KR20070068319A - 전송 속도 제어 방법, 이동국, 무선 기지국 및 무선네트워크 제어국 - Google Patents

전송 속도 제어 방법, 이동국, 무선 기지국 및 무선네트워크 제어국 Download PDF

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KR20070068319A
KR20070068319A KR1020070054473A KR20070054473A KR20070068319A KR 20070068319 A KR20070068319 A KR 20070068319A KR 1020070054473 A KR1020070054473 A KR 1020070054473A KR 20070054473 A KR20070054473 A KR 20070054473A KR 20070068319 A KR20070068319 A KR 20070068319A
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마사후미 우스다
아닐 우메시
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가부시키가이샤 엔.티.티.도코모
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Abstract

본 발명은 전송 속도 제어 방법으로서, 무선 기지국이 이동국으로부터 송신된 DPCH의 수신 전력을 측정하는 공정; 무선 기지국이 이동국으로부터 송신된 E-DPCCH로부터 업링크 사용자 데이터의 송신 데이터 블록 사이즈를 추출하는 공정; 무선 기지국이, 추출한 송신 데이터 블록 사이즈에 대응하는, DPCH에 대한 E-DPDCH의 송신 전력비를 취득하는 공정; 무선 기지국이, 측정한 DPCH의 수신 전력과 취득한 수신 전력비에 기초하여, E-DPDCH의 수신 전력을 산출하는 공정; 무선 기지국이, 산출한 E-DPDCH의 수신 전력에 기초하여, 업링크 사용자 데이터의 상대 전송 속도를 산출하는 공정; 무선 기지국이, E-RGCH를 통하여 업링크 사용자 데이터의 상대 전송 속도를 이동국에 통지하는 공정; 및 이동국이, 통지된 상대 전송 속도에 기초하여 전송 속도를 제어하는 공정을 포함한다.
송신 데이터 블록 사이즈, 수신 전력, 상대 전송 속도, 전용 물리 제어 채널, 이동국, 무선 기지국, 무선 네트워크 제어국, 업링크 사용자 데이터

Description

전송 속도 제어 방법, 이동국, 무선 기지국 및 무선 네트워크 제어국{TRANSMISSION RATE CONTROL METHOD, MOBILE STATION, RADIO BASE STATION, AND RADIO NETWORK CONTROLLER}
도 1은 일반적인 이동 통신 시스템의 전체 구성도이다.
도 2의 (a)~(c)는 종래의 이동 통신 시스템에서 업링크 사용자 데이터의 전송 속도를 제어하는 방법을 설명하기 위한 그래프 도면이다.
도 3은 종래의 이동 통신 시스템의 전체 구성도이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 관한 이동 통신 시스템에서의 이동국의 기능 블록도이다.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 관한 이동 통신 시스템에서의 이동국의 기저대역 신호 처리부의 기능 블록도이다.
도 6은 본 발명의 제1 실시예에 관한 이동 통신 시스템의 이동국에서의 기저대역 신호 처리부의 기능을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 제1 실시예에 관한 이동 통신 시스템의 이동국에서의 기저대역 신호 처리부 내의 MAC-e 기능부를 나타내는 기능 블록도이다.
도 8은 본 발명의 제1 실시예에 관한 이동 통신 시스템의 이동국에서의 기저대역 신호 처리부 내의 MAC-e 기능부가 구비하는 HARQ 처리부에 의해 수행되는 4채 널의 스톱 앤드 웨이트 프로토콜의 동작을 나타낸 그래프 도면이다.
도 9는 본 발명의 제1 실시예에 관한 이동 통신 시스템의 이동국에서의 기저대역 신호 처리부 내의 계층-1 기능부의 기능 블록도이다.
도 10은 본 발명의 제1 실시예에 관한 이동 통신 시스템의 이동국에서의 기저대역 신호 처리부 내의 계층-1 기능부의 기능을 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 본 발명의 제1 실시예에 관한 무선 기지국의 기능 블록도이다.
도 12는 본 발명의 제1 실시예에 관한 이동 통신 시스템의 무선 기지국에서의 기저대역 신호 처리부의 기능 블록도이다.
도 13은 본 발명의 제1 실시예에 관한 이동 통신 시스템의 무선 기지국에서의 기저대역 신호 처리부 내의 계층-1 기능부의 기능 블록도이다.
도 14는 본 발명의 제1 실시예에 관한 이동 통신 시스템의 무선 기지국에서의 기저대역 신호 처리부 내의 MAC-e 기능부의 기능 블록도이다.
도 15는 본 발명의 제1 실시예에 관한 이동 통신 시스템의 무선 네트워크 제어국의 기능 블록도이다.
도 16은 본 발명의 제1 실시예에 관한 이동 통신 시스템에서의 셀 설정 동작에 대한 순서 흐름을 나타내는 도면이다.
도 17은 본 발명의 제1 실시예에 관한 이동 통신 시스템에서의 데이터 연결을 구축하는 동작에 대한 순서 흐름을 나타내는 도면이다.
도 18은 본 발명의 제1 실시예에 관한 이동 통신 시스템에서 사용되는 HARQ 프로파일의 일례를 나타내는 도면이다.
도 19는 본 발명의 제1 실시예에 관한 이동 통신 시스템에서 사용되는 HARQ 프로파일의 일례를 나타내는 도면이다.
도 20은 본 발명의 제1 실시예에 관한 이동 통신 시스템에서 업링크 사용자 데이터의 송신 전력을 제어하는 동작을 나타내는 플로차트이다.
도 21은 본 발명의 제1 실시예에 관한 이동 통신 시스템에서 무선 기지국이 E-DPDCH의 수신 전력을 추정하는 동작을 나타내는 플로차트이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
UE: 이동국, Node B: 무선 기지국, RNC: 무선 네트워크 제어국, 1: 교환국, 11: 버스 인터페이스, 12: 호 처리 제어부, 13: 기저대역 신호 처리부, 14: 송수신부, 15: 송수신 안테나, 21: HWY 인터페이스, 22: 기저대역 신호 처리부, 23: 송수신부, 24: 증폭부, 25: 송수신 안테나, 26: 호 처리 제어부, 31: 교환국 인터페이스, 32: LLC 계층 기능부, 33: MAC 계층 기능부, 34: 미디어 신호 처리부, 35: 무선 기지국 인터페이스, 36: 호 처리 제어부, 131: 상위 계층 기능부, 132: RLC 기능부, 133: MAC-d 기능부, 134: MAC-e 기능부, 134a: 다중화부, 134b: E-TFC 선택부, 134c: HARQ 처리부, 135: 계층-1 기능부, 135a: 전송 채널 부호화부, 135b: 물리 채널 매핑부, 135c: E-DPDCH 송신부, 135d: E-DPCCH 송신부, 135e: E-HICH 수신부, 135f: E-RGCH 수신부, 135g: E-AGCH수신부, 135h: 물리 채널 매핑부, 135i: PRACH 송신부, 135j: S-CCPCH 수신부, 135k: DPCH 수신부, 221: 계층-1 기능부, 221a: E -DPCCH 역확산-레이크(RAKE) 합성부, 221b: E-DPCCH 복호부, 221c: E-DPDCH 역확산-레이크(RAKE) 합성부, 221d: 버퍼, 221e: 재-역확산부, 221f: HARQ 버퍼, 221g: 에러 정정 복호부, 221h: 전송 채널 부호화부, 221i: 물리 채널 매핑부, 221j: E-HICH 송신부, 221k: E-AGCH 송신부, 221l: E-RGCH 송신부, 221m: PRACH 역확산-레이크(RAKE) 합성부, 221n: PRACH 복호부, 221o: S-CCPCH 송신부, 221p: DPCH 송신부, 221q: DPCCH 수신 전력 측정부, 222: MAC-e 기능부, 222a: HARQ 처리부, 222b: 수신 처리 명령부, 222c: 스케줄링부, 222d: 역다중화부
본 발명은, 이동국으로부터 인핸스드 전용 물리 데이터 채널(Enhanced Dedicated Physical Data Channel)을 통하여 전송되는 업링크 사용자의 전송 속도를 제어하기 위한 전송 속도 제어 방법, 및 이러한 전송 속도 제어 방법에서 사용되는 무선 기지국 및 무선 네트워크 제어국에 관한 것이다.
종래의 이동 통신 시스템에서는, 이동국(UE)과 무선 기지국(Node B)의 사이에 전용 물리 채널(DPCH: Dedicated Physical Channel)을 설정할 때에, 무선 네트워크 제어국(RNC)이, 무선 기지국(Node B)의 수신용 하드웨어 리소스(이하, "하드웨어 리소스"라고 함), 업링크에서의 무선 리소스(업링크에서의 간섭량), 이동국(UE)의 송신 전력, 이동국(UE)의 송신 처리 성능, 또는 상위의 애플리케이션이 필요로 하는 전송 속도 등을 감안하여, 업링크 사용자 데이터의 전송 속도를 결정하고, 결정된 업링크 사용자 데이터의 전송 속도를, 이동국(UE) 및 무선 기지국(Node B)에 대하여, 계층-3(Radio Resource Control layer)의 메시지로서 통지하 도록 구성되어 있다.
