KR101367442B1 - 이동 통신 시스템에서 역방향 동기를 수립하는 방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 이동 통신 시스템에서 연결 상태의 단말이 불연속적 수신 (Discontinuous Reception, DRX) 동작 수행 시, 단말의 전력 소모를 최소화하는 방법 및 장치에 관한 것으로, 본 발명은 연결 상태의 단말이 불연속 구간 길이만큼 수면한 후, 기상하여 순방향 데이터 전송 여부를 지시하는 지시 정보를 확인하고, 상기 지시 정보가 있으면 역방향 채널 상태를 보고하여, 할당된 채널 자원 정보를 통해 순방향 데이터를 수신하거나, 또는 상기 지시 정보가 없으면 다시 수면하고 정해진 기상 시점에서 기상하는 과정을 포함함을 특징으로 한다.

DRX, 전송 데이터 지시 정보(incoming data indication), 역방향 동기(uplink synchronization), 채널 상태 지시 정보(channel quality indication)

Description

이동 통신 시스템에서 역방향 동기를 수립하는 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR ESTABLISHING UPLINK SYNCHRONIZATION IN MOBILE TELECOMMUNICATION SYSTEM}

도 1은 종래 기술에 따라 연결 상태의 단말이 불연속적 수신(DRX)하는 동작을 설명한 도면.

도 2는 본 발명이 적용되는 차세대 이동통신 시스템의 구조를 도시한 도면.

도 3은 본 발명의 제 1 실시 예에 따라 연결 상태의 단말이 DRX 하는 동작을 설명한 도면.

도 4는 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 연결 상태의 단말이 DRX 하는 과정을 설명한 신호 흐름도.

도 5는 본 발명의 제 2 실시 예에 따라 연결 상태의 단말이 DRX 하는 동작을 설명한 도면.

도 6은 본 발명의 제 2 실시 예에 따라 연결 상태의 단말이 DRX 하는 과정을 설명한 신호 흐름도.

도 7은 유휴 모드 단말의 역방향 동기 수립 과정을 설명한 도면.

도 8은 본 발명의 제 3 실시 예에 따라 연결 상태의 단말이 DRX 하는 동작을 설명한 도면.

도 9는 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 연결 상태의 단말이 DRX 하는 과정을 설명한 신호 흐름도.

도 10은 본 발명에 따른 단말의 수신 장치를 도시한 도면.

본 발명은 이동통신 시스템에 관한 것으로, 특히 연결 상태 단말이 전력 소모를 최소화하여 불연속 수신하는 방법 및 장치에 관한 것이다.

UMTS(Universal Mobile Telecommunication Service) 시스템은 유럽식 이동통신 시스템인 GSM(Global System for Mobile Communications)과 GPRS(General Packet Radio Services)을 기반으로 하고 광대역(Wideband) 부호분할 다중접속(Code Division Multiple Access: 이하 'CDMA'라 한다)을 사용하는 제3 세대 비동기 이동통신 시스템이다.

현재 UMTS 표준화를 담당하고 있는 3GPP(3rd Generation Partnership Project)에서는 UMTS 시스템의 차세대 이동통신시스템으로 LTE(Long Term Evolution)에 대한 논의가 진행 중이다.

LTE는 2010년 정도를 상용화 목표로 해서, 최대 100 Mbps 정도의 전송 속도를 가지는 고속 패킷 기반 통신을 구현하는 기술이다. 이를 위해 여러 가지 방안이 논의되고 있는데, 예를 들어 네트워크의 구조를 간단히 해서 통신로 상에 위치하는 노드의 수를 줄이는 방안이나, 무선 프로토콜들을 최대한 무선 채널에 근접시키는 방안 등이 논의 중에 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 연결 상태의 단말이 불연속 수신하는 동작을 도시한 도면이다.

우선, 도 1은 기지국 스케줄링이 적용되는 통신 시스템을 일 예로 든 것이며, 이에 따라 단말은 기지국으로부터 스케줄링된 정보에 따라 할당된 전송 자원을 통해 역방향 패킷 서비스를 지원한다. 또한 할당된 채널 상태에 따라 변조 및 코딩 방식을 결정하며, 복합 자동 재전송 기법(HARQ)을 적용하여 단말의 수신 이득을 지원한다.

상기 도 1을 참조하면, 단말은 상위 계층과 무선 관리 제어(Radio Resource Control, 이하 'RRC'라 칭함) 연결되어 있는 상태의 단말이다. 이때, 상기 연결 상태의 단말은 전력을 절약하기 위해서 상위 계층에서 정해진 특정 길이만큼의 구간동안 수면상태(sleep mode)를 유지하다가 미리 정해진 시점(105, 115, 120, 125)에 깨어나서, 기지국으로부터 할당된 순방향 제어 채널을 검사해서 수신할 데이터가 있는지 확인한다. 이때, 수신할 데이터가 없다면(105, 120, 125) 상기 단말은 수면 상태로 전환해서 다음 기상 시점까지 다시 수면상태를 유지한다.

반면에, 수신할 데이터가 있으면(115), 상기 단말은 기지국으로부터 데이터를 수신하고(140) HARQ기법에 따라 전송된 데이터의 정상적 수신 여부를 나타내는 응답 신호(ACK/NACK)을 전송하는 과정(145)을 수행한다. 이 후 기지국이 더 이상 전송할 데이터가 없다는 신호를 전송하면 상기 단말은 데이터 수신을 중지하고 다시 수면 상태로 전환한다.

이하 설명의 편의를 위해서, 상기 단말이 깨어나는 시점을 기상 시점(wake-up timing), 기상 시점과 기상 시점사이의 시간상의 거리를 불연속 구간 길이(DRX cycle length, 110)라고 명명한다. 상기 연결 상태의 단말은 상기와 같이 DRX 동작을 통해 전력 소모를 절약한다.

이러한 단말은 호 설정 과정에 기지국으로부터 상기 기상 시점을 계산할 수 있는 정보를 시그날링 받는다. 기상 시점은 일반적으로 아래의 <수학식 1>와 같이 계산된다.

기상 시점= 최초 기상 시점 + n× 불연속 구간 길이

상기 최초 기상 시점은 일반적으로 단말의 식별자와 같이 변하지 않는 정보를 이용해서 계산되며, 상기 불연속 구간 길이는 서비스의 종류에 따라 기지국이 설정해서 단말에게 통보한다.

이때, 상기와 같은 DRX 동작에서 불연속 구간의 길이를 길게 잡을 경우, 상기 불연속 구간 동안 데이터 송수신을 하지 않은 연결 상태의 단말은 역방향 동기가 훼손될 가능성이 높아진다.

또한, 적응 변조 및 코딩 방식을 적용하는 단말의 경우는 기지국에게 정해진 시점에서 채널 상황을 주기적으로 보고하여야 한다. 이때, 불연속 모드로 동작하는 연결 상태 단말의 경우에는 기상 시점 이전 소정의 시점에서 주기적으로 소정의 채 널을 이용해서 채널 상황을 보고한다. 이러한 종래 기술에 따른 채널 상황 보고는, 실제 데이터 수신이 필요치 않은 경우에도 채널 상황을 보고한다는 측면에서 매우 비효율적이다.

따라서, 이러한 종래의 문제점을 해결하면서 차세대 이동통신시스템을 지원하는 연결 상태 단말의 전력 소모를 최소화하기 위한 불연속 동작의 구체적인 방안이 필요한 실정이다.

또한, 차세대 이동통신시스템을 위한 종래 기술과 구별되는, 상기 연결 상태 단말의 효율적인 채널 상황 보고 절차 및 역방향 동기 절차가 구체적으로 논의될 필요성이 있다.

