KR101988246B1 - 기지국장치 및 기지국장치의 동작 방법 - Google Patents

기지국장치 및 기지국장치의 동작 방법 Download PDF

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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W88/00—Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/08—Access point devices

Abstract

본 발명은, 하향링크와 관련하여 단말에 대한 TTI를 설정함에 있어서 데이터를 전송하는 경우 설정되는 TTI가 신호를 전송하는 경우 설정되는 TTI 보다 길게 설정되는 특성에 기인하여, 각 단말의 전송시간구간(TTI)을 기초로 전송 데이터량이 많을 것으로 예상되는 단말 즉 우선 할당 대상이 되는 단말을 결정하고 이 단말에게 우선적으로 하향링크 무선자원을 할당함으로써, 하향링크 스케줄링의 성능 및 자원할당 효율을 높일 수 있는 기지국장치 및 기지국장치의 동작 방법을 제안한다.

Description

기지국장치 및 기지국장치의 동작 방법{BASE STATION APPARATUS AND CONTROL METHOD THEREOF}
본 발명은 LTE 하향링크 스케줄링에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 각 단말의 전송시간구간(TTI)을 기초로 전송 데이터량이 많을 것으로 예상되는 단말을 결정하고 이 단말에게 우선적으로 하향링크 무선자원을 할당함으로써, 하향링크 스케줄링의 성능 및 자원할당 효율을 높일 수 있는 기지국장치 및 기지국장치의 동작 방법에 관한 것이다.
최근, 사업자는 다수의 무선 기술을 바탕으로 한 서비스를 동시에 제공하는 경우가 많다. 국내의 경우 주요 사업자는 WCDMA, CDMA, WiBro 및 최근 근거리 무선 네트워크인 WLAN(WiFi) 기술까지 도입하여 네트워크를 구축, 서비스하고 있다. 더불어 최근에는 LTE(Long Term Evolution) 망이 활발히 도입되고 있다.
이와 함께, LTE 망에 접속하여 데이터서비스를 이용할 수 있는 단말(LTE 단말)의 도입이 가속화되고 있고, 최근 LTE 망을 이용한 음성 통화를 지원하는 VoLTE 서비스가 등장하기에 이르렀다.
이러한 LTE 망에서 단말에 하향링크 무선자원을 할당하는 하향링크 스케줄링 방식은, 기지국에서 자신의 커버리지 내에 위치하는 각 단말에 대해 자신이 할당 가능한 무선자원 및 Fairness 및 채널 환경과 같은 요소들을 고려하여 하향링크 무선자원을 할당하는 방식이다.
즉, 현재의 하향링크 스케줄링 방식은, 각 단말에 하향링크 무선자원을 할당함에 있어서 실제로 할당된 무선자원을 통해 데이터를 수신하게 될 각 단말에 대한 전송 데이터량을 고려하지 않는다.
이에, 본 발명에서는, 기지국에서 각 단말에 하향링크 무선자원을 할당함에 있어서 각 단말에 대한 전송 데이터량을 고려하여 전송 데이터량이 많을 것으로 예상되는 단말에게 우선적으로 하향링크 무선자원을 할당함으로써, 하향링크 스케줄링의 성능 및 자원할당 효율을 높일 수 있는 방안을 제안하고자 한다.
본 발명은 상기한 사정을 감안하여 창출된 것으로서, 본 발명에서 도달하고자 하는 목적은, 각 단말의 전송시간구간(TTI)을 기초로 전송 데이터량이 많을 것으로 예상되는 단말을 결정하고 이 단말에게 우선적으로 하향링크 무선자원을 할당함으로써, 하향링크 스케줄링의 성능 및 자원할당 효율을 높이데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제 1 관점에 따른 기지국장치는, 특정 단말에 관련된 윈도우 관련 정보를 추출하는 추출부; 추출된 상기 윈도우 관련 정보가 기 설정된 우선할당기준에 해당되는지 여부를 판단하는 판단부; 및 상기 윈도우 관련 정보가 기 설정된 우선할당기준에 해당되는 경우, 상기 단말에 대하여 무선자원을 우선적으로 할당하는 할당부를 포함한다.
바람직하게는, 상기 윈도우 관련 정보는, 상기 단말에 설정되는 2 이상의 윈도우 각각의 전송시간구간에 대한 전송시간구간길이를 포함할 수 있다.
바람직하게는, 상기 판단부는, 상기 2 이상의 윈도우 중 기 설정된 기준길이에 해당되는 전송시간구간길이를 갖는 윈도우의 개수가 상기 2 이상의 윈도우의 전체 개수에 대비하여 특정 기준비율 이상이면, 상기 윈도우 관련 정보가 상기 우선할당기준에 해당되는 것으로 판단할 수 있다.
바람직하게는, 상기 기 설정된 기준길이에 해당되는 전송시간구간길이를 갖는 윈도우에 할당된 무선자원의 자원크기를 확인하는 확인부를 더 포함할 수 있다.
바람직하게는, 상기 할당부는, 상기 확인부에서 확인되는 각 무선자원의 자원크기 중 최소자원크기를 확인하고, 상기 단말에 대하여 적어도 상기 최소자원크기 이상의 무선자원을 우선적으로 할당할 수 있다.
