KR101682004B1 - 무선통신시스템에서 불연속 패킷 수신 운용 장치 및 방법 - Google Patents

무선통신시스템에서 불연속 패킷 수신 운용 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 VoIP 기반의 무선통신시스템에서 단말의 불연속 패킷 수신(DRX: Discontinuous Reception) 운용 장치 및 방법에 관한 것이다. 이때, 단말의 DRX 운용을 고려하여 반영구 자원을 할당하기 위한 방법은, 반영구 자원을 할당하기 위한 단말의 DRX가 활성화되었는지 확인하는 과정과, 상기 단말의 DRX가 활성화된 경우, 상기 단말로 반영구 자원 할당지시 정보를 전송하는 과정과, 상기 단말로 반영구 자원을 할당한 슬롯을 검색하는 과정과, 상기 단말로 반영구 자원을 할당할 슬롯을 결정한 경우, 상기 단말로 반영구 자원 할당 정보를 전송하는 과정과, 반영구 자원 할당 주기마다 상기 단말로 상기 반영구 자원을 할당하는 과정을 포함한다.

Description

무선통신시스템에서 불연속 패킷 수신 운용 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR DRX OPERATING IN WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM}
본 발명은 무선통신시스템에서 VoIP(Voice over IP) 서비스를 제공하기 위한 장치 및 방법에 관한 것으로서, 특히, VoIP 기반의 무선통신시스템에서 불연속 패킷 수신(DRX: Discontinuous Reception)을 운용하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.
VoIP 서비스는 패킷 데이터의 형태로 음성 통화를 지원하는 서비스를 의미한다. 즉, 상기 VoIP 서비스는 공중교환망(PSTN:Public Switched Telephone Network)과 같은 회선망(Circuit Switched Network)을 통해 제공되는 음성 서비스를 IP 망과 같은 패킷 망을 통해서도 제공하고자 제안된 기술이다.
상기 VoIP 서비스는 작은 크기의 패킷이 자주 발생하므로 VoIP 서비스 사용자 수에 비례하게 제어 및 피드백 정보에 의한 오버헤드가 증가할 수 있다. 이에 따라, VoIP 서비스를 제공하는 무선통신시스템은, 제어 및 피드백 정보의 오버헤드를 줄이기 위해 반영구 자원 할당 기법이 논의되고 있다. 상기 반영구 자원 할당 기법은 단말로 할당한 자원을 물리 제어 채널 없이 지속적으로 유지하는 자원 할당 기법을 의미한다.
무선통신시스템은 단말의 전력 소비를 줄이기 위해 DRX 기법을 제공한다. 상기 DRX 기법은 단말이 특정 부프레임에서만 물리 제어채널을 모니터링함으로써 상기 단말의 전력소비를 감소시킬 수 있는 기법을 의미한다. 즉, 상기 DRX 기법을 사용하는 단말은 서빙 기지국과의 연결(connectivity)을 유지하면서 상기 단말의 전력소비를 감소시킬 수 있는 이점이 있다.
VoIP 기반의 무선통신시스템은 반영구 자원 할당 기법과 DRX 기법을 사용하여 제어 및 피드백 정보에 의한 오버헤드를 줄이고 단말의 전력소비를 줄일 수 있다. 단말은 DRX 활성화 구간에 해당하는 슬롯에서만 물리 제어 채널을 수신할 수 있다. 이에 따라, 기지국은 상기 단말의 DRX 활성화 구간에 반영구 자원을 할당해야한다.
상술한 바와 같이 VoIP 기반의 무선통신시스템은 반영구 자원 할당 방안과 DRX 기법을 사는 경우, 기지국은 단말의 DRX 활성화 구간에 해당하는 슬롯에서만 반영구 자원을 할당한다. 즉, 상기 기지국은 DRX주기에만 반영구 자원 할당이 제한되어 스케줄링 유연성이 저하되는 문제가 발생한다.