따라서, 상기한 바와 같이 동작되는 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해서 창안된 본 발명은 이동통신시스템에서 연결 상태 단말이 전력 소모를 최소화하며 데이터를 수신하는 방법 및 장치를 제공한다.

또한, 본 발명은 이동통신시스템에서 불연속 동작하는 연결 상태 단말이, 전력 소모를 최소화하며 순방향 데이터를 수신하는 방법 및 장치를 제공한다.

또한, 본 발명은 이동통신시스템에서 불연속 수신하는 연결 상태 단말이, 역방향 동기를 수립하여 순방향 데이터를 수신하는 방법 및 장치를 제공한다.
본 발명의 실시예에 따른 이동 통신 시스템에서 단말이 역방향 동기를 수립하는 방법은, 기지국으로부터 역방향 제어 채널을 통해 프리앰블을 식별하기 위한 정보를 수신하는 과정과, 상기 정보를 토대로 상기 프리앰블을 상기 기지국으로 전송하는 과정과, 시간 조정 정보를 포함하는, 상기 전송한 프리앰블에 대한 응답 메시지를 상기 역방향 제어 채널을 통해 상기 기지국으로부터 수신하는 과정과, 상기 응답 메시지에 포함된 상기 시간 조정 정보를 토대로 역방향 동기를 수립하는 과정을 포함한다.
또한 본 발명의 실시예에 따른 이동 통신 시스템에서 역방향 동기를 수립하는 단말 장치는, 기지국으로부터 역방향 제어 채널을 통해 프리앰블을 식별하기 위한 정보를 수신하고, 상기 정보를 토대로 상기 프리앰블을 상기 기지국으로 전송하며, 시간 조정 정보를 포함하는, 상기 전송한 프리앰블에 대한 응답 메시지를 상기 역방향 제어 채널을 통해 상기 기지국으로부터 수신하는 송수신기와, 상기 응답 메시지에 포함된 상기 시간 조정 정보를 토대로 역방향 동기를 수립하는 제어기를 포함한다.
또한 본 발명의 실시예에 따른 이동 통신 시스템에서 기지국이 역방향 동기를 수립하는 방법은, 역방향 제어 채널을 통해 단말로 프리앰블을 식별하기 위한 정보를 전송하는 과정과, 상기 정보를 토대로 상기 단말로부터 상기 프리앰블을 수신하는 과정과, 상기 수신된 프리앰블에 대한 응답 메시지를 역방향 공용 채널을 통해 상기 단말로 전송하는 과정을 포함하며, 상기 응답 메시지는 역방향 동기 수립을 위한 시간 조정 정보를 포함한다.
또한 본 발명의 실시예에 따른 이동 통신 시스템에서 역방향 동기를 수립하는 기지국 장치는, 역방향 제어 채널을 통해 단말로 프리앰블을 식별하기 위한 정보를 전송하고, 상기 정보를 토대로 상기 단말로부터 상기 프리앰블을 수신하며, 상기 수신된 프리앰블에 대한 응답 메시지를 역방향 공용 채널을 통해 상기 단말로 전송하는 송수신기와, 역방향 동기 수립을 위한 시간 조정 정보를 포함하는 상기 응답 메시지를 생성하는 제어기를 포함한다.

삭제

삭제

삭제

삭제

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 동작 원리를 상세히 설명한다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐를 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.

그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

본 발명은 LTE 시스템을 예로 들어 기술되었지만, 불연속 수신 모드가 적용되는 통신 시스템에 별다른 가감 없이 적용 가능하다. 또한, 기지국 스케줄링이 적용되는 이동통신시스템에 별다른 가감 없이 적용 가능하다. 또한, HARQ 기법이 적용되는 통신 시스템에 적용 가능하며, 역방향 서비스를 지원하는 시스템에 적용 가능하다.

특히, 직교 주파수 분할 다중(OFDM)을 적용하는 무선 접속 기술로 사용하는 통신 시스템에서 단말은 역방향 동기가 수립된 상태에서 역방향 전송을 수행할 수 있다.

여기서, 역방향 동기(Uplink synchronization)를 수립한다는 것은. 단말의 전송 신호가 기지국 도착 시점에서 싸이클릭 프리픽스(Cyclic Prefix, CP)라는 일정한 시간 간격내에 위치하도록, 단말의 전송 시점을 조정하는 것을 의미한다. 상기 역방향 동기는 단말이 역방향 공용 채널을 통해 소정의 프리앰블(preamble)을 전송하고, 기지국으로부터 시간 조정 정보(timing adjustment)를 수신한 뒤, 상기 시간 조정 정보에 맞춰서 역방향 전송 시점을 조정함으로써 완료된다.

이렇게 한번 수립된 역방향 동기는, 순방향/역방향 데이터 송수신이 지속되는 중에는 유지되지만, 오랜 시간 동안 데이터 송수신이 없는 상태에서는 깨어질 수도 있다. 그러므로 연결 상태 단말이 불연속 수신으로 인해서 장기간 데이터 송수신을 하지 않았다면, 역방향 동기가 수립되어 있지 않아서 상기 연결 상태 단말에게 데이터를 전송할 수 없을 가능성이 높다.

따라서, 본 발명에서는 이처럼 불연속 수신으로 인해서 장기간 데이터 송수 신을 하지 않은 연결 상태 단말에게 데이터를 전송하기에 앞서, 기지국은 상기 단말에게 '전송할 데이터가 있음을 지시하는 지시자'를 전송함으로써, 상기 단말이 데이터를 수신하기에 앞서 역방향 동기를 맞추도록 한다. 게다가, 상기 '전송할 데이터가 있다는 지시자'를 수신한 상기 연결 상태의 단말은 순방향 채널 상황 측정값을 보고함으로써, 순방향 데이터 송수신이 보다 효율적으로 진행되도록 할 수 있다.

본 발명은 연결 상태 단말에 불연속 송/수신을 적용함으로써, 단말로 하여금 전력 소모를 최소화하는 방안을 제안한다. 특히, 상기 연결 상태 단말이 불연속 수신 모드로 동작하고 있을 때, '전송할 데이터가 있음을 나타내는 지시자'를 수신하는 경우에만, 역방향 동기를 맞추고 채널 상황을 보고한 뒤, 데이터 수신을 하도록 한다.

다시 말해서, 본 발명에서 기지국은 특정 연결 상태 단말에게 전송할 데이터가 있으면, 기상 시점에 깨어난 상기 단말에게 데이터 전송에 앞서 '전송할 데이터가 있음을 나타내는 지시자'를 먼저 전송하고, 상기 단말은 데이터 수신에 앞서 먼저 역방향 동기를 수립하고 채널 상황을 보고하도록 한다. 따라서, 적어도 데이터를 수신하기 전에는 역방향 동기가 수립되어 있도록 하고, 아울러 수신할 데이터가 있는 경우에만 채널 상황을 보고하도록 한다. 이는 단말이 연결 상태에서 불연속 수신 모드로 동작할 때, 채널 상황을 주기적으로 보고하는 것이 효율적이지 않기 때문이다.

전술한 바와 같이 본 발명에서는 연결 상태 단말이 불연속 수신 모드로 동작 할 경우, 데이터 수신이 예정된 시점에서만, 즉 '전송할 데이터가 있음을 나타내는 지시자'를 수신한 경우에만 채널 상황을 보고하도록 함으로써, 불필요한 채널 상황 보고를 방지하고, 불연속 수신 모드의 효율성을 높이고자 한다.

또한, 하기의 전송 데이터 지시 정보와, 순방향 데이터 전송 여부를 지시하는 지시 정보는 상기 '전송할 데이터가 있음을 나타내는 지시자'와 동일한 의미를 포함하는 용어이며, 혼용하여 사용한다.