여기서, 무선 네트워크 제어국(RNC)은, 무선 기지국(Node B)의 상위에 위치하며, 무선 기지국(Node B)과 이동국(UE)을 제어하도록 구성된 장치이다.
일반적으로, 데이터 통신은 음성 통신이나 TV 통신과 비교해서, 트래픽이 버스트적으로 발생하는 경우가 많기 때문에, 데이터 통신에 사용되는 채널의 전송 속도를 고속으로 변경하는 것이 바람직하다.
그러나, 도 1에 나타낸 바와 같이, 무선 네트워크 제어국(RNC)은, 많은 수의 무선 기지국(Node B)을 중앙에서 총괄하여 제어하는 것이 일반적이므로, 종래의 이동 통신 시스템에서는, 무선 네트워크 제어국(RNC)에서의 처리 부하나 처리 지연 등의 이유에 의해, 업링크 사용자 데이터의 전송 속도(예를 들면, 1~10Oms 정도)의 변경을 고속으로 제어하는 것이 곤란하다고 하는 문제점이 있었다.
또, 종래의 이동 통신 시스템에서는, 업링크 사용자 데이터의 전송 속도에 대한 변경을 고속으로 제어할 수 있다고 해도, 장치의 실장 비용이나 네트워크의 운용 비용이 크게 높아진다고 하는 문제점도 있었다.
이 때문에, 종래의 이동 통신 시스템에서는, 업링크 사용자 데이터의 전송 속도에 대한 변경 제어를 수백 밀리 초 내지 수 초(seconds) 정도로 수행하는 것이 일반적이다.
따라서, 종래의 이동 통신 시스템에서는, 도 2의 (a)에 나타낸 바와 같이, 버스트적으로 데이터 송신을 행하는 경우, 도 2의 (b)에 나타낸 바와 같이, 저속, 높은 지연 및 낮은 전송 효율을 허용함으로써 데이터를 송신하든가, 또는 도 2의 (c)에 나타낸 바와 같이, 이용 가능한 상태의 무선 대역 리소스 및 무선 기지국(Node B)에서의 하드웨어 리소스가 낭비되는 것을 허용하여, 고속 통신용의 무선 리소스를 확보함으로써, 데이터를 송신한다.
도 2의 (b) 및 (c)에서, 세로축의 무선 리소스에는 상술한 무선 대역 리소스 및 하드웨어 리소스의 양쪽을 적용시킬 수 있다는 것을 이해해야 한다.
그래서, 제3 세대 이동 통신 시스템의 국제 표준화 단체인 "3GPP"(3rd Generation Partnership Project) 및 "3GPP2"에서, 무선 리소스를 유효하게 이용하기 위해, 무선 기지국(Node B)과 이동국(UE) 사이의 계층-1 및 MAC(media access control) 하위 계층(계층-2)에서의 고속의 무선 리소스 제어 방법이 검토되어 왔다. 이하, 이러한 검토 또는 검토된 기능을 총칭하여 "인핸스드 업링크(EUL: Enhanced Uplink)"라고 한다.
"인핸스드 업링크"가 적용되고 있는 이동 통신 시스템에 대하여, 도 3을 참조하여 설명한다.
도 3의 예에서, 무선 기지국(Node B)에 의해 제어되는 셀 #1은, 이동국(UE) #1에 의해 전송되는 업링크 사용자 데이터의 전송 속도를 주로 제어하는, 이동국(UE)용의 서빙 셀(serving cell)이다.
또한, 무선 기지국(Node B)에 의해 제어되는 셀 #1은, 이동국(UE) #2의 서빙 셀은 아니며, 이동국(UE) #2와 무선 링크를 구축하는 이동국(UE) #2의 비-서빙 셀(non-serving cell)이다.
이와 같은 이동 통신 시스템에서, 셀 #1은, 업링크 사용자 데이터의 절대 전 송 속도를 송신하기 위한 E-AGCH(Enhanced Absolute Grant Channel)를 이동국(UE) #1에 송신하도록 구성되어 있다.
또한, 셀 #1은, 업링크 사용자 데이터의 상대 전송 속도[예컨대, 증가(Up) 커맨드, 감소(Down) 커맨드, 돈케어(Don't care) 커맨드]를 송신하기 위한 E-RGCH(Enhanced Relative Grant Channel)를 이동국(UE) #2에 송신하도록 구성되어 있다.
또한, 이와 같은 이동 통신 시스템에서, 이동국(UE) #1 및 이동국(UE) #2는, "E-DPCCH(Enhanced Dedicated Physical Control Channel)" 및 "E-DPDCH(Enhanced Dedicatc d Physical Data Channel)"를 송신하도록 구성되어 있다.
여기서, 무선 기지국(Node B)에 의해 제어되는 셀 #1은, 비-서빙 이동국[도 3에서 이동국(UE) #2]으로부터의 간섭(interference)을 최소로 하기 위해, E-RGCH를 이용하여 "감소(Down) 커맨드"를 송신하도록 구성되어 있다.
구체적으로, 셀 #1은, 서빙 이동국[도 3의 이동국(UE) #1]으로부터의 E-DPDCH의 수신 전력과 비-서빙 이동국으로부터의 E-DPDCH의 수신 전력(즉, 간섭 전력)의 비(ratio)를, 미리 정해진 임계값 이하로 억제하기 위하여, E-RGCH를 이용하여 "감소(Down)" 커맨드를 송신하도록 구성되어 있다.
여기서, 셀 #1의 서빙 이동국은, 셀 #1을 서빙 셀로서 설정하는 이동국을 의미하며, 비-서빙 이동국은, 셀 #1을 서빙 셀로서 설정하지 않는 이동국을 의미한다.
다시 말해서, 이와 같은 이동 통신 시스템에서, 무선 기지국(Node B)에 실장 되어 있는 MAC 기능이, E-AGCH 및 E-RGCH를 사용하여, 이동국(UE)에서의 업링크 사용자 데이터의 전송 속도를 제어하도록 구성되어 있다.
그러나, 이와 같은 이동 통신 시스템에서, 무선 기지국(Node B)에 의해 제어되는 셀 #1은, E-DPDCH를 통하여 송신되는 업링크 사용자 데이터의 패턴을 인지하지 못한 상태에서, E-DPDCH의 수신 전력을 측정하도록 구성되어 있다. 따라서, 이러한 이동 통신 시스템에서는, 큰 측정 오차가 발생할 가능성이 있다.
그러므로, 이와 같은 이동 통신 시스템에서는, 이와 같은 측정 오차에 의해, 각 셀에 있어서, 서빙 이동국으로부터의 E-DPDCH의 수신 전력과 비-서빙 이동국으로부터의 E-DPDCH의 수신 전력의 비를 조정하는 것이 곤란해지기 때문에, 전송 효율이 저하된다고 하는 문제점이 있다.
그래서, 본 발명은 이상의 문제점을 감안하여 이루어진 것이며, 업링크 사용자 데이터의 패턴을 인식하지 못한 상태라도, 인핸스드 전용 물리 데이터 채널(E-DPDCH)의 수신 전력을 용이하면서도 정확하게 측정할 수 있는 전송 속도 제어 방법, 무선 기지국, 및 무선 네트워크 제어국을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 출원은 2005년 8월 23일에 출원된 일본특허출원 P2005-241877호에 기초하며 그 우선권을 주장하고, 그 전체 내용이 본 명세서에 참조로서 포함되는 것으로 한다.
본 발명의 제1 특징은, 이동국이, 인핸스드 전용 물리 데이터 채널을 통하여 송신되는 업링크 사용자 데이터의 전송 속도를 제어하는 전송 속도 제어 방법으로서, 무선 기지국이, 이동국으로부터 송신된 전용 물리 제어 채널의 수신 전력을 측정하는 공정; 무선 기지국이, 이동국으로부터 송신된 인핸스드 전용 물리 제어 채널로부터, 업링크 사용자 데이터의 송신 데이터 블록 사이즈를 추출하는 공정; 무선 기지국이, 추출한 송신 데이터 블록 사이즈에 대응하는, 전용 물리 제어 채널에 대한 인핸스드 전용 물리 데이터 채널의 송신 전력비를 취득하는 공정; 무선 기지국이, 측정한 전용 물리 제어 채널의 수신 전력과 취득한 수신 전력비에 기초하여, 인핸스드 전용 물리 데이터 채널의 수신 전력을 산출하는 공정; 무선 기지국이, 산출한 인핸스드 전용 물리 데이터 채널의 수신 전력에 기초하여, 업링크 사용자 데이터의 상대 전송 속도를 산출하는 공정; 무선 기지국이, 상대 전송 속도 제어 채널을 통하여 업링크 사용자 데이터의 상대 전송 속도를 이동국에 통지하는 공정; 및 이동국이, 통지된 업링크 사용자 데이터의 상대 전송 속도에 기초하여, 업링크 사용자 데이터의 전송 속도를 제어하는 공정을 포함하는 것을 요지로 한다.
