KR20030003118A - 이동 무선 시스템에서의 처리 자원 관리 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 제1 엔티티가 독립된 제2 엔티티에 제공된 처리 자원들을 관리하는 이동 무선 시스템에서의 처리 자원을 관리하기 위한 방법을 제공하며, 이 방법은 제2 엔티티가 그 처리 용량을 나타내는 자원 모델을 제1 엔티티에 시그널링하는 단계와; 서로 다른 유형의 제1 및/또는 제2 엔티티를 제공하며 상기 처리 용량에 대한 서로 다른 표현에 상당하는 서로 다른 유형의 자원 모델을 지원할 수 있으며, 제1 및 제2 엔티티가 동일 유형의 자원 모델을 사용하는 것을 가능케 하는 추가 프로토콜을 제공하는 단계를 포함한다.

Description

이동 무선 시스템에서의 처리 자원 관리 방법{A METHOD OF MANAGING RESOURCES IN A MOBILE RADIO SYSTEM}

본 발명은 일반적으로 이동 무선 시스템에 관한 것으로, 특히 코드 분할 다중 접속(CDMA) 기술을 이용하는 시스템에 관한 것이다.

CDMA 기술은 범용 이동 전기 통신 시스템(UMTS) 등의 제3 세대 시스템에 사용된다.

일반적으로, 이동 무선 네트워크는 기지국과 기기국 제어기 셋트를 포함한다(도 1 참조). UMTS에서, 이동 무선 네트워크는 UMTS 지상 무선 액세스 네트워크(UTRAN)라 칭하고, 기지국은 Node B라 칭하고, 기지국 제어기들은 무선 네트워크 제어기(RNC)라 칭한다.

UTRAN은 이동국(사용자 기기(UE)라고도 함)과 Uu 인터페이스를 통해 통신하며, lu 인터페이스를 통해 코어 네트워크(CN)와 통신한다.

도 1에서 도시된 바와 같이, 무선 네트워크 제어기는 lub 인터페이스를 통해 Node B에 접속되고, lur 인터페이스를 통해 서로 접속되고, 또한 lu 인터페이스를 통해 코어 네트워크 CN에 접속된다.

소정의 Node B를 제어하는 무선 네트워크 제어기를 제어용 무선 네트워크 제어기(CRNC)라 칭하며, lub 인터페이스를 통해 Node B에 접속된다. CRNC의 기능은 그것이 제어하는 각 Node B에 대한 부하 제어와, 무선 자원 제어 및 할당이다.

소정의 사용자 기기 UE에 관련하여 소정의 호(call)에 대한 서빙 무선 네트워크 제어기(SRNC)는 lu 인터페이스를 통해 코어 네트워크 CN에 접속된다. SRNC는 관련된 호에 대한 제어 기능을 포함하며, 이 기능은 무선 링크를 부가하거나 철회시키는 기능(매크로다이버시티 송신 기술)과, 호 동안의 비트 레이트, 전력, 확산 계수 등의 가변할 수 있는 파라미터를 모니터링하는 기능을 포함한다.

CDMA 시스템에서, 무선 인터페이스 용량 제한은 기본적으로 시분할 다중 접속(TDMA) 기술 등의 다른 다중 접속 기술을 이용하는 시스템에서의 것과는 다르다. TDMA 기술은 전역 이동 통신 시스템(GSM) 등의 제2 세대 시스템에서 사용된다. CDMA 시스템에서는, 모든 사용자들은 항상 동일한 주파수 자원을 공유한다. 따라서, 소프트 제한된 시스템으로 알려진 이들 시스템의 용량은 간섭에 의해 제한된다.

CDMA 시스템은 과부하를 방지하고, 검출하여, 적절하게 교정함으로써 품질이 떨어지는 것을 방지시키는 부하 제어 알고리즘 등의 알고리즘과, 임의 시점에서 사용되지 않는 셀의 용량이 그 셀에서 허용되어질 새로운 호에 대해 충분한지를 판단(호에 필요한 서비스 등의 여러 파라미터의 함수로서)하는 호 허가 제어 알고리즘을 이용한다. 본 기술에서는 이들 알고리즘을 총칭하여 부하 제어 알고리즘이라 한다.

일반적으로, 이들 알고리즘은 단지 무선 기준을 적용한 것으로서 CRNC에서 구현되는데, 이 CRNC는 그것이 제어하는 임의 Node B의 처리 용량에 대한 정보는 가지고 있지 않다. 이 때문에, CRNC에 의해 새로운 호가 허용은 되지만, Node B에서 처리 자원의 부족으로 결국에는 거절되는 상황이 발생될 수 있으며, 이로 인해 불필요하게 CRNC에서의 추가적인 처리와, CRNC와 Node B 간에서의 추가적인 시그널링 교환이 발생된다.

본질적으로 최대 용량 상황(매우 낮은 레벨의 간섭에 상당)을 포함하여 모든 상황을 커버하기에 충분한 처리 자원을 Node B에 제공함으로써 상기와 같은 문제를 피할 수 있을 것이다. 그러나, 이는 기지국의 비용 상승을 가져오고, 통상적으로필요로 될 수 있는 것보다 더 많은 사양을 요구하게 될 것이다. 또한, 이들 시스템이 제공하는 서비스가 누진적으로 도입되는 경우, 기지국의 처리 용량은 이들 시스템이 서비스를 개시할 때 제한되고, 그 후 점차 증가될 수 있다.

그러므로, 임의의 이러한 시스템에서 부하를 제어할 경우에는 기지국(Node B)의 처리 용량을 고려하는 것이 바람직하다.

도 2 및 3 각각은 UMTS Node B 등의 기지국에서 사용되는 주요(main) 송신 처리부 및 주요 수신 처리부를 나타낸 것이다. 이러한 처리는 당업자에게는 공지되어 있는 것으로 여기서는 더 이상의 상세한 설명은 하지 않기로 한다.

