KR101307887B1

KR101307887B1 - 복수의 액세스 네트워크들에서 빠른 네트워크 진입 및 재-진입을 위한 방법들 및 시스템들

Info

Publication number: KR101307887B1
Application number: KR1020117013043A
Authority: KR
Inventors: 두석 김; 종로 박; 제우 김
Original assignee: 퀄컴 인코포레이티드
Priority date: 2008-11-06
Filing date: 2009-10-16
Publication date: 2013-09-13
Also published as: WO2010053679A1; TW201019749A; US20100111012A1; JP2012507973A; CN102204328B; CN102204328A; JP5301677B2; EP2366257B1; KR20110081904A; EP2366257A1

Abstract

본 발명의 특정 양상들은 네트워크 진입 및 네트워크 재-진입 프로세스들 동안 대역폭 예약들을 요청하고 승인하기 위한 기술들을 제공한다. 가입자국은 전송될 적어도 하나의 후속 요청 메시지들에 대한 업링크 할당을 위한 대역폭 예약을 포함하는 요청 메시지를 기지국으로 전송한다. 기지국은 적어도 하나의 후속하는 요청 메시지에 대한 응답 메시지 및 업링크 할당을 가입자국으로 전송한다.

Description

복수의 액세스 네트워크들에서 빠른 네트워크 진입 및 재-진입을 위한 방법들 및 시스템들{METHODS AND SYSTEMS FOR FAST NETWORK ENTRY AND RE-ENTRY IN MULTIPLE ACCESS NETWORKS}

본 발명은 일반적으로 통신에 관한 것이고, 더욱 상세하게는 맵-기반 요구 할당 다중 액세스(DAMA) 통신 시스템들을 위한 네트워크 진입 및 네트워크 리-진입 지연을 감소하는 것에 관한 것이다.

본 출원은 출원일은 2008년 11월 6일이고, 발명의 명칭은 "Bandwidth Reservation for Fast Network Entry and Network Re-entry in MAP-based Demand Assigned Multiple Access Networks"인 미국 특허 가출원 제61/112,142호에 대해 우선권의 이익을 주장하며, 이는 본 출원의 양수인에게 양도되며 모든 목적들을 위해 참조로써 여기서 통합된다.

특정 실시예들은 무선 통신 시스템에서 가입자국에 의해 업링크 대역폭을 요청하기 위한 방법을 제공한다. 방법은 일반적으로 전송될 적어도 하나의 연속하는 요청 메시지에 대한 적어도 하나의 업링크 할당에 대한 대역폭 예약을 포함하는 요청 메시지를 전송하는 단계, 적어도 하나의 연속하는 요청 메시지에 대한 응답 메시지 및 적어도 하나의 업링크 할당을 수신하는 단계, 및 응답 메시지를 통해 수신된 적어도 하나의 업링크 할당에 따라, 적어도 하나의 후속하는 요청 메시지를 전송하는 단계를 포함한다.

특정 실시예들은 무선 통신 시스템에서 가입자국으로 업링크 대역폭을 할당하기 위한 방법을 제공한다. 방법은 일반적으로 전송될 후속하는 요청 메시지에 대한 적어도 하나의 업링크 할당에 대한 대역폭 예약을 포함하는 요청 메시지를 수신하는 단계, 적어도 하나의 연속하는 요청 메시지에 대한 응답 메시지 및 적어도 하나의 업링크 할당을 전송하는 단계, 및 응답 메시지를 통해 전송된 적어도 하나의 업링크 할당에 따라, 적어도 하나의 연속하는 요청 메시지를 수신하는 단계를 포함한다.

특정 실시예들은 무선 통신 시스템에서 가입자국에 의해 업링크 대역폭을 요청하기 위한 장치를 제공한다. 장치는 일반적으로 전송될 후속하는 요청 메시지에 대한 적어도 하나의 업링크 할당에 대한 대역폭 예약을 포함하는 요청 메시지를 전송하기 위한 로직, 적어도 하나의 후속하는 요청 메시지에 대한 응답 메시지 및 적어도 하나의 업링크 할당을 수신하기 위한 로직, 및 응답 메시지를 통해 전송된 적어도 하나의 업링크 할당에 따라, 적어도 하나의 후속하는 요청 메시지를 전송하기 위한 로직을 포함한다.

특정 실시예들은 무선 통신 시스템에서 가입자국으로 업링크 대역폭을 할당하기 위한 장치를 제공한다. 장치는 일반적으로 전송될 후속하는 요청 메시지에 대한 적어도 하나의 업링크 할당에 대한 대역폭 예약을 포함하는 요청 메시지를 수신하기 위한 로직, 적어도 하나의 후속하는 요청 메시지에 대한 응답 메시지 및 적어도 하나의 업링크 할당을 전송하기 위한 로직, 및 응답 메시지를 통해 전송된 적어도 하나의 업링크 할당에 따라, 적어도 하나의 후속하는 요청 메시지를 수신하기 위한 로직을 포함한다.

특정 실시예들은 무선 통신 시스템에서 가입자국에 의해 업링크 대역폭을 요청하기 위한 장치를 제공한다. 장치는 일반적으로 전송될 후속하는 요청 메시지에 대한 적어도 하나의 업링크 할당에 대한 대역폭 예약을 포함하는 요청 메시지를 전송하기 위한 수단, 적어도 하나의 후속하는 요청 메시지에 대한 응답 메시지 및 적어도 하나의 업링크 할당을 수신하기 위한 수단, 및 응답 메시지를 통해 전송된 적어도 하나의 업링크 할당에 따라, 적어도 하나의 후속하는 요청 메시지를 전송하기 위한 수단을 포함한다.

특정 실시예들은 무선 통신 시스템에서 가입자국으로 업링크 대역폭을 할당하기 위한 장치를 제공한다. 장치는 일반적으로 전송될 후속하는 요청 메시지에 대한 적어도 하나의 업링크 할당에 대한 대역폭 예약을 포함하는 요청 메시지를 수신하기 위한 수단, 적어도 하나의 후속하는 요청 메시지에 대한 응답 메시지 및 적어도 하나의 업링크 할당을 전송하기 위한 수단, 및 응답 메시지를 통해 전송된 적어도 하나의 업링크 할당에 따라, 적어도 하나의 후속하는 요청 메시지를 수신하기 위한 수단을 포함한다.

특정 실시예들은 무선 통신 시스템에서 가입자국에 의해 업링크 대역폭을 요청하기 위한 컴퓨터-프로그램 물건을 제공하고, 이는 그 안에 저장된 명령들을 포함하는 컴퓨터 판독가능 매체를 포함하고, 상기 명령들은 하나 이상의 프로세서들에 의해 실행가능하다. 명령들은 일반적으로 전송될 연속하는 요청 메시지에 대한 적어도 하나의 업링크 할당에 대한 대역폭 예약을 포함하는 요청 메시지를 전송하기 위한 명령, 적어도 하나의 연속하는 요청 메시지에 대한 응답 메시지 및 적어도 하나의 업링크 할당을 수신하기 위한 명령, 및 응답 메시지를 통해 전송된 적어도 하나의 업링크 할당에 따라, 적어도 하나의 연속하는 요청 메시지를 전송하기 위한 명령을 포함한다.

특정 실시예들은 무선 통신 시스템에서 가입자국에 의해 업링크 대역폭을 할당하기 위한 컴퓨터-프로그램 물건을 제공하고, 이는 그 안에 저장된 명령들을 포함하는 컴퓨터 판독가능 매체를 포함하고, 상기 명령들은 하나 이상의 프로세서들에 의해 실행가능하다. 명령들은 일반적으로 전송될 연속하는 요청 메시지에 대한 적어도 하나의 업링크 할당에 대한 대역폭 예약을 포함하는 요청 메시지를 수신하기 위한 명령, 적어도 하나의 연속하는 요청 메시지에 대한 응답 메시지 및 적어도 하나의 업링크 할당을 전송하기 위한 명령, 및 응답 메시지를 통해 전송된 적어도 하나의 업링크 할당에 따라, 적어도 하나의 연속하는 요청 메시지를 수신하기 위한 명령을 포함한다.

