KR101216074B1 - 대역폭요청프리엠블 시퀀스 선택방법 및 임의접속방법 - Google Patents

대역폭요청프리엠블 시퀀스 선택방법 및 임의접속방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 무선접속 시스템에서 대역폭 요청을 위한 대역폭요청 프리엠블 시퀀스를 선택하는 방법 및 이를 이용한 임의접속방식을 개시한다. 또한, 본 발명은 상기 임의접속방식을 지원하는 장치들을 개시한다. 본 발명의 일 실시예로서 무선접속 시스템에서 임의접속을 수행하는 방법은, 기지국으로부터 기설정된 대역폭요청 인덱스를 포함하는 제 1 메시지를 수신하는 단계와 이동단말이 전송할 상향링크 데이터의 특성에 기반하여 기설정된 대역폭요청 인덱스에서 대역폭요청 프리엠블 시퀀스를 선택하는 단계와 기지국으로 기설정된 대역폭요청 인덱스를 포함하는 제 2 메시지를 전송하는 단계와 선택한 대역폭요청 프리엠블 시퀀스를 기지국으로 전송하는 단계를 포함할 수 있다.

Description

대역폭요청프리엠블 시퀀스 선택방법 및 임의접속방법{Method of selecting a bandwidth request preamble sequence and method of performing random access procedure}
본 발명은 무선접속 시스템에서 대역폭 요청을 위한 대역폭요청 코드(BR code)를 선택하는 방법과 임의접속방식 및 이를 지원하는 장치에 관한 것이다.
도 1은 경쟁 기반 요청 방식을 이용한 단말의 상향링크 자원 할당 절차를 도시한 것이다.
도 1을 참조하면, 단말은 상향링크에서 대역폭 요청(Bandwidth Request)을 위해 할당된 영역 중에서 랜덤하게 선택한 슬롯에 랜덤하게 선택한 CDMA 코드를 전송한다(S110).
단말이 보낸 CDMA 코드를 기지국이 인식한다면, 기지국은 CDMA 할당 정보요소(CDMA_Allocation_IE)를 이용하여 단말이 대역폭 요청 메시지를 전송할 자원을 할당한다(S120).
대역폭 요청 메시지의 전송을 위한 상향링크 자원에 대한 정보를 받은 단말은 해당 자원 영역에 대역폭 요청 메시지를 전송한다. 이때 단말은 대역폭 요청 헤더(BR header)를 이용할 수 있으며, 헤더에는 요청 대역폭의 크기 등에 관한 정보가 포함된다(S130).
기지국은 단말이 요청한 대역폭이 가용하면, 상향링크 자원을 단말에 할당한다(S140).
단말은 할당된 상향링크 자원에 데이터를 전송한다(S150).
광대역 무선접속 시스템에서, 3 스텝 임의접속과정을 수행하고자 하는 이동단말은 BR 프리엠블 시퀀스와 상향링크 대역폭 요청 정보 (e.g. 스테이션 식별자(Station ID), BR 요청크기)를 포함하는 고속접속메시지를 기지국으로 전송해야 한다.
이때, 고속접속메시지를 정상적으로 수신하지 못한 기지국은 이동단말에 대한 정보를 획득할 수 없다. 즉, 기지국은 대역폭 할당을 요청받으나 어떤 이동단말에 얼마만큼의 대역폭을 할당해야하는지 모르는 상황이 발생할 수 있다. 따라서, 기지국이 고속접속메시지의 디코딩 성공 여부에 상관없이 기지국은 의미 있는 정보를 얻을 필요가 있다.
이를 위해, 이동단말은 상향링크 대역폭 요청 정보를 이용하여 일정한 규칙에 의해 BR 프리엠블 시퀀스를 선택할 필요가 있다. 즉, BR 프리엠블 시퀀스만을 검출한 기지국은 BR 프리엠블 시퀀스만을 디코딩하고도 이동단말을 특정할 수 있는 것이 바람직하다.
또한, 기지국은 이동단말이 고속접속메시지를 전송했는지 여부를 알 필요가 있다. 만약, 기지국이 이동단말이 고속접속메시지를 전송했는지 여부를 전혀 모른다면, 이동단말이 고속접속메시지를 전송하지 않는 5 스텝 임의접속과정에서도 고속접속메시지를 수신하기 위해 해당 무선채널을 모두 디코딩해야하는 오버헤드가 있다.
게다가, 기지국이 고속접속메시지가 정상적으로 디코딩되었다고 잘못 인식한 경우, 기지국은 요청하지 않은 이동단말에게 상향링크 무선자원을 할당할 수 있다. 이러한 기지국의 잘못된 동작을 방지하기 위해, BR 프리엠블 시퀀스는 3 스텝 임의접속과정과 5 스텝 임의접속과정에서 각각 구분되어 사용되는 것이 바람직하다.
본 발명은 상기한 바와 같은 일반적인 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 이동단말이 효율적으로 임의접속방법을 수행하기 위한 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 이동단말이 수행하려는 임의접속방식에 따라 임의접속 코드를 선택하는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 이동단말이 수행하는 임의접속방식을 지원하기 위한 다양한 방법들을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 상술한 본 발명의 과제를 해결하기 위한 이동단말 및 네트워크 장치를 제공하는 것이다.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 목적들은 이상에서 언급한 사항들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 이하 설명할 본 발명의 실시예들로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 고려될 수 있다.
본 발명은 무선접속 시스템에서 대역폭 요청을 위한 대역폭요청 코드(BR code)를 선택하는 방법과 임의접속방식 및 이를 지원하는 장치를 개시한다.
본 발명의 제 1 실시예로서 무선접속 시스템에서 임의접속을 수행하는 방법은, 기지국으로부터 기설정된 대역폭요청 인덱스를 포함하는 제 1 메시지를 수신하는 단계와 이동단말이 전송할 상향링크 데이터의 특성에 기반하여 기설정된 대역폭요청 인덱스에서 대역폭요청 프리엠블 시퀀스를 선택하는 단계와 기지국으로 기설정된 대역폭요청 인덱스를 포함하는 제 2 메시지를 전송하는 단계와 선택한 대역폭요청 프리엠블 시퀀스를 기지국으로 전송하는 단계를 포함할 수 있다.
이때, 상향링크 데이터의 특성은 상향링크 데이터와 관련된 서비스타입, 우선순위, 스케줄링타입 및 대역폭요청 크기 중 하나 이상일 수 있다. 또한, 기설정된 대역폭요청 인덱스는 대역폭요청 프리엠블 시퀀스 집합 인덱스 및 대역폭요청 프리엠블 시퀀스 범위 정보를 포함할 수 있다. 이때, 기설정된 대역폭요청 인덱스는 상향링크 데이터의 특성에 따라 설정될 수 있다.
상기 본 발명의 제 1 실시예에서 대역폭요청 프리엠블 시퀀스를 선택하는 단계는 이동단말이 상향링크 데이터 특성에 따라 대역폭요청 프리엠블 시퀀스 집합 인덱스를 선택하는 단계와 대역폭요청 프리엠블 시퀀스 집합 인덱스에서 대역폭요청 프리엠블 시퀀스를 선택하는 단계를 포함할 수 있다.
싱기 본 발명의 제 1 실시예는 기지국으로부터 대역폭요청 프리엠블 시퀀스가 정상적으로 수신된 것을 나타내는 수신확인 메시지를 수신하는 단계와 기지국으로부터 상향링크 데이터의 전송 또는 대역폭 요청 헤더의 전송을 위해 할당된 무선자원에 관한 정보를 포함하는 맵 메시지를 수신하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 본 발명의 제 1 실시예는 기지국으로부터 대역폭요청 프리엠블 시퀀스의 수신 성공 여부를 나타내는 수신확인 메시지를 수신하는 단계와 수신확인 메시지가 대역폭요청 프리엠블 시퀀스의 수신이 실패한 것을 나타내면, 기지국으로 대역폭요청 프리엠블 시퀀스를 재전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 이동단말이 3 스텝 임의접속과정을 수행하는 경우에는, 이동단말은 대역폭요청 프리엠블 시퀀스를 전송하는 단계에서 이동단말을 식별하는 스테이션 식별자를 포함하는 고속접속메시지를 함께 전송할 수 있다.
이때, 이동단말은 기지국으로부터 대역폭요청 프리엠블 시퀀스 및 고속접속메시지의 수신상태를 나타내는 수신확인 메시지를 수신할 수 있다. 만약, 수신확인 메시지가 대역폭요청 프리엠블 시퀀스는 정상적으로 수신된 것을 나타내지만 고속접속메시지가 비정상적으로 수신된 것을 나타내면, 이동단말은 기지국으로부터 상향링크 데이터의 전송 또는 대역폭 요청 헤더의 전송을 위해 할당된 무선자원에 관한 정보를 포함하는 맵 메시지를 수신할 수 있다.
따라서, 이동단말은 할당된 무선자원영역을 통해 상향링크 데이터 또는 대역폭요청 헤더를 기지국으로 전송할 수 있다.
만약, 수신확인 메시지가 대역폭요청 프리엠블 시퀀스 및 고속접속메시지가 모두 비정상적으로 수신된 것을 나타내면, 이동단말은 대역폭요청 프리엠블 시퀀스 및 고속접속메시지를 기지국으로 재전송할 수 있다.
상기 본 발명의 제 1 실시예에서 제 1 메시지는 기지국이 동적 서비스에 대한 요청을 개시(initiated)한 경우, 동적서비스 추가요청(DSA-REQ) 메시지 및 동적서비스 변경요청(DSC-REQ) 메시지 중 하나이고, 이동단말이 동적 서비스에 대한 요청을 개시한 경우, 동적서비스 추가응답(DSA-RSP) 메시지 및 동적서비스 변경응답(DSA-RSP) 메시지 중 하나일 수 있다. 또한, 제 2 메시지는 기지국이 동적 서비스에 대한 요청을 개시한 경우 동적서비스 추가응답(DSA-RSP) 메시지 및 동적서비스 변경응답(DSC-RSP) 메시지 중 하나일 수 있고, 이동단말이 동적 서비스에 대한 요청을 개시한 경우, 동적서비스 추가요청 메시지 및 동적서비스 변경요청 메시지 중 하나일 수 있다.
본 발명의 제 2 실시예로서 무선접속 시스템에서 임의접속을 수행하는 이동단말은, 무선신호를 송신하기 위한 전송모듈과 무선신호를 수신하기 위한 수신모듈 및 임의접속을 제어하는 프로세서를 구비할 수 있다.
이때, 프로세서는 기지국으로부터 기설정된 대역폭요청 인덱스를 포함하는 제 1 메시지를 수신하는 단계와 이동단말이 전송할 상향링크 데이터의 특성에 기반하여 상기 기설정된 대역폭요청 인덱스에서 대역폭요청 프리엠블 시퀀스를 선택하는 단계와 기지국으로 기설정된 대역폭요청 인덱스를 포함하는 제 2 메시지를 전송하는 단계와 선택한 대역폭요청 프리엠블 시퀀스를 기지국으로 전송하는 단계를 제어할 수 있다.
