KR20070002078A - 최소 리소스 파라미터로 스케쥴링 알고리즘을 수행하는방법 및 그 계산 방법 - Google Patents

최소 리소스 파라미터로 스케쥴링 알고리즘을 수행하는방법 및 그 계산 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 무선 통신 시스템의 스케쥴러(120)에서 스케쥴링 알고리즘을 수행하는 방법에 관한 것으로, 리소스 제약 조건에 충족하도록 스케쥴링 프레임에서 통신 유닛에 할당된 최소 리소스를 나타내는 최소 리소스 파라미터를 통신 유닛(200)으로부터 구하는 단계와, 상기 최소 리소스 파라미터에 따라 스케쥴링 프레임에서 통신 유닛으로의 무선 액세스를 위한 할당 유닛을 스케쥴링하는 단계를 포함한다. 또한, 본 발명은 스케쥴링 알고리즘에 사용되는 최소 리소스 파라미터를 생성하는 무선 통신 네트워크의 통신 유닛에서, 상기 최소 리소스 파라미터에 따라 통신 유닛(200)으로의 무선 액세스를 위해서 스케쥴링 프레임에서 할당 유닛을 스케쥴링하도록 수행되는 방법에 관한 것으로, 스케쥴링 프레임의 처리에 쓰여진 전력의 결정에 근거하여 상기 최소 리소스 파라미터를 계산하는 단계와, 상기 계산된 최소 리소스 파라미터를 스케쥴러로 시그널링하는 단계를 포함한다.

Description

최소 리소스 파라미터로 스케쥴링 알고리즘을 수행하는 방법 및 그 계산 방법{A METHOD FOR PERFORMING A SCHEDULING ALGORITHM WITH A MINIMUM RESOURCE PARAMETER AND METHOD OF CALCULATING SAME}
본 발명은 통신 시스템에 관한 것이다. 이는 스케쥴링 알고리즘이 데이터의 송수신을 위해서 사용자에게 채널 리소스를 할당하는 무선 통신 시스템에 특히 적용할 수 있다. 보다 구체적으로, 본 발명은 독립 청구항 1에 개시된 바와 같은 스케쥴링 알고리즘을 수행하는 방법과, 독립 청구항 2에 개시된 바와 같은 스케쥴링 알고리즘에서 사용하는 최소 리소스 파라미터를 계산하는 방법에 관한 것이다.
셀룰러 이동통신 시스템에서, 이동국은 통상, 타임 슬롯, 주파수 대역폭, 코드 시퀀스, 또는 이들의 조합과 같은 채널 리소스를 사용하여 기지국과 정보를 송수신한다. 이들 리소스는 통신 시스템의 사용자들간에서 일반적으로 공유되어 있다.
애드혹(ad-hoc) 이동통신 시스템에서, 무선 액세스 포인트는 통상, 타임 슬롯, 주파수 대역폭, 코드 시퀀스, 또는 이들의 조합과 같은 채널 리소스를 사용하 여, 동일한 애드혹 네트워크 내의 다른 무선 액세스 포인트와 정보를 송수신한다. 이들 리소스는 통신 시스템의 사용자들간에서 일반적으로 공유된다. 그러한 애드혹 네트워크에서, 애드혹 네트워크를 관리하기 위한 전용 마스터 액세스 포인트(a dedicated master access point)가 존재하거나, 또는 이와는 달리 하나의 무선 액세스 포인트가 애드혹 네트워크의 관리를 위한 마스터 액세스 포인트 기능을 채택할 수 있다.
셀룰러 기지국과 애드혹 마스터 액세스 포인트가 그의 커버리지의 영역 내의 리소스와 사용자를 관리하는 책임의 적어도 일부를 공유하는 것은 당업자에게 있어서 명백하다. 마찬가지로, 애드혹 네트워크에서의 무선 액세스 포인트의 역할은 셀룰러 무선 시스템에서의 이동 장치의 역할과 많은 공통점을 갖는다. 단순화를 위해서, 이하의 설명은 셀룰러 무선 네트워크에 대해서 언급될 것이다. 애드혹 네트워크로의 본 발명의 적용을 위해 필요한 변경은 본 설명으로부터 당업자에게 있어서 용이하게 유도될 수 있다.
