KR20060111952A - 이동통신 시스템에서 스케줄링 장치 및 방법 - Google Patents

이동통신 시스템에서 스케줄링 장치 및 방법 Download PDF

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KR20060111952A KR1020050034261A KR20050034261A KR20060111952A KR 20060111952 A KR20060111952 A KR 20060111952A KR 1020050034261 A KR1020050034261 A KR 1020050034261A KR 20050034261 A KR20050034261 A KR 20050034261A KR 20060111952 A KR20060111952 A KR 20060111952A
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Abstract

망 사업자들이 동일 대역을 공유하는 이동통신 시스템의 스케줄링 장치 및 방법에 관한 것으로서, 사용자 정보와 망 사업자 우선순위 정보를 이용하여 단말의 우선순위를 계산하는 우선순위 함수 계산부와, 상기 계산된 단말의 우선순위에 따라 스케줄링하는 스케줄러를 포함하여, 망 사업자는 자신의 서비스에 가입한 서비스 가입자에게 차별화된 서비스를 제공하고 단말은 차별화된 서비스를 받기 위해 특정 망 사업자를 선택할 수 있는 이점이 있다.
기지국, 스케줄링, 스케줄러, 우선순위, 비례공정

Description

이동통신 시스템에서 스케줄링 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR SCHEDULING IN MOBILE COMMUNICATION TERMINAL}
도 1은 종래의 이동통신 시스템의 구조를 도시하는 도면,
도 2는 본 발명에 따른 이동통신 시스템의 구조를 도시하는 도면,
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 기지국 장치를 도시하는 도면,
도 4는 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 스케줄러의 우선순위를 계산하는 방법을 도시하는 도면, 및
도 5는 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 스케줄링 방법을 도시하는 도면.
본 발명은 이동통신 시스템에서 스케줄링 장치 및 방법에 관한 것으로서, 특히 동일 대역을 공유하는 복수의 망 사업자가 존재하는 이동통신 시스템에서 상기 망 사업자간 우선순위를 고려하여 스케줄링 하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.
최근 고속 데이터 전송을 포함하여 멀티미디어 서비스를 위한 이동통신 시스템에서 무선 자원 관리(Radio Resource Management)는 무선 자원의 효율적 사용 및 관리를 위해 그 중요성이 부각되고 있다. 상기 무선 자원 관리 기술에는 호 수락 제어, 혼잡 제어, 동적 채널 할당, 핸드오프, 전력 제어, 전송률 제어, 패킷 스케줄링, 부하 공유 방안, ARQ(Automatic Repeat reQuest) 등이 있으며, 그 중 상기 스케줄링 기법은 모든 통신 시스템의 한정된 자원을 여러 사용자에게 효율적으로 분배하기 위한 목적으로 설계된다. 다시 말해, 최소한의 비용으로 모든 사용자의 요구를 최대한 만족시킬 수 있도록 자원을 분배하는 것을 목적으로 한다. 현재, 이를 위해서 여러가지 스케줄링 알고리즘, 예를 들어, 고속 사용자 우선(URUF) 스케줄링, 최대 캐리어 대 간섭 비 스케줄링(Max C/I) 및 비례 공정(Proportional Fair : 이하 PF라 칭함) 스케줄링 등이 제안되고 있다.
전형적으로 상기 스케줄링은 기지국 내의 스케줄러에 의해 제어된 우선순위 방식을 사용하여 시스템 내의 기지국이 전송을 위한 각각의 사용자에게 무선 자원을 할당함으로서 이루어진다. 다시 말해, 다수의 사용자는 기지국으로부터 자원을 할당받기 위하여 경쟁하고, 상기 스케줄러는 상기 다수의 사용자로부터 들어오는 데이터를 분석하여 전송을 위한 가장 높은 우선순위를 갖는 데이터를 결정함으로써 상기 무선 자원을 스케줄링 할 수 있다.