상기 본 발명의 제 2 실시예에서 상향링크 데이터의 특성은, 상향링크 데이터와 관련된 서비스타입, 우선순위, 스케줄링타입 및 대역폭요청 크기 중 하나 이상을 나타낼 수 있다. 이때, 기설정된 대역폭요청 인덱스는 대역폭요청 프리엠블 시퀀스 집합 인덱스 및 대역폭요청 프리엠블 시퀀스 범위 정보를 포함할 수 있다.
상기 프로세서는 이동단말이 상향링크 데이터 특성에 따라 상기 대역폭요청 프리엠블 시퀀스 집합 인덱스를 선택하는 단계와 대역폭요청 프리엠블 시퀀스 집합 인덱스에서 대역폭요청 프리엠블 시퀀스를 선택하는 단계를 더 수행할 수 있다.
상기 본 발명의 제 1 실시예 및 제 2 실시예들은 본 발명의 바람직한 실시예들 중 일부에 불과하며, 본원 발명의 기술적 특징들이 반영된 다양한 실시예들이 당해 기술분야의 통상적인 지식을 가진 자에 의해 이하 상술할 본 발명의 상세한 설명을 기반으로 도출되고 이해될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 이동단말이 효율적으로 3 스텝 또는 5 스텝 임의접속방식으로 기지국에 임의접속을 수행할 수 있다.
둘째, 이동단말이 임의접속방식에 따라 임의접속 코드를 선택하는 명확한 방법을 이용할 수 있다.
셋째, DSx 처리과정을 통해 이동단말이 수행할 임의접속방식을 지원함으로써, 효율적으로 임의접속방식을 수행할 수 있다.
본 발명의 실시예들에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 이하의 본 발명의 실시예들에 대한 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 도출되고 이해될 수 있다. 즉, 본 발명을 실시함에 따른 의도하지 않은 효과들 역시 본 발명의 실시예들로부터 당해 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 도출될 수 있다.
도 1은 경쟁 기반 요청 방식을 이용한 단말의 상향링크 자원 할당 절차를 도시한 것이다.
도 2는 3 스텝 임의 접속 기반의 대역폭 요청 과정의 일례를 나타내는 도면이다.
도 3은 3 스텝의 고장시 조치방식으로서 5 스텝 임의 접속 기반의 대역폭 요청 과정의 일례를 나타내는 도면이다.
도 4는 하나의 대역폭 요청 채널 구조의 일례를 나타내는 도면이다.
도 5의 (a) 및 (b)는 본 발명의 일 실시예로서 스테이션 식별자를 이용하여 BR 프리엠블 시퀀스를 선택하는 방법 중 하나를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예로서 DSx 처리과정을 통한 BR 프리엠블 인덱스 결정방법 중 하나를 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예로서 3 스텝 임의접속방식의 일례를 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예로서 3 스텝 임의접속방식의 다른 일례를 나타내는 도면이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예로서 3 스텝 임의접속방식의 다른 일례를 나타내는 도면이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예로서 3 스텝 임의접속방식의 또 다른 일례를 나타내는 도면이다.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예로서 5 스텝 임의접속방식의 일례를 나타내는 도면이다.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예로서 5 스텝 임의접속방식의 다른 일례를 나타내는 도면이다.
도 13은 본 발명의 또 다른 실시예로서, 도 2 내지 도 12에서 설명한 본 발명의 실시예들이 수행될 수 있는 이동단말 및 기지국을 나타내는 도면이다.
본 발명의 실시예들은 무선접속 시스템에서 대역폭 요청을 위한 대역폭요청 코드(BR code)를 선택하는 방법과 임의접속방식 및 이를 지원하는 장치들에 대해서 개시한다.
이하의 실시예들은 본 발명의 구성요소들과 특징들을 소정 형태로 결합한 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으로 고려될 수 있다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한, 일부 구성요소들 및/또는 특징들을 결합하여 본 발명의 실시예를 구성할 수도 있다. 본 발명의 실시예들에서 설명되는 동작들의 순서는 변경될 수 있다. 어느 실시예의 일부 구성이나 특징은 다른 실시예에 포함될 수 있고, 또는 다른 실시예의 대응하는 구성 또는 특징과 교체될 수 있다.
도면에 대한 설명에서, 본 발명의 요지를 흐릴 수 있는 절차 또는 단계 등은 기술하지 않았으며, 당업자의 수준에서 이해할 수 있을 정도의 절차 또는 단계는 또한 기술하지 아니하였다.
본 명세서에서 본 발명의 실시예들은 기지국과 이동국 간의 데이터 송수신 관계를 중심으로 설명되었다. 여기서, 기지국은 이동국과 직접적으로 통신을 수행하는 네트워크의 종단 노드(terminal node)로서의 의미가 있다. 본 문서에서 기지국에 의해 수행되는 것으로 설명된 특정 동작은 경우에 따라서는 기지국의 상위 노드(upper node)에 의해 수행될 수도 있다.
즉, 기지국을 포함하는 다수의 네트워크 노드들(network nodes)로 이루어지는 네트워크에서 이동국과의 통신을 위해 수행되는 다양한 동작들은 기지국 또는 기지국 이외의 다른 네트워크 노드들에 의해 수행될 수 있다. 이때, '기지국'은 고정국(fixed station), Node B, eNode B(eNB), 발전된 기지국(ABS: Advanced Base Station) 또는 억세스 포인트(access point) 등의 용어에 의해 대체될 수 있다.
또한, '이동국(MS: Mobile Station)'은 UE(User Equipment), SS(Subscriber Station), MSS(Mobile Subscriber Station), 이동 단말(Mobile Terminal), 발전된 이동단말(AMS: Advanced Mobile Station) 또는 단말(Terminal) 등의 용어로 대체될 수 있다.
또한, 송신단은 데이터 서비스 또는 음성 서비스를 제공하는 고정 및/또는 이동 노드를 말하고, 수신단은 데이터 서비스 또는 음성 서비스를 수신하는 고정 및/또는 이동 노드를 의미한다. 따라서, 상향링크에서는 이동국이 송신단이 되고, 기지국이 수신단이 될 수 있다. 마찬가지로, 하향링크에서는 이동국이 수신단이 되고, 기지국이 송신단이 될 수 있다.
본 발명의 실시예들은 무선 접속 시스템들인 IEEE 802.xx 시스템, 3GPP 시스템, 3GPP LTE 시스템 및 3GPP2 시스템 중 적어도 하나에 개시된 표준 문서들에 의해 뒷받침될 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예들 중 설명하지 않은 자명한 단계들 또는 부분들은 상기 문서들을 참조하여 설명될 수 있다.
또한, 본 문서에서 개시하고 있는 모든 용어들은 상기 표준 문서에 의해 설명될 수 있다. 특히, 본 발명의 실시예들은 IEEE 802.16 시스템의 표준 문서인 P802.16e-2004, P802.16e-2005, P802.16Rev2 및 P802.16m 표준 문서들 중 하나 이상에 의해 뒷받침될 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 형태를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부된 도면과 함께 이하에 개시될 상세한 설명은 본 발명의 예시적인 실시형태를 설명하고자 하는 것이며, 본 발명이 실시될 수 있는 유일한 실시형태를 나타내고자 하는 것이 아니다.
또한, 본 발명의 실시예들에서 사용되는 특정(特定) 용어들은 본 발명의 이해를 돕기 위해서 제공된 것이며, 이러한 특정 용어의 사용은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다른 형태로 변경될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 실시예들에서 사용되는 대역폭요청 프리엠블 시퀀스(Bandwidth Request preamble sequence)는 대역폭요청 코드(BR code)로 불릴 수 있다.
도 2는 3 스텝 임의 접속 기반의 대역폭 요청 과정의 일례를 나타내는 도면이다.
광대역 무선접속 시스템에서 이동단말은 3 스텝 또는 5 스텝의 임의접속방식을 이용할 수 있다. 5 스텝 임의접속방식은 3 스텝 임의접속방식과 독립적으로 사용될 수 있으며, 3 스텝 방식의 고장시 조치방식(Fall-Back Mode)으로 사용될 수 있다.
이동단말(AMS: Advanced Mobile Station)은 대역폭요청 프리엠블 시퀀스(Bandwidth Request preamble sequence) 및 고속접속메시지(Quick Access Message)를 임의로 선택된 기회에 서빙 기지국(S-ABS: Serving Advanced Base Station)에 전송한다(S210).
이때, 고속접속메시지에는 상향링크 대역폭 요청 정보인 스테이션 식별자(Station ID) 및 대역폭 요청 크기와 QoS를 나타내는 BR 인덱스 등이 포함될 수 있다.
기지국은 각 이동단말들이 전송한 BR 프리엠블 시퀀스 및 고속접속메시지에 대한 수신 상태를 나타내는 BR ACK A-MAP 정보요소를 이동단말들에게 브로드캐스트/멀티캐스트 형태로 전송할 수 있다(S220).
또한, BR 프리엠블 시퀀스 및 고속접속메시지를 정상적으로 수신한 기지국은 각 이동단말에 상향링크 자원을 할당하고, 상향링크 자원할당 정보를 UL 기본 할당 A-MAP 정보요소(UL basic assignment A-MAP IE)를 통해 각 이동단말에게 전송한다(S230).
이동단말은 할당된 상향링크 전송영역을 통해 상향링크 데이터를 기지국으로 전송할 수 있다. 이때, 이동단말은 추가적인 상향링크 대역폭 요청 정보를 함께 기지국으로 전송할 수 있다(S240).
도 3은 3 스텝의 고장시 조치방식으로서 5 스텝 임의 접속 기반의 대역폭 요청 과정의 일례를 나타내는 도면이다.
이동단말은 BR 프리엠블 시퀀스(또는, BR 코드)와 상향링크 대역폭 요청 정보(Station ID)와 요청 크기 및 QoS를 나타내는 BR 인덱스 등을 고속접속메시지를 이용하여 기지국으로 전송한다(S310).
기지국은 각 이동단말들이 전송한 BR 프리엠블 시퀀스 및 고속접속메시지에 대한 수신 상태를 BR ACK A-MAP 정보요소를 통해 이동단말들에게 전송할 수 있다. 다만, BR 프리엠블 시퀀스는 정상적으로 디코딩되었으나 고속접속메시지는 오류가 발생한 경우를 가정한다. 따라서, BR ACK A-MAP 정보요소는 BR 프리엠블 시퀀스는 정상적 수신을 고속접속메시지는 오류가 있음을 나타낸다(S320).
이동단말이 전송한 BR 프리엠블 시퀀스만 정상적으로 수신한 기지국은 이동단말이 대역폭 요청(BW-REQ) 메시지를 전송하기 위한 상향링크 자원을 CDMA 할당 A-MAP 정보요소(CDMA Allocation A-MAP IE)를 통해 이동단말에게 할당한다(S330).
S330 단계에서 CDMA A-MAP 정보요소는 독립 BR을 위한 그랜트 형식으로 단말에 전송될 수 있다.
