KR20050056694A

KR20050056694A - 이동통신 시스템에서 이동국의 역방향 채널 정보 전송장치 및 방법

Info

Publication number: KR20050056694A
Application number: KR1020030089740A
Authority: KR
Inventors: 권환준; 정정수; 이주호
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2003-12-10
Filing date: 2003-12-10
Publication date: 2005-06-16
Also published as: JP2007514364A; DE602004016448D1; EP1542490B1; US7512076B2; EP1542490A3; EP1542490A2; JP4358233B2; CA2548919A1; CN1890901A; US20050128999A1; WO2005057812A1; KR100770842B1; CA2548919C; ATE408321T1; ES2312908T3

Abstract

본 발명은 데이터 서비스를 제공하는 이동통신 시스템에서 스케줄링에 필요한 역방향 정보를 제공하기 위한 장치 및 방법을 제공한다.

본 발명에 따른 방법은, 이동통신 시스템에서 역방향 채널 정보 전송 방법으로서, 상기 이동통신 시스템에서 사용되는 부호화 패킷의 크기에 대응하여 최대 트래픽 대비 파일럿 비율의 양자화 값을 설정하는 과정과, 역방향으로 데이터 전송 시에 상기 역방향으로 전송할 데이터와 역방향으로 전송할 파일럿 신호를 상기 설정된 최대 트래픽 대비 파일럿 비율의 값으로 매칭하는 과정과, 상기 매칭된 값을 역방향으로 보고되는 채널 정보 메시지에 포함하여 전송하는 과정을 포함한다.

Description

이동통신 시스템에서 이동국의 역방향 채널 정보 전송 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR TRANSMITTING REVERSE CHANNEL INFORMATION OF MOBILE TERMINAL IN A WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM}

본 발명은 이동통신 시스템에서 채널 정보를 알리기 위한 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 이동통신 시스템에서 역방향 채널 정보를 알기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.

통상적으로 이동통신 시스템에서 다수의 이동국에게 특정한 서비스를 제공하기 위해서는 스케줄링이라는 방법을 통해서 서비스를 제공한다. 이러한 서비스로는 음성 서비스 또는 데이터 서비스가 있을 수 있다. 또한 스케줄링이란, 다수의 이동국들 중 우선순위 또는 다른 기타의 요소들에 의거하여 이동국로 서비스를 제공하기 위한 권한을 부여하고, 각 이동국에 제공되는 서비스의 전송률을 결정하는 것을 의미한다. 이와 같이 서비스가 음성 서비스와 데이터 서비스로 구분되기 때문에 각각의 경우에 스케줄링은 서로 다른 형태로 이루어진다. 음성 서비스를 제공하는 경우에는 음성 서비스를 제공할 수 있는 채널 자원의 가용 및 전력의 가용 여부 정도만 알고 있으면 스케줄링이 가능하다. 그러나 데이터 서비스의 경우에는 스케줄링을 위해 음성 서비스보다 많은 정보를 필요로 한다. 왜냐하면, 일반적으로 데이터 서비스를 제공하는 경우는 음성 서비스의 경우보다 많은 채널 자원과 전력을 소모하기 때문이다. 따라서 데이터 서비스를 제공할 때에는 채널의 상태, 이동국의 위치 정보 다른 이동국들과의 비교 우선순위 등을 고려하여하여 한다.

이러한 데이터 서비스는 또한 전송되는 방향에 따라 순방향 데이터 전송과 역방향 데이터 전송으로 구분할 수 있다. 순방향 데이터 전송이란, 기지국에서 이동국로 데이터를 전송하는 것을 의미하며, 역방향 데이터 전송이란, 이동국에서 기지국으로 데이터를 전송하는 것을 의미한다. 이와 같은 순방향과 역방향으로 구분되는 각각의 데이터 전송에서 스케줄링 시에 필요한 정보는 서로 다르게 된다. 그러면 역방향 데이터 전송과 역방향 전송 시에 필요한 정보들에 대하여 살펴보기로 한다.

무선 링크에서의 데이터 전송은 물리 계층 패킷(PLP : Physical Layer Packet, 이하 "패킷"이라 칭함) 단위로 패킷 데이터 채널을 통하여 이루어진다. 또한 스케줄링을 채택하고 있는 시스템에서 이동국이 상기 패킷을 역방향으로 전송하기 위해서는 기지국으로부터의 허가가 있어야만 데이터 전송을 수행할 수 있다. 예외적으로 특정한 시스템에서 이동국이 역방향으로 데이터를 전송할 경우에 가장 낮은 전송률로 역방향 전송을 수행하도록 하는 경우도 존재한다. 그러나 최초 전송이 이루어진 이후의 전송률 증가 등에서는 기지국으로부터 허가가 된 경우에만 역방향으로 데이터를 전송할 수 있으므로 이러한 경우는 고려하지 않기로 한다. 이와 같이 이동국이 역방향으로 데이터를 전송하고자 하는 경우에 기지국은 특정 전송 시간 단위로 해당하는 이동국들에게 역방향으로 패킷 데이터 전송을 허여 또는 불허하는 스케줄링을 수행한다. 이와 같이 스케줄링 결과 정보는 기지국에 의해 이동국로 전송된다. 따라서 기지국으로부터 역방향 전송을 허가 받은 이동국만이 역방향으로 패킷을 전송하는 것이다. 이동국이 역방향으로 패킷 전송을 허여 받은 경우에 패킷 데이터를 전송하는 물리 채널은 각 시스템마다 서로 다른 이름을 가질 수 있으나, 일반적으로 역방향 패킷 데이터 채널(Reverse Packet Data Channel : 이하 "R-PDCH"라 칭함.)이라 부른다.