상기 종래의 우선순위는 데이터가 전송되는 것을 보장하기 위해 전체적인 시스템 처리량(throughput)을 최대화하거나 일정한 서비스의 퀄리티(Quality of Service : 이하 QoS라 칭함) 레벨을 유지하는 것에 기초하여 왔다. 상기 처리량을 최대화할 때, 좋은 채널 조건을 갖는 사용자는 나쁜 채널 조건을 갖는 사용자보다 선호되고, 따라서, 덜 선호되는 채널 조건을 갖는 사용자는 항상 낮은 우선순위를 부여받게 된다. 결과적으로, 열악한 채널 조건을 갖는 사용자들은 낮은 QoS 레벨을 갖는 경향을 보인다. 여기서, 상기 QoS는 무선 통신 시스템에서 보증된 성능, 예를 들어, 최소/최대 데이터 처리량, 최소 지연 요청, 패킷 손실율 및 패킷 다운로드 시간 등을 나타낸다. 음성 및 비디오와 같은 실시간 트래픽의 경우, 상기 QoS를 확실히 보증함으로써 지연 및 지터(jitter) 현상을 최소화할 수 있다.
도 1은 종래의 이동통신 시스템의 구조를 도시하고 있다. 이하 설명에서 상기 이동통신 시스템은 IS-2000, WCDMA, UMTS, CDMA2000, 1xEV-DO, 4G(Wibro)시스템등을 모두 포함하는 의미이며, 이하 설명은 상기 예들의 일반적인 구성을 가지고 설명할 것이다.
상기 도 1을 참조하면, 상기 이동통신 시스템은 이동 단말들(Mobile Stations : MSs)(101, 102, 103, 104)과, 상기 이동 단말들과 각각 무선으로 접속되어 있고 이들과 무선 채널을 통해 통신하는 기지국들(Base Transceiver Systems : BTSs)(110, 111)과, 상기 기지국들과 유선으로 접속되어 통신하는 기지국 제어기(Base Station Controller : BSC)(140)를 포함한다. 상기 기지국 제어기(140)는 이동 교환국(Mobile Switching Center : MSC)(150)에 접속되고, 또한 게이트 웨이(Gate Way : GW)(160)에 접속된다. 여기서, 상기 기지국(110, 111)은 버퍼(120, 121)와 스케줄러(130, 131)를 포함하여 다수의 이동 단말들에 우선순위를 부여할 수 있는 스케줄링 함수 또는 알고리즘을 실행할 수 있다.
한편, 종래의 이동통신 시스템에서 직접 망을 운영하는 각 망 운용사업자는 서로 다른 대역을 사용하여 다양한 이동통신 서비스를 최종 사용자 즉, 단말에게 제공한다. 하지만, 차후에는 도 2와 같이 복수의 망 사업자(201, 202)가 대역을 공유하면서 단말들(203, 204, 205, 206, 207)에게 서비스를 제공하게 될 것이다.
상기 동일 대역을 공유하는 복수의 망 사업자가 존재하는 시스템이 운용될 경우, 다수의 단말에게 상기 망 사업자의 다양한 서비스를 제공하기 위해서는 적절한 스케줄링 방법이 필요하다. 하지만, 기존의 스케줄링 방법은 단말의 QoS나 채널 상태 및 기타 이동 단말의 정보를 기준으로 이동 단말이 스케줄링 되기 때문에 상기 망 사업자 간 차별화된 서비스를 제공해야하는 시스템에 적용시, 상기 망 사업자의 우선순위가 고려되지 않아 상기 망 사업자는 자신의 서비스에 가입한 상기 서비스 가입자에게 차별화된 서비스를 제공할 수 없고 단말도 차별화된 서비스를 받기 위해 특정 망 사업자를 선택할 기준이 없어지는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 이동통신 시스템에서 동일 대역을 공유하는 서비스 제공업자간 우선순위를 고려한 스케줄링 장치 및 방법을 제공함에 있다.
상기 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 제 1견지에 따르면, 망 사업자들이 동일 대역을 공유하는 이동통신 시스템의 스케줄링 장치는, 사용자 정보와 망 사업자 우선순위 정보를 이용하여 단말의 우선순위를 계산하는 우선순위 함수 계산부와, 상기 계산된 우선순위에 따라 스케줄링하는 스케줄러를 포함하는 것을 특징으 로 한다.
