KR20060031807A - 이동국을 자율 전송과 스케줄 전송 간에 전환하기 위한방법 및 장치 - Google Patents

이동국을 자율 전송과 스케줄 전송 간에 전환하기 위한방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

이동국을 기지국과 동작시키기 위한 방법 및 상기 방법을 수행하기 위한 장치가 개시된다. 상기 방법은 상기 이동국이 자율 동작 모드에 있는 경우, 역방향 액세스 채널 또는 역방향 보조 채널을 통해 상기 이동국으로부터 상기 기지국으로 데이터를 자율적으로 전송하는 단계(전이 3); 상기 이동국에 대한 역방향 채널 할당 메시지를 포함하는 확인 응답 표시를, 상기 기지국으로부터 수신하는 것에 응답하여, 상기 이동국을 스케줄 동작 모드로 전환하는 단계(전이 4) 및 할당된 역방향 채널을 통해 상기 이동국으로부터 데이터를 전송하는 단계를 포함한다.
이동국, 기지국, 전송, 전이, 전환, 자율, 스케줄

Description

이동국을 자율 전송과 스케줄 전송 간에 전환하기 위한 방법 및 장치{Method and apparatus for switching mobile station between autonomous and scheduled transmissions}
본 발명은 일반적으로 이동 무선 통신 시스템에 관한 것으로, 특히 cdma2000-유형 시스템에서 이동국으로부터 기지국으로 역방향 채널을 통해 데이터를 송신하는 경우 셀룰러 전화와 같은 이동국을 기지국과 동작시키기 위한 방법들 및 장치에 관한 것이다.
전송 리소스가 다수의 사용자들에 의해 공유되거나 사용자의 전송 품질이 다른 사용자에 의해 영향을 받을 수 있는, 데이터 통신 시스템에서, 일반적으로 두개의 채널 동작 모드가 존재한다. 이들은 일반적으로 자율 모드 및 스케줄 모드로서 지칭될 수 있다. 상기 자율 모드는 통신 이전에 송신기들 및 수신기 간에 리소스 요구-승인 관계를 반드시 필요로 하지 않고, 반면에 상기 스케줄 모드는 다수의 송신기들에 대한 전송들을 인가 및/또는 스케줄링하기 위하여 (예를 들어 수신기에) 어떤 유형의 조정자의 존재를 필요로 한다.
각 동작 모드는 이점들 및 단점들을 갖고 있다. 예를 들어, 상기 자율 모드는 작은 패킷 또는 회선-형 전송들에 아주 적합하고, 반면에 상기 스케줄 모드는 지연 시간(latency)-둔감 전송들에 아주 적합하다.
cdma2000 1xEV-DV(또는 cdma2000, 리비전 D) 역방향 링크 프레임워크에 대해, 역방향 보조 채널(R-SCH: Reverse Supplemental Channel)에 대한 상기 자율 동작 모드 및 스케줄 동작 모드 양자를 지원하는 것이 바람직하다. 하지만, 자율 모드 및 스케줄 모드를 상호적으로 호환가능하도록 하기 위하여 많은 기술적인 이슈들이 해결될 필요가 있다. 예를 들어, 상기 두 모드들을 택일적으로 동작시키기 위하여, 하나의 중요한 이슈는 상기 두 모드들 간의 최선의 전이 방법에 관한 것이다.
3GPP에서의 상보 업링크 구조, 개선된 업링크 패킷 액세스(EUPA)를 3GPP2에서의 1xEV-DV 리비전 D로 표준화하려는 노력이 시작되었다. 하지만, 현재 이동국을 상기 자율 및 스케줄 전송 모드들 간에 전이시키기 위한 아무런 규정도 존재하지 않는다.
그 결과, 현재 명시된 바와 같이, 상기 기지국은 어떤 주어진 시간에 이동국이 패킷 데이터 시스템에서 데이터를 언제 전송할 필요가 있는지에 대해 모를 수 있다.
상기한 문제 및 다른 문제들은 본 교시들의 본 바람직한 실시예들에 따라, 극복되고 다른 이점들이 실현된다.
본 발명의 태양은 이동국을 자율 전송 모드와 스케줄 전송 모드 간에 전이시키기 위한 스케줄 전환 모드를 달성하는 절차를 정의하는 것이다.
이동국을 기지국과 동작시키기 위한 방법 및 상기 방법을 수행하기 위한 장치가 개시된다. 상기 방법은, 상기 이동국이 자율 동작 모드에 있는 경우, 상기 이동국으로부터 상기 기지국으로의 역방향 보조 채널 또는 역방향 액세스 채널(예를 들어 R-EACH)을 통해 상기 이동국으로부터 상기 기지국으로 데이터를 자율적으로 전송하는 단계; 상기 이동국에 대한 역방향 채널 할당 메시지를 포함하는, 확인 응답 표시를 상기 기지국으로부터 수신하는 것에 응답하여, 상기 이동국을 스케줄 동작 모드로 전환하는 단계 및 할당된 역방향 채널을 통해 상기 이동국으로부터 데이터를 전송하는 단계를 포함한다.
바람직한 실시예에서, 스케줄 모드의 데이터 전송을 개시하는 경우, 상기 이동국은 보조 채널 요구 메시지를 전송하고 상기 역방향 액세스 채널은 역방향 개선된 액세스 채널이다. 상기 확인 응답 표시는 보조 채널 할당 메시지의 일부로서 송신되고 전력 제어 비트들 및 데이터 레이트 승인 비트들을 더 포함하며, 상기 전력 제어 비트들 및 데이터 레이트 승인 비트들은 공통 전력 제어 채널을 통해 상기 이동국에 의해 수신된다. 상기 할당된 역방향 채널을 통해 상기 이동국으로부터 데이터를 전송하는 단계는 이동국 버퍼 활동 비트들 및 데이터 레이트 요구 비트를 전송하는 단계를 또한 포함하고, 상기 방법은 상기 기지국으로부터, 전력 제어 비트, 데이터 레이트 승인 비트 및 ACK/NACK 표시를 수신하는 단계를 더 포함한다. 상기 데이터 레이트 요구 비트는 바람직하기로는 동적 버퍼 상태 리포트의 일부로서 전송되고, 데이터 레이트의 증가, 데이터 레이트의 감소 또는 데이터 레이트의 비변경 중 하나를 요구하며, 상기 데이터 레이트 승인 비트는 상기 기지국에 의해 상기 전력 제어 비트와 시간 다중화되고, 요구된 데이터 레이트의 승인 또는 요구된 데이터 레이트의 거부 중 하나를 나타낸다.
