KR101587035B1 - Apparatus and method for scheduling and resource allocation - Google Patents

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Abstract

본 발명은 스케줄링 및 리소스 할당 장치, 및 그 방법에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 스케줄링 및 리소스 할당 장치는, 스케줄링 및 리소스 할당을 이용하여 사용자를 선택하고 리소스 블록을 할당하는 스케줄링 및 리소스 할당 장치에 있어서, 전송 또는 반송되는 패킷에 할당된 리소스의 용량이 패킷의 길이 이상인지를 검사하는 패킷 검사부; 및 패킷에 할당된 리소스의 용량이 패킷의 길이 이상이면, 패킷에 할당된 리소스의 용량과 패킷의 길이의 차가 소정값 이내인 경우에 패킷에 대한 현재의 할당결과를 승인하는 패킷 승인부를 포함하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의하면, 패킷 스케줄링 및 리소스 할당 과정에서 패킷의 길이가 할당된 리소스의 용량을 초과하지 않도록 하며, 또한 할당된 리소스의 용량이 패킷의 길이를 과도하게 초과하지 않도록 함으로써, 패킷 전송의 실패를 방지하며, MAC 레이어의 스루풋을 향상시킬 수 있게 된다.The present invention relates to a scheduling and resource allocation apparatus and a method thereof. A scheduling and resource allocation apparatus according to an embodiment of the present invention is a scheduling and resource allocation apparatus for selecting a user and allocating resource blocks using scheduling and resource allocation, A packet checking unit for checking whether the packet is longer than the length of the packet; And a packet acknowledgment unit for approving a current allocation result of the packet when the difference between the capacity of the resource allocated to the packet and the packet length is within a predetermined value when the capacity of the resource allocated to the packet is equal to or greater than the length of the packet . According to the present invention, in the packet scheduling and the resource allocation process, the length of the packet does not exceed the capacity of the allocated resource, and the capacity of the allocated resource does not excessively exceed the packet length, And the throughput of the MAC layer can be improved.

LTE, OFDM, 스케줄링, 리소스 할당, 패킷 길이, 리소스 용량 LTE, OFDM, scheduling, resource allocation, packet length, resource capacity

Description

스케줄링 및 리소스 할당 장치 및 그 방법{Apparatus and method for scheduling and resource allocation}[0001] Apparatus and method for scheduling and resource allocation [0002]

본 발명의 실시예는 스케줄링 및 리소스 할당 장치, 및 그 방법에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 패킷 스케줄링 및 리소스 할당 과정에서 패킷의 길이가 할당된 리소스의 용량을 초과하지 않도록 하며, 또한 할당된 리소스의 용량이 패킷의 길이를 과도하게 초과하지 않도록 함으로써, 패킷 전송의 실패를 방지하며, MAC 레이어의 스루풋을 향상시킬 수 있는 스케줄링 및 리소스 할당 장치, 및 그 방법에 관한 것이다.An embodiment of the present invention relates to a scheduling and resource allocation apparatus and a method thereof. More specifically, in the packet scheduling and resource allocation process, the length of the packet does not exceed the capacity of the allocated resource, and the capacity of the allocated resource does not excessively exceed the packet length, And a scheduling and resource allocation apparatus capable of improving the throughput of the MAC layer, and a method thereof.

이동통신은 주로 그 전송속도가 얼마나 향상되었는가에 따라 1세대 이동통신, 2세대 이동통신, 3세대 이동통신 등으로 세대가 구분되는데, 이와 같은 세대 구분은 세계 전기전자 분야의 국제기구인 국제전기통신연합(ITU: International Telecommunication Union)에서 주관하고 있다.Mobile communication is divided into first generation mobile communication, second generation mobile communication, third generation mobile communication, and the like depending on how much the transmission speed is improved. The generation division is divided into the international telecommunication It is hosted by the International Telecommunication Union (ITU).

각각의 세대별 특징을 살펴보면, 1세대 이동통신은 아날로그 이동통신이라고 부르며, 음성통화만 가능한 것이 특징이다. 즉, 1세대 이동통신의 속도는 10 kbps로서 데이터 전송은 불가능하며, 사용하는 주파수는 200 ~ 900 MHz이다. 1세대 이 동통신에 아날로그란 말을 사용하는 것은, 음성을 전송하기 위해 사용하는 주파수변조(FM: Frequency Modulation) 방식이 아날로그이기 때문이다. 아날로그 방식은 통화에 혼선이 생기고 주파수도 효율적으로 관리하지 못하는 단점이 있다.Looking at the characteristics of each generation, first-generation mobile communication is called analog mobile communication, and it is characterized by voice communication only. That is, the speed of the first generation mobile communication is 10 kbps, data transmission is impossible, and the frequency used is 200 to 900 MHz. The first generation uses analog to speak of this communication because the frequency modulation (FM) method used to transmit voice is analog. The analog method has a disadvantage in that there is confusion in the call and the frequency can not be efficiently managed.

이에 대해, 2세대 이동통신은 디지털 방식을 사용하며, 음성통화 이외에 문자메시지, 이메일 등의 데이터 전송이 가능해진 것이 특징이다. 이때, 2세대 이동통신은 유럽식 GSM(Global System for Mobile communications)과 북미식 CDMA(Code Division Multiple Access) 등으로 기술방식이 다양화된다. On the other hand, the second generation mobile communication uses a digital method and is capable of transmitting data such as a text message and an e-mail in addition to a voice call. At this time, the second generation mobile communication is diversified into a European GSM (Global System for Mobile communications) and a North American CDMA (Code Division Multiple Access).

GSM은 각 주파수 채널을 시간으로 분할하는 시분할다중접속(TDMA: Time Division Multiple Access) 방식과 비동기식 전송망 기술을 기반으로 하는 이동통신 방식으로서, 종합정보통신망(ISDN: Integrated Services Digital Network)과 연결되므로 모뎀을 사용하지 않고도 전화 단말기, 팩시밀리, 컴퓨터 등에 직접 접속하여 이동데이터 서비스를 받을 수 있는 것이 특징이다. 이때, 기지국의 송신 주파수는 935 ~ 960 MHz이며, 기지국의 수신 주파수는 890 ~ 915 MHz로 송수신 주파수 간격은 45 MHz이고, 기존의 아날로그 방식과는 호환성이 없다. GSM is a mobile communication system based on time division multiple access (TDMA) and asynchronous transmission network technology in which each frequency channel is divided into time, and is connected to an Integrated Services Digital Network (ISDN) A facsimile, a computer, and the like, and receive the mobile data service without using the mobile communication terminal. At this time, the transmission frequency of the base station is 935 to 960 MHz, the reception frequency of the base station is 890 to 915 MHz, and the transmission / reception frequency interval is 45 MHz, which is incompatible with the conventional analog system.

CDMA는 확산대역통신 기술을 사용한 다중접속방식의 한 종류로서, 사용자가 시간과 주파수를 공유하면서 신호를 송수신하기 때문에 기존의 아날로그 방식보다 수용용량이 10배가 넘고 통화품질도 우수하며, 보안성도 높아진 것이 특징이다. 여기서, 확산대역통신이란 전송하려는 신호의 대역폭보다 훨씬 넓은 대역폭으로 신호를 확산시켜 전송하는 것을 말한다. CDMA는 신호의 전력밀도가 낮기 때문에 신호의 존재유무를 검출하기 어려우며 또한, 수신기는 수신된 신호를 역확산시키는 과 정에서 원래의 신호를 만들어내기 위하여 확산할 때에 사용한 부호를 정확히 알고 있어야 하기 때문에, 통신의 비밀이 보장되고, 외부의 방해신호는 역확산 과정에서 반대로 확산되므로 통신을 방해하지 못한다.CDMA is a type of multiple access method using spread-spectrum communication technology. Since users transmit and receive signals by sharing time and frequency, their capacity is more than 10 times, their call quality is better, and security is higher Feature. Here, the spread-spectrum communication refers to spreading a signal with a bandwidth much wider than a bandwidth of a signal to be transmitted. Since the power density of the CDMA signal is low, it is difficult to detect the presence or absence of the signal. Also, since the receiver must accurately know the code used in spreading the original signal to produce the original signal in the process of despreading the received signal, The confidentiality of the communication is ensured, and the external disturbing signal is spread in the opposite direction in the despreading process, so that the communication can not be interrupted.

