KR20060086371A - 무선 통신 시스템에서의 피드백 보고 방법 및 장치 - Google Patents

무선 통신 시스템에서의 피드백 보고 방법 및 장치 Download PDF

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KR20060086371A
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Abstract

다운링크 자원 상에서 송신기로부터 수신된 멀티캐스트/브로드캐스트 데이터를 디코딩하고, 상기 멀티캐스트/브로드캐스트 데이터의 수신에 대응하는 피드백 메시지를 형성하고, 업링크 자원 상에서 상기 송신기로의 전송을 위해 상기 피드백 메시지를 대기열화(queuing) 함으로써 멀티캐스트/브로드캐스트 전송을 위한 사용자국으로부터 기지국으로의 피드백이 실행된다. 사용되는 업링크 자원은 멀티캐스트/브로드캐스트 전송에 사용되는 다운링크 자원에 대응한다. 유니캐스트 전송을 위해 업링크 자원은 다운링크 자원 상에서의 다운링크 전송에 대응하는 업링크 전송에 전용된다.

Description

무선 통신 시스템에서의 피드백 보고 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR FEEDBACK REPORTING IN A WIRELESS COMMUNICATIONS SYSTEM}
본 특허 출원은 "통계적 보고 방법, 장치 및 시스템"이라는 명칭으로 2003년 10월 8일자 제출된 예비 출원 60/509,804호 및 "무선 통신 시스템에서의 통계적 보고 방법 및 장치"라는 명칭으로 2004년 4월 16일자 제출된 예비 출원 60/562,736호에 대한 우선권을 주장하며, 두 출원 모두 본원의 양수인에게 양도되었으며 이로써 본원에 참조로 포함된다.
본 발명은 일반적으로 무선 통신에 관한 것으로, 특히 무선 통신 시스템에서의 피드백 보고에 관한 것이다.
근년에는, 통신 네트워크 구조, 신호 처리 및 프로토콜에 관한 여러 기술적 진보 및 개선에 비추어 볼 때 통신 시스템의 성능 및 용량이 계속해서 급속도로 향상되어 왔다. 무선 통신 분야에서, 시스템 용량을 증가시키고 고속 성장하는 사용자 수요를 수용하기 위해 다양한 다중 접속 표준 및 프로토콜이 개발되어 왔다. 이러한 다양한 다중 접속 방식 및 표준은 시분할 다중 접속(TDMA), 주파수 분할 다중 접속(FDMA), 코드 분할 다중 접속(CDMA) 및 직교 주파수 분할 다중 접속(OFDMA) 등을 포함한다. 일반적으로, TDMA 기술을 채용하는 시스템에서 각 사용자는 자신 에게 지정된 또는 할당된 타임 슬롯으로 정보를 전송할 수 있게 되는 반면, FDMA 시스템은 각 사용자가 그 특정 사용자에게 할당된 특정 주파수 상에서 정보를 전송할 수 있게 한다. 반면, CDMA 시스템은 각 사용자에게 고유 코드를 할당함으로써 다른 사용자들이 동일한 주파수 및 동일한 시간에 정보를 전송할 수 있게 하는 확산 스펙트럼 시스템이다. OFDMA 시스템에서는, 고속 데이터 스트림이 다수의 부반송파(여기서는 부반송파 주파수라고도 함)에 걸쳐 동시에 병렬로 전송되는 다수의 저속 데이터 스트림으로 쪼개지거나 분할된다. OFDMA 시스템의 각 사용자에게는 정보 전송을 위한 유효 부반송파들의 부분 집합이 제공된다.
이와 관련하여, 개량형 이동 전화 서비스(AMPS), 글로벌 이동 시스템(GSM) 및 cdmaOne을 포함하는 다양한 국내 및 국제 표준이 확립되었다.
IS-95 표준의 개발로 1990년대 초 셀룰러 시스템에 코드 분할 다중 접속(CDMA) 기술이 도입되었다. IS-95 시스템은 지난 10년간 상당히 발전하고 완성되어 1994년 및 1998년에 각각 개정 증보판 IS-95 A 및 B를 내놓았다. IS-95-A/B 및 여러 관련 표준은 cdmaOne으로도 알려진 2세대 셀룰러 기술의 기반을 형성한다.
cdmaOne의 3G 진화는 cdma2000으로 알려진 표준 계열로 구성되며, 이는 1999년에 IS-2000 배포 0의 발표로 처음 출현하였다. IS-2000의 변형은 새로운 공통 채널, 서비스 품질(QoS) 협상, 고급 인증, 암호화 및 동시 서비스 등의 특징에 대한 추가 시그널링 지원을 포함하여 2000년 중반에 발표되었다. cdma2000 시스템은 기존 cdmaOne 네트워크 및 음성 단말과의 후방 호환이 가능하도록 설계되었다.
여러 CDMA 기반 표준 및 이들과 조화식 3세대(3G) 이동 통신 시스템과의 관 계는 국제 통신 협회(ITU)에 의해 전개 및 승인되어 왔으며 IMT-2000으로 알려져 있다. 시분할 듀플렉스(TDD) 및 주파수 분할 듀플렉스(FDD) 모드 둘 다 IMT-2000에 의해 지원된다. 더욱 일반적인 FDD 모드는 고정 주파수로 분리되는 업링크 및 다운링크 반송파에 대해 다른 주파수 대역을 사용하는 한편, TDD 시스템은 업링크 및 다운링크에 대해 동일 주파수 대역을 사용한다. 다운링크는 기지국에서 사용자 단말로의 통신 링크이다. 업링크는 사용자 단말에서 기지국으로부터의 통신 링크이다.
3세대 파트너십 프로젝트(3GPP)는 1998년 12월에 확립된 협력 계약이다. 초기에, 3GPP의 범위는 3세대 이동 시스템에 대해 전역적으로 적용 가능한 기술적 사양 및 기술적 보고를 제시하는 것이었다. 이 범위는 진화된 무선 접속 기술(예를 들어, 일반 패킷 무선 서비스(GPRS) 및 EDGE(Enhanced Data Rates for GSM Evolution)), WCDMA 등을 포함하는 글로벌 이동 통신 시스템(GSM) 기술적 사양 및 기술적 보고의 유지 및 개발을 포함하도록 계속해서 수정되었다.
상술한 다양한 표준을 기반으로 동작하는 다양한 시스템에 다양한 종류의 서비스가 전개 및 구현되었다. 예를 들어, 멀티미디어 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(MBMS)는 (1) 하나의 기지국 대 다수의 사용자 단말 및 (2) 업링크에 비해 다운링크 상에서의 데이터 전송률이 더 높은 다운링크 불균형인 서비스이다. 이와 같이, 일반적으로 MBMS 사용자들은 피드백 정보 또는 피드백 메시지를 포함하는 어떤 종류의 피드백도 네트워크에 제공하지 않는다. 그러나 (낮은 데이터 전송률이라도) 피드백이 가능하다면, 이는 확실히 시스템에 유리할 것이다. 피드백의 이점 은 손실된 데이터 패킷의 재전송은 물론 데이터 전송을 동작 상태에 적합하게 하는 시스템 능력을 포함한다. 따라서 (여기서 이동국 또는 MS라고도 하는) 사용자 단말이 멀티캐스트/브로드캐스트 서비스 품질을 시그널링하고 통계 기준 또는 이벤트 기준으로 피드백을 제공할 필요가 있다.
다운링크 자원 상에서 송신기로부터 수신된 멀티캐스트/브로드캐스트 데이터를 디코딩하고, 상기 멀티캐스트/브로드캐스트 데이터의 수신에 대응하는 피드백 메시지를 형성하고, 업링크 자원 상에서 상기 송신기로의 전송을 위해 상기 피드백 메시지를 대기열화(queuing) 함으로써 멀티캐스트/브로드캐스트 전송을 위한 사용자국으로부터 기지국으로의 피드백이 실행된다. 사용되는 업링크 자원은 멀티캐스트/브로드캐스트 전송에 사용되는 다운링크 자원에 대응한다. 유니캐스트 전송을 위해 업링크 자원은 다운링크 자원 상에서의 다운링크 전송에 대응하는 업링크 전송에 전용된다.
