KR20070088754A

KR20070088754A - 이동국과 서빙국 간의 데이터 전송 관리 방법

Info

Publication number: KR20070088754A
Application number: KR1020077014913A
Authority: KR
Inventors: 다모다란 바수데반; 게리 이. 웨스턴; 조우 가오; 패트릭 알. 마르셀
Original assignee: 모토로라 인코포레이티드
Priority date: 2004-12-30
Filing date: 2005-12-16
Publication date: 2007-08-29
Also published as: EP1834429B1; US20060146744A1; CN101088238A; ES2392977T3; WO2006073764A2; EP1834429A2; WO2006073764A3; EP1834429A4; CN101088238B; US7414983B2

Abstract

데이터 전송 중의 재선택에 응답해서, 데이터 전송을 관리하는 본 기술에서, 데이터의 전송되지 않은 나머지 데이터 블록들이 허용된 전송 시간 내에 전송될 수 있는지에 대한 판정(314, 514)이 이루어진다. 전송될 수 있다면, 전송되지 않은 나머지 데이터 블록들이 전송(318, 518)되어, 데이터 전송이 완료된다. 그러나, 전송되지 않은 나머지 데이터 블록들이 허용된 전송 시간 내에 전송될 수 없으면, 통신 링크가 종료(312, 510)되고 서빙국과의 다운링크 데이터 전송이 정지된다.

범용 이동 통신 시스템(UMTS), 패킷 컨트롤 유닛(PCU), 이동국(MS), PCCC/PCCO

Description

이동국과 서빙국 간의 데이터 전송 관리 방법{METHODS FOR MANAGING DATA TRANSMISSIONS BETWEEN A MOBILE STATION AND A SERVING STATION}

본 발명은 일반적으로 이동국과 서빙국 간의 데이터 전송 관리 프로세스에 관한 것이다.

현 범용 이동 통신 시스템("UMTS"; Universal Mobile Telecommunication System)에서는, 네트워크 어시스턴트 셀 변경 프로시져가 R4 컴플라이언트 이동국들을 지원한다. 특히, 셀 변경 통보("CCN"; Cell Change Notification) 모드를 지원하는 네트워크의 경우, 저하된 무선 주파수("RF"; radio frequency) 상태로 인한 셀 변경 필요성을 이동국이 검출할 때, 이동국으로부터 패킷 셀 변경 통보("PCCN"; Packet Cell Change Notification) 메시지와 함께 제안된 셀 변경을 네트워크가 통보받는다. 네트워크가 타겟 셀 데이터를 인식하면, 네트워크는 하나 이상의 패킷 이웃 셀 데이터("PNCD"; Packet Neighbor Cell Data) 메시지들을 이동국에 송신함으로써 응답한다. 두가지 일반적인 시나리오들은 이 때에 발생한다. 이동국에 의해서 선택된 셀이 최적 셀이라고 네트워크가 결정하는 첫번째 시나리오에서, 네트워크는 패킷 셀 변경 계속("PCCC"; Packet Cell Change Continue) 메시지를 이동국에 송신한다. 한편, 두번째 시나리오에서, 이동국에 의해서 선택된 셀이 최적 셀 이 아니라고 네트워크가 결정하면, 패킷 셀 변경 오더("PCCO"; Packet Cell Change Order) 메시지가 이동국에 송신된다. PCCC 또는 PCCO 메시지를 이동국에 송신하는 총 프로시져는 960 밀리세컨드 타이머에 의해 조정된다. 다시 말해서, 네트워크가 이동국으로부터 PCCN 메시지를 수신하는 때로부터 카운트해서 네트워크가 이동국에 PCCC 또는 PCCO 메시지로 응답하는데 960 밀리세컨드가 주어진다.

