KR102050926B1 - Method and apparatus for scheduling according to subscriber distribution and mobile telecommunication system for the same - Google Patents

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    • H04W72/54—Allocation or scheduling criteria for wireless resources based on quality criteria
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Abstract

본 발명은 3GPP(3rd generation partnership project) LTE(long term evolution) 이동통신 시스템에서 다수의 사용자에 대한 스케줄링시 가입자가 속해 있는 전계별 분포를 체크하여 각 경우에 따라서 효율적인 스케줄링을 수행하는 스케줄링 방법 및 장치에 관한 것이다. 본 발명의 가입자 분포에 따른 스케줄링 장치는, 전계별 사용자 단말의 분포 상태를 파악하며, 가입자 분포 측정부에서 파악한 전계별 사용자 단말의 분포 상태에 따라서 무선 자원 스케줄링에 사용할 스케줄링 알고리즘을 설정한다.The present invention is a scheduling method and apparatus for performing efficient scheduling according to each case by checking the distribution of the electric field to which the subscriber belongs when scheduling for a plurality of users in a 3rd generation partnership project (3GPP) long term evolution (LTE) mobile communication system It is about. The scheduling apparatus according to the subscriber distribution of the present invention grasps the distribution state of the user terminal for each electric field, and sets a scheduling algorithm to be used for radio resource scheduling according to the distribution state of the user terminal for each electric field determined by the subscriber distribution measuring unit.

Description

가입자 분포에 따른 스케쥴링 방법 및 장치와 그를 위한 이동통신 시스템{METHOD AND APPARATUS FOR SCHEDULING ACCORDING TO SUBSCRIBER DISTRIBUTION AND MOBILE TELECOMMUNICATION SYSTEM FOR THE SAME}Scheduling method and apparatus according to subscriber distribution and mobile communication system therefor {METHOD AND APPARATUS FOR SCHEDULING ACCORDING TO SUBSCRIBER DISTRIBUTION AND MOBILE TELECOMMUNICATION SYSTEM FOR THE SAME}

본 발명은 이동통신 시스템에 관한 것으로, 특히 3GPP(3rd generation partnership project) LTE(long term evolution) 이동통신 시스템에서 다수의 사용자에 대한 스케줄링시 가입자가 속해 있는 전계별 분포를 체크하여 각 경우에 따라서 효율적인 스케줄링을 수행하는 스케줄링 방법 및 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a mobile communication system. In particular, in the 3rd generation partnership project (3GPP) long term evolution (LTE) mobile communication system, when the scheduling for a plurality of users is performed, the distribution of the electric field to which the subscriber belongs is checked and thus, A scheduling method and apparatus for performing scheduling.

이동통신 시스템은 효율적인 시스템 구성을 위해 셀(cell) 구조를 갖는다. 셀이란 주파수를 효율적으로 이용하기 위하여 넓은 지역을 작은 구역으로 세분한 구역을 의미한다. 다중 접속 시스템(multiple access system)은 일반적으로 다중 셀을 포함한다. 일반적으로 셀 내에는 기지국을 설치하여 단말기를 중계한다.The mobile communication system has a cell structure for efficient system configuration. A cell is a subdivision of a large area into smaller areas in order to use frequency efficiently. Multiple access systems generally include multiple cells. In general, a base station is installed in a cell to relay a terminal.

스케줄링 장치(Scheduler)는 기지국에서 실제로 스케줄링을 수행하는 부분인데 3GPP 표준에서 정의하기보다는 주로 각 벤더(vendor)별 구현이슈로 남겨 놓아 각 벤더의 핵심 기술과 전략을 포함한다. 스케줄링의 종류는 크게 라운드 로빈(round robin) 방식, 비례 공평(proportional fair) 방식, 최대(maximum) C/I 방식 및 균등 비율(equal rate) 스케줄링 방식의 4가지로 구분할 수 있다.The scheduling device is a part that actually performs scheduling at the base station. Instead of defining in the 3GPP standard, the scheduling device is mainly left as an implementation issue for each vendor to include core technologies and strategies of each vendor. Scheduling can be classified into four types: round robin, proportional fair, maximum C / I, and equal rate scheduling.

각각의 스케줄링 알고리즘에는 장단점이 존재하고, 동일한 셀 내에서 가입자가 어떻게 분포되느냐에 따라 유리한 스케줄링 알고리즘이 존재한다. 그러나 셀 내에서 가입자의 분포는 계속 변화하게 되어 기지국(eNode-B)에 고정으로 세팅된 한 가지 알고리즘을 이용하여 모든 경우에 효율적으로 대응할 수 없는 문제점이 있다.Each scheduling algorithm has advantages and disadvantages, and there are advantageous scheduling algorithms depending on how subscribers are distributed in the same cell. However, there is a problem in that the distribution of subscribers in a cell is constantly changing, and thus, it is not possible to efficiently cope with all cases by using one algorithm set to a fixed base station (eNode-B).

미국공개특허 US 2012/0026986 A1 (2012.02.02. 공개)US published patent US 2012/0026986 A1 published on Feb. 02, 2012

본 발명은 GPP(3rd generation partnership project) LTE(long term evolution) 이동통신 시스템에서 다수의 사용자에 대한 스케줄링시 가입자가 속해 있는 전계별 분포를 체크하여 각 경우에 따라서 효율적인 스케줄링을 수행하는 스케줄링 방법 및 장치를 제공한다.The present invention is a scheduling method and apparatus for performing efficient scheduling according to each case by checking the distribution for each electric field to which the subscriber belongs when scheduling for a plurality of users in a 3rd generation partnership project (GPP) long term evolution (LTE) mobile communication system To provide.