멀티캐스트/브로드캐스트를 위해 피드백 메시지를 전송하는 장치는 다운링크 자원 상에서 송신기로부터 수신된 멀티캐스트/브로드캐스트 데이터를 디코딩하는 디코더, 상기 멀티캐스트/브로드캐스트 데이터의 수신에 대응하는 피드백 메시지를 형성하는 제 1 처리 유닛, 및 상기 다운링크 자원에 대응하는 업링크 자원 상에서 상기 송신기로의 전송을 위해 상기 피드백 메시지를 대기열화 하는 제 2 처리 유닛을 포함할 수 있으며, 유니캐스트 전송을 위해 상기 업링크 자원은 상기 다운링크 자원 상에서의 다운링크 전송에 대응하는 업링크 전송에 전용된다.
멀티캐스트/브로드캐스트를 위해 피드백 메시지를 전송하는 장치는 다운링크 자원 상에서 송신기로부터 수신된 멀티캐스트/브로드캐스트 데이터를 디코딩하는 수단, 상기 멀티캐스트/브로드캐스트 데이터의 수신에 대응하는 피드백 메시지를 형성하는 수단, 및 상기 다운링크 자원에 대응하는 업링크 자원 상에서 상기 송신기로의 전송을 위해 상기 피드백 메시지를 대기열화 하는 수단을 포함하며, 유니캐스트 전송을 위해 상기 업링크 자원은 상기 다운링크 자원 상에서의 다운링크 전송에 대응하는 업링크 전송에 전용된다.
멀티캐스트/브로드캐스트를 위해 피드백 메시지를 전송하는 장치는 메모리 유닛, 및 다운링크 자원 상에서 송신기로부터 수신된 멀티캐스트/브로드캐스트 데이터를 디코딩하고, 상기 멀티캐스트/브로드캐스트 데이터의 수신에 대응하는 피드백 메시지를 형성하며, 상기 다운링크 자원에 대응하는 업링크 자원 상에서 상기 송신기로의 전송을 위해 상기 피드백 메시지를 대기열화 하도록 상기 메모리 유닛으로부터의 명령들을 실행하도록 구성된 프로세서 유닛을 포함하며, 유니캐스트 전송을 위해 상기 업링크 자원은 상기 다운링크 자원 상에서의 다운링크 전송에 대응하는 업링크 전송에 전용된다.
도 1은 본 발명의 교지가 구현되는 통신 시스템의 블록도이다.
도 2는 업링크 자원이 다운링크 자원 전용인 TDMA 시스템의 예이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 프로세스를 설명하는 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 프로세스를 설명하는 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 수신기 장치 일부의 블록도이다.
"예시적인"이란 단어는 여기서 "예, 실례 또는 예증이 되는 것"을 의미하는 것으로 사용된다. 여기서 "예시적인" 것으로 설명하는 어떤 실시예도 다른 실시예들보다 바람직하거나 유리한 것으로 해석되는 것은 아니다.
여기서 설명하는 본 발명의 교지는 WCDMA 및 GSM을 위한 MBMS 시스템에 중점을 두고 있지만, 이들은 WCDMA 및 GSM에 한정되는 것이 아니며 다른 시스템에도 적용될 수 있다는 점에 유의해야 한다. MBMS는 명세 3GPP TS 25.346 V6.1.0(2004-06) 하의 WCDMA 표준 및 명세 3GPP TS 43.246 vO.14.1(2004-06) 하의 GSM 표준에 포함된다. 일반적으로, 본 개시의 실시예들은 유니캐스트 전송을 위해 업링크 자원이 다운링크 자원 상의 다운링크 전송에 대응하는 업링크 전송에 전용되는 통신 시스템에서의 멀티캐스트/브로드캐스트에 적용된다. 여기서 자원이라는 용어는 이에 한정되는 것은 아니지만 채널, 타임 슬롯, 주파수 대역, 코드, 부반송파 또는 이들 수단의 조합을 포함하여, 통신 시스템에서 다중 접속을 분배하는 임의의 수단을 지시한다.
유니캐스트 전송은 무선 통신 시스템의 통상의 전송 모드이다. 기지국은 하나의 전송을 하나의 사용자 단말에 전송한다. 일반적인 유니캐스트 전송은 음성 전화 호출을 위한 것이다. 여기서 기지국은 다운링크 자원 상에서 음성 호출 부분들을 포함하는 데이터를 전송하고 사용자 단말은 다운링크 자원에 대응하는 업링크 자원 상에서 데이터를 전송한다. GSM 표준에 기반한 것을 포함하여 많은 통신 시 스템에서, 통신 링크가 확립될 때 다운링크 자원은 업링크 자원에 전용되며 이에 대응한다. 멀티캐스트/브로드캐스트 전송에서 기지국은 하나의 전송을 다수의 사용자에게 전송한다. 더욱이, 업링크에서보다 다운링크에서 더 많은 데이터가 전송된다는 점에서 통신이 불균형하다. 모든 다운링크 자원에 전용되는 업링크 자원이 있다면, 그리고 불균형 전송 때문에 더 많은 다운링크 자원이 사용되고 있다면, 일부 업링크 자원은 사용되지 않는다. 사용되지 않는 업링크 자원은 사용자 단말에서 기지국으로 피드백 메시지를 전송하는데 사용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 교지가 구현되는 통신 시스템의 블록도이다. 도 1에 나타낸 바와 같이, 시스템(100)은 여러 사용자 단말(UT;110) 및 기지국(BS;120)을 포함한다. 사용자 단말(110)은 사용자 단말, 원격국, 가입자국이라고도 한다. 사용자 단말(110)은 이동할 수도 있고(이 경우에는 이동국이라 할 수도 있다) 고정일 수도 있다. 일 실시예에서, 각 기지국(120)은 순방향 링크 또는 다운링크(DL)라 하는 통신 링크 상에서 하나 이상의 사용자 단말(110)과 통신할 수 있다. 각 사용자 단말(110)은 역방향 링크 또는 업링크(UL)라 하는 통신 링크 상에서 하나 이상의 기지국(120)과 통신할 수 있다. 도 1에 나타낸 바와 같이, 시스템(100)은 또한 기지국 제어기(BSC;130)를 포함하여 사용자 단말(110)과 기지국(120) 사이의 데이터 통신을 조정 및 제어한다. 또한, 도 1에 나타낸 바와 같이, 기지국 제어기(130)는 이동 교환국(MSC;170)을 통해 회선 교환망(예를 들어, PSTN;190) 및/또는 패킷 데이터 서비스 노드(140)(여기서는 패킷 네트워크 인터페이스라고도 함)에 의해 패킷 교환망(예를 들어, IP 네트워크;150)에 접속될 수 있다. 여기서 설명하는 바와 같 이, 일 실시예에서 각 기지국(120)은 각 기지국(120)으로부터 그 각각의 기지국(120)에 의해 서비스되는 여러 사용자 단말(110)로의 데이터 전송을 조정하고 스케줄링하는 스케줄러(도시 생략)를 포함할 수 있다. 다른 실시예에서, 스케줄러는 BSC(130) 내에 구현되어 BSC(130)에 접속된 모든 기지국(120)에 대한 데이터 전송을 조정 및 스케줄링할 수 있다. 다시 말하면, 스케줄러의 위치는 집중형 스케줄링 처리가 바람직한지 분산형 스케줄링 처리가 바람직한지에 따라 선택될 수 있다.
상술한 바와 같이, 멀티캐스트/브로드캐스트는 불균형 서비스(대부분의 트래픽이 다운링크에서 발생함)이다. MBMS는 멀티캐스트/브로드캐스트 서비스의 예이지만, 본 개시의 실시예들은 어떤 멀티캐스트/브로드캐스트 서비스에도, 또는 상술한 점에서 불균형한 어떤 서비스에도 사용될 수 있다. GSM 에어 인터페이스는 조합된 서비스(예를 들어, 음성)에 매우 적합한 TDMA 구조에 기반한다. 이 구조에서, 소정의 타임 슬롯이 다운링크(DL)에 사용될 때, 대응하는 업링크(UL) 타임 슬롯 또한 사용된다. 명백하게, 이는 MBMS에 적용되지 않는다. MBMS는 하나 이상의 다운링크 타임 슬롯에서 발생하기 때문에, 모든 대응 업링크 타임 슬롯이 사용되지 않으며, 음성 대화를 계속하는데 사용될 수 없다. 따라서 이들은 뒤에 보다 상세히 설명하는 바와 같이, 피드백 메시지를 이용한 MBMS 서비스 품질의 시그널링에 이용할 수 있는 대역폭을 구성한다. 피드백 메시지는 이동국에 의해 자율적으로, 또는 기지국에 의해 전송된 프롬프트에 응하여 전송될 수 있다.