무선 통신에 있어서, 데이터를 송신 또는 수신함에 있어서 포함되는 모든 동작은 데이터를 처리하는 것으로서 나타낸다. 데이터를 처리하기 위해서, 이동 장치는 그 장비를 위한 동작 및 처리 전력을 써야 한다. 경제적인 관점에서, 전력이 소비되는 동안에 이동 수신기가 많은 데이터를 처리하면, 상기 전력의 가장 합리적인 지출이 얻어진다. 반면, 전력을 쓰는 동안에 데이터가 전혀 혹은 거의 처리되지 않으면, 그러한 전력은 상당히 낭비된다.
채널 리소스를 통한 사용자에 대한 데이터의 할당은 통상 스케쥴링 알고리즘 에 의해 행해진다. 적어도 다운링크, 즉 기지국으로부터 이동 단말로의 송신 방향에 있어서, 그러한 스케쥴러는 통상 통신 시스템 내의 기지국 또는 비이동 개체(non-mobile entities)의 다른 부분에서 동작하고 있다. 그러한 스케쥴러는 통상 서비스 데이터 레이트, 채널 상태와 같은 파라미터를 평가하지만, 상기한 바와 같은 경제적 요인을 고려하지는 않는다. 업링크, 즉 이동 단말로부터 기지국으로의 송신 방향에 있어서도, 스케쥴러는 리소스를 할당하는 중앙 노드(예를 들면, 셀룰러 시스템에서의 기지국, 애드혹 네트워크에서의 마스터국(master station))에서 동작할 수 있다. 그 후, 그러한 중앙 노드 스케쥴링의 결과는 이동 개체(mobile entities)에 송신될 수 있다.
동적 채널 할당(DCA; Dynamic Channel Assignment) 방식을 채용하는 무선 통신 시스템에서, 무선 인터페이스 리소스는 기지국(BS)과 다수의 이동 단말(MT) 사이의 링크에 동적으로 할당된다. 통상의 통신 시스템의 레이아웃이 도 1에 도시되어 있는데, BS는 서비스 영역에서 다수의 MT를 서비스한다. 무선 인터페이스 리소스는 통상 논리 채널에 의해 규정되고, 논리 채널은 예를 들어 CDMA 시스템에서의 하나 이상의 코드, OFDM 시스템에서의 하나 이상의 서브캐리어, TDMA 시스템(예를 들면, GSM)에서의 하나 이상의 타임 슬롯, 혹은 예를 들면 OCDMA 또는 MC-CDMA 시스템에서의 그것들의 조합에 대응한다. DCA는 업링크와 다운링크에 적용될 수 있다.
적응형 변조 및 부호화(AMC; Adaptive Modulation and Coding)를 채용하면, 스케쥴링된 MT에 대한 스케쥴링 프레임 내의 데이터 레이트는 변조 및 부호화 방식 을 동적으로 변경함으로써 각 링크의 순간적인 채널 품질에 적응될 것이다. AMC는 통상 DCA와 함께 공동으로 적용된다.
DCA 및 AMC를 사용하는 시스템에서, 이른바 스케쥴러는 어떤 리소스가 어떤 MT에 할당될지를 결정한다. 통상 사용되는 접근 방식은 집중형 스케쥴링을 사용하는 것인데, 이 집중형 스케쥴링에서는, 스케쥴러는 BS 내에 위치하고, MT에 대한 링크의 채널 품질 정보, 또는, 특정 링크에 대해서 제공된 트래픽, 예를 들어 특정 MT로의 송신에 이용 가능한 데이터량과 같은 부수 정보(side information)에 근거하여 그러한 결정을 행한다.
스케쥴러의 공통적인 목표는 스케쥴링된 이동 단말에 의한 서비스 운영에 있어서 사용자들간의 공평성을 달성하고, 시스템 스루풋을 최대화하고, 또한 서비스 품질(QoS) 요구 조건(예를 들면, 지연 시간, 데이터 레이트, 손실율, 지터)을 만족시키는 것이다. 현 기술 수준의 무선 통신 시스템에서, 스케쥴러는 패킷을 기반으로 동작한다.
이하의 스케쥴러는 무선 통신의 영역에서 공지된 예들이다.
