KR20040016066A

KR20040016066A - 무선 이동통신 시스템의 방송 및 멀티캐스트 데이터의전송 방법

Info

Publication number: KR20040016066A
Application number: KR1020020048263A
Authority: KR
Inventors: 이영대; 이승준; 이소영
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2002-08-14
Filing date: 2002-08-14
Publication date: 2004-02-21
Also published as: MXPA04004670A; US20040105402A1; KR100917042B1; EP1532754A4; JP4109671B2; AU2003252555A1; AU2003252555B2; JP4654252B2; CN100459781C; JP2008136245A; CN1620766A; EP1532754A1; WO2004017540A1; RU2334358C2; HK1077423A1; EP1532754B1; US7620061B2; RU2004126152A; JP2005525066A

Abstract

본 발명은 무선 이동 통신 시스템에서 무선 멀티미디어 방송 및 멀티캐스트 서비스 기술에 관한 것이다. 이러한 본 발명은, 복수의 멀티미디어 서비스를 방송 또는 멀티캐스트하는 무선 시스템에서, 각각의 멀티미디어 서비스마다 데이터 전송의 스케줄링을 독립적으로 수행하도록 함으로써, CBS의 스케줄링과 유사하게 특정 MBMS 서비스의 데이터가 전송되지 않는 시간에는 단말그룹에 속한 단말들이 다른 서비스 또는 다른 채널을 수신할 수 있고, MBMS 서비스의 데이터가 전송되는 않는 시간에는 수신할 다른 서비스나 다른 채널도 없을 경우, 해당 단말그룹에 속한 단말들이 휴지상태로 들어가 단말의 배터리 낭비를 방지할 수 있게 된다.

Description

무선 이동통신 시스템의 방송 및 멀티캐스트 데이터의 전송 방법{TRANSMISSION METHOD FOR BROADCASTING AND MULTICAST DATA IN MOBILE RADIO COMMUNICATION SYSTEM}

본 발명은 무선 이동 통신 시스템에서 무선 멀티미디어 방송 및 멀티캐스트 서비스 기술에 관한 것으로, 특히 다양한 특성을 갖는 고속의 데이터를 방송하거나 멀티 캐스트하는 무선 접속 망에 적당하도록 한 무선 이동통신 시스템의 방송 및 멀티캐스트 데이터의 전송 방법에 관한 것이다.

근래 들어, 무선 이동 통신 분야가 비약적으로 발전되어 유선 전화기보다 오히려 무선 전화기를 더 많이 사용하는 시대가 도래하였다. 그러나, 음성 통화 이상의 대량의 데이터 통신을 무선 접속망을 통하여 이동 전화기에 제공하는 무선 이동 통신 기술은 통상의 유선 통신 기술에 비하여 낙후되어 있다. 따라서, 이러한 대용량의 무선 데이터 통신을 가능하게 하는 통신 시스템을 IMT-2000이라 칭하고, 세계 각국에서 기술 개발을 추진하고 있으며, 그 표준화에 국가간의 협력이 이루어지고 있다.

유럽식 IMT-2000 시스템인 UMTS(UMTS: Universal Mobile Telecommunications System)는 유럽식 표준인 GSM(Global System for Mobile Communications)시스템으로부터 진화한 제3세대 이동통신시스템으로, GSM 핵심망(Core Network)과 WCDMA(WCDMA: Wideband Code Division Multiple Access) 무선 접속기술을 기반으로 하여 보다 향상된 이동통신서비스의 제공을 목표로 한다.

UMTS의 표준화 작업을 위해 1998년 12월에 유럽의 ETSI, 일본의 ARIB/TTC,미국의 T1 및 한국의 TTA 등은 제3세대 공동프로젝트(Third Generation Partnership Project : 이하, "3GPP"라 약칭함)라는 프로젝트를 구성하였고, 현재까지 UMTS의 세부적인 표준명세서(Specification)를 작성 중에 있다.

3GPP에서는 UMTS의 신속하고 효율적인 기술개발을 위해 망 구성요소들과 이들의 동작에 대한 독립성을 고려하여 UMTS의 표준화 작업을 5개의 기술규격 그룹(Technical Specification Groups; 이하, "TSG"라 약칭함)으로 나누어 진행하고 있다.

각 TSG는 관련된 영역내에서 표준규격의 개발, 승인, 그리고 그 관리를 담당하는데, 이들 중에서 무선접속망(Radio Access Network : 이하 "RAN"이라 약칭함) 그룹(TSG RAN)은 UMTS에서 WCDMA 접속기술을 지원하기 위한 새로운 무선접속망인 UMTS 지상무선망(Universal Mobile Telecommunications System Terrestrial Radio Access Network ; 이하, "UTRAN"이라 약칭함)의 기능, 요구사항 및 인터페이스에 대한 규격을 개발한다

도 1은 일반적인 UMTS 망의 구성을 나타낸 것으로 이에 도시된 바와 같이, UMTS 시스템은 크게 단말과 UTRAN(100) 및 핵심망(200)으로 이루어져 있다.

상기 UTRAN(100)은 하나 이상의 무선망부시스템(Radio Network Sub-systems : RNS)(110),(120)으로 이루어지며, 이들은 다시 무선망제어기(Radio Network Controller ; 이하 "RNC"라 약칭함)(111)와, 이 RNC(111)에 의해서 관리되는 하나 이상의 Node B(112),(113)로 이루어진다. 상기 RNC(111)는 무선자원의 할당 및 관리를 담당하며 핵심망(200)과의 접속점 역할을 담당한다.

상기 Node B(112),(113)는 무선망제어기(111)에 의해 관리되며, 상향링크로는 단말의 물리계층에서 보내는 정보를 수신하고 하향링크로는 단말로 데이터를 송신하여 단말에 대한 UTRAN(100)의 접속점(Access Point)역할을 담당한다.

상기 핵심망(200)은 회선교환 서비스를 지원하기 위한 MSC(MSC: Mobile Switching Center)(210), GMSC(GMSC: Gateway Mobile Switching Center)(220)와, 패킷교환 서비스를 지원하기 위한 SGSN(SGSN: Serving GPRS Support Node)(230), GGSN(GGSN: Gateway GPRS Support Node)(240)이 구비되어 구성된다.

상기 UTRAN(100)의 주된 기능은 단말과 핵심망(200) 사이의 통화를 위해 무선접속운반자(Radio Access Bearer: 이하, "RAB"라 약칭함)를 구성하고 유지하는 것이라 할 수 있다. 또한, 상기 핵심망(200)은 종단간(end-to-end)의 서비스 품질(Quality of Service: 이하 "QoS"라 약칭함) 요구사항을 RAB에 적용하고, 그 RAB는 핵심망(200)이 설정한 QoS 요구사항을 지원한다. 따라서, UTRAN(100)은 RAB를 구성하고 유지함으로써, 종단간의 QoS 요구사항을 충족시킬 수 있다. 상기 RAB 서비스는 다시 하위 개념의 Iu 운반자 서비스(Iu Bearer Service)와 무선 운반자 서비스(Radio Bearer Service)로 나눌 수 있다. 여기서, Iu 운반자 서비스는 UTRAN(100)과 핵심망(200) 경계노드 사이에서 사용자 데이터의 신뢰성 있는 전송을 담당한다.

특정 단말에게 제공되는 서비스는 크게 회선교환 서비스와 패킷교환 서비스로 구분되는데 예를 들어, 일반적인 음성전화 서비스는 회선교환 서비스에 속하고 인터넷 접속을 통한 웹브라우징 서비스는 패킷교환 서비스로 분류된다.

우선, 회선교환 서비스를 지원하는 경우 RNC(111)는 핵심망(200)의 MSC(210)와 연결되고, 이 MSC(210)는 다른 망으로부터 들어오거나 나가는 접속을 관리하는 GMSC(220)와 연결된다.