바람직하게는, 상기 할당부는, 상기 단말로 전송하게 될 데이터사이즈가 기 설정된 특정 사이즈 이상이거나 또는 상기 단말이 아닌 다른 단말로 전송해야 하는 재전송데이터가 확인되지 않거나 또는 상기 단말로 상기 단말 또는 상기 기지국장치와 관련된 제어관련신호를 전송하는 시점이 아닌 경우에만, 상기 단말에 대하여 상기 무선자원을 우선적으로 할당할 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제 2 관점에 따른 기지국장치의 동작 방법, 특정 단말에 관련된 윈도우 관련 정보를 추출하는 추출단계; 추출된 상기 윈도우 관련 정보가 기 설정된 우선할당기준에 해당되는지 여부를 판단하는 판단단계; 및 상기 윈도우 관련 정보가 기 설정된 우선할당기준에 해당되는 경우, 상기 단말에 대하여 무선자원을 우선적으로 할당하는 할당단계를 포함한다.
바람직하게는, 상기 윈도우 관련 정보는, 상기 단말에 설정되는 2 이상의 윈도우 각각의 전송시간구간에 대한 전송시간구간길이를 포함할 수 있다.
바람직하게는, 상기 판단단계는, 상기 2 이상의 윈도우 중 기 설정된 기준길이에 해당되는 전송시간구간길이를 갖는 윈도우의 개수가 상기 2 이상의 윈도우의 전체 개수에 대비하여 특정 기준비율 이상이면, 상기 윈도우 관련 정보가 기 설정된 우선할당기준에 해당되는 것으로 판단할 수 있다.
바람직하게는, 상기 기 설정된 기준길이에 해당되는 전송시간구간길이를 갖는 윈도우에 할당된 무선자원의 자원크기를 확인하는 확인단계를 더 포함할 수 있다.
바람직하게는, 상기 할당단계는, 상기 확인되는 각 무선자원의 자원크기 중 최소자원크기를 확인하고, 상기 단말에 대하여 적어도 상기 최소자원크기 이상의 무선자원을 우선적으로 할당할 수 있다.
이에, 본 발명의 기지국장치 및 기지국장치의 동작 방법에 의하면, 하향링크와 관련하여 단말에 대한 TTI를 설정함에 있어서 데이터를 전송하는 경우 설정되는 TTI가 신호를 전송하는 경우 설정되는 TTI 보다 길게 설정되는 특성에 기인하여, 각 단말의 전송시간구간(TTI)을 기초로 전송 데이터량이 많을 것으로 예상되는 단말 즉 우선 할당 대상이 되는 단말을 결정하고 이 단말에게 우선적으로 하향링크 무선자원을 할당함으로써, 하향링크 스케줄링의 성능 및 자원할당 효율을 높일 수 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 기지국장치를 포함하는 통신시스템을 나타내는 구성도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 기지국장치의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 기지국장치를 포함하는 통신시스템의 제어 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 기지국장치의 동작 방법을 나타내는 동작 흐름도이다.
도 5는 본 발명에서 고려하는 각 단말의 TTI 윈도우를 보여주는 예시도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 기지국장치가 포함되는 통신시스템을 도시한 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명이 반영된 통신시스템은, 다수의 단말(10)과, 본 발명의 기지국장치(100)를 포함한다.
여기서, 다수의 단말(10)은, 기지국장치(100)를 통해 다양한 통신서비스를 이용할 수 있는 단말로서, 예컨대 써킷망을 이용한 음성통화서비스, 또는 패킷망을 이용한 음성패킷망서비스(예 : LTE 망을 이용한 음성 통화 즉 VoIP 서비스), 또는 패킷망을 이용한 데이터패킷망서비스(예 : LTE 망을 이한 컨텐츠 업로드/다운로드 등의 일반적인 데이터서비스)를 이용할 수 있다.
이러한 다수의 단말(10)은 설명의 편의를 위해 단말1, 단말2, 단말3을 포함하는 것으로 설명하도록 한다.
기지국장치(100)는, 자신의 커버리지에 위치한 다수의 단말(10) 즉 단말1,2,3 각각에 하향링크 무선자원을 할당하여, 단말1,2,3 각각에 할당한 하향링크 무선자원을 통해 각종 데이터 또는 각종 신호를 전송할 수 있다.
여기서, 기존의 기지국장치에서 단말에 하향링크 무선자원을 할당하는 스케줄링 절차를 간단하게 설명하도록 한다.
단말이 측정한 채널정보(CQI, PMI, RI)를 기지국장치에 보고한다. 이에, 기지국장치는 자신이 할당 가능한 무선자원 및 Fairness 및 채널정보(CQI, PMI, RI)와 같은 요소들을 고려하여 단말에 무선자원을 할당하게 되고 이와 관련된 할당정보를 단말로 전송하여 단말에서 인지하도록 한다.
이처럼 단말에 대하여 하향링크 무선자원을 할당하면, 이 후 기지국장치가 할당한 무선자원을 이용하여 단말에 데이터 또는 신호를 전송하게 된다.
전술한 바와 같이 하향링크 무선자원을 할당하는 방식은 단말에 하향링크 무선자원을 할당함에 있어서 실제로 할당된 무선자원을 통해 데이터를 수신하게 될 단말에 대한 전송 데이터량을 고려하지 않는다.