도 2는 업링크 자원이 다운링크 자원 전용인 TDMA 시스템의 예이다. 도 2는 GSM 에어 인터페이스에서와 유사한 TDMA 다운링크(200A) 및 업링크(200B)의 예를 나타낸다. 타임 슬롯(210A~260A)은 다운링크(200A) 상에 있다. 타임 슬롯(210B~260B)은 업링크(200B) 상에 있다. 다운링크 상의 모든 타임 슬롯은 대응하는 타임 슬롯을 갖는다. 예를 들어, 다운링크 상의 타임 슬롯(210A)은 업링크 상에 대응하는 슬롯(210B)을 갖는다. 슬롯(210A, 220A, 230A)은 MBMS 전송에 사용된다. 따라서 업링크 상의 대응하는 타임 슬롯(210B, 220B, 230B)은 업링크 트래픽에 사용되지 않으며 피드백 메시지 전송에 이용 가능하다. 타임 슬롯(240A, 250A, 260A)은 각각 사용자 1, 사용자 2, 사용자 3에 대한 다운 링크 전송에 할당된다. 타임 슬롯(240B, 250B, 260B)은 각각 사용자 1, 사용자 2, 사용자 3에 대한 업링크 전송에 할당된다. 다운링크 타임 슬롯과 그 대응하는 업링크 타임 슬롯, 예를 들어 타임 슬롯(210A)과 타임 슬롯(210B) 사이의 시간 지연은 일정한 비율로 나타낸 것은 아니다. 또한, 업링크(200A) 및 다운링크(200B)는 다른 주파수 대역 상에 있으므로 이는 FDD 시스템이라는 점에 유의한다. 개시된 여러 실시예는 TDD 시스템에 동일하게 적용된다.
잘못된 프레임들을 재전송하기로 결정하는 통계적 보고의 이용이 "브로드캐스트 통신 시스템에서의 프레임 재전송 시스템 및 방법"이라는 명칭으로 2001년 7월 2일자 제출된 미국 특허 출원 09/898,347호에 개시되어 있으며, 이는 본원의 양수인에게 양도되었다.
브로드캐스트 데이터 전달 시스템에서는, 에러로 수신된 어떤 프로토콜 데이터 유닛(PDU)도 재전송될 수 없다. 특히, 매우 높은 블록 에러율을 경험한 단일 사용자가 있다면, 이 특정 사용자가 자신의 대부분의 패킷을 수신하도록 대부분의 PDU가 재전송되어야 할 것이다. 이러한 상황은 특정 사용자가 기지국 커버리지 영역의 가장자리에 있을 때, 사용자가 딥 페이드(deep fade) 상태에 있을 때, 또는 사용자가 낮은 신호 품질을 경험하는 다른 상태에서 무선 통신 시스템에 쉽게 일어난다. 그러나 대부분의 다른 사용자들은 패킷을 에러 없이 수신했기 때문에 패킷의 재전송을 요구하지 않을 수도 있다. 단일 사용자 또는 소수의 사용자에 대해 간단히 다른 패킷을 모두 재전송하는 것은 MBMS 시스템의 자원에 부담을 주게 된다. 이를 피하기 위해, 네트워크는 재전송을 요구한 사용자 단말의 수가 임계값을 넘을 때만 PDU를 재전송하기로 결정할 수 있다. 이 임계값은 미리 결정된 임계값일 수도 있고, 또는 영역 내 전체 사용자 수의 극히 일부로 동적으로 설정될 수도 있으며, 또는 다른 수단을 통해 임계값을 적합하게 결정할 수도 있다. 이 기술은 상술한 미국 특허 출원에 상세히 개시되어 있다.
일반적으로, 브로드캐스트 시스템은 각 수신기에 의해 파악되는 서비스 품질(QoS)을 최적화하도록 전송 파라미터를 구성해야 한다. 이 작업은 MBMS 전송이 점-대-다(PtM) 또는 단일 점(단일 기지국)으로부터 다수 점(다수의 사용자 단말)으로이기 때문에 복잡하다. PtM 링크는 단일 점(단일 기지국)에서 단일 점(단일 사용자 단말)인 점-대-점(PtP) 링크와 구별된다. PtM 링크나 PtP 링크의 경우에 핸드오프 도중 또는 더욱 확고한 통신을 조장하기 위해 단일 기지국 대신 다수의 기지국이 사용될 수 있다는 점에 유의한다. 명확한 것은 PtM 통신 링크에 대한 동작 상태가 다수의 사용자 단말로의 경로들 사이에서 변화한다는 점이다. 여러 사용자 단말은 기지국에서 떨어진 거리가 변화할 수도 있고, 또는 다른 쉐도잉 및 페이딩 상태를 경험할 수도 있다. 따라서 기지국은 PtM 링크를 구성하는 다수의 링크에 대해 변화하는 상태를 고려하도록 전송을 적응시켜 맞추는 수단이 필요하다.
예를 들어, GSM 또는 CDMA 시스템에서 최적의 세팅은 간섭의 변화로 인해 시간에 따라 변화할 수 있다. 시스템 또는 네트워크는 최상의 세팅을 결정하도록 개방 루프 방식을 이용할 수 있다(예를 들어, 동일 셀에서 비슷한 속도의 PtP 무선 링크의 전력을 기반으로 PtM 무선 링크에 대한 최적의 전송 또는 Tx 전력을 결정할 수 있다). 이는 항상 좋은 결과를 낳지 않을 수도 있는데, 특히 점-대-점(PtP) 및 점-대-다점(PtM)에 이용되는 전송 방식이 다를 경우에 그러하다. 예를 들어, PtP에는 소프트 핸드오버가 사용되지만, PtM에는 사용되지 않는 경우, 각각의 경우에 PtM 링크에 할당하는 정확한 전력을 추정하는 것이 매우 어렵거나 도전적이 된다. 소프트 핸드오프는 사용자 단말과 원래의 기지국 사이의 링크가 여전히 존재하면서 사용자 단말과 새로운 기지국 사이에 링크를 확립하는 방법이다. 소프트 핸드오프는 사용자 단말이 한 기지국에서 다른 기지국으로 전이할 때 링크가 누락되지 않기 때문에 보다 확고한 통신이 된다.
폐쇄 루프 방식은 수신기로부터 송신기로 되돌아가 통신 링크의 품질을 지시하는 피드백을 이용한다. 송신기는 이 피드백을 이용하여, 수신기에서 놓친 데이터를 재전송하거나 송신기 자체를 통신 방법에 적응시킴으로써 통신을 동작 환경에 더욱 잘 적응시킬 수 있다. 예를 들어, 송신기는 송신기로부터의 피드백에 응하여 송신 전력, 데이터 전송률 또는 변조 방식을 적응시킬 수 있다. 폐쇄 루프 방식은 통상적으로 규정된 QoS를 달성하거나 보장하는데 더욱 정확하다. 가능한 구현은 브로드캐스트 전송을 수신하고 있는 모든 단말에 의해 제공되는 피드백을 이용할 수 있다. 시스템 또는 네트워크는 이 정보를 이용하여 PtM 무선 링크의 세팅을 어떻게 최적화하는지를 결정하게 된다. 예를 들어, 대다수의 단말이 불량한 신호 품질을 수신한다면, 네트워크는 전력을 증가시키거나 리던던시의 양, CDMA 코드의 양, 전송률 매칭 속성 등의 다른 파라미터를 변경할 수 있다. 이들 파라미터는 규정된 QoS가 달성될 때까지 변경될 수 있다. 간섭 상태가 변화함에 따라, 파라미터들의 값은 PtM 무선 링크의 가장 효율적인 전송 구성을 고려하여 적응될 수 있다.
모든 단말이 네트워크에 피드백을 제공한다면, 동일 셀에서 브로드캐스트 전송을 수신하는 단말들의 수가 증가함에 따라, 이용되는 업링크 용량의 양은 엄청나게 클 수 있다. PtM 전송을 수신하는 사용자들의 수는 멀티캐스트/브로드캐스트 서비스가 적절할 때 비교적 높을 수 있다. 멀티캐스트/브로드캐스트 서비스를 수신하는 모든 사용자 단말로부터의 피드백은 시스템 자원에 과도한 부담을 주기 쉽다.