그리고, 본 발명에 따른 연결 상태 단말은 상위 계층과 RRC 연결되어 있는 상태의 단말로, 이는 기존의 RRC 연결이 없는 상태에서 정해진 불연속 수신 파라미터를 이용하여 상위 계층으로부터 시그널링이 있는지 확인하는 3gpp의 유휴 모드(idle mode) 단말과는 구별되는 새로운 상태의 단말을 의미한다.

도 2는 본 발명이 적용되는 차세대 이동통신 시스템 구조의 일 예를 도시한 것이다.

도 2를 참조하면, 차세대 무선 액세스 네트워크(Evolved UMTS Radio Access Network: 이하 'E-RAN'라 한다)(210)는 차세대 기지국(Evolved Node B, 이하 'ENB' 또는 'Node B'라 한다)(220, 222, 224, 226, 228)과 상위 노드(anchor node)(230, 232)의 2 노드 구조로 단순화된다. 사용자 단말(User Equipment: 이하 'UE'라 한다)(201)은 E-UTRAN(210)에 의해 인터넷 프로토콜(Internet Protocol, 이하 'IP'라 한다) 네트워크로 접속한다.

ENB(220 내지 228)는 UMTS 시스템의 기존 노드 B에 대응되며, UE(201)와 무선 채널로 연결된다. 기존 노드 B와 달리 상기 ENB(220 내지 228)는 보다 복잡한 역할을 수행한다. LTE에서는 인터넷 프로토콜을 통한 VoIP(Voice over IP)와 같은 실시간 서비스를 비롯한 모든 사용자 트래픽이 공용 채널(shared channel)을 통해 서비스 되므로, UE들의 상황 정보를 취합해서 스케줄링을 하는 장치가 필요하며, 이를 ENB(220 내지 228)가 담당한다.

그리고, 최대 100 Mbps의 전송속도를 구현하기 위해서 LTE는 20 MHz 대역폭에서 직교 주파수 분할 다중 방식(OFDM; Orthogonal Frequency Division Multiplexing)을 무선 접속 기술로 사용할 것으로 예상된다. 그리고 단말의 채널 상태에 맞춰 변조 방식(modulation scheme)과 채널 코딩율(channel coding rate)을 결정하는 적응 변조 코딩(Adaptive Modulation & Coding, 이하 'AMC'라 한다) 방식이 적용될 것이다.

상기 AMC를 적용하기 위해서 단말은 기지국에게 채널 상황을 보고하여야 한다. 이때, 단말은 연결 상태로 천이하면서, 상기 채널 상황 보고에 사용할 채널을 할당 받으며, 소정의 주기로 상기 채널을 통해 채널 상황을 보고한다.

따라서, 본 발명에서는 연결 상태의 단말이 불연속 수신 모드로 동작할 경우, 데이터 수신이 예정된 시점에서만, 다시 말해서 '전송할 데이터가 있음을 나타내는 지시자'를 수신한 경우에만 채널 상황을 보고하도록 함으로써, 불필요한 채널 상황 보고를 방지하고, 불연속 수신 모드의 효율성을 높이는 방법을 제안한다.

그리고, 고속 순방향 패킷 접속(High Speed Downlink Packet Access, HSDPA)나, 향상된 역방향 전송(Enhanced uplink Dedicated Channel, E-DCH) 서비스를 지원하는 통신시스템과 마찬가지로, LTE 시스템에서도 ENB(220 내지 228)와 UE(201) 사이에 HARQ(Hybrid ARQ)가 수행되지만 HARQ만으로는 다양한 서비스 품질(QoS, Quality of Service)의 요구(requirement)를 충족할 수 없으므로, 상위 계층에서 별도의(Outer) ARQ가 수행될 수 있다. 또한, 상기 ARQ와는 별도의 ARQ(이하 'outer-ARQ'라 한다)가 단말(201)과 ENB(220 내지 228)사이에서 수행된다. 여기서, 또한, 본 발명이 적용되는 공용 채널은 사용자 트래픽이 전송되는 HSDPA의 HS-PDSCH나 E-DCH의 E-DPDCH와 동일한 역할을 하는 채널을 의미한다.

또한, 상기 LTE를 비롯한 많은 차세대 이동통신 시스템에서는 HARQ를 오류 정정 기법으로 사용한다. HARQ란, 이전에 수신한 데이터를 폐기하지 않고 재전송된 데이터와 소프트 컴바이닝함으로써 수신 성공률을 높이는 기법이다. 좀 더 자세히 설명하면, HARQ 수신측은 수신한 패킷의 오류 존재 여부를 판단한 뒤, 상기 오류 존재 확인 여부에 따라 HARQ 긍정적 인지(positive Acknowledgement: 이하 'HARQ ACK'라 한다) 신호, 또는 HARQ 부정적 인지(negative Acknowledgement: 이하 'HARQ NACK'라 한다) 신호를 송신측으로 전송한다.

따라서, 송신측은 상기 HARQ ACK/NACK 신호에 따라 HARQ 패킷의 재전송이나 또는 새로운 HARQ 패킷의 전송을 실행한다. 그리고, HARQ 수신측은 재전송된 패킷을 이전에 수신한 패킷과 소프트 컴바이닝하여 오류 발생 확률을 줄인다.

또한, 기지국 스케줄링이 적용되는 통신 시스템에서 기지국 스케줄러는 단말에게 사용자 패킷을 전송하거나 단말이 사용자 패킷을 전송하도록 하려면 단말에게 전송 자원을 할당하여야 하며, 상기 전송 자원 할당 메시지는 미리 정해진 채널을 통해 단말에게 시그날링 된다. 이하 설명의 편의를 위해서 전송 자원 할당 메시지 가 전송되는 채널을 그랜트 채널이라고 명명한다.

그리고, OFDM에서 전송 자원은 특정 기간 동안의 특정 주파수 대역을 의미한다. 아직 논의 중이기는 하지만, LTE 시스템에서는 전체 시스템 주파수 대역을 24 개로 분할해서 전송 자원으로 사용할 것으로 예상되며, 기지국은 단말에게 상기 24개로 분할된 대역폭들 중 일부를 단말에게 0.5 msec 동안 사용하도록 할당한다. 전송 자원 할당 메시지는 아래와 같이 구성된다.

＊ 단말의 식별자: 전송 자원을 할당받을 단말의 식별자

＊ 전송 자원 정보: 단말에게 할당된 전송 자원

＊ 기타 정보: 전송 자원이 유효한 기간의 길이 등과 같은 기타 정보

단말은 그랜트 채널을 통해 자신의 식별자가 수납된 전송 자원 할당 메시지를 수신하면, 할당된 전송 자원을 통해 데이터를 수신하거나 데이터를 전송한다.

간략하게 정의하면, 본 발명은 연결 상태의 단말이 불연속 수신 모드로 동작하고 있을 때, 기지국이 상기 단말에게 본격적인 데이터 전송에 앞서'전송할 데이터가 있음을 나타내는 지시자'를 먼저 전송한다. 단말은 상기 지시자를 수신한 후에, 역방향 동기를 맞추고 채널 상황을 보고함으로써, 데이터 수신이 효율적으로 진행되도록 한다. 이처럼 불연속 수신 모드로 동작하고 있는 단말에게 실제로 전송할 데이터가 있을 때에만 역방향 동기를 수립하고 채널 상황을 보고하도록 함으로써, 불연속 주기를 길게 설정하고 단말의 전력 소모를 최소화한다.

<<제 1 실시 예>>

도 3은 본 발명의 제1 실시 예에 따라 연결 상태의 단말이 DRX 하는 동작을 설명한 도면이다.

도 3을 참조하면, 호 설정 과정에서 단말은 기지국으로부터 불연속 수신 관련 파라미터들을 시그날링 받으며, 상기 불연속 수신 관련 파라미터를 이용해서 기상 시점을 산출한다. 불연속 수신 관련 파라미터로는 예를 들어 아래와 같은 것들이 있을 수 있다.