또한, 상기 기지국이 DRX 활성화 구간에 해당하는 슬롯에서만 반영구 자원을 할당하므로 DRX 활성화 구간에 해당하는 슬롯에만 자원이 부족해지는 현상이 발생할 수도 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 VoIP 기반의 무선통신시스템에서 불연속 패킷 수신(DRX: Discontinuous Reception)을 운용하기 위한 장치 및 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 VoIP 기반의 무선통신시스템의 기지국에서 단말의 DRX 운용을 고려하여 반영구 자원을 할당하기 위한 장치 및 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 VoIP 기반의 무선통신시스템의 단말에서 반영구 자원 할당을 고려하여 DRX를 운용하기 위한 장치 및 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 VoIP 기반의 무선통신시스템의 기지국에서 단말이 반영구 자원 주기와 DRX활성 주기를 독립적으로 운용할 수 있도록 제어하기 위한 장치 및 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 VoIP 기반의 무선통신시스템의 단말에서 반영구 자원 주기와 DRX활성 주기를 독립적으로 운용하기 위한 장치 및 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 제 1 견지에 따르면, VoIP 기반의 무선통신시스템의 기지국에서 반영구 자원을 할당하기 위한 방법은, 반영구 자원을 할당하기 위한 단말의 불연속 패킷 수신(DRX: Discontinuous Reception)이 활성화되었는지 확인하는 과정과, 상기 단말의 DRX가 활성화된 경우, 상기 단말로 반영구 자원 할당지시 정보를 전송하는 과정과, 상기 단말로 반영구 자원을 할당할 슬롯을 검색하는 과정과, 상기 단말로 반영구 자원을 할당할 슬롯을 결정한 경우, 상기 단말로 반영구 자원 할당 정보를 전송하는 과정과, 반영구 자원 할당 주기마다 상기 단말로 상기 반영구 자원을 할당하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 2 견지에 따르면, VoIP 기반의 무선통신시스템의 단말에서 불연속 패킷 수신(DRX)을 운용하기 위한 방법은, DRX 주기가 도래한 경우, DRX를 활성화시키는 과정과, 상기 DRX가 활성화된 상태에서 서빙 기지국으로부터 반영구 자원 할당 지시 정보가 수신되는 경우, DRX 비활성 타이머를 구동시키는 과정과, 상기 DRX 비활성 타이머 구동 중 상기 서빙 기지국으로부터 반영구 자원 할당 정보가 수신되는 경우, 상기 반영구 자원 할당 정보에서 상기 반영구 자원 할당 주기를 확인하는 과정을 포함하여, 상기 DRX 주기와 상기 반영구 자원 할당 주기는, 독립적으로 운용되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 3 견지에 따르면, VoIP 기반의 무선통신시스템의 기지국에서 반영구 자원을 할당하기 위한 장치는, 반영구 자원을 할당하기 위한 단말의 불연속 패킷 수신(DRX)이 활성화된 경우, 상기 단말로 반영구 자원을 할당할 슬롯을 검색하여 상기 단말로 반영구 자원을 할당할 슬롯을 결정하고, 반영구 자원 할당 주기마다 상기 단말로 상기 반영구 자원을 할당하는 제어부와, 상기 제어부의 제어에 따라 상기 단말의 DRX가 활성화된 경우, 상기 단말로 반영구 자원 할당지시 정보를 전송하고, 상기 단말로 반영구 자원을 할당할 슬롯을 결정한 경우, 상기 단말로 반영구 자원 할당 정보를 전송하는 송신단을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 4 견지에 따르면, VoIP 기반의 무선통신시스템의 단말에서 불연속 패킷 수신(DRX)을 운용하기 위한 장치는, 신호를 수신받는 수신 단과, DRX가 활성화된 상태에서 서빙 기지국으로부터 반영구 자원 할당 지시 정보가 수신되는 경우 구동되는 DRX 비활성 타이머와, DRX 주기가 도래한 경우, DRX를 활성화시키고, 상기 DRX 비활성 타이머 구동 중 상기 서빙 기지국으로부터 반영구 자원 할당 정보가 수신되는 경우, 상기 반영구 자원 할당 정보에서 확인한 상기 반영구 자원 할당 주기에 따라 반영구 자원을 확인하는 제어부를 포함하여 구성되며, 상기 제어부는, 상기 DRX 주기와 상기 반영구 자원 할당 주기를 독립적으로 운용하는 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같이 VoIP 기반의 무선통신시스템에서 단말의 DRX 운용 시 DRX 활성화 구간과 별도의 반영구 자원 할당을 위한 DRX 비활성화 타이머 구동 구간을 설정함으로써, 반영구 자원 할당에 대한 스케줄링의 유연성을 높일 수 있다.
또한, 상기 단말의 DRX 운용 시, DRX 주기와 반영구 자원 할당 주기를 독립적으로 운용함으로써, DRX 활성화 구간을 최소화시키면서 반영구 자원 할당에 대한 스케줄링 유연성을 유지할 수 있는 이점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 VoIP 기반의 무선통신시스템에서 DRX 운용 절차를 도시하는 도면,
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 기지국에서 반영구 자원을 할당하기 위한 절차를 도시하는 도면,
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 단말의 DRX 운용 절차를 도시하는 도면,
도 4는 본 발명에 따른 VoIP 기반의 무선통신시스템에서 기지국의 블록 구성을 도시하는 도면, 및
도 5는 본 발명에 따른 VoIP 기반의 무선통신시스템에서 단말의 블록 구성을 도시하는 도면.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 그리고, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 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 VoIP(Voice over IP) 기반의 무선통신시스템에서 반영구 자원 할당 기법과 불연속 패킷 수신(DRX: Discontinuous Reception)을 함께 운용하기 위한 기술에 대해 설명한다.
이하 설명은 하향링크 VoIP 서비스를 예를 들어 설명한다. 하지만, 상향링크 VoIP 서비스에도 동일하게 적용할 수 있다.
VoIP 서비스를 제공하는 경우, 하나의 VoIP 호는 음성 패킷이 발생하는 음성 발생(Talk-spurts) 구간과 음성 패킷이 발생하지 않는 묵음(Silent) 구간의 반복으로 구성된다. 반영구 자원 할당 기법을 사용하는 경우, 기지국은 음성 발생 구간의 시작점에 반영구 자원을 할당하고, 묵음 구간의 시작점에 반영구 자원을 해제한다.
반영구 자원 할당 기법과 DRX를 함께 운용하는 경우, 상기 무선통신시스템의 기지국과 단말은 하기 도 1에 도시된 바와 같이 반영구 자원 할당 기법과 DRX를 운용한다.
도 1은 본 발명에 따른 VoIP 기반의 무선통신시스템에서 DRX 운용 절차를 도시하고 있다.
상기 도 1에 도시된 바와 같이 상기 무선통신시스템에서 단말(110)은 기지국(100)의 서비스 영역 내에 위치하여 상기 기지국(100)으로부터 서비스를 제공받는다.
