KR20060087435A - 기지국에서 전송 리소스를 할당하기 위한 방법, 복수의사용자들의 우선 순위를 결정하는 방법 및 셀룰러시스템에서의 전송을 위한 하이브리드 자동 재송 요구프로세스를 선택하는 방법 - Google Patents

기지국에서 전송 리소스를 할당하기 위한 방법, 복수의사용자들의 우선 순위를 결정하는 방법 및 셀룰러시스템에서의 전송을 위한 하이브리드 자동 재송 요구프로세스를 선택하는 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 효율적인 데이터 전송을 위하여, 리소스를 관리하는 장치 및 방법에 관한 것이다. 더 자세하게는, 가장 우선순위가 높은 사용자에게 최대 지원가능 패킷 사이즈를 결정하는 단계로서, 결정은 적어도 부분적으로 이용가능한 변조 종류, 총 패킷 전송용 이용가능 코드 수, 총 패킷 전송용 이용가능 전송 전력량, 및 기지국에 의해 지원되는 프레임 기간에 기초하는 단계를 포함하는 전송 리소스를 할당하기 위한 방법을 제공하는 것이다.

Description

기지국에서 전송 리소스를 할당하기 위한 방법, 복수의 사용자들의 우선 순위를 결정하는 방법 및 셀룰러 시스템에서의 전송을 위한 하이브리드 자동 재송 요구 프로세스를 선택하는 방법{METHOD AND APPARATUS FOR MANAGING PACKET DATA RESOURCES}
본 발명의 이점들이 아래의 도면들을 참조하고, 아래의 발명의 상세한 설명을 읽음으로써, 명백해 질 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 예시적인 셀룰러 시스템을 개시한다.
도 2는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 예시적인 기지국의 블록도를 도시한다.
도 3a는 본 발명의 예시적인 실시예에 따라서 복수의 사용자들 사이에서 전력 및 코드를 할당하기 위한 예시적인 기술을 나타내는 흐름도를 도시한다.
도 3b는 본 발명의 예시적인 실시예에 따라서 복수의 사용자들 사이에서 전력 및 코드를 할당하기 위한 예시적인 기술을 나타내는 흐름도를 도시한다.
도 4는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 HARQ 프로세스 선택을 위한 예시적인 기술을 나타낸 흐름도를 도시한다.
도 5는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 채널 레이트 결정을 위한 룩업테 이블(lookup table)을 도시한다.
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
14 : 무선망 제어부 16 : 게이트웨이
18 : 일반전화 교환망 20 : 공중교환 데이터망
22: 기지국 52 : 수신 모듈
58 : 송신 모듈
본 발명은 일반적으로 원격 통신에 관한 것이며, 좀 더 자세하게는 무선 원격 통신 시스템에 관한 것이다.
이 부분은, 이하에서 설명되고 주장될 본 발명의 다양한 양태와 관련있는 종래 기술의 다양한 양태를 독자에게 소개하려는 것이다. 이러한 설명은 본 발명의 다양한 양태에 대하여 이해를 보다 증진시킬 수 있는 배경 지식을 독자에게 제공하는 데에 도움이 되리라고 믿는다. 따라서, 이러한 의미에서 이 문장들이 종래 기술임을 인정하는 것으로 해석될 수는 없다는 것을 이해하여야 한다.
지난 수년간, 초고속 데이터 음성전송(1x EV-DV) 및 고속 하향 패킷 접속(HSDPA) 및 기타 유사한 시스템 등의 셀룰러 전화 시스템은 셀룰러 시스템의 잠재 적인 용량을 현저하게 증가시켜 왔다. 그러나, 이러한 용량은 아직도 제한적이며, 셀룰러 공급자들은 이러한 용량을 대부분의 가입자에게 효율적이고 유리하게 분배하는 신규하고 더 좋은 방법을 끊임없이 찾고 있다. 셀룰러 공급자가 이용가능한 대역폭 분배를 선택하는 방법을 좌우하거나 영향을 주는 많은 요소들이 있다.
먼저, 셀룰러 시스템 내의 모바일 장비에 할당될 이용가능한 채널화 방법/월시 코드는 그 수가 제한된다. 또한, 많은 월시 코드 중 상당수가 파일럿 채널 및 호출 채널 등의 비 패킷, 래거시 채널들에 의하여 사용된다. 따라서, 셀룰러 시스템의 운용자들에게 제공된 도전 과제 중 하나는, 프레임 에러율(FER)을 낮게(예를 들어 1% FER) 유지하면서 잔여 월시코드의 할당을 관리하는 방법이다.
둘째로, 셀룰러 시스템에서는 이용가능한 전송 전력의 양도 제한되어 있다. 모든 조건이 동일한 경우, 보다 높은 전송 전력으로 전송되는 신호(예컨대, 전화 호출)는 보다 적은 에러를 가진다. 불행하게도, 전송 전력은 무한하지 않으며, 일정한 최저 품질 수준을 유지하면서, 셀룰러 시스템의 사용자 전체에 재분배되어야만 한다. 따라서, 셀룰러의 운용자들을 위한 또 다른 도전 과제는 품질 수준을 유지하면서, 이용가능한 전력을 분배할 수 있는 가입자들을 최대로 하는 것이다.
세번째로, 셀룰러 공급자는 각 모바일 장비에 대한 서비스 품질("QoS") 파라미터에 기초하여 대역폭 및 처리량(throughput)을 할당하는 것에 관심이 있다. QoS는 애플리캐이션의 종류 또는 셀룰러 네트워크 상의 서비스들 간의 차별화를 가능하게 하는 프로토콜이다. 이러한 QoS 파라미터들은 지연, 지터, 처리량 및 에러율을 포함한다. 최신 셀룰러 시스템은 효율을 개선하기 위하여 각 특정 애플리케 이션 또는 서비스에 대한 QoS 파라미터에 기초하여 대역폭 및 처리량을 할당할 수 있다. 예를 들어, 음성 서비스는 지연에 민감하지만, 에러에 내성이 있으며, 웹 검색은 지연에는 내성이 있지만 에러에는 민감하다. 이는 가입자들이 대화중의 일상적인 실수는 묵인하려 하지만, 전화 대화중 오랜 공백은 묵인하려 하지 않기 때문에 사실이다. 반대로, 소비자들은 웹 페이지를 다운로드하는 지연은 묵인하지만, 웹 페이지의 에러에 대하여는 그렇지 않다. 특정 QoS 파라미터는 셀룰러 서비스의 운용자에 의하여 결정될 수 있으며, 제공되는 특정 서비스에 따라 상당히 다양해 질 수도 있다. QoS 파라미터에 기초하여 각 모바일 장비에 대한 대역폭과 처리량을 효율적으로 관리하는 것은 유용할 수 있다.
네번째로, 무선 인터넷 등의 데이터 기반 서비스의 고성장으로, 셀룰러 공급자들은 서비스의 등급("GoS")에도 관심을 가지게 되었다. GoS는 상이한 계층의 사용자들 사이에 차별화를 가능하게 하는 프로토콜이다. GoS는, 셀룰러 공급자로 하여금 GoS 계층이라는 상이한 서비스 패키지를 서로 다른 가격으로 판매하는 것을 허용한다. 예를 들어, 보다 고가의 접속 패키지는, 보다 높은 다운로드 속도를 제공할 수 있으며, 반면 저가의 접속 방식은 단지 더 낮은 다운로드 속도를 제공할 수 있다. 다양한 가격/성능 패키지를 제공하는 시스템은 셀룰러 서비스 제공자에게 상업적으로 유리할 수 있다.