따라서 본 발명에서는, 전술과 같은 기존의 하향링크 무선자원 할당 방식에서 단말에 대한 전송 데이터량을 더 고려하여 하향링크 무선자원을 할당하고자 한다.
이를 위해, 본 발명의 실시예에 따른 기지국장치(100)는, 자신을 통해 통신서비스를 이용하고 있는 각 단말1,2,3에 관련된 윈도우 관련 정보를 추출한다.
보다 구체적으로 설명하면, 기지국장치(100)는, 각 단말1,2,3에 대하여 앞선 시점에 기 할당한 하향링크 무선자원을 통해 각 단말1,2,3로 데이터 또는 신호를 전송할 것이다. 다시 말해, 기지국장치(100)는, 단말1,2,3 각각에 대하여, 기 설정된 전송시간구간(TTI: Transmission Time Interval)에 따른 TTI 윈도우 기반으로 단말1,2,3 각각에 데이터 또는 신호를 전송할 것이다.
여기서, 단말에 대하여 전송시간구간(TTI)이 설정되는 것은, 기존의 다양한 TTI 설정 방식 중 하나에 따라 설정될 수 있으며 TTI 설정 방식의 구체적인 설명은 생략하도록 한다.
다만, 기존의 다양한 TTI 설정 방식에 따라 단말에 TTI가 설정되면, 단말로 데이터를 전송하기 위한 경우에 TTI가 단말로 신호를 전송하기 위한 경우의 TTI 보다 길게 설정되는 결과를 갖게 된다.
예컨대, 단말1,2,3 각각에 대한 TTI 윈도우는 도 5와 같이 설정될 수 있다. 즉, 단말1에 대한 TTI, 단말2에 대한 TTI, 단말3에 대한 TTI가 도 5와 같이 시간이 경과함에 따라 변경되어 설정될 수 있다.
이에, 기지국장치(100)는, 각 단말1,2,3에 관련된 윈도우 관련 정보를 추출한다. 여기서, 윈도우 관련 정보는, 해당되는 단말에 설정되는 2 이상의 윈도우 각각의 전송시간구간에 대한 전송시간구간길이를 포함할 수 있다.
예컨대, 기지국장치(100)는, 단말1,2,3 각각에 대하여, 특정 모니터링주기(T) 동안 확인되는 2 이상의 윈도우 각각의 전송시간구간(TTI)에 대한 전송시간구간길이를 포함하는 윈도우 관련 정보를 추출할 수 있다.
이에, 단말1을 언급하여 설명하면, 기지국장치(100)는, 모니터링주기(T) 동안 확인되는 단말1에 대응하는 7개의 TTI 윈도우 각각의 전송시간구간길이(예 : a 또는 b 또는 c)를 포함하는 단말1의 윈도우 관련 정보를 추출할 수 있다.
이와 같이, 기지국장치(100)는 단말1,2,3 각각에 대한 윈도우 관련 정보를 추출하면, 추출된 단말1,2,3 각각의 윈도우 관련 정보에 대하여 기 설정된 우선할당기준에 해당되는지 여부를 판단한다.
이에, 기지국장치(100)는, 윈도우 관련 정보가 기 설정된 우선할당기준에 해당되는 단말(예 : 단말1)에 대하여 무선자원을 우선적으로 할당하고, 윈도우 관련 정보가 우선할당기준에 해당되지 않는 단말(예 : 단말2,3)에 대하여 일반적인 기존의 방식에 따라 무선자원을 할당할 수 있다.
이하에서는 도 2를 참조하여 본 발명에 따른 기지국장치의 구성을 보다 구체적으로 설명하도록 한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 기지국장치(100)는, 특정 단말에 관련된 윈도우 관련 정보를 추출하는 추출부(110)와, 추출된 상기 윈도우 관련 정보가 기 설정된 우선할당기준에 해당되는지 여부를 판단하는 판단부(120)와, 상기 윈도우 관련 정보가 기 설정된 우선할당기준에 해당되는 경우, 상기 단말에 대하여 무선자원을 우선적으로 할당하는 할당부(140)를 포함한다.
여기서, 특정 단말은, 기지국장치(100)을 통해 통신서비스를 이용하고 있는 다수의 단말(10) 각각을 의미하며, 이하에서는 설명의 편의를 위해 단말1을 언급하여 설명하도록 한다.
그리고, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 기지국장치(100)는, 확인부(130)를 더 포함할 수 있다.
전술한 바와 같이, 기지국장치(100)는 단말1에 대하여 기 설정된 전송시간구간 즉 TTI에 따른 TTI 윈도우를 기반으로 단말1에 데이터 또는 신호를 전송하며, 이처럼 설정되는 단말1에 대한 TTI는 데이터를 전송하는 경우의 TTI가 신호를 전송하는 경우의 TTI 보다 길게 설정되는 결과를 갖는다.
추출부(110)는, 특정 단말 예컨대 단말1에 관련된 윈도우 관련 정보를 추출한다.
여기서, 윈도우 관련 정보는, 단말1에 설정되는 2 이상의 윈도우 각각의 전송시간구간에 대한 전송시간구간길이를 포함한다.
