KR20050109497A - 스케쥴링되고 자율적인 송신 및 긍정응답 - Google Patents

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Abstract

복수의 이동국 으로/으로부터의 효율적인 시그널링을 위한 기술이 개시된다. 일 실시형태에서, 이동국의 서브세트는 하나 이상의 개별 액세스 허가 (370) 로 공유 리소스의 일부 (350) 를 할당받고, 또 다른 서브세트는 단독으 공동 허가 (370) 로 공유 리소스의 일부를 할당받으며, 또 다른 서브세트는 어떠한 허가도 없이 공유 리소스의 일부를 사용하도록 허용될 수도 있다. 또 다른 실시형태에서, 긍정응답 및 허가연장 명령은 부가적인 요청 및 허가, 그리고 그 관련된 오버헤드에 대한 필요없이 이전 허가의 모두 또는 서브세트를 연장하는데 이용된다. 일 실시형태에서, 트래픽 대 파일럿 비 (T/P) 는 공유 리소스의 일부를 할당하는데 이용되며, T/P 에 기초하여 그 송신 포맷을 선택하는데 이동국의 유동성을 허용한다.

Description

스케쥴링되고 자율적인 송신 및 긍정응답{SCHEDULED AND AUTONOMOUS TRANSMISSION AND ACKNOWLEDGEMENT}
미국 특허법 제 119 조 하에서의 우선권 주장
본 출원은 2003 년 2 월 18 일자로 출원되었으며 발명의 명칭이 "역방향 링크 데이터 통신 (REVERSE LINK DATA COMMUNICATION)" 인 미국 임시출원 제 60/448,269 호, 2003 년 3월 6 일자로 출원되었으며 발명의 명칭이 "통신 시스템에서의 역방향 링크 통신에 대한 방법 및 장치 (METHOD AND APPARATUS FOR A REVERSE LINK COMMUNICATION IN A COMMUNICATION SYSTEM)" 인 미국 임시출원 제 60/452,790 호 및 2003 년 5 월 14 일자로 출원되었으며 발명의 명칭이 "REL. D 에 대한 외부루프 전력제어 (OUTER-LOOP POWER CONTROL FOR REL.D)" 인 미국 임시출원 제 60/470,770 호에 대해 우선권을 주장하는 비(非) 임시 출원이다.
분야
본 발명은 일반적으로 무선통신에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 스케쥴링되고 자율적인 송신 및 긍정응답에 대해 신규하고 진보된 방법 및 장치에 관한 것이다.
배경
무선통신은 음성 및 데이터와 같은 다양한 유형의 통신을 제공하는데 광범위하게 이용된다. 이러한 시스템은 코드분할 다중접속 (CDMA), 시분할 다중접속 (TDMA), 또는 몇몇 다른 다중접속 기술에 기초할 수도 있다. CDMA 시스템은 다른 유형의 시스템에 비해, 향상된 시스템 용량을 포함하여 확실한 이점을 제공한다.
CDMA 시스템은 (1) "이중모드 광대역 확산 스펙트럼 셀룰라 시스템에 대한 TIA/EIA-95-B 이동국-기지국 호환 표준" (IS-95 표준), (2) "3세대 파트너쉽 프로젝트" (3GPP) 라는 컨소시엄에 의해 제안되고 문헌 제 3G TS 25.211 호, 제 3G TS 25.212 호, 제 3G TS 25.213 호 및 제 3G TS 25.214 호를 포함하는 문헌 세트에서 구체화된 표준 (W-CDMA 표준), (3) "3세대 파트너쉽 프로젝트 2" (3GPP2) 라는 컨소시엄에 의해 제안되고 "cdma2000 확산 스펙트럼 시스템에 대한 TR-45.5 물리적 레이어 표준" 에서 구체화된 표준 (is-2000 표준) 및 (4) 몇몇 다른 표준과 같은 하나 이상의 CDMA 표준을 지원하도록 설계될 수도 있다.
앞서 명명한 표준에서, 이용가능한 스펙트럼은 다수의 사용자 사이에서 동시에 공유되며, 전력제어 및 소프트 핸드오프와 같은 기술이 음성과 같은 지연에 민감한 서비스를 지원하는데 충분한 품질을 유지하도록 이용된다. 또한 데이터 서비스도 이용가능하다. 보다 최근에는, 보다 높은 차수의 변조, 이동국으로부터의 반송파 대 간섭비 (C/I) 의 매우 빠른 피드백, 매우 빠른 스케쥴링 및 보다 완화된 지연 사양을 가지는 서비스에 대한 스케쥴링을 이용함으로써 데이터 서비스에 대한 용량을 향상시키는 시스템이 제안되고 있다. 이러한 기술을 이용하는, 데이터만을 통신하는 시스템의 예로는, TIA/EIA/IS-856 표준 (IS-856 표준) 에 따르는 고속 무선 데이터 (HDR) 시스템이 있다.
앞서 명명한 다른 표준과는 반대로, IS-856 시스템은 링크 품질에 기초하여 선택된 일 시점에서 단독의 사용자에게 데이터를 송신하기 위해 각 셀 내에서 이용가능한 전체 스펙트럼을 사용한다. 이렇게 함으로써, 채널상태가 양호한 경우, 시스템은 보다 높은 레이트로 데이터를 전송하여 보다 높은 시간 퍼센트를 소비함으로써, 비효율적인 레이트로 송신을 지원하는데 리소스를 할당하는 것을 회피한다. 순수한 효과는 보다 높은 데이터 용량, 보다 높은 피크 데이터 레이트 및 보다 높은 평균 처리량이다.
시스템은 IS-2000 표준에서 지원되는 음성 채널 또는 데이터 채널과 같은 지연에 민감한 데이터에 대한 지원과 IS-856 표준에서 설명되는 것과 같은 패킷 데이터 서비스에 대한 지원을 통합할 수 있다. 이러한 일 시스템은 LG 전자, LSI 로직, Lucent Technology, Nortel Networks, QUALCOMM Incorporated 및 삼성이 3세대 파트너쉽 프로젝트 2 (3GPP2) 에 제출한 제안에 설명되어 있다. 이 제안은 3GPP2 에 제출된 2001 년 6 월 11 일자 문헌 제 C50-20010611-009 호인 "1xEV-DV 에 대한 업데이트된 조인트 물리적 레이어 제안 (Updated Joint Physical Layer Proposal for 1xEV-DV)", 3GPP2 에 제출된 2001 년 8 월 20 일자 문헌 제 C50-20010820-011 호인 "L3NQS 시뮬레이션 연구결과 (Results of L3NQS Simulation Study)" 및 3GPP2 에 제출된 2001 년 8 월 20 일자 문헌 제 C50-20010820-012 호인 "cdma2000 1xEV-DV 용 L3NQS 프레임워크 제안에 대한 시스템 시뮬레이션 결과 (System Simulation Results for the L3NQS Framework Proposal for cdma2000 1xEV-DV) 에서 상세하게 설명된다. C.S0001.C 내지 C.S0006.C 를 포함하는 IS-2000 표준의 개정 C 와 같이, 후속적으로 생성된 이러한 문헌 및 관련 문헌을 이하 1xEV-DV 제안이라 한다.
순방향 및 역방향 링크를 효율적인 방식으로 조화롭게 사용하기 위해, 예컨대 1xEV-DV 제안과 같은 시스템은 하나 이상의 기지국과 하나 이상의 이동국 사이의 송신을 제어하는 다양한 시그널링 메커니즘을 필요로 할 수도 있다. 예컨대, 이동국은 역방향 링크 상에서의 그 데이터 송신을 조정하는 메커니즘을 필요로 할 수도 있다. 일반적으로, 이동국은 셀의 커버리지 영역 전반에 분산되며, 역방향 링크 상에서의 데이터를 송신하는 이동국에 의해서 뿐만 아니라, 순방향 링크 상에서 효율적으로 명령하거나 신호를 전달하는 기지국에 의한 다양한 양의 송신전력을 필요로 한다. 비교적 멀거나 낮은 기하학적 위치의 이동국은 비교적 가깝거나 높은 기하학적 위치의 이동국보다 더 높은 전력의 역방향 링크 송신 뿐만 아니라 더 높은 전력의 순방향 링크 명령을 필요로 할 수도 있다. 이중 하나의 경우에, 공유 리소스의 대등한 액세스에 대한 시그널링은 공유 리소스의 일부를 이용하므로 전체적인 용량을 감소시킨다. 이러한 시그널링의 실시예는 액세스 요청, 액세스 허가 및 수신된 데이터 송신의 긍정응답을 포함한다.
무선 시스템 설계에서 잘 알려진 바와 같이, 채널이 동일한 신뢰도로 더 작은 전력을 이용하여 송신될 수 있는 경우, 시스템의 용량은 향상된다. 또한, 통신 링크와 같은 모두 로딩된 공유 리소스를 유지하면서 조정 오버헤드의 양을 감소시키는 것은 용량을 증가시킬 것이다. 따라서, 이 기술분야에 이러한 조정에 할당되는 시스템 로딩을 감소시키는 것뿐만 아니라, 효율적인 송신 스케쥴링 및 조정이 필요하다.
개요
여기에 개시된 실시형태는 복수의 이동국으로 및 이동국으로부터의 효과적인 시그널링에 대한 필요성을 설명한다. 일 실시형태에서 이동국 서브세트는 하나 이상의 개별적인 액세스 허가와 함께 공유 리소스의 일부를 할당받으며, 또 다른 서브세트는 하나의 공동 허가와 함께 공유 리소스의 일부를 할당받을 수도 있으며, 또 다른 서브세트는 어떠한 허가도 없이 공유 리소스의 일부를 사용할 수도 있다. 또 다른 실시형태에서 긍정응답 및 허가연장 명령이 부가적인 요청과 허가 및 그 관련된 오버헤드를 필요로 하지 않고 모두 또는 이전 허가의 서브세트를 연장하는데 수 있다. 일 실시형태에서, 트래픽 대 파일럿 비 (T/P) 가 공유 리소스의 일부를 할당하는데 이용되며, 이동국은 T/P 에 기초하여 그 송신 포맷을 유동적으로 선택한다. 또한 다양한 다른 양태가 제공된다. 이러한 양태는 역방향 용량의 효율적인 이용을 제공하는 이점을 가지는데, 짧은 대기시간, 높은 처리량 또는 서비스 품질의 차별화와 같은 다양한 사양을 수용하며, 이러한 이점을 제공하기 위하여 순방향 및 역방향 링크 오버헤드를 줄임으로써, 과도한 간섭 및 용량의 증가를 회피한다.
본 발명은 이하 상세하게 설명할 본 발명의 다양한 양태, 실시형태 및 특성을 구현하는 방법 및 시스템 구성요소를 제공한다.
도면의 간단한 설명
본 발명의 특성, 성질 및 이점은 동일한 도면부호가 명세서 전반에 걸쳐 이에 대응하여 식별하는 도면을 참조하여, 이하 상세한 설명으로부터 보다 명백해질 것이다.
도 1 은 다수의 사용자를 지원할 수 있는 무선통신 시스템의 일반적인 블록도이다.
도 2 는 데이터용으로 채택된 시스템 내에 구성된 이동국 및 기지국의 실시예를 도시한다.
도 3 은 이동국 또는 기지국과 같은 무선통신 장치의 블록도이다.
도 4 는 역방향 링크 데이터 통신을 위한 데이터 및 제어신호의 예시적인 실시형태를 도시한다.
도 5 는 자율 송신을 나타내는 타이밍도이다.
도 6 은 스케쥴링 기지국과 통신하는 이동국을 포함하는 예시적인 시스템을 나타낸다.
도 7 은 허가 및 자율 송신에 응답하여 로딩하는 시스템을 나타낸다.
도 8 은 자율 송신 및 F-CACKCH 에 따라, 요청 및 허가 동작을 도시하는 타이밍도이다.
도 9 는 ACK-and-Continue 명령의 예시적인 동작을 나타내는 타이밍도이다.
도 10 은 공동 허가의 동작을 나타내는 타이밍도이다.
도 11 은 소프트 핸드오프 상태에 있는 이동국에 대한 긍정응답으로부터의 역방향 링크 송신을 복호화하는데 참여하는 비허가 기지국을 나타내는 타이밍도이다.
도 12 는 재송신이 스케쥴링된 허가에 대한 우선권을 수여받은 예시적인 실시형태를 나타내는 타이밍도이다.
도 13 은 누락된 요청의 영향을 나타내는 타이밍도이다.
도 14 는 누락된 허가에 의해 발생한 지연을 나타내는 타이밍도이다.
도 15 는 허가 및 긍정응답 송신을 스케쥴링하는 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 16 은 요청 생성, 수신허가, 긍정응답 및 대응 데이터 송신을 수신하는 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 17 은 이용가능한 T/P 에 응답하여 송신 파라미터를 선택하는 방법을 나타내는 흐름도이다.
상세한 설명
도 1 은 하나 이상의 CDMA 표준 및/또는 설계 (예컨대, W-CDMA 표준, IS-95 표준, cdma2000 표준, HDR 설계, 1xEV-DV 제안) 를 지원하도록 설계될 수도 있는 무선통신 시스템 (100) 의 도면이다. 또 다른 실시형태에서, 시스템 (100) 은 CDMA 시스템과는 다른 임의의 무선 표준 또는 설계를 부가적으로 지원할 수도 있다. 예시적인 실시형태에서, 시스템 (100) 은 1xEV-DV 시스템이다.
단순하게, 시스템 (100) 은 2 개의 이동국 (106) 과 통신하는 3 개의 기지국 (104) 을 포함하도록 도시된다. 기지국 또는 그 커버리지 영역을 종종 하나로 묶어서 "셀"이라 한다. 예컨대, IS-95, cdma2000, 또는 1xEV-DV 시스템에서 셀은 하나 이상의 섹터를 포함할 수도 있다. W-CDMA 설계에서, 기지국의 각 섹터 및 섹터의 커버리지 영역을 셀이라 한다. 여기에서 사용되는 바와 같이, 기지국이라는 용어는 액세스 포인트 또는 노드 B 라는 용어와 교체하여 사용될 수 있다. 이동국이라는 용어는 사용자 장비 (UE), 가입자 유닛, 가입자국, 액세스 단말기, 원격 단말기, 또는 이 기술분야에 알려진 다른 대응하는 용어와 교체하여 사용될 수 있다. 이동국이라는 용어는 고정된 무선 애플리케이션을 포함한다.
구현되는 CDMA 시스템에 따라, 각 이동국 (106) 은 소정의 임의 시점에서 순방향 링크상의 하나 (또는, 어쩌면 그 이상) 의 기지국 (104) 과 통신할 수도 있으며, 이동국이 소프트 핸드오프 상태에 있는지 여부에 따라 역방향 링크상에서 하나 이상의 기지국과 통신할 수도 있다. 순방향 링크 (즉, 다운링크) 는 기지국으로부터 이동국으로의 송신을 말하며, 역방향 링크 (즉, 업링크) 는 이동국으로부터 기지국으로의 송신을 말한다.
여기에서 설명되는 다양한 실시형태는 역방향 링크 송신을 지원하는 순방향 링크 또는 역방향 링크 신호를 제공하도록 관리되는 반면, 몇몇은 역방향 링크 송신의 성질에 적합할 수도 있으며, 당업자는 기지국 뿐만 아니라 이동국도 여기에서 설명된 데이터를 송신하도록 설치될 수 있으며, 본 발명의 양태가 이러한 상황에도 역시 적용될 수 있음을 이해할 수 있다. 여기에서 오로지 사용된 "예시적" 이라는 단어는 "실시예, 예, 또는 예시로서 기능" 을 의미한다. 여기에서 설명되는 "예시적인" 임의의 실시예는 다른 실시형태에 비해 반드시 바람직하거나 이점을 가지는 것으로 해석되지는 않는다.
1xEV- DV 순방향 링크 데이터 송신 및 역방향 링크 전력 제어
1xEV-DV 제안에서 설명된 것과 같은 시스템 (100) 은 일반적으로 4 개의 클래스로 이루어진 순방향 링크 채널을 구비하는데, 이는 오버헤드 채널, 동적으로 변하는 IS-95 및 IS-2000 채널, 순방향 패킷 데이터 채널 (F-PDCH) 및 소정의 예비 채널이다. 오버헤드 채널 할당은 서서히 변하며, 몇 달동안 변하지 않을 수도 있다. 주요한 네트워크 구성 변화가 있을 때, 통상적으로 변한다. 동적으로 변하는 IS-95 및 IS-2000 채널 셀 기준당으로 할당받거나, IS-95 또는 IS-2000 릴리스에서는 0 내지 B 패킷 서비스로 이용된다. 통상적으로, 오버헤드 채널 및 동적으로 변하는 채널이 할당된 이후의 사용가능한 나머지 기지국 전력은 나머지 데이터 서비스를 위해 F-PDCH 에 할당된다. F-PDCH 는 지연에 덜 민감한 데이터 서비스에 이용될 수도 있는 반면, IS-2000 채널은 지연에 보다 민감한 서비스에 이용된다.
IS-856 표준에서의 트래픽 채널과 유사한 F-PDCH 는 일 시점에서 각 셀 내의 하나의 사용자에게 최고속의 지원가능한 데이터 레이트로 데이터를 전송하는데 이용된다. IS-856 에서,기지국의 전체 전력 및 왈시 함수의 전체 스페이스는 데이터를 이동국에 송신할 때 이용가능하다. 그러나, 제안된 1xEV-DV 시스템에서는, 소정의 기지국 전력 및 왈시 함수는 오버헤드 채널 및 존재하는 IS-95 및 cdma2000 서비스에 할당된다. 지원가능한 데이터 레이트는 주로 오버헤드, IS-95 및 IS-2000 채널을 위한 전력 및 왈시 코드가 할당된 이후에 이용가능한 전력 및 왈시코드에 따른다. F-PDCH 상에서 송신되는 데이터는 하나 이상의 왈시 코드를 이용하여 확산된다.
1xEV-DV 제안에서, 비록 많은 사용자가 셀 내에서 패킷 서비스를 이용할지라도, 일반적으로 기지국은 일 시점에서 하나의 이동국에 F-PDCH 상으로 송신한다. (2 이상의 사용자에 대한 송신을 스케쥴링하고 각 사용자에 대한 전력 및/또는 왈시 채널을 적절히 할당함으로써, 2 이상의 사용자에게 송신하는 것도 가능하다.) 순방향 링크 송신을 위한 이동국은 소정의 스케쥴링 알고리즘에 기초하여 선택된다.
IS-856 또는 1xEV-DV 와 유사한 시스템에서, 스케쥴링은 서비스되는 이동국으로부터의 채널 품질 피드백에 일부 기초한다. 예컨대, IS-856 에서 이동국은 순방향 링크의 품질을 추정하고 현재 상태에서 유지가능할 것으로 예측되는 송신 레이트를 계산한다. 각 이동국으로부터 요구되는 레이트는 기지국으로 송신된다. 예컨대, 스케쥴링 알고리즘은 공유 통신채널의 보다 효율적인 이용을 위해 상대적으로 보다 높은 송신 레이트를 지원하는 송신을 위해 이동국을 선택할 수도 있다. 또 다른 실시예인 1xEV-DV 에서, 각 이동국은 역방향 채널 품질 지시 채널 (Reverse Channel Quality Indicator Channel), 즉 R-CQICH 상에서 채널 품질 추정으로서 반송파 대 간섭 (C/I) 을 송신한다. 스케쥴링 알고리즘은 채널 품질에 따른 적절한 레이트 및 송신 포맷 뿐만 아니라 송신용으로 선택되는 이동국을 결정하는데도 이용된다.
전술한 바와 같이, 무선통신 시스템 (100) 은 IS-95 시스템과 같이 복수의 사용자가 동시에 통신 리소스를 공유하도록 지원할 수도 있으며, IS-856 시스템과 같이 일 시점에서 하나의 사용자에게 모든 통신 리소스를 할당할 수도 있으며, 양 유형의 액세스를 허용하도록 통신 리소스를 할당할 수도 있다. 1xEV-DV 시스템은 양 유형의 액세스 사이에서 통신 리소스를 분할하는 예시적인 시스템이며, 사용자 요구에 따라 할당량을 동적으로 할당한다. 이하, 통신 리소스가 양 유형의 액세스 시스템의 다양한 사용자를 수용하도록 할당되는 방식에 대한 간략한 배경기술을 설명한다. IS-95 유형의 채널과 같이 복수의 사용자에 의한 동시 접속에 대해 전력제어를 설명한다. 레이트 결정 및 스케쥴링은 IS-856 시스템 또는 단지 데이터 부분의 1xEV-DV 유형의 시스템 (즉, F-PDCH) 와 같이, 복수의 사용자에 의해 시간공유되는 액세스에 대해 설명된다.
IS-95 CDMA 시스템과 같은 시스템의 용량은 시스템 내의 다양한 사용자로의/로부터의 신호를 송신하는데 발생하는 간섭으로부터 일부 결정된다. 통상의 CDMA 시스템의 특성은 이동국으로의/으로부터의 송신을 위해 신호를 부호화 및 변조하여, 이러한 신호가 다른 이동국에 의해 간섭으로서 관측되는 것이다. 예컨대, 순방향 링크 상에서 기지국과 하나의 이동국 사이의 채널 품질은 다른 사용자 간섭에 의해 일부 결정된다. 이동국과의 요구되는 통신 성능의 레벨을 유지하기 위해, 이러한 이동국에 사용되는 송신 전력은 이러한 채널에서 거치는 다른 교란 및 저하 뿐만 아니라 기지국에 의해 서빙되는 다른 이동국에 송신되는 전력을 극복할 수 있을 정도로 충분해야만 한다. 따라서, 용량을 증가시키기 위해서는, 서빙되는 각 이동국으로 최소한의 요구전력을 송신하는 것이 바람직하다.
통상의 CDMA 시스템에서, 복수의 이동국이 기지국으로 송신하고 있을 때, 기지국에서 표준화된 전력 레벨로 복수의 이동국 신호를 수신하는 것이 바람직하다. 따라서, 예컨대 역방향 링크 전력 제어 시스템이 각 이동국으로부터 송신전력을 조정함으로써, 부근의 이동국으로부터의 신호가 훨씬 멀리 떨어진 이동국으로부터의 신호보다 전력이 세지 않을 수도 있다. 순방향 링크에 있어서,요구되는 성능 레벨을 유지시키는데 필요한 최소 전력 레벨으로 각 이동국의 송신 전력을 유지함으로써, 증가된 대화 및 대기 시간, 감소한 배터리 사양 등과 같은 전력 절감의 다른 이득 이외에도 용량을 최적화되게 한다.
IS-95 와 같은 통상의 CDMA 시스템에서의 용량은 무엇보다도 다른 사용자의 간섭에 의해 제한받는다. 다른 사용자의 간섭은 전력제어의 사용을 통해 완화될 수 있다. 용량, 음성 품질, 데이터 송신 레이트 및 처리량을 포함한 시스템의 전체적인 성능은 요구되는 레벨의 성능을 유지하기에 가능한 최소의 전력 레벨로 송신하는 스테이션에 달려 있다. 이를 획득하기 위해 다양한 전력 제어 기술이 이 기술 분야에 알려져 있다.
하나의 기술 클래스는 폐루프 전력제어를 포함한다. 예컨대, 폐루프 전력제어는 순방향 링크 상에서 사용될 수도 있다. 이러한 시스템은 이동국의 내부 또는 외부 전력제어 루프를 사용할 수도 있다. 외부 루프는 요구되는 수신 에러 레이트에 따라 타겟이 수신하는 전력 레벨을 결정한다. 예컨대, 1 % 의 타겟 프레임 에러 레이트가 요구되는 에러 레이트로서 미리 결정될 수도 있다. 외부 루프는 수신받은 타겟의 전력레벨을 프레임당 또는 블록당 1회와 같이, 비교적 느린 레이트로 갱신할 수도 있다. 이에 응답하여, 내부 루프는 수신한 전력이 타겟을 만족시킬 때까지 전력제어 메시지를 기지국으로 상방 또는 하방으로 전송한다. 이러한 내부 루프 전력제어 명령은, 송신된 전력을 효율적인 통신을 위해 요구되는, 수신한 신호 대 잡음 및 간섭비를 획득하기에 필요한 레벨로 신속히 맞추도록, 비교적 빈번히 발생한다. 전술한 바와 같이, 최저 레벨로 각 이동국에 대해 순방향 링크 송신 전력을 유지하는 것은 각 이동국에서 관측되는 다른 사용자의 간섭을 감소시키며 나머지 이용가능한 송신전력을 다른 목적으로 예비하게 한다. IS-95 와 같은 시스템에서, 나머지 이용가능한 송신 전력은 부가적인 사용자와의 통신을 지원하는데 이용될 수 있다. 1xEV-DV 와 같은 시스템에서, 나머지 이용가능한 송신 전력은 부가적인 사용자를 지원하는데 이용될 수 있거나, 시스템의 데이터만의 부분의 처리량을 증가시키는데 이용될 수 있다.
IS-856 과 같은 "데이터만의" 시스템 또는 1xEV-DV 와 같은 시스템의 "데이터만의" 부분에서, 제어 루프는 기지국으로부터 이동국으로의 송신을 시공유된 (time-shared) 방식으로 관리하는데 사용될 수도 있다. 명확성을 위해, 이하 설명에서는, 일 시점에서 하나의 이동국으로의 송신을 설명한다. 이는 IS-95 를 예로 들 수 있는 동시 액세스 시스템, 또는 cdma2000 에서의 다양한 채널 또는 1xEV-DV 시스템과 구별하려는 것이다. 2 개의 노트가 이점에서 정렬된다.
우선, "데이터만의" 또는 "데이터 채널" 이라는 용어는 단지 설명의 명확성을 위하여 IS-95 유형의 음성 또는 데이터 채널 (전술한 바와 같이, 전력 제어를 이용한 동시 액세스 채널) 로부터 채널을 구분하는데 이용될 수도 있다. 여기에서 설명하는 데이터만의 또는 데이터 채널은 음성 (예컨대, 인터넷 프로토콜 상의 음성, 즉 VOIP) 을 포함한 임의의 유형의 데이터를 송신하는데 이용될 수 있다. 특정 유형의 데이터를 위한 임의의 특정 실시형태의 유용성은 처리량 사양, 대기시간 사양 등에 의해 일부 결정될 수도 있다. 당업자라면 다양한 실시형태, 액세스 유형 중 하나와 요구되는 대기시간 레벨을 제공하도록 선택된 파라미터와의 결합, 처리량, 서비스 품질 등을 용이하게 채택할 수 있을 것이다.
