KR101425422B1 - 파워 절약 - Google Patents

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신 호릉 웡
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알까뗄 루슨트
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Abstract

멀티-캐리어 무선 원격통신 네트워크에서 네트워크 노드의 캐리어 구성을 제어하는 방법을 실행하도록 동작가능한 방법 및 네트워크 노드가 개시된다. 멀티-캐리어 무선 원격통신 네트워크는 원격통신 네트워크의 섹터 내의 하나보다 많은 무선 주파수 캐리어상에서 신호들을 동시에 송신하고 수신하도록 동작가능한 복수의 네트워크 노드들을 포함한다. 방법은: 시간 기간에 걸쳐 수신된 데이터 트래픽이 미리 결정된 세트의 조건들을 충족하는지의 여부를 결정하기 위해 각각의 캐리어상에서 미리 결정된 시간 기간에 걸쳐 수신된 표시 데이터 트래픽을 모니터링(monitoring)하는 단계; 조건들을 충족하기 위해 결정된 각각의 캐리어를 비활성화하기 위한 요청을 송신하는 단계; 및 요청에 대한 긍정적인 응답의 수신에 대하여 모니터링하고 긍정적인 응답이 수신되는 각각의 캐리어에 대해 비활성화를 구현하는 단계를 포함한다.

Description

파워 절약{POWER SAVING}
본 발명은 멀티-캐리어 무선 원격통신 네트워크의 이용자 장비의 파워 절약 모드를 제어하는 방법, 및 상기 방법을 실행하기 위해 동작가능한 컴퓨터 프로그램 제품 및 이용자 장비에 관한 것이다.
단일 캐리어 무선 원격통신 시스템들이 공지된다. 그들 시스템들에서, 무선 커버리지(radio coverage)는 지리적인 영역에 의해 이용자 장비, 예를 들면, 모바일 전화들로 제공된다. 기지국은 요구된 무선 커버리지를 제공하기 위해 각각의 지리적인 영역에 위치된다. 기지국에 의해 서빙(serving)된 영역의 이용자 장비는 기지국으로부터 정보 및 데이터를 수신하고 기지국으로 정보 및 데이터를 송신한다.
기지국에 의해 이용자 장비로 송신된 정보 및 데이터는 "다운링크 캐리어들"로서 공지된 무선 캐리어들의 채널들에 대해 발생한다. 이용자 장비에 의해 기지국으로 송신된 정보 및 데이터는 "업링크 캐리어들"로서 공지된 무선 캐리어들의 업링크 데이터 채널들에 대해 발생한다.
기지국에 의해 서빙된 영역은 일반적으로 상기 기지국에 대한 커버리지 영역을 함께 규정하는 몇몇 섹터들을 포함한다. 일반적으로, 기지국은 3개의 섹터들을 서빙한다. 그들 섹터들은 일반적으로 기지국 상에 제공된 개별적인 안테나 어레이들에 의해 서빙된다.
기지국들 및 이용자 장비가 하나보다 많은 캐리어에 대해 각각 동시에 송신하도록 하는 것이 가능하다. 또한, 이용자 장비 및 기지국들이 하나보다 많은 캐리어 주파수에 대해 동시에 수신하도록 하는 것이 가능하다. 이러한 멀티캐리어 네트워크들은 네트워크가 비지(busy) 상태일 때, 네트워크를 통해 데이터 처리량의 증가를 허용한다. 그러나, 그들 동일한 네트워크들은 일반적으로 완전한 기능성을 제공하기 위해 증가된 하드웨어의 제공 및 증가된 파워 소비를 요구하는데, 이는 네트워크를 통한 데이터 트래픽이 낮을 때, 에너지 효율적이지 않을 수 있다.
향상된 파워 소비 특성들을 가지는 멀티-캐리어 네트워크를 제공하는 것이 바람직하다.
따라서, 제 1 양태는 멀티-캐리어 무선 원격통신 네트워크에서 네트워크 노드의 캐리어 구성을 제어하는 방법을 제공하고, 멀티-캐리어 무선 원격통신 네트워크는 원격통신 네트워크의 섹터 내의 하나보다 많은 무선 주파수 캐리어에 대한 신호들을 동시에 송신하고 수신하도록 동작가능한 복수의 네트워크 노드들을 포함하고, 방법은:
시간 기간에 걸쳐 수신된 데이터 트래픽이 미리 결정된 세트의 조건들을 충족하는지의 여부를 결정하기 위해 각각의 캐리어에 대해 미리 결정된 시간 기간에 걸쳐 수신된 표시 데이터 트래픽을 모니터링(monitoring)하는 단계;
조건들을 충족하기 위해 결정된 각각의 캐리어를 비활성화하기 위한 요청을 송신하는 단계; 및
요청에 대한 긍정적인 응답의 수신에 대하여 모니터링하고 긍정적인 응답이 수신되는 각각의 캐리어에 대해 비활성화를 구현하는 단계를 포함한다.
기지국들 및 이용자 장비가 하나보다 많은 캐리어 주파수에 대해 각각 동시에 송신하도록 하는 것이 가능하다. 또한, 이용자 장비 및 기지국들이 하나보다 많은 캐리어 주파수에 대해 동시에 수신하도록 하는 것이 가능하다.
이러한 시나리오에서, 업링크 및 다운링크 둘 모두에 대한 각각의 캐리어는 개별적으로 및 독립적으로 파워 제어된다.
듀얼 셀 고속 업링크 패킷 액세스(Dual Cell High Speed Uplink Packet Access; DC-HSUPA)는 이용자 장비가 2개의 인접한 주파수 캐리어들에 대한 (업링크) 데이터를 송신하도록 할 것이다. 이것은 단일 캐리어 배열에 관한 이용자 장비로부터의 데이터 처리량의 증가를 허용한다. 4 캐리어 고속 다운링크 패킷 액세스(4 Carrier High Speed Downlink Packet Access; 4C-HSDPA)에서, 이용자 장비는 기지국으로부터 최대 4개의 동시 다운링크 캐리어들을 수신할 수 있다(그리고 기지국은 최대 4개의 동시 다운링크 캐리어들을 송신할 수 있다).
4C-HSDPA에서, 섹터는 기지국(또한 노드 B로서 공지된)의 지리적인 커버리지 영역으로서 규정된다. 섹터는 몇몇 셀들로 구성될 수 있고, 각각의 셀은 섹터와 동일한 지리적인 커버리지를 커버(cover)하도록 노력하고 그의 송신을 위해 개별적인 주파수 캐리어를 이용한다.
멀티-캐리어 네트워크의 각각의 캐리어는 동일한 주파수 대역, 또는 무선 스펙트럼의 영역 내에 있을 수 있거나, 무선 스펙트럼에 제공된 2개 이상의 주파수 대역들에 걸쳐 분포될 수 있다.
멀티-캐리어 시스템들은 이용자 장비 및 기지국으로부터의 데이터 처리량의 증가를 허용한다. 여기에서 이용된 용어 "멀티 캐리어 네트워크"는 DC-HSDPA, 3C-HSDPA, 4C-HSDPA 및 MC-HSDPA 네트워크들 모두를 커버하도록 예상된다.
일반적인 멀티-캐리어 무선 원격통신 네트워크에서, 제공된 다운링크 캐리어들 중 하나는 일반적으로 "앵커(anchor)" 또는 "주(primary)" 캐리어로서 공지될 것이다. 앵커 캐리어는 특정한 기능적인 목적을 갖고 이용자 장비 및 기지국들이 하나 이상의 캐리어에 대해 동시에 수신하고 송신할 수 있고, 앵커 업링크 및 다운링크 캐리어들은 기지국이 예를 들면, 이동성 이벤트들을 포함하는, 이용자 장비와 기지국 사이의 관계의 다양한 기능적인 양태들을 모니터링하고, 제어하고, 지시하는 캐리어들이다. 즉, 앵커 캐리어는 필수적인 제어 채널들에 다운링크 및 업링크 동작을 제공하고 이동성 이벤트들은 이용자 장비에 의해 행해지고 앵커 캐리어 업링크에 대해 보고된 측정들에 기초하여 관리된다.
멀티-캐리어 시스템에서, 일반적으로 하나의 "주" 또는 "앵커" 캐리어 및 하나 이상의 "부(secondary)" 캐리어들이 제공될 것이다. 부 캐리어들은 부 캐리어 1, 부 캐리어 2, 부 캐리어 3 등으로서 인덱싱(indexing)된다. 주 캐리어가 필수적인 제어 채널들을 포함하기 때문에, 그것은 무선 원격통신 네트워크의 동작, 특히, 이용자 장비의 동작에 영향을 미치지 않고 비활성화될 수 없다. 따라서, 주 캐리어는 일반적으로 비활성화되지 않는다.
