KR101781865B1

KR101781865B1 - 무선 접속 시스템에서 고정 자원 할당 방법 및 장치

Info

Publication number: KR101781865B1
Application number: KR1020110035131A
Authority: KR
Inventors: 김정기; 박기원; 육영수; 이진
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2010-04-15
Filing date: 2011-04-15
Publication date: 2017-09-26
Also published as: KR20110115551A

Abstract

본 명세서는 무선 접속 시스템에서, 고정 자원 할당 방법에 있어서, 고정 자원 할당 정보를 포함하는 제 1 맵 메시지를 기지국으로부터 수신하는 단계; 상기 고정 자원 할당 정보에 포함된 고정 자원 영역을 통해 상기 기지국과 데이터 버스트를 송수신하는 단계; 및 고정 자원 할당 해제 타입 정보를 포함하는 제 2 맵 메시지를 기지국으로부터 수신하는 단계를 포함하되, 상기 고정 자원 할당 해제 타입 정보는 고정 할당된 자원의 할당 해제가 영구적(permanent) 할당 해제인지 또는 일시적(temporal) 할당 해제인지를 지시하는 정보인 것을 특징으로 한다.

Description

무선 접속 시스템에서 고정 자원 할당 방법 및 장치{APPARATUS AND METHOD FOR ALLOCATING PERSISTENTLY RESOURCE IN A WIRELESS ACCESS SYSTEM}

본 명세서는 무선 접속 시스템에 관한 것으로 특히, 고정적으로 자원을 할당하는 방법 및 장치에 관한 것이다.

도 1은 프레임 구조의 일 예를 나타낸다.

도 1을 참조하면, 슈퍼프레임(SF; Superframe)은 슈퍼프레임 헤더(SFH; Superframe Header)와 4개의 프레임(frame, F0, F1, F2, F3)을 포함한다. 슈퍼프레임 내 각 프레임의 길이는 모두 동일할 수 있다. 각 슈퍼프레임의 크기는 20ms이고, 각 프레임의 크기는 5ms인 것으로 예시하고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 슈퍼프레임의 길이, 슈퍼프레임에 포함되는 프레임의 수, 프레임에 포함되는 서브프레임의 수 등은 다양하게 변경될 수 있다. 프레임에 포함되는 서브프레임의 수는 채널 대역폭(channel bandwidth), CP(Cyclic Prefix)의 길이에 따라 다양하게 변경될 수 있다.

하나의 프레임은 다수의 서브프레임(subframe, SF0, SF1, SF2, SF3, SF4, SF5, SF6, SF7)을 포함한다. 각 서브프레임은 상향링크 또는 하향링크 전송을 위하여 사용될 수 있다. 하나의 서브프레임은 시간 영역(time domain)에서 복수의 OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 심벌 또는 OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access)을 포함하고, 주파수 영역(frequency domain)에서 복수의 부반송파(subcarrier)를 포함한다.

OFDM 심벌은 하나의 심벌 구간(symbol period)을 표현하기 위한 것으로, 다중 접속 방식에 따라 OFDMA 심벌, SC-FDMA 심벌 등 다른 명칭으로 불릴 수 있다. 서브프레임은 5, 6, 7 또는 9개의 OFDMA 심벌로 구성될 수 있으나, 이는 예시에 불과하며 서브프레임에 포함되는 OFDMA 심벌의 수는 제한되지 않는다. 서브프레임에 포함되는 OFDMA 심벌의 수는 채널 대역폭, CP의 길이에 따라 다양하게 변경될 수 있다.

서브프레임이 포함하는 OFDMA 심벌의 수에 따라 서브프레임의 타입(type)이 정의될 수 있다. 예를 들어, 타입-1 서브프레임은 6 OFDMA 심벌, 타입-2 서브프레임은 7 OFDMA 심벌, 타입-3 서브프레임은 5 OFDMA 심벌, 타입-4 서브프레임은 9 OFDMA 심벌을 포함하는 것으로 정의될 수 있다. 하나의 프레임은 모두 동일한 타입의 서브프레임을 포함할 수 있다. 또는 하나의 프레임은 서로 다른 타입의 서브프레임을 포함할 수 있다. 즉, 하나의 프레임 내 각 서브프레임마다 포함하는 OFDMA 심벌의 개수는 모두 동일하거나, 각각 다를 수 있다. 또는, 하나의 프레임 내 적어도 하나의 서브프레임의 OFDMA 심벌의 개수는 상기 프레임 내 나머지 서브프레임의 OFDMA 심벌의 개수와 다를 수 있다.

프레임에는 TDD(Time Division Duplex) 방식 또는 FDD(Frequency Division Duplex) 방식이 적용될 수 있다. TDD 방식에서 각 서브프레임이 동일한 주파수에서 서로 다른 시간에 상향링크 전송 또는 하향링크 전송을 위해 사용된다.

즉, TDD 방식의 프레임 내의 서브프레임들은 시간 영역에서 상향링크 서브프레임과 하향링크 서브프레임으로 구분된다. FDD 방식에서 각 서브프레임이 동일한 시간의 서로 다른 주파수에서 상향링크 전송 또는 하향링크 전송을 위해 사용된다. 즉, FDD 방식의 프레임 내의 서브프레임들은 주파수 영역에서 상향링크 서브프레임과 하향링크 서브프레임으로 구분된다. 상향링크 전송과 하향링크 전송은 서로 다른 주파수 대역을 차지하고, 동시에 이루어질 수 있다.

SFH는 필수 시스템 파라미터(essential system parameter) 및 시스템 설정 정보(system configuration information)를 나를 수 있다. SFH는 슈퍼프레임 내 첫 번째 서브프레임 안에 위치할 수 있다. SFH는 상기 첫 번째 서브프레임의 마지막 5개의 OFDMA 심벌을 차지할 수 있다.