이에 보다 구체적으로 설명하면, 추출부(110)는, 단말1에 대하여 특정 모니터링주기(T) 동안 확인되는 2 이상의 윈도우 각각의 전송시간구간(TTI)에 대한 전송시간구간길이를 포함하는 윈도우 관련 정보를 추출할 수 있다. 예컨대, 도 5를 참조하면, 추출부(110)는, 모니터링주기(T) 동안 확인되는 단말1에 대응하는 7개의 TTI 윈도우 각각의 전송시간구간길이(예 : a 또는 b 또는 c)를 포함하는 단말1의 윈도우 관련 정보를 추출할 수 있다.
판단부(120)는, 추출부(110)에서 추출된 윈도우 관련 정보가 기 설정된 우선할당기준에 해당되는지 여부를 판단한다.
보다 구체적으로는, 판단부(120)는, 모니터링주기(T) 동안 확인되는 2 이상의 윈도우 중 기 설정된 기준길이에 해당되는 전송시간구간길이를 갖는 윈도우의 개수가 상기 2 이상의 윈도우의 전체 개수에 대비하여 특정 기준비율 이상이면, 추출부(110)에서 추출된 윈도우 관련 정보가 우선할당기준에 해당되는 것으로 판단할 수 있다.
여기서, 기 설정된 기준길이는, 데이터 전송을 위해 설정되는 TTI의 구간길이(예 : 128ms, 256ms, 2048ms ...)를 포함할 수 있으며, 보다 구체적으로는 데이터 전송을 위해 설정되는 최소 TTI의 구간길이(예 : 128ms) 이상을 의미하는 것이 바람직하다.
여기서, 특정 기준비율은, 모니터링주기(T) 동안 확인되는 전체 윈도우 개수 대비 기준길이에 해당되는 전송시간구간길이를 갖는 윈도우의 개수의 비율이 과부하 단말 즉 전송 데이터량이 많다고 인정할 수 있는 최소한의 비율(예 : 50%)로 설정되는 것이 바람직하다.
이에, 도 5를 참조하여 보다 구체적으로 설명하면, 판단부(120)는, 추출부(110)에서 추출된 단말1의 윈도우 관련 정보로부터, 모니터링주기(T) 동안 확인된 7개의 TTI 윈도우 중 기 설정된 기준길이(예 : 128ms 이상)에 해당되는 전송시간구간길이(예 : c)를 갖는 TTI 윈도우의 개수 4를 확인할 수 있다. 이처럼, 기 설정된 기준길이(예 : 128ms 이상)에 해당되는 전송시간구간길이(예 : c)를 갖는 TTI 윈도우는 데이터 전송에 이용되는 Loading TTI 윈도우라 할 수 있다.
따라서, 판단부(120)는, 기준길이(예 : 128ms 이상)에 해당되는 전송시간구간길이(예 : c)를 갖는 TTI 윈도우의 비율 약 57%가 특정 기준비율(예 : 50%) 이상이므로, 단말1의 윈도우 관련 정보가 우선할당기준에 해당되는 것으로 판단할 수 있다. 이처럼, 우선할당기준에 해당되는 윈도우 관련 정보를 갖는 단말1은, 하향링크를 통해 기지국에서 전송하게 될 전송 데이터량이 많은 것으로 예상되는 Highly Loaded 단말 즉 우선 할당 대상이 되는 단말이라 할 수 있다.
한편, 도 5를 참조하여 단말2의 경우를 설명하면, 판단부(120)는, 단말2의 윈도우 관련 정보로부터 모니터링주기(T) 동안 확인된 18개의 TTI 윈도우 중 기 설정된 기준길이(예 : 128ms 이상)에 해당되는 전송시간구간길이(예 : c)를 갖는 TTI 윈도우가 없으므로, 단말2의 윈도우 관련 정보가 우선할당기준에 해당되지 않는 것으로 판단할 것이다.
또한, 도 5를 참조하여 단말3의 경우를 설명하면, 판단부(120)는, 단말3의 윈도우 관련 정보로부터 모니터링주기(T) 동안 확인된 14개의 TTI 윈도우 중 기 설정된 기준길이(예 : 128ms 이상)에 해당되는 전송시간구간길이(예 : c)를 갖는 TTI 윈도우의 개수 1의 비율 약 7%가 특정 기준비율(예 : 50%) 이상이 아니므로, 단말3의 윈도우 관련 정보가 우선할당기준에 해당되지 않는 것으로 판단할 것이다.
확인부(130)는, 기 설정된 기준길이에 해당되는 전송시간구간길이를 갖는 윈도우에 할당된 무선자원의 자원크기를 확인한다.
즉, 확인부(130)는, 윈도우 관련 정보로부터 확인되는 기 설정된 기준길이(예 : 128ms 이상)에 해당되는 전송시간구간길이를 갖는 4개의 TTI 윈도우 각각에 대하여, 각 TTI 윈도우에 할당된 무선자원의 자원크기를 확인한다. 예컨대, 확인부(130)는, 각 TTI 윈도우에 할당 혹은 포함된 자원영역(RB : Resource Block)의 개수를 확인함으로써 무선자원의 자원크기를 확인할 수 있다. 여기서, 1 RB는, 주파수 영역에서 12개 부반송파와 시간 영역에서 2개 슬롯(1개 슬롯은 0.5ms)에 걸친 자원영역을 의미할 수 있다.