수신되고 있는 다운링크 캐리어의 자율적인 이용자 장비 비활성화는 이용자 장비에서 상당한 파워를 절약할 수 있지만, 기지국 스케줄링을 방해할 수 있는데, 이는 기지국이 모든 다운링크 캐리어들이 활성화되기를 기대할 수 있기 때문이다. 기지국 스케줄러는 다운링크 리소스들을 할당하고 또한 패킷들을 이용자 장비로 송신한다. 따라서, 기지국이 부 캐리어에 대한 송신들을 스케줄링하면, 기지국은 이 부 캐리어가 이용자 장비에서 "활성화됨"(수신되도록 할 수 있음)을 기대한다. 기지국 스케줄러가 부 캐리어의 수신이 이용자 장비에 의해 비활성화되었음을 알지 못하면, 그것은 이용자 장비로 패킷들을 계속해서 재송신할 수 있다. 상기 재송신은 셀에서의 불필요한 간섭을 초래할 수 있고, 이는 네트워크의 동작에 악영향을 미칠 수 있다.
다운링크에서, 기지국이, 다운링크 부 캐리어들의 수신이 언제 비활성화되는지를 아는 것이 이롭다. 제 1 양태는 가능한 해결책이 이용자 장비가 부 캐리어 비활성화를 요청하도록 하는 것임을 인식한다.
하나의 이러한 요청은 기지국에 의해 수신되고, 그것은 한 세트의 미리 결정된 기준들에 기초하여 요청된 부 캐리어들을 비활성화할지의 여부를 결정할 수 있다. 수용되면, 기지국은 부 다운링크 캐리어들의 비활성화를 명령할 수 있고, 이용자 장비로 명령을 전송할 수 있다.
제 1 양태에 따라, 이용자 장비는 긍정적인 응답이 수신될 때까지, 캐리어의 수신을 비활성화하기 위해 어떠한 조치도 취하지 않는다. 이러한 시나리오에서, 기지국은 계속 다운링크 부 캐리어들의 비활성화의 제어 하에 있고 이것은 기지국 스케줄러를 방해하지 않을 것임이 인식될 것이다.
일 실시예에서, 미리 결정된 세트의 조건들은 실질적으로 캐리어에 대한 어떠한 데이터도 수신되고 있지 않은 표시를 포함한다. 따라서, 이용자 장비가 상기 캐리어에 대한 활동(activity)이 충분히 낮음을 결정할 때, 비활성화를 위한 요청이 단지 전송되어, 이용자 장비의 동작에 대한 잠재적인 방해를 감소시킬 것임이 이해될 것이다.
일 실시예에서, 무선 원격통신 네트워크는 하나보다 많은 무선 주파수 캐리어에 대한 신호들을 동시에 송신하고 수신하도록 동작가능하고, 무선 주파수 캐리어들은 주 캐리어 및 적어도 하나의 부 캐리어를 포함하고, 캐리어들은 2개의 미리 결정된 주파수 대역들에 걸쳐 확산되고, 주 캐리어는 주 주파수 대역에서 제공되고 부 캐리어들 중 적어도 하나는 부 주파수 대역에서 제공된다.
멀티-캐리어 네트워크의 캐리어들은 하나의 미리 결정된 주파수 대역에서 제공될 수 있거나, 2개 이상의 미리 결정된 주파수 대역들에 걸쳐 제공될 수 있다. 그들 대역들은 무선 스펙트럼에서 제공된다. 멀티-캐리어 네트워크의 모든 캐리어들이 단일 주파수 대역에서 제공되면, 상기 대역은 주 대역으로서 공지된다. 캐리어들이 2개의 미리 결정된 주파수 대역들에 걸쳐 확산되면, 주 캐리어를 포함하는 주파수 대역은 주 대역으로서 공지되고 단지 부 캐리어들 만을 포함하는 주파수 대역은 부 대역으로서 언급된다.
주 및 부 대역에 걸쳐 구성된 멀티-캐리어 다운링크 캐리어들을 수신할 수 있는 이용자 장비는 각각의 주파수 대역을 위해 하나씩 2개의 수신기 체인들을 요구할 수 있다. 적절한 네트워크 활동 기간들에서, 이용자 장비가 부 대역에 대한 수신기 체인을 비활성화할 수 있으면, 에너지 절약이 성취될 수 있다.
따라서, 일단 요청이 기지국에 의해 수신되면, 기지국은 한 세트의 미리 결정된 기준들에 기초하여 요청된 부 캐리어들을 비활성화할지의 여부를 결정할 수 있다.
에너지 절약이 전체 수신기 체인을 셧 오프(shut off)함으로써 최상으로 성취될 수 있기 때문에, 그것은 수신기 체인에 부속된 한 그룹의 부 캐리어들, 예를 들면, 부 대역 내에 위치된 세트의 부 캐리어들을 비활성화하도록 요청하기 위해 대단한 파워 절약들을 제공함이 인식될 것이다. 또는, 기지국이 미리 결정된 기준들을 충족하는 모든 캐리어들이 부 대역에 있고, 요청들에 대해 적절한 응답을 전송함을 인식하도록 대단한 파워 절약들을 제공함이 인식될 것이다.
일 실시예에서, 모니터링 단계는 또한 시간 기간에 걸쳐 수신된 데이터 트래픽이 미리 결정된 세트의 조건들을 충족하는지의 여부를 결정하기 위해 부 대역에서 제공된 각각의 캐리어를 모니터링하는 단계를 포함한다. 따라서, 이용자 장비는 그 자신이 부 대역에서의 모든 캐리어들이 턴 오프(turn off)되어야 함을 요청하기 위해 부 대역 수신기 체인에 대해 충분히 비활성임을 결정하도록 동작가능할 수 있다.
일 실시예에서, 송신 단계는 또한 부 대역에서 제공된 모든 캐리어들이 미리 결정된 세트의 조건들을 충족하도록 결정될 때, 부 대역 비활성화 요청을 송신하는 단계를 포함한다. 따라서, 각각의 캐리어에 대해 독립적인 요청을 전송하기보다, 이용자 장비는 부 대역에서의 캐리어들이 비활성 기준들을 충족하고 부 대역 수신기 체인을 비활성화하기 위한 요청을 나타내는, 단일 요청을 송신함을 인식하도록 동작가능할 수 있다.
일 실시예에서, 방법은 또한 상기 부 대역에서 제공된 모든 캐리어들에 대한 긍정적인 응답의 수신 시에, 부 대역 수신을 비활성화하는 단계를 포함한다. 따라서, 승인 및 허가가 기지국으로부터 수신될 때까지, 기능성의 어떠한 감소도 구현되지 않으며, 따라서, 네트워크에 대한 장애를 최소화한다.
일 실시예에서, 비활성화 요청은 계층 1 시그널링 메시지를 포함한다. 일 실시예에서, 비활성화 요청은 계층 2 시그널링 메시지를 포함한다. 이러한 낮은 레벨의 시그널링은 요청 및 응답이 빠르게 구현될 수 있음을 보증함이 인식될 것이다. 이용자 장비는, 예를 들면, 계층 1에서, E-DCH 전용 물리 제어 채널(E-DCH Dedicated Physical Control Channel; E-DPCCH)의 예약된 E-DCH 전송 포맷 조합 표시자(E-DCH Transport Format Combination Indicator; E-TFCI)를 이용하는 것; 계층 1에서, 채널 품질 표시자(CQI) 코드워드(예를 들면, 31의 CQI 값)를 이용하는 것; 새로운 계층 1 메시지; 계층 2에서, 비활성화 요청이 요구될 때, 단지 전송될 수 있는 3비트 또는 1비트를 MAC 메시지에 부가하는 것; 또는 새로운 계층 2 메시지를 포함하는 복수의 방식들로 기지국으로 비활성화 요청을 전송하도록 동작가능할 수 있다.
일 실시예에서, 방법은 또한 캐리어가 더 이상 미리 결정된 조건들을 충족하지 못함이 결정될 때, 취소 요청을 송신하는 단계를 포함한다. 따라서, 이용자 장비가 기지국에 의해 확인 조치되지 않은 비활성화 요청을 전송한 후에, 이용자 장비에 의해 경험되는 조건들이 변화할 수 있음이 인식된다. 예를 들면, 이용자 장비는 모든 캐리어 모드에 대한 데이터 트래픽을 수신할 수 있고 더 이상 임의의 부 캐리어들을 비활성화하기를 원하지 않는다. 이러한 경우에서, 이용자 장비는 이전에 전송된 비활성화 요청을 취소하는 또 다른 요청을 기지국으로 전송하도록 동작할 수 있다. 취소 요청은 초기 비활성화 요청을 위해 이용된 시그널링과 동일하거나 유사한 시그널링을 이용하여 전송될 수 있다.