문제는 이동국이 PCCN 메시지를 송신하는 동시에 카운트 다운("CV")이 감소되기 시작하는 경우, 이동국과 서빙국 간의 데이터 전송을 완료하는데 매우 적은 데이터가 남겨짐을 의미해서, 이동국은 결국 네트워크로부터 PCCC 또는 PCCO 메시지를 수신하자 마자 진행중인 임시 블록 플로우("TBF"; Temporary Block Flow)를 종료한다. 이는 데이터 전송이 960 밀리세컨드 전에 마쳐졌을 때도 참이다. 유사하게, 다운링크 일례에서, 나머지 데이터가 허용된 시간 내에 전송될 때 이동국은 PCCC 또는 PCCO 메시지를 수신할 수 있다. 따라서, 현 서빙 셀로 데이터 전송을 마치는 대신, 이동국은 타겟 셀에서 새로운 TBF를 설정함으로써 다시 데이터 전송을 시작해서, 나머지 데이터 전송을 마친다. 그러나, 특별히 데이터 전송이 960 밀리세컨드 안에 마쳐질 경우, 상당한 시간을 요구하기 때문에, 새로운 TBF를 개시하는 것은 매우 비효율적이다. 다른 문제점은 데이터 전송이 "ACK"(acknowledgement) 패킷을 필요로 하는 "TCP"(Transmission Control Protocol) 층을 수반하는 경우, 이동국이 강제로 현 셀을 남겨두고 타겟 셀에서 새로운 TBF를 설정해서 데이터 전송을 완료하기 때문에, ACK 패킷이 더 지연될 수 있다는 점이다. 이는 매우 효율적이다. 따라서, 이런 모든 이유들로 인해, 이동국 의 총 데이터 전송이 감소되어서, 이동국 전체 성능이 저하된다.

도 1은 본 발명의 다양한 실시예들에 적합한 전형적인 무선 통신 시스템의 블록도를 포함한다.

도 2는 본 발명의 다양한 실시예들에 적합한 셀 변경 프로세스의 플로우챠트를 포함한다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따라 이동국의 현 상태를 사용해서 다운링크 데이터 전송 전송 프로세스의 플로우챠트를 포함한다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따라 이동국의 히스토리 데이터를 사용하는 다운링크 데이터 전송 전송 프로세스의 플로우챠트를 포함한다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따라 업링크 데이터 전송 프로세스의 플로우챠트를 포함한다.

도 6은 본 발명의 실시예에 따라 이동국의 현 상태들을 사용하는 범용 이동 통신 시스템에서 구현된 다운링크 데이터 전송 프로세스의 플로우챠트를 포함한다.

도 7은 본 발명의 실시예에 따라 사용된 이동국의 히스토리 데이터의 일례를 도시하는 도면을 포함한다.

도 8은 본 발명의 실시예에 따라 이동국의 히스토리 데이터를 사용하는 범용 이동 통신 시스템에서 구현된 다운링크 데이터 전송 프로세스의 플로우챠트를 포함한다.

도 9는 본 발명의 실시예에 따라 범용 이동 통신 시스템에서 구현된 업링크 데이터 전송 프로세스의 플로우챠트를 포함한다.

본 기술 분야에 숙련된 자들은 도면들의 소자들이 편의상 또한 명료성을 위해 도시된 것으로 반듯이 비례해서 확대 축소될 필요가 없음을 알 것이다. 예를 들어, 본 발명의 다양한 실시예들의 이해를 돕기 위해 도면들의 소자들 중 몇몇은 크기가 다른 소자들에 비해 과장될 수도 있다. 또한, 상업적으로 사용될 수 있는 실시예들에 유용한 일반적이고 공지된 소자들은 종종 본 발명의 다양한 실시예들의 뷰가 차단되지 않도록 도시되지 않을 수도 있다.

일반적으로, 다양한 실시예들에 따라, 다운링크 데이터 전송 중 재선택에 응답해서, 다운링크 데이터 전송의 전송되지 않은 나머지 데이터 블록들이 허용된 전송 시간 내에 전송될 수 있는지에 대한 판정이 이루어진다. 전송될 수 있다면, 전송되지 않은 나머지 데이터 블록들이 전송되어, 다운링크 데이터 전송이 완료된다. 그러나, 전송되지 않은 나머지 데이터 블록들이 허용된 전송 시간 내에 전송될 수 없으면, 통신 링크가 종료되고 서빙국과의 다운링크 데이터 전송이 정지된다. 한 실시예에서, 재선택은 서빙국과 타겟 서빙국간의 소프트 핸드오버와 관련된다. 다른 실시예에서, 통신 링크의 종료에 응답해서 서빙국으로부터 이동국을 드롭하라는 요청이 송신된다. 다양한 설명들에서, 전송되지 않은 나머지 데이터 블록들이 허용된 전송 시간 내에 전송될 수 있는지에 대한 판정 전에, 선택된 채널 코딩 기법들이 현재 가용한지가 판정된다. 가용하지 않으면, 통신 링크가 종료되고, 서빙국과의 다운링크 데이터 전송이 정지되며, 서빙국으로부터 이동국을 드롭하라는 요청이 송신된다. 채널 코딩 기법이 현재 가용하면, 전송되지 않은 나머지 데이터 블록들이 선택된 채널 코딩 기법에 맞게 포맷된다.