또한 앞에서 살핀 바와 같이 기지국은 이동국의 역방향 데이터 전송을 허여 또는 불허하기 위해서는 채널 상황 및 이동국의 상황 등을 종합적으로 고려하여 스케줄링을 수행한다. 따라서 기지국의 스케줄러는 각 이동국의 여러 가지 상태 정보를 알고 있어야 한다. 예를 들면, 각 이동국의 버퍼에 있는 전송해야 할 데이터의 양이라든가, 각 이동국의 역방향 채널 정보 등이 그것들이다. 따라서 스케줄링 방식을 취하는 통상의 이동 통신 시스템에서 이동국은 상기 스케줄링에 필요한 정보를 기지국에게 피드백(FEED-BACK)하여 보고하여야 한다. 이러한 역방향 채널은 각 시스템마다 서로 다른 이름을 가질 수 있으나, 일반적으로 상기 스케줄링에 필요한 피드백 정보를 전송하는 채널을 역방향 요구 채널(Reverse Request Channel, 이하 "R-REQCH"이라 칭함) 이라 한다.

그러면, 상기 R-REQCH로 전송되는 정보를 이동 통신 시스템에 대한 북미식 표준인 cdma2000 release D 시스템의 경우로 예를 들어 살펴보면 하기 <표 1>과 같이 도시할 수 있다.

Field	비트 수
RESERVED	1
MAXIMUM_TPR	4
SR_ID	3
EVENT	4

위의 <표 1>에 도시한 바와 같은 R-REQCH를 통해 전송되는 정보와 그에 따른 각 비트 수는 위의 시스템이 아닌 다른 시스템에서는 달라질 수 있는 사항이다. 그러나 중요한 것은 스케줄링을 수행하는 시스템은 이동국이 상기와 유사한 궤환 정보를 기지국으로 전송한다는 점이다. 그러면 상기 <표 1>에 도시한 각 필드들에 대하여 설명하면 하기와 같다.

(1) 'RESERVED'는 현재 정의되어 있지 않은 비트이다. 이는 추후 다른 용도로 사용될 수도 있다.

(2) 'MAXIMUM_TPR'는 이동국의 역방향 채널 상태에 관한 정보로써, 이동국이 R-PDCH에 사용할 수 있는 최대 TPR 값을 나타낸다. 상기에서 TPR이란, Traffic to Pilot Ratio의 약자로써 역방향 트래픽 채널(R-PDCH)의 송신 전력 대비 파일럿 채널의 송신 전력의 비율을 나타낸다. 일반적인 이동 통신 시스템에서 이동국의 전력은 기지국에 의해 전력 제어 된다. 그러면 이동 통신 시스템에서 일반적으로 수행되는 역방향 전력 제어 과정을 살펴본다.

이동국의 역방향 채널이 좋지 않으면, 기지국은 이동국에게 파일럿 채널의 전력을 올리도록 명령하고, 반대로 역방향 채널이 우수하면, 이동국에게 파일럿 채널의 전력을 낮추도록 명령한다. 이는 기지국이 역방향 무선 링크의 수신 상태를 일정하게 유지하기 위한 것으로 시간적으로 변화하는 역방향 무선 링크에서 기지국이 각 이동국에 대한 역방향 수신 신호 대 잡음비(SNR)를 일정하게 유지하는 것을 말한다. 따라서 특정 시점에서 전력 제어 되고 있는 이동국의 파일럿 전송 전력의 크기는 해당 이동국의 채널 상태를 나타낸다고 볼 수 있다. 예를 들어 하나의 기지국과 통신하는 이동국 A와 이동국 B가 있다고 가정한다. 그리고 임의의 시점에서 이동국 A의 파일럿 채널송신 전력이 이동국 B의 파일럿 채널 송신 전력보다 크다면, 이동국 B의 무선 채널이 이동국 A의 무선 채널보다 좋다고 말할 수 있는 것이다.