상기 이동국이 자율 동작 모드에 있는 경우, 상기 이동국으로부터 상기 기지국으로의 역방향 보조 채널 또는 역방향 액세스 채널을 통해 상기 이동국으로부터 상기 기지국으로 자율적으로 데이터를 전송하기 위한, 저장된 프로그램의 제어하에서 동작하는 데이터 프로세서 및 기지국과 양방향 무선 통신을 수행하기 위한 RF 송수신기를 포함하는 이동국이 또한 개시된다. 상기 데이터 프로세서는 상기 이동국을 스케줄 동작 모드로 전환하고 할당된 역방향 채널을 통해 상기 이동국으로부터 데이터를 전송하기 위하여, 상기 이동국에 대한 역방향 채널 할당 메시지를 포함하는 확인 응답 표시를 상기 기지국으로부터 수신하는 것에 응답한다.
이들 교시들의 상기한 태양 및 다른 태양들은 첨부된 도면들과 함께 읽혀질 때, 하기의 바람직한 실시예들의 상세한 설명에서 더 명백해진다.
도 1은 본 발명의 교시를 실시하기에 적합한 이동 통신 시스템의 단순화된 블록도이다.
도 2는 자율 전송 모드에서 스케줄 전송 모드로의 상태 전이를 나타내기 위한 도면이다.
도 3은 1xEV-DV R-SCH 상태들 및 전이들을 나타내는 상태도이다.
도 4는 지연들 D1 및 D2가 기지국에 의해 구성가능한 경우, 데이터 레이트 요구 및 승인 간의 타이밍 관계를 나타내는 타이밍도이다.
서론으로서 그리고 도 1을 참조하면, 본 발명을 실시하기에 적합한 무선 통신 시스템(10)의 실시예가 단순화된 블록도로서 도시된다. 상기 무선 통신 시스템(10)은 적어도 하나의 이동국(MS)(100)을 포함한다. 도 1은 또한 예를 들어 공중 패킷 데이터 네트워크 또는 PDN과 같은 통신 네트워크에 접속하기 위한 노드(30), 적어도 하나의 기지국 제어기(BSC)(40) 또는 동등 장치 및 소정의 무선 인터페이스 표준에 따라 상기 이동국(100)에 물리 채널 및 논리 채널 양자를 순방향 또는 다운링크 방향으로 전송하는, 또한 기지국들(BSs)로 지칭되는 복수의 기지국 송수신기들(BTS)(50)을 구비하는 예시적인 네트워크 오퍼레이터(20)를 도시한 것이다. 역방향 또는 업링크 통신 경로가 상기 이동국(100)으로부터 상기 네트워크 오퍼레이터까지 존재하고, 이것은 이동 발신 액세스 요구들 및 트래픽을 전달한다. 셀(3)은 각 BTS(50)와 관련되는데, 한 셀은 어떤 주어진 시간에 서빙 셀인 것으로 간주될 것이고, 반면에 인접 셀(들)은 이웃 셀인 것으로 간주될 것이다. 더 작은 셀들(예를 들어 피코셀들)이 또한 이용가능할 수 있다.
상기 무선 인터페이스 표준은 어떤 적합한 표준 또는 프로토콜을 따를 수 있고, 데이터 트래픽 가능 인터넷(70) 액세스 및 웹 페이지 다운로드와 같은 음성 및 데이터 트래픽 양자를 가능하게 할 수 있다. 본 발명의 바람직한 실시예에서, 상기 무선 인터페이스 표준은 cdma2000으로 알려져 있는 바와 같은, 부호 분할 다중 접속(CDMA) 무선 인터페이스 표준과 호환가능하지만, 이것은 본 발명의 실시에 대한 제한이 아니다.
상기 이동국(100)은 전형적으로 디스플레이(140)의 입력에 연결된 출력 및 키보드 또는 키패드(160)의 출력에 연결된 입력을 구비하는 마이크로제어 유닛(MCU)(120)과 같은 제어 유닛 또는 제어 로직을 포함한다. 상기 이동국(100)은 셀룰러 전화 또는 개인 통신 장치와 같은 핸드헬드 무선전화일 수 있다. 상기 이동국(100)은 또한 사용중 다른 장치에 접속되는 카드 또는 모듈내에 포함될 수 있다. 예를 들어, 상기 이동국(100)은 랩톱 또는 노트북 컴퓨터 또는 심지어 사용자에 의해 입혀질 수 있는 컴퓨터와 같은, 휴대용 데이터 프로세서내에 사용중 설치되는 PCMCIA 또는 유사한 유형의 카드 또는 모듈내에 포함될 수 있다.
상기 MCU(120)는 요구되는 데이터, 스크래치패드 메모리, 수신된 패킷 데이터, 전송될 패킷 데이터 등을 임시로 저장하기 위한 휘발성 메모리 뿐만 아니라, 운영 프로그램 및 다른 정보를 저장하기 위한 비휘발성 메모리를 포함하여, 어떤 유형의 메모리(130)를 포함하거나 상기 메모리에 연결되는 것으로 가정된다. 상기 임시 데이터의 적어도 몇몇은 데이터 버퍼(130A)에 저장될 수 있다. 상기 운영 프로그램은 본 발명을 위하여, 상기 MCU(120)가 디스플레이(140) 및 키패드(160)를 통해 사용자에게 적합한 사용자 인터페이스(UI)를 제공할 수 있게 할 뿐만 아니라, 상기에 상세히 설명되는 바와 같이, 본 발명에 의한 방법들을 구현하는데 필요한 소프트웨어 루틴들, 계층들 및 프로토콜들을 실행할 수 있게 하는 것으로 가정된다. 도시되지 않을지라도, 관용적인 방식으로 사용자가 음성 호들을 수행할 수 있게 하기 위하여 마이크로폰 및 스피커가 전형적으로 제공된다.