본 발명의 제1 특징에 있어서, 본 발명의 전송 속도 제어 방법은, 무선 기지국이, 이 무선 기지국에 의해 제어되는 셀을 서빙 셀로 설정하는 서빙 이동국으로부터 송신된 인핸스드 전용 물리 데이터 채널의 수신 전력의 적산 값(integrated value)과, 무선 기지국에 의해 제어되는 셀을 서빙 셀로 설정하지 않는 비-서빙 이동국으로부터 송신된 인핸스드 전용 물리 데이터 채널의 수신 전력의 적산 값을 비교한 결과에 기초하여, 업링크 사용자 데이터의 상대 전송 속도를 산출하는 공정을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 제1 특징에 있어서, 무선 기지국은, 송신 데이터 블록 사이즈와, 전용 물리 제어 채널에 대한 인핸스드 전용 물리 데이터 채널의 송신 전력비를 대응시킨 복수 개의 대응표를 기억할 수 있으며, 무선 네트워크 제어국은, 이동국이 업링크 사용자 데이터를 송신하기 위한 데이터 연결을 구축할 때에, 대응표에 있는 식별 정보를 무선 기지국에 통지할 수 있고, 무선 기지국은, 통지된 식별 정보에 의해 식별될 수 있는 대응표를 참조하여, 추출한 송신 데이터 블록 사이즈에 대응하는, 전용 물리 제어 채널에 대한 인핸스드 전용 물리 데이터 채널의 송신 전력비를 취득할 수 있다.
본 발명의 제2 특징은, 이동국이 인핸스드 전용 물리 데이터 채널을 통하여 송신하는 업링크 사용자 데이터의 전송 속도를 제어하는 이동 통신 시스템에서 사용되는 무선 기지국으로서, 이동국으로부터 송신된 전용 물리 제어 채널의 수신 전력을 측정하는 측정부; 이동국으로부터 송신된 인핸스드 전용 물리 제어 채널로부터 업링크 사용자 데이터의 송신 데이터 블록 사이즈를 추출하는 송신 데이터 블록 사이즈 추출부; 추출한 송신 데이터 블록 사이즈에 대응하는, 전용 물리 제어 채널에 대한 인핸스드 전용 물리 데이터 채널의 송신 전력비를 취득하는 송신 전력비 취득부; 측정한 전용 물리 제어 채널의 수신 전력과 취득한 송신 전력비에 기초하여, 인핸스드 전용 물리 데이터 채널의 수신 전력을 산출하는 인핸스드 전용 물리 데이터 채널 수신 전력 산출부; 산출한 인핸스드 전용 물리 데이터 채널의 수신 전력에 기초하여, 업링크 사용자 데이터의 상대 전송 속도를 산출하는 업링크 사용자 데이터 상대 전송 속도 산출부; 및 상대 전송 속도 제어 채널을 통하여 업링크 사 용자 데이터의 상대 전송 속도를 통지하는 상대 전송 속도 제어 채널 송신부를 포함하는 것을 요지로 한다.
본 발명의 제2 특징에 있어서, 업링크 사용자 데이터 상대 전송 속도 산출부는, 무선 기지국에 의해 제어되는 셀을 서빙 셀로 설정하는 서빙 이동국으로부터 송신된 인핸스드 전용 물리 데이터 채널의 수신 전력의 적산 값과, 무선 기지국에 의해 제어되는 셀을 서빙 셀로 설정하지 않는 비-서빙 이동국으로부터 송신된 인핸스드 전용 물리 데이터 채널의 수신 전력의 적산 값을 비교한 결과에 기초하여, 업링크 사용자 데이터의 상대 전송 속도를 산출하도록 구성될 수 있다.
본 발명의 제3 특징은, 이동국이 인핸스드 전용 물리 데이터 채널을 통하여 송신하는 업링크 사용자 데이터의 전송 속도를 제어하는 이동 통신 시스템에서 사용되는 무선 네트워크 제어국으로서, 이동국이 업링크 사용자 데이터를 송신하기 위한 데이터 연결을 구축할 때에, 송신 데이터 블록 사이즈와, 전용 물리 제어 채널에 대한 인핸스드 전용 물리 데이터 채널의 송신 전력비를 대응시킨 대응표에 있는 식별 정보를 무선 기지국에 통지하도록 구성되어 있는 것을 요지로 한다.
(발명을 실시하기 위한 최선의 형태)
(본 발명의 제1 실시예에 관한 이동 통신 시스템의 구성)
도 4 내지 도 16을 참조하여, 본 발명의 제1 실시예에 관한 이동 통신 시스템의 구성에 대하여 설명한다.
본 실시예에 관한 이동 통신 시스템은, 통신 용량이나 통신 품질 등의 통신 성능을 향상시키는 것을 목적으로 하여 설계되어 있다. 또한, 본 실시예에 관한 이동 통신 시스템은, 제3 세대 이동 통신 시스템인 "W-CDMA"나 "CDMA2000"에 적용 가능하다.
도 4에, 본 실시예에 관한 이동국(UE)의 개략적인 구성예를 나타낸다.
도 4에 도시된 바와 같이, 이동국(UE)은, 버스 인터페이스(11), 호 처리 제어부(12), 기저대역 신호 처리부(13), 송수신부(14), 및 송수신 안테나(15)를 구비한다. 또한, 이동국(UE)은, 증폭부(도 4에는 도시하지 않음)를 구비하도록 구성되어 있어도 된다.
단, 이들 구성은 반드시 하드웨어로서 독립적으로 존재할 필요는 없다. 즉, 각 구성이, 부분적으로 또는 전체적으로 통합되어 있어도 되고, 소프트웨어의 프로세스에 의해 구성되어도 된다.
도 5에, 기저대역 신호 처리부(13)의 기능 블록을 나타낸다.
도 5에 나타낸 바와 같이, 기저대역 신호 처리부(13)는, 상위 계층 기능부(131), RLC 기능부(132), MAC-d 기능부(133), MAC-e 기능부(134) 및 계층-1 기능부(135)를 구비하고 있다.
RLC 기능부(132)는 RLC 하위 계층으로서 기능하도록 구성되어 있다. 계층-1 기능부(135)는 계층-1로서 기능하도록 구성되어 있다.
도 6에 나타낸 바와 같이, RLC 기능부(132)는, 상위 계층 기능부(131)로부터 수신한 어플리케이션 데이터(RLC SDU)를, 미리 결정된 PDU 사이즈로 분할하고, 순서 제어 처리나 재송신 처리 등에 사용하는 RLC 헤더를 부여함으로써 RLC PDU를 생성하여, MAC-d 기능부(133)에 전달하도록 구성되어 있다.
여기서, RLC 기능부(132)와 MAC-d 기능부(133) 사이의 중개(bridge) 요소로서 기능하는 파이프라인(pipeline)을 "논리 채널"(logical channel)이라고 한다. 이 논리 채널은, 송수신되는 데이터의 내용에 의해 분류되며, 통신을 행하는 경우, 하나의 연결에 대해 복수 개의 논리 채널을 설정하는 것이 가능하다. 즉, 여러 내용을 갖는 복수 개의 데이터(예를 들면, 제어 데이터 및 사용자 데이터 등)를 논리적으로 병렬로 송수신할 수 있다.
MAC-d 기능부(133)는, 논리 채널을 다중화하고, 이와 같은 논리 채널의 다중화에 수반하는 MAC-d 헤더를 부여함으로써, MAC-d PDU를 생성한다. 그리고, 복수 개의 MAC-d PDU는, MAC-d의 흐름으로, MAC-d 기능부(133)로부터 MAC-e 기능부(134)에 전송된다.
MAC-e 기능부(134)는, MAC-d 기능부(133)로부터 MAC-d의 흐름으로서 송신된 복수 개의 MAC-d PDU를 정리하고, 이 정리된 MAC-d PDU에 MAC-e 헤더를 부여함으로써, 트랜스포트 블록을 생성하며, 생성된 트랜스포트 블록을, 트랜스포트 채널을 통하여 계층-1 기능부(135)에 전달한다.
또한, MAC-e 기능부(134)는, MAC-d 기능부(133)의 하위 계층으로서 기능하여, 하이브리드 ARQ(HARQ)에 의한 재송신 제어 기능과 전송 속도 제어 기능을 수행한다.
구체적으로, 도 7에 나타낸 바와 같이, MAC-e 기능부(134)는, 다중화부(134a), E-TFC 선택부(134b), 및 HARQ 처리부(134c)를 구비하고 있다.
다중화부(134a)는, E-TFC 선택부(134b)로부터 통지된 E-TFI(Enhanced- Transport Format Indicator)에 기초하여, MAC-d 기능부(133)로부터 MAC-d의 흐름으로 수신된 업링크 사용자 데이터에 대해서, 다중화 처리를 수행하고, 트랜스포트 채널(E-DCH)을 통하여 송신할 업링크 사용자 데이터(트랜스포트 블록)를 생성하여, HARQ 처리부(134c)에 송신하도록 구성되어 있다.
이하,「MAC-d의 흐름으로 수신한 업링크 사용자 데이터」를 "업링크 사용자 데이터(MAC-d의 흐름)"로 하고,「트랜스포트 채널(E-DCH)을 통하여 송신되는 업링크 사용자 데이터」를 "업링크 사용자 데이터(E-DCH)"로 한다.