한편, 통상적으로 이동국은 최대 송신 전력에 제한이 있다. 예를 들어, 이동국의 최대 송신 전력이 200mW라는 말은 임의의 시점에서 이동국이 전송할 수 있는 최대 송신 전력은 200mW를 넘어서는 안된다는 것이다. 상기와 같이 최대 송신 전력의 제한을 가진 상황에서 이동국의 파일럿 채널이 전력제어 되고 있다면, 상기 이동국이 임의의 순간에 R-PDCH에 할당할 수 있는 전력은 파일럿 채널이 얼마냐에 따라 달라진다. 즉, 이동국의 채널이 좋은지 혹은 그렇지 않은지에 따라 달라진다는 말과 동일한 뜻이 된다. 설명의 편이를 위하여, 이동국이 전송하고 있는 물리 채널의 종류가 파일럿 채널과 R-PDCH의 두 가지 밖에 없다고 가정하자. 그러나 실제로는 기타 여러 채널이 존재할 수 있다. 이와 같은 가정 하에 상기 이동국은 기지국에 의해 전력 제어 되고 있으며, 임의의 시점에서 파일럿 채널에 할당하는 전력이 50 mW라면, 상기 기지국은 R-PDCH에 할당할 수 있는 전력은 200mW - 50mW가 되므로 결과적으로 150 mW가 가용하다고 말할 수 있다. 상기의 예에서 상기 이동국이 R-PDCH에 할당할 수 있는 최대 전력과 파일럿 채널의 전력의 비는 150mW/50mW 즉, '3'이 된다. MAXIMUM_TPR 이란, 상기 이동국이 R-PDCH에 할당 할 수 있는 '최대 전력과 파일럿 채널의 전력의 비'를 말하는 것이다. 상기 MAXIMUM_TPR을 통상적으로 dB단위로 표시한다. 이동국은 상술한 바와 같이MAXIMUM_TPR 즉, R-PDCH 에 할당 할 수 있는 최대 전력과 파일럿 채널의 전력의 비를 기지국에 전송함으로써 자신의 역방향 채널 상태를 궤환하는 것이다. 기지국은 상기MAXIMUM_TPR을 수신하여 이동국의 역방향 채널 상태를 알 수 있을 뿐 아니라, 기지국이 상기 이동국에게 스케줄링할 때, 기지국이 상기 이동국에게 할당할 수 있는 최대 데이터 전송률을 얻어 낼 수 있다.

(3) SR_ID란, 이동국이 R-REQCH를 통해 전송하는 버퍼량 정보에 해당하는 서비스 식별자이다. 예를 들어, 하나의 이동국이 A와 B의 두 가지 서비스에 대한 패킷을 번갈아 가면서 전송하고 있다고 가정하자. 특정 시점에서 이동국이 가진 A 서비스에 대한 버퍼량은 100바이트이고, B 서비스 패킷에 대한 버퍼량이 300바이트라고 할 때, 상기 이동국은 서비스 A에 해당하는 버퍼량을 피드백할 때는 서비스 식별자인 SR_ID를 서비스 A에 해당하는 값으로 설정하고, 버퍼량에 해당하는 필드값에 100바이트라고 설정하여 전송하는 것이다. 이와 같이 SR_ID에 서비스를 구분하기 위한 정보는 사전에 기지국과 약속을 함으로써, 상호간에 정의되어 있는 것을 사용할 수 있다.

(4) EVENT 필드는 상기 SR_ID에 해당하는 버퍼량을 나타내는 것이다.

상술한 바와 같이 이동 통신 시스템에서 이동국은 자신의 역방향 채널 정보 및 버퍼량 정보를 R-REQCH를 통해 기지국에게 전송하고, 기지국은 이를 수신하여 역방향 전송을 스케줄링하는 데 사용한다. 그러면, 이동통신 시스템에서 상기 MAXIMUM_TPR 필드 값과 그에 대응하는 TPR의 전력 비를 일예로 도시하면 하기 <표 2>와 같이 도시할 수 있다.

MAXIMUM_TPR	Maximum traffic to pilot ratio (TPR) on R_PDCH [dB]
0000	TPR < 4
0001	4 ≤ TPR < 5
0010	5 ≤ TPR < 6
0011	6 ≤ TPR < 7
0100	7 ≤ TPR < 8
0101	8 ≤ TPR < 9
0110	9 ≤ TPR < 10
0111	10 ≤ TPR < 11
1000	11 ≤ TPR < 12
1001	12 ≤ TPR < 13
1010	13 ≤ TPR < 14
1011	14 ≤ TPR < 16
1100	16 ≤ TPR < 18
1101	18 ≤ TPR < 20
1110	20 ≤ TPR < 24
1111	TPR ≥ 24

상기 <표 2>에서 알 수 있는 바와 같이 4 비트를 이용하여 MAXIMIM_TPR을 나타내고 있다. 상기 <표 2>를 살펴보면, 이동국은 R-PDCH에 사용 가능한 TPR 값이 4 dB이하이면, 0000을 전송하고, 4 ~ 5dB의 범위에 있으면 0001을 전송하고, 5 ~ 6dB의 범위에 있으면 0010을 전송한다. 이와 같이 1dB의 단위로 0011 ~ 1010까지 표시하고 있다. 또한 1011은 14dB 이상 16dB 미만의 범위를 나타내고, 1100은 16 ~ 18 dB, 1101은 18 ~ 20dB를 나타낸다. 1110은 20 ~ 24dB의 범위를 나타내고, 1111은 24dB 이상인 경우를 나타내고 있다. 즉, 상기한 바와 같은 4비트로 이동국의 R-PDCH에 사용 가능한 TPR 값을 표현하는데 있어 R-PDCH에 사용 가능한 TPR 값이 작은 부분은 1 dB 간격으로 촘촘히 양자화 하고 있으며, 14dB 보다 큰 값은 2dB 간격으로 양자화하고 있다. 또한 20dB가 넘는 부분은 4dB 간격으로 양자화하고 있음을 알 수 있다.

