KR20050116043A - 코드 분할 다중 접속 시스템에서 역방향 전송률 제어 장치및 방법 - Google Patents

코드 분할 다중 접속 시스템에서 역방향 전송률 제어 장치및 방법 Download PDF

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KR20050116043A
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Abstract

본 발명은 역방향으로 송신할 데이터를 저장하는 버퍼에 최소 값 전송률 상태, 감소 상태, 증가 상태 및 최대 값 전송률 상태의 기준 값들을 설정하고, 상기한 최소 값 전송률 상태가 연속 전송될 시 미리 설정된 횟수 미만으로 전송하는 이동 단말에서 역방향으로 데이터 전송 시 버퍼의 상태 보고 방법에 있어서, 상이한 전송률 요청에 의해 상기의 버퍼의 크기가 상기 최소값 전송률 상태 이상으로 증가했는지를 판단하는 단계와, 상기 판단 결과, 최소값 전송률 상태 이상으로 증가했을 경우, 다음 최소 전송률 상태를 보고하도록 설정하는 것을 특징으로 한다.

Description

코드 분할 다중 접속 시스템에서 역방향 전송률 제어 장치 및 방법{Apparatus and Method for Controlling Reverse Data Rate IN CDMA Mobile Communication System}
본 발명의 이동 통신 시스템에 관한 것으로, 특히 이동국의 데이터 전송률 제어 장치 및 방법에 관한 것이다.
통상적인 이동 통신 시스템은 기지국과 상기 기지국의 셀 영역에 위치하는 다수의 이동 단말들로 구성되는데, 상기 기지국에서 이동 단말들로의 데이터의 전송을 순방향 데이터 전송이라 하고, 이동 단말에서 기지국으로부터 데이터 전송을 역방향 전송이라 한다.
순방향 데이터 전송에 있어서 기지국은 수용 가능한 범위 내에서 데이터의 스케줄링을 통해 다수의 이동 단말들에게 데이터를 고루 전송하게 된다. 그러나, 역방향 데이터 전송에 있어서 하나의 기지국과 통신하는 이동 단말은 다른 이동 단말들의 전송 데이터 양과 기지국의 상태를 파악할 수 없기 때문에 임의로 역방향 데이터 전송량을 결정할 수밖에 없게 된다. 그러나, 다수의 이동 단말들이 동시에 역방향 데이터 전송량을 높게 결정하게 되면, 기지국의 수신 데이터의 과부하가 발생할 수 있고 이는 통신 장애를 일으킬 수 있다. 따라서, 통신 상태를 고려하여 기지국에서 여러 이동국들의 역방향 전송률을 제어해야 한다.
상기한 바와 같이 기지국이 이동 단말의 데이터 전송률을 결정하고 제어하는 과정을 전송률 제어라 하며, 상기 전송률 제어는 이동 단말의 가용 전력, 이동 단말이 가진 전송할 데이터의 양들의 정보에 대한 이동 단말의 피드백을 기반으로 하여 이루어진다. 기지국은 '열잡음 대 전체 수신 전력(Rise over Thermal; 이하 RoT)' 이나, 현 기지국에 속한 이동 단말의 '수신 신호 대 잡음비'로부터 얻은 부하 등을 고려하여 전송률을 제어하고 이에 따라 전송률이 결정된다.
상기 기지국이 이동 단말의 역방향 데이터 전송률을 제어하는 방식은 크게 스케줄링 방식과 전송률 제어(Rate Control)방식으로 나눌 수 있다. 전송률 제어 방식은 다시 전용 전송률 제어(Dedicated Rate Control; DRC)와 공통 전송률 제어(Common Rate Control)로 나뉠 수 있다.
먼저 스케줄링 방식에서 이동 단말은 자신의 버퍼 상태와 가용 전력을 기지국에 보고함으로써, 상기 기지국에 전송률 요청(Rate Request)을 전송한다. 상기 전송률 요청을 수신한 기지국은 열잡음 정도와 이동국의 서비스 특성(Quality of Service; QoS), 공정성(Fairness)등을 고려하여 전송률 허가(Rate Grant)를 전달한다. 그리고, 이를 수신한 이동 단말은 허가받은 최대 전송률로 데이터를 전송할 수 있다.
그 다음으로, 공통 전송률 제어(CRC)방식은 기지국이 이동 단말들의 전력 상태나 버퍼 상태 등을 고려하여 한 비트의 전송률 제어 비트(RCB)를 전송하고, 기지국 반경 내에 있는 모든 이동 단말들은 이 정보를 공통으로 적용하여 자신에게 할당된 전송률을 갱신하는 방법을 말한다.
전용 전송률 제어(DRC)방식은 공통 전송률 제어(CRC)방식과 달리 각 이동 단말에게 각기 다른 한 비트의 전송률 제어 비트(RCB)를 전송하여 역방향 전송률을 할당하는 점이 다르다.