본 발명의 가입자 분포에 따른 스케줄링 장치는, 전계별 사용자 단말의 분포 상태를 파악하는 가입자 분포 측정부; 및 상기 가입자 분포 측정부에서 파악한 전계별 사용자 단말의 분포 상태에 따라서 무선 자원 스케줄링에 사용할 스케줄링 알고리즘을 설정하는 제어부를 포함한다.Scheduling apparatus according to the distribution of subscribers of the present invention, subscriber distribution measuring unit for grasping the distribution state of the user terminal for each electric field; And a controller configured to set a scheduling algorithm to be used for radio resource scheduling according to the distribution state of the user terminal for each electric field determined by the subscriber distribution measuring unit.

또한 본 발명의 이동통신 시스템은, 상기 스케줄링 장치를 포함하되, 스케줄링된 무선 자원을 이용하여 상기 적어도 하나의 사용자 단말 및 상기 서빙 기지국 간의 트래픽 서비스를 수행한다.In addition, the mobile communication system of the present invention includes the scheduling apparatus, and performs a traffic service between the at least one user terminal and the serving base station using a scheduled radio resource.

또한 본 발명의 가입자 분포에 따른 스케줄링 방법은, a) 전계별 사용자 단말의 분포 상태를 파악하는 단계; 및 b) 상기 전계별 사용자 단말의 분포 상태에 따라서 무선 자원 스케줄링에 사용할 스케줄링 알고리즘을 설정하는 단계를 포함한다.In addition, the scheduling method according to the distribution of the subscriber of the present invention, a) determining the distribution state of the user terminal for each electric field; And b) setting a scheduling algorithm to be used for radio resource scheduling according to the distribution state of the user terminal for each electric field.

본 발명에 따르면, 기지국(eNode-B)에 접속되어 서비스중인 가입자의 위치 분포를 바탕으로 동적인(dynamic) 스케줄링 알고리즘을 구현하여 기지국 데이터 용량을 최대화시킬 수 있다.According to the present invention, it is possible to maximize the base station data capacity by implementing a dynamic scheduling algorithm based on the location distribution of the subscriber who is connected to the base station (eNode-B) in service.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 이동통신 시스템의 구성을 보이는 블록도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 가입자 분포에 따른 스케줄링 장치의 구성을 보이는 예시도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 스케줄링 절차를 보이는 플로우 챠트.1 is a block diagram showing the configuration of a mobile communication system according to an embodiment of the present invention.
2 is an exemplary view showing a configuration of a scheduling apparatus according to subscriber distribution according to an embodiment of the present invention.
3 is a flow chart showing a scheduling procedure according to an embodiment of the present invention.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들에 대해 상세히 설명한다. 다만, 이하의 설명에서는 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 우려가 있는 경우, 널리 알려진 기능이나 구성에 관한 구체적 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, in the following description, when there is a risk of unnecessarily obscuring the gist of the present invention, a detailed description of well-known functions and configurations will be omitted.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 이동통신 시스템의 구성을 보이는 블록도이다.1 is a block diagram showing the configuration of a mobile communication system according to an embodiment of the present invention.

도 1에서 보이는 바와 같이 이동통신 시스템은, 예컨대 GSM(Global System for Mobile communication), CDMA(code division multiple access)와 같은 2G 이동통신망, LTE(long term evolution)망, WiFi와 같은 무선인터넷, WiBro(Wireless Broadband Internet) 및 WiMax(World Interoperability for Microwave Access)와 같은 휴대인터넷 또는 패킷 전송을 지원하는 이동통신망(예컨대, WCDMA 또는 CDMA2000과 같은 3G 이동통신망, HSDPA(High Speed Downlink Packet Access) 또는 HSUPA(High Speed Uplink Packet Access)와 같은 3.5G 이동통신망, 또는 향후 개발될 4G 등) 및 기지국(eNB)(20) 및 사용자 단말(UE: user equipment)(10)을 구성요소로 포함하는 임의의 기타 이동통신망을 포함할 수 있지만, 이에 제한되는 것은 아니다.As shown in FIG. 1, the mobile communication system includes, for example, a Global System for Mobile communication (GSM), a 2G mobile communication network such as code division multiple access (CDMA), a long term evolution (LTE) network, a wireless Internet such as WiFi, and a WiBro ( Cellular networks such as Wireless Broadband Internet (WiMax) and World Interoperability for Microwave Access (WiMax) or cellular networks that support packet transmission (e.g., 3G cellular networks such as WCDMA or CDMA2000, High Speed Downlink Packet Access (HSDPA) or High Speed (HSUPA) 3.5G mobile communication network such as Uplink Packet Access, or 4G, etc. to be developed in the future) and any other mobile communication network including a base station (eNB) 20 and a user equipment (UE) 10 as components. It may include, but is not limited to.