슈퍼프레임 헤더는 1차 SFH(P-SFH; primary-SFH) 및 2차 SFH(S-SFH; secondary-SFH)로 분류될 수 있다. P-SFH와 S-SFH는 매 슈퍼프레임마다 전송될 수 있다. S-SFH는 2개의 연속한 슈퍼프레임에서 전송될 수 있다. S-SFH로 전송되는 정보는 S-SFH SP1, S-SFH SP2, S-SFH SP3의 3개의 서브패킷(sub-packet)으로 나뉠 수 있다. 각 서브패킷은 서로 다른 주기를 가지고 주기적으로 전송될 수 있다. S-SFH SP1, S-SFH SP2 및 S-SFH SP3을 통해 전송되는 정보의 중요도는 서로 다를 수 있으며, S-SFH SP1이 가장 짧은 주기로, S-SFH SP3이 가장 긴 주기로 전송될 수 있다. S-SFH SP1은 네트워크 재진입(network re-entry)에 관한 정보를 포함한다. S-SFH SP2는 초기 네트워크 진입(initial network entry) 및 네트워크 탐색(network discovery)에 관한 정보를 포함한다. S-SFH SP3는 나머지 중요한 시스템 정보를 포함한다.

하나의 OFDMA 심벌은 복수의 부반송파를 포함하고, FFT 크기에 따라 부반송파의 개수가 결정된다. 몇 가지 유형의 부반송파가 있다. 부반송파의 유형은 데이터 전송을 위한 데이터 부반송파, 다양한 측정(estimation)을 위한 파일롯 부반송파, 가드 밴드(guard band) 및 DC 캐리어를 위한 널 캐리어로 나뉠 수 있다.

기기 간 통신( M2M )

기기 간 통신(M2M)에 대해서 간략히 살펴보기로 한다.

기기 간 통신(Machine to Machine:M2M)이란, 표현 그대로 전자 장치와 전자 장치 간의 통신을 의미한다. 즉, 사물 간의 통신을 의미한다. 일반적으로, 전자 장치 간의 유선 혹은 무선 통신이나, 사람이 제어하는 장치와 기계간의 통신을 의미하지만, 전자 장치와 전자 장치 간 즉, 기기 간 무선 통신을 특별히 지칭하는 의미로 사용된다. 또한, 셀룰러 네트워크에서 사용되는 M2M 단말들은 일반적인 단말들보다 성능이나 능력이 떨어진다.

또한, M2M 환경의 특징은 하기와 같다.

1. 셀 내의 많은 수의 단말

2. 적은 데이터 량

3. 낮은 전송 빈도수

4. 제한된 수의 데이터 특성

5. 시간 지연에 민감하지 않음

셀 내에는 많은 단말들이 존재하며 단말들은 단말의 type, class, service type 등에 따라서 서로 구분될 수 있다. 특히, machine to machine (M2M) communication (혹은 machine type communication (MTC))이 고려되면, 전체적인 단말의 수는 급격히 증가할 수 있다. M2M 단말들은 지원하는 service에 따라서 다음과 같은 특성을 가질 수 있다.

1. 간헐적으로 데이터를 전송한다. 이때 주기성을 가질 수도 있다.

2. Low mobility를 가지거나 고정되어 있음.

3. 신호 전송에서의 latency에 일반적으로 민감하지 않음

상기의 특성을 가지는 셀 내의 많은 M2M 단말들은 서로간에 multi-hop 구성을 이용하거나 계층적 구조를 이용하여 단말들간에 혹은 기지국으로 신호를 전송하거나 전송받을 수 있다.

즉, 기지국으로부터 신호를 전송받아 다른 계층 혹은 하위에 존재하는 M2M 단말에게 data를 전송하거나 다른 M2M 단말들로부터 신호를 전송받아 다른 M2M 단말이나 기지국에 신호를 송신할 수 있다. 또는, 릴레이가 아닌 단말간에 직접 통신을 수행할 수도 있다.

이러한 포괄적인 의미의 M2M 단말들간 신호 전송을 위하여 각각의 M2M 단말들은 서로 상/하위의 구조 형태로 연결되어 신호를 전송할 수 있다. (단말간 직접 통신의 경우는 상/하위 개념이 없을 수도 있지만, 상/하위 개념을 동일하게 적용하여 설명하는 것도 가능하다.)

일 예로, 하향링크 전송의 관점에서, 기지국이 전송한 신호를 MS 1이 수신하여 이를 MS 2에 전송한다. 그리고 이때 MS1은 MS 2뿐만 아니라 하위에 다른 단말 MS에게도 신호를 전송할 수 있다. 여기서, MS 2는 MS 1의 하위에 있는 단말을 말한다.

MS 1으로부터 신호를 수신한 MS 2는 수신한 신호를 하위의 MS에게 전송하고, 이와 같은 방법으로 MS N까지 전송한다. 여기서, MS 2와 MS N 사이에는 많은 단말들이 multi-hop의 형태 혹은 계층적으로 연결되어 있을 수 있다.

다른 일 예로, 상향링크 전송의 관점에서, M2M 단말간의 신호 전송을 위하여 다음과 같이 신호를 전송할 수 있다. 하위에 위치하는 M2M 단말은 상위의 M2M 단말을 이용하여 다른 M2M 단말 혹은 기지국에 신호를 전송할 수 있다.

M2M 시스템에서는 스마트 미터링(smart metering)과 같이 주기적으로 traffic이 생성되는 application들 즉, time controlled 특성을 가지는 application들을 지원하기 위한 방법을 제공해야 한다.

이를 지원하는 방법들 중에는 기존 시스템에서 정의된 persistent allocation방법이나 ertPS 또는 aGP 서비스 등이 있을 수 있다. 만약, 기존의 persistent scheduling 방법이 time-controlled 특성을 가지는 traffic에 사용될 수 있고, 해당 traffic이 time tolerant한 특성을 가질 수도 있다.