상기 이동국(100)은 또한 송신기(200) 및 수신기(220)를 포함하는 무선 송수 신기 뿐만 아니라, 디지털 신호 처리기(DSP)(180) 또는 동등한 고속 프로세서 또는 로직을 포함하는 무선부를 포함하는데, 상기 송신기(200) 및 수신기(220) 양자는 상기 네트워크 오퍼레이터와의 통신을 위하여 안테나(240)에 연결되어 있다. 주파수 합성기(SYNTH)(260)와 같은 적어도 하나의 로컬 오실레이터가 상기 송수신기를 튜닝하기 위하여 제공된다. 디지털화된 음성 및 패킷 데이터와 같은 데이터는 상기 안테나(240)를 통해 전송되고 수신된다.
하기 논의는 우선 복수의 역방향 보조 채널(R-SCH) 상태들을 설명하고 그다음 상태 전이들을 설명한다. 하지만, 본 발명의 교시들은 상태 설계 및 상태 전이들에 대한 모든 가능한 옵션들을 포함한다. 본 발명은 또한 모드 전이들을 설명하기 위한 서비스 품질(QoS) 요구를 수용한다.
일찍이 설명된 바와 같이, 본 발명의 태양은 자율 전송을 사용하여 동작하는 경우 상기 이동국(MS)(100)이 스케줄링 전송으로 전이하기 위한 모드의 부가를 통해 IS2000에 대한 역방향 링크(업링크)를 개선하는 것이다. 도 2는 상기 이동국(100)이 활성 상태에 있는 동안의 시나리오를 나타낸 것이다. 상기 전이는 하기의 단계들로 진행된다.
1. 상기 이동국(100)은 역방향 개선된 액세스 채널(R-EACH) 또는 역방향 보조 채널을 통해 데이터 전송을 개시한다. 이동국이 스케줄 모드 동작을 원하는 경우, 스케줄 모드 동작을 요구하기 위하여 역방향 기본 채널 또는 역방향 전용 채널을 통해 보조 채널 요구 메시지(SCRM: supplemental channel request message)가 전송될 수 있다.
2. 상기 기지국(50)이 상기 이동국(100) 전송을 승인하는 경우, 상기 역방향 데이터가 이전 단계에서 상기 R-EACH을 통해 송신된다면 상기 기지국은 확인 응답 표시자(AI)를 송신한다. 상기 기지국은 또한 상기 이동국(100)에게 순방향 기본 채널 또는 전용 채널을 통해 그것의 채널 할당을 알리기 위하여 보조 채널 할당 메시지(SCAM)를 송신할 수 있다. 더욱이, 상기 기지국(50)은 공통 전력 제어 채널(CPCCH: Common Power Control Channel)을 통해, 상기 전력 제어 비트들(PCB), 레이트 승인 비트들(RGB) 및 ACK/NACK 비트들을 송신한다. 응답하여, 상기 이동국(100)은 도 1에서의 데이터 버퍼(130A)의 이용을 반영하는, 버퍼 활동 비트들(BAB) 및 레이트 요구 비트들(RRB)과 함께 그것의 데이터를 전송한다.
상기 기지국(50)이 상기 이동국(100) 전송을 승인하지 않는 경우, 즉 상기 이동국(100)이 전송하기 위한 허가가 거부되는 경우, 상기 이동국(100)은 단계 1을 반복한다.
3. 상기 이동국(100)이 전송 허가를 획득한다고 가정하는 경우, 상기 이동국(100) 및 상기 기지국(50)은 상기 이동국(100)이 그것의 데이터 플러스 상기 BAB 및 RRB를 송신함으로써 공동으로 "상기 역방향 데이터 전송 루프를 폐쇄한다." 상기 기지국(50)은 상기 PCB, 상기 RGB 및 ACK/NACK 중 적합한 하나를 가지고 응답한다.
상기 이동국(100)이 제어 보유 상태에 있는 경우 상기 이동국(100)은 우선 상기 데이터 전송을 개시하기 전에 상기 제어 보유 상태에서 전이한다.
본 발명의 사용이 상기 이동국(100)이 언제 데이터를 전송할 필요가 있는지 에 대한 지식을 가지고 있지 않은 상기 기지국(50)의 이전에 설명된 문제를 해결한다는 것은 이해될 수 있다. 본 발명을 사용하여 상기 이동국(100)은 상기 데이터 전송이 속행될 수 있는지(스케줄 모드로 들어갈 수 있는지)에 대한 상기 기지국(50) 제어가 뒤따르는, 데이터 전송 프로세스를 자율적으로 개시하도록 허용된다. 따라서 본 발명의 사용은 역방향 링크 전송(개시)과 관련된 지연을 감소시킨다는 것을 알 수 있다. 더욱이, 상기 기지국(50)은 상기 이동국(100)이 데이터 전송을 속행하도록 허용할 것인지에 대한 제어를 가지기 때문에, 상기 기지국(50)은 ROT(Rise Over Thermal)를 제어할 수 있다.
본 발명의 더 상세한 설명이 이제 제공된다.
도 3에 도시된 바와 같이, cdma2000 1xEV-DV에서 상기 상태들/모드들 간에 4개의 R-SCH 상태들/모드들 및 8개의 전이들이 존재한다. "상태" 및 "모드"라는 용어들은 속행되는 논의에서 번갈아 사용된다는 것을 주목하라. 상기 4개의 상태들은 상기 R-SCH 초기화 상태, 상기 R-SCH 자율 상태, 상기 R-SCH 스케줄 상태 및 R-SCH 해제 상태이다. 이제 이들이 더 상세히 설명된다.
A. R-SCH 초기화 상태
cdma2000 1xEV-DV에서 상기 R-SCH를 초기화하기 위한 다양한 가능한 (선택적인) 방법들이 존재한다.
옵션 1:
상기 이동국(100)은 R-DCCH/R-FCH를 통해 보조 채널 요구 메시지(SCRM)를 상기 기지국으로 송신한다. 상기 기지국(50)은 F-FCH/F-DCCH/F-PDCH를 통해 확장 보 조 채널 할당 메시지(ESCAM)를 가지고 확인 응답한다. 이것은 관용적인 cdma2000 1xRTT 접근과 동일하다.