패킷교환서비스에 대해서는 핵심망(200)의 SGSN(230)과 GGSN(240)에 의해서 서비스가 제공된다. 상기 SGSN(230)은 RNC(111)로 향하는 패킷통신을 지원하고, 상기 GGSN(240)은 인터넷망 등 다른 패킷교환망으로의 연결을 관리한다.

다양한 망 구성요소들 사이에는 서로간의 통신을 위해 정보를 주고 받을 수 있는 인터페이스(Interface)가 존재하는데, RNC(111)와 핵심망(200)과의 인터페이스를 Iu 인터페이스라고 정의한다.

Iu 인터페이스가 패킷교환 영역과 연결된 경우에는 'Iu-PS'라고 정의하고 회선교환영역과 연결된 경우에는 'Iu-CS'라고 정의한다.

이하, 무선망임시식별자(Radio Network Temporary Identifier: 이하 "RNTI"라 약칭함)에 대해 설명한다. RNTI는 단말과 UTRAN(100) 사이에 접속이 유지되는 동안 단말의 식별정보로 사용된다. 이를 위해 S-RNTI(Serving RNC RNTI), D-RNTI(Drift RNC RNTI), C-RNTI(Cell RNTI), U-RNTI(UTRAN RNTI)의 네가지 RNTI가 정의되어 사용된다.

상기 S-RNTI는 단말과 UTRAN(100) 사이의 접속이 설정될 때 SRNC에 의해 할당되며, SRNC에서 해당 단말을 식별할 수 있는 정보가 된다. D-RNTI는 단말의 이동에 따른 RNC간 핸드오버가 발생하면 DRNC에 의해 할당된다. C-RNTI는 CRNC(Controlling RNC) 내에서 단말을 식별할 수 있는 정보가 되며, 단말이 새로운셀에 진입하면 CRNC로부터 새로운 C-RNTI 값을 부여받는다. 마지막으로, U-RNTI는 SRNC 식별자(Identity)와 S-RNTI로 구성되는데, 단말을 관리하고 있는 SRNC와 해당 SRNC 내에서의 단말의 식별정보를 알 수 있으므로, 단말의 절대적인 식별정보를 제공한다고 할 수 있다. 공유전송채널을 사용하여 데이터를 전송할 때 MAC-c/sh 계층에서 MAC PDU의 헤더에 C-RNTI 또는 U-RNTI를 포함하여 전송한다. 이때, MAC PDU의 헤더에는 포함된 RNTI의 종류를 알려주는 단말식별자종류지시자(UE ID Type Indicator)도 함께 포함된다.

셀에서 하나 이상의 물리채널 S-CCPCH(S-CCPCH: Secondary Common Control Physical Channel)가 제공될 수 있으므로, 단말은 전송 채널 FACH(FACH: Forward Access Channel) 또는 PCH(PCH: Paging Channel)을 수신하고자 할 경우에 먼저 매핑되는 S-CCPCH 채널을 선택하는 과정을 수행한다. 이때, 단말은 U-RNTI를 이용하여 자신이 수신할 S-CCPCH 채널을 선택한다. 이를 좀더 자세히 설명하면, 단말이 FACH 채널을 수신하는 Cell_FACH 상태에 있는 경우에 단말이 선택하는 S-CCPCH 채널의 번호는 U-RNTI 모듈로 k에 해당한다. 이때, k 값은 해당 셀에서 전송되는 FACH 채널이 매핑되는 S-CCPCH의 수에 해당된다. 단말이 PCH 채널을 수신하는 URA_PCH나 Cell_PCH 상태에 있는 경우에 단말이 선택하는 S-CCPCH 채널의 번호도 U-RNTI 모듈로 k에 해당된다. 이때, k 값은 해당 셀에서 전송되는 PCH 채널이 매핑되는 S-CCPCH의 수에 해당된다. 단말은 BCH(BCH: Broadcast Channel)로 전달되는 시스템 정보를 통해 1번부터 N번까지의 순서를 가진 S-CCPCH의 목록과 k 정보를 획득한다. 이때, N은 한 셀에서 제공되는 FACH 채널이 매핑된 S-CCPCH의 전체수에 해당된다. 즉, S-CCPCH 번호는 해당 셀의 시스템 정보에 포함된 S-CCPCH 목록의 채널 순서에 해당된다. 단말은 시스템 정보의 S-CCPCH 채널 목록을 통해 S-CCPCH 번호에 해당하는 S-CCPCH의 채널코드와 스크램블링 코드를 알 수 있다.

도 2는 3GPP 무선접속망 규격을 기반으로 한 단말과 UTRAN(100)사이의 무선접속 인터페이스(Radio Access Interface) 프로토콜의 구조를 나타낸 것이다.

도 2의 무선접속인터페이스 프로토콜은 수평적으로 물리계층, 데이터링크계층 및 네트워크계층으로 이루어지며, 수직적으로는 데이터정보 전송을 위한 사용자평면(User Plane)과 제어신호(Signaling) 전달을 위한 제어평면(Control Plane)으로 구분된다.

상기 사용자평면은 음성이나 IP 패킷의 전송등과 같이 사용자의 트래픽정보가 전달되는 영역이고, 상기 제어평면은 망의 인터페이스나 호의 유지 및 관리 등의 제어정보가 전달되는 영역을 나타낸다.

도 2의 프로토콜 계층들은 통신시스템에서 널리 알려진 개방형 시스템간 상호접속(Open System Interface; OSI) 기준모델의 하위 3개 계층을 바탕으로 L1(제1계층), L2(제2계층), L3(제3계층)로 구분될 수 있다.

이하, 상기 도 2의 각 계층을 설명한다.

상기 L1계층 즉, 물리(Physical)계층은 다양한 무선전송 기술을 이용하여 상위 계층에 정보전송 서비스(Information Transfer Service)를 제공한다. 물리계층은 상위계층인 매체접속제어(Medium Access Control)계층과 전송채널(Transport Channel)을 통해 연결되어 있으며, 이 전송채널을 통해 매체접속제어계층과 물리계층 사이의 데이터가 이동한다.

전송채널을 통해 전송되는 데이터는 전송시간간격(Transmission Time Interval: 이하 "TTI"라 약칭함)에 맞추어 전달된다. 한편, 물리채널은 프레임이라 불리는 일정한 시간 단위로 나뉘어서 데이터를 전달한다. 사용자 단말 UE와 UTRAN 사이에 전송채널의 동기를 맞추기 위해서 CFN(CFN: Connection Frame Number)이 사용된다.

상기 L2계층에는 매체접속제어(Medium Access Control; 이하 MAC이라 약칭함)계층, 무선링크제어(Radio Link Control; 이하 RLC라 약칭함)계층, 패킷데이터수렴프로토콜(Packet Data Convergence Protocol; 이하 PDCP라 약칭함)계층이 있다. 페이징채널(PCH)을 제외한 나머지 전송채널의 경우 CFN 값의 범위는 0에서 255까지이다. 즉, CFN은 256 프레임을 주기로 반복 순환된다. CFN 이외에도 시스템프레임넘버(System Frame Number: 이하 "SFN"이라 약칭함)가 물리채널의 동기를 맞추기 위해 사용된다. SFN 값의 범위는 0에서 4095까지이며, 4096 프레임을 주기로 반복된다.

상기 MAC는 무선자원의 할당 및 재할당을 위한 MAC 파라미터의 재할당 서비스를 제공한다. 상위계층인 무선링크제어(RLC) 계층과는 논리채널(Logical Channel)로 연결되어 있으며, 전송되는 정보의 종류에 따라 다양한 논리채널이 제공된다. 일반적으로 제어평면의 정보를 전송할 경우에는 제어채널(Control Channel)을 사용하고, 사용자 평면의 정보를 전송하는 경우에는 트래픽 채널(Traffic Channel)을 사용한다.