모든 단말로부터 피드백을 수신하는 대신, 네트워크는 각 셀에서 단말들의 통계적 샘플을 선택하여 이들에게 피드백 정보를 보고할 것을 지시할 수 있다.
여러 실시예에서, 피드백 정보를 보고하는 단말들의 수는 통계적 의미를 가지며 기지국에 유용한 정보를 제공하는 임계값 또는 기준에 비해 충분히 크지만, 업링크 자원에 과도한 부담을 줄 만큼 크지는 않아야 한다. 예를 들어, 네트워크 운영자가 셀에서 적어도 90%의 단말이 PtM 전송을 양호한 품질로 수신할 것을 보장하고자 한다면, 이러한 보장을 허용하는 필요한 단말 수를 결정하는데 선택 기준이 사용된다. 추가 선택 기준이 적용될 수도 있다. 예를 들어, 통계적 샘플은 커버리지 영역의 가장자리에 있는 사용자 단말 또는 기지국으로부터 특정 거리 범위에 있는 사용자 단말을 포함하도록 할 수도 있다. 서로 다른 사용자 단말이 다른 QoS 요건을 갖는 것과 같이 구별되는 서비스에 대해, 선택 기준은 가장 높은 QoS 요건을 갖는 사용자 단말이 포함될 것을 보장할 수 있다. 운영자들은 다른 선택 기준 및 알고리즘을 이용하여 이러한 통계적 샘플 피드백 구조로 보고하는 사용자 단말의 수를 결정할 수 있다. 또한, 다른 선택 기준 및 알고리즘이 사용되어 샘플에 포함되는 특정 사용자 단말들을 결정할 수 있다.
MBMS는 불균형 서비스이기 때문에, 대부분의 트래픽이 다운링크에서 일어난다. GSM 에어 인터페이스는 TDMA 구조에 기반하며, TDMA 구조는 균형 서비스(예를 들어, 음성)를 위해 고안되었으며 이에 매우 적합하다. 균형 서비스 또는 조합 서비스는 다운링크와 업링크 상에서 비슷한 트래픽을 갖는다.
음성 호출 동안, GSM TDMA 구조에 기반한 것과 같은 시스템에서 다운링크에 소정의 타임 슬롯이 사용되면, 대응하는 업링크 타임 슬롯 또한 사용된다. 명백하게, MBMS에 동일하게 적용되지 않는다. MBMS 전송은 하나 이상의 다운링크 타임 슬롯에서 일어나기 때문에, 대응하는 모든 업링크 타임 슬롯이 음성 호출을 전달하는데 사용될 수 없다. 원칙적으로, 이들 업링크 타임 슬롯은 낭비된다. 따라서 이들은 후술하는 바와 같이 통계적 보고에 이용될 수 있는 대역폭을 구성한다.
하기에 설명하는 바와 같이, 이 업링크 자원을 이용하기 위한 다양한 메커니즘이 사용될 수 있다.
일 실시예에서, 단말은 통계적 보고에 관련된 정보를 포함하는 랜덤 액세스 메시지를 사용할 수 있다. 랜덤 액세스 채널은 MBMS 다운링크 전송에 할당된 타임 슬롯에 대응하는 미사용 업링크 자원으로 구성된다.
다른 실시예에서, 단말은 업링크에서 일시적인 데이터 접속(예를 들어, 단일 슬롯 일시 블록 흐름 또는 TBF)의 설정을 요청하게 된다. 이 요청은 랜덤 액세스 메시지의 전송, 및 현재 MBMS 전송과 개별적으로 TBF 할당의 수신(예를 들어, 다른 타임 슬롯 상에서)을 수반하게 된다. 이러한 해법은 GSM 표준의 기존 프로시저를 재사용하지만, 셋업 프로시저는 보고에 어떤 추가적인 지연 비용이 든다.
송신기에서 통계적 피드백 정보의 사용을 위해 다른 전략이나 프로세스가 가능하다. 한 가지 가능성은 대다수의 또는 규정된 부분의 사용자 단말이 적당한 수신 신호 전력을 갖도록 피드백 정보를 이용하여 송신 전력을 조정하는 것이다.
계층 2(L2) 또는 링크 계층 재전송을 취급하는 전략 또는 프로세스에 의해 통계적 보고가 사용될 수도 있다. 계층 2 재전송은 사용자 단말에 패킷이 수신되지 않거나 적절히 디코딩되지 않을 때 패킷을 재전송한다. MBMS 시스템에서, 기지국은 전부가 아니라 일부 사용자 단말이 패킷을 수신하지 못했을 때 패킷을 언제 재전송할지 결정할 필요가 있다. 피드백에 의한 통계적 보고의 각종 실시예에서, 다음의 전략 또는 프로세스가 이용될 수 있다: (1) 수신기는 특정 간격보다 긴 시간 동안 놓쳐온 패킷의 누적된 부정 응답(NAK)을 전송한다. 이 간격은 이제 사용자 단말에 사용되지 않는 패킷들에 대해 더 이상 이들을 적용할 필요가 없기 때문에 NAK가 전송되지 않도록 플레이-아웃 버 퍼에 기초할 수 있다. 즉, 수신기는 플레이백 지연을 기초로 우선적인 타이머 폐기를 실행한다. 이 폐기는 NAK 메시지의 형성 전에 일어나기 때문에 우선적이다. 이러한 폐기는 놓친 패킷들의 시점을 지나 스트림이 플레이되었기 때문에 일정한 경과 시간 후 정확하게 수신되지 않은 패킷들은 유용하지 않으므로 스트리밍 미디어 애플리케이션과 같은 애플리케이션에서 유용하다. 누적 NAK는 동일 메시지에서 수신기에서 놓친 다수의 패킷에 관한 정보를 전송한다. 애플리케이션에 여전히 필요한 특정 간격보다 긴 시간 동안 놓친 누적 NAK의 사용은 업링크 자원에 부담을 더 적게 주게 된다. 대안으로, 특정한 임계 패킷에 대해, 특정 패킷 또는 패킷들이 수신되었음을 지정하는 확인 응답 메시지가 전송될 수 있다. (2) 송신기는 NAK의 정보를 조합하여 수신기를 여러 다른 수신 카테고리, 예를 들어 양호, 중간 또는 열악으로 분류한다. 이러한 수신기의 분류는 재전송시 사용될 수 있다. 예를 들어, 네트워크는 양호한 수신 상태의 x개의 사용자 단말 또는 열악한 수신 상태의 y개의 사용자 단말(y>x)이 요청했을 때에만 PDU를 재전송하기로 결정할 수 있다. 이 방법은 수신이 특별히 열악한 단말에 대해 더 많은 전송 노력을 기울일 가치가 없다는 사실에 의해 일어나게 된다. 예를 들어, 몇몇 사용자가 커버리지 영역의 가장자리에 있거나 딥 페이드 또는 쉐도우에 있을 수도 있고, 이러한 사용자에게 재전송을 맞추는 것은 재전송에 의해 다운링크에 과도한 부담을 주게 된다. 다운링크는 더 많은 재전송 패킷 및 더 적은 원본 패킷을 전송해야하기 때문에, 사용자 대부분의 MBMS 서비스가 손상될 것이다. 이러한 손상은 수신기들을 그 수신 품질에 따라 분류함으로써 방지된다. 분류는 본래 수신기에 상 대적 가중치를 할당한다. 상대적 가중치는 많은 파라미터, 예를 들어 위치, 신호 강도, QoS 요건 등을 기초로 할당될 수 있다. 마찬가지로, 상술한 것들에 포함되는 많은 파라미터를 기초로 각종 카테고리에 사용자국이 할당될 수 있다. (3) 송신기는 NAK의 정보를 조합하고 NAK 패킷들을 분류한다. 이 분류는 모든 패킷이 NAK된 회수를 기초로 할 수 있다. 이 합계는 모든 패킷의 중요도에 따라 가중될 수 있다. 예를 들어, MPEG 스트림에 더욱 그리고 덜 중요한 패킷들이 있다(어떤 패킷들은 최소한의 개선만을 제공한다). MPEG과 같은 비디오 코딩에는 인트라-프레임 부호화 프레임과 인터-프레임 부호화 프레임이 있다. 