이러한 특성 (time controlled & time tolerant) 을 가지는 트래픽에 persistent scheduling 방법이 사용될 때, 특정 시점에 긴급한 메시지를 보내기 위해서 고정적으로 할당된 자원을 다른 단말에게 할당해 줘야 할 필요가 발생할 수 있다. 특히, M2M application이 시스템에서 지원될 경우에는 기존 시스템에서보다 많은 M2M device들이 셀(cell)에 존재하기 때문에 한정된 자원을 효율적으로 관리해야될 필요성이 있다.

기존 persistent scheduling에서 자원을 할당하기 위해서 기지국은 자원 삭제를 가리키는(i.e., allocation period == 0b00) 지속자원 할당 맵을 단말에게 전송한다. 다시 할당하기 위해서 자원 할당을 가리키는 지속자원할당 맵을 단말에게 전송한다.

만약, 상기에서 언급한 한 번 또는 일시적 자원 할당 해제가 발생할 경우에도 기존의 방법과 같이 자원 해제를 위한 맵을 전송하고, 다음 주기에서 다시 할당을 위한 지속자원할당 맵을 전송한다. 이는 한 번의 자원 할당 시 불필요한 맵 오버헤드가 발생할 수 있다.

따라서, 본 명세서는 고정 자원 할당에 대한 자원 할당 해제 시, 영구적 할당해제인지 일시적 할당 해제인지를 지시하는 정보를 단말로 전송함으로써, 일시적 할당 해제의 경우에는 다시 지속 자원 할당 맵 전송 없이 기존의 고정 자원 할당을 통해 데이터를 기지국과 송수신하는 방법을 제공함에 목적이 있다.

또한, 상기 고정 자원 할당 정보는 고정 자원 할당 주기 정보(Allocation Period)를 더 포함하며, 상기 고정 자원 할당 주기 정보가 고정 할당된 자원의 할당 해제를 지시하는 경우, 상기 고정 자원 할당 해제 타입 정보가 상기 제 2 맵 메시지에 포함되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 고정 할당 해제 타입 정보가 고정 할당된 자원의 일시적 할당 해제를 지시하는 경우, 상기 제 2 맵 메시지는 고정 자원 할당 해제 구간 정보(Num de-allocation)를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 고정 자원 할당 해제 구간 정보는 상기 일시적 할당 해제가 지속되는 구간의 길이를 나타내며, 상기 구간의 길이는 프레임 단위로 정의되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 고정 자원 할당 해제 구간 이후, 상기 제 1 맵 메시지에 포함된 고정 자원 할당 영역을 통해 상기 기지국과 데이터 버스트를 송수신하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 고정 자원 할당 해제 구간에서 자원 할당 정보를 포함하는 제 3 맵 메시지를 상기 기지국으로부터 수신하는 단계; 및 상기 자원 할당 정보에 포함된 자원 할당 영역을 통해, 상기 기지국으로 상향링크 데이터 버스트를 전송하는 단계를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제 1 맵 메시지 및 제 2 맵 메시지는 고정 할당 에이 맵(Persistent Allocation A-MAP)인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제 3 맵 메시지는 기본 할당 맵 정보 요소(Basic Assignment A-MAP IE)인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 일시적 할당 해제는 한 번의 자원 할당 해제(one time de-allocation)인 것을 특징으로 한다.

또한, 본 명세서는 무선 접속 시스템에서, 고정 자원 할당을 수행하는 단말에 있어서, 외부와 무선신호를 송수신하기 위한 무선통신부; 및 상기 무선통신부와 연결되어 있는 제어부를 포함하되, 상기 제어부는 고정 자원 할당 정보를 포함하는 제 1 맵 메시지를 기지국으로부터 수신하도록 상기 무선통신부를 제어하며, 상기 고정 자원 할당 정보에 포함된 고정 자원 영역을 통해 상기 기지국과 데이터 버스트를 송수신하도록 상기 무선통신부를 제어하며, 고정 자원 할당 해제 타입 정보를 포함하는 제 2 맵 메시지를 기지국으로부터 수신하도록 상기 무선통신부를 제어하되, 상기 고정 자원 할당 해제 타입 정보는 고정 할당된 자원의 할당 해제가 영구적(permanent) 할당 해제인지 또는 일시적(temporal) 할당 해제인지를 지시하는 정보인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제어부는 상기 고정 자원 할당 해제 구간 이후, 상기 제 1 맵 메시지에 포함된 고정 자원 할당 영역을 통해 상기 기지국과 데이터 버스트를 송수신하도록 상기 무선통신부를 제어하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제어부는 상기 고정 자원 할당 해제 구간에서 자원 할당 정보를 포함하는 제 3 맵 메시지를 상기 기지국으로부터 수신하도록 상기 무선통신부를 제어하며, 상기 자원 할당 정보에 포함된 자원 할당 영역을 통해, 상기 기지국으로 상향링크 데이터 버스트를 전송하도록 상기 무선통신부를 제어하는 것을 특징으로 한다.

본 명세서는 고정 자원 할당 해제 타입을 나타내는 정보를 PA A-MAP에 포함하여 단말로 함께 전송함으로써, 한 번 또는 일시적 지속(또는 고정) 자원 할당 해제 시 발생되는 불필요한 PA A-MAP 오버헤드를 줄일 수 있는 효과가 있다.

일 예로, 한 번의 자원 해지 시에 단말로 고정 자원 할당 해지가 한 번만 발생한다는 정보를 같이 알리는 경우, 단말로 전송하는 맵 오버헤드가 기존 보다 50% (2번에서 1번 전송) 줄어들 수 있는 효과가 있다.