도 2는 송신기(1)를 도시하며, 이 송신기(1)는 채널 코더 수단(2)과, 확산기 수단(3)과, 무선 주파수 송신기 수단(4)을 포함한다.

채널 코딩은 송신 에러를 방지하기 위해 에러 정정기 코딩 및 인터리빙 등의 기술을 이용한다. 이 기술은 공지 기술이다.

코딩이란(예를 들어, 에러 정정기 코딩) 송신되는 정보에 리던던시를 도입하는 것이다. 코딩 레이트는 실제로 송신되어지거나 코딩되어진 비트수에 대한, 송신해야 할 정보 비트수의 비로서 정의된다. 상이한 유형의 에러 정정기 코드를 이용하여 상이한 레벨의 서비스 품질을 얻을 수 있다. 예를 들어, UMTS에서는, 제1 유형의 트래픽(고 비트 레이트 데이타 등)에 대해서는 제1 유형의 에러 정정기 코드(터보(turbo) 코드)를 이용하고, 제2 유형의 트래픽(저 비트 레이트 데이타 또는 음성 등)에 대해서는 제2 유형의 에러 정정기 코드(콘볼루션 코드)를 이용한다.

또한, 채널 코딩은 통상적으로 송신해야 할 비트 레이트를 송신에 유용한 비트 레이트로 적응시키는 비트 레이트 적응(adaptation)을 포함한다. 비트 레이트 적응은 반복(repetition) 및/또는 구두(puncturing) 등의 기술을 포함하며, 비트 레이트 적응 레이트는 이러한 반복 레이트 및/또는 구두 레이트로서 정의된다.

원시(raw) 비트 레이트는 무선 인터페이스에서 실제로 송신되는 비트 레이트로서 정의된다. 최종(net) 비트 레이트는 원시 비트 레이트로부터 사용자에 유용하지 않은 모든 것, 특히 코딩에 의해 도입된 리던던시를 제거시킨 후 얻어지는 비트 레이트이다.

확산은 당업자에게는 공지되어 있는 확산 스펙트럼 기술을 이용한다. 사용된 확산 코드의 길이를 스펙트럼 계수라 칭한다.

UMTS와 같은 시스템에서, 최종 비트 레이트(이하에서는 단순히 비트 레이트라 칭하기로 함)는 동일한 호 동안은 가변될 수 있으며, 확산 계수는 전송해야 할 비트 레이트의 함수로서 가변될 수 있다.

도 3은 수신기(5)를 도시하며, 이 수신기(5)는 무선 주파수 수신기 수단(6)과, 역확산기 수단(8) 및 채널 디코더 수단(9)을 포함하는 수신 데이타 추정기 수단(7)을 포함한다.

이에 해당하는 처리는 당업자에게는 공지되어 있는 기술이므로, 여기서는 더 이상 상세히 기술하지 않기로 한다.

도 3은 역확산기 수단(8)에서 실행되는 처리의 예를 도시한다. 이 예에서의 처리는, 다중 경로 현상, 즉 환경 특성으로부터의 다중 반사로 인한 다중 경로를 따르는 동일한 소스 신호의 전파를 이용함으로써 수신된 데이타의 추정 품질을 향상시키는 레이크(Rake) 수신기에서 실행되는 처리에 상당한다. CDMA 시스템에서는 TDMA 시스템과는 달리, 다중 경로 전파를 이용하여 수신된 데이타의 추정 품질을 향상시킬 수 있다.

레이크 수신기는 L 핑거 셋트(10₁내지 10_L)와 여러 핑거로부터의 신호들을 결합시키는 결합기 수단(11)을 포함한다. 각 핑거는 송신 채널의 임펄스 응답을 추정하기 위한 추정기 수단(12)에 의해 결정되는 경로들 중 하나에서 수신된 신호를 역확산시킨다. 수신된 데이타의 추정 품질을 최적화하기 위해, 결합기 수단(11)은 여러 경로에 대응하는 역확산 신호들을 결합시킨다.

레이크 수신기를 이용하는 수신 기술은 또한 매크로다이버시티 송신 기술과 협력하여 사용되어, 동일한 소스 신호가 복수의 기지국에 의해 동시에 동일한 이동국에 송신된다. 매크로다이버시티 송신 기술은 레이크 수신기를 이용함으로써 수신 성능을 개선시킬 뿐 아니라, 핸드오버 중에 호를 잃어버리는 위험부담을 최소화시킨다. 이러한 기술은 이동국이 임의 시점에서 단지 하나의 기지국에만 접속하는 하드 핸드오버 기술에 대해, 소프트 핸드오버로 알려져 있다.

수신된 데이타 추정기 수단은 또한 여러 기술들, 예를 들어, 멀티-유저 검출 기술을 이용하여 간섭을 줄일 수 있다.

또한, 복수의 수신 안테나를 사용할 수 있다. 수신된 데이타 추정기 수단은 여러 수신 안테나를 통해 얻어진 신호들을 결합시키는 결합기 수단을 더 포함하여 수신된 데이타의 추정 품질을 최적화시킨다.

채널 디코딩은 디인터리빙 및 에러 정정기 디코딩 등의 기능을 포함한다. 에러 정정기 디코딩은 일반적으로 에러 정정기 코딩보다 훨씬 더 복잡하며, 예를 들어, 최대 우도 디코딩(maximum likelihood decoding) 등의 기술을 이용할 수 있다. 예를 들어, 콘볼루션 코드에서 비터비 알고리즘을 사용할 수 있다.