인트라-프레임 부호화 프레임이 디코딩에 더 중요하다. 그러므로 송신기는 인트라-프레임 부호화 프레임으로부터 재전송하는 패킷들에 더 많은 가중치를 부여하게 된다. 피드백 메시지는 비디오 전송 품질에 관한 다른 정보를 포함할 수 있다. 다른 예에서, 조합된 오디오 및 비디오의 경우, 오디오 패킷이 더 중요하게 고려될 수 있다. 여기서, 피드백 메시지는 구체적으로 오디오 전송 품질에 관한 정보를 제공할 수 있다. (4) (2)와 (3)의 조합으로, 송신기는 어떤 패킷이 2차원 분류를 이용하여 재전송할지를 결정하고, 1차원은 수신기의 분류(양호/중간/열악 수신 품질)에 기반하고, 다른 1차원은 패킷의 분류(더욱/덜 중요함)에 기반한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 프로세스를 설명하는 흐름도이다. 도 3은 송신기 측에서 실행되는 프로세스(300)의 흐름도를 설명한다. 단계(310)에서 송신기는 브로드캐스트/멀티캐스트 패킷을 전송한다. 단계(320)에서 송신기는 여 러 수신기로부터 피드백을 수신한다. 단계(330)에서 송신기는 재전송 전략을 결정한다. 단계(340)에서 송신기는 재전송을 실행한다. 단계(350)에서 송신기는 브로드캐스트/멀티캐스트 전송이 종료했는지 여부를 판단하고, 더 많은 브로드캐스트/멀티캐스트 패킷을 전송하거나 브로드캐스트/멀티캐스트 모드를 빠져나간다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 프로세스를 설명하는 흐름도이다. 도 4는 수신기 측에서 실행되는 프로세스(400)의 흐름도를 설명한다. 단계(410)에서 수신기는 브로드캐스트/멀티캐스트 패킷을 수신한다. 단계(420)에서 수신기는 각종 실시예에서 상술한 바와 같이 피드백 메시지로 전송할 것을 결정한다. 수신기는 기지국으로부터 피드백 메시지를 전송하라는 명령을 현재 막 수신했거나 이전에 수신했다. 대안으로, 수신기는 피드백 메시지를 전송하는 디폴트 모드를 가질 수도 있다. 단계(430)에서 수신기는 피드백 메시지를 전송한다. 단계(440)에서 수신기는 전송이 종료했는지 여부를 판단하고, 더 많은 브로드캐스트/멀티캐스트 패킷을 수신하거나 브로드캐스트/멀티캐스트 모드를 빠져나간다.
본원에 개시된 실시예들은 전용 하드웨어에 구현되거나 메모리와 프로세서 상의 소프트웨어를 이용하여 구현될 수도 있다. 또한, 실시예들은 소프트웨어, 하나 이상의 프로세서, 하나 이상의 메모리 유닛 및 하나 이상의 전용 하드웨어의 임의의 조합 또는 하위 조합을 이용하여 구현될 수도 있다. 도 5는 일 실시예에 따른 수신기 장치의 일부(500)를 나타낸다. 프로세서(510)는 메모리 유닛(520)과 결합한다. 프로세서(510)는 제어 유닛(530), 데이터 싱크(540), 수신기 RX 디코더(550), 데이터 소스(570) 및 송신기 TX 인코더(580)를 포함한다. 프로세서(510)는 다수의 하드웨어 상에서 다수의 프로세서 유닛으로 분할될 수도 있고, 도 5에 나타낸 것보다 많은 기능을 가진 하드웨어의 일부를 구성할 수도 있다. 또한, 프로세서 및 메모리는 동일한 하드웨어에 조합될 수도 있다. RX 아날로그/RF(560) 및 TX 아날로그/RF(590)는 프로세서와 조합될 수도 있고, 개별 하드웨어에 구현될 수도 있다.
RF 아날로그/RF(560)는 다운링크 상에서 안테나로부터 신호를 수신하여 디지털 기저대역으로 변환한다. 디코더(550)는 채널 심벌들을 비트로 변환한다. 디코더(550)에서, 그리고 프로세서(510)의 다른 부분에 의해 에러 검출 및 수정이 실행될 수 있다. 데이터 싱크(540)는 디코딩된 비트들에 대해 실행되거나 디코딩된 비트들을 사용하는 수신기의 임의의 부분이다. 데이터 소스(570)는 비트들을 생성하여 업링크 상에서 수신기 장치로부터 전송한다. 전송 TX 인코더(580)는 비트들을 채널 심벌들로 인코딩한다. TX 아날로그/RF(590)는 디지털 기저대역 심벌들을 업링크 상에서 안테나를 통해 전송될 RF 신호로 변환한다.
제어 유닛(530)은 피드백 메시지 생성 프로세스를 관리한다. RX 디코더(550) 또는 데이터 싱크(540)로부터 또는 다른 하드웨어로부터 제어 유닛(530)은 피드백 메시지가 전송되어야 하고 그 메시지가 구성해야 하는 것을 결정한다. 제어 유닛(530)은 데이터 소스(570)에 피드백 메시지를 구성하라고 명령할 수 있다. 또한, 제어 유닛(530)은 TX 인코더(580)에서 피드백 메시지의 인코딩을 제어할 수도 있고, 또는 심지어 심벌들을 직접 조종하여 피드백 메시지 또는 피드백 메시지의 일부를 형성할 수 있다. 제어 유닛(530)은 다운링크 상에서 브로드캐스트/멀티 캐스트 전송에 사용되는 다운링크 자원에 대응하는 업링크 자원 상에서의 전송을 위해 피드백 메시지가 확실히 대기열을 이루도록 한다.
피드백 메시지는 통신 링크 품질에 관한 다른 특정 정보를 제공할 수 있다. 예를 들어, 피드백 메시지는 비트 에러율, 프레임 에러율, 또는 오디오나 비디오 코덱과 같은 상위 계층 애플리케이션으로부터의 에러율을 포함할 수 있다. 피드백 메시지는 사용자 단말에서의 수신 전력과 같은 명백한 전력 제어 정보 또는 업/다운 전력 명령을 포함할 수도 있다.
피드백 메시지는 에러 수신된 특정 개수의 패킷 또는 에러 없이 수신된 특정 수의 패킷에 관한 피드백을 전송함으로써 통신 링크의 품질에 관한 정보를 제공할 수도 있다.
통신 링크가 양호하더라도, 사용자 단말은 하드웨어 또는 소프트웨어의 처리 또는 용량 한계로 인해 모든 패킷을 전송할 수 없을 수도 있다. 피드백 메시지는 처리되거나 사용될 수 없었던 패킷량을 포함하여 송신기가 이들 패킷을 재전송하거나 또는 심지어 사용자 단말 하드웨어에 의해 처리될 수 있는 것으로 데이터 전송률을 감소시킬 것을 결정할 수 있다.
MBMS에 대한 다른 실시예에서, UMTS 지상 무선 액세스 네트워크(UTRAN)는 소정 셀 또는 셀들의 그룹에서 점-대-다점(PtM) 전송을 수신하고 있는 사용자 기기(UE)의 통계적 샘플을 선택할 수 있다. 하기의 UMTS 시스템에 보고하는 피드백의 설명은 상술한 GSM/GPRS 실시예들과 비슷하다. UTRAN은 MBMS 점-대-다점 트래픽 채널(MTCH)과 같은 하나 이상의 채널 품질을 설명하는 측정 보고를 전송할 것을 일 부 UE에 명령하게 된다. UTRAN은 이러한 품질 측정 보고를 이용하여 셀에서 전송 파라미터 채널을 최적화할 수 있다. 예를 들어, UTRAN은 셀에서 보조-공통 제어 물리 채널(S-CCPCH)/MTCH에 대한 전송 파라미터를 최적화할 수도 있다.