상기 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 제 2견지에 따르면, 망 사업자들이 동일 대역을 공유하는 이동통신 시스템의 스케줄링 방법은, 사용자 정보와 망 사업자 우선순위 정보를 이용하여 단말의 우선순위를 계산하는 과정과, 상기 계산된 우선순위에 따라 스케줄링하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면의 참조와 함께 상세히 설명한다. 그리고, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단 된 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
도 2는 본 발명에 따른 이동통신 시스템의 구조를 도시하고 있다.
도시된 바와 같이, 단말(203)과 단말(204)은 서비스 제공업자(MNO)A(201)에 가입된 가입자들이고, 단말(205) 내지 단말(207)은 서비스 제공업자(MNO)B(202)에 가입된 가입자들이며, 상기 서비스 제공업자 A와 B는 동일한 대역을 이용해 단말들에게 서비스를 제공한다. 여기서, 상기 도 2는 상기 서비스 제공업자 A와 B가 하나의 기지국(BTS)(208)을 이용해 서비스를 제공하는 것으로 설명하지만, 다른 예로 사업자마다 별도의 기지국이 구비될 수도 있다.
상기 단말은 사용자에게 데이터 접속을 제공하는 장치이고, 상기 기지국은 하나 이상의 단말들 즉, 상기 최종 사용자들 사이의 데이터 접속을 제공하는 네트 워크 장비이다. 상기 기지국은 상기 단말들과 데이터를 교환하기 위하여 트래픽 채널을 가진다. 하나의 단말이 선택되어 트래픽 채널이 할당되면 상기 단말은 활성 단말로서 언급될 수 있다. 다수의 단말들은 기지국과 통신하며 요청된 데이터 전송률을 역방향 링크를 통해 기지국에 전송하고, 상기 기지국은 우선순위를 부여할 수 있는 스케줄링에 의하여 다수의 단말들에 자원을 할당한다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 기지국(208) 장치를 도시하고 있다. 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 기지국 장치는 RF부(301), 사용자 정보 저장부(303), 망 사업자 우선순위 정보 저장부(305), 우선순위 함수 계산부(307), 스케줄러(309), 데이터 버퍼(311)를 포함하여 구성된다.
상기 도 3을 참조하면, 상기 RF부(301)는 단말들로부터 수신한 데이터를 RF처리하여 상기 데이터 버퍼(311)로 전송하고, 상기 데이터 버퍼부(311)로부터의 송신 데이터를 RF 처리하여 안테나를 통해 송신하는 역할을 한다. 또한, 단말로부터 수신되는 사용자 정보를 상기 사용자 정보 저장부(303)로 전송한다. 여기서, 상기 사용자 정보는 QoS 정보 및 채널 정보와 같은 단말의 정보 중 적어도 하나가 될 수 있다. 상기 사용자 정보는 단말로부터 수신할 수 있고, 다른 예로, 기지국 내에서 자체적으로 결정될 수 있다.
상기 사용자 정보 저장부(303)는 상기 사용자 정보, 예를 들어, 단말의 채널정보, QoS 정보 및 상기 단말이 어떤 망 사업자에 속해 있는지 등의 정보를 상기 RF부(301)로부터 수신하여 저장한다. 이후, 우선순위 계산시, 상기 우선순위 함수 계산부(307)로 상기 단말의 채널정보 및 QoS 정보 중 적어도 하나를 전송하고, 상 기 망 사업자 우선순위 정보 저장부(305)로 상기 단말이 어떤 망 사업자에 속해 있는지를 알려준다. 또한, 상기 사용자 정보 저장부(303)는 상기 스케쥴러(309)의 제어에 따라 상기 사용자 정보를 갱신하는 역할을 한다.
상기 망 사업자(Mobile Network Operator : MNO) 우선순위 정보 저장부(305)는 망 사업자의 우선순위 요소를 미리 저장하고 있으며, 상기 망 사업자 우선순위 요소의 갱신은 상위시스템으로부터 수시로 또는 정보변경시 이루어진다. 우선순위 계산시, 상기 망 사업자 우선순위 정보 저장부(305)는 상기 사용자 정보 저장부(303)로부터 단말이 어떤 망 사업자에 속해 있는지를 알아내고, 해당 망 사업자의 가중치를 우선순위 함수 계산부(307)로 전송하는 역할을 한다.