그러면 다음으로 이상에서 예로서 설명한 CDMA 2000 Release D 시스템에서 R-PDCH에 사용하는 TPR 값을 하기 <표 3>을 참조하여 살펴보기로 한다.

EP size	TPR
192	0.75
408	3.75
792	6.75
1560	9.625
3096	11.875
4632	13.625
6168	14.875
9240	16.625
12312	18
15384	19.125

상기 <표 3>은 상술한 시스템에서 R-PDCH에 사용하는 TPR 값의 일례를 보여 준다. 상기에서 R-PDCH에 사용하는 TPR 값이란, 각 패킷 데이터 전송율에 사용하도록 규정된 TPR 값을 말한다. 예를 들면, 상기 <표 3>에서 부호화 패킷의 크기가 192에 해당하는 TPR 값은 0.75dB이다. 상기와 같은 <표 3>을 사용하는 경우에 이동국은 역방향 패킷을 전송함에 있어 고정된 시간 단위, 즉 10 ms의 고정 길이의 프레임 길이를 갖는다. 따라서 부호화 패킷의 크기(EP size) 192비트, 408비트, …, 15384비트를 10ms의 시간 구간 동안 전송한다. 그러므로 각각의 데이터 전송율은 19.2 kbps, 40.8 kbps, …, 1.5384 Mbps가 된다. 상기 EP size 192에 해당하는 TPR 값이 0.75dB 라는 말은 이동국이 19.2kbps의 패킷 데이터를 전송할 때 사용해야 할 TPR 값 즉, 파일럿 전력 대비 패킷 데이터 채널의 전력의 비가 0.75dB임을 나타낸다.

상기 <표 3>에서 보면 EP size의 분포는 192 ~ 3096까지는 약 두 배씩 증가하다가 3096 이상의 EP size에서는 두 배씩 증가하지 않고, 두 배의 EP size 값 사이에 EP size가 하나씩 더 있음을 알 수 있다. 이러한 EP size의 분포는 큰 EP size 범위에서도 두 배씩 증가하면 resolution이 떨어지기 때문이다. 이러한 이유로 각 EP size에 해당하는 TPR 값을 보면, 192에서 3096 까지는 거의 3 dB씩 증가하다가, 그 이상에서는 그 차이가 2 dB 보다 작음을 알 수 있다.

상기 <표 3>과 <표 2>를 비교해 보면, 그 경향이 반대로 되어 있음을 알 수 있다. 즉, R-REQCH를 통해 궤환하는 이동국의 R-PDCH에 사용 가능한 TPR 값은 작은 부분에서 촘촘히 되어 있고, 큰 부분에서 듬성 듬성 되어 있는 반면, 상기 <표 3>에서 보면, 각 EP size에 해당하는 TPR 값은 작은 범위에서는 3 dB씩 차이가 나다가, 큰 EP size 부분에서는 촘촘히 되는 경향이 보인다. 상기 <표 2>와 상기 <표 3>을 결합하면, 즉 TPR 값과 역방향 트래픽 채널의 dB 값 그리고 EP size간의 관계를 표로 도시하면, 하기의 <표 4>와 같이 도시할 수 있다.

MAXIMUM_TPR	Maximum traffic to pilotratio (TPR) on R_PDCH [dB]	피드백하는 TPR 범위에 해당하는 EP size
0000	TPR < 4	192, 408
0001	4 ≤ TPR < 5	-
0010	5 ≤ TPR < 6	-
0011	6 ≤ TPR < 7	792
0100	7 ≤ TPR < 8
0101	8 ≤ TPR < 9
0110	9 ≤ TPR < 10	1560
0111	10 ≤ TPR < 11
1000	11 ≤ TPR < 12	3096
1001	12 ≤ TPR < 13
1010	13 ≤ TPR < 14	4632
1011	14 ≤ TPR < 16	6168
1100	16 ≤ TPR < 18	9240
1101	18 ≤ TPR < 20	12312, 15384
1110	20 ≤ TPR < 24	-
1111	TPR ≥ 24	-

상기 <표 4>를 살펴보면, 3 번째 열인 '피드백하는 TPR 범위에 해당하는 EP size' 란 R-REQCH를 통하여 피드백하는 MAXIMUM_TPR 값이 가리키는 TPR 범위에 해당하는 EP size를 도시하였다. 그러면 상기 <표 4>를 참조하여 TPR과 그에 해당하는 EP size에 대하여 살펴본다. 상기 R-REQCH의 MAXIMUM_TPR 값이 '1101'인 경우 이동국이 R-PDCH에 사용할 수 있는 TPR 값이 18 dB 이상 20 dB 미만임을 나타낸다. 상기 범위에 해당하는 EP size를 상기 <표 3>에서 찾아보면 12312와 15384가 있음을 알 수 있다. 그러므로 상기한 바와 같은 방법으로 이동국이 MAXIMUM_TPR 값을 기지국으로 보고하는 경우, 기지국은 이동국으로부터 피드백 정보를 수신하여 스케줄링을 수행게 된다. 그런데, 이상에서 설명한 바와 같이 궤환되는 정보에 둘 이상의 EP size가 존재하는 경우가 발생하므로 기지국은 상기 이동국이 지원 가능한 EP size가 12312인지 15384인지를 정확히 알 수 없다. 이는 기지국에서 스케줄링을 정확히 할 수 없다는 문제를 가진다. 따라서 이동통신 시스템의 전체 전송 효율(Throughput)을 저하되는 문제를 야기시킬 수도 있다.