다섯번째로, 현대의 셀룰러 시스템은 전력과 코드의 할당에 대한 공정함(fairness)을 고려할 수 있다. 이상적인 시스템에서는, 모든 사용자의 모든 모바일 장비의 요구사항을 순시적으로 만족시킬 수 있을 것이다. 그러나, 다양한 이유 로 인하여, 실제로 이것은 불가능할 것이다. 따라서, 사용자들은 지연이나 에러에 직면할 수 있다. 공정함의 문제는, 이러한 에러 또는 지연이 GoS 계층에 따라 셀룰러 시스템의 모든 사용자들 사이에서의 공평한 배분을 보장하는 것을 지향할 수도 있다.
1xEV-DV, HSDPA, 및 다른 패킷 전송 네트워크에 걸쳐서 위에서 약술한 이용가능한 요소들에 기초하여 패킷 전송을 관리할 수 있는 시스템은 유익할 것이다.
개시되는 실시예의 범주에 따라 그에 상응하는 일정한 양태들이 아래에서 설명될 것이다. 이러한 양태는 단지 본 발명이 취할 수 있는 몇몇 형태에 대한 개요를 독자에게 제공하기 위한 것이며, 본 발명의 범주를 제한하려는 의도는 아니라고 해석되어야 한다. 사실, 본 발명은 아래에 설명하지 않을 수 있는 다양한 양태들도 포함할 수 있다.
일 실시예에서는, 가장 우선순위가 높은 사용자를 위하여 최대 지원가능 패킷 사이즈, 총 패킷 전송용 이용가능 코드 수, 총 패킷 전송용 이용가능 전송 전력량 및 기지국에 의하여 지원되는 프레임 기간(frame durations)를 결정하는 단계를 포함하는 전송 리소스를 할당하는 방법을 제공하며, 이러한 패킷 사이즈 결정 단계는 이용가능한 변조 종류들의 조합에 적어도 부분적으로 기초한다.
일 실시예에서는, 복수의 사용자들에 대한 데드라인을 정하는 단계를 포함하며, 이러한 데드라인 계산 단계는 부분적으로 복수의 사용자 각각의 채널 레이트에 기초하여 복수의 셀룰러 시스템 사용자에게 우선순위를 정하는 방법을 제공한다.
또 다른 실시예에서는, 모바일 장비를 위하여 HARQ(Hybrid Automatic Repeat Request) 프로세스를 식별하는 단계를 포함하며, 이러한 프로세스를 식별하는 단계는 하나 이상의 자유(free) HARQ 프로세스를 식별하고, 그 하나 이상의 자유 HARQ 프로세스 중에서 어느 하나를 선택하는 단계를 포함하며, 그 선택하는 단계는 가장 이른 타임 스탬프(time stamp)로 HARQ 프로세스를 선택하는 단계를 포함하는, 셀룰러 시스템에서의 패킷 전송용 HARQ 프로세스를 선택하는 방법을 제공한다.
본 발명의 하나 이상의 특정 실시예가 아래에서 개시될 것이다. 이러한 실시예의 상세한 설명을 제공하기 위하여, 실제적 실시 수단의 모든 특징들이 명세서에서 설명되는 것은 아니다. 임의의 실제 구현예의 개발에서, 프로젝트를 제조 또는 디자인함에 있어서, 시스템에 따른 적합성 및 사업상의 제약 등의 구현예마다 다른 개발자들의 특정 목표를 달성하기 위하여 수많은 구현예의 특정 사항이 결정될 수 있다고 해석되어야 한다. 또한, 그러한 개발 노력은 복잡하고 시간 소모적이긴 하지만, 그럼에도 불구하고 본 발명의 개시에 의하여 이익을 가지는 통상적 기술의 개발을 위한 디자인, 조립 및 제조에 대한 일상적인 시도일 수 있다고 해석되어야 한다.
아래에서 설명할 몇몇 기술은 1x EV-DV 네트워크 또는 HSDPA 네트워크 등의 패킷 전송 네트워크에서 패킷 관리를 개선시킬 수 있다. 예를 들어, 복수의 사용 자에게 이용가능한 전력 및 월시코드를 할당할 수 있는 기술은 유익할 수 있다. 둘째로, 시그널 타이밍, 사용자 채널 상태, QoS, GoS 및 공정성에 기초하여 복수의 사용자들에 대한 등급을 정하는 기술도 유용할 수 있다. 세번째로, 특정 전송을 위한 사용에 대한 최적화된 HARQ 프로세스를 결정하는 기술도 역시 유용할 수 있다. 이들 기술 모두를 채택하는 실시예도 아래에서 상세하게 설명될 것이다.
다시 도면을 참조하면, 도면 부호(10)로 예시되고 지정된 예시적인 무선통신 시스템인 도 1에 관하여 먼저 언급하겠다. 일반적인 대도시 지역 등의 소정의 셀룰러 시장에서는, 무선 통신 시스템(10) 또는 셀룰러 네트워크는 적어도 하나의 모바일 전화 교환국(Mobile Switching Center, "MSC", 12)를 포함할 수 있다. MSC(12)는 무선 시스템을 위하여 작동하는 교환기이며, 이는 통화를 적합한 목적지로 스위칭하는 기능 및 접속을 유지하는 기능을 수행한다. 사실, MSC(12)의 주목적은 모바일 전화와, 다른 모바일 전화기 또는 유선 전화 등의 다른 전화 사이에 음성 또는 데이터 경로 접속을 제공하는 것이다. 일반적인 MSC(12)는 스위칭 기능, 전화 프로세싱(call processing), 채널 할당, 데이터 인터페이스, 추적, 무선 호출(paging), 통화 핸드오프(call handoff), 요금부과 및 사용자 데이터 베이스를 제어하는 몇몇 장비들을 포함한다.
MSC(12)는, 종종 유선 전화 네트워크(land-line network)라 하는 일반 전화 교환망(public switched telephone network, PSTN, 18)에 순차로 접속되는 게이트웨이(16)에 접속될 수도 있다. 일반적인 셀룰러 네트워크는, 대다수의 셀룰러 전화가 PSTN을 통하여 통화하기 때문에 PSTN으로의 접속을 포함한다. 또한, 게이트 웨이(16)는, 셀룰러 가입자들에게 인터넷 서비스를 제공하기 위하여 패킷 데이터 교환망(20)에 접속될 수도 있다.
또한, 하나 이상의 무선망 제어부(radio network controller, RNC,14)가 MSC(12)에 접속될 수도 있다. 다른 것들 중에서, RNC(14)는 셀룰러 네트워크(10)의 장기 활성 사용자들의 풀을 결정할 수도 있다. 장기 활성 사용자 풀(long-term active user pool)을 결정하는 프로세스는 당업자에게 공지되어 있다. RNC는 이러한 사용자 리스트를 하나 이상의 기지국(22a, 22b)에 전송할 수도 있다. 아래에서 보다 상세하게 설명될 바와 같이, 셀룰러시스템(10)의 구성에 의존하여, 기지국(22a, 22b)은 기지 송수신국(base transeiver station,BTS), 노드 B, 또는 다른 종류의 송수신 시스템일 수 있다.
RNC(14)는 MAC ID 및 기타 형태의 고유 식별자(UI, Unique Identifier)를 장기 활성 사용자 풀 내의 각 사용자에게로 할당할 수 있다. 대체 실시예에서는, 기지국(22a, 22b)은 MAC ID를 할당할 수 있다. 또한, RNC(14)는 어떤 월시코드 또는 채널화 코드가 현재 공유 패킷 데이터용 및 제어 채널용으로 이용가능한지를 결정하고, 이러한 정보를 각 기지국(22a, 22b)으로 전송할 수 있다. 특히, RNC(14)는, 레거시 채널용 코드(비 패킷 채널) 및 패킷 데이터 동작을 위한(HSDPA에서 1xEV-DV 및 HS-SCCH 및 DL-DPCCH에서의 F-PDCCH 및 F-CPCCH의) 제어 채널이 할당된 후에, (HSDPA에서 1xEV-DV 및 HS-DSCH에서의 F-PDCH의) 고속 패킷 데이터 채널을 할당하는 데에 이용가능한 코드를 결정할 수 있다. 다른 실시예에서는, 기지국(22a, 22b)이 이러한 기능들을 수행할 수 있다.