3세대 이동통신은 WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access)와 HSDPA(High Speed Downlink Packet Access: 고속 하향 패킷 접속) 등 기존의 CDMA와 GSM 등에서 진화한 차세대 이동통신 기술로서, 기존 2세대 이동통신에 비해 데이터 전송 속도가 빠르다. 특히, HSDPA는 이론적으로 최대 14.4 Mbps의 전송속도를 낼 수 있으며 2 Mbps의 전속속도를 갖는 WCDMA 보다 7배나 빠르기 때문에, WCDMA 보다 진화한 3.5세대 이동통신이라 불리기도 한다. HSDPA 망을 이용하면 이론적으로 1초에 3 ~ 4개 MP3 파일을 다운로드 받을 수 있다.Third generation mobile communication is a next generation mobile communication technology that evolved from existing CDMA and GSM, such as WCDMA (Wideband Code Division Multiple Access) and HSDPA (High Speed Downlink Packet Access) The transmission speed is fast. In particular, HSDPA can reach the maximum transmission speed of 14.4 Mbps at the maximum, and is 7 times faster than WCDMA, which has a full speed of 2 Mbps, so it is also called 3G mobile communication that evolved from WCDMA. Using HSDPA network, it is theoretically possible to download 3 ~ 4 MP3 files per second.

4세대 이동통신은 정의상으로 정지 중 1 Gbps, 이동 중 100 Mbps의 전송속도를 갖는 이동통신으로서, 이론적으로 1.4 GB 분량의 동영상을 이동통신 단말기에서 11초 정도에 받을 수 있다. 그러나 4세대 이동통신이 사용할 주파수는 아직 결정되지 않았으며, 표준화를 위한 연구가 진행되고 있다.The 4th generation mobile communication is a mobile communication having a transmission speed of 1 Gbps during suspension and 100 Mbps during movement. Theoretically, a 1.4 GB video can be received in about 11 seconds in the mobile communication terminal. However, the frequency to be used by the fourth generation mobile communication has not yet been determined, and studies for standardization are underway.

와이브로(WiBro: Wireless Broadband Internet)는 이동하면서 초고속 인터넷을 이용할 수 있는 무선 인터넷 기술로서, 모바일 와이맥스(Mobile WiMAX)라고 불리기도 하며, 3세대 이동통신과 4세대 이동통신을 잇는 징검다리 역할을 한다. 와이브로의 특징은 60 ~ 100 km의 속도로 이동하면서 무선으로 인터넷을 이용할 수 있고, 전송속도는 HSDPA보다 빠른 최대 20 Mbps이다. 와이브로는 현재 "와이브로 페이스 II(WiBro Phase II)"로의 진화가 진행 중이며, 전송속도는 30 ~ 50 Mbps로 향상될 전망이다.WiBro (Wireless Broadband Internet) is a wireless Internet technology that enables high-speed Internet access on the move. It is also referred to as Mobile WiMAX, and serves as a stepping-stone to link 3G and 4G mobile communications. The WiBro feature allows users to use the Internet wirelessly while traveling at a speed of 60 to 100 km, and the transmission speed is up to 20 Mbps, which is faster than HSDPA. WiBro is currently undergoing "WiBro Phase II" evolution, and the transmission speed is expected to increase to 30 ~ 50 Mbps.

LTE(Long Term Evolution)는 GSM 및 WCDMA 이후 유럽 진영에서 내세우는 4세대 이동통신의 표준 기술로서, 3GPP(3rd Generation Partnership Project) 산하의 Workgroup에서 표준화를 진행하고 있다. LTE는 기존의 3세대 이동통신 시스템의 기술적 한계를 극복하고, 향후 10년 또는 그 이상까지 사용자의 요구를 만족시키기 위한 차기 기술로서, 커버리지 확장 및 시스템 용량 개선, 데이터 전송률과 지연 감소, 그리고 비용을 절감하면서도 제공되는 서비스의 품질을 개선하는 모든 방안이 고려되며, 모바일 인터넷에 강한 것이 특징이다. Long Term Evolution (LTE) is a standard technology for the 4th generation mobile communication in Europe after GSM and WCDMA, and is being standardized in the workgroup under 3GPP (3 rd Generation Partnership Project). LTE is the next technology to overcome the technological limitations of the existing third generation mobile communication system and meet the needs of users over the next 10 years or more. It is expected to improve coverage expansion and system capacity, reduce data transmission rate and delay, All of the ways to improve the quality of the services provided while reducing are considered, and are characterized by strong mobile Internet.

이와 같은 특징으로, LTE는 대부분의 이동통신망 사업자에 의해 차세대 무선통신을 위한 핵심기술로 주목을 받고 있다. 특히, LTE에는 링크 적응(link adaptation), 다입력 다출력(multiple-input multiple-output) 등이 포함되어 있는 많은 기술들이 있는데, 그 중 스케줄러와 리소스 할당은 매우 중요한 메커니즘으로 취급된다. 스케줄러 및 리소스 할당은 사용자들 간의 스루풋(throughput), 패킷 지연, 지연 변이(delay jitter) 및 공정성(fairness)을 개선하기 위해서 설계 시에 필수적으로 고려되어야 할 사항이다.With this characteristic, LTE is attracting attention as a core technology for next generation wireless communication by most mobile communication network operators. In particular, there are many technologies in LTE that include link adaptation, multiple-input multiple-output, among which scheduler and resource allocation are treated as very important mechanisms. Scheduler and resource allocation are essential considerations in design to improve throughput, packet delay, delay jitter and fairness between users.

패킷 스케줄링은 현재의 프레임에서 전송할 수 있는 패킷을 선택 또는 결정하는 것으로서, MAC(Media Access Control) 레이어에서 다양한 사용자들에게 QoS(Quality of Service)를 공급하는데 중요한 메커니즘이다. 따라서 높은 데이터 율, 높은 셀 스루풋 및 사용자들 사이의 공정성 유지를 달성하기 위해서는 스케줄 러를 잘 설계해야 할 필요가 있다.Packet scheduling is an important mechanism for providing Quality of Service (QoS) to various users at the Media Access Control (MAC) layer, which selects or decides packets that can be transmitted in the current frame. Therefore, it is necessary to design the scheduler well to achieve high data rate, high cell throughput and fairness among users.

스케줄러가 MAC 레이어에서 QoS를 공급하는 동안, PHY(physical layer protocol)에서의 리소스 할당이 PHY 레이어의 성능을 보장한다. LTE 시스템에서는, 직교주파수분할(OFDM: Orthogonal Frequency Division Multiplexing)이 하향링크 전송기술로 채택된다. 따라서, LTE에서의 PHY 레이어의 리소스는 리소스 블록(RB: Resource Block)의 형태로 12개의 부반송파로 이루어지며, 180 kHz의 대역폭을 갖는다.While the scheduler supplies QoS at the MAC layer, resource allocation at the physical layer protocol (PHY) guarantees the performance of the PHY layer. In the LTE system, Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) is adopted as a downlink transmission technique. Therefore, the resources of the PHY layer in LTE are composed of 12 subcarriers in the form of resource blocks (RBs) and have a bandwidth of 180 kHz.