이동단말은 할당된 영역을 통해 BW-REQ 메시지(e.g. 독립 BR 헤더 형태)를 기지국에 전송한다(S340).
이동단말이 전송한 BW-REQ 메시지를 수신한 기지국은 상향링크 자원을 상향링크 기본 할당 A-MAP 정보요소(UL basic assignment A-MAP IE) 또는 상향링크 데이터 전송을 위한 그랜트 메시지를 이용하여 이동단말에게 할당한다(S350).
이동단말은 할당된 상향링크 자원영역을 통해 UL 데이터를 기지국으로 전송한다. 이때, 이동단말은 추가적인 상향링크 대역폭 요청 정보를 함께 기지국으로 전송할 수 있다(S360).
도 3은 도 2의 3 스텝 임의접속방식의 고장조치 방식으로서 5 스텝 임의접속방식을 나타내었다. 다만, 일반적인 5-스텝 방식은 이동단말이 S310 단계에서 고속접속메시지를 보내지 않는 점에서만 도 3과 차이가 있고, 나머지 단계들은 도 3에서 설명한 단계가 그대로 이용되어 수행될 수 있다.
도 4는 하나의 대역폭 요청 채널 구조의 일례를 나타내는 도면이다.
도 4를 참조하면, 하나의 BR 채널은 3개의 타일(tile)로 구성된다. 이때, 한 개의 타일은 시간축으로 6 개의 OFDM 심볼과 주파수축으로 연속된 6 개의 서브캐리어(subcarrier)로 구성된다. 따라서, BR 프리엠블 시퀀스 Pr0 ~ Pr23은 각 타일 내에서 반복되어 전송되며, 고속접속메시지 M0 ~ M35는 3개의 타일에 걸쳐 전송된다.
대역폭요청 프리엠블 시퀀스 선택방법 I
이하에서는 본 발명의 일 실시예로서 대역폭 요청 프리엠블 시퀀스를 선택하는 방법에 대해서 설명한다.
이동단말이 임의접속방식을 위해 사용할 BR 프리엠블 시퀀스는 서비스품질 키 파라미터(QoS key parameter)에 따라 분류될 수 있다. 이때, QoS 키 파라미터는 이동단말이 상향링크 자원을 요청시, 해당 요청의 위급 유무 및 전송할 데이터의 특성을 나타낸다. QoS 키 파라미터에는 서비스 타입(Service Type), 우선순위(Priority) 및/또는 스케줄링 타입(scheduling type) 등이 포함될 수 있다.
본 발명의 실시예들에서 총 k 개의 BR 프리엠블 시퀀스들은 각각의 목적에 따라 하나 이상의 BR 프리엠블 시퀀스 집합(BR preamble sequence set)으로 분류될 수 있다. 이때, 각 BR 프리엠블 시퀀스 집합에 관한 정보는 미리 정의되어 이동단말 및 기지국에서 알고 있을 수 있다.
또는, BR 프리엠블 시퀀스 집합에 관한 정보는 이동단말의 요청 또는 요청 없이 기지국으로부터 시그널링(signaling) 될 수 있다. 이러한 경우, BR 프리엠블 시퀀스 집합에 대한 정보는 수퍼프레임헤더(SFH: Super Frame Header)를 통해 전달되는 상향링크 요청 관련 파라미터와 함께 전달될 수 있다.
이때, 상향링크 요청 관련 파라미터는 대역폭 요청 채널이 어느 위치에 할당되어 있는지에 대한 정보와 백오프(back-off) 알고리즘에서 사용될 대역폭 요청 백오프 시작 시점에 관한 정보 및 대역폭 요청 백오프의 종료시점에 관한 정보를 포함할 수 있다.
이때, 각각의 BR 프리엠블 시퀀스 집합에는 소정 개수의 BR 프리엠블 시퀀스가 기본적으로 할당될 수 있으며, 특정 목적에 따라 추가적으로 더 할당될 수 있다. 각각의 BR 프리엠블 시퀀스 집합에 포함되는 BR 프리엠블 시퀀스의 개수는 이동단말 및 기지국에서 미리 알고 있을 수 있다.
물론, 기지국은 이동단말 및 기지국간의 시그널링을 통해 BR 프리엠블 시퀀스의 개수를 이동단말에 알려줄 수 있다. 이때, 마지막 BR 프리엠블 시퀀스 집합에 포함되는 BR 프리엠블 시퀀스의 개수는 기지국에서 묵시적으로 파악할 수 있기 때문에, 기지국은 마지막 집합에 대한 개수를 나타내는 별도의 시그널링을 수행하지 않아도 된다. 만약, 기존에 할당한 BR 프리엠블 시퀀스 집합에 변동이 있는 경우, 기지국은 이에 대한 정보를 이동단말에 명시적 시그널링을 통해 알려줄 수 있다.
이동단말은 먼저 자신이 전송하고자 하는 상향링크 데이터의 특성에 따라 BR 프리엠블 시퀀스 집합을 선택할 수 있다. 다음으로 이동단말은 선택한 BR 프리엠블 시퀀스 집합에서 임의의 BR 프리엠블 시퀀스를 선택할 수 있다.
다음 표 1은 스케줄링 타입에 따라 분류된 BR 프리엠블 시퀀스 집합의 일례를 나타낸다.
BR 프리엠블 시퀀스 집합 BR 프리엠블 시퀀스 범위 스케줄링 타입 내용
0 0~9 비요청 그랜트 서비스(UGS) UGS is designed to support real-time uplink service flows that transport fixed-size data packets on a periodic basis, such as T1/E1 and Voice over IP without silence suppression.
1 10~19 실시간 폴링 서비스(rtPS) The rtPS is designed to support real-time UL service flows that transport variable-size data packets on a periodic basis, such as moving pictures experts group (MPEG) video.
2 20~29 확장 실시간 폴링 서비스(ertPS) Extended rtPS is a scheduling mechanism which builds on the efficiency of both UGS and rtPS.
3 30~39 비실시간 폴링 서비스(nrtPS) The nrtPS offers unicast polls on a regular basis, which assures that the UL service flow receives request opportunities even during network congestion.
최선형 서비스(BE) The intent of the BE grant scheduling type is to provide efficient service for BE traffic in the UL.
4 40~49 적응적 그랜트 폴링 서비스(aGPS) One or more QoS parameter set(s) can be defined during the initial service negotia-.tion
무선접속시스템에서 제공하는 스케줄링 서비스는 비요청 그랜트 서비스(UGS: Unsolicited grant service), 실시간 폴링 서비스(rtPS: Real-time polling service), 확장 실시간 폴링 서비스(ertPS: extended rtPS), 비실시간 폴링 서비스(nrtPS: Non-real-time polling service), 최선형 서비스(BE: Best Effort service) 및 적응적 그랜트 폴링 서비스(aGPS: adaptive Grant Polling Service)가 있다.
표 1을 참조하면, BR 프리엠블 시퀀스 집합 0은 USG를 위해 할당되며 0 내지 9의 BR 프리엠블 시퀀스를 포함할 수 있고, BR 프리엠블 시퀀스 집합 1은 rtPS를 위해 할당되며 10 내지 19의 BR 프리엠블 시퀀스를 포함할 수 있고, BR 프리엠블 시퀀스 집합 2는 ertPS를 위해 할당되며 20 내지 29의 BR 프리엠블 시퀀스를 포함하고, BR 프리엠블 시퀀스 집합 3은 nrtPS 및 BE를 위해 할당되며 30 내지 39의 BR 프리엠블 시퀀스를 포함할 수 있으며, BR 프리엠블 시퀀스 집합 4는 aGPS를 위해 할당되고 40 내지 49의 BR 프리엠블 시퀀스를 포함할 수 있다.
이때, 비요청 그랜트 서비스(UGS)는 T1/E1 및 침묵억제기법이 적용되지 않는 VoIP(Voice of IP)와 같은 주기적이고 고정된 크기의 데이터 패킷들을 전송하기 위한 실시간 상향링크 서비스 플로우를 지원하기 위해 고안된 것이다.
실시간 폴링 서비스(rtPS)는 동화상 전문가 그룹(MPEG) 비디오와 같은 주기적이되 가변 크기의 데이터 패킷을 전송하기 위한 실시간 상향링크 서비스 플로우들을 지원하기 위해 고안된 것이다.
확장 실시간 폴링 서비스(ertPS)는 USG 및 rtPS 모두의 효율성을 위해 고안된 스케줄링 메카니즘이다.
비실시간 폴링 서비스(nrtPS)는 네트워크가 혼잡한 상황에서도 상향링크 서비스 플로우 수신 요청 기회를 보장하기 위한 유니캐스트 폴(poll)을 제공한다. 즉, 가변 크기의 데이터 패킷을 생성하는 비실시간 서비스 흐름을 지원하는 서비스를 나타낸다.
최선형 서비스(BE)는 상향링크에서 최선형 트래픽을 위한 효율적인 서비스를 제공하기 위한 스케줄링 타입을 나타낸다.
적응적 그랜트 폴링서비스(aGPS)는 초기 서비스 협상 과정에서 정의될 수 있는 하나 이상의 QoS 파라미터 집합들을 나타낸다.
다음 표 2는 서비스 타입 및 우선순위에 따라 분류된 BR 프리엠블 시퀀스의 일례를 나타낸다.
BR 프리엠블 시퀀스 집합 BR 프리엠블 시퀀스 범위 서비스 타입 우선순위 스케줄링 타입
0 0~5 지연민감서비스 높음 UGS
rtPS
ertPS
aGPS
1 6~11 지연민감서비스 낮음
2 12~17 지연내성서비스 높음 nrtPS
BE
3 18~23 지연내성서비스 낮음
표 2를 참조하면, BR 프리엠블 시퀀스 집합은 서비스 타입이 지연 민감 서비스(Delay Sensitive Service)인지 또는 지연 내성 서비스(Delay Tolerant Service)인지에 따라 분류되며, 또한, 우선순위의 높낮이에 따라 분류될 수 있다.
다음 표 3은 서비스 타입 및 우선순위에 따라 분류된 BR 프리엠블 시퀀스 집합의 다른 일례를 나타낸다.
BR 프리엠블 시퀀스 집합 BR 프리엠블 시퀀스 범위 서비스 타입 우선순위 스케줄링 타입
0 xxx00 지연민감서비스 높음 UGS
rtPS
ertPS
aGPS
1 xxx01 지연민감서비스 낮음
2 xxx10 지연내성서비스 높음 nrtPS
BE
3 xxx11 지연내성서비스 낮음
표 3에서 BR 프리엠블 시퀀스 집합 0, 1, 2, 3은 LSB 2 비트가 각각 00, 01, 10, 11으로 시작하는 모든 BR 프리엠블 시퀀스를 나타낸다.
다음 표 4는 서비스 타입, 우선순위 및 대역폭요청 크기에 따라 분류된 BR 프리엠블 시퀀스 집합의 일례를 나타낸다.