기지국 또는 Node B는 여러 사용자들을 동시에 처리할 수 있도록 하기 위해,상술된 송신기 및 수신기와 같은 송신기 및 수신기 셋트를 포함한다. 그러므로, 기지국 또는 Node B는 수신된 데이타를 추정하기 위해서는 특히 수신측에서 높은 처리 용량을 필요로 한다.

따라서, 이미 상술한 바와 같이, 예를 들어, UMTS 등의 시스템에서 부하 제어를 구현하기 위해서는 기지국의 처리 용량을 고려하는 바람직하다.

UMTS의 경우에, 제3 세대 파트너쉽 프로젝트(3GPP)에 의해 출판된 문헌 3G TS 25.433은 Node B가 그 시스템 안에서 이용가능한 확산 계수(SF) 각각의 값에 대하여 물리적 채널을 할당하는 데 필요한 전역 처리 용량(용량 신뢰도) 및 그 용량 신뢰도의 양(할당 비용)을 CRNC에 시그널링 할 것을 요구한다. 확산 계수의 이용가능한 값에 대한 할당 비용의 세트는 용량 소비 법칙(capacity consumption law)이라고 불린다. 용량 신뢰도와 소비 법칙의 조합은 자원 모델로 불린다. 이런 종류의 정보는 Node B에 의해서, Node B의 처리 용량가 변화할 때마다 자원 상태 지시 메세지를 이용하여, 또는, CRNC로부터의 요청에 응답하여 감사(Audit) 응답 메세지를 이용하여, CRNC로 시그널링된다.

제1 종래 기술(그 출원인에 의해 2000년 8월 10일 출원된 프랑스 특허출원번호 00/105358호)은 구체적으로 다음과 같은 이유로 이런 종류의 해결책은 Node B의 처리 용량의 제한을 고려할 때 적절하지 않음을 지적한다.

- 채널 디코딩 프로세스는 로우(raw) 비트 레이트 또는 확산 계수 보다는 총(net) 비트 레이트에 의존한다. 예를 들어, 총 비트 레이트는 코딩 속도와 비트 레이트 적응 속도에 의존하여 상이한 값들을 가질 수 있으며, 128의 확산 계수에 대해 통상 5kbps 에서 15kbps 까지(따라서, 30kbps의 로우 비트 레이트) 변화될 수 있다. 결과적으로, 고정된 확산 계수에 대해, Node B에서의 프로세싱의 양은 매우 잘 변화될 수 있다(예를 들어 3:1을 초과하는 비율로). 이것은 상기 선행 기술 해결책에서 고려되지 않은 것이다.

- 채널 전송 또는 데이타 삭제를 위해 요구되는 레이크 수신기 핑거의 수는 무선 링크의 수에 매우 의존적이다. 종래 기술 해결책에서, 부하 제어 또는 호 허용 제어 알고리즘과 같은 Node B 알고리즘은 레이크 수신기 핑거의 최대 수를 고려할 수 없는데, 이런 종류의 제한은 확산 계수와 무관하기 때문이다.

- Node B에 의해서 CRNC로 시그널링된 처리 용량은 Node B의 처리 용량에 대한 가능한 제한을 고려할 수 없는 전역 처리 용량이다.

다른 접근방법이 제안된 상기 제1 종래 기술에서, Node B의 처리 용량에 대한 가능한 제한을 고려하기 위해서, 가능한 사용될 수 있는 각각의 전송 방향 및/또는 각각의 채널 코딩의 유형에 대하여, Node B는 설정될 수 있는 무선 링크의 최대 숫자 및 설정되어 있는 무선 링크에 대한 최대 총 비트 레이트와 같은 하나 이상의 파라미터를 CRNC에 시그널링한다.

제2 종래 기술(그 출원인에 의해 2001년 1월 12일 출원된 프랑스 특허 출원번호 01/00440호)은 다른 접근방법을 제안하며, 이에 의해 전역 처리 용량(용량 신뢰도) 개념이 채용되지만, 할당 비용은 더이상 확산 계수의 각각의 이용가능한 값에 대하여 시그널링되지 않고, 대신에 이용가능한 비트 레이트 값에 대하여 시그널링된다(그 출원인은 상기 이미 지시된 바와 같이, 비트 레이트가 확산 계수보다 Node B의 처리 용량를 더욱 대표한다는 것을 발견하였다).

따라서, 제2 종래 기술은 제1 엔티티가 개별적인 제2 엔티티 안에 제공된 무선 자원와 대응하는 처리 자원을 관리하는 이동 무선 시스템에서의 처리 자원을 관리하는 방법을 개시한다. 상기 방법은 아래와 같다.

- 제2 엔티티는 다양한 비트 레이트 값에 대하여 무선 자원들을 할당하기 위하여 필요한 그것의 전역 처리 용량(용량 신뢰도)와 그 전역 처리 용량의 양(할당 비용)을 제1 엔티티에 시그널링한다. 또한,

- 무선 자원들의 각각의 할당에 대하여, 제1 엔티티는 대응하는 비트 레이트의 함수로서 용량 신뢰도를 갱신한다.

"무선 자원 할당"이라는 표현은 그 시스템 안에서 무선 자원의 할당을 변경할 것 같은 모든 동작을 포함하도록 확장되며, 그런 할당 동작뿐만이 아니라, 비할당(de-allocation) 또는 재구성 동작을 포함한다.

UMTS에서, 이러한 동작은 :

- 전용 전송 채널의 경우에, 3GPP 문헌 3G TS 25.433에서 정의된 무선 링크 설정, 무선 링크 추가, 무선 링크 제거, 및 무선 링크 재구성 과정에 대응하고,

- 공용 전송 채널의 경우에, 3GPP 문헌 3G TS 25.433에서 정의된 공용 전송 채널 설정, 공용 전송 채널 제거 및 공용 전송 채널 재구성 과정에 대응한다.