E-TFI는, 트랜스포트 채널(E-DCH)에서 TTI마다 트랜스포트 블록을 공급하는 포맷에 해당하는 트랜스포트 포맷의 식별자이며, MAC-e 헤더에 부여된다.
다중화부(134a)는, E-TFC 선택부(134b)로부터 통지된 E-TFI에 기초하여, 업링크 사용자 데이터에 적용되는 송신 데이터 블록 사이즈를 결정하고, 결정된 송신 데이터 블록 사이즈를 HARQ 처리부(134c)에 통지하도록 구성되어 있다.
그리고, 다중화부(134a)는, MAC-d 기능부(133)로부터 MAC-d의 흐름으로 업링크 사용자 데이터를 수신한 경우, 이 수신한 업링크 사용자 데이터에 대한 트랜스포트 포맷을 선택하기 위한 E-TFC 선택 정보를 E-TFC 선택부(134b)에 통지하도록 구성되어 있다.
이러한 E-TFC 선택 정보에는, 업링크 사용자 데이터의 데이터 사이즈나 우선순위 등급 등이 포함된다.
또한, 다중부(134a)는, MAC-d 기능부(133)로부터 발신 요구(call request)를 수신한 경우, 이 발신 요구를 "RACH(Random Access Channel)"에서 다중화하여, 계 층-1 기능부(135)에 송신하도록 구성되어 있다.
여기서, 발신 요구는, 이동국(UE)에 대하여, 업링크 사용자 데이터를 송신하기 위한 데이터 연결(DCH: Dedicated Channel, E-DPDCH)을 설정하도록 요구하는 것이다.
HARQ 처리부(134c)는, "N 채널의 스톱 앤드 웨이트(N-SAW: N channel stop and wait) 프로토콜"에 의해, 계층-1 기능부(135)로부터 통지된 업링크 사용자 데이터의 ACK/NACK(긍정 응답/부정 응답)에 기초하여, "업링크 사용자 데이터(E-DCH)"에 관한 재송신 제어 처리를 수행하도록 구성되어 있다. 이와 관련하여, 도 8에는, "4 채널의 스톱 앤드 웨이트 프로토콜"의 동작예가 도시되어 있다.
또한, HARQ 처리부(134c)는, 다중화부(134a)로부터 수신한 "업링크 사용자 데이터(E-DCH)" 및 HARQ 처리에 사용되는 HARQ 정보(예를 들면, 재송신 번호 등)를, 계층-1 기능부(135)에 송신하도록 구성되어 있다.
E-TFC 선택부(134b)는, "업링크 사용자 데이터(E-DCH)"에 적용되는 트랜스포트 포맷(E-TF)을 선택함으로써, 업링크 사용자 데이터의 전송 속도를 결정하도록 구성되어 있다.
구체적으로, E-TFC 선택부(134b)는, 스케줄링 정보, MAC-d PDU의 데이터량, 무선 기지국(Node B)의 하드웨어 리소스 상태 등에 기초하여, 업링크 사용자 데이터의 송신을 실행하여야 하는지 아니면 송신을 정지시켜야 하는지를 결정하도록 구성되어 있다.
스케줄링 정보(예를 들면, 업링크 사용자 데이터의 절대 전송 속도 및 상대 전송 속도)는 무선 기지국(Node B)으로부터 수신되며, MAC-d PDU의 데이터량(업링크 사용자 데이터의 데이터 사이즈)은 MAC-d 기능부(133)로부터 전달되고, 무선 기지국(Node B)의 하드웨어 리소스 상태는 MAC-e 기능부(134)에서 제어된다.
예를 들면, E-TFC 선택부(134b)는, 업링크 사용자 데이터의 전송 속도와 트랜스포트 포맷을 관련시켜 기억하고, 계층-1 기능부(135)로부터의 스케줄링 정보에 기초하여 업링크 사용자 데이터의 전송 속도를 갱신하며, 갱신한 업링크 사용자 데이터의 전송 속도에 관련된 트랜스포트 포맷을 식별하기 위한 E-TFI를 계층-1 기능부(135) 및 다중화부(134a)에 통지하도록 구성되어 있다.
여기서, E-TFC 선택부(134b)는, E-AGCH를 통하여, 스케줄링 정보로서, 이동국의 서빙 셀로부터의 업링크 사용자 데이터의 절대 전송 속도를 수신한 경우, 업링크 사용자 데이터의 전송 속도를, 수신한 업링크 사용자 데이터의 절대 전송 속도로 변경하도록 구성되어 있다.
또한, E-TFC 선택부(134b)는, E-RGCH를 통하여, 스케줄링 정보로서, 이동국의 비-서빙 셀로부터의 업링크 사용자 데이터의 상대 전송 속도[감소(Down) 커맨드 또는 돈케어(Don't care) 커맨드]를 수신한 경우, 그 시점에 있어서의 업링크 사용자 데이터의 전송 속도를, 업링크 사용자 데이터의 상대 전송 속도에 기초하여 미리 결정된 속도만큼 증가 또는 감소시키도록 구성되어 있다.
본 명세서에 있어서, 업링크 사용자 데이터의 전송 속도는, "E-DPDCH(Enhanced Dedicated Physical Data Channel)"를 통하여 업링크 사용자 데이터를 송신할 수 있는 속도로 해도 되고, 업링크 사용자 데이터를 송신하기 위한 송 신 데이터 블록 사이즈(TBS)로 해도 되며, "E-DPDCH"의 송신 전력으로 해도 되고, "E-DPDCH"(Enhanced Dedicated physical Data Channel)와 "DPCCH"(Dedicated Physical Control Channel)의 송신 전력비(송신 전력 오프셋)로 해도 된다.
또한, E-TFC 선택부(134b)는, HARQ 프로파일을 기억하도록 구성되어 있다. 여기서, HARQ 프로파일은, 업링크 사용자 데이터의 송신 데이터 블록 사이즈와, E-DPDCH 및 DPCCH의 송신 전력비(즉, E-DPDCH 송신 전력비, E-DPDCH 송신 전력 오프셋)를 관련시키는 대응표이다(도 18 참조).
그리고, E-TFC 선택부(134b)는, 미리 결정된 HARQ 프로파일을 기억하도록 구성되어 있어도 되고, 이동국(UE)과 무선 네트워크 제어국(RNC)의 사이에서 제어 정보를 송수신하기 위한 제어 연결(DPCCH: Dedicated Physical Control Channel)을 통하여 수신되는 HARQ 프로파일을 기억하도록 구성되어 있어도 된다.
또한, E-TFC 선택부(134b)는, 논리 채널마다 또는 상위 계층의 흐름마다, 별개의 HARQ 프로파일을 기억하고 있어도 된다(도 19 참조).
업링크 사용자 데이터의 트랜스포트 포맷에 있어서의 업링크 사용자 데이터의 송신 데이터 블록 사이즈와 E-DPDCH 송신 전력비의 관계는, HARQ 프로파일에서의 업링크 사용자 데이터의 송신 데이터 블록 사이즈와 E-DPDCH 송신 전력비의 대응 관계를 만족시키도록 설정되어 있다.
도 9에 나타낸 바와 같이, 계층-1 기능부(135)는, 전송 채널 부호화부(135a), 물리 채널 매핑부(135b), E-DPDCH 송신부(135c), E-DPCCH 송신부(135d), E-HICH 수신부(135e), E-RGCH 수신부(135f), E-AGCH 수신부(135g), 물리 채널 디매 핑부(135h), PRACH 송신부(135i), S-CCPCH 수신부(135j), 및 DPCH 수신부(135k)를 구비한다.
도 10에 나타낸 바와 같이, 전송 채널 부호화부(135a)는, FEC(Forward Error Correction) 부호화부(135a1)와 전송 속도 정합부(135a2)를 구비하고 있다.
도 10에 나타낸 바와 같이, FEC 부호화부(135a1)는, MAC-e 기능부(134)로부터 송신된 "업링크 사용자 데이터(E-DCH)", 즉 트랜스포트 블록에 대해서, 에러 정정 부호화 처리를 수행하도록 구성되어 있다.
또한, 도 10에 나타낸 바와 같이, 전송 속도 정합부(135a2)는, 에러 정정 부호화 처리를 수행한 트랜스포트 블록에 대해서, 물리 채널의 전송 용량에 부합시키기 위한 "레피티션(repetition)(비트의 반복)"이나 "펑크추어(puncture)(비트의 솎아냄)"를 수행하도록 구성되어 있다.
물리 채널 매핑부(135b)는, 전송 채널 부호화부(135a)로부터의 "업링크 사용자 데이터(E-DCH)"를 E-DPDCH에 매핑시키고, 전송 채널 부호화부(135a)로부터의 E-TFI 및 HARQ 정보를 E-DPCCH에 매핑시키며, 전송 채널 부호화부(135a)로부터의 발신 요구(call request)(RACH)를 PRACH(Physical Random Access Channel)에 매핑시키도록 구성되어 있다.
E-DPDCH 송신부(135c)는, E-DPDCH에 대한 송신 처리를 수행하도록 구성되어 있다.
E-DPCCH 송신부(135d)는, E-DPCCH에 대한 송신 처리를 수행하도록 구성되어 있다.