상기 우선순위 함수 계산부(307)는 상기 사용자 정보 저장부(303)와 상기 망 사업자 우선순위 정보 저장부(305)로부터 우선순위 계산에 필요한 정보를 수신하여 상기 단말의 우선순위를 계산하고, 상기 계산된 단말의 우선순위를 상기 스케줄러(309)로 전송하는 역할을 한다. 또한, 상기 데이터 버퍼(311)로부터 데이터 버퍼 정보를 수신한다. 여기서, 상기 데이터 버퍼 정보는 스케줄링 해야하는 단말이 얼마나 남아 있는지 또는 어떤 단말이 얼마나 오래 스케줄링 되지않았는지, 서비스할 자원이 존재하는지 등의 정보를 포함하고 있다.
상기 스케줄러(309)는 상기 우선순위 함수 계산부(307)로부터 수신한 상기 단말의 우선순위에 따라 스케줄링한다. 또한, 사용자 정보 저장부(303)를 제어하여 사용자 정보를 갱신시키는 역할을 한다.
상기 데이터 버퍼(311)는 상기 RF부(301)로부터 수신되는 데이터를 저장하 고, 상기 스케줄링에 따라 자원을 할당하는 역할을 한다. 또한, 상기 데이터 버퍼(311)는 데이터 버퍼 정보를 상기 우선순위 함수 계산부(307)로 전송한다. 여기서, 상기 데이터 버퍼 정보는 스케줄링 해야하는 단말이 얼마나 남아 있는지 또는 어떤 단말이 얼마나 오래 스케줄링 되지 않았는지, 서비스할 자원이 존재하는지 등의 정보를 포함하고 있다.
상기 도 3을 참조하여 하향링크 스케줄링 방법을 살펴보면, 단말들은 대역을 요청하는 시그널링 데이터를 기지국으로 송신한다. 상기 기지국은 상기 시그널링 데이터를 RF처리하여 상기 데이터 버퍼(311)로 전송한다. 또한, 상기 단말로부터 수신되는 사용자 정보, 예를 들어, QoS정보 , 채널정보 및 상기 단말이 어떤 망 사업자에 속하는지 등의 정보를 사용자 정보 저장부(303)에 저장한다.
이후, 우선순위 계산을 위해 상기 사용자 정보 저장부(303)는 상기 단말의 사용자 정보를 상기 우선순위 함수 계산부(307)로 전송하고 상기 단말이 어떤 망 사업자에 속하는지를 망 사업자 우선순위 정보 저장부(305)에 알려주며, 상기 망사업자 우선순위 정보 저장부(305)는 해당 망 사업자의 가중치를 상기 우선순위 함수 계산부(307)로 전송한다. 여기서, 사용자 정보는 단말로부터 수신할 수 있고, 다른 예로, 기지국 내에서 자체적으로 결정될 수 있다. 상기 상기 사용자 정보와 망 사업자 우선순위 정보를 수신한 상기 우선순위 함수 계산부(307)는 상기 정보를 이용하여 상기 단말의 우선순위를 계산하고, 상기 스케줄러(309)는 상기 우선순위에 따라 자원을 스케줄링한다. 이후, 상기 기지국은 스케줄링된 자원을 이용하여 상위시스템으로부터 수신한 데이터를 해당 단말로 송신한다.
상기 도 3을 참조하여 비례공정 스케줄링 방법을 살펴보면, 단말들은 대역을 요청하는 시그널링 데이터를 기지국으로 송신한다. 상기 기지국은 상기 시그널링 데이터를 RF처리하여 상기 데이터 버퍼(311)로 전송한다. 또한, 상기 단말로부터 수신되는 사용자 정보, 예를 들어, QoS정보 , 채널정보 및 상기 단말이 어떤 망 사업자에 속하는지 등의 정보를 사용자 정보 저장부(303)에 저장한다. 이후, 우선순위 계산에 필요한 데이터 전송률 및 평균 데이터 전송률을 계산하기 위해 상기 우선순위 함수 계산부(307)는 상기 사용자 정보 저장부(303)로부터 상기 단말의 QoS 정보, 채널 정보 등의 사용자 정보 중 적어도 하나를 수신하여 상기 데이터 전송률을 구한다. 또한 상기 우선순위 함수 계산부(307)는 상기 데이터 전송률을 이용하여 평균 데이터 전송률을 구하며, 상기 구해진 데이터 전송률과 평균 데이터 전송률은 상기 사용자 정보 저장부(303)에 저장한다. 상기 사용자 정보 저장부(303)가 망 사업자 우선순위 정보 저장부(305)에 상기 단말이 어떤 망 사업자에 속하는지 알려주면, 상기 망사업자 우선순위 정보 저장부(305)는 상기 우선순위 계산을 위해 해당 망 사업자의 가중치를 상기 우선순위 함수 계산부(307)로 전송한다.