도 1에 도시된 바와 같이, 이동통신 시스템은 하나 이상의 셀(cell)로 구성될 수 있고, 이동통신 시스템에 서로 다른 종류의 셀이 혼재할 수도 있다. 이동통신 시스템은 사용자 단말(UE)(10), 셀을 관리하는 기지국(eNB)(20), SON(Self Organizing & optimizing Networks) 서버(30) 및 MME(mobility management entity) (40)를 포함할 수 있다. 도 1에 도시된 각 구성요소의 개수는 예시적인 것으로, 본 발명이 실시될 수 있는 이동통신망의 각 구성요소의 개수가 도면에 도시된 개수에 제한되는 것은 아니다. 이동통신 시스템을 구성하는 셀은 독자적으로 코어망과의 접속성을 가질 수 있다.As shown in FIG. 1, a mobile communication system may be composed of one or more cells, and different types of cells may be mixed in the mobile communication system. The mobile communication system may include a user terminal (UE) 10, a base station (eNB) 20 that manages a cell, a self organizing & optimizing network (SON) server 30, and a mobility management entity (MME) 40. Can be. The number of each component shown in FIG. 1 is exemplary, and the number of each component of the mobile communication network to which the present invention may be implemented is not limited to the number shown in the drawings. The cell constituting the mobile communication system may independently have connectivity with the core network.

기지국(20)은, 예컨대 LTE망, WiFi망, WiBro망, WiMax망, WCDMA망, CDMA망, UMTS망, GSM망 등에서 사용될 수 있는, 예를 들어 1km 내외의 반경을 갖는 매크로셀 기지국의 특징을 포함할 수 있지만, 이에 제한되는 것은 아니다. The base station 20 may be used in, for example, an LTE network, a WiFi network, a WiBro network, a WiMax network, a WCDMA network, a CDMA network, a UMTS network, and a GSM network. It may include, but is not limited to.

사용자 단말(10)은 GSM망, CDMA망과 같은 2G 이동통신망, LTE망, WiFi망과 같은 무선인터넷망, WiBro망 및 WiMax망과 같은 휴대인터넷망 또는 패킷 전송을 지원하는 이동통신망에서 사용되는 무선 이동 단말기의 특징을 포함할 수 있지만, 이에 제한되는 것은 아니다. The user terminal 10 is a wireless Internet network such as a GSM network, a 2G mobile communication network such as a CDMA network, an LTE network, a wireless network such as a WiFi network, a mobile Internet network such as a WiBro network and a WiMax network, or a wireless communication network that supports packet transmission. It may include features of the mobile terminal, but is not limited thereto.

기지국의 네트워크 관리 장치인 관리 서버(OAM 서버)(50)는 기지국(20)의 구성 정보의 관리를 담당한다. 관리 서버(50)는 SON 서버(30) 및 MME(40)의 기능을 모두 수행할 수 있다.A management server (OAM server) 50, which is a network management apparatus of a base station, is responsible for managing configuration information of the base station 20. The management server 50 may perform all the functions of the SON server 30 and the MME 40.

SON 서버(30)는 기지국(20) 설치 및 최적화를 수행하고 각 기지국에 필요한 기본 파라미터 또는 데이터를 제공하는 기능을 하는 임의의 서버를 포함할 수 있다.The SON server 30 may include any server that functions to perform installation and optimization of the base station 20 and to provide basic parameters or data required for each base station.

MME(40)는 사용자 단말(10)의 호 처리 등을 관리하기 위하여 사용되는 임의의 개체를 포함할 수 있다. MME(40)는 기지국 제어기(BSC)의 기능을 수행하며, 자신에 연결된 기지국(20)에 대하여 자원 할당, 호 제어, 핸드오버 제어, 음성 및 패킷 처리 등을 수행할 수 있다.The MME 40 may include any entity used to manage call processing and the like of the user terminal 10. The MME 40 performs a function of a base station controller (BSC), and may perform resource allocation, call control, handover control, voice and packet processing, etc. on the base station 20 connected thereto.

기지국(20)에서 사용 가능한 무선 자원 스케줄링 방식의 종류는 크게 하기에서 설명할 4가지 방식으로 구분할 수 있다.The types of radio resource scheduling methods available to the base station 20 may be largely divided into four methods to be described below.

1. 라운드 로빈(round robin) 방식: 라운드 로빈 방식은 셀 내 사용자의 채널 상태와 관계없이 셀 내의 사용자들에게 차례대로 무선 자원(radio resource)을 공평하게 할당하는 방식이다. 사용자 간의 형평성 측면에서만 본다면 좋은 방식이지만, 순시 채널 상태를 고려하지 않고 스케줄링하기 때문에 셀 용량이 작은 문제점이 있다. 좀 더 구체적으로 설명하면, 마지막 스케줄링 그랜트(grnat) 이후 가장 오랜 시간을 기다린 무선 베어러(bearer)를 최우선 순위로 설정하여 무선 자원을 스케줄링 한다. 라운드 로빈 방식은 대부분의 이동통신 서비스에 무난하게 사용될 수 있다. 그러나 라운드 로빈 알고리즘은 각 사용자별 채널 상태를 전혀 고려하지 않기 때문에 스케줄링 이득을 얻을 수 없다.1. Round robin method: The round robin method is a method of equally allocating radio resources to users in a cell regardless of a channel state of a user in a cell. It is a good way to see only in terms of equity between users, but the cell capacity is small because scheduling is performed without considering instantaneous channel conditions. In more detail, radio resources are scheduled by setting a radio bearer, which has waited the longest time since the last scheduling grant, as the highest priority. The round robin method can be used for most mobile communication services. However, since the round robin algorithm does not consider channel status of each user at all, scheduling gain cannot be obtained.