여기서, E-DPCCH는, E-DPDCH의 포맷 정보(예컨대, 업링크 사용자 데이터의 송신 데이터 블록 사이즈 등)가 매핑되도록 구성된다.
PRACH 송신부(135i)는, PRACH(Physical Random Access Channel)에 대한 송신 처리를 수행하도록 구성되어 있다.
E-HICH 수신부(135e)는, 무선 기지국(Node B)으로부터 송신된 E-HICH(E-DCH HARQ Acknowledgement Indicator Channel)를 수신하도록 구성되어 있다.
E-RGCH 수신부(135f)는, 무선 기지국(Node B)[이동국(UE)의 서빙 셀 및 비-서빙 셀]으로부터 송신된 E-RGCH를 수신하도록 구성되어 있다.
E-AGCH 수신부(135g)는, 무선 기지국(Node B)[이동국(UE)의 서빙 셀]으로부터 송신된 E-AGCH를 수신하도록 구성되어 있다.
S-CCPCH 수신부(135j)는, 무선 기지국(Node B)으로부터 송신된 "S-CCPCH(Secondary Common Control Physical Channel)"를 수신하도록 구성되어 있다.
DPCH 수신부(135k)는, 무선 기지국(Node B)으로부터 송신된 DPCH를 수신하도록 구성되어 있다.
여기서, "제어 연결 설정 응답"은 DCH 또는 E-DCH를 통해 전달된다. 제어 연결 설정 응답은 이동국(UE)에 제어 정보를 송신하기 위한 제어 연결이 구축된 것을 통지한다.
물리 채널 디매핑부(135h)는, E-HICH 수신부(135e)로부터 송신된 E-HICH에 포함되는 업링크 사용자 데이터용의 ACK/NACK를 추출하여, MAC-e 기능부(134)에 송신하도록 구성되어 있다.
또한, 물리 채널 디매핑부(135h)는, E-RGCH 수신부(135f)로부터 송신된 E-RGCH에 포함되는 스케줄링 정보[업링크 사용자 데이터의 상대 전송 속도, 즉 증가(Up) 커맨드/감소(Down) 커맨드/돈케어(Don't care) 커맨드]를 추출하여, MAC-e 기능부(134)에 송신하도록 구성되어 있다.
또한, 물리 채널 디매핑부(135h)는, E-AGCH 수신부(135g)로부터 송신된 E-AGCH에 포함되는 스케줄링 정보(업링크 사용자 데이터의 절대 전송 속도)를 추출하여, MAC-e 기능부(134)에 송신하도록 구성되어 있다.
도 11은, 본 실시예에 관한 무선 기지국(Node B)의 기능 블록의 구성예를 나타낸다.
도 11에 나타낸 바와 같이, 본 실시예에 관한 무선 기지국(Node B)은, HWY 인터페이스(21), 기저대역 신호 처리부(22), 송수신부(23), 증폭부(24), 송수신 안테나(25), 및 호 처리 제어부(26)를 구비한다.
HWY 인터페이스(21)는, 무선 기지국(Node B)의 상위에 위치하는 무선 네트워크 제어국(RNC)으로부터 송신되는 다운링크 사용자 데이터를 수신하여, 기저대역 신호 처리부(22)에 제공하도록 구성되어 있다.
또한, HWY 인터페이스(21)는, 기저대역 신호 처리부(22)로부터 제공되는 업링크 사용자 데이터를 무선 네트워크 제어국(RNC)에 송신하도록 구성되어 있다.
기저대역 신호 처리부(22)는, HWY 인터페이스(21)로부터 제공되는 다운링크 사용자 데이터에 대해서 채널 부호화 처리나 확산 처리 등의 계층-1 처리를 행한 후, 이와 같은 다운링크 사용자 데이터를 포함하는 기저대역 신호를 송수신부(23) 에 송신하도록 구성되어 있다.
또한, 기저대역 신호 처리부(22)는, 송수신부(23)로부터 제공되는 기저대역 신호에 대하여, 역확산 처리, 레이크(RAKE) 합성 처리, 에러 정정 복호화 처리 등의 계층-1 처리를 행한 후, 획득한 업링크 사용자 데이터를 HWY 인터페이스(21)에 송신하도록 구성되어 있다.
송수신부(23)는, 기저대역 신호 처리부(22)로부터 제공되는 기저대역 신호를, 무선 주파수대 신호로 변환하도록 구성되어 있다.
또한, 송수신부(23)는, 증폭부(24)로부터 제공되는 무선 주파수대 신호를 기저대역 신호로 변환하도록 구성되어 있다.
증폭부(24)는, 송수신부(23)로부터 제공되는 무선 주파수대 신호를 증폭하여, 송수신 안테나(25)를 통하여 이동국(UE)에 송신하도록 구성되어 있다.
또한, 증폭부(24)는, 송수신 안테나(25)에 의해 수신된 신호를 증폭하여, 송수신부(23)에 송신하도록 구성되어 있다.
호 처리 제어부(26)는, 무선 네트워크 제어국(RNC)과의 사이에서, 호 처리 제어 신호의 송수신을 행하고, 무선 기지국(Node B)의 각 기능부의 상태 제어나, 계층-3에 의한 하드웨어 리소스 할당 등의 처리를 수행하도록 구성되어 있다.
도 12는, 기저대역 신호 처리부(22)의 기능 블록도이다.
도 12에 나타낸 바와 같이, 기저대역 신호 처리부(22)는 계층-1 기능부(221)와 MAC-e 기능부(222)를 구비하고 있다.
도 13에 나타낸 바와 같이, 계층-1 기능부(221)는, E-DPCCH 역확산-레 크(RAKE) 합성부(221a), E-DPCCH 복호부(221b), E-DPDCH 역확산-레이크(RAKE) 합성부(221c), 버퍼(221d), 재-역확산부(221e), HARQ 버퍼(221f), 에러 정정 복호부(221g), 전송 채널 부호화부(221h), 물리 채널 매핑부(221i), E-HICH 송신부(221j), E-AGCH 송신부(221k), E-RGCH 송신부(221l), PRACH 역확산-레이크(RAKE) 합성부(221m), PRACH 복호부(221n), S-CCPCH 송신부(221o), 및 DPCH 송신부(221p)를 구비하고 있다.
다만, 이들 구성은 반드시 하드웨어로서 독립적으로 존재할 필요는 없다. 즉, 각 구성이, 부분적으로 또는 전체적으로 통합되어 있어도 되고, 소프트웨어의 프로세스에 의해 구성되어 있어도 된다.
E-DPCCH 역확산-레이크(RAKE)부(221a)는, E-DPCCH에 대해서 역확산 처리 및 레이크(RAKE) 합성 처리를 수행하도록 구성되어 있다.
E-DPCCH 복호부(221b)는, E-DPCCH 역확산-레이크(RAKE)부(221a)로부터의 출력에 기초하여, 업링크 사용자 데이터의 전송 속도를 판정하기 위한 E-TFCI[또는, E-TFRI: Enhanced Transport Format and Resource Indicator]를 복호하여, MAC-e 기능부(222)에 송신하도록 구성되어 있다.
구체적으로, E-DPCCH 복호부(221b)는, 이동국으로부터 송신된 E-DPCCH로부터, 업링크 사용자 데이터의 송신 데이터 블록 사이즈(TBS)를 추출하여, MAC-e 기능부(22c)에 통지하도록 구성되어 있다.
E-DPDCH 역확산-레이크(RAKE) 합성부(221c)는, E-DPDCH에 대해서, E-DPDCH가 이용할 수 있는 최고 레이트에 대응하는 확산율(최소의 확산율) 및 멀티 코드의 수 를 사용하여 역확산 처리를 수행하고, 이 역확산 처리된 데이터를 버퍼(221d)에 축적하도록 구성되어 있다. 이와 같은 확산율 및 멀티 코드의 수를 사용하여 역확산 처리를 수행함으로써, 무선 기지국(Node B)은, 이동국(UE)이 이용할 수 있는 최고 레이트(비트 레이트)까지 업링크 데이터를 수신 가능하도록 리소스를 확보할 수 있다.
재-역확산부(221e)는, MAC-e 기능부(222)로부터 통지된 확산율 및 멀티 코드의 수를 사용하여, 버퍼(221d)에 기억되어 있는 데이터에 대해서 재-역확산 처리를 수행하고, 이 재-역확산된 데이터를 HARQ 버퍼(221f)에 축적하도록 구성되어 있다.
에러 정정 복호부(221g)는, MAC-e 기능부(222)로부터 통지된 부호화 레이트에 기초하여, HARQ 버퍼(221f)에 기억되어 있는 데이터에 대해서 에러 정정 복호 처리를 수행함으로써 취득한 "업링크 사용자 데이터(E-DCH)"를 MAC-e 기능부(222)에 송신하도록 구성되어 있다.
PRACH 역확산-레이크(RAKE) 합성부(221m)는, PRACH에 대해서 역확산 처리 및 레이크(RAKE) 합성 처리를 수행하도록 구성되어 있다.