일 실시예에서, 방법 단계들은 무선 원격통신 네트워크 노드가 불연속적인 송신 또는 수신 모드로 동작하고 있는 동안 실행된다.
이용자 장비는 "불연속적인 수신"(DRx) 또는 "불연속적인 송신"(DTx) 모드로 동작하도록 동작가능할 수 있다. 이러한 모드들은 이용자 장비가, UE가 비활성 기간에 있을 때(예를 들면, 이용자 장비가 유휴 상태에 있을 때), 배터리 파워를 절약하게 한다. 불연속적인 수신 동안, 이용자 장비는 그의 수신 안테나를 셧 다운(shut down)하고 가능한 데이터 트래픽 및 정보, 예를 들면, 기지국으로부터 이용자 장비로 다운링크 채널들 상에 전송된 데이터를 통해, 무선 원격통신 네트워크로부터 페이징 메시지들을 수신하도록 주기적으로 웨이크 업(wake up)한다. 웨이크 업 기간들에서 이용자 장비에 의해 수신된 메시지들이 임계치를 초과할 것으로 간주되거나, 기지국이 이용자 장비로 더 많은 정보를 전송하기를 원함을 나타내면, 이용자 장비는 불연속적인 수신 모드로부터 나가도록 동작가능하다.
유사하게, 불연속적인 송신(DTx) 모드는 이용자 장비에 의해 구현될 수 있다. 이러한 경우에서, 실질적으로 유휴 모드에 있을 때, 이용자 장비는 그의 송신기를 셧 다운하고 기지국에 대한 업링크 채널들을 통해 네트워크로 데이터의 패킷들을 송신하도록 단지 주기적으로 웨이크 업한다. 불연속적인 모드에 있는 동안에 캐리어 비활성화를 구현하는 것은 더 많은 파워 절약들이 행해지도록 한다. 불연속적인 모드에서 이미 동작하고 있으면, 데이터 트래픽은 이미 낮게 될 것임이 이해될 것이다.
제 2 양태는 컴퓨터 상에서 실행될 때, 제 1 양태의 방법을 실행하도록 동작가능한 컴퓨터 프로그램 제품을 제공한다.
제 3 양태는 멀티-캐리어 무선 원격통신 네트워크에서 캐리어 구성을 제어하도록 동작가능한 네트워크 노드를 제공하고, 멀티-캐리어 무선 원격통신 네트워크는 원격통신 네트워크의 섹터 내의 하나보다 많은 무선 주파수 캐리어에 대한 신호들을 동시에 송신하고 수신하도록 동작가능한 복수의 네트워크 노드들을 포함하고, 네트워크 노드는:
미리 결정된 시간 기간에 걸쳐 수신된 데이터 트래픽이 미리 결정된 세트의 조건들을 충족하는지의 여부를 결정하기 위해 각각의 캐리어에 대한 미리 결정된 시간 기간에 걸쳐 수신된 표시 데이터 트래픽을 모니터링하도록 동작가능한 모니터링 로직;
조건들을 충족하도록 결정된 각각의 캐리어를 비활성화하기 위한 요청을 송신하도록 동작가능한 송신 로직; 및
요청에 대한 긍정적인 응답의 수신에 대하여 모니터링하고 긍정적인 응답이 수신되는 각각의 캐리어에 대한 비활성화를 구현하도록 동작가능한 응답 로직을 포함한다.
일 실시예에서, 미리 결정된 세트의 조건들은 실질적으로 하나의 캐리어상에서 어떠한 데이터도 수신되고 있지 않다는 표시를 포함한다.
일 실시예에서, 무선 원격통신 네트워크는 하나보다 많은 무선 주파수 캐리어상에서 신호들을 동시에 송신하고 수신하도록 동작가능하고, 무선 주파수 캐리어들은 주 캐리어 및 적어도 하나의 부 캐리어를 포함하고, 캐리어들은 2개의 미리 결정된 주파수 대역들에 걸쳐 확산되고, 주 캐리어는 주 주파수 대역에서 제공되고 부 캐리어들 중 적어도 하나는 부 주파수 대역에서 제공된다.
일 실시예에서, 모니터링 로직은 또한 시간 기간에 걸쳐 수신된 데이터 트래픽이 미리 결정된 세트의 조건들을 충족하는지의 여부를 결정하기 위해 부 대역에서 제공된 각각의 캐리어를 모니터링하는 단계를 실행하도록 동작가능하다.
일 실시예에서, 송신 로직은 또한 부 대역에서 제공된 모든 캐리어들이 미리 결정된 세트의 조건들을 충족하도록 결정될 때, 부 대역 비활성화 요청을 송신하도록 동작가능하다.
일 실시예에서, 네트워크 노드는 상기 부 대역에서 제공된 모든 캐리어들에 대한 긍정적인 응답의 수신 시에, 부 대역 수신을 비활성화하도록 동작가능한 비활성화 로직을 포함한다. 비활성화 단계는 부 대역과 연관된 수신 체인의 비활성화를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 송신 로직은 또한 캐리어가 더 이상 미리 결정된 조건들을 충족하지 않음이 결정될 때, 취소 요청을 송신하도록 동작가능하다.
일 실시예에서, 방법 단계들은 무선 원격통신 네트워크 노드가 불연속적인 송신 또는 수신 모드로 동작하고 있는 동안 실행된다.
일 실시예에서, 네트워크 노드는 이용자 장비를 포함한다. 일 실시예에서, 네트워크 노드는 기지국을 포함한다.
제 4 양태는 멀티-캐리어 무선 원격통신 네트워크에서 네트워크 노드의 캐리어 구성을 제어하는 방법을 제공하고, 멀티-캐리어 무선 원격통신 네트워크는 원격통신 네트워크의 섹터 내의 하나보다 많은 무선 주파수 캐리어상에서 신호들을 동시에 송신하고 수신하도록 동작가능한 복수의 네트워크 노드들을 포함하고, 방법은:
각각의 캐리어를 비활성화하기 위한 요청에 대해 모니터링하는 단계로서, 요청은 미리 결정된 시간 기간에 걸쳐, 상기 캐리어에 대한 데이터 트래픽이 미리 결정된 세트의 조건들을 충족하도록 결정되는 것을 나타내는, 상기 모니터링 단계;
각각의 캐리어를 비활성화하기 위한 요청에 응답하여, 한 세트의 캐리어 비활성화 조건들이 충족되는지의 여부를 결정하는 단계; 및
캐리어 비활성화 조건들이 충족되면, 요청에 대한 긍정적인 응답을 송신하는 단계를 포함한다.
따라서, 제 4 양태가 제 1 양태에 따라 발행된 요청의 수신에 응답하여, 네트워크 노드에 의해 구현될 방법을 제공하는 것이 이해될 것이다.
일 실시예에서, 방법은 또한:
요청의 수신의 표시를 저장하는 단계, 및
결정 단계를 주기적으로 반복하는 단계를 포함한다.
따라서, 기지국에서의 조건들이 초기에 미리 결정된 조건들을 충족하도록 결정된 캐리어의 비활성화를 지시하기에 적합하지 않지만(예를 들면, 전송될 데이터 패킷들이 존재하면), 그들 조건들이 이후에 충족되면, 긍정적인 응답은 여전히 전송될 수 있다.
일 실시예에서, 캐리어 비활성화 조건들은 캐리어가 미리 결정된 시간 기간 동안에 송신하기 위해 이용되도록 스케줄링되지 않았다는 표시를 포함한다. 따라서, 기지국 스케줄러가 네트워크 조건들의 관점에서 그렇게 행하는 것이 합리적임을 나타낼 때, 긍정적인 응답이 단지 전송될 수 있음이 이해될 것이다.
제 5 양태는 컴퓨터 상에서 실행될 때, 제 4 양태의 방법을 실행하도록 동작가능한 컴퓨터 프로그램 제품을 제공한다.
제 6 양태는 멀티-캐리어 무선 원격통신 네트워크에서 캐리어 구성을 제어하도록 동작가능한 네트워크 노드를 제공하고, 멀티-캐리어 무선 원격통신 네트워크는 원격통신 네트워크의 섹터 내의 하나보다 많은 무선 주파수 캐리어상에서 신호들을 동시에 송신하고 수신하도록 동작가능한 복수의 네트워크 노드들을 포함하고, 네트워크 노드는:
각각의 캐리어를 비활성화하기 위한 요청에 대해 모니터링하도록 동작가능한 요청 모니터링 로직으로서, 요청은 미리 결정된 시간 기간에 걸쳐, 상기 캐리어상의 데이터 트래픽이 미리 결정된 세트의 조건들을 충족하도록 결정됨을 나타내는, 상기 요청 모니터링 로직;
각각의 캐리어를 비활성화하기 위한 요청에 응답하여, 한 세트의 캐리어 비활성화 조건들이 충족되는지의 여부를 결정하도록 동작가능한 결정 로직; 및
상기 캐리어 비활성화 조건들이 충족되면, 요청에 대한 긍정적인 응답을 송신하도록 동작가능한 응답 송신 로직을 포함한다.