할당부(140)는, 전술과 같이 판단부(120)에서 단말1의 윈도우 관련 정보가 기 설정된 우선할당기준에 해당되는 것으로 판단되면, 단말1에 대하여 무선자원을 우선적으로 할당할 수 있다.
보다 구체적으로 설명하면, 할당부(140)는, 확인부(130)에서 확인되는 각 무선자원의 자원크기 중 최소자원크기를 확인하고, 단말1에 대하여 적어도 상기 최소자원크기 이상의 무선자원을 우선적으로 할당하는 것이 바람직하다.
즉, 할당부(140)는, 기 설정된 기준길이(예 : 128ms 이상)에 해당되는 전송시간구간길이를 갖는 4개의 TTI 윈도우 각각에 대하여 확인된 무선자원의 자원크기 중 최소자원크기를 확인한다. 예컨대, 할당부(140)는, 최소자원크기로서 자원영역(RB)의 개수 30을 확인할 수 있다.
이에 할당부(140)는, 단말1에 대하여 무선자원을 우선적으로 할당할 때, 확인한 최소자원크기 예컨대 자원영역(RB) 30개 이상의 무선자원을 단말1에 우선적으로 할당할 수 있다.
이에, 본 발명에 따른 기지국장치(100)에 의하면, 하향링크와 관련하여 단말에 대한 TTI를 설정함에 있어서 데이터를 전송하는 경우 설정되는 TTI가 신호를 전송하는 경우 설정되는 TTI 보다 길게 설정되는 특성에 기인하여, 각 단말의 전송시간구간(TTI)을 기초로 전송 데이터량이 많을 것으로 예상되는 단말 즉 우선 할당 대상이 되는 단말을 결정하고 이 단말에게 우선적으로 하향링크 무선자원을 할당함으로써, 하향링크 스케줄링의 성능 및 자원할당 효율을 높일 수 있다.
한편, 할당부(140)는, 전술과 같이 단말1에 대하여 무선자원을 우선적으로 할당할 때, 우선 할당에서 제외시키기 위한 조건을 더 적용할 수 있다.
즉, 할당부(140)는, 단말1로 전송하게 될 데이터사이즈가 기 설정된 특정 사이즈 이상이거나 또는 단말1이 아닌 다른 단말2 또는 단말3으로 전송해야 하는 재전송데이터가 확인되지 않거나 또는 단말1로 단말1 또는 기지국장치(100)와 관련된 제어관련신호를 전송하는 시점이 아닌 경우에만, 단말1에 대하여 무선자원을 우선적으로 할당하는 것이 바람직하다.
다시 말해, 할당부(140)는, 판단부(120)에서 단말1의 윈도우 관련 정보가 우선할당기준에 해당됨에 따라 단말1에 대하여 무선자원을 우선적으로 할당하는 것을 결정한 경우라도, 단말1로 전송하고자 상위에서 수신되는 데이터가 없거나 또는 단말1로 전송하고자 상위에서 수신되는 데이터량이 작아 단말1로 전송하게 될 데이터사이즈가 기 설정된 특정 사이즈 이상이 아니라고 판단되면, 단말1에 대하여 무선자원을 우선적으로 할당하지 않는 것으로 결정할 수 있다.
또한, 할당부(140)는, 판단부(120)에서 단말1의 윈도우 관련 정보가 우선할당기준에 해당됨에 따라 단말1에 대하여 무선자원을 우선적으로 할당하는 것을 결정한 경우라도, 기지국장치(100)에서 단말1이 아닌 다른 단말2 또는 단말3으로 유실 또는 전송지연의 이유 등으로 재전송해야 하는 재전송데이터가 확인되면, 단말1에 대하여 무선자원을 우선적으로 할당하지 않는 것으로 결정할 수 있다.
또한, 할당부(140)는, 판단부(120)에서 단말1의 윈도우 관련 정보가 우선할당기준에 해당됨에 따라 단말1에 대하여 무선자원을 우선적으로 할당하는 것을 결정한 경우라도, 단말1 또는 기지국장치(100)와 관련된 제어관련신호 예컨대 Signaling 신호 또는 Broadcasting 데이터를 전송하는 시점이면, 단말1에 대하여 무선자원을 우선적으로 할당하지 않는 것으로 결정할 수 있다.
즉 할당부(140)는, 판단부(120)에서 단말1의 윈도우 관련 정보가 우선할당기준에 해당됨에 따라 단말1에 대하여 무선자원을 우선적으로 할당하는 것을 결정한 경우라도, 전술과 같이 단말1에 대하여 우선 할당에서 제외시키기 위한 우선할당제외 조건을 더 적용함으로써 이 조건에 해당하지 않는 경우에만 단말1에 대하여 무선자원을 우선적으로 할당할 수도 있다.
이하에서는, 도 3 내지 도 4를 참조하여 본 발명에 따른 기지국장치의 동작 방법을 설명하도록 한다. 이하에서는 설명의 편의를 위해 전술의 도 1 내지 도 2 및 도 5의 참조번호를 언급하여 설명하도록 한다.
먼저, 도 3을 참조하여, 본 발명에 따른 기지국장치를 포함하는 통신시스템의 제어 흐름을 설명하면 다음과 같다.