본 발명의 양상들 및 실시예들은 동일한 참조 부호가 전체적으로 대응하여 식별하는 도면들과 관련하여 취해진 이하 설명된 상세한 설명으로부터 더 명백하게 될 것이다.
도 1은 여기서 설명된 소정의 실시예들에 따른 예시적인 무선 통신 시스템을 설명한다;
도 2는 여기서 설명된 소정의 실시예들에 따른 예시적인 무선 네트워크 환경을 설명한다;
도 3은 여기서 설명된 소정의 실시예들에 따라 대역폭 예약들을 요청하기 한 가입자국에 대한 예시적인 동작들을 설명한다;
도 3A는 도 3에 도시된 동작들을 수행할 수 있는 예시적인 컴포넌트들을 설명한다;
도 4는 업링크 할당을 포함하는 응답 메시지를 보내는 기지국에 대한 예시적인 동작들을 설명한다;
도 4A는 도 4에 도시된 동작들을 수행할 수 있는 예시적인 컴포넌트들을 설명한다;
도 5는 여기서 설명된 소정의 실시예들에 따라 상호작용 대역폭 요청 예약(interactive bandwidth request reservation: IBW-RSVP)에 대한 예시적인 메시지 교환을 설명한다; 그리고
도 6은 여기서 설명된 소정의 실시예들에 따라 비-상호작용 대역폭 요청 예약(non-interactive bandwidth request reservation: NBW-RSVP)에 대한 예시적인 메시지 교환을 설명한다.

소정의 실시예들은 도면을 참고로 하여 본 발명에 설명되어 있으며, 동일한 참조 번호들은 전체에 걸쳐 동일한 엘리먼트들을 언급하는데 사용된다. 이하 명세서에서, 설명을 위해, 많은 구체적 세부사항들은 소정의 실시예들의 완전한 이해를 제공하기 위해 설명되어 있다. 그러나, 이와 같은 실시예(들)이 이들 구체적 세부사항들 없이 실현될 수 있다. 다른 경우에, 주지된 구조들 및 디바이스들은 소정의 실시예를 설명할 수 있기 위해 블록도 형태로 도시되어 있다.

요구 지정된 멀티 액세스(DAMA) 기술을 활용하는 통신 시스템에서, 기지국(BS)은 가입자국들(SS)로부터 발행된 요청에 기초하여, 대역폭, 통신 채널들 또는 회로들을 지정한다. WiMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access) 및 DOCSIS(Data over cable service interface specification)과 같은, 맵-기반 DAMA 시스템들에서, BS는 개별적으로 SS로 다운링크(DL) 및 업링크(UL) 자원 지정들에 대한 정보를 보내기 위해 DL-MAP 및 UL-MAP 메시지들을 사용한다. DL-MAP은 다운링크 데이터 버스트를 위한 송신의 시작 위치, 지정된 서브-채널 및 지속시간과 같은 정보를 포함할 수 있다. UL-MAP은 업링크 할당의 길이, 시작 위치 및 지정된 서브-채널과 같은 정보를 포함할 수 있다.

MAP-기반 DAMA 시스템들에서, SS는 BS로 데이터 또는 관리 패킷들을 보내기 전에 대역폭 요청(BR) 메시지를 보내야한다. UGS(Unsolicited Grant Service) QoS(Quality of Service) 클래스가 WiMAX 네트워크에서 대역폭 요청 요건에 대한 예외임을 유의해야 한다. BR 메시지를 수신함에 따라, BS는 이용가능한 대역폭 자원이 존재한다면 UL-MAP 메시지를 통해 SS로 대역폭 승인(BG)을 보낸다.

SS가 물리 계층을 통해 BS와 동기화되는 경우, SS는 여전히 데이터 패킷들을 송신할 수 있도록 중간 액세스 제어(MAC) 계층을 가지는 복수의 단계들을 통해 진행해야 한다. MAC 계층 단계들은 코드 분할 다중 액세스(CDMA) 레인징(ranging), 초기 레인징, 능력 협상, 보안키 교환(즉, 프라이버시 키 관리), 등록, 및 동적 서비스 플로우를 포함할 수 있다. 이들 초기 절차들은 네트워크 진입(NE) 프로세스의 일부이다. 마찬가지로, 네트워크 재진입(NRE) 절차들은 핸드오버(HO) 동안 또는 유휴 모드(Idle Mode)를 나간 후 네트워크에 다시 들어가기 위해 요구된다.

네트워크 진입 및 네트워크 재진입 절차들에서의 각각의 단계는 MAC 관리 메시지 교환을 포함할 수 있다. 또한, SS는 각각의 네트워크 진입 및 네트워크 재진입 단계 동안 이들 관리 메시지들을 송신하기 전에 대역폭 요청을 보내야 하고 대역폭 승인을 위해 대기해야 한다. 그러므로, 전체 네트워크 진입 지연은 프로토콜 프로세스 시간뿐만 아니라, 각각의 단계에서 대역폭 요청 및 대역폭 승인 레이턴시로 구성된다.

네트워크 진입 초기에서 긴 지연은 네트워크 서비스에 액세스하는 것을 대기하는 SS에 대한 긴 대기 시간을 가져온다. 마찬가지로, 네트워크 재진입 초기에서의 긴 지연은 SS가 유휴 모드로부터 나가거나 또는 타겟 BS로의 핸드오버를 수행하는 경우 긴 서비스 중단 기간을 유발한다. 네트워크 진입 및 네트워크 재진입의 레이턴시는 사용자 경험과 관련하여 네트워크 서비스들의 품질에 불리한 영향을 미칠 수 있다.

예시적인 무선 통신 시스템

여기에 설명된 기술들은 직교 멀티플렉싱 방식에 기초하는 통신 시스템을 포함하는 다양한 대역폭 무선 통신 시스템들에 사용될 수 있다. 이와 같은 통신 시스템들의 예들은 직교 주파수 분할 다중 액세스(OFDMA) 시스템들, 싱글-캐리어 주파수 분할 다중 액세스(SC-FDMA) 시스템들을 포함한다. OFDMA 시스템은 직교 주파수 분할 멀티플렉싱(OFDM)을 활용하고, 이는 멀티플 직교 서브-캐리어들로 전체 시스템 대역폭을 분할하는 변조 기술이다. 이들 서브-캐리어들은 또한 톤(tone)들, 빈(bin)들 등으로 불릴 수 있다. OFDM에 대해, 각각의 서브-캐리어들은 데이터로 독립적으로 변조될 수 있다. SC-FDMA 시스템은 시스템 대역폭을 가로질러 분배되어 있는 서브-캐리어들 상에서 송신하기 위해 IFDMA(interleaved FDMA), 인접한 서브-캐리어들의 하나의 블록 상에서 송신하기 위해 LFDMA(localized FDMA), 또는 인접한 서브-캐리어들의 복수의 블록들 상에서 송신하기 위해 EFDMA(enhanced FDMA)를 활용할 수 있다. 일반적으로, 변조 심볼들은 OFDM과 함께 주파수 도메인에서 그리고 SC-FDMA와 함께 시간 도메인에서 보내진다.

직교 멀티플렉싱 방식에 기초한 통신 시스템의 일 예는 WiMAX 시스템이다. WiMAX(Worldwide Inter-Operability for Microwave Access)는 장거리 상에서 고-처리량 광대역 연결들을 제공하는 표준-기반 광대역 무선 기술이다. 오늘날 WiMAX의 2 개의 주요 애플리케이션들, 즉 고정 WiMAX 및 모바일 WiMAX이 있다. 고정 WiMAX 애플리케이션들은 예를 들어, 집 및 회사로의 광대역 액세스를 가능하게 하는, 점대다중점(point-to-multipont)이다. 모바일 WiMAX는 OFDM 및 OFDMA에 기초하고, 광대역 속도에서 셀룰러 네트워크의 전체 이동도를 제공한다.

IEEE 802.16x는 고정 및 모바일 광대역 무선 액세스(BWA) 시스템들에 대한 에어 인터페이스를 정의하기 위한 최근에 만들어진 표준 기구이다. 이들 표준들은 적어도 4개의 다른 물리 계층들(PHYs) 및 하나의 중간 액세스 제어(MAC) 계층을 정의했다. 4개의 물리 계층들의 OFDMA 및 OFDMA 물리 층은 개별적으로 고정 및 모바일 BWA 영역들에서 가장 대중적이다.

[0029]도 1은 여기서 설명된 소정의 실시예들에 따른 예시적인 무선 통신 시스템(100)을 도시한다. 무선 통신 시스템(100)은 광대역 무선 통신 시스템일 수 있다. "광대역 무선"란 용어는 무선, 오디오, 비디오, 음성, 인터넷 및/또는 데이터 네트워크 액세스를 적어도 제공하는 기술을 말한다. 무선 통신 시스템(100)은 하나 이상의 셀들(102)에 통신을 제공하며, 이들 각각은 기지국(104)에 의해 서비스된다. 기지국(104)은 이 기지국(104)에 의해 서비스된 셀(102) 내의 사용자 단말기(106)와 통신하는 고정국일 수 있다. 기지국(104)은 액세스 포인트, 노드 B, 또는 몇 가지의 다른 용어로서 대안으로 언급될 수 있다.