OFDM은 CDMA, WCDMA 또는 HSDPA와는 전혀 다른 기술로서, OFDM 시스템의 주요특징은 OFDM에서의 RB가 사용자들 사이에 배타적으로 할당된다는 것이다. 이것은 하나의 RB가 어느 사용자에게 할당되면, 그것은 동시에 다른 사용자들에 의해 사용될 수 없게 된다는 것을 의미한다. 이와 같은 특징은, 사용자들 사이에 동시에 공유될 수 있는 CDMA 기술과는 다르다.OFDM is a technology entirely different from CDMA, WCDMA or HSDPA, and a key feature of the OFDM system is that the RB in OFDM is exclusively allocated among users. This means that if one RB is assigned to a user, it can not be used by other users at the same time. This feature is different from the CDMA technology, which can be shared between users at the same time.

무선통신 분야에서 스케줄링과 리소스 할당은 연구의 핵심 주제로 되고 있으며, 서로 다른 목표를 지향하는 다양한 스케줄러가 연구되고 있다. 예를 들어, 라운드 로빈 스케줄러(Round Robin Scheduler)는 사용자들을 한 사람씩 스케줄 하여 사용자들 사이에 공정성을 최대한으로 부여한다. 최대 C/I 스케줄링 알고리즘은 최선의 무선채널 상태를 갖는 사용자에게 리소스를 할당한다. 이와 같은 방식으로 시스템 스루풋이 최대화되며 공정성이 타협점을 찾는다. 스루풋과 사용자 공정성 사이의 더 나은 타협점을 찾기 위하여, 소위 비례적 공정 스케줄링(proportional fair scheduling)이 제안되었으며, 이것은 CDMA IS-386 시스템에 채택된 이후 다른 시스템에도 널리 채용되고 있다.In wireless communications, scheduling and resource allocation are becoming a central theme in research, and a variety of schedulers that aim at different goals are being studied. For example, the Round Robin Scheduler schedules users one by one to maximize fairness among users. The maximum C / I scheduling algorithm allocates resources to users with optimal radio channel conditions. In this way, system throughput is maximized and fairness finds a compromise. To find a better compromise between throughput and user fairness, so-called proportional fair scheduling has been proposed, which has been widely adopted in other systems since its adoption in CDMA IS-386 systems.

한편, 물리적 계층(PHY)의 성능을 최적화하기 위하여 다양한 리소스 할당 방안이 설계되고 있다. OFDM은 CDMA와 같은 기술과는 전혀 다르기 때문에, CDMA용으로 설계된 리소스 알고리즘은 OFDM용으로 전혀 사용할 수 없다.Meanwhile, various resource allocation schemes are designed to optimize the performance of the physical layer (PHY). Because OFDM is quite different from technology such as CDMA, a resource algorithm designed for CDMA can not be used for OFDM at all.

리소스 관점에서 OFDM과 CDMA의 주요 차이점은, 전술한 바와 같이 OFDM에서 사용자들 사이에 배타적으로 사용되는 리소스가 CDMA에서는 공유된다는 점이다. 비록, 양 시스템이 동시에 다중 사용자들에게 서비스를 제공할 수 있다는 점은 같지만, 이와 같은 특징 때문에 OFDM 시스템과 CDMA 시스템을 위해 고려해야 할 점이 다르고 설계 방법도 다르다. CDMA는 자기간섭(self-interference) 시스템이기 때문에 CDMA에서 리소스 할당을 위해 고려해야 할 점은 간섭을 최소화하는 것이지만, OFDM에서는 간섭에 대한 문제를 고려하여 리소스를 할당할 필요가 없다. 그러나, OFDM에서는 배타적 점유 리소스를 어떻게 할당하여야 할 것인가가 고려되어야 한다. 특히, 할당된 리소스보다 패킷의 길이가 크게 되면 패킷 전송의 실패로 이어질 수 있으며, 이것은 LTE 시스템의 MAC 레이어 스루풋을 저하시키는 주요한 원인이 된다.The major difference between OFDM and CDMA in terms of resources is that, as described above, resources that are used exclusively among users in OFDM are shared in CDMA. Although both systems are capable of serving multiple users at the same time, these features have different considerations for OFDM systems and CDMA systems, and the design methods are different. Since CDMA is a self-interference system, the consideration for resource allocation in CDMA is to minimize interference, but in OFDM it is not necessary to allocate resources in consideration of interference issues. However, in OFDM, how to allocate exclusive occupation resources should be considered. In particular, if the length of a packet is larger than the allocated resource, it may lead to a packet transmission failure, which is a main cause of deterioration of the MAC layer throughput of the LTE system.

본 발명의 일 실시예는 전술한 요구에 부응하기 위한 것으로서, 패킷 스케줄링 및 리소스 할당 과정에서 패킷의 길이가 할당된 리소스의 용량을 초과하지 않도록 하며, 또한 할당된 리소스의 용량이 패킷의 길이를 과도하게 초과하지 않도록 함으로써, 패킷 전송의 실패를 방지하며, MAC 레이어의 스루풋을 향상시킬 수 있는 스케줄링 및 리소스 할당 장치, 및 그 방법을 제공하는 데 목적이 있다.In an embodiment of the present invention, the packet length and the resource allocation process do not exceed the capacity of the allocated resource, and the capacity of the allocated resource exceeds the packet length The present invention also provides a scheduling and resource allocation apparatus capable of preventing the failure of packet transmission and improving the throughput of the MAC layer by preventing the packet transmission from being exceeded.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 스케줄링 및 리소스 할당 장치는, 스케줄링 및 리소스 할당을 이용하여 이동통신 사용자를 선택하고 리소스 블록을 할당하는 스케줄링 및 리소스 할당 장치에 있어서, 전송 또는 반송되는 패킷에 할당된 리소스의 용량이 패킷의 길이 이상인지를 검사하는 패킷 검사부; 및 패킷에 할당된 리소스의 용량이 패킷의 길이 이상이면, 패킷에 할당된 리소스의 용량과 패킷의 길이의 차가 소정값 이내인 경우에 패킷에 대한 현재의 할당결과를 승인하는 패킷 승인부를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a scheduling and resource allocation apparatus for selecting a mobile communication user using scheduling and resource allocation and allocating resource blocks, A packet checking unit for checking whether a capacity of a resource allocated to a packet to be carried is greater than or equal to a length of a packet; And a packet acknowledgment unit for approving a current allocation result of the packet when the difference between the capacity of the resource allocated to the packet and the packet length is within a predetermined value when the capacity of the resource allocated to the packet is equal to or greater than the length of the packet .

여기서, 스케줄링 및 리소스 할당 장치는, 패킷의 길이가 패킷에 할당된 리소스의 용량을 초과하는 경우, 패킷의 리소스를 해제하는 리소스 해제부를 더 포함할 수 있다.Here, the scheduling and resource allocation apparatus may further include a resource release unit that releases resources of the packet when the length of the packet exceeds the capacity of the resource allocated to the packet.

이 경우, 스케줄링 및 리소스 할당 장치는, 해제된 패킷의 리소스를 다른 패킷들 사이에 재할당하는 리소스 재할당부를 더 포함하는 것이 바람직하다.In this case, the scheduling and resource allocation apparatus preferably further includes a resource reallocation unit for reallocating resources of released packets among other packets.