또한, PRACH 복호부(221n)는, PRACH 역확산-레이크(RAKE) 합성부(221m)로부터의 출력에 기초하여, 이동국(UE)으로부터 송신된 발신 요구 또는 제어 연결 설정 응답을 복호하여, RACH(Random Access Channel)를 통하여 MAC-e 기능부(222)에 송신하도록 구성되어 있다.
전송 채널 부호화부(221h)는, MAC-e 기능부(222)로부터 수신한 업링크 사용자 데이터용의 ACK/NACK 및 스케줄링 정보에 대하여, 필요한 부호화 처리를 수행하 도록 구성되어 있다.
물리 채널 매핑부(221i)는, 전송 채널 부호화부(221h)로부터의 업링크 사용자 데이터용의 ACK/NACK를 E-HICH에 매핑하고, 전송 채널 부호화부(221h)로부터의 스케줄링 정보(절대 전송 속도)를 E-AGCH에 매핑하며, 전송 채널 부호화부(221h)로부터의 스케줄링 정보(상대 전송 속도)를 E-RGCH에 매핑하도록 구성되어 있다.
또한, 물리 채널 매핑부(221i)는, 이동국(UE)에 대해서 제어 정보를 송신하기 위한 제어 연결의 설정을 요구하는 제어 연결 설정 요구를 S-CCPCH에 매핑하도록 구성되어 있다.
또한, 물리 채널 매핑부(221i)는, HARQ 프로파일 ID 등을 이동국(UE)에 통지하기 위한 논리 제어 채널을, DPDCH에 매핑시키도록 구성되어 있다.
E-HICH 송신부(221j)는, E-HICH에 대한 송신 처리를 수행하도록 구성되어 있다.
E-AGCH 송신부(221k)는, E-AGCH에 대한 송신 처리를 수행하도록 구성되어 있다.
E-RGCH 송신부(221l)는, E-RGCH에 대한 송신 처리를 수행하도록 구성되어 있다.
S-CCPCH 송신부(221o)는, S-CCPCH에 대한 송신 처리를 수행하도록 구성되어 있다.
DPCH 송신부(221p)는, DPCH에 대한 송신 처리를 수행하도록 구성되어 있다.
DPCCH 수신 전력 측정부(221q)는, 수신한 DPCCH의 수신 전력을 측정하고, 그 측정한 결과를 MAC-e 기능부(222)에 통지하도록 구성되어 있다.
도 14에 나타낸 바와 같이, MAC-e 기능부(222)는, HARQ 처리부(222a), 수신 처리 명령부(222b), 스케줄링부(222c), 및 역다중화부(222d)를 구비하고 있다.
HARQ 처리부(222a)는, 계층-1 기능부(221)로부터 수신한 업링크 사용자 데이터 및 HARQ 정보를 수신하여, "업링크 사용자 데이터(E-DCH)"에 대한 HARQ 처리를 수행하도록 구성되어 있다.
또한, HARQ 처리부(222a)는, "업링크 사용자 데이터(E-DCH)"에 대한 수신 처리의 결과를 나타내는 ACK/NACK(업링크 사용자 데이터용)를 계층-1 기능부(221)에 통지하도록 구성되어 있다.
또한, HARQ 처리부(222a)는, 프로세스마다의 ACK/NACK(업링크 사용자 데이터용)를 스케줄링부(222c)에 통지하도록 구성되어 있다.
수신 처리 명령부(222b)는, 계층-1 기능부(221)의 E-DPCCH 복호부(221b)로부터 수신한 TTI마다의 E-TFCI에 의해 식별된 각 이동국(UE)의 트랜스포트 포맷에 관한 확산율 및 멀티 코드의 수를 재-역확산부(221e) 및 HARQ 버퍼(221f)에 통지하고, 부호화 레이트(encoding rate)를 에러 정정 복호부(221g)에 통지하도록 구성되어 있다.
스케줄링부(222c)는, 계층-1 기능부(221)의 E-DPCCH 복호부(221b)로부터 수신한 TTI마다의 E-TFCI, HARQ 처리부(222a)로부터 수신한 프로세스마다의 ACK/NACK, 간섭 레벨 등에 기초하여, 업링크 사용자 데이터의 절대 전송 속도 또는 상대 전송 속도를 변경하도록 구성되어 있다.
또한, 스케줄링부(222c)는, 이동국(UE)에서의 E-TFC 선택부(134b)와 마찬가지로, 1개 또는 복수 개의 HARQ 프로파일을 기억하도록 구성되어 있다.
또한, 스케줄링부(222c)는, 기억하고 있는 HARQ 프로파일을 참조하여, 계층-1 기능부(222)로부터 송신된 업링크 사용자 데이터의 송신 데이터 블록 사이즈[(E-DPCCH 복호부(221b)에 의해 추출된 업링크 사용자 데이터의 송신 데이터 블록 사이즈]에 대응하는 E-DPDCH 송신 전력비를 취득하도록 구성되어 있다.
또한, 스케줄링부(222c)는, 복수 개의 HARQ 프로파일을 기억하고 있는 경우, 무선 네트워크 제어국(RNC)으로부터 통지된 HARQ 프로파일 ID(대응표에 있는 식별 정보)에 의해 식별되는 HARQ를 참조하여, E-DPDCH 송신 전력비를 취득하도록 구성되어 있다.
또한, HARQ 프로파일이 논리 채널마다 개별적으로 기억되어 있는 경우, 논리 ID가 HARQ 프로파일 ID로서 지정될 수 있다. HARQ 프로파일이 상위 계층 흐름마다 개별적으로 기억된 경우, 흐름 ID는 HARQ 프로파일 ID로서 지정될 수 있다.
게다가, 스케줄링부(222c)는, 측정한 DPCCH의 수신 전력과 취득한 E-DPDCH 송신 전력비에 기초하여, E-DPDCH의 수신 전력을 산출하도록 구성되어 있다.
스케줄링부(222c)는, 산출한 E-DPDCH의 수신 전력에 기초하여, 업링크 사용자 데이터의 상대 전송 속도를 산출하도록 구성되어 있다.
구체적으로, 스케줄링부(222c)는, 무선 기지국(Node B)에 의해 제어되는 셀을 서빙 셀로 하는 서빙 이동국으로부터 송신된 E-DPDCH의 수신 전력의 적산(積算) 값(integrated value)과, 무선 기지국(Node B)에 의해 제어되는 셀을 서빙 셀로 하지 않는 비-서빙 이동국(non-serving mobile station)으로부터 송신된 E-DPDCH의 수신 전력의 적산 값의 비교 결과에 기초하여, 업링크 사용자 데이터의 상대 전송 속도를 산출하도록 구성되어 있다.
또한, 스케줄링부(222c)는, 스케줄링 정보로서, 업링크 사용자 데이터의 절대 전송 속도 또는 상대 전송 속도를, DCH를 통하여 계층-1 기능부(221)에 통지하도록 구성되어 있다.
역다중화부(222d)는, HARQ 처리부(222a)로부터 수신한 "업링크 사용자 데이터(E-DCH)"에 대해서 역다중화 처리를 수행함으로써 취득한 업링크 사용자 데이터를 HWY 인터페이스(21)에 송신하도록 구성되어 있다.
또한, 역다중화부(222d)는, 계층-1 기능부(221)로부터 수신한 발신 요구(RACH) 및 제어 연결 설정 응답(RACH)에 대해서 역다중화 처리를 수행함으로써 취득한 결과를, HWY 인터페이스(21)에 송신하도록 구성되어 있다.
본 실시예에 관한 무선 네트워크 제어국(RNC)은, 무선 기지국(Node B)의 상위에 위치하는 장치이며, 무선 기지국(Node B)과 이동국(UE) 사이의 무선 통신을 제어하도록 구성되어 있다.
도 15에 나타낸 바와 같이, 본 실시예에 관한 무선 네트워크 제어국(RNC)은, 교환국 인터페이스(31), LLC(논리 링크 제어: Logical Link Control) 계층 기능부(32), MAC 계층 기능부(33), 미디어 신호 처리부(34), 무선 기지국 인터페이스(35), 및 호 처리 제어부(36)를 구비하고 있다.
교환국 인터페이스(31)는, 교환국(1)과의 인터페이스이며, 교환국(1)으로부터 송신된 다운링크 신호를 LLC 계층 기능부(32)에 전송하고, LLC 계층 기능부(32)로부터 송신된 업링크 신호를 교환국(1)에 전송하도록 구성되어 있다.
LLC 계층 기능부(32)는, 순차 패턴 번호 등의 헤더 또는 트레일러(trailer)의 합성 처리 등의 LLC 하위 계층 처리를 수행하도록 구성되어 있다.
LLC 계층 기능부(32)는, LLC 하위 계층 처리를 수행한 후, 업링크 신호를 교환국 인터페이스(31)에 송신하고, 다운링크 신호를 MAC 계층 기능부(33)에 송신하도록 구성되어 있다.
MAC 계층 기능부(33)는, 우선 제어 처리나 헤더 부여 처리 등의 MAC 계층 처리를 수행하도록 구성되어 있다.