"용량 신뢰도 갱신"이란 표현은 새로운 무선 자원이 요구되는 경우에 용량 신뢰도가 기입(debit)되는 동작뿐만이 아니라, 새로운 자원이 더이상 필요하지 않고, 따라서 되돌려지는 경우에 용량 신뢰도가 크레디트되는 동작을 포함하도록 확장된다.

따라서:

- 용량 신뢰도는 무선 링크 설정, 무선 링크 추가 및 공용 전송 채널 설정 과정에 대하여 기입되고,

- 용량 신뢰도는 무선 링크 제거 및 공용 전송 채널 제거 과정에 대하여 크레디트되고, 또한

-용량 신뢰도는 새로운 비트 레이트와 구 비트 레이트에 대한 할당 비용간의 차이가 음인지 양인지에 의존하여, 무선 링크 재구성 및 공용 전송 채널 재구성 과정에 대하여 데빗되거나 크레디트된다.

제2 종래 기술은 또한 다음의 문제에 대한 해결책을 제안한다.

첫번째 문제는, 이용가능한 확산 계수의 수가 한정되어 있음에도 불구하고(UMTS에서 예를 들어, 8개의 확산 계수가 이용가능하다: 4, 8, 16, 32, 64, 128, 256, 512), 비트 레이트는 어떤 양의 값이나 가질 수 있다. 즉, 현실적으로 또는 실제로 Node B가 모든 비트 레이트 값에 대한 할당 비용을 CRNC에 시그널링 하는 것은 불가능하다는 것이다.

두번째 문제는, CRNC가 적어도 현재의 표준 버전에서, 대응하는 비트 레이트의 함수로서 각각의 자원들의 할당에 대한 용량 신뢰도를 갱신하기 위해 이용가능한 비트 레이트를 가지지 않는 것이다. 반대로, 제1 종래 기술 해결책에서 이미 언급된 바와 같이, 새로운 무선 링크가 추가, 제거 또는 재구성될 때, SRNC 가 확산 계수를 CRNC에 시그널링하기 때문에, CRNC는 확산 계수를 알고 있다.

세번째 문제는, 비트 레이트가 고정되지 않고 변화할 수 있다는 것이다. 그러나, 확산 계수는 적어도 다운링크 방향(이전에 지시한 바와 같이, 이것 역시 시그널링됨)에 대해서 고정되어 있다. 업링크 방향에 대한 확산 계수 역시 가변적이지만, 그 출원인은 그 문제의 이러한 양상이 확산 계수를 이용하여 이전에 언급된 선행 기술 해결책 안에서 고려될 수 있다는 것을 발견하였다.

첫번째 문제점을 해결하기 위해서, 제2 종래 기술은 이후로는 참조 비트 레이트로서 언급되는, 단지 몇몇의 전형적인 비트 레이트의 값에 대하여만 그 비용을 시그널링하도록 제안하고 또한, 참조 비트 레이트에 대해 시그널링된 비용으로부터 어떤 비트 레이트 값에 대한 비용이든지 결정하기 위한 해결책을 제안한다. 예를 들어, 가장 간단한 해결책이면서, 비용이 항상 양(+)으로 남을 수 있도록 보장하는 선형 보간이 이용될 수 있다(즉, 보간의 결과가 음(-)인 경우에 결과 비용이 0임).

예를 들어, 비트 레이트 R이 참조 비트 레이트가 아닌 경우에, 비트 레이트 R에 가장 가까운 참조 비트 레이트 R_inf와 R_sup(R_inf< R_sup)에 대응하는 비용 C_inf와 C_sup의 함수로서 Consumption_cost가 다음의 식을 이용하여 계산된다.

만약, 결과가 음인 경우에, 할당 비용은 0으로 설정될 수있다. 즉,

Consumption_cost = 0.

다른 보간 기술도 물론 이용될 수 있다.

참조 비트 레이트의 예들은 4.75kbps, 12.2kbps, 64kbps, 144kbps, 384kbps 및 2048kbps이다.

UMTS에서 두번째 및 세번째 문제를 해결하기 위하여, 예를 들어, 제2 종래 기술은 비트 레이트를 전송 포맷 조합 셋트(TFCS) 파라미터의 함수로서 구동할 것을 제안한다.

UMTS의 특성은 동일 접속에 대한 다수의 서비스 전송의 편리함이며, 다시 말해, 동일한 물리적 채널에 대한 다수의 전송 채널(TrCH)을 갖는다는 것이다. 전송 채널은 하나 이상의 물리적 채널을 통해 전송될 수 있도록 코딩된 혼성(composite) 전송 채널(CCTrCH)을 형성하기 위해 시분할 다중화 되기 이전에, 채널 코딩 스킴(도 2에 참조로서 기술된 바와 같이, 에러 검출 코딩, 에러 정정 코딩, 비트 레이트 적응 및 인터리빙을 포함함)에 따라서 개별적으로 프로세스된다. UMTS의 이러한 양상에 대한 보다 많은 정보는 3GPP 문헌 3G TS25 212 V3.0.0에서 볼 수 있다.

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UMTS의 다른 특징은 발호 중 사용자들에 대하여 가변 비트 레이트를 부여하는 것이다. 이송 채널에 의해 이송된 데이타는 송신 시간 간격(이하, 'TTI'라고도 함)이라 불리우는 주기로 수신되는 이송 블럭이라는 데이타 단위로 편성된다. 주어진 이송 채널에 대하여 수신되는 이송 블럭의 수 및 사이즈는 비트 레이트의 함수로서 변화한다. 이송 포맷은 주어진 이송 채널에 대하여 알려진 이송 블럭의 수 및 사이즈(즉, 순간 비트 레이트)로서 정의된다. 이송 포맷 조합(이하, 'TFC'라고도 함)은 동일하게 코딩된 합성 이송 채널 상에 다중화될 서로 다른 이송 채널들에 대하여 부여되는 이송 포맷의 조합으로서 정의된다. 궁극적으로, 이송 포맷 조합 세트(이하, 'TFCS'라고도 함)는 이송 포맷의 사용 가능한 조합 세트로서 정의된다. UMTS의 이러한 양상들에 대한 더 이상의 정보는 3GPP 문헌 TS 25.302 V.3.7.0을 참조하기 바란다.