옵션 2:
상기 이동국(100)은 상기 R-DCCH/R-FCH를 통해 보조 채널 요구 미니 메시지(SCRMM)를 상기 기지국(50)으로 송신한다. 상기 기지국(50)은 상기 F-FCH/F-DCCH/F-PDCH/F-CACH를 통해 상기 보조 채널 할당 미니 메시지(SCAMM)를 가지고 확인 응답한다. 이것은 또한 관용적인 1xRTT 접근과 동일하다.
옵션 3:
상기 이동국(100)은 상기 R-DCCH/R-FCH를 통해 변경된 보조 채널 요구 메시지(SCRM)를 상기 기지국(50)으로 송신한다. 상기 기지국(50)은 상기 F-FCH/F-DCCH/F-PDCH를 통해 변경된 확장 보조 채널 할당 메시지(ESCAM)를 가지고 확인 응답한다. 상기 변경된 SCRM은 상기 이동국(100) 버퍼 상태, 전송 전력, QoS 레벨 및 상기 이동국(100) 선호 R-SCH 동작 모드(자율 모드 또는 스케줄 모드)와 같은 부가적인 매개 변수들을 포함한다. 상기 기지국(50)에 의해 전송된 상기 변경된 ESCAM은 R-SCH 액세스를 위해 상기 이동국(100)을 식별하기 위한 MAC_ID(매체 액세스 제어 ID) 및 전력 제어 부채널(즉 F-FCH, F-DCCH 또는 F-CPCCH)에서의 제어 정보(예를 들어 PC, RG 및 A/N)의 비트 위치들과 같은 부가적인 매개 변수들을 포함한다.
상기 F-PDCH가 상기 이동국(100)에 대해 존재하는 경우, 상기 MAC_ID가 상기 F-PDCH에 대한 상기 MAC_ID와 동일할 수 있다는 것은 주목되어야 한다. 또한, 상기 SCAM내의 MAC_ID는 역방향 링크 R-SCH 액세스 ID 역할을 하는 매핑 식별자로 대체 될 수 있다.
옵션 4:
(상기 옵션 1에서와 같이) 상기 이동국(100)은 상기 R-DCCH/R-FCH를 통해 상기 보조 채널 요구 메시지(SCRM)를 상기 기지국(50)으로 송신한다. 상기 기지국(50)은 상기 F-FCH/F-DCCH/F-PDCH/F-CACH를 통해 상기 변경된 확장 보조 채널 할당 미니 메시지(ESCAMM)를 가지고 확인 응답한다. 상기 ESCAMM은 옵션 3의 변경된 ESCAM에서와 같은 매개 변수들을 포함한다.
옵션 5:
상기 이동국(100)은 부가적인 매개 변수들을 가지고 상기 R-EACH를 통해 요구를 송신한다. 상기 부가적인 매개 변수들은 상기 R-SCH 특성 및 그것의 선호되는 동작 모드를 지정한다.
R-SCH 자율 모드
이 동작 모드에서, 상기 이동국(100)은 사전 인가없이 상기 R-SCH에 액세스할 수 있다. 이 모드에서의 동작은 두가지 옵션들을 지닌다.
옵션 1:
고정/일정 데이터 레이트 애플리케이션들에 대해, 모든 활성 이동국들(100)은 다음 규칙들 중 어떤 규칙에 의해 설정되는 데이터 레이트를 사용하여 상기 R-SCH를 통해 자율적으로 데이터를 송신할 수 있다.
(1) 최저 데이터 레이트, 즉 9.6kbps
(2) 상기 기지국(50)에 의해 구성가능한 낮은 고정 데이터 레이트 또는
(3) 상기 이동국(100) 및 상기 기지국(50)에 의해 동적으로 동의된 최소 레이트, 예를 들어, 상기 데이터 레이트는 IS-2000.5 절차들에 따라 QoS BLOB를 교환함으로써 상기 이동국(100)과 상기 기지국(50) 간에 협상될 수 있다.
모든 활성 이동국들(100)에 상기 R-SCH 초기화 상태 또는 상기 F-PDCH 할당 단계에서 MAC_ID가 할당되었어야 했다는 것은 주목된다. 상기 MAC_ID는 다수의 자율 모드 이동국들(100)을 구별하기 위하여 상기 기지국(50)에 의해 사용된다. 하지만, 상기 기지국(50)은 또한 상기 MAC_ID에 관한 지식없이, 상기 이동국(100) 긴 코드(long code)를 복호화함으로써 다수의 자율 모드 이동국들(100)을 구별할 수 있다.
이 옵션은 짧은 프레임 전송 또는 낮은 데이터 레이트 애플리케이션들에 이익이 되도록 사용될 수 있다.
옵션 2:
상기 cdma2000 1xEV-DO(또한 HDR로 지칭됨)와 유사하게, 상기 이동국(100)은, 상기 R-SCH 사용자 트래픽 전송과 함께, 현재의 R-SCH 프레임에서 사용되고 있는 데이터 레이트를 나타내기 위하여 역방향 채널을 통해 레이트 표시 정보를 명시적으로 송신할 수 있다. 상기 역방향 레이트 표시 채널은 개별적인 전용 월시(Walsh)-부호화된 채널, 공통 채널 또는 다른 채널들과 시간 다중화된 채널일 수 있다.
R-SCH 스케줄 모드
상기 R-SCH 스케줄 모드에 이용가능한 두개의 옵션들이 존재한다.
옵션 1:
상기 cdma2000 1xRTT와 유사하게, 상기 R-SCH 절차들 및 관련된 메시지들이 사용된다. 상기 이동국(100)은 R-SCH 채널 할당을 요구하고, 상기 기지국(50)은 특정 데이터 레이트 및 지속 시간을 가진 R-SCH 채널을 스케줄링하고 할당한다.
옵션 2:
가변 데이터 레이트 애플리케이션들에 대해, 다음 동작 모드가 또한 "반-스케줄" 모드로서 고려될 수 있다.