두번째로, 1xEV-DV 에 대해 설명한 바와 같이, 시공유 통신 리소스로서 설명된 시스템의 데이터만의 부분은 하나 이상의 사용자에게 순방향 링크상에서의 동시 액세스를 제공하도록 개조될 수 있다. 통신 리소스가 소정의 지속지속기간동안 하나의 이동국 또는 사용자와의 통신을 제공하도록 시공유되는 것으로 설명되는 실시예에서, 당업자라면 그 지속지속기간 내에서 하나 이상의 이동국 또는 사용자로의 또는 사용자로부터의 시공유 송신이 가능하도록 이러한 실시예를 용이하게 개조할 수 있을 것이다.
통상의 데이터 통신 시스템은 다양한 유형의 하나 이상의 채널을 포함할 수도 있다. 보다 상세하게는 하나 이상의 데이터 채널이 공동으로 사용된다. 또한, 인 밴드 (in-band) 제어 시그널링이 데이터 채널 상에 포함된다 할지라도, 하나 이상의 제어 채널이 사용되는 것은 공동이다. 예컨대, 1xEV-DV 시스템에서, 순방향 패킷 데이터 제어 채널 (F-PDCCH) 및 순방향 패킷 데이터 채널 (F-PDCH) 은 순방향 링크 상에서 제어 및 데이터 송신을 위해 각각 규정된다.
도 2 는 데이터 통신용으로 개조된 시스템 (100) 내에서 구성된 이동국 (106) 및 기지국 (104) 의 실시예를 도시한다. 기지국 (104) 및 이동국 (106) 은 순방향 및 역방향 링크 상에서 통신하는 것으로 도시된다. 이동국 (106) 은 수신 서브시스템 (220) 에서 순방향 링크 신호를 수신한다. 이하 상세하게 설명할, 순방향 데이터 및 제어 채널을 전달하는 기지국 (104) 은, 여기에서 이동국 (106) 에 대한 서빙 스테이션이라 할 수도 있다. 이하, 수신 서브시스템의 일 실시예를 도 3 과 관련하여 보다 상세히 설명한다. 반송파 대 간섭 (C/I) 추정은 이동국 (106) 에서 서빙 기지국으로부터 수신된 순방향 링크 신호에 대하여 이루어진다. C/I 측정값은 채널 추정으로서 이용되는 채널 품질 척도의 일 실시예이다. C/I 측정값은 이하 도 3 과 관련하여 보다 상세하게 설명할 실시예인 기지국 (104) 내의 송신 서브시스템 (210) 으로 전달된다.
송신 서브시스템 (210) 은 서빙 기지국으로 전달되는 역방향 링크 상에서 C/I 추정값을 전달한다. 이 기술분야에 잘 알려진 소프트 핸드오프 상황에서, 이동국으로부터 송신된 역방향 링크 신호는, 여기에서 논 (non) 서빙 기지국이라 하는, 서빙 기지국 외의 하나 이상의 기지국에 의해 수신될 수도 있다. 기지국 (104) 의 수신 서브시스템 (230) 은 이동국 (106) 으로부터 C/I 정보를 수신한다.
기지국 (104) 의 스케쥴러 (240) 는 데이터가 서빙 셀의 커버리지 영역 내의 하나 이상의 이동국으로 송신되는지 여부 및 방식을 결정하는데 이용된다. 임의의 유형의 스케쥴링 알고리즘이 본 발명의 범위 내에서 사용될 수 있다. 본 발명의 양수인에게 양도되었고, 1997 년 2월 11 일자로 출원되었으며 발명의 명칭이 "순방향 링크 레이트 스케쥴링을 위한 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR FORWARD LINK RATE SCHEDULING}" 인 미국 특허출원 제 08/798,951 호에 일 실시예가 개시되어 있다.
예시적인 1xEV-DV 실시형태에서, 이동국으로부터 수신된 C/I 측정값이 데이터가 소정의 레이트로 송신될 수 있음을 나타낸 때, 이동국은 순방향 링크 송신용으로 선택된다. 시스템 용량의 관점에서,공유된 통신 리소스가 언제나 그 최대 지원가능한 레이트에서 이용되도록 하는 타겟 이동국을 선택하는 것이 유리하다. 따라서, 선택된 통상의 타겟 이동국은 보고된 최대 C/I 를 가지는 이동국이다. 또한, 다른 요인도 스케쥴링 결정에 통합될 수 있다. 예컨대, 최소 품질의 서비스 보장이 다양한 사용자에게 이루어질 수도 있다. 비교적 낮게 보고된 C/I 를 가지는 이동국은 사용자로의 최소 데이터 송신 레이트를 유지시키는 송신용으로 선택된다.
1xEV-DV 시스템의 실시예에서, 스케쥴러 (240) 는 송신될 이동국, 또한 데이터 레이트, 변조 포맷 및 이러한 송신용의 전력 레벨을 결정한다. 예컨대, IS-856 과 같은 또 다른 실시형태에서 지원가능한 레이트/변조 포맷 결정은 이동국에서 측정된 채널 품질에 기초하여 이동국에서 이루어질 수 있으며, 송신 포맷이 C/I 측정값 대신에 서빙 기지국으로 송신될 수 있다. 당업자라면 무수한 지원가능한 레이트, 변조 포맷, 전력 레벨 등의 조합이 본 발명의 범위 내에서 사용될 수 있음을 알 수 있다. 또한, 여기에서 설명된 다양한 실시형태에서 스케쥴링 작업이 기지국 내에서 수행된다고 할지라도, 또 다른 실시형태에서는, 스케쥴링 프로세스의 전부 또는 일부는 이동국 내에서 이루어질 수 있다.
스케쥴러 (240) 는, 송신 서브시스템 (250) 이 선택된 레이트, 변조 포맷, 전력 레벨 등을 이용하여 순방향 링크 상에서 선택된 이동국에 송신하도록 한다.
예시적인 실시형태에서, 제어 채널, 또는 F-PDCCH상의 메시지는 데이터 채널, 또는 F-PDCH 상의 데이터와 함께 전송된다. 제어 채널은 통신 세션 (session) 동안의 다른 통신 파라미터를 식별할 뿐만 아니라, F-PDCH 상의 데이터의 수신 이동국을 식별하는데 이용될 수 있다. F-PDCCH 가 이동국이 송신의 타겟임을 나타내는 경우, 이동국은 F-PDCH 로부터 데이터를 수신하고 복호화하여야 한다. 이동국은 역방향 링크 상에서 송신의 성공 또는 실패를 나타내는 메시지를 가지는 데이터의 후속하는 수신에 응답한다. 이 기술분야에 잘 알려진 재송신 기술은 데이터 통신 시스템에 일반적으로 사용된다.
이동국은 소프트 핸드오프로 알려진 상태에서 하나 이상의 기지국과 통신중에 있을 수도 있다. 소프트 핸드오프는 복수의 BTS 로부터의 섹터 뿐만 아니라, 더욱 소프트한 핸드오프로 알려진, 하나의 기지국 (또는 하나의 베이스 송수신 서브시스템 (BTS)) 으로부터의 복수의 섹터를 포함할 수도 있다. 소프트 핸드오프 상태에 있는 기지국은 일반적으로 이동국의 액티브 세트에 저장된다. IS-95, IS-2000, 또는 1xEV-DV 시스템의 대응부분과 같은, 동시에 공유되는 통신 리소스 시스템에서, 이동국은 액티브 세트 내의 모든 섹터로부터 송신되는 순방향 링크 신호를 결합할 수도 있다. IS-856, 또는 1xEV-DV 시스템의 대응부분과 같은 데이터전용 시스템에서, 이동국은 액티브 세트 내의 하나의 기지국인 서빙 기지국 (C.S0002.C 에서 설명한 것과 같은 이동국 선택 알고리즘에 따라 결정됨) 으로부터 순방향 링크 데이터 신호를 수신한다. 이하, 그 예시를 보다 상세하게 설명할 다른 순방향 링크 신호는 논 서빙 기지국으로부터 수신될 수도 있다.
이동국으로부터의 역방향 링크 신호는 복수의 기지국에서 수신될 수도 있으며, 역방향 링크의 품질은 일반적으로 액티브 세트 내의 기지국용으로 유지된다. 복수의 기지국에서 수신된 역방향 링크 신호가 결합되는 것이 가능하다. 일반적으로, 결합되지 않은 기지국으로부터의 역방향 링크 신호를 소프트하게 결합하는 것은 거의 지연이 없는 상당한 네트워크 통신 대역폭을 필요로 하며, 앞서 기재한 예시적인 시스템은 이를 지원하지 않는다. 더욱 소프트한 핸드오프에서, 하나의 BTS 내의 복수의 섹터에서 수신된 역방향 링크 신호는 네트워크 시그널링 없이 결합될 수 있다. 임의의 유형의 역방향 링크 신호 결합이 본 발명의 범위 내에서 사용될 수도 있는 반면, 전술한 예시적인 시스템에서는, 역방향 링크 프레임이 하나의 BTS 에서 성공적으로 복호화될 수 있도록 역방향 전력제어가 품질을 유지한다 (스위칭 다이버시티).
IS-95, IS-2000 또는 1xEV-DV 시스템의 대응부분과 같이 동시에 공유되는 통신 리소스 시스템에서, 이동국과의 소프트 핸드오프 상태에 있는 각 기지국 (즉, 이동국의 액티브 세트) 은 이러한 이동국의 역방향 링크 파일럿 품질을 측정하고 전력 제어 명령 스트림을 전송한다. IS-95 또는 IS-2000 Rev. B 에서, 둘 중 하나가 할당된다면, 각 스트림은 순방향 기본 채널 (F-FCH) 또는 순방향 전용 제어 채널 (F-DCCH) 상에 삽입(punctured) 된다. 이동국에 대한 명령 스트림을 그 이동국에 대한 순방향 전력 제어 서브채널 (F-PCSCH) 이라 한다. 이동국은 각 기지국 (이동국의 액티브 세트 중 모두가 그 이동국에 동일한 명령을 전송한다면, 하나의 BTS 로부터의 복수의 섹터) 에 대한 그 모든 액티브 세트 멤버로부터 병렬의 명령 스트림을 수신하고, "업" 또는 "다운" 명령이 전송되었는지를 결정한다. 이에 따라, 이동국은 "Or-of-downs" 룰을 이용하여 역방향 링크 송신 전력 레벨을 수정하는데, 즉 임의의 "다운" 명령이 수신되면 송신 전력 레벨은 감소하며, 그렇지 않은 경우에는 증가한다.
F-PCSCH 의 송신 전력 레벨은 호스트 서브채널을 운송하는 F-DCCH 또는 호스트 F-FCH 의 레벨에 통상 연관된다. 기지국에서의 호스트 F-FCH 또는 F-DCCH 송신 전력 레벨은 역방향 파일럿 채널 (R-PICH) 의 최후 쿼터를 점유하는 역방향 전력 제어 서브채널 (R-PCSCH) 상에서 이동국으로부터의 피드백에 의해 결정된다. 각 기지국으로부터의 F-FCH 또는 F-DCCH 가 트래픽 채널 프레임의 단독 스트림을 형성하므로, R-PCSCH 는 이러한 레그 (leg) 의 결합된 복호화 결과를 보고한다. F-FCH 또는 F-DCCH 의 삭제는 외부 루프의 요구되는 Eb/Nt 세트 포인트를 결정하며, 이는 차례로 R-PCSCH 상의 내부 루프 명령과 그들 상의 F-PCSCH 뿐만 아니라 F-FCH, F-DCCH 의 기지국 송신 레벨을 구동한다.
소프트 핸드오프 상태에 있는 단독의 이동국으로부터 각 기지국으로의 역방향 링크 경로 손실에 있어서의 잠재적인 차이 때문에, 액티브 세트 내의 기지국 중 일부는 R-PCSCH 를 신뢰성있게 수신하지 못할 수도 있으며, F-FCH, F-DCCH 및 F-PCSCH 의 순방향 링크 전력을 정확하게 제어하지 못할 수도 있다. 이동국이 소프트 핸드오프의 공간 다이버시티 이득을 보유하도록, 기지국은 그 자신들 사이에서의 송신 레벨을 재배열할 필요가 있을 수도 있다. 다른 경우에, 이동국으로부터의 피드백 내의 에러 때문에, 순방향 링크 레그 중 일부는 트래픽 신호 에너지를 거의 운송하지 않거나 전혀 운송하지 않을 수도 있다.
상이한 기지국은 동일한 역방향 링크 세트 포인트 또는 수신 품질에 대한 상이한 이동국 송신 전력을 필요로 할 수도 있으므로, 상이한 기지국으로부터의 전력 제어 명령은 상이할 수도 있으며, MS 에서 소프트 결합될 수 없다. 새로운 멤버가 액티브 세트에 부가되면 (즉, 1-방식 소프트 핸드오프로의 소프트 핸드오프가 아니거나, 1-방식 으로부터 2-방식으로, 등), F-PCSCH 송신 전력은 그 호스트 F-FCH 또는 F-DCCH 에 비해 증가된다. 이는, 전자가 아무것도 가지지 않는 반면에 후자는 (보다 적은, 요구되는 전체 Eb/Nt) 보다 넓은 다이버시티 및 로드 공유 (보다 작은 레그당 에너지) 양자를 가지기 때문이다.
역으로,1xEV-DV 시스템에서, 순방향 공동 전력 제어 채널 (F-CPCCH) 은 순방향 기본 채널 (F-FCH) 또는 순방향 전용 제어 채널 (F-DCCH) 없이 이동국을 위한 역방향 링크 전력 제어 명령을 송신한다. 1xEV-DV 의 초기 버젼에서는, F-CPCCH 의 기지국 송신 전력 레벨은 이동국으로부터 수신한 역방향 채널 품질 지시 채널 (R-CQICH) 에 의해 결정되는 것으로 가정되었다. 스케쥴링에서, R-CQICH 는 순방향 링크 채널 품질 측정에 응답하는 적절한 순방향 링크 송신 포맷 및 레이트를 결정하는데 이용될 수 있다.
그러나, 이동국이 소프트 핸드오프 상태가 아닌 경우, R-CQICH 는 단지의 서비 기지국 섹터의 순방향 링크 파일럿 품질을 기록함으로써 논 서빙 기지국으로부터 F-CPCCH 를 직접 전력 제어하는데 이용될 수 없다. 이에 대한 기술은 본 발명의 양수인에게 양도되었고, 2002 년 2월 12 일자로 출원되었으며 발명의 명칭이 "소프트 핸드오프 동안 순방향 링크 전력 제어를 위한 방법 및 장치{Method and Apparatus for Forward Link Power Control During Handoff in a Communication System}" 인 미국 특허출원 제 60/356,929 호에 개시되어 있다.
예시적인 기지국 및 이동국 실시형태
도 3 은 이동국 (106) 또는 기지국 (104) 와 같은, 무선통신 장치의 블록도이다. 이러한 예시적인 실시형태에서 도시된 블록은 일반적으로 기지국 (104) 또는 이동국 (106) 중 하나에 포함된 구성요소의 서브세트가 될 것이다. 당업자라면, 임의의 개수의 기지국 또는 이동국 구성을 이용하기 위해 도 3 에 도시한 실시형태를 용이하게 개조할 수 있을 것이다.
신호는 안테나 (310) 에서 수신되어 수신기 (320) 로 전달된다. 수신기 (320) 는 앞서 기재한 표준과 같은 하나 이상의 무선 시스템 표준에 따라 프로세싱을 수행한다. 수신기 (320) 는 무선 주파수 (RF) 의 기저대역으로의 변환, 증촉, 아날로그 대 디지털 변환, 필터링 등과 같은 다양한 프로세싱을 수행한다. 수신을 위한 다양한 기술이 이 기술분야에 알려져 있다. 이하 상세하게 설명할 별개의 채널 품질 추정기 (335) 가 설명의 명확성을 위해 도시되었지만, 그 장치가 각각 이동국 또는 기지국인 경우에, 수신기 (320) 는 순방향 또는 역방향 링크의 채널 품질을 측정하는데 이용될 수도 있다.
수신기 (320) 로부터의 신호는 하나 이상의 통신 표준에 따라 복조기 (325) 내에서 복조된다. 예시적인 일 실시형태에서, 1xEV-DV 신호를 복조할 수 있는 복조기가 사용된다. 또 다른 실시형태에서, 또 다른 표준이 지원될 수도 있으며, 실시형태가 복수의 통신 포맷을 지원할 수도 있다. 복조기 (330) 는 RAKE 수신, 등화 (equalization), 결합, 디인터리빙, 복호, 및 수신한 신호의 포맷에 의해 요구되는 다양한 다른 기능을 수행할 수도 있다. 다양한 보고 기술이 이 기술분야에 알려져 있다. 기지국 (104) 에서, 복조기 (325) 는 순방향 링크에 따라 복조한다. 이동국 (106) 에서, 복조기 (325) 는 순방향 링크에 따라 복조한다. 여기에서 설명하는 데이터 및 제어 채널 양자는 수신기 (320) 및 복조기 (325) 에서 수신 및 복조될 수 있는 예시적인 채널이다. 순방향 데이터 채널의 복조는 전술한 바와 같이 제어 채널 상의 시그널링에 따라 발생한다.
메시지 부호화기 (330) 는 복조된 데이터를 수신하고, 각각의 순방향 또는 역방향 링크 상의 이동국 (106) 또는 기지국 (104) 으로 안내된 신호 또는 메시지를 추출한다. 메시지 복호화기 (330) 는 시스템 상에서 셋 업, 유지 및 호의 분할 (음성 또는 데이터 세션을 포함) 에 이용되는 다양한 메시지를 복호화한다. 메시지는 C/I 측정값, 전력 제어 메시지, 또는 순방향 데이터 채널을 복조시키는데 이용되는 제어 채널 메시지와 같은 채널 품질 지시를 포함할 수도 있다. 다양한 유형의 제어 메시지가 각각 역방향 또는 순방향 링크 상에서 송신되는 기지국 (104) 또는 이동국 (106) 중 하나에서 복호화될 수도 있다. 예컨대, 이하 이동국 또는 기지국에서 각각 발생하는 역방향 링크 데이터 송신을 스케쥴링하는 요청 메시지 및 허가 메시지를 설명한다. 다양한 다른 메시지 유형이 이 기술분야에 알려져 있으며, 지원되는 다양한 통신 표준에 규격화될 수도 있다. 이 메시지는 후속하는 프로세싱에서의 이용을 위해 프로세서 (350) 로 전달된다. 별개의 블록을 설명의 명확성을 위해 도시하였지만, 메시지 복호기 (330) 의 일부 또는 모든 기능은 프로세서 (350) 에서 수행될 수도 있다. 또한, 복조기 (325) 는 소정의 정보 (ACK/NAK 와 같은 단독 비트 메시지 또는 전력 제어 업/다운 명령이 그 예시이다) 를 복호화할 수도 있으며, 이를 프로세서 (350) 로 직접 전송할 수도 있다. 예시적인 명령 신호인 순방향 공동 긍정응답 채널 (F-CACKCH) 이 이하 다양한 실시형태를 설명하는데 이용된다.
채널 품질 추정기 (335) 는 수신기 (320) 에 접속되며, 복조와 같이 통신에 이용되는 다양한 다른 프로세싱에서의 이용뿐만 아니라, 여기에서 설명되는 절차에서의 이용을 위해 다양한 전력 레벨 추정을 하는데에도 이용된다. 이동국 (106) 에서, C/I 측정이 이루어질 수도 있다. 또한, 시스템에서 이용되는 임의의 신호 또는 채널의 측정은 소정의 실시형태의 채널 품질 추정기 (335) 에서 측정될 수도 있다. 이하 보다 상세히 설명할 바와 같이, 전력 제어 채널은 또 다른 실시예이다. 기지국 (104) 또는 이동국 (106) 에서, 수신한 파일럿 전력과 같은 신호 강도 추정이 이루어질 수 있다. 채널 품질 추정기 (335) 는 단지 설명의 명확성을 위해 별개의 블록으로서 도시하였다. 수신기 (320) 또는 복조기 (325) 와 같이 이러한 블록이 또 다른 블록 내에 통합되는 것은 일반적이다. 어떠한 신호 또는 어떠한 시스템 유형이 추정되는지에 따라, 다양한 유형의 신호강도 추정이 이루어질 수 있다. 일반적으로, 임의의 유형의 채널 품질 척도 추정 블록은 본 발명의 범위 내의 채널 품질 추정기 (335) 의 위치에서 사용될 수 있다. 기지국 (104) 에서, 채널 품질 추정은, 이하 보다 상세하게 설명할 바와 같이 역방향 링크 품질을 결정하거나 스케쥴링하는데 이용하기 위해 프로세서 (350) 로 전달된다. 채널 품질 추정값은 요구되는 세트 포인트로의 순방향 또는 역방향 링크 전력 중 하나를 구동하는데 요구되는 업 또는 다운 전력 제어 명령을 결정하는데 이용될 수도 있다. 요구되는 세트 포인트는, 전술한 바와 같이 외부 루프 전력 제어 메커니즘으로 결정될 수도 있다.
신호는 안테나 (310) 를 통해 송신된다. 송신되는 신호는 앞서 기재한 바와 같은, 하나 이상의 무선 시스템 표준에 따라 송신기 (370) 에서 포맷된다. 송신기 (370) 에 포함될 수도 있는 예시적인 구성요소로는 증폭기, 필터, 디지털 대 아날로그 (D/A) 변환기, 무선 주파수 (RF) 변환기 등이 있다. 송신용 데이터는 변조기 (365) 에 의해 송신기 (370) 에 제공된다. 데이터 및 제어 채널은 다양한 포맷에 따라 송신용으로 포맷될 수 있다. 순방향 링크 데이터 채널 상에서의 송신용 데이터는 C/I 또는 다른 채널 품질 측정값에 따라 스케쥴링 알고리즘에 의해 지시된 레이트 및 변조 포맷에 따라 변조기 (365) 에서 포맷될 수도 있다. 전술한 스케쥴러 (240) 와 같은 스케쥴러는 프로세서 (350) 에 있을 수도 있다. 유사하게, 송신기 (370) 는 스케쥴링 알고리즘에 따른 전력 레벨로 송신하게 될 수도 있다. 변조기 (365) 에 통합될 수도 있는 예시적인 구성요소는, 부호화기, 인터리버, 확산기 및 다양한 유형의 변조기를 포함한다. 또한, 1xEV-DV 시스템에서의 사용에 적절한, 예시적인 변조 및 액세스 제어를 포함하는 역방향 링크 설계를 이하 설명한다.
메시지 생성기 (360) 는 전술한 바와 같이 다양한 유형의 메시지를 준비하는데 이용될 수도 있다. 예컨대, C/I 메시지는 역방향 링크 상에서의 송신을 위한 이동국에서 생성될 수도 있다. 다양한 유형의 제어 메시지는 각각 순방향 또는 역방향 링크 상에서의 송신을 위하여 기지국 (104) 또는 이동국 (106) 중 하나에서 생성될 수도 있다. 예컨대, 각각 이동국 또는 기지국에서 생성하는 역방향 데이터 송신을 스케쥴링 하기 위한 요청 메시지 및 허가 메시지를 이하 설명한다.
복조기 (325) 에서 수신 및 복조된 데이터는 다양한 다른 구성요소 뿐만 아니라 음성 또는 데이터 통신에 이용되는 프로세서 (350) 에 전달될 수도 있다. 유사하게, 송신용 데이터는 프로세서 (350) 로부터 변조기 (365) 및 송신기 (370) 로 안내될 수도 있다. 예컨대, 다양한 데이터 애플리케이션이 프로세서 (350), 또는 무선 통신 장치 (104 또는 106) (미도시) 에 포함되는 또 다른 프로세서 상에 존재할 수도 있다. 기지국 (104) 은 도시하지 않은 다른 장비를 통해 인터넷 (미도시) 과 같은 하나 이상의 외부 네트워크에 접속할 수도 있다. 이동국 (106) 은 랩탑 컴퓨터 (미도시) 와 같은 외부 장치로의 링크를 포함할 수도 있다.
프로세서 (350) 는 범용 마이크로프로세서, 디지털 신호 프로세서 (DSP), 또는 특정 용도의 프로세서일 수도 있다. 프로세서 (350) 는 무선통신 장치에 의해 요구되는 임의의 다른 프로세싱 뿐만 아니라 수신기 (320), 복조기 (325), 메시지 복호기 (330), 채널 품질 추정기 (335), 메시지 생성기 (360), 변조기 (365), 또는 송신기 (370) 기능의 전부 또는 일부를 수행할 수도 있다. 프로세서 (350) 는 이러한 작업 (상세한 것은 도시하지 않았음) 을 보조하기 위한 특정 목적의 하드웨어에 접속될 수도 있다. 데이터 또는 음성 애플리케이션은 외부에 접속된 랩탑 컴퓨터 또는 네트워크로의 접속과 같이 외부에 있을 수도 있으며,무선통신 장치 (104 또는 106) (미도시) 내의 부가적인 프로세서를 작동시키거나 자체 프로세서 (350) 를 작동시킬 수도 있다. 프로세서 (350) 는 메모리 (355) 에 접속되며, 이러한 메모리는 여기에서 설명한 다양한 방법 및 절차를 수행하기 위한 명령 뿐만 아니라 데이터를 저장하는데 이용될 수 있다. 당업자라면, 메모리 (355) 가 프로세서 (350) 내에 전부 또는 일부가 삽입될 수도 있는 다양한 유형의, 하나 이상의 메모리로 구성될 수도 있음을 알 수 있을 것이다.