기지국장치(100)는, 단말1,2,3 각각에 대하여, 기 설정된 전송시간구간(TTI)에 따른 TTI 윈도우 기반으로 단말1,2,3 각각에 데이터 또는 신호를 전송할 것이다(S10~S30).
이에, 기지국장치(100)는, 각 단말1,2,3에 관련된 윈도우 관련 정보를 추출한다(S40). 여기서, 윈도우 관련 정보는, 해당되는 단말에 설정되는 2 이상의 윈도우 각각의 전송시간구간에 대한 전송시간구간길이를 포함할 수 있다.
예컨대, 기지국장치(100)는, 단말1,2,3 각각에 대하여, 특정 모니터링주기(T) 동안 확인되는 2 이상의 윈도우 각각의 전송시간구간(TTI)에 대한 전송시간구간길이를 포함하는 윈도우 관련 정보를 추출할 수 있다.
이에, 기지국장치(100)는, 단말1,2,3 각각에 대한 윈도우 관련 정보를 추출하면, 추출된 단말1,2,3 각각의 윈도우 관련 정보에 대하여 기 설정된 우선할당기준에 해당되는지 여부를 판단한다(S50).
이에, 기지국장치(100)는, 윈도우 관련 정보가 기 설정된 우선할당기준에 해당되는 단말(예 : 단말1)에 대하여 무선자원을 우선적으로 할당하고(S60), 윈도우 관련 정보가 우선할당기준에 해당되지 않는 단말(예 : 단말2,3)에 대하여 무선자원을 할당할 수 있다(S70,S80).
이하에서는 도 4를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 기지국장치의 동작 방법을 보다 구체적으로 설명하도록 한다.
본 발명에 따른 기지국장치의 동작 방법은, 특정 단말 예컨대 단말1에 관련된 윈도우 관련 정보를 추출한다(S100). 즉 본 발명에 따른 기지국장치의 동작 방법은, 단말1에 대하여 특정 모니터링주기(T) 동안 확인되는 2 이상의 윈도우 각각의 전송시간구간(TTI)에 대한 전송시간구간길이를 포함하는 윈도우 관련 정보를 추출할 수 있다. 여기서, 특정 단말은, 기지국장치(100)을 통해 통신서비스를 이용하고 있는 다수의 단말(10) 각각을 의미하며, 이하에서는 설명의 편의를 위해 단말1을 언급하여 설명하도록 한다.
그리고 본 발명에 따른 기지국장치의 동작 방법은, 추출된 윈도우 관련 정보가 기 설정된 우선할당기준에 해당되는지 여부를 판단한다(S110, S120).
도 5를 참조하여 보다 구체적으로 설명하면, 본 발명에 따른 기지국장치의 동작 방법은, 추출된 단말1의 윈도우 관련 정보로부터, 모니터링주기(T) 동안 확인된 7개의 TTI 윈도우 중 기 설정된 기준길이(예 : 128ms 이상)에 해당되는 전송시간구간길이(예 : c)를 갖는 TTI 윈도우의 개수 4를 확인할 수 있다(S110).
그리고, 본 발명에 따른 기지국장치의 동작 방법은, 기준길이(예 : 128ms 이상)에 해당되는 전송시간구간길이(예 : c)를 갖는 TTI 윈도우의 비율 약 57%가 특정 기준비율(예 : 50%) 이상인지 판단한다(S120).
이 경우 기준길이(예 : 128ms 이상)에 해당되는 전송시간구간길이(예 : c)를 갖는 TTI 윈도우의 비율 약 57%가 특정 기준비율(예 : 50%) 이상이므로, 본 발명에 따른 기지국장치의 동작 방법은, 단말1의 윈도우 관련 정보가 우선할당기준에 해당되는 것으로 판단할 수 있다. 이처럼, 우선할당기준에 해당되는 윈도우 관련 정보를 갖는 단말1은, 우선 할당 대상이 되는 단말이라 할 수 있다.
본 발명에 따른 기지국장치의 동작 방법은, 단말1에 대하여 무선자원을 우선적으로 할당하기에 앞서, 우선 할당에서 제외시키기 위한 조건 즉 기 설정된 우선할당제외 조건에 해당되는지 여부를 판단한다(S130).
즉, 본 발명에 따른 기지국장치의 동작 방법은, 단말1로 전송하게 될 데이터사이즈가 기 설정된 특정 사이즈 이상이거나 또는 단말1이 아닌 다른 단말2 또는 단말3으로 전송해야 하는 재전송데이터가 확인되지 않거나 또는 단말1로 단말1 또는 기지국장치(100)와 관련된 제어관련신호를 전송하는 시점이 아닌 경우에만, 단말1에 대하여 무선자원을 우선적으로 할당하는 것이 바람직하다.