도 1에 도시된 바와 같이, 다양한 사용자 단말기(106)들이 무선 통신 시스템(100) 전체에 걸쳐 분배되어 있다. 사용자 단말기(106)들은 고정될 수 있거나(즉, 고정형) 이동될 수 있거나 또는 둘 다 가능할 수 있다. 사용자 단말기들(106)은 대안으로는 원격국들, 액세스 단말기들, 단말기들, 가입자 유닛들, 이동국들, 스테이션들, 및 사용자 장비 등으로 언급될 수 있다. 사용자 단말기들(106)은 셀룰러 폰들, PDA(personal digital assistant)들, 핸드헬드(handheld) 디바이스들, 무선 모뎀들, 오디오/비디오 플레이어들, 랩탑 컴퓨터들, 개인 컴퓨터들, 다른 핸드헬드 통신 디바이스들, 다른 핸드헬드 컴퓨팅 디바이스들, 위성 라디오, 위성 위치확인 시스템 등과 같은 개이니 무선 디바이스들일 수 있다. 다양한 알고리즘 및 방법들은 기지국(104)과 사용자 단말(106) 사이에 무선 통신 시스템(100) 안의 송신을 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 신호들은 OFDM/OFDMA 기술들에 따라 기지국들(104)과 사용자 단말들(106) 사이로 보내지고 수신될 수 있다. 이것이 사실이라면, 무선 통신 시스템(100)은 OFDM/OFDMA 시스템(100)으로 언급될 수 있다.

기지국(104)으로부터 사용자 단말기(106)로의 송신을 용이하게 하는 통신 링크는 다운링크(108)로 언급될 수 있고, 사용자 단말기(106)로부터 기지국(104)으로의 송신을 용이하게 하는 통신 링크는 업링크(110)로 언급될 수 있다. 대안으로는, 다운링크(108)는 순방향 링크 또는 순방향 채널로 언급될 수 있으며, 업링크(110)는 역방향 링크 또는 역방향 채널로 언급될 수 있다. 셀(102)은 복수의 섹터들(112)로 분할될 수 있다. 섹터(112)는 셀(102) 내의 물리적 커버리지 영역이다. OFDM/OFDMA 시스템(100) 내의 기지국들(104)은 셀(102)의 특정 섹터(112) 내의 전력의 흐름을 집중시키는 안테나들을 활용할 수 있다. 이와 같은 안테나들은 지향성 안테나(directional antenna)를 지칭될 수 있다.

소정의 실시예들에서, 시스템(100)은 다중-입력 다중-출력(multple-input multipul-output: MIMO) 통신 시스템일 수 있다. 또한, 시스템(100)은 FDD,및 TDD 등과 같은 통신 채널들(예를 들어, 순방향 링크(108), 역방향 링크(110) 등)을 분할하기 위해 실질적으로 임의 유형의 듀플렉스 기술을 활용할 수 있다. 채널들은 사용자 단말기들(106)과 개별 기지국들(104) 사이의 제어 데이터를 송신하기 위해 제공될 수 있다.

도 2는 여기서 설명된 소정의 실시예들에 따라 예시적인 무선 네트워크 환경(200)을 도시한다. 무선 네트워크 환경(200)은 간결함을 위하여 하나의 기지국(210) 및 하나의 모바일 디바이스(250)를 도시한다. 그러나, 시스템(200)은 하나 이상의 기지국 및/또는 하나 이상의 모바일 디바이스를 포함할 수 있으며, 추가적인 기지국들 및/또는 모바일 디바이스들은 여기에 설명된 도시한 기지국(210) 및 도시한 모바일 디바이스(250)와 실질적으로 유사하거나 또는 다를 수 있다. 또한, 기지국(210) 및/또는 모바일 디바이스(250)는 시스템들, 기술들, 구성들, 실시예들, 양상들 및/또는 이들 중에서 무선 통신을 용이하게 하기 위해 여기서 설명된 방법들 이용할 수 있다.

기지국(210)에서, 다수의 데이터 스트림들에 대한 트래픽 데이터는 데이터원(212)으로부터 송신(TX) 데이터 프로세서(214)로 제공된다. 소정의 실시예들에서, 각각의 데이터 스트림은 개별 안테나 및/또는 다중 안테나들 상에서 송신될 수 있다. TX 데이터 프로세서(214)는 코딩된 데이터를 제공하기 위해 데이터 스트림에 대해 선택된 특정 코딩 방식에 기초하여 트래픽 데이터 스트림을 포맷하고, 코딩하고 인터리빙한다.

각각의 데이터 스트림에 대해 코딩된 데이터는 예를 들어, 직교 주파수 분할 멀티플렉싱(OFDM) 기술들을 사용하여 멀티플렉싱될 수 있다. 추가로 또는 대안으로, 파일럿 심볼들은 주파수 분할 멀티플렉싱(FDM)될 수 있거나, 시간 분할 멀티플렉싱(TDM)될 수 있거나, 또는 코드 분할 멀티플렉싱(CDM)될 수 있다. 파일럿 데이터는 전형적으로 공지된 방식으로 처리되는 공지된 데이터 패턴이고 채널 응답 또는 다른 통신 파라미터들 및/또는 특성들을 추정하기 위해 모바일 디바이스(250)에서 사용될 수 있다. 각각의 데이터 스트림에 대한 멀티플렉싱된 파일럿 및 코딩된 데이터는 변조 심벌들을 제공하기 위해 데이터 스트림에 대해 선택된 특정 변조 방식(예를 들어, 이진 위상-시프트 키잉(BPSK), 쿼드러쳐 위상-시프트 키잉(QPSK), M-위상-시프트 키잉(M-PSK), M-쿼드러쳐 진폭 변조(M-QAM), 등)에 기반하여 변조(예컨대, 심벌 매핑)될 수 있다. 각각의 데이터 스트림에 대한 데이터 레이트, 코딩, 및 변조는 프로세서(230)에 의해 수행되거나 제공되는 명령들에 의해 결정될 수 있다.

데이터 스트림들에 대한 변조 심벌들은 TX MIMO 프로세서(220)로 제공될 수 있고, 이는 변조 심벌들(예컨대, OFDM에 대해)을 추가로 프로세싱할 수 있다. TX MIMO 프로세서(220)는 그리고나서 Nt개의 송신기들(TMTR)(222a 내지 222t)로 Nt개의 변조 심벌 스트림들을 제공한다. 특정 실시예들에서, TX MIMO 프로세서(220)는 공간 멀티플렉싱과 같은 특정 다중-안테나 기술들, 다이버시티 코딩 또는 프리코딩(즉, 데이터 스트림들의 변조 심벌들로 그리고 그 심벌이 전송되고 있는 안테나로 적용되는 가중치들을 이용하는 빔형성)을 적용한다.

각각의 송신기(222)는 하나 이상의 아날로그 신호들을 제공하기 위해 개별적인 변조 심벌 스트림을 수신하고 프로세싱하고, MIMO 채널을 통한 전송에 적합한 변조된 신호를 제공하기 위해 아날로그 신호들을 추가로 컨디셔닝(예컨대, 증폭, 필터링, 업컨버팅 등)한다. 추가로, 송신기들(222a 내지 222t)로부터 Nt개의 변조된 신호들은 각각 Nt개의 안테나들(224a 내자 224t)로부터 전송된다.

모바일 디바이스(250)에서, 송신된 변조 신호들은 Nr개의 안테나들(252a 내지 252r)에 의해 수신되고 각각의 안테나(252)로부터 수신된 신호는 개별 수신기(RCVR)(254a 내지 254r)에 제공된다. 각각의 수신기(254)는 개별 신호를 컨디셔닝하고(예를 들어, 필터링하고, 증폭하고, 다운컨버팅하는 등), 샘플들을 제공하기 위해 조절된 신호를 디지털화하고, 대응하는 "수신된" 심볼 스트림을 제공하기 위해 샘플들을 더 처리한다.

수신(RX) 데이터 프로세서(260)는 Nt개의 "검출된" 심볼 스트림들을 제공하기 위해 특정 수신기 처리 기술에 기초하여 Nr개의 수신기들(254)로부터 Nr개의 수신된 심볼 스트림들을 수신하고 처리할 수 있다. RX 데이터 프로세서(260)는 데이터 스트림에 대한 트래픽 데이터를 복구하기 위해 각각의 검출된 심볼 스트림을 복조하고, 디인터리브(deinterleave)하고, 디코딩하고, 데이터 싱크(262)에 트래픽 데이터를 제공한다. 소정의 실시예들에서, 모바일 디바이스(250)에 대해, RX 데이터 프로세서(260)에 의한 처리는 기지국(210)에서의 TX MIMO 프로세서(220) 및 TX 데이터 프로세서(214)에 의해 수행된 것과 상호보완적일 수 있다.