1xEV- DV 역방향 링크 설계 고려사항
이 섹션에서는, 무선통신 시스템의 역방향 링크의 예시적인 실시형태를 설계하는데 고려되는 다양한 요소를 설명한다. 다수의 실시형태에서, 다음 섹션에서 보다 상세히 설명할 신호, 파라미터 및 1xEV-DV 표준과 관련된 절차가 이용된다. 여기에서 설명되는, 본 발명의 범위 내의 임의의 개수의 통신 시스템에 적용될 수도 있는 각각의 양태와 그 결합과 같이, 이러한 표준은 단지 예시적인 목적으로만 설명된다. 이 섹션은, 소모적이지는 않지만, 발명의 다양한 양태의 부분적인 요약으로서의 기능을 한다. 부가적인 양태가 설명되는, 후속하는 다음의 섹션에서 예시적인 실시형태를 보다 상세히 설명한다.
많은 경우에 있어서, 역방향 링크 용량은 간섭 제한된다.기지국은 다양한 이동국에 대한 서비스 품질 (QoS) 에 따른 처리량을 최대화시키는데 효율적으로 이용하기 위하여 이용가능한 역방향 링크 통신 리소스를 이동국에 할당한다.
역방향 링크 통신 리소스의 이용을 최대화시키는 것은 몇가지 요소와 연관된다. 하나의 요소는 다양한 이동국으로부터 스케쥴링된 역방향 링크 송신의 혼합을 고려하는 것이며, 이동국 각각은 임의의 소정의 시간에서 변하는 채널 품질을 겪을 수도 있다. 전체적인 처리량 (셀 내의 모든 이동국에 의해 송신되는 총 데이터) 을 증가시키기 위해, 전송해야 하는 역방향 링크 데이터가 존재할 때마다 전체적인 역방향 링크가 모두 이용되는 것이 바람직하다. 이용가능한 용량을 채우기 위해, 이동국은 지원할 수 있는 최고의 레이트로 액세스를 허가받을 수도 있으며, 부가적인 이동국이 용량이 찰 때까지 액세스를 허가받을 수도 있다. 스케쥴링하는 이동국을 결정함에 있어서 기지국이 고려할 수도 있는 하나의 요소는 각 이동국이 지원할 수 있는 최대 레이트 및 각 이동국이 전송해야만 하는 데이터 량이다. 보다 높은 처리량을 감당할 수 있는 이동국이 그 채널이 보다 높은 처리량을 지원하지 않는 다른 이동국을 대신하여 선택될 수도 있다.
고려되는 또 다른 요소는 각 이동국에 의해 요청되는 서비스 품질이다. 보다 양호한 상태의 이동국을 선택하는 대신에 선택하여, 채널이 개선될 것이라는 희망으로 하나의 이동국에 지연 액세스하는 것이 허용될 수도 있는 반면, 서브옵티멀 (suboptimal) 이동국이 최소의 서비스 품질 보장을 충족시키기 위해 액세스 허가를 받아야 할 필요가 있을 수도 있다. 따라서, 스케쥴링된 데이터 처리량은 절대적인 최대값이 아니며, 채널 조건, 이용가능한 이동국의 송신 전력 및 서비스 사양을 고려하여 최대화된 값이다. 선택된 혼합에 대하여 신호 대 간섭비를 감소시키는 임의의 구성이 바람직하다.
이하, 이동국이 역방향 링크 상에서 데이터를 송신하도록 하는 다양한 스케쥴링 메커니즘을 설명한다. 역방향 링크 송신의 하나의 클래스는 역방향 링크 상에서 송신을 요청하는 이동국과 연관된다. 기지국은 리소스가 이러한 요청을 수용하기에 이용가능한지 여부를 결정한다. 송신을 허용하는 허가가 이루어질 수 있다. 이동국과 기지국 사이의 이러한 핸드셰이크 (handshake) 는 역방향 링크 데이터가 송신될 수 있기 전에 지연을 도입한다. 역방향 링크 데이터의 소정의 클래스에 대하여, 지연이 인용될 수도 있다. 다른 클래스는 보다 지연에 민감할 수도 있으며, 이하 지연을 완화시키는 역방향 링크 송신에 대한 또 다른 기술을 설명한다.
또한, 역방향 링크 리소스는 송신에 대한 요청을 하는 데 소비되며, 순방향 링크 리소스는 요청에 대한 응답, 즉 허가를 송신하는 데에 소비된다. 이동국의 채널 품질이 낮다면, 즉 기하학적으로 낮거나 깊은 페이딩이 존재한다면, 이동국에 도달하는 순방향 링크 상의 요구되는 전력은 비교적 높을 수도 있다. 이하, 역방향 링크 데이터 송신에 요구되는 요청 및 허가의 개수 또는 요구되는 송신 전력을 줄이는 다양한 기술을 설명한다.
이들을 지원하는데 요구되는 순방향 및 역방향 링크 리소스를 유지하는 것뿐만 아니라, 요청/허가 핸드셰이크에 의해 도입되는 지연을 회피하기 위해서, 자율적인 역방향 링크 송신 모드가 지원된다. 이동국은 요청을 하거나 허가를 기다리지 않고 역방향 링크 상에서 제한된 레이트로 데이터를 송신할 수도 있다.
기지국은 하나 이상의 이동국에 역방향 링크 용량의 일부를 할당한다. 액세스를 허가받은 이동국은 최대 전력 레벨을 받는다. 여기에서 설명하는 예시적인 실시형태에서, 역방향 링크 리소스는 트래픽 대 파일럿 (T/P) 비를 이용하여 할당된다. 각 이동국의 파일럿 신호는 전력 제어를 통해 순응적으로 제어되므로, T/P 비를 규격화하는 것은 역방향 링크 상에서 데이터를 송신하는데 필요한 이용가능한 전력을 나타낸다. 기지국은 각 이동국에 소정의 T/P 값을 나타내는 소정의 허가를 하나 이상의 이동국에 내릴 수도 있다. 또한, 기지국은 나머지 이동국이 송신하도록 허용되는 최대 T/P 값을 나타내는 공동의 허가를 액세스를 요청한 나머지 이동국에게 내릴 수도 있다. 이하, 개별 및 공동 허가 뿐만 아니라, 자율적이고 스케쥴링된 송신을 상세히 설명한다.
다양한 스케쥴링 알고리즘이 이 기술분야에 알려져 있으며, 더 많은 것들이 아직 개발중인데, 이는 등록된 이동국의 개수, 이동국에 의한 자율적인 송신의 확률, 현저한 요청의 개수 및 사이즈, 허가에 대해 예측되는 평균 응답 및 다른 요소의 임의의 개수에 따른 허가에 대한 다양한 소정의, 그리고 공동의 T/P 값을 결정하는데 이용될 수 있다. 일 실시예에서, 선택은 QoS 우선권, 효율 및 요청하는 이동국의 세트로부터 획득가능한 처리량에 기초하여 이루어진다. 하나의 예시적인 스케쥴링 기술은, 본 발명의 양수인에게 양도되었고, 2003 년 1 월 13 일자로 출원되었으며 발명의 명칭이 "시계측가능한 우선권에 기초한 스케쥴러에 대한 시스템 및 방법{SYSTEM AND METHOD FOR A TIME-SCALABLE PRIORITY-BASED SCHEDULER}" 이고 동시 계류중인 미국 임시 특허출원 제 60/439,989 호에 개시되어 있다. 부가적인 참조문헌은, 양 발명이 본 발명의 양수인에게 양도되었으며, 발명의 명칭이 "역방향 링크 레이트 스케쥴링을 위한 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR REVERSE LINK RATE SCHEDULING}" 인 미국 특허 제 5,914,950 호 및 발명의 명칭이 "역방향 링크 레이트 스케쥴링을 위한 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR REVERSE LINK RATE SCHEDULING}" 인 미국 특허 제 5,923,650 호를 포함한다.
이동국은 하나 이상의 서브패킷을 이용하여 데이터 패킷을 송신할 수도 있으며, 각 서브패킷은 완전한 패킷 정보를 포함한다 (각 서브패킷은 반드시 동일하게 부호화되지는 않으며, 다양한 부호화 및 여분 (redundancy) 이 다양한 서브패킷 전반에 걸쳐 사용될 수도 있다). 예컨대 ARQ 와 같은 재송신 기술이 신뢰성있는 송신을 보장하기 위해 사용될 수도 있다. 따라서, 제 1 서브패킷이 (예컨대 CRC 를 이용하여) 에러없이 수신된다면, 긍정응답 (ACK) 이 이동국에 전송되며 어떠한 부가적인 서브패킷도 전송되지 않는다 (각 서브패킷은 하나의 폼 또는 또 다른 폼으로 전체 패킷의 정보를 포함한다). 제 1 서브패킷이 정확하게 수신되지 않으면, 부정응답 (NAK) 신호가 이동국에 전송되며, 제 2 서브패킷이 송신될 것이다. 기지국은 2 개의 서브패킷의 에너지를 결합하고 복호화하는 것을 시도할 수 있다. 서브패킷의 최대 개수를 규정하는 것이 일반적이지만, 이러한 프로세스는 무한으로 반복될 수도 있다. 여기에서 설명한 예시적인 실시형태에서, 4 개까지의 서브패킷이 송신될 수 있다. 따라서,부가적인 서브패킷이 수신됨에 따라 정학한 수신확률이 증가한다. (기지국으로부터의 제 3 응답, ACK-and-Continue 는 요청/허가 오버헤드를 감소시키는데 유용하다. 이하, 이러한 옵션을 보다 상세히 설명한다.)
직전에 설명한 바와 같이, 이동국은 낮은 대기 시간으로 데이터를 송신하는 자율 송신을 이용할 것인지 또는 보다 높은 레이트의 송신을 요청하고 공동 또는 소정의 허가를 기다릴지를 결정함에 있어서 대기시간과 처리량을 트레이드 오프 (trade off) 할 수도 있다. 또한, 소정의 T/P 에 대하여,이동국은 대기시간 또는 처리량에 적합한 데이터 레이트를 선택할 수도 있다. 예컨대, 비교적 적은 송신용 비트를 가지는 이동국은 낮은 대기시간이 바람직한 것으로 결정할 수도 있을 것이다. 이용가능한 T/P (어쩌면 이 실시예에서는 자율 송신 최대값이지만 소정의 또는 공동 허가 T/P 일수도 있다) 에 대하여, 기지국이 정학하게 제 1 서브패킷을 수신하는 확률이 높아지도록, 이동국은 레이트 및 변조 포맷을 선택할 수도 있다. 필요하다면 재송신이 이용가능하지만, 이러한 이동국은 하나의 서브패킷에 그 데이터 비트를 송신할 수 있다. 여기에서 설명한 예시적인 실시형태에서 각 서브패킷은 5 ms 후에 송신된다. 따라서, 이러한 실시예에서, 이동국은 기지국에서 다음의 5 ms 간격으로 수신되는 경향이 있는 즉각적인 자율 송신을 할 수도 있다. 또한, 이동국은 부가적인 서브패킷의 이용가능성을 이용하여 소정의 T/P 에 대하여 송신되는 데이터량을 증가시킬 수도 있다. 따라서, 이동국은 요청 및 허가와 관련된 대기시간을 감소시키는 자율 송신을 선택할 수도 있으며 요구되는 서브패킷의 개수 (따라서 대기시간) 를 최소화하기 위하여 특정 T/P 에 대한 처리량을 부가적으로 트레이드할 수도 있다. 전체 개수의 서브패킷이 선택된다고 할지라도, 자율 송신은 비교적 작은 데이터 송신에 대해 요청 및 허가보다 낮은 대기시간이 될 것이다. 당업자라면, 요청 및 허가의 페널티는 결국 복수의 패킷을 거치는 보다 높은 데이터 레이트의 증가된 처리량에 의해 상쇄되므로, 송신되는 데이터량이 증가함에 따라, 요구되는 송신용 복수 패킷, 전체적인 대기시간이 요청 및 허가 포맷으로 스위칭됨으로써 감소될 수도 있다는 것을 알 수 있을 것이다. 이하, 다양한 T/P 할당과 연관될 수 있는 송신 레이트 및 포맷의 예시적인 세트와 함께 이러한 프로세스를 보다 상세히 설명한다.
셀 내에서의 변하는 위치에서의 이동국 및 변하는 속도로 이동하는 이동국은 변하는 채널 조건을 겪는다. 전력 제어는 역방향 링크 신호를 유지하는데 이용된다. 기지국에서 수신된 파일럿 전력은 다양한 이동국과 거의 동일하게 전력제어된다. 그 후, 전술한 바와 같이, T/P 비는 역방향 링크 송신동안에 사용되는 통신 리소스 량의 표시기이다. 소정의 이동국 송신 전력, 송신 레이트 및 변조된 포맷에 대하여, 파일럿과 트래픽 사이의 적절한 균형을 유지하는 것이 바람직하다.
이동국은 제한된 량의 이용가능한 송신 전력을 가질 수도 있다. 따라서, 예컨대 통신 레이트는 이동국 전력 증폭기의 최대 전력에 의해 제한될 수도 있다. 또한, 이동국 송신 전력은, 전력 제어 및 다양한 데이터 송신 스케쥴링 기술을 이용하여, 다른 이동국과의 과도한 간섭을 회피하기 위하여 기지국에 의해 규제될 수도 있다. 이용가능한 이동국 송신 전력의 량은 하나 이상의 파일럿 채널, 하나 이상의 데이터 채널 및 임의이 다른 관련 제어 채널을 송신하는데 할당된다. 데이터 처리량을 증가시키기 위하여, 송신 레이트는 코드 레이트를 감소시키고 심볼 레이트를 증가시키거나, 보다 높은 차수의 변조 방식을 이용하여 증가될 수도 있다. 효율적이 되기 위해, 관련된 파일럿 채널은 복조에 대한 위상 기준을 제공하기 위해 신뢰할 수 있게 수신되어야 한다. 따라서, 이용가능한 송신 전력의 일부가 파일럿에 할당되며, 이 부분을 증가시키는 것은 파일럿 수신의 신뢰성을 증가시킨다. 그러나, 또한 파일럿에 할당된 이용가능한 송신 전력의 일부를 증가시키는 것은 데이터 송신용으로 이용가능한 전력량을 감소시키며, 또한 데이터에 할당된 이용가능한 송신 전력의 일부를 증가시키는 것은 복조 신뢰성을 증가시킨다. 적절한 변조 포맷 및 송신 레이트가 소정의 T/P 에 대해 결정될 수 있다.
데이터 송신 수요에 있어서의 편차와 이동국으로의 역방향 링크의 불연속적인 할당 때문에, 이동국에 대한 송신 레이트가 급격히 변할 수도 있다. 따라서, 송신 레이트 및 포맷에 대해 요구되는 파일럿 전력 레벨은 직전에 설명한 바와 같이 순간적으로 변할 수도 있다. 이전의 레이트 변화에 대한 지식없이 (이는 고가의 시그널링의 부재 또는 스케쥴링에서의 감소한 유동성에서 예측될 수도 있다), 파워 제어 루프는 어쩌면 패킷의 시작의 복호화와의 간섭하여, 기지국에서 수신된 전력의 급격한 변화를 상쇄하도록 시도할 수도 있다. 유사하게, 전력 제어에 일반적으로 사용되는 증분 스텝 사이즈 때문에, 일단 송신 레이트 및 포맷이 감소되면 파일럿을 감소시키는데 비교적 긴 시간이 소비될 수도 있다. 이러한 것들 및 (이하 보다 상세히 설명할) 다른 현상에 대항하는 하나의 기술은 주요 파일럿 외에 2 차 파일럿을 사용하는 것이다. 주요한 파일럿은 제어 채널 및 낮은 레이트의 데이터 채널을 포함하는 모든 채널의 전력 제어 및 복조에 이용될 수 있다. 보다 높은 레벨의 변조 또는 증가된 데이터 레이트에 부가적인 파일럿 전력이 필요한 경우, 부가적인 파일럿 전력이 제 2 파일럿 상에서 송신될 수도 있다. 제 2 파일럿의 전력은 주요 파일럿 및 선택된 송신에 요구되는 증분의 파일럿 전력에 대해 결정될 수 있다. 기지국은 양 파일럿을 수신하고, 그들을 결합하며, 그들을 이용하여 트래픽의 복조에 대한 위상 및 크기 정보를 결정할 수도 있다. 제 2 파일럿에 있어서 순간적인 증가 또는 감소는 전력 제어와 간섭하지 않는다.
이하, 보다 상세하게 설명할 예시적인 실시형태는, 직전에 설명한 바와 같이 이미 사용되고 있는 통신 채널을 이용함으로써 제 2 파일럿의 이점을 실현한다. 따라서, 예측되는 동작 영역의 일부, 통신 채널 상에서 송신되는 정보가 파일럿 기능을 수행하는데 요구되는 것보다 거의 부가적인 용량을 요구하지 않거나 어떠한 부가적인 용량도 요구하지 않음으로, 일반적으로 용량이 증가된다. 이 기술분야에 잘 알려진 바와 같이, 알려진 시퀀스이므로 파일럿 신호는 복조에 유용하며, 따라서 신호의 위상 및 크기는 복조용 파일럿 시퀀스로부터 유도될 수도 있다. 그러나 데이터를 운송하지 않고 파일럿을 송신하는 것은 역방향 링크 용량을 소비한다. 따라서, 알려지지 않은 데이터는 " 제 2 파일럿" 상에서 변조됨으로써 트래픽 신호의 변조에 유용한 정보를 추출하기 위해 알려지지 않은 시퀀스가 결정되어야 한다. 예시적인 실시형태에서, 역방향 레이트 지시 채널 (R-RICH) 은 R-SCH 상의 송신과 연관된 레이트인 역방향 레이트 표시기 (RRI) 를 제공하는데 이용된다. 또한, R-RICH 전력은 파일럿 전력 사양에 따라 조정되며, 이는 제 2 파일럿을 제공하기 위해 기지국에서 이용될 수 있다. RRI 는 R-RICH 채널의 알려지지 않은 구성요소를 결정하는데 도움을 주는 값들의 알려진 세트 중 하나이다. 또 다른 실시형태에서, 임의의 채널이 제 2 파일럿으로서 기능하기 위해 개조될 수도 있다. 이하 이러한 기술을 보다 상세히 설명한다.
역방향 링크 데이터 송신
역방향 링크는 일반적으로 순방향 링크와 매우 상이하다. 다음과 같은 몇 개의 원인이 있다. 순방향 링크 상에서는, 복수의 셀로부터 송신하는 부가적인 전력을 필요료 하지만, 역방향 링크 상에서는 보다 많은 셀로부터 수신하는 것은 요구되는 송신 전력량을 감소시킨다. 역방향 링크 상에서는 언제나 이동국으로부터 수신하는 복수의 안테나가 존재한다. 이것은 순방향 링크 상에서 종종 발생하는 상당한 페이딩 중 일부를 완화시킬 수 있다.
이동국이 복수의 셀 사이의 경계 영역에 있는 경우, 순방향 링크 Ec/Io 는 다른 셀의 페이딩 때문에 상당히 변할 것이다. 역방향 링크 상에서, 임의의 변화는 역방향 링크 상으로 송신하는 모두가 전력제어되는 모든 이동국의 수신된 전력의 합에서의 변화에 기인하므로, 간섭 변화가 크지 않다.
이동국은 역방향 링크 상에서 전력제한된다. 따라서, 이동국은 채널 조건에 따라, 때때로 매우 높은 레이트로 송신하지 못할 수도 있다.
이동국은, 이동국의 역방향 링크 송신을 수신하는 기지국으로부터 순방향 링크를 수신하지 못할 수도 있다. 그 결과, 이동국이 단독의 기지국으로부터의 예컨대 긍정응답 시그널링의 송신에 의존한다면, 시그널링 신뢰도는 낮을 수도 있다.
역방향 링크 설계의 하나의 목표는, 역방향 링크 데이터가 송신되는 동안, 기지국에서 비교적 일정하게 Rise-over-Thermal (RoT) 을 유지하는 것이다. 역방향 링크 데이터 채널 상의 송신은 2 가지 상이한 모드로 운용된다.
자율 송신 : 이 경우는 낮은 지연을 요구하는 트래픽에 이용된다. 이동국은 서빙 기지국 (즉, 이동국이 그 채널 품질 지시자 (CQI) 를 안내하는 기지국) 에 의해 결정되는 소정의 송신 레이트까지 즉시 송신하게 된다. 또한, 서빙 기지국을 스케쥴링 기지국 또는 허가 기지국이라고도 한다. 자율 송신에 최대로 허용되는 송신 레이트는 시스템 로드, 정체 등에 기초하여 서빙 기지국에 의해 동적으로 시그널링될 수 있다.
스케쥴링된 송신 : 이동국은 버퍼 사이즈, 이용가능한 전력 및 다른 파라미터의 추정값을 전송한다. 기지국은 언제 이동국이 송신할 수 있는지를 결정한다. 스케쥴러의 목적은 동시 송신의 개수를 제한함으로써 이동국 사이의 간섭을 감소시키는 것이다. 스케쥴러는 이웃 셀에 대한 간섭을 줄이고, 시스템의 안정성 뿐만 아니라 R-FCH, R-CQICH 상의 DV 피드백 및 긍정응답 (R-ACKCH) 상의 음성 품질을 보호하기 위해 RoT 를 견고하게 제어하도록 셀 사이 영역의 이동국이 보다 낮은 레이트로 송신하게 시도할 수도 있다.
여기에서 상세하게 설명하는 다양한 실시형태는 처리량, 용량 및 무선통신 시스템의 역방향 링크의 전체적인 시스템 성능을 향상시키도록 설계된 하나 이상의 특징을 포함한다. 단지 예시적인 목적으로, 1xEV-DV 시스템의 데이터 부분, 특히 강화 역방향 보조 채널 (R-ESCH) 상의 다양한 이동국에 의한 송신의 최적화를 설명한다. 하나 이상의 예시적인 실시형태에 이용되는 다양한 순방향 및 역방향 링크 채널을 이 세션에서 보다 상세하게 설명한다. 이러한 채널은 일반적으로 통신 시스템에 이용되는 채널의 서브세트이다.
도 4 는 역방향 링크 데이터 통신용 데이터 및 제어신호의 예시적인 실시형태를 도시한다. 이동국 (106) 은 다양한 채널 상으로 통신하는 것으로 도시되며, 각 채널은 하나 이상의 기지국 (104 a 내지 104 c) 에 접속된다. 기지국 (104 a) 은 스케쥴링 기지국으로서 표시된다. 다른 기지국 (104 b 및 104 c) 는 이동국 (106) 의 액티브 세트의 일부이다. 4 가지 유형의 역방향 링크 신호와 2 가지 유형의 순방향 링크 신호를 도시한다. 이하 이를 설명한다.
R- REQCH
역방향 요청 채널 (R-REQCH) 은 이동국에 의해 이용되어 스케쥴링 기지국으로부터 역방향 링크 데이터 송신을 요청한다. 예시적인 실시형태에서, 요청은 R-ESCH (이하 상세하게 설명함) 상의 송신에 대한 것이다. 예시적인 실시형태에서, R-REQCH 상의 요청은 이동국이 지원할 수 있으며 변하는 채널 조건에 따라 가변적인 T/P 와 버퍼 사이즈 (즉, 송신 대기중인 데이터량) 를 포함한다. 또한, 이러한 요청은 송신 대기중인 데이터에 대한 서비스 품질 (QoS) 을 규정할 수도 있다. 이동국은 이동국에 대하여 규격화된 단독의 QoS 를 가지거나, 또는 상이한 데이터 유형에 대해 상이한 QoS 레벨을 가질 수도 있다. 보다 높은 레이어의 프로토콜은 QoS, 또는 다양한 데이터 서비스에 대해 요구되는 다른 (대기시간 또는 처리량 사양과 같은) 파라미터를 나타낼 수도 있다. 또 다른 실시형태에서, 역방향 기본 채널 (R-FCH) (예컨대 음성 서비스에 이용됨) 와 같이 다른 역방향 링크 신호와의 결합에 이용되는 역방향 제어 전용 채널 (R-DCCH) 은 액세스 요청을 운송하는데 이용될 수도 있다. 일반적으로, 액세스 요청은 논리채널 즉 역방향 스케쥴 요청 채널 (R-SRCH) 을 포함하는 것으로서 설명될 수도 있으며, 이는 R-DCCH 와 같은 임의의 존재하는 물리적 채널상에 매핑될 수도 있다. 예시적인 실시형태는 cdma2000 과 같이 존재하는 CDMA 시스템과 백워드 (backward) 호환가능하며, R-REQCH 는 R-FCH 또는 R-DCCH 중 하나가 없을 때 사용될 수 있는 물리적 채널이다. 명확성을 위해, 비록 당업자는 액세스 요청 채널이 논리적이건 물리적이건, 이 원리를 임의 유형의 액세스 요청 시스템에 용이하게 연장시킬 수 있지만, R-REQCH 는 여기에서의 실시형태 설명에서 액세스 요청 채널을 설명하는데 이용된다. R-REQCH 는 요청이 필요할 때까지 게이트를 오프시킴으로써, 간섭 및 보존 시스템 용량을 감소시킬 수도 있다.
예시적인 실시형태에서, R-REQCH 는 12 개의 입력 비트를 가지며, 다음과 같이 구성된다; 4 개의 비트는 이동국이 지원할 수 있는 최대 R-ESCH T/P 비를 규정하고, 4 개의 비트는 이동국 버퍼의 데이터량을 규정하고, 4 개의 비트는 QoS 를 규정한다. 당업자라면 임의의 개수의 비트 및 다양한 다른 필드가 또 다른 실시형태에 포함될 수도 있음을 알 수 있을 것이다.
F- GCH
순방향 허가 채널 (F-GCH) 은 스케쥴링 기지국으로부터 이동국으로 송신된다. F-GCH 는 복수의 채널로 구성될 수도 있다. 예시적인 실시형태에서, 공동의 F-GCH 채널은 공동의 허가를 만드는데 사용되며, 하나 이상의 개별적인 F-GCH 채널은 개별적인 허가를 만드는데 사용된다. 허가는 그 각각의 R-REQCH 상에서 하나 이상의 이동국으로부터의 하나 이상의 요청에 응답하여 스케쥴링 기지국에 의해 이루어진다. 허가 채널은 GCHX 로 표시될 수도 있으며, 여기에서 아래첨자 x 는 채널 번호를 식별한다. 채널 번호 0 은 공동 허가 채널을 표시하는데 이용될 수도 있다. N 개의 개별 채널이 사용된다면, 아래첨자 x 는 1 내지 N 에 분포될 수도 있다.