MAC는 관리하는 전송채널의 종류에 따라 MAC-b 부계층(Sublayer), MAC-d 부계층, MAC-c/sh 부계층으로 구분할 수 있다. MAC-b 부계층은 시스템 정보의 방송을 담당하는 전송채널인 BCH의 관리를 담당한다. MAC-c/sh 부계층은 다른 단말들과 공유되는 FACH나 DSCH(DSCH: Downlink Shared Channel) 등의 공유전송채널을 관리한다. UTRAN에서 MAC-c/sh 부계층은 CRNC에 위치하고, 셀내의 모든 단말이 공유하는 채널들을 관리하므로 각 셀에 대해서 하나씩 존재한다. 그리고 각 단말에도 하나씩의 MAC-c/sh 부계층이 존재한다. MAC-d 부계층은 특정 단말에 대한 전용전송채널인 DCH(DCH: Dedicated Channel)의 관리를 담당한다. 따라서, UTRAN의 MAC-d 부계층은 해당 단말의 관리를 담당하는 SRNC에 위치해 있고, 각 단말에도 하나씩의 MAC-d 부계층이 존재한다.

RLC계층은 신뢰성 있는 데이터의 전송을 지원하며, 상위계층으로부터 내려온 RLC 서비스데이터단위(Service Data Unit : 이하, SDU라 약칭함)의 분할 및 연결 (Segmentation and Concatenation) 기능을 수행할 수 있다. 상위로부터 전달된 RLC SDU는 RLC계층에서 처리용량에 맞게 크기가 조절된 후 헤더(Header)정보가 더해져 프로토콜데이터단위(Protocol Data Unit; 이하, PDU라 약칭함)의 형태로 MAC계층에 전달된다. RLC계층에는 상위로부터 내려온 RLC SDU 또는 RLC PDU들을 저장하기 위한 RLC버퍼가 존재한다.

방송/멀티캐스트제어(Broadcast/Multicast Control: 이하 "BMC"라 약칭함) 계층은 핵심 망에서 전달된 셀 방송 메시지(Cell Broadcast Message: 이하 "CB 메시지"라 약칭함)를 스케줄링하고, 특정 셀에 위치한 사용자 단말들에게 방송하는기능을 수행할 수 있도록 한다. UTRAN 측면에서 보면, 상위로부터 전달된 CB 메시지는 메시지 ID, 시리얼 넘버, 코딩 스킴(coding scheme) 등의 정보가 더해져 BMC 메시지의 형태로 RLC 계층에 전달되고, 논리채널 CTCH(CTCH: Common Traffic Channel)를 통해 MAC 계층에 전달된다. 상기 논리채널 CTCH는 전송채널 FACH와 물리채널 S-CCPPCH에 매핑된다.

PDCP계층은 RLC계층의 상위에 위치하며, IPv4나 IPv6와 같은 네트워크 프로토콜을 통해 전송되는 데이터가 상대적으로 대역폭이 작은 무선 인터페이스상에서 효율적으로 전송될 수 있도록 한다. 이를 위해 PDCP계층은 유선망에서 사용되는 불필요한 제어정보를 줄여주는 기능을 수행하는데, 이러한 기능을 헤더압축(Header Compression)이라 한다. 헤더압축기법은 IETF(Internet Engineering Task Force)라는 인터넷 표준화그룹에서 정의하는 RFC2507과 RFC3095(Robust Header Compression : ROHC)를 사용할 수 있다. 이들 방법은 데이터의 헤더(Header)부분에서 반드시 필요한 정보만을 전송하도록 하여 보다 적은 제어정보를 전송하므로 전송될 데이터량을 줄일 수 있다.

L3계층의 가장 하부에는 무선자원제어(Radio Resource Control; 이하 RRC라 약칭함)계층 제어평면에서만 정의되며, 무선운반자(Radio Bearer: 이하, "RB"라 약칭함)들의 설정, 재설정 및 해제와 관련되어 전송채널 및 물리채널들의 제어를 담당한다. 상기 무선운반자는 단말과 UTRAN간의 데이터 전달을 위해 제2계층에 의해 제공되는 서비스를 의미하며, 일반적으로 무선운반자가 설정된다는 것은 특정 서비스를 제공하기 위해 필요한 프로토콜 계층 및 채널의 특성을 규정하고 각각의 구체적인 파라미터 및 동작 방법을 설정하는 과정임을 의미한다.

참고로, RLC계층은 상위에 연결된 계층에 따라 사용자평면에 속할 수도 있고 제어평면에 속할 수도 있다. 제어평면에 속하는 경우는 RRC계층으로부터 데이터를 전달 받는 경우에 해당되고, 그 외의 경우는 사용자평면에 해당한다.

또한, 도 2에서 알 수 있듯이 RLC계층과 PDCP계층의 경우에는 하나의 계층 내에 여러개의 엔터티(Entity)들이 존재할 수 있다. 이는 일반적으로 하나의 단말이 여러 개의 무선운반자를 갖고 하나의 무선운반자에 대하여 오직 하나의 RLC엔터티 및 PDCP엔터티가 사용되기 때문이다.

이하, 상기 BMC 계층과 관련된 셀 방송 서비스(Cell Broadcast Service: 이하, "CBS"라 약칭함)에 대하여 설명한다.

단말간에 또는 단말과 네트워크간에 문자 및 숫자로 구성된 메시지를 주고 받는 서비스를 단문메시지서비스(Short Message Service: 이하, "SMS"라 약칭함)라고 한다. 이러한 SMS는 다시 하나 이상의 셀로 동일한 단문 메시지를 보내는 셀 방송 SMS(Cell Broadcast Short Message Service: 이하, "SMS-CB"라 약칭함)와 점대점 SMS(Point-to-Point Short Message Service: 이하, "SMS-PP"라 약칭함) 서비스로 나누어진다. 여기서, CBS 서비스는 SMS-CB 서비스에 해당하며, 다수의 CBS 메시지들을 특정 지역의 모든 사용자들에게 방송하는 서비스를 말한다.

CBS 메시지는 문자 및 숫자로 구성된 사용자 메시지이다. 하나의 CBS 메시지는 하나 이상의 페이지들(최대 15 페이지)로 구성된다. 한 페이지는 82 octets으로 구성되는데, 이는 93개 정도의 문자 정보량에 해당된다. CBS 메시지들은 셀 방송지역이라 불리우는 지리학적 지역에 방송된다. 이들 지역은 하나 이상의 셀들로 구성되거나 전체 PLMN으로 구성된다. 개개의 CBS 메시지는 정보제공자와 PLMN 운영자 사이의 상호계약에 의해 지리학적 영역에 방송된다.

도 3은 셀 방송 서비스를 위한 네트워크 구조는 나타낸 것이다. CBS 메시지들의 전송은 셀 방송 센터(CBC: Cell Broadcast Center)(320)에 연결된 다수의 셀 방송 엔터티(Cell Broadcast Entity: 이하, "CBE"라 약칭함)로부터 시작된다. 상기 CBE는 CBS 메시지를 다수의 페이지들로 분리하는 기능을 수행한다. 그리고, 상기 셀 방송 센터(320)는 핵심망의 한 노드로서 CBS 메시지를 관리하여 CBS 메시지에 대한 스케줄링 기능을 수행한다. Iu-BC는 상기 셀 방송 센터(320)와 RNC(311) 사이에 정의되는 인터페이스로서 서비스지역방송프로토콜(Service Area Broadcast Protocol: 이하, "SABP"로 약칭함)이 여기에 사용된다. 상기 셀 방송 센터(320)는 SABP 프로토콜을 이용하여 RNC(311)에게 새로운 메시지 방송을 명령하거나, 기존의 방송 메시지를 수정 또는 중지하도록 할 수 있다. 상기 RNC(311)는 BMC 프로토콜을 이용하여 상기 셀 방송 센터(320)가 전달한 CBS 메시지를 스케줄링하고, 특정 셀에 방송하는 기능을 수행한다. 또한, 상기 RNC(311)는 BMC 계층 상위에 방송/멀티캐스트 상호연동기능(Broadcast/Multicast Interworking Function: 이하, "BMC-IWF"라 칭함)을 두어 CBC로부터 전달받은 메시지와 정보를 해석하는 기능을 수행한다. 단말은 UTRAN(310)에서 방송되는 CBS 메시지를 수신하는 기능을 수행한다.