따라서, TFCS 내의 각 TFC에 대한 비트 레이트는 이하의 식으로부터 계산될 수 있다.

여기서, br_j는 TFCS의 j번째 비트 레이트이고, n은 CCTrCH 에서의 이송 채널 수이고, N_k ^(j)및 L_k ^(j)는 각각 j번째 TFC의 k번째 이송 채널에 대한 이송 블럭들의 수 및 사이즈이며, TTI_k는 k번째 이송 채널의 송신 시간 간격(TTI; 단위, 초)이다.

물론, 처리되어야 할 데이타에 대한 비트 레이트가 정의되는 방법에 따라 다른 공식들이 사용될 수도 있다.

또한, 비트 레이트는 고정되지 않고 변화할 수 있으며(즉, TFCS 내의 임의의 TFC가 발호 중에 사용될 수 있으며), 이러한 변화는 Node B 또는 UE에 알려지지 않은(알려질 수도 없는) "priority"라는 문제점이 있다. 가장 간단한 해결책은 최대 비트 레이트 또는 할당 비용을 최대화하는 비트 레이트(이는 최대 비트 레이트와 통상적으로 동일하지만, 반드시 그러한 것은 아님)만을 고려하는 것이다. 새로운 무선 링크가 승인되면, 새로운 무선 링크에 대하여 부여된 최대 비트 레이트까지 비트 레이트를 처리하기에 충분한 자원을 Node B가 구비하였는지 확인할 필요가 있다.

Maximum_bit_rate가 이하의 식으로 정의 되는 비트 레이트이면,

'수학식 1'은 아래의 식과 같이 된다.

제2 종래 기술 출원에 설명된 처리 자원 관리는 따라서 이하의 파라미터들에 기초하는데, Node B는 전용 이송 채널들(사용자들에게 개별적으로 할당된 무선 자원들에 대응함) 및 통상의 이송 채널들(여러 사용자들 사이에 공유되는 무선 자원들에 대응함)에 대한 CRNC로 이들을 시그널링한다:

- Node B의 처리 자원들을 정의하는 총 용량(총 신뢰도), 및

- 전형적인 참조 비트 레이트들에 대하여 할당 비용을 주고, 상기 할당 비용이 모든 사용가능한 비트 레이트들에 대하여 결정(보간 기술을 사용함)될 수 있도록 하는 소비 법칙.

그러므로, 앞서 지적한 바와 같이, 비트 레이트에 기초하는 자원 모델을 사용하는 것이 확산 인자에 기초하는 자원 모델을 사용하는 것보다 유리하다. 그러나, 확산 인자에 기초하는 자원 모델을 사용하는 전류 기기가 모두 비트 레이트에 기초하는 자원 모델을 사용하도록 변조될 수 있는 것은 아니다. 또한, 미래의 기기에서는, 비트 레이트에 기초하는 자원 모델에 부가하여 확산 인자에 기초하는 자원 모델을 사용하는 것이 궁극적으로 지원될 것이다. 그러면, 그들이 사용하는 자원 모델의 유형에 기초하여, 서로 다른 유형의 기기들 사이에 백워드 호환성(backward compatibility)의 문제가 발생한다.

본 발명의 목적은 이러한 새로운 문제점에 대한 해결책을 제공하는 것이다.

따라서, 본 발명은, 제1 엔티티가 독립된 제2 엔티티에 제공된 처리 자원들을 관리하는 이동 무선 시스템에서의 처리 자원을 관리하기 위한 방법에 있어서:

상기 제2 엔티티가 그 처리 용량을 나타내는 자원 모델을 상기 제1 엔티티에 시그널링하는 단계와,

서로 다른 유형의 제1 및/또는 제2 엔티티를 제공하며 상기 처리 용량에 대한 서로 다른 표현에 상당하는 서로 다른 유형의 자원 모델을 지원할 수 있으며,상기 제1 및 제2 엔티티가 동일 유형의 자원 모델을 사용하는 것을 가능케 하는 추가 프로토콜을 제공하는 단계

를 포함하는 이동 무선 시스템에서의 처리 자원 관리 방법을 제공한다.

본 발명의 다른 특징에 따르면:

이전(old) 및 새로운(new) 자원 모델이 제공되며,

이전 및 새로운 엔티티가 제공되며, 새로운 제1 엔티티는 상기 이전 모델 및 새로운 모델을 지원하며, 새로운 제2 엔티티는 상기 새로운 모델이나, 또는 상기 새로운 모델 및 이전 모델을 지원하며, 이전의 제1 또는 제2 엔티티는 단지 상기 이전 모델만을 지원한다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 추가 프로토콜은:

새로운 제2 엔티티가 모델 그 자체 이외에, 사용된 모델 유형을 시그널링하는 단계와,

사용된 모델 유형에 관한 시그널링을 수신하는 새로운 제1 엔티티가 그 유형의 모델을 사용하는 단계를 포함한다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 추가 프로토콜은:

상기 이전 모델 및 새로운 모델을 지원하는 새로운 제2 엔티티가 이들 유형의 모델 중 하나를 그 처리 용량을 가장 잘 나타내는 것으로서 선택하는 예비 단계를 더 포함한다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 추가 프로토콜은:

이전 제2 엔티티가 모델 그 자체, 이외에 사용된 모델 유형을 시그널링하지않으며,

사용된 모델 유형에 관한 시그널링을 수신하지 않는 새로운 제1 엔티티는 이것을 그 모델이 이전 제2 엔티티에 의해 시그널링되므로 시그널링된 모델이 이전 모델인 것을 의미하는 것으로 해석하는 예비 단계를 더 포함한다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 추가 프로토콜은:

이전 제1 엔티티가 상기 새로운 모델을 지원하지 않는다는 것을 제2 엔티티에 시그널링하는 단계와,

상기 새로운 모델 및 이전 모델을 지원하며 이러한 시그널링을 수신하는 새로운 제2 엔티티가 상기전 제1 엔티티에 시그널링하기 위한 이전 모델을 선택하는 단계를 포함한다.