개별적인 허가가 하나 이상의 이동국으로 이루어질 수도 있으며, 그 각각은 식별된 이동국에 허가를 수여하여 규정된 T/P 비 또는 그 이하로 R-ESCH 상에서 송신한다. 순방향 링크 상에서 허가하는 것은 순방향 링크 용량 일부를 이용하는 오버헤드를 당연히 도입한다. 여기에서 허가와 연관된 오버헤드를 완화시키는 다양한 옵션을 상세히 설명하며, 다른 옵션은 여기에서의 교시의 관점에서 당업자에게 자명할 것이다.
하나의 고려사항은 이동국 각각이 변하는 채널 품질을 겪는 상황에 놓여진다는 것이다. 따라서, 예컨대 양호한 순방향 및 역방향 링크 채널을 가지는 높은 기하학적 위치의 이동국은 허가 신호에 대해 비교적 낮은 전력을 필요로 할 수도 있으며, 높은 데이터 레이트를 쉽게 이용할 수 있으며, 따라서 개별 허가에 바람직하다. 낮은 기하학적 위치의 이동국, 또는 보다 깊은 페이딩을 겪는 이동국은 개별 허가를 신뢰성있게 수신하는데 상당히 더 많은 전력을 필요로 할 수도 있다. 이러한 이동국은 개별 허가에 대한 최상의 후보가 아닐 수도 있다. 이하 상세하게 설명할 이러한 이동국에 대한 공동 허가는 순방향 링크 오버헤드에 있어서 보다 비용이 적을 수도 있다.
예시적인 실시형태에서, 다수의 개별 F-GCH 채널은 특정 시간에 응답하는 개수의 개별 허가를 제공하는데 사용될 수도 있다. F-GCH 채널은 코드 분할 다중화된다. 이것은 이동국에 의도된 규정에 정확히 이르는데 필요한 전력 레벨에서 각 허가를 송신하는 능력을 용이하게 한다. 또 다른 실시형태에서, 다수의 개별 허가 시간이 다중화되어, 단독의 개별 허가 채널이 사용될 수도 있다. 시간 다중화된 개별 F-GCH 상에서의 각 허가의 전력을 변화시키는 것은 부가적인 복잡성을 야기할 수도 있다. 공동 또는 개별 허가를 전달하는 임의의 시그널링 기술이 본 발명의 범위 내에서 사용될 수도 있다.
몇몇 실시형태에서, 비교적 많은 수의 개별 허가 채널 (즉, F-GCH) 이 사용되며, 비교적 많은 수의 개별 채널을 일시에 허용하도록 사용될 수도 있다. 이러한 경우에, 각 이동국이 모니터해야 하는 개별 허가 채널의 개수를 제한하는 것이 바람직할 수도 있다. 예시적인 일 실시형태에서, 개별 허가 채널의 전체 개수의 다양한 서브세트가 규정된다. 각 이동국은 모니터되는 개별 허가 채널의 서브세트를 할당받는다. 이는 이동국이 프로세싱 복잡성을 감소하도록 하며, 이에따라 전력 소비를 감소시킨다. 스케쥴링 기지국이 임의로 개별 허가의 세트를 할당할 수 없으므로 (예컨대, 이러한 멤버는 설계에 의해 하나 이상의 개별 허가 채널을 모니터하지 않음으로, 모든 개별 허가가 단독 그룹의 멤버에서 이루어질 수는 없다), 프로세싱 유동성에 있어 트레이드오프가 존재한다. 이러한 유동성 손실이 반드시 용량 손실로 귀결되지는 않는다. 설명을 위해 4 개의 개별 허가 채널을 포함하는 실시예를 고려한다. 짝수의 이동국은 최초 2 개의 허가 채널을 모니터하는데 할당될 수 있으며, 홀수의 이동국은 최후 2 개를 모니터하는데 할당될 수도 있다. 또 다른 실시예에서, 짝수의 이동국이 최초 3 개의 허가 채널을 모니터하고, 홀수의 이동국은 최후 3 개의 허가 채널을 모니터하는 것과 같이, 서브세트가 중첩될 수도 있다. 스케쥴링 기지국이 임의의 하나의 그룹 (홀수 또는 짝수) 으로부터 4 개의 이동국을 임의로 할당할 수 없음은 명확하다. 이러한 예는 단지 예시적이다. 임의의 서브세트 구성을 가지는 임의 개수의 채널이 본 발명의 범위 내에서 사용될 수 있다.
요청을 하였지만, 개별 허가를 수신하지 않은 나머지 이동국은, 나머지 이동국 각각이 고수해야만 하는 최대 T/P 비를 규정하는, 공동 허가를 이용하여 R-ESCH 상에서의 송신 허가를 수여받을 수도 있다. 또한, 공동 F-GCH 를 순방향 공동 허가 채널 (F-CGCH) 이라 한다. 이동국은 공동 F-GCH 뿐만 아니라 하나 이상의 개별 허가 채널 (또는, 그 서브세트) 을 모니터한다. 소정의 개별 허가가 없다면, 이동국은 공동 허가가 부여된 경우에 송신할 수도 있다. 공동 허가는, 나머지 이동국 (공동 허가 이동국) 이 소정 유형의 QoS 로 데이터에 대해 송신할 수도 있는 최대 T/P 비를 나타낸다.
예시적인 실시형태에서, 각각의 공동 허가는 다수의 서브패킷 송신 간격에 유효하다. 일단 공동 허가를 수신하면, 요청을 전송했으나 개별 허가를 수신하지 못한 이동국은 후속하는 송신 간격의 범위 내에서 하나 이상의 부호화기의 패킷 송신을 시작할 수도 있다. 허가 정보는 복수의 회수동안 반복될 수도 있다. 이는, 개별 허가에 대하여 공동 허가가 감소된 전력 레벨로 송신되도록 한다. 각 이동국은 공동 허가를 신뢰성있게 복호화하기 위해 복수의 송신으로부터 에너지를 결합할 수도 있다. 따라서, 공동 허가는, 예컨대 개별 허가가 순방향 링크 용량의 관점에서 너무 고비용이라고 여겨지는, 낮은 기하학적 위치를 가지는 이동국에 대하여 선택될 수도 있다. 그러나, 공동 허가는 여전히 오버헤드를 요구하며, 이러한 오버헤드를 감소시키는 다양한 기술을 이하 설명한다.
F-GCH 는 기지국에 의해, 그 기지국이 새로운 R-ESCH 패킷의 송신을 스케쥴링하는 이동국으로 전송된다. 또한, 정체 제어가 필요해진 경우에, 이동국이 부호화기의 패킷의 후속하는 서브패킷에 대한 그 송신의 T/P 비를 개조하도록 하는 부호화기의 패킷의 송신 또는 재송신 동안에 전송될 수도 있다.
이하, 액세스 허가의 상호관계 및 둘 (개별 또는 공동) 중 하나의 유형의 허가에 대한 사양을 가지는 다양한 실시형태를 포함하는 타이밍의 실시예를 보다 상세히 설명한다. 또한, 이하 정체 제어뿐만 아니라 허가의 개수, 따라서 관련 오버헤드를 감소시키는 기술을 설명한다.
예시적인 실시형태에서, 공동 허가는, 다음의 9 비트의 포맷을 규정하는 3 비트 유형의 필드를 포함하는 12 비트로 이루어진다. 나머지 비트는 유형 필드에서 규정된 바와 같이, 이동국의 3 클래스에 대해 허용되는 최대 T/P 비를 나타내며, 3 비트는 각 클래스에 대해 허용가능한 최대 T/P 비를 나타낸다. 이동국 클래스는 서비스 등급 (GOS) 사양 또는 다른 기준에 기초할 수도 있다. 다른 다양한 공동 허가 포맷이 고려될 수 있으며, 당업자에게 자명할 것이다.
예시적인 실시형태에서, 개별 허가는 12 비트로 이루어지며, 11 비트는 이동국 ID 및 송신하도록 허가되는 이동국에 대해 허용가능한 최대 T/P 비를 규정하는데 이용되거나, 허용가능한 최대 T/P 비를 0 (즉, 이동국이 R-ESCH 를 송신하지 않도록 전한다) 까지 설정하는 것을 포함하여, 이동국이 그 허용가능한 최대 T/P 비를 변화시키도록 명백하게 신호를 보내는데 이용된다. 이러한 비트는 이동국 ID (192 값들 중 하나) 및 소정의 이동국에 대하여 허용가능한 최대 T/P (10 값들 중 하나) 를 규정한다. 또 다른 실시형태에서, 하나의 긴 허가 비트는 소정의 이동국에 대하여 설정될 수도 있다. 긴 허가 비트가 1 로 설정되는 경우, 그 이동국은 비교적 크게 고정된 ARQ 채널 상의 패킷의 소정의 넘버 (시그널링에 따라 갱신될 수 있음) 를 송신하도록 허가된다. 긴 허가 비트가 0 으로 설정되면, 이동국은 하나의 패킷을 송신하도록 허가된다. 이동국은 zero T/P 비 규격에 따라 그 R-ESCH 송신을 중단하도록 전달받을 수도 있으며, 이는 이동국이 긴 허가 비트가 오프인 경우의 단독 패킷의 단독 서브패킷 송신동안, 또는 긴 허가 비트가 온인 경우의 보다 긴 지속지속기간동안 R-ESCH 상의 그 송신을 중단하도록 신호를 보내는데 이용될 수도 있다.
R- PICH
역 파일럿 채널 (R-PICH) 은 액티브 세트 내에서 이동국으로부터 기지국으로 송신된다. R-PICH 내의 전력은 역 링크 전력 제어에서의 사용을 위해 하나 이상의 기지국에서 측정될 수도 있다. 이 기술분야에 잘 알려져 있는 바와 같이, 파일럿 신호는 간섭성 복조에서의 사용을 위한 진폭과 위상 측정을 제공하기 위해 사용될 수도 있다. 상술한 바와 같이, (스케쥴링 기지국 또는 이동국의 전력 증폭기의 고유한 제한에 의한 제한으로) 이동국에 사용가능한 송신 전력의 양은 파일럿 채널, 트래픽 채널 또는 채널들, 및 제어 채널들 사이에서 분리된다. 추가적인 파일럿 전력은 더 높은 데이터 레이트 및 복조 포맷을 위해 필요할 수도 있다. 전력 제어를 위한 R-PICH 의 사용을 단순화하기 위해, 그리고 요구되는 파일럿 파워에서의 순간적인 변화와 관련된 몇몇의 문제를 피하기 위해, 추가적인 채널은 보조 또는 제 2 파일럿으로서의 사용을 위해 배치될 수 있다. 비록, 일반적으로, 파일럿 신호는 본 명세서에 개시된 바와 같이, 공지된 데이터 시퀀스를 사용하여 송신되지만, 신호를 포함하는 정보는 복조를 위한 참조 정보를 생성하기 위한 사용을 위해 배치될 수도 있다. 일 예의 실시형태에서, R-RICH (이하 상세하게 설명함) 는 요구되는 부가적인 파일럿 전력을 이동시키는데 이용된다.
R-RICH
역 레이트 지시 채널 (R-RICH) 은 이동국에 의해 역 트래픽 채널, R-ESCH 상의 송신 포맷을 지시하기 위해 사용된다. R-RICH 는 5-비트 메시지를 포함한다. 직교 부호화기 블록은 각 5-비트의 입력 시퀀스를 32-심볼 직교 시퀀스로 매핑한다. 예를 들어 각각의 5-비트 입력 시퀀스는 길이 32 의 상이한 왈시 (Walsh) 코드로 매핑될 수 있다. 시퀀스 반복 블록은 32 입력 심볼의 시퀀스를 3 회 반복한다. 하나의 비트 반복 블록은 그것의 출력에서 96 회 반복되는 입력 비트를 제공한다. 하나의 시퀀스 선택기 블록은 두 입력 사이에서 선택하고, 입력에서 출력으로 통과시킨다. 0 레이트로 비트 반복 블록의 출력이 통과할 수 있다. 신호 포인트 매핑 블록은 하나의 입력 비트 0 내지 +1, 및 입력 1 내지 -1을 매핑한다. 다음의 출력 포인트 매핑 블록은 왈시 확산 블록이다. 왈시 확산 블록은 각각의 입력 심볼을 64 칩으로 확산시킨다. 각각의 입력 심볼은 왈시 코드 W (48,64) 를 곱한다. 왈시 코드 W (48,64) 는 길이 64 칩, 및 색인 48 의 왈시 코드이다. TIA/EIA IS-2000 은 다양한 길이의 왈시 코드를 설명하는 표를 제공한다.
당업자라면 이 채널 구조는 단지 하나의 예일 뿐이라는 것을 인식할 것이다. 다양한 다른 부호화, 반복, 인터리빙 (interleaving), 신호 포인트 매핑, 또는 왈시 부호화 파라미터들은 다른 실시형태에 사용된다. 이 기술분야에 잘 알려진 부가적인 부호화 또는 포맷 기술이 또한 사용될 수 있다. 이러한 변경은 본 발명의 범위 내에 있다.
R- ESCH
강화 역방향 보조 채널 (R-ESCH) 은 본 명세서에 개시된 예시적인 실시형태에서 역 링크 트래픽 데이터 채널로서 사용된다. 임의의 수의 송신 레이트 및 변경 포맷은 R-ESCH를 위해 될 수도 있다. 일 예시적인 실시형태에서, R-ESCH는 다음의 특성들을 갖는다: 물리적인 레이어 재송신이 지원된다. 제 1 코드가 레이트 1/4 코드일 때의 재송신을 위해, 재송신은 레이트 1/4 코드를 사용하고 체이스 (chase) 결합이 사용된다. 제 1 코드가 1/4보다 큰 레이트일 때의 재송신을 위해 증분 잉여분이 사용된다. 밑에 있는 코드는 레이트 1/5 코드이다. 다른 방법으로 증분 잉여분은 모든 경우에 대해 사용될 수도 있다.
혼성 자동 반복 요청 (HARQ) 은 자율적인 사용자 및 스케쥴링된 사용자 모두를 위해 지원되며, 사용자 양자 모두는 R-ESCH 에 접근할 수도 있다.
제 1 코드가 레이트 1/2 코드인 경우를 위해, 프레임은 레이트 1/4 코드로 부호화되고 부호화된 심볼들은 2 부분으로 동일하게 나누어진다. 심볼의 제 1 절반은 제 1 송신에서 전송되고, 제 2 절반은 제 2 송신에서 전송되며, 그 후 제 1 절반은 제 3 송신에서 전송되고, 그렇게 계속 된다.
다중 ARQ-채널 동기 동작은 재송신들 사이의 고정된 타이밍으로 지원될 수도 있다: 동일한 패킷의 연속적인 서브 패킷들 사이의 고정된 수의 서브 패킷이 허용될 수도 있다. 혼합된 송신들도 또한 허용될 수 있다. 예를 들어, 5 ㎳ 프레임 동안, 4 채널 ARQ 는 서브 패킷들 사이의 3 서브 패킷 지연으로 지원될 수도 있다.
표 1 은 역방향 강화 보조 채널에 대한 예시적인 데이터 레이트를 열거한다. 5 ㎳ 서브패킷 크기가 개시되고, 첨부한 채널들이 이 선택을 만족시키도록 설계되었다. 다른 서브패킷 크기들이 또한 선택될 수도 있으며, 그것은 당업자에게 명백할 것이다. 파일럿 참조 레벨은 이러한 채널들을 위해 조정되지 않으며, 즉, 기지국은 주어진 동작 포인트를 목표로 하기 위한 T/P를 선택하는 유동성을 갖는다. 이 최대 T/P 값은 순방향 허가 채널 상에서 시그널링된다. 이동국은 만약 송신할 전력이 고갈된다면 더 낮은 T/P를 사용할 수도 있으며, HARQ 가 요구되는 QoS 를 충족하도록 한다. 제 3 레이어 시그널링 메시지는 R-ESCH 를 통해 송신될 수도 있으며, 그 시스템이 FCH/DCCH 없이 동작하도록 허용한다.
표 1. 강화 역방향 보조 채널 파라미터
일 예시적인 실시형태에서, 터보 코딩은 모든 레이트를 위해 사용된다. R=1/4 코딩으로, 현재 cdma2000 역방향 링크와 유사한 인터리버가 사용되고, 만약 제 2 서브패킷이 송신된다면, 그것은 제 1 서브패킷과 동일한 포맷을 갖는다. R=1/5 코딩으로, cdma2000 순방향 패킷 데이터 채널과 유사한 인터리버가 사용되고, 만약 제 2 서브패킷이 송신된다면, 제 2 서브패킷을 위해 선택된 부호화되고 인터리빙된 심볼들의 시퀀스는 제 1 서브패킷을 위해 선택된 시퀀스를 따른다. 최대한, 2 개의 서브패킷 송신들이 허락되고, 제 2 서브패킷이 송신된다면, 그것은 제 1 서브패킷 송신과 동일한 데이터 레이트를 사용한다.
부호화기의 패킷 당 비트의 수는 CRC 비트와 6 테일 (tail) 비트를 포함한다. 192 비트의 복호화 패킷 크기를 위해, 12 비트 CRC 가 사용된다; 그렇지 않으면, 16 비트 CRC 가 사용된다. 프레임 당 정보 비트의 수는 cdma2000 과 일치하는 레이트보다 2 만큼 크다. 5 ㎳ 슬롯은 ACK/NAK 응답을 위한 시간을 허락하기 위해 15 ㎳ 만큼 분리되도록 가정된다. 만약 ACK가 수신된다면, 패킷의 나머지 슬롯은 송신되지 않는다.
직전에 설명한 5㎳ 서브패킷 지속지속기간, 및 관련된 파라미터들은 오직 예시로서만 기능한다. 레이트, 포맷, 서브패킷 반복 옵션, 서브패킷 지속지속기간 등의 임의의 수의 조합은 본 명세서에서 교시의 견지에서 당업자에게 용이하게 명백할 것이다. 3 ARQ 채널을 사용하는 다른 10 ㎳ 실시형태가 사용될 수 있다. 일 실시형태에서, 단독의 서브패킷 지속지속기간 또는 프레임 크기가 선택된다. 예를 들어, 5 ㎳ 또는 10 ㎳ 구조 중 하나가 선택될 것이다. 다른 실시형태에서, 시스템은 다중 프레임 지속지속기간을 지원할 수도 있다.
F- CACKCH
F-CACKCH (forward common acknowledgement channel) 을 기지국으로 이용하여, 존재하는 허가를 연장할 뿐만 아니라 R-ESCH의 올바른 수신을 긍정응답한다. F-CACKCH 의 긍정응답 (ACK) 은 서브 패킷의 올바른 수신을 나타낸다. 이동국에 의한 서브 패킷의 추가 송신은 불필요하다. F-CACKCH 의 부정응답 (NAK) 은 이동국이 패킷 당 허용되는 서브패킷의 개수를 최대로 하여 다음 서브패킷을 송신하게 한다. 제 3 명령인 ACK-and-Continue 은 기지국이 패킷의 성공적인 수신을 긍정응답하게 함과 동시에, 이동국이 성공적으로 수신된 패킷으로 안내되는 허가를 이용하여 송신하는 것을 허용한다. F-CACKCH 의 일 실시형태는 ACK 기호에 대하여 +1 가, NAK 기호에 대하여 NULL 기호, 및 ACK-and-Continue 에 대하여 -1 가를 이용한다. 다양한 실시형태에서, 이하에 상세하게 설명한 바와 같이, 이동국 아이디를 96 개 까지 F-CACKCH 로 지원할 수 있다. 추가적인 F-CACKCH 를 배치하여, 추가적인 이동국 아이디를 지원할 수 있다.
F-CACKCH 의 온-오프 키잉 (on-off keying) (즉, NAK 를 전송하지 않음) 는 수행 비용 (필요 전력) 이 지나치게 높아지는 경우, 기지국 (특히, 스케쥴링 되지 않은 기지국) 에 ACK 를 전송하지 않는 옵션을 허용한다. 이는 올바르게 수신된 승인되지 않은 패킷이 차후 재송신을 유발할 수 있기 때문에, 기지국에 포워드 링크 용량과 역방향 링크 용량 사이의 트레이드-오프를 제공한다.
하다마드 (Hadamard) 부호화기는 한 세트의 직교함수에 매핑하는 부호화기의 일 실시예이다. 그 밖의 다양한 기술도 이용할 수 있다. 예를 들어, 왈시 부호 또는 OVSF (Orthogonal Variable Spreading Factor) 부호 생성을 이용하여 부호화할 수 있다. 독립적인 게인 블록이 배치되어 있는 경우, 서로 다른 사용자들을 서로 다른 전력 레벨로 송신할 수 있다. F-CACKCH 는 사용자 당 하나의 전용 3-가 플래그를 전달한다. 각 사용자는 액티브 세트 (active set) 내 모든 기지국으로부터 F-CACKCH 를 모니터한다 (또는, 다르게는, 신호가 감소된 액티브 세트를 한정하여 복잡성을 감소시킬 수 있다).
다양한 실시형태에서, 2 개의 채널을 각각 128-칩 왈시 커버 시퀀스로 커버한다. 하나의 채널을 I 채널로 송신하고, 다른 채널을 Q 채널로 송신한다. F-CACKCH 의 다른 실시형태는 단독 128-칩 왈시 커버 시퀀스를 이용하여, 최대 192 개의 이동국을 동시에 지원한다. 이러한 방식은 각 3-가 플래그에 대하여 10-ms 지속지속기간을 이용한다.
ACK 채널을 동작하는 몇 가지 방법이 있다. 일 실시형태에서, "1" 을 ACK 로 송신한다. 송신은 NAK 또는 "오프" 상태를 의미하지 않는다. "-1" 의 송신은 ACK-and-Continue, 즉 동일한 허가가 이동국으로 반복되는 것을 나타낸다. 이는 새로운 허가 채널의 오버헤드를 저장한다.
다시 말해, 이동국이 전송할 패킷으로 R-ESCH 의 이용을 필요로 하는 패킷을 갖는 경우, R-REQCH 에 요청을 전송한다. 기지국은 F-DGCH 또는 F-GCH 를 이용하여 허가에 응답할 수 있다. 그러나, 이러한 동작은 다소 고비용이다. 포워드 링크 오버헤드를 감소시키기 위하여, F-CACKCH 는 기지국을 스케쥴링하여 존재하는 허가를 적은 비용으로 연장하는 "ACK-and-Continue" 플래그를 전송할 수 있다. 이 방법은 개별 허가와 공동 허가 모두에 작용한다. ACK-and-Continue 는 기지국의 허가로부터 이용되고, 동일한 ARQ 채널에서의 하나 더 추가된 부호화기의 패킷에 대하여 현재 허가를 연장한다.
도 4 에 나타낸 바와 같이, 액티브 세트 내의 모든 기지국이 F-CACKCH 로 반송되어야 하는 것은 아니다. 소프트 핸드오프의 F-CACKCH 를 전송하는 기지국의 세트는 액티브 세트의 서브세트일 수 있다. F-CACKCH 를 송신하는 실시 기술은, 본 발명의 양수인에게 양도되고 2003 년 6 월 30 일자로 출원되었으며 발명의 명칭이 "코드 분할 다중 채널 상의 코드 분할 다중 명령{CODE DIVISION MULTIPLEXING COMMANDS ON A CODE DIVISION MULITIPLEXED CHANNEL}" 로서 동시계류 중인 미국 특허출원 제 10/611,333 호에 개시되어 있다.
예시적인 실시형태 및 타이밍도
상기한 다양한 특징들을 요약하면, 처리량을 제한하는 동안 지연을 낮추는 이동국이 자율 송신을 인가한다. 이러한 경우, 이동국은 신호를 통해 기지국에 의해 설정되고 조절될 수 있는 최대 R-ESCH T/P 비율 (T/PMax _auto) 까지의 요청 없이도 송신할 수 있다.
스케쥴링은 하나 이상의 스케쥴링 기지국에서 결정되고, 역방향 링크 용량의 할당은 F-GCH 에 비교적 고속으로 송신된 허가를 통해 이루어진다. 따라서, 역방향 링크 로드를 엄격히 제어하는데 스케쥴링을 이용하여, 음성 품질 (R-FCH), DV 피드백 (R-CQICH), 및 DV 긍정응답 (R-ACKCH) 을 보호할 수 있다.
개별 허가는 이동국의 송신을 엄격하게 제어하게 한다. 기하학적 구조 및 QoS 에 따라 이동국을 선택하여, 필요한 서비스 레벨을 유지하면서 처리량을 최대화할 수 있다. 공동 허가는 효과적인 통지, 특히 낮은 기하학적 위치의 이동국에 대한 통지를 허용한다.
F-CACKCH 채널은 존재하는 허가를 낮은 비용으로 확장하는 "ACK-and-Continue" 명령을 전송할 수 있다. 이는 개별 허가 및 공동 허가 모두에 작용한다.
도 5 는 자율 송신을 도시하는 타이밍도이다. 본 실시예에서, 4 ARQ 채널에 5 ms 크기로 서브 패킷을 배치한다. 본 실시예에서, 이동국은 자율 송신을 이용하여 충분히 송신될 수 있는 송신에 대한 데이터 도달을 갖는다. 이동국은 요청과 다음의 허가에 의해 지연될 필요가 없다. 오히려, 다음 ARQ 채널로 바로 송신할 수 있다. 본 실시예의 시스템에서, 이동국은 송신 데이터의 양이 자율 송신으로 송신될 수 있는 것보다 크지 않는 한 요청하지 않는다. 송신률, 변조 포맷, 및 전력 레벨을, 본 실시예에서 T/PMax _ auto 로 나타낸, 자율 송신에 허용되는 파일럿에 대한 트래픽의 최대 비율 (T/P) 로 제한한다. 따라서, 이동국은 T/PMax _ auto 를 초과하는 이용 가능한 송신 전력을 갖지 않는 한 요청할 필요가 없다. 이동국은 요청하는 동안 자율 송신의 이용을 선택하여, 시작된 데이터 송신 (이하에 상세하게 설명됨) 을 얻을 수 있다. 이동국은 데이터의 양과 이용 가능한 전송 전력이 요청에 필요한 최대값 보다 큰 경우에도 요청을 중지할 수 있어, 요청과 허가 프로세스, 및 시스템이 자율 송신을 허용하지 않는 경우 그와 연관된 지연을 회피할 수 있다. 본 실시예에서, 이동국은 3 ARQ 채널에 그의 데이터를 송신한다.