이동국(100) 절차들:
상기 이동국(100)은 상기에 정의된 바와 같이, 낮은 데이터 레이트에서 자율 모드로 시작한다. 상기 R-SCH를 통해 데이터를 송신하는 동안, 상기 이동국(100)은 또한 "데이터 레이트 요구"를 상기 기지국(50)으로 송신한다. 상기 데이터 레이트 요구는 다음 특성들을 갖는다. 상기 데이터 레이트 요구는 3-상태 변조(즉 -1, 0 및 1)를 지닌 1 비트의 정보이고, 그것은 업링크 오버헤드 전용 채널 또는 공통 채널을 통해 운반될 수 있거나 그것은 상기 이동국(100) 트래픽 및 제어 정보가 다중화되는, 특정 다중화 옵션을 가진 상기 R-SCH를 통해 운반될 수 있다. 상기 데이터 레이트 요구는 또한 상기 이동국(100) 동적 버퍼 상태, QoS 레벨 및 상기 기지국(50)에 대한 전송 전력 리포트에 반영될 수 있다. 즉, 상기 데이터 레이트 요구 비트는 버퍼 활동 비트(BAB: buffer activity bit)로 지칭될 수 있다. 상기 데이터 레이트 요구의 정의는 다음과 같다:
BAB=증가=1인 경우, 상기 이동국(100)은 (현재의 데이터 레이트 + 증가 레이 트)의 데이터 레이트로 상기 R-SCH를 통해 전송하도록 요구하는데, 상기 증가 레이트=증가 스텝 레이트이고,
BAB=감소=-1인 경우, 상기 이동국(100)은 (현재의 데이터 레이트 - 감소 레이트)의 데이터 레이트로 상기 R-SCH를 통해 전송하도록 요구하며,
BAB=일정=0인 경우, 상기 이동국(100)은 현재의 데이터 레이트와 동일한 데이터 레이트로 상기 R-SCH를 통해 전송하도록 요구한다.
기지국(50) 절차들:
증가/감소/일정 중 하나의 데이터 레이트 요구를 상기 이동국(100)으로부터 수신하는 경우, 상기 기지국(50)은 승인/거부의 1 비트 정보(피드백)를 가지고 상기 이동국(100)에 대해 확인 응답한다(즉 그것은 승인 또는 거부한다). 상기 1 비트 정보는 다음 특성들을 갖는다. 그것은 상기 F-FCH, F-DCCH 또는 F-CPCCH내의 전력 제어 부-채널들을 통해 운반되고, (F-FCH, F-DCCH 또는 F-CPCCH내의) 전력 제어 비트 및 다른 제어 정보와 시간 다중화된다. 상기 비트의 더 높은 전송 신뢰성을 위해, 상기 기지국(50)에 의해 비트 반복이 사용될 수 있다. 상기 승인/거부 비트의 정의는다음과 같다.
상기 1 비트 피드백=승인=1인 경우, 상기 기지국(50)은 상기 이동국(100) BAB 요구를 허용한다.
상기 1 비트 피드백=거부=-1인 경우, 상기 기지국(50)은 상기 이동국(100) BAB 요구를 거부한다.
(상기 이동국(100)에 의한) 상기 자율 데이터 레이트 요구 및 (상기 기지국 (50))에 의한 승인은 어떤 타이밍 관계를 가지고 있다. 도 4는 상기 타이밍 관계의 하나의 비한정 예를 도시한 것이다. 도 4에 도시된 상기 타이밍 관계에 대한 특정 주해는 다음과 같다.
단계 1-a(상단 트레이스(trace)) 및 1-b(두번째 트레이스 내지 상단 트레이스)에 대해, 어떤 전력 제어 그룹(PCG)에서, 하나의 20ms 프레임에 16 PCG들이 존재하는 경우, 어떤 이동국(100)(예를 들어 이동국(100) #1 또는 이동국(100 #2)도 데이터 레이트의 증가, 감소 또는 유지를 요구할 수 있다. 지연 시간 D1 이후에, 상기 기지국(50)은 상기 요구를 수신하여 처리한다. 상기 기지국(50)은 지정된 PCG에서 확인 응답을 이동국(100)으로 송신한다. 지연 시간 D2 이후에, 상기 이동국(100)은 상기 기지국(50)과 동의된 데이터 레이트로 상기 R-SCH를 통해 전송하기 시작한다. 상기 레이트 제어는 "PCG 당(per PCG)" 또는 "프레임 당(per frame)" 행해질 수 있고, D1 및 D2의 값은 상기 기지국(50)에 의해 제어되거나 구성된다.
R-SCH 해제 상태
이 상태는 cdma2000 1xRTT의 것과 유사할 수 있다.
R-SCH 상태/모드 전이들
도 2의 상태도에 도시된 8개의 전이들에 대한 이벤트들(또는 방법들)은 다음과 같이 설명된다.
전이 1: 선호되는 동작 모드가 상기 (변경된) R-SCH 할당 (미니) 메시지에 내장된다.
전이 2: 선호되는 동작 모드가 상기 (변경된) R-SCH 할당 (미니) 메시지에 내장된다.
전이 3: 옵션 1에 대해, 상기 이동국(100)은 그것이 낮은 (또는 최저) 데이터 레이트로 전송을 속행하고 있는 경우 자율 모드로 유지된다. 옵션 2에 대해, 상기 이동국(100)은 상기 역방향 레이트 표시가 (모드 전환 표시 대신에) 적합한 데이터 레이트를 나타내는 경우 자율 모드로 유지된다.
전이 4: 상기 이동국(100)은 상기 SCRM에 아무런 모드 전환 요구도 존재하지 않거나 상기 이동국(100)/기지국(50)이 여전히 여기에 정의된 데이터 레이트 요구-승인 "스케줄" 절차들에 기반하여 동작하는 한 스케줄 모드로 유지된다.
전이 5: 옵션 1에 대해, 선호되는 동작 모드가 상기 (변경된) R-SCH 할당 (미니) 메시지에 내장된다. 옵션 2에 대해, 전이 트리거는 상기 스케줄 모드 및 그것의 전이에 대응하는 높은 QoS 요구를 가지고, 상기 QoS 레벨로 구현될 수 있다.
전이 6: 옵션 1에 대해, 상기 R-SCH-할당 지속 시간 타이머가 상기 트리거로서 사용되는데, 즉 상기 스케줄 전송의 지속 시간 이후에, 상기 이동국(100)은 상기 자율 모드로 복귀한다. 옵션 2에 대해, 선호되는 동작 모드가 상기 (변경된) R-SCH 할당 (미니) 메시지에 내장된다. 옵션 3에 대해, 상기 전이 트리거는 상기 자율 모드 및 그것의 전이에 대응하는 낮은 QoS 요구를 가지고, 상기 QoS 레벨 모델로 구현될 수 있다.