프로세서(270)는 전술한 바와 같이 어떤 프리코딩 매트릭스를 활용하는 지를 주기적으로 결정할 수 있다. 또한, 프로세서(270)는 매트릭스 인덱스 부분 및 랭크 값 부분을 포함하는 역방향 링크 메시지를 만들 수 있다. 역방향 링크 메시지는 통신 링크 및/또는 수신된 데이터 스트림에 관한 다양한 유형의 정보들을 포함할 수 있다. 역방향 링크 메시지는 데이터 소스(236)로부터 다수의 데이터 스트림들에 대한 트래픽 데이터를 수신하는, TX 데이터 프로세서(238)에 의해 처리될 수 있고, 변조기(280)에 의해 변조될 수 있고, 송신기(254a 내지 254r)에 의해 조절될 수 있고, 다시 기지국(210)으로 송신될 수 있다.

기지국(210)에서, 모바일 디바이스(250)로부터의 변조된 신호들은 모바일 디바이스(250)에 의해 송신된 역방향 링크 메시지를 추출하기 위해, Nt개의 안테나들(224)에 의해 수신되고, 개별 Nt개의 수신기들(222)에 의해 조절되고, 복조기(240)에 의해 복조되고, RX 데이터 프로세서(242)에 의해 처리되며, 데이터 싱크(244)로 역방향 링크 메시지를 제공한다. 또한 프로세서(230)는 빔포밍 가중(beamforming weight)을 결정하기 위해 어떤 프리코딩 매트릭스를 사용하는 지를 결정하도록 추출된 메시지를 처리할 수 있다.

프로세서(230 및 270)는 개별적으로, 기지국(210) 및 모바일 디바이스(250)에서 동작을 지시(direct)할 수 있다(예를 들어, 제어하고, 조정하고, 관리하는 등을 할 수 있다). 각각의 프로세서(230 및 270)는 프로그램 코드들 및 데이터들을 저장하는 메모리(232 및 272)와 연관될 수 있다. 프로세서(230 및 270)는 또한 개별적으로 업링크 및 다운링크에 대한 주파수 및 임펄스 응답 추정들을 도출하기 위해 계산을 수행할 수 있다. 모든 "프로세서" 기능들은 소정의 프로세서 모듈들이 소정의 실시예에서 존재하지 않을 수 있거나, 또는 여기서 도시되지 않은 추가적인 프로세서 모듈들이 존재할 수 있도록 프로세스 모듈들 중에서 이동될 수 있다.

(여기서 개시된 모든 데이터 저장들에 대하여) 데이터메모리(232 및 272)는 휘발성 메모리 또는 비휘발성 메모리일 수 있거나 또는 휘발성 및 비휘발성 부분 모두를 포함할 수 있고, 고정될 수 있거나, 착탈식일 수 있거나 또는 고정 및 착탈 부분 모두를 포함할 수 있다. 제한하는 것이 아닌 설명을 위해, 비휘발성 메모리는 ROM(read only memory), PROM(programmable ROM), EPROM(electrically programmable ROM), EEPROM(electrically erasable PROM), 또는 플래시 메모리를 포함할 수 있다. 휘발성 메모리는 외부 캐시 메모리로서 작동하는, RAM(random access memory)를 포함할 수 있다. 제한이 아닌 설명을 위해, RAM은 SRAM(synchronous RAM), DRAM(dynamic RAM), SDRAM(synchronous DRAM), DDR SDRAM(double data rate SDRAM), 및 ESDRAM(enhanced ESDRAM), SLDRAM(Synchlink^TM DRAM), 및 DRRAM(ditect Rambus^TM RAM)과 같은 다양한 형태로 이용 가능하다. 소정의 실시예들의 메모리는 이들 및 다른 적합한 유형의 메모리를 포함하는 것으로 의도되어 있지만 이에 제한되지 않는다.

고속 네트워크 진입 및 네트워크 재진입을 위한 예시적인 대역폭 예약

맵-기반 DAMA(Demand Assigned Multiple Access) 시스템들에서, 각각의 네트워크 진입 단계는 기지국으로 OTA(over-the-air) 메시지를 송신하기 전에 가입자국(SS)에 의해 대역폭 요청(BR) 메시지의 송신 및 대역폭 승인(BG) 메시지의 수신을 포함한다. BR-BG 메시지 교환은 CDMA(code division multiple access) 대역폭 요청 송신, CDMA 할당 수신, 대역폭 요청 메시지 송신, 및 대역폭 승인 메시지의 수신을 포함할 수 있고, 이는 할당된 업링크 자원들을 나타낸다.

본 명세서의 소정의 실시예들은 맵-기반 요구 할당된 다중 액세스(demand assigned multiple access) 통신 시스템들에 대한 네트워크 진입 및 네트워크 재진입 지연을 상당히 감소시킬 수 있는 기술들을 제공한다.

여기에 제공된 소정의 실시예들은 SS가 네트워크 진입 또는 네트워크 재진입 동안 취하는 다음 시퀀스들을 안다고 가정한다. 이 가정은 모든 표준들이 주어진 조건에 따르기 위해 결정적 시퀀스들(deterministic sequences)들을 특정하기 때문에 표준 프로토콜에 대해 사실(true)이도록 유지할 수 있다.

도 3은 여기서 설명된 소정의 실시예들에 따른 SS 요청 대역폭 예약들에 대한 동작(300)을 도시한다. 302에서, SS는 업링크 할당을 위해 대역폭 예약(BW_RSVP)에 대한 요청을 포함하는 요청(REQ) 메시지를 송신한다.

본 명세서의 소정의 실시예에 대해, REQ 메시지는 BS로 송신되는 단일 다음 관리 메시지(즉, 요청 메시지)에 대한 대역폭 예약 정보를 포함할 수 있다. 이러한 접근은 상호작용 대역폭 예약(IBW-RSVP)으로 언급된다.

소정의 실시예에 대해, SS는 단일 관리 REQ 메시지에서 BS로 송신되는 다음 관리 메시지들 모두에 대해 대역폭 예약 정보를 송신할 수 있다. 이러한 접근은 비-상호작용 대역폭 예약(NBW-RSVP)으로 언급된다.

304에서, SS는 다운링크 서브프레임의 응답 메시지 및 UL-MAP 메시지를 수신 하고, 이는 다음 관리 메시지에 대한 업링크 할당을 포함한다. 306에서, SS는 업링크 할당에 따라 다음 관리 메시지를 송신한다.

일 실시예에서, 대역폭 예약 정보는 TLV(type length value) 포맷을 사용하여 MAC(medium access control) 관리 메시지의 페이로드 안에 삽입될 수 있다. 예를 들어, 대역폭 예약 정보는 벤더-특정(Vendor-Specific) TLV를 사용할 수 있다.

대역폭 예약 정보는 임의 유형의 MAC 관리 메시지에 포함될 수 있다. 예를 들어, 네트워크 진입 또는 재진입 동안, 대역폭 예약은 RNG_REQ(Ranging Request) 메시지, SBC_REQ(SS Basic Capabilities Request) 메시지, PKM_REQ(Private Key Management Request) 메시지, REG_REQ(Registration Request) 메시지 또는 DSA_REQ, DSC_REQ, DSD_REQ(Dynamic Service Add/Change/Delete Request) 메시지들에 포함될 수 있다.

도 4는 SS로 업링크 할당을 포함하는 응답 메시지를 보내는 BS에 대한 예시적인 동작(400)을 도시한다. 402에서, BS는 업링크 할당을 위한 대역폭 예약을 포함하는 관리 요청 메시지를 수신한다. 대역폭 예약은 BS로 송신되는 다음 관리 메시지 또는 모든 다음 관리 메시지들을 위한 것일 수 있다. 404에서, BS는 SS로 후속하는 관리 메시지에 대한 업링크 할당을 포함하는, UL-MAP 메시지 및 응답 메시지를 송신한다. 406에서, BS는 업링크 할당에 따라 다음 관리 메시지를 수신한다.

도 5는 여기서 설명된 소정의 실시예들에 따른 상호작용 대역폭 요청 예약에 대한 예시적인 메시지 교환을 도시한다. IBW-RSVP에서, SS는 송신되는 다음 메시지를 위한 대역폭 예약을 포함할 수 있는 요청 메시지를 송신한다. 예를 들어, 도시된 바와 같이, XXX_REQ 메시지(502)는 또한 다음 메시지(즉, YYY_REQ(504))에 대한 대역폭을 예약할 수 있다. 소정의 실시예들에 대해, SS는 대역폭 예약 정보의 후속하는 관리 메시지를 보내기 위해 요구된 프레임 오프셋 및 바이트의 수를 특정할 수 있다.