일 실시예에서, 네트워크 노드는 또한:
상기 요청의 수신의 표시를 저장하도록 동작가능한 표시 로직, 및
상기 결정 단계를 주기적으로 반복하도록 동작가능한 반복 로직을 포함한다.
일 실시예에서, 캐리어 비활성화 조건들의 세트는 캐리어가 미리 결정된 시간 기간 동안 송신하기 위해 이용되도록 스케줄링되지 않았다는 것의 표시를 포함한다.
본 발명의 또 다른 특정하고 바람직한 양태들이 첨부된 독립 및 종속 청구항들에서 설명된다. 종속 청구항들의 특징들은 적절하게 및 청구항들에서 명백하게 설명된 조합과는 다른 조합들로 독립 청구항들의 특징들과 조합될 수 있다.
본 발명의 실시예들은 이제 첨부된 도면들을 참조하여 또한 설명될 것이다.
본 발명은 향상된 파워 소비 특성들을 가지는 멀티-캐리어 네트워크를 제공한다.
도 1은 일 실시예에 따라 원격통신 네트워크의 주요 구성요소들을 도시한 도면.
도 2는 4 또는 3 캐리어 멀티-캐리어 네트워크에 대해 주 및 부 대역에 걸친 주 및 부 다운링크 캐리어들의 다양한 구성들을 개략적으로 도시한 도면.
도 3은 일 실시예에 따라 이용자 장비 요청에 응답하여 부 다운링크 캐리어들을 비활성화하는 방법을 개략적으로 도시한 도면.
도 4는 또 다른 실시예에 따라 이용자 장비 요청에 응답하여 부 다운링크 캐리어들을 비활성화하는 방법을 개략적으로 도시한 도면.
도 1은 일 실시예에 따라 무선 원격통신 시스템(10)을 도시한다. 이용자 장비(50)는 무선 원격통신 시스템을 통해 로밍(roaming)한다. 무선 커버리지(30)의 영역들을 지원하는 기지국들(20)이 제공된다. 복수의 이러한 기지국들(20)이 제공되고 이용자 장비(50)에 넓은 영역의 커버리지를 제공하기 위해 지리적으로 분포된다. 이용자 장비가 기지국(30)에 의해 서빙된 영역 내에 있을 때, 연관된 무선 링크들을 통해 이용자 장비와 기지국 사이에 통신들이 확립될 수 있다. 각각의 기지국은 일반적으로 지리적인 영역의 서비스(30) 내에 복수의 섹터들을 지원한다.
일반적으로, 기지국 내의 상이한 안테나는 각각의 연관된 섹터를 지원한다. 따라서, 각각의 기지국(20)은 다수의 안테나들을 갖고 상이한 안테나들을 통해 전송된 신호들은 섹터화된 방식을 제공하기 위해 전자적으로 가중된다. 물론, 도 1은 일반적인 통신 시스템에서 제공될 수 있는 총 수의 이용자 장비 및 기지국들의 작은 서브세트를 도시함이 인식될 것이다.
무선 통신 시스템은 무선 네트워크 제어기(Radio Network Controller; RNC)에 의해 관리된다. RNC(40)는 백홀 통신 링크(60)를 통해 복수의 기지국들과 통신함으로써 무선 통신 시스템의 동작을 제어한다. 네트워크 제어기는 또한 각각의 기지국을 통해 이용자 장비(50)와 통신하고, 따라서, 전체 무선 통신 시스템을 효율적으로 관리한다.
멀티 캐리어 시스템에서, 기지국에 의해 서빙된 각각의 섹터는 몇몇 캐리어 주파수들 또는 그와 연관된 "캐리어들"을 가질 수 있다. 캐리어에 의해 지원된 캐리어 또는 셀은 섹터와 동일한 지리적인 영역을 커버한다. 각각의 셀은 상이한 캐리어 주파수에 의해 서빙된다. 따라서, 단일 캐리어 시스템에서, 셀은 섹터와 동일할 수 있는데, 이는 섹터가 단지 하나의 셀 또는 캐리어 주파수를 갖기 때문임이 이해될 것이다. 그럼에도 불구하고, 멀티 캐리어 네트워크에서, 각각의 섹터는 몇몇 셀들을 포함할 수 있고, 각각의 셀은 상이한 캐리어 주파수에 의해 동시에 서빙될 수 있다.
이용자 장비(50)는 일반적으로 기지국(20)으로 정보 및 데이터를 송신하여, 그것이 무선 원격통신 네트워크 내에서 재-라우팅(re-routing)될 수 있다. 이용자 장비는 예를 들면, 텍스트 메시지들, 이용자가 전화를 걸기 위해 이용자 장비를 이용하고 있을 때 음성 정보, 또는 다른 데이터를 중계하기 위해 기지국으로 데이터를 송신해야 할 필요가 있을 수 있다. RNC(40)에 의해 설정된 파라미터들과 조합하여, 기지국(20)은 무선 원격통신 네트워크(10)의 동작을 최적화하도록 노력하는 방식으로 이용자 장비에 리소스를 할당한다. 이용자 장비(50)는 "업링크 캐리어들"로서 공지된 하나 이상의 캐리어들에 대한 데이터를 기지국으로 전송할 수 있다.
멀티-캐리어 시스템의 기지국은 한 세트의 다운 링크 캐리어들에 대한 데이터 및 정보를 이용자 장비로 전달하고 전송하도록 동작가능하다. 멀티 캐리어 업링크 또는 멀티 캐리어 다운링크를 갖는 멀티 캐리어 시스템에서, 각각의 캐리어는 기지국으로부터 이용자 장비로 또는 그 역으로 실질적으로 독립적인 다운링크 무선 링크들을 가질 것이다. 다운링크 무선 링크들은 독립적으로 관리되는데, 이는 각각의 캐리어가 이용자 장비에 대해 상이한 무선 공개 경로들을 가질 수도 있기 때문이다.
멀티 캐리어 시스템에서, 캐리어들 중 하나가 소위 앵커 또는 주 캐리어로서 동작할 것임이 동의되었다. 앵커 캐리어 기능성은 그것이 이동성 이벤트들, 핸드오버, 및 다른 제어를 위한 기초로서 이용되도록 동작한다.
4 캐리어 고속 다운링크 패킷 액세스 네트워크(4C-HSDPA)로서 공지된, 멀티 캐리어 시스템의 일 실시예에서, 섹터는 기지국의 지리적인 커버리지 영역으로서 규정된다. 섹터는 몇몇 셀들로 구성되고, 각각의 셀은 섹터와 동일한 지리적인 영역을 커버하도록 노력한다. 각각의 셀은 송신을 위해 개별적인 주파수 캐리어를 이용한다. 각각의 주파수 캐리어는 동일한 주파수 대역 내에서 제공될 수 있거나 2개의 주파수 대역들에 걸쳐 분포된다. 4C-HSDPA는 이용자 장비가 하나의 기지국으로부터의 4개의 상이한 셀들로부터 최대 4개의 동시 다운링크 송신들을 수신할 수 있는 가능성을 제공한다. 따라서, 4C-HSDPA가 단일 캐리어 네트워크의 다운링크 처리량을 잠재적으로 4배로 만들 수 있음이 이해될 수 있다.
4C-HSDPA는 하나의 주(또는 앵커) 캐리어 및 최대 3개의 부 캐리어들로 구성된다. 부 캐리어들은 부 캐리어 1, 부 캐리어 2, 및 부 캐리어 3으로서 인덱싱된다. 주 캐리어는 필수적인 제어 채널들을 포함하고 이용자 장비와 기지국 사이에서 통신하기 위해 방해를 유발하지 않고 비활성화될 수 없다. 임의의 하나 이상의 부 다운링크 캐리어들이 이용자 장비와 기지국 사이의 통신 및 제어를 실질적으로 방해하지 않고 기지국에 의해 비활성화될 수 있고, 주 업링크 캐리어가 동작 중에 있는 한, 제공된다면 하나 이상의 부 업링크 캐리어들이 이용자 장비와 기지국 사이의 통신을 방해하지 않고 비활성화될 수 있음이 이해될 것이다.