BR 프리엠블 시퀀스 집합 BR 프리엠블 시퀀스 범위 서비스 타입 우선순위 BR 크기 스케줄링 타입
0 xx000 지연민감서비스 높음 20 UGS
rtPS
ertPS
aGPS
1 xx100 지연민감서비스 높음 40
2 xx001 지연민감서비스 낮음 20
3 xx101 지연민감서비스 낮음 40
4 xx010 지연내성서비스 높음 50 nrtPS
BE
5 xx110 지연내성서비스 낮음 50
표 4의 BR 프리엠블 시퀀스 집합 0, 1, 2, 3, 4, 5는 LSB 3비트가 각각 000, 100, 001, 101, 010, 110으로 시작하는 모든 BR 프리엠블 시퀀스를 나타낸다.
다음 표 5는 서비스 타입, 우선순위 및 대역폭요청 크기에 따라 분류된 BR 프리엠블 시퀀스 집합의 다른 일례를 나타낸다.
BR 프리엠블 시퀀스 패턴 서비스타입 우선순위 BR 크기
(버스트 인덱스)
x0000 지연민감서비스 높음 10
x0001 지연민감서비스 높음 18
x0010 지연민감서비스 높음 23
x0011 지연민감서비스 높음 27
x0100 지연민감서비스 낮음 10
x0101 지연민감서비스 낮음 18
x0110 지연민감서비스 낮음 23
x0111 지연민감서비스 낮음 27
x1000 지연내성서비스 높음 10
x1001 지연내성서비스 높음 18
x1010 지연내성서비스 높음 23
x1011 지연내성서비스 높음 27
x1100 지연내성서비스 낮음 10
x1101 지연내성서비스 낮음 18
x1110 지연내성서비스 낮음 23
x1111 지연내성서비스 낮음 27
표 5에서 BR 크기는 버스트 인덱스로 정의될 수 있다. 표 5에서 BR 프리엠블 시퀀스 패턴은 LSB 4 비트를 이용하여 표시된 것으로서, 이동단말은 서비스 타입, 우선순위 및 BR 크기에 따라 분류된 BR 프리엠블 시퀀스 패턴을 선택할 수 있다.
다음 표 6은 이동단말 및 기지국에서 사용하는 코덱에 따른 VoIP 패킷의 총 크기를 고려하여 정의한 것이다.
　 HC 없는EVRC HC를 고려한 EVRC HC 없는 AMR HC를 포함하는 AMR HC 없는 GSM 6.10 HC를 포함하는 GSM 6.10 HC 없는 711 HC 포함하는 G.711 HC 없는G723.1 HC 포함하는 G723.1 HC 없는 G.729 A HC 포함한 G.729 A
음성 페이로드 2/5/10/22 2/5/10/22 33 33 33 33 80 80 20/24 20/24 20 20
프로토콜헤더(IPv4;IPv6) - 3;5 - 3;5 - 3;5 - 3;5 - 3;5 - 3;5
RTP 12 - 12 - 12 - 12 - 12 - 12 -
UDP 8 - 8 - 8 - 8 - 8 - 8 -
IPv4;IPv6 20;40 - 20;40 - 20;40 - 20;40 - 20;40 - 20;40 -
GMH 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2
CRC 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2
총 패킷 크기 (IPv4;IPv6) 46/49/54/66;
66/69/74/86		 9/12/17/29;
11/14/19/31		 77;
97		 40;
42		 77;
97		 40;
42		 124;
144		 87;
89		 64/68;
84/88		 27/31;
29/33		 64;
84		 27;
29
표 6은 이동단말 및 기지국에서 사용하는 코덱의 종류에 따른 VoIP 패킷의 크기를 나타낸 것이다. BR 크기는 보편적으로 많이 사용되는 코덱 AMR, G.729 만을 고려하여 정의할 수 있다. 예를 들어, BR 프리엠블 시퀀스의 특정 2 비트 값이 0b00이면 VoIP 패킷의 크기가 버스트 인덱스 9(16byte)로 정의되고, 0b01은 버스트 인덱스 14(29 byte)로, 0b10은 버스트 인덱스 17(42 bytes)로, 0b11은 버스트 인덱스 21(71 byte)로 정의될 수 있다.
이동단말은 표 1 내지 표 6에서 설명한 바와 같은 BR 프리엠블 시퀀스 매핑 규칙에 따라 분류된 BR 프리엠블 시퀀스 집합을 선택하고, 선택한 BR 프리엠블 시퀀스 집합에서 임의의 BR 프리엠블 시퀀스를 선택하여 임의접속과정을 수행할 수 있다. 이때, 표 1 내지 표 6에서 설명한 BR 프리엠블 시퀀스 매핑규칙(예를 들어, 어떤 QoS 키 파라미터가 사용되는지 여부) 및/또는 매핑정보(예를 들어, BR 프리엠블 시퀀스 집합 인덱스 및/또는 BR 프리엠블 시퀀스 번호 등)는 이동단말 및 기지국에서 기설정된 값으로 알고 있거나, 기지국에서 시그널링(예를 들어, SFH 전송 또는 DSx 처리과정)을 통해 이동단말에 알려줄 수 있다.
대역폭요청 프리엠블 시퀀스 선택방법 II
이동단말은 QoS 키 파라미터를 제외한 고속접속메시지 내에 포함된 정보(예를 들어, 스테이션 식별자(STID))를 이용하여 BR 프리엠블 시퀀스를 선택할 수 있다.
도 5의 (a) 및 (b)는 본 발명의 일 실시예로서 스테이션 식별자를 이용하여 BR 프리엠블 시퀀스를 선택하는 방법 중 하나를 나타내는 도면이다.
도 5 (a)를 참조하면, 이동단말은 스테이션 식별자(STID)의 LSB 혹은 MSB의 일부 비트들을 이용하여 BR 프리엠블 시퀀스를 선택할 수 있으며, 이동단말은 미리 정의된 비트의 특정 위치(예를 들어, 5번째 또는 9번째)들을 이용하여 BR 프리엠블 시퀀스를 선택할 수 있다.
예를 들어, 이동단말은 STID의 LSB 2 비트들을 이용하여 BR 프리엠블 시퀀스를 선택할 수 있다. 도 5를 참조하면, STID의 10번째와 11번째 비트값이 00이면, 단말은 n번째와 n+1번째의 비트 값이 00인 BR 프리엠블 시퀀스(e.g. x00xx)를 선택한다. STID 10번째와 11번째의 비트 값이 01이면, 단말은 n번째와 n+1번째의 비트값이 01인 BR 프리엠블 시퀀스(e.g. x01xx)를 선택한다. STID 10번째와 11번째의 비트값이 10이면, 단말은 n번째와 n+1번째의 비트값이 10인 BR 프리엠블 시퀀스(e.g., x10xx)를 선택한다. 단말은 STID 10번째와 11번째의 비트값이 11이면, 단말은 n번째와 n+1번째의 비트 값이 11인 BR 프리엠블 시퀀스(e.g. x11xx)를 선택한다. 이때, STID의 몇 비트가 사용되는지는 이동단말 및 기지국에서 미리 알고 있거나, 기지국에 의해 시그널링될 수 있다.
또한, 단말은 임의로 선택한 BR 기회(BR opportunity)의 인덱스값에 따른 계산 값에 의해 결정된 비트 위치의 값에 따라 BR 프리엠블 시퀀스를 선택할 수 있다.
포지션 0(position 0) = m modulo STID 길이
포지션 p = {(포지션 n-1 + 오프셋) modulo STID 길이} (p>0)
BR 기회 인덱스(BR opportunity index) m은 하나의 프레임 내에 있는 BR 채널(i.e. BR 기회)의 할당 순서(시간 축)대로 색인 된다. 이때, 오프셋 >= 1의 조건을 갖는다. 또한, 오프셋 값은 미리 정의될 수 있으며, 기지국에 의해 SFH 또는 다른 방송메시지를 이용해 시그널링될 수 있다.
도 5(b)는 이동단말이 BR 기회의 인덱스값에 따라 BR 프리엠블 시퀀스를 선택하는 방법을 나타낸다. 도 5 (b)를 참조하면, 이동단말이 BR 기회 인덱스 4를 선택하고, 오프셋이 1이며, STID 2 비트를 이용한다고 가정한다.
이때, 포지션 0은 4 modulo 12 = 4 이며, 포지션 1은 4 + 1 modulo 12 = 5 이다. 따라서, STID 4번째와 5번째의 비트 값이 '00'이면 이동단말은 n번째와 n+1번째의 비트 값이 00인 BR 프리엠블 시퀀스(e.g., x00xx)를 선택하고, '01'이면 이동단말은 n번째와 n+1번째의 비트 값이 01인 BR 프리엠블 시퀀스(e.g., x01xx)를 선택하고, '10'이면 단말은 n번째와 n+1번째의 비트값이 10인 BR 프리엠블 시퀀스(e.g., x10xx)를 선택한다. 또한, STID 4번째와 5번째의 비트값이 '11'이면, 단말은 n번째와 n+1번째의 비트값이 11인 BR 프리엠블 시퀀스(e.g., x11xx)를 선택한다.
또한, 이동단말은 자신의 STID를 전송하고자 하는 상향링크 데이터의 특성에 해당하는 세트에 할당된 BR 프리엠블 시퀀스의 총 개수 (kn)로 모듈로(modulo) 취한 값에 따라 BR 프리엠블 시퀀스를 선택할 수 있다.
예를 들어, 이동단말은 (STID modulo kn)를 통해 계산된 값부터 BR 크기의 각 종류를 매핑할 수 있다. 즉, STID가 18이고 우선순위가 높은 지연민감에 대한 BR 프리엠블 시퀀스의 매핑 내용은 다음 표 7과 같다.
우선순위에 따른 서비스타입 BR 프리엠블 시퀀스 집합 BR 프리엠블 시퀀스 인덱스 BR 크기
높은 우선순위의 지연민감서비스 0 0 7 LRU
1 8 LRU
2 1 LRU
3 2 LRU
4 3 LRU
5 4 LRU
6 5 LRU
7 6 LRU
낮은 우선순위의 지연민감서비스 1 ... ...
표 7을 참조하면, 이동단말은 계산 값이 (18 modulo 8)은 2이므로, 시퀀스 인덱스가 2인 지점부터 미리 정의된 BR 크기들을 매핑한다. 이와 같은 방법을 용하면 이동단말간 충돌 확률은 낮출 수 있으나, 기지국은 메시지를 디코딩하여 STID를 얻은 후 비로소 단말이 요구한 크기를 알 수 있다.
앞서 살펴본 것처럼, BR 크기는 이동단말에 시작점만 다를 뿐 고정된 크기의 값들이 설정될 수 있다. 이때, BR의 고정된 크기는 S-SFH 혹은 추가적 방송 메시지를 통해 변경될 수도 있다. 또한, BR 크기는 초기 네트워크 진입(Initial Network entry) 과정에서 전송되는 MAC 관리메시지(e.g., AAI_RNG-RSP, AAI_SBC-RSP)를 통해 각 단말에 전송될 수 있다. 또한, BR 크기는 DSx 처리 과정(동적 서비스 추가과정, 변경과정 또는 삭제과정)들에서 각 이동단말마다 다른 크기의 값들로 할당될 수도 있다.