다양한 설명들에 따라, 다운링크 데이터 전송 중의 재선택에 응답해서, 하나 이상의 현 상태들을 근거로 다운링크 데이터 전송을 완료하는데 필요한 최단 전송 시간을 평가하는 데이터 전송 관리가 더 제공된다. 다음으로 평가된 최단 전송 시간이 허용된 전송 시간보다 큰지가 판정된다. 크지 않으면, 전송되지 않은 나머지 데이터 블록들이 송신되어 다운링크 데이터 전송이 완료되고, 큰 경우, 통신 링크가 종료되어 서빙국과의 다운링크 데이터 전송이 정지된다. 한 실시예에서, 통신 링크의 종료는 서빙국으로부터 이동국을 드롭하라는 요청 송신을 트리거한다. 다양한 실시예들에서, 다운링크 데이터 전송을 완료하는 데 필요한 최단 전송 시간을 평가하기 전에, 현재 가용한 하나 이상의 채널 코딩 기법들이 검출되고, 서빙국과의 다운링크 데이터 전송에 가용한 대역폭이 평가된다. 특정 실시예에 따라, 평가된 최단 전송 시간은 현재 가용한 하나 이상의 채널 코딩 기법들 및/또는 다운링크 데이터 전송에 가용한 평가된 대역폭을 근거로 한다. 한 실시예에서, 전송되지 않은 나머지 데이터 블록들은 선정된 현 상태에 따라 포맷되며, 상기 상태는 가용한 대역폭 및/또는 가용한 채널 코딩 기법을 포함한다.

다양한 실시예들에 따라, 업링크 데이터 전송 중의 재선택에 응답해서, 업링크 데이터 전송이 카운트다운중인지에 대한 판정을 하고, 카운트다운 중이면 업링크 데이터 전송을 완료하는데 필요한 최단 수신 시간이 평가되는 업링크 데이터 전송 관리가 더 제공된다. 카운트다운중이 아니면, 통신 링크가 종료되어 서빙국과의 업링크 데이터 전송이 정지된다. 한 실시예에서, 최단 수신 시간 평가는 평가된 최단 수신 시간이 허용된 전송 시간보다 큰지에 대한 판정을 더 포함하고, 크지 않으면, 나머지 데이터 블록들이 이동국으로부터 수신되어 업링크 데이터 전송을 완료한다. 크면, 통신 링크는 종료되어 서빙국과의 업링크 데이터 전송이 정지되고, 한 실시예에 따라 이동국으로부터 이동국을 드롭하라는 요청 송신을 트리거한다. 한 실시예에서, 재선택은 서빙국과 타겟국간의 소프트 핸드오버이다. 다른 실시예에서, 선정된 쓰루풋(throughput) 상태는 수신 무선 주파수 신호 레벨 또는 품질, 이동 공유 레벨 및 가용한 코딩 기법을 근거로 한다.

다양한 실시예들의 설명을 통해, 서빙국과 타겟국 간의 이동국 재선택중의 보다 효율적인 데이터 전송을 허용하는 향상된 데이터 전송 관리 설명이 제공된다. 허용된 전송 시간 내에 완료될 수 있는 데이터 전송이 불필요하게 종료되지 않기 때문에, 재선택으로 인한 불필요한 재전송이 실제로 제거되었다. 따라서, 시스템의 보다 높은 전체적인 쓰루풋이 제공된다. 또한, 무선 주파수 상태들은 동적으로 변경되어서 셀 변경 프로시져들을 수용하며, 보다 효율적인 에어 타임 사용까지 허용한다. 데이터 전송을 완료하는데 필요한 시간이 이동국의 현 상태들 및/또는 히스토리 데이터에 따라 평가되기 때문에, 보다 정확한 전송 시간이 제공되어 서빙국과의 데이터 전송을 완료하거나 종료하는데 대한 지능적인 결정이 달성된다. 다양한 설명들은 구현시 표준 변경이 필요하지 않기 때문에 현존 시스템들에 대한 시임리스 통합을 제공한다. 따라서, 무엇보다 재선택에 응답해서 데이터 전송의 프로시져들을 향상시킴으로써 전체적인 쓰루풋을 최적화하는 데이터 전송 관리가 제공되었다.