UMTS 브로드캐스트 시스템은 각 수신기에 의해 인식되는 서비스 품질(QoS)을 최적화하도록 전송 파라미터들을 구성할 수 있다. UMTS와 같은 CDMA 기반 시스템에서는, 간섭의 변화 또는 무선 동작 환경에서의 다른 변화로 인해 시간에 따라 최적 세팅이 달라질 수 있다. 네트워크는 개방 루프 방식을 이용하여 최적의 세팅을 결정하는데, 예를 들어 동일 셀에서 비슷한 전송률의 점-대-점(PtP) 무선 링크의 전력을 기초로 PtM 무선 링크에 대한 최적 송신 전력을 결정할 수 있다. 이러한 방법은 항상 좋은 결과를 낳지 않을 수도 있는데, 특히 PtP 및 PtM에 이용되는 전송 방식이 다를 경우에 그러하다. 예를 들어, PtP에는 소프트 핸드오버가 사용되지만, PtM에는 사용되지 않는 경우, 각각의 경우에 PtM 링크에 할당하는 정확한 전력을 추정하는 것은 매우 도전적일 것이다.
폐쇄 루프 방식은 통상적으로 규정된 QoS 보장에 더욱 정확하다. 이론상, UTRAN은 PtM 채널의 세팅을 최적화하기 위해 MBMS 전송을 수신하고 있는 모든 단말에 의해 제공되는 피드백을 이용할 수 있다. 대다수의 UE가 불량한 신호 품질을 수신한다면, UTRAN은 전력을 증가시키거나 리던던시의 양, 확산 인자, 전송률 매칭 속성, 비트율, 계층 2 파라미터 등의 다른 파라미터를 변경할 수 있다. 이들 파라미터는 규정된 QoS가 달성될 때까지 변경될 수 있다. 간섭 또는 동작 상태가 변화함에 따라, 파라미터들의 값은 PtM 무선 링크의 가장 효율적인 전송 구성을 고려하 여 적응될 수 있다.
모든 단말이 네트워크에 피드백을 제공한다면, 동일 셀에서 브로드캐스트 전송을 수신하는 단말들의 수가 증가함에 따라, 이용되는 업링크 용량의 양은 엄청나게 클 수 있다. PtM 전송을 수신하는 사용자들의 수는 비교적 높을 것이라고 가정해야 한다. 사실, 상당수의 단말이 동일 MBMS 전송을 리스닝(listening)하고 있다면, 네트워크는 PtP 채널 대신 PtM 채널을 이용하기가 더 쉬울 것이다.
모든 단말로부터 피드백을 수신하는 대신, 네트워크는 각 셀에서 단말들의 통계적 샘플을 선택하여 이들에게 피드백 정보를 보고할 것을 지시할 수 있다.
피드백 정보를 보고하는 단말의 수는 통계적 의미를 갖기에 충분히 커야하지만, 그 수는 필요 이상으로 업링크(UL 용량)에 영향을 주는 것처럼 너무 커서는 안 된다. 각 셀에서 또는 각각의 셀 그룹에서 보고하는 단말들의 수를 결정하는 특별한 알고리즘은 적응성이 있으며 특정한 무선 통신 시스템의 운영자에 의해 적응될 수 있다.
네트워크는 다양한 방법으로 통계적 샘플을 선택할 수 있다. 일 실시예에서, UTRAN은 MBMS 서비스를 수신하는 UE의 전체 집단을 GSM/GPRS 실시예에 관해 상술한 실시예와 비슷한 여러 클래스로 구분할 수 있다. 각 클래스는 UE 용량(예를 들어, 하나 이상의 셀로부터 동시에 MBMS 신호들의 선택 조합을 실행하는 용량), 가입 프로파일(예를 들어, 스트리밍 서비스에 가입한 모든 UE, 또는 서비스의 다운로드 및 플레이에 가입한 모든 UE), UE의 배포 버전(예를 들어, Rel-6에 속하는 모든 UE, 또는 Rel-7에 속하는 모든 UE), 구별되는 QoS 서비스에 대한 개별 QoS의 QoS 레벨 등과 같은 다양한 요소로 결정될 수 있다.
네트워크는 각 클래스로부터 랜덤하게 UE를 선택하여 각 클래스에 선택된 UE의 수가 그 클래스를 통계적으로 나타낸다. 또한, 네트워크는 모든 UE로부터 대표적인 샘플을 전체로서 랜덤하게 선택할 수 있다. 이 프로시저는 마치 모든 UE가 하나의 클래스로부터 나온 것처럼 취급하는 것에 가깝다.
UTRAN은 보다 고급 기술을 이용하여 UE의 클래스를 결정할 수도 있다. 예를 들어, 업링크 또는 다운링크 상에서 수신된 전력 레벨 신호 및 전력 제어 명령이 채널 상태가 변화하는 UE의 대표 샘플을 선택하는데 사용될 수도 있다.
WCDMA 시스템에서, 보고 단말들은 무선 자원 제어(RRC) 접속 상태를 유지할 수 있다. 이는 각 셀에서 단말의 카운팅 및 재 카운팅을 가능하게 하기 위한 가정이다. 보다 일반적으로, 보고된 피드백이 산발적이라면, 공통 전송 채널(RACH)이 사용될 수 있는 것으로 가정할 수 있다. 피드백이 본래 연속적이라면, 네트워크에 의해 전용 전송 채널이 할당될 수 있다.
WCDMA 표준에 정의된 기존 품질 측정이 전용 전송 채널에 적용될 수 있으며, 이는 MBMS 컨텐츠의 PtP 전송에 사용될 수 있다. 주로 PtM 전송에 적용될 수 있는 통계적 보고를 허용하기 위해, 현재 정의된 품질 측정은 공통 전송 채널로 확장되어, MTCH에 품질 측정을 도입해야 한다. 무선 네트워크 제어기(RNC)가 품질 보고를 전송해야 하는 UE를 선택하는 특정한 방법 및 측정에 수반되는 UE의 RRC 상태는 구현에 따라 달라질 수 있다.
구현에 따라 MTCH에 대한 몇 가지 새로운 측정 시나리오가 가능하다. 품질 측정에 대한 기존 이벤트 타입 외에도(잘못된 순환 중복 검사 또는 CRC의 미리 정해진 수가 초과함), 다른 타입의 이벤트가 도입될 수 있다. 예를 들어, UE가 CELL_DCH 또는 셀 전용 채널 모드에 진입하는 이벤트가 있을 수 있다. 이 경우, UE가 CELL_DCH에 진입하거나 누적된 모든 품질 측정이 CELL_DCH로 전송될 경우에만 측정이 보고된다. UE가 CELL_DCH에 진입하는 것이 아니라 아이들(idle) 모드에 진입한다면, 누적된 모든 품질 측정은 삭제될 수 있다. 더욱이, 주기적 품질 보고가 고려될 수도 있으므로, UTRAN에 의해 측정 보고 메시지의 주기가 선택될 수 있다. 기존 측정에 관한 한, UE가 아이들 모드일 때 품질 측정이 없으므로, UTRAN은 이러한 품질 측정에 관여하는 UE를 접속 모드로 유지시켜야 한다. UE를 접속 모드에 진입시키기 위해, 충분한 UE가 PtM 전송에 관여하는지를 결정하도록 이미 정의된 동일한 카운팅 메커니즘이 사용될 수 있다. 충분한 UE가 RRC 접속 모드에 있는 경우, 즉, UE의 샘플이 통계적 의미가 있을 때, UTRAN은 특정 MBMS 서비스에 대한 카운팅 플래그를 리셋할 수 있다.
UE는 MTCH를 전송한 셀의 식별자를 보고할 것이 요구되고, 선택 조합이나 소프트 조합의 경우, 또는 모든 경우에 사용되어 UE는 특정 측정 기간 동안 MTCH 조합이 수행되는 모든 셀의 식별자를 목록으로 만들 것이 요구될 수 있다. 품질 측정은 반드시 BLER 또는 블록 에러율 측정이어야 하는 것은 아니다. 전력 측정 및 잘못된 최대 연속 PDU 개수; 에러 없는 최대 연속 PDU 개수; UE 용량의 한계로 인해 디코딩될 수 없었던 PDU의 총 개수 등 다른 품질 메트릭이 고려될 수 있다.
RNC는 모든 품질 측정을 수집하여 목표 QoS가 충족되도록 처리한다. 보고가 없을 경우에, RNC는 최악의 경우를 가정하여 MTCH 전용 자원을 치수화해야 한다. UTRAN은 거의 실시간으로 S-CCPCH/MTCH의 일부 전송 파라미터(예를 들어, S-CCPCH에 할당된 전력)를 변경하거나, 다른 MBMS 세션의 처음에 일부 파라미터(예를 들어, 리던던시의 양, 확산 인자, 전송률 매칭 속성, 비트율, 계층 2 파라미터 등)를 변경할 수 있다.