멀티-캐리어 네트워크의 캐리어들은 하나의 미리 결정된 주파수 대역에서 제공될 수 있거나, 2개 이상의 미리 결정된 주파수 대역들에 걸쳐 제공될 것이다. 그들 대역들은 무선 스펙트럼에서 제공된다. 멀티-캐리어 네트워크의 모든 캐리어들이 단일 주파수 대역에서 제공되면, 상기 대역은 주 대역으로서 공지된다. 캐리어들이 2개의 미리 결정된 주파수 대역들에 걸쳐 확산되면, 주 캐리어를 포함하는 주파수 대역은 주 대역으로서 공지되고 단지 부 캐리어들을 포함하는 주파수 대역은 부 대역으로서 언급된다.
도 2는 4 및 3 캐리어 멀티-캐리어 네트워크에 대해 주 및 부 대역에 걸친 주 및 부 다운링크 캐리어들의 다양한 구성들을 개략적으로 도시한다. 도면에 걸쳐, 주 대역은 100으로서 표기되고, 부 대역은 200으로서 표기된다. 주 캐리어(P1)는 주 대역(100)에서 제공된다. 상기 주 대역은 또한 하나 이상의 부 캐리어들(S1, S2, S3)을 포함할 수 있다. 부 대역(200)은 단지 하나 이상의 부 캐리어들(S1, S2, S3)을 포함한다.
주 및 부 대역에 걸쳐 구성된 멀티-캐리어 다운링크 캐리어들을 수신할 수 있는 이용자 장비(50)는 각각의 주파수 대역을 위해 하나씩 2개의 수신기 체인들을 포함할 수 있다. 적절한 네트워크 활동 기간들에서, 이용자 장비(50)가 부 대역에 대한 수신기 체인을 비활성화할 수 있으면, 에너지 절약이 성취될 수 있다.
그러나, 수신기 체인의 자율적인 이용자 장비 비활성화는 기지국 스케줄링을 방해할 수 있는데, 이는 기지국이 부 대역의 다운링크 캐리어들이 활성화되기를 기대할 수 있기 때문이다. 이것은 특히, 기지국 및 이용자 장비가 에너지를 절약하기 위해 불연속적인 송신 및/또는 수신 모드에 따라 동작하고 있으면, 사실일 수 있다.
이용자 장비(50)는 "불연속적인 수신"(DRx) 또는 "불연속적인 송신"(DTx) 모드로 동작할 수 있다. 이러한 모드들은 이용자 장비가, UE가 비활성 기간에 있을 때(예를 들면, 이용자 장비가 우휴 상태에 있을 때), 배터리 파워를 절약하게 한다.
불연속적인 수신 동안, 이용자 장비(50)는 그의 수신 안테나를 셧 다운하고 기지국(20)으로부터 이용자 장비(50)로 다운링크 채널들 상에 전송된 데이터를 통해, 무선 원격통신 네트워크(10)로부터 가능한 데이터 트래픽 및 정보, 예를 들면, 페이징 메시지들을 수신하도록 주기적으로 웨이크 업한다. 웨이크 업 기간들에서 이용자 장비(50)에 의해 수신된 메시지들이 임계치를 초과할 것으로 간주되거나, 기지국(20)이 이용자 장비(50)로 더 많은 정보를 전송하기를 원함을 나타내면, 이용자 장비는 불연속적인 수신 모드로부터 나가도록 동작가능하다.
유사하게, 불연속적인 송신(DTx) 모드는 이용자 장비에 의해 구현될 수 있다. 이러한 경우에서, 실질적으로 유휴 모드에 있을 때, 이용자 장비는 그의 송신기를 셧 다운하고 기지국(20)에 대한 업링크 채널들을 통해 네트워크(10)로 데이터의 패킷들을 송신하도록 단지 주기적으로 웨이크 업한다.
UMTS에서, UE는 유휴(즉, 접속되지 않은) 또는 접속된 모드에 있을 수 있다. 유휴 모드에서의 UE는 무선 리소스 제어(RRC) 접속을 갖지 않는다. UE가 RRC 접속되면, 그것은 5개의 상이한 RRC 상태들, 즉, Cell_DCH, Cell_FACH, 진화된 Cell_FACH(Enhanced Cell_FACH), Cell_PCH 및 URA_PCH 상태들 중 하나에 있을 수 있다. UE는 일반적으로 그의 트래픽이 높을 때, Cell_DCH 상태로 이동한다. Cell_DCH에서, DRx/DTx 사이클은 0.256초의 최대 DRx/DTx 사이클을 부여하는 256의 크기를 가지는 접속 프레임 넘버(CFN)의 함수이다. DRx/DTx 사이클은 UE에서의 높은 트래픽이 주어질 때, Cell_DCH에서 짧을 것임이 기대된다.
Cell_DCH 상태는 UE가 HSDPA 전송 채널들을 이용하여 높은 다운로드(및 업로드)처리량이 가능한 RRC 상태들 중 하나이다. Cell_DCH에서, 네트워크는 UE가 무활동(업링크 또는 다운링크)의 미리 결정된 기간을 검출하면, 상기 UE가 불연속적인 송신(DTx) 및 불연속적인 수신(DRx)으로 동작할 수 있게 할 수 있다. DTx에서, UE는 그의 송신기를 셧 오프하고, 업링크 파일럿(uplink pilot)을 송신하기 위해 또는 필수적인 제어 정보(예를 들면, 스케줄링 정보)를 전송할 필요가 있을 때, 상기 송신기를 주기적으로 턴 온(turn on)한다. 유사하게, DRx에서, UE는 그의 수신기를 셧 오프하고, 또는 데이터를 수신하도록 주기적으로 턴 온하기 위해 필수적인 제어 정보를 수신할 필요가 있을 때, 상기 수신기를 단지 턴 온(turn on)한다. 이것이 에너지를 보존하는 것이고 UE 배터리 수명을 연장하는 것이다.
부 대역 수신기 체인을 자율적으로 비활성화하면, UE(50)는 비활성화된 부 대역의 부 캐리어들과 관련한 주 업링크 캐리어상에서 NULL CQI(채널 품질 인덱스)를 연속적으로 송신하여, 그들 캐리어들이 비활성화됨을 기지국(20)에 암시적으로 나타낼 수 있다.
이러한 방법은 기지국(20)이 UE(50)가 부 대역 수신기 체인을 비활성화했음을 필수적으로 알지 못하게 하는데, 이는 NULL CQI가, 캐리어가 활성이지만 열악한 무선 조건에 있는 것으로서 여전히 해석하기 때문이다.
기지국은 결국 이러한 다운링크 캐리어를 비활성화할 수 있지만, 상기 비활성화는 기지국에서의 구현에 기초한다. UE가 부 대역 수신 체인 및 연관된 캐리어들을 재-활성화하면, 그들 재활성화된 캐리어들은 유효한 CQI를 리포트(report)하기 시작하지만, 기지국(20)은 구현 기준들에 의존하여, 그들 재활성화된 캐리어들상에서 높은 리소스들을 상기 UE에 즉시 스케줄링하지 못할 수 있는데, 이는 그것이 일정한 시간 기간 동안 열악한 무선 조건에 있기 때문이다.
무선 통신 네트워크(10)가 각각의 부 캐리어에 대한 구성가능한 타이머를 이용자 장비(50)에 제공하도록 부 캐리어 비활성화를 구현하는 것이 가능하다. DTx/DRx 모드에 대한 엔트리에 관해, 이용자 장비(50)는 그들 캐리어들 각각에 대해 이들 타이머들을 시작할 수 있고, 타이머가 만료될 때, 어떠한 트래픽 활동도 존재하지 않으면, UE는 타이머가 만료된 부 캐리어를 자동적으로 비활성화할 수 있다.
이러한 타이머들의 이용은 기지국에 이용자 장비에 의한 부 캐리어 비활성화를 위한 스케줄링을 준비하도록 얼마 동안의 시간을 부여한다. 그러나, 이용자 장비가 자율적으로 DTx/DRx 모드로 이동할 수 있기 때문에, 기지국은 언제 UE가 DTx/DRx 모드에 진입했는지를 추정할 필요가 있을 것이고, 따라서 기지국은 일반적으로 언제 타이머들이 시작했는지를 알지 못할 것이다. 기지국은 UE 다운링크 부 캐리어 활성화 상태의 불확실성에 이르는 타이머의 시작 및 끝을 단지 추정할 수 있다. 기지국이 타이머를 알고 있는 경우에, 그것은 타이머와의 동기화를 잃을 수 있는데, 이는 타이머가, 이용자 장비가 데이터를 수신하면, 재시작될 수 있음이 가능하기 때문이다. 예를 들면, 기지국은 이용자 장비로 패킷을 전송하지만, 이용자 장비는 그것을 수신하는데 실패한다. 이용자 장비는 어떠한 패킷도 수신되지 않았음을 나타내기 위해 DTx를 전송할 수 있지만, 기지국이 그것을 수신확인으로서 잘못 해석할 수 있고 타이머가 재설정됨을 잘못 가정할 수 있다. 한편, UE에서의 타이머는 타임 아웃(time out)되고, UE는 캐리어를 비활성화하여 기지국 비활성화를 알지 못하게 한다.