또한, 스케줄링 및 리소스 할당 장치는, 패킷에 할당된 리소스의 용량과 패킷의 길이의 차가 소정값보다 큰 경우, 패킷의 잉여 리소스를 해제하는 잉여 리소스 해제부를 더 포함할 수 있다.The scheduling and resource allocating apparatus may further include an excess resource releasing unit for releasing redundant resources of the packet when the difference between the capacity of the resource allocated to the packet and the packet length is larger than a predetermined value.

이 경우, 스케줄링 및 리소스 할당 장치는, 해제된 상기 패킷의 잉여 리소스를 후보 패킷들 사이에 재할당하는 잉여 리소스 재할당부를 더 포함하는 것이 바람 직하다.In this case, it is preferable that the scheduling and resource allocation apparatus further includes an excess resource reallocation unit for reallocating surplus resources of the released packet among candidate packets.

한편, 전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 스케줄링 및 리소스 할당 방법은, 하향링크 전송에서의 스케줄링 및 리소스 할당 방법에 있어서, 전송 또는 반송되는 패킷에 할당된 리소스의 용량이 패킷의 길이 이상인지를 검사하는 단계; 및 패킷에 할당된 리소스의 용량이 패킷의 길이 이상이면, 패킷에 할당된 리소스의 용량과 패킷의 길이의 차가 소정값 이내인 경우에 패킷에 대한 현재의 할당결과를 승인하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method for scheduling and allocating resources in a downlink transmission, the method comprising the steps of: Checking whether the length is greater than or equal to the length; And approving the current assignment result for the packet when the difference between the capacity of the resource allocated to the packet and the length of the packet is within a predetermined value when the capacity of the resource allocated to the packet is equal to or greater than the length of the packet .

여기서, 스케줄링 및 리소스 할당 방법은, 패킷의 길이가 패킷에 할당된 리소스의 용량을 초과하는 경우, 패킷의 리소스를 해제하는 단계를 더 포함할 수 있다.Here, the scheduling and resource allocation method may further include a step of releasing resources of the packet when the length of the packet exceeds the capacity of the resource allocated to the packet.

또한, 스케줄링 및 리소스 할당 방법은, 해제된 패킷의 리소스를 다른 패킷들 사이에 재할당하는 단계를 더 포함할 수도 있다.The scheduling and resource allocation method may further comprise reallocating resources of the released packet among other packets.

또한, 스케줄링 및 리소스 할당 방법은, 패킷에 할당된 리소스의 용량과 패킷의 길이의 차가 소정값보다 큰 경우, 패킷의 잉여 리소스를 해제하는 단계를 더 포함할 수도 있다.The scheduling and resource allocation method may further include a step of releasing surplus resources of the packet when the difference between the capacity of the resource allocated to the packet and the packet length is larger than a predetermined value.

또한, 스케줄링 및 리소스 할당 방법은, 해제된 패킷의 잉여 리소스를 후보 패킷들 사이에 재할당하는 단계를 더 포함할 수도 있다.In addition, the scheduling and resource allocation method may further comprise reallocating surplus resources of the released packets among the candidate packets.

또한, 스케줄링 및 리소스 할당 방법은, MAC(Media Access Control) 레이어에서 전송하기 위한 패킷을 선택하는 단계; 선택된 패킷을 PHY 레이어 안으로 공급하여 채널 코딩, 변조를 포함하는 절차들을 수행하는 단계; 및 채널 코딩, 변조를 포함하는 절차를 거친 패킷에 임의의 리소스들을 할당하는 단계를 더 포함할 수 있다.In addition, the scheduling and resource allocation method includes: selecting a packet for transmission in a MAC (Media Access Control) layer; Supplying selected packets into the PHY layer to perform procedures including channel coding, modulation; And allocating arbitrary resources to the processed packets including channel coding, modulation, and the like.

이 경우, 스케줄링 및 리소스 할당 방법은, 임의의 리소스가 할당된 패킷의 인덱스를 1로 설정하는 단계; 및 패킷에 대한 현재의 할당결과가 승인되면, 인덱스를 1만큼 증가시키는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.In this case, the scheduling and resource allocation method includes: setting an index of a packet to which an arbitrary resource is allocated to 1; And if the current allocation result for the packet is granted, increasing the index by one.

또한, 증가된 상기 인덱스의 수가 남아있는 후보 패킷의 수 이하이면 상기 후보 패킷 중의 어느 하나를 선택하고, 선택된 상기 후보 패킷에 할당된 리소스의 용량이 선택된 상기 후보 패킷의 길이 이상이고 선택된 상기 후보 패킷에 할당된 리소스의 용량과 선택된 상기 후보 패킷의 길이의 차가 소정값 이내인 경우에 선택된 상기 후보 패킷에 대한 현재의 할당결과를 승인하는 것이 바람직하다.If the number of the increased indexes is less than the number of remaining candidate packets, one of the candidate packets is selected, and the capacity of the resource allocated to the selected candidate packet is greater than or equal to the length of the selected candidate packet. It is preferable to approve the current allocation result for the candidate packet selected when the difference between the capacity of the allocated resource and the length of the selected candidate packet is within a predetermined value.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 의하면, 패킷 길이가 리소스들에 줄 수 있는 잠재적인 영향을 고려함으로써 패킷 상실율을 감소시킬 수 있으며, 패킷 길이와 패킷을 전송하는 리소스를 매칭시키려고 노력하게 됨으로써 MAC 패킷 데이터 속도가 향상되고 스팩트럼 효율도 증가시킬 수 있게 된다.As described above, according to an exemplary embodiment of the present invention, the packet loss rate can be reduced by taking into consideration the potential influence of packet length on resources, and an attempt is made to match a packet length with a resource for transmitting a packet The MAC packet data rate can be improved and the spectral efficiency can be increased.

이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, some embodiments of the present invention will be described in detail with reference to exemplary drawings. It should be noted that, in adding reference numerals to the constituent elements of the drawings, the same constituent elements are denoted by the same reference numerals whenever possible, even if they are shown in different drawings. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.In describing the components of the present invention, terms such as first, second, A, B, (a), and (b) may be used. These terms are intended to distinguish the constituent elements from other constituent elements, and the terms do not limit the nature, order or order of the constituent elements. When a component is described as being "connected", "coupled", or "connected" to another component, the component may be directly connected or connected to the other component, Quot; may be "connected," "coupled," or "connected. &Quot;

도 1은 패킷 스케줄링과 리소스 할당 과정을 나타낸 도면이다. 도면을 참조하면, 스케줄러는 MAC 레이어에서 전송하기 위한 한 세트의 패킷을 선택한다. 선택된 패킷들은 PHY 레이어 안으로 공급되어 채널 코딩, 변조 등과 같은 절차들을 거치게 되며, 마지막으로 리소스 할당부가 임의의 리소스들을 그 패킷들에 할당한다.1 is a diagram illustrating packet scheduling and a resource allocation process. Referring to the drawing, the scheduler selects a set of packets for transmission in the MAC layer. The selected packets are supplied into the PHY layer to undergo procedures such as channel coding, modulation and the like, and finally, the resource allocation unit allocates arbitrary resources to the packets.