상기 기지국(100)은 음성 발생 구간의 시작점이 감지되는 경우(111단계), 반영구 자원 할당 기법을 활성화시킬 것인지 결정한다.
상기 반영구 자원 할당 기법을 활성화시킬 것으로 결정한 경우(113단계), 상기 기지국(100)은 상기 단말(110)의 DRX가 활성화되는지 확인한다. 예를 들어, 상기 단말(110)은 상기 기지국(100)과의 시그널링을 통해 DRX 운용 파라미터를 결정한다. 이에 따라, 상기 기지국(100)은 상기 단말(110)의 DRX 운용 파라미터를 이용하여 상기 단말(110)의 DRX가 활성화되는지 확인할 수 있다. 여기서, 상기 DRX 운용 파라미터는, 단말의 활성/비활성 반복 시점을 나타내는 DRX 주기, 상기 단말의 활성화 구간을 나타내는 활성화 구간(On duration timer), 동적이고 버스트한 특성의 서비스를 위해 일정 기간동안 단말의 활성화를 유지할도록 설정되는 DRX 비활성화 타이머 구간(DRX inactivity timer) 및 재전송을 위한 HARQ 재전송 구간(HARQ retransmission timer)을 포함한다.
상기 단말(110)의 DRX가 활성화되는 경우, 상기 기지국(100)은 상기 단말(110)로 반영구 자원 할당 지시 정보를 전송한다(115단계). 예를 들어, 동적 자원 할당이 가능한 경우, 상기 기지국(100)은 동적 자원 할당에 의한 패킷을 이용하여 반영구 자원 할당 지시 정보를 상기 단말(110)로 전송한다. 다른 예를 들어, 동적 자원 할당이 불가능한 경우, 상기 기지국(100)은 더미 할당(dummy assignment) 정보를 이용하여 반영구 자원 할당 지시 정보를 상기 단말(110)로 전송할 수 있다. 여기서, 상기 더미 할당 정보는 사용하지 않는 필드(reserved field)를 이용하여 상기 반영구 자원 할당 지시 정보를 포함한 반영구 자원 할당 해제를 위한 물리 제어 채널을 포함한다.
이후, 상기 기지국(100)은 반영구 자원 할당을 위한 슬롯 검색을 시작한다(117단계).
상기 단말(110)은 DRX 주기(130)마다 활성화되어 DRX 활성 구간(160) 동안 물리 제어 채널을 모니터링한다. 이때, 상기 단말(110)은 DRX 활성 구간(160)이 지나면 비활성화된다.
또한, 상기 단말(110)은 상기 기지국(100)으로부터 제공받은 반영구 자원 할당 지시 정보에 따라 DRX 비활성 타이머를 구동시킨다. 이때, 상기 단말(110)은 DRX 비활성 타이머가 구동되는 동안 DRX 활성 구간(160)을 벗어나도 활성상태를 유지한다. 여기서, 상기 DRX 비활성 타이머의 구동 시간(170)은 상기 기지국(100)이 반영구 자원으로 할당할 수 있는 모든 슬롯을 검색할 수 있도록 반영구 자원 할당 주기(150)보다 크게 설정된다.
상기 기지국(100)은 상기 슬롯 검색을 통해 특정 슬롯에 상기 단말(110)의 반영구 자원을 할당한 경우(119단계), 상기 단말(110)로 반영구 자원 할당 정보를 전송한다(121단계).
상기 단말(110)은 상기 DRX 비활성 타이머의 구동으로 상기 반영구 자원 할당 정보를 수신받은 경우, 상기 기지국(100)으로 수신 성공 정보(ACK)를 전송한다(123단계).
이후, 상기 기지국(100)은 반영구 자원 할당 주기(150)마다 상기 단말(110)로 반영구 자원을 할당하여 전송한다(125단계, 127단계).
상기 단말(110)은 DRX 주기(130)와 별도로 반영구 자원 할당 주기(150) 마다 활성화되어 상기 기지국(100)으로부터 반영구 자원을 할당받는다. 이때, 상기 단말(110)은 데이터 채널 수신 구간(180) 동안 활성화된다.
상술한 실시 예에서 기지국(100)은 반영구 자원 할당 지시 정보를 상기 단말(110)로 전송한 후(115단계), 반영구 자원 할당을 위한 슬롯을 검색한다(117단계).
다른 실시 예에서 상기 기지국(100)은 반영구 자원 할당을 위한 슬롯을 검색을 시작한 후(117단계), 반영구 자원 할당 지시 정보를 상기 단말(110)로 전송할 수도 있다(115단계).
또 다른 실시 예에서 상기 기지국(100)은 상기 반영구 자원 할당 지시 정보를 상기 단말(110)로 전송 과정(115단계)과 상기 반영구 자원 할당을 위한 슬롯 검색 과정(117단계)은 동시에 수행할 수도 있다.
이하 설명은 기지국에서 단말의 DRX 운용을 고려하여 반영구 자원을 할당하기 위한 방법에 대해 설명한다. 이하 설명에서 상기 기지국은 상기 도 1에 도시된 바와 같이 반영구 자원 할당 지시 정보를 상기 단말로 전송한 후, 반영구 자원 할당을 위한 슬롯을 검색하는 것으로 가정한다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 기지국에서 반영구 자원을 할당하기 위한 절차를 도시하고 있다.
상기 도 2를 참조하면 상기 기지국은 201단계에서 음성 발생 구간이 감지되는지 확인한다. 즉, 상기 기지국은 음성 발생 구간의 시작점이 감지되는지 확인한다.