2. 비례 공평(proportional fair) 방식: 셀 내 사용자들 사이의 형평성을 고려하여 자원을 할당하고, 순시 채널 상태 또한 함께 고려하는 방식이다. 채널 상태와 사용자가 서비스받지 못하는 시간을 함께 고려하여 무선 자원의 스케줄링을 수행하는데, 서비스를 받지 못하는 시간이 길어질수록 우선순위(priority)가 증가하게 되어 우선 순위와 C/I(carrier to interference)가 함께 고려된다. 하기에서 설명할 최대(maximum) C/I 방식과 라운드 로빈 방식을 혼합한 형태로서 시스템의 용량 측면과 여러 사용자의 QoS(quality of service)를 어느 정도 만족시키게 된다. 공평한 정도에 따라서 세분하여 비례 공평 상(proportional fair high), 비례 공평 중(proportional fair medium), 비례 공평 하(proportional fair low) 방식으로 구분하여 스케줄링을 수행할 수 있다.2. Proportional fair method: A method of allocating resources in consideration of equity among users in a cell and also considering instantaneous channel conditions. The scheduling of radio resources is performed in consideration of the channel state and the time when the user is not in service. The longer the time in which the service is not in service, the priority is increased so that priority and carrier to interference (C / I) are increased. Are considered together. The maximum C / I method and the round robin method which will be described below are mixed to satisfy the capacity of the system and the quality of service (QoS) of several users. The scheduling may be performed by subdividing according to the fairness level into proportional fair high, proportional fair medium, and proportional fair low methods.

3. 최대(maximum) C/I 방식: 최대 C/I 방식은 공평도(fairness)가 가장 떨어지는 알고리즘이다. 최대 C/I 방식이 사용되면 스케줄링 장치는 셀의 용량을 극대화하기 위해 가장 좋은 무선 채널 환경에 있는 사용자들에게 무선 자원을 할당하게 된다. 여기서 C/I는 신호 전력 대비 간섭 전력의 비를 나타내고, C/I 값이 클수록 채널의 상태가 좋다는 것을 의미하고, C/I 값이 작을수록 채널 상태가 좋지 않다는 것을 의미한다. 그러나 채널 상태가 좋지 않은 사용자는 계속해서 무선 자원을 할당받지 못해 데이터를 주고 받을 수 없게 된다. 즉 최대 C/I 방식에서는 셀 전체의 QoS를 만족시키지 못한다.3. Maximum C / I Method: The maximum C / I method is the algorithm with the lowest fairness. When the maximum C / I scheme is used, the scheduling apparatus allocates radio resources to users in the best radio channel environment in order to maximize cell capacity. Here, C / I represents the ratio of interference power to signal power, and the larger the C / I value, the better the state of the channel, and the smaller the C / I value, the poorer the channel state. However, users with poor channel conditions will not continue to be allocated radio resources and will not be able to send or receive data. In other words, the maximum C / I method does not satisfy the QoS of the entire cell.

4. 균등 비율(equal rate) 스케줄링 방식: 균등 비율 스케줄링 방식을 사용할 경우에 스케줄링 장치는 셀 내부에 있는 흐름(flow)에 대해 동일한 평균 처리량(throughput)이 나오도록 한다. 즉, 오히려 공평한 속도를 만족시키려면 채널 상태가 나쁜 사용자에게 평균적으로 더 많은 무선 자원을 할당해 주어야 한다. 이로 인해 셀 평균 처리량의 측면에서는 전체를 하향평준화 하게 된다. 다른 비례 공평 스케줄링 방식의 경우 셀의 용량과 셀 경계의 처리량간의 균형을 추구하게 된다.4. Equal Rate Scheduling Scheme: When using the Equal Rate Scheduling Scheme, the scheduling device ensures that the same average throughput is achieved for flows within the cell. In other words, in order to satisfy the fair speed, on average, more radio resources should be allocated to users with poor channel conditions. This makes the whole level down in terms of cell average throughput. Another proportional fair scheduling scheme seeks a balance between cell capacity and throughput at cell boundaries.

본 발명에서는 기지국(eNode-B)에 현재 접속되어 서비스중인 가입자의 위치가 강전계 또는 약전계 중 어느 곳에 위치해 있는지 분포를 바탕으로 한 동적(dynamic) 스케줄링 알고리즘을 구현하여 가입자 분포 상태에 따른 스케줄링 알고리즘이 동적으로 변화하여 기지국 데이터 용량을 최대화시킬 수 있도록 한다. 본 발명의 실시예를 구현하기 위해서 이미 단말들이 전송하고 있는 CQI정보를 취합하여 기지국(20) 내부에서 CQI별 가입자 수를 체크하고, CQI별 가입자수를 기반으로 기지국(20) 스케줄링 알고리즘을 변경할 수 있도록 한다.The present invention implements a dynamic scheduling algorithm based on the distribution of the position of the subscriber, which is currently connected to the base station (eNode-B) and is in service, either a strong field or a weak field. This dynamically changes to maximize the base station data capacity. In order to implement an embodiment of the present invention, the CQI information already transmitted by the UEs may be collected to check the number of subscribers per CQI in the base station 20, and the scheduling algorithm of the base station 20 may be changed based on the number of subscribers per CQI. Make sure

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 가입자 분포에 따른 스케줄링 장치의 구성을 보이는 예시도이다.2 is an exemplary view showing a configuration of a scheduling apparatus according to subscriber distribution according to an embodiment of the present invention.

