KR101440775B1 - 부분 전용 물리 제어 채널의 타임 슬롯 포맷을 결정하는 방법 및 장치 - Google Patents

부분 전용 물리 제어 채널의 타임 슬롯 포맷을 결정하는 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 부분 전용 물리 제어 채널의 타임 슬롯 포맷을 결정하는 방법을 공개하며, 기지국이 셀 순방향 접속 채널(CELL_FACH) 상태 또는 유휴(Idle) 모드 하의 사용자 장치(UE)가 개선된 전용 채널(E-DCH)을 사용한 것으로 검출한 경우, No.0 부분 전용 물리 제어 채널(F-DPCH)의 타임 슬롯 포맷을 이용해 F-DPCH 상의 정보를 전송하는 것을 포함한다. 본 발명은 동시에 부분 전용 물리 제어 채널의 타임 슬롯 포맷을 결정하는 장치를 공개한다. 본 발명은 기지국이 전송하는 F-DPCH의 타임 슬롯 포맷과 UE가 수신하는 F-DPCH의 타임 슬롯 포맷이 완전히 일치하도록 보장하여, UE가 F-DPCH 상 적재된 TPC 비트를 정확하게 수신할 수 있도록 하며, UE가 TPC 비트를 이용해 내부 루트 전력 제어를 할 수 있도록 하여, 기지국이 E-DPDCH 상 전송하는 데이터 정보를 정확하게 수신할 수 있도록 보장한다.

Description

부분 전용 물리 제어 채널의 타임 슬롯 포맷을 결정하는 방법 및 장치{METHOD AND DEVICE FOR DETERMINING THE TIME SLOT FORMAT OF A FRACTIONAL DEDICATED PHYSICAL CONTROL CHANNEL}
본 발명은 부분 전용 물리 제어 채널(F-DPCH, Fractional Dedicated Physical Control Channel)의 타임 슬롯 포맷을 결정하는 기술에 관한 것으로, 특히 무선 이동통신 시스템 중 기지국(Node B)이 셀 순방향 접속 채널(CELL_FACH, CELL Forward Access Channel) 상태와 유휴(Idle) 모드 하에 있는 사용자 장치(UE, User Equipment)를 위해 부분 전용 물리 제어 채널의 타임 슬롯 포맷을 결정하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
이동통신 시스템이 진화함에 따라, 사용자의 업무 서비스 품질은 이미 이동통신사의 가장 중요한 목표가 되었다. 업무 서비스 품질은 서비스 기능에 영향을 주었으며, 업무에 대한 사용자의 만족도도 결정하였다. 사용자 서비스 품질을 향상시키는 하나의 매우 중요한 부분은 바로 연결 구축과 채널 분배 시의 시간 지연이며, 상대적으로 빈번한 소형 데이터 패킷의 업무도 존재할 수 있으므로, 공통 채널을 어떻게 조작하는 것이 더욱 효과적인지를 고려할 필요가 있다. 예를 들어 상향링크와 하향링크의 신호 지연을 감소시키는 것과 같다. CELL_FACH, CELL_PCH(CELL_ Paging Channel)/URA_PCH(UTRAN Registration Area_ Paging Channel) 상태의 하향링크 신호 지연 3GPP 표준은 하향링크 고속 패킷 접속(HSPA，High Speed Packet Access) 도입을 통해 구현하는 것이며, 상향링크 신호의 지연 문제도 마찬가지로 존재한다.
상향링크의 신호 지연을 감소시키기 위해, 하기 몇 가지 측면을 고려해야 한다.
(1) IDLE mode, CELL_FACH, CELL_PCH 및 URA_PCH 상태의 사용자면(user plane)과 제어면(control plane)의 대기 시간을 감소시킨다.
(2) CELL_FACH 상태의 피크 속도(peak rate)를 증가시킨다.
(3) IDLE, CELL_FACH, CELL_PCH 및 URA_PCH 상태, CELL_DCH(CELL_Dedicated Channel) 상태 간의 전송 지연을 감소시킨다.
상기 목적을 달성하기 위해, 3세대 파트너십 프로젝트(3GPP, 3rd Generation Partnership Project) 표준은 이미 CELL_FACH 상태와 IDLE 모드 하에서 개선된 전용 채널(E-DCH, Enhanced Dedicated Channel) 사용 도입을 통해 해결하였으며, Idle 모드, CELL_FACH 상태에서도 바로 고속 상향링크 패킷 접속(HSUPA, High Speed Uplink Packet Access)을 사용하는 방식을 도입할 수 있다. Idle 상태 및 CELL_FACH 상태 애플리케이션을 고속 상향링크 패킷 접속과 결합한 기술을 상향링크 개선 CELL_FACH 기술이라고 한다.