이때, 패킷 스케줄링 및 리소스 할당 과정에서 리소스 할당부에 의해 할당된 리소스 블록들의 용량이 패킷 길이를 초과하게 되면 패킷 전송의 실패로 이어질 수 있으며, 이로 인해 MAC 레이어의 스루풋이 저하될 수 있다. 이를 해결하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 스케줄링 및 리소스 할당 장치(200)는 도 2에 도시한 바와 같이, 패킷 검사부(210), 패킷 승인부(220), 리소스 해제부(230), 리소스 재할당부(240), 잉여 리소스 해제부(250) 및 잉여 리소스 재할당부(260)를 구비할 수 있다.At this time, if the capacity of the resource blocks allocated by the resource allocation unit exceeds the packet length in the packet scheduling and resource allocation process, the packet transmission may be failed and the throughput of the MAC layer may be lowered. 2, a scheduling and resource allocation apparatus 200 according to an embodiment of the present invention includes a packet checking unit 210, a packet acknowledging unit 220, a resource releasing unit 230, A resource reassigning unit 240, an excess resource releasing unit 250, and an excess resource reassigning unit 260. [

패킷 검사부(210)는 전송 또는 반송되는 패킷에 할당된 리소스의 용량이 패킷의 길이 이상인지를 검사한다.The packet checking unit 210 checks whether the capacity of the resource allocated to the packet to be transmitted or returned is equal to or greater than the length of the packet.

전술한 바와 같이, LTE의 PHY 레이어에서 리소스는 리소스 블록(RB)의 형태로 12개의 부반송파로 이루어져 있고, 180 kHz의 대역폭을 갖는다. 또한, 리소스 블록은 사용자들 사이에 배타적으로 할당된다. 또한, LTE 시스템에서, 서로 다른 사용자들은 서로 다른 패킷들을 가질 수 있다. As described above, in the PHY layer of the LTE, the resource is composed of 12 subcarriers in the form of a resource block (RB) and has a bandwidth of 180 kHz. Also, resource blocks are exclusively allocated among users. Also, in an LTE system, different users may have different packets.

중요한 것은, 리소스 블록의 역할은 패킷을 전송 또는 반송하는 것이다. 서로 다른 패킷들은 서로 다른 길이를 가질 수 있고, 리소스 블록은 사용자들 사이에 배타적으로 할당되기 때문에, 리소스 블록의 개수는 패킷에 따라 달라질 수 있다. 따라서, 용량 즉, 패킷들에 대한 전송률은 서로 달라질 수 있다.Importantly, the role of the resource block is to transmit or carry the packet. Since the different packets may have different lengths and the resource block is exclusively allocated among users, the number of resource blocks may vary depending on the packet. Therefore, the capacity, i.e., the transmission rate for the packets, may be different from each other.

여기서, 특정 패킷에 할당된 리소스 블록은 해당 패킷을 반송할 수 있을 정도로 충분한 용량을 가져야 한다. 그러나, 낭비가 되지 않도록 할당된 리소스 블록의 전송용량이 패킷 길이를 너무 초과하지 않는 것이 바람직하다.Here, a resource block allocated to a specific packet must have a capacity sufficient to carry the packet. However, it is preferable that the transmission capacity of the resource block allocated so as not to be wasteful does not exceed the packet length too much.

리소스 블록의 리소스는 어느 정도의 물을 담을 수 있는 용기이고, 패킷은 그 리소스 블록에 담기는 물이라고 가정한다면, 서로 다른 패킷은 서로 다른 물의 양에 대응하게 되며, 그에 따라 다음과 같은 두 가지 점이 명백해진다.Assuming that a resource in a resource block is a container that can hold a certain amount of water and that the packet contains water in the resource block, the different packets will correspond to different amounts of water, It becomes clear.

첫째는, 패킷들을 성공적으로 전송하기 위해서는 물의 체적이 용기의 체적을 초과하지 말아야 한다는 것이다. 즉, 패킷의 길이는 할당된 리소스 블록의 용량과 같거나 그 이하가 되어야 한다. 이 점을 고려하지 않으면, 패킷의 전송 실패로 이어진다.First, the volume of water must not exceed the volume of the container to successfully transfer packets. That is, the length of the packet should be equal to or less than the capacity of the allocated resource block. If this point is not taken into consideration, a packet transmission failure occurs.

둘째는, 용기는 효율적으로 사용할 만한 만큼의 물을 담아야 한다. 이것은 패킷의 길이와 할당된 리소스 블록들의 용량 사이의 차이가 가능한 한 적게 유지되어야 한다는 것을 의미한다. 이 점을 고려하지 않으면, 리소스 블록의 이용에 저 효율을 초래 즉, 저 효율의 리소스 할당을 초래하게 된다.Second, containers should contain as much water as they can efficiently use. This means that the difference between the length of the packet and the capacity of the allocated resource blocks should be kept as low as possible. If this point is not taken into consideration, the utilization of the resource block results in low efficiency, that is, resource allocation with low efficiency.

이와 같은 사실에 기인하여, 패킷 검사부(210)는 전송 또는 반송되는 패킷 중 적어도 하나를 선택하며, 선택된 패킷에 할당된 리소스의 용량 또는 리소스 블록의 용량이 선택된 패킷의 길이 이상인지를 검사한다. 이때, 패킷 검사부(210)는 임의의 리소스가 할당된 패킷들에 대하여 인덱스를 1로 설정하는 것이 바람직하다.Due to this fact, the packet checking unit 210 selects at least one of the packets to be transmitted or carried, and checks whether the capacity of the resource allocated to the selected packet or the capacity of the resource block is greater than or equal to the length of the selected packet. At this time, the packet checking unit 210 preferably sets the index to 1 for the packets to which an arbitrary resource is allocated.

패킷 승인부(220)는 선택된 패킷에 할당된 리소스의 용량이 선택된 패킷의 길이 이상이면, 선택된 패킷에 할당된 리소스의 용량과 선택된 패킷의 길이의 차가 소정값 이내인 경우에 선택된 패킷에 대한 현재의 리소스 할당결과를 승인한다. 선택된 패킷에 대한 현재의 리소스 할당결과가 승인되면, 패킷 검사부(210)는 인덱스를 1만큼 증가시키는 것이 바람직하다. If the difference between the capacity of the resource allocated to the selected packet and the length of the selected packet is within a predetermined value, if the capacity of the resource allocated to the selected packet is greater than or equal to the length of the selected packet, Accept the resource allocation result. If the current resource allocation result for the selected packet is approved, the packet checking unit 210 preferably increases the index by one.

이때, 증가된 인덱스의 수가 전송 또는 반송되기 위해 남아있는 후보 패킷의 수 이하이면, 패킷 검사부(210)는 후보 패킷 중의 적어도 하나를 선택하고 선택된 후보 패킷에 할당된 리소스의 용량이 선택된 후보 패킷의 길이 이상인지를 검사하는 것이 바람직하다.At this time, if the number of increased indexes is less than the number of candidate packets remaining to be transmitted or returned, the packet checking unit 210 selects at least one of the candidate packets and determines the capacity of the resource allocated to the selected candidate packet Or more.

또한, 패킷 승인부(220)는 선택된 후보 패킷에 할당된 리소스의 용량이 선택된 후보 패킷의 길이 이상이면, 선택된 후보 패킷에 할당된 리소스의 용량과 선택된 후보 패킷의 길이의 차가 소정값 이내인 경우에 선택된 후보 패킷에 대한 현재 의 할당결과를 승인하는 것이 바람직하다.If the difference between the capacity of the resource allocated to the selected candidate packet and the length of the selected candidate packet is within a predetermined value when the capacity of the resource allocated to the selected candidate packet is greater than or equal to the length of the selected candidate packet, It is desirable to approve the current assignment result for the selected candidate packet.

만일, 선택된 패킷의 길이가 선택된 패킷에 할당된 리소스의 용량을 초과하는 경우, 리소스 해제부(230)는 선택된 패킷에 할당된 리소스 또는 리소스 블록을 해제한다. 이때, 리소스 재할당부(240)는 리소스 해제부(230)에 의해 해제된 리소스를 다른 패킷들 사이에 재할당한다.If the length of the selected packet exceeds the capacity of the resource allocated to the selected packet, the resource releasing unit 230 releases the resource or resource block allocated to the selected packet. At this time, the resource reassigning unit 240 reallocates resources released by the resource releasing unit 230 among other packets.