예를 들어, 이동단말 A는 0b00가 100 바이트이고, 0b01가 200 바이트인 반면, 이동단말 B는 0b00은 50 바이트이고 0b01가 100 바이트인 형태로 정의할 수 있다. 따라서, 이동단말 A가 0b00에 매핑된 BR 프리엠블 시퀀스를 기지국에 전송하면, 기지국은 100 바이트를 전송할 수 있는 무선자원을 이동단말 A에 할당하고, 이동단말 B가 0b00에 매핑된 시퀀스를 전송하면, 기지국은 50 바이트를 전송할 수 있는 자원을 이동단말 B에 할당할 수 있다.
이동단말은 플로우 식별자(FID: Flow ID)에 따라 BR 프리엠블 시퀀스를 매핑할 수 있다. 이 방법은 각 BR 프리엠블 시퀀스 집합마다 플로우 식별자 값에 따라 오름차순 혹은 내림차순으로 재정리(reordering)하는 것이다.
예를 들어, 이동단말이 높은 우선순위의 지연민감서비스에서 사용되는 FID인 5, 8, 12를 가지고 있다면, 이동단말은 FID 5를 2로, FID 8을 3으로, FID 12를 4로 매핑할 수 있다.
이동단말은 FID에 따라 매핑된 BR 프리엠블 시퀀스를 기지국으로 전송하는 경우에, 해당 FID에 대한 QoS 파라미터 집합을 변경하기 위한 목적으로 사용할 정보도 함께 전송할 수 있다.
예를 들어, 특정 BR 프리엠블 시퀀스는 QoS 파라미터 집합이 QoS 파라미터 집합이 1이면 FID의 QoS 파라미터 집합을 현재 QoS 파라미터 집합(e.g. 1)에서 다른 집합(e.g. 0)으로 변경하라는 것을 의미하는 것으로 정의할 수 있다.
대역폭요청 프리엠블 시퀀스 선택방법 III
이하에서는 BR 프리엠블 시퀀스를 QoS 파라미터인 우선순위, 지연정도 및/또는 BR 크기 등을 고려하여 선택하는 방법들을 개시한다.
첫 번째로, 이동단말은 부 수퍼프레임(S-SFH: Secandary Super Frame Header)를 통해 전달된 정보를 바탕으로 BR 프리엠블 시퀀스를 결정할 수 있다.
예를 들어, 이동단말은 BR 프리엠블 시퀀스 집합의 최대 스케줄링 지연값(maximum scheduling delay)이 고려된 차등 타이머(Differentiated Timer) 값들을 미리 알고 있을 수 있다. 또는, 차등 타이머 값은 기지국에 의해 BR 기회, BR 백오프 시작/종료 등과 같은 시스템 정보를 전송하는 S-SFH를 통해 알려질 수 있다. 이때, 이동단말은 해당 차등 타이머 값과 상향링크로 전송할 데이터의 최대 지연을 고려하여 어떤 BR 프리엠블 시퀀스 집합을 선택할지 결정할 수 있다.
예를 들어, BR 프리엠블 시퀀스 집합 0의 차등 타이머가 20ms이고 BR 프리엠블 스퀀스 집합 1의 차등 타이머가 40ms이며, 이동단말이 전송할 데이터의 최대 지연 값이 30ms일 경우, 이동단말은 BR 프리엠블 시퀀스 집합 0에서 하나의 BR 프리엠블 시퀀스를 선택한다.
두 번째로, 이동단말은 DSx 처리 과정을 통해 BR 프리엠블 시퀀스를 결정할 수 있다.
예를 들어, 이동단말과 기지국은 각각 서비스 플로우를 생성 및 수정하는 과정에서 동적서비스추가(DSA: Dynamic Service Addition) 과정과 동적서비스변경(DSC: Dynamic Service Change) 메시지를 교환할 수 있다. 이동단말과 기지국은 모두 서비스 플로우의 생성 및 수정에 대한 요청을 할 수 있다. 이 과정에서, 이동단말과 기지국은 해당 서비스 플로우에 대해 상향링크 자원 요청을 할 때 사용할 BR 프리엠블 시퀀스의 결정 요소(예를 들어, QoS 키 파라미터)를 협의할 수 있다. 이때, 이동단말과 기지국은 QoS 파라미터 및 BR 크기 등을 고려할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예로서 DSx 처리과정을 통한 BR 프리엠블 인덱스 결정방법 중 하나를 나타내는 도면이다.
도 6을 참조하면, 기지국(ABS)은 서비스 플로우의 생성을 요청하는 DSA-REQ 메시지를 이동단말(AMS)에 전송할 수 있다. 이때, DSA-REQ 메시지에는 해당 서비스 플로우의 QoS 파라미터, 서비스 플로우 식별자(FID), 해당 서비스 플로우에 대한 상향링크 자원을 요청할 때 사용할 BR 프리엠블 시퀀스 집합 인덱스, 기 설정된 BR 인덱스(예를 들어, BR 크기 인덱스) 및 차등 타이머(differentiated timer) 값 중 하나 이상이 포함될 수 있다(S610).
기지국과 이동단말은 3 스텝 임의접속과정에서 사용될 BR 크기(또는, 플로우 크기)를 DSA 처리 과정에서 구성 및 결정할 수 있다. 다음 표 8은 BR 크기 인덱스의 일례를 나타낸다.
BR 크기 인덱스 BR 크기
0b0000 100
0b0001 200
0b0010~1111 unused
표 8과 같이 BR 크기 인덱스가 4 비트로 구성되어 있다면, BR 크기 인덱스는 총 16가지 종류의 BR 크기를 나타낼 수 있다. 이 중에서, 기지국 및 이동단말은 아직 사용하지 않는 하나의 인덱스(0b0010)를 특정 BR 크기에 할당하고, 그 인덱스가 어떤 크기(300bytes)를 요청하는 것을 의미하는 것임을 협상하게 된다.
이때, 기지국 및/또는 이동단말은 해당 서비스 플로우의 QoS 파라미터를 고려하여 그 크기를 결정할 수 있다. 따라서, 동일한 특성에 동일한 크기를 갖는 인덱스가 존재한다면 기지국은 그 인덱스를 이동단말에게 전송한다.
이동단말은 해당 값들에 대해 조정이 필요하면 DSA-RSP 메시지에 조정된 BR 크기를 나타내는 포함하여 전송한다. 도 6에서는 이동단말이 DSA-REQ 메시지에 있는 값 그대로 사용함을 가정한다. 이러한 경우에는 DSA-RSP 메시지에는 기설정된 BR 인덱스가 포함될 수 있다(S620).
이동단말은 해당 서비스 플로우에 대한 상향링크로 전송할 데이터가 있는 경우, DSA 처리과정에서 협의된 정보(기설정된 BR 인덱스 등)를 토대로 BR 프리엠블 시퀀스를 선택하여 기지국으로 전송한다(S630).
기지국은 서비스 플로우를 생성 및 수정하는 과정에서 협의된 정보를 토대로 BR 프리엠블 시퀀스가 선택되기 때문에, 기지국은 수신된 BR 프리엠블 시퀀스 및 고속접속메시지의 정보를 기반으로 이동단말이 전송할 데이터의 주요 특성(시급성 등) 및 요청한 대역폭의 크기를 용이하게 알 수 있다.
기지국 및/또는 이동단말은 BR 크기 인덱스를 실제 BR 크기 정보가 아닌 하나의 플로우(aGPS)에 있는 QoS 파라미터 집합을 변경하기 위한 용도로 사용할 수 있다.
예를 들어, 0b0011을 QoS 파라미터 집합 변경 목적으로 사용하는 경우, 이동단말이 0b0011 인덱스 값을 S630 단계에서 BR 프리엠블 시퀀스와 고속접속메시지를 통해 기지국에게 전송할 수 있다. 기지국은 수신된 BR 코드에 실린 BR 크기 인덱스에 매핑되어 있는 플로우 식별자(FID)의 현재 QoS 파라미터 집합(e.g. 1)에서 다른 QoS 파라미터 집합(e.g. 0)으로 변경하라는 것을 의미함을 알고 QoS 파라미터 집합을 변경한다.
대역폭요청 프리엠블 시퀀스 전송방법
이하에서는 대역폭 요청시 오류가 발생한 경우의 오류처리 과정에 대해서 설명한다. 즉, 이동단말이 BR 프리엠블 시퀀스 선택방법 I 내지 III을 통해 선택한 BR 프리엠블 시퀀스를 전송하는 방법에 대하여 설명한다.
3 스텝 임의접속방식에서 사용되는 BR 프리엠블 시퀀스의 개수(k0~km -1) 또는 5 스텝 임의접속방식에서 사용되는 BR 프리엠블 시퀀스의 개수(km)는 미리 정의되어 있거나 기지국으로부터 S-SFH를 통해 전송될 수 있다.
이동단말은 상기 대역폭요청 프리엠블 시퀀스 선택방법 I~III에서 개시한 매핑 규칙에 따라 선택한 BR 프리엠블 시퀀스와 고속접속메시지를 기지국으로 전송할 수 있다. 또한, 이를 수신한 기지국은 BR 프리엠블 시퀀스 매핑 규칙에 따라 BR 프리엠블 시퀀스에 실린 정보(예를 들어, 서비스 타입, 우선순위 및/또는 스케줄링 타입 등)를 획득할 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예로서 3 스텝 임의접속방식의 일례를 나타내는 도면이다.
도 7은 상술한 표 4의 BR 프리엠블 시퀀스 매핑 규칙에 따라 이동단말이 BR 프리엠블 시퀀스를 선택하여 사용하는 것을 가정한다. 즉, BR 프리엠블 시퀀스 집합 및 BR 프리엠블 시퀀스 범위는 상향링크 데이터의 서비스 타입, 우선순위 및 BR 크기에 따라 결정되는 것을 가정한다. 또한, 도 7은 기지국이 이동단말로부터 전송된 BR 프리엠블 시퀀스 및 고속접속메시지를 모두 정상적으로 수신한 경우를 가정한다.
이동단말은 BR 크기와 전송할 상향링크 데이터의 특성에 따라 선택된 BR 프리엠블 시퀀스와 고속접속메시지를 기지국으로 전송한다(S710).
이때, 이동단말은 S710 단계에서 메시지 전송 후 BR 타이머를 동작한다. 만약, BR 타이머가 종료하기 전에 이동단말이 UL 데이터 전송을 위한 무선자원 할당정보를 기지국으로부터 수신하거나 BR ACK을 통해 수신 실패를 감지한다면 이동단말은 해당 타이머를 종료한다. 그러나, BR 타이머가 종료할 때까지 이동단말이 무선자원 할당정보를 수신하지 못한다면, 이동단말은 상향링크 자원요청 절차(S710 단계)를 재시도할 수 있다.