전이 7: 이것은 R-SCH 해제 메시지들 및 절차들을 사용하는, 1xRTT와 유사할 수 있다.
전이 8: 이것은 또한 R-SCH 해제 메시지들 및 절차들을 사용하는, 1xRTT와 유사할 수 있다.
설명된 바와 같이, 상기 cdma2000 1xEV-DV 역방향 링크 프레임워크에 대해 상기 R-SCH에 대한 자율 동작 모드 및 스케줄 동작 모드 양자를 지원하는 것이 바람직하다. 본 발명의 상기한 논의는 각 R-SCH 상태 및 상태 전이를 상세히 설명하였고, 더욱이 다른 가능한 상태 설계들 및 상태 전이들에 동등하게 적용된다. 상기 QoS 매개 변수들은 현재 선호되는 상태 전이들을 지원하는데 사용될 수 있다.
상기한 설명은 예시적이고 비한정적인 예들을 통해 본 발명을 수행하기 위한 발명자들에 의해 현재 고려된 최선의 방법 및 장치들의 완전하고 유익한 설명을 제공하였다. 하지만, 첨부한 도면들 및 첨부된 청구항들과 함께 읽혀질 때, 상기한 설명에 비추어 다양한 변경들 및 적응들이 당업자에게 명백할 수 있다. 하지만, 본 발명의 교시의 모든 이러한 변경들은 여전히 본 발명의 범위내에 있을 것이다. 더욱이, 여기에 설명된 방법 및 장치가 어느 정도의 특수성을 가지고 제공될 수 있을지라도, 본 발명은 사용자의 필요에 따라, 더 많은 특수성 또는 더 적은 특수성을 가지고 구현될 수 있다. 더욱이, 본 발명의 특징들 중 몇몇 특징들은 다른 특징들의 대응하는 사용없이 이익을 얻는데 사용될 수 있다. 이와 같이, 상기한 설명은 본 발명의 원리들의 단순한 예증으로서 간주되어야 하고, 본 발명을 한정하지 않는 것으로 간주되며, 본 발명은 다음에 오는 청구항들에 의해 정의된다.

Claims (30)

  1. 이동국을 기지국과 동작시키기 위한 방법에 있어서,
    상기 이동국이 자율 동작 모드에 있는 경우, 역방향 액세스 채널 또는 역방향 보조 채널을 통해 데이터를 상기 이동국으로부터 상기 기지국으로 자율적으로 전송하는 단계;
    상기 이동국에 대한 역방향 채널 할당 메시지를 포함하는 확인 응답 표시를, 상기 기지국으로부터 수신하는 것에 응답하여, 상기 이동국을 스케줄 동작 모드로 전환하는 단계; 및
    할당된 역방향 채널을 통해 상기 이동국으로부터 데이터를 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 데이터 전송을 개시하기 위하여 상기 이동국으로부터 상기 기지국으로 전송하는 단계는 보조 채널 요구 메시지를 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 역방향 액세스 채널은 역방향 개선된 액세스 채널 및 역방향 기본 채널 또는 역방향 전용 채널을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제2항에 있어서, 상기 확인 응답 표시는 보조 채널 할당 메시지를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제4항에 있어서, 상기 확인 응답 표시는 전력 제어 비트들 및 데이터 레이트 승인 비트들을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제5항에 있어서, 상기 전력 제어 비트들 및 데이터 레이트 승인 비트들은 공통 전력 제어 채널을 통해 상기 이동국에 의해 수신되는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제1항에 있어서, 상기 할당된 역방향 채널을 통해 상기 이동국으로부터 데이터를 전송하는 단계는 이동국 버퍼 활동 비트들 및 데이터 레이트 요구 비트를 전송하는 단계를 또한 포함하고, 상기 기지국으로부터, 전력 제어 비트, 데이터 레이트 승인 비트 및 확인 응답/비-확인 응답(acknowledgment/non-acknowledgment) 표시를 수신하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제7항에 있어서, 상기 데이터 레이트 요구 비트는 동적 버퍼 상태 리포트의 일부로서 전송되고, 데이터 레이트의 증가, 데이터 레이트의 감소 또는 데이터 레이트의 비변경 중 하나를 요구하는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제8항에 있어서, 상기 데이터 레이트 승인 비트는 상기 기지국에 의해 상기 전력 제어 비트와 시간 다중화되고, 상기 요구되는 데이터 레이트의 승인 또는 상 기 요구되는 데이터 레이트의 거부 중 하나를 나타내는 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 이동국에 있어서,
    기지국과 양방향 무선 통신을 수행하기 위한 RF 송수신기; 및
    상기 이동국이 자율 동작 모드에 있는 경우 역방향 액세스 채널 및 역방향 보조 채널 중 한 채널을 통해 상기 이동국으로부터 상기 기지국으로 자율적으로 데이터를 전송하기 위한, 저장된 프로그램의 제어하에서 동작하는 데이터 프로세서로서, 상기 이동국을 스케줄 동작 모드로 전환하기 위하여 그리고 할당된 역방향 채널을 통해 상기 이동국으로부터 데이터를 전송하기 위하여, 상기 이동국에 대한 역방향 채널 할당 메시지를 포함하는 확인 응답 표시를 상기 기지국으로부터 수신하는 것에 응답하는 데이터 프로세서를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동국.
  11. 제10항에 있어서, 상기 데이터 전송을 개시하기 위하여 상기 이동국으로부터 상기 기지국으로 전송하는 경우 상기 데이터 프로세서는 보조 채널 요구 메시지를 전송하는 것을 특징으로 하는 이동국.
  12. 제10항에 있어서, 상기 역방향 액세스 채널은 역방향 개선된 액세스 채널 및 역방향 기본 채널 또는 역방향 전용 채널을 포함하는 것을 특징으로 하는 이동국.
  13. 제11항에 있어서, 상기 확인 응답 표시는 보조 채널 할당 메시지를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동국.