SS에 의해 보내진 프레임 오프셋은 업링크에서 대역폭 승인(BG) 오프셋을 결정하기 위해 BS에 의해 사용될 수 있다. 그러므로, BS는 SS로 대역폭을 할당하는 경우 프레임 오프셋 및 MAP 최소 연관성(relevance)을 사용할 수 있다. 할당된 대역폭(즉, BG)은 UL-MAP 메시지를 통해 SS로 보내진다. 예를 들어, 프레임 오프셋이 0과 같다면, BG 오프셋은 표준에서 특정된 파라미터인 UL-MAP 최소 연관성에 기초하여 결정될 수 있다. 반면에, 프레임 오프셋이 0보다 크다면, BS는 BG 오프셋에 프레임 오프셋을 더한다.

SS로부터 XXX_REQ 메시지(502)를 수신함에 따라, BS는 XXX_REQ 메시지(502)를 파싱하고(parse) XXX_REQ 메시지(502) 안의 대역폭 예약(BW-RSVP) 정보가 있는지 여부를 결정한다. 그 동안, SS는 BS로부터 다음 REQ 메시지를 위한 업링크 할당을 수신하기 전에, SS의 현재 상태 정보에 기초하여 BS로 송신되도록 다음 절차를 위한 요청 메시지를 만들 수 있다(506). 예를 들어, SS는 YYY_REQ 메시지를 위한 업링크 할당을 수신하기 위해 대기하는 동안 YYY-REQ 메시지를 만들 수 있다(506).

BS가 BW-RSVP 정보를 검출한다면, BS는 다음 REQ 메시지(예를 들어, YYY_REQ(504))에 대한 업링크 자원들을 할당한다. BS는 다음 관리 메시지를 보내기 위해 필요한 바이트의 수 및 프레임 오프셋과 같은, BW-RSVP 정보를 사용하고, SS로 요청된 업링크 자원들을 할당한다. BS는 REQ 메시지로 응답(예를 들어, XXX_RSP 메시지(508)를 따라 UL-MAP 메시지(510)를 송신함으로써 할당된 업링크 자원들에 대해 SS에 통지한다.

IBW-RSVP 방법에서, SS는 각각의 REQ 메시지를 따라 다음 메시지에 대한 대역폭을 예약할 수 있다. 예를 들어, SS는 YYY_REQ(504) 메시지를 따라 ZZZ_REQ(514) 메시지에 대한 대역폭 예약을 송신할 수 있다. 또한, SS는 ZZZ_REQ 메시지를 위한 업링크 할당을 수신하려고 대기하는 동안 ZZZ_REQ 메시지를 만들 수 있다(512).

위의 절차는 모든 다음 요청 메시지들에 대해 반복될 수 있고, 각각의 요청 메시지에서, SS는 다음 메시지에 대한 대역폭 예약 정보를 보낸다.

모바일 WiMAX 표준에서, 프레임 N에 대한 업링크 할당은 다음 프레임(즉, 프레임 N+1)으로 지시되어 있다. 그러므로, SS가 프레임 N 안에 성공적 응답(RSP) 메시지 및 UL 할당을 수신한다면, SS는 다음 프레임 N+1 안에 다음 REQ를 송신할 수 있다. 도 5에 도시된 바와 같이, BS는 동일한 프레임(즉, 프레임 N+1) 안에 다음 요청 메시지(즉, YYY_REQ(504))에 대한 UL 할당 메시지(510)(즉, UL-MAP) 및 XXX_RSP 메시지(508)를 송신하고, SS는 다음 프레임(즉, 프레임 N+2) 안에 YYY_REQ 메시지(504)를 송신한다.

도 5 및 6에서, 메시지들 XXX_REQ, YYY_REQ 및 ZZZ_REQ는 RNG_REQ, SBS_REQ, PKM_REQ, REG_REQ, DSA_REQ, DSC_REQ 또는 DSD_REQ와 같은, 임의 유형의 MAC 관리 메시지들로 언급될 수 있다.

각각의 단계에서 단일 REQ 메시지를 위해 BW-RSVP 정보를 상호작용하게 제공하는 것보다는 차라리, SS는 비-상호작용으로 대역폭을 요청할 수 있다. 그러므로, SS는 복수의 다음 요청 메시지들에 대한 BW-RSVP 정보 또는 단일 대역폭 예약 요청 메시지 안의 "대역폭 예약 정보 하나의 북(book)"을 송신할 수 있다.

도 6은 여기에 설명된 소정의 실시예들에 따라 비-상호작용 대역폭 예약 요청(NBW-RSVP)를 위한 예시적인 메시지 교환을 도시한다. NBW-RSVP를 사용하는 경우, SS는 BS로 복수의 다음 요청 메시지들에 대한 BW-RSVP 정보를 특정하는 BW-RSVP 북을 송신할 수 있다.

소정의 실시예들에 대해, BW-RSVP 북은 능력 협상(capability negotiation) 단계 동안 송신될 수 있다. 따라서, 도 6에 도시된 바와 같이, SS는 SBC_REQ(SS Basic Capabilities Request) 메시지(602)를 따라 BW-RSVP 북을 송신할 수 있다. BS가 SBC_REQ 메시지(602)를 수신한다면, BS는 BW-RSVP 북이 SBC_REQ 메시지에 포함되어 있는지 또는 아닌지를 결정한다. BS가 BW-RSVP 정보를 검출한다면, BS는 복수의 다음 메시지들의 각각에 요구되는 바이트의 개수와 같은, 북에 특정된 정보를 저장한다. BS는 SS로부터 송신되도록 다음 요청 메시지들의 한 세트에 대해 UL 할당을 스케줄링하기 위한 대역폭 예약 북 안의 정보를 사용할 수 있다. 정보가 저장된다면, BS는 북킹(booking) 능력이 허용됨을 SS에 알려주기 위해 SBC-RSP(604)를 송신한다. SBC-RSP 메시지에 따라, BS는 SS로 다음 REQ 메시지(XXX_REQ(606))를 위한 업링크 할당을 보낸다.

이하, BS가 SS로 각각의 MAC 관리 REQ 메시지에 대한 응답을 보내는 경우, BS는 송신되는 다음 REQ를 위한 (UL-MAP를 통해) 업링크 자원을 지정한다. BS는 다음 메시지로 업링크 자원들을 지정하기 위해 다음 메시지에 대한 요구된 바이트의 수 및 프레임 오프셋과 같은, 저장된 BW-RSVP 정보 책 안의 정보를 사용할 수 있다. 도시된 바와 같이, SS가 XXX_RSP(614)를 수신하는 경우, SS는 BS가 송신되는 다음 요청 메시지(YYY_REQ(608))를 위한 UL 할당을 특정하는 UL-MAP(610)를 또한 보내는 지를 결정한다.

UL-MAP(610) 메시지가 검출된다면, SS는 UL-MAP(610) 메시지에 의해 특정된 UL 할당을 사용하여 다음 REQ 메시지(즉, YYY_REQ(608))를 보낸다. 도시된 바와 같이, 다음 메시지에 대한 대역폭 예약 정보가 대역폭 예약 북으로부터 BS에 의해 이미 알려져 있기 때문에, YYY_REQ 메시지는 다음 요청 메시지(예를 들어, ZZZ_REQ(612))를 위한 BW-RSVP를 보내지 않고 보내질 수 있다. 대조적으로, IBW-RSVP 방법에서, SS는 현재 요청 메시지를 가지는 다음 메시지들의 각각에 대한 대역폭 예약 정보를 보낼 수 있다.

예시적인 수학 설명

모든 표준 시퀀스들 및 대역폭 요청-대역폭 승인(BR-BG) 프로세스들을 고려하면, 전체 네트워크 지연 및 네트워크 재 진입 지연들이 다음과 같이 계산될 수 있다:

여기서

,

여기서

는 전체 최초 네트워크 진입 지연을 지칭하고,

는 전체 네트워크 재-진입 지연을 지칭한다.

는 BS를 이용한 동기화로부터 데이터 통신을 위한 접속 셋업으로의 각각의 스테이지에서 발생하는 프로세싱 지연을 포함할 수 있다. Mobile WiMAX에서 필요로 하는 일반적인 스테이지들은 OFDMA 레인징, 성능 협상, 암호 키 교환들 및 DL 및 UL 전송 접속들을 위한 동적 서비스 추가들을 포함한다.

는 네트워크 진입에 있는 스테이지 i를 끝내기 위해 SS에 대해 요구되는 전송들의 수를 나타낸다. 일반적인 경우에서, 오직 하나의 전송이 각각의 네트워크 진입 스테이지를 완료하기 위해 요청될 수 있으나, 최악-경우 시나리오에서, 전송들의 수는 특정 절차에 대한 최대 값으로까지 증가할 수 있다.