상기 전송률 제어 방법 중 스케줄링 방식에서는 이동 단말이 기지국에게 자신의 버퍼 양을 측정해 기지국으로 보낼 때, 양자화된 버퍼의 크기만을 보내기 때문에 이동 단말의 버퍼 상태가 감소 중인지 증가 중인지의 정보만 필요한 기지국은 불필요하게 많은 정보를 수신하게 된다. 상기와 같은 이유 때문에 단순히 현재 이동 단말의 버퍼 상태 정보을 전송하는 방법은 이동 단말이 역방향으로 보낼 데이터의 증가, 감소에 따라 역방향 전송률을 증가, 감소시키는데 있어 효율적이지 못하다. 따라서 이동 단말의 버퍼 증감 추세를 기지국이 인식하여 효율적으로 역방향 전송률 제어를 할 수 있는 방법이 필요하다.
따라서, 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 데이터 량의 변화 추세 정보를 이용하여 고속 스케줄링할 수 있는 장치 및 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 서로 다른 종류의 전송률 요청인 워터마크 전송률 요청, 버퍼 전송률 요청, 전력 전송률 요청을 조합하여 사용하는 경우 버퍼 전송률 요청이나 전력 전송률 요청에 의해서도 연속된 최소 값 전송률 요청의 수를 재설정하는 장치 및 방법을 제공함에 있다.
상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시 예는 이동통신 시스템에서 기지국이 역방향 전송률 제어하기 위한 피드백 정보를 기지국으로 전송하는 단말 장치에 있어서, 역방향으로 전송할 데이터를 저장하고 있는 버퍼와,상기 각 버퍼들의 크기에 따라 미리 설정된 최소 값 전송률 상태, 감소 상태, 증가 상태 및 최대 값 전송률 상태의 값들을 가지고, 상기 각 버퍼들에 저장된 데이터의 양이 상기한 상태들의 변경이 발생할 때, 상기 상태 값을 보고하여 역방향 데이터 전송을 수행하고, 상기 최소 값 전송률 상태가 연속 전송될 시 미리 설정된 횟수 미만으로 전송하는 제어부를 포함하되, 상기 제어부는 상이한 전송률 요청이 선택되었을 시, 상기의 버퍼의 크기가 상기 최소값 전송률 상태값 이상으로 증가했을 경우, 다음에 발생되는 최소 전송률 상태를 보고하도록 설정하는 것을 특징으로 한다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 다른 실시 예는 역방향으로 송신할 데이터를 저장하는 버퍼에 최소 값 전송률 상태, 감소 상태, 증가 상태 및 최대 값 전송률 상태의 기준 값들을 설정하고, 상기한 최소 값 전송률 상태가 연속 전송될 시 미리 설정된 횟수 미만으로 전송하는 이동 단말에서 역방향으로 데이터 전송 시 버퍼의 상태 보고 방법에 있어서, 상이한 전송률 요청에 의해 상기의 버퍼의 크기가 상기 최소값 전송률 상태 이상으로 증가했는지를 판단하는 단계와, 상기 판단 결과, 최소값 전송률 상태 이상으로 증가했을 경우, 다음 최소 전송률 상태를 보고하도록 설정하는 것을 특징으로 한다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 상세 동작 및 구조에 대하여 상세히 설명한다. 도면들 중 참조번호들 및 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 참조번호들 및 부호들로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.
본 발명은 이동 단말에 구비된 버퍼를 일정한 크기로 양자화(Quantization)하고, 특정 임계 값을 두어 버퍼의 증감 추세를 상기 이동 단말이 기지국에 보고하는 임계 값 보고(Watermark Event)방안을 제안한다.
그러면, 우선 본 발명에서 제안되는 임계 값 보고(Watermark Event)방안을 도 1을 참조하여 살펴보기로 한다.
도 1은 임계값 보고 방법을 설명하기 위한 시간에 따른 이동 단말의 버퍼 크기 변화량을 도시한 그래프이다.
도 1을 참조하면, 임계값 보고 방안에서는 T1 또는 T4 시점에서와 같이 이동 단말의 버퍼 크기가 증가하여 기지국이 지정하는 제 1임계 값을 넘어서는 경우나, T3 또는 T5 시점에서와 같이 버퍼의 크기가 감소하여 제 2임계 값 이하로 떨어지는 경우에 전송률 요청이 발생한다. 그리고, 이동 단말의 버퍼 크기가 T0 시점에서와 같이 기지국에서 정한 최소 값보다 작게 되거나, T2 시점에서와 같이 최대 값보다 크게 될 경우에도 전송률 요청이 발생한다. 여기서는 제 1임계 값을 증가 상태 값(High Watermark)라 칭하고, 제 2임계 값을 감소 상태 값(Low Watermark)라 칭하기로 한다.