기지국은 BR 프리엠블 시퀀스 및 고속접속메시지를 수신하면 BR ACK 메시지를 통해 이동단말에 BR 프리엠블 시퀀스 및 고속접속메시지 각각에 대한 수신 여부에 대해서 알려줄 수 있다(S720).
기지국은 수신한 BR 프리엠블 시퀀스를 통해 이동단말이 전송하고자 하는 데이터의 특성 및 크기를 알 수 있다. 또한, 기지국은 수신한 BR 프리엠블 시퀀스가 3 스텝 임의접속방식의 상향링크 요청을 위해 할당된 시퀀스이므로, 고속접속메시지를 디코딩하고 고속접속메시지를 통해 상향링크 대역폭을 요청한 이동단말이 누구인지를 알 수 있다. 따라서, 기지국은 이동단말에게 데이터 특성에 따른 차별화된 시간 내에 요청된 대역폭에 해당하는 무선자원을 할당하고, 그에 대한 할당정보를 일반 MAP 정보요소(예를 들어, UL 기본 할당 A-MAP 정보요소)를 통해 이동단말에 전송할 수 있다(S730).
이동단말은 할당된 상향링크 자원영역을 통해 상향링크 데이터를 기지국에 전송할 수 있다(S740).
도 8은 본 발명의 일 실시예로서 3 스텝 임의접속방식의 다른 일례를 나타내는 도면이다.
도 8은 상술한 표 4의 BR 프리엠블 시퀀스 매핑 규칙에 따라 이동단말이 BR 프리엠블 시퀀스를 선택하여 사용하는 것을 가정한다. 즉, BR 프리엠블 시퀀스 집합 및 BR 프리엠블 시퀀스 범위는 상향링크 데이터의 서비스 타입, 우선순위 및 BR 크기에 따라 결정되는 것을 가정한다. 다만, 도 8에서는 기지국이 이동단말로부터 전송된 BR 프리엠블 시퀀스는 정상적으로 수신하였으되, 고속접속메시지는 수신에 실패한 경우를 가정한다.
이동단말은 BR 크기와 전송할 상향링크 데이터의 특성에 따라 선택된 BR 프리엠블 시퀀스와 고속접속메시지를 기지국으로 전송한다(S810).
이때, 이동단말은 S810 단계에서 메시지 전송 후 BR 타이머를 동작한다. 만약, BR 타이머가 종료하기 전에 이동단말이 UL 데이터 전송을 위한 무선자원 할당정보를 기지국으로부터 수신하거나 BR ACK을 통해 수신 실패를 감지한다면 이동단말은 해당 타이머를 종료한다. 그러나, BR 타이머가 종료할 때까지 이동단말이 무선자원 할당정보를 수신하지 못한다면, 이동단말은 상향링크 자원요청 절차(S810 단계)를 재시도할 수 있다.
기지국은 BR 프리엠블 시퀀스 및 고속접속메시지를 수신하면 BR ACK 메시지를 통해 이동단말에 BR 프리엠블 시퀀스 및 고속접속메시지 각각에 대한 수신 여부에 대해서 알려줄 수 있다(S820).
기지국은 수신한 BR 프리엠블 시퀀스를 통해 이동단말이 전송하고자 하는 데이터의 특성 및 크기를 알 수 있다. 이를 통해, 기지국은 해당 UL 데이터의 특성과 대역폭 요청 크기를 고려하여 UL 데이터 전송을 위한 무선자원을 할당할 수 있다. 그러나 기지국은 이동단말을 식별하는 스테이션 식별자(STID)를 포함하는 고속정보메시지를 정상적으로 수신하지 못하였으므로 어떤 이동단말이 상향링크 대역폭을 요청하였는지 알 수 없다.
따라서, 기지국은 할당한 무선자원에 대한 정보를 RAID(Random Access ID)로 CRC 마스킹된 CDMA 할당 A-MAP 정보요소를 통해 이동단말에 알려줄 수 있다(S830).
S830 단계에서 RAID는 기지국에서 수신한 BR 프리엠블 시퀀스와 해당 시퀀스가 감지된 BR 기회 등에 의해 생성된 식별자로서 기지국 및 이동단말이 식별할 수 있다. 즉, 기지국은 고속접속메시지를 정상적으로 수신하지 못하였으나, 이동단말이 요구하는 대역폭의 크기와 전송할 UL 데이터의 특성을 알 수 있다.
이동단말은 할당된 상향링크 자원영역을 통해 상향링크 데이터를 기지국에 전송할 수 있다(S840).
도 9는 본 발명의 일 실시예로서 3 스텝 임의접속방식의 다른 일례를 나타내는 도면이다.
도 9는 상술한 표 7의 BR 프리엠블 시퀀스 매핑 규칙 또는 상술한 표 8의 DSx 처리방법과 같은 매핑 규칙에 따라 이동단말이 BR 프리엠블 시퀀스를 선택하여 사용하는 것을 가정한다. 즉, BR 프리엠블 시퀀스 집합 및 BR 프리엠블 시퀀스 범위는 상향링크 데이터의 서비스 타입, 우선순위, BR 크기 및/또는 BR 크기 인덱스에 따라 결정되는 것을 가정한다. 다만, 도 9에서는 기지국이 이동단말로부터 전송된 BR 프리엠블 시퀀스는 정상적으로 수신하였으되, 고속접속메시지는 수신에 실패한 경우를 가정한다.
이동단말은 BR 크기와 전송할 상향링크 데이터의 특성에 따라 표 7에서 설명한 매핑 방식을 기반으로 BR 프리엠블 시퀀스를 선택한다. 따라서, 이동단말은 선택한 BR 프리엠블 시퀀스와 고속접속메시지를 기지국으로 전송한다(S910).
기지국은 BR 프리엠블 시퀀스 및 고속접속메시지를 수신하면 BR ACK 메시지를 통해 이동단말에 BR 프리엠블 시퀀스 및 고속접속메시지 각각에 대한 수신 여부에 대해서 알려줄 수 있다(S920).
기지국은 수신한 BR 프리엠블 시퀀스를 통해 이동단말이 전송하고자 하는 데이터의 특성만을 알 수 있다. 그러나 기지국은 이동단말을 식별하는 스테이션 식별자(STID)를 포함하는 고속정보메시지를 정상적으로 수신하지 못하였으므로 어떤 이동단말이 얼마만큼의 상향링크 대역폭을 요청하였는지 알 수 없다.
따라서, 기지국은 이동단말에 BR 헤더를 전송하기 위한 상향링크 무선자원을 할당하고, 할당한 무선자원에 대한 정보를 RAID(Random Access ID)로 CRC 마스킹된 CDMA 할당 A-MAP 정보요소를 통해 이동단말에 알려줄 수 있다(S930).
S930 단계에서 RAID는 기지국에서 수신한 BR 프리엠블 시퀀스와 해당 시퀀스가 감지된 BR 기회 등에 의해 생성된 식별자로서 기지국 및 이동단말이 식별할 수 있다. 기지국은 고속접속메시지를 정상적으로 수신하지 못하였으나, 이동단말이 전송할 UL 데이터의 특성을 알 수 있기 때문에, BR 헤더 전송을 위한 자원할당의 긴급여부를 알 수 있다. 만약, 이동단말이 표 8에서 설명한 매핑방식을 기반으로만 BR 프리엠블 시퀀스를 선택한다면, 기지국은 이동단말이 전송할 UL 데이터의 특성도 알 수 없다.
이동단말은 할당된 상향링크 자원영역을 통해 BR 헤더를 기지국에 전송할 수 있다(S940).
도 10은 본 발명의 일 실시예로서 3 스텝 임의접속방식의 또 다른 일례를 나타내는 도면이다.
도 10은 상술한 표 4의 BR 프리엠블 시퀀스 매핑 규칙에 따라 이동단말이 BR 프리엠블 시퀀스를 선택하여 사용하는 것을 가정한다. 즉, BR 프리엠블 시퀀스 집합 및 BR 프리엠블 시퀀스 범위는 상향링크 데이터의 서비스 타입, 우선순위 및 BR 크기에 따라 결정되는 것을 가정한다. 다만, 도 10에서는 기지국이 이동단말로부터 전송된 BR 프리엠블 시퀀스 및 고속접속메시지 모두 수신에 실패한 경우를 가정한다.
도 10을 참조하면, 이동단말은 표 4의 BR 프리엠블 시퀀스 매핑 규칙에 따라 선택한 BR 프리엠블 시퀀스와 고속접속메시지를 기지국에 전송할 수 있다(S1010).
이동단말은 BR 프리엠블 시퀀스 및 고속접속메시지를 전송한 후 BR 타이머를 시작한다. 만약, BR 타이머가 종료하기 전에 이동단말이 상향링크 무선자원 할당정보를 수신하거나 BR ACK 메시지를 통해 BR 프리엠블 시퀀스 및 고속접속메시지의 수신 실패를 감지하면 이동단말은 BR 타이머를 종료할 수 있다. 그러나, BR 타이머가 종료될 때까지 이동단말이 상향링크 할당정보를 수신하지 못하는 경우에는 이동단말은 S1010 단계를 반복할 수 있다.
기지국은 BR 프리엠블 시퀀스 및 고속접속메시지를 수신하면 BR ACK 메시지를 통해 이동단말에 BR 프리엠블 시퀀스 및 고속접속메시지 각각에 대한 수신 여부에 대해서 알려줄 수 있다(S1020).
이때, BR 프리엠블 시퀀스 및 고속접속메시지 모두 수신에 실패하였으므로 BR ACK 메시지에 포함되는 수신 시퀀스 리스트 내에 이동단말이 전송한 BR 프리엠블 시퀀스에 대한 정보가 포함되어 있지 않다. 따라서, 이동단말은 BR 타이머를 종료하고 S1010 단계에서 전송한 BR 프리엠블 시퀀스 및 고속접속메시지를 기지국에 재전송한다(S1030).
상술한 도 7 내지 도 10에서는 표 4, 표 7 또는 표 8에서 설명한 BR 프리엠블 시퀀스 매핑 방식에 따라 매핑된 BR 프리엠블 시퀀스를 선택하여 사용하는 방법에 대하여 기술하였으나, 이동단말은 도 7 내지 도 10에서는 표 1 내지 표 3, 표 5 및 표 6 등에서 설명한 BR 프리엠블 시퀀스 매핑 방식에 따라 매핑된 BR 프리엠블을 선택할 수 있다.
도 11은 본 발명의 일 실시예로서 5 스텝 임의접속방식의 일례를 나타내는 도면이다.