네트워크가 UE로 하여금 자율적인 부 캐리어 비활성화를 허용하지만, 이것을 부 대역에서 제공된 부 캐리어들로 제한하도록 승인하는 것이 가능하다. 그 다음, 자율적으로 비활성화되는 캐리어들의 재활성화는 단지 기지국에 의해 실행될 수 있다. 이러한 방법은 여전히 기지국이, 부 캐리어가 UE에 의해 비활성화됨을 알 수 없을 수 있는 문제에 직면한다. 기지국이 캐리어가 비활성화됨을 알 수 없으면, 기지국은 캐리어를 활성화하도록 동작하지 않을 것이고 따라서, UE는 부 다운링크 캐리어에 의해 제공된 동작성 및 데이터 처리량을 잃을 수 있고, 이는 가능한 처리량 성능보다 더 낮은 성능에 이를 수 있다.
기지국 스케줄러는 다운링크 리소스들을 할당하고 또한 UE로 패킷들을 송신한다. 따라서, 기지국이 부 캐리어에 대한 송신들을 스케줄링하면, 이 부 캐리어가 UE에서 "활성화됨"(수신될 수 있음)을 예상한다. 기지국 스케줄러가 부 캐리어의 수신이 이용자 장비(50)에 의해 비활성화됨을 알지 못하면, 그것은 UE로 패킷들을 계속해서 재송신할 수 있다. 상기 재송신은 셀(30)에서의 불필요한 간섭을 야기할 수 있다.
다운링크에서, 기지국이 다운링크 부 캐리어들의 수신이 언제 비활성화되는지를 아는 것이 이롭다. 해결책은 이용자 장비가 계층 1 또는 계층 2 시그널링을 통해 부 캐리어 비활성화를 요청하도록 하는 것이다.
하나의 이러한 요청은 기지국에 의해 수신되고, 그것은 한 세트의 미리 결정된 기준들에 기초하여 요청된 부 캐리어들을 비활성화할지의 여부를 결정할 수 있다.
에너지 절약이 수신기 체인을 셧 오프함으로써 최상으로 성취될 수 있기 때문에, 그것은 수신기 체인에 부속된 한 그룹의 부 캐리어들, 예를 들면, 부 대역 내에 위치된 부 캐리어들의 세트를 비활성화하도록 요청하기 위해 대단한 파워 절약들을 UE에 제공함이 인식될 것이다.
4 캐리어 시스템에서 부 캐리어들의 개별적인 비활성화를 요청하는 것은 요청에서의 3비트를 요구할 수 있고, 각각의 비트는 부 캐리어에 대한 비활성화 요청을 나타낸다(예를 들면, 1 = 비활성화를 위한 요청, 0 = 변화 없음). 대안적으로, UE가 부 대역에서 모든 부 캐리어들을 턴 오프하기 위해 단지 요청하도록 허용되면, 단지 1비트가 요구된다.
요청의 수신 시에, 기지국은 이용자 장비로부터 UE 요청을 수용(또는 무시)할 것을 결정할 수 있다. 수용되면, 기지국은 요청된 다운링크 부 캐리어들을 비활성화하기 위해 기존의 캐리어 재구성 오더들(HS-SCCH 오더들)을 이용함으로써 부 다운링크 캐리어들의 비활성화를 지시할 수 있다. 이러한 시나리오에서, 기지국은 계속 다운링크 부 캐리어들의 비활성화의 제어 하에 있고 이것은 기지국 스케줄러를 방해하지 않을 것임이 인식될 것이다.
이용자 장비(50)가 기지국에 의해 확인 조치되지 않은 비활성화 요청을 전송한 후에, 이용자 장비에 의해 경험되는 조건들이 변화할 수 있음이 가능하다. 예를 들면, 이용자 장비는 DTx/DRx 모드에서 나올 수 있고 더 이상 임의의 부 캐리어들을 비활성화하기를 원하지 않을 수 있다. 이러한 경우에서, UE는 이전에 전송된 비활성화 요청을 취소하는 또 다른 요청을 기지국으로 전송한다. 취소 요청은 초기 비활성화 요청을 위해 이용된 동일한 3 비트를 이용하여 전송될 수 있고, 예를 들면, UE는 취소(또는 부 캐리어 활성화 상태로의 변화 없음)를 나타내는 "000"을 전송할 수 있다. UE가 부 대역에서의 모든 캐리어들의 비활성화를 요청하기 위해 1 비트를 이용하는 경우에서, UE는 이전 요청의 취소를 나타내는 "0"을 전송할 수 있다.
기지국이 이용자 장비로부터 이전 비활성화 요청을 수신하는데 실패한 다음, 취소 요청을 수신하면, 기지국은 취소를 무시하도록 구성될 수 있는데, 이는 기지국이 초기 비활성화 요청에 기초하여 UE 부 캐리어들에 대해 임의의 비활성화/활성화를 실행할 수 없기 때문이다.
이용자 장비(50)는, 예를 들면, 다음을 포함하는 복수의 방식들로 기지국에 비활성화 요청을 전송하도록 동작가능할 수 있다:
Figure 112012104070010-pct00001
계층 1에서, E-DCH 전용 물리 제어 채널(E-DCH Dedicated Physical Control Channel; E-DPCCH)의 예약 E-DCH 전송 포맷 조합 표시자(E-DCH Transport Format Combination Indicator; E-TFCI)를 이용하는 것.
Figure 112012104070010-pct00002
계층 1에서, 예약된 채널 품질 표시(CQI) 코드워드(예를 들면, 31의 CQI 값)를 이용하는 것.
Figure 112012104070010-pct00003
새로운 계층 1 메시지.
Figure 112012104070010-pct00004
계층 2에서, MAC 메시지에 3비트 또는 1비트를 부가하는 것. 이러한 부가적인 비트들은 비활성화 요청이 요구될 때, 단지 전송될 수 있다.
Figure 112012104070010-pct00005
새로운 계층 2 메시지.
도 3은 하나의 실시예에 따른 이용자 장비 요청에 응답하여 부 다운링크 캐리어들을 비활성화하는 방법을 개략적으로 도시한다. 도 3에 도시된 예에서, 4개의 캐리어들; 주 캐리어(P1), 및 3개의 부 캐리어들(S1, S2, S3)을 가지는 4 다운링크 캐리어 멀티-캐리어 네트워크가 제공된다. P1 및 S2는 주 대역(100)에서 제공된다. S2 및 S3은 부 대역(200)에서 제공된다.
도 3에 개략적으로 도시된 바와 같이, UE는 DRx 모드로 동작하고 있고, 수신기들은 T1로서 표시된 타임 슬롯들에서 "웨이크 업"한다.
이용자 장비가 미리 결정된 시간 기간 동안 다운링크 캐리어들에 대해 어떠한 활동도 감지하지 못하면, 그것은 부 대역에 대응하는 수신기 체인이 에너지를 절약하기 위해 스위치 오프될 수 있음을 결정하도록 구성될 수 있다. 도시된 예에서, 3 비트 요청은 UE가 비활성화하기를 원하는 부 캐리어를 나타내도록 상기 UE에 의해 이용된다. 여기서, 1 = 비활성화한다 및 0 = 변화없음이고 첫번째 비트 = 부 캐리어 1, 두번째 비트 = 부 캐리어 2 및 세번째 비트 = 부 캐리어 3이다. 이 예에서, 부 대역을 비활성화하기 위해, UE는 NB로 "011"을 전송할 수 있다. 비활성화 요청은 T2에서 전송된다.
요청을 수신하는 기지국은 그의 스케줄러를 평가하고, 조건들이 충족되면, 예를 들면, 가까운 미래에 부 캐리어들상에서 전송되도록 스케줄링된 패킷들이 존재하지 않으면, UE 요청을 승인하도록 결정할 수 있다. 요청이 승인되면, 기지국은 부 캐리어 2 및 부 캐리어 3을 비활성화하기 위해 이용자 장비로 캐리어 재구성 오더(HS-SCCH 오더)를 전송한다.
부 대역에서의 캐리어들이 비활성화될 때, UE는 이 수신기 체인을 턴 오프할 수 있다. 이 비활성화는 도 3에서 기간(300)으로서 도시된다.
도 4는 또 다른 실시예에 따른 이용자 장비 요청에 응답하여 부 다운링크 캐리어들을 비활성화하는 방법을 개략적으로 도시한다.
캐리어 구성은 초기에 도 3에 도시된 구성과 유사하고 참조 부호들 및 문자들은 적절하게 재이용된다.