즉, 기지국이 증가 상태 워터마크의 값으로 100KB, 감소 상태 워터 마크의 값으로 50KB를 지정하는 경우 단말의 버퍼 크기가 100KB를 넘어서는 시점, 즉 단말이 보내야 할 데이터의 크기가 100KB를 넘어서는 시점에서 증가 상태 조건에 의한 전송률 요청이 발생하고, 그 버퍼의 크기가 다시 50KB 이하로 떨어지는 시점, 즉 단말이 보내야 할 데이터의 크기가 50KB 이하로 떨어지는 시점에서 감소 상태 조건에 의한 전송률 요청이 발생한다.
이러한 증가 상태, 감소 상태는 순서 관계가 있어서 감소 상태는 반드시 증가 감소 상태가 발생한 후에 발생할 수 있도록 결정되어 있으며, 다시 증가 상태는 감소 상태가 발생할 후에 발생할 수 있도록 결정되어 있다. 한편, 초기에 단말이 서비스를 설정할 때에는 두 상태가 모두 발생할 수 있도록 설정된다.
또한 임계값 보고 전송률 요청은 단말의 버퍼에 남아있는 데이터의 크기가 특정 최소 값(floor)보다 작을 경우 발생할 수 있는데, 단말의 버퍼에 데이터가 없는 경우에는 연속적으로 임계값 보고 전송률 요청이 발생하여 역방향 자원의 낭비를 초래한다. 이런 낭비를 막기 위하여 최소 값 조건에 의한 연속적인 전송률 요청(Floor Request, 이하 최소값 전송률 요청이라 한다)의 수를 3회로 제한하고 있으며, 연속한 최소 값 전송률 요청의 수는 다른 임계값 보고 전송률 요청이 발생할 경우 0으로 재설정된다.
즉, 임계값 보고 전송률 요청에 속하는 최소 값 전송률 요청은 다른 임계값 보고 전송률 요청이 발생하지 않는 경우 두 번까지만 발생할 수 있다.
그러나, 임계값 전송률 요청은 다른 전송률 요청 방법과 병행하여 동작한다. 즉, 상술한 바와 같은 고속 스케줄링 모드에서 단말은 자신의 서비스 별 버퍼 상태와 가용 전력 정보를 전송률 요청에 포함하여 기지국에게 전송하고 기지국은 단말들의 서비스 별 전송률 요청과 공정성(fairness), 셀 내의 로드 상황 등을 고려하여 특정 전송률을 전송률 허가를 통해 단말에게 할당한다.
그러나, 단말은 상기의 버퍼 전송률 요청이나 전력 전송률 요청이 발생하였을 때, 다른 전송률 요청의 조건에 영향을 주는 동작은 일체 수행하지 않는다. 즉, 버퍼 전송률 요청이나, 전력 전송률 요청이 발생하였을 때, 버퍼의 크기가 워터마크 전송률 요청 중 최소값 전송률 요청의 조건값(FLOOR)보다 큰 경우라도 연속된 최소값 전송률 요청의 수를 재설정하지 않으므로 버퍼 전송률 요청이나, 전력 전송률 요청이 발생한 이후, 필요한 최소값 전송률 요청이 발생하지 않는 경우가 존재하게 된다.
상기와 같은 경우를 도 2를 참조한 예를 들어 설명하기로 한다.
여기서는, 기지국이 특정 서비스에 대해서 임계값 보고 전송률 요청과 버퍼 전송률 요청은 사용하고 있으며, 최소 값 전송률 요청의 경계 값으로 10KB, 증가 상태 경계 값으로 100K, 감소 상태의 경계 값으로 50KB를 사용하는 경우를 생각하자. 최초 서비스 설정 시 해당 서비스의 버퍼에는 데이터가 하나도 없으므로, TO 시점과 T1 시점에 단말은 연속적으로 두 번의 최소 값 전송률 요청을 전송하게 된다. 이 때, 버퍼 전송률 요청이 선택되고, 소정 시간이 경과된 T2 시점에 단말의 버퍼에 30KB의 데이터가 발생한 경우, 단말은 그 크기에 해당하는 버퍼 전송률 요청을 기지국에 전송한다. 그런 후, 단말은 기지국으로부터 전송률을 할당받아 데이터를 전송할 수 있다.
그런데, T3 시점에 단말의 버퍼가 비는 경우가 발생할 수 있다. 이때, 단말은 최소 값 전송률 요청을 전송하여 해당 서비스의 버퍼가 비었음을 알려서 기지국의 고속 스케줄링을 도울 수 있다. 그러나, T0 및 T1 시점에 이미 두 번의 최소 값 전송률 요청이 발생하였고, T2에 발생한 전송률 요청은 임계값 보고 전송률 요청이 아닌 버퍼 전송률 요청이므로, 최소값 전송률 요청 연속 전송 제한에 의해 최소 값 전송률 요청이 발생하지 못하는 결과가 발생된다. 따라서, 기지국과 단말간에 효율적인 데이터 전송이 이루어지지 않는 문제점이 발생할 수 있다.