도면들을 참조해서, 특히, 도 1에서, 일반적으로 참조 부호(100)로 도시된 범용 이동 통신 시스템("UMTS")을 사용하는 특정 운영 패러다임은 단지 설명을 용이하게 하기 위해 도시된 것이다. 그러나, 본 기술 분야에 숙련된 자들은 도시된 일례의 특정 사항들이 본 발명 자체에 특정한 사항들이 아니며 본 명세서에 기술된 설명들이 다양한 다른 세팅들로 적용될 수 있음을 알 것이다. 예를 들어, 기술된 설명들은 종속적이지 않기 때문에, "GPRS(General Packet Radio Service)", "CDMA(Code Division Multiple Access)" 시스템 및/또는 "TDMA(Time Division Multiple Access)" 시스템과 같은 다양한 시스템들에도 적용될 수 있다. 실제로, 임의의 셀룰러 네트워크들이 숙고되며 본 발명의 범위 내에 속한다.

본 일례에 따라, "PSTN"(104; public switched telephone network)에 접속된 "MSC"(102; mobile switching center) 및 인터넷(108)에 접속된 "GSN"(106; GPRS Service Node)를 포함하는 전형적인 UMTS 전개가 도시된다. MSC(102) 및 GSN(106)은 각각 "BSC"(110; Base Station Controller) 및 "PCU"(112; Packet Control Unit)에 접속되고, 그 후, BSC(110) 및 PCU(112)가 서로 접속된다. MSC(102) 및 GSN(106)은 또한 접속되어 이동국("MS"; 114)이 인터넷(108)에 접속할 수 있게 한다. 특히, MS(114)는 "BTS"(Base Transceiver System)들(116, 118)과 통신한다. BTS들(116, 118)은 전송되는 정보의 타입에 따라 MSC(102) 또는 PCU(112)와의 통신을 교환하는 BSC(110)와 통신한다. 구체적으로 말하자면, MS(114)는 서빙 BTS(116)와 통신하며, 타겟 BTS(118)에 대한 재선택 검출이 도시된다. MSC(102) 및 GSN(106)이 두개의 네트워크들, PSTN(104) 또는 인터넷(108)과 접속되기 때문에, MS(114)는 BTS들(116, 118)을 경유하여, BSC(110)를 통해 셀룰러 네트워크에 액세스하며, MSC(102)를 통해 PSTN(104)에, GSN(106)을 통해 인터넷(108)에 액세스한다. 도시된 UMTS 통신 시스템(100)은 기술된 다양한 실시예들에 적합한 셀룰러 통신 네트워크의 전형적인 일례의 구조이다.

도 2를 참조하면, 다양한 실시예들에 적합한 PCU(112)와 MS(114) 간의 셀 변경 프로세스의 플로우챠트가 도시되어 있으며, 일반적으로 참조 부호(200)로 표시된다. 플로우챠트는 MS(114)와 PCU(112) 간의 관계를 도시한다. 실제로 MS(114)가 기술적으로 PCU(112)와 직접 통신하지 않더라도, 본 기술 분야에서는 일반적으로 MS(114)와 PCU(112) 간의 통신이 BTS들(116, 118) 및 BSC(110)를 사용해서 발생하는 것으로 알려져 있다. 그러나, 편의상, BTS들(116, 118) 및 BSC(110)는 혼동을 방지하기 위해 플로우챠트(200)로부터 배제된다. 또한, 플로우챠트(200)가 UMTS의 특정 구현이기 때문에, PCU(112)와 MS(114) 간에 송신된 메시지들은 다른 시스템 구현들에서는 상이할 수도 있다. 본 기술 분야에 숙련된 자들은 다른 구현들의 세부 사항들을 쉽게 알 것이며, 따라서, 상기 세부 사항들은 도시되지 않더라도 제공된 다양한 설명들의 범위 내에 속한다.

UMTS에서 전형적으로 실행된 바와 같이, MS(114)는 서빙 BTS(116)로부터 타겟 BTS(118)로 변경할 필요성을 검출하는 MS 검출에 응답해서 PCU(112)에 PCCN 메시지를 송신한다(202). 타겟 BTS(118)가 인식되면, 하나 이상의 PNCD 메시지들이 PCU(112)로부터 MS(114)로 다시 송신된다(204). 그 후, 타겟 BTS(118)가 MS(112)에 최적 셀인지의 여부에 따라, MS(114)가 계속해서 타겟 BTS(118)와 접속하도록 명령하는 PCCC 또는 MS가 타겟 BTS와 접속하지 않도록 명령하는 PCCO 메시지가 각각 MS(112)에 송신된다(206). UMTS에서, PCU(112)가 PCCN 메시지를 수신한 시간부터 PCU(112)가 실제로 PCCC/PCCO를 송신하는 때까지가 타임 블록(208)이며, 다양한 실시예들이 데이터 전송이 소정의 타임 블록 내에 실행될 수 있는지를 판정한다.