이동국에 의해 송신된 데이터를 "MS Tx" 로 나타낸 라인 상에서 식별한다. 데이터 도달에 후속하여, 이동국은 4 개의 이용 가능한 ARQ 채널 중 3 개의 채널 상에서 전송할 데이터를 결정한다. 이러한 3 개의 5 ms 송신을 자율 TX 1-3 으로 나타낸다. 상기한 바와 같이, R-RICH 를 파일럿을 따라 송신한다. 일반적으로, 이동국의 송신을 단독 기지국 또는 소프트 핸드오프 내의 복수의 기지국으로 수신할 수 있다. 명확성을 위해, 도 5 에 이동국 송신에 응답하는 단독 기지국만 나타낸다. 기지국은 ACK, NAK, 또는 ACK-and-Continue 명령을 F-CACKCH 의 이동국에 송신하여 응답한다. 제 1 송신에 대한 응답, 자율 TX 1 을 자율 TX 3 과 동시에 기지국이 제 1 송신을 완전히 수신, 변조, 및 복호화하는데 필요한 시간과 서브패킷이 올바르게 수신되었는지를 결정하는 시간 사이의 서브패킷 갭으로 전송한다. 상기한 바와 같이, 이미 송신된 서브패킷은 변조 프로세스에서 현 서브패킷과 결합할 수 있다. 본 실시예에서, 제 1 송신은 올바르게 수신되지 않는다. 따라서, 기지국이 NAK 로 응답한다. 본 실시예에서, ACK 는 +1 로 전송되고, NAK 는 0 으로 전송되며, ACK-and-Continue 는 -1 로 전송된다. 따라서, NAK를 0 으로 전송하기 때문에, 상기한 바와 같이 F-CACKCH 상에 NAK 가 송신되지 않은 것으로 나타난다. 제 2 및 제 3 송신이 올바르게 수신되어 긍정응답된다. 3 개의 ARQ 채널을 이동국으로 이용하고, 제 4 채널은 비워둔다. 일반적으로, 이동국은 임의의 ARQ 지속기간 동안 자율 송신할 수 있다.
본 실시예에서, 제 1 송신에 대해 전송된 NAK 는 최종 서브패킷에 대한 것이 아니었다 (본 실시예에서, 서브패킷의 송신을 4 개까지 각 패킷에 허용한다). 따라서, 이동국은 재송신한다. F-CACKCH 명령을 수신하고 복호화하기 위해, NAK 1 과 제 1 송신 Re-TX 1 의 재송신 사이에 서브패킷 지연이 일어난다. 따라서, 나타낸 바와 같이 본 실시예에서, 20 mx 재 송신 지연이 발생한다.
도 6 은 스케쥴링 기지국과 통신하는 이동국과 함께 실시예 시스템을 도시한다. 이동국 MSA - MSN 중 하나의 그룹은 송신할 데이터를 갖지 않는다. 이동국 MSN+1 - MSN+M 중 다른 그룹은 요청 없이 자율적으로 송신한다. 4 개의 이동국 MS1 - MS4 는 가능한 허가를 기다리는 동안 자율적으로 송신하는 것은 물론, 스케쥴링 기지국 BS 에 요청한다. 이러한 송신 및 요청은 송신으로 나타낸 부분에서 행해진다.
이동국은 충분한 전력과 데이터를 가진 경우, R-ESCH 고속 송신을 요청한다. 지원 가능한 R-ESCH T/P 는 T/PMax_auto 보다 높은 하나 이상의 레벨이고, 버퍼 내 데이터는 지연을 허가하는 동안 자율 송신 및 T/PMax_auto 를 보고한 후 T/PMax_auto 로 지원되는 것보다 큰 하나 이상의 부호화기의 패킷을 채우기에 충분하다. 본 실시예에서, 최소 재요청 시간으로 요청을 제한할 수 있다. 과도한 요청을 회피하도록 타이머를 이용하여, 전력과 대기 행렬 조건이 상기한 바를 만족하면 이전 요청과 새로운 요청 사이에 소정의 시간이 발생함을 확인한다. 타이머 길이를 결정적으로 또는 가설적으로 설정할 수 있다. 다양한 실시형태는 버퍼 크기가 증가하거나 지원 가능한 T/P 가 마지막 요청 이후 변형된 경우 타이머 필요성을 무효화할 수 있게 한다. 본 실시형태에서, 이동국은 R-REQCH 를 이용하여 R-ESCH 송신을 요청한다. 실시예 요청 메시지는 지원 가능한 R-ESCH T/P, 데이터 대기 행렬 크기, 및 QoS 레벨에 대하여 각각 4 비트씩 포함한다. 요청 메시지를 무한정 구성할 수 있고, 당업자들에 의해 쉽게 배열할 수 있다.
다양한 우선권 방식도 이용할 수 있다. 예를 들어, QoS 분류는 이동국의 요청 전송 여부 또는 어떤 속도로 전송하는지 결정할 수 있다. 예를 들어, 프리미엄 가입자는 이코노미 가입자와 비교하여 보다 높은 접속 우선권이 제공될 수 있다. 데이터 유형을 다르게 하여 서로 다른 우선권을 할당할 수도 있다. 우선권 방식은 결정적이거나 가설적일 수 있다. 우선권 방식과 연관된 파라미터를 신호를 통해 갱신하고, 로딩과 같은 시스템 조건에 따라 변조할 수 있다.
"허가: 개별 및 공동" 으로 확인된 부분에서, 기지국 BS 를 스케쥴링하여 송신 및 요청을 수신한다. BS 는 수신된 요청에 따라 허가를 어떻게 할당할지를 결정한다. 필요한 경우 어떤 유형의 허가가 지원 가능한지를 결정하기 위하여, BS 는 예상한 개수의 자율 송신과 이용 가능한 역방향 링크 용량을 고려할 수 있다. 본 실시예에서, GCH0 는 공동 허가 채널로 정의한다. 허가의 유형, QoS, 및 T/P 를 포함하는 공동 허가를 발생한다. 본 실시예에서, "000" 유형을 확인하고, 서비스 QoS1 의 품질, 및 T/P = 5 dB 을 공동 허가로 제공한다. 당업자는 임의의 개수의 유형 또는 QoS 지정을 임의의 제공된 시스템에 배치할 수 있음을 알 수 있다. 다른 실시형태에서, 임의의 요청 이동국, 특정 레벨 이상의 서비스 요구 품질을 갖는 임의의 요청 이동국, 또는 이동국 사이의 상이함의 바람직한 레벨에 기초하여, 허가에 응답하는 다양한 이동국을 구성하도록 배열될 수 있는 복잡도의 임의의 바람직한 레벨에 공동 허가를 간단하게 적용할 수 있다. 또 다른 실시형태에서, 다중 공동 허가 채널이 허가 채널의 서로 다른 서브세트 상의 허가에 응답하여 할당된 다양한 이동국과 함께 배치되어 있다. 이러한 할당은 이동국이 필요로하는 QoS 의 레벨, 이동국의 소프트 핸드오프 상태, 또는 그 밖의 인자들에 기초할 수 있다.
본 실시형태에서, 기지국은 특정 허가 또는 개별 허가를 N 개의 이동국까지 동시에 만들어, 하나의 새로운 부호화기의 패킷을 송신할 수 있다. 개별 허가의 개수 N 은 다양한 로드 조건은 물론 시스템 용량에 따라 결정할 수 있다.
다른 실시형태에서는 특정 허가가 그룹 내 이동국에 할당된 공동 (그룹) ID 를 이용하여 허가 채널에 할당된 이동국 그룹에 안내되지만, 나타낸 실시예에서는 F-GCH 당 하나의 이동국을 허가한다. 본 실시예에서, 허가 메시지는 8-비트 이동국 ID 및 4-비트 허용된 R-ESCH T/P 와 함께 12-비트 페이로드를 포함한다. 개별 허가는 단독 ARQ 채널에 적용한다. 다른 실시형태에서, 플래그로 긴 허가 메시지를 지원하여, 허가의 하나 이상의 추가적인 ARQ 채널을 포함할 수 있다. 상기한 다양한 실시형태에서, 단독 ARQ 채널 특정 허가를 명확성을 위해 설명한다. 당업자는 긴 허가로 개시된 원리를 쉽게 확장할 수 있다.
이동국 내 복호화 허가의 복잡성을 감소시키기 위하여, 이동국을 단지 허가 채널의 서브세트로서 모니터에 통지할 수 있다.
본 실시형태에서, 기지국은 F-GCH0 를 이용하여 잔존하는 요청 MS 에 공동 허가를 만들 수 있다. 고정된 왈시 부호 상의 공동 GCH 로서 이동국 ID 를 필요로하지 않는다. 이하에 상세하게 설명하는 바와 같이, F-GCH0 를 20 ms (4 ARQ 채널) 이상 반복하여, 포워드 링크 전력을 절약한다. (공동 허가의 이점 중 하나가, 특정 허가가 비교적 고가일 수 있는 낮은 기하학적 위치의 이동국에 도달하는 것임을 상기할 것.) 허가 메시지 컨텐트는 늘릴 수 있다: 이 경우, 3 비트를 유형 필드로 지명한다. 유형 필드는 임의의 바람직한 파라미터를 지정할 수 있다. 본 실시예에서, QoS 지정에 대한 포맷도 결정할 수 있다 (즉, 유형 = "000" 은 QoS 분류 j 에 대한 3-비트 T/Pj 에 대응한다, j = 0, 1, 2). 공지의 임의의 다른 유형은 이러한 채널을 확장하는데 이용할 수 있다.
본 실시예에서, MAC_ID 1 및 3 으로 나타낸 바와 같이, 2 개의 특정 허가를 이동국 MS1 및 MS3 에 만든다. 이러한 허가는 허가 채널 GCH1 및 GCH2 상에 만든다. 2 개의 특정 허가는 각각 8 dB 및 12 dB 의 T/P 를 허용한다. 특정 허가가 주어진 이동국은 데이터 속도 및 할당된 각 T/P 에 대한 바람직한 변조 포맷을 결정할 수 있다 (이하에 상세하게 설명함). MS1 및 MS3 만이 특정 허가를 수신한다. 따라서, MS2 및 MS4 는 공동 허가 및 5 dB 의 하위 T/P 에 의존한다.
송신으로 나타낸 부분에서, 다양한 이동국이 적용 가능한 바와 같이, 공동 및 특정 허가에 따라 또는 자율적으로 데이터를 송신한다.
도 7 은 도 6 의 예에서 주어진 허가 및 자율 송신에 응답하는 시스템 로딩을 도시한다. 타겟 로드는 원하는 전반적인 시스템 로드에 대해 정의된다. 시스템에 의해 지원되는, 다양한 선택적인 음성 및/또는 데이터 채널 (예를 들어, 1xEV-DV 시스템에서의 논-DV 채널) 을 포함할 수도 있는 인터페이스 콤포넌트가 식별된다. 공통되고 구체적인 허가가, 허가된 송신 (공동 및 개별), 기대되는 자율 송신 및 인터페이스의 합이 타겟 로드 이하가 되도록 결정된다. 타겟 로드가 초과되면 (초과적인 재송신을 요구), 데이터 처리량이 낮아지고 용량을 감소시킬 수도 있다. 시스템 로드가 타겟 로드보다 낮으면, 역방향 링크 용량의 일부를 사용할 수 없다. 따라서, 스케쥴링 기지국은, 개별 허가가 역방향 링크를 효과적으로 로드하도록 결정한다. 도 6 에 도시된 예시적인 요청에 응답하여, 이동국 MS1 내지 MS4 에 의한 송신이 도시된다. 기지국은 스케쥴링에서 유동성을 가진다. 예를 들어, 이 경우, 기지국은, MS2 가 공동 허가에 기초하여 2 개의 패킷 내에서 송신을 완료할 것을 그 요청으로부터 인식한다. 따라서, MS1 에 대한 개별 허가가 도시된 후자의 2 개의 패킷에 대해 증가될 수도 있다.
도 8 은 F-CACKCH 의 동작 및 자율 송신에 따라, 요청 및 허가의 동작을 도시하는 타이밍도이다. 이 예는 소프트 핸트오프없이 스케쥴링 기지국과 통신하는 이동국을 도시한다. 이 예에서는, 4 개의 5 ms ARQ 채널이 사용된다. 본 명세서에서 개시하는 원리에 따라 당업자는 다양한 다른 구성을 사용할 수도 있다.
송신을 위해 이동국에 도달하는 데이터에 후속하여, 이동국은, 그 조건들이 역방향 링크 상에서의 증가된 효율의 허가에 대한 요청을 지원하는 것으로 결정한다. 이동국은 요청 메시지를 형성하고, 자율 송신, TX 1 을 따라 시작하도록 요청 메시지를 송신한다. 이 예에서, 요청은 지속기간에서 5 ms 이다. 더 짧은 요청 및/또는 허가는 역방향 링크 리소스의 더 빠른 할당 및 그 할당의 더 빠른 조정을 용이하게 할 수도 있다. 더 긴 요청 및/또는 허가는 더 낮은 전력에서 송신될 수 있고, 또는 더 낮은 기하학적 위치의 이동국에 더 용이하게 도달할 수 있다. 패킷 지속기간, 요청 지속기간, 허가 지속기간 등에 대한 임의의 다양한 변형이 고려되고, 본 명세서의 교시에 따라 당업자에 의해 용이하게 사용될 수 있다.
다음 ARQ 채널 동안, 기지국은 다른 지원되는 이동국으로부터의 임의의 요청에 따라, 요청을 수신하고 복호화한다. 복호화에 후속하여, 기지국은 스케쥴링 판정, 즉, 존재한다면, 어떠한 타입의 개별 또는 공동 허가가 이루어질지를 판정한다. 이 시간 동안, 이동국은 제 2 ARQ 채널 상에서 자율적으로 제 2 서브패킷, TX 2 를 송신한다. 또한, 이동국은 이 패킷 지속기간을 사용하여 수신된 TX 1 을 복호화한다.
제 3 ARQ 채널 동안, 5 ms 허가가 그 이동국에 대한 스케쥴링 기지국에 의해 이루어진다. 예시적인 허가 메시지는 전술하였다. 허가가 이루어지는 이동국을 식별하는 것에 부가하여 (이동 ID 또는 이동국에 대한 구체적인 허가 채널 등을 사용하는 것을 포함하는 임의의 다양한 방식에 의해 수행될 수도 있다), 최대 T/P 가 허가의 지속기간에 대해 할당된다. 이와 동시에, 이동국은 자율 송신을 계속하여 TX 3 을 송신한다. 기지국은 TX 1 을 복호화하고 TX 1 이 정확하게 수신되었는지를 결정할 시간을 가진다. 이 예에서, ACK 는 이 이동국에 할당된 서브채널 상에서, 스케쥴링 (또는 허가) 기지국의 F-CACKCH 상에서 전송된다. 당업자는, 전송하는 이동국에 ACK 를 이송하는데 임의의 변형된 기술 또는 수단이 사용될 수 있음을 인식할 것이다.
제 4 ARQ 채널 동안, 이동국은 스케쥴링 기지국으로부터 ACK 및 허가를 수신하고 복호화할 것이다. 한편, 이동국은 계속하여 자율 송신을 계속하여 TX 4 를 송신한다. 이 예에서, 스케쥴링 기지국은 TX 2 의 자율 송신을 정확하게 수신하지 않았으며, 따라서, TX 2 의 NAK 는 F-CACKCH 상에서 비송신에 의해 표시된다.
제 4 ARQ 채널에서 허가 및 NAK 를 복호화하면, 이동국은 제 1 ARQ 채널에 대한 제 4 패킷의 스케쥴링된 송신을 한다. 순방향 링크 오버헤드를 감소시키기 위해, 또 다른 실시형태에서는, GCH 가 이동국에 허가를 송신하는 동시에 ACK 를 전송하지 않는다. 즉, 이동국은 허가의 수신을 동시의 허가 및 ACK 로 해석할 것이다. 이동국은 한정된 자율 T/P 에서 송신하기 보다는, 허가된 T/P 에 기대되는 변조 포맷 및 레이트의 결정을 하고, 그 송신, TX 5 를 한다. 이 예에서, R-RICH 는 전술한 바와 같이, 더 높은 레이트 송신의 복조를 보조하기 위해, 증가된 전력에서 레이트 표시자로 송신된다. 제 1 서브패킷 지속기간에서의 요청, 제 3 서브패킷 지속기간에서 응답하는 허가 및 제 5 서브패킷에서의 허가에 따른 송신 사이에는 인과관계가 존재한다. 또한 제 5 서브패킷 지속기간 동안에, 기지국은 TX 3 에 응답하는 ACK 를 전송한다.
제 6 서브패킷 지속기간, 또는 ARQ 2 에서, 이동국은 TX 2 의 NAK 를 복호화하고, 그 서브패킷을 재송신한다. 한편, 기지국은 자율 TX 4 의 정확한 복호화에 응답하여 ACK 를 전송하고, 이전 프레임에서 송신되고 수신된 TX 5 를 복호화하도록 시도할 것이다.
제 7 서브패킷 지속기간에서, 기지국은, TX 5 가 부정확하게 복호화되고, NAK 가 표시되고, 즉 이 예에서 송신되지 않은 것으로 결정한다. 이것은, 이동국이 허가에 의해 특정된 T/P 파라미터 내에서, 원하는 데이터 송신의 타입에 대한 일부 결정권을 가진 사실에 기인할 수도 있다. 따라서, 낮은 대기시간 효율이 기대되면, 이동국은 제 2 서브패킷이 정확하게 복호화될 수도 있는 레이트 및 변조 포맷을 선택할 것이다 (이 경우 하나 이상의 서브패킷이 요구될 수도 있지만, 레이트는 원하는 성공적인 제 1 송신의 가능성에 따라 선택될 수도 있다). 이 예에서, 이동국은 레이트 및 포맷을 선택하여 허가 동안 최대 데이터를 얻도록 대신 선택할 것이다. 이 경우, 허용된 모든 서브패킷 (이 예에서는 4) 은 정확한 복호화가 발생하기 전에 요구될 것이다. 따라서, 또한 패킷 5 의 다음 2 개의 재송신은 NAK 되어질 것이다. 기지국은 각각의 후속 송신으로부터 서브패킷을 결합하여, 전술한 바와 같이 복조 성능을 증가시킨다. 물론, 레이트는, 2 개의 재송신만이 요구되는 등으로 선택될 수도 있다. 이 선택 프로세스를 이하 더 상세히 설명한다. 한편, 이동국은 이 ARQ 채널 상에서 TX 6 을 자율적으로 송신하고 있다 (이 예에서는 ARQ 채널 3).
제 8 서브패킷 지속기간 동안, 이동국에는 이전 프레임에서 수신되고 전송된 NAK 를 복호화할 기회가 주어진다. 한편, TX 7 가 송신될 때, 자율 송신은 이 제 4 ARQ 채널 상에서 계속된다.
제 9 서브패킷 지속기간에서, 이동국은 TX 5 의 NAK 를 복호화하고, 따라서, TX 5 가 재송신된다. 이 예에서, 하나의 송신으로부터 후속 프레임 내 패킷의 재송신까지 20 ms 지연이 존재한다. 요청에 따라 이루어진 허가에 응답하여 송신하는데에는, 요청으로부터 제 1 기회까지, 존재한다면, 20 ms 지연이 존재한다.
도 9 는 ACK-and-Continue 명령의 예시적인 동작을 도시하는 타이밍도이다. 이 도면은 도 8 과 매우 유사하여, 차이점만을 부각시킬 것이다. 동일한 4 개의 5 ms ARQ 채널이 사용되고, 자율 송신이 도 8 에서와 동일하게 발생한다. TX 2 또한 전술한 바와 같이 NAK 된다.
그러나, 이 예에서, 요청에 응답하여 이루어지는 개별 허가는 일 부호화기의 패킷 동안이다. TX 5 가 허가에 응답하여 송신될 때, 기지국은, TX 5 가 정확하게 수신되는 2 개의 선택을 가진다 (도 8 에서는 에러로 수신되었고, 재송신되어야 한다). 기지국은, 이동국의 버퍼가 요청에서 주어진 바와 같이 더 많은 데이터를 포함하는지 여부를 인식할 것이다. 새로운 허가 및 요청과 관련된 시그널링의 오버헤드 및 비용을 회피하기 위해, 기지국은, 개별 허가가 계속되어야 하는 것으로 결정할 수도 있다. 물론, 기지국은 기대되는 자율 로딩, 상이한 채널로부터의 간섭, 및 다른 공동 및 개별 허가를 고려한다. 이 예에서, 기지국은 이러한 결정을 하고, ACK-and-Continue 를 F-CACKCH 상에서 전송한다. 이는, 이동국에게 TX 5 가 정확하게 수신되었으며, 어떠한 부가적인 재송신도 필요하지 않음을 나타낸다. 또한, 이동국은 추가적인 요청없이 스케쥴링된 송신을 계속할 것을 인식한다. 따라서, 도시된 바와 같이, ACK-and-Continue 명령에 응답하여, 이동국은 스케쥴링된 송신 TX 8 을 송신한다.
기지국이, 어떠한 이유로든지, 이동국이 송신을 계속하지 않는 것이 더 바람직하다고 결정했다면, ACK-and-Continue 대신에 ACK 가 전송되었을 것이다. 그 후, 이동국은, TX 5 가 정확하게 수신되었고 재송신이 필요하지 않은 것으로 여전히 인식할 것이다. 그러나, 이동국의 허가는 만료되고, 자율 송신만이 제 9 서브패킷 지속기간 동안 사용가능할 것이다 (상세부분 미도시). ACK 및 ACK-and-Continue 를 사용하는 다양한 옵션 및 기술을 이하 더 상세히 설명한다.
도 10 은 공동 허가의 동작을 도시하는 타이밍도이다. 전술한 바와 같이, 모든 요청 이동국은, 최대 R-ESCH T/P, T/PMAx _common (여기서 T/PMAx _common ≥ T/PMax _auto) 의 공동 허가에 의해 허가될 수도 있다. 개별 허가 없는 이동국은 요청 후 시간 Dreq_grant 에 수신되는 제 1 F-GCH0 공동 허가를 사용할 수도 있다. 이 지연은, 요청을 수신하고 그에 따라 공동 허가를 수정할 스케쥴링 기지국 시간을 보장한다. 공동 허가는 F-GCH0 의 반복 지속기간에 대해 유효하고, 허가의 종료 후 5 ms 에 시작한다. 또 다른 실시형태에서 임의의 파라미터가 사용될 수도 있는 것과 같이, 이 구체적인 파라미터는 설명의 명확화를 위해서만 정의되었다.
도 9 에 도시된 바와 같이, 기지국은 ACK-and-Continue 를 사용하여 공동으로 허가된 이동국에 대해 허가를 확장한다. 그 결과, 기지국은, 송신 파라미터를 설정하는 이전의 공동 허가를 사용하여, 선택된 이동국의 공동 허가를 각각에 대한 개별 허가로 전달한다. 또한, 새로운 공동 허가의 전송은 ACK-and-Continue 를 수신하지 않는 이러한 이동국들에 대해 T/P 를 감소시키는데 사용될 수도 있다. 기지국은 새로운 공동 허가를 전달하는 것을 삼가하는 것이 자유롭고, 따라서 선택된 이동국을 거의 제거한다. ACK 를 선택된 이동국으로 전송하는 것은 이러한 이동국에 대한 공동 허가를 제거하는데 사용될 수도 있다. 물론, 이 목적으로 구체적인 허가의 비용이 너무 높다고 증명될 수도 있지만, 하나 이상의 이전의 공동으로 허가된 이동국에 대한 구체적인 허가가 공동 허가를 감소시키고 철회하도록 이루어질 수도 있다. 또 다른 실시형태에서, 원한다면, 새로운 T/Pmax _common 은 ACK-and-Continue 로 동작하는 공동으로 허가된 이동국에 적용되어, 허가가 단일한 공동 허가로 대폭 수정되도록 허용할 수도 있다. 또 다른 실시형태에서, 공동 허가 T/P 가, ACK-and-Continue 를 가진 공동 허가 하에서 계속하는 이동국에 의해 사용되는 공동 허가 T/P 로부터 증가하면, 이동국은 더 큰 T/P 를 이용할 것이다. 이 기술의 임의의 조합이 사용될 수도 있다. 시그널링이, 공동 허가에 응답하는 이동국의 행동을 수정하도록 사용될 수도 있고, 상이한 이동국의 클래스가 그 클래스에 기초한 상이한 룰을 따를 수도 있다. 따라서, 예를 들어, 프리미엄 또는 경제 상태가 이동국, 또는 데이터 타입의 상이한 분류에 주어질 수도 있다.
따라서, 이 예에서, 도 10 에 도시된 요청은 너무 늦어서 MS1 이 도시된 바와 같이 공동 허가 1 을 사용하도록 허용하지 않는다. 도시된 요청에 후속하여, 가능한 요청은 너무 늦어서 MS1 이 공동 허가 2 를 사용하도록 허용하지 않는다. 이 예에서, GCH2 및 GCH1 상에서 송신되는 개별 허가의 어떠한 것도 MS1 로 향하지 않는다. 이 공동 허가 예에서, 공동 허가는 GCH0 상에서 송신되고 20 ms 동안 반복된다. 이것이, 공동 허가가 개별 허가보다 상대적으로 낮은 전력에서 송신되도록 허용하여, 공동 허가에 요구되는 역방향 링크 용량을 감소시키고, 낮은 기하학적 위치의 이동국에 도달하도록 사용되는 것을 허용한다. 임의의 부호화 기술이 공동 허가의 효과적인 도달을 증가시키는데 사용될 수도 있다. 예를 들어, 허가는 각 반복 동안, 4 번, 5 ms 동안 반복될 수도 있다. 이동국은 허가를 복호화하는데 요구되는 만큼 많은 허가 반복을 결합할 수도 있다. 또 다른 실시형태에서, 전체의 공동 허가 지속기간동안 허가를 확산하는 순방향 에러 제어 (FEC) 부호화 기술이 사용될 수도 있다. 다양한 부호화 기술이 종래 기술에 공지되어 있다.