또한, 잉여 리소스 해제부(250)는 선택된 패킷에 할당된 리소스의 용량과 선택된 패킷의 길이의 차가 소정값보다 큰 경우, 선택된 패킷에 할당된 리소스 중 잉여 리소스를 해제한다. 이때, 잉여 리소스 재할당부(260)는 잉여 리소스 해제부(250)에 의해 해제된 리소스를 전송 또는 반송하기 위해 남아있는 다른 후보 패킷들 사이에 재할당한다. 여기서, 잉여 리소스는 선택된 패킷의 길이를 초과하는 후반부의 리소스일 수 있으며, 선택된 패킷의 길이를 초과하는 길이만큼의 전반부의 리소스일 수도 있다. 그러나, 해제하기 위한 잉여 리소스의 부분은 기재된 것에 한정되는 것이 아니며, 설계자의 선택에 따라 다양한 부분이 잉여 리소스로 선택될 수 있다.If the difference between the capacity of the resource allocated to the selected packet and the length of the selected packet is larger than the predetermined value, the surplus resource releasing unit 250 releases the surplus resource among the resources allocated to the selected packet. At this time, the surplus resource reassigning unit 260 reallocates among the remaining remaining candidate packets for transmitting or returning the resources released by the surplus resource releasing unit 250. Here, the surplus resource may be a resource of the second half exceeding the length of the selected packet, or may be a resource of the first half of the length exceeding the length of the selected packet. However, the portion of the surplus resource for releasing is not limited to that described, and various portions may be selected as surplus resources according to the designer's choice.

도 3은 도 2의 스케줄링 및 리소스 할당 장치에 의한 스케줄링 및 리소스 할당 방법의 일 실시예를 나타낸 흐름도이다.3 is a flowchart showing an embodiment of a scheduling and resource allocation method by the scheduling and resource allocation apparatus of FIG.

스케줄러는 도 1에 도시한 바와 같이, MAC 레이어에서 전송하기 위한 한 세트의 패킷을 선택하며, 선택된 패킷들은 PHY 레이어 안으로 공급되어 채널 코딩, 변조 등과 같은 절차들을 거치게 된다. 리소스 할당부는 채널 코딩, 변조 등의 절차를 거친 패킷들에 임의의 리소스들을 할당한다(S301). 이때, 패킷들에 임의의 리 소스들이 할당되면, 패킷 검사부(210)는 그 패킷들에 대한 인덱스 i를 1로 설정하는 것이 바람직하다(S303).As shown in FIG. 1, the scheduler selects a set of packets to be transmitted in the MAC layer, and the selected packets are supplied into the PHY layer and undergo procedures such as channel coding, modulation, and the like. The resource allocation unit allocates arbitrary resources to packets that have undergone channel coding, modulation, and the like (S301). At this time, if any resources are allocated to the packets, the packet checking unit 210 preferably sets the index i for the packets to 1 (S303).

패킷 검사부(210)는 전송 또는 반송되는 패킷 중 적어도 하나를 선택하며, 선택된 패킷에 할당된 리소스의 용량 또는 리소스 블록의 용량 Ci가 선택된 패킷의 길이 Li 이상인지를 검사한다(S305). 이때, 패킷 검사부(210)는 전송 또는 반송되는 패킷에 대하여 순차적으로 패킷을 선택할 수 있으며, 랜덤하게 선택할 수도 있다. 이와 같은 과정을 통해 패킷에 할당된 리소스의 용량이 패킷의 길이보다 충분히 크도록 보장된다.The packet checking unit 210 selects at least one of the packets to be transmitted or carried and checks whether the capacity of the resource allocated to the selected packet or the capacity Ci of the resource block is equal to or greater than the length Li of the selected packet (S305). At this time, the packet inspecting unit 210 can sequentially select a packet for a packet to be transmitted or transmitted, and can randomly select the packet. Through such a process, it is ensured that the capacity of the resource allocated to the packet is sufficiently larger than the length of the packet.

패킷 승인부(220)는 선택된 패킷에 할당된 리소스의 용량 Ci가 선택된 패킷의 길이 Li 이상이면, 선택된 패킷에 할당된 리소스의 용량 Ci와 선택된 패킷의 길이 Li의 차가 소정값 δ이내인 경우(S307)에 선택된 패킷에 대한 현재의 리소스 할당결과를 승인한다(S309). 이와 같은 과정을 통해 패킷에 할당된 리소스의 용량이 과도하게 초과되지 않도록 보장된다.If the capacity Ci of the resource allocated to the selected packet is equal to or greater than the length Li of the selected packet, and the difference between the capacity Ci of the resource allocated to the selected packet and the length Li of the selected packet is within the predetermined value? (Step S309). ≪ tb > < TABLE > This process ensures that the capacity of the resource allocated to the packet is not excessively exceeded.

여기서, 소정값을 나타내는 변수 δ는 패킷 길이 Li와 그 할당받은 용량 Ci의 차이에 적용하는 제한장치로서의 기능을 한다. 변수 δ가 너무 작게 설정되면 제한사항이 매우 엄격하게 적용된다는 것을 의미하며, 리소스의 용량이 거의 완전히 이용되고 낭비되는 용량이 거의 없다는 것을 뜻한다. 이와 같은 변수 δ를 조절함으로써, MAC 레이어의 스루풋을 최소화할 수 있다. 만일, 변수 δ가 너무 크면 제한사항이 느슨하여 조건을 만족하기가 쉽게 되며, 이 경우 MAC 레이어의 스루풋은 그다지 높지 않지만 사용자들 사이의 타협에 대한 공정성은 증가된다. Here, the variable < [Delta] > representing a predetermined value serves as a limiter for applying the difference between the packet length Li and the allocated capacity Ci. Setting the variable δ too small means that the restrictions are applied very strictly, which means that the capacity of the resource is almost fully utilized and there is little wasted capacity. By adjusting this variable 隆, the throughput of the MAC layer can be minimized. If the variable δ is too large, the constraints are loose and the conditions are easily satisfied. In this case, the throughput of the MAC layer is not so high, but the fairness of compromise between users is increased.

선택된 패킷에 대한 현재의 리소스 할당결과가 승인되면, 패킷 검사부(210)는 인덱스를 1만큼 증가시키는 것이 바람직하다(S311). If the current resource allocation result for the selected packet is approved, the packet checking unit 210 preferably increases the index by one (S311).

이때, 증가된 인덱스의 수가 전송 또는 반송되기 위해 남아있는 후보 패킷의 수 이하이면(S313), 패킷 검사부(210)는 후보 패킷 중의 적어도 하나를 선택하고 선택된 후보 패킷에 할당된 리소스의 용량이 선택된 후보 패킷의 길이 이상인지를 검사하는 것이 바람직하다(S305). 증가된 인덱스의 수가 전송 또는 반송되기 위해 남아있는 후보 패킷의 수보다 크면, 본 발명의 일 실시예에 따른 LTE 시스템의 스케줄링 및 리소스 할당 방법은 종료된다.At this time, if the number of increased indexes is less than the number of candidate packets remaining to be transmitted or returned (S313), the packet checking unit 210 selects at least one of the candidate packets, It is desirable to check whether the packet length is longer than the length of the packet (S305). If the number of increased indices is greater than the number of candidate packets remaining to be transmitted or returned, the scheduling and resource allocation method of the LTE system according to an embodiment of the present invention ends.