MAC 계층 기능부(33)는, MAC 계층 처리를 수행한 후, 업링크 신호를 LLC 계층 기능부(32)에 송신하고, 다운링크 신호를 무선 기지국 인터페이스(35)[또는, 미디어 신호 처리부(34)]에 송신하도록 구성되어 있다.
미디어 신호 처리부(34)는, 음성 신호나 실시간의 화상 신호에 대하여, 미디어 신호 처리를 수행하도록 구성되어 있다.
미디어 신호 처리부(34)는, 미디어 신호 처리를 수행한 후, 업링크 신호를 MAC 계층 기능부(33)에 송신하고, 다운링크 신호를 무선 기지국 인터페이스(35)에 송신하도록 구성되어 있다.
무선 기지국 인터페이스(35)는, 무선 기지국(Node B)과의 인터페이스이다. 무선 기지국 인터페이스(35)는, 무선 기지국(Node B)으로부터 송신된 업링크 신호 를 MAC 계층 기능부(33)[또는, 미디어 신호 처리부(34)]에 전송하고, MAC 계층 기능부(33)[또는, 미디어 신호 처리부(34)]로부터 송신된 다운링크 신호를 무선 기지국(Node B)에 전송하도록 구성되어 있다.
호 처리 제어부(36)는, 무선 리소스 제어 처리, 계층-3 시그널링에 의한 채널의 설정 및 해제 처리 등을 수행하도록 구성되어 있다. 여기서, 무선 리소스 제어에는, 호 허가 제어나 핸드오버 제어 등이 포함된다.
또한, 호 처리 제어부(36)는, 이동국(UE)이 업링크 사용자 데이터를 송신하기 위한 데이터 연결(DCH, E-DPDCH)을 설정할 때에, 무선 기지국(Node B)에 대해서, HARQ 프로파일 ID를 통지하도록 구성되어 있어도 된다.
또한, 호 처리 제어부(36)는, HARQ 프로파일이 1개만 존재하는 경우, 이동국(UE)이 업링크 사용자 데이터를 송신하기 위한 데이터 연결(DCH, E-DPDCH)을 설정할 때에, HARQ 프로파일 ID를 통지하지 않도록 구성되어 있어도 된다.
(본 발명의 제1 실시예에 관한 이동 통신 시스템의 동작)
이하, 도 16 내지 도 21을 참조하여, 본 실시예에 관한 이동 통신 시스템의 동작에 대하여 설명한다.
첫 번째로, 도 16을 참조하여, 본 실시예에 관한 이동 통신 시스템에서의 셀(cell) 설정 동작에 대하여 설명한다.
도 16에 나타낸 바와 같이, 단계 S1001에서, 무선 네트워크 제어국(RNC)은, 무선 기지국(Node B)이 구축될 때, 또는 무선 네트워크 제어국(RNC)이 무선 기지국(Node B)에 대해 설정해야 할 파라미터를 변경하는 경우에, 셀 설정 요구(cell setup request)를 무선 기지국(Node B)에 송신한다.
이와 같은 셀 설정 요구에 의해, 예컨대, 서빙 이동국으로부터의 E-DPDCH의 수신 전력과 비-서빙 이동국으로부터의 E-DPDCH의 수신 전력 간의 비율의 목표 값(target value)이 통지된다.
단계 S1002에서, 무선 기지국(Node B)은, 무선 네트워크 제어국(RNC)으로부터의 셀 설정 요구에 의해 통지된 파라미터의 설정을 완료한 것을 통지하기 위한 셀 설정 응답을, 무선 네트워크 제어국(RNC)에 송신한다.
두 번째로, 도 17을 참조하여, 본 실시예에 관한 이동 통신 시스템에서의 데이터 연결 설정 동작에 대하여 설명한다.
도 17에 나타낸 바와 같이, 단계 S2001에서, 이동국(UE)은, PRACH(RACH)를 사용하여, 이동국(UE)이 업링크 사용자 데이터를 송신하기 위한 데이터 연결의 설정을 요구하는 발신 요구를 송신한다.
단계 S2002에서, 무선 네트워크 제어국(RNC)은, 수신한 발신 요구에 기초하여, 이동국(UE)의 서빙 셀을 제어하는 무선 기지국(Node B)에 대해서, 데이터 연결을 설정하도록 요구하는 연결 설정 요구를 송신한다.
단계 S2003에서, 무선 기지국(Node B)은, 이동국(UE)과 무선 기지국(Node B)의 사이에서 데이터 연결이 설정될 수 있다고 판단한 경우, 그 취지를 나타내는 연결 설정 응답을 무선 네트워크 제어국(RNC)에 송신한다.
단계 S2004에서, 무선 네트워크 제어국(RNC)은, 이동국(UE)에 대해서, S-CCPCH(FACH)를 사용하여, 이동국(UE)에 대해서 제어 정보를 송신하기 위한 제어 연 결의 설정을 요구하는 제어 연결 설정 요구를 송신한다.
단계 S2005에서, 이동국(UE)은, 무선 네트워크 제어국(RNC)에 대해서, DCH 또는 E-DCH를 사용하여, 제어 연결의 설정이 완료된 것을 통지하기 위한 제어 연결 설정 응답을 송신한다.
단계 S2006에서, 이와 같은 제어 연결을 이용하여, 앞서 설명한 데이터 연결이 설정된다.
여기서, 이동국(UE) 및 무선 기지국(Node B)에 복수 개의 HARQ 프로파일이 기억되어 있는 경우, 무선 네트워크 제어국(RNC)은, 무선 기지국(Node B)에 HARQ 프로파일 ID를 통지한다.
그 결과, 후술하는, 무선 기지국(Node B)에서의 업링크 사용자 데이터의 전송 속도 제어 동작에서, 통지된 HARQ 프로파일 ID에 의해 특정되는 HARQ 프로파일이 사용된다.
한편, 이동국(UE) 및 무선 기지국(Node B)에 1개의 HARQ 프로파일이 기억되어 있는 경우, 무선 네트워크 제어국(RNC)은, 이동국(UE) 및 무선 기지국(Node B)에 HARQ 프로파일을 통지하지 않아도 된다.
세 번째로, 도 20 및 도 21을 참조하여, 본 실시예에 관한 이동 통신 시스템에서의 업링크 사용자 데이터의 전송 속도 제어 동작에 대하여 설명한다.
도 20에 나타낸 바와 같이, 단계 S201에서, 무선 기지국(Node B)은, 무선 기지국(Node B)과 무선 링크를 구축하고 있는 각 이동국(UE)으로부터의 E-DPDCH의 수신 전력을 추정한다.
즉, 무선 기지국(Node B)은, 무선 기지국(Node B)이 E-DPDCH를 수신하도록 설정되어 있는 각 이동국으로부터의 E-DPDCH의 수신 전력을 추정한다.
도 21을 참조하여, 각 이동국(UE)으로부터의 E-DPDCH의 수신 전력을 추정하는 동작에 대하여 설명한다.
도 21에 나타낸 바와 같이, 단계 S101에서, 무선 기지국(Node B)은, 이동국(UE)로부터 송신된 DPCCH의 수신 전력을 측정한다.
단계 S102에서, 무선 기지국(Node B)은, 이동국(UE)으로부터 송신된 E-DPCCH를 복호하고, 이 복호한 E-DPCCH로부터 업링크 사용자 데이터의 송신 데이터 블록 사이즈(TBS)를 추출한다.
단계 S103에서, 무선 기지국(Node B)은, 단계 S2006에서, 무선 네트워크 제어국(RNC)으로부터 통지된 HARQ 프로파일 ID에 의해 특정되는 HARQ 프로파일을 참조하여, 추출한 업링크 사용자 데이터의 송신 데이터 블록 사이즈에 대응하는 E-DPDCH 송신 전력비를 취득한다.
단계 S104에서, 무선 기지국(Node B)은, 측정한 DPCCH의 수신 전력과 취득한 E-DPDCH 송신 전력비에 기초하여, E-DPDCH의 수신 전력을 산출한다.
구체적으로, 무선 기지국(Node B)은, 측정한 DPCCH의 수신 전력과 취득한 E-DPDCH 송신 전력비의 승산 결과를, E-DPDCH의 수신 전력으로서 추정한다.
다시 도 20을 참조하면, 단계 S202에서, 무선 기지국(Node B)은, 무선 기지국(Node B)의 서빙 이동국으로부터 송신된 E-DPDCH의 수신 전력의 적산 값, 및 무선 기지국(Node B)의 비-서빙 이동국으로부터 송신된 E-DPDCH의 수신 전력의 적산 값을 각각 산출한다.
단계 S203에서, 무선 기지국(Node B)은, 무선 기지국(Node B)의 서빙 이동국으로부터 송신된 E-DPDCH의 수신 전력의 적산 값과, 무선 기지국(Node B)의 비-서빙 이동국으로부터 송신된 E-DPDCH의 수신 전력의 적산 값을 비교한다.
구체적으로, 무선 기지국(Node B)은, 서빙 이동국으로부터의 E-DPDCH의 수신 전력의 적산 값과, 비-서빙 이동국으로부터의 E-DPDCH의 수신 전력의 적산 값과의 비(비-서빙 이동국의 수신 전력에 대한 서빙 이동국의 수신 전력의 비율)가, 단계 S1001에서, 무선 네트워크 제어국(RNC)으로부터 통지된 목표 값보다 작은지 여부에 대하여 판정한다.