도 1은 프레임 구조의 일 예를 나타낸다.
도 2는 본 명세서의 일 실시 예에 따른 고정 자원 할당 방법을 나타낸 도이다.
도 3은 본 명세서의 또 다른 일 실시 예에 따른 상향링크 기본 할당 맵 정보 요소(UL Basic Assignment A-MAP IE)를 통해 고정 자원 할당 해제 구간에서 기지국으로 상향링크 데이터 버스트(UL data burst) 전송 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 4는 본 명세서의 일 실시 예에 따른 고정 자원 할당 해제 타입 정보가 고정 할당 자원에 대한 permanent de-allocation을 지시하는 경우의 고정 자원 할당 방법을 나타낸 도이다.
도 5는 본 명세서의 일 실시 예에 따른 고정 자원 할당 해제 타입 정보가 고정 할당 자원에 대한 한 번의 할당 해제(one time de-allocation)를 지시하는 경우의 고정 자원 할당 방법을 나타낸 도이다.
도 6은 본 명세서의 일 실시 예에 따른 고정 자원 할당 해제 타입 정보가 일시적 자원 할당 해제(Temporal de-allocation)를 지시하는 경우 고정 자원 할당 방법을 나타낸 도이다.
도 7은 본 명세서의 일 실시 예에 따른 무선통신 시스템을 나타낸 블록도이다.

이하, 본 명세서에 따른 실시 예들을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기의 설명에서는 본 명세서에 따른 동작을 이해하는데 필요한 부분만이 설명되며 그 이외 부분의 설명은 본 명세서의 요지를 흩트리지 않도록 생략될 것이라는 것을 유의하여야 한다.

이하의 실시 예들은 본 명세서의 구성요소들과 특징들이 소정 형태로 결합된 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으로 고려되어야 한다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한, 일부 구성요소들 및/또는 특징들을 결합하여 본 명세서의 실시 예를 구성하는 것도 가능하다. 본 명세서의 실시예들에서 설명되는 동작들의 순서는 변경될 수 있다. 어느 실시 예의 일부 구성이나 특징은 다른 실시예에 포함될 수 있고, 또는 다른 실시 예의 대응하는 구성 또는 특징과 교체될 수 있다.

본 명세서에서의 실시 예들은 기지국과 단말 간의 데이터 송수신 관계를 중심으로 설명되었다. 여기서, 기지국은 단말과 직접적으로 통신을 수행하는 네트워크의 종단 노드(terminal node)로서의 의미를 갖는다. 본 문서에서 기지국에 의해 수행되는 것으로 설명된 특정 동작은 경우에 따라서는 기지국의 상위 노드(upper node)에 의해 수행될 수도 있다.

즉, 기지국을 포함하는 다수의 네트워크 노드들(network nodes)로 이루어지는 네트워크에서 단말과의 통신을 위해 수행되는 다양한 동작들은 기지국 또는 기지국 이외의 다른 네트워크 노드들에 의해 수행될 수 있음은 자명하다. '기지국'은 고정국(fixed station), Node B, eNode B(eNB), 억세스 포인트(access point) 등의 용어에 의해 대체될 수 있다. 또한, '단말'은 UE(User Equipment), MS(Mobile Station), MSS(Mobile Subscriber Station) 등의 용어로 대체될 수 있다.

본 명세서의 실시 예들은 다양한 수단을 통해 구현될 수 있다. 예를 들어, 본 명세서의 실시예들은 하드웨어, 펌웨어(firmware), 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다.

하드웨어에 의한 구현의 경우, 본 명세서의 실시예들에 따른 방법은 하나 또는 그 이상의 ASICs(application specific integrated circuits), DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays), 프로세서, 콘트롤러, 마이크로 콘트롤러, 마이크로 프로세서 등에 의해 구현될 수 있다.

펌웨어나 소프트웨어에 의한 구현의 경우, 본 명세서의 실시예들에 따른 방법은 이상에서 설명된 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈, 절차 또는 함수 등의 형태로 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드는 메모리 유닛에 저장되어 프로세서에 의해 구동될 수 있다. 상기 메모리 유닛은 상기 프로세서 내부 또는 외부에 위치하여, 이미 공지된 다양한 수단에 의해 상기 프로세서와 데이터를 주고 받을 수 있다.

이하의 설명에서 사용되는 특정 용어들은 본 명세서의 이해를 돕기 위해서 제공된 것이며, 이러한 특정 용어의 사용은 본 명세서의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다른 형태로 변경될 수 있다.

Persistent Scheduling

802.16e 또는 16m에서의 Persistent scheduling은 VoIP가 같이 상대적으로 고정된 패킷 크기를 가지고 주기적인 트래픽 패턴을 가지는 연결에 대해서 자원을 할당할 때 자원 할당 오버헤드를 줄이기 위해서 제안된 기술이다.

지속적(또는 고정적)인 자원 할당을 위해서 지속 자원 할당 맵 (e.g., DL/UL persistent allocation MAP/A-MAP IE)을 단말에게 전송한다. 이 지속 자원 할당 제어 정보를 통해서 할당된 자원은 해당 제어 정보 맵에 포함된 정보를 통해서 또 다른 제어 정보 없이 주기성을 가지고 자원이 할당된다.

즉, 할당된 지속 자원이 다시 해제, 변경, 또는 에러가 발생하기 전까지 계속 유지된다. 예를 들어, 자원을 해제하기 위한 지속 자원 할당 맵을 전달하면, 할당된 자원은 해제된다.

하기 표 1은 16m에서 정의하고 있는 DL Persistent Allocation A-MAP 포맷의 일 예를 나타낸다.