따라서, 본 발명 또한 상기 임계값 보고 방안이 서로 다른 종류의 전송률 요청 방법인 버퍼 전송률 요청 방안, 전력 전송률 요청 방안과 조합하여 사용하는 경우, 버퍼 전송률 요청이나 전력 전송률 요청에 의해서도 연속된 최소 값 전송률 요청의 수를 재설정하도록 하는 방법을 제안한다.
그러면, 상술한 바와 같이 본 발명에서 제안하는 바를 구현하기 위한 본 발명의 바람직한 단말 장치를 도 3을 참조하여 살펴보기로 한다.
도 3을 참조하면, 메모리(310)는 사용자가 입력을 요구한 입력 데이터나 제어 데이터 혹은 사용자에게 제공될 데이터를 저장한다. 상기 메모리(310)는 멀티미디어 서비스를 구현하기 위한 다수의 서비스 별 버퍼들(311, 312,..., 31n)을 구비하고 있다. 상기 각 서비스 별 버퍼들(311, 312,..., 31n)의 크기는 메모리(310)용량에 따라 크기가 정해진다. 즉, 서비스 별 버퍼들(311, 312,..., 31n)의 크기는 기지국에서 요구하는 바에 따라 가변적으로 변하며, 상기 버퍼의 크기는 양자화된다.
또한, 상기 단말에서 버퍼에 임계 값을 지정할 때 최소 값 전송률 요청 지점과 제 1,2 임계 값 전송률 요청 지점은 상기 이동 단말의 버퍼 크기에 따라 달라진다. 상기 최대 값 전송률 요청 지점은 상기 이동 단말 버퍼의 전체 사이즈에 가까운 값을 가진다. 상기 이동 단말이 상기 최대 값 전송률 요청을 요구할시 상기 기지국이 곧 상기 이동 단말의 버퍼가 다 차서 버퍼의 데이터를 손실할 위험이 발생하는 것을 미연에 방지하기 위해 최대 값 전송률 요청과 버퍼의 전체 사이즈와는 여유를 갖고 있다.
제어부(320)는 일반적으로 단말기 전체의 제어 동작을 수행하며, 본 발명에서는 역방향 전송률 요청 정보를 생성하여 기지국으로 송신한다.
도 3을 참조하면, 상기 제어부(320)는 본 발명에 따른 역방향 전송률 요청을 위한 임계값 보고 모듈(321), 버퍼 전송률 모듈(323), 전력 전송률 모듈(325)을 포함하여, 선택적으로 모듈들을 인에이블시킬 수 있다.
상기 임계값 보고 모듈(321)은 상기 메모리의 버퍼의 데이터 량을 체크하여, 감소 상태, 증가 상태, 최소값, 최대값의 전송률 요청을 결정하여 기지국에게 보고한다. 상기 임계값 보고 모듈(321)이 버퍼의 크기를 기지국에게 보고할 때 0000부터 1111까지 16개의 4비트 2진 정보를 이용한다. 상기 2진 비트 중 0000은 증가 상태 감지 값으로, 0001은 감소 상태 감지 값으로 사용되며, 상기 두 개의 이진 비트를 제외한 나머지 14개의 이진비트 즉, 0010부터 1111까지는 상기 이동 단말의 버퍼 크기를 나타낸다. 상기 14개의 이진 비트는 각각 14등분된 상기 이동 단말의 버퍼의 양자화 크기 값으로 매핑되며, 양자화 크기 값은 기지국에 의해 혹은 이동 단말에 따라 달라질 수 있다.
또한, 상기 임계값 보고 모듈(321)은 최소 값 조건에 의한 연속적인 전송률 요청(Floor Request, 이하 최소값 전송률 요청이라 한다)의 수를 제한하기 위한 변수로써, 최소값 전송률 요청 수를 카운트하여 그 값이 2 이상이 될 경우, 0으로 재설정한다.
도 3을 참조하면, 버퍼 전송률 모듈(323)은 기지국이 지정한 최소 시간 간격 주기로 버퍼의 크기를 전송률 요청에 포함하여 전달한다. 본 발명에서는 상기 버퍼의 크기가 상기 임계값 보고를 위한 버퍼 최소값(FLOOR)이상일 경우, 최소 값 전송률 요청의 수를 재설정한다. 또는 버퍼 전송률 모듈(323)은 별도의 변수를 지정하여, 상기 변수의 값에 따라, 상기 최소값 전송률 요청의 수를 재설정하도록 할 수도 있다. 상기 버퍼 전송률 모듈(323)에 의한 동작은 하기의 도 4를 참조하여 상세히 살펴보기로 한다.