비-서빙 이동국으로부터의 E-DPDCH의 수신 전력의 적산 값에 대한 서빙 이동국으로부터의 E-DPDCH의 수신 전력의 적산 값의 비가, 목표 값보다 작다고 판정된 경우, 본 동작은 단계 S204으로 진행하고, 그 이외의 경우는, 본 동작은 종료한다.
단계 S204에서, 무선 기지국(Node B)은, 도 21의 동작에 의해 산출된 E-DPDCH의 수신 전력에 기초하여, 업링크 사용자 데이터의 상대 전송 속도를 산출한다.
즉, 단계 S204에서, 무선 기지국(Node B)은, 업링크 사용자 데이터의 상대 전송 속도로서 "감소(Down) 커맨드"를 생성하여, E-RGCH를 통하여 통지한다.
여기서, 이동국(UE)은, 통지된 "감소(Down) 커맨드"(업링크 사용자 데이터의 상대 전송 속도)에 기초하여, 업링크 사용자 데이터의 전송 속도를 제어한다.
이상, 본 발명을 실시예를 상세하게 설명하였으나, 당업자라면, 본 발명이 본 명세서 중에 설명한 실시예에 한정되는 것은 아니라는 것은 분명하다. 본 발명의 장치는, 특허 청구의 범위의 기재에 의해 정해지는 본 발명의 취지 및 범위를 벗어나지지 않고 수정 및 변경 태양으로서 실시할 수 있다. 따라서, 본원의 기재는, 예시 설명을 목적으로 하는 것이며, 본 발명에 대해서 아무런 제한적인 의미를 갖지 않는다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 무선 기지국(Node B)은, HARQ 프로파일 및 측정한 DPCCH의 수신 전력에 기초하여, E-DPDCH의 수신 전력을 추정할 수 있으므로, 업링크 사용자 데이터의 패턴을 인식할 수 없는 상태인 경우에도, E-DPDCH의 수신 전력을 용이하고 정확하게 측정할 수 있다.
또한, 본 실시예에 따른 이동 통신 시스템에 의하면, 무선 기지국(Node B)에 HARQ 프로파일이 1개만 기억되어 있는 경우, 무선 네트워크 제어국(RNC)은, 무선 기지국(Node B)에 HARQ 프로파일 ID를 송신할 필요가 없기 때문에, 무선 네트워크 기지국(RNC)과 무선 기지국(Node B) 사이의 통신량을 감소시킬 수 있다.
또한, 본 실시예에 관한 이동 통신 시스템에 의하면, 무선 기지국(Node B)에 복수 개의 HARQ 프로파일이 기억되어 있는 경우라도, 무선 네트워크 제어국(RNC)은, 무선 기지국(Node B)에 HARQ 프로파일 ID를 송신하기만 하면 되므로, 무선 네트워크 기지국(RNC)과 무선 기지국(Node B) 사이의 통신량을 감소시킬 수 있다.

Claims (6)

  1. 이동국이, 인핸스드 전용 물리 데이터 채널을 통하여 송신되는 업링크 사용자 데이터의 전송 속도를 제어하는 전송 속도 제어 방법으로서,
    무선 기지국이, 상기 이동국으로부터 송신된 전용 물리 제어 채널의 수신 전력을 측정하는 공정;
    상기 무선 기지국이, 상기 이동국으로부터 송신된 인핸스드 전용 물리 제어 채널로부터, 상기 업링크 사용자 데이터의 송신 데이터 블록 사이즈를 추출하는 공정;
    상기 무선 기지국이, 추출한 상기 송신 데이터 블록 사이즈에 대응하는, 상기 전용 물리 제어 채널에 대한 상기 인핸스드 전용 물리 데이터 채널의 송신 전력비를 취득하는 공정;
    상기 무선 기지국이, 측정한 상기 전용 물리 제어 채널의 수신 전력과 취득한 상기 수신 전력비에 기초하여, 상기 인핸스드 전용 물리 데이터 채널의 수신 전력을 산출하는 공정;
    상기 무선 기지국이, 산출한 상기 인핸스드 전용 물리 데이터 채널의 수신 전력에 기초하여, 상기 업링크 사용자 데이터의 상대 전송 속도를 산출하는 공정;
    상기 무선 기지국이, 상대 전송 속도 제어 채널을 통하여 상기 업링크 사용자 데이터의 상대 전송 속도를 상기 이동국에 통지하는 공정; 및
    상기 이동국이, 통지된 상기 업링크 사용자 데이터의 상대 전송 속도에 기초 하여, 상기 업링크 사용자 데이터의 전송 속도를 제어하는 공정
    을 포함하는 전송 속도 제어 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 무선 기지국이, 상기 무선 기지국에 의해 제어되는 셀을 서빙 셀로 설정하는 서빙 이동국으로부터 송신된 상기 인핸스드 전용 물리 데이터 채널의 수신 전력의 적산 값(integrated value)과, 상기 무선 기지국에 의해 제어되는 셀을 서빙 셀로 설정하지 않는 비-서빙 이동국으로부터 송신된 상기 인핸스드 전용 물리 데이터 채널의 수신 전력의 적산 값을 비교한 결과에 기초하여, 상기 업링크 사용자 데이터의 상대 전송 속도를 산출하는 공정을 더 포함하는, 전송 속도 제어 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 무선 기지국은, 상기 송신 데이터 블록 사이즈와, 상기 전용 물리 제어 채널에 대한 상기 인핸스드 전용 물리 데이터 채널의 송신 전력비를 대응시킨 복수 개의 대응표를 기억하고 있으며,
    무선 네트워크 제어국은, 상기 이동국이 상기 업링크 사용자 데이터를 송신하기 위한 데이터 연결을 구축할 때에, 상기 대응표에 있는 식별 정보를 상기 무선 기지국에 통지하고,
    상기 무선 기지국은, 통지된 상기 식별 정보에 의해 식별될 수 있는 상기 대 응표를 참조하여, 추출한 상기 송신 데이터 블록 사이즈에 대응하는, 상기 전용 물리 제어 채널에 대한 상기 인핸스드 전용 물리 데이터 채널의 송신 전력비를 취득하는, 전송 속도 제어 방법.
  4. 이동국이 인핸스드 전용 물리 데이터 채널을 통하여 송신하는 업링크 사용자 데이터의 전송 속도를 제어하는 이동 통신 시스템에서 사용되는 무선 기지국으로서,
    상기 이동국으로부터 송신된 전용 물리 제어 채널의 수신 전력을 측정하는 측정부;
    상기 이동국으로부터 송신된 인핸스드 전용 물리 제어 채널로부터 상기 업링크 사용자 데이터의 송신 데이터 블록 사이즈를 추출하는 송신 데이터 블록 사이즈 추출부;
    추출한 상기 송신 데이터 블록 사이즈에 대응하는, 상기 전용 물리 제어 채널에 대한 상기 인핸스드 전용 물리 데이터 채널의 송신 전력비를 취득하는 송신 전력비 취득부;
    측정한 상기 전용 물리 제어 채널의 수신 전력과 취득한 상기 송신 전력비에 기초하여, 상기 인핸스드 전용 물리 데이터 채널의 수신 전력을 산출하는 인핸스드 전용 물리 데이터 채널 수신 전력 산출부;
    산출한 상기 인핸스드 전용 물리 데이터 채널의 수신 전력에 기초하여, 상기 업링크 사용자 데이터의 상대 전송 속도를 산출하는 업링크 사용자 데이터 상대 전 송 속도 산출부; 및
    상대 전송 속도 제어 채널을 통하여 상기 업링크 사용자 데이터의 상대 전송 속도를 통지하는 상대 전송 속도 제어 채널 송신부
    를 포함하는 무선 기지국.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 업링크 사용자 데이터 상대 전송 속도 산출부는, 상기 무선 기지국에 의해 제어되는 셀을 서빙 셀로 설정하는 서빙 이동국으로부터 송신된 상기 인핸스드 전용 물리 데이터 채널의 수신 전력의 적산 값과, 상기 무선 기지국에 의해 제어되는 셀을 서빙 셀로 설정하지 않는 비-서빙 이동국으로부터 송신된 상기 인핸스드 전용 물리 데이터 채널의 수신 전력의 적산 값을 비교한 결과에 기초하여, 상기 업링크 사용자 데이터의 상대 전송 속도를 산출하도록 구성되어 있는, 무선 기지국.
  6. 이동국이 인핸스드 전용 물리 데이터 채널을 통하여 송신하는 업링크 사용자 데이터의 전송 속도를 제어하는 이동 통신 시스템에서 사용되는 무선 네트워크 제어국으로서,
    상기 이동국이 상기 업링크 사용자 데이터를 송신하기 위한 데이터 연결을 구축할 때에, 송신 데이터 블록 사이즈와, 전용 물리 제어 채널에 대한 상기 인핸스드 전용 물리 데이터 채널의 송신 전력비를 대응시킨 대응표에 있는 식별 정보를 무선 기지국에 통지하도록 구성되어 있는 무선 네트워크 제어국.
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