Syntax	Size in bits	Description / Notes
DL Persistent Allocation A-MAP_IE(){
A-MAP IE Type	4	DL Persistent Allocation A-MAP IE
Allocation Period	2	Period of persistent allocation If (Allocation Period ==0b00), it indicates the deallocation of a persistently allocated resource. 0b00: deallocation 0b01: 2 frames 0b10: 4 frames 0b11: 8 frames
If (Allocation Period ==0b00){
Resource Index	11	Confirmation of the resource index for a previously assigned persistent resource that has been deallocated 5 MHz: 0 in first 2 MSB bits + 9 bits for resource index 10 MHz: 11 bits for resource index 20 MHz: 11 bits for resource index Resource index includes location and allocation size
Long TTI Indicator	1	Indicates number of AAI subframes spanned by the allocated resource. 0b0: 1 AAI subframe (default) 0b1: 4 DL AAI subframes for FDD or all DL AAI subframes for TDD
HFA	6	Explicit Index for HARQ Feedback Allocation to acknowledge receipt of deallocation A-MAP IE
Reserved	16
} else if (Allocation!= 0b00){
…	…	…
Resource Index	11	5 MHz: 0 in first 2 MSB bits + 9 bits for resource index 10 MHz: 11 bits for resource index 20 MHz: 11 bits for resource index Resource index includes location and allocation size
Long TTI Indicator	1	Indicates number of AAI subframes spanned by the allocated resource. 0b0: 1 AAI subframe (default) 0b1: 4 DL AAI subframes for FDD or all DL AAI subframes for TDD
…	…	…

표 1을 참조하면, allocation period는 맵에서 할당된 자원이 다시 할당되는 주기를 나타낸다. 예를 들어, allocation period 값이 '0b10'으로 설정되면, 4 프레임 후, 같은 서브 프레임의 같은 자원 위치에서 자원이 할당된다는 것을 가리킨다. allocation period 값이 '0b00'으로 설정되면, 해당 자원이 삭제된다는 것을 나타낸다.

이하, 본 명세서에서 제안하는 고정 자원 할당 방법에서 한 번 또는 일시적 자원 할당을 해제함으로써 발생하는 PA A-MAP 전송에 대한 오버헤드를 줄이는 방법에 대해 구체적으로 살펴보기로 한다.

먼저, 본 명세서에서 제안하는 방법들은 시간에 민감하지 않은(time tolerant) 특성을 갖는 M2M(Machine to Machine) 장치들의 고정적(지속적) 자원 할당의 경우에 유용하게 활용될 수 있다.

도 2는 본 명세서의 일 실시 예에 따른 고정 자원 할당 방법을 나타낸 도이다.

도 2를 참조하면, 단말은 고정 자원 할당 정보를 포함하는 제 1 맵 메시지를 기지국으로부터 수신한다(S201). 여기서, 상기 제 1 맵 메시지는 DL/UL PA A-MAP을 의미한다. 하지만, 상기 제 1 맵 메시지가 DL/UL PA A-MAP에 한정되지 않고, MAC control message 또는 헤더(Header)일 수도 있다.

또한, 상기 고정 자원 할당 정보는 위에서 살핀 것과 같이, DL/UL PA A-MAP에 포함되는 고정 자원 할당 주기 정보(Allocation Period), 고정 자원이 할당되는 영역 정보(Resource Index) 등을 포함한다.

다음, 단말은 상기 고정 자원 할당 정보에 포함된 고정 자원 영역을 통해 기지국과 고정적으로 하향링크 또는 상향링크 데이터 버스트를 송수신한다(S202).

이후, 단말이 고정 자원 할당 해제 타입 정보를 포함하는 제 2 맵 메시지를 기지국으로부터 수신한다(S203). 상기 제 2 맵 메시지는 DL/UL PA A-MAP을 의미한다. 이 경우, 상기 PA A-MAP에 포함된 상기 고정 자원 할당 주기 정보는 일 예로, 'Ob00'(De-allocation)로 설정된다.

상기 PA A-MAP에 포함되는 고정 자원 할당 해제 타입 정보(De-allocation Type)는 고정 할당된 자원의 할당 해제가 영구적 할당 해제(permanent de-allocation)인지 또는 일시적(temporal) 할당 해제인지를 나타낸다.

여기서, 일시적 할당 해제는 한 번만 자원이 할당 해제되는 것을 포함한다.

즉, 상기 일시적 할당 해제는 고정 자원 할당 해제가 하나의 프레임 구간만 발생하는 경우 또는 연속해서 다수의 프레임 구간에서 발생하는 경우일 수 있다.

고정 자원 할당 해제가 연속해서 다수의 프레임 구간에서 발생하는 경우, 상기 제 2 맵 메시지는 몇 번 de-allocation이 연속해서 발생하는지를 나타내는 Num de-allocation(일 예로, 자원 할당 해제 프레임 개수) 정보를 포함하게 된다.

따라서, 단말은 기지국으로부터 수신하는 DL/UL PA A-MAP에 포함된 고정 자원 할당 해제 타입 정보에 기초하여 즉, 1) 기 할당된 고정 자원이 PA A-MAP 수신 시점에서 영구적으로 해제되는 경우에는 다시 고정 자원 할당이 필요 시, 대역폭 요청 과정(Bandwidth Request Procedure)을 통해 기지국으로부터 고정 자원 할당을 다시 받거나 2) 고정 할당된 자원이 일시적 할당 해제인 경우에는 상기 일시적 할당 해제 이후 다음 주기에 이전에 할당된 고정 자원 영역을 통해 기지국과 데이터 버스트를 송수신할 수 있게 된다.

도 3은 본 명세서의 또 다른 일 실시 예에 따른 상향링크 기본 할당 맵 정보 요소(UL Basic Assignment A-MAP IE)를 통해 고정 자원 할당 해제 구간에서 기지국으로 상향링크 데이터 버스트(UL data burst) 전송 방법을 나타낸 흐름도이다.

S301~S303 단계는 도 2의 S201~S203 단계와 동일하므로 동일한 부분에 대해서는 설명을 생략하고 차이가 나는 부분에 대해서만 설명하기로 한다.