이후, 상기 망사업자 우선순위 정보 저장부(305)부터의 상기 망 사업자 우선순위 정보와 상기 사용자 정보 저장부(303)로부터의 상기 데이터 전송률 및 평균 데이터 전송률을 수신한 상기 우선순위 함수 계산부(307)는 상기 수신한 정보들을 이용하여 상기 단말의 우선순위를 계산한다. 상기 계산된 우선순위를 수신한 상기 스케줄러(309)는 상기 우선순위에 따라 자원을 스케줄링한다.
도 4는 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 스케줄러의 우선순위를 계산하는 방 법을 도시하는 도면이다.
도 4를 참조하면, 기지국(208)은 401단계에서 기지국(208)의 서비스 영역에 진입한 단말들(203, 204, 205, 206, 207)의
Figure 112005021667517-PAT00001
,
Figure 112005021667517-PAT00002
,
Figure 112005021667517-PAT00003
를 초기화시킨다. 여기서, 상기
Figure 112005021667517-PAT00004
는 단말의 QoS 정보이고, 상기
Figure 112005021667517-PAT00005
는 단말의 채널상태 정보이며, 상기 두 정보는 사용자 정보 저장부(303)에 저장된다. 상기 사용자 정보는 단말로부터 수신할 수 있고, 다른 예로, 기지국 내에서 자체적으로 결정될 수 있다. 또한, 상기
Figure 112005021667517-PAT00006
는 망 사업자 우선순위 정보 즉, 사업자(201, 202)의 가중치로서, 상기 정보는 망 사업자 우선순위 정보 저장부(305)에 미리 저장되어 있고, 상위시스템으로부터 수시로 또는 정보변경시 갱신이 이루어진다.
이후, 상기 기지국(208)은 403단계로 진행하여 모든 단말에 대하여 상기
Figure 112005021667517-PAT00007
,
Figure 112005021667517-PAT00008
,
Figure 112005021667517-PAT00009
를 소정 시간주기로 업데이트한다.
상기 업데이트된 정보를 이용하여 상기 우선순위 함수 계산부(307)는 405단계에서 우선순위 함수를 계산한다. 상기 우선순위 함수는 수학식 1과 같이 정의될 수 있다.
Figure 112005021667517-PAT00010
여기서, 함수
Figure 112005021667517-PAT00011
는 시간 t에서 상기 망 사업자 j로부터 서비스 받고 있는 최종 사용자 즉, 단말 i의 QoS를 나타내고, 함수
Figure 112005021667517-PAT00012
는 시간 t에서 상기 망 사업자 j로부터 서비스 받고 있는 단말 i의 채널상태를 나타낸다. 또한, 함수
Figure 112005021667517-PAT00013
는 시간 t에서 단말 i가 서비스 받는 상기 망 사업자 j의 가중치로서 사용자간 다양한 선호도를 기준으로 정의될 수 있다. 다른 예로, 밴드사용료에 따라 가중치가 정해질 수도 있고, 더 많은 밴드를 요청하는 사업자에게 더 높은 가중치가 부여될 수도 있다. 여기서, 상기
Figure 112005021667517-PAT00014
는 수학식 2와 같은 조건을 갖는다.
Figure 112005021667517-PAT00015
이후, 상기 스케줄러(309)는 407로 진행하여 수학식 1에 의해 계산된 우선순위에 따라 서비스 받을 단말을 선택하고, 상기 데이터 버퍼(311)는 상기 스케줄러(309)의 스케줄링에 따라 해당 단말에 자원을 서비스한다.