전력 전송률 모듈(325)은 기지국이 지정한 최소 시간 간격 주기로 이동 단말의 가용 전력을 체크하여 전송률 요청에 포함하여 전달한다. 즉, 이전에 발생한 어떠한 종류의 전송률 요청이 발생한 후, 최소 시간 간격이 지난 시점에서 이동 단말의 가용 전력이 기지국이 지정한 값 이상 증가하거나 감소하는 경우, 전력 전송률 요청을 하게 된다. 본 발명에서는 전력 전송률 요청시, 상기 버퍼의 크기가 상기 임계값 보고를 위한 버퍼 최소값(FLOOR)이상일 경우, 최소 값 전송률 요청의 수를 재설정한다. 또는 전력 전송률 모듈(325)은 별도의 변수를 지정하여, 상기 변수의 값에 따라, 상기 최소값 전송률 요청의 수를 재설정하도록 할 수도 있다. 상기 전력 전송률 모듈(325)에 의한 동작은 하기의 도 5 및 도 6을 참조하여 상세히 살펴보기로 한다.
상기 제어부(320)는 상기 전송률 요청 정보 및 상기 제어부(320)의 제어에 따라 메모리(310)으로부터 출력된 역방향 전송 데이터량을 조절하여 데이터 처리부(330)로 보낸다.
상기 데이터 처리부(330)는 상기 제어부(320)로부터 입력되는 데이터를 이동 단말에서 기지국으로 보내기 위해 상기 무선부(340)로 데이터를 보낸다.
또한, 상기 데이터 처리부(330)는 무선부(340)로부터 기저 대역으로 대역 하강된 데이터를 받아서 상기 데이터의 오류 검출 및 복호화를 수행한다. 상기 데이터 처리부(330)는 원하는 데이터를 복호화한 후 이동 단말의 제어를 위한 제어 데이터와 기지국으로부터 받은 서비스 데이터를 제어부(320)로 보낸다.
무선부(340)는 상기 데이터 처리부(330)로부터 입력된 기저 대역 신호를 대역 상승시켜 안테나를 통해 기지국으로 전송한다. 또한, 무선부(340)는 안테나로부터 원하는 주파수를 수신하고 상기 안테나로부터 수신된 주파수를 기저 대역으로 대역하강 시키거나 데이터 처리부(330)에서 보낸 데이터를 대역 상승시켜 안테나를 통해 송신하는 역할을 한다.
그러면, 하기에서 상술한 바와 같은 단말에서 버퍼 전송률 요청이 발생하였을 때, 서비스 i의 버퍼 크기가 그 서비스 i의 최소값 전송률 조건값(FLOOR)이상일 경우, 연속한 최소값 전송률 요청의 수(num_floors_report[i])를 0으로 재설정하는 세 가지 실시 예를 설명하기로 한다.
그러면, 우선 본 발명에 따른 바람직한 첫 번째 실시 예를 도 4를 참조하여 설명하기로 한다.
도 4는 서비스 i에 대해서 버퍼 전송률 요청이 허가되었을 때, 버퍼 전송률 요청을 선택하는 단말의 동작을 나타내는 흐름도이다.
도 4를 참조하면, 단말은 410 단계에서 하기의 <수학식 1>의 버퍼 전송률 요청에 대한 최소 시간 간격 조건이 만족하는지를 판단한다.
sys_time > last_time_reported[i] + MIN_DURATION
상기의 <수학식 1>에서 sys_time은 현재의 시간이고, last_time_reported[i]는 서비스 i에 대해 이전 전송률 요청이 발생한 최후 보고 시간이다. 여기서, 이전 전송률 요청은 어떤 종류의 전송률 요청이라도 상관없다. 상기 MIN_DURATION는 상기 최후 보고 시간 이후, 미리 결정된 최소 시간 간격이다.
단말은 상기 410 단계를 만족할 때까지 계속적으로 410 단계를 수행하게 된다.
상기 410 단계의 판단 결과, 버퍼 전송률 요청에 대한 최소 시간 간격 조건을 만족하면, 단말은 420 단계에서 전송해야 할 데이터를 저장하고 있는 현재 버퍼의 크기(buffer_status[i])가 서비스 i의 최소값 전송률 요청 조건인 버퍼 최소값 (FLOOR)이상인지를 판단한다.
상기 420 단계의 판단 결과, 현재 버퍼의 크기가 최소값 전송률 조건 이상일 경우, 단말은 430단계에서 연속된 최소값 전송률 요청의 수(num_floors_report[i])를 0으로 재설정한 후, 440단계를 수행한다.
그런데, 여기서 버퍼 전송률 요청에 따른 최소값 전송률 요청의 수(num_floors_report[i])를 재설정하기 위한 변수(floor_retrigger[i])를 사용할 수도 있다.