단말은 기지국으로부터 고정 자원의 일시적 할당 해제를 지시하는 고정 자원 할당 해제 타입 정보를 포함하는 PA A-MAP을 수신한 경우, 상기 일시적 할당 해제 구간에서 기지국으로부터 UL Basic Assignment A-MAP IE를 수신한다(S304).

이후, 단말은 상기 수신된 UL Basic Assignment A-MAP IE를 통해 할당받은 자원 영역을 통해 기지국으로 상향링크 데이터 버스트를 전송한다(S305).

하기 표 2는 본 명세서의 일 실시 예에 따른 자원 할당 해제 타입 정보(De-allocation Type)를 포함된 DL/UL PA A-MAP 포맷의 일 예를 나타낸다.

Syntax	Size in bits	Description/Notes
DL/UL Persistent Allocation A-MAP_IE(){	-
A-MAP IE Type	4	DL/UL Persistent Allocation A-MAP IE
Allocation Period	2	Period of persistent allocation If (Allocation Period ==0b00), it indicates the deallocation of a persistently allocated resource. 0b00: deallocation 0b01: 2 frames 0b10: 4 frames 0b11: 8 frames
If (Allocation Period ==0b00){
…	…	…
De - allocation type	1	0 b0 : Permanent deallocation 0 b1 : One - time de - allocation
Reserved	15
…	…	…

표 2를 참조하면, DL/UL PA A-MAP은 고정 자원 할당 해제를 지시하는 할당 주기 정보가 설정된 경우, 상기 자원 할당 해제가 한 번인지 또는 영구적인지를 지시하는 자원 할당 해제 타입 정보를 포함한다.

일 예로, 상기 자원 할당 해제 타입 정보(De-allocation type)가 '0b0'으로 설정된 경우, 영구적인 자원 할당 해지를 지시한다. 즉, Permanent de-allocation인 경우에는 de-allocation이 계속된다는 것을 나타낸다. 이 경우, 기지국은 다시 persistent resource를 단말로 할당하기 위해서는 persistent allocation A-MAP을 다시 단말로 전송해야 한다.

또한, 상기 De-allocation Type이 '0b1'로 설정된 경우, 한 번만 자원 할당 해제가 발생함을 지시한다. 즉, One-time de-allocation인 경우에는 de-allocation이 해당 PA A-MAP이 전송되는 시점 한 번만 이루어지고, 다음 주기부터는 이전에 사용하던 persistent allocation을 계속 사용할 수 있다는 것을 나타낸다.

영구적 할당 해제( Permanent de - allocation )

본 명세서에서 제안하는 자원 할당 해제 타입 정보가 영구적 자원 해제를 지시하는 경우, 고정 자원 할당 방법에 대해 살펴보기로 한다.

도 4는 본 명세서의 일 실시 예에 따른 고정 자원 할당 해제 타입 정보가 고정 할당 자원에 대한 permanent de-allocation을 지시하는 경우의 고정 자원 할당 방법을 나타낸 도이다.

도 4를 참조하면, 단말이 고정 자원(persistent resource)에 대해서 기지국으로부터 자원 할당 해제(de-allocation)를 지시하는(일 예로, Allocation Period '0b00'로 설정) Persistent Allocation A-MAP을 수신한다. 이 경우, 상기 PA A-MAP은 de-allocation 타입 정보를 포함한다.

여기서, 상기 de-allocation 타입이 영구적 해제(Permanent de-allocation)를 지시하는 경우, 단말은 기지국으로부터 Persistent allocation A-MAP을 다시 수신할 때까지 할당된 고정 자원이 완전히 해제된다는 것으로 판단한다.

이후, 단말은 다시 기지국으로 전송할 패킷이 발생하는 경우, 기지국으로부터 자원 할당을 요청받기 위해서 대역폭 요청 과정(bandwidth request procedure)을 시작한다.

이 경우, 기지국은 Persistent allocation A-MAP을 단말로 전송함으로써, 단말에게 고정 자원을 할당해 준다.

한 번의 할당 해제( One - time de - allocation )

도 5는 본 명세서의 일 실시 예에 따른 고정 자원 할당 해제 타입 정보가 고정 할당 자원에 대한 한 번의 할당 해제(one time de-allocation)를 지시하는 경우의 고정 자원 할당 방법을 나타낸 도이다.

도 5를 참조하면, 단말이 기지국으로부터 One-time de-allocation을 지시하는 고정 자원 할당 해제 타입 정보(De-allocation Type)를 포함하는 PA A-MAP을 수신하는 경우, 단말은 상기 PA A-MAP을 기지국으로부터 수신한 시점에만 한 번 persistent resource가 de-allocation 된다는 것을 알 수 있다. 여기서, 상기 PA A-MAP을 수신한 시점은 PA A-MAP을 수신한 프레임일 수 있다.

따라서, 단말은 상기 PA A-MAP을 수신한 시점에서만 자원을 이용하지 않고,기존의 persistent allocation에 관련된 파라미터를 계속 유지하고 있는다.

즉, 단말은 자원 할당 해제가 되었더라도 기지국으로 자원 할당을 요청하기 위해, 대역폭 요청(BR)을 수행하지 않고 자원 할당 해제 이후의 다음 주기에 기존의 persistent resource를 이용하여 생성된 패킷을 전송한다.

여기서, 특정 단말에게 one-time de-allocation 한 기지국은 단말이 전송하지 못한 패킷을 전송할 수 있도록 one time de-allocation 시점 이후에 다음 전송 주기 전까지 상향링크 기본 할당 맵 정보 요소(UL basic assignment A-MAP IE)를 단말로 전송함으로써, 단말에게 자원을 할당해줄 수도 있다.

즉, One-time de-allocation된 단말은 다음 전송 주기 전까지 기지국으로부터 상향링크 기본 할당 맵 정보 요소(UL basic assignment A-MAP IE)를 수신함으로써, 자원을 할당받기를 기대할 수 있다.