따라서 본 발명의 목적은 이동통신 시스템에서 스케줄링이 정확히 이루어질 수 있는 역방향 궤환 정보의 전송 장치 및 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 이동통신 시스템에서 전체 전송 효율을 증가시킬 수 있게 하기 위한 역방향 궤환 정보의 전송 장치 및 방법을 제공함에 있다.

상기한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 장치는, 이동통신 시스템에서 역방향 채널 정보 전송 장치로서, 역방향으로 데이터 전송 전에 상기 이동통신 시스템에서 사용되는 부호화 패킷의 크기에 대응되는 최대 트래픽 대비 파일럿 비율의 양자화 값을 수신하고, 역방향 데이터 전송의 허여 또는 불허 및 허여 시의 데이터 전송률 값을 수신하여 처리하는 수신기와, 상기 수신된 양자화 값을 테이블로 저장하는 제1메모리와, 상기 역방향으로 전송할 데이터를 저장하는 제2메모리와, 상기 역방향으로 전송할 트래픽 대비 파일럿 비율을 검사하고, 상기 제1테이블에 저장된 양자화 값에 매칭되는 정보를 생성하며, 상기 제2메모리에 저장된 데이터의 양 정보를 이용하여 역방향으로 보고할 채널 정보 메시지를 생성하는 제어부와, 상기 제어부로부터 출력되는 채널 정보 메시지를 소정의 채널을 통해 역방향으로 전송하는 송신부를 포함한다.

상기한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 방법은, 이동통신 시스템에서 역방향 채널 정보 전송 방법으로서, 상기 이동통신 시스템에서 사용되는 부호화 패킷의 크기에 대응하여 최대 트래픽 대비 파일럿 비율의 양자화 값을 설정하는 과정과, 역방향으로 데이터 전송 시에 상기 역방향으로 전송할 데이터와 역방향으로 전송할 파일럿 신호를 상기 설정된 최대 트래픽 대비 파일럿 비율의 값으로 매칭하는 과정과, 상기 매칭된 값을 역방향으로 보고되는 채널 정보 메시지에 포함하여 전송하는 과정을 포함한다.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

본 발명에서 제안하는 이동국의 역방향 채널 정보 즉, MAXIMUM_TPR 값 피드백 방법은 하기에서 설명하는 3가지 원칙을 따르도록 한다.

첫째, 본 발명에서는 MAXIMUM_TPR의 양자화에 있어 EP size의 경향을 따르도록 한다. 예를 들어, 전술한 <표 3>에서와 같이 EP size 및 해당 TPR 값을 가지는 경우, 상기 <표 3>과 같은 경향을 갖도록 양자화 하도록 한다. 이를 상기 <표 3>에서 보면, EP size 및 해당 TPR 값이 EP size가 작은 범위에서는 3dB 내외의 간격이고, 높은 EP size 범위에서는 2 dB 내외의 간격이므로 이에 따라 MAXIMUM_TPR의 양자화에 있어서도 TPR 범위가 작은 부분에서는 듬성 듬성 양자화 하고, TPR 범위가 큰 부분에서는 촘촘히 양자화 하도록 하여 그 경향을 상기 <표 3>에서 정의하는 EP size 및 해당 TPR 값의 경향과 일치하도록 한다.

둘째, 본 발명에서는 이동국이 피드백하는 MAXIMUM_TPR 필드 값이 가리키는 TPR 값의 범위가 상기 <표 3>이 정의하는 각 EP size별 TPR 값 사이의 값이 되도록 한다. 예를 들어, 삳기 <표 3>의 종래 기술에서의 EP size 및 해당 TPR 값을 참조하면, 12312 EP size에 해당하는 TPR 값은 18 dB이고, 그 다음 EP size인 15384에 해당하는 TPR 값은 19.125dB 이므로 하나의 MAXIMUM_TPR 필드 값, 예를 들어 1110 이 가리키는 TPR 값의 범위는 18 dB 이상 19.125 미만의 범위가 되도록 하는 것이다. 이런 방법으로 양자화하게 되는 이동국이 1110 이라는 MAXIMUM_TPR 필드 값을 피드백 했을 때, 기지국은 상기 이동국이 지원할 수 있는 최대 EP size는 12312라는 것을 알 수 있기 때문이다.

셋째, 본 발명에서는 이동국이 피드백 하는 MAXIMUM_TPR 필드 값이 가리키는 TPR 값이 R-PDCH에서 사용될 수 있는 최대 TPR 값을 의미하는 것이 아니라, R-PDCH와 R-SPICH의 TPR 값을 포함하여 이동국이 최대 지원할 수 있는 TPR 값을 나타내도록 한다. 즉, 본 발명에서 제안하는 MAXIMUM_TPR 필드 값이 가리키는 TPR 값은 이동국의 최대 supportable TPR on (R-PDCH + R-SPICH + R-PDCCH)이 되도록 설정함을 제안한다. 상기와 같은 방법은 특히, R-SPICH 및 R-PDCCH의 TPR 값이 EP size 별로 가변적일 때 효율적이다. 상기에서 R-SPICH란 이동국의 Secondary Pilot Channel 을 가리키는 것으로 이동국이 높은 데이터 전송율로 패킷을 전송할 때 사용되는 채널이다. 상기에서 R-PDCCH란 Reverse Packet Data Control Channel의 약자로써 함께 전송되는 R-PDCH의 복조에 필요한 제어 정보를 전송하는 채널이다.