특히, 하나의 다운링크 실시예에 따라, PCU(112)의 다운링크에서 데이터 전송이 계속될 것인지 종료될 것인지를 결정하기 위해 "LLC"(logical link control) 경계가 상기 타임 블록에 따라 검출된다(210). 대조적으로, MS로부터의 데이터 수신을 계속할 것인지 종료할 것인지를 결정하기 위해 업링크 실시예는 상기 타임 블록(208)을 근거로 업링크 TBF 예측을 평가한다(212). 플로우챠트(200)는 UMTS의 특정 구현이기 때문에, UMTS의 네트워크 어시스턴트 셀 변경 프로시져의 T32O8 표준에 따라 타임 블록(208)에 대한 최대 허용 시간은 960 밀리세컨드이다. 물론, 960 밀리세컨드라는 시간 요구 사항을 근거로 한 다운링크 검출 및 업링크 예측은 숙고되는 다수의 실시예들 중 하나이다. 사실, 기술된 다양한 설명들은 타임 블록을 사용하는 것으로만 제한되지 않음을 주지해야만 한다. 오히려, 시스템에 따라, 하나 이상의 상이한 파라미터들 또는 상이한 파라미터 값들이 선택될 수도 있다. 이러한 다른 대안 실시예들은 제공된 다양한 설명들의 범위 내에 있다.

도 3을 참조하면, 실시예에 따라 이동국의 현 상태들을 사용하는 다운링크 데이터 전송 프로세스의 플로우챠트가 도시되어 있으며, 일반적으로 참조 부호(300)로 표시된다. 기술된 프로세스들이 PCU(112)에서 구현될 수도 있지만, 다양한 설명들은 BSC(110) 또는 BTS(116)와 같은 시스템의 상이한 컴포넌트들의 다른 구현들도 생각한다. 실제로, 시스템의 임의의 컴포넌트는 기술된 다양한 설명들을 충분히 또는 부분적으로 구현하는데 사용될 수 있다. 따라서, 도시된 임의의 프로세스들이 기술된 다양한 설명들의 동일한 기능들 및/또는 결과들을 달성하기 위해 다양한 방법들로 변경될 수 있음을 본 기술 분야에 숙련된 자들은 쉽게 알 수 있다. 도시된 프로세스들은 세부적으로 도시되지 않을 수도 있는 다수의 변경된 실시예들의 하나의 일례의 실시예로서 간주되며, 다른 실시예들은 기술된 다양한 설명들의 범위 내에 있다.

본 프로세스(300)의 경우, 양호하게 재선택이 MS(114)에서 요구되는지에 대한 결정(304)으로 시작되며, 재선택은 한 실시예에서 서빙 BTS(116)와 타겟 BTS(118) 간의 소프트 핸드오버와 관련된다. 재선택이 요구되지 않으면, 프로세스는 재선택이 요구될 때까지 종료된다(306). 재선택 요구가 검출되면(304), 프로세스(300)는 데이터가 재선택 중에 MS(114)에 실제로 전송중인지를 판정한다(308). 전송중이지 않으면, 프로세스는 다시 종료된다(306). 그러나, 데이터가 재선택 검출 중에 MS(114)에 송신되고 있으면, 이에 응답하여, 프로세스는 선택된 채널 코딩 기법이 현재 MS로의 나머지 비전송 데이터의 전송을 달성하는데 가용하지를 판정한다(310). 가용하지 않으면, 프로세스는 MS로의 데이터 전송을 정지하기 위해 서빙 BTS(116)와 MS(114) 간의 통신 링크를 종료한다(312). 이는 선택된 채널 코딩 기법이 가용하지 않은 상태에서는 서빙 BTS(116)와의 데이터 전송이 비효율적이기 때문이다. 따라서, 도시된 실시예에서, 통신 링크가 종료된다(312). MS(114)는 타겟 BTS(118)에 접속해서, 현 서빙 BTS가 되는 타겟 BTS를 사용해서 나머지 데이터를 송신하기 시작한다.