MS1 의 스케쥴링된 송신이 공동 허가 2 에 응답하여, 공동 허가 2 의 종료와 스케쥴링된 송신의 개시 사이에서 하나의 5 ms 프레임으로 송신되어, 이동국 시간이 공동 허가를 복호화하도록 한다. 공동 허가는 20 ms, 또는 4 ARQ 채널 동안 유효하다. 본 실시형태에서는 임의의 길이의 허가 지속기간이 사용되는 반면, 개별 허가보다 긴 공동 허가 지속기간이 사용된다. 이것이, 공동 허가의 주파수가 데이터 송신의 소정량에 대해 낮춰지도록 한다. 또 다른 실시형태는, 순방향 링크 전력 소비를 감소시키기 위해, 더 짧거나 긴 지속기간을 가질 수도 있는 공동 허가 채널을 가지지만, 대신에 더 적은 페이로드 (허가당 더 적은 비트) 를 가진다. 더 적은 비트를 가진 허가 채널에 의해 순방향 링크 상에서 오버헤드되는 왈시 스페이스 또한 낮아진다.
따라서, 요청으로부터 스케쥴링된 송신까지의 지연인 공동 허가 지연은, 요청이 공동 허가 2 의 시작에 대해 더 일찍 발생하면 더 길어질 수도 있는, 최소값 35 ms 이다. 이 예는 기지국이 스케쥴링에 대해 보존적으로 접근하도록, 즉, 모든 요청이 공동 허가 발생보다 미리 인식되도록 허용한다. 비교적 더 자유로운 변형예에서, 이동국은 최근에 유효하게 수신한 공동 허가상에 고정되도록 허용될 수도 있으며, 공동 허가의 이용 요청 개수가 너무 많은 것으로 판명되면 기지국이 공동 허가를 감소시키도록 요구한다.
자율 송신은 명확화를 위해 도 10 에서는 생략되었다. MS1 은 공동 허가 지연 동안 사용가능한 만큼 많은 자율 송신을 전송할 것이다. 일 시스템 실시형태는, MS1 이 사용가능한 자율 송신을 이용하는 것을 지시할 수도 있지만, 이는 강제적이지 않다. 다양한 다른 실시형태에서는, 이동국이 자율 송신과 동시에 요청하도록 선택하는 것이 허용될 수도 있고, 요청 및 허가의 대기 동안 자율적으로 송신하는 것이 요구될 수도 있고, 또는 요청이 계속되는 동안 자율적으로 송신하는 것이 금지될 수도 있다. 당업자는 개별 및 공동 허가의 다양한 조합을 사용하여 자율적이고 스케쥴링된 송신의 다양한 구성을 용이하게 사용할 것이다.
도 11 은 소프트 핸드오프에서 이동국으로부터의 역방향 링크 송신 및 이동국으로의 긍정응답을 복호화하는데 참가하는, 허가하지 않는 기지국을 도시하는 타이밍도이다. 최초 6 개의 프레임은 도 8 의 프레임들과 유사하다. 이동국은 자율 송신 TX 1 내지 TX 4 및 데이터를 송신하도록 요청한다. 허가 기지국은 요청을 수신하고, 복호화하고, 적절한 스케쥴링을 결정한다. 개별 허가가 이루어지고, 그 후 이동국은 스케쥴링된 송신 TX 5 를 송신한다. 도 8 에서와 같이, 허가 기지국은 TX 2 를 정확하게 복호화하지 않고, 그 서브패킷을 NAK 한다. 소프트 핸드오프에서 이동국의 역방향 링크 송신을 모니터링하는, 허가하지 않는 기지국은 최초 4 개의 자율 송신 TX 1 내지 TX 4 중 어떠한 것도 정확하게 복호화하지 않는다. 따라서, 어떠한 기지국도 TX 2 를 ACK 하지 않고, 이동국은 도 8 에서와 같이 TX 2 를 재송신한다. 또한 허가 기지국은 도 8 에서와 같이, 스케쥴링된 송신 TX 5 를 NAK 한다. 그러나, 허가하지 않는 기지국은 TX 5 를 정확하게 복호화하고, 따라서 ACK 는 허가하지 않는 기지국의 F-CACKCH 상에서 송신된다. 따라서, 도 8 에 도시된 TX 5 의 (재송신의 점선으로 된 외곽선에 의해 표시되고 둘러싸인) 재송신은 도 11 의 예에서는 생략된다 . 이것이 소프트 핸드오프 기지국 참가의 일 예이다.
기지국의 좌표에 의존하여, 이동국 행동의 결과를 변경하는 다양한 실시형태가 사용될 수도 있다. 기지국들간에 엄격한 좌표가 없는 하나의 예시적인 시스템에서, ACK-and-Continue 명령 및 허가는 허가 기지국으로부터만 입력된다. 이 경우, 허가 기지국은 기대되는 재송신에 대해 일부 용량을 할당할 수도 있다. 하나의 옵션은, 할당된 용량을 사용하여 이동국이 재송신을 위해 할당된 슬롯에서 새로운 데이터를 송신하는 것이다. 그러나, 다양한 실시형태에서, 새로운 허가 또는 ACK-and-Continue 는, 이동국이 소정 수의 서브패킷 (이 예에서는 4) 을 송신하도록 한다. 따라서, 이동국의 새로운 데이터가 TX 5 에 대해 할당된 서브패킷의 나머지보다 많은 추가적인 서브패킷을 요구하면, 허가는 확장될 것이다. 기지국이 새로운 데이터 및 팩터를 미래의 스케쥴링으로의 가능한 확장으로 인식하는 것이 하나의 솔루션이다. 또 다른 솔루션은, 이전 허가 (또는 ACK-and-Continue) 에 할당된 나머지 서브패킷 내에서 종결되는 것이 기대되는 새로운 데이터 송신에 대한 포맷 및 레이트를 선택하도록 이동국을 제한하는 것이다. 그 후 허가 기지국은, 원한다면, 새로운 데이터를 ACK 하여 임의의 추가적인 계속을 정지시킨다. 이동국은 또한 긍정응답되지 않았다면, 이전 허가의 종료시에 새로운 데이터를 포기할 수도 있다 (즉, 이동국은 새로운 데이터 송신에 대한 더 작은 수의 사용가능한 서브패킷으로 그 자신을 한정한다).
소프트 핸드오프의 기지국이 더 엄격하게 통합된 예시적인 시스템에서는, 허가하지 않는 기지국이 ACK-and-Continue 를 전송하도록 부여될 수도 있다. 그 후, 기지국은 시스템 로드의 할당을 적절하게 통합한다.
예시적인 실시형태에서, ACK 및 NAK 가 소프트 핸드오프의 다중 기지국으로부터 전송되는 동안, ACK-and-Continue 는 스케쥴링 기지국 섹터로부터만 입력된다. 따라서, 내부 기지국 스케쥴링이 요구되지 않으며, 이것은 기지국 판매자 및 시스템 조작자에 대해 이득이다. 기지국간에 고속 링크가 요구되지 않을 수도 있다는 것이 하나의 이점일 수 있다. 예를 들어, 다중 기지국간의 고속 역송 (backhaul) 링크가 하나의 5 ms 프레임에서 도달하는 데이터를 지원하는데 필요할 것이며, 5 ms 는 통합된 ACK, NAK 또는 ACK-and-Continue 의 송신을 수반하여 복호화된다. 따라서, 일 실시형태에서, 이동국은 허가 및/또는 ACK-and-Continue 에 대해서만 기지국을 서빙하거나 스케쥴링하도록 경청한다. 또 다른 실시형태에서, 통합되지 않은 기지국 허가와 함께, 이동국은 허가 및/또는 ACK-and-Continue 를 위해 소프트 핸드오프에서 다중 기지국을 결청할 수도 있고, 충돌하는 신호가 도달할 때 일부 중재 기술이 사용될 수도 있다. 예를 들어, 임의의 허가 기지국에 의해 예견된 시스템 로드를 초과하지 않기 위해, 이동국은 이동국의 활성 세트 내의 모든 기지국 중에서 최소로 허용된 허가 T/P 에서 송신할 수도 있다. 허용된 허가 T/P 에 기초한 개연적 행동을 포함하는, "최소" 와 다른 이동국 룰이 사용될 수 있다. ACK-and-Continue 를 포함하는 충돌하는 응답은 도 11 을 참조하여 전술한 바와 같이 조작될 수도 있다.
또 다른 실시형태에서, 기지국간의 더 빠른 역속으로, 단독 이동국에 송신하는 기지국간의 통합이 이루어질 수도 있다. 따라서, 예를 들어, 모든 기지국으로부터 송신되는 동일한 명령이 통합되고 전송될 수도 있다 (즉, 모든 타입의 허가 또는 ACK-and-Continue).
도 12 는 스케쥴링된 허가에 대해 재송신에 우선권이 주어지는 예시적인 실시형태를 도시하는 타이밍도이다. 이동국은 TX 1 을 자율적으로 송신하면서 요청을 한다. 허가 기지국은 요청을 복호화하고, 이동국 요청의 허가를 포함할 스케쥴링 결정을 한다. 그러나, TX 1 은 기지국에서 정확하게 복호화되지 않고, 따라서 TX 1 은 NAK 된다. 또한, 스케쥴링되는 송신에 대해 할당될 ARQ 채널은 TX 1 이 재송신될 ARQ 채널이기 때문에, 기지국은 허가를 지연시킨다. 그 ARQ 채널에 대한 역방향 링크 할당은 상이한 이동국에 할당될 수 있다. 이 예에서, 허가는 다음 프레임 상에서 발생된다. 따라서, 이동국은 제 5 프레임 상에서 TX 1 을 재송신하고, 후속 ARQ 채널 상에서 스케쥴링된 TX 5 를 송신한다. 이러한 방식으로, 기지국은 허가를 할당하여 재송신과의 충돌을 회피할 수도 있다. 일 실시형태에서, 더 높은 신뢰도 허가 채널을 이용하기 위해, 이동국은 더 낮은 신뢰도 채널 (F-CACKCH) 로부터의 임의의 NAK, ACK 또는 ACK-and-Continue 명령에 관한 수신된 허가에 우선권을 부여할 수도 있다.
도 13 은 누락된 요청의 효과를 도시하는 타이밍도이다. 이전과 같이, 이동국은 데이터가 전송을 위해 도달한 후 요청을 한다. 이동국은, 존재한다면, 응답에서 가장 빠른 허가가 요청 후 시간 Dreq _grant 에 도달하는 것을 기대할 것이다. 도시된 바와 같이, 이것은 TX 3 이 송신되는 프레임에 대응할 것이다. 그러나, 복호화 실패로 표시되는 것과 같은 몇몇 이유로 요청은 기지국에 도달하지 않는다. 따라서, 허가 기지국 F-GCH 상에서 점선으로 된 외곽선에 의해 나타낸 바와 같이, 허가가 이루어지지 않는다. 허가가 이루어졌다면, 이동국은 제 4 프레임을 사용하여 허가를 복호화했을 것이다. 이 경우, 허가는 이루어지지 않고, 따라서 허가는 복호화되지 않는다. 따라서, 이동국이 새로운 요청을 초기화하도록 준비되는 것은 제 4 프레임의 개시시이다. 따라서, 제 1 요청의 개시로부터의 제 4 프레임은 누락된 요청에 수반하는 재요청에 대한 최소 지연일 것이다. 따라서, 요청에 수반하는 제 3 프레임 동안, 파선으로 표시된 바와 같이, 요청은 이루어지지 않는다.
재요청에 대한 제 1 의 사용가능한 프레임이 "가능한 재요청" 으로 명명된 파선으로 도시된다. 그러나, 본 실시형태에서, 이동국은 새로운 요청을 송신하기 전에, 표시된 바와 같이 추가적인 재요청 지연을 대기하도록 설비된다. 이 예에서 지연은 2 프레임이다. 재요청 지연은 기지국에 의해 사용되어, 반복된 요청에 의해 생성된 역방향 링크 로드를 감소시키거나 이동국 재요청의 임의의 클래스를 다른 것들보다 빠르게 함으로써 QoS 차동을 제공할 수도 있다. 재요청 지연은 이동국으로 시그널링될 수도 있다. 이것은 결정적일 수도 있고, 개연적, 즉 랜덤일 수도 있다. 예를 들어, 이동국은 랜덤한 수의 각 재요청을 생성하고 그에 따라 재요청을 결정한다. QoS 차동은 그 랜덤 수를 적절하게 바이어싱함으로써 포함되어, 경제적인 클래스의 이동국 또는 데이터 타입보다 더 낮은 재요청 딜레이의 더 높은 가능성을 프레미엄 클래스의 이동국 또는 데이터 타입에 제공할 수도 있다.
도 13 에서, 이동국은 프레임 7 에 표시된 바와 같이 재요청을 송신하고, 허가 기지국은 프레임 8 동안 재요청을 정확하게 수신하고 복호화한다. 응답시에, 허가는 제 9 프레임에서 발생된다. 요청이 누락되었기 때문에, 프레임 9 까지 F-GCH 상에서 발생되는 허가는 없다.
누락된 요청의 예가 도 13 에 도시되었지만, 도시된 이동국의 행동은, 이동국이 이동국에 대해 개별적이거나 공통된 임의의 허가를 하는 것을 삼가하는 상황과 동일하다. 이동국은 가능한 누락 허가와 부정된 허가간을 차동화하지 않는다. 이동국 재요청을 관리하기 위해 재요청 메카니즘이 사용된다.
허가 기지국의 스케쥴링 상에서 누락된 요청의 영향을 유의해야 한다. 요청이 허가 기지국에서 정확하게 수신되지 않는 경우, 그 기지국에 의해 발생되는 임의의 후속 공동 허가는 또한 그 요청이 정확하게 복호화되지 않는 이동국을 허가할 것이다. 따라서, 이동국은, 기지국의 할당에 팩터링되지 않은 공유 리소스의 일부를 송신하고 사용할 것이다. 이 발생을 조작하는 다양한 방식이 있다. 우선, 허가 기지국은 가능한 추가 이동국을 다음 할당에 단순하게 팩터링하고, 필요하다면, 공동 허가의 T/P 를 수정하여 여분의 송신을 수용할 수도 있다. 고비용때문에 금지될 수도 있지만, 이동국이, 선택적인 T/P 를 나타내는 개별 허가 또는 이동국의 허가를 나타내는 특정한 플래그를 가진 이동국이 종결되는 것을 시그널링하는 것이 또 다른 방식이다. 그러나, ACK 를 사용하는 것이 오류로 생성되거나 더 이상 기대되지 않는 허가를 제거하는 더 효율적이고 효과적인 방식이다. 기지국은, 공동 허가가 효과적으로 남겨지도록 기대되는 이동국을 단순히 ACK-and-Continue 할 수도 있고, 공동 허가가 종결되는 이동국을 ACK 할 수도 있다.
도 14 는 누락된 허가에 의해 야기되는 지연을 도시하는 타이밍도이다. 도시된 제 1 프레임에서, 이동국은 요청을 이미 발생시켰고, TX 1 을 자율적으로 송신하고 있다. 스케쥴링 기지국은 동일한 프레임 동안 기지국에 대한 허가를 발생시킨다. 그러나, 허가는 정확하게 수신되지 않고, 따라서, 다음 프레임에서, 이동국은 허가를 판정하지 않는다. 제 3 프레임에서, 이동국은 재요청한다. 이와 동시에, 자율 송신 TX 3 은 이동국에 의해 전송된다. 그러나, 허가가 누락되지 않았었다면, 이동국이 스케쥴링된 송신을 송신한 것은 프레임 3 이었을 것이다. 대신에, 스케쥴링 기지국은 제 5 프레임에서 새로운 요청을 허가하고, 이동국은 제 6 프레임에서 이를 정확하게 수신하고 복호화한다. 이동국은 제 7 프레임에서 스케쥴링된 송신, TX 7 을 송신한다. 누락된 허가에 기인한 스케쥴링된 송신에서의 4 프레임 지연을 유의해야 한다.
예시적인 실시형태에서, 스케쥴링 기지국은 프레임 3 에서 자율 T/P 에 한정된 송신을 수신할 때 허가 손실을 검출할 수도 있다. 기지국은, 누락된 허가에서 허용되는 기대되는 T/P 와 반대로, 허가가 손실되었다고, 또는 기지국이 전력 한정되었다고 결정할 수도 있다. 더 높은 T/P 를 가진 개별 허가를 수신한 이동국은 더 낮은 자율 T/P 한계에서 송신할 수도 있고 송신하지 않을 수도 있는 반면, 이동국은, 검출된, 누락될 수 있는 허가를 이용할 수 있다. 도 14 에 도시된 예에서, 재요청은 재요청 지연없이 이루어진다. 따라서, 허가된 ARQ 채널의 다음 프레임인 프레임 7 은 원하는 바와 같이 스케쥴링된 송신에 대해 사용될 것이다. 도시되지 않은 또 다른 예에서, 이동국이 재용청 지연에 종속되면, 재요청은재요청은 프레임 4 에서 스케쥴링 기지국에 의해 수신되지 않았을 것이다. 그 후, 스케쥴링 기지국이 프레임 7 에 대해 이동국에 할당된 T/P 를 재할당하여, 시스템 리소스는 충분히 이용될 것이다.
도 15 는 스케쥴링 및 긍정응답 송신의 방법 (1500) 을 도시하는 흐름도이다. 예시적인 실시형태에서, 이 방법은 프로세스를 각 서브패킷 프레임 (예를 들어, 5 ms) 동안 한 번 반복하여, 불명확하게 반복될 수도 있다. 스케쥴링 기지국이 하나 이상의 이동국으로부터 액세스 요청을 수신하는 단계 1510 에서 프로세스가 시작한다. 스케쥴링 기지국은 복수의 기지국을 서빙하고 있을 수도 있다. 이 이동국들의 서브세트는 송신할 임의의 데이터를 가지고 있지 않을 수도 있다. 또 다른 서브세트는 자율적으로만 송신할 수도 있다. 또 다른 서습세트는 액세스에 대한 요청을 전송할 수도 있다 (적용할 수 있다면, 자율 데이터 송신을 따라).
단계 1520 에서, 스케쥴링 기지국은, 기대되는 수의 자율 송신, 존재한다면 하나 이상의 개별 허가, 원한다면 요청의 나머지에 대한 공동 허가 및 이전 허가로부터 확장될 임의의 허가 (개별 또는 공동) 에 공유 리소스를 할당한다. 일부 이동국은 전혀 송신하지 않을 수도 있고, 송신하는 기지국의 수를 추정하는 기술은, 시스템 통계, 이전의 송신, 미리 송신된 데이터 타입 및 임의의 수의 다른 팩터를 사용하는 것을 포함하여 공지되어 있다. 불확실성을 허용하는 적절한 마진이 포함될 수도 있고, 이것은 미리 결정되거나, 조건이 변화함에 따라 동적으로 갱신될 수도 있다. 송신하도록 기대되는 이동국의 나머지는, 일부 예외를 포함하여, 액세스 요청에 기인하여 인식될 것이고, 또한 송신할 데이터의 양을 표시할 수도 있다. 기지국은, 얼마나 많은 데이터가 요청 이동국 각각으로부터 송신을 위해 남겨지는지를 파악할 수도 있다. 기지국이 인식하지 못할 수 있는 누락된 요청이 하나의 예외일 수도 있다. 전술한 바와 같이, 이러한 경우, 요청이 누락된 이동국은, 발생된 경우 공동 허가에 따라 미리 송신할 수도 있다. 기지국은 이러한 기대되지 않는 송신을 허용하는 어느 정도의 마진을 포함할 수도 있다. 또한 기지국은 ACK-and-Continue 명령 대신에 ACK 명령을 사용하여 기대되지 않는 송신을 빠르게 포기할 수도 있다. 기대되지 않는 자율 송신 및 임의의 적용가능한 마진에 기초하여, 기지국은 공유 리소스를, 존재한다면, 고유 및 공동 허가에 할당할 수도 있다. 또한, 이동국은, 팩터링된 QoS 를 가진 그 기하학에 기초하여 증가된 송신에 대해 선택되어, 서비스 레벨을 유지하면서 소정 시스템 로드에 대한 효율을 증가시킬 수도 있다. 예시적인 1xEV-DV 시스템에서, 공유된 리소스는 전술한 바와 같이, 다른 채널에 할당되지 않은 역방향 링크의 밸런스이다. 따라서, 할당을 위한 역방향 링크 용량의 양은 시간에 따라 변화할 수도 있다.
단계 1530 에서, 기지국은 허가를 송신한다. 개별 허가는 하나 이상의 개별 허가 채널 상에서 송신될 수도 있다. 이동국은, 이동국에 특정된 허가 채널 또는 복수의 이동국이 개별적으로 허가될 수도 있는 하나 이상의 개별 허가 채널을 모니터링하도록 할당될 수도 있다. 일 실시형태에서는, 단독 공동 허가 채널이 공동 허가를 송신하는데 사용된다. 또 다른 실시형태에서는, 다수의 공동 허가가 할당되고, 다수의 허가 채널 상에서 송신될 수도 있다. 이동국은 하나 이상의 공동 허가 채널을 모니터링하도록 할당될 수도 있고, 모니터링되는 수는 공동 허가 채널의 총 수의 서브세트일 수도 있다.
단계 1540 에서, 기지국은 이동국으로부터 데이터 송신을 수신한다. 이 송신은, 임의의 개별 또는 공동 허가에 응답하여 이루어지는 임의의 송신 및 자율 송신을 포함할 것이다. 기지국은 기대되지 않는 송신을 수신할 수도 있다. 예를 들어, 누락된 요청은 공동 허가에 응답하여 이동국이 송신하는 것을 유발할 수도 있다. 또 다른 예로서, 이동국은 또 다른 이동국으로 향하는 개별 허가를 부정확하게 복호화하고, 공동 허가 대신에 또는 공동 허가가 발생되지 않는 경우에 송신을 제한하는 대신에, 개별 허가에 따라 송신할 수도 있다. 또 다른 예에서, 이동국은 ACK-and-Continue 로서 ACK 또는 NAK 를 부정확하게 복호화할 수도 있고, 따라서 이전 허가를 오류로 확장하거나, 또는 종료되지 않은 송신을 종결하고 이전 허가를 확장할 수도 있다. 기지국은 수신된 송신 각각을 복호화하고 송신이 오류로 복호화되었는지 여부를 결정한다.
단계 1550 에서, 기지국은, 할당이 허용된다면, 이전 허가를 미리 허가된 이동국의 임의의 수까지 선택적으로 확장한다. 기지국은 ACK-and-Continue 명령을 사용하고, 따라서 추가적인 요청 및 허가와 관련된 오버헤드를 회피한다. 오류로 수신된 송신은 NAK 되어질 것이고, 재송신 (또는 서브패킷) 의 최대값에 도달되지 않았다면 재송신이 수반될 것이다. 허가가 확장되지 않는 (그리고, 검출된 에러없이 송신이 복호화되는) 이동국은 ACK 로 송신될 것이다. 그 후, 프로세스가 종료한다 (그리고 다음 프레임에 대해 반복될 수도 있다).
도 16 은 요청을 하고 허가 및 긍정응답을 수신하고 데이터 송신을 통신하는 방법 (1600) 을 도시하는 흐름도이다. 이 방법은 스케쥴링 기지국과 통신하는 이동국에서의 사용에 적합하다. 이동국은 전술한 방법 (1500) 과 같은 방법을 사용하고 있을 수도 있다. 이 프로세스는 방법 (1500) 의 방식과 유사하게 각 프레임에서 반복될 수도 있다.
프로세스는 판정 블록 1605 에서 시작한다. 이동국이 송신할 데이터를 가지지 않으면 프로세스는 종료한다. 데이터는 나중의 반복에서 송신을 위해 도달할 수도 있다. 데이터가 존재하면, 즉 데이터 버퍼 내에 있으면, 단계 1610 및/또는 1615 로 진행한다.
단계 1610 및 1615 는 동시에 수행될 수도 있고, 시퀀스에 무관하게 순차적으로 수행될 수도 있다. HARQ 채널 및 허가 채널을 모니터링하는 기능은 본 실시형태에서 도시된 바와 같이 상호관련될 수도 있고, 개별적일 수도 있다. 본 실시형태에서는 각각의 특성을 설명한다. 당업자는 도시된 단계 또는 그에 따른 서브세트를 포함하는 다양한 다른 실시형태에 본 명세서에서 개시하는 원리들을 용이하게 차용할 것이다.
단계 1610 에서, F-CACKCH 는 이전 송신에 기초하여 이동국에 향해진 임의의 HARQ 명령에 대해 모니터링한다. 전술한 바와 같이, 이 예에서, 이동국은 ACK, NAK 또는 ACK-and-Continue 를 수신할 수도 있다 (이전 송신이 허가에 응답한다면). 모두 개별 및/또는 공동인 허가 채널의 총 수의 서브세트일 수도 있는, 모니터링을 위해 이동국에 할당된 허가 채널은, 이동국으로부터의 이전 요청이 발생되었을 때, 단계 1615 에서 모니터링된다. 물론, 이전 송신 또는 이전 요청이 이루어지지 않았다면, 이동국은 F-CACKCH 또는 허가 채널을 각각 모니터링할 필요가 없다.