본 발명의 실시예들에서는 3 스텝 임의접속방식에서 사용되는 BR 프리엠블 시퀀스와 5 스텝 임의접속방식에서 사용되는 BR 프리엠블 시퀀스를 나눠서 사용하는 것을 가정한다. 예를 들어, 이동단말은 3 스텝 임의접속방식을 이용할 경우, 표 1 내지 표 8에서 설명한 BR 프리엠블 시퀀스 매핑 규칙을 이용하고 5 스텝 임의접속방식을 이용할 경우 3 스텝 임의접속방식에 매핑된 BR 프리엠블 시퀀스를 제외한 나머지를 이용할 수 있다. 즉, 3 스텝과 5 스텝의 임의접속방식에 따라 BR 프리엠블 시퀀스 집합을 구성하여 해당 집합에서 BR 프리엠블 시퀀스를 선택할 수 있다.
이동단말은 상향링크 대역폭 할당을 요청하기 위해 5 스텝 임의접속방식을 위해 할당된 BR 프리엠블 시퀀스를 기지국으로 전송한다(S1110).
S1110 단계에서 이동단말은 BR 프리엠블 시퀀스를 전송한 후 디폴트 BR 타이머를 시작한다. 만약, 디폴트 BR 타이머가 종료할 때까지 이동단말이 상향링크 무선자원 할당정보를 수신하지 못한 경우 또는 BR ACK을 통해 BR 프리엠블 시퀀스의 전송실패를 감지하면 이동단말은 디폴트 BR 타이머를 종료한다. 다만, 이동단말이 디폴트 BR 타이머가 종료할 때까지 무선자원 할당정보를 수신하지 못한 경우에는 이동단말은 S1110 단계를 반복할 수 있다.
기지국은 수신한 BR 프리엠블 시퀀스가 5 스텝 임의접속방식을 위해 할당된 시퀀스임을 인식하면 고속접속메시지에 대한 디코딩을 수행하지 않는다. 또한, 기지국은 BR 프리엠블 시퀀스를 수신하면 BR ACK 메시지를 통해 이동단말에 BR 프리엠블 시퀀스에 대한 정상적 수신 여부에 대해서 알려줄 수 있다(S1120).
기지국은 수신한 BR 프리엠블 시퀀스를 통해 이동단말이 전송하고자 하는 데이터의 특성 및 크기를 알 수 없다. 따라서, 기지국은 이동단말에 BR 헤더를 전송하기 위한 상향링크 무선자원을 할당하고, 할당한 무선자원에 대한 정보를 RAID(Random Access ID)로 CRC가 마스킹된 CDMA 할당 A-MAP 정보요소를 통해 이동단말에 알려줄 수 있다(S1130).
S1130 단계에서 RAID는 기지국에서 수신한 BR 프리엠블 시퀀스와 해당 시퀀스가 감지된 BR 기회 등에 의해 생성된 식별자로서 기지국 및 이동단말이 식별할 수 있다.
이동단말은 할당된 상향링크 자원영역을 통해 BR 헤더를 기지국에 전송할 수 있다(S1140).
도 12는 본 발명의 일 실시예로서 5 스텝 임의접속방식의 다른 일례를 나타내는 도면이다.
도12는 기지국이 이동단말로부터 전송된 5 스텝 임의접속방식에서 사용되는 전용 BR 프리엠블 시퀀스를 정상적으로 수신하지 못한 경우의 5 스텝 상향링크 자원요청 과정을 나타낸다.
이동단말은 상향링크 무선자원의 할당을 요청하기 위해 5 스텝 임의접속방식을 위해 점유된 BR 프리엠블 시퀀스를 선택하여 기지국에 전송한다(S1210).
이동단말은 BR 프리엠블 시퀀스를 전송한 후 디폴트 BR 타이머를 시작한다. 만약, 디폴트 BR 타이머가 종료하기 전에 이동단말이 무선자원 할당정보를 수신하거나 BR ACK을 통해 BR 프리엠블 시퀀스의 수신 실패를 감지하면, 이동단말은 해당 디폴트 BR 타이머를 종료한다. 그러나, 디폴트 BR 타이머가 종료할 때까지 이동단말이 무선자원 할당정보를 수신하지 못한다면, 이동단말은 상향링크 자원요청 절차를 재시도할 수 있다.
기지국은 BR 프리엠블 시퀀스를 수신하면 BR ACK 메시지를 통해 이동단말에 BR 프리엠블 시퀀스에 대한 수신 성공 여부에 대해서 알려줄 수 있다(S1220).
이때, BR 프리엠블 시퀀스 수신에 실패하였으므로 BR ACK 메시지에 포함되는 수신 시퀀스 리스트 내에 이동단말이 전송한 BR 프리엠블 시퀀스에 대한 정보가 포함되어 있지 않다. 따라서, 이동단말은 BR 타이머를 종료하고 S1210 단계에서 전송한 BR 프리엠블 시퀀스를 기지국에 재전송한다(S1230).
도 13은 본 발명의 또 다른 실시예로서, 도 2 내지 도 12에서 설명한 본 발명의 실시예들이 수행될 수 있는 이동단말 및 기지국을 나타내는 도면이다.
이동단말 및 기지국은 송신기 및 수신기를 포함할 수 있다. 따라서, 이동단말은 상향링크에서는 송신단으로 동작하고, 하향링크에서는 수신단으로 동작할 수 있다. 또한, 기지국은 상향링크에서는 수신단으로 동작하고, 하향링크에서는 송신단으로 동작할 수 있다.
즉, 이동단말 및 기지국은 정보, 데이터 및/또는 메시지의 전송 및 수신을 제어하기 위해 각각 송신모듈(Tx module: 1340, 1350) 및 수신모듈(Rx module: 1350, 1370)을 포함할 수 있으며, 정보, 데이터 및/또는 메시지를 송수신하기 위한 안테나(1300, 1310) 등을 포함할 수 있다.
이때, 송신모듈은 하나 이상의 무선주파수(RF: Radio Frequency) 송신기들을 제어할 수 있고, 수신모듈은 하나 이상의 RF 수신기들을 제어할 수 있다. 다만, RF 송신기의 개수와 RF 수신기의 개수는 서로 다를 수 있다. 기지국의 입장에서 수신모듈은 하나의 RF 수신기를 제어하여 상향링크 데이터를 수신하고, 송신모듈은 둘 이상의 RF 송신기를 제어하여 하향링크 데이터를 전송하는 것이 바람직하다.
또한, 이동단말 및 기지국은 각각 상술한 본 발명의 실시예들을 수행하기 위한 프로세서(Processor: 1320, 1330)와 프로세서의 처리 과정을 임시적으로 또는 지속적으로 저장할 수 있는 메모리(1380, 1390)를 각각 포함할 수 있다. 특히, 프로세서(1320, 1330)는 본 발명의 실시예들에서 개시한 임의접속방식을 수행하기 위한 BR 프리엠블 시퀀스 선택 방법을 제어할 수 있다.
이동단말 및 기지국에 포함된 프로세서는 매체접속제어(MAC) 엔터티를 포함하고 있을 수 있다. MAC 엔터티는 논리적 개체로서 이동단말 및 기지국의 프로세서 내부 또는 외부에 존재할 수 있다. 즉, 이동단말 및 기지국은 MAC 엔터티를 이용하여 도 2 내지 도 12에서 상술한 본 발명의 실시예들의 동작을 수행할 수 있다.
이동단말 및 기지국에 포함된 전송 모듈 및 수신 모듈은 데이터 전송을 위한 패킷 변복조 기능, 고속 패킷 채널 코딩 기능, 직교주파수분할다중접속(OFDMA: Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 패킷 스케줄링, 시분할듀플렉스(TDD: Time Division Duplex) 패킷 스케줄링 및/또는 채널 다중화 기능을 수행할 수 있다.
도 13에서 설명한 장치는 도 2 내지 도 12에서 설명한 방법들이 구현될 수 있는 수단이다. 상술한 이동단말 및 기지국 장치의 구성성분 및 기능들을 이용하여 본원 발명의 실시예들이 수행될 수 있다.
이동단말에 구비된 프로세서(1320)는 상술한 BR 프리엠블 시퀀스 선택방법 I 내지 III을 수행할 수 있다. 즉, 프로세서는 이동단말이 QoS 키 파라미터에 포함되는 정보 및 데이터 서비스 특성에 따라 BR 프리엠블 시퀀스를 선택하도록 제어할 수 있다. 또한, 이동단말은 선택한 BR 프리엠블 시퀀스를 이용하여 도 7 내지 도 12에서 설명한 3 스텝 임의접속방법 또는 5 스텝 임의접속방법을 수행할 수 있다.
즉, 이동단말 및 기지국은 프로세서를 제어하여 BR 프리엠블 시퀀스를 선택하기 위한 시그널링(예를 들어, DAx 처리과정)을 수행하거나, 메모리에 저장되어 있는 기 설정된 BR 인덱스 (예를 들어, 표 1 내지 표 7에서 정의된 BR 프리엠블 매핑방법)에서 BR 프리엠블 시퀀스를 선택할 수 있다.
또한, 이동단말의 프로세서는 전송모듈을 제어하여 선택한 BR 프리엠블 시퀀스 및/또는 고속접속메시지를 기지국으로 전송한다. 기지국은 수신모듈을 통해 수신한 BR 프리엠블 시퀀스를 디코딩하여 이동단말에 상향링크 무선자원을 할당한다. 또한, 기지국의 프로세서는 전송모듈을 제어하여 할당한 무선자원에 대한 정보를 이동단말에 알려줄 수 있다.
한편, 본 발명에서 이동단말로 개인휴대단말기(PDA: Personal Digital Assistant), 셀룰러폰, 개인통신서비스(PCS: Personal Communication Service) 폰, GSM(Global System for Mobile) 폰, W(Wideband CDMA) 폰, MBS(Mobile Broadband System) 폰, 핸드헬드 PC(Hand-Held PC), 노트북 PC, 스마트(Smart) 폰 또는 멀티모드 멀티밴드(MM-MB: Multi Mode-Multi Band) 단말기 등이 이용될 수 있다.
여기서, 스마트 폰이란 이동통신 단말기와 개인 휴대 단말기의 장점을 혼합한 단말기로서, 이동통신 단말기에 개인 휴대 단말기의 기능인 일정 관리, 팩스 송수신 및 인터넷 접속 등의 데이터 통신 기능을 통합한 단말기를 의미할 수 있다. 또한, 멀티모드 멀티밴드 단말기란 멀티 모뎀칩을 내장하여 휴대 인터넷시스템 및 다른 이동통신 시스템(예를 들어, CDMA(Code Division Multiple Access) 2000 시스템, WCDMA(Wideband CDMA) 시스템 등)에서 모두 작동할 수 있는 단말기를 말한다.
본 발명의 실시예들은 다양한 수단을 통해 구현될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 실시예들은 하드웨어, 펌웨어(firmware), 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다.
하드웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 실시예들에 따른 방법은 하나 또는 그 이상의 ASICs(application specific integrated circuits), DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays), 프로세서, 콘트롤러, 마이크로 콘트롤러, 마이크로 프로세서 등에 의해 구현될 수 있다.