도 2에서 보이는 바와 같이, 본 발명의 가입자 분포에 따른 스케줄링 장치(100)는 가입자 분포 측정부(110), 제어부(120) 및 스케줄링부(130)를 포함한다. 일 실시예로서, 가입자 분포에 따른 스케줄링 장치(100)는 이동통신 시스템의 기지국(20)에 구비될 수 있다.As shown in FIG. 2, the scheduling apparatus 100 according to the subscriber distribution of the present invention includes a subscriber distribution measuring unit 110, a control unit 120, and a scheduling unit 130. As an embodiment, the scheduling apparatus 100 according to the distribution of subscribers may be provided in the base station 20 of the mobile communication system.

가입자 분포 측정부(110)는 적어도 하나의 사용자 단말(10)이 서빙 기지국(20)으로 전송하는 CQI(channel quality index)를 이용하여 전계(강전계, 중전계, 약전계)별 사용자 단말(10)의 분포 상태를 파악한다. 일 실시예로서, CQI 값이 70dbm 이상인 경우 강전계로 판단할 수 있고, CQI 값이 9dbm 이하인 경우 약전계로 판단할 수 있으며, CQI 값이 9dbm보다 크고 70dbm보다 작을 경우 중전계로 판단할 수 있다. 그러나 CQI 값에 따른 전계 분포는 상기한 실시예에 한정되지 않는다. 가입자 분포 측정부(110)는 적어도 하나의 사용자 단말(10)이 기지국(20)으로 주기적으로 리포팅(reporting)하는 CQI를 수신하여 저장하고, 소정 임계값 이상의 CQI 값을 갖는(강전계에 위치한) 사용자 단말(10)과 임계값 이하의 CQI 값을 갖는(악전계에 위치한) 사용자 단말(10)을 구분하여, 전계별로 분포한 사용자 단말(10)의 개수를 파악한다. 일 실시예로서, 강전계와 약전계를 구분하기 위한 임계값을 "10dbm"로 설정할 수 있다. 그러나, 임계값은 상기한 실시예에 한정되지 않는다. 한편, 가입자 분포 측정부(110)는 각 사용자 단말(10)의 위치 등록 정보를 이용하여 기지국(20)으로부터 지리적으로 어느 정도 이격되어 있는지 판단할 수 있고, 사용자 단말(10)의 위치가 기지국(20)으로부터 소정 반경(예를 들어, 500m) 이내에 위치하면 강전계에 위치한 단말로 판단하고, 사용자 단말(10)의 위치가 기지국(20)으로부터 소정 반경을 벗어나는 지역에 위치하면 약전계에 위치한 단말로 판단할 수 있다. 아울러, 가입자 분포 측정부(110)는 주기적으로 사용자 단말(10)의 위치를 업데이트하여 강전계 또는 약전계에 위치하는지 여부를 판단한다. 그러나, 사용자 단말(10)의 분포 상태 측정 방법은 상기한 실시예에 한정되지 않는다.The subscriber distribution measuring unit 110 uses a channel quality index (CQI) transmitted by the at least one user terminal 10 to the serving base station 20 for each electric field (strong electric field, medium electric field, weak electric field). Determine the distribution of). As an example, when the CQI value is 70dbm or more, it may be determined as a strong electric field, and when the CQI value is 9dbm or less, it may be determined as a weak electric field. However, the electric field distribution according to the CQI value is not limited to the above embodiment. The subscriber distribution measuring unit 110 receives and stores a CQI that is periodically reported by the at least one user terminal 10 to the base station 20, and has a CQI value of a predetermined threshold or more (located in a strong electric field). The user terminal 10 is distinguished from the user terminal 10 (located in the evil field) having a CQI value of less than or equal to a threshold value, and the number of the user terminals 10 distributed for each electric field is determined. As an example, a threshold for distinguishing a strong electric field and a weak electric field may be set to “10 dbm”. However, the threshold is not limited to the above embodiment. On the other hand, the subscriber distribution measuring unit 110 may determine how far apart from the base station 20 by using the location registration information of each user terminal 10, the location of the user terminal 10 is the base station ( 20) determined to be a terminal located in a strong electric field if located within a predetermined radius (for example, 500m), and a terminal located in a weak electric field if the location of the user terminal 10 is located in an area outside a predetermined radius from the base station 20 Judging by In addition, the subscriber distribution measuring unit 110 periodically updates the position of the user terminal 10 to determine whether it is located in the strong electric field or the weak electric field. However, the distribution state measurement method of the user terminal 10 is not limited to the above embodiment.

제어부(120)는 가입자 분포 측정부(110)에서 파악한 사용자 단말(10)의 분포 상태에 따라서 무선 자원 스케줄링에 사용할 스케줄링 알고리즘을 설정한다. 일 실시예로서, 제어부(120)는 강전계에 위치한 사용자 단말(10)이 약전계에 위치한 사용자 단말(10)보다 많을 경우 스케줄링시 전체적인 형평성을 감안하지만 강전계 가입자들에게 자원 할당 우선권을 부여하는 비례 공평 하(proportional fair low) 알고리즘을 적용하고, 강전계에 위치한 사용자 단말(10)이 약전계에 위치한 사용자 단말(10)보다 적을 경우 비례 공평 상(proportional fair high) 알고리즘을 적용하여 악전계에 위치한 사용자 단말(10)에 우선권을 부여하여 악전계 가입자들에게 좀더 많은 스케줄링 자원을 할당할 수 있다. 그러나, 제어부(120)의 스케줄링 알고리즘 설정 방법은 상기한 실시예에 한정되지 않는다.The controller 120 sets a scheduling algorithm to be used for radio resource scheduling according to the distribution state of the user terminal 10 determined by the subscriber distribution measuring unit 110. As an embodiment, the control unit 120 considers the overall fairness in scheduling when the user terminal 10 located in the strong electric field is larger than the user terminal 10 located in the weak electric field, but gives resource allocation priority to the strong electric field subscribers. If the proportional fair low algorithm is applied and if the user terminal 10 located in the strong electric field is smaller than the user terminal 10 located in the weak electric field, the proportional fair high algorithm is applied to the evil field. Priority may be given to the located user terminal 10 to allocate more scheduling resources to the evil subscribers. However, the scheduling algorithm setting method of the controller 120 is not limited to the above-described embodiment.