즉, 버퍼 전송률 요청이 발생하였을 때, 서비스 i의 버퍼 크기가 그 서비스 i의 최소값 전송률 조건값(FLOOR)보다 클 경우, 상기 변수(floor_retrigger[i])를 TRUE로 설정하고, 서비스 i의 버퍼 크기가 그 서비스 i의 최소값 전송률 조건값(FLOOR)보다 작을 경우, 상기 변수(floor_retrigger[i])를 FALSE로 설정한다.
그러면, 상기 변수(floor_retrigger[i])가 TRUE로 설정될 경우 연속된 최소값 전송률 요청의 수(num_floors_report[i])를 0으로 재설정하고, 상기 변수(floor_retrigger[i])가 FALSE로 설정될 경우 최소값 전송률 요청의 수(num_floors_report[i])를 0으로 재설정하지 않는다.
도면에는 도시되어 있지 않지만, 버퍼 크기에 따라 변수(floor_retrigger[i])을 설정하고, 상기 변수(floor_retrigger[i])에 설정된 값에 따라 최소값 전송률 요청의 수(num_floors_report[i])를 재설정하는 단계를 더 포함하는 것이다. 그리고, 최소값 전송률 요청의 수(num_floors_report[i])가 0으로 재설정된 후에는, 변수(floor_retrigger[i])는 FALSE로 변경 설정된다.
한편, 상기 420 단계의 판단 결과, 현재 버퍼의 크기가 최소값 전송률 조건 이상이 아닐 경우, 단말은 430 단계를 수행하지 않고 다음 440 단계를 수행한다. 440 단계에서 단말은 서비스 i의 현재 버퍼 크기를 4비트로 양자화한 정보와 가용 전력 정보를 역방향 요청 채널을 통해 기지국에게 전달하게 된다.
다음으로 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 두 번째 실시 예를 도 5를 참조하여 살펴보기로 한다.
도 5는 서비스 i에 대해서 전력 전송률 요청이 허가되었을 때, 전력 전송률 요청을 선택하는 단말의 동작을 나타내는 흐름도이다.
도 5를 참조하면, 단말은 510 단계에서 하기의 <수학식 2>에 따라 전력 전송률 요청에 대한 최소 시간 간격 조건을 검색한다.
sys_time >= last_req_sent + POWER_REQ_DURATION and
buffer_status[i] > 0
상기 <수학식 2>에서 sys_time은 현재의 시간이고, last_req_sent은 최후 전송률 요청이 발생한 시간이다. 여기서, 이전 전송률 요청은 어떠한 전송률 요청이라도 상관없고, 서비스 i에 대한 전송률 요청이 아니어도 상관없다. 상기 POWER_REQ_DURATION은 최후 전송률 요청이 발생한 시간 이후, 미리 결정된 전력 전송률 요청을 위한 최소 시간 간격이다. 상기 buffer_status[i]는 서비스 i의 버퍼의 크기이다.
상기 510 단계의 판단 결과, 전력 전송률 요청에 대한 최소 시간 간격 조건을 만족하고 그 서비스 i의 버퍼가 0보다 크다면, 단말은 520 단계에서 하기의 <수학식 3>의 전력 전송률 요청의 조건을 만족하는지 검사한다.
Current_power_headroom-last_power_headroom>POWER_HEADROOM_INCREASE
or Current_power_headroom-last_power_headroom<POWER_HEADROOM_DECREASE
상기 <수학식 3>에서 Current_power_headroom은 현재의 가용 전력량이고, last_power_headroom는 이전 전송한 전송률 요청의 전력량이다. 상기 이전에 전송한 전송률 요청은 어떤 서비스에 대한 어떤 전송률 요청이라도 상관없다. POWER_HEADROOM_INCREASE는 미리 결정된 소정 전력 증가값이고, POWER_HEADROOM_DECREASE는 미리 결정된 소정 전력 감소값이다.
상기 520 단계의 판단 결과, 상기 <수학식 3>의 조건을 만족할 경우, 단말은 530 단계에서 전송해야 할 데이터를 저장하고 있는 현재 버퍼의 크기가 서비스 i의 최소값 전송률 요청 조건인 버퍼 최소값 이상인지를 판단한다.
상기 530 단계의 판단 결과, 현재 버퍼의 크기가 최소값 전송률 조건 이상일 경우, 단말은 540단계에서 연속된 최소값 전송률 요청의 수(num_floors_report[i])를 0으로 재설정한 후, 550단계를 수행한다.
그런데, 상기 첫 번째 실시 예의 설명에서와 같이, 전력 전송률 요청에 따른 최소값 전송률 요청의 수(num_floors_report[i])를 재설정하기 위한 변수(floor_retrigger[i])를 사용할 수도 있다.