본 발명의또 다른 특징에 따르면:

상기 이전 자원 모델은 확산 계수에 기초하며,

상기 새로운 자원 모델은 비트 레이트에 기초한다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면:

상기 제1 엔티티는 기지국 제어기이며,

상기 제2 엔티티는 기지국이다.

본 발명은 또한:

기지국(UMTS Node B 등)과,

기지국 제어기(UMTS 무선 네트워크 제어기(이하, 'RNC'라고도 함) 등)와,

이동 무선 네트워크, 및

이동 무선 시스템

을 제공하고, 이들은 모두 본 발명에 따른 방법을 구현하기 위한 수단들을 포함한다.

본 발명의 다른 목적 및 특징들은 이하 첨부 도면을 참조하는 실시예의 설명을 읽으면 명백하게 될 것이다.

도 1은 UMTS 등의 이동 무선 시스템의 일반적 아키텍쳐의 개략도이고,

도 2 및 도 3은 각각 UMTS Node B 등의 기지국에서 사용되는 주요 송신 처리부 및 주요 수신 처리부의 개략도이며,

도 4 내지 도 6은 본 발명에 따른 방법의 실시예를 나타내는 다이어그램이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

UTRAN : UMTS 지상 무선 액세스 네트워크

RNC : 무선 네트워크 제어기

UE : 사용자 기기

CRNC : 제어용 무선 네트워크 제어기

그러므로, 본 발명의 주 목적은 상술한 바와 같이, 유형이 서로 다른 장비들 간에서의 호환성 문제를 해결하기 위한 것이다. 따라서, 본 발명에 따르면, CRNC가 Node B를 처리하여 하나는 확산 계수에 기초하고 다른 하나는 비트 레이트에 기초하는 두 유형의 자원 모델을 지원할 수 있으므로, 비트 레이트에 기초하는 자원 모델을 지원하는 CRNC가 확산 계수에 기초하는 자원 모델을 지원하는 Node B를 처리할 수 있다.

그러므로, 본 발명은 제1 엔티티가 독립된 제2 엔티티에 제공된 처리 자원들을 관리하는 이동 무선 시스템에서의 처리 자원 관리 방법을 제공하며, 이 방법에서는

제2 엔티티가 그 처리 용량을 표시하는 자원 모델을 제1 엔티티에 시그널링하며,

상이한 유형의 제1 및/또는 제2 엔티티가 제공되어 상기 처리 용량의 서로 다른 표시에 상당하는 상이한 유형의 자원 모델을 지원할 수 있으며, 제1 및 제2 엔티티가 동일한 유형의 자원 모델을 사용할 수 있도록 하는 추가 프로토콜이 제공된다.

예를 들어, 이전(old) 모델과 새로운(new) 모델로 각각 불리는 두 유형의 자원 모델이 있을 수 있다.

새로운 모델은 비트 레이트에 근거한 모델(예를 들어, 이미 언급한 프랑스 특허원 제01/00440호에 기술된 유형)일 수 있으며, 이전 모델은 확산 계수에 근거한 모델(예를 들어, 이미 언급한 3GPP 문서 3G TS 25.433에 기술된 유형)일 수 있다.

상술한 바로 부터, "제1 엔티티"란 CRNC를 나타내며, "제2 엔티티"란 Node B를 나타낸다. "새로운(new) 제1 엔티티"(새로운 CRNC)란 이전 모델 및 새로운 모델을 지원하는 엔티티(CRNC)를 나타낸다. "새로운 제2 엔티티"(새로운 Node B)란 새로운 모델 또는, 새로운 모델 및 이전 모델을 지원하는 엔티티(Node B)를 나타낸다. "이전 엔티티"(새로운 CRNC 또는 이전 Node B)란 단지 이전 모델만을 지원하는 엔티티(CRNC 또는 Node B)를 나타낸다.

추가 프로토콜은 새로운 Node B가, 예를 들어, 모델 그 자체 이외에 사용된모델 유형을 시그널링하는 것을 지정할 수 있다.

따라서, Node B에서 사용되는 모델 유형에 관한 시그널링을 수신하는 새로운 CRNC는 Node B와 동일한 유형의 모델을 사용할 수 있다.

새로운 모델 및 이전 모델을 지원하는 새로운 Node B의 경우, 사용된 모델 유형은 Node B에 의해 지원되는 두 유형의 모델 중에서 보다 많은 처리 용량을 나타내는 어느 모델이라도 선택될 수 있다.

새로운 모델만을 지원하는 새로운 Node B의 경우, 사용된 모델 유형은 새로운 모델이다.

Node B에 의해 사용되는 모델 유형에 관한 이와 같은 종류의 시그널링은 Node B에서 CRNC로 전송되는 임의 메시지를 사용할 수 있는 데, 이 때 바람직하게는 Node B Application Part(NBAP) 프로토콜을 사용하며, 보다 바람직하기로는 Node B 자원 모델에 관한 정보를 이미 전송한 메시지(예를 들어, 이전에 참조한 Resource Status Indication or Audit Response 메시지)를 사용한다.