BMC 프로토콜에서 사용되는 BMC 메시지로는 사용자 정보를 전달하는 CBS 메시지와 단말의 CBC 메시지 수신을 용이하도록 하기 위한 스케줄 메시지, ANSI41 망에서 전달하는 CBS41 메시지가 있다. 모든 메시지는 UTRAN(310)에서 단말 방향으로 전송된다. 단말은 UTRAN(310)이 전달하는 스케줄 메시지의 정보를 이용하여 불연속 수신(Discontinuous Reception: 이하, "DRX"로 약칭함) 기능을 수행함으로써, 배터리 사용량을 줄일 수 있다.

BMC 메시지 전송을 위한 스케줄링은 두가지 레벨로 구분된다. 그 중에서 제1레벨은 CTCH 채널의 데이터가 전송될 수 있는 프레임을 결정하는 것이다. 도 4는 제1레벨의 스케줄링 방식을 나타낸 것이다. 논리채널 CTCH는 전송채널 FACH를 통해 물리채널 S-CCPCH에 매핑된다. 제1레벨 스케줄링은 논리채널 CTCH의 데이터가 전송될 수 있는 물리채널의 프레임을 데이터 전송 이전에 미리 지정하는 것이다. 도 4에서 위의 숫자는 SFN 값에 해당한다. 도 4에 나타난 바와 같이 CTCH로 전달되는 데이터는 항상 어떤 연속적인 그룹으로 전송되며, 이러한 프레임 그룹은 일정한 프레임에 대해 주기 N만큼 반복된다. 도 4에서 CTCH로 전달되는 데이터는 항상 2개의 연속적인 프레임 동안 전송되며 6개 프레임을 주기로 반복된다. 또한, CTCH 데이터를 전송하는 프레임 그룹은 SFN 값이 K일 때 시작되어 주기 N만큼 반복된다. 도 4에서 프레임 그룹은 SFN 값이 2일 때 시작되어 6주기 만큼 반복 전송된다. 여기서, K 값은 2이다.

BMC의 제1 레벨 스케줄링은 CBS의 모든 서비스에 대해서 동일하게 수행된다. 즉, CBS의 모든 서비스는 같은 셀에서는 같은 프레임을 할당받게 된다. 제1 레벨 스케줄링은 RRC 계층에서 수행하며, 상기 N, K, M값은 시스템 정보에 포함되어 단말에게 방송된다.

제 2레벨 스케줄링은 제1레벨 스케줄링에서 할당된 프레임을 다시 CBS스케줄기간(CBS Schedule Period)으로 나눈다. 제 2레벨 스케줄링은 BMC 계층에서 수행되며 단말은 BMC스케줄메시지를 수신하여 CBS스케줄기간 정보를 획득한다. BMC스케줄메시지는 CBS스케줄기간의 길이와 CBS스케줄기간의 시작점 정보를 포함한다. CBS스케줄기간의 길이는 BMC스케줄메시지 이후에 시작되는 CBS스케줄기간의 시작과 끝 사이의 길이를 알려주고, CBS스케줄기간의 시작점은 현재 BMC스케줄메시지의 전송시점과 BMC스케줄메시지 이후에 시작되는 CBS스케줄기간의 시작시점과의 차이값을 알려준다. 따라서, CBS 메시지를 수신하는 단말은 BMC스케줄메시지를 수신하여 이후 시작될 CBS스케줄기간이 언제 시작되어 언제 끝나는지를 알 수 있게 된다. 단말은 CBS스케줄기간동안에 BMC스케줄메시지 수신하여 다음 CBS스케줄기간 정보를 획득할 수 있다. 이러한 방식으로 단말은 어느 시간에 BMC메시지가 전송되지 않는지를 파악할 수 있으므로, 배터리 절약을 위해 DRX를 수행할 수 있게 된다.

도 5와 같이, BMC스케줄메시지는 또한 다음에 올 CBS스케줄기간동안 전송되는 하나 또는 복수의 BMC메시지들의 정보를 제공한다. 도 5에서 신규 메시지 비트맵 파라미터는 다음 CBS 스케줄기간 동안 전송되는 각각의 BMC 메시지에 대해 해당 메시지가 새롭게 방송되는 메시지인지 아니면 이전에 방송되었던 메시지의 반복 전송인지를 알려준다. 도 5에서 메시지 설명 파라미터는 다음에 올 CBS스케줄기간동안 전송되는 각각의 BMC메시지에 대해 해당 메시지의 종류, 메시지 ID 등 정보를 알려준다. 메시지 종류는 해당 메시지가 CBS메시지인지 스케줄메시지인지 CBS41메시지인지를 표시한다.

이하, 멀티미디어 방송/멀티캐스트서비스(Multimedia Broadcast/Multicast Service; 이하 "MBMS"로 약칭함)에 대해 설명한다. 상기의 CBS는 다음과 같은 한계가 있다. 첫째, CBS 메시지의 최대 길이가 1230 octet으로 제한되어 있다. 따라서, 멀티미디어 데이터를 방송 또는 멀티캐스트하는 용도로는 적당하지 않다. 둘째, CBS 메시지는 특정 셀에 있는 모든 단말에게 방송되므로, 특정 단말 그룹에게만 서비스를 제공하는 멀티캐스트가 무선상에서 가능하지 않다. 이런 이유로 인하여 MBMS라 불리는 새로운 서비스가 제안되었다. MBMS는 단방향 점대다 운송자 서비스(Point-to-Multipoint Bearer Service)를 이용하여 오디오, 그림, 영상등의 멀티미디어 데이터를 복수의 단말에게 전달하는 서비스이다.

상기 MBMS는 방송 모드와 멀티캐스트 모드로 나뉜다. 즉, MBMS 서비스는 MBMS 방송서비스와 MBMS멀티캐스트 서비스로 나뉜다. 먼저, MBMS 방송 모드는 방송지역(Broadcast Area)에 있는 모든 사용자들에게 멀티미디어 데이터를 전송하는 서비스이다. 여기서, 방송지역이란 방송서비스가 가능한 영역을 말한다. 한 PLMN내에는 하나 이상의 방송 지역이 존재할 수 있으며, 하나의 방송지역에서 하나 이상의 방송서비스가 제공될 수 있다. 또한, 하나의 방송서비스가 여러 방송지역에 제공될 수도 있다. 사용자들이 임의의 방송서비스를 수신하기 위한 절차는 다음과 같다.

1. 사용자들은 네트웍에서 제공하는 서비스안내(service announcement)를 수신한다. 여기서 "서비스안내"란 앞으로 제공될 서비스들의 목록과 관련 정보를 단말에게 알려주는 행위를 말한다.

2. 네트워크는 해당 방송 서비스를 위한 운반자(Bearer)를 설정한다.

3. 사용자들은 네트워크에서 제공하는 서비스통지(Service Notification)를 수신한다. 여기서, "서비스통지"란 전송될 방송 데이터에 대한 정보를 단말에게 알려주는 행위를 말한다.

4. 사용자들은 네트워크가 전송하는 방송 데이터를 수신한다.

5. 네트워크는 해당 방송 서비스를 위한 운반자를 해지한다.