음성 발생 구간이 감지되는 경우, 상기 기지국은 203단계로 진행하여 반영구 자원 할당 기법을 활성화시키는 것으로 결정한다. 즉, 상기 기지국은 서비스를 제공하는 단말로 반영구 자원을 할당하는 것으로 결정한다. 예를 들어, 상기 기지국은 음성발생 구간이 감지되는 경우, 반영구 자원 할당 기법을 활성화시킬 것인지 결정한다. 이때, 상기 기지국은 상기 203단계와 같이 반영구 자원 할당 기법을 활성화시키는 것으로 결정할 수 있다. 한편, 상기 기지국은 반영구 자원 할당 기법을 활성화시키지 않는 것으로 결정한 경우, 본 알고리즘을 종료한다.
이후, 상기 기지국은 205단계로 진행하여 단말의 DRX가 활성화되는지 확인한다. 예를 들어, 상기 단말은 상기 기지국과의 시그널링을 통해 DRX 운용 파라미터를 결정한다. 이에 따라, 상기 기지국은 상기 단말의 DRX 운용 파라미터를 이용하여 상기 단말의 DRX가 활성화되는지 확인할 수 있다. 여기서, 상기 DRX 운용 파라미터는, 단말의 활성/비활성 반복 시점을 나타내는 DRX 주기, 상기 단말의 활성화 구간을 나타내는 활성화 구간, 동적이고 버스트한 특성의 서비스를 위해 일정 기간동안 단말의 활성화를 유지할도록 설정되는 DRX 비활성화 타이머 구간 및 재전송을 위한 HARQ 재전송 구간을 포함한다.
상기 단말의 DRX가 활성화되는 경우, 상기 기지국은 207단계로 진행하여 상기 단말로 동작 자원 할당이 가능한지 확인한다.
상기 단말로 동작 자원 할당이 가능한 경우, 상기 기지국은 209단계로 진행하여 동적 자원 할당에 의한 패킷을 이용하여 반영구 자원 할당 지시 정보를 상기 단말로 전송한다.
상기 반영구 자원 할당 지시 정보를 전송한 후, 상기 기지국은 211단계로 진행하여 반영구 자원 할당을 위해 슬롯을 검색한다.
한편, 상기 207단계에서 단말로 동작 자원 할당이 불가능한 경우, 상기 기지국은 217단계로 진행하여 더미 할당(dummy assignment) 정보를 이용하여 반영구 자원 할당 지시 정보를 상기 단말로 전송할 수 있다. 여기서, 상기 더미 할당 정보는 사용하지 않는 필드(reserved field)를 이용하여 상기 반영구 자원 할당 지시 정보를 포함한 반영구 자원 할당 해제를 위한 물리 제어 채널을 포함한다.
상기 반영구 자원 할당 지시 정보를 전송한 후, 상기 기지국은 상기 211단계로 진행하여 반영구 자원 할당을 위해 슬롯을 검색한다.
이후, 상기 기지국은 213단계로 진행하여 상기 슬롯 검색을 통해 상기 단말로 반영구 자원을 할당하였는지 확인한다.
상기 단말로 반영구 자원을 할당하지 못한 경우, 상기 기지국은 상기 211단계로 진행하여 반영구 자원 할당을 위해 슬롯을 다시 검색한다.
한편, 상기 213단계에서 특정 슬롯에 상기 단말의 반영구 자원을 할당한 경우, 상기 기지국은 215단계로 진행하여 상기 단말로 반영구 자원 할당 정보를 전송한다. 이후, 상기 기지국은 반영구 할당 주기마다 상기 단말로 반영구 자원을 할당하여 전송한다.
이후, 상기 기지국은 본 알고리즘을 종료한다.
이하 설명은 단말에서 반영구 자원 할당을 고려하여 DRX를 운용하기 위한 방법에 대해 설명한다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 단말의 DRX 운용 절차를 도시하고 있다.
상기 도 3을 참조하면 상기 단말은 301단계에서 DRX 주기가 도래하는지 확인한다.
DRX 주기가 도래한 경우, 상기 단말은 303단계로 진행하여 DRX를 활성화 시킨다.
이후, 상기 단말은 305단계로 진행하여 서빙 기지국으로부터 반영구 자원할당 지시 정보가 수신되는지 확인한다. 예를 들어, 상기 단말은 상기 서빙 기지국에서 동적 자원 할당을 통해 전송한 반영구 자원 할당 지시 정보를 포함하는 패킷이 수신되는지 확인한다. 다른 예를 들어, 상기 단말은 반영구 자원 할당 지시 정보를 포함하는 더미 할당(dummy assignment) 정보가 수신되는지 확인한다. 여기서, 상기 더미 할당 정보는 사용하지 않는 필드(reserved field)를 이용하여 상기 반영구 자원 할당 지시 정보를 포함한 반영구 자원 할당 해제를 위한 물리 제어 채널을 포함한다.
반영구 자원 할당 지시 정보가 수신되지 않는 경우, 상기 단말은 319단계로 진행하여 DRX 활성 구간이 종료되는지 확인한다.
상기 319단계에서 DRX 활성 구간이 종료되지 않은 경우, 상기 단말은 상기 305단계로 진행하여 서빙 기지국으로부터 반영구 자원할당 지시 정보가 수신되는지 다시 확인한다.