상향링크 개선 CELL_FACH 기술의 기본 원리는 다음과 같다.
랜덤 접속의 전송 원리는 여전히 물리 랜덤 접속 채널(PRACH, Physical Random Access Channel)의 랜덤 접속 프로세스를 채택하나, 채널 유형이 바뀌었다. 즉, Idle 모드와 CELL_FACH 상태에서 E-DCH, 공통 제어 채널(CCCH, Common Control Channel)/전용 제어 채널(DCCH, Dedicated Control Channel)/전용 트래픽 채널(DTCH, Dedicated Traffic Channel) 등 논리 채널을 사용하여 모두 E-DCH로 매핑하여 전송을 진행할 수 있다. E-DCH는 E-DCH 전용 물리 데이터 채널(E-DPDCH, E-DCH Dedicated Physical Data Channel)로 매핑되는데 E-DPDCH 채널은 역시 E-DCH 전용 물리 제어 채널(E-DPCCH, E-DCH Dedicated Physical Control Channel)을 통해야만 정상적으로 작동할 수 있으며, E-DPCCH는 또한 전용 물리 제어 채널(DPCCH, Dedicated Physical Control Channel)의 기초에 기반해서만 작동할 수 있다. 따라서 개선된 CELL_FACH 상태에서, 상향링크는 DPCCH가 존재해야 하며, 상향링크 DPCCH에 호응하는 정상 작업을 위해 링크 동기화를 진행한다. 따라서 하향링크는 역시 부분 전용 물리 제어 채널(F-DPCH, Fractional Dedicated Physical Control Channel)이 존재해야 한다.
현재 3GPP 프로토콜의 Uu 포트는 Idle 모드와 CELL_FACH 상태의 UE가 사용하는 F-DPCH 물리 채널이 사용하는 타임 슬롯 포맷이 No.0 타임 슬롯 포맷으로 정의하였으며, 무선망 제어국(RNC, Radio Network Controller)이 신호를 통해 통지할 필요가 없다. 그러나 Iub 포트는 Idle 상태와 CELL_FACH 상태에서 사용하는 F-DPCH 타임 슬롯 포맷 구성(configuration) 셀이 존재하고, F-DPCH가 구성 가능한 타임 슬롯 포맷은 총 10가지이며, Iub 포트 프로토콜에는 Node B가 타임 슬롯 포맷 0만 사용할 수 있다고 확정하지 않았다.
도 1은 3GPP 프로토콜이 규정한 F-DPCH의 프레임 포맷 설명도로서, 도 1에 나타내듯이, 3GPP 프로토콜이 규정한 F-DPCH의 프레임 포맷 중, Noff1bit와 Noff2bit 모두 비트를 전송하지 않는다. 3GPP 프로토콜이 규정한 F-DPCH가 사용할 수 있는 타임 슬롯 포맷은 표 1과 같다.
Slot Format #i Channel Bit Rate (kbps) Channel Symbol Rate (ksps) F Bits/Slot NOFF1
Bits/Slot		 NTPC
Bits/Slot		 NOFF2
Bits/Slot
0 3 1.5 256 20 2 2 16
1 3 1.5 256 20 4 2 14
2 3 1.5 256 20 6 2 12
3 3 1.5 256 20 8 2 10
4 3 1.5 256 20 10 2 8
5 3 1.5 256 20 12 2 6
6 3 1.5 256 20 14 2 4
7 3 1.5 256 20 16 2 2
8 3 1.5 256 20 18 2 0
9 3 1.5 256 20 0 2 18
표 1에 나타내는 프레임 포맷과 타임 슬롯 포맷 표에서 알 수 있듯이, No.0 타임 슬롯 포맷과 기타 타임 슬롯 포맷의 차이는 송신 전력 제어(TPC, Transmit Power Control) 비트가 하나의 타임 슬롯 내에 위치하는 곳이 다르다는 것이다. 이러할 경우 이하 문제가 존재할 수 있다. 만약 RNC가 F-DPCH를 위해 0이 아닌 타임 슬롯 포맷을 구성한다면, Node B는 RNC가 구성한 0이 아닌 타임 슬롯 포맷에 따라 F-DPCH를 전송하고, UE는 타임 슬롯 포맷 0을 고정적으로 채택하여 F-DPCH를 수신하며, 이는 UE가 정확한 위치에서 F-DPCH 상의 TPC 비트 정보를 수신할 수 없도록 하여, UE가 내부 루프 전력 제어를 정상적으로 진행할 수 없게 되며, 따라서 링크는 실패한다.