또한, RNC(14)는 QoS 및 GoS 정보를 기지국(22a, 22b)으로 제공할 수도 있다. 위에서 설명한 바와 같이, 서비스 품질(QoS)은 애플리케이션들 및/또는 VOIP(Voice Over Internet Protocol), 파일 다운로드(FTP), 및 웹페이지(HTTP) 등의 서비스들 사이의 차별화를 가능하게 하는 프로토콜이다. 서비스 등급(GoS)은 다양한 계층의 사용자들 사이에 차별화를 가능하게 하는 프로토콜이다. 다른 것들 중에서, RNC(14)는 QoS 파라미터 및 GoS 파라미터를 기지국(22a, 22b)으로 제공할 수 있다.
마지막으로 RNC(14)는 어느 기지국(22a, 22b)이 패킷 채널들을 전송하는 데 이용가능한 전력을 계산할 수 있는지로부터 전송 전력 측정을 제공할 수 있다. 일 실시예에서는, RNC(14)는 공유 패킷 데이터용 및 제어 채널용으로 순시 기지국 전송 전력 측정을 제공하도록 구성된 전력 검출 모듈을 포함할 수도 있다. 이러한 정보들을 제공할 수 있는 메카니즘은 당업계에 공지되어 있다. RNC(14)는, 소정의 시간 슬롯을 위한 최대 전송 전력으로부터 레거시 채널들에 요구되는 측정된 전력을 감산함에 의하여 패킷데이터 및 제어 채널용으로 이용가능한 측정된 전력을 계산할 수 있다. RNC(14)는 기지국(22a, 22b)에 전력 측정치를 전송할 수도 있다.
다음으로 기지국(22a, 22b)은 다양한 모바일 장비(24a, 24b, 24c, 및 24d)를 위하여 네트워크 트래픽을 위한 접속지점으로서 동작하는 송신국 및 수신국 일 수 있다. 일반적으로, 기지국(22a, 22b)은 1xEV-DV 시스템에서는 BTS를 포함할 것이며, HSDPA에서는 노드 B를 포함할 것이다. 그러나, 대체적인 실시예에서는 다른 구성들도 가능하다. 예를 들어, 기지국(22a, 22b)은 타워 위에 안테나 장착을 포 함할 수도 있으며, 빌딩 위에 안테나 장착을 포함할 수도 있다. 또한, 기지국(22a, 22b)은 휴대용 셀룰러 전화(24a), 램탑 컴퓨터(24b), 운송시스템(24c) 또는 사용자 장비(24d) 등의 임의의 적합한 모바일장비와 음성 또는 데이터 통신을 할 수도 있다. 도 1에는 2개의 기지국(22a, 22b)만이 도시되었지만, 당업자는 임의의 적합한 수의 기지국(22a, 22b)이 RNC(14)에 접속될 수도 있다는 것을 이해할 것이다. 또한, 기지국(22a, 22b) 및 모바일 장비(24a, 24b, 24c, 24d)는 많은 다른 것들 중에서 무선 인터페이스에서 안테나를 통하여 신호를 송수신하는 송수신기를 포함한다고 해석되어야 한다.
다시 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 예시적인 기지국이 도시된다. 기지국(22a, 22b)은 수신 모듈(52), 외부 루프 패킷 데이터 리소스 관리 모듈("OLPDRM" 모듈), 내부 루프 패킷 데이터 리소스 관리 모듈("ILPDRM" 모듈), 및 송신 모듈(58)을 포함할 수 있다. 이들 모듈(블록(52, 54, 56, 및 58))은 하드웨어, 펌웨어, 소프트웨어, 또는 몇몇 하드웨어, 펌웨어 및 소프트웨어의 조합일 수 있다. 아래에 설명할 바와 같이, 이들 모듈은 복수의 사용자에게 이용가능 전력 및 월시 코드를 할당하거나, 복수의 사용자들을 신호 타이밍, 채널 상태, 사용자 큐 상태(user queue conditions), QoS, GoS, 및 공정성에 기초하여 등급을 정하거나 또는 각 모바일 장비(24a, 24b, 24c, 및 24d)에 대한 최적의 HARQ 프로세스를 결정하도록 구성된다. 당업자들은 아래에서 설명할 실시예가 단순히 위에서 설명한 기능을 수행할 수 있는 시스템의 예시라는 것을 이해할 것이다. 즉, 블록(52, 54, 56 및 58)에 나타낸 모듈들은 단지 예시적이며, 그 기능들이 다르게 표현되거나, 몇몇 모듈들이 포함되지 않거나 또는 다른 모듈이 포함되는 다른 실시예들이 예측될 수 있다. 예를 들어, 일 실시예에서, ILPDRM 모듈(56) 및 OLPDRM 모듈의 기능은 단일 기능으로 조합될 수 있다.
복수의 사용자에게 전력 및 코드를 할당하도록 채택될 수 있는 하나의 예시적인 기술이 도 3A에 도시된다. 일반적으로 이러한 기술은 도면 부호(100)으로 지정된다. 일 실시예에서, 그 기술(100)은 ILPDRM 모듈(56)에 의해 수행될 수 있다. 다른 실시예에서는, 이러한 기술(100)이 기지국(22a, 22b)의 다른 곳에서 수행될 수 있다. 1xEV-DO(1x Evolution Voice-Data Only) 실시예 등의 또 다른 실시예에서, 그 기술(100)은 모바일 장비(24a, 24b, 및 24c) 중 어느 하나의 내부에서 수행되고 기지국(22a, 22b)에 전송될 수 있다.
기술(100)은 블록(102)에서 나타낸 순시 활성 사용자 풀을 결정함에 의하여 시작될 수 있다. 순시 활성 사용자의 풀은 기지국(22a, 22b) 내의 큐에서 대기하고 있는 몇몇 전송 형식(예를 들어, 데이터)을 가지는 그러한 사용자들로 구성될 수 있으며, 그들에게 전송될 수 있다. 즉, 순시 활성 사용자의 풀은 기지국(a,b)를 위한 "작업" 목록(to-do list)을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, ILPRDM 모듈(56)은 다중화의 각 프레임 또는 각 라운드 (CDMA 시스템에서 씨디밍(CDMing)이라고 부르는) 이후에도 순시 활성 사용자를 업데이트할 수 있다. 이러한 특정 사항에 따라서, 모바일 장비(24a, 24b, 24c, 및 24d)는 순시 활성 사용자 풀 내에 있는 것으로 간주된다.
계속하기 전에, 단일 모바일 장비(24a, 24b, 24c, 및 24d)는 각각 다른 종류 의 전송(예를 들어, 웹페이지 및 음성 대화)을 포함하는 다양한 동시 트래픽 스트림을 가질 수 있다. 일 실시예에서는, 이러한 각 트래픽 스트림이 별도의 버퍼에 저장될 수 있으며, 큐잉(queuing) 및 전송을 위하여 별도의 사용자로 취급(그리고 언급)할 수 있다.