ㆍ불연속 구간 길이(DRX cycle length, 310): 기상 시점 사이의 기간의 길이를 나타내며, 서비스의 종류에 따라 기지국은 적절한 값을 선택한다. 지연에 둔감한 서비스에는 긴 불연속 구간 길이를, 지연에 민감한 서비스에는 짧은 불연속 구간 길이를 사용한다.

ㆍ최초 기상 시점 산출 정보: 최초 기상 시점은 직접 시그날링될 수도 있고, 단말이 자신의 식별자와 불연속 구간 길이들을 조합해서 산출할 수도 있다.

ㆍt1: '전송할 데이터가 있음을 나타내는 지시자'를 수신한 시점과 그랜트 채널을 통해 전송 자원 정보를 수신하는 시점 사이의 기간.

ㆍt2: '전송할 데이터가 있음을 나타내는 지시자'를 수신한 시점과 채널 상태 보고 정보를 전송하는 시점 사이의 기간. 단말은 역방향 동기를 수립한 후, 상기 채널 상태 보고를 수행하는 시점까지 수면 상태를 유지한다.

단말은 호 설정이 완료된 후, 최초 기상 시점을 산출한 뒤, 상기 최초 기상 시점에 불연속 구간의 길이의 정수배 단위를 더하여 다음 기상 시점을 산출한다.

상기 연결 상태의 단말은 계산된 기상 시점까지는 수면 상태로 천이하고, 해당 특정 기상 시점(315)이 되면, 소정의 순방향 제어 채널을 감시한다.

이때, 상기 순방향 제어 채널은 상기 단말을 위한 '전송할 데이터가 있음을 나타내는 지시자'를 포함하는 것으로, 상기 단말이 상기 지시자를 수신하지 못하면(330), 다시 수면 상태로 천이해서, 다음 기상 시점(320) 까지 수면 상태를 유지한다. 그리고, 상기 정수배 단위의 다음 기상 시점(320)에 다시 순방향 제어 채널을 감시한다.

기지국은 임의의 시간에, 상기 단말에게 전송할 데이터가 버퍼에 저장되어 있음을 확인하면, 상기 기상 시점(320)에 '전송할 데이터가 있음을 나타내는 지시자'를 순방향 제어 채널을 통해 상기 단말에게 전송한다(340).

따라서, 기상 시점(320)에서 깨어난 상기 단말은 상기 '전송할 데이터가 있음을 나타내는 지시자'를 수신하면, 상기 t1과 t2가 입력된 타이머를 구동하고 역방향 동기 수립 동작을 수행한다(345). 이때, 상기 역방향 동기가 이미 수립되어 있다고 판단하면, 상기 단말은 상기 역방향 동기 수립 과정을 생략할 수도 있다.

예를 들어, 상기 단말이 데이터 송수신을 수행한 후, 소정의 기간이 흐르지 않았다면 단말은 역방향 동기가 유지되고 있는 것으로 판단할 수 있다. 또는 현재 시점의 서브 프레임 바운더리가 이전에 역방향 동기를 수립하면서 인식한 서브 프레임 바운더리와 비슷하다면 단말은 역방향 동기가 유지되고 있는 것으로 판단할 수 있다.

그 후, 상기 역방향 동기 수립 과정을 완료한 후, 상기 연결 상태의 단말은 채널 상태 보고를 전송하기 위한 t2 타이머가 만료될 때까지 다시 수면 상태를 유지한다.

t2 타이머가 만료된 후(367), 상기 단말은 소정의 채널을 이용해서 채널 상태를 보고한다(350). 상기 채널 상태 보고는 기지국이 적절한 MCS(Modulation and Coding Scheme) 레벨과 전송 출력을 결정할 수 있도록 하는 정보로, 단말은 소정의 순방향 파일럿 채널들의 수신 품질 측정 결과에 기반해서 채널 상태를 보고한다.

상기 채널 상태 정보를 전송하는 채널은 상기 단말에게 미리 할당된 채널이 사용될 수도 있다. 또는 기지국은 단말이 채널 상태 정보를 전송할 채널을 동적으로 할당한 뒤 '전송할 데이터가 있음을 나타내는 지시자'에 채널 상태 보고를 수행할 채널의 정보를 시그날링 할 수도 있다.

그 후, 상기 단말은 상기 과정들이 완료되면 수면 상태로 전환해서 t1이 만료될 때까지 다시 수면 상태를 유지한다.

상기 설정된 t1이 만료되면(370), 상기 연결 상태의 단말은 기상하여 전송 자원 할당 메시지를 수신한다(355). 상기 전송 자원할당 메시지는 그랜트 채널을 통해 순방향 전송 자원을 단말에게 전달하는 것으로, 단말의 식별자 정보, 전송 자원 정보, 상기 전송 자원이 유효한 기간 정보를 포함하고 있다.

그 후, 상기 연결 상태의 단말은 상기 할당받은 순방향 전송 자원을 통해 데이터를 수신하고(360), 상기 수신된 데이터에 대해서 소정의 HARQ 과정을 수행한다(365). 그리고, 단말은 기지국으로부터 더 이상 전송할 데이터가 없다는 신호를 수신하면, 수면 상태로 전환해서 다음 기상 시점(325)까지 수면 상태를 유지한다.

도 4는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 연결 상태의 단말이 DRX 동작을 수행하는 신호 흐름도이다.

도 4를 참조하면, 405 단계에서 단말은 호 설정 과정을 통해 기지국으로부터 불연속 구간 길이, 최초 기상 시점 산출 정보, t1, t2를 시그날링 받는다.

410 단계에서 단말은 상기 정보를 이용해서 기상 시점을 산출한다. 상기 기상 시점은 상기 <수학식 1>을 통해 산출 가능하다.

415 단계에서 연결 상태의 단말은 수면 상태로 전환해서, 상기 산출한 기상 시점이 될 때까지 수면 상태를 유지한다. 기상 시점이 되면, 425 단계에서 상기 단말은 소정의 순방향 제어 채널을 수신하고, 430 단계로 진행하여 '전송할 데이터가 있음을 나타내는 지시자'의 수신 여부를 판단한다. 상기 소정의 순방향 제어 채널은 그랜트 채널일 수 있다. 또한, 상기 '전송할 데이터가 있음을 나타내는 지시자'는 순방향 전송 자원 할당 메시지를 통해 전달될 수 있다.

전술한 바와 같이 전송 자원 할당 메시지에는 전송 자원을 할당받을 단말의 식별자와 할당받을 전송 자원 정보 및 기타 정보가 수납된다. 이때, 상기 단말과 기지국은 기타 정보 중의 코드 포인트중 하나를 전용으로 사용해서(reserve), '전송할 데이터가 있음을 나타내는 지시자'를 의미하도록 할 수 있다. 그리고 상기 지시자에 대응하는 전송 자원 정보에는 단말이 채널 상태 보고를 수행할 채널 정보를 수납한다.

430 단계에서 '전송할 데이터가 있음을 나타내는 지시자'를 수신하지 못하면 상기 단말은 435 단계로 진행해서 수면 상태로 전환한 뒤 다음 기상 시점까지 수면 상태를 유지한다.

반면에, 상기 430 단계에서 '전송할 데이터가 있음을 나타내는 지시자'를 수신하면 상기 연결 상태의 단말은 440 단계로 진행해서 T1 타이머와 T2 타이머를 구동한다. 상기 T1 타이머와 T2 타이머에는 호 설정 과정에서 시그날링 받은 상기 t1과 t2가 각 각 입력된다.