즉, 전력 전송률 요청이 발생하였을 때, 서비스 i의 버퍼 크기가 그 서비스 i의 최소값 전송률 조건값(FLOOR)보다 클 경우, 상기 변수(floor_retrigger[i])를 TRUE로 설정하고, 서비스 i의 버퍼 크기가 그 서비스 i의 최소값 전송률 조건값(FLOOR)보다 작을 경우, 상기 변수(floor_retrigger[i])를 FALSE로 설정한다.
그러면, 상기 변수(floor_retrigger[i])가 TRUE로 설정될 경우 연속된 최소값 전송률 요청의 수(num_floors_report[i])를 0으로 재설정하고, 상기 변수(floor_retrigger[i])가 FALSE로 설정될 경우 최소값 전송률 요청의 수(num_floors_report[i])를 0으로 재설정하지 않는다.
도면에는 도시되어 있지 않지만, 버퍼 크기에 따라 변수(floor_retrigger[i])을 설정하고, 상기 변수(floor_retrigger[i])에 설정된 값에 따라 최소값 전송률 요청의 수(num_floors_report[i])를 재설정하는 단계를 더 포함하는 것이다. 그리고, 최소값 전송률 요청의 수(num_floors_report[i])가 0으로 재설정된 후에는, 변수(floor_retrigger[i])는 FALSE로 변경 설정된다.
한편, 상기 530 단계의 판단 결과, 현재 버퍼의 크기가 최소값 전송률 조건 이상이 아닐 경우, 단말은 540 단계를 수행하지 않고 다음 550 단계를 수행한다. 550 단계에서 단말은 서비스 i의 현재 버퍼 크기를 4비트로 양자화한 정보와 가용 전력 정보를 역방향 요청 채널을 통해 기지국에게 전달하게 된다.
마지막으로 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 세 번째 실시 예를 도 6을 참조하여 살펴보기로 한다.
도 6은 단말 내의 모든 서비스들에 대해서 최대 시간 간격에 의한 전력 전송률 요청을 선택하는 단말의 동작을 나타내는 흐름도이다. 즉, 최대 시간 간격 (MAX_POWER_UPDATE_DURATION)동안 전송률 요청이 없었을 때, 그 때의 가용 전력과 모든 서비스들의 버퍼 상황을 기지국에게 전달하는 전력 전송률 요청의 동작을 나타내는 흐름도이다.
도 6을 참조하면, 단말은 610 단계에서 전력 전송률 요청에 대한 최대 시간 간격 조건을 하기의 <수학식 4>를 이용하여 검색한다.
sys_time >= last_req_sent + MAX_POWER_UPDATE_DURATION and
buffer_status[7] > 0
상기 <수학식 4>에서 sys_time은 현재의 시간이고, last_req_sent는 최후 전송률 요청이 발생한 시간이다. 여기서, 상기 전송률 요청은 어떠한 종류의 전송률 요청이라도 상관없고, 서비스 i에 대한 전송률 요청이 아니어도 상관없다. MAX_POWER_UPDATE_DURATION는 최후 전송률 요청이 발생한 시간 이후, 전력 전송률 요청을 위해 미리 결정된 최대 시간 간격이다.
상기 610 단계의 판단 결과, 상기 전력 전송률 요청을 위한 최대 시간 간견을 만족할 경우, 단말은 620 단계에서 현재 발생한 모든 서비스들의 버퍼의 크기의 합(buffer_status[7])이 모든 서비스를 의미하는 서비스 7에 대한 최소값 전송률 요청 조건값(FLOOR)이상인지를 판단한다. 여기서, 서비스 식별자 7은 모든 서비스를 의미하므로 buffer_status[7]는 모든 서비스들의 버퍼 크기의 합을 나타낸다.
상기 620 단계의 판단 결과, 현재 버퍼의 크기가 최소값 전송률 조건 이상일 경우, 단말은 630단계에서 연속된 최소값 전송률 요청의 수(num_floors_report[i])를 0으로 재설정한 후, 640단계를 수행한다.
그러나, 상기 620 단계의 판단 결과, 현재 버퍼의 크기가 최소값 전송률 조건 이상이 아닐 경우, 단말은 630 단계를 수행하지 않고 다음 640단계를 수행한다. 640단계에서 단말은 서비스 7의 현재 버퍼 크기를 4비트로 양자화한 정보와 가용 전력 정보를 역방향 요청 채널을 통해 기지국에게 전달하게 된다.