다시 말해, 본 발명에 따른 기지국장치의 동작 방법은, S120단계에서 단말1에 대하여 무선자원을 우선적으로 할당하는 것을 결정한 경우라도, 단말1로 전송하고자 상위에서 수신되는 데이터가 없거나 또는 단말1로 전송하고자 상위에서 수신되는 데이터량이 작아 단말1로 전송하게 될 데이터사이즈가 기 설정된 특정 사이즈 이상이 아니라고 판단되면, 단말1에 대하여 무선자원을 우선적으로 할당하지 않는 것으로 결정할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 기지국장치의 동작 방법은, S120단계에서 단말1에 대하여 무선자원을 우선적으로 할당하는 것을 결정한 경우라도, 기지국장치(100)에서 단말1이 아닌 다른 단말2 또는 단말3으로 유실 또는 전송지연의 이유 등으로 재전송해야 하는 재전송데이터가 확인되면, 단말1에 대하여 무선자원을 우선적으로 할당하지 않는 것으로 결정할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 기지국장치의 동작 방법은, S120단계에서 단말1에 대하여 무선자원을 우선적으로 할당하는 것을 결정한 경우라도, 단말1 또는 기지국장치(100)와 관련된 제어관련신호 예컨대 Signaling 신호 또는 Broadcasting 데이터를 전송하는 시점이면, 단말1에 대하여 무선자원을 우선적으로 할당하지 않는 것으로 결정할 수 있다.
즉 본 발명에 따른 기지국장치의 동작 방법은, S120단계에서 단말1에 대하여 무선자원을 우선적으로 할당하는 것을 결정한 경우라도, 전술과 같이 단말1에 대하여 우선 할당에서 제외시키기 위한 우선할당제외 조건을 더 적용함으로써 이 조건에 해당하지 않는 경우에만 단말1에 대하여 무선자원을 우선적으로 할당할 수도 있다.
이에 본 발명에 따른 기지국장치의 동작 방법은, S130단계의 판단 결과 우선할당제외 조건에 해당되는지 않는 경우, 전술에서 확인한 기 설정된 기준길이에 해당되는 전송시간구간길이를 갖는 윈도우에 할당된 무선자원의 자원크기를 확인한다(S140).
즉, 본 발명에 따른 기지국장치의 동작 방법은, 전술에서 설명한 바와 같이 기 설정된 기준길이(예 : 128ms 이상)에 해당되는 전송시간구간길이를 갖는 4개의 TTI 윈도우 각각에 대하여, 각 TTI 윈도우에 할당된 무선자원의 자원크기를 확인한다. 예컨대, 본 발명에 따른 기지국장치의 동작 방법은, 각 TTI 윈도우에 할당 혹은 포함된 자원영역(RB : Resource Block)의 개수를 확인함으로써 무선자원의 자원크기를 확인할 수 있다.
그리고 본 발명에 따른 기지국장치의 동작 방법은, 확인되는 각 무선자원의 자원크기 중 최소자원크기를 확인하고, 단말1에 대하여 적어도 상기 최소자원크기 이상의 무선자원을 우선적으로 할당하는 것이 바람직하다(S150).
즉, 본 발명에 따른 기지국장치의 동작 방법은, 기 설정된 기준길이(예 : 128ms 이상)에 해당되는 전송시간구간길이를 갖는 4개의 TTI 윈도우 각각에 대하여 확인된 무선자원의 자원크기 중 최소자원크기를 확인한다. 예컨대, 본 발명에 따른 기지국장치의 동작 방법은, 최소자원크기로서 자원영역(RB)의 개수 30을 확인할 수 있다.
이에 본 발명에 따른 기지국장치의 동작 방법은, 단말1에 대하여 무선자원을 우선적으로 할당할 때, 확인한 최소자원크기 예컨대 자원영역(RB) 30개 이상의 무선자원을 단말1에 우선적으로 할당할 수 있다.
이후 본 발명에 따른 기지국장치의 동작 방법은, 단말1에 대하여 우선 할당 대상이 되는 단말로 결정한 이후에도 지속적으로 기 설정된 기준길이(예 : 128ms 이상)에 해당되는 전송시간구간길이를 갖는 윈도우의 비율을 확인함으로써, 확인한 비율에 따라서 단말1에 계속해서 무선자원을 우선 할당할 것인지 또는 단말1에 무선자원을 우선 할당하는 것을 중지할 것인지를 결정할 수 있다.
한편, 도 5를 참조하여 단말2, 단말3의 경우를 설명하면, 본 발명에 따른 기지국장치의 동작 방법은, S120 단계에서 단말2 및 단말3의 윈도우 관련 정보가 우선할당기준에 해당되지 않는 것으로 판단할 것이다.
이 경우, 본 발명에 따른 기지국장치의 동작 방법은, 단말2 및 단말3가 우선 할당 대상이 되는 단말이 아닌 것으로 판단하고, 일반적인 기존의 방식에 따라 무선자원을 할당할 것이다. 예컨대, 본 발명에 따른 기지국장치의 동작 방법은, 단말2 및 단말3에 대하여, 할당 가능한 무선자원 중 단말1에 우선 할당하고 남은 무선자원을 기존의 방식에 따라 할당할 수 있다.
이에, 본 발명에 따른 기지국장치의 동작 방법에 의하면, 하향링크와 관련하여 단말에 대한 TTI를 설정함에 있어서 데이터를 전송하는 경우 설정되는 TTI가 신호를 전송하는 경우 설정되는 TTI 보다 길게 설정되는 특성에 기인하여, 각 단말의 전송시간구간(TTI)을 기초로 전송 데이터량이 많을 것으로 예상되는 단말 즉 우선 할당 대상이 되는 단말을 결정하고 이 단말에게 우선적으로 하향링크 무선자원을 할당함으로써, 하향링크 스케줄링의 성능 및 자원할당 효율을 높일 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 기지국장치의 동작 방법은, 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
지금까지 본 발명을 바람직한 실시 예를 참조하여 상세히 설명하였지만, 본 발명이 상기한 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 또는 수정이 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 사상이 미친다 할 것이다.