UE는 DRx에 있고, 미리 결정된 시간의 양 동안 어떠한 활동도 감지하지 못하고, 부 대역에 대응하는 수신기 체인이 에너지를 절약하기 위해 스위치 오프될 수 있음을 요청하도록 결정한다. 3 비트 요청은 UE가 비활성화하기를 원하는 부 캐리어를 나타내도록 상기 UE에 의해 T2에서 전송된다. 이 경우에서, 1 = 비활성화한다 및 0 = 변화없음이고 첫번째 비트 = 부 캐리어 1, 두번째 비트 = 부 캐리어 2 및 세번째 비트 = 부 캐리어 3이다. 부 대역을 비활성화하기 위해, UE는 NB로 "011"을 전송한다.
도 4에 도시된 시나리오에서, 기지국은 요청을 수신하는 것을 실패하거나 이후 시간에 이 요청을 실행하기를 결정하고, 어떠한 캐리어 재구성 오더도 이용자 장비로 전송되지 않는다.
UE가 임의의 부 캐리어들을 비활성화하기 위해 임의의 HS-SCCH 오더를 수신하지 않기 때문에, UE는 부 대역 활성에서 모든 다운링크 부 캐리어들을 통해 계속해서 동작한다.
시간 T3에서, UE는 DTx/DRx 모드에서 나올 수 있고, 예를 들면, 이는 이용자가 전화하기를 원하기 때문이다. 이용자 장비가 기지국이 여전히 이전 비활성화 요청을 처리하고 있는지의 여부를 알지 못하기 때문에, 이용자 장비는 비트 패턴 "000"을 갖는 취소 요청을 전송한다. 취소 요청의 수신 시에, 기지국은 상기 요청을 무시하도록 선택할 수 있거나(기지국이 초기 요청을 수신하는데 실패했다면), 기지국은 부 대역에서 다운링크 캐리어들을 비활성화하기 위해 UE 이전 요청을 취소할 것이다.
도 3 및 도 4의 예들이 이용자 장비가 불연속적인 송신 및 수신 모드에 있는 비활성화 방법의 이용과 관련 있는 반면에, 방법은 이용자 장비가 이러한 불연속적인 모드들에서 동작하고 있지 않는 동안 이용될 수 있음이 인식될 것이다.
설명된 방법은 이용자 장비가 하나 이상의 부 캐리어들을 턴 오프하기 위해 요청하도록 하여, 에너지 및 배터리 수명을 절약한다. 기지국이 응답할 수 있는 요청 시스템을 이용함으로써, 기지국 스케줄러는 방해받지 않고 기지국은 계속 다운링크 부 캐리어 비활성화 처리의 제어 하에 있게 된다.
기지국은 물론, 에너지를 절약하기 위해 이용자 장비로부터 어떠한 요청도 수신되지 않더라도, 적절한 재구성 오더들을 이용하여 부 캐리어들을 비활성화할 수 있다. 그러나, 방법은 이용자 장비가 상당한 레벨의 제어를 갖도록 하고, 이제 기지국에 완전히 종속되는데, 이는 그것이 비활성화를 요청할 수 있기 때문이다.
당업자는 다양한 상기 설명된 방법들의 단계들이 프로그래밍된 컴퓨터들에 의해 실행될 수 있음을 용이하게 인식할 것이다. 여기에서, 몇몇 실시예들은 또한 프로그램 저장 디바이스들, 예를 들면, 기계 또는 컴퓨터 판독가능한 디지털 데이터 저장 매체들을 커버하고, 기계-실행가능하거나 컴퓨터-실행가능한 프로그램들의 명령들을 인코딩하도록 의도되고, 상기 명령들은 상기 위에서 설명된 방법들의 몇몇 또는 모든 단계들을 실행한다. 프로그램 저장 디바이스들은 예를 들면, 디지털 메모리들, 자기 디스크들 및 자기 테이프들과 같은 자기 저장장치들, 자기 저장 매체들, 하드 드라이브들, 또는 광학적으로 판독가능한 디지털 데이터 저장 매체들일 수 있다. 실시예들은 또한 상기 설명된 방법들의 상기 단계들을 실행하도록 프로그래밍된 컴퓨터들을 커버하도록 의도된다.
"처리기들" 또는 "로직"으로서 라벨링된 임의의 기능 블록들을 포함하는, 도면들에 도시된 다양한 소자들의 기능들은 전용 하드웨어 뿐만 아니라, 적절한 소프트웨어와 연관된 스포트웨어를 실행할 수 있는 하드웨어의 이용을 통해 제공될 수 있다. 처리기에 의해 제공될 때, 기능들은 단일 전용 처리기에 의해, 단일 공유된 처리기에 의해, 또는 복수의 개별적인 처리기들에 의해 제공될 수 있고, 그들 중 일부는 공유될 수 있다. 또한, 용어 "처리기" 또는 "제어기" 또는 "로직"의 명백한 이용은 소프트웨어를 실행할 수 있는 하드웨어를 독점적으로 언급하도록 해석되지 말아야 하고, 제한 없이, 디지털 신호 처리기(digital signal processor; DSP) 하드웨어, 네트워크 처리기, 주문형 반도체(application specific integrated circuit; ASIC), 필드 프로그래밍가능한 게이트 어레이(field programmable gate array; FPGA), 소프트웨어를 저장하기 위한 판독 전용 메모리(read only memory; ROM), 랜덤 액세스 메모리(random access memory; RAM), 및 비휘발성 저장장치를 함축적으로 포함할 수 있다. 다른 하드웨어, 종래 및/또는 주문형 하드웨어가 또한 포함될 수 있다. 유사하게, 도면들에 도시된 임의의 스위치들은 단지 개념적이다. 그들의 기능은 프로그램 로직의 동작을 통해, 전용의 로직을 통해, 프로그램 제어부 및 전용의 로직의 상호작용을 통해, 또는 심지어 수동적으로 실행될 수 있고, 특정한 기술은 콘텍스트로부터 특히 이해될 바와 같이 구현자에 의해 선택가능하다.
여기에서, 임의의 블록도들은 본 발명의 원리들을 구현하는 예시적인 회로의 개념적인 뷰들을 표현함이 당업자들에 의해 인식되어야 한다. 유사하게, 임의의 흐름 차트들, 흐름도들, 상태 전이도들, 의사 코드 등은 컴퓨터 판독가능한 매체에 실질적으로 표현될 수 있는 다양한 처리들을 표현하고, 따라서 이러한 컴퓨터 또는 처리기가 명백하게 도시되는지의 여부가 컴퓨터 또는 처리기에 의해 실행됨이 인식될 것이다.
설명 및 도면들은 단지 본 발명의 원리들을 예시한다. 따라서, 당업자들이 여기에 명백하게 설명되거나 도시되지 않을지라도, 본 발명의 원리들을 구현하고 그의 사상 및 범위 내에 포함되는 다양한 장치들을 고안할 수 있을 것임이 인식될 것이다. 또한, 여기에서 인용된 모든 예들은 원리적으로 본 발명의 원리들 및 분야를 발전시키기 위해 발명자(들)에 의해 기여된 개념들을 독자가 이해하는데 도움을 줄 수 있는 단지 교육학적인 목적이 되도록 분명하게 의도되고, 이러한 특별하게 인용된 예들 및 조건들로의 제한이 없는 것으로서 해석되어야 한다. 또한, 본 발명의 원리들, 양태들, 및 실시예들 뿐만 아니라, 그의 특정한 예들을 나열하는 여기에서의 모든 진술들은 그의 등가물들을 포함하도록 의도된다.