만일, 패킷 승인부(220)는 선택된 후보 패킷에 할당된 리소스의 용량이 선택된 후보 패킷의 길이 이상이면, 단계 S307 및 단계 S309와 같이 선택된 후보 패킷에 할당된 리소스의 용량과 선택된 후보 패킷의 길이의 차가 소정값 이내인 경우에 선택된 후보 패킷에 대한 현재의 할당결과를 승인하는 것이 바람직하다. 이때, 인덱스는 단계 S311과 같이 다시 1만큼 증가되는 것이 바람직하다.If the capacity of the resource allocated to the selected candidate packet is greater than or equal to the length of the selected candidate packet, the packet acknowledgment unit 220 determines the capacity of the resource allocated to the selected candidate packet and the length of the selected candidate packet as in steps S307 and S309. It is preferable to approve the current allocation result for the selected candidate packet when the difference is within the predetermined value. At this time, it is preferable that the index is increased by 1 again as in step S311.

선택된 패킷의 길이 또는 선택된 후보 패킷의 길이가 선택된 패킷 또는 선택된 후보 패킷에 할당된 리소스의 용량을 초과하는 경우(S305), 리소스 해제부(230)는 선택된 패킷 또는 선택된 후보 패킷에 할당된 리소스 또는 리소스 블록을 해제한다(S315). 이때, 인덱스는 1만큼 증가되며, 리소스 재할당부(240)는 리소스 해제부(230)에 의해 해제된 리소스를 다른 패킷들 사이에 재할당하는 것이 바람직하다.If the length of the selected packet or the length of the selected candidate packet exceeds the capacity of the selected packet or the resource allocated to the selected candidate packet (S305), the resource releasing unit 230 deletes the selected packet or the resource The block is released (S315). At this time, the index is incremented by 1, and the resource reassigning unit 240 preferably reassigns resources released by the resource releasing unit 230 among other packets.

또한, 잉여 리소스 해제부(250)는 선택된 패킷 또는 선택된 후보 패킷에 할당된 리소스의 용량과 선택된 패킷 또는 선택된 후보 패킷의 길이의 차가 소정값보 다 큰 경우(S307), 선택된 패킷 또는 선택된 후보 패킷에 할당된 리소스 중 잉여 리소스를 해제한다(S317). 이때, 잉여 리소스 재할당부(260)는 잉여 리소스 해제부(250)에 의해 해제된 리소스를 전송 또는 반송하기 위해 남아있는 다른 후보 패킷들 사이에 재할당하는 것이 바람직하다. When the difference between the capacity of the resource allocated to the selected packet or the selected candidate packet and the length of the selected packet or the selected candidate packet is larger than the predetermined value (S307), the surplus resource releasing unit 250 allocates the selected packet or the selected candidate packet The surplus resource is released (S317). At this time, it is preferable that the surplus resource reassigning unit 260 reassigns among the remaining remaining candidate packets to transmit or return the resources released by the surplus resource releasing unit 250. [

전술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 스케줄링 및 리소스 할당 장치, 및 그 스케줄링 및 리소스 할당 방법은 패킷의 길이가 리소스들에 줄 수 있는 잠재적 영향을 고려함으로써, 패킷의 상실율을 감소시킬 수 있게 된다.As described above, the scheduling and resource allocation apparatus, and the scheduling and resource allocation method thereof according to an embodiment of the present invention can reduce the loss rate of packets by considering the potential impact of packet length on resources .

또한, 패킷의 길이와 패킷을 전송하는 자원을 매칭하려 노력함으로써, MAC 패킷 데이터 속도가 향상되고 스팩트럼 효율을 증가시킬 수 있게 된다.In addition, by trying to match the length of the packet with the resource that transmits the packet, the MAC packet data rate can be improved and the spectral efficiency can be increased.

또한, 변수 δ의 값을 조절함으로써 시스템 스루풋과 공정성의 타협점을 조절할 수 있게 된다.Also, by adjusting the value of the variable delta, the compromise between system throughput and fairness can be controlled.

이상에서, 본 발명의 실시예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합하거나 결합하여 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 또한, 그 모든 구성 요소들이 각각 하나의 독립적인 하드웨어로 구현될 수 있지만, 각 구성 요소들의 그 일부 또는 전부가 선택적으로 조합되어 하나 또는 복수 개의 하드웨어에서 조합된 일부 또는 전부의 기능을 수행하는 프로그램 모듈을 갖는 컴퓨터 프로그램으로서 구현될 수도 있다. 그 컴퓨터 프로그램을 구성하는 코드들 및 코드 세그먼트들은 본 발명의 기술 분야의 당업자에 의해 용이하게 추론될 수 있을 것이다. 이 러한 컴퓨터 프로그램은 컴퓨터가 읽을 수 있는 저장매체(Computer Readable Media)에 저장되어 컴퓨터에 의하여 읽혀지고 실행됨으로써, 본 발명의 실시예를 구현할 수 있다. 컴퓨터 프로그램의 저장매체로서는 자기 기록매체, 광 기록매체, 캐리어 웨이브 매체 등이 포함될 수 있다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be the most practical and preferred embodiment, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments. That is, within the scope of the present invention, all of the components may be selectively coupled to one or more of them. In addition, although all of the components may be implemented as one independent hardware, some or all of the components may be selectively combined to perform a part or all of the functions in one or a plurality of hardware. As shown in FIG. The codes and code segments constituting the computer program may be easily deduced by those skilled in the art. Such a computer program may be stored in a computer-readable storage medium, readable and executed by a computer, thereby implementing embodiments of the present invention. As the storage medium of the computer program, a magnetic recording medium, an optical recording medium, a carrier wave medium, or the like may be included.

또한, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재할 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Furthermore, the terms "comprises", "comprising", or "having" described above mean that a component can be implanted unless otherwise specifically stated, But should be construed as including other elements. All terms, including technical and scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs, unless otherwise defined. Commonly used terms, such as predefined terms, should be interpreted to be consistent with the contextual meanings of the related art, and are not to be construed as ideal or overly formal, unless expressly defined to the contrary.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The foregoing description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and various changes and modifications may be made by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are intended to illustrate rather than limit the scope of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents should be construed as falling within the scope of the present invention.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 실시예는 LTE 시스템 분야에 적용되어, 패킷 길이가 리소스들에 줄 수 있는 잠재적인 영향을 고려함으로써 패킷 상실율을 감소시킬 수 있으며, 패킷 길이와 패킷을 전송하는 리소스를 매칭시키려고 노력하게 됨으로써 MAC 패킷 데이터 속도가 향상되고 스팩트럼 효율도 증가시키는 효과를 발생하는 매우 유용한 발명이다.As described above, the embodiment of the present invention is applied to the field of LTE system, and it is possible to reduce the packet loss rate by considering the potential influence of packet length on resources, It is a very useful invention that produces an effect of improving the MAC packet data rate and increasing the spectral efficiency.