필요에 따라 상기 단말은 445 단계에서 소정의 방식에 따라 역방향 동기 수립 과정을 수행한다. 즉, 단말은 소정의 역방향 공통 채널을 통해 프리앰블을 전송하고, 기지국은 소정의 순방향 채널을 통해 전송 시간 조정 정보를 전송하고, 상기 단말은 상기 전송 시간 조정 정보에 따라 전송 시점을 조정한다.

447 단계에서 상기 과정을 완료한 단말은, 수면 상태로 돌입한 뒤 T2 타이머가 만료될 때까지 수면 상태를 유지한다. 상기 T2 타이머가 만료되면 450 단계로 진행해서 단말은 소정의 방식에 따라 채널 품질을 보고한다. 이때, '전송할 데이터가 있음을 나타내는 지시자'와 함께 전송된 전송 자원 정보에 해당하는 전송 자원을 이용해서 상기 채널 품질 정보를 전송할 수 있다.

그 후, 단말은 455 단계에서 수면 상태로 전환해서 T1 타이머가 만료될 때까지 수면 상태를 유지한다. 상기 T1 타이머가 만료되면 단말은 460 단계에서 그랜트 채널을 통해 순방향 전송 자원을 할당받고, 상기 순방향 전송 자원을 통해 데이터를 수신한다.

단말은 기지국으로부터 데이터 전송이 완료되었다는 신호를 받을 때까지 상기 데이터 수신을 수행하고(465 단계), 기지국으로부터 데이터 전송이 완료되었다 는 신호를 받으면 470 단계로 진행해서 수면 상태로 전환한 뒤 다음 기상 시점까지 수면 상태를 유지한다.

본 발명의 제 1 실시 예에서 기지국은 불연속 수신 상태의 연결 상태의 단말에게 데이터를 전송하기 위해서 '전송할 데이터가 있음을 나타내는 지시자'와 순방향 전송 자원 할당 메시지를 구별하여 전송해야 한다.

<<제 2 실시 예>>

본 발명의 제2 실시 예에서는 전송할 데이터가 있음을 나타내는 지시자에 상기 데이터 송수신에 사용할 전송 자원 할당 정보를 함께 전송함으로써, 순방향 전송 자원 할당 메시지를 별도로 전송하지 않는 방법을 제시한다.

본 발명의 제2 실시 예에서는 전송할 데이터가 있음을 나타내는 지시자에 t3 이후에 할당되는 전송 자원 할당 정보를 함께 전송함으로써, 단말이 역방향 동기를 수립한 후에 별도의 전송 자원 할당 정보를 수신할 필요없이 순방향 데이터 수신을 할 수 있도록 한다. 이러한, 상기 본 발명의 제2 실시 예는 발생하는 데이터의 양이 미미해서 별도의 채널 품질 보고를 할 필요가 없는 서비스에 적용 가능하다.

도 5는 본 발명에 따른 제2 실시 예에 따라 연결 상태의 단말의 DRX 동작을 도시한 도면이다.

도 5를 참조하면, 호 설정 과정에서 단말은 기지국으로부터 불연속 수신 관련 파라미터들을 시그날링 받는다. 단말은 불연속 수신 관련 파라미터들을 이용해서 기상 시점을 산출한다. 불연속 수신 관련 파라미터로는 예를 들어 아래와 같은 것들이 있을 수 있다.

ㆍ불연속 구간 길이(DRX cycle length, 510): 기상 시점 사이의 기간의 길이를 나타내며, 서비스의 종류에 따라 기지국은 적절한 값을 선택한다. 지연에 둔감한 서비스에는 긴 불연속 구간 길이를, 지연에 민감한 서비스에는 짧은 불연속 구간 길이를 사용한다.

ㆍ최초 기상 시점 산출 정보: 최초 기상 시점을 직접 시그날링할 수도 있고, 단말이 자신의 식별자와 불연속 구간 길이들을 조합해서 산출할 수도 있다.

ㆍt3: '전송할 데이터가 있음을 나타내는 지시자'에 포함된 전송 자원 정보가 실제로 적용되는 시점에 대한 정보.

단말은 호 설정이 완료된 후, 최초 기상 시점을 산출하고 상기 최초 기상 시점에 불연속 구간의 길이를 더해서 차후의 기상 시점을 산출한다.

연결 상태 단말은 기상 시점까지는 수면 상태를 유지하고, 기상 시점(515)이 되면, 순방향 제어 채널을 감시한다. 이때, 상기 순방향 제어 채널을 통해 특정 기간 동안 '전송할 데이터가 있음을 나타내는 지시자'를 수신하지 못하면(530), 다시 수면 상태로 천이해서 다음 기상 시점(520)까지 수면 상태를 유지한다.

수면 상태로 천이한 단말은 차기 기상 시점(520)에 순방향 제어 채널을 다시 감시한다. 이때, 기지국이 단말에게 전송할 데이터가 버퍼에 저장됨을 인지하면, 기상 시점(520)에 '전송할 데이터가 있음을 나타내는 지시자'를 단말에게 전송한다(540). 이때, 기지국은 단말에게 t3이 후에 사용할 전송 자원 할당 정보도 함께 전송한다.

따라서, 상기 기상 시점(520)에서 깨어난 단말은 상기 '전송할 데이터가 있음을 나타내는 지시자'를 수신하면, t3가 입력된 타이머를 구동하고 역방향 동기 수립 동작을 수행한다(545). 또한, 상기 단말은 역방향 동기가 이미 수립되어 있다고 판단하면 상기 역방향 동기 수립 과정을 생략할 수도 있다.

역방향 동기 수립을 완료한 단말은, 다시 수면 상태로 전환하며, 상기 t3가 만료될 때까지 수면 상태를 유지한다. 상기 t3가 만료되면(570), 단말은 상기 '전송할 데이터가 있음을 나타내는 지시자'를 수신하면서 할당받은 전송 자원을 통해 데이터를 수신하고(560), 전송 데이터에 대하여 HARQ 과정을 수행한다(565).

그 후, 단말은 기지국으로부터 더 이상 전송할 데이터가 없음을 지시하는 정보(신호)를 수신하면, 수면 상태로 전환해서 다음 기상 시점(525)까지 수면 상태를 유지한다.

도 6는 본 발명에 따른 제 2 실시 예에 따른 연결 상태의 단말이 DRX 동작을 수행하는 신호 흐름도이다.

도 6을 참조하면, 605 단계에서 단말은 호 설정 과정을 통해 기지국으로부터 불연속 구간 길이, 최초 기상 시점 산출 정보, t3를 시그날링 받는다.

610 단계에서 단말은 상기 정보를 이용해서 기상 시점을 산출한다. 상기 기상 시점은 상기 <수학식 1>을 통해 산출 가능하다.

615 단계에서 단말은 수면 상태로 전환해서, 상기 산출한 기상 시점이 될 때까지 수면 상태를 유지한다. 특정 기상 시점이 되면 625 단계에서 단말은 소정의 순방향 제어 채널을 수신하고, 630 단계로 진행하여 상기 순방향 제어 채널을 통해 '전송할 데이터가 있음을 나타내는 지시자'의 수신 여부를 판단한다. 상기 '전송할 데이터가 있음을 나타내는 지시자'에는 t3 시간 이 후에 사용할 수 있는 순방향 전송 자원 정보가 함께 수납될 수 있다.

또한, 상기 '전송할 데이터가 있음을 나타내는 지시자'는 순방향 전송 자원 할당 메시지를 통해 전송될 수 있다. 그리고, 상기 t3시간 이 후에 사용할 수 있는 순방향 전송 자원 정보는, 상기 순방향 전송 자원 할당 메시지의 전송 자원 정보 필드에 수납된다.