10: 무선 원격통신 시스템 20: 기지국
30: 셀 40: 무선 네트워크 제어기
50: 이용자 장비

Claims (15)

  1. 멀티-캐리어 무선 원격통신 네트워크(10)에서 이용자 장비(50)의 캐리어 구성을 제어하는 방법으로서, 상기 멀티-캐리어 무선 원격통신 네트워크는 상기 원격통신 네트워크의 섹터 내의 하나보다 많은 액티브한 무선 주파수 캐리어(P1, S1, S2, S3)상에서 신호들을 실질적으로 동시에 송신하고 수신하도록 동작가능한 복수의 네트워크 노드들(20, 50)을 포함하는, 상기 이용자 장비(50)의 캐리어 구성을 제어하는 방법에 있어서:
    상기 이용자 장비(50)에서, 미리 결정된 시간 기간에 걸쳐 수신된 데이터 트래픽이 미리 결정된 세트의 조건들을 충족하는지의 여부를 결정하기 위해 적어도 하나의 캐리어(P1, S1, S2, S3)상에서 수신된 상기 데이터 트래픽의 표시를 모니터링하는 단계;
    상기 미리 결정된 세트의 조건들을 충족하기 위해 결정된 상기 적어도 하나의 캐리어(P1, S1, S2, S3)를 비활성화하기 위한 요청을 상기 이용자 장비(50)로부터 송신하는 단계; 및
    상기 이용자 장비(50)에서, 상기 요청에 대한 긍정적인 응답의 수신에 대하여 모니터링하고, 상기 긍정적인 응답이 수신되는 상기 적어도 하나의 캐리어(P1, S1, S2, S3)에 대해 비활성화를 구현하는 단계를 포함하는, 이용자 장비(50)의 캐리어 구성을 제어하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 미리 결정된 세트의 조건들은 실질적으로 상기 적어도 하나의 캐리어(P1, S1, S2, S3)상에서 어떠한 데이터도 수신되고 있지 않다는 표시를 포함하는, 이용자 장비(50)의 캐리어 구성을 제어하는 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 무선 원격통신 네트워크(10)는 하나보다 많은 무선 주파수 캐리어(P1, S1, S2, S3)상에서 신호들을 동시에 송신하고 수신하도록 동작가능하고, 상기 무선 주파수 캐리어들은 주 캐리어(P1) 및 적어도 하나의 부 캐리어(S1, S2, S3)를 포함하고, 상기 캐리어들은 2개의 미리 결정된 주파수 대역들(100, 200)에 걸쳐 확산되고, 상기 주 캐리어(P1)는 주 주파수 대역(100)에서 제공되고 상기 부 캐리어들(S1, S2, S3) 중 적어도 하나는 부 주파수 대역(200)에서 제공되는, 이용자 장비(50)의 캐리어 구성을 제어하는 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 모니터링 단계는 상기 시간 기간에 걸쳐 수신된 상기 데이터 트래픽이 상기 미리 결정된 세트의 조건들을 충족하는지의 여부를 결정하기 위해 상기 부 대역(200)에서 제공된 적어도 하나의 캐리어(S2, S3)를 모니터링하는 단계를 더 포함하는, 이용자 장비(50)의 캐리어 구성을 제어하는 방법.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 송신 단계는 상기 부 대역(200)에서 제공된 모든 캐리어들이 상기 미리 결정된 세트의 조건들을 충족하도록 결정될 때, 부 대역 비활성화 요청을 송신하는 단계를 더 포함하는, 이용자 장비(50)의 캐리어 구성을 제어하는 방법.
  6. 제 3 항에 있어서,
    상기 부 대역(200)에서 제공된 모든 상기 캐리어들(S2, S3)에 대한 상기 긍정적인 응답의 수신 시에, 부 대역 수신을 비활성화하는 단계를 더 포함하는, 이용자 장비(50)의 캐리어 구성을 제어하는 방법.
  7. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    캐리어가 더 이상 상기 미리 결정된 조건들을 충족하지 못한다고 결정될 때, 취소 요청을 송신하는 단계를 더 포함하는, 이용자 장비(50)의 캐리어 구성을 제어하는 방법.
  8. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 방법의 단계들은 상기 이용자 장비(50)가 불연속적인 송신 또는 수신 모드로 동작하고 있는 동안 실행되는, 이용자 장비(50)의 캐리어 구성을 제어하는 방법.
  9. 컴퓨터 상에서 실행될 때, 제 1 항 또는 제 2 항의 방법을 실행하도록 동작가능한 컴퓨터 프로그램을 포함하는 컴퓨터 판독가능 매체.
  10. 멀티-캐리어 무선 원격통신 네트워크(10)에서 캐리어 구성을 제어하도록 동작가능한 이용자 장비(50)로서, 상기 멀티-캐리어 무선 원격통신 네트워크(10)는 상기 원격통신 네트워크의 섹터 내의 하나보다 많은 액티브한 무선 주파수 캐리어상에서 신호들을 실질적으로 동시에 송신하고 수신하도록 동작가능한 복수의 네트워크 노드들(20, 50)을 포함하는, 상기 이용자 장비(50)에 있어서:
    수신된 데이터 트래픽이 미리 결정된 세트의 조건들을 충족하는지의 여부를 결정하기 위해 적어도 하나의 캐리어(P1, S1, S2, S3)상에서 미리 결정된 시간 기간에 걸쳐 수신된 상기 데이터 트래픽의 표시를 모니터링하도록 동작가능한 모니터링 로직;
    상기 미리 결정된 세트의 조건들을 충족하도록 결정된 상기 적어도 하나의 캐리어(P1, S1, S2, S3)를 비활성화하기 위한 요청을 송신하도록 동작가능한 송신 로직; 및
    상기 요청에 대한 긍정적인 응답의 수신에 대하여 모니터링하고 긍정적인 응답이 수신되는 상기 적어도 하나의 캐리어(P1, S1, S2, S3)에 대한 비활성화를 구현하도록 동작가능한 응답 로직을 포함하는, 이용자 장비(50).
  11. 멀티-캐리어 무선 원격통신 네트워크에서 이용자 장비(50)의 캐리어 구성을 제어하는 방법으로서, 상기 멀티-캐리어 무선 원격통신 네트워크(10)는 상기 원격통신 네트워크(10)의 섹터 내의 하나보다 많은 액티브한 무선 주파수 캐리어상에서 신호들을 실질적으로 동시에 송신하고 수신하도록 동작가능한 복수의 네트워크 노드들(20, 50)을 포함하는, 상기 이용자 장비(50)의 캐리어 구성을 제어하는 방법에 있어서:
    기지국에서, 적어도 하나의 캐리어를 비활성화하기 위한, 상기 이용자 장비(50)로부터의 요청에 대하여 모니터링하는 단계로서, 상기 요청은 상기 적어도 하나의 캐리어상의 데이터 트래픽이 미리 결정된 세트의 조건들을 충족하도록 결정됨을 나타내는, 상기 모니터링 단계;
    상기 기지국에서, 상기 적어도 하나의 캐리어를 비활성화하기 위한, 상기 이용자 장비로부터의 상기 요청에 응답하여, 한 세트의 캐리어 비활성화 조건들이 충족되는지의 여부를 결정하는 단계; 및
    상기 캐리어 비활성화 조건들이 충족되면, 상기 이용자 장비로부터의 상기 요청에 대한 긍정적인 응답을 상기 기지국으로부터 상기 이용자 장비로 송신하는 단계를 포함하는, 이용자 장비(50)의 캐리어 구성을 제어하는 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 기지국에서, 상기 이용자 장비로부터의 상기 요청의 수신의 표시를 저장하는 단계, 및
    상기 결정 단계를 주기적으로 반복하는 단계를 더 포함하는, 이용자 장비(50)의 캐리어 구성을 제어하는 방법.
  13. 제 11 항 또는 제 12 항에 있어서,
    상기 세트의 캐리어 비활성화 조건들은 캐리어가 미리 결정된 시간 기간 동안에 송신을 위해 이용되도록 스케줄링되지 않았다는 표시를 포함하는, 이용자 장비(50)의 캐리어 구성을 제어하는 방법.
  14. 컴퓨터 상에서 실행될 때, 제 11 항 또는 제 12 항의 방법을 실행하도록 동작가능한 컴퓨터 프로그램을 포함하는 컴퓨터 판독가능 매체.
  15. 멀티-캐리어 무선 원격통신 네트워크(10)에서 이용자 장비(50)의 캐리어 구성을 제어하도록 동작가능한 기지국(20)으로서, 상기 멀티-캐리어 무선 원격통신 네트워크는 상기 원격통신 네트워크의 섹터 내의 하나보다 많은 액티브한 무선 주파수 캐리어(P1, S1, S2, S3)상에서 신호들을 실질적으로 동시에 송신하고 수신하도록 동작가능한 복수의 네트워크 노드들(20, 50)을 포함하는, 상기 기지국(20)에 있어서:
    적어도 하나의 캐리어를 비활성화하기 위한, 상기 이용자 장비(50)로부터의 요청에 대하여 모니터링하도록 동작가능한 요청 모니터링 로직으로서, 상기 요청은 미리 결정된 시간 기간에 걸쳐, 상기 적어도 하나의 캐리어상의 데이터 트래픽이 미리 결정된 세트의 조건들을 충족하도록 결정됨을 나타내는, 상기 요청 모니터링 로직;
    상기 적어도 하나의 캐리어를 비활성화하기 위한, 상기 이용자 장비(50)로부터의 상기 요청에 응답하여, 한 세트의 캐리어 비활성화 조건들이 충족되는지의 여부를 결정하도록 동작가능한 결정 로직; 및
    상기 캐리어 비활성화 조건들이 충족되면, 상기 요청에 대한 긍정적인 응답을 상기 이용자 장비(50)로 송신하도록 동작가능한 응답 송신 로직을 포함하는, 기지국(20).
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