이후, 상기 스케줄러(309)는 409단계에서 스케줄링할 자원이 남아 있는지 확인한다. 만약, 스케줄링할 자원이 남아 있다면, 상기 스케줄러(309)는 411단계로 진행하여 시스템에 새로 진입하는 단말이 감지되는지 검사한다. 상기 새로 진입하는 단말이 감지되면, 상기 스케줄러(309)는 401단계로 돌아가 상기 새로 진입하는 단말의
Figure 112005021667517-PAT00016
,
Figure 112005021667517-PAT00017
,
Figure 112005021667517-PAT00018
를 초기화하고, 상기 새로 진입하는 단말이 감지되지 않으면, 상기 스케줄러(309)는 403단계로 돌아가 기존 단말들의
Figure 112005021667517-PAT00019
,
Figure 112005021667517-PAT00020
,
Figure 112005021667517-PAT00021
정보를 업데이트하고 이후 동작을 반복적으로 수행한다. 만약, 상기 스케줄링할 자원이 남아 있지 않다면, 본 발명에 따른 알고리즘을 종료한다.
도 5는 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 스케줄링 방법을 도시하는 도면이다. 상기 스케줄링은 비례 공정(Proportional Fair : 이하 PF라 칭함)에 사업자간 차별성을 제공하는 스케줄러를 적용한 방법이다. 여기서 상기 PF는 시변적이고 사용자마다 다른 무선 채널 환경에서 시스템 수율과 사용자의 공평한 자원 분배를 동시에 고려할 수 있는 알고리즘이다.
도 5를 참조하면, 시스템에 새로 진입하는 단말이 감지되면, 상기 스케줄러(309)는 501단계에서 상기 단말의
Figure 112005021667517-PAT00022
,
Figure 112005021667517-PAT00023
를 초기화하고, 503단계로 진행하여 모든 단말의
Figure 112005021667517-PAT00024
,
Figure 112005021667517-PAT00025
정보를 업데이트 한다. 여기서, 상기
Figure 112005021667517-PAT00026
은 사용자 정보 저장부(303)에 저장되어 있는 QoS정보와 채널정보등의 사용자 정보 중 적어도 하나를 이용하여 우선순위 함수 계산부(307)에서 구해진 데이터 전송률로 상기 사용자 정보 저장부에 저장된다. 또한 상기
Figure 112005021667517-PAT00027
는 사업자의 가중치로 망 사업자 우선순위 정보 저장부(305)에 미리 저장되어 있다.
이후, 우선순위 함수 계산부(307)는 505단계에서 현재의 단말과 새로 진입한 모든 단말에 대해서 수학식 3을 계산한다. 여기서, 데이터 전송률과 평균 데이터 전송률은 우선순위 계산을 위해 상기 사용자 정보 저장부(303)로부터 수신된 정보이다.
Figure 112005021667517-PAT00028
여기서, 상기
Figure 112005021667517-PAT00029
는 망 사업자 j에서 서비스 받고 있는 단말 i가 시간 t에서 서비스 받을 수 있는 데이터 전송률 즉, 기지국이 서비스할 수 있는 데이터 전송률을 나타내고, 상기
Figure 112005021667517-PAT00030
는 망 사업자 j에서 서비스 받고 있는 단말 i가 시간 t에서 평균적으로 서비스 받을 수 있는 데이터 전송률 즉, 이전까지의 평균 데이터 전송률의 추정치를 나타낸다. 여기서, 상기
Figure 112005021667517-PAT00031
는 상기 우선순위 함수 계산부(307)에서 계산되어 사용자 정보 저장부(303)에 저장된다. 상기 우선순위는 시스템 수율 측면에서 기지국이 서비스 가능한 데이터 전송률에 비례하게 정해지고, 사용자의 균등한 자원 분배 측면에서 이전까지의 평균 데이터 전송률에 반비례하게 정해진다.
상기 계산된 수학식 3에 사업자에 대한 우선순위를 보장하기 위한
Figure 112005021667517-PAT00032
를 곱하여 수학식 4를 계산한다.
Figure 112005021667517-PAT00033
여기서, 사용자 스케줄링 우선 순위는 상기 PF 값에 관련되고, 높은 PF 값은 높은 스케줄링 우선순위를 가리키며, 낮은 PF 값은 낮은 스케줄링 우선순위를 가리킨다.