한편, 상기 319단계에서 DRX 활성 구간이 종료된 경우, 상기 단말은 상기 301단계로 진행하여 DRX 주기가 도래하는지 확인한다. 즉, 상기 319단계에서 DRX 비활성 타이머는 구동되지 않는다. 이에 따라, 상기 단말은 DRX 활성 구간이 종료된 경우, 상기 301단계로 진행하여 DRX 주기가 도래하는지 확인한다. 다른 예를 들어, DRX 활성 구간이 종료된 경우, 상기 단말은 315단계로 진행하여 DRX 비활성 타이머가 소멸되는지 확인할 수도 있다. 즉, 상기 단말은 DRX 활성 구간이 종료되면 DRX를 비활성화시킨다. 하지만, DRX 비활성 타이머가 구동하고 있는 경우, 상기 단말은 DRX 활성 구간이 종료되어도 DRX의 활성 상태를 유지한다. 이에 따라, 상기 단말은 DRX 활성 구간이 종료되면 상기 315단계로 진행하여 DRX 비활성 타이머가 구동되고 있는지 확인할 수도 있다.
상기 305단계에서 반영구 자원할당 지시 정보가 수신되는 경우, 상기 단말은 307단계로 진행하여 DRX 비활성 타이머를 구동시킨다. 여기서, 상기 DRX 비활성 타이머의 구동 시간은 상기 기지국이 반영구 자원으로 할당할 수 있는 모든 슬롯을 검색할 수 있도록 반영구 자원 할당 주기보다 크게 설정된다.
이후, 상기 단말은 309단계로 진행하여 상기 서빙 기지국으로부터 반영구 자원 할당 정보가 수신되는지 확인한다.
상기 서빙 기지국으로부터 반영구 자원 할당 정보를 수신받지 못한 경우, 상기 단말은 상기 315단계로 진행하여 DRX 비활성 타이머가 소멸되는지 확인한다. 즉, 상기 단말은 DRX 비활성 타이머가 구동되고 있는지 확인한다.
상기 315단계에서 상기 DRX 비활성 타이머의 구동시간이 만료하여 소멸된 경우, 상기 단말은 317단계로 진행하여 DRX를 비활성화시킨다.
한편, 상기 315단계에서 상기 DRX 비활성 타이머가 구동되고 있는 경우, 상기 단말은 상기 309단계로 진행하여 상기 서빙 기지국으로부터 반영구 자원 할당정보가 수신되는지 확인한다.
상기 309단계에서 상기 서빙 기지국으로부터 반영구 자원 할당 정보를 수신받은 경우, 상기 단말은 311단계로 진행하여 반영구 자원 할당 운용 정보를 확인한다. 예를 들어, 상기 단말은 반영구 자원 할당 주기를 확인한다.
이후, 상기 단말은 313단계로 진행하여 반영구 자원 할당 주기마다 데이터 수신 채널을 활성화시켜 상기 서빙 기지국으로부터 반영구 자원을 할당받는다. 이때, 상기 단말은 DRX주기와 독립적으로 반영구 자원 할당 주기를 운용한다.
이후, 상기 단말은 본 알고리즘을 종료한다.
이하 설명은 단말의 DRX 운용을 고려하여 반영구 자원을 할당하기 위한 기지국 구성에 대해 설명한다.
도 4는 본 발명에 따른 VoIP 기반의 무선통신시스템에서 기지국의 블록 구성을 도시하고 있다.
상기 도 4에 도시된 바와 같이 기지국은 듀플렉서(400), 수신 모뎀(402), 메시지 처리부(404), 제어부(406), 메시지 생성부(408) 및 송신 모뎀(410)을 포함하여 구성된다.
상기 듀플렉서(400)는 듀플렉싱 방식에 따라 상기 송신 모뎀(410)으로부터 제공받은 송신신호를 안테나를 통해 송신하고, 안테나로부터의 수신신호를 수신 모뎀(402)으로 제공한다.
상기 수신 모뎀(402)은 상기 듀플렉서(400)로부터 제공받은 고주파 신호를 기저대역 신호로 변환하여 복조한다. 이때, 상기 수신 모뎀(402)은 RF처리 블록, 복조블록, 채널복호블록 등을 포함하여 구성될 수 있다. 상기 RF처리 블록은 상기 제어부(406)의 제어에 따라 상기 듀플렉서(400)로부터 제공받은 고주파 신호를 기저대역 신호로 변환하여 출력한다. 상기 복조블록은 상기 RF처리 블록으로부터 제공받은 신호에서 각 부반송파에 실린 데이터를 추출하기 위한 FFT(Fast Fourier Transform)연산기 등으로 구성된다, 상기 채널복호블럭은 복조기, 디인터리버 및 채널디코더 등으로 구성된다.
상기 메시지 처리부(404)는 상기 수신 모뎀(402)으로부터 제공받은 신호에서 제어 정보를 추출하여 상기 제어부(406)로 제공한다.
상기 제어부(406)는 상기 기지국의 전반적인 동작을 제어한다.
상기 제어부(406)는 서비스를 제공하는 단말의 DRX 운용을 고려하여 반영구 자원을 할당한다. 예를 들어, 상기 제어부(406)는 음성 발생 구간의 시작점이 감지되는 경우, 반영구 자원 할당 기법을 활성화시킬 것인지 결정한다. 만일, 반영구 자원 할당 기법을 활성화하는 경우, 상기 제어부(406)는 단말의 DRX가 활성화되면 상기 단말로 반영구 자원 할당 지시 정보를 전송하도록 제어한다. 또한, 상기 제어부(406)는 단말의 DRX가 활성화되면 반영구 자원 할당을 위해 슬롯을 검색하도록 제어한다. 상기 슬롯 검색을 통해 상기 단말로 반영구 자원을 할당한 경우, 상기 제어부(406)는 상기 단말로 반영구 자원 할당 정보를 전송하도록 제어한다. 이후, 상기 제어부(406)는 반영구 할당 주기마다 상기 단말로 반영구 자원을 할당한다.