MBMS 멀티캐스트 모드는 멀티캐스트지역(Multicast Area)에 있는 어떤 특정 사용자 그룹에게만 멀티미디어 데이터를 전송하는 서비스이다. 여기서, "멀티캐스트지역"이란 멀티캐스트 서비스가 가능한 영역을 말한다. 한 PLMN내에는 하나 이상의 멀티캐스트지역이 존재할 수 있으며, 하나의 멀티캐스트지역에서 하나 이상의 멀티캐스트서비스가 제공될 수 있다. 또한, 하나의 멀티캐스트서비스가 여러 멀티캐스트지역에 제공될 수도 있다. 사용자들이 임의의 멀티캐스트 서비스를 수신하기 위한 절차는 다음과 같다.

1. 사용자는 멀티캐스트가입그룹(Multicast Subscription Group)에 가입(Subscription)해야 한다. 여기서, "가입"이란 서비스 제공자(Service Provider)와 사용자간에 관계를 설정하는 행위를 말한다. 멀티캐스트가입그룹이란 가입절차를 거친 사용자들의 집단을 말한다.

2. 멀티캐스트가입그룹에 가입한 사용자들은 네트워크에서 제공하는 서비스안내(service announcement)를 수신한다. 여기서, "서비스안내"란 앞으로 제공될 서비스들의 목록과 관련 정보를 단말에게 알려주는 행위를 말한다.

3. 멀티캐스트가입그룹에 가입한 사용자가 특정 멀티캐스트 서비스를 수신하기 위해 멀티캐스트그룹(Multicast Group)에 참가(Joining)한다. 여기서, "멀티캐스트그룹"이란 특정 멀티캐스트서비스를 수신하는 사용자 집단을 말한다. "참가"란 특정 멀티캐스트서비스를 수신하고자 모인 멀티캐스트그룹에 합류하는 행위를 말한다. 참가하는 행위는 또 다른 말로 MBMS 멀티캐스트활성화(MBMS Multicast Activation)라 불린다. MBMS 멀티캐스트활성화 또는 참가 과정을 통해 사용자는 특정 멀티캐스트 데이터를 수신할 수 있게 된다.

4. 네트워크는 해당 멀티캐스트 서비스를 위한 운반자를 설정한다.

5. 멀티캐스트그룹에 참가한 사용자는 네트워크에서 제공하는 서비스통지(Service Notification)를 수신한다. 여기서, "서비스통지"란 전송될 멀티캐스트 데이터에 대한 정보를 단말에게 알려주는 행위를 말한다.

6 사용자들은 네트워크가 전송하는 멀티캐스트 데이터를 수신한다.

7. 네트워크는 해당 멀티캐스트 서비스를 위한 운반자를 해지한다.

MBMS 사용자 데이터는 UTRAN 프로토콜의 사용자평면에 위치하는 PDCP, RLC, MAC 계층 및 물리계층을 서비스를 이용하여 RNC에서 기지국을 통해 단말로 전송된다. 상술하면, CN에서 전달된 MBMS 사용자데이터는 PDCP 계층에서 헤더압축을 수행한 후 RLC UM SAP을 통해 RLC UM 엔터티로 전달되고, RLC UM 엔터티는 다시 논리채널인 공통트래픽채널을 통해서 MAC 계층에 전달한다. MAC 계층은 전달받은 데이터에 MAC 헤더를 붙인 후 공통전송채널을 통해 기지국의 물리계층에 전달하며, 물리계층에서 코딩과 변조 등의 과정을 거친 후에 공통물리채널을 통해 단말로 전송된다. 이때, 공통전송채널은 TTI(Transmission Time Interval)이라 불리는 일정한 시간 단위로 데이터를 전송하며, 공통전송채널에 매핑되는 공통물리채널들은 프레임(Frame)이라 불리는 일정한 시간 단위로 나뉘어서 전송된다.

복수의 채널을 통해 전달되는 여러 서비스를 동시에 수신하기 위해서는 여러 개의 채널을 동시에 수신하는 것이 가장 간단한 방법이다. 하지만, 이러한 방식은 단말기를 복잡하게 하게 할 수 있다. 종래의 하나의 셀 방송 서비스(CBS)에서는 이런 문제를 해결하기 위해서 특정 서비스가 제공되는 시간 구간을 미리 정하여 알려주는 방식을 적용하였다. 이렇게 시간 구간을 정하여 전송하는 방식은 복수의 방송서비스를 동시에 수신할 수 없는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명의 목적은 데이터가 전송되는 시간을 방송 서비스들 사이에 서로 다르게 지정할 수 있도록 하고, 특정 방송 서비스의 데이터가 전송되지 않는 시간에는 단말 그룹에 속한 단말들은 다른 방송 서비스 또는 다른 채널을 수신할 수 있도록 하는 데이터의 전송 방법을 제공함에 있다.

도 1은 일반적인 UMTS 망의 구성도.

도 2는 3GPP 무선접속망 규격을 기반으로 한 단말과 UTRAN 사이의 무선접속 인터페이스 프로토콜의 구조도.

도 3은 일반적인 셀 방송 서비스를 위한 네트워크의 구조도.

도 4는 BMC 메시지 전송 시스템에서 제1레벨 CBS 스케줄링을 나타낸 표.

도 5는 BMC 스케줄 메시지의 구성을 나타낸 표.

도 6은 본 발명의 MBMS 스케줄링의 예시도.

도 7은 본 발명에서 제어계층을 통한 MBMS 데이터전송 시간정보 설정 방법을 나타낸 설명도.

도 8은 특정 MBMS 서비스의 데이터를 수신하는 단말그룹에 속한 소정 단말이 MBMS 데이터를 수신하는 사이에 페이징 정보를 수신하는 과정의 예시도.

도 9는 사용자 계층을 통한 MBMS 데이터전송 시간정보 설정 방법을 나타낸 설명도.

도 10은 MBMS 데이터와 단문 메시지의 송수신 처리과정을 나타낸 설명도.

***도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명***

100 : UTRAN110,120 : 무선망부시스템

111 : 무선망제어기112,113: Node B

200 : 핵심망210 : MSC

220 : GMSC230 : SGSN

240 : GGSN

본 발명은 공유 무선 채널을 통해 2이상의 방송 서비스를 복수의 단말기로 전송하는 무선 이동통신 시스템에 있어서, 2이상의 방송 서비스에 대하여 상기 공유 무선 채널을 점유하는 비율을 정하는 단계와, 이렇게 정해진 점유 비율에 따라 2이상의 방송 서비스의 데이터를 단말기로 전송하도록 하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 점유 비율은 해당 방송 서비스들의 일정한 시간동안의 전송 데이터 양을 기준으로 정하거나, 해당 방송 서비스의 수신을 요청하는 단말기의 수를 기준으로 하여 정하도록 한다.

또한,본 발명은 공유 무선 채널을 통해 특정 멀티미디어 서비스를 특정한 단말 그룹에게 전송하는 무선 시스템에 있어서, 특정 멀티미디어 서비스의 데이터 전송 이전에, 특정 멀티미디어 서비스의 데이터가 전송될 공유 무선 채널의 무선 자원을 지정하여 특정 멀티미디어 서비스마다 단말 그룹에게 전송하고, CBS서비스와 MBMS서비스의 차이점을 고려하여, 한 셀에 제공되는 서로 다른 MBMS 서비스는 서로 다른 스케줄링 파라미터를 가질 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에서 무선망은 MBMS데이터가 전송되는 시간을 MBMS 서비스마다 지정하여 이 정보를 특정 MBMS 서비스를 수신하고자 하는 단말 그룹에게 전송하도록 함으로써, 특정 MBMS 서비스의 데이터가 전송되는 않는 시간에는 단말그룹에 속한 단말들은 다른 서비스 또는 다른 채널을 수신할 수 있고, MBMS 서비스의 데이터가 전송되는 않는 시간에, 수신할 다른 서비스나 다른 채널도 없을 경우 해당 단말그룹에 속한 단말들이 휴지상태로 들어가 단말의 배터리 낭비를 방지할 수 있는 특징이 있다.