ㆍ라운드 로빈(RR) 스케쥴러:
이 스케쥴러는 채널 조건이 독립적인 모든 MS에게 동등한 무선 인터페이스 리소스를 할당하여, 리소스의 공평한 공유를 달성한다.
ㆍ최대 레이트(MR) 또는 최대 C/I(MC) 스케쥴러:
이 스케쥴러는 가능한 최고의 순시 데이터 레이트(반송파 대 간섭 C/I 비율)로 사용자를 선택한다. 이는 최대 시스템 스루풋을 달성하지만 사용자들간의 공평 성을 무시한다.
ㆍ비례 공평(PF) 스케쥴러:
이 스케쥴러는 각 사용자에게 송신된 평균 데이터 레이트를 규정된 타임 윈도우 내에서 유지하고, 또한, 상이한 사용자에 의해 경험된 평균적인 채널 조건 대한 순간적인 채널 조건의 비율(또는, 평균적인 데이터 레이트에 대한 순간적으로 가능한 데이터 레이트의 비율)을 검사하여, 최대 비율을 갖는 사용자를 선택한다. 이 스케쥴러는 긴 기간의 공평성을 어느 정도 유지하면서 RR 스케쥴링에 비해 시스템 스루풋을 증가시킨다.
스케쥴러의 구조 및 기능에 대한 보다 상세한 정보는 예컨대 통신 리소스를 공유하는 다수의 사용자를 스케쥴링하는 방법, 특히 QoS에 중점을 둔 고 데이터 레이트 무선 통신을 개시하는 US 2003/0104817로부터 얻어질 수 있다.
현재의 시스템에서, 단말은 어느 정도의 데이터 레이트가 사용자 또는 서비스를 만족시키는 데 필요한지를 알려주는 신호를 스케쥴러에게 송신할 수 있다. 다른 파라미터 중에서, 이는 평균 접속(또는, 서비스) 데이터 레이트 및 최대 허용 가능 지연을 포함할 수 있다. 그러나, BS에서의 스케쥴링은 데이터 수신을 위한 전력 소비의 점에서 MT가 효율적으로 동작하고 있는지 알 수 없다.
본 발명의 목적은 수신기가 동작 및 처리 전력의 합리적인 소비로 경제적으로 동작할 수 있게 해주는 스케쥴링 알고리즘을 수행하는 방법을 제공하는 것이다.
다른 목적은 프레임의 효과적인 스케쥴링을 가능하게 하는 스케쥴링 알고리즘에 사용되는 최소 리소스 파라미터를 생성하는 방법을 제공하는 것이다.
상기 목적은 독립 청구항 1 및 2에 개시된 바와 같은 방법에 의해 달성된다.
본 발명은 예컨대 데이터의 처리를 위한 전력 지출에 대한 정보를 스케쥴러에게 제공하는 이동 단말 또는 기지국일 수 있는 통신 유닛으로부터 최소 리소스 파라미터의 시그널링을 제공하는 사상에 기초한 것이다. 시그널링은 통신 유닛으로의 무선 액세스를 위해서 스케쥴링 프레임에서 스케쥴러에 의해 할당되어야 하는 최소량의 채널 리소스에 대한 정보를 운반한다. 무선 통신 네트워크, 예를 들어 셀룰러 시스템, 그 섹터 또는 애드혹 네트워크 내의 제 2 통신 유닛 또는 노드(예를 들면, 기지국, 이동 단말, 무선 액세스 포인트)와 데이터를 송수신하기 위해서, 무선 리소스의 적어도 일부(예를 들면, 논리 채널, 물리 채널, 주파주 대역, 타임 슬롯, 코드 등)에 대한 제 1 통신 유닛의 액세스를 무선 액세스라 이해된다. 따라서, 그러한 시그널링은 다운링크 무선 액세스뿐만 아니라 업링크 무선 액세스에 대한 정보를, 별개의 신호 인스턴스(distinct signal instance)에서 또는 동시에 운반할 수 있다.
바람직한 실시예에 의하면, 최소 리소스 파라미터는 스케쥴링 프레임 내의 사용자 또는 서비스를 위해서 최소수의 할당 유닛 또는 최소수의 정보 비트를 나타낼 수 있다. 변형에 의하면, 최소 리소스 파라미터는 무선 액세스 동안 그 활동에 소비된 처리 및 동작 전력에 대한 처리된 정보 비트의 최소 비율을 나타낸다.