일단, 순시 활성 사용자의 풀이 결정되면, 블록(104)에 나타낸 바와 같이, 기술(100)이 트래픽 스트림 각각을 위한 HARQ 프로세스를 선택할 수 있다. 위에서 나타낸 바와 같이, HARQ 프로세스는, 셀룰러 시스템(10)이 모바일 장비(24a, 24b, 24c, 및 24d)로의 대체 패킷 전송을 관리하도록 하는 논리적인 큐이다. 셀룰러 시스템에 의해 지원되는 HARQ 프로세스의 숫자는 대체 실시예들에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, 1xEV-DV 실시예에서는, 모바일 장비(24a, 24b, 24c, 및 24d)마다 4개의 서로 다른 진행중인 HARQ 프로세스가 있을 수 있다. 일 HSDPA 실시예에서는, 모바일 장비(24a, 24b, 24c, 및 24d)마다 8개의 진행중인 HARQ 프로세스가 있을 수 있다.
기지국(22a)에 의해 HARQ 프로세스를 선택하도록 채택될 수 있는 하나의 예시적인 기술이 도 4에 도시된다. 이러한 기술은 일반적으로 도면 부호(200)으로 지정된다. 기술(200)에서의 첫번째 단계는 블록(202) 에 나타낸 모바일 장비(24a, 24b, 24c, 및 24d) 중 특정한 어느 하나를 위하여 각 HARQ 프로세스에 대한 HARQ 프로세스의 종류를 식별하는 것일 수 있다. 일 실시예에서는, 다른 2 종류의 HARQ 프로세스, 즉, "자유(free)" 상태이거나 혹은 "자유" 상태가 아닌 아웃스텐딩(outstanding) HARQ 프로세스 및 엠프티(empty) HARQ 프로세스가 있다.
아웃스탠딩 HARQ 프로세스 종류는 패킷이 몇몇 이전 시점에서 기지국(22a, 22b)에 의해 이미 전송되었지만, 기지국(22a, 22b)이 모바일 장비(24a, 24b, 24c, 및 24d)로부터 아직 컨포메이션을 기다리고 있는 상태의 프로세스 ID이다. 아웃스탠딩 HARQ 프로세스는 ACK(acknowledgemant)를 기다리고 있지만, "자유" 상태가 아닌 것으로 간주되므로, 추가적인 정보를 모바일 장비(24a, 24b, 24c, 및 24d)에 전송하도록 채택되지 않는다. 일 실시예에서, ACK 수신은 기지국(22a)을 위한 패킷 전송 이후에 4 프레임이 소요될 수 있다. 일단 기지국(22a, 22b)이 ACK (또는 전송의 최대 허용 라운드 이후 또는 몇몇이 HARQ 시간초과 값을 수신한 이후의 부정 ACK)를 수신한 경우, 자유 상태로 간주되고, 아웃스탠딩 HARQ 프로세스는 추가적인 패킷을 전송하도록 채택될 수 있다.
이와 다르게, 엠프티 HARQ 프로세스 종류는 ACK되지 않은 데이터가 있는 프로세스 ID이다. 엠프티 프로세스는 필요하다면 모바일 장비(24a, 24b, 24c, 및 24d)의 트래픽 스트림 중 어느 하나로부터 새로운 패킷들을 전송받을 수 있다. 당업자들은 모든 엠프티 HARQ 프로세스가 정의에 의해 자유 상태로 간주될 수 있다는 것을 이해할 것이다.
임의의 모바일 장비(24a, 24b, 24c, 및 24d)를 위한 HARQ 프로세스가 식별된 이후에는, 블록(204)에 나타낸 바와 같이, 기술(200)이 대체 패킷을 선택할지 여부로부터 "최선"의 HARQ 프로세스를 선택하는 단계까지 계속될 수 있다. 자유 상태의 HARQ 프로세스만이 스케줄링 단계로 간주될 수 있다. 시간 n에서의 소정의 사용자 u명에 대하여 자유 상태이며 재전송을 요청하는 모든 아웃스탠딩 HARQ 프로세 스로부터 각 트래픽 스트림을 위한 일정한 기준에 기초하여 "최선"의 하나가 선택된다. 일 실시예에서, 그 기준은 셀룰러 시스템(10)의 운용자에 의하여 선택될 수 있다. 셀룰러 시스템의 운용자에 의하여 간주될 수 있는 몇몇 예시 기준이 아래에서 설명된다.
먼저 HARQ 선택은 지원가능성(supportability) 테스트을 통과한 비트당 최소 증가에너지를 요하는 HARQ 프로세스를 선택하는 단계에 기초할 수 있다. 즉, 이러한 선택은 비트당 최대 에너지를 축적하는 HARQ 프로세스를 선택하는 단계를 포함하고 따라서 대체 패킷을 전송하는 최소 추가 에너지를 요청한다. 잔여 요청 비트당 에너지(the Remaining Required Energy per Bit, RREB)는 기준 변조, 코드 레이트 및 블록 사이즈와 관련하여 계산할 수 있다. 둘째로, HARQ 선택은 최초 시간(즉, 가장 이른 타임 스탬프를 가지는)에서 출발하는 HARQ 프로세스를 현재 시간에 도착한 것으로 간주되는 엠프티 HARQ 프로세스로 선택하는 단계에 기초할 수도 있다.
세번째로, HARQ 선택은 도착 시간과 RREB를 비교하는 "데드라인"을 계산함에 의하여 HARQ 프로세스를 선택하는 단계에 기초할 수도 있다. HARQ 프로세스는 이 데드라인 D에 따라 등급을 정할 수 있으며, 이는 다음과 같이 계산될 수 있으며:
Figure 112006006404206-PAT00001
여기서, S는, 모든 리소스가 작업(job)에 할당되고, 중단없이 서비스가 제공되는 경우에 경험할 수 있는 이상적인 성능과 관련하여 작업에 의하여 경험되는 진정한 서비스의 반영인 시스템 스트레칭(stretch) 값이며; B는 이전에 전송된 패킷 사이즈이며; R은 당업자에게 공지된 새넌 용량(Shanon capacity)이며, ah는 최초 전송 순간 시간이다. 최저 데드라인을 가지는 HARQ 프로세스가 재전송을 위하여 선택될 수 있다.
아웃스탠딩 HARQ 프로세스 중 어떤 것도 현재 자유 상태가 아니거나 전송되어야 할 대체 패킷이 없는 경우, 자유 상태의 HARQ 프로세스 중 어느 하나가 선택되어 새로운 패킷을 전송할 수 있다.
일단 모바일 장비 중 정해진 어느 하나에 대한 "최선"의 HARQ 프로세스가 계산되면, 블럭(206)에 나타낸 바와 같이, 기술(200)이 그 HARQ 프로세스를 특정 사용자를 위한 HARQ 프로세스로써 선택할 수 있다. 다른 실시예에서는, 도 3a에서 나타낸 기술(100)에서, ILPDRM 모듈(56)이 HARQ 프로세스를 선택하는 단계를 연기시키고, 가장 우선순위가 높은 사용자로 선택하기 위하여 각 HARQ 프로세스를 상이한 사용자로서 취급할 수 있다.
일단 최초의 모바일 장비(24a, 24b, 24c, 및 24d)를 위해 HARQ 프로세스가 계산된 경우에는, 기술(200)은 블럭(208)에 나타낸 바와 같이 다음 사용자를 변경하고, 제 2 사용자를 위한 최선의 HARQ 프로세스를 결정할 수 있다. 기술(200)은 모바일 장비(24a, 24b, 24c, 및 24d) 각각을 위하여 "최선"의 HARQ 프로세스를 결정할 때까지 이러한 방식으로 계속될 수 있다.
다시 도 3a를 참조하면, 일단 HARQ 프로세스가 선택되는 경우 기술(100)은 블록(106)에 나타낸 바와 같이 제어 채널 오버헤드(overhead)를 이용가능한 전력으 로부터 감산함에 의하여 패킷 데이터 채널용으로 이용가능한 전력을 계산하는 제어 채널 오버헤드 계산 단계까지 계속될 수 있다. 일 실시예에서, RNC(14) 또는 수신모듈(52)는 이용가능한 전력 및 제어 채널 오버헤드의 측정을 제공할 수 있으며, ILPDRM 모듈(56)은 패킷 데이터 채널용으로 이용가능한 전력을 계산할 수 있다.