따라서, 특정 기상 시점에서 상기 단말이 수신한 순방향 전송 자원 할당 메시지는, 일반적인 순방향 전송 자원 할당 메시지가 아니라 '전송할 데이터가 있음을 나타내는 지시자'를 포함하는 전송 자원 할당 메시지로 인지한다. 상기 '전송할 데이터가 있음을 나타내는 지시자'는 순방향 전송 자원 할당 메시지의 기타 정보에 리저브된 코드 포인트를 사용함으로써, 일반적인 전송 자원 할당 메시지와 구별하여 사용할 수 있다.

상기 630 단계에서 '전송할 데이터가 있음을 나타내는 지시자'를 수신하지 못한 단말은 635 단계로 진행해서, 다시 수면 상태로 전환한 뒤 다음 기상 시점까지 수면 상태를 유지한다. 반면에, 상기 630 단계에서 '전송할 데이터가 있음을 나타내는 지시자'를 수신하면 단말은 640 단계로 진행해서, T3 타이머를 구동한다. 상기 T3 타이머에는 호 설정 과정에서 시그날링 받은 t3가 입력된다.

단말은 필요하다면, 645 단계에서 소정의 방식에 따라 역방향 동기 수립 과정을 수행하고, 655 단계에서 수면 상태로 전환해서 T3 타이머가 만료될 때까지 수 면 상태를 유지한다.

그 후, T3 타이머가 만료되면, 660 단계에서 단말은 '전송할 데이터가 있음을 나타내는 지시자'에서 할당되어 있는 순방향 전송 자원을 통해 데이터를 수신한다. 단말은 기지국으로부터 데이터 전송이 완료되었다는 신호를 받을 때까지 상기 데이터 수신을 수행한다(665). 그리고, 기지국으로부터 데이터 전송이 완료되었다는 신호를 받으면, 670 단계로 진행해서 다시 수면 상태로 전환한 뒤 다음 기상 시점까지 수면 상태를 유지한다.

<<제3 실시 예>>

하기의 제3 실시 예에서는 연결 상태 단말이 '전송할 데이터가 있음을 나타내는 지시자'를 수신함에 따라, 기지국과 역방향 동기를 수립하는 과정을 설명하고자 한다.

그러나, 종래의 이동통신시스템에서 실제 역방향 동기 수립 과정은, 유휴 모드 단말을 대상으로 규정되어 있다. 따라서, 새롭게 제안되는 이동통신시스템에서 상기 종래의 역방향 동기 수립 규칙에 따라 역방향 동기를 수립하는 것은, 새롭게 정의된 연결 상태 단말에 상당히 비효율적이다.

따라서, 하기의 본 발명의 제 3 실시 예에서는 '전송할 데이터가 있음을 나타내는 지시자'를 수신한 연결 상태 단말이, 기지구과 역방향 동기를 수립하는 방안을 제안한다. 우선, 본 발명의 제3 실시 예를 설명하기에 앞서, 종래의 유휴 모드 단말의 역방향 동기 수립 과정을 도 7을 이용하여 간략히 설명한다.

도 7을 참조하면, 임의의 단말(705)이 역방향 동기를 수립할 필요성을 감지하면, 단말은 공지된 시그너쳐(signature)들의 집합에서 임의의 시그너쳐 하나를 무작위로(randomly) 선택한다. 상기 시그너쳐는 상호 직교성을 유지하는 코드이며, 역방향 동기 수립 과정 중에 단말을 임시로 식별하기 위한 역할을 한다(715).

기지국은 임의의 시그너쳐로 코딩된 역방향 신호를 감지하여, 임의의 단말이 역방향 동기 수립 과정을 시작했음을 인지하고, 상기 단말의 실제 식별자를 확인할 때까지 상기 시그너쳐를 매개로 상기 단말과 통신한다.

즉, 단말은 무작위로 선택한 시그너쳐를 이용해서 프리앰블을 코딩한 뒤,소정의 시점에 기지국으로 전송하고(720), 기지국은 상기 시그너쳐로 코딩된 프리앰블을 감지하면, 전송 시간 조정 값(timing adjustment)을 판단한다. 그리고 상기 단말이 연결 상태에서 사용할 식별자인 C-RNTI를 할당하고(725), 상기 단말이 역방향 제어 메시지 전송에 사용할 역방향 전송 자원을 결정 한 뒤, 상기 결정된 역방향 전송 자원 정보를 담은 제어 메시지를 단말에게 전송한다(730). 상기 제어 메시지는 일반적인 데이터 채널을 통해 전송된다(730).

상기 730 단계의 데이터 채널을 통해 데이터를 전송할 때, 기지국은 먼저 순방향 제어 채널(이하 L1/L2 제어 채널)을 통해 단말에게 전송 자원을 할당하고, 상기 할당된 전송 자원을 통해 데이터를 전송한다. 이 때 상기 L1/L2 제어 채널에는 단말의 C-RNTI가 수납되어서, 전송 자원이 할당되는 단말이 명시되거나, L1/L2 제어 채널의 CRC를 통해 암묵적으로 C-RNTI가 시그날링된다.

그런데 역방향 동기 수립과정에 있는 단말의 C-RNTI를 기지국이 알 수 없으 므로, 기지국은 단말의 식별자 역할을 하는 정보를 상기 제어 메시지에 수납하고, L1/L2 제어 채널을 통해서는, 전송 자원이 할당되는 단말이,상기 역방향 동기 수립 과정을 진행 중인 단말이라는 공통 식별자를 시그날링한다(725).

단말은 상기 730 단계에서 할당받은 전송 자원을 이용해서 역방향 제어 메시지를 전송하며, 상기 역방향 제어 메시지에는 단말을 확실하게 식별할 수 있는 식별자(이하, 고정 식별자)가 수납된다(735). 상기 고정 식별자는 예를 들어 IMSI(International Mobile Subscribe Identity)같이 전세계적으로 유일한 식별자일 수도 있고, TMSI(Temporary Mobile Subscribe Identity)와 같이 비교적 넓은 지역에 걸쳐서 유일한 식별자일 수도 있다.

만약 720 단계에서 복수의 단말들이 동일한 시그너쳐를 이용해서 프리앰블을 전송한다면, 이때, 상기 주어진 정보들은 상기 복수의 단말 들 중 오직 한 단말에게만 유용한 정보이며, 나머지 단말들은 역방향 동기 수립 과정을 다시 실행하여야 한다.

이처럼 복수의 단말이 동일한 시그너쳐를 이용해서 동시에 프리앰블을 전송하는 것을 충돌(collision)이 발생했다고 표현하며, 충돌이 발생하지 않았다는 것을 확인하는 절차가 필요하다. 상기 충돌이 발생하지 않았다는 것을 확인하기 위해서 기지국은 740 단계에서 단말의 고정 식별자를 순방향으로 전송하며, 단말은 자신의 고정 식별자가 순방향으로 전송된 후, 역방향 동기 과정을 종료한다.

상기 전술한 바와 같이, 종래의 유휴 모드 단말의 역방향 동기 수립 과정은, 단말이 이미 C-RNTI를 가지고 있으며, 역방향으로 전송할 제어 메시지가 없는 단 말, 예컨대 연결 상태에서 DRX 동작을 수행하다가 기지국으로부터 '전송할 데이터가 있음을 나타내는 지시자'를 수신함으로써 역방향 동기 수립 과정을 수행하는 단말에게는 적합하지 않다.

즉, 본 발명의 제 3 실시 예에 따라 전송할 데이터가 있음을 나타내는 지시자를 수신한 후 역방향 동기 수립 과정은 도 7의 동기 수립 과정과는 차별화된 과정을 사용함을 특징으로 한다.

도 8은 본 발명의 제 3실시 예에 따라 연결 상태의 단말이 DRX 하는 동작을 설명한 도면이다. 특히, 도 8은 전용 시그너쳐(signature)와, C-RNTI간의 임시 매핑을 수행하여 역방향 동기 수립 과정을 설명하고자 한다.