또한, One-time de-allocation을 포함한 Persistent allocation A-MAP을 받은 단말이 해당 시점에 전송할 패킷을 가지고 있더라고 바로 bandwidth request procedure를 수행하지 않고 일정 시간 동안(다음 전송 주기까지) 기지국으로부터 grant되기를 기다린다.

만약, 정해진 시간 동안 grant를 기다리다가 기지국으로부터 grant를 받지 못하는 경우, 단말은 기지국에게 다시 대역폭을 요청하는 과정을 통해 자원을 할당받을 수 있다.

일시적 할당 해제( temporal de - allocation )

하기 표 3은 본 명세서의 일 실시 예에 따른 자원 할당 해제 타입 정보 및 자원 할당 해제 구간 정보(Num de-allocation)가 포함된 DL/UL PA A-MAP 포맷의 또 다른 일 예를 나타낸다.

Syntax	Size in bits	Description/Notes
DL/UL Persistent Allocation A-MAP_IE(){	-
A-MAP IE Type	4	DL/UL Persistent Allocation A-MAP IE
Allocation Period	2	Period of persistent allocation If (Allocation Period ==0b00), it indicates the deallocation of a persistently allocated resource. 0b00: deallocation 0b01: 2 frames 0b10: 4 frames 0b11: 8 frames
If (Allocation Period ==0b00){
…	…	…
De - allocation type	1	0 b0 : Permanent deallocation 0 b1 : Temporal de - allocation
If ( De - allocation type == 0 b1 ) {
Num _ de - allocation	2	몇 번 de - allocation 이 연속해서 발생하는 지를 가리킨다. 예) 0 b00 : 1 번 0 b01 : 2 번 0 b10 : 3 번 0 b11 : 4 번

하기 표 3은 자원 할당 해제 타입 정보에 상기 표 2의 One time de-allocation 대신에 Temporal de-allocation 이 사용되는 경우를 나타낸다.

즉, 하기 표 3은 자원 할당 해제 타입 정보가 자원 할당 해제가 영구적 또는 일시적 해제임을 지시하고, 상기 일시적 해제임을 지시하는 경우, 자원 할당 해제가 연속해서 얼마나 지속되는지를 나타내는 자원 할당 해제 구간 정보(Num de-allocation)를 포함하는 경우를 나타낸다.

일 예로, 자원 할당 해제 타입 정보(De-allocation Type)가 '0b1'로 설정된 경우, de-allocation이 일시적으로 발생한다는 것을 가리킨다.

이때, 몇 번의 de-allocation이 연속해서 발생하는지에 대한 정보(Num de-allocation)가 PA A-MAP에 포함된다.

상기 Num de-allocation 정보는 PA A-MAP이 수신된 프레임으로부터 시작하여 몇 번째 프레임까지 자원 할당이 해제되는지를 나타낸다.

여기서, Num de-allocation 정보가 N번을 나타내는 경우, 단말은 N번의 de-allocation 후 이전의 persistent allocation이 자동적으로 적용된다.

특정 단말에게 Temporal de-allocation 한 기지국은 단말이 전송하지 못한 패킷들을 전송할 수 있도록 Temporal de-allocation 시점 이후에 다음 Persistent Allocation이 시작하기 전까지 상향링크 기본 할당 맵 정보 요소(UL basic assignment A-MAP IE)를 사용하여 단말에게 자원을 할당해줄 수 있다.

Temporal de-allocation된 단말은 다음 Persistent allocation이 시작되기 전까지 기지국으로부터 상향링크 기본 할당 맵 정보 요소(UL basic assignment A-MAP IE)를 사용하여 자원을 할당받기를 기대할 수 있다.

도 6은 본 명세서의 일 실시 예에 따른 고정 자원 할당 해제 타입 정보가 일시적 자원 할당 해제(Temporal de-allocation)를 지시하는 경우 고정 자원 할당 방법을 나타낸 도이다.

도 6을 참조하면, 기지국이 단말로 자원 할당 해제 타입 정보를 일 예로, '0b1'(temporal de-allocation)로 설정하여 PA A-MAP을 전송하는 것을 볼 수 있다.

도 6에서 나타난 바와 같이, 일시적 자원 할당 해제 구간은 상기 PA A-MAP을 수신한 프레임으로부터 2 프레임 동안 유지된다. 즉, 단말은 상기 PA A-MAP을 수신한 프레임으로부터 연속된 2 프레임 동안 고정 자원이 de-allocation되고, 그 다음 주기부터 다시 고정 자원(persistent resource)이 단말에게 할당되기 시작하는 것을 볼 수 있다.

도 7은 본 명세서의 일 실시 예에 따른 무선통신 시스템을 나타낸 블록도이다.

기지국(710)은 제어부(711), 메모리(712) 및 무선통신(RF)부(radio frequency unit)(713)을 포함한다.

제어부(711)는 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다. 무선 인터페이스 프로토콜의 계층들은 제어부(711)에 의해 구현될 수 있다.

제어부(711)는 영구적 또는 일시적 자원 할당 해제를 지시하는 자원 할당 해제 타입 정보를 포함하는 PA A-MAP을 단말로 전송하도록 무선통신부를 제어할 수 있다.

메모리(712)는 제어부(711)와 연결되어, E-MBS 관련 파라미터 업데이트를 위한 프로토콜이나 파라미터를 저장한다. RF부(713)는 제어부(711)와 연결되어, 무선 신호를 송신 및/또는 수신한다.

단말(720)은 제어부(721), 메모리(722) 및 무선통신(RF)부(723)을 포함한다.

제어부(721)는 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다. 무선 인터페이스 프로토콜의 계층들은 제어부(721)에 의해 구현될 수 있다.