본 발명에서 제안하는 상기 세 가지 원칙은 두 가지 모두 동시에 적용될 수도 있고, 또는 한 가지 원칙만 적용될 수도 있다.

하기의 <표 5>는 본 발명의 바람직한 실시 예로써, 본 발명에서 제안하는 첫 번째 원칙을 적용한 일례이다.

MAXIMUM_TPR	Maximum traffic to pilot ratio (TPR) on R_PDCH [dB]
0000	TPR < 3
0001	3 ≤ TPR < 5
0010	5 ≤ TPR < 7
0011	7 ≤ TPR < 9
0100	9 ≤ TPR < 11
0101	11 ≤ TPR < 12
0110	12 ≤ TPR < 13
0111	13 ≤ TPR < 14
1000	14 ≤ TPR < 15
1001	15 ≤ TPR < 16
1010	16 ≤ TPR < 17
1011	17 ≤ TPR < 18
1100	18 ≤ TPR < 19
1101	19 ≤ TPR < 20
1110	20 ≤ TPR < 21
1111	TPR ≥ 21

상기 <표 5>를 참조하면, TPR을 양자화함에 있어서 TPR 범위가 작은 부분에서는 듬성 듬성 양자화 하고(2 dB 간격), TPR 범위가 큰 부분에서는 촘촘히 양자화(1 dB 간격) 하도록 하여 그 경향이 상기 <표 3>에서 정의하는 EP size 및 해당 TPR 값의 경향과 일치함을 알 수 있다.

다음으로 본 발명에서 제안하는 두 번째 원칙을 적용한 일 예를 설명한다. 하기 <표 6>은 본 발명의 두 번째 원칙에 따라 MAXIMUM_TPR을 전송하는 방법의 예를 설명하기로 한다.

MAXIMUM_TPR	Maximum traffic to pilot ratio (TPR) on R_PDCH [dB]
0000	TPR < TPR[ep_size[1]]
0001	TPR[ep_size[1]] ≤ TPR < TPR[ep_size[2]]
0010	TPR[ep_size[2]] ≤ TPR < TPR[ep_size[3]]
0011	TPR[ep_size[3]] ≤ TPR < TPR[ep_size[4]]
0100	TPR[ep_size[4]] ≤ TPR < TPR[ep_size[5]]
0101	TPR[ep_size[5]] ≤ TPR < TPR[ep_size[6]]
0110	TPR[ep_size[6]] ≤ TPR < TPR[ep_size[7]]
0111	TPR[ep_size[7]] ≤ TPR < TPR[ep_size[8]]
1000	TPR[ep_size[8]] ≤ TPR < TPR[ep_size[9]]
1001	TPR[ep_size[9]] ≤ TPR < TPR[ep_size[10]]
1010	TPR[ep_size[10]] ≤ TPR
1011	reserved
1100	reserved
1101	reserved
1110	reserved
1111	reserved

상기 <표 6>에서 "TPR[ep_size[x]]"에서 ep_size[x]는 EP size에 해당하는 TPR 값을 나타낸다. 죽, 순차적으로 존재하는 EP size에서 x 번째의 EP size를 의미하며, 해당 EP 크기의 TPR 값을 의미한다. 이는 종래 기술에서 설명한 <표 3>과 같이 EP size 별 TPR 값을 정의하는 표와 일치하는 값이다. 상기에서 ep_size[1], ep_size[2], ep_size[3], ep_size[4], …, ep_size[10]은 각각 192, 408, 792, 1560, …, 15384를 나타내는 것으로 EP size를 나타내는 배열이 될 수 있다. 예를 들어, 상기 <표 6>에서 TPR[ep_size[1]]은 상기 <표 3>의 첫 번째 크기를 가지는 EPdlamfh 192에 해당하는 TPR 값이 된다. 즉, TPR 값은 0.75 dB를 나타내는 값이다. 상기 <표 6>에서 1011 ~ 1111의 값을 사용하지 않은 이유는 CDMA 2000 Release D의 시스템을 예로서 도시하였기 때문이다. 즉, 상기 시스템에서는 EP size가 10가지만 사용되기 때문이다. 만일, 11 가지의 EP size가 사용되는 시스템의 경우라면, 1010이 "TPR[ep_size[10]] ≤ TPR < TPR[ep_size[11]"을 나타내고, 1011이 "TPR[ep_size[11]] ≤ TPR"을 나타낼 것임은 자명한 사실이다.

다음으로, 본 발명에서 제안하는 마지막 방법에 대하여 살펴보기로 한다. 본 발명에서 제안하고 있는 마지막 방법에 따라 MAXIMUM_TPR을 매칭하여 기지국으로 보고하기 위한 테이블을 구성하면 하기 <표 7>과 같이 구성할 수 있다.