그러나, 선택된 코딩 기법이 현재 가용하면, 프로세스는 나머지 비전송 데이터 블록들이 허용된 전송 시간 내에 송신될 수 있는지를 판정한다(314). 이러한 특정 실시예에서, MS(114)와의 데이터 전송 완료 여부 판정은 MS의 채널 상태들 및/또는 쓰루풋의 현 상태를 근거로 한다. 도시된 바와 같이, 현 상태들은 현재 가용한 코드 리소스들(예를 들어, 선택된 채널 코딩 기법이 현재 가용한지에 대한 판정(310) 및 현재 가용한 쓰루풋(예를 들어, 나머지 비전송 데이터 블록들이 허용된 시간 내에 송신될 수 있는지에 대한 판정(314))을 포함한다. 본 기술 분야에 숙련된 자들이 쉽게 아는 다른 현 상태들이 사용될 수 있으며, 상이한 현 상태들의 사용은 구현중인 시스템의 표준들에 좌우된다. 따라서, 필요한 현 상태들의 다른 구현은 기술된 다양한 설명들의 범위 내에 속한다.

나머지 비전송 데이터 블록들이 허용된 전송 시간 내에 송신될 수 없는 경우, 현 서빙 BTS(116)로 완료될 수 없기에 데이터 전송을 계속할 수 없어서 통신 링크는 종료된다(312). 대조적으로, 나머지 비전송 데이터 블록이 실제로 허용된 전송 시간 내에 송신될 수 있으면, 나머지 비전송 데이터 블록들은 선택된 채널 코딩 기법으로 포맷되어(316) MS(114)에 송신된다(318). 따라서, 프로세스는 서빙 BTS(116)로부터 MS를 드롭하라는 요청을 송신하고(320), 프로세스는 종료한다(306).

도 4를 참조하면, 이동국의 히스토리 데이터를 사용하는 다운링크 데이터 전송 프로세스의 플로우챠트가 도시되어 있는데, 일반적으로 참조 부호(400)로 표시된다. 이러한 실시예에서, 이동국의 히스토리 데이터는 나머지 비전송 데이터가 실제로 허용된 시간 내에 전송될 수 있는지를 예측하기 위해 추적된다. 본 실시예에서, MS의 쓰루풋의 플롯은 시간이 지나도 유지되고, 상기 정보를 사용해서, PCU는 현 처리 속도에서 현 LLC 프레임이 허용된 시간 내에 MS 에 송신될 수 있는지를 예측할 수 있다. 도시된 본 프로세스(400)는 유사하게 재선택이 MS에서 요구되는지에 대한 판정(404)으로 시작되며, 재선택이 요구되지 않으면, 프로세스는 종료한다(406). 재선택 요구가 검출되면, 데이터가 전송중인지에 대한 다른 판정(408)이 이루어지고, 전송중이지 않으면, 프로세스는 간단히 종료한다(306). 그러나, MS가 데이터 전송 중의 재선택을 경험하고 있으면, 현재 가용한 하나 이상의 채널 코딩 기법들이 검출되고(410), 현 서빙 BTS(116)를 사용해서 데이터 전송에 현재 가용한 대역폭을 평가한다(412).

나머지 비전송 데이터 블록들의 전송 완료에 필요한 최단 전송 시간은 하나 이상의 선정된 상태들에 따라 평가된다(414). 본 실시예에서, 선정된 상태들은 현재 가용한 채널 코딩 기법(들), 가용한 대역폭 및 MS의 쓰루풋의 히스토리 데이터를 근거로 한다. 상기 평가된 최단 전송 시간으로부터, 최단 전송 시간이 허용된 전송 시간보다 큰지가 판정된다(416). 크면, 현 서빙 BTS(116)와 완료될 수 없기에 전송을 계속할 필요가 없으며, 서빙 BTS와 MS(114) 간의 통신 링크가 종료되고(418), 서빙 BTS(116)로부터 MS(114)를 드롭하라는 요청이 송신되고(420), 프로세스가 종료된다(406).

한편, 최단 전송 시간이 허용된 전송 시간보다 크지 않으면, 나머지 비전송 데이터 블록들은 선정된 조건들에 따라 포맷된다(422). 특히, 본 실시예에서, 임의의 소정의 시간에 가용한 다수의 코딩 기법들이 있을 수도 있기에, 적어도 하나의 코딩 기법 또는 코딩 기법들의 결합, 구체적으로 말하면, 최단 전송 시간을 제공하는 결합이 데이터 전송을 완료하기 위해 선택된다. 포맷된 데이터 블록들은 MS(114)와 서빙 BTS(116) 간의 데이터 전송을 완료하기 위해 송신되며(424), 그 후, 유사하게 MS를 드롭하라는 요청이 송신되고(420), 프로세스가 종료한다(406).