두 값을 취할 수 있는 하나의 새로운 필드로 충분하므로 상대적으로 추가의 시그널링을 거의 필요로 하지 않아, 다른 변형도 필요치 않다. 이는 본 예에 있어서, 사용된 모델의 유형에 관계없이, 모델 그 자체에 관한 정보가 동일 형식으로 시그널링되는데, 즉 Node B에 의해 복수의 코스트가 CRNC로 시그널링되며, 이들 코스트는 모델 유형에 따라 기준 비트 레이트 및 확산 계수(이전에 기술됨)에 링크되기 때문에 가능한 것이다. 환언하자면, 바람직한 경우, 기준 비트 레이트의 수가 확산 계수의 수와 동일하게 되도록 선택되어지면, 자원 모델에 관한 시그널링 구조는 모델 유형에 관계없이 동일하며, 단지 Node B/CRNC에 의한 자원 모델의 해석만이 모델 유형에 따라 달라진다.

그러나, 기준 비트 레이트의 수가 확산 계수의 수보다 적을 수도 있다. 이러한 경우에는, 비트 레이트에 기초한 자원 모델이 선택되면, 후자의 코스트는 무시된다(이 경우에는, 코스트가 기준 비트 레이트보다 많기 때문이다). 또한, 확산 계수보다 많은 수의 기준 비트 레이트가 있을 수 있지만, 이 경우에는 소비 법칙에대한 시그널링이 변형되어져야 한다(이는 추가 코스트에 대한 새로운 시그널링이 요구되기 때문이다).

발생할 수 있는 여러 상황에 대해, 상기 추가 프로토콜의 예를 다음에 기술하였다.

· 새로운 CRNC + 새로운 Node B:

이 경우, 상술된 바와 같이, Node B는 사용중인 모델 유형을 시그널링하며, 이와 같이 시그널링된 정보에 기초하여 CRNC는 동일한 유형의 모델을 사용할 수 있다(새로운 CRNC는 Node B에서 사용된 유형의 모델에 관한 시그널링을 지원하는 것으로 이해된다).

·이전 CRNC + 이전 Node B:

이 경우, 이전 모델이 사용되어, 추가의 시그널링은 필요치 않다.

·새로운 CRNC + 이전 Node B:

이 경우, Node B는 이전 모델을 사용하여 Node B에서 사용된 모델 유형에 관한 시그널링은 제공되지 않는다(이전 Node B는 이 시그널링을 지원하지 않는 것으로 이해된다). 그러므로, 새로운 CRNC는 Node B가 이러한 시그널링을 지원하지 않으므로, 이 Node B는 이전 모델을 사용한다고 말할 수 있다(새로운 CRNC는 Node B에서 사용된 모델 유형에 관한 시그널링을 지원하는 것으로 이해된다).

·이전 CRNC + 새로운 Node B:

Node B가 모델 유형을 CRNC에 시그널링하면, CRNC는 이 정보를 무시하는데, 이는 CRNC가 이 정보를 판독할 수 없기 때문에(새로운 CRNC는 Node B에서 사용된모델 유형에 관한 시그널링을 지원하지 않는 것으로 이해됨), Node B가 마치 이전 모델을 사용하는 것처럼 기능한다. 이후에 발생하는 호환성 문제에 대한 해결책은 CRNC에게 그가 (바람직하게는, 예를 들어, 호 설정 요구 메시지에서 NBAP 시그널링에 의해) 지원하는 모델 유형을 Node B에 시그널링할 수 있는 권한을 부여하여 새로운 Node B가 이전 CRNC에 새로운 모델을 시그널링하지 않도록 하는 것이다(새로운 Node B는 CRNC에 의해 지원된 모델 유형에 관한 이러한 시그널링을 지원하는 것으로 이해된다).

환언하자면, 상기 추가 프로토콜은

도 4의 단계 1에서 도시된 바와 같이, 새로운 제2 엔티티(새로운 Node B)가 모델 그 자체 이외에 사용된 모델 유형을 시그널링하는 단계와,

도 4의 단계 2에서 도시된 바와 같이, 사용된 모델 유형에 관한 시그널링을 수신하는 새로운 제1 엔티티(새로운 CRNC)가 그 유형의 모델을 사용하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 추가 프로토콜은, 도 4의 단계 1'에서 도시된 바와 같이, 이전 모델 및 새로운 모델을 지원하는 새로운 제2 엔티티가 두 유형의 모델 중 그 처리 용량을 가장 잘 나타내는 하나를 선택하는 예비 단계를 포함할 수 있다.

상기 추가 프로토콜은,

도 5의 단계 3에서 도시된 바와 같이, 이전의 제2 엔티티(이전 Node B)가 모델 그 자체 이외에 사용된 모델 유형을 시그널링하지 않는 단계와,

도 5의 단계 4에서 도시된 바와 같이, 사용된 모델 유형에 관한 시그널링을수신하지 않는 새로운 제1 엔티티(새로운 CRNC)가 이를 그 모델이 이전의 제2 엔티티(구 Node B)에 의해 시그널링되어 시그널링되어진 모델이 이전 모델인 것을 의미하는 것으로 해석하는 단계를 더 포함할 수 있다.

상기 추가의 프로토콜,

도 6의 단계 5에서 도시된 바와 같이, 이전의 제1 엔티티(이전 CRNC)가 그가 새로운 모델을 지원하지 않는다는 것을 제2 엔티티에 시그널링하는 단계와,

도 6의 단계에서 도시된 바와 같이, 새로운 모델 및 이전 모델을 지원하며 이러한 시그널링을 수신하는 새로운 제2 엔티티(새로운 Node B)가 상기 이전의 제1 엔티티(이전 CRNC)에 시그널링하기 위한 이전 모델을 선택하는 단계를 더 포함할 수 있다.