상기 메시지 생성부(408)는 상기 제어부(406)의 제어에 따라 서비스 영역에 위치하는 적어도 하나의 단말로 전송할 제어 메시지를 생성한다. 예를 들어, 상기 메시지 생성부(408)는 상기 제어부(406)의 제어에 따라 반영구 자원 할당 지시 정보를 포함하는 제어 메시지를 생성한다. 이때, 상기 단말로 동작 자원 할당이 가능한 경우, 상기 메시지 생성부(408)는 반영구 자원 할당 지시 정보를 포함하는 물리 제어 채널을 생성한다. 한편, 상기 단말로 동작 자원 할당이 불가능한 경우, 상기 메시지 생성부(408)는 반영구 자원 할당 지시 정보를 포함하는 더미 할당(dummy assignment) 정보를 생성한다. 여기서, 상기 더미 할당 정보는 사용하지 않는 필드(reserved field)를 이용하여 상기 반영구 자원 할당 지시 정보를 포함한 반영구 자원 할당 해제를 위한 물리 제어 채널을 포함한다.
상기 송신 모뎀(410)은 단말로 전송할 데이터 및 상기 메시지 생성부(408)로부터 제공받은 제어 메시지를 부호화 및 고주파 신호로 변환하여 상기 듀플렉서(400)로 전송한다. 상기 송신 모뎀(410)은 채널부호블록, 변조 블록, RF처리 블록 등을 포함하여 구성될 수 있다. 상기 채널부호블럭은 변조기, 인터리버 및 채널인코더 등으로 구성된다. 상기 변조블록은 상기 채널부호블록으로부터 제공받은 신호에서 각 부반송파에 매핑하기 위한 IFFT연산기 등으로 구성된다. 상기 RF처리 블록은 상기 변조블록으로부터 제공받은 기저대여 신호를 고주파신호로 변환하여 상기 듀플렉서(400)로 출력한다.
이하 설명은 반영구 자원 할당을 고려하여 DRX를 운용하기 위한 단말 구성에 대해 설명한다.
도 5는 본 발명에 따른 VoIP 기반의 무선통신시스템에서 단말의 블록 구성을 도시하고 있다.
상기 도 5에 도시된 바와 같이 단말은 듀플렉서(500), 수신 모뎀(502), 메시지 처리부(504), 제어부(506), 활성 타이머(508), DRX 비활성 타이머(510), 반영구 자원 타이머(512), 메시지 생성부(514) 및 송신 모뎀(516)을 포함하여 구성된다.
상기 듀플렉서(500)는 듀플렉싱 방식에 따라 상기 송신 모뎀(516)으로부터 제공받은 송신신호를 안테나를 통해 송신하고, 안테나로부터의 수신신호를 수신 모뎀(502)으로 제공한다.
상기 수신 모뎀(502)은 상기 듀플렉서(500)로부터 제공받은 고주파 신호를 기저대역 신호로 변환하여 복조한다. 이때, 상기 수신 모뎀(502)은 RF처리 블록, 복조블록, 채널복호블록 등을 포함하여 구성될 수 있다. 상기 RF처리 블록은 상기 제어부(506)의 제어에 따라 상기 듀플렉서(500)로부터 제공받은 고주파 신호를 기저대역 신호로 변환하여 출력한다. 상기 복조블록은 상기 RF처리 블록으로부터 제공받은 신호에서 각 부반송파에 실린 데이터를 추출하기 위한 FFT연산기 등으로 구성된다, 상기 채널복호블럭은 복조기, 디인터리버 및 채널디코더 등으로 구성된다.
상기 메시지 처리부(504)는 상기 수신 모뎀(502)으로부터 제공받은 신호에서 제어 정보를 추출하여 상기 제어부(506)로 제공한다. 예를 들어, 상기 메시지 처리부(504)는 수신 신호에서 반영구 자원 할당 지시 정보 및 반영구 자원 할당 정보를 추출하여 상기 제어부(506)로 제공한다.
상기 제어부(506)는 상기 단말의 전반적인 동작을 제어한다.
상기 제어부(506)는 서빙 기지국의 반영구 자원 할당을 고려하여 DRX를 운용한다.
상기 제어부(506)는 DRX 주기가 도래한 경우, DRX를 활성화시키고, 상기 활성 타이머(508)를 구동시킨다. 이때, 상기 제어부(506)는 상기 활성 타이머(508)의 구동시간이 만료된 경우, DRX를 비활성화시킨다.
또한, 상기 제어부(506)는 상기 메시지 처리부(504)로부터 반영구 자원 할당 지시 정보를 제공받는 경우 상기 DRX 비활성 타이머(510)를 구동시킨다. 이때, 상기 제어부(506)는 상기 DRX 비활성 타이머(510)가 구동되고 있는 경우, 상기 활성 타이머(508)의 구동시간이 만료되어도 DRX의 활성 상태를 유지한다.
상기 제어부(506)는 상기 메시지 처리부(504)로부터 반영구 자원 할당 정보를 제공받는 경우, 반영구 자원을 할당받기 위해 반영구 자원 할당 주기마다 데이터 수신 채널을 활성화시킨다. 이 경우, 상기 제어부(506)는 DRX주기와 독립적으로 반영구 자원 할당 주기를 운용한다.