MAXIMUM_TPR	Maximum traffic to pilot ratio (TPR) on R_PDCH [dB]
0000	TPR < TPR[ep_size[1]]
0001	TPR[ep_size[1]] ≤ TPR < TPR[ep_size[1]] + 0.5(TPR[ep_size[2]] - TPR[ep_size[1]])
0010	TPR[ep_size[1]] + 0.5(TPR[ep_size[2]] -TPR[ep_size[1]] ≤ TPR < TPR[ep_size[2]]
0011	TPR[ep_size[2]] ≤ TPR < TPR[ep_size[2]] + 0.5(TPR[ep_size[3]] - TPR[ep_size[2]])
0100	TPR[ep_size[2]] + 0.5(TPR[ep_size[3]] -TPR[ep_size[2]] ≤ TPR < TPR[ep_size[3]]
0101	TPR[ep_size[3]] ≤ TPR < TPR[ep_size[3]] + 0.5(TPR[ep_size[4]] - TPR[ep_size[3]])
0110	TPR[ep_size[3]] + 0.5(TPR[ep_size[4]] -TPR[ep_size[3]] ≤ TPR < TPR[ep_size[4]]
0111	TPR[ep_size[4] ≤ TPR < TPR[ep_size[4]] + 0.5(TPR[ep_size[5]] - TPR[ep_size[4]])
1000	TPR[ep_size[4]] + 0.5(TPR[ep_size[5]] -TPR[ep_size[4]] ≤ TPR < TPR[ep_size[5]]
1001	TPR[ep_size[5]] ≤ TPR < TPR[ep_size[5]] + 0.5(TPR[ep_size[6]] - TPR[ep_size[5]])
1010	TPR[ep_size[5]] + 0.5(TPR[ep_size[6]] -TPR[ep_size[5]] ≤ TPR < TPR[ep_size[6]]
1011	TPR[ep_size[6]] ≤ TPR < TPR[ep_size[7]]
1100	TPR[ep_size[7]] ≤ TPR < TPR[ep_size[8]]
1101	TPR[ep_size[8]] ≤ TPR < TPR[ep_size[9]]
1110	TPR[ep_size[9]] ≤ TPR < TPR[ep_size[10]]
1111	TPR[ep_size[10]] ≤ TPR

상기 <표 7>은 종래 기술에서 10가지의 EP size 만을 사용하기 때문에 상기 <표 6>의 예에서 사용하지 않았던 1011 ~ 1111의 값을 모두 사용하기 위하며, TPR 범위가 작은 부분을 보다 더 자세히 양자화한 예이다.

그러면 이상에서 상술한 바에 따라 이동국에서 R-REQCH를 통해 기지국으로 보고되는 MAXIMUM_TPR 값을 송신하기 위한 송신기 구조를 살펴본다.

도 1은 본 발명에 따른 이동국에서 R-REQCH를 통해 MAXIMUM_TPR 값을 송신하기 위한 송신기의 블록 구성도이다. 상기 도 1에 도시한 송신기 구조는 일반적인 컨볼루셔널 인코더(길쌈 부호기)를 사용하는 송신기 구조와 동일하다. 상기 송신기는 제어부(101), 프레임 품질 표시기(frame quality indicator)(102), 인코더 테일 비트 부가기(encoder tail bit adder)(103), 컨볼루셔널 인코더(길쌈 부호기)(convolutional encoder)(104), 블록 인터리버(block interleaver)(105) 및 변조기(modulator)(105) 등을 포함하는 구조로 구성된다.

상기 송신기의 동작을 살펴보면, 예를 들어 제어부(101)로부터 출력되는 12 비트의 정보가 프레임 품질 표시기(102)로 출력된다. 상기 12비트의 정보는 종래기술에서 살펴본 <표 1>의 R-REQCH로 전달되는 각 필드들과 동일한 형태의 정보가 전송되는 경우로 가정하였기 때문이다. 따라서 상기 <표 1>과 다른 형태의 메시지가 전송되는 경우라면 비트 수 및 그에 따라 포함되는 정보는 달라질 것이다. 그러나 본 발명에 따른 MAXIMUM_TPR 값은 본 발명에서 상술한 <표 5> 내지 <표 7>에서 설명한 바와 같은 값으로 전송된다. 즉, 본 발명에 따른 3가지 조건 중 적어도 하나의 조건을 만족하도록 구성된 MAXIMUM_TPR 값을 포함하여 전송되는 것이다. 상기 12비트에는 이러한 정보가 포함된 정보이다.

이와 같이 출력된 12비트의 정보는 상기 프레임 품질 표시기(102)를 거치는 동안 오류 검출 부호 예를 들어 CRC 등의 정보가 더 추가된다. 그리고 상기 프레임 품질 표시기(102)로부터 출력된 정보들은 인코더 테일 비트 부가기(103)로 입력된다. 상기 인코더 테일 비트 부가기(103)는 입력된 정보에서 특정 상태로의 수렴을 위한 소정의 비트들을 추가하여 출력한다. 상기 인코더 테일 비트까지 부가된 정보는 컨볼루션 인코더(길쌈 부호화기)(104)에서 길쌈 부호화되어 출력된다. 상기 길쌈 부호화된 출력은 블록 인터리버(105)에서 인터리빙 된다. 그런 다음 변조기(106)에서 변조 과정을 거쳐 역방향으로 전송된다.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따라 MAXIMUM_TPR 값을 송신하기 위한 이동국의 전체 블록 구성도이다. 이하 도 2를 참조하여 본 발명에 따라 MAXIMUM_TPR 값을 송신하기 위한 구성 및 동작에 대하여 살펴보기로 한다.