는 CDMA 대역폭 요청 메시지의 전송으로부터 대역폭 승인 메시지의 수신으로의 지연을 나타낸다.

는 i번째 요청 메시지

를 전송하기 위한 프로세싱 지연이다.

는 전송 관련 지연이고, 이는 UL-AMP 통지 시간 및 실제 UL 할당 시간 사이의 간격이다. 고정형 WiMAX 네트워크에서, 최소 관련 지연은 적어도 하나의 프레임 지속 기간의 길이일 수 있다. 몇몇 모바일 WiMAX 네트워크에서, 최소 관련 지연은 적어도 하나의 프레임 지속 기간의 길이일 수 있다. 예컨대, 프레임 지속 기간이 5ms이면, DL 및 UL 분할 비율은 2:1이고, 관련 지연은 8.3ms에 근접할 수 있다.

는 네트워크 진입에서 스테이지 i를 끝내기 위해 BS에 대해 요청되는 전송들의 수이다. 일반적인 경우에, 오직 하나의 전송이 각각의 네트워크 스테이지를 완료하기 위해 요청될 수 있으나, 최악-경우 시나리오에서, 전송들의 수는 특정 절차에 대한 최대 값으로까지 증가할 수 있다.

및

는 각각 i번째 요청 메시지

에 대한 빌드 시간 및 프로세싱 시간이다.

위에서 설명된 기술들을 사용함으로써, 각각의 네트워크 진입 및 네트워크 재진입 스테이지에서의 대역폭 요청/대역폭 승인 메시지 교환으로부터의 지연이 감소될 수 있다. 예컨대, RSP를 수신하고 다음 REQ를 수신하는 사이의 지연은 일반적으로 8개의 프레임들 정도 걸릴 수 있고, 이는 모바일 WiMAX에서 40ms이다. 이 예는 하나의 프레임 내에서 대역폭 요청 프로세싱 및 스케줄링을 끝낼 수 있고, 이는 대역폭 요청 및 승인을 위한 현실적으로 달성가능한 최상의-케이스 시나리오이다.

도 5-6에서 도시된 것처럼 위에서 설명된 제안된 대역폭 예약 기술들은(즉, IBW-RSVP 및 NBW-RSVP)에서, 그러나, 지연은 2개의 프레임들로 감소될 수 있고, 이는 모바일 WiMAX에 대한 10ms와 동일하다. 이 지연은 IEEE 802.16e/모바일 WiMAX 표준들을 위반하지 않고 달성될 수 있는 최소 바운드(bound)이다. 일반적인 기술을 이용하는 제안된 기술들과 최상의-경우 시나리오를 비교하면, 요청 및 응답 핸드쉐이킹(handshaking) 메시지들의 각각의 세트 마다 6개의 프레임들이 절약(save)될 수 있다.

제안된 대역폭 예약 기술들은 네트워크 진입 및 네트워크 재진입에 대해 요청되는 각각의 스테이지에 적용될 수 있다. 에러 또는 예외의 경우가 존재하지 않는 상황들에서, SS는 네트워크 진입 절차들을 끝내기 위해 무선 메시지 핸드쉐이크를 통해 8-시퀀스 REQ 및 RSP 관리를 통해 진행할 수 있다. 이 경우에서, 지연의 240ms(8*6 프레임)가 절약될 수 있다. 에러들로 인한 절차들 및 협상 중인 추가적인 프로세싱, 암호 키 세팅들, 등록 및/또는 더 많은 서비스 플로우들의 생성에 수반되는 더 많은 핸드쉐이크들이 존재하는 경우, 제안된 기술들을 이용하는 이득이 선형적으로 증가할 수 있다.

위에서 설명된 방법들 중 다양한 동작들은 도면들에서 설명된 수단 기능 블록들에 대응하는 다양한 하드웨어 및/또는 소프트웨어 컴포넌트(들) 및/또는 모듈(들)에 의해 수행될 수 있다. 일반적으로, 대응하는 반대의 수단 기능 도면들을 포함하는 도면들에서 설명된 방법들이 존재하는 경우, 동작 블록들은 유사한 도면 부호를 가진 수단 기능 블록들에 대응한다. 예컨대, 도 3 및 4에서 도시된 동작들(300, 400)은 도 3A 및 4A에서 도시된 기능 수단 블록들(300A, 400A)에 대응한다.

여기서 사용되는 것처럼, "결정하다"는 매우 다양한 동작들을 포함한다. 예컨대, "결정하다"는 계산하다, 연산하다, 프로세싱하다, 도출하다, 조사하다, 찾다(예컨대, 테이블, 데이터베이스 또는 다른 데이터 구조에서 찾음), 확인하다 등을 포함할 수 있다. 또한, "결정하다"는 수신하다(예컨대, 정보를 수신), 액세스하다(예컨대, 메모리에 있는 데이터에 액세스), 등을 포함할 수 있다. 또한, "결정하다"는 해결하다, 선택하다, 선택하다, 설정하다 등을 포함할 수 있다.

정보 및 신호들은 다양한 상이한 기술들 및 기능들 중 임의의 것을 사용하여 나타낼 수 있다. 예를 들어, 본 명세서상에 제시된 데이터, 지령, 명령, 정보, 신호 등은 전압, 전류, 전자기파, 자기장 또는 입자, 광 필드 또는 입자, 또는 이들의 임의의 조합으로 표현될 수 있다.

본 발명과 관련하여 설명된 다양한 예시적인 논리 블록들, 모듈들, 및 회로들이 범용 프로세서, 디지털 신호 처리기(DSP), 주문형 집적회로(ASIC), 필드 프로그래머블 게이트 어레이(FPGA), 또는 다른 프로그래머블 로직 장치(PLD), 이산 게이트 또는 트랜지스터 로직, 이산 하드웨어 컴포넌트들 또는 여기서 설명된 기능들을 수행하도록 설계된 것들의 조합을 통해 구현 또는 수행될 수 있다. 범용 프로세서는 마이크로 프로세서 일 수 있지만; 대안적 실시예에서, 이러한 프로세서는 임의의 상업적으로 이용 가능한 프로세서, 제어기, 마이크로 제어기 또는 상태 머신일 수 있다. 프로세서는 예를 들어, DSP 및 마이크로프로세서, 복수의 마이크로프로세서들, DSP 코어와 결합된 하나 이상의 마이크로 프로세서, 또는 이러한 구성들의 조합과 같이 계산 장치들의 조합으로서 구현될 수 있다.

상술한 방법의 단계들 및 알고리즘은 하드웨어에서, 프로세서에 의해 실행되는 소프트웨어 모듈에서, 또는 이들의 조합에 의해 직접 구현될 수 있다. 소프트웨어 모듈은 공지된 임의의 형태의 저장 매체 내에 존재할 수 있다. 저장 매체의 몇몇 예들은 소프트웨어 모듈들은 랜덤 액세스 메모리(RAM), 판독 전용 메모리(ROM), 플래쉬 메모리, EPROM 메모리, EEPROM 메모리, 레지스터, 하드디스크, 휴대용 디스크, CD-ROM 등을 포함할 수 있다. 소프트웨어 모듈은 단일 명령들, 또는 많은 명령들을 포함할 수 있고, 상이한 프로그램들 중에서, 그리고 복수의 저장 매체 중에서 몇몇 상이한 코드 세그먼트들에 걸쳐 분배될 수 있다. 예시적인 저장매체는 프로세서와 결합되어, 프로세서는 저장매체로부터 정보를 판독하여 저장매체에 정보를 기록한다. 대안적으로, 저장 매체는 프로세서의 구성요소일 수 있다.

여기서 개시된 방법들은 설명된 방법을 달성하기 위한 하나 이상의 단계들 또는 동작들을 포함한다. 방법 단계들 및/또는 동작들은 청구 범위의 범위를 벗어나지 않고 서로 상호교환될 수 있다. 달리 말하면, 단계들 또는 동작들의 특정 순서가 특정되지 않으면, 특정 단계들 및/또는 동작들의 순서 및/또는 사용이 청구 범위의 범위를 벗어나지 않고서 수정될 수 있다.

여기서 제시된 기능들은 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어, 또는 이들의 조합을 통해 구현될 수 있다. 소프트웨어로 구현되는 경우, 상기 기능들은 컴퓨터 판독가능한 매체 상에 하나 이상의 명령들로서 저장될 수 있다. 저장 매체는 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 이용 가능한 매체일 수 있다. 예를 들어, 이러한 컴퓨터 판독가능한 매체는 RAM, ROM, EEPROM, CD-ROM 또는 다른 광학 디스크 저장 매체, 자기 디스크 저장 매체 또는 다른 자기 저장 장치들, 또는 명령 또는 데이터 구조의 형태로 요구되는 프로그램 코드 수단을 저장하는데 사용될 수 있고, 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 다른 매체를 포함하지만, 이들로 제한되는 것은 아니다. 여기서 사용되는 disk 및 disc는 컴팩트 disc(CD), 레이저 disc , 광 disc, DVD, 플로피 disk, 및 블루-레이 disc를 포함하며, 여기서 disk는 데이터를 자기적으로 재생하지만, disc은 레이저를 통해 광학적으로 데이터를 재생한다.