도 5를 참조하면, 한 실시예에 따른 업링크 데이터 전송 프로세스의 플로우챠트가 도시되어 있는데, 일반적으로 참조 부호(500)로 표시된다. 프로세스는 개시되어(502) 재선택이 MS에서 요구되는지에 대한 결정(504)을 하고, 재선택이 요구되지 않으면, 프로세스는 종료한다(506). 재선택 요구가 검출되면, 업링크 데이터 전송이 현재 카운트다운 중인지에 대한 판정(508)이 이루어진다. 카운트다운은 UMTS의 업링크 데이터 전송의 종료를 추적하기 위한 표준이기 때문에, 본 실시예에서 사용된다. 그러나, 시스템 구현에 따라 다른 표준들이 사용될 수도 있다. 다른 표준들은 기술된 다양한 실시예들의 범위 내에 속한다.

업링크 데이터 전송이 카운트다운중이지 않으면, 업링크 데이터 전송은 종료와 가깝지 않음을 의미하며, 서빙 BTS(116)와 MS(114) 간의 통신 링크가 다시 종료되는데, 서빙 BTS가 허용된 시간 내에 이동국으로부터 나머지 비전송 데이터를 수신할 수 없기 때문이다. 그러나, 실제로 업링크 데이터 전송이 카운트다운중이면, MS(114)로부터 나머지 비전송 데이터를 수신하는 것을 완료하는데 필요한 최단 수신 시간이 평가된다(512). 평가된 최단 수신 시간은 허용된 수신 시간보다 큰지를 판정(514)하기 위해 비교된다. 크면, 통신 링크는 다시 종료한다(510). 크지 않으면, 서빙 BTS가 허용된 전송 시간 내에 업링크 데이터 전송을 완성할 수 있기 때문에, 서빙 BTS(116)로부터 MS를 드롭하라는 요청이 송신되기 전에 나머지 데이터 블록들은 MS(114)로부터 수신된다. 드롭 메시지가 송신된 후(518), 프로세스는 종료한다(506).

도 6을 참조하면, MS(114)의 현 상태들을 사용해서 UMTS에서 구현된 다운링크 데이터 전송 프로세스의 플로우챠트가 도시되어 있는데, 일반적으로 참조 부호(600)로 표시된다. 다양한 실시예들이 재선택 중에 데이터 전송과 관련되기 때문에, 프로세스는 개시되어(602), 재선택이 MS(114)에서 요구되는지에 대한 결정을 하고(604), 재선택이 요구되지 않으면, 프로세스는 종료한다(606). 재선택 요가 검출되면, 도시된 특정 실시예에서, 이하의 수학식을 근거로 결정(608)이 이루어진다.

여기서, "Sizeof(current_LLC_PDU_left)"는 나머지 비전송 데이터의 크기와 관련되고, 상수 "52"는 UMTS의 코딩 기법 4("CS4") 표준을 근거로 하며, "20ms"는 프로세스의 실행을 위한 선정된 타임 블록과 관련되며, "T"는 허용된 전송 시간과 관련되고, "x"는 LLC 프레임을 위한 응답 패킷을 수신할 수 있게 하기 위한 시간 조정과 관련된다. 판정(608)이 참이면, CS4 블록들의 나머지 비전송 데이터가 허용된 시간 내에 전송될 수 있음을 의미해서, 현 "RLC(Radio Link Control)"가 CS4 블록들에서 MS(114)로 송신되고(610), 이어서, PCCC 또는 PCCO 메시지가 MS의 재선택 요구 사항에 응답해서 송신된다. 상이하게, RLC의 나머지 비전송 데이터 블록들은 CS4 블록들에서 MS로 송신되고, 이어서, PCCC 또는 PCCO 메시지가 MS에 송신된다. 프로세스는 그 후 서빙 BTS로부터 MS(114)를 드롭하라는 요청을 송신하고(612), 프로세스는 종료한다(606).

그러나, 판정(608)이 거짓이면, 이하의 수학식을 근거로 다른 판정(614)이 이루어진다.