이후, 상기 스케줄러(309)는 507단계로 진행하여 수학식 5에 따라 시간 t에서 서비스 받을 단말을 선택한다. 즉, 가장 큰
Figure 112005021667517-PAT00034
를 갖는 단말 i는 가장 높은 우선순위를 갖고 시간 t에서 자원을 서비스 받을 수 있도록 스케줄링 된다.
Figure 112005021667517-PAT00035
이후, 상기 스케줄러(309)는 509단계에서 스케줄링할 자원이 남아 있는지 확인한다. 상기 스케줄링할 자원이 남아있지 않으면, 본 발명에 따른 알고리즘을 종료한다. 만약, 상기 스케줄링할 자원이 남아있으면, 상기 스케줄러(309)는 511단계 로 진행하여 수학식 6과 같이
Figure 112005021667517-PAT00036
를 업데이트 한다.
Figure 112005021667517-PAT00037
Figure 112005021667517-PAT00038
,
Figure 112005021667517-PAT00039
여기서, 상기 k는 시간 t에서 서비스 받지 못한 단말 i를 나타내고, 상기 k'은 시간 t에서 가장 큰
Figure 112005021667517-PAT00040
값을 가져 자원을 서비스 받은 단말 i이며, 상기
Figure 112005021667517-PAT00041
는 시상수(Time Constant) 이다. 상기 서비스 받지 못한 단말 k의 평균 데이터 전송률은 이전 평균 데이터 전송률에
Figure 112005021667517-PAT00042
를 곱하여 이전 평균 데이터 전송률보다 작은 값으로 갱신된다. 상기 서비스 받은 단말 k'의 평균 데이터 전송률은 상기 단말 k의 경우와 같이 이전 평균 데이터 전송률에
Figure 112005021667517-PAT00043
를 곱한 후, 상기 결과 값에
Figure 112005021667517-PAT00044
를 더한 값으로 갱신된다.
상기 평균 데이터 전송률이 갱신되면, 연속되는 시간 t+1에서의 상기 스케줄링을 수행하기 위해 상기 스케줄러(309)는 513단계로 진행하여 새로 진입하는 단말이 감지되는지를 검사한다. 상기 새로 진입하는 단말이 감지되면, 상기 스케줄러(309)는 501단계로 돌아가 새로 진입하는 단말의
Figure 112005021667517-PAT00045
,
Figure 112005021667517-PAT00046
정보를 초기화하고, 상기 새로 진입하는 단말이 감지되지 않으면, 상기 스케줄러(309)는 503단계로 돌아가 모든 단말의 상기
Figure 112005021667517-PAT00047
,
Figure 112005021667517-PAT00048
정보를 업데이트한다. 여기서, 이전 시간 t에서 서비스 받지 못한 단말의 경우, 평균 데이터 전송률이 이전 평균 데이터 전송률보다 작은 값으로 업데이트되어 상기 업데이트된 정보로 계산되는
Figure 112005021667517-PAT00049
값은 상대적으로 커질 수 있다. 이때 만약, 상기
Figure 112005021667517-PAT00050
값이 적절한 값으로 업데이트 된다면, 상기 단말은 t+1시간에 스케줄링 될 수 있는 우선순위로 승격될 수 있다. 반대로, 이전 시간 t에서 서비스 받은 단말의 경우, 상기 업데이트된 정보로 계산되는
Figure 112005021667517-PAT00051
값은 상대적으로 작아질 수 있고, 그리하여 상기 t+1시간에 스케줄링 될 수 있는 단말의 우선순위는 감등될 수 있다.
본 발명의 망 사업자간 우선순위 스케줄링 알고리즘은 다양한 스케줄링 알고리즘 및 우선 순위화에 응용이 가능하다. 예를 들어, 가중에 있어서 망 사업자간 사용 가능한 대역을 다르게 할당하는 경우가 있다.
한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 복수의 망 사업자가 대역을 공유하는 이동통신 시스템에서 단말의 QoS나 채널 상태 또는 기타 단말의 가중치와 관련된 요소뿐만 아니라 상기 망 사업자에 대한 우선순위를 고려하여 단말을 스케줄링 함으로써, 상기 망 사업자는 자신의 서비스에 가입한 서비스 가입자에게 차별화된 서비스를 제공하고 상기 단말은 차별화된 서비스를 받기 위해 특정 망 사업자를 선택할 수 있는 이점이 있다.