제어부(721)는 고정 자원 할당 해제가 일시적 해제임을 지시하는 자원 할당 해제 타입 정보를 포함하는 PA A-MAP을 수신하는 경우, 일시적 해제 구간 이후 기 할당된 고정 자원 영역을 통해 기지국과 데이터 버스트를 송수신하도록 무선통신부를 제어할 수 있다.

메모리(712)는 제어부(721)와 연결되어, E-MBS 관련 파라미터 업데이트를 위한 프로토콜이나 파라미터를 저장한다. RF부(713)는 제어부(721)와 연결되어, 무선 신호를 송신 및/또는 수신한다.

제어부(711, 721)은 ASIC(application-specific integrated circuit), 다른 칩셋, 논리 회로 및/또는 데이터 처리 장치를 포함할 수 있다. 메모리(712,722)는 ROM(read-only memory), RAM(random access memory), 플래쉬 메모리, 메모리 카드, 저장 매체 및/또는 다른 저장 장치를 포함할 수 있다. RF부(713,723)은 무선 신호를 처리하기 위한 베이스밴드 회로를 포함할 수 있다. 실시예가 소프트웨어로 구현될 때, 상술한 기법은 상술한 기능을 수행하는 모듈(과정, 기능 등)로 구현될 수 있다. 모듈은 메모리(712,722)에 저장되고, 제어부(711, 721)에 의해 실행될 수 있다. 메모리(712,722)는 제어부(711, 721) 내부 또는 외부에 있을 수 있고, 잘 알려진 다양한 수단으로 제어부(711, 721)와 연결될 수 있다.

700: 무선통신 시스템
710: 기지국
720: 단말
711, 721: 제어부
712, 722: 메모리

Claims

무선 접속 시스템에서 단말의 고정 자원 할당(persistent resource allocation) 방법에 있어서,
영구적(permanent) 할당 해제인지 또는 일시적(temporal) 할당 해제인지를 지시하는 고정 자원 할당 해제 타입 정보(persistent resource de-allocation type information)를 포함하는 제 1 맵(MAP) 메시지를 기지국으로부터 수신하는 단계;
상기 고정 자원 할당 해제 타입 정보가 상기 영구적 할당 해제를 지시하는 경우 고정적으로 할당된 자원을 할당 해제하는 단계; 및
상기 고정 자원 할당 해제 타입 정보가 상기 일시적 할당 해제를 지시하는 경우 특정 시간 구간에서 상기 고정적으로 할당된 자원을 한번 할당 해제하는 단계를 포함하되,
상기 고정 자원 할당 해제 타입 정보가 상기 일시적 할당 해제를 지시하는 경우 상기 고정적으로 할당된 자원은 상기 특정 시간 구간이 아닌 시간 구간에서는 유지되는, 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 맵 메시지는 고정 자원 할당 주기 정보(persistent resource allocation period information)를 더 포함하며, 상기 고정 자원 할당 해제 타입 정보는 상기 고정 자원 할당 주기 정보가 할당 해제를 지시하는 경우 상기 제 1 맵 메시지에 포함되는, 방법.
삭제
삭제
삭제
제 1 항에 있어서,
고정 자원 할당 해제 구간에서 자원 할당 정보를 포함하는 제 2 맵 메시지를 상기 기지국으로부터 수신하는 단계; 및
상기 자원 할당 정보에 포함된 자원 할당 영역을 통해, 상기 기지국으로 상향링크 데이터 버스트를 전송하는 단계를 더 포함하는, 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 맵 메시지는 고정 할당 에이 맵(persistent allocation A-MAP)인, 방법.
제 6 항에 있어서,
상기 제 2 맵 메시지는 기본 할당 에이 맵 정보 요소(basic assignment A-MAP IE)인, 방법.
삭제
무선 접속 시스템에서 고정 자원 할당(persistent resource allocation)을 수행하는 단말에 있어서,
무선 신호를 송수신하기 위한 무선 통신부; 및
상기 무선 통신부와 연결되어 있는 제어부를 포함하되, 상기 제어부는,
영구적(permanent) 할당 해제인지 또는 일시적(temporal) 할당 해제인지를 지시하는 고정 자원 할당 해제 타입 정보(persistent resource de-allocation type information)를 포함하는 제 1 맵(MAP) 메시지를 기지국으로부터 수신하고,
상기 고정 자원 할당 해제 타입 정보가 상기 영구적 할당 해제를 지시하는 경우 고정적으로 할당된 자원을 할당 해제하고,
상기 고정 자원 할당 해제 타입 정보가 상기 일시적 할당 해제를 지시하는 경우 특정 시간 구간에서 상기 고정적으로 할당된 자원을 한번 할당 해제하도록 구성되며,
상기 고정 자원 할당 해제 타입 정보가 상기 일시적 할당 해제를 지시하는 경우 상기 고정적으로 할당된 자원은 상기 특정 시간 구간이 아닌 시간 구간에서는 유지되는, 단말.
제 10 항에 있어서,
상기 제 1 맵 메시지는 고정 자원 할당 주기 정보(persistent resource allocation period information)를 더 포함하며, 상기 고정 자원 할당 해제 타입 정보는 상기 고정 자원 할당 주기 정보가 할당 해제를 지시하는 경우 상기 제 1 맵 메시지에 포함되는, 단말.
삭제
삭제
삭제
제 10 항에 있어서, 상기 제어부는,
고정 자원 할당 해제 구간에서 자원 할당 정보를 포함하는 제 2 맵 메시지를 상기 기지국으로부터 수신하고,
상기 자원 할당 정보에 포함된 자원 할당 영역을 통해, 상기 기지국으로 상향링크 데이터 버스트를 전송하도록 구성되는, 단말.
제 10 항에 있어서,
상기 제 1 맵 메시지는 고정 할당 에이 맵(persistent allocation A-MAP)인, 단말.
제 15 항에 있어서,
상기 제 2 맵 메시지는 기본 할당 에이 맵 정보 요소(basic assignment A-MAP IE)인, 단말.
삭제