도 8을 참조하면, 불연속 수신 동작을 수행하고 있는 연결 상태 단말(805)에게 전송할 데이터가 발생하면, 기지국(810)은 소정의 시점에 단말에게 '전송할 데이터가 있음을 나타내는 지시자'를 전송한다(815). 이 때 상기 전송할 데이터가 있음을 나타내는 지시자에는 단말이 역방향 동기 수립 과정에서 사용할 전용 시그너쳐 정보가 함께 수납된다.

본 발명에서는 일 예로, 한 셀에 64개의 시그너쳐가 사용하는 것을 설명하고자 한다. 따라서, 상기 전용 시그너쳐를 나타내는 정보는 6 비트로 표현 가능할 것이다. 또한, 상기 전용 시그너쳐는, 상기 연결 상태 단말(805)이 역방향 동기 수립 과정을 수행하는 동안에는 다른 단말에 의해서 사용되어서는 안 됨을 포함한다. 이에 따라 상기 전용 시그너쳐는 공용 시그너쳐 집합에 포함되지 않도록 한다.

상기 815 단계를 통해 상기 단말(805)이 '전송할 데이터가 있음을 나타내는 지시자'를 수신하면, 프리앰블을 전송하도록 정의되어 있는 슬롯들 중, 상기 시점에서 가장 가까운 시점에 위치한 슬롯에서 상기 전용 시그너처로 코딩한 프리앰블을 전송한다(820).

기지국(810)은 상기 단말이 언제 어떤 시그너쳐를 사용해서 프리앰블을 전송할지 인지하고 있으므로, 상기 전용 시그너쳐로 코딩된 프리앰블을 감지하면, 상기 단말이 역방향 동기 수립 과정을 수행하고 있는 것으로 판단하고, 825 단계에서 L1/L2 제어 채널에 상기 단말의 C-RNTI를 수납하거나, L1/L2 제어 채널의 CRC를 통해 암묵적으로 상기 단말의 C-RNTI를 함으로써, 830 단계에서 전송되는 데이터가 상기 단말에게 전송되는 데이터임을 통보한다.

여기서, 상기 L1/L2 제어 채널에 상기 단말의 C-RNTI를 사용하였으므로, 역방향 동기 수립 과정을 진행하고 있는 여타 단말은 상기 830 단계에서 전송되는 데이터를 수신하지 않으며, 충돌이 발생하지 않는다. 또한, 상기 830 단계에서 전송되는 제어 메시지, 즉 전용 시그너쳐로 코딩된 프리앰블에 대한 응답으로 전송되는 제어 메시지에는 전송 시간 조정 값과, 단말이 향후에 사용할 CQI 채널의 정보가 수납되어 있다.

단말은 전송 시간 조정 값에 맞춰 전송 시간을 조정하고(835), 상기 CQI 채널 정보에 맞춰 CQI 전송을 수행한다(840).

기지국(810)은 상기 역방향 동기 수립 과정이 완료되었다고 판단하면, 단말에게 순방향 데이터를 전송한다(845).

도 9는 본 발명의 제 3실시 예에 따른 단말의 동작을 도시한 신호 흐름도이 다.

도 9를 참조하면, 905 단계에서 단말은 소정의 시점에 전송할 데이터가 있음을 나타내는 지시자'와 전용 시그너처를 수신한다.

910 단계에서 단말은 프리앰블을 전송하도록 정의되어 있는 슬롯들 중, 상기 시점에서 가장 가까운 시점에 위치한 슬롯에서 상기 전용 시그너처로 코딩한 프리앰블을 전송하고, 915 단계로 진행해서 자신의 C-RNTI와 매치되는 L1/L2 제어 정보가 수신되는지 감시한다.

이는 기지국이 상기 전용 시그너처로 코딩된 프리앰블을 수신하면, 상기 단말에게 할당한 CQI 채널의 구성을 결정하고, 상기 단말에게 적용할 전송 시간 조정 정보를 판단해서, 상기 정보를 수납한 제어 메시지를 구성한다. 그리고, 상기 제어 메시지를 일반적인 데이터 전송 과정에 준하는 방식으로 단말에게 전송한다. 즉, 기지국은 상기 915 단계에서 상기 L1/L2 제어 채널을 통해 단말의 C-RNTI와 상기 제어 메시지가 전송될 전송 자원을 시그날링하고, 상기 전송 자원을 통해 상기 제어 메시지를 전송한다.

따라서, 상기 기지국으로부터 전송되는 L1/L2 제어 채널을 감시하고 있던 단말은 920 단계에서 상기 제어 메시지를 수신하고, 상기 제어 메시지에 수납된 전송 시점 조정 정보를 참조해서 역방향 동기를 수립한다(925).

그리고 시그날링 된 CQI 채널 구성 정보에 따라 CQI정보를 소정의 시점에 전송하며(930), 동시에 기지국이 전송하는 데이터를 수신하기 위해 L1/L2 제어 채널을 감시한다(935). 그리고 기지국이 전송하는 데이터를 수신하는 과정을 진행하다 가, 소정의 절차에 따라 불연속 수신 동작을 재개한다. 즉, 데이터 수신이 완료되면 수면 모드로 천이한다(940).

도 10은 본 발명에 따른 단말 수신 장치(1000)의 블록 구성도이다.

도 10을 참조하면, 단말의 수신 장치(1000)는 역다중화 장치(1005), HARQ processor (1015), 수신부(1040), 역방향 동기 제어부(1025), 제어 채널 처리부(1020), 채널 품질 보고부(1030), DRX 제어부(1035)로 구성된다.

단말의 수신부(1040)는 DRX 제어부(1035)의 제어에 의해, 온(on) 되거나 오프(off)된다. DRX 제어부(1025)는 불연속 구간 관련 파라미터를 이용해서 기상 시점들을 계산한 뒤, 기상 시점에서 상기 수신부(1040)를 온(on) 시키고, 활성화 기간이 종료되면 다음 기상 시점까지 수신부(1030)를 오프(off) 시킨다.

HARQ 프로세서(1015)는 소정의 HARQ 동작을 통해 수신부(1040)가 수신하는 HARQ 패킷을 처리하고, 오류가 없는 HARQ 패킷은 역다중화 장치(1005)로 전달하며, 역다중화 장치(1005)는 수신한 HARQ 패킷을 적절한 상위 계층으로 역다중화한다.

제어 채널 처리부(1020)는 수신된 제어 채널을 통해 '전송할 데이터가 있음을 나타내는 지시자'를 수신하면, 이를 역방향 동기 제어부(1025)와 채널 상태 보고부(1030)에게 보고한다.

역방향 동기 제어부(1025)는 '전송할 데이터가 있음을 나타내는 지시자'를 수신하면, 역방향 동기 재수립 필요성을 점검하고, 역방향 동기를 재수립해야 한다면, 소정의 절차를 거쳐서 역방향 동기를 재수립한다.

따라서, 본 발명의 제 1 실시 예에 따라 채널 상태 보고부(1030)는 '전송할 데이터가 있음을 나타내는 지시자'를 수신한 시점에서 T2 만큼 흐른 후에 소정의 채널을 통해 채널 상태를 보고한다. 그리고, DRX 제어부(1025)는 상기 '전송할 데이터가 있음을 나타내는 지시자'를 수신한 시점에서 T1 만큼 흐른 후에 상기 수신부(1040)를 온(on) 시켜서 전송 자원 할당 메시지를 수신하고, 할당된 전송 자원을 통해 순방향 데이터를 수신한다.

또한, 제 2 실시 예에 따라 DRX 제어부(1025)는 상기 '전송할 데이터가 있음을 나타내는 지시자'를 수신한 시점에서 T3 만큼 흐른 후에 상기 수신부(1040)를 온(on) 시켜서 데이터를 수신한다.