이러한 점을 고려하여, 본 발명은 부분 전용 물리 제어 채널의 타임 슬롯 포맷을 결정하는 방법 및 장치를 제공하여, UE가 F-DPCH 상에서 전송하는 TPC 비트를 정확하게 수신할 수 있고, UE가 TPC 비트를 이용해 내부 루프 전력 제어를 할 수 있도록 하여, 기지국이 E-DPDCH 상에서 전송되는 데이터 정보를 정확하게 수신하도록 보장하는 것을 주요목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 기술 방안은 하기와 같이 구현된다.
부분 전용 물리 제어 채널의 타임 슬롯 포맷을 결정하는 방법으로서,
기지국은 셀 순방향 접속 채널(CELL_FACH) 상태 또는 유휴(Idle) 모드 하의 사용자 장치(UE)가 개선된 전용 채널(E-DCH)을 사용했다고 검출한 경우, No.0 부분 전용 물리 제어 채널(F-DPCH)의 타임 슬롯 포맷을 F-DPCH 상 정보를 전송하는 포맷으로 사용하는 것을 포함한다.
바람직하게, 상기 기지국이 CELL_FACH 상태 또는 Idle 모드 하의 UE가 E-DCH를 사용한 것으로 검출하기 전에, 상기 기지국은 무선망 제어국(RNC)이 신호를 통해 전송한 공통 E-DCH 구성 정보를 수신하는 것을 더 포함하며, 상기 공통 E-DCH 구성 정보에 F-DPCH 타임 슬롯 포맷의 구성 정보가 포함되거나, 또는 상기 공통 E-DCH 구성 정보에 F-DPCH 타임 슬롯 포맷의 구성 정보가 포함되지 않는다.
바람직하게, 상기 신호는 물리 공유 채널 재구성 요청 정보이다.
바람직하게, 상기 공통 E-DCH 구성 정보는 물리 공유 채널 재구성 요청 메시지 중의 공통 E-DCH 시스템 정보 중에 적재된다.
부분 전용 물리 제어 채널의 타임 슬롯 포맷을 결정하는 장치로서, 검출 유닛과 결정 유닛을 포함하되, 그 중, 검출 유닛은 CELL_FACH 상태 또는 Idle 모드 하의 UE가 E-DCH를 사용했는지 여부를 검출하여, 사용했을 경우 결정 유닛을 트리거하기 위한 것이고, 결정 유닛은 No.0 F-DPCH의 타임 슬롯 포맷을 사용하여 F-DPCH 상 정보를 전송하는 포맷으로 하기 위한 것이다.
바람직하게, 상기 장치는, RNC가 신호를 통해 전송하는 공통 E-DCH 구성 정보를 수신하기 위한 수신 유닛을 더 포함하며, 상기 공통 E-DCH 구성 정보는 F-DPCH 타임 슬롯 포맷의 구성 정보를 포함하거나, 또는 상기 공통 E-DCH 구성 정보는 F-DPCH 타임 슬롯 포맷의 구성 정보를 포함하지 않는다.
바람직하게, 상기 신호는 물리 공유 채널 재구성 요청 정보이다.
바람직하게, 상기 공통 E-DCH 구성 정보는 물리 공유 채널 재구성 요청 메시지 중의 공통 E-DCH 시스템 정보에 적재된다.
본 발명에서, Node B는 현재 UE가 Idle 모드 또는/및 CELL_FACH 상태에 처한 것을 결정할 경우, RNC가 통지하는 F-DPCH 타임 슬롯 포맷의 구성 정보를 수신했는지 여부를 불문하고, Node B는 RNC가 통지하는 F-DPCH 타임 슬롯 포맷에 따라 F-DPCH 상 정보를 전송하는 포맷으로 삼지 않을 것이며, No.0 F-DPCH의 타임 슬롯 포맷을 채택하여 F-DPCH 상 정보를 전송하는 포맷으로 삼는다. 이는 Node B가 전송하는 F-DPCH의 타임 슬롯 포맷과 UE가 수신하는 F-DPCH의 타임 슬롯 포맷이 동일하도록 보장하여, UE가 F-DPCH 상에서 전송하는 TPC 비트를 정확하게 수신할 수 있도록 하며, UE가 TPC 비트를 이용해 내부 루프 전력 제어를 할 수 있도록 하며, Node B가 E-DPDCH 상에서 전송하는 데이터 정보를 정확하게 수신할 수 있도록 보장한다.