다음으로, 블록(108)에 나타낸 바와 같이, 기술(100)은 각 트래픽 스트림 또는 사용자에 대한 채널 레이트를 결정하는 단계를 포함할 수 있다. 채널 레이트는 (패킷에서의) 정보 비트의 숫자 대 프레임 기간의 비이다. 채널 레이트를 결정하는 단계는 사용자 또는 트래픽 스트림에 대한 지원가능 패킷 사이즈를 결정하는 단계를 포함한다. 최초 패킷 사이즈는 어떤 패킷 사이즈가 지원가능한 지를 계산하기 위한 시작 지점으로서 기능한다. 전송이 대체 패킷일 경우, 최초 패킷 사이즈는 원래의 패킷의 사이즈와 일치할 것이다. 전송이 대체 패킷이 아닐 경우, 최초 패킷 사이즈는 모바일 장비(24a,24b,24c, 또는 24d)를 통하여 셀룰러 시스템(10)에 제공될 것이다.
일단 최초 패킷 사이즈가 설정되면, ILPDRM 모듈(56)은 이용가능한 월시 코드 및 이용가능한 전력으로부터 최초 패킷 사이즈에 상응하는 채널 레이트가 지원가능한지를 결정할 수 있다. 일 실시예에서, 이는 일반적으로 도면 부호(250)로 지정되는 도 5에 도시된 예시적인 룩업테이블(Look-Up Table, LUT)에 엑세스하는 단계를 포함할 수 있다. 이 LUT(250)는 요청되는 월시 코드의 수, 변조의 종류, 및 패킷 사이즈를 무선 인터페이스를 위한 근사치인 1% FER 소정의 추가적인 백색 가우시안 노이즈(white Gaussian noise)로 전송하도록 사용되는 칩 에너지에 상응 하는 각각의 패킷 사이즈에 따른, 셀룰러 시스템(10)에 의해 지원되는 가능한 패킷 사이즈들의 리스트를 포함할 수 있다.
채널 레이트는 전적으로 결정론적(즉, 임의의 순간에 동일한 입력 설정인 경우에 채널 레이트 방적식은 동일한 결과치를 생산할 것이다)이므로, 지원가능 채널 레이트를 결정하도록 LUT(250)를 사용하는 것도 가능하다. 따라서, 채널 레이트는 특정 시스템에서 이용가능한 코드, 이용가능한 전력 및 프레임 기간의 가능한 조합에 기초하여 오프라인에서도 계산할 수 있다. 이러한 방법으로, 이용가능한 코드 번호, 특정량의 이용가능한 전력 및 특정 프레임 기간에 상응하는 LUT(250)내의 라인에 단지 엑세스함으로써 채널 레이트를 결정할 수도 있다.
당업자는 LUT(250)가 예시적인 목적을 위해서만 존재한다는 것을 이해할 것이다. 또한, 예시적인 LUT(250)가 모든 가능한 패킷 사이즈 또는 각 사이즈 내에서 코드, 전력, 변조 등의 모든 가능한 변형들을 나타내지는 않았다. 또한, LUT(250)에 나타낸 코드, 전력 및 변조의 조합조차도 단지 예시적일 뿐이라고 해석되어야 한다. 또 다른 실시예에서는, 그 값들이 매우 상이할 수 있다. 예를 들어, 2% FER을 제공하도록 구성된 실시예에서는, 칩 에너지가 다를 수 있다.
LUT(250)을 사용함에 의하여, 특정한 이용가능 코드 수 및 특정 이용가능 전력량은, 최초 패킷 사이즈, 이용가능 코드 수보다 작은 코드 수, 및 이용가능 전력량 미만인 칩 에너지를 포함하는 LUT(250) 내의 적어도 하나의 라인이 존재하는지 여부를 결정함에 의하여, 패킷 사이즈가 주어진 특정 이용가능 코드 수 및 특정 이용가능 전력량에 지원가능한 지 여부를 결정하는 것이 가능할 수도 있다. 예를 들 어, 예시적인 LUT(250)을 보면, 최초 패킷 사이즈가 3864 bit이며, 20개의 이용가능한 코드가 있고, 이용가능한 칩에너지가 5.566dB인 경우에는, LUT(250)에서의 라인(252)이 3864 비트의 패킷 사이즈가 2개의 슬롯(즉, 프레임 기간이 2.5ms) 및 4의 변조 차수(4 비트 변조)에 걸쳐서 지원가능할 것이라는 것을 나타낸다. 그러나, 이용가능한 코드가 7개가 있고, 이용가능한 칩에너지가 1.7dB인 경우에는, 3864 비트의 패킷 사이즈는 LUT(250)에서의 라인 중 그러한 값들에 꼭 맞는 라인이 없으므로, 지원가능하지 않다.
최초 패킷 사이즈가 지원가능하다면, ILPDRM 모듈(56)은 루프를 수행시켜서 지원가능 패킷 사이즈를 전송하는데 필요한 월시코드의 최소 수를 계산할 수 있다. 앞에서 말한 제1 실시예에서, 이는, 5.566dB의 칩에너지를 가지는 3864 비트의 패킷 사이즈를 지원하기 위해서는, LUT(250)에서 라인(254)가 그 값들에 꼭 맞지만 라인(252)보다 적은 코드를 필요로 하기 때문에 17 코드만이 필요하다고 결정하는 것을 의미할 수도 있다.
최초 패킷 사이즈가 지원가능하지 않다면, ILPDRM 모듈(56)은 루프를 실행하여 최대 지원가능 패킷 사이즈를 계산할 수 있다. 예를 들어, 이용가능한 코드는 단지 7개이고, 이용가능한 칩 에너지는 겨우 1.7dB인 위에 주어진 제 2 실시예에서, 4개의 슬롯에 걸쳐있으며(즉, 프레임 기간이 5ms), 7개의 코드를 가지며 변조 차수는 4이고 1.7dB의 칩 에너지를 가진 3096 비트의 패킷 사이즈를 전송하는 것도 가능할 수 있다. LUT(250)의 라인(256) 이 이러한 값들을 지지하기 때문에 이와 같이 결정될 수 있다.
최소 이용가능 패킷사이즈가 지원가능하지 않은 경우에는, ILPDRM 모듈(56)이 지원가능성에 대한 침범 요소(aggression factor), AFsupp를 계산한다. AFsupp는 LUT(250)상의 칩 에너지를 감소시킨다. 예를 들어, LUT 상에서 지원가능성에 대한 칩 에너지가 1dB 만큼 감소하는 경우, 이전에 지원가능하지 않았던 트래픽 스트림은 이후에 지원가능 패킷 사이즈를 가질 수 있다. AFsupp에 기초하여 칩 에너지의 문턱을 낮추는 것은 인위적이지만(즉, 채널 조건에 기초하지 않았다), AFsupp는 최소 패킷 사이즈가 단일 프레임에서는 지원가능하지 않은 경우에도 트래픽 스트림이 전송될 수 있도록 한다. 다른 실시예에서는, 침범 요소는 패킷 사이즈를 줄이는 대안으로써 증가될 수도 있다. 또 다른 실시예에서는, 지원가능 패킷 사이즈가 LUT(250)에 저장되는 대신에 즉석에서(on-the-fly) 계산된다.