스케줄링부(130)는 제어부(120)에서 설정한 스케줄링 알고리즘을 이용하여 기지국(20)이 관할하는 사용자 단말(10)에 무선 자원 스케줄링을 수행할 수 있다. 일 실시예로서, 스케줄링부(130)는 제어부(120)의 제어에 따라서 강전계에 위치한 사용자 단말(10)이 약전계에 위치한 사용자 단말(10)보다 많을 경우 비례 공평 하 알고리즘을 적용하여 무선 자원을 스케줄링하고, 강전계에 위치한 사용자 단말(10)이 약전계에 위치한 사용자 단말(10)보다 적을 경우 비례 공평 상 알고리즘을 적용하여 무선 자원을 스케줄링한다. 그러나, 스케줄링부(130)의 무선 자원 스케줄링 방법은 상기한 실시예에 한정되지 않는다.The scheduling unit 130 may perform radio resource scheduling to the user terminal 10 managed by the base station 20 using the scheduling algorithm set by the controller 120. According to an embodiment, the scheduling unit 130 applies radio proportional fairness algorithms when the number of user terminals 10 located in the strong electric field is greater than that of the user terminals 10 located in the weak electric field under the control of the controller 120. If the user terminal 10 located in the strong electric field is less than the user terminal 10 located in the weak electric field, the radio resources are scheduled by applying a proportional fair phase algorithm. However, the radio resource scheduling method of the scheduling unit 130 is not limited to the above embodiment.

한편, 전계별 가입자 분포에 따른 스케줄링 장치(100)를 이용하여 스케줄링된 무선 자원을 이용하여 사용자 단말(10) 및 기지국(20) 간의 트래픽 서비스가 수행될 수 있다.Meanwhile, a traffic service between the user terminal 10 and the base station 20 may be performed using a radio resource scheduled using the scheduling apparatus 100 according to the distribution of subscribers for each electric field.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 스케줄링 절차를 보이는 플로우 챠트이다.3 is a flowchart illustrating a scheduling procedure according to an embodiment of the present invention.

도 3에서 보이는 바와 같이, 다수의 사용자(multi user)가 특정 기지국에 접속하면(S110), 사용자 단말(10)은 기지국(20)으로 주기적으로 CQI 또는 위치 등록 정보를 전송한다. 가입자 분포에 따른 스케줄링 장치(100)는 다수의 사용자 단말(10)로부터 전송된 CQI 정보를 이용하여 해당 사용자 단말(10)이 강전계 또는 약전계에 위치해 있는지 여부를 판단하여 강전계에 위치한 사용자 단말(10)과 약전계에 위치한 사용자 단말(10)의 수를 확인한다(S120). 제어부(120)는 강전계에 위치한 사용자 단말(10)과 약전계에 위치한 사용자 단말(10)의 수를 비교하여(S130), 강전계에 위치한 사용자 단말(10)이 약전계에 위치한 사용자 단말(10)보다 적을 경우 비례 공평 상(proportional fair high) 알고리즘을 적용하고(S140), 강전계에 위치한 사용자 단말(10)이 약전계에 위치한 사용자 단말(10)보다 많을 경우 비례 공평 하(proportional fair low) 알고리즘을 적용할 수 있다(S150). 이후, 스케줄링부(130)는 적용된 스케줄링 알고리즘을 이용하여 사용자 단말(10)로 무선 자원을 스케줄링할 수 있다(S160).As shown in FIG. 3, when multiple users access a specific base station (S110), the user terminal 10 periodically transmits CQI or location registration information to the base station 20. The scheduling apparatus 100 according to the distribution of subscribers determines whether the corresponding user terminal 10 is located in the strong electric field or the weak electric field by using the CQI information transmitted from the plurality of user terminals 10. 10 and the number of user terminals 10 located in the weak electric field is checked (S120). The control unit 120 compares the number of user terminals 10 located in the strong electric field and the number of user terminals 10 located in the weak electric field (S130), so that the user terminal 10 located in the strong electric field is located in the weak electric field ( If less than 10), the proportional fair high algorithm is applied (S140), and if the user terminal 10 located in the strong electric field is larger than the user terminal 10 located in the weak electric field, proportional fair low (proportional fair low) The algorithm can be applied (S150). Thereafter, the scheduling unit 130 may schedule the radio resource to the user terminal 10 by using the applied scheduling algorithm (S160).