도 1은 3GPP 프로토콜이 규정한 F-DPCH의 프레임 포맷의 예시도이며;
도 2는 본 발명의 부분 전용 물리 제어 채널의 타임 슬롯 포맷을 결정하는 방법 실시예 1의 흐름도이며;
도 3은 본 발명의 부분 전용 물리 제어 채널의 타임 슬롯 포맷을 결정하는 방법 실시예 2의 흐름도이며;
도 4는 본 발명의 부분 전용 물리 제어 채널의 타임 슬롯 포맷을 결정하는 장치의 구성구조의 예시도이다.
이하 첨부한 도면에 결부하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 설명하도록 한다.
실시예 1
도 2는 본 발명의 부분 전용 물리 제어 채널의 타임 슬롯 포맷을 결정하는 방법 실시예 1의 흐름도이다. 도 2에 나타내듯이, UE가 CELL_FACH 상태 또는 Idle 모드에 있는 경우, Node B가 F-DPCH 타임 슬롯 포맷을 결정하는 방법은 구체적으로 이하 단계를 포함한다.
단계210: 무선망 제어국은 물리 공유 채널 재구성 메시지를 통해 Node B에 공통 E-DCH 구성 정보를 통지하며, 그 중, 공통 E-DCH 구성 정보는 F-DPCH 타임 슬롯 포맷의 구성 정보를 포함하지 않는다. 여기서, 물리 공유 채널 재구성 메시지는 물리 공유 채널 재구성 요청 메시지이다.
단계220: Node B는 해당 물리 공유 채널 재구성 메시지 중에서 통지한 E-DCH 구성 정보를 저장한다.
단계230: Node B는 무선망 제어국에 물리 공유 채널 재구성 응답 메시지를 리턴한다.
단계240: Node B는 UE가 CELL_FACH 상태 또는 Idle 모드 하에 있고 E-DCH 채널을 사용한 것으로 검출한 경우, No.0 F-DPCH 타임 슬롯 포맷을 이용해 F-DPCH 상의 정보를 전송한다.
실시예 2
도 3은 본 발명의 부분 전용 물리 제어 채널의 타임 슬롯 포맷을 결정하는 방법 실시예 2의 흐름도이다. 도 3에 나타내듯이, UE가 CELL_FACH 상태 또는 Idle 모드에 있는 경우, Node B는 F-DPCH 타임 슬롯 포맷을 결정하는 방법은 구체적으로 이하 단계를 포함한다.
단계310: 무선망 제어국은 물리 공유 채널 재구성 메시지를 통해 Node B에 공통 E-DCH 구성 정보를 통지하며, 그 중, 공통 E-DCH 구성 정보는 F-DPCH 타임 슬롯 포맷의 구성 정보를 포함한다. 여기서, 물리 공유 채널 재구성 메시지는 물리 공유 채널 재구성 요청 메시지이다.
단계320: Node B는 해당 물리 공유 채널 재구성 메시지 중에서 통지한 E-DCH 구성 정보를 저장하나, 구성된 F-DPCH 타임 슬롯 포맷을 무시한다.
단계330: Node B는 무선망 제어국에 물리 공유 채널 재구성 응답 메시지를 리턴한다.
단계340: Node B는 UE가 CELL_FACH 상태 또는 Idle 모드 하에 있고 E-DCH 채널을 사용한 것으로 검출한 경우, No.0 F-DPCH 타임 슬롯 포맷을 이용해 F-DPCH 상의 정보를 전송한다.
도 4는 본 발명의 부분 전용 물리 제어 채널의 타임 슬롯 포맷을 결정하는 장치의 구성구조의 예시도이다. 도 4에 나타내듯이, 본 발명의 부분 전용 물리 제어 채널의 타임 슬롯 포맷을 결정하는 장치는 검출 유닛(40)과 결정 유닛(41)을 포함한다. 그 중, 검출 유닛(40)은 CELL_FACH 상태 또는 Idle 모드 하의 UE가 E-DCH를 사용했는지 여부를 검출하여, 사용했을 경우 결정 유닛(41)을 트리거 하기 위한 것이다.
결정 유닛은, No.0 F-DPCH의 타임 슬롯 포맷을 사용하여 F-DPCH 상 정보를 전송하는 포맷으로 삼는데 사용된다.