본 발명의 MBMS 데이터 송수신 방식은 제어평면에서 전송구간을 지정하는 방식과 사용자평면에서 전송구간을 지정하는 방식으로 나눌 수 있는데, 이 두 가지 방식은 독립적으로 적용될 수도 있고, CBS의 레벨 1과 레벨 2 스케줄링처럼 같이 적용될 수도 있다. 같이 적용될 경우, 제어평면에서 전송구간을 지정하는 방식은 레벨 1 스케줄링에 해당하고, 사용자평면에서 전송구간을 지정하는 방식은 레벨 2 스케줄링에 해당하는 특징이 있다.

본 발명에 의한 무선 이동통신 시스템의 방송 및 멀티캐스트 데이터의 전송 방법은 복수의 멀티미디어 서비스를 방송 또는 멀티캐스트하는 무선 시스템에서, 상기 무선 시스템이 멀티미디어 서비스를 수신하고자 하는 각각의 단말 그룹마다 서로 다른 데이터 전송 스케줄링 정보를 제공하는 제1과정과; 각각의 멀티미디어 서비스마다 데이터 전송의 스케줄링을 독립적으로 수행하는 제2과정을 포함하여 이루어지는 것으로, 이와 같이 구성한 본 발명의 작용을 첨부한 도 6 내지 도 10을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

첫째, UTRAN 프로토콜의 무선자원제어 계층이 MBMS 데이터 전송 시간을 지정하는 방법에 대하여 설명하면 다음과 같다.

우선, UTRAN 무선자원제어 계층(이하, "RRC"로 약칭함)이 특정 MBMS 서비스의 데이터가 전송될 시간을 결정한다. 즉, 특정 MBMS 서비스의 데이터가 전송될 공유물리채널의 프레임을 결정한다. 예를 들어, 특정 멀티미디어 서비스의 데이터가 연속적으로 전송될 수 있는 시간간격 및 시간간격이 반복되는 주기를 결정한다. 이때, 시간간격은 특정 멀티미디어 서비스의 데이터가 전송될 수 있는 연속적인 프레임 그룹내 프레임 개수를 의미하고, 시간간격의 반복주기는 어떤 연속적인 프레임 그룹의 시작과 다음에 이어지는 연속적인 프레임 그룹의 시작과의 간격을 프레임으로 표시한 것이다. 이러한 방식은 종래의 CBS서비스의 제1레벨 스케줄링과 유사하다. 하지만, 본 발명에서는 종래 방식과 달리 어떤 한 셀에 서비스되는 서로 다른 MBMS 서비스에 대해서 서로 다른 MBMS 서비스는 서로 다른 스케줄링 파라미터를 설정하도록 하였다.

도 6은 본 발명의 MBMS 스케줄링의 예를 나타낸 것이다. 여기서, CTCH1과 CTCH2는 서로 다른 MBMS 서비스를 제공한다. 또한, 첫번째 열의 숫자는 논리채널 CTCH가 매핑되는 물리채널의 SFN값을 나타낸다. 여기에서는 0부터 17사이의 SFN에 대해 CTCH채널이 어떻게 할당되는지의 예를 보여준다. 도 6에서와 같이 UTRAN은 서로 다른 MBMS 서비스를 제공하는 CTCH1과 CTCH2를 서로 다른 프레임에 할당할 수 있다.

이렇게 UTRAN의 제어계층 RRC가 특정 MBMS 서비스의 데이터가 전송될 시간을 결정하여 실제 데이터 전송을 설정하는 과정을 도 7을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

첫 번째 단계에서, UTRAN은 특정 MBMS 서비스의 데이터가 전송될 수 있는 물리채널의 프레임을 할당한다. 이를 위해 상기 UTRAN은 특정 서비스를 위한 프레임을 결정하고, 상기 물리채널 프레임 할당정보를 UTRAN의 하위 계층에게 전달한다.

두 번째 단계에서, UTRAN RRC는 해당 MBMS 서비스를 수신하고자 하는 단말그룹의 RRC에게 상기 프레임 할당정보를 알려준다. 상기 프레임 할당 정보는 제어평면을 이용하며, 방송채널 BCCH 또는 제어채널 CCCH 또는 DCCH를 통해 전달될 수 있다.

세 번째 단계에서, 상기 단말그룹의 단말 RRC는 각각 단말 물리계층에게 상기 할당정보를 전달한다.

네 번째 단계에서, 단말 물리 계층은 상기 할당정보를 저장한다.

상기 도 7의 시간 정보 설정 과정은 UTRAN이 특정 MBMS 서비스를 위한 RB를설정 또는 재설정할 때 수행된다. 또 다른 실시 예로써, 상기 과정은 특정 MBMS 서비스의 데이터 전송이 진행되는 동안 동적으로 수행된다. 즉, 특정 MBMS 서비스를 위한 RB가 설정되어 있는 동안, 무선 시스템은 상기 시간정보 설정 과정을 주기적으로 또는 비주기적으로 여러 번 수행할 수 있다.

본 발명은 특정 MBMS 서비스의 데이터를 수신하는 단말이 또 다른 MBMS 서비스의 신호 및 데이터, 또는 MBMS 이외의 또 다른 서비스의 신호 및 데이터를 수신할 수 있도록 한다. 도 8은 본 발명에 의하여, 특정 MBMS 서비스의 데이터를 수신하는 단말그룹에 속한 어떤 단말이 MBMS 데이터를 수신하는 사이에 페이징(Paging) 정보를 수신하는 과정의 예를 나타낸 것이다. 이 과정은 상기 도 7의 과정을 통해 특정 MBMS 서비스를 위한 프레임이 이미 할당된 것을 가정으로 한다.

첫 번째 단계에서, UTRAN 물리 계층은 상위계층으로부터 특정 MBMS 서비스에 대한 MBMS 데이터를 수신한다.

두 번째 단계에서, UTRAN 물리 계층은 상기 수신한 MBMS 데이터를 전송한다. 이때, UTRAN은 해당 서비스의 MBMS 데이터가 상기 할당된 프레임에서만 전송될 수 있도록 한다.

세 번째 단계에서, 해당 MBMS 서비스를 수신하는 단말그룹에 속한 단말의 물리 계층은 저장된 할당정보가 알려주는 프레임에 MBMS 데이터를 수신한다. 상기 프레임에 해당 MBMS 서비스의 데이터를 수신할 경우, 수신한 데이터는 사용자 평면의 상위계층으로 전달된다.

네 번째 단계에서, 상기 저장된 할당 정보에 해당하지 않는 프레임동안에는상기 단말그룹은 특정 MBMS 서비스를 위한 CTCH 채널을 제외한 다른 채널을 수신할 수 있다. UTRAN RRC는 상기 단말그룹에 속한 어떤 단말 RRC에게 페이징 신호를 전달한다. 이때, UTRAN은 단말이 수신 가능한 시간 구간, 즉 특정 MBMS 서비스에 할당된 시간 구간을 제외한 다른 시간에 페이징 신호를 전달한다. 페이징 신호는 RRC하위에 있는 RLC, MAC, 물리계층의 서비스를 이용하여 송수신된다.

이후, 특정 MBMS 서비스에 할당된 시간 구간 동안에는 도 8의 제1단계에서 3단계까지를 반복하여 MBMS 데이터를 수신한다. 특정 MBMS 서비스에 할당된 시간 이외의 구간에서 단말은 DRX를 수행하거나, 다른 MBMS 서비스 또는 페이징과 같은 제어신호 또는 단문서비스와 같은 MBMS 이외의 서비스들을 수신할 수 있다.