또한, 제 3 실시 예에 따라 DRX 제어부(1025)는 자신에게 할당된 C-RNTI와 매치되는 L1/L2 제어 정보에 포함되어 있는 전송 시점 조정 정보를 참조해서 상기 수신부(1040)를 온(on) 시켜서 데이터를 수신한다. 그리고, 상기 전송 시점 조정 정보동안 상기 데이터 수신이 종료됨을 감지하면, 상기 수신부(1040)를 오프(off)한다.

한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되지 않으며, 후술되는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이 동작하는 본 발명에 있어서, 개시되는 발명 중 대표적인 것에 의하여 얻어지는 효과를 간단히 설명하면 다음과 같다.

본 발명은, 새롭게 제안하는 차세대 이동통신시스템을 지원하고자 연결 상태의 단말이 불연속 수신 모드로 동작할 경우, 실제 데이터의 전송 여부를 확인한 후에 채널 상황을 보고하도록 한다. 따라서, 불필요하게 주기적으로 채널 상황을 보고하는 것을 방지하는 효과를 가진다. 또한, 상기 주기적으로 채널 상황 보고에 따른 사용되었던 무선 자원을, 다른 정보의 전송에 사용하거나, 타 서비스에 따른 무선 자원으로 사용하여 한정된 무선 자원을 보다 효율적으로 사용하는 효과를 가진다.

또한, 본 발명은 연결 상태 단말의 불연속 수신 모드의 효율성을 높임으로써, 상기 단말의 전력 소모를 최소화한다. 따라서, 단말의 대기 시간을 최대화하여 서비스 지원 가능 시간을 증가시키는 효과를 가진다.

또한, 본 발명은 연결 상태 단말이 특정 비트로 표현되는 전용 시그너처를 수신하여 역방향 동기 수립함에 따른 타 단말에 의한 충돌 현상을 미리 방지하는 효과를 제공한다.

Claims (20)

1. 이동 통신 시스템에서 단말이 역방향 동기를 수립하는 방법에 있어서,

   기지국으로부터 역방향 제어 채널을 통해 프리앰블을 식별하기 위한 정보를 수신하는 과정과,

   상기 정보를 토대로 프리앰블을 상기 기지국으로 전송하는 과정과,

   시간 조정 정보를 포함하는, 상기 전송한 프리앰블에 대한 응답 메시지를 상기 역방향 제어 채널을 통해 상기 기지국으로부터 수신하는 과정과,

   상기 응답 메시지에 포함된 상기 시간 조정 정보를 토대로 역방향 동기를 수립하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 역방향 동기 수립 방법.
2. 제1항에 있어서,

   상기 역방향 동기를 수립한 후에, 상기 기지국으로부터 순방향 데이터를 수신하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 역방향 동기 수립 방법.
3. 제1항에 있어서,

   상기 응답 메시지는 역방향 그랜트를 더 포함함을 특징으로 하는 역방항 동기 수립 방법.
4. 제3항에 있어서,

   CQI(Channel Quality Information)을 상기 기지국으로 전송하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 역방향 동기 수립 방법.
5. 이동 통신 시스템에서 역방향 동기를 수립하는 단말 장치에 있어서,

   기지국으로부터 역방향 제어 채널을 통해 프리앰블을 식별하기 위한 정보를 수신하고, 상기 정보를 토대로 프리앰블을 상기 기지국으로 전송하며, 시간 조정 정보를 포함하는, 상기 전송한 프리앰블에 대한 응답 메시지를 상기 역방향 제어 채널을 통해 상기 기지국으로부터 수신하는 송수신기와,

   상기 응답 메시지에 포함된 상기 시간 조정 정보를 토대로 역방향 동기를 수립하는 제어기를 포함함을 특징으로 하는 단말 장치.
6. 제5항에 있어서,

   상기 송수신기는, 상기 역방향 동기를 수립한 후에, 상기 기지국으로부터 순방향 데이터를 수신함을 특징으로 하는 단말 장치.
7. 제5항에 있어서,

   상기 응답 메시지는 역방향 그랜트를 더 포함함을 특징으로 하는 단말 장치.
8. 제7항에 있어서,

   상기 송수신기는 CQI(Channel Quality Information)을 상기 기지국으로 전송함을 특징으로 하는 단말 장치.
9. 이동 통신 시스템에서 기지국이 역방향 동기를 수립하는 방법에 있어서,

   역방향 제어 채널을 통해 단말로 프리앰블을 식별하기 위한 정보를 전송하는 과정과,

   상기 정보를 토대로 상기 단말로부터 프리앰블을 수신하는 과정과,

   상기 수신된 프리앰블에 대한 응답 메시지를 역방향 공용 채널을 통해 상기 단말로 전송하는 과정을 포함하며,

   상기 응답 메시지는 역방향 동기 수립을 위한 시간 조정 정보를 포함함을 특징으로 하는 역방향 동기 수립 방법.
10. 제9항에 있어서,

    상기 역방향 동기를 수립한 후에, 상기 단말로 순방향 데이터를 전송하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 역방향 동기 수립 방법.
11. 제9항에 있어서,

    상기 응답 메시지는 역방향 그랜트를 더 포함함을 특징으로 하는 역방향 동기 수립 방법.
12. 제11항에 있어서,

    상기 단말로부터 CQI(Channel Quality Information)을 수신하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 역방향 동기 수립 방법.
13. 이동 통신 시스템에서 역방향 동기를 수립하는 기지국 장치에 있어서,

    역방향 제어 채널을 통해 단말로 프리앰블을 식별하기 위한 정보를 전송하고, 상기 정보를 토대로 상기 단말로부터 프리앰블을 수신하며, 상기 수신된 프리앰블에 대한 응답 메시지를 역방향 공용 채널을 통해 상기 단말로 전송하는 송수신기와,

    역방향 동기 수립을 위한 시간 조정 정보를 포함하는 상기 응답 메시지를 생성하는 제어기를 포함함을 특징으로 하는 기지국 장치.
14. 제13항에 있어서,

    상기 송수신기는, 상기 역방향 동기를 수립한 후에, 상기 단말로 순방향 데이터를 전송함을 특징으로 하는 기지국 장치.
15. 제13항에 있어서,

    상기 응답 메시지는 역방향 그랜트를 더 포함함을 특징으로 하는 기지국 장치.
16. 제15항에 있어서,

    상기 송수신기는, 상기 단말로부터 CQI(Channel Quality Information)을 수신함을 특징으로 하는 기지국 장치.
17. 제1항에 있어서,

    상기 응답 메시지는 CQI(Channel Quality Information) 보고를 위한 정보를 더 포함하며,

    상기 CQI 보고를 위한 정보를 토대로 CQI 보고를 상기 기지국으로 전송하는 과정을 더 포함하는 역방향 동기 수립 방법.
18. 제5항에 있어서,

    상기 응답 메시지는 CQI(Channel Quality Information) 보고를 위한 정보를 더 포함하며,

    상기 송수신기는 상기 CQI 보고를 위한 정보를 토대로 CQI 보고를 상기 기지국으로 전송함을 특징으로 하는 단말 장치.
19. 제9항에 있어서,

    상기 응답 메시지는 CQI(Channel Quality Information) 보고를 위한 정보를 더 포함하며,

    상기 CQI 보고를 위한 정보를 토대로 CQI 보고를 상기 단말로부터 수신하는 과정을 더 포함하는 역방향 동기 수립 방법.
20. 제13항에 있어서,

    상기 응답 메시지는 CQI(Channel Quality Information) 보고를 위한 정보를 더 포함하며,

    상기 송수신기는 상기 CQI 보고를 위한 정보를 토대로 CQI 보고를 상기 단말로부터 수신함을 특징으로 하는 기지국 장치.

Images