상기 도 2에서 제어부(211)는 도 1의 제어부(101)와 동일한 구성이나, 설명의 편의를 위해 참조부호를 달리 구성하였다. 또한 그 이외의 구성 요소인 도 1의 참조부호 102 내지 106의 구성들은 송신부(215)의 내부에 포함되는 구성요소이다. 상기 송신부(215)에는 도 1에서 도시하지 않은 무선 처리 장치들이 더 포함된다.

이동국은 최초 통신을 수행할 때, 시그널링 채널을 통해 또는 소정의 제어 채널을 통해 본 발명에 따른 <표 5> 내지 <표 7>의 TPR 테이블을 수신한다. 이와 같은 테이블은 미리 이동국에서 저장하고 있을 수도 있으나, 본 실시 예에서는 기지국에서 이동국으로 전송하는 것으로 가정하여 설명한다. 본 발명에 따른 테이블이 수신되면 수신부(210)는 수신된 테이블 정보를 대역하강 변환하고, 복조 및 복호 하여 제어부(211)로 출력한다. 그러면 제어부(211)는 TPR 메모리(212)에 수신된 테이블 정보를 저장한다. 이와 같이 저장되는 테이블은 전술한 바와 같이 <표 5> 또는 <표 6> 또는 <표 7>과 같은 방법으로 생성된 값들이 저장될 수 있다. 이와 다르게 본 발명에서 언급한 3가지 방법 중 적어도 하나의 방법을 이용하여 이상에서 설명한 바와 다른 테이블을 구성할 수도 있다. 이와 같이 테이블을 구성하였다면 수신된 테이블은 달라질 것이다.

또한 제어부(211)는 역방향으로 데이터 송신을 수행할 때, 송신 메모리(214)에 저장되어 있는 데이터의 양을 검출하고, 역방향으로 송신할 수 있는 트래픽 전력 비율을 계산한다. 이러한 비율은 종래기술에서 설명한 바와 같이 TPR 값이 된다. 이에 따라 상기 TPR 메모리(212)에 저장된 정보 중 어느 하나에 해당하는 경우 이에 맞춰 <표 1>과 같이 R-REQCH로 전송할 메시지를 생성한다. 그리고 송신부(215)를 통해 역방향으로 전송함으로써, 기지국으로 스케줄링에 필요한 정보를 보다 정확하게 전달할 수 있다.

이상에서 상술한 바와 같이 본 발명에 따라 MAXIMUM_TPR의 테이블을 구성함으로써, 스케줄링에 보다 적합한 정보를 역방향으로 전송할 수 있다. 또한 이를 통해 시스템의 전체 효율을 증가시킬 수 있는 이점이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 이동국에서 R-REQCH를 통해 MAXIMUM_TPR 값을 송신하기 위한 송신기의 블록 구성도,

도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따라 MAXIMUM_TPR 값을 송신하기 위한 이동국의 전체 블록 구성도.

Claims

이동통신 시스템에서 역방향 채널 정보 전송 방법에 있어서,

상기 이동통신 시스템에서 사용되는 부호화 패킷의 크기에 대응하여 최대 트래픽 대비 파일럿 비율의 양자화 값을 설정하는 과정과,

역방향으로 데이터 전송 시에 상기 역방향으로 전송할 데이터와 역방향으로 전송할 파일럿 신호를 상기 설정된 최대 트래픽 대비 파일럿 비율의 값으로 매칭하는 과정과,

상기 매칭된 값을 역방향으로 보고되는 채널 정보 메시지에 포함하여 전송하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 상기 방법.
이동통신 시스템에서 역방향 채널 정보 전송 장치에 있어서,

역방향으로 데이터 전송 전에 상기 이동통신 시스템에서 사용되는 부호화 패킷의 크기에 대응되는 최대 트래픽 대비 파일럿 비율의 양자화 값을 수신하고, 역방향 데이터 전송의 허여 또는 불허 및 허여 시의 데이터 전송률 값을 수신하여 처리하는 수신기와,

상기 수신된 양자화 값을 테이블로 저장하는 제1메모리와,

상기 역방향으로 전송할 데이터를 저장하는 제2메모리와,

상기 역방향으로 전송할 트래픽 대비 파일럿 비율을 검사하고, 상기 제1테이블에 저장된 양자화 값에 매칭되는 정보를 생성하며, 상기 제2메모리에 저장된 데이터의 양 정보를 이용하여 역방향으로 보고할 채널 정보 메시지를 생성하는 제어부와,

상기 제어부로부터 출력되는 채널 정보 메시지를 소정의 채널을 통해 역방향으로 전송하는 송신부를 포함함을 특징으로 하는 상기 장치.