이 경우에 개방 루프 전력 제어에 사용된 것과 비슷한 알고리즘이 사용될 수 있다. 주요한 차이점은 현재 IS-95/cdma2000 및 WCDMA에 현재 규정된 개방 루프 전력 제어는 단일 이동 단말로부터의 품질 측정을 고려한다는 점이다. 이 경우, 이동 단말의 통계적 샘플 보고가 사용되어, 브로드캐스트 또는 멀티캐스트 서비스에 대한 효율적인 제어를 가능하게 한다.
네트워크는 품질 목표 및 수신 품질 측정 보고에 기반하여 하나 이상의 파라미터의 세팅을 변경하게 된다. 예를 들어, 네트워크가 99%의 PDU가 에러 없이 수신되길 원하고, 품질 보고는 평균 80%의 PDU가 에러 없이 수신되었음을 나타낸다면, 네트워크는 공통 채널의 송신 전력을 증가시켜, 에러 없이 수신되는 PDU의 비율이 증가한다. (새로운 품질 측정이 충분히 수신되도록 네트워크에 의해 선택된 길이를 갖는) 시간 간격 후, 품질 보고가 평균 99.9%의 PDU가 에러 없이 수신되었음을 나타낸다면, 네트워크는 공통 채널의 송신 전력을 감소시키기 된다. 이 프로세스는 무기한으로 또는 네트워크가 달성되는 QoS를 만족할 때까지 계속될 수 있다.
(MTCH와 같은) 공통 채널 상에서의 품질 측정은 대부분의 시간에 불가능할 수도 있고, 네트워크가 특정 셀 또는 셀 그룹에서 자원의 이용을 미세하게 조정하길 원할 때만 가능할 수도 있다.
주기적인 품질 보고와 비슷한 측정이 MTCH에 대해 규정될 수 있다. UTRAN은 이러한 보고를 이용하여 MBMS 컨텐츠를 전송하는데 사용되는 S-CCPCH/MTCH의 전송 파라미터를 미세 조정할 수 있다.
MTCH 전송의 최적화는 UE로부터의 피드백에 의존하는 폐쇄 루프 방식으로부터 이익을 얻을 수 있다. MTCH를 수신하는 모든 UE로부터 피드백을 수집하는 것이 불가능하기 때문에, UTRAN이 선택하는 UE의 통계적 샘플이 MTCH 품질 측정을 보고한다. 이러한 선택은 UTRAN에 의한 통계적 고려 사항에 기반한다.
통계적 보고 기술은 다른 공통 전송 채널로 확장되어, 이들 공통 전송 채널에 할당된 자원을 미세 조정하는데 동일한 메커니즘이 이용될 수 있다.
당업자들은 다양한 여러 기술 및 기법을 이용하여 정보 및 신호들이 표현될 수 있는 것으로 이해할 것이다. 예를 들어, 상기 설명 전반에 걸쳐 언급된 데이터, 명령, 지시, 정보, 신호, 비트, 심벌 및 칩은 전압, 전류, 전자파, 자계 또는 입자, 광전계 또는 입자, 또는 이들의 조합으로 표현될 수 있다.
당업자들은 본원에 개시된 실시예들과 관련하여 설명된 각종 예시적 논리 블록, 모듈, 회로 및 방법 단계들이 전자 하드웨어, 컴퓨터 소프트웨어 또는 이 둘의 결합으로서 구현될 수 있음을 인지한다. 하드웨어 및 소프트웨어의 호환성을 명확하게 설명하기 위해, 각종 예시적인 컴포넌트, 블록, 모듈, 회로 및 단계들은 일반적으로 그 기능 면에서 상술하였다. 이러한 기능이 하드웨어로 구현되는지 소프트 웨어로 구현되는지는 전체 시스템에 부과된 특별한 응용 및 설계 제약에 좌우된다. 당업자들은 상술한 기능을 특정 응용마다 다른 방법으로 구현할 수 있지만, 이러한 구현에 관한 결정이 본 발명의 범위를 벗어나게 하는 것으로 해석되지 않아야 한다.
본원에 개시된 실시예들과 관련하여 설명된 각종 예시적인 논리 블록, 모듈 및 회로는 본원에 기재된 기능들을 행하도록 설계된 범용 프로세서, 디지털 신호 프로세서(DSP), 주문형 집적 회로(ASIC), 현장 프로그램 가능 게이트 어레이(FPGA) 또는 다른 프로그램 가능 로직 디바이스, 이산 게이트 또는 트랜지스터 로직, 이산 하드웨어 컴포넌트, 또는 이들의 조합에 의해 구현 또는 수행될 수 있다. 범용 프로세서는 마이크로프로세서일 수도 있지만, 대안으로 프로세서는 임의의 종래 프로세서, 제어기, 마이크로컨트롤러 또는 상태 머신일 수도 있다. 프로세서는 또한 연산 장치들의 조합, 예를 들어 DSP와 마이크로프로세서의 조합, 다수의 마이크로프로세서, DSP 코어와 관련된 하나 이상의 마이크로프로세서, 또는 이러한 구성의 임의의 다른 조합으로 구현될 수도 있다.
본원에 개시된 실시예들과 관련하여 설명한 방법 또는 알고리즘의 단계들은 하드웨어에 직접, 프로세서에 의해 실행되는 소프트웨어 모듈에, 또는 이 둘의 조합에 구현될 수 있다. 소프트웨어 모듈은 RAM 메모리, 플래시 메모리, ROM 메모리, EPROM 메모리, EEPROM 메모리, 레지스터, 하드디스크, 착탈식 디스크, CD-ROM, 또는 공지된 다른 형태의 저장 매체에 상주할 수 있다. 예시적인 저장 매체는 프로세서와 결합하여, 프로세서가 저장 매체로부터 정보를 판독할 수 있고 저장 매체 에 정보를 기록할 수 있다. 대안으로, 저장 매체는 프로세서에 집적될 수 있다. 프로세서 및 저장 매체는 ASIC에 상주할 수 있다. ASIC은 사용자 단말에 상주할 수 있다. 대안으로, 프로세서 및 저장 매체는 사용자 단말에 개별 컴포넌트로서 상주할 수도 있다.
개시된 실시예들의 상기 설명은 당업자들이 본 발명을 제작하거나 사용할 수 있도록 제공된다. 이들 실시예에 대한 다양한 변형이 당업자들에게 명백하며, 본원에 정의된 일반 원리들은 본 발명의 진의 또는 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예들에 적용될 수 있다. 따라서 본 발명은 본원에 나타낸 실시예들에 한정되는 것이 아니라 본원에 개시된 원리 및 새로운 특징들과 일치하는 가장 넓은 범위에 따르는 것이다.

Claims (39)

  1. 멀티캐스트/브로드캐스트 전송을 위한 피드백 전송 방법으로서,
    다운링크 자원 상에서 송신기로부터 수신된 멀티캐스트/브로드캐스트 데이터를 디코딩하는 단계;
    상기 멀티캐스트/브로드캐스트 데이터의 수신에 대응하는 피드백 메시지를 형성하는 단계; 및
    상기 다운링크 자원에 대응하는 업링크 자원 상에서 상기 송신기로의 전송을 위해 상기 피드백 메시지를 대기열화(queuing) 하는 단계를 포함하며,
    유니캐스트 전송을 위해 상기 업링크 자원은 상기 다운링크 자원 상에서의 다운링크 전송에 대응하는 업링크 전송에 전용되는, 피드백 전송 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 업링크 자원 및 상기 다운링크 자원은 시분할 다중 접속 통신 시스템의 타임 슬롯인 것을 특징으로 하는 피드백 전송 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 통신 시스템은 주파수 분할 듀플렉스인 것을 특징으로 하는 피드백 전송 방법.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 통신 시스템은 시분할 듀플렉스인 것을 특징으로 하는 피드백 전송 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 피드백 메시지는 확인 응답 메시지를 적어도 일부 포함하는 것을 특징으로 하는 피드백 전송 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 피드백 메시지는 부정 응답 메시지를 적어도 일부 포함하는 것을 특징으로 하는 피드백 전송 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 피드백 메시지는 서비스 품질 정보를 적어도 일부 제공하는 것을 특징으로 하는 피드백 전송 방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 피드백 메시지는 오디오 전송 품질의 표시를 적어도 일부 제공하는 것을 특징으로 하는 피드백 전송 방법.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 피드백 메시지는 비트 에러율의 표시를 적어도 일부 제공하는 것을 특징으로 하는 피드백 전송 방법.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 피드백 메시지는 프레임 에러율의 표시를 적어도 일부 제공하는 것을 특징으로 하는 피드백 전송 방법.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 피드백 메시지는 전력 제어 정보를 적어도 일부 제공하는 것을 특징으로 하는 피드백 전송 방법.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 피드백 메시지는 비디오 전송 품질의 표시를 적어도 일부 제공하는 것을 특징으로 하는 피드백 전송 방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 피드백 메시지는 인트라-프레임 부호화 프레임 및 인터-프레임 부호화 프레임의 수신 품질에 관한 정보를 제공하는 것을 특징으로 하는 피드백 전송 방법.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 피드백 메시지는 상기 송신기로부터 전송된 프롬프트에 응하여 형성되는 것을 특징으로 하는 피드백 전송 방법.