ILPDRM 모듈(56)은 다양한 가능한 프레임 기간에 대하여 최대 지원가능 패킷 사이즈를 계산할 수 있다고 해석되어야 한다. 예를 들어, 1xEV-DV의 경우에는, 1.25ms(LUT(250)상의 1 슬롯), 2.5ms(LUT(250)상의 2 슬롯), 및 5ms(LUT(250)상의 4 슬롯)의 3개의 가능한 프레임 기간에 상응하는 3개의 패킷 사이즈를 계산할 수 있다. 그러나, 당업자는 HSDPA 등의 1개의 단일 프레임 기간만을 지원하는 실시예에서는, LUT(250)이 1 프레임 기간에 상응하는 채널 레이트를 포함할 수 있다는 사실을 이해할 것이다. 이러한 실시예에서는, ILPDRM 모듈(56)은 단일 프레임 기간에 상응하는 패킷 사이즈만을 결정할 것이다.
일단 각 트래픽 스트림에 대한 채널 레이트가 결정되면, 블록(110)에 나타낸 바와 같이, 기술(100)이 각 트래픽 스트림에 대하여 또는 사용자에 맞게 이상적인 채널레이트를 결정할 수 있다. 일 실시예에서는, 사용자가 u이고 인스턴트 n인 경우의 이상적인 채널 레이트, CR(u,n)은 수학적으로,
Figure 112006006404206-PAT00002
로 나타내며, 여기서, Rper -code는 각 코드에 이용가능한 데이터 레이트이고, AFcoef는 침범 요소 계수 이고, Wavail은 패킷 데이터를 전송하는데 이용가능한 월시코드의 총 수이다. 보다 자세하게는, Rper -code는
Figure 112006006404206-PAT00003
로 정의되며, 여기서 TR은 데이터 전송 레이트를 나타내며, W는 코드 할당의 최소수를 나타낸다. 예를 들어, LUT(250) 내의 라인(252)를 보면, Rper -code는 각 프레임 데이터 레이트 TR(u,n,Tf)를 월시코드의 수 W(u,n,Tf)로 나눔으로써 계산될 수 있다.
AFcoef는 이전에 설명한 AFsupp와 전송중 도플러 효과를 고려하는 평균 제곱된 에러 침범 요소 AFmse의 조합을 나타낸다. AFcoef는 이상적 채널 레이트를 계산하는 경우에 Rper -code로 나누어 임의의 인공적으로 부과된 효과 및 임의의 도플러 효과를 제거할 수 있다. 마지막으로 Wavail은 기지국(22a, 22b)에서 총 이용가능 코드 수이다. 이러한 코드의 수는 모든 코드가 특정 패킷 사이즈를 지원하는데 필요하지 않 은 경우에도 사용된다. 예를 들어, 17 또는 20 코드만이 패킷 사이즈를 지원하기 위하여 필요한 경우라도 Wavail은 총 20 코드가 이용가능하기 때문에 20이 될 것이며 17이 아닐 것이다.
이상적 채널 레이트는 전송의 이상적 레이트이며, 기지국(22a, 22b)에서 실제로 사용하는 실제 전송 레이트를 반영할 수는 없다. 아래에서 보다 자세히 설명하겠지만, 트래픽 스트림이 가장 우선순위가 높은 트래픽 스트림이라 할지라도, 이러한 이상적 채널 레이트는 셀룰러 시스템(10) 전체의 처리량을 개선하기 위해 또는 셀룰러 시스템(10)의 전송제한으로 인하여 낮추어 질 수 있다.
일단 각 트래픽 스트림을 위한 이상적 채널 레이트가 결정되면, 도 3의 블록(112)에 나타낸 바와 같이, 기술(100)은 각 트래픽 스트림에 대한 데드라인을 계산하고 트래픽 스트림의 등급을 정한다. 일 실시예에서, 그 데드라인은 트래픽 스트림의 Qos 파라미터 및 GoS 계층과 함께 각 트래픽 스트림용 채널 레이트를 사용하여 계산될 수 있다. 특히, 각 트래픽 스트림에 대한 데드라인은, (1) 작업 사이즈 대 트래픽 스트림의 비에, Qos 파라미터 및 GoS 계층을 반영하는 가중치를 곱하고, 모든 리소스들이 작업에 할당되고 중단 없이 서비스되는 경우에 경험하게 되는 이상적인 수행과 관련하여 작업에 의하여 경험되는 진정한 서비스의 반영인 시스템 스트레치 값을 곱한 값에 기지국(22a, 22b)에서의 작업의 도달 시간을 더한 값과 (2) 기지국(22a, 22b)에서의 작업의 도달 시간을 더한 값에 트래픽의 종류에 연관된 최대 지연값을 더한 값 중 더 작은 값을 선택함에 의하여 계산될 수 있다.
이러한 계산을 수학적으로
Figure 112006006404206-PAT00004
로 표현할 수 있으며, 여기서 W(u,s,n)은 QoS 파라미터 및 GoS 계층에 기초하여 스트림에 첨부된 가중치를 나타내며, S(n)은 시스템 스트레치이고, J(u,s,n)은 작업 사이즈(즉, 스트림 s, 사용자 u, 슬롯 n인 경우에 비트수 또는 바이트수) 이며, CR(u,s,n)은 특정 트래픽 스트림에 대한 이상적인 채널 레이트이며, a(u,s)는 기지국(22a, 22b)에서의 작업의 도달 시간이며, 그리고 Δ(u,s)는 그 특정 종류의 트래픽에 대하여 허용되는 최대 지연이다. 웹페이지 또는 FTP 등의 가장 수고하는 트래픽(즉, 지연에 관대한)에서는, Δ(u,s)는 무한대로 설정될 수 있다. 일 실시예에서는, W(u,s,n)가 OLPDRM 모듈(54)에 의하여 계산되고 ILPDRM 모듈(56)에 전송될 수 있다.
일단 데드라인이 각 트래픽 스트림에 대해 계산되면, 블록(114)에 나타낸 바와 같이, ILPDRM 모듈(56)이 그 데드라인에 기초하여 트래픽 스트림들의 등급을 정할 수 있다. 위에서 간략히 설명한 트래픽 스트림의 등급을 정하는 단계는 등급을 정하는 기술중 단지 하나의 예일 뿐이며, 유일한 것으로 의도한 것은 아니라고 해석되어야 한다. 다른 실시예에서는, 등급을 정하는 기술이 상이할 수 있다.
가장 우선순위가 높은 사용자가 계산된 전송 포맷의 지원가능성을 위하여 모든 리소스를 필요로 하지 않는다면, 독점적으로 가장 우선순위가 높은 사용자에게 모든 리소스를 할당하는 것은 때로는 비경제적일 것이다. 따라서, 가장 우선순위 가 높은 사용자에게 필요한 만큼의 전력과 월시 코드를 할당하고 나머지를 추가적인 사용자에게 할당하는 것은 종종 현명하다. 그러나, 이러한 단계를 이룩하기 위하여, 추가적인 사용자들(및 그들의 적합한 리소스 할당 및 전송 포맷)을 식별하는 것은 중요할 것이다. 1xEV-DV가 아닌 실시예에서는, 그 제한이 훨씬 높거나 또는 사용자의 수에 제한이 없을 수 있지만, 1xEV-DV에서는 한명의 추가적인 사용자만이 추가될 수 있다는 것을 알아야 한다. 또한, 1xEV-DV 실시예에서는, 2명의 사용자가 동시에 예정되어 있는 경우에는 그들이 동일한 프레임 기간(위에서 HSDPA와 다른 점을 회상해 볼 때, 1xEV-DV는 다양한 프레임 기간을 허용한다)을 가질 것이 요구된다.