본 발명에 따른 기지국장치 및 기지국장치의 동작 방법에 따르면, 각 단말의 전송시간구간(TTI)을 기초로 전송 데이터량이 많을 것으로 예상되는 단말 즉 우선 할당 대상이 되는 단말을 결정하고 이 단말에게 우선적으로 하향링크 무선자원을 할당함으로써, 하향링크 스케줄링의 성능 및 자원할당 효율을 높일 수 있다는 점에서, 기존 기술의 한계를 뛰어 넘음에 따라 관련 기술에 대한 이용만이 아닌 적용되는 장치의 시판 또는 영업의 가능성이 충분할 뿐만 아니라 현실적으로 명백하게 실시할 수 있는 정도이므로 산업상 이용가능성이 있는 발명이다.
100 : 기지국장치
110 : 추출부 120 : 판단부
130 : 확인부 140 : 할당부

Claims (11)

  1. 특정 단말에 관련된 윈도우 관련 정보를 추출하는 추출부;
    추출된 상기 윈도우 관련 정보가 기 설정된 우선할당기준에 해당되는지 여부를 판단하는 판단부; 및
    상기 윈도우 관련 정보가 기 설정된 우선할당기준에 해당되는 경우, 상기 단말에 대하여 무선자원을 우선적으로 할당하는 할당부를 포함하며,
    상기 판단부는,
    상기 윈도우 관련 정보에 기초하여 상기 단말에 설정되는 2 이상의 윈도우 중 기 설정된 기준길이에 해당되는 윈도우의 개수에 따라 상기 윈도우 관련 정보가 상기 우선할당기준에 해당되는지 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 기지국장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 윈도우 관련 정보는,
    상기 단말에 설정되는 2 이상의 윈도우 각각의 전송시간구간에 대한 전송시간구간길이를 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 판단부는,
    상기 2 이상의 윈도우 중 기 설정된 기준길이에 해당되는 전송시간구간길이를 갖는 윈도우의 개수가 상기 2 이상의 윈도우의 전체 개수에 대비하여 특정 기준비율 이상이면, 상기 윈도우 관련 정보가 상기 우선할당기준에 해당되는 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 기지국장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 기 설정된 기준길이에 해당되는 전송시간구간길이를 갖는 윈도우에 할당된 무선자원의 자원크기를 확인하는 확인부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 할당부는,
    상기 확인부에서 확인되는 각 무선자원의 자원크기 중 최소자원크기를 확인하고, 상기 단말에 대하여 적어도 상기 최소자원크기 이상의 무선자원을 우선적으로 할당하는 것을 특징으로 하는 기지국장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 할당부는,
    상기 단말로 전송하게 될 데이터사이즈가 기 설정된 특정 사이즈 이상이거나 또는 상기 단말이 아닌 다른 단말로 전송해야 하는 재전송데이터가 확인되지 않거나 또는 상기 단말로 상기 단말 또는 상기 기지국장치와 관련된 제어관련신호를 전송하는 시점이 아닌 경우에만, 상기 단말에 대하여 상기 무선자원을 우선적으로 할당하는 것을 특징으로 하는 기지국장치.
  7. 특정 단말에 관련된 윈도우 관련 정보를 추출하는 추출단계;
    추출된 상기 윈도우 관련 정보가 기 설정된 우선할당기준에 해당되는지 여부를 판단하는 판단단계; 및
    상기 윈도우 관련 정보가 기 설정된 우선할당기준에 해당되는 경우, 상기 단말에 대하여 무선자원을 우선적으로 할당하는 할당단계를 포함하며,
    상기 판단단계는,
    는,
    상기 윈도우 관련 정보에 기초하여 상기 단말에 설정되는 2 이상의 윈도우 중 기 설정된 기준길이에 해당되는 윈도우의 개수에 따라 상기 윈도우 관련 정보가 상기 우선할당기준에 해당되는지 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 기지국장치의 동작 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 윈도우 관련 정보는,
    상기 단말에 설정되는 2 이상의 윈도우 각각의 전송시간구간에 대한 전송시간구간길이를 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국장치의 동작 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 판단단계는,
    상기 2 이상의 윈도우 중 기 설정된 기준길이에 해당되는 전송시간구간길이를 갖는 윈도우의 개수가 상기 2 이상의 윈도우의 전체 개수에 대비하여 특정 기준비율 이상이면, 상기 윈도우 관련 정보가 기 설정된 우선할당기준에 해당되는 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 기지국장치의 동작 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 기 설정된 기준길이에 해당되는 전송시간구간길이를 갖는 윈도우에 할당된 무선자원의 자원크기를 확인하는 확인단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국장치의 동작 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 할당단계는,
    상기 확인되는 각 무선자원의 자원크기 중 최소자원크기를 확인하고, 상기 단말에 대하여 적어도 상기 최소자원크기 이상의 무선자원을 우선적으로 할당하는 것을 특징으로 하는 기지국장치의 동작 방법.
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