  14. 제13항에 있어서, 상기 확인 응답 표시는 전력 제어 비트들 및 데이터 레이트 승인 비트들을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이동국.
  15. 제14항에 있어서, 상기 전력 제어 비트들 및 데이터 레이트 승인 비트들은 공통 전력 제어 채널을 통해 상기 이동국에 의해 수신되는 것을 특징으로 하는 이동국.
  16. 제10항에 있어서, 상기 할당된 역방향 채널을 통해 상기 이동국으로부터 데이터를 전송하는 경우 상기 데이터 프로세서는 또한 이동국 버퍼 활동 비트들 및 데이터 레이트 요구 비트를 전송하고, 상기 데이터 프로세서는 상기 기지국으로부터 응답하여, 전력 제어 비트, 데이터 레이트 승인 비트 및 확인 응답/비-확인 응답 표시를 수신하기 위하여 더 응답하는 것을 특징으로 하는 이동국.
  17. 제16항에 있어서, 상기 데이터 레이트 요구 비트는 동적 버퍼 상태 리포트의 일부로서 전송되고, 데이터 레이트의 증가, 데이터 레이트의 감소 또는 데이터 레이트의 비변경 중 하나를 요구하는 것을 특징으로 하는 이동국.
  18. 제17항에 있어서, 상기 데이터 레이트 승인 비트는 상기 데이터 프로세서에 의해 상기 전력 제어 비트와 시간 역다중화되고, 상기 기지국에 의한 상기 요구되는 데이터 레이트의 승인 또는 상기 요구되는 데이터 레이트의 거부 중 하나를 나타내는 것을 특징으로 하는 이동국.
  19. 제10항에 있어서, 상기 이동국 및 상기 기지국은 역방향 동기 부호 분할, 다중 접속 채널을 통해 통신하는 것을 특징으로 하는 이동국.
  20. 역방향 보조 채널을 통해 이동국으로부터 기지국으로 데이터 패킷들을 전송하기 위하여 상기 이동국을 상기 기지국과 동작시키기 위한 방법에 있어서,
    상기 이동국이 자율 동작 모드에 있는 경우, 상기 이동국으로부터 상기 기지국으로의 데이터 전송을 개시하기 위하여 상기 이동국으로부터 상기 기지국으로 데이터를 자율적으로 전송하는 단계로서, 상기 전송은 역방향 개선된 액세스 채널 또는 역방향 보조 채널을 통해 전송되는 보조 채널 요구 메시지를 포함하는 단계;
    공통 전력 제어 채널을 통해 상기 기지국으로부터 확인 응답 표시를 수신하는 단계로서, 상기 확인 응답 표시는 전력 제어 비트들 및 데이터 레이트 승인 비트들을 포함하는 보조 채널 할당 메시지를 포함하는 단계;
    상기 기지국으로부터 상기 확인 응답 표시를 수신하는 것에 응답하여, 상기 이동국을 스케줄 동작 모드로 전환하는 단계;
    할당된 역방향 채널을 통해 상기 이동국으로부터 데이터 패킷들을 전송하는 단계로서, 이동국 버퍼 활동 비트들 및 데이터 레이트 요구 비트를 전송하는 단계 를 더 포함하는 단계; 및
    응답하여 상기 기지국으로부터, 전력 제어 비트, 데이터 레이트 승인 비트 및 확인 응답/비-확인 응답 표시를 수신하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  21. 제20항에 있어서, 상기 데이터 레이트 요구 비트는 동적 버퍼 상태, QoS 레벨 및 전송 전력 리포트의 일부로서 전송되고, 데이터 레이트의 증가, 데이터 레이트의 감소 또는 데이터 레이트의 비변경 중 하나를 요구하는 것을 특징으로 하는 방법.
  22. 제21항에 있어서, 상기 데이터 레이트 승인 비트는 상기 기지국에 의해 상기 전력 제어 비트와 시간 다중화되고, 상기 요구되는 데이터 레이트의 승인 또는 상기 요구되는 데이터 레이트의 거부 중 하나를 나타내는 것을 특징으로 하는 방법.
  23. 역방향 보조 채널(R-SCH)을 통해 이동국으로부터 기지국으로 데이터 패킷들을 전송하기 위하여 이동국(MS)을 기지국(BS)과 동작시키기 위한 방법으로서, 적어도 4개의 R-SCH 상태들이 존재하고 상기 R-SCH 상태들 간에 적어도 8개의 전이들이 존재하며, 상기 적어도 4개의 R-SCH 상태들은 R-SCH 초기화 상태, R-SCH 자율 상태, R-SCH 스케줄 상태 및 R-SCH 해제 상태를 포함하는 방법에 있어서,
    변경된 보조 채널 요구 메시지(SCRM)를 상기 기지국으로 송신하고, 상기 기 지국으로부터 변경된 확장 보조 채널 할당 메시지(ESCAM)로서 확인 응답을 수신하는 기법으로서, 상기 변경된 보조 채널 요구 메시지는 이동국 버퍼 상태, 전송 전력, 서비스 품질(QoS) 레벨 및 선호되는 R-SCH 동작 모드 중 적어도 하나를 포함하고, 상기 선호되는 R-SCH 동작 모드는 자율 모드 또는 스케줄 모드 중 한 모드이고, 상기 변경된 확장 보조 채널 할당 메시지는 상기 이동국을 식별하기 위한 정보를 포함하는 기법;
    보조 채널 요구 메시지(SCRM)를 상기 기지국으로 송신하고, 상기 기지국으로부터 변경된 확장 보조 채널 할당 미니 메시지(ESCAMM)로서 확인 응답을 수신하는 기법으로서, 상기 변경된 확장 보조 채널 할당 미니 메시지는 상기 이동국을 식별하기 위한 정보를 포함하는 기법; 및
    역방향 개선된 액세스 채널(R-EACH)을 통해 요구를 송신하는 기법으로서, 상기 요구는 적어도 상기 선호되는 R-SCH 동작 모드를 지정하는 매개 변수들을 포함하는 기법 중 하나를 포함하는, 상기 R-SCH 상태를 초기화하기 위한 복수의 기법들 중 하나를 실행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  24. 제23항에 있어서, 상기 R-SCH 자율 상태에서, 활성 이동국은 사전 인가없이 상기 R-SCH에 액세스하고, 일정한 데이터 레이트 애플리케이션들에 대해,
    복수의 규칙들 중 한 규칙에 의해 설정된 데이터 레이트를 사용하여 상기 R-SCH를 통해 자율적으로 데이터를 송신하는 단계로서, 상기 활성 이동국은 다수의 자율 모드 이동국들을 구별하기 위하여 상기 기지국에 의해 사용되는 매체 액세스 제어 식별 정보(MAC_ID) 및 이동국 긴 코드(long code) 중 적어도 하나를 사용하여 식별되는 단계; 및
    현재의 R-SCH 프레임에서 사용되고 있는 데이터 레이트를 나타내기 위하여 역방향 채널을 통해 레이트 표시 정보를 명시적으로 송신하는 단계 중 한 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  25. 제24항에 있어서, 상기 R-SCH 자율 상태에서, 그리고 가변 데이터 레이트로 동작하는 경우, 상기 이동국은 현재의 데이터 레이트로 상기 자율 모드에서 초기에 시작함으로써 반-스케줄 모드로 동작하고, 상기 R-SCH를 통해 데이터를 송신하는 동안, 상기 이동국은 (현재의 데이터 레이트 + 증가 레이트)의 데이터 레이트로 상기 R-SCH를 통해 전송하기 위한 요구, (현재의 데이터 레이트 - 감소 레이트)의 데이터 레이트로 상기 R-SCH를 통해 전송하기 위한 요구 또는 현재의 데이터 레이트로 상기 R-SCH를 통해 전송하기 위한 요구 중 하나를 나타내기 위한 데이터 레이트 요구를 상기 기지국으로 송신하는 것을 특징으로 하는 방법.