상기 활성 타이머(508)는 DRX 주기가 도래한 경우, 상기 제어부(506)에 의해 구동된다. 이후, 상기 활성 타이머(508)는 구동 시간이 만료하면 구동시간 만료정보를 상기 제어부(506)로 전송한다.
상기 DRX 비활성 타이머(510)는 반영구 자원 할당 지시 정보를 수신받은 경우, 상기 제어부(506)의 제어에 따라 구동된다. 이후, 상기 DRX 비활성 타이머(510)는 구동 시간이 만료하면 구동시간 만료정보를 상기 제어부(506)로 전송한다. 여기서, 상기 DRX 비활성 타이머(510)의 구동 시간은 상기 기지국이 반영구 자원으로 할당할 수 있는 모든 슬롯을 검색할 수 있도록 반영구 자원 할당 주기보다 크게 설정된다.
상기 반영구 자원 타이머(512)는 반영구 자원 할당정보가 수신되는 경우, 상기 제어부(506)의 제어에 따라 구동된다. 이후, 상기 반영구 자원 타이머(512)는 반영구 자원 할당 주기가 도래하였음을 상기 제어부(506)로 알린다.
상기 메시지 생성부(514)는 상기 제어부(506)의 제어에 따라 서빙 기지국으로 전송할 제어 메시지를 생성한다.
상기 송신 모뎀(516)은 단말로 전송할 데이터 및 상기 메시지 생성부(514)로부터 제공받은 제어 메시지를 부호화 및 고주파 신호로 변환하여 상기 듀플렉서(500)로 전송한다. 상기 송신 모뎀(516)은 채널부호블록, 변조 블록, RF처리 블록 등을 포함하여 구성될 수 있다. 상기 채널부호블럭은 변조기, 인터리버 및 채널인코더 등으로 구성된다. 상기 변조블록은 상기 채널부호블록으로부터 제공받은 신호에서 각 부반송파에 매핑하기 위한 IFFT연산기 등으로 구성된다. 상기 RF처리 블록은 상기 변조블록으로부터 제공받은 기저대여 신호를 고주파신호로 변환하여 상기 듀플렉서(500)로 출력한다.
한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능하다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

Claims (20)

  1. VoIP(voice over internet protocol)기반의 무선통신시스템의 기지국에서 반영구 자원을 할당하기 위한 방법에 있어서,
    단말의 불연속 패킷 수신(DRX: Discontinuous Reception) 주기 중에서 DRX가 활성화되었는지 확인하는 과정과,
    상기 단말의 DRX가 활성화된 경우, 상기 단말에게, 상기 DRX 활성화 상태를 유지하기 위하여 DRX 비활성 타이머를 구동시키기 위한 반영구 자원 할당지시 정보를 전송하는 과정과,
    상기 DRX 비활성 타이머가 구동되는 동안, 반영구 자원을 할당하기 위한 슬롯을 결정하는 과정과,
    상기 단말에게, 상기 결정된 반영구 자원을 할당하기 위한 슬롯에 관한 정보를 전송하는 과정과,
    상기 결정된 슬롯에 기반하여 반영구 자원 할당 주기마다 상기 단말로 상기 반영구 자원을 할당하는 과정을 포함하고,
    상기 DRX 주기는 DRX 활성화 구간과 DRX 비활성화 구간을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    음성 발생(Talk-spurts) 구간의 시작점이 감지되는 경우, 반영구 자원을 할당할 것인지 결정하는 과정을 더 포함하여,
    상기 반영구 자원을 할당하는 것으로 결정한 경우, 상기 단말의 DRX가 활성화되었는지 확인하는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 반영구 자원 할당지시 정보를 전송하는 과정은,
    동작 자원 할당이 가능한 경우, 동작 자원할당에 의한 패킷을 이용하여 반영구 자원 할당 지시 정보를 상기 단말로 전송하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 반영구 자원 할당지시 정보를 전송하는 과정은,
    동작 자원 할당이 불가능한 경우, 더미 할당(dummy assignment) 정보를 이용하여 반영구 자원 할당 지시 정보를 상기 단말로 전송하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 더미 할당 정보는, 사용하지 않는 필드(reserved field)를 이용하여 상기 반영구 자원 할당 지시 정보를 포함한 반영구 자원 할당 해제를 위한 물리 제어 채널을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. VoIP(voice over internet protocol) 기반의 무선통신시스템의 단말에서 불연속 패킷 수신(DRX: Discontinuous Reception)을 운용하기 위한 방법에 있어서,
    DRX 주기가 도래한 경우, DRX를 활성화시키는 과정과,
    서빙 기지국으로부터 상기 DRX 활성화 상태를 유지하기 위하여 DRX 비활성 타이머를 구동시키기 위한 반영구 자원 할당 지시 정보가 수신되는 경우, 상기 DRX 비활성 타이머를 구동시키는 과정과,
    상기 서빙 기지국으로부터 반영구 자원을 할당하기 위한 슬롯에 관한 정보를 수신하는 과정과,
    상기 반영구 자원을 할당하기 위한 슬롯에 관한 정보에 기반하여 반영구 자원 할당 주기를 확인하는 과정을 포함하고,
    상기 DRX 주기와 상기 반영구 자원 할당 주기는, 독립적으로 운용되고,
    상기 반영구 자원을 할당하기 위한 슬롯에 관한 정보는, 상기 DRX 비활성 타이머가 구동되는 동안 상기 서빙 기지국에 의하여 생성되는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 DRX를 활성화시킨 후, DRX 활성 구간이 만료되면 상기 DRX를 비활성화시키는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제 6항에 있어서,
    상기 DRX 비활성 타이머 구동 중 DRX 활성 구간이 만료되어도 상기 DRX의 활성 상태를 유지시키는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제 6항에 있어서,
    상기 반영구 자원 할당 지시 정보는, 동작 자원할당에 의한 패킷에 포함되어 수신되는 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 제 6항에 있어서,
    상기 반영구 자원 할당 지시 정보는, 더미 할당(dummy assignment) 정보에 포함되어 수신되는 것을 특징으로 하는 방법.