Claims (12)

  1. 망 사업자들이 동일 대역을 공유하는 이동통신 시스템의 기지국 장치에 있어서,
    사용자 정보와 망 사업자 우선순위 정보를 이용하여 단말의 우선순위를 계산하는 우선순위 함수 계산부와,
    상기 계산된 단말의 우선순위에 따라 스케줄링하는 스케줄러를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 사용자 정보와 상기 망 사업자 우선순위 정보를 저장하는 메모리부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 사용자 정보는 단말의 QoS 정보와 채널 상태 정보 중 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 사용자 정보는 기지국이 서비스할 수 있는 데이터 전송률인 것을 특징으로 하는 장치.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 데이터 전송률은 단말의 QoS 정보와 채널 정보 중 적어도 하나를 이용하여 계산하는 것을 특징으로 하는 장치.
  6. 제 4항에 있어서,
    상기 우선순위는 수학식 7로 산출되는 것을 특징으로 하는 장치.
    Figure 112005021667517-PAT00052
    여기서, 상기
    Figure 112005021667517-PAT00053
    는 망 사업자 j에서 서비스 받고 있는 단말 i가 시간 t에서 서비스 받을 수 있는 데이터 전송률, 상기
    Figure 112005021667517-PAT00054
    는 망 사업자 j에서 서비스 받고 있는 단말 i가 시간 t이전까지 평균적으로 서비스 받은 데이터 전송률, 상기
    Figure 112005021667517-PAT00055
    는 시간 t에서 단말 i가 서비스 받는 상기 망 사업자 j의 가중치를 나타냄.
  7. 망 사업자들이 동일 대역을 공유하는 이동통신 시스템의 스케줄링 방법에 있어서,
    사용자 정보와 망 사업자 우선순위 정보를 이용하여 단말의 우선순위를 계산하는 과정과,
    상기 계산된 단말의 우선순위에 따라 스케줄링하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 사용자 정보는 단말의 QoS 정보와 채널 상태 정보 중 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 장치.
  9. 제 7항에 있어서,
    상기 사용자 정보는 기지국이 서비스할 수 있는 데이터 전송률인 것을 특징으로 하는 장치.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 데이터 전송률은 단말의 QoS 정보와 채널 정보 중 적어도 하나를 이용하여 계산하는 것을 특징으로 하는 방법.
  11. 제 9항에 있어서,
    상기 우선순위는 수학식 8로 산출되는 것을 특징으로 하는 방법.
    Figure 112005021667517-PAT00056
    여기서, 상기
    Figure 112005021667517-PAT00057
    는 망 사업자 j에서 서비스 받고 있는 단말 i가 시간 t에서 서비스 받을 수 있는 데이터 전송률, 상기
    Figure 112005021667517-PAT00058
    는 망 사업자 j에서 서비스 받고 있는 단말 i가 시간 t이전까지 평균적으로 서비스 받은 데이터 전송 률, 상기
    Figure 112005021667517-PAT00059
    는 시간 t에서 단말 i가 서비스 받는 상기 망 사업자 j의 우선순위를 나타냄.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 스케줄링 후, 상기 망 사업자 j에서 서비스 받고 있는 단말 i가 시간 t에서 평균적으로 서비스 받을 수 있는 데이터 전송률
    Figure 112005021667517-PAT00060
    는 수학식 9으로 업데이트되는 것을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
    Figure 112005021667517-PAT00061
    Figure 112005021667517-PAT00062
    ,
    Figure 112005021667517-PAT00063
    여기서, 상기 k는 시간 t에서 서비스 받지 못한 단말 i, 상기 k'은 시간 t에서 서비스 받은 단말 i, 상기
    Figure 112005021667517-PAT00064
    는 시상수(Time Constant)를 나타냄.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013028031A2 (en) * 2011-08-25 2013-02-28 Samsung Electronics Co., Ltd. Apparatus and method for transmitting and receiving data depending on connection priorities between terminals in near field communication system
WO2013028031A3 (en) * 2011-08-25 2013-05-10 Samsung Electronics Co., Ltd. Apparatus and method for transmitting and receiving data depending on connection priorities between terminals in near field communication system
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