본질적으로 본 발명의 사상 및 범주를 벗어나지 않는 한 다른 실시예가 실시가능하다.

또한, 새로운 Node B가 모델과 사용된 모델 유형을 시그널링하는 실시예는 그 모델에 관한 시그널링 구조가 모델 유형에는 관계없이 동일한 상황에 특히 적용할 수 있다. 다른 대안(시그널링면에서 코스트가 높음)은 두 유형의 모델을 지원하는 새로운 Node B가 두 모델을 시그널링하도록 하는 것이다. 새로운 모델은 본질적으로 이전 CRNC에 의해 무시되며, 단지 Node B가 그것을 사용하고 있다는 것을 시그널링하는 경우에만 새로운 CRNC에 의해 사용된다. 그럼에도 불구하고, 이러한 해결 방안은 두 유형의 모델에 대해 동일한 시그널링을 가져야 하는 구속력이 제거되므로, 서로 상당히 다른 모델 구조를 가질 수 있다.

본 발명은 또한,

- 기지국(예를 들어, UMTS Node B)과 기지국 제어기(예를 들어, UMTS 무선 네트워크 제어기(RNC))와,

- 이동 무선 통신 네트워크와,

- 이동 무선 통신 시스템을 포함하며, 이들 모두 본 발명에 따른 방법을 구현하기 위한 수단을 포함한다.

이러한 수단은 상술된 방법에 따라 동작하며, 이들의 특정 구현은 당업자라면 특별한 곤란 없이 실시할 수 있으므로, 이들의 기능에 대해 더 이상 상세히 기술할 필요는 없을 것이다.

본 발명에 따르면, 유형이 서로 다른 장비들 간에서의 호환성 문제를 해결할 수 있다. 즉, 본 발명에 따르면, CRNC가 Node B를 처리하여 하나는 확산 계수에 기초하고 다른 하나는 비트 레이트에 기초하는 자원 모델을 지원하는 CRNC가 확산 계수에 기초하는 자원 모델을 지원하는 Node B를 처리할 수 있다.

Claims (12)

1. 제1 엔티티가 독립된 제2 엔티티에 제공된 처리 자원들을 관리하는 이동 무선 시스템에서의 처리 자원을 관리하기 위한 방법에 있어서,

   상기 제2 엔티티가 그 처리 용량을 나타내는 자원 모델을 상기 제1 엔티티에 시그널링하는 단계와,

   서로 다른 유형의 제1 및/또는 제2 엔티티를 제공하며 상기 처리 용량에 대한 서로 다른 표현에 상당하는 서로 다른 유형의 자원 모델을 지원할 수 있으며, 상기 제1 및 제2 엔티티가 동일 유형의 자원 모델을 사용하는 것을 가능케 하는 추가 프로토콜을 제공하는 단계

   를 포함하는 이동 무선 시스템에서의 처리 자원 관리 방법.
2. 제1항에 있어서,

   이전(old) 및 새로운(new) 자원 모델이 제공되며,

   이전 및 새로운 엔티티가 제공되며, 새로운 제1 엔티티는 상기 이전 모델 및 새로운 모델을 지원하며, 새로운 제2 엔티티는 상기 새로운 모델이나, 또는 상기 새로운 모델 및 이전 모델을 지원하며, 이전의 제1 또는 제2 엔티티는 단지 상기 이전 모델만을 지원하는 방법.
3. 제2항에 있어서,

   상기 추가 프로토콜은,

   새로운 제2 엔티티가 모델 그 자체 이외에, 사용된 모델 유형을 시그널링하는 단계와,

   사용된 모델 유형에 관한 시그널링을 수신하는 새로운 제1 엔티티가 그 유형의 모델을 사용하는 단계를 포함하는 방법.
4. 제3항에 있어서,

   상기 추가 프로토콜은, 상기 이전 모델 및 새로운 모델을 지원하는 새로운 제2 엔티티가 이들 유형의 모델 중 하나를 그 처리 용량을 가장 잘 나타내는 것으로서 선택하는 예비 단계를 더 포함하는 방법.
5. 제2항에 있어서,

   상기 추가 프로토콜은, 이전 제2 엔티티가 모델 그 자체, 이외에 사용된 모델 유형을 시그널링하지 않으며,

   사용된 모델 유형에 관한 시그널링을 수신하지 않는 새로운 제1 엔티티는 이것을 그 모델이 이전 제2 엔티티에 의해 시그널링되므로 시그널링된 모델이 이전 모델인 것을 의미하는 것으로 해석하는 예비 단계를 더 포함하는 방법.
6. 제2항에 있어서,

   상기 추가 프로토콜은,

   이전 제1 엔티티가 상기 새로운 모델을 지원하지 않는다는 것을 제2 엔티티에 시그널링하는 단계와,

   상기 새로운 모델 및 이전 모델을 지원하며 이러한 시그널링을 수신하는 새로운 제2 엔티티가 상기 이전 제1 엔티티에 시그널링하기 위한 이전 모델을 선택하는 단계를 포함하는 방법.
7. 제2항에 있어서,

   상기 이전 자원 모델은 확산 계수에 기초하며,

   상기 새로운 자원 모델은 비트 레이트에 기초하는 방법.
8. 제2항에 있어서,

   상기 제1 엔티티는 기지국 제어기이며,

   상기 제2 엔티티는 기지국인 방법.
9. 제1항에 따른 방법을 구현하기 위한 수단을 포함하는 이동 무선 시스템.
10. 제1항에 따른 방법을 구현하기 위한 수단을 포함하는 이동 무선 네트워크.
11. 제1항에 따른 방법을 구현하기 위한 수단을 포함하는 이동 무선 시스템용 기지국 제어기.
12. 제1항에 따른 방법을 구현하기 위한 수단을 포함하는 이동 무선 네트워크용 기지국 제어기.