더욱 바람직한 실시예에 의하면, 최소 리소스 파라미터는 통신 유닛으로부터 주기적으로 시그널링된다. 이와 달리, 이는, 전력 관리 조건, 예를 들면 배터리 전력 상태 또는 통신을 위한 전력 링크 버짓(power link budget)의 충족시에, 스케 쥴러에 의해 요청되거나 통신 유닛에 의해 개시될 수 있다.
유리하게, 채널 조건, 송신에 이용 가능한 데이터량, 서비스 품질, 지연, 데이터 레이트, 및 반송파 대 간섭비와 같은 추가적인 스케쥴링 파라미터가 스케쥴링 알고리즘에서 고려된다.
더욱 바람직한 실시예에 의하면, 소비된 전력의 결정은 처리된 각 비트에 대한 전력 단위(가변 비용) 및/또는 스케쥴링 프레임의 처리에 쓰여진 전력 단위(고정 비용)를 고려하는 것을 포함한다. 이러한 방식에서, 쓰여진 전력의 매우 정확한 결정을 얻을 수 있다.
본 발명은 첨부 도면을 참조하여 이하의 바람직한 실시예에 대해서 설명한다.
도 1은 하나의 기지국과 6개의 이동 단말로 이루어지는 셀룰러 개념을 나타내는 도면,
도 2는 2개의 할당 유닛이 하나의 스케쥴링 프레임을 형성하는 시분할 프레임 구조의 예를 나타내는 도면,
도 3은 10개의 할당 유닛이 하나의 스케쥴링 프레임을 형성하는 시간/주파수 분할 프레임 구조의 예를 나타내는 도면,
도 4는 18개의 할당 유닛이 하나의 스케쥴링 프레임을 형성하는 시간/주파수/코드 분할 프레임 구조의 예를 나타내는 도면,
도 5는 본 발명에 따른 방법을 수행하도록 구성된 송신기 및 수신기의 상세 구조를 나타내는 도면,
도 6은 도 5에 도시된 송신기의 보다 상세한 것을 나타내는 도면,
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 최소 리소스 파라미터를 계산하는 흐름도를 나타내는 도면,
도 8은 또 다른 바람직한 실시예에 따른 최소 리소스 파라미터를 계산하는 흐름도를 나타내는 도면.
도 2~4는 시간 도메인(도 2), 시간 주파수 도메인(도 3), 또는 시간 주파수 코드 도메인(도 4)에서 임의의 수의 할당 유닛에 근거하여 프레임을 스케쥴링하는 개념을 나타낸다.
상기한 바와 같이, 스케쥴링은 기지국 또는 통신 시스템의 비이동 개체의 다른 부분 내에 통상 포함되는 스케쥴러에서 수행된다.
통상, 스케쥴링은 전송 가능한 정보 비트의 수량을 갖는 할당 유닛(예를 들면, 시간/주파수/코드 도메인)에 적용된다. 그러나, 구현 목적을 위해서, 다른 수량을 획득, 계산 또는 추정하기가 보다 용이하거나, 비트 도면보다 더욱 잘 표현될 수 있다. 그러한 수량은 변조 심볼, FEC 코드 블록 또는 인터넷 프로토콜 패킷의 수를 포함하지만, 이에 국한되는 것은 아니다.
일반적으로, 단일 사용자에게 많은 수의 인접한 할당 유닛을 스케쥴링하는 것이 바람직하다. 전형적으로, 기지국으로부터 이동 단말로 보내어질 필요가 있는 시그널링의 양을 줄이기 위해서, 완전한 주파수 대역을 사용자에게 할당한다.
도 5에서, 송신기는 일반적으로 참조 번호 100으로 나타내고, 수신기는 참조번호 200으로 나타낸다. 도면으로부터 명백한 바와 같이, 본 발명을 나타내는 데 필요한 상세만이 도시된다. 송신기 및 수신기의 나머지의 기능 유닛은 당업자에게 있어서 알려진 것으로, 설명의 간단화를 유지하기 위해서 생략되었다.
송신기는 스케쥴링 프레임에서 리소스(할당 유닛)를 스케쥴링하는 스케쥴러(120)를 포함한다. 상기한 바와 같이, 네트워크 또는 이동 수신기로부터 수신된 스케쥴링 파라미터는 데이터 패킷을 송신함으로써 사용자를 서비스하도록 통신을 확립하는 스케쥴링 알고리즘을 규정한다.