도 1은 패킷 스케줄링과 리소스 할당 과정을 나타낸 도면이다.1 is a diagram illustrating packet scheduling and a resource allocation process.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스케줄링 및 리소스 할당 장치를 개략적으로 도시한 도면이다.2 is a diagram schematically illustrating a scheduling and resource allocation apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 3은 도 2의 스케줄링 및 리소스 할당장치에 의한 스케줄링 및 리소스 할당 방법의 일 실시예를 나타낸 흐름도이다.3 is a flowchart showing an embodiment of a scheduling and resource allocation method by the scheduling and resource allocation apparatus of FIG.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >Description of the Related Art

200: LTE 시스템 210: 패킷 검사부200: LTE system 210: Packet Inspection Unit

220: 패킷 승인부 230: 리소스 해제부220: packet acknowledgment unit 230: resource release unit

240: 리소스 재할당부 250: 잉여 리소스 해제부240: resource reassignment unit 250: surplus resource releasing unit

260: 잉여 리소스 재할당부260: Surplus resource reallocation

Claims (13)

전송 또는 반송되는 패킷에 리소스 블록을 할당하는 스케줄링 및 리소스 할당 장치에 있어서,A scheduling and resource allocation apparatus for allocating a resource block to a packet to be transmitted or carried, 상기 패킷에 할당된 리소스의 용량이 상기 패킷의 길이 이상인지를 검사하는 패킷 검사부; 및A packet checking unit for checking whether a capacity of a resource allocated to the packet is equal to or greater than a length of the packet; And 상기 패킷에 할당된 리소스의 용량이 상기 패킷의 길이 이상이면, 상기 패킷에 할당된 리소스의 용량과 상기 패킷의 길이의 차가 소정값 이내인 경우에 상기 패킷에 대한 현재의 할당 결과를 승인하는 패킷 승인부를 포함하되,When a difference between a capacity of a resource allocated to the packet and a length of the packet is less than a predetermined value when a capacity of a resource allocated to the packet is equal to or greater than a length of the packet, However, 상기 패킷에 대한 현재의 할당 결과가 승인되면, 상기 패킷에 할당된 상기 리소스의 인덱스를 증가시키며, 증가된 인덱스로 설정된 상기 패킷의 수가 남아있는 후보 패킷의 수 이하인 경우, 상기 후보 패킷에 리소스를 할당하여 승인되도록 하는 것을 특징으로 하는 스케줄링 및 리소스 할당 장치.If the current allocation result of the packet is approved, increases the index of the resource allocated to the packet, and if the number of the packets set to the incremented index is equal to or less than the number of candidate packets remaining, And to permit the scheduling and resource allocation. 제 1항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 패킷의 길이가 상기 패킷에 할당된 리소스의 용량을 초과하는 경우, 상기 패킷의 리소스를 해제하는 리소스 해제부And for releasing resources of the packet when the length of the packet exceeds the capacity of the resource allocated to the packet, 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스케줄링 및 리소스 할당 장치.The scheduling and resource allocation apparatus further comprising: 삭제delete 제 1항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 패킷에 할당된 리소스의 용량과 상기 패킷의 길이의 차가 상기 소정값보다 큰 경우, 상기 패킷의 잉여 리소스를 해제하는 잉여 리소스 해제부When the difference between the capacity of the resource allocated to the packet and the length of the packet is larger than the predetermined value, 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스케줄링 및 리소스 할당 장치.The scheduling and resource allocation apparatus further comprising: 삭제delete 하향링크 전송에서의 스케줄링 및 리소스 할당 방법에 있어서,A method for scheduling and allocating resources in downlink transmission, 전송 또는 반송되는 패킷에 할당된 리소스의 용량이 상기 패킷의 길이 이상인지를 검사하는 단계; 및Checking whether a capacity of a resource allocated to a packet to be transmitted or carried is not less than the length of the packet; And 상기 패킷에 할당된 리소스의 용량이 상기 패킷의 길이 이상이면, 상기 패킷에 할당된 리소스의 용량과 상기 패킷의 길이의 차가 소정값 이내인 경우에 상기 패킷에 대한 현재의 할당 결과를 승인하는 단계를 포함하되,If the difference between the capacity of the resource allocated to the packet and the length of the packet is less than a predetermined value, if the capacity of the resource allocated to the packet is greater than or equal to the length of the packet, Including, 상기 패킷에 대한 현재의 할당 결과가 승인되면, 상기 패킷에 할당된 상기 리소스의 인덱스를 증가시키며, 증가된 인덱스로 설정된 상기 패킷의 수가 남아있는 후보 패킷의 수 이하인 경우, 상기 후보 패킷에 리소스를 할당하여 승인되도록 하는 것을 특징으로 하는 스케줄링 및 리소스 할당 방법.If the current allocation result of the packet is approved, increases the index of the resource allocated to the packet, and if the number of the packets set to the incremented index is equal to or less than the number of candidate packets remaining, And granting the grant to the scheduler. 제 6항에 있어서,The method according to claim 6, 상기 패킷의 길이가 상기 패킷에 할당된 리소스의 용량을 초과하는 경우, 상기 패킷의 리소스를 해제하는 단계If the length of the packet exceeds a capacity of a resource allocated to the packet, releasing a resource of the packet 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스케줄링 및 리소스 할당 방법.And allocating resources to the scheduling resource. 삭제delete 제 6항에 있어서,The method according to claim 6, 상기 패킷에 할당된 리소스의 용량과 상기 패킷의 길이의 차가 상기 소정값보다 큰 경우, 상기 패킷의 잉여 리소스를 해제하는 단계If the difference between the capacity of the resource allocated to the packet and the length of the packet is greater than the predetermined value, releasing the surplus resource of the packet 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스케줄링 및 리소스 할당 방법.And allocating resources to the scheduling resource. 삭제delete 제6항, 제7항 및 제9항 중 어느 한 항에 있어서,10. A method according to any one of claims 6, 7 and 9, MAC(Media Access Control) 레이어에서 전송하기 위한 패킷을 선택하는 단계;Selecting a packet for transmission in a Media Access Control (MAC) layer; 선택된 상기 패킷을 PHY 레이어 안으로 공급하여 채널 코딩, 변조를 포함하는 절차들을 수행하는 단계; 및Supplying the selected packet into the PHY layer to perform procedures including channel coding, modulation; And 채널 코딩, 변조를 포함하는 절차를 거친 상기 패킷에 임의의 리소스들을 할당하는 단계Allocating arbitrary resources to the packet through a procedure including channel coding and modulation 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스케줄링 및 리소스 할당 방법.And allocating resources to the scheduling resource. 제 11항에 있어서,12. The method of claim 11, 임의의 리소스가 할당된 상기 패킷의 인덱스를 1로 설정하는 단계; 및Setting an index of the packet to which an arbitrary resource is allocated to 1; And 상기 패킷에 대한 현재의 할당결과가 승인되면, 상기 인덱스를 1만큼 증가시키는 단계Incrementing the index by one if the current allocation result for the packet is approved 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스케줄링 및 리소스 할당 방법.And allocating resources to the scheduling resource. 제 12항에 있어서,13. The method of claim 12, 증가된 상기 인덱스의 수가 남아있는 후보 패킷의 수 이하이면 상기 후보 패킷 중의 어느 하나를 선택하고, 선택된 상기 후보 패킷에 할당된 리소스의 용량이 선택된 상기 후보 패킷의 길이 이상이고 선택된 상기 후보 패킷에 할당된 리소스의 용량과 선택된 상기 후보 패킷의 길이의 차가 소정값 이내인 경우에 선택된 상기 후보 패킷에 대한 현재의 할당결과를 승인하는 것을 특징으로 하는 스케줄링 및 리소스 할당 방법.And selecting one of the candidate packets if the number of the indexes increased is equal to or less than the number of candidate packets remaining and allocating resources allocated to the selected candidate packet when the capacity of the resource allocated to the selected candidate packet is equal to or longer than the length of the selected candidate packet The current allocation result for the candidate packet selected when the difference between the capacity of the resource and the length of the selected candidate packet is within a predetermined value.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2000270017A (en) * 1999-03-16 2000-09-29 Nec Shizuoka Ltd Packet buffer circuit
JP2007013992A (en) * 2005-07-01 2007-01-18 Toshiba Corp Channel bandwidth allocating apparatus and its method

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000270017A (en) * 1999-03-16 2000-09-29 Nec Shizuoka Ltd Packet buffer circuit
JP2007013992A (en) * 2005-07-01 2007-01-18 Toshiba Corp Channel bandwidth allocating apparatus and its method

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