소프트웨어 또는 명령들은 또한 전송 매체를 통해 전송될 수 있다. 예를 들어, 소프트웨어가 웹사이트, 서버, 또는 다른 원격 소스로부터 동축 케이블, 광섬유 케이블, 연선, 디지털 가입자 라인(DSL), 또는 적외선 라디오, 및 마이크로웨이브와 같은 무선 기술들을 통해 전송되는 경우, 이러한 동축 케이블, 광섬유 케이블, 연선, DSL, 또는 적외선 라디오, 및 마이크로웨이브와 같은 무선 기술들이 이러한 매체의 정의 내에 포함될 수 있다.

또한, 여기서 설명된 방법들 및 기술들을 수행하기 위한 모듈들 및/또는 다른 적절한 수단은 적용가능한 것처럼 사용자 단말 및/또는 기지국에 의해 다운로드되거나 획득될 수 있음을 인식해야 한다. 예컨대, 이러한 디바이스는 여기서 설명된 방법들을 수행하기 위한 수단의 전송을 용이하게 하기 위해 서버에 연결될 수 있다. 대안적으로, 여기서 설명된 다양한 방법들은 저장 수단(예컨대, RAM, ROM, 컴팩트 디스크(CD) 또는 플로피 디스크 등과 같은 물리적 저장 매체)을 통해 제공되어, 사용자 단말 및/또는 기지국이 디바이스로 저장 수단을 연결 또는 제공하면 다양한 방법들을 획득할 수 있다. 또한, 여기서 설명된 방법들 및 기술들을 제공하기 위한 임의의 다른 적절한 기술이 디바이스에 대해 이용될 수 있다.

청구 범위는 위에서 설명된 정확한 구성 및 구성 요소들로 제한되지 않음을 이해해야 한다. 다양한 수정들, 변경들 및 변형들이 위에서 설명된 방법들 및 장치의 배열, 동작 및 상세한 설명에서 청구 범위의 범위를 벗어나지 않고 이루어질 수 있다.

앞선 설명이 본 발명의 실시예들을 지시하는 동안, 본 발명의 다른 그리고 추가적인 실시예들이 그들의 기초적인 범위를 벗어나지 않고 고안될 수 있고, 그들의 범위는 후술하는 청구 범위에 의해 결정된다.