수신기(200)는 이하에 상세하게 설명되는 바와 같이 최소 리소스를 계산하는 계산 유닛(220)과, 전력 관리 유닛(210)을 포함한다.
최소 리소스 파라미터에 근거하여, 스케쥴러는 현재 이용 가능한 리소스가 최소 리소스 파라미터를 충족시키는 것이 가능한지를 결정하고, 만약 그렇다면, 그 특정한 사용자를 위해서 스케쥴링 프레임에서 할당 유닛을 스케쥴링한다. 리소스의 부족으로 인해 스케쥴러가 요청된 최소 리소스 파라미터를 충족할 수 없으면, 어떠한 할당 유닛도 그 특정한 사용자를 위해서 스케쥴링되지 않는다. 이는, 나머지 사용자들간에 리소스를 공유할 수 있는 이점을 갖는다. 또한, 수신기가 경제적이고 합리적으로 동작하고, 즉 정보 데이터의 최소량보다 적게 갖고 있는 데이터의 수신을 위한 전력 지출을 회피하는 것이 보장된다.
최소 리소스 제약 조건을 충족시키지 않는 경우에 스케쥴링 프레임에서의 할당 유닛의 해제에 관한 다른 전략은, 본 출원의 명의로 2004년 3월 31일자로 제출된 "최소 리소스 스케쥴링으로 스케쥴링 알고리즘을 수행하는 방법 및 스케쥴러"라는 제목의 동시 계류중인 국제 특허 출원에 개시된다.
도 6은 본 발명에 따른 스케쥴링 알고리즘을 수행하는 송신기의 블록도 형태(예를 들면, 기지국 또는 이동국)에 소정의 구조적 상세를 예시적으로 나타낸다.
도면으로부터 명백한 바와 같이, 송신기(100)는 스케쥴러(120), 제어 유닛(130), 검사 및 해제 유닛(a check and release unit)(110)을 포함한다. 송신기의 다른 모든 종래의 구조적 상세는 본 발명에 영향을 직접적으로 미치지 않는 한에서 생략되었다. 제어 유닛(130)과 함께 스케쥴러(120)는 스케쥴링 알고리즘을 구현한다. 검사 및 해제 유닛(110)은 도 7 및 8에 나타내어진 바와 같은 방식으로 수신기(200)(도 5)에서 생성되는 최소 리소스 파라미터를 수신한다. 최소 리소스 파라미터는 제어 유닛(130)에 의해 액세스되는 버퍼 메모리(150)에 바람직하게 저장되어, 시스템 초기화시에, 혹은, 시스템의 수신기 또는 네트워크 제어기로부터 해당 명령을 수신하면 갱신될 수 있다.
마지막으로, 송신기(100)(수신기(200)뿐만 아니라)는 그의 안테나를 사용하여 무선 인터페이스를 거쳐서 데이터 및 제어 신호를 송수신하는 송수신 회로(140)를 포함한다. 앞서 언급한 바와 같이, 최소 리소스 파라미터에 관한 시그널링 데이터는 시스템의 다른 통신 유닛으로부터 송수신된다. 또한, 논리 데이터 채널 및 제어 채널을 사용하는 송수신 동작의 상세는 통신 분야의 당업자에게는 공지되어 있다.
상기 설명은 송신기로서 동작하고 있는 기지국에서 구현되는 스케쥴러를 갖고 있는 것에 초점을 맞추었지만, 본 발명의 원리는 당업자에 의해 수신 유닛으로서의 기지국에 데이터를 보내는 송신기로서 동작하고 있는 이동 단말에, 즉 업링크에 용이하게 적용될 수 있다. 이러한 경우에, 스케쥴러는 상기한 바와 같은 스케쥴링 알고리즘을 수행하도록 이동국에서 구현될 수 있다.
도 7은 최소 리소스 파라미터를 데이터의 수신에 적용할 수 있는 본 발명의 실시예에 따라, 최소 리소스 파라미터의 계산을 위한 필수적 단계를 나타낸다. 따라서, 최소 리소스 파라미터는 스케쥴링 파라미터 당 수신에 쓰여진 전력에 대한 수신된 정보 비트의 비율로 표현된다.