  15. 제 1 항에 있어서,
    상기 피드백 메시지는 통계적으로 샘플링된 피드백 구조의 일부이며, 상기 송신기와 통신하는 수신기의 총 개수의 부분 집합이 샘플링되는 것을 특징으로 하는 피드백 전송 방법.
  16. 제 1 항에 있어서,
    상기 피드백 메시지는 상기 송신기에 의한 프로토콜 데이터 유닛의 재전송을 결정하는데 사용되는 것을 특징으로 하는 피드백 전송 방법.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 프로토콜 데이터 유닛의 재전송 결정은 재전송을 요구하는 수신기의 수가 임계값을 초과하는지 여부에 적어도 부분적으로 기초하는 것을 특징으로 하는 피드백 전송 방법.
  18. 제 1 항에 있어서,
    상기 피드백 메시지는 랜덤 액세스 메시지로서 전송되는 것을 특징으로 하는 피드백 전송 방법.
  19. 제 1 항에 있어서,
    상기 업링크 자원을 이용한 일시적인 업링크 데이터 접속의 설정을 요청하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 피드백 전송 방법.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 업링크 자원의 이용을 허용하는 상기 송신기로부터의 할당 메시지를 수신하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 피드백 전송 방법.
  21. 제 6 항에 있어서,
    상기 부정 응답 메시지는 하나 이상의 프로토콜 데이터 유닛에 대해 누적되는 것을 특징으로 하는 피드백 전송 방법.
  22. 제 21 항에 있어서,
    타이머의 만료에 응하여 상기 부정 응답 메시지로부터 프로토콜 데이터 유닛을 폐기하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 피드백 전송 방법.
  23. 제 16 항에 있어서,
    상기 프로토콜 데이터 유닛의 재전송 결정은 부정 응답 메시지를 전송하는 특정 카테고리의 수신기 수에 부분적으로 기초하는 것을 특징으로 하는 피드백 전송 방법.
  24. 제 16 항에 있어서,
    상기 프로토콜 데이터 유닛의 재전송 결정은 상기 프로토콜 데이터 유닛에 대한 부정 응답 메시지의 수에 부분적으로 기초하는 것을 특징으로 하는 피드백 전송 방법.
  25. 제 16 항에 있어서,
    상기 프로토콜 데이터 유닛의 재전송 결정은 다른 프로토콜 데이터 유닛들 사이에서 상기 프로토콜 데이터 유닛의 상대적 중요도에 부분적으로 기초하는 것을 특징으로 하는 피드백 전송 방법.
  26. 제 25 항에 있어서,
    상기 결정은 재전송을 요청하는 수신기의 상대적 가중치에 적어도 부분적으로 기초하며, 상기 상대적 가중치는 상기 송신기와 통신하는 모든 수신기에 할당되는 것을 특징으로 하는 피드백 전송 방법.
  27. 제 15 항에 있어서,
    상기 샘플링된 수신기는 하나 이상의 카테고리에 속하며, 상기 통계적으로 샘플링된 피드백 구조는 상기 하나 이상의 카테고리에 부분적으로 기초하는 것을 특징으로 하는 피드백 전송 방법.
  28. 제 1 항에 있어서,
    상기 피드백 메시지는 에러를 갖고 수신된 프로토콜 데이터 유닛의 수를 적어도 일부 포함하는 것을 특징으로 하는 피드백 전송 방법.
  29. 제 1 항에 있어서,
    상기 피드백 메시지는 에러 없이 수신된 프로토콜 데이터 유닛의 수를 적어도 일부 포함하는 것을 특징으로 하는 피드백 전송 방법.
  30. 제 1 항에 있어서,
    상기 피드백 메시지는 처리 한계로 인해 디코딩될 수 없었던 프로토콜 데이터 유닛의 수를 적어도 일부 포함하는 것을 특징으로 하는 피드백 전송 방법.
  31. 다운링크 자원 상에서 송신기로부터 수신된 멀티캐스트/브로드캐스트 데이터를 디코딩하는 디코더;
    상기 멀티캐스트/브로드캐스트 데이터의 수신에 대응하는 피드백 메시지를 형성하는 제 1 처리 유닛; 및
    상기 다운링크 자원에 대응하는 업링크 자원 상에서 상기 송신기로의 전송을 위해 상기 피드백 메시지를 대기열화 하는 제 2 처리 유닛을 포함하며,
    유니캐스트 전송을 위해 상기 업링크 자원은 상기 다운링크 자원 상에서의 다운링크 전송에 대응하는 업링크 전송에 전용되는, 장치.
  32. 제 31 항에 있어서,
    상기 업링크 자원 및 상기 다운링크 자원은 시분할 다중 접속 통신 시스템의 타임 슬롯인 것을 특징으로 하는 장치.
  33. 제 31 항에 있어서,
    상기 피드백 메시지는 통계적으로 샘플링된 피드백 구조의 일부이며, 상기 송신기와 통신하는 수신기의 총 개수의 부분 집합이 샘플링되는 것을 특징으로 하는 장치.
  34. 제 31 항에 있어서,
    상기 피드백 메시지는 상기 송신기에 의한 프로토콜 데이터 유닛의 재전송을 결정하는데 사용되는 것을 특징으로 하는 장치.
  35. 다운링크 자원 상에서 송신기로부터 수신된 멀티캐스트/브로드캐스트 데이터를 디코딩하는 수단;
    상기 멀티캐스트/브로드캐스트 데이터의 수신에 대응하는 피드백 메시지를 형성하는 수단; 및
    상기 다운링크 자원에 대응하는 업링크 자원 상에서 상기 송신기로의 전송을 위해 상기 피드백 메시지를 대기열화 하는 수단을 포함하며,
    유니캐스트 전송을 위해 상기 업링크 자원은 상기 다운링크 자원 상에서의 다운링크 전송에 대응하는 업링크 전송에 전용되는, 장치.
  36. 제 35 항에 있어서,
    상기 업링크 자원 및 상기 다운링크 자원은 시분할 다중 접속 통신 시스템의 타임 슬롯인 것을 특징으로 하는 장치.
  37. 제 35 항에 있어서,
    상기 피드백 메시지는 통계적으로 샘플링된 피드백 구조의 일부이며, 상기 송신기와 통신하는 수신기의 총 개수의 부분 집합이 샘플링되는 것을 특징으로 하는 장치.
  38. 제 35 항에 있어서,
    상기 피드백 메시지는 상기 송신기에 의한 프로토콜 데이터 유닛의 재전송을 결정하는데 사용되는 것을 특징으로 하는 장치.
  39. 메모리 유닛; 및
    다운링크 자원 상에서 송신기로부터 수신된 멀티캐스트/브로드캐스트 데이터를 디코딩하고, 상기 멀티캐스트/브로드캐스트 데이터의 수신에 대응하는 피드백 메시지를 형성하며, 상기 다운링크 자원에 대응하는 업링크 자원 상에서 상기 송신기로의 전송을 위해 상기 피드백 메시지를 대기열화 하도록 상기 메모리 유닛으로부터의 명령들을 실행하도록 구성된 프로세서 유닛을 포함하며,
    유니캐스트 전송을 위해 상기 업링크 자원은 상기 다운링크 자원 상에서의 다운링크 전송에 대응하는 업링크 전송에 전용되는, 장치.
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