  26. 제25항에 있어서, 상기 데이터 레이트 요구는 업링크 오버헤드 전용 채널, 공통 채널, 다중화 옵션을 사용하는 상기 R-SCH 중 하나를 통해 또는 이동국 동적 버퍼 상태, QoS 레벨 및 상기 기지국에 대한 전송 전력 리포트를 통해 송신되는 3-상태 변조를 지닌 1 비트 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  27. 제25항에 있어서, 상기 기지국은 상기 이동국으로부터 상기 데이터 레이트 요구의 수신에 응답하여 승인/거부 피드백 정보를 사용하여 상기 이동국 데이터 레이트 요구를 승인하거나 거부하는 것을 특징으로 하는 방법.
  28. 제27항에 있어서, 상기 승인/거부 피드백 정보는 전력 제어 부-채널들을 통해 상기 이동국으로 송신되고 전력 제어 정보와 시간-다중화되는 것을 특징으로 하는 방법.
  29. 제25항에 있어서,
    상기 R-SCH 초기화 상태에서 상기 R-SCH 자율 상태로 전이하는 경우, 상기 선호되는 동작 모드는 (변경된) R-SCH 할당 (미니) 메시지에 내장되고,
    상기 R-SCH 초기화 상태에서 상기 R-SCH 스케줄 상태로 전이하는 경우, 상기 선호되는 동작 모드는 상기 (변경된) R-SCH 할당 (미니) 메시지에 내장되며,
    상기 R-SCH 자율 상태로 유지되도록 상기 R-SCH 자율 상태로부터의 전이에 대해 그리고 동작의 제1 동작 모드에 따라, 상기 이동국은 초기 데이터 레이트로 전송하는 동안 상기 R-SCH 자율 상태로 유지되고, 동작의 제2 동작 모드에 따라 역방향 데이터 레이트 표시가 상기 R-SCH 스케줄 상태로 전환하기 위한 표시에 대립하는 것으로서 적합한 데이터 레이트를 나타내는 경우 상기 이동국은 상기 자율 상태로 유지되며,
    상기 R-SCH 스케줄 상태로 유지되도록 상기 R-SCH 스케줄 상태로부터의 전 이에 대해, 상기 이동국은 상기 보조 채널 요구 메시지(SCRM)에 새로운 모드 전환 요구가 적어도 존재하지 않는 한 상기 R-SCH 스케줄 상태로 유지되고,
    상기 R-SCH 자율 상태에서 상기 R-SCH 스케줄 상태로의 전이에 대해, 그리고 동작의 제1 동작 모드에 따라, 상기 선호되는 동작 모드는 상기 (변경된) R-SCH 할당 (미니) 메시지에 내장되고, 동작의 제2 동작 모드에 따라, 상태 전이 트리거가 상기 QoS 레벨로 구현되며,
    상기 R-SCH 스케줄 상태에서 상기 R-SCH 자율 상태로의 전이에 대해 그리고 동작의 제1 동작 모드에 따라, 상기 스케줄 전송의 지속 시간 이후에, 상기 이동국이 상기 R-SCH 자율 상태로 복귀하도록 상기 상태 전이 트리거로서 R-SCH-할당 지속 시간 타이머가 사용되고, 동작의 제2 동작 모드에 따라, 상기 선호되는 R-SCH 동작 모드는 상기 (변경된) R-SCH 할당 (미니) 메시지에 내장되며, 동작의 제3 동작 모드에 따라, 상기 상태 전이 트리거는 상기 QoS 레벨로 구현되고,
    상기 R-SCH 자율 및 스케줄 상태들로부터 상기 R-SCH 해제 상태로의 전이들에 대해, R-SCH 해제 메시지들 및 절차들이 사용되도록,
    상기 R-SCH 초기화 상태, 상기 R-SCH 자율 상태, 상기 R-SCH 스케줄 상태 및 상기 R-SCH 해제 상태 간의 R-SCH 상태/모드 전이들이 발생하는 것을 특징으로 하는 방법.
  30. 제30항에 있어서, 동작의 제2 동작 모드에 따라 상기 R-SCH 자율 상태에서 상기 R-SCH 스케줄 상태로의 전이에 대해, 상기 상태 전이 트리거는 요구되는 QoS 레벨의 증가에 의해 구현되고, 동작의 제3 동작 모드에 따라 상기 R-SCH 스케줄 상태에서 상기 R-SCH 자율 상태로의 전이에 대해, 상기 상태 전이 트리거는 요구되는 QoS 레벨의 감소에 의해 구현되는 것을 특징으로 하는 방법.
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