다시 기술(100)에 대하여 말하자면, 트래픽 스트림의 등급을 정한 이후에는, 기술(100)이 가장 우선순위가 높은 트래픽 스트림에 대한 전송 포맷을 결정한다. 도 3a에 나타낸 기술(100)의 연속인 도 3b를 다시 참조하면, 블록(116)에 나타낸 바와 같이, ILPDRM 모듈(56)이 전송 포맷을 결정하기 위한 2 이상의 최적 프레임 포맷이 존재하는지 여부를 결정해야 할 것이다. 위의 내용을 상기해 볼 때, 위의 실시예에 따를 경우, 가장 우선순위가 높은 사용자를 위한 최대 지원가능 패킷 사이즈를 전송할 수 있는 2 이상의 프레임 기간이 존재할 수 있다. 최대 지원가능 패킷 사이즈를 전송하는 2 이상의 프레임 기간이 존재하는 경우, 이들 프레임 기간은 최종선택될 프레임 기간들의 집합 중에 존재할 수 있으며, 이는 T 최종선택리스트(u1)(T shortlist(u1))이라 부를 것이다. 이경우, 전송 포맷의 선택은 다음 "최선"의 사용자까지 연기될 수 있거나, 또는 사용자들이 결정될 수 있다. 1xEV-DV 실시예의 경우, 다음 최선 사용자만이 검토될 수 있지만, 다른 실시예에서는, 여러 상이한 이용자들이 검토될 수 있다.
일단, 전송 포맷의 최종선택리스트가 작성되면, 블록(120)에 나타낸 바와 같이, 기술(100)은 T 최종선택리스트(u1) 내의 각 프레임 기간에 기초하여 u1을 제외한 사용자들을 다시 우선순위를 정할 수 있다. 이는 위에서 계산된 데드라인이 프레임 기간을 고려하지 않고 이상적 채널 레이트를 사용하여 계산되었으므로 하는 것이다. T 최종선택리스트(u1) 내의 프레임 기간에 기초하고 이미 u1에 분배된 전력과 코드를 고려하여 u1외의 사용자들을 다시 우선순위를 정하는 것은 유용할 수 있다.
일 실시예에서, 이렇게 다시 우선순위를 정하는 단계는 먼저 가장 우선순위가 높은 사용자 u1을 고려하여(즉, 이용가능한 전력 및 코드로부터 가장 우선순위가 높은 사용자에 요구되는 전력과 코드를 감산하여) 이용가능한 전력 부분을 업데이트하는 단계를 포함한다. 다음으로 T 최종선택리스트 내의 최종선택될 프레임 각각에 대하여 위에서 유도한 이용가능한 전력 및 코드들에 따라 지원 가능한 최대 패킷 사이즈, B(u,n,T shortlist, CDM)가 계산되며, 여기서 패킷 사이즈는 큐 내의 비트수 및 모바일 장비(24a,24b,24c)의 용량에 따라 허용되는 것에 종속된다. 이는 수학적으로
Figure 112006006404206-PAT00005
로 표현될 수 있다.
HARQ 재전송의 경우, 당업자들은 실제 전송되는 패킷 사이즈가 이전의 전송 에 사용된 것으로 고정되지만, 침범 요소 파라미터 증가를 검토해 볼 수 있다는 것을 이해할 것이다. 프레임 기간의 최종선택되는 값들에 상응하는 데이터 레이트는 수학적으로
Figure 112006006404206-PAT00006
로 표현될 수 있다. 위의 채널 레이트 계산 프로세스는 T shortlist 내의 각 프레임 기간 동안의 제 1 사용자를 제외하고 사용자 풀 내의 모든 사용자에 대하여 수행될 수 있으며, 사용자 풀은 새로운 채널 레이트와 함께 위에서 설명한 데드라인 및 등급을 정하는 기술을 사용하여 다시 우선순위가 정해질 수 있다. 일단 이렇게 다시 등급을 정하는 것이 완료되면, 각각의 재순위를 정한 리스트의 사용자들은 그들의 순위에 기초하여 각각 u2,u3,u4로 명명될 수 있다. 블록(122)에 나타낸 바와 같이 ILPDRM 모듈(56)은 u1 및 기지국(22a, 22b)이 지원할 수 있는 최대한 많은 2차적인 사용자들(즉, u1,u2, 등)으로부터의 처리량을 최대화하는 프레임 기간을 T shortlist로부터 선택할 수 있다. 예를 들어, 1xEV-DV 실시예의 경우에는, ILPDRM(56)은 1xEV-DV가 프레임당 2명에게 전송하는 것만을 허용하므로 u1 및u2로부터의 처리량을 최대화하는 프레임 기간을 선택할 수 있다. 다른 실시예들은 다를 수 있다.
다시 블록(116)을 참조하면, 최대 패킷 사이즈를 지원하는 프레임 기간이 하나만 있는 경우(예를 들면, HSDPA 실시예에서), 이러한 프레임 기간은 전송 포맷으로서 선택될 수 있다. 블록(118)에서 나타낸 바와 같이, 가장 우선순위가 높은 사 용자를 제외한 사용자 풀은 가장 우선순위가 높은 사용자에 기초하여 위에서 설명한 것과 같이 다시 우선순위를 정할 수 있다. 그러한 동작은 다양한 프레임 기간에 관련한 이상적 채널 레이트에 기초하여 순위가 정해지는 경우(예를 들어 1xEV-DV)에 수행될 수 있다. 가장 우선순위가 높은 사용자가 하나의 지원가능한 프레임 기간을 가진다 하더라도, 이상적 채널레이트에 기초하여 두번째로 우선순위가 높은 사용자가 동일한 프레임 기간을 갖도록 할 필요는 없다. 이러한 이유로, 위에서 개략적으로 설명한 바와 같이, u1을 제외한 남아있는 사용자들을 다시 우선순위를 정하는 것은 유용할 수 있다. HSDPA 실시예에서 시작에서부터 이용가능한 프레임 기간이 하나밖에 없기 때문에 당업자는 재우선순위화가 과다한 동작일 수 있다는 것(따라서 불필요할 수도 있다는 것)을 이해할 것이다. 또한, 몇몇 실시예에서, 사용자들은 다양한 프레임 기간이 가장 우선순위가 높은 사람들을 위하여 최대 패킷 사이즈를 지원해줌에도 불구하고 다시 우선순위를 정할 필요가 없다.
블록(124)에서 나타낸 바와 같이, 전송 포맷이 선택된 후, ILPDRM 모듈(56)이 전력 및 코드를 가장 우선순위가 높은 사용자 u1에게 할당할 수 있다. 그 후, 블록(126)에 나타낸 바와 같이, ILPDRM 모듈(56)은 추가적인 사용자들을 허용할 지 여부를 결정할 수 있다. 이 단계는 몇몇 실시예들이 각 프레임에서 전력과 코드들을 공유할 수 있는 사용자의 수에 인위적인 제한을 포함할 수 있음으로 인하여 기술(100)에 포함될 수 있다. 예를 들어, 1xEV-DV는 사용자 수를 2로 제한한다. 더 많은 사용자들이 허용되는 경우, ILPDRM 모듈(56)은 블록(130)에 나타낸 바와 같이, 할당되지 않은 전력이 존재하는 지 여부를 결정할 수 있다. 할당될 잔여 전력 이 있는 경우, ILPDRM 모듈(56)은 블록(132)에 나타낸 바와 같이, 더 이상의 할당되지 않은 월시 코드가 존재하는 지 여부를 결정할 수 있다. 추가적인 코드가 존재하는 경우, ILPDRM 모듈(56)은 블록(128)에 나타낸 바와 같이, 다음으로 가장 우선순위가 높은 사용자에게 미할당 전력 및 코드를 할당할 수 있다. 미할당 전력 및 코드의 일부 또는 전부를 할당한 후에는, 기술(100)은 블록(126)으로 다시 회귀할 수 있다.