  11. VoIP(voice over internet protocol) 기반의 무선통신시스템의 기지국에서 반영구 자원을 할당하기 위한 장치에 있어서,
    단말과 통신하기 위한 송신 단과,
    상기 송신 단과 기능적으로 결합된 제어부를 포함하고,
    상기 제어부는,
    반영구 자원을 할당하기 위한 단말의 불연속 패킷 수신(DRX: Discontinuous Reception) 주기 중에서 DRX가 활성화되었는지 확인하도록 구성되고,
    상기 단말의 DRX가 활성화된 경우, 상기 단말에게, 상기 DRX 활성화 상태를 유지하기 위하여 DRX 비활성 타이머를 구동시키기 위한 반영구 자원 할당지시 정보를 전송하도록 구성되고,
    상기 DRX 비활성 타이머가 구동되는 동안, 반영구 자원을 할당하기 위한 슬롯을 결정하도록 구성되고
    상기 단말에게, 상기 결정된 반영구 자원을 할당하기 위한 슬롯에 관한 정보를 전송하도록 구성되고,
    상기 결정된 슬롯에 기반하여 반영구 자원 할당 주기마다 상기 단말로 상기 반영구 자원을 할당하도록 구성되며,
    상기 DRX 주기는 DRX 활성화 구간과 DRX 비활성화 구간을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 제어부는, 음성 발생(Talk-spurts) 구간의 시작점이 감지되는 경우, 반영구 자원을 할당할 것인지 결정하는 것을 특징으로 하는 장치.
  13. 제 11항에 있어서,
    상기 송신 단은, 동작 자원 할당이 가능한 경우, 동작 자원할당에 의한 패킷을 이용하여 반영구 자원 할당 지시 정보를 상기 단말로 전송하는 것을 특징으로 하는 장치.
  14. 제 11항에 있어서,
    상기 송신 단은, 동작 자원 할당이 불가능한 경우, 더미 할당(dummy assignment) 정보를 이용하여 반영구 자원 할당 지시 정보를 상기 단말로 전송하는 것을 특징으로 하는 장치.
  15. 제 14항에 있어서,
    상기 더미 할당 정보는, 사용하지 않는 필드(reserved field)를 이용하여 상기 반영구 자원 할당 지시 정보를 포함한 반영구 자원 할당 해제를 위한 물리 제어 채널을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  16. VoIP(voice over internet protocol) 기반의 무선통신시스템의 단말에서 불연속 패킷 수신(DRX: Discontinuous Reception)을 운용하기 위한 장치에 있어서,
    신호를 수신받는 수신 단과,
    상기 수신 단과 기능적으로 결합된 제어부를 포함하고,
    상기 제어부는,
    DRX 주기가 도래한 경우, DRX를 활성화시키도록 구성되고,
    서빙 기지국으로부터 상기 DRX 활성화 상태를 유지하기 위하여 DRX 비활성 타이머를 구동시키기 위한 반영구 자원 할당 지시 정보가 수신되는 경우, 상기 DRX 비활성 타이머를 구동시키도록 구성되고,
    상기 서빙 기지국으로부터 반영구 자원을 할당하기 위한 슬롯에 관한 정보를 수신하도록 구성되고,
    상기 반영구 자원을 할당하기 위한 슬롯에 관한 정보에 기반하여 반영구 자원 할당 주기를 확인하도록 구성되며,
    상기 DRX 주기와 상기 반영구 자원 할당 주기는, 독립적으로 운용되고,
    상기 반영구 자원을 할당하기 위한 슬롯에 관한 정보는, 상기 DRX 비활성 타이머가 구동되는 동안 상기 서빙 기지국에 의하여 생성되는 장치.
  17. 제 16항에 있어서,
    상기 DRX가 활성화되는 경우, 활성되는 활성 타이머를 더 포함하여,
    상기 제어부는, 상기 활성 타이머의 구동 시간이 만료되는 경우, 상기 DRX를 비활성화시키는 것을 특징으로 하는 장치.
  18. 제 17항에 있어서,
    상기 제어부는, DRX 비활성 타이머 구동 중 상기 활성 타이머의 구동 시간이 만료되어도 상기 DRX의 활성 상태를 유지시키는 것을 특징으로 하는 장치.
  19. 제 16항에 있어서,
    상기 수신 단은, 반영구 자원 할당 지시 정보를 포함하는 동작 자원할당에 의한 패킷을 수신받는 것을 특징으로 하는 장치.
  20. 제 16항에 있어서,
    상기 수신 단은, 반영구 자원 할당 지시 정보를 포함하는 더미 할당(dummy assignment) 정보를 수신받는 것을 특징으로 하는 장치.

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