이상에서 상술한 바와 같이 본 발명은 변화 추세 정보를 이용하여 고속 스케줄링할 수 있을 뿐만 아니라, 서로 다른 종류의 전송률 요청인 임계값 보고 전송률 요청, 버퍼 전송률 요청, 전력 전송률 요청을 조합하여 사용하는 경우 버퍼 전송률 요청이나 전력 전송률 요청에 의해서도 연속된 최소 값 전송률 요청의 수를 재설정할 수 있도록 하여 고속 스케줄링에 필요한 서비스 별 추가 정보를 제공할 수 있다는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 임계값 보고 전송률 요청 방법을 설명하기 위한, 시간에 따른 버퍼 크기의 변화량을 도시한 그래프,
도 2는 전송률 요청이 발생한 이후, 필요한 최소값 전송률 요청이 발생하지 않는 경우를 설명하기 위한, 시간에 따른 버퍼 크기의 변화량을 도시한 그래프,
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 역방향 전송률 제어를 위한 단말기의 내부 구성도,
도 4는 본 발명의 첫 번째 실시 예에 따른 서비스에 대한 버퍼 전송률 요청하는 단말의 동작을 설명하기 위한 신호 흐름도,
도 5는 본 발명의 두 번째 실시 예에 따른 서비스에 대한 전력 전송률 요청하는 단말의 동작을 설명하기 위한 신호 흐름도,
도 6은 본 발명의 세 번째 실시 예에 따른 모든 서비스들에 대해 최대 시간 간격에 전력 전송률 요청하는 단말의 동작을 설명하기 위한 신호 흐름도.

Claims (9)

  1. 이동통신 시스템에서 기지국이 역방향 전송률 제어하기 위한 피드백 정보를 기지국으로 전송하는 단말 장치에 있어서,
    역방향으로 전송할 데이터를 저장하고 있는 버퍼와,
    상기 각 버퍼들의 크기에 따라 미리 설정된 최소 값 전송률 상태, 감소 상태, 증가 상태 및 최대 값 전송률 상태의 값들을 가지고, 상기 각 버퍼들에 저장된 데이터의 양이 상기한 상태들의 변경이 발생할 때, 상기 상태 값을 보고하여 역방향 데이터 전송을 수행하고, 상기 최소 값 전송률 상태가 연속 전송될 시 미리 설정된 횟수 미만으로 전송하는 제어부를 포함하되,
    상기 제어부는 상이한 전송률 요청이 선택되었을 시, 상기의 버퍼의 크기가 상기 최소값 전송률 상태값 이상으로 증가했을 경우, 다음에 발생되는 최소 전송률 상태를 보고하도록 설정하는 것을 특징으로 하는 상기 장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 버퍼는
    서비스별로 구분되는 것을 특징으로 하는 상기 장치.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 제어부는
    미리 설정된 최소 시간 간격 주기로 버퍼의 크기를 체크하여 버퍼 전송률 요청 정보를 전송하되, 버퍼의 크기가 상기 최소값 전송률 상태값 이상으로 증가했을 경우, 다음에 발생하는 최소 전송률 상태를 보고하도록 설정하는 것을 특징으로 하는 상기 장치
  4. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 제어부는
    최소 시간 간격 주기로 이동 단말의 가용 전력을 체크하여 전송률 요청 정보로 전송하되, 이 때의 버퍼의 크기가 상기 최소값 전송률 상태값 이상으로 증가했을 경우, 다음에 발생하는 최소 전송률 상태를 보고하도록 설정하는 것을 특징으로 하는 상기 장치.
  5. 역방향으로 송신할 데이터를 저장하는 버퍼에 최소 값 전송률 상태, 감소 상태, 증가 상태 및 최대 값 전송률 상태의 기준 값들을 설정하고, 상기한 최소 값 전송률 상태가 연속 전송될 시 미리 설정된 횟수 미만으로 전송하는 이동 단말에서 역방향으로 데이터 전송 시 버퍼의 상태 보고 방법에 있어서,
    상이한 전송률 요청에 의해 상기의 버퍼의 크기가 상기 최소값 전송률 상태 이상으로 증가했는지를 판단하는 단계와,
    상기 판단 결과, 최소값 전송률 상태 이상으로 증가했을 경우, 다음 최소 전송률 상태를 보고하도록 설정하는 것을 특징으로 하는 상기 방법.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 버퍼는
    서비스별로 구분되는 것을 특징으로 하는 상기 방법.
  7. 제 5항 또는 제 6항에 있어서, 상기 상이한 전송률 요청은
    미리 설정된 최소 시간 간격 주기로 버퍼의 크기를 전송하는 버퍼 전송률 요청인 것을 특징으로 하는 상기 방법.
  8. 제 5항 또는 6항에 있어서, 상기 상이한 전송률 요청은
    최소 시간 간격 주기로 이동 단말의 가용 전력을 체크하여 전송률 요청 정보로 전송하는 전력 전송률 요청인 것을 특징으로 하는 상기 방법.
  9. 제 5항에 있어서, 상기 상이한 전송률 요청은
    최대 시간 간격 주기로 이동 단말의 가용 전력을 체크하여 전송률 요청 정보로 전송하는 전력 전송률 요청인 것을 특징으로 하는 상기 방법.
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