여기서, "Sizeof(current_LLC_PDU_left)"는 나머지 비전송 데이터의 크기와 관련되고, 상수 "38"은 UMTS의 코딩 기법 3("CS3") 표준을 근거로 하며, "20ms"는 프로세스의 실행을 위한 선정된 타임 블록과 관련되며, "T"는 허용된 전송 시간과 관련되고, "x"는 LLC 프레임을 위한 응답 패킷의 수신을 허용하기 위한 시간 조정과 관련된다. 판정(614)이 참이면, CS3 블록들의 나머지 비전송 데이터가 허용된 시간 내에 전송될 수 있음을 의미해서, 현 RLC가 CS3 블록들에서 MS(114)로 송신되고(616), 이어서, PCCC 또는 PCCO가 송신된다. 프로세스는 계속해서 서빙 BTS(116)로부터 MS(114)를 드롭하라는 요청을 송신하고(612), 프로세스는 종료한 다(606).

한편, 판정(614)이 거짓이면, 다른 판정(618)이 이하의 수학식을 근거로 이루어진다.

여기서, "Sizeof(current_LLC_PDU_left)"는 나머지 비전송 데이터의 크기와 관련되고, 상수 "32"는 UMTS의 코딩 기법 2("CS2") 표준을 근거로 하며, "20ms"는 프로세스의 실행을 위한 선정된 타임 블록과 관련되며, "T"는 허용된 전송 시간과 관련되고, "x"는 LLC 프레임을 위한 응답 패킷의 수신을 허용하기 위한 시간 조정과 관련된다. 판정(618)이 참이면, CS2 블록들의 나머지 비전송 데이터가 허용된 시간 내에 전송될 수 있음을 의미해서, 현 RLC가 CS2 블록들에서 MS(114)로 송신되고(616), 이어서, PCCC 또는 PCCO가 송신된다. 프로세스는 서빙 BTS(116)로부터 MS(114)를 드롭하라는 요청을 다시 송신하고(612), 프로세스는 종료한다(606).

판정(618)이 거짓이면, 이러한 경우, 모든 가용한 코딩 기법들이 데이터 전송에 대해 검사되었고, 적합한 코딩 기법 리소스들이 없다. MS가 서빙 BTS와 관련해서 나쁜 상태들을 경험하고 있기 때문에, MS(114)와 서빙 BTS(116) 간의 통신 링크, 구체적으로 말해서, LLC는 종료된다(622). 서빙 BTS로부터 MS를 드롭하라는 요청은 LLC가 종료된 후 다시 송신되고(612), 프로세스는 종료한다(606).

도 7을 참조하면, 한 실시예에 따라 사용된 이동국의 히스토리 데이터의 일 례의 플롯이 도시되어 있으며, 일반적으로 참조 부호(700)로 표시된다. LLC 경계의 다운링크 검출 실시예들에서, 시간 기간이 지남에 따라 MS의 쓰루풋을 추적하는 히스토리 데이터 플롯이 유지된다. 이동국이 서빙 BTS(116)의 셀("rxlev access min")에 액세스하는데 필요한 최소 수신 파워 레벨과 함께 상기 정보를 사용해서, PCU는 나머지 비전송 데이터가 허용된 전송 시간 내에 송신될 수 있는지를 예측할 수 있다. 도시된 바와 같이, 구체적으로 말해서, MS(114)의 쓰루풋(702)은 시간 기간(704)에 대해 플롯되어서, 일례로서, 경사(706)를 생성한다. 히스토리 데이터 플롯을 사용하는 다운링크 LLC의 검출 프로세스(708)는 서빙 셀 수신 파워 레벨("rxlev")이 rxlev access min보다 적음을 검출한 개시점(710) 및 서빙 셀 rxlev가 rxlev access min보다 큰 종료점(712)으로 구현될 수도 있다. 상기 히스토리 데이터 플롯(700)의 경우, 검출 프로세스는 동적으로 트리거되며, 검출 프로세스의 한 실시예가 도 8에 도시되어 있다.

도 8은 도 7에 도시된 바와 같이, MS의 히스토리 데이터를 사용해서 UMTS에서 구현된 다운링크 데이터 전송 프로세스의 플로우챠트(800)를 도시한다. 본 프로세스(800)는 개시되어(802), 재선택이 요구되는지에 대한 결정(804)이 이루어지고, 요구되지 않은 경우, 프로세스는 종료한다(806). 요구되면, 본 실시예에서, 이하의 수학식을 근거로 판정(808)이 이루어진다.

여기서, "Sizeof(current_LLC_PDU_left)"는 나머지 비전송 데이터