이러한 비율을 계산하기 위해서, 먼저 단계 310에서 스케쥴링 프레임 당 정보 비트의 수가 결정된다. 게다가, 단계 320에서 스케쥴링 프레임 당 처리 및 동작 전력을 포함하고 있는 정보 비트의 수신에 쓰여진 전력 단위가 결정된다. 전력 단위는 오버헤드 시그널링, 수신기 회로의 활성화 동작, CRC 체크섬 등을 포함하고 있는 하나의 스케쥴링 프레임의 수신에 쓰여지는 그것들간에 드문드문 분할될 수 있고, 이는 참조 번호 322로 지정된다. 이들 전력 단위는 스케쥴링 프레임 당 수신된 정보의 양과 직접적인 관련성을 나타내지 않기 때문에, 일반적으로 고정 비용으로 명명된다.
추가로, 가변 비용 요소를 나타내는, 수신된 각 비트에 대해서 쓰여진 전력 단위도 고려되고, 이는 참조 번호 324로 지정된다.
결정 단계 310과 320의 결과에 근거하여, 쓰여진 동작 및 처리 전력에 대한 수신된 정보의 비율은 이하와 같이 규정될 수 있다.
Figure 112006079314790-PCT00001
명백하게, η이 높을수록 이동 단말은 경제적인 관점에서 보다 잘 동작할 수 있다. 수신기가 경제적으로 합리적으로 동작하고 있는지를 결정하기 위해서, 그 수신기에 할당된 리소스는 소정의 임계값 ηth에 상응하는 최소 리소스 임계값 ρth를 초과해야 한다. 상이한 이동 단말은 상이한 구조를 사용할 것이므로, 통신 시스템을 계획할 때에 볼 수 없었던 매우 다양한 단말 특성이 존재할 것이다. 따라서, 무선 인터페이스를 사용하는 네트워크에 그러한 임계값을 시그널링할 필요가 있다.
통상, 쓰여진 가변 전력 단위는 처리된 비트의 수에 주로 의존한다. 그러나, 가변 비용이 다른 수량에 의존하는 경우가 있을 수 있다. 그러한 수량은 할당 유닛, 변조 심볼, FEC 코드 블록 또는 인터넷 프로토콜 패킷의 수를 포함하나, 이에 국한되는 것은 아니다.
도 8은 임계 비율을 초과하도록 스케쥴링 프레임에 대한 할당 유닛의 최소수를 계산하는 또 다른 실시예를 기술한다. 할당된 리소스의 최소수 ρth를 계산하기 위해서, 먼저, 스케쥴링 프레임 당 수신을 위해서 쓰여진 전력에 대한 수신된 정보 비트의 임계값 nth은 네트워크에 의해 주어진 바와 같이 구해진다(단계 340). 또 한, 단계 350에서, 스케쥴링 프레임 당 수신, 처리 및 동작 전력을 위해서 쓰여진 전력 단위가 결정될 필요가 있다. 단계 340 및 350의 결과에 근거하여, 단계 360에서, 임계값 nth를 초과하는 데 필요한 할당 유닛의 최소수 ρth는 이하의 주어진 수학식(2)에 따라 계산된다.
할당된 리소스와 수신된 정보 비트 사이의 정확한 관계는 통신 시스템에 의존할 것이다. 순수한 정보 데이터의 송신에 부가하여 몇 가지의 추가적인 시그널링이 거의 항상 존재할 것이다. 따라서, 전력 단위는 고정 비용과 가변 비용으로 나누어질 수 있다.
예시:
이러한 예에서, 이하의 가정을 적용함:
1. 하나의 할당 유닛(au)은 1000개의 정보 비트를 송신할 수 있다.
2. CRC 체크섬은 하나의 스케쥴링 프레임의 정보 데이터를 위해서 추가되고, 크기는 24비트이다(=고정 비용).
3. 관련 시그널링에 있어서, 48비트의 여분의 오버헤드는 각 스케쥴링 프레임에서 송신될 필요가 있다(=고정 비용).
4. 수신된 각 비트에 있어서, 수신기는 1 전력 단위(pu)를 써야 한다(고정 및 가변 비용 모두를 적용할 수 있음).