둘째, UTRAN 프로토콜의 멀티미디어 방송 및 멀티캐스트 담당계층이 MBMS 데이터 전송 시간을 지정하는 방법에 대하여 설명하면 다음과 같다.

이 방법에서는 UTRAN의 멀티미디어 방송 및 멀티캐스트 담당계층(이하, "멀티미디어 계층"으로 약칭함)이 특정 MBMS 서비스의 데이터가 전송될 시간을 결정한다. 즉, 특정 MBMS 서비스의 데이터가 전송될 공유물리채널의 프레임을 결정한다. 이 방식에서 UTRAN의 멀티미디어 계층이 BMC 스케줄메시지와 유사하게 MBMS 스케줄메시지를 구성한다. 종래의 BMC 스케줄메시지는 한 셀내에 하나만 생성되었다. 하지만, 본 발명의 MBMS 스케줄메시지는 한 셀에서도 특정한 MBMS 서비스마다 복수개가 생성된다. 즉, 본 발명에서 한 셀에 서비스되는 서로 다른 MBMS 서비스는 서로 다른 MBMS 스케줄메시지를 사용한다.

특정 MBMS 서비스를 위한 MBMS 스케줄메시지는 해당 서비스의 사용자 데이터를 전송하는 공통트래픽채널(이하, "CTCH"로 약칭함)을 통해 단말그룹에게 전달된다. 따라서, 서로 다른 MBMS 서비스를 위한 서로 다른 MBMS 스케줄메시지는 서로 다른 CTCH 채널을 통해 단말그룹에게 전달된다.

하나의 MBMS 스케줄메시지는 뒤에 이어서 방송 또는 멀티캐스트될 예정인 특정 MBMS 데이터의 순서번호(Sequence Number) 또는 식별자, 전송시간 정보를 포함한다. 단말은 MBMS 스케줄메시지를 수신하여 이후에 전송될 데이터가 어떤 데이터인지 어느 프레임에 전송되는지를 해석한다. 단말은 해석한 정보를 바탕으로 단말 내부의 수신 프로세스를 효율적으로 수행할 수 있다.

UTRAN은 MBMS 데이터 전송의 신뢰성을 보장하기 위해 동일한 데이터를 반복 전송할 수 있는데, 이 경우 MBMS 스케줄메시지는 해당 MBMS 데이터가 최초 전송인지 반복전송인지의 여부를 알려줄 수도 있다. 특정 MBMS 서비스 동안 MBMS 스케줄메시지는 주기적으로 또는 비주기적으로 여러 번 전송될 수 있다. 이때, 전송되는 MBMS 스케줄메시지의 정보는 매번 달라질 수 있다.

다음은 MBMS 스케줄메시지의 구성의 한가지 실시 예를 설명한다. 특정 MBMS 서비스를 위한 RB가 설정되어 있는 동안 MBMS 스케줄메시지는 일정한 주기로 여러 번 전송된다. 먼저 전송되는 MBMS 스케줄메시지(M1)는 다음 MBMS 스케줄메시지 (M2)가 전송되기 까지 전달되는 MBMS 데이터의 전송정보를 전달한다. 즉, 특정 MBMS 서비스에 대해서, M1은 M1과 M2가 전송되는 시점 사이에 전송되는 MBMS 데이터들의 전송정보를 전달한다. 단말 그룹은 주기적으로 MBMS 스케줄메시지를 수신하여 다음 스케줄메시지가 전송되기까지 수신할 데이터가 있는지의 여부를 파악한다.MBMS 스케줄메시지의 주기는 무선 시스템이 결정하여 MBMS RB 설정 또는 재설정 시에 단말그룹에게 전달한다.

다음은 MBMS 스케줄메시지의 구성의 또 다른 실시 예를 설명한다. 특정 MBMS 서비스를 위한 RB가 설정되어 있는 동안 MBMS 스케줄메시지는 비주기적으로 여러 번 전송된다. MBMS스케줄메시지는 BMC 스케줄메시지와 같이, MBMS스케줄기간의 길이와 MBMS스케줄기간의 시작점 정보를 포함한다. 스케줄기간의 길이는 MBMS스케줄메시지 이후에 시작되는 MBMS스케줄기간의 시작과 끝 사이의 길이를 알려주고, MBMS스케줄기간의 시작점은 현재 BMC스케줄메시지의 전송시점과 BMC스케줄메시지 이후에 시작되는 MBMS스케줄기간의 시작시점과의 차이에 해당된다. 따라서 MBMS메시지를 수신하는 단말은 MBMS스케줄메시지 수신하여 이후 시작될 MBMS 스케줄기간의 시작이 언제인지, 그 MBMS 스케줄기간이 언제 끝나는지를 알 수 있다. 단말은 MBMS 스케줄기간동안에 MBMS 스케줄메시지 수신하여 다음 MBMS스케줄기간 정보를 획득할 수 있다.

이렇게 UTRAN의 멀티미디어 계층이 특정 MBMS 서비스의 데이터가 전송될 시간을 결정하여 실제 데이터를 전송을 설정하는 과정을 도 9를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

첫 번째 단계에서, UTRAN 멀티미디어 계층은 특정 MBMS 서비스에 대해서 특정 데이터가 전송될 시간 정보를 포함하는 MBMS 스케줄메시지를 구성한다.

두 번째 단계에서, UTRAN 멀티미디어 계층은 해당 MBMS 서비스를 수신하고자 하는 단말그룹의 멀티미디어 계층에게 상기 MBMS 스케줄메시지를 전송한다. 이때,MBMS 스케줄메시지는 멀티미디어 계층의 하위 계층 서비스를 통해 전달된다.

세 번째 단계에서, 단말 멀티미디어 계층은 상기 수신한 MBMS 스케줄메시지를 해석한다. 단말 멀티미디어 계층은 수신하고자 하는 특정 데이터가 전송되는 시간정보(이하, "스케줄정보"라 약칭함)를 스케줄메시지로부터 획득한다. 단말 멀티미디어 계층은 스케줄 정보를 단말 RRC에 전달한다.

네 번째 단계에서, 단말 RRC는 상기 스케줄 정보를 단말 물리계층에게 전달한다.

다섯 번째 단계에서, 단말 물리계층은 상기 스케줄 정보를 저장한다. 저장된 스케줄 정보는 특정 MBMS 데이터의 수신에 사용된다.

상기 도 9의 시간 정보 설정 과정은 특정 MBMS 서비스의 데이터 전송이 진행되는 동안 동적으로 발생된다. 즉, 특정 MBMS 서비스를 위한 RB가 설정되어 있는 동안, 무선 시스템은 상기 시간정보 설정 과정을 주기적으로 또는 비주기적으로 여러 번 수행할 수 있다.

본 발명은 특정 MBMS 서비스의 데이터를 수신하는 단말이 또 다른 MBMS 서비스의 신호 및 데이터, 또는 MBMS이외 또 다른 서비스의 신호 및 데이터를 수신할 수 있도록 한다. 특정 MBMS 서비스의 데이터를 수신하는 단말그룹에 속한 어떤 단말이 MBMS 데이터를 수신하는 사이에 다른 서비스를 수신하는 과정의 예를 도 10에 나타내었다. 이 과정을 수행할 때, 특정 MBMS 서비스를 위한 시간 구간을 할당하는 도 9의 과정은 이미 수행된 것으로 가정한다.

첫 번째 단계에서, UTRAN 물리 계층은 상위계층으로부터 특정 MBMS 서비스에대한 MBMS 데이터를 수신한다.

두 번째 단계에서, UTRAN 물리 계층은 상기 수신한 MBMS 데이터를 전송한다. 이때, UTRAN은 해당 서비스의 MBMS 데이터가 상기 스케줄메시지의 내용에 따라 전송될 수 있도록 한다.