판정 블록 1620 에서, 프로세스의 HARQ 부분이 개시된다. 이전 송신이 없었다면, 이동국은 F-CACKCH 상에서 어떠한 응답도 기대하지 않을 것이고, 따라서 프로세스는 판정 블록 1640 으로 스킵할 것이다 (명확화를 위해 상세부분은 생략한다). ACK-and-Continue 명령이 이전 송신 (및 이전 허가) 에 응답하여 수신되면, 단계 1665 로 진행한다. 이동국은 이전 허가에 기초하여 확장된 액세스가 허가되고 이전에 허가된 T/P 를 사용할 수도 있다. 또 다른 실시형태에서는, 공동 허가의 변화가, 전술한 바와 같이 이전 허가 T/P 를 변경하는데 적용 가능할 수도 있고, 불가능할 수도 있다. ACK-and-Continue 가 수신되지 않으면 판정 블록 1625 로 진행한다.
판정 블록 1625 에서, ACK 가 수신되면, 이전 허가 (존재한다면) 는 확장되지 않는다. 재송신 또한 요구되지 않는다. 이동국은 흐름도의 나머지에서 명백해지는 바와 같이, 자율적으로 송신할 수도 있다. 예시적인 실시형태에서, 이동국이 현저한 요청을 가지지 않기 때문에, (그렇게 함으로써 긍정응답 및 허가연장 특성이 사용되는 것을 방지하는 용량을 모두 소비하므로) 새로운 허가가 발생되는지 여부를 결정하는 것을 처리하는 흐름도의 나머지 부분은 적용될 수 없을 것이다. 그러나, 또 다른 실시형태에서, 다수의 요청이, 다수의 ARQ 채널에 대한 요청을 허용하기 위해 동시에 현저하도록 허용될 수도 있다. 이러한 선택예는 본 발명의 범주 내이지만, 명확화를 위해 상세한 부분은 설명하지 않는다. ACK 가 수신되면, 판정 블록 1640 으로 진행한다. 판정 블록 1625 는, 이전 송신이 이루어졌는지 여부 및, 그렇지 않다면 ACK (또는 ACK-and-Continue) 가 기대되지 않아서 판정 블록 1640 으로 진행할지 여부에 관한 테스트를 포함할 수도 있다.
판정 블록 1625 에서, ACK 가 수신되지 않으면, NAK 가 디폴트에 의해 가정된다. 판정 블록 1630 으로 진행한다. 판정 블곡 1630 에서, 서브패킷의 최대 수가 송신되었으면, 재전송이 허용되지 않는다. 전술한 바와 같이, 판정 블록 1640 으로진행하여 임의의 입력 허가에 대해 테스트하거나 자율적으로 송신한다. 서브패킷이 잔류하면, 단계 1635 로 진행하고 이전 송신에 따라 자율적으로 또는 스케쥴링되어 재송신한다. 그 후, 프로세스는 현재의 프레임에서 종료할 수도 있다.
판정 블록 1640 및 1645 는, 이전의 요청이 이루어졌을 때 적용될 수 있고, 하나의 타입 또는 또 다른 타입의 허가가 수신될 수도 있다. 이전의 요청이 이루어지지 않았을 때, 이동국은 판정 블록 1650 으로 직접 진행할 수도 있다 (명확화를 위해 상세한 부분은 생략한다). 이 경우, 이동국은 단계 1615 또한 수행할 필요가 없다. 또한, 판정 블록 1640 및 1645 는 이전의 요청이 이루어졌는지 여부를 테스트에 포함할 수도 있고, (흔히 오류로 복호화된) 개별 허가 또는 (요청하지 않은 이동국에 대해서는 유효하지 않은) 공동 허가를 무시할 수도 있다.
판정 블록 1640 에서, 개별 허가가 이전의 요청에 응답하여 수신되면, 단계 1670 으로 진행한다. 이동국은 개별 허가에서 특정된 바와 같이 T/P 를 허가받는다. 그렇지 않으면, 판정 블록 1645 로 진행한다.
판정 블록 1645 에서, 공동 허가가 이전의 요청에 응답하여 수신되면, 단계 1675 로 진행한다. 이동국은 공동 허가에서 특정된 바와 같이 T/P 를 허가받는다. 그렇지 않으면, 판정 블록 1650 으로 진행한다.
판정 블록 1650 에서, 이동국은 요청을 원하는지 여부를 결정한다. 전술한 다양한 팩터들이 판정에 포함될 수도 있다. 예를 들어, 요청을 의미있게 만드는데 요구되는 데이터의 최소량이 존재할 수도 있다. 송신을 대기하는 데이터의 양은 자율적으로 송신될 수 있는 양을 초과해야 한다. 또한, 후속의 자율 송신이 요청 및 허가를 대기하는 것보다 더 빠르게 데이터를 소모하면, 요청이 이루어질 필요가 없다. 서비스의 품질은 판정에서 통합될 수도 있다. 이동국은, 요청이 데이터의 임의의 타입에 대한 시퀀스라고 결정할 수도 있지만, 자율 송신이 다른것에 적합하다고 결정할 수도 있다. 또는, 이동국은, 이동국의 QoS 레벨에 기초하여 요청하는 능력에 한정될 수도 있다. 다양한 다른 예가 상술되었고, 다른 예들은 당업자에게 자명할 것이다. 요청을 송신하는 판정은 상이한 QoS 레벨을 가진 데이터 버퍼 또는 데이터 버퍼의 그룹에 대해 수행되어 이러한 데이터 버퍼에 제공되는 품질 및 지연을 맞출 수 있다. 요청이 기대되면, 판정 블록 1655 로 진행한다. 그렇지 않으면, 단계 1680 으로 진행한다. 이동국은 (달리 한정되지 않으면) 최대 자율 T/P 로서 특정된 T/P 를 사용하여 자율 송신을 할 수도 있다.
판정 블록 1655 에서, 이전의 요청이 이루어지면, 임의의 재요청 조건이 만족될 것이다 (예는 도 13 을 참조하여 상세히 설명하였다). 이전의 요청은 누락되었거나, 또는 기지국의 할당 프로세스에 기초하여 의도적으로 허가되지 않았을 것이다. 또는, 이전의 요청이 개별적으로 또는 공동으로 허가되었을 것이고, ACK 로 종결되었을 것이다 (또는 ACK-and-Continue 로 확장되는데 실패했을 것이다). 어떠한 경우에도, 적용가능한 재요청 조건이 만족되지 않으면, 설명한 바와 같이, 자율 T/P 사용하는 단계 1680 으로 진행한다. 재요청 조건이 만족되면, 단계 1660 으로 진행하여 요청을 송신한다. 예시적인 실시형태에서, 요청은 버퍼 내의 데이터의 양 및 이동국에 의해 지원가능한 T/P (시간에 따라 변할 수 있는) 를 포함한다. 요청에 응답하여 이루어진 허가 (존재한다면) 는 이후의 프레임 및 따라서 이 프로세스 (1600) 의 후속적인 반복에 입력될 것이다. 예시적인 실시형태에서, 이동국은 즉시 자율 전송을 하여, 전술한 바와 같이, 단계 1680 으로 진행한다.
단계 1665 내지 1680 각각은 송신하는 동안 이동국이 사용할 T/P 를 할당한다. 이 단계들 중 하나로부터 단계 1685 로 진행한다. 단계 1685 에서, 이동국은 할당된 T/P 에 기초하여 송신 파라미터를 선택한다. T/P 는 예시로서만 사용된다. 다른 시스템 할당 파라미터가 변형된 실시형태에서 사용될 수도 있다. 예를 들어, 이동국이 송신 파라미터를 선택하도록 허용하는 다른 전력값이 사용될 수도 있다. 또한, 더 적은 유동성이 이동국에 부여될 수도 있고, 하나 이상의 송신 파라미터가 구체적으로 할당될 수도 있다 (허가에서, 또는 자율 송신에서의 사용을 위한 시그널링인지). 송신 파라미터를 선택하는 다양한 방법이 공지되어 있다. 다른 신규한 방법은 전술하였다. 이하 설명할 도 17 에서는, 단계 1685 를 수행하는 예시적인 방법 및 변형예를 상술한다. 송신 파라미터가 선택되면 단계 1690 으로 진행한다.
단계 1690 에서는, 이동국이 선택된 파라미터에 따라, 선택된 파라미터에 상응하는 데이터의 양을 송신한다. 파라미터는 부호화기의 패킷 사이즈, 변조 포맷, 트래픽 및/또는 파일럿 (주 파일럿, 보조 파일럿 또는 추가 파일럿) 을 위한 전력 레벨 및 공지된 임의의 다른 송신 파라미터를 포함할 수도 있다. 예시적인 실시형태에서, 개별 허가에 대해 서브패킷이 ARQ 채널 상에서 송신된다. 긴 허가 플래그가 사용되고 개별 허가에 포함되면, 이동국은 2 이상의 ARQ 채널 상에서 송신될 것이다. 예시적인 실시형태에서, 공동 허가는 20 ms 또는 4 ARQ 채널에 대해 유효하다. 공동으로 허가된 이동국은 이 모든 것을 사용할 수도 있다. 이 방법은, 도 16 에서는 상세한 설명을 생략하였지만, 여기서 설명한 바와 같이, 다수의 서브패킷 및 ARQ 채널로 사용되기에 적합하다. 이것들은 단지 예일 뿐이고, 당업자는 이러한 원리를 다양한 실시형태의 구성으로 용이하게 확장할 것이다. 송신 후에, 프로세스는 현재의 프레임에서 종료한다.
도 17 은 사용가능한 T/P 에 응답하여 송신 파라미터를 선택하는 방법을 설명하는 흐름도이다. 전술한 단계 1685, 및 송신 파라미터가 T/P 에 기초하여 선택되는 임의의 다른 실시형태에서 사용하기에 적합하다. 프로세스는 판정 블록 1710 에서 개시된다. T/P 는 이동국 사용을 위해할당된다. 이동국의 사용가능한 송신 전력이, 할당된 T/P 를 사용하기에 충분하면, 단계 1720 으로 진행하여, 사용가능한 송신 전력을 수용하도록 T/P 를 감소시킨다.
예시적인 실시형태에서, T/P 가 할당된다. P 파라미터는, 기지국에 의해 전력 제어되는 파일럿 전력에 관련된다. 선택된 레이트 및 포맷에 의존하여, 추가적인 파일럿 전력이 요구될 수도 있다. 이 예에서, 추가적인 파일럿 전력은 보조 파일럿 채널, 이경우에는 R-RICH 상에서 송신된다. 전력 제어 명령의 나중의 방향이 알려져 있지 않기 때문에, 이동국은 마진을 포함하기를 원하고 추가적인 파일럿 전력을 요구할 수도 있다. 이동국은 사용가능한 송신 전력을 결정하고 이를 파일럿 전력 (주 및 보조), 트래픽 전력 및 적절한 임의의 마진과 비교하여, 허가된 (또는 자율 송신에 할당된) T/P 가 지원될 수 있는지 여부를 결정한다. 필요하다면 수정된 T/P 가 송신 파라미터를 선택하는데 사용될 것이다. 판정 블록 1730 으로 진행한다.
판정 블록 1730 은, 이동국에 부여될 수도 있는 유동성의 예이다. 당업자에게 자명한 바와 같이, 추가적인 레벨이 도입될 수도 있지만, 명확화를 위해 이 예에서는 단일한 판정이 사용된다. 이 경우, 최대 효율 또는 낮은 대기시간이 기대되는지 여부가 판정된다. 낮은 대기시간이 기대되면, 단계 1750 으로 진행한다. 최대 효율이 기대되면 단계 1740 으로 진행한다.
모든 경우에, 사용가능한 파라미터의 세트가 정의된다. 이 예에서는, 표 1 에서 상세화된 파라미터가 사용된다. 다양한 조합의 파라미터가 사용될 수도 있다. 시스템은 시그널링을 통해 기대되는 바와 같이 파라미터를 갱신할 수도 있다. QoS 는 이동국이 가지는 선택을 파라미터 조합의 총 세트의 서브세트로 한정하도록 팩터링될 수도 있다. 예를 들어, 경제적인 이동국 또는 데이터 타입은 허가된 T/P 와 무관하게 최대 T/P 를 가질 수도 있다 (스케쥴링 기지국은 이렇게 허가를 한정할 수도 있다). 또는 경제적인 이동국은 항상 최대 효율을 선택하도록 강요될 수도 있다. 이러한 경우, 추가적인 유동성은, 스케쥴링 기지국이 역방향 링크 채널 상에서 가지는 엄격한 제어를 완화한다. 유동성을 한정함으로써, 추가적인 용량이 달성될 수도 있다. 따라서, 경제적인 이동국 또는 데이터 타입에 유동성을 한정하는 것이 적절할 수도 있다.
단계 1740 에서, 이동국은 최대 효율을 원하고, 따라서, 서브패킷의 최대수 및 모든 서브패킷이 평균적으로 송신될 필요가 있는 기대값을 가정하여, T/P 에 의해 허용되는 최대 부호화기 사이즈를 선택한다. 표 1 에서, 이것은 4 개의 5 ms 슬롯을 가지도록 지정된 행에 행들을 한정하는 것에 대응한다. 각 부호화기 패킷 사이즈에 대해 하나의 행이 존재한다. 그 후, 부호화기 패킷 사이즈가 선택되고, T/P 값에 의해 색인된다. 반복 팩터, 변조 포맷, 왈시 채널 선택, 코드 레이트 등과 같은 나머지 파라미터는 적절한 행에 주어진다. 당업자는 표 1 에 나타난 것에 부가하여, 다양한 세트의 채널 파라미터로 이를 용이하게 확장할 것이다.
단계 1750 에서, 낮은 대기시간이 기대되어, 서브패킷 재송신의 기대값에 대해 서브패킷의 최대수보다 낮게 선택된다 (재송신의 실제 수는 채널 조건, 에러의 확률 등에 따라 변화할 것이다). 가능한 최소의 대기시간을 위해, 이동국은, (기대되는 확률 내의) 기대값이 단독 서브패킷에서 성공적인 송신이 되도록 열을 선택할 수도 있다. 물론, 송신되는 데이터가 단독 서브패킷, 즉 주어진 사용가능한 T/P 에서 적합하지 않으면, 실질적인 대기시간은 2 이상의 서브패킷 (즉, 2 또는 3) 을 가진 열을 선택함으로써 감소될 수도 있다. 기지국은 이동국에 의해 사용되지 않는 서브패킷을 재할당할 수도 있다 (즉, 최대값보다 더 적게 사용하도록 판정이 이루어진다). 예시적인 실시형태에서, T/P 허가는, 이동국이 모든 서브패킷을 사용할 권한을 가진다고 가정하여 이루어진다. 더 빠른 서브패킷이 정확하게 수신되면, 기지국은 ACK-and-Continue 하거나 (추가적인 데이터가 송신을 대기하고 있다면), 상이한 이동국에 후속 ARQ 채널 슬롯을 재할당할 수도 있다. 또한, 이동국에 부여되는 너무 큰 위도는 RoT 에 대한 엄격하지 않은 제어를 유발할 수도 있고, 따라서 잠재적인 효율이 손실된다. 당업자는 원하는 시스템 성능에 대한 유동성을 정교하게 튜닝할 것이다.
가능한 조합의 표로부터 열을 선택하는 다양한 방법은, 본 명세서의 교시에 따라 당업자에게 명백할 것이다. 데이터 (및 다른 파라미터) 및 서브패킷의 기대 수의 각 조합에 대해 요구되는 T/P 에 기초하여 표를 정렬하는 것이 일 예이다. 그 후, 이동국은 주어진 T/P 에 의해 지원될 수 있는 서브세트로부터 기대되는 특성 (대기시간, 효율 등) 의 조합을 선택할 것이다. 또는, 더 단순하게는, T/P 가 특정 열에 대한 색인일 수도 있다. 색인된 열은 시그널링을 통해 갱신될 수도 있다. 추가적인 유동성이 기대되면, 선택된 서브패킷의 수는 주어진 T/P 에 대해 색인될 수도 있다. 예를 들어, FTP 와 같은 임의의 데이터 타입은 항상 회대 효율 옵션 (즉, 서브패킷 재송신의 최대 기대수를 가진 최대 부호화기의 패킷 크기) 을 선택할 수도 있다.
또한, 이 예는 예시적인 T/P 시스템 할당 파라미터를 사용하여 설명된다. 변형된 실시형태에서는, 변형된 파라미터를 사용할 수도 있고, 하나 이상의 파라미터가 이동국에 의해 사용되도록 할 수도 있다. 단계 1740 또는 1750 으로부터, 파라미터가 일단 선택되면, 프로세스는 종료할 수도 있다.
전술한 모든 실시형태에서, 방법 단계는 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 교체될 수 있다. 여기에서 개시된 설명은 신호, 파라미터 및 1xEV-DV 표준과 관련된 절차라 하는 많은 경우를 가지지만, 본 발명의 범위는 이에 한정되지 않는다. 당업자라면 여기에서의 원리를 다양한 다른 통신 시스템에 적용할 수 있을 것이다. 이러한 변형 및 다른 변형은 당업자에게 자명할 것이다.
당업자라면, 정보 및 신호가 임의의 다양하고 상이한 기술 및 기법을 이용하여 표현될 수도 있음을 이해할 것이다. 예컨대, 전술한 설명 전반에서 참조될 수도 있는 데이터, 지시, 명령, 정보, 신호, 비트, 심볼 및 칩은 전압, 전류, 전자파, 자계 또는 입자, 광계 또는 입자, 또는 그 임의의 조합에 의해 표현될 수도 있다.
당업자라면, 여기에서 개시된 실시형태와 관련하여 설명돈 다양하고 예시적인 논리 블록, 모듈, 회로 및 알고리즘 단계는 전자 하드웨어, 컴퓨터 소프트웨어, 또는 양 조합으로 구현될 수도 있음을 알 수 있을 것이다. 하드웨어 및 소프트웨어의 이러한 대체성을 명확히 설명하기 위하여, 일반적으로 그 기능의 관점에서 다양하고 예시적인 구성요소, 블록, 모듈, 회로 및 단계를 설명하였다. 이러한 기능이 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되는지 여부는 전체 시스템에 부과되는 특정의 애플리케이션 및 설계 제한사항에 따른다. 당업자라면 각각의 특정 애플리케이션에 대해 다양한 방식으로 설명한 기능을 구현할 수도 있지만, 이러한 구현의 결정이 본 발명의 범위를 벗어나게 하는 것으로 해석되어서는 안된다.
여기에서 개시된 실시형태와 관련하여 설명한 다양하고 예시적인 논리 블록, 모듈 및 회로는 범용 프로세서, 디지털 신호 프로세서 (DSP), 주문형 반도체 (ASIC), 필드 프로그래머블 게이트 어레이 (FPGA), 또는 다른 프로그래머블 논리 장치, 별개의 게이트 또는 트랜지스터 로직, 별개의 하드웨어 구성요소, 또는 여기에 설명한 기능을 수행하도록 설계된 그 임의의 조합으로 구현되거나 수행될 수도 있다. 범용 프로세서는 마이크로프로세서일수도 있지만, 대신에 이 프로세서는 종래의 프로세서,제어기, 마이크로컨트롤러, 또는 상태 머신일 수도 있다. 또한, 프로세서는 예컨대, DSP 와 마이크로프로세서의 조합, 복수의 마이크로프로세서, DSP 코어와 결합한 하나 이상의 마이크로프로세서, 또는 임의의 다른 구성과 같이, 연산 장치의 조합으로서 구현될 수도 있다.
여기에서 개시된 실시형태와 관련하여 설명한 방법의 단계 또는 알고리즘은 하드웨어로 직접 구현되거나, 프로세서에 의해 실행되는 소프트웨어 모듈로 구현되거나, 2 개의 조합으로 구현될 수도 있다. 소프트웨어 모듈은 RAM 메모리, 플래쉬 메모리, ROM 메모리, EPROM 메모리, EEPROM 메모리, 레지스터, 하드 디스크, 제거가능한 디스크, CD 롬, 또는 이 기술분야에 알려진 임의의 다른 형태의 저장 매체에 있을 수도 있다. 예시적인 저장 매체는 프로세서에 결합되며, 이러한 프로세서는 저장 매체로부터 정보를 읽고, 저장 매체에 정보를 기록할 수 있다. 또한, 저장 매체는 프로세서에 통합될 수도 있다. 프로세서 및 저장 매체는 ASIC 에 있을 수도 있다. ASIC 는 사용자 단말기에 있을 수도 있다. 또한, 프로세서 및 저장 매체는 사용자 단말기의 별개의 구성요소로서 있을 수도 있다.
개시된 실시형태의 이전 설명은 당업자가 본 발명을 제조하거나 이용할 수 있도록 제공된다. 이러한 실시형태의 다양한 변형은 당업자에게 자명하며, 여기에서 규정되는 일반적인 원리는 본 발명의 범위 또는 사상을 벗어나지 않고 다른 실시형태에 적용될 수도 있다. 따라서, 본 발명은 여기에서 나타낸 실시형태에 제한되는 것으로 의도되지 않으며, 여기에 개시된 원리 및 새로운 성질과 일치하는 최광의 범위를 수여받는다.

Claims (85)

  1. 공유 리소스 상에서 송신할 수 있는 복수의 원격 스테이션과 함께 동작가능한 무선통신 시스템으로서,
    복수의 원격 스테이션 각각으로부터 공유 리소스 상에서 송신을 위한 복수의 액세스 요청을 수신하는 수신기;
    상기 복수의 액세스 요청에 응답하여 공유 리소스 중 일부를 0 이상의 요청 원격 스테이션에 할당하는 스케쥴러로서, 상기 할당은 0 이상의 요청 원격 스테이션으로의 0 이상의 개별 액세스 허가 및 나머지 요청 원격 스테이션으로의 0 이상의 공동 액세스 허가를 포함하는, 상기 스케쥴러;
    상기 개별 액세스 허가를 하나 이상의 개별 허가 채널을 통해 각각의 원격 스테이션으로 송신하고, 상기 공동 액세스 허가를 하나 이상의 공동 허가 채널을 통해 나머지 원격 스테이션으로 송신하는 송신기를 구비하는, 무선통신 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    액세스 요청 또는 액세스 허가 없이, 공유 리소스의 제한된 부분을 이용하여, 공유 리소스 상에서 자율적으로 송신하도록 설치된 복수의 원격 스테이션과 추가적으로 동작가능하며, 상기 스케쥴러는 자율 송신에 의해 소비되는 공유 리소스의 예측량을 계산하고, 이에 응답하여 개별 및 공동 액세스 허가에 대하여 공유 리소스의 일부를 할당하는, 무선통신 시스템.
  3. 제 1 항에 있어서,
    개별 허가는 임의의 다른 개별 또는 공동 허가에 대하여 크거나, 작거나, 또는 동일한 공유 리소스의 일부를 할당할 수도 있는, 무선통신 시스템.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 허가는 최대 트래픽 대 파일럿 비 (T/P) 를 포함하는, 무선통신 시스템.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 허가는 송신 레이트를 포함하는, 무선통신 시스템.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 허가는 송신 전력 레벨을 포함하는, 무선통신 시스템.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 허가는 변조 포맷을 포함하는, 무선통신 시스템.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 개별 허가는 비교적 기하학적으로 높은 위치의 원격 스테이션에 할당되는, 무선통신 시스템.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 스케쥴러는 하나 이상의 서비스 품질 (QoS) 레벨에 응답하여 할당량을 결정하는, 무선통신 시스템.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 개별 허가는 제 1 지속기간동안 유효하며, 상기 공동 허가는 제 2 지속기간동안 유효하며, 상기 제 2 지속기간은 상기 제 1 지속기간보다 큰, 무선통신 시스템.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 개별 허가는 지속기간 플래그 (flag) 를 포함하며, 상기 개별 허가를 나타내는 상기 지속기간 플래그는 제 1 지속기간 또는 하나 이상의 부가적인 지속기간에 대한 것이고, 상기 하나 이상의 부가적인 지속기간 중 하나 이상은 상기 제 1 지속기간보다 큰, 무선통신 시스템.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 공동 허가는 제 2 지속기간동안에 행해지며, 상기 제 2 지속기간은 상기 제 1 지속기간보다 큰, 무선통신 시스템.
  13. 제 1 항에 있어서,
    개별 허가 명령은 제 1 지속기간동안 송신되고 공동 허가 명령은 제 2 지속기간동안 송신되며, 상기 제 2 지속기간은 상기 제 1 지속기간보다 큰, 무선통신 시스템.
  14. 제 1 항에 있어서,
    하나 이상의 액세스 허가로부터의 승인에 따라 송신하는 하나 이상의 원격 스테이션과 추가적으로 동작가능하며,
    상기 시스템은 하나 이상의 수신된 패킷을 복호화하고 하나 이상의 수신된 패킷이 에러 없이 복호화되었는지 여부를 결정하는 복호기를 더 구비하며,
    상기 수신기는 하나 이상의 원격 스테이션으로부터 하나 이상의 데이터 패킷을 각각 더 수신하고,
    상기 송신기는 각각의 수신된 패킷이 에러 없이 부호화되고 각각의 원격 스테이션에 대한 액세스 허가가 연장되는 경우, 긍정응답 및 허가연장 (ACK-and-Continue) 명령을 하나 이상의 원격 스테이션에 각각 더 송신하며,
    상기 스케쥴러는 하나 이상의 긍정응답 및 허가연장 명령에 의해 연장된 개별 및 공동 허가에 따라 공유 리소스의 일부 할당량을 결정하는, 무선통신 시스템.
  15. 액세스 허가로부터의 승인에 따라 송신하는 원격 스테이션과 동작가능한 기지국으로서,
    상기 원격 스테이션으로부터 데이터 패킷을 수신하는 수신기;
    수신한 패킷을 복호화하고, 상기 수신한 패킷이 에러 없이 복호화되었는지 여부를 결정하는 복호기; 및
    상기 수신한 패킷이 에러 없이 복호화되지 않은 경우, 상기 원격 스테이션으로 부정응답 (NAK) 명령을 송신하고, 상기 수신한 패킷이 에러 없이 복호화되고 상기 원격 스테이션에 대한 액세스 허가가 연장되는 경우, 상기 원격 스테이션으로 긍정응답 및 허가연장 (ACK-and-Continue) 명령을 송신하고, 상기 수신한 패킷이 에러 없이 복호화되고 액세스 허가가 연장되지 않는 경우, 상기 원격 스테이션으로 긍정응답 (ACK) 을 송신하는 송신기를 구비하는, 기지국.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 ACK 는 제 1 값으로 송신되고, 상기 ACK-and-Continue 는 제 2 값으로 송신되고, NAK 는 송신되지 않는, 기지국.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 값은 반대 극성인, 기지국.