5. 전체적인 활성화 동작에 있어서, 수신기는 스케쥴링 프레임 당 2000개의 pu를 써야 한다(=고정 비용).
경우 1
스케쥴링 프레임 당 할당된 리소스 ρalloc는 사용자에게 하나의 할당 유닛을 송신하기에 충분하여,
Figure 112006079314790-PCT00002
이다.
따라서,
Figure 112006079314790-PCT00003
경우 2
할당된 리소스는 사용자에게 16개의 할당 유닛을 송신하기에 충분하여,
Figure 112006079314790-PCT00004
이다.
따라서,
Figure 112006079314790-PCT00005
경우 3
Figure 112006079314790-PCT00006
의 임계값이 주어지면(예를 들면, 통신 시스템에 의해), 그 임계값을 초과하는 데 필요한 할당 유닛의 최소수는 이하와 같이 구해진다.
Figure 112006079314790-PCT00007
따라서, 스케쥴링 프레임에서 할당된 리소스의 최소수(ρalloc≥ρth)는 3 이상이어야 한다.
임계값 ηth가 통신 시스템 설계에 의해 주어질 수 있는 것임에, 즉 BS(또는, 네트워크)로부터 이동 단말로 시그널링되거나, 혹은, 예컨대 배터리 상태에 따라 이동 단말에 의해 자율적으로 결정되는 것임에 주의한다.
스케쥴러가 기지국 또는 이동 단말에 존재하는지에 상관없이, 데이터 송신(예를 들면, 업링크에서)으로의 본 방법의 확장은 당업자에게 있어서 명백한 것임을 또한 주의한다.
이동 단말에 의한 시그널링은 주기적으로(예를 들면, 각 프레임, 특정한 시간 간격 당 하나, 등), 혹은, 네트워크나 기지국에 의한 특별한 요청시에 송신될 수 있다. 이동 단말에 의한 초기화시에, 예를 들면, 최소 리소스 파라미터의 시그널링에 영향을 받는 일정한 레벨 이하로 배터리 용량이 떨어지면, 다른 메커니즘이 구현될 수 있다. 이러한 방식에서, 리소스의 범위 또는 비트의 수를 나타내는 경제적 등급의 값이 규정될 수 있다(예를 들면, 등급 I는 1~2개의 할당 유닛을 나타낼 수 있고, 등급 II는 3~5개의 할당 유닛을 나타낼 수 있고, 등급 A는 1000~1500개의 비트를 나타낼 수 있고, 등급 B는 1501~3800개의 비트를 나타낼 수 있음, 기타 등등).
시그널링이 필요해질 수 있는 다른 가능한 조건은 기지국과 이동 단말 사이의 접속 혹은 호(call)의 셋업 또는 확립 동안이다.
마지막으로, 상기 예시적으로 계산 또는 획득된 임계값은 이동 단말의 실제 배터리 전력 상태, 고정 전력 링크 네트워크로의 가능한 전력 접속, 접속의 유지, 또는 기지국과 이동 단말 사이의 통신을 위한 전력 링크 버짓에 의해 영향을 받을 수 있다.

Claims (17)

  1. 무선 통신 시스템의 스케쥴러에서 스케쥴링 알고리즘을 수행하는 방법으로서,
    리소스 제약 조건을 충족하도록 스케쥴링 프레임에서 통신 유닛에 할당되는 최소 리소스를 나타내는 최소 리소스 파라미터를 상기 통신 유닛으로부터 획득하는 단계와,
    상기 최소 리소스 파라미터에 따라 상기 스케쥴링 프레임에서 상기 통신 유닛으로의 무선 액세스를 위한 할당 유닛을 스케쥴링하는 단계
    를 포함하는 스케쥴링 알고리즘 수행 방법.