펌웨어나 소프트웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 실시예들에 따른 방법은 이상에서 설명된 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈, 절차 또는 함수 등의 형태로 구현될 수 있다. 예를 들어, 소프트웨어 코드는 메모리 유닛(1380, 1390)에 저장되어 프로세서(1320, 1330)에 의해 구동될 수 있다. 상기 메모리 유닛은 상기 프로세서 내부 또는 외부에 위치할 수 있으며, 이미 공지된 다양한 수단에 의해 상기 프로세서와 데이터를 주고 받을 수 있다.
본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다. 또한, 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들은 다양한 무선접속 시스템에 적용될 수 있다. 다양한 무선접속 시스템들의 일례로서, 3GPP(3rd Generation Partnership Project), 3GPP2 및/또는 IEEE 802.xx (Institute of Electrical and Electronic Engineers 802) 시스템 등이 있다. 본 발명의 실시예들은 상기 다양한 무선접속 시스템뿐 아니라, 상기 다양한 무선접속 시스템을 응용한 모든 기술 분야에 적용될 수 있다.

Claims (24)

  1. 무선접속 시스템에서 임의접속을 수행하는 방법에 있어서,
    기지국으로부터 서비스 플로우에 대한 서비스품질(QoS) 파라미터 및 기설정된 대역폭요청(BR) 인덱스를 포함하는 동적서비스 요청 메시지를 수신하는 단계;
    상기 기지국으로 상기 기설정된 BR 인덱스를 포함하는 동적서비스 응답 메시지를 전송하는 단계; 및
    상기 기설정된 BR 인덱스에 기반하여 선택된 BR 프리엠블 시퀀스를 임의접속을 수행하기 위해 상기 기지국으로 전송하는 단계를 포함하되,
    상기 기설정된 BR 인덱스는 상기 QoS 파라미터를 고려하여 결정되는 것을 특징으로 하는, 임의접속 수행방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 기설정된 BR 인덱스는 상향링크 데이터의 스케줄링타입 및 대역폭 요청 크기 중 하나 이상을 고려하여 할당되는, 임의접속 수행방법.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 BR 프리엠블 시퀀스를 전송하는 단계에서,
    이동단말은 상기 이동단말을 식별하는 스테이션 식별자 및 상기 대역폭 요청 크기와 서비스품질정보를 나타내는 BR 인덱스를 포함하는 고속접속메시지를 함께 전송하는 것을 특징으로 하는, 임의접속 수행방법.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 BR 프리엠블 시퀀스 및 상기 고속접속메시지 중 하나 이상에 대한 수신 상태를 나타내는 대역폭요청 확인 맵 정보요소 (BR ACK A-MAP IE)를 수신하는 단계를 더 포함하는, 임의접속 수행방법.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 동적서비스 요청 메시지는 상기 서비스 플로우를 생성하기 위한 동적서비스 추가요청(DSA-REQ) 메시지 및 상기 서비스 플로우를 변경하기 위한 동적서비스 변경요청(DSC-REQ) 메시지 중 하나이고,
    상기 동적서비스 응답 메시지는 상기 서비스 플로우를 생성하기 위한 동적서비스 추가응답(DSA-RSP) 메시지 및 상기 서비스 플로우를 변경하기 위한 동적서비스 변경응답(DSC-RSP) 메시지 중 하나인, 임의접속 수행방법.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 동적서비스 요청 메시지는 상기 서비스 플로우를 식별하는 서비스 플로우 식별자 및 차등 타이머 중 하나 이상을 더 포함하는, 임의접속 수행방법.
  7. 무선접속 시스템에서 임의접속을 수행하는 이동단말에 있어서,
    무선신호를 송신하기 위한 전송모듈;
    무선신호를 수신하기 위한 수신모듈; 및
    상기 임의접속을 제어하는 프로세서를 구비하되, 상기 프로세서는 상기 전송모듈 및 상기 수신모듈을 이용하여,
    기지국으로부터 서비스 플로우에 대한 서비스품질(QoS) 파라미터 및 기설정된 대역폭요청(BR) 인덱스를 포함하는 동적서비스 요청 메시지를 수신하고;
    상기 기지국으로 상기 기설정된 BR 인덱스를 포함하는 동적서비스 응답 메시지를 전송하며; 및
    상기 기설정된 BR 인덱스에 기반하여 선택된 BR 프리엠블 시퀀스를 임의접속을 수행하기 위해 상기 기지국으로 전송하도록 제어하되,
    상기 기설정된 BR 인덱스는 상기 QoS 파라미터를 고려하여 결정되는 것을 특징으로 하는, 이동단말.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 기설정된 BR 인덱스는 상향링크 데이터의 스케줄링타입 및 대역폭 요청 크기 중 하나 이상을 고려하여 할당되는, 이동단말.
  9. 제 7항에 있어서,
    상기 이동단말은 상기 BR 프리엠블 시퀀스를 전송하는 경우에,
    상기 이동단말을 식별하는 스테이션 식별자 및 대역폭 요청 크기와 서비스품질정보를 나타내는 BR 인덱스를 포함하는 고속접속메시지를 함께 전송하는 것을 특징으로 하는, 이동단말.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 BR 프리엠블 시퀀스 및 상기 고속접속메시지 중 하나 이상에 대한 수신 상태를 나타내는 대역폭요청 확인 맵 정보요소 (BR ACK A-MAP IE)를 수신하는 단계를 더 포함하는, 이동단말.
  11. 제 7항에 있어서,
    상기 동적서비스 요청 메시지는 상기 서비스 플로우를 생성하기 위한 동적서비스 추가요청(DSA-REQ) 메시지 및 상기 서비스 플로우를 변경하기 위한 동적서비스 변경요청(DSC-REQ) 메시지 중 하나이고,
    상기 동적서비스 응답 메시지는 상기 서비스 플로우를 생성하기 위한 동적서비스 추가응답(DSA-RSP) 메시지 및 상기 서비스 플로우를 변경하기 위한 동적서비스 변경응답(DSC-RSP) 메시지 중 하나인, 이동단말.
  12. 제 7항에 있어서,
    상기 동적서비스 요청 메시지는 상기 서비스 플로우를 식별하는 서비스 플로우 식별자 및 차등 타이머 중 하나 이상을 더 포함하는, 이동단말.
  13. 무선접속 시스템의 기지국에서 임의접속을 지원하는 방법에 있어서,
    이동단말에 서비스 플로우에 대한 서비스품질(QoS) 파라미터 및 기설정된 대역폭요청(BR) 인덱스를 포함하는 동적서비스 요청 메시지를 전송하는 단계;
    상기 이동단말로부터 상기 기설정된 BR 인덱스를 포함하는 동적서비스 응답 메시지를 수신하는 단계; 및
    상기 기설정된 BR 인덱스에 기반하여 선택된 BR 프리엠블 시퀀스를 상기 이동단말로부터 수신하는 단계를 포함하되,
    상기 기설정된 BR 인덱스는 상기 QoS 파라미터를 고려하여 결정되는 것을 특징으로 하는, 임의접속 지원방법.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 기설정된 BR 인덱스는 상향링크 데이터의 스케줄링타입 및 대역폭 요청 크기 중 하나 이상을 고려하여 할당되는, 임의접속 지원방법.
  15. 제 14항에 있어서,
    상기 BR 프리엠블 시퀀스를 수신하는 단계에서,
    상기 이동단말을 식별하는 스테이션 식별자 및 상기 대역폭 요청 크기와 서비스품질정보를 나타내는 BR 인덱스를 포함하는 고속접속메시지를 함께 수신하는 것을 특징으로 하는, 임의접속 지원방법.
  16. 제 15항에 있어서,
    상기 BR 프리엠블 시퀀스 및 상기 고속접속메시지 중 하나 이상에 대한 수신 상태를 나타내는 대역폭요청 확인 맵 정보요소 (BR ACK A-MAP IE)를 전송하는 단계를 더 포함하는, 임의접속 지원방법.
  17. 제 13항에 있어서,
    상기 동적서비스 요청 메시지는 상기 서비스 플로우를 생성하기 위한 동적서비스 추가요청(DSA-REQ) 메시지 및 상기 서비스 플로우를 변경하기 위한 동적서비스 변경요청(DSC-REQ) 메시지 중 하나이고,
    상기 동적서비스 응답 메시지는 상기 서비스 플로우를 생성하기 위한 동적서비스 추가응답(DSA-RSP) 메시지 및 상기 서비스 플로우를 변경하기 위한 동적서비스 변경응답(DSC-RSP) 메시지 중 하나인, 임의접속 지원방법.
  18. 제 13항에 있어서,
    상기 동적서비스 요청 메시지는 상기 서비스 플로우를 식별하는 서비스 플로우 식별자 및 차등 타이머 중 하나 이상을 더 포함하는, 임의접속 지원방법.
  19. 무선접속 시스템에서 임의접속을 지원하는 기지국에 있어서,
    무선신호를 송신하기 위한 전송모듈;
    무선신호를 수신하기 위한 수신모듈; 및
    상기 임의접속을 제어하는 프로세서를 구비하되, 상기 프로세서는 상기 전송모듈 및 상기 수신모듈을 이용하여,
    이동단말에 서비스 플로우에 대한 서비스품질(QoS) 파라미터 및 기설정된 대역폭요청(BR) 인덱스를 포함하는 동적서비스 요청 메시지를 전송하고;
    상기 이동단말로부터 상기 기설정된 BR 인덱스를 포함하는 동적서비스 응답 메시지를 수신하며; 및
    상기 기설정된 BR 인덱스에 기반하여 선택된 BR 프리엠블 시퀀스를 상기 이동단말로부터 수신하도록 제어하되,
    상기 기설정된 BR 인덱스는 상기 QoS 파라미터를 고려하여 결정되는, 기지국.
  20. 제 19항에 있어서,
    상기 기설정된 BR 인덱스는 상향링크 데이터의 스케줄링타입 및 대역폭 요청 크기 중 하나 이상을 고려하여 할당되는, 기지국.
  21. 제 20항에 있어서,
    상기 BR 프리엠블 시퀀스를 수신하는 단계에서,
    상기 이동단말을 식별하는 스테이션 식별자 및 상기 대역폭 요청 크기와 서비스품질정보를 나타내는 BR 인덱스를 포함하는 고속접속메시지를 함께 수신하는 것을 특징으로 하는, 기지국.
  22. 제 21항에 있어서,
    상기 BR 프리엠블 시퀀스 및 상기 고속접속메시지 중 하나 이상에 대한 수신 상태를 나타내는 대역폭요청 확인 맵 정보요소 (BR ACK A-MAP IE)를 수신하는 단계를 더 포함하는, 기지국.
  23. 제 19항에 있어서,
    상기 동적서비스 요청 메시지는 상기 서비스 플로우를 생성하기 위한 동적서비스 추가요청(DSA-REQ) 메시지 및 상기 서비스 플로우를 변경하기 위한 동적서비스 변경요청(DSC-REQ) 메시지 중 하나이고,
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  24. 제 19항에 있어서,
    상기 동적서비스 요청 메시지는 상기 서비스 플로우를 식별하는 서비스 플로우 식별자 및 차등 타이머 중 하나 이상을 더 포함하는, 기지국.
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