  18. 송신용 데이터를 수신하는 데이터 버퍼;
    상기 데이터 버퍼가 송신용 데이터를 포함하는 경우, 액세스 요청 메시지를 생성하는 메시지 생성기;
    기지국으로부터 하나 이상의 개별 허가 채널 및 하나 이상의 공동 허가 채널을 수신하는 수신기;
    원격 스테이션으로 송신되는 액세스 허가를 복호화하는 메시지 복호화기로서, 상기 액세스 허가는 하나 이상의 개별 허가 채널 중 하나의 채널을 통해 송신되는 개별 허가 또는 하나 이상의 공동 허가 채널 중 하나의 채널을 통해 송신되는 공동 허가를 포함하는, 상기 메시지 복호화기; 및
    액세스 요청 메시지를 송신하고, 복호화된 액세스 허가에 응답하여 상기 데이터 버퍼로부터 데이터의 일부를 송신하는 송신기를 구비하는, 원격 스테이션.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 송신기는 액세스 허가가 수신되었는지 여부에 상관없이, 자율적으로 데이터 버퍼에서 데이터의 제한된 일부를 추가적으로 송신하는, 원격 스테이션.
  20. 제 18 항에 있어서,
    상기 송신기는 수신한 허가에 후속하는 복수 채널 중 하나의 채널을 통해 송신하는, 원격 스테이션.
  21. 제 18 항에 있어서,
    상기 송신기는 수신한 허가에 후속하는 복수의 채널 중 2 이상의 채널을 통해 송신하는, 원격 스테이션.
  22. 제 21 항에 있어서,
    상기 수신한 허가는 긴 허가 플래그가 있는 경우, 상기 긴 허가 플래그를 포함하는 개별 허가인, 원격 스테이션.
  23. 제 21 항에 있어서,
    상기 수신한 허가는 공동 허가인, 원격 스테이션.
  24. 제 18 항에 있어서,
    상기 허가는 T/P 값을 포함하는, 원격 스테이션.
  25. 제 24 항에 있어서,
    상기 T/P 값에 기초하여 송신 파라미터를 선택하는 프로세서를 더 구비하는, 원격 스테이션.
  26. 제 25 항에 있어서,
    상기 송신 파라미터는 부호화기의 패킷 사이즈를 포함하는, 원격 스테이션.
  27. 제 25 항에 있어서,
    상기 송신 파라미터는 서브패킷 송신의 예측된 개수를 포함하는, 원격 스테이션.
  28. 제 27 항에 있어서,
    선택된 상기 서브패킷 송신의 예측된 개수는 서브패킷 송신의 최대 개수인, 원격 스테이션.
  29. 제 27 항에 있어서,
    선택된 상기 서브패킷 송신의 예측된 개수는 서브패킷 송신의 최대 개수보다 적은, 원격 스테이션.
  30. 제 25 항에 있어서,
    상기 송신 파라미터는 변조 포맷을 포함하는, 원격 스테이션.
  31. 제 25 항에 있어서,
    상기 송신 파라미터는 제 2 파일럿 채널에 대한 송신 전력 레벨을 포함하는, 원격 스테이션.
  32. 제 25 항에 있어서,
    상기 송신기가 감소되지 않은 T/P 에 따른 송신하기에 불충분한 송신 전력을 가지는 경우, 상기 프로세서는 T/P 를 감소시키는, 원격 스테이션.
  33. 제 18 항에 있어서,
    상기 수신기는 긍정응답 및 허가연장 명령을 더 수신하고,
    상기 송신기는 이전에 복호화된 액세스 허가에 응답하여, 상기 데이터 버퍼로부터 데이터의 부가적인 일부를 송신하는, 원격 스테이션.
  34. 제 18 항에 있어서,
    상기 수신기는 ACK 명령을 더 수신하고,
    상기 송신기는 이전에 복호화된 액세스 허가에 응답하여 상기 데이터 버퍼로부터의 데이터 송신을 중지하는, 원격 스테이션.
  35. 제 34 항에 있어서,
    상기 송신기는 수신한 ACK 에 후속하는, 상기 데이터 버퍼 내의 데이터의 제한된 일부를 자율적으로 더 송신하는, 원격 스테이션.
  36. 제 18 항에 있어서,
    상기 수신기는 NAK 명령을 더 수신하고,
    상기 송신기는 이전에 복호화된 액세스 허가에 응답하여, 이전에 송신한 상기 데이터 버퍼로부터의 데이터 일부를 재송신하는, 원격 스테이션.
  37. 제 18 항에 있어서,
    상기 메시지 생성기는 소정의 임계치를 초과하는 데이터 버퍼 내의 데이터량에 따라 액세스 요청 메시지를 생성하는, 원격 스테이션.
  38. 제 18 항에 있어서,
    상기 메시지 생성기는 서비스 품질 (QoS) 의 서비스 레벨에 따라 액세스 요청 메시지를 생성하는, 원격 스테이션.
  39. 제 18 항에 있어서,
    상기 메시지 생성기는 이전에 생성된 액세스 요청 메시지에 대해 충족되는 재요청 조건에 따라 액세스 요청 메시지를 생성하는, 원격 스테이션.
  40. 제 18 항에 있어서,
    상기 메시지 생성기는 요구되는 데이터 송신 대기시간에 따라 액세스 요청 메시지를 생성하는, 원격 스테이션.
  41. 제 18 항에 있어서,
    상기 메시지 생성기는 요구되는 데이터 송신 처리량에 따라 액세스 요청 메시지를 생성하는, 원격 스테이션.
  42. 송신용 데이터량의 표시기, 지원가능한 T/P, 또는 QoS 표시기 중 하나 이상을 포함하는 액세스 요청 메시지를 부호화하는 메시지 부호화기를 구비하는, 원격 스테이션.
  43. 송신용 데이터량의 표시기, 지원가능한 T/P, 또는 QoS 표시기 중 하나 이상을 포함하는, 액세스 메시지.
  44. 원격 스테이션 식별자, 허가된 T/P, 긴 허가 플래그, 또는 QoS 표시기 중 하나 이상을 포함하는 허가 메시지를 부호화하는 메시지 부호화기를 구비하는, 기지국.
  45. 원격 스테이션 식별자, 허가된 T/P, 긴 허가 플래그, 또는 QoS 표시기 중 하나 이상을 포함하는, 허가 메시지.
  46. 복수의 원격 스테이션으로서, 그 각각의 서브세트가 액세스 요청 메시지를 송신하여 복수의 액세스 요청 메시지를 형성하는, 상기 복수의 원격 스테이션; 및
    기지국을 구비하며,
    상기 기지국은,
    상기 복수의 액세스 요청 메시지를 수신하고,
    상기 복수의 원격 스테이션 사이에서 공유 시스템 리소스를 할당하고,
    요청 원격 스테이션의 서브세트로 0 이상의 개별 액세스 허가를 송신하고, 나머지 요청 원격 스테이션으로 0 이상의 공동 액세스 허가를 송신하는, 무선통신 시스템.
  47. 제 46 항에 있어서,
    상기 요청 원격 스테이션은 송신된 개별 또는 공동 액세스 허가를 수신하고, 이에 따라 상기 기지국으로 데이터를 각각 송신하는, 무선통신 시스템.
  48. 제 47 항에 있어서,
    상기 기지국은,
    복수의 원격 스테이션으로부터 송신 데이터를 수신하며,
    수신한 데이터를 복호화하여, 복수의 원격 스테이션으로부터의 각 송신이 에러 상태로 수신되었는지 여부를 결정하고,
    데이터가 에러 없이 수신되었음을 나타내고, 복수의 원격 스테이션의 제 1 서브세트에 대해 이루어진, 이전에 허가된 공동 또는 개별 허가를 연장하기 위해, 복수의 원격 스테이션의 제 1 서브세트로 긍정응답 및 허가연장 명령을 송신하는, 무선통신 시스템.
  49. 제 48 항에 있어서,
    데이터가 에러없이 수신되었음을 나타내고, 복수의 원격 스테이션의 제 2 서브세트에 대해 이루어진, 이전에 허가된 공동 또는 개별 허가를 종료하기 위하여 상기 기지국이 상기 복수의 원격 스테이션의 제 2 서브세트로 ACK 명령을 송신하는, 무선통신 시스템.
  50. 제 46 항에 있어서,
    상기 복수의 원격 스테이션의 제 2 서브세트는 자율적으로 데이터를 송신하는, 무선통신 시스템.
  51. 복수의 원격 스테이션 각각으로부터 공유 리소스 상에서 송신을 위한 복수의 액세스 요청을 수신하는 단계;
    상기 복수의 액세스 요청에 응답하여, 0 이상의 요청 원격 스테이션으로 공유 리소스 일부를 할당하는 단계로서, 상기 할당은 0 이상의 요청 원격 스테이션으로의 0 이상의 개별 액세스 허가 및 나머지 요청 원격 스테이션으로의 0 이상의 공동 액세스 허가를 포함하는, 상기 할당 단계;
    개별 액세스 허가를 하나 이상의 개별 허가 채널을 통해 각각의 원격 스테이션으로 송신하는 단계; 및
    공동 액세스 허가를 하나 이상의 공동 허가 채널을 통해 나머지 원격 스테이션으로 송신하는 단계를 포함하는, 공유 리소스의 액세스 제어방법.
  52. 제 51 항에 있어서,
    액세스 요청 또는 액세스 허가없이 공유 리소스의 제한된 일부를 이용하여, 공유 리소스에 대하여 자율적으로 송신하도록 설치된 복수의 원격 스테이션과 동작가능한 공유 리소스의 액세스 제어방법으로서,
    자율 송신에 의해 소비되는 공유 리소스의 예측량을 계산하고,
    이에 응답하여 개별 및 공동 액세스 허가에 대하여 공유 리소스의 일부를 할당하는 단계를 더 포함하는, 공유 리소스의 액세스 제어방법.
  53. 제 51 항에 있어서,
    상기 할당은 하나 이상의 서비스 품질 (QoS) 레벨에 응답하여 수행되는, 공유 리소스의 액세스 제어방법.
  54. 제 51 항에 있어서,
    하나 이상의 액세스 허가로부터의 승인에 따라 송신하는 하나 이상의 원격 스테이션과 동작가능한 공유 리소스의 액세스 제어방법으로서,
    하나 이상의 수신된 패킷을 복호화하는 단계;
    상기 하나 이상의 수신된 패킷이 에러 없이 복호화되었는지를 결정하는 단계; 및
    각각의 수신된 패킷이 에러 없이 복호화되고 각각의 원격 스테이션에 대한 액세스 허가가 연장되는 경우, 하나 이상의 원격 스테이션에 긍정응답 및 허가연장 명령을 각각 송신하는 단계를 더 포함하며,
    상기 공유 리소스의 일부 할당은 하나 이상의 긍정응답 및 허가연장 명령에 의해 연장되는 개별 및 공동 허가에 따라 수행되는, 공유 리소스의 액세스 제어방법.
  55. 액세스 허가로부터의 승인에 따라 송신하는 원격 스테이션과 동작할 수 있는, 공유 리소스의 액세스 제어방법으로서,
    상기 원격 스테이션으로부터 데이터 패킷을 수신하는 단계;
    수신된 패킷을 복호화하는 단계;
    상기 수신된 패킷이 에러없이 복호화되었는지를 결정하는 단계; 및
    상기 수신한 패킷이 에러 없이 복호화되지 않았을 경우, 상기 원격 스테이션으로 부정응답 (NAK) 명령을 송신하고, 상기 수신한 패킷이 에러 없이 복호화되고 상기 원격 스테이션에 대한 액세스 허가가 연장되는 경우, 상기 원격 스테이션으로 긍정응답 및 허가연장 명령을 송신하고, 상기 수신한 패킷이 에러 없이 복호화되고 액세스 허가가 연장되지 않는 경우, 상기 원격 스테이션으로 긍정응답 (ACK) 을 송신하는 단계를 포함하는, 공유 리소스의 액세스 제어방법.
  56. 제 55 항에 있어서,
    상기 ACK 는 제 1 값으로 송신되고, ACK-and-Continue 는 제 2 값으로 송신되고, NAK 는 송신되지 않는, 공유 리소스의 액세스 제어방법.
  57. 제 56 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 값은 반대 극성인, 공유 리소스의 액세스 제어방법.
  58. 송신용 데이터를 수신하는 단계;
    데이터 버퍼에 상기 데이터를 저장하는 단계;
    액세스 요청 메시지를 생성하는 단계;
    상기 액세스 요청 메시지를 송신하는 단계;
    기지국으로부터 하나 이상의 개별 허가 채널 및 하나 이상의 공동 허가 채널을 수신하는 단계;
    하나 이상의 개별 허가 채널 중 하나의 채널을 통해 송신되는 개별 허가 또는 하나 이상의 공동 허가 채널 중 하나의 채널을 통해 송신되는 공동 허가를 포함하는 액세스 허가를 복호화하는 단계; 및
    복호화된 액세스 허가에 응답하여 상기 데이터 버퍼로부터 데이터의 일부를 송신하는 단계를 포함하는, 송신방법.
  59. 제 58 항에 있어서,
    액세스 허가가 수신되었는지 여부에 상관없이, 상기 데이터 버퍼 내의 데이터의 제한된 일부를 자율적으로 송신하는 단계를 더 포함하는, 송신방법.
  60. 제 58 항에 있어서,
    상기 허가는 T/P 값을 포함하는, 송신방법.
  61. 제 60 항에 있어서,
    상기 T/P 값에 기초하여 송신 파라미터를 선택하는 단계를 더 포함하는, 송신방법.
  62. 제 61 항에 있어서,
    상기 송신 파라미터는 부호화기의 패킷 사이즈를 포함하는, 송신방법.
  63. 제 61 항에 있어서,
    상기 송신 파라미터는 서브패킷 송신의 예측된 개수를 포함하는, 송신방법.
  64. 제 61 항에 있어서,
    상기 선택하는 단계는 서브패킷 송신의 최대 개수를 선택하는 단계를 포함하는, 송신방법.
  65. 제 61 항에 있어서,
    상기 선택하는 단계는 상기 서브패킷 송신의 최대 개수보다 적게 선택하는 단계를 포함하는, 송신방법.
  66. 제 60 항에 있어서,
    감소되지 않은 T/P 에 따른 불충분한 송신 전력이 송신하는데 이용가능한 경우, 상기 T/P 를 감소시키는 단계를 더 포함하는, 송신방법.
  67. 제 58 항에 있어서,
    긍정응답 및 허가연장 명령을 수신하는 단계; 및
    이전에 복호화된 액세스 허가에 응답하여 상기 데이터 버퍼로부터 부가적인 데이터 일부를 송신하는 단계를 더 포함하는, 송신방법.
  68. 제 58 항에 있어서,
    ACK 명령을 수신하는 단계; 및
    이전에 복호화된 액세스 허가에 응답하여 상기 데이터 버퍼로부터의 데이터 송신을 중지하는 단계를 더 포함하는, 송신방법.
  69. 제 68 항에 있어서,
    수신된 ACK 에 후속하여, 상기 데이터 버퍼 내의 데이터의 제한된 일부를 송신하는 단계를 더 포함하는, 송신방법.
  70. 제 58 항에 있어서,
    NAK 명령을 수신하는 단계; 및
    이전에 복호화된 액세스 허가에 응답하여 이전에 송신된 데이터 버퍼로부터의 데이터 일부를 재송신하는 단계를 더 포함하는, 송신방법.
  71. 복수의 원격 스테이션 각각으로부터 공유 리소스 상에서 송신을 위해 복수의 액세스 요청을 수신하는 수단;
    상기 복수의 액세스 요청에 응답하여 공유 리소스 중 일부를 0 이상의 요청 원격 스테이션에 할당하는 수단으로서, 상기 할당은 0 이상의 요청 원격 스테이션으로의 0 이상의 개별 액세스 허가 및 나머지 요청 원격 스테이션으로의 0 이상의 공동 액세스 허가를 포함하는, 상기 할당 수단;
    개별 액세스 허가를 하나 이상의 개별 허가 채널을 통해 각각의 원격 스테이션으로 송신하는 수단; 및
    공동 액세스 허가를 하나 이상의 공동 허가 채널을 통해 나머지 원격 스테이션으로 송신하는 수단을 구비하는, 장치.
  72. 제 71 항에 있어서,
    액세스 요청 또는 액세스 허가 없이, 공유 리소스의 제한된 일부를 이용하여, 공유 리소스 상에서 자율적으로 송신하도록 설치된 복수의 원격 스테이션과 동작가능한 장치로서,
    자율 송신에 의해 소비되는 공유 리소스의 예측량을 계산하고, 이에 응답하여 개별 및 공동 액세스 허가를 위한 공유 리소스의 일부를 할당하는 수단을 더 구비하는, 장치.
  73. 액세스 허가로부터의 승인에 따라 송신하는 원격 스테이션과 동작가능한 장치로서,
    상기 원격 스테이션으로부터 데이터 패킷을 수신하는 수단;
    수신한 패킷을 복호화하는 수단;
    상기 수신한 패킷이 에러 없이 복호화되었는지 여부를 결정하는 수단; 및
    상기 수신한 패킷이 에러 없이 복호화되지 않았을 경우, 상기 원격 스테이션으로 부정응답 (NAK) 명령을 송신하고, 상기 수신한 패킷이 에러 없이 복호화되고 상기 원격 스테이션에 대한 액세스 허가가 연장되는 경우, 상기 원격 스테이션으로 긍정응답 및 허가연장 (ACK-and-Continue) 명령을 송신하고, 상기 수신한 패킷이 에러 없이 복호화되고 액세스 허가가 연장되지 않는 경우, 상기 원격 스테이션으로 긍정응답 (ACK) 을 송신하는 수단을 구비하는, 장치.
  74. 송신용 데이터를 수신하는 수단;
    데이터 버퍼에 상기 데이터를 저장하는 수단;
    액세스 요청 메시지를 생성하는 수단;
    상기 액세스 요청 메시지를 송신하는 수단;
    기지국으로부터 하나 이상의 개별 허가 채널 및 하나 이상의 공동 허가 채널을 수신하는 수단;
    하나 이상의 개별 허가 채널 중 하나의 채널을 통해 송신되는 개별 허가 또는 하나 이상의 공동 허가 채널 중 하나의 채널을 통해 송신되는 공동 허가를 포함하는 액세스 허가를 복호화하는 수단; 및
    복호화된 액세스 허가에 응답하여 상기 데이터 버퍼로부터 데이터의 일부를 송신하는 수단을 구비하는, 장치.
  75. 제 74 항에 있어서,
    액세스 허가가 수신되었는지 여부에 상관없이, 상기 데이터 버퍼 내의 데이터의 제한된 일부를 자율적으로 송신하는 수단을 더 구비하는, 장치.
  76. 복수의 원격 스테이션 각각으로부터 공유 리소스 상에서 송신을 위해 복수의 액세스 요청을 수신하는 수단;
    상기 복수의 액세스 요청에 응답하여 공유 리소스 중 일부를 0 이상의 요청 원격 스테이션에 할당하는 수단으로서, 상기 할당은 0 이상의 요청 원격 스테이션으로의 0 이상의 개별 액세스 허가 및 나머지 요청 원격 스테이션으로의 0 이상의 공동 액세스 허가를 포함하는, 상기 할당 수단;
    개별 액세스 허가를 하나 이상의 개별 허가 채널을 통해 각각의 원격 스테이션으로 송신하는 수단; 및
    공동 액세스 허가를 하나 이상의 공동 허가 채널을 통해 나머지 원격 스테이션으로 송신하는 수단을 구비하는, 무선통신 시스템.
  77. 제 76 항에 있어서,
    액세스 요청 또는 액세스 허가 없이, 공유 리소스의 제한된 일부를 이용하여, 공유 리소스 상에서 자율적으로 송신하도록 설치된 복수의 원격 스테이션과 동작가능한 무선통신 시스템으로서,
    자율 송신에 의해 소비되는 공유 리소스의 예측량을 계산하고, 이에 응답하여 개별 및 공동 액세스 허가를 위한 공유 리소스의 일부를 할당하는 수단을 더 구비하는, 무선통신 시스템.
  78. 액세스 허가로부터의 승인에 따라 송신하는 원격 스테이션과 동작가능한 무선통신 시스템으로서,
    상기 원격 스테이션으로부터 데이터 패킷을 수신하는 수단;
    수신한 패킷을 복호화하는 수단;
    상기 수신한 패킷이 에러 없이 복호화되었는지 여부를 결정하는 수단; 및
    상기 수신한 패킷이 에러 없이 복호화되지 않았을 경우, 상기 원격 스테이션으로 부정응답 (NAK) 명령을 송신하고, 상기 수신한 패킷이 에러 없이 복호화되고 상기 원격 스테이션에 대한 액세스 허가가 연장되는 경우, 상기 원격 스테이션으로 긍정응답 및 허가연장 (ACK-and-Continue) 명령을 송신하고, 상기 수신한 패킷이 에러 없이 복호화되고 액세스 허가가 연장되지 않는 경우, 상기 원격 스테이션으로 긍정응답 (ACK) 을 송신하는 수단을 구비하는, 무선통신 시스템.
  79. 송신용 데이터를 수신하는 수단;
    데이터 버퍼에 상기 데이터를 저장하는 수단;
    액세스 요청 메시지를 생성하는 수단;
    상기 액세스 요청 메시지를 송신하는 수단;
    기지국으로부터 하나 이상의 개별 허가 채널 및 하나 이상의 공동 허가 채널을 수신하는 수단;
    하나 이상의 개별 허가 채널 중 하나의 채널을 통해 송신되는 개별 허가 또는 하나 이상의 공동 허가 채널 중 하나의 채널을 통해 송신되는 공동 허가를 포함하는 액세스 허가를 복호화하는 수단; 및
    복호화된 액세스 허가에 응답하여 상기 데이터 버퍼로부터 데이터의 일부를 송신하는 수단을 구비하는, 무선통신 시스템.
  80. 제 79 항에 있어서,
    액세스 허가가 수신되었는지 여부에 상관없이, 상기 데이터 버퍼 내의 데이터의 제한된 일부를 자율적으로 송신하는 수단을 더 구비하는, 무선통신 시스템.
  81. 복수의 원격 스테이션 각각으로부터 공유 리소스 상에서 송신을 위해 복수의 액세스 요청을 수신하는 단계;
    상기 복수의 액세스 요청에 응답하여, 공유 리소스 일부를 0 이상의 요청 원격 스테이션으로 할당하는 단계로서, 상기 할당은 0 이상의 요청 원격 스테이션으로의 0 이상의 개별 액세스 허가 및 나머지 요청 원격 스테이션으로의 0 이상의 공동 액세스 허가를 포함하는, 상기 할당 단계;
    개별 액세스 허가를 하나 이상의 개별 허가 채널을 통해 각각의 원격 스테이션으로 송신하는 단계; 및
    공동 액세스 허가를 하나 이상의 공동 허가 채널을 통해 나머지 원격 스테이션으로 송신하는 단계를 수행하도록 동작가능한, 프로세서 판독가능 매체.
  82. 제 81 항에 있어서,
    액세스 요청 또는 액세스 허가 없이, 공유 리소스의 제한된 일부를 이용하여, 공유 리소스 상에서 자율적으로 송신하도록 설치된 복수의 원격 스테이션과 동작가능한 프로세서 판독가능 매체로서,
    자율 송신에 의해 소비되는 공유 리소스의 예측량을 계산하고, 이에 응답하여 개별 및 공동 액세스 허가를 위한 공유 리소스의 일부를 할당하는 단계를 수행하도록 추가적으로 동작가능한, 프로세서 판독가능 매체.
  83. 액세스 허가로부터의 승인에 따라 송신하는 원격 스테이션과 동작가능하며,
    상기 원격 스테이션으로부터 데이터 패킷을 수신하는 단계;
    수신한 패킷을 복호화하는 단계;
    상기 수신한 패킷이 에러 없이 복호화되었는지 여부를 결정하는 단계; 및
    상기 수신한 패킷이 에러 없이 복호화되지 않았을 경우, 상기 원격 스테이션으로 부정응답 (NAK) 명령을 송신하고, 상기 수신한 패킷이 에러 없이 복호화되고 상기 원격 스테이션에 대한 액세스 허가가 연장되는 경우, 상기 원격 스테이션으로 긍정응답 및 허가연장 (ACK-and-Continue) 명령을 송신하고, 상기 수신한 패킷이 에러 없이 복호화되고 액세스 허가가 연장되지 않는 경우, 상기 원격 스테이션으로 긍정응답 (ACK) 을 송신하는 단계를 수행하도록 동작가능한, 프로세서 판독가능 매체.
  84. 송신용 데이터를 수신하는 단계;
    데이터 버퍼에 상기 데이터를 저장하는 단계;
    액세스 요청 메시지를 생성하는 단계;
    상기 액세스 요청 메시지를 송신하는 단계;
    기지국으로부터 하나 이상의 개별 허가 채널 및 하나 이상의 공동 허가 채널을 수신하는 단계;
    하나 이상의 개별 허가 채널 중 하나의 채널을 통해 송신되는 개별 허가 또는 하나 이상의 공동 허가 채널 중 하나의 채널을 통해 송신되는 공동 허가를 포함하는 액세스 허가를 복호화하는 단계; 및
    복호화된 액세스 허가에 응답하여 상기 데이터 버퍼로부터 데이터의 일부를 송신하는 단계를 수행하도록 동작가능한, 프로세서 판독가능 매체.
  85. 제 84 항에 있어서,
    액세스 허가가 수신되었는지 여부에 상관없이, 상기 데이터 버퍼 내의 데이터의 제한된 일부를 자율적으로 송신하는 단계를 수행하도록 추가적으로 동작가능한, 프로세서 판독가능 매체.
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