본 발명의 기술 방안을 보다 최적화하기 위하여, 도 4에 나타내듯이, 본 발명의 부분 전용 물리 제어 채널의 타임 슬롯 포맷을 결정하는 장치는,
RNC가 신호를 통해 전송하는 공통 E-DCH 구성 정보를 수신하기 위한 수신 유닛(42)을 더 포함하며, 상기 공통 E-DCH 구성 정보는 F-DPCH 타임 슬롯 포맷의 구성 정보를 포함하거나, 또는 상기 공통 E-DCH 구성 정보는 F-DPCH 타임 슬롯 포맷의 구성 정보를 포함하지 않는다. 상기 신호는 물리 공유 채널 재구성 요청 메시지를 포함한다. 그 중, 상기 공통 E-DCH 구성 정보는 물리 공유 채널 재구성 요청 메시지 중의 공통 E-DCH 시스템 정보 내에 적재된다.
본 분야의 당업자라면, 도 4에 나타내는 결정한 부분의 전용 물리 제어 채널의 타임 슬롯 포맷을 결정하는 장치가 앞서 설명한 부분 전용 물리 제어 채널의 타임 슬롯 포맷을 결정하는 방법을 위해 설계되었음을 이해해야 하며, 도 4에 나타내는 장치 중 각 처리 유닛의 기능은 앞서 설명한 실시예 1과 실시예 2의 설명을 참조하여 이해할 수 있으며, 각 처리 유닛의 기능은 프로세서상에 실행되는 프로그램을 통해 구현될 수 있으며, 구체적인 논리회로를 통해서도 구현될 수 있다.
상기 내용은, 본 발명의 비교적 바람직한 실시예에 불과하며, 결코 본 발명의 보호 범위를 한정하지 않는다.

Claims (10)

  1. 부분 전용 물리 제어 채널의 타임 슬롯 포맷을 결정하는 방법으로서,
    기지국이, 무선망 제어국(RNC)이 신호를 통해 전송한 공통 개선된 전용 채널 (E-DCH) 구성 정보를 수신하고,
    상기 기지국이, 셀 순방향 접속 채널 (CELL_FACH) 상태 또는 Idle 모드 하의 사용자 장치 (UE)가 E-DCH를 사용하고 있는지 여부를 검출하고, 그리고
    상기 기지국이, CELL_FACH 상태 또는 유휴(Idle) 모드 하의 UE 가 E-DCH 을 사용한 것으로 검출한 경우, No.0 부분 전용 물리 제어 채널(F-DPCH)의 타임 슬롯 포맷을 사용하여 F-DPCH 상 정보를 전송하는 포맷으로 하는 것을 포함하여 특징으로 하는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 공통 E-DCH 구성 정보에 F-DPCH 타임 슬롯 포맷의 구성 정보가 포함되는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 공통 E-DCH 구성 정보에 F-DPCH 타임 슬롯 포맷의 구성 정보가 포함되지 않는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    상기 신호가 물리 공유 채널 재구성 요청 메시지인 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 공통 E-DCH 구성 정보가 물리 공유 채널 재구성 요청 메시지 중의 공통 E-DCH 시스템 정보에 적재되어 있는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 부분 전용 물리 제어 채널의 타임 슬롯 포맷을 결정하는 장치로서, 수신 유닛, 검출 유닛 및 결정 유닛을 포함하고, 그 중,
    수신 유닛은 무선망 제어국(RNC)이 신호를 통해 전송하는 공통 개선된 전용 채널(E-DCH) 구성 정보를 수신하며,
    검출 유닛은 CELL_FACH 상태 또는 Idle 모드 하의 UE가 E-DCH를 사용했는지 여부를 검출하여, 사용했을 경우 결정 유닛을 트리거하며,
    결정 유닛은 No.0 F-DPCH의 타임 슬롯 포맷을 사용하여 F-DPCH 상 정보를 전송하는 포맷으로 하는 것을 특징으로 하는 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 공통 E-DCH 구성 정보에 F-DPCH 타임 슬롯 포맷의 구성 정보가 포함되는 것을 특징으로 하는 장치.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 공통 E-DCH 구성 정보에 F-DPCH 타임 슬롯 포맷의 구성 정보가 포함되지 않는 것을 특징으로 하는 장치.
  9. 제7항 또는 제8항에 있어서,
    상기 신호는 물리 공유 채널 재구성 요청 메시지인 것을 특징으로 하는 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 공통 E-DCH 구성 정보가 물리 공유 채널 재구성 요청 메시지 중의 공통 E-DCH 시스템 정보에 적재되어 있는 것을 특징으로 하는 장치.
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