  2. 최소 리소스 파라미터에 따라 스케쥴링 프레임에서 통신 유닛으로의 무선 액세스를 위한 할당 유닛을 스케쥴링하는 스케쥴링 알고리즘에서 사용되는 상기 최소 리소스 파라미터를 생성하기 위해 무선 통신 네트워크의 통신 유닛에서 수행되는 방법으로서,
    상기 통신 유닛에서 스케쥴링 프레임의 처리에 쓰여진 전력의 결정에 근거하여 상기 최소 리소스 파라미터를 계산하는 단계와,
    상기 계산된 최소 리소스 파라미터를 상기 스케쥴러로 시그널링하는 단계
    를 포함하는 최소 리소스 파라미터 생성 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 최소 리소스 파라미터는 스케쥴링 프레임에서 사용자 또는 서비스에 대해 스케쥴링된 최소수의 할당 유닛을 나타내는 스케쥴링 알고리즘 수행 방법.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 최소 리소스 파라미터는 사용자 또는 서비스에 대한 스케쥴링 프레임 당 최소수의 정보 비트를 나타내는 스케쥴링 알고리즘 수행 방법.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 최소 리소스 파라미터는 통신 유닛에서 무선 액세스시에 소비된 처리 및 동작 전력에 대한 처리된 정보 비트의 최소 비율을 나타내는 스케쥴링 알고리즘 수행 방법.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 최소 리소스 파라미터는 스케쥴링 프레임에서 전력 효율 임계값을 초과하는 충분한 수량을 나타내는 스케쥴링 알고리즘 수행 방법.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 최소 리소스 파라미터는 통신 유닛으로부터 스케쥴러로 주기적으로 시그널링되는 스케쥴링 알고리즘 수행 방법.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 최소 리소스 파라미터는 스케쥴러에 의한 요청시에 통신 유닛으로부터 스케쥴러로 시그널링되는 스케쥴링 알고리즘 수행 방법.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 최소 리소스 파라미터의 시그널링은 전력 관리 조건의 충족시에 통신 유닛에 의해 개시되는 스케쥴링 알고리즘 수행 방법.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 스케쥴링 단계는 이하의 스케쥴링 파라미터인 채널 조건, 송신에 이용 가능한 데이터량, 서비스 품질, 지연, 데이터 레이트 및 반송파 대 간섭비 중 적어도 하나를 추가로 고려하는 것을 포함하는 스케쥴링 알고리즘 수행 방법.
  11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 스케쥴링 프레임은 시분할, 주파수 분할 또는 코드 분할 프레임 구조 중 적어도 하나를 갖는 스케쥴링 알고리즘 수행 방법.
  12. 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 할당 유닛는 송신 가능한 정보 비트, 인터넷 프로토콜 패킷, 코드 블록 또는 변조 심볼 중 어느 하나를 소정량 갖는 스케쥴링 알고리즘 수행 방법.
  13. 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 최소 리소스 파라미터는 할당 유닛이 송신되는 데이터 채널에 관한 별개의 제어 채널 상에서 상기 통신 유닛에 의해 시그널링되는 스케쥴링 알고리즘 수행 방법.
  14. 제 2 항에 있어서,
    상기 계산 단계는 상기 스케쥴링 프레임에 대한 정보 비트에 첨부된 관련 오버헤드 시그널링을 고려하는 단계를 더 포함하는 스케쥴링 알고리즘 수행 방법.
  15. 제 2 항에 있어서,
    상기 쓰여진 전력의 결정은 스케쥴링 프레임의 처리에 쓰여진 전력 단위 및/또는 처리된 각 비트에 대한 전력 단위를 포함하는 스케쥴링 알고리즘 수행 방법.
  16. 이동 단말로서,
    최소 리소스 파라미터에 따라 스케쥴링 프레임에서 통신 유닛으로의 무선 액세스를 위한 할당 유닛을 스케쥴링하는 스케쥴링 알고리즘에 사용되는 상기 최소 리소스 파라미터를 계산하고, 상기 통신 유닛에서 스케쥴링 프레임의 처리에 쓰여진 전력의 결정에 근거하여 상기 최소 리소스 파라미터를 계산하는 수단과,
    무선 통신 시스템의 네트워크 리소스 제어기 또는 기지국으로 상기 최소 리소스 파라미터를 시그널링하는 수단
    을 포함하는 이동 단말.
  17. 무선 통신 네트워크의 기지국으로서,
    리소스 제약 조건을 충족하도록 스케쥴링 프레임에서 통신 유닛으로 할당되는 최소 리소스를 나타내는 최소 리소스 파라미터를 획득하는 수단과,
    이동 단말과의 송신과 수신 중 적어도 하나를 위한 할당 유닛을 상기 최소 리소스 파라미터에 따라 스케쥴링하는 수단
    을 포함하는 기지국.
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