상기 방법은 특정 실시예들을 통하여 설명되었지만, 상기 방법은 또한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의해 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 케리어 웨이브(예를 들어 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다. 그리고, 상기 실시예들을 구현하기 위한 기능적인(functional) 프로그램, 코드 및 코드 세그먼트들은 본 발명이 속하는 기술분야의 프로그래머들에 의해 용이하게 추론될 수 있다.Although the method has been described through specific embodiments, the method may also be embodied as computer readable code on a computer readable recording medium. Computer-readable recording media include all kinds of recording devices that store data that can be read by a computer system. Examples of computer-readable recording media include ROM, RAM, CD-ROM, magnetic tape, floppy disks, optical data storage devices, and the like, which are also implemented in the form of carrier waves (for example, transmission over the Internet). Include. The computer readable recording medium can also be distributed over network coupled computer systems so that the computer readable code is stored and executed in a distributed fashion. In addition, functional programs, codes, and code segments for implementing the above embodiments can be easily inferred by programmers in the art to which the present invention belongs.

본 명세서에서는 본 발명이 일부 실시예들과 관련하여 설명되었지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 이해할 수 있는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형 및 변경이 이루어질 수 있다는 점을 알아야 할 것이다. 또한, 그러한 변형 및 변경은 본 명세서에 첨부된 특허청구의 범위 내에 속하는 것으로 생각되어야 한다.While the invention has been described in connection with some embodiments herein, it should be understood that various modifications and changes can be made without departing from the spirit and scope of the invention as would be understood by those skilled in the art. something to do. Also, such modifications and variations are intended to fall within the scope of the claims appended hereto.

10: 사용자 단말 20: 기지국
30: SON 서버 40: MME
50: 관리 서버 100: 가입자 분포에 따른 스케줄링 장치
110: 가입자 분포 측정부 120: 제어부
130: 스케줄링부10: user terminal 20: base station
30: SON server 40: MME
50: management server 100: scheduling apparatus according to subscriber distribution
110: subscriber distribution measurement unit 120: control unit
130: scheduling unit

Claims (12)