그러나, 미할당 코드가 더 이상 존재하지 않는 경우에는, 블록(132) 이후, ILPDRM 모듈(56)은 블록(136)에 나타낸 바와 같이, 이미 코드를 할당 받은 사용자들에게 잔여 전력을 분배할 수 있다. 기술(100)은 추가적인 사용자가 허용되지는 않지만(블록(126)) 아직도 미할당 전력(블록(134))이 존재하는 경우에는 잉여 전력도 분배할 수 있다. 이 경우, ILPDRM 모듈(56)은 미할당 코드를 이미 전력 및 코드를 할당 받은 사용자들에게 미할당 코드를 분배할 수도 있다.
일단 전력 및 코드가 할당되면, 블록(138)에 나타낸 바와 같이, ILPDRM 모듈(56)이 사용자의 신원을 관련 전송 포맷에 더하여 모바일 장비(24a, 24b, 24c, 및 24d)로의 전송을 위한 송신기에 전달할 수 있다. 대부분의 기지국(22a, 22b)은 어떤 신호를 송신하는지 여부에 따라 별도의 전송 레이트를 가진다는 사실을 알아야 한다. 예를 들어, 전력및 코드의 할당이 초당 400 kbit의 전송을 허용하더라도, 기지국 (22a, 22b)은 초당 380kbit 또는 초당 420kbit로 전송하도록 구성될 수 있다. 이 경우, 일반적인 기지국(22a, 22b)은 더 낮은 전송 레이트로 전송하도록 구성될 수 있다.
월시 코드 및 전력 등의 전송 리소스들의 보다 효율적인 할당에 의하여, 위에서 약술한 기술은 1xEV-DV 네트워크 또는 HSDPA 네트워크 등의 패킷 전송 네트워크에서 패킷의 관리를 개선할 수 있다. 역으로, 패킷 관리의 개선은 패킷 전송 네트워크가 더 많은 모바일 장비들을 지원하고, 사용자에게 개선된 서비스를 제공할 수 있게 한다.
본 발명이 많은 변형과 대체적인 형태들을 허용함에도 불구하고, 특정 실시형태들만이 도면에서 예시하는 방법에 의해 도시되고, 상세히 설명되었다. 그러나, 본 발명은 개시된 특정 형태에 제한되는 것은 아니라고 해석되어야 한다. 오히려, 본 발명은 아래 첨부된 청구항에 의해 설명되는 본 발명의 주제 및 범주 내에서 모든 변형, 등가물 및 대체물을 포함한다.

Claims (10)

  1. 기지국에서 전송 리소스(transmission resources)를 할당하기 위한 방법으로서,
    가장 우선순위가 높은 사용자를 위하여 최대 지원가능 패킷 사이즈를 결정하는 단계를 포함하되,
    상기 결정은 이용가능한 변조 종류(available modulation types), 총 패킷 전송용 이용가능 코드 수(total number of codes available for packet transmission), 총 패킷 전송용 이용가능 전송 전력량(total amount of available transmission power), 및 기지국에 의해 지원되는 프레임 기간(frame durations supported by a basestation)에 적어도 부분적으로 기초하는
    기지국 전송 리소스 할당 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 총 패킷 전송용 이용가능 전송 전력량을 결정하는 단계와,
    상기 총 패킷 전송용 이용가능 코드 수를 결정하는 단계와,
    복수의 사용자 각각에 대한 채널 레이트를 결정함에 의하여 복수의 사용자들로부터 가장 우선순위가 높은 사용자를 식별하는 단계와,
    다음으로 우선순위가 높은 사용자를 식별하는 단계와,
    전송 포맷이 가장 우선순위가 높은 사용자에 대한 최대 지원가능 패킷 사이즈에 기초하는, 전송 포맷을 결정하는 단계와,
    상기 가장 우선순위가 높은 사용자에게 전송 전력 및 코드를 할당하는 단계와,
    다음으로 우선순위가 높은 사용자에게 상기 전송 전력 및 상기 코드를 할당하는 단계로서, 상기 다음으로 우선순위가 높은 사용자에게 할당되는 전송 전력도 전송 전력의 총량에서 상기 가장 우선순위가 높은 사용자에게 할당된 전력을 감산한 값을 넘지 않으며, 상기 다음으로 우선순위가 높은 사용자에게 할당되는 코드가 총 코드 수에서 상기 가장 우선순위가 높은 사용자에게 할당된 코드의 수를 감산한 값을 넘지 않는 상기 전력 및 코드 할당 단계
    를 포함하는 기지국 전송 리소스 할당 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 복수의 사용자로부터 가장 우선순위가 높은 사용자를 식별하는 단계는 상기 복수의 사용자 각각에 대한 데드라인을 계산하는 단계를 포함하는 기지국 전송 리소스 할당 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 복수의 사용자 각각에 대한 데드라인을 계산하는 단계는 부분적으로 상기 복수의 사용자 각각의 서비스 등급에 기초하여 데드라인을 계산하는 기지국 전송 리소스 할당 방법.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 전송 포맷을 결정하는 단계는
    상기 최대 지원가능 패킷 사이즈를 지원하는 전송 포맷의 집합을 결정하는 단계와,
    상기 전송 포맷의 집합으로부터, 상기 가장 우선순위가 높은 사용자 및 다음으로 우선순위가 높은 사용자에게 전송되는 총 비트 수를 최대화하는 전송 포맷을 결정하는 단계를 포함하는 기지국 전송 리소스 할당 방법.
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 가장 우선순위가 높은 사용자 또는 다음으로 우선순위가 높은 사용자에게 할당되지 않은 임의의 전력을 상기 가장 우선순위가 높은 사용자와 다음으로 우선순위가 높은 사용자 사이에 분배하는 단계를 포함하는 기지국 전송 리소스 할당 방법.
  7. 셀룰러 시스템의 복수의 사용자들의 우선순위를 정하는 방법으로서,
    각 복수의 사용자에 대한 데드라인을 계산하는 단계를 포함하되, 상기 데드라인 계산이 부분적으로 각 복수의 사용자에 대한 채널 레이트에 기초하는 우선 순위 결정 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 데드라인을 계산하는 단계는 적어도 부분적으로 각 복수의 사용자에 지정된 가중치, 각 복수의 사용자에 대한 채널 레이트, 및 각 복수의 사용자에 따른 작업에 대한 도착 시간에 기초하여 데드라인을 계산하는 단계를 포함하는 우선 순위 결정 방법.
  9. 제 7 항에 있어서,
    데드라인을 계산하는 단계는 하기 등식
    Figure 112006006404206-PAT00007
    을 계산하는 단계를 포함하되,
    W(u,s,n)은 복수의 사용자들에게 첨부된 가중치를 포함하며, S(n)은 시스템 스트레치를 포함하고, J(u,s,n)은 작업 사이즈를 포함하며, CR(u,s,n)은 특정 트래픽 스트림에 대한 이상적인 채널 레이트를 포함하며, a(u,s)는 기지국(22a, 22b)에서의 작업의 도달 시간을 포함하고, 그리고 Δ(u,s)는 그 특정 종류의 트래픽에 대하여 허용되는 최대 지연을 포함하는 우선 순위 결정 방법.
  10. 셀룰러 시스템에서의 전송을 위한 하이브리드 자동 재송 요구(Hybrid Automatic Repeat Request, HARQ) 프로세스를 선택하는 방법으로서,
    하나 이상의 HARQ 프로세스를 식별하는 단계를 포함하는 모바일 장비용 HARQ 프로세스를 식별하는 단계와,
    가장 이른 타임 스탬프(time stamp)로 HARQ 프로세스를 선택하는 단계를 포함하는 하나 이상의 자유 HARQ 프로세스 중 어느 하나를 선택하는 단계를 포함하는 HARQ 프로세스 선택 방법.
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