세 번째 단계에서, 해당 MBMS 서비스를 수신하는 단말그룹에 속한 단말의 물리 계층은 저장된 스케줄정보가 알려주는 프레임에 MBMS 데이터를 수신한다.

네 번째 단계에서, 상기 저장된 스케줄 정보에 해당하지 않는 프레임동안에는 상기 단말그룹은 특정 MBMS 서비스를 위한 CTCH 채널을 제외한 다른 채널을 수신할 수 있다. UTRAN은 상기 단말그룹에 속한 어떤 단말 RRC에게 단문메시지를 전송할 수 있다. 이때, UTRAN은 단말이 수신 가능한 시간 구간, 즉 특정 MBMS 서비스에 할당된 시간 구간을 제외한 다른 시간에 단문메시지를 전달할 수 있다.

이후, 특정 MBMS 서비스에 할당된 시간 구간 동안에는 상기 도 8의 제1단계에서 제3단계까지를 반복 수행하여 MBMS 데이터를 수신한다. 특정 MBMS 서비스에 할당된 시간 이외의 구간에 단말은 DRX를 수행하거나, 페이징과 같은 제어신호 또는 단문서비스와 같은 MBMS 이외의 서비스들을 수신할 수 있다

셋째, 상기 첫째 및 둘째 방법을 병용하여 MBMS 데이터 전송 시간을 지정하는 방법에 대하여 설명하면 다음과 같다.

특정 MBMS 서비스에 대한 RB 설정 또는 재설정할 때에만 상기 도 7의 과정을 수행한다. RB를 설정 또는 재설정한 이후에 MBMS 데이터 전송 중에 도 9의 과정을 주기적으로 또는 비주기적으로 여러 번 수행한다. 이때, 도 9 과정에서 할당하는프레임은 도 7에서 할당된 프레임 중에서만 다시 선택적으로 할당된다. 결국, 이 방법은 상기 두가지 방법을 혼용하여, 도 7의 방법을 정적인 스케줄링에 사용하고, 도 9의 방법을 동적인 스케줄링에 사용한 것이다. UTRAN과 단말은 데이터 전송 이전에 각 단말그룹마다 도 7과 도 9의 과정을 수행해야 한다.

도 7과 도 9의 과정을 수행한 후 도 8과 도 10의 과정과 같이 특정 MBMS 서비스에 할당된 시간구간에는 해당 MBMS 데이터를 수신하고, 할당되지 않은 시간구간 동안에는 제어 신호나 단문메시지와 같은 특정 MBMS 서비스이외의 데이터를 수신한다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명은 데이터가 전송되는 시간을 MBMS 서비스마다 다르게 지정하는 방식으로, 특정 MBMS 서비스의 데이터가 전송되지 않는 시간에는 단말그룹에 속한 단말들이 다른 서비스 또는 다른 채널을 수신할 수 있도록 하고, MBMS 서비스의 데이터가 전송되는 않는 시간에는 수신할 다른 서비스나 다른 채널도 없을 경우, 해당 단말그룹에 속한 단말들이 휴지상태로 들어가 단말의 배터리 낭비를 방지할 수 있는 효과가 있다.

Claims

복수의 멀티미디어 서비스를 방송 또는 멀티캐스트하는 무선 시스템에서, 각각의 멀티미디어 서비스마다 데이터 전송의 스케줄링을 독립적으로 수행하는 것을 특징으로 하는 무선 이동통신 시스템의 방송 및 멀티캐스트 데이터의 전송 방법.
제1항에 있어서, 상기 무선 시스템이 멀티미디어 서비스를 수신하고자 하는 각각의 단말 그룹마다 서로 다른 데이터 전송 스케줄링 정보를 제공하는 것을 특징으로 하는 무선 이동통신 시스템의 방송 및 멀티캐스트 데이터의 전송 방법.
제2항에 있어서, 무선 시스템의 방송 및 멀티캐스트 제어 계층이 특정 멀티미디어 서비스의 데이터 전송 스케줄링 정보를 결정하고, 무선 시스템의 하위 계층들에게 상기 스케줄링 정보를 전달하는 것을 특징으로 하는 무선 이동통신 시스템의 방송 및 멀티캐스트 데이터의 전송 방법.
제3항에 있어서, 무선 시스템의 방송 및 멀티캐스트 제어 계층이 상기 스케줄링 정보를 특정 단말그룹의 방송 및 멀티캐스트 제어 계층에게 전달하는 것을 특징으로 하는 무선 이동통신 시스템의 방송 및 멀티캐스트 데이터의 전송 방법.
제4항에 있어서, 상기 단말그룹에 속한 단말의 방송 및 멀티캐스트 제어 계층이 상기 수신한 스케줄링 정보를 단말의 하위 계층들에게 전달하는 것을 특징으로 하는 무선 이동통신 시스템의 방송 및 멀티캐스트 데이터의 전송 방법.
제5항에 있어서, 상기 단말그룹에 속한 단말이 상기 수신한 스케줄링 정보가 지시하는 시간 구간동안 상기 멀티미디어 서비스의 데이터를 수신하는 것을 특징으로 하는 무선 이동통신 시스템의 방송 및 멀티캐스트 데이터의 전송 방법.
제6항에 있어서, 상기 단말그룹에 속한 단말이 상기 수신한 스케줄링 정보가 지시하는 시간 구간 이외의 구간동안 제어신호 또는 상기 멀티미디어 서비스를 제외한 서비스의 데이터를 수신하는 것을 특징으로 하는 무선 이동통신 시스템의 방송 및 멀티캐스트 데이터의 전송 방법.
제6항에 있어서, 상기 단말그룹에 속한 단말이 상기 수신한 스케줄링 정보가 지시하는 시간 구간이외의 구간동안 모든 서비스의 데이터 수신을 일시 중단하는 것을 특징으로 하는 무선 이동통신 시스템의 방송 및 멀티캐스트 데이터의 전송 방법.
제3항에 있어서, 상기 무선 시스템의 방송 및 멀티캐스트 제어 계층이 무선 프로토콜 제어 평면에 위치한 무선자원제어계층인 것을 특징으로 하는 방송 및 멀티캐스트 데이터의 전송 방법.
제3항에 있어서, 상기 무선 시스템의 방송 및 멀티캐스트 제어 계층이 무선 프로토콜 사용자 평면에 위치한 멀티미디어 방송 및 멀티캐스트 담당 계층인 것을 특징으로 하는 방송 및 멀티캐스트 데이터의 전송 방법.
공유 무선 채널을 통해 2이상의 방송 서비스를 복수의 단말기로 전송하는 무선 이동통신 시스템에 있어서, 상기 2이상의 방송 서비스에 대하여 상기 공유 무선 채널을 점유하는 비율을 정하는 단계와, 이렇게 정해진 점유 비율에 따라 2이상의 방송 서비스의 데이터를 단말기로 전송하도록 하는 단계를 포함하여 이루어 지는 것을 특징으로 하는 방송 데이터의 전송 방법.
제11항에 있어서, 상기 점유 비율은 해당 방송 서비스들의 일정한 시간동안의 전송 데이터 양을 기준으로 정하는 것을 특징으로 하는 방송 데이터의 전송 방법.
제11항에 있어서, 상기 점유 비율은 해당 방송 서비스의 수신을 요청하는 단말기의 수를 기준으로 하여 정하는 것을 특징으로 하는 방송 데이터의 전송 방법.
복수의 단말기로 2 이상의 데이터 방송 서비스를 하는 무선 이동 통신 시스템에서, 상기 2이상의 방송 서비스 가운데 어느 하나의 방송 서비스는 다른 하나의방송 서비스의 데이터 전송 시간 이외의 시간에 데이터를 전송하도록 하는 것을 특징으로 하는 방송 데이터의 전송 방법.