가입자 분포에 따른 스케줄링 장치로서,
전계별 사용자 단말의 분포 상태를 파악하는 가입자 분포 측정부; 및
상기 가입자 분포 측정부에서 파악한 전계별 사용자 단말의 분포 상태에 따라서 서빙 기지국의 무선 자원 스케줄링에 사용할 스케줄링 알고리즘을 설정하고, 강전계에 위치한 사용자 단말이 약전계에 위치한 사용자 단말보다 많을 경우 스케줄링시 전체적인 형평성을 고려하지만 강전계 사용자 단말에 자원 할당 우선권을 부여하는 비례 공평 하(proportional fair low) 알고리즘을 적용하고, 상기 강전계에 위치한 사용자 단말이 상기 약전계에 위치한 사용자 단말보다 적을 경우 비례 공평 상(proportional fair high) 알고리즘을 적용하여 상기 약전계에 위치한 사용자 단말에 우선권을 부여하는 제어부를 포함하는, 스케줄링 장치. A scheduling apparatus according to subscriber distribution,
Subscriber distribution measuring unit for determining the distribution of the user terminal for each electric field; And
Set a scheduling algorithm to be used for radio resource scheduling of the serving base station according to the distribution state of the user terminal for each electric field determined by the subscriber distribution measuring unit, and when the number of user terminals in the strong electric field is larger than the user terminals in the weak electric field However, a proportional fair low algorithm for assigning resource allocation priority to a strong electric field user terminal is applied, and when the user terminal located in the strong electric field is smaller than the user terminal located in the weak electric field, it is proportional fair. and a control unit to give a priority to a user terminal located in the weak electric field by applying a fair high algorithm. 제1항에 있어서,
상기 제어부에서 설정한 스케줄링 알고리즘을 이용하여 상기 서빙 기지국이 관할하는 적어도 하나의 사용자 단말에 무선 자원 스케줄링을 수행하는 스케줄링부를 더 포함하는, 스케줄링 장치.The method of claim 1,
And a scheduling unit configured to perform radio resource scheduling on at least one user terminal controlled by the serving base station using a scheduling algorithm set by the controller. 제1항에 있어서,
상기 가입자 분포 측정부는,
적어도 하나의 사용자 단말이 상기 서빙 기지국으로 주기적으로 리포팅(reporting)하는 CQI를 수신하여 저장하고, 임계값 이상의 CQI 값을 갖는 강전계에 위치한 사용자 단말과 임계값 이하의 CQI 값을 갖는 약전계에 위치한 사용자 단말을 구분하여 전계별로 분포한 사용자 단말의 개수를 파악하는, 스케줄링 장치.The method of claim 1,
The subscriber distribution measuring unit,
At least one user terminal receives and stores CQIs that are periodically reported to the serving base station, and is located in a strong terminal having a CQI value greater than or equal to a threshold and located in a weak field having a CQI less than or equal to a threshold. A scheduling apparatus for classifying user terminals to determine the number of user terminals distributed for each electric field. 제1항에 있어서,
상기 가입자 분포 측정부는,
적어도 하나의 사용자 단말의 위치 등록 정보를 이용하여 상기 서빙 기지국으로부터 지리적으로 이격되어 있는 정도를 판단하여, 상기 적어도 하나의 사용자 단말의 위치가 상기 서빙 기지국으로부터 소정 반경 이내에 위치하면 강전계에 위치한 단말로 판단하고, 상기 적어도 하나의 사용자 단말의 위치가 상기 서빙 기지국으로부터 소정 반경을 벗어나는 지역에 위치하면 약전계에 위치한 단말로 판단하는, 스케줄링 장치.The method of claim 1,
The subscriber distribution measuring unit,
The location registration information of at least one user terminal is used to determine the degree of geographical separation from the serving base station. When the location of the at least one user terminal is located within a predetermined radius of the serving base station, the terminal is located in a strong electric field. And if the location of the at least one user terminal is located in an area deviating from the serving base station by a predetermined radius, determining that the terminal is located in a weak electric field. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 스케줄링 알고리즘은,
라운드 로빈(round robin) 방식, 비례 공평(proportional fair) 방식, 최대(maximum) C/I 방식 및 균등 비율(equal rate) 방식을 포함하는, 스케줄링 장치.The method of claim 1,
The scheduling algorithm,
A scheduling apparatus comprising a round robin scheme, a proportional fair scheme, a maximum C / I scheme, and an equal rate scheme. 이동통신 시스템으로서,
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 따른 스케줄링 장치를 포함하되,
스케줄링된 무선 자원을 이용하여 상기 적어도 하나의 사용자 단말 및 상기 서빙 기지국 간의 트래픽 서비스를 수행하는, 이동통신 시스템.As a mobile communication system,
A scheduling apparatus according to any one of claims 1 to 4,
And perform a traffic service between the at least one user terminal and the serving base station using a scheduled radio resource. 가입자 분포에 따른 스케줄링 방법으로서,
a) 전계별 사용자 단말의 분포 상태를 파악하는 단계;
b) 상기 전계별 사용자 단말의 분포 상태에 따라서 무선 자원 스케줄링에 사용할 스케줄링 알고리즘을 설정하는 단계를 포함하되,
상기 단계 b)는,
강전계에 위치한 사용자 단말이 약전계에 위치한 사용자 단말보다 많을 경우 스케줄링시 전체적인 형평성을 고려하지만 강전계 사용자 단말에 자원 할당 우선권을 부여하는 비례 공평 하(proportional fair low) 알고리즘을 적용하고, 상기 강전계에 위치한 사용자 단말이 상기 약전계에 위치한 사용자 단말보다 적을 경우 비례 공평 상(proportional fair high) 알고리즘을 적용하여 상기 약전계에 위치한 사용자 단말에 우선권을 부여하는 단계를 포함하는, 스케줄링 방법.As a scheduling method according to subscriber distribution,
a) determining a distribution state of user terminals for each electric field;
b) setting a scheduling algorithm to be used for radio resource scheduling according to a distribution state of the user terminal for each electric field,
Step b),
If the number of user terminals located in the strong electric field is larger than the user terminals located in the weak electric field, the overall fairness is taken into account in scheduling, but a proportional fair low algorithm that gives resource allocation priority to the strong electric field user terminals is applied. And if a user terminal located at is smaller than a user terminal located at the weak electric field, applying priority to a user terminal located at the weak electric field by applying a proportional fair high algorithm. 제8항에 있어서,
c) 상기 설정된 스케줄링 알고리즘을 이용하여 서빙 기지국이 관할하는 적어도 하나의 사용자 단말에 무선 자원 스케줄링을 수행하는 단계를 더 포함하는, 스케줄링 방법.The method of claim 8,
c) performing radio resource scheduling on at least one user terminal controlled by a serving base station using the set scheduling algorithm. 제8항에 있어서,
상기 단계 a)는,
적어도 하나의 사용자 단말이 서빙 기지국으로 주기적으로 리포팅(reporting)하는 CQI를 수신하여 저장하고, 임계값 이상의 CQI 값을 갖는 강전계에 위치한 사용자 단말과 임계값 이하의 CQI 값을 갖는 약전계에 위치한 사용자 단말을 구분하여 전계별로 분포한 사용자 단말의 개수를 파악하는 단계를 포함하는, 스케줄링 방법.The method of claim 8,
Step a) is
At least one user terminal receives and stores CQIs that are periodically reported to the serving base station, the user terminal located in the strong electric field having a CQI value greater than or equal to the threshold and the user located in the weak field having a CQI value less than or equal to the threshold And identifying the number of user terminals distributed by electric field by dividing the terminals. 제8항에 있어서,
상기 단계 a)는,
적어도 하나의 사용자 단말의 위치 등록 정보를 이용하여 서빙 기지국으로부터 지리적으로 이격되어 있는 정도를 판단하여, 상기 적어도 하나의 사용자 단말의 위치가 상기 서빙 기지국으로부터 소정 반경 이내에 위치하면 강전계에 위치한 단말로 판단하고, 상기 적어도 하나의 사용자 단말의 위치가 상기 서빙 기지국으로부터 소정 반경을 벗어나는 지역에 위치하면 약전계에 위치한 단말로 판단하는 단계를 포함하는, 스케줄링 방법.The method of claim 8,
Step a) is
The location registration information of at least one user terminal is used to determine the degree of geographical separation from the serving base station. If the location of the at least one user terminal is located within a predetermined radius of the serving base station, the terminal is located in a strong electric field. And when the location of the at least one user terminal is located in an area deviating from the serving base station by a predetermined radius, determining that the terminal is located in a weak electric field. 삭제delete
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KR101467399B1 (en) * 2008-07-18 2014-12-02 에스케이텔레콤 주식회사 System and method for allocating radio resource based on locations of mobile terminals in high-speed wireless communication systems
KR101652864B1 (en) * 2009-02-19 2016-08-31 삼성전자주식회사 Multi-cell network including communication device of schedulling outer cell frequency resource
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