Claims

무선 통신 시스템에서 가입자국(subscriber station)에 의해 업링크 대역폭을 요청하기 위한 방법으로서,
전송될 적어도 하나의 후속하는 요청 메시지에 대한 적어도 하나의 업링크 할당을 위한 대역폭 예약(reservation)을 포함하는 요청 메시지를 전송하는 단계 ― 상기 대역폭 예약은 상기 적어도 하나의 후속하는 요청 메시지를 전송하기 위해 필요한 바이트들의 개수 및 프레임 오프셋을 포함함 ―;
상기 적어도 하나의 후속하는 요청 메시지에 대한 응답 메시지 및 적어도 하나의 업링크 할당을 수신하는 단계; 및
상기 응답 메시지를 통해 수신된 상기 적어도 하나의 업링크 할당에 따라, 상기 적어도 하나의 후속하는 요청 메시지를 전송하는 단계를 포함하는, 업링크 대역폭 요청 방법.
제1항에 있어서, 상기 전송된 요청 메시지는 전송될 복수의 후속하는 요청 메시지들에 대한 상기 대역폭 예약을 특정하는 대역폭 예약 북(book)을 포함하는, 업링크 대역폭 요청 방법.
제2항에 있어서, 상기 대역폭 예약 북은 성능 협상 스테이지 동안 상기 요청 메시지에서 전송되는, 업링크 대역폭 요청 방법.
제1항에 있어서, 상기 적어도 하나의 업링크 할당은 하나 이상의 다운링크 서브프레임들에 있는 적어도 하나의 UL-MAP 메시지를 통해 수신되는, 업링크 대역폭 요청 방법.
삭제
제1항에 있어서, 상기 대역폭 예약은 타입 길이 값(TLV) 포맷을 사용하여 상기 요청 메시지의 페이로드에 임베드(embed)되는, 업링크 대역폭 요청 방법.
무선 통신 시스템에서 가입자국으로 업링크 대역폭을 할당하기 위한 방법으로서,
전송될 적어도 하나의 후속하는 요청 메시지에 대한 적어도 하나의 업링크 할당을 위한 대역폭 예약을 포함하는 요청 메시지를 수신하는 단계 ― 상기 대역폭 예약은 상기 적어도 하나의 후속하는 요청 메시지를 전송하기 위해 필요한 바이트들의 개수 및 프레임 오프셋을 포함함 ―;
상기 적어도 하나의 후속하는 요청 메시지에 대한 응답 메시지 및 적어도 하나의 업링크 할당을 전송하는 단계; 및
상기 응답 메시지를 통해 전송되는 상기 적어도 하나의 업링크 할당에 따라, 상기 적어도 하나의 후속하는 요청 메시지를 수신하는 단계를 포함하는, 업링크 대역폭 할당 방법.
제7항에 있어서, 상기 수신된 요청 메시지는 전송될 일 세트의 후속하는 요청 메시지들에 대한 상기 대역폭 예약을 특정하는 대역폭 예약 북을 포함하는, 업링크 대역폭 할당 방법.
제8항에 있어서, 상기 대역폭 예약 북은 성능 협상 스테이지 동안 상기 요청 메시지에서 수신되는, 업링크 대역폭 할당 방법.
제7항에 있어서, 상기 적어도 하나의 업링크 할당은 하나 이상의 다운링크 서브프레임들에 있는 적어도 하나의 UL-MAP 메시지를 통해 전송되는, 업링크 대역폭 할당 방법.
삭제
제7항에 있어서, 상기 응답 메시지 및 업링크 할당은 동일한 프레임에서 전송되는, 업링크 대역폭 할당 방법.
무선 통신 시스템에서 가입자국에 의해 업링크 대역폭을 요청하기 위한 장치로서,
전송될 적어도 하나의 후속하는 요청 메시지에 대한 적어도 하나의 업링크 할당을 위한 대역폭 예약을 포함하는 요청 메시지를 전송하기 위한 로직 ― 상기 대역폭 예약은 상기 적어도 하나의 후속하는 요청 메시지를 전송하기 위해 필요한 바이트들의 개수 및 프레임 오프셋을 포함함 ―;
상기 적어도 하나의 후속하는 요청 메시지에 대한 응답 메시지 및 적어도 하나의 업링크 할당을 수신하기 위한 로직; 및
상기 응답 메시지를 통해 수신된 상기 적어도 하나의 업링크 할당에 따라, 상기 적어도 하나의 후속하는 요청 메시지를 전송하기 위한 로직을 포함하는, 업링크 대역폭 요청 장치.
제13항에 있어서, 상기 전송된 요청 메시지는 전송될 복수의 후속하는 요청 메시지들에 대한 상기 대역폭 예약을 특정하는 대역폭 예약 북을 포함하는, 업링크 대역폭 요청 장치.
제14항에 있어서, 상기 대역폭 예약 북은 성능 협상 스테이지 동안 상기 요청 메시지에서 전송되는, 업링크 대역폭 요청 장치.
제13항에 있어서, 상기 적어도 하나의 업링크 할당은 하나 이상의 다운링크 서브프레임들에 있는 적어도 하나의 UL-MAP 메시지를 통해 수신되는, 업링크 대역폭 요청 장치.
삭제
제13항에 있어서, 상기 대역폭 예약은 타입 길이 값(TLV) 포맷을 사용하여 상기 요청 메시지의 페이로드에 임베드되는, 업링크 대역폭 요청 장치.
무선 통신 시스템에서 가입자국으로 업링크 대역폭을 할당하기 위한 장치로서,
전송될 후속하는 요청 메시지에 대한 적어도 하나의 업링크 할당을 위한 대역폭 예약을 포함하는 요청 메시지를 수신하기 위한 로직 ― 상기 대역폭 예약은 적어도 하나의 후속하는 요청 메시지를 전송하기 위해 필요한 바이트들의 개수 및 프레임 오프셋을 포함함 ―;
상기 적어도 하나의 후속하는 요청 메시지에 대한 응답 메시지 및 적어도 하나의 업링크 할당을 전송하기 위한 로직; 및
상기 응답 메시지를 통해 전송되는 상기 적어도 하나의 업링크 할당에 따라, 상기 적어도 하나의 후속하는 요청 메시지를 수신하기 위한 로직을 포함하는, 업링크 대역폭 할당 장치.
제19항에 있어서, 상기 수신된 요청 메시지는 전송될 일 세트의 후속하는 요청 메시지들에 대한 상기 대역폭 예약을 특정하는 대역폭 예약 북을 포함하는, 업링크 대역폭 할당 장치.
제20항에 있어서, 상기 대역폭 예약 북은 성능 협상 스테이지 동안 상기 요청 메시지에서 수신되는, 업링크 대역폭 할당 장치.
제19항에 있어서, 상기 적어도 하나의 업링크 할당은 하나 이상의 다운링크 서브프레임들에 있는 적어도 하나의 UL-MAP 메시지를 통해 전송되는, 업링크 대역폭 할당 장치.
삭제
제19항에 있어서, 상기 응답 메시지 및 업링크 할당은 동일한 프레임에서 전송되는, 업링크 대역폭 할당 장치.
무선 통신 시스템에서 가입자국에 의해 업링크 대역폭을 요청하기 위한 장치로서,
전송될 적어도 하나의 후속하는 요청 메시지에 대한 적어도 하나의 업링크 할당을 위한 대역폭 예약을 포함하는 요청 메시지를 전송하기 위한 수단 ― 상기 대역폭 예약은 상기 적어도 하나의 후속하는 요청 메시지를 전송하기 위해 필요한 바이트들의 개수 및 프레임 오프셋을 포함함 ―;
상기 적어도 하나의 후속하는 요청 메시지에 대한 응답 메시지 및 적어도 하나의 업링크 할당을 수신하기 위한 수단; 및
상기 응답 메시지를 통해 수신된 상기 적어도 하나의 업링크 할당에 따라, 상기 적어도 하나의 후속하는 요청 메시지를 전송하기 위한 수단을 포함하는, 업링크 대역폭 요청 장치.
제25항에 있어서, 상기 전송된 요청 메시지는 전송될 복수의 후속하는 요청 메시지들에 대한 상기 대역폭 예약을 특정하는 대역폭 예약 북을 포함하는, 업링크 대역폭 요청 장치.
제26항에 있어서, 상기 대역폭 예약 북은 성능 협상 스테이지 동안 상기 요청 메시지에서 전송되는, 업링크 대역폭 요청 장치.
제25항에 있어서, 상기 적어도 하나의 업링크 할당은 하나 이상의 다운링크 서브프레임들에 있는 적어도 하나의 UL-MAP 메시지를 통해 수신되는, 업링크 대역폭 요청 장치.
삭제
제25항에 있어서, 상기 대역폭 예약은 타입 길이 값(TLV) 포맷을 사용하여 상기 요청 메시지의 페이로드에 임베드되는, 업링크 대역폭 요청 장치.
무선 통신 시스템에서 가입자국으로 업링크 대역폭을 할당하기 위한 장치로서,
전송될 후속하는 요청 메시지에 대한 적어도 하나의 업링크 할당을 위한 대역폭 예약을 포함하는 요청 메시지를 수신하기 위한 수단 ― 상기 대역폭 예약은 적어도 하나의 후속하는 요청 메시지를 전송하기 위해 필요한 바이트들의 개수 및 프레임 오프셋을 포함함 ―;
상기 적어도 하나의 후속하는 요청 메시지에 대한 응답 메시지 및 적어도 하나의 업링크 할당을 전송하기 위한 수단; 및
상기 응답 메시지를 통해 전송되는 상기 적어도 하나의 업링크 할당에 따라, 상기 적어도 하나의 후속하는 요청 메시지를 수신하기 위한 수단을 포함하는, 업링크 대역폭 할당 장치.
제31항에 있어서, 상기 수신된 요청 메시지는 전송될 일 세트의 후속하는 요청 메시지들에 대한 상기 대역폭 예약을 특정하는 대역폭 예약 북을 포함하는, 업링크 대역폭 할당 장치.
제32항에 있어서, 상기 대역폭 예약 북은 성능 협상 스테이지 동안 상기 요청 메시지에서 수신되는, 업링크 대역폭 할당 장치.
제31항에 있어서, 상기 적어도 하나의 업링크 할당은 하나 이상의 다운링크 서브프레임들에 있는 적어도 하나의 UL-MAP 메시지를 통해 전송되는, 업링크 대역폭 할당 장치.
삭제
제31항에 있어서, 상기 응답 메시지 및 업링크 할당은 동일한 프레임에서 전송되는, 업링크 대역폭 할당 장치.
무선 통신 시스템에서 가입자국에 의해 업링크 대역폭을 요청하기 위한 컴퓨터-판독가능 매체로서, 상기 컴퓨터-판독가능 매체는 그 안에 저장된 명령들을 포함하고, 상기 명령들은 하나 이상의 프로세서들에 의해 실행가능하며, 상기 명령들은:
전송될 적어도 하나의 후속하는 요청 메시지에 대한 적어도 하나의 업링크 할당을 위한 대역폭 예약을 포함하는 요청 메시지를 전송하기 위한 명령들 ― 상기 대역폭 예약은 상기 적어도 하나의 후속하는 요청 메시지를 전송하기 위해 필요한 바이트들의 개수 및 프레임 오프셋을 포함함 ―;
상기 적어도 하나의 후속하는 요청 메시지에 대한 응답 메시지 및 적어도 하나의 업링크 할당을 수신하기 위한 명령들; 및
상기 응답 메시지를 통해 수신된 상기 적어도 하나의 업링크 할당에 따라, 상기 적어도 하나의 후속하는 요청 메시지를 전송하기 위한 명령들을 포함하는, 컴퓨터-판독가능 매체.
제37항에 있어서, 상기 전송된 요청 메시지는 전송될 복수의 후속하는 요청 메시지들에 대한 상기 대역폭 예약을 특정하는 대역폭 예약 북을 포함하는, 컴퓨터-판독가능 매체.
제38항에 있어서, 상기 대역폭 예약 북은 성능 협상 스테이지 동안 상기 요청 메시지에서 전송되는, 컴퓨터-판독가능 매체.
제37항에 있어서, 상기 적어도 하나의 업링크 할당은 하나 이상의 다운링크 서브프레임들에 있는 적어도 하나의 UL-MAP 메시지를 통해 수신되는, 컴퓨터-판독가능 매체.
삭제
제37항에 있어서, 상기 대역폭 예약은 타입 길이 값(TLV) 포맷을 사용하여 상기 요청 메시지의 페이로드에 임베드되는, 컴퓨터-판독가능 매체.
무선 통신 시스템에서 가입자국으로 업링크 대역폭을 할당하기 위한 컴퓨터-판독가능 매체로서, 상기 컴퓨터-판독가능 매체는 저장된 명령들을 포함하고, 상기 명령들은 하나 이상의 프로세서들에 의해 실행가능하며, 상기 명령들은:
전송될 후속하는 요청 메시지에 대한 적어도 하나의 업링크 할당을 위한 대역폭 예약을 포함하는 요청 메시지를 수신하기 위한 명령들 ― 상기 대역폭 예약은 적어도 하나의 후속하는 요청 메시지를 전송하기 위해 필요한 바이트들의 개수 및 프레임 오프셋을 포함함 ―;
상기 적어도 하나의 후속하는 요청 메시지에 대한 응답 메시지 및 적어도 하나의 업링크 할당을 전송하기 위한 명령들; 및
상기 응답 메시지를 통해 전송되는 상기 적어도 하나의 업링크 할당에 따라, 상기 적어도 하나의 후속하는 요청 메시지를 수신하기 위한 명령들을 포함하는, 컴퓨터-판독가능 매체.
제43항에 있어서, 상기 수신된 요청 메시지는 전송될 일 세트의 후속하는 요청 메시지들에 대한 상기 대역폭 예약을 특정하는 대역폭 예약 북을 포함하는, 컴퓨터-판독가능 매체.
제44항에 있어서, 상기 대역폭 예약 북은 성능 협상 스테이지 동안 상기 요청 메시지에서 수신되는, 컴퓨터-판독가능 매체.
제43항에 있어서, 상기 적어도 하나의 업링크 할당은 하나 이상의 다운링크 서브프레임들에 있는 적어도 하나의 UL-MAP 메시지를 통해 전송되는, 컴퓨터-판독가능 매체.
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제43항에 있어서, 상기 응답 메시지 및 업링크 할당은 동일한 프레임에서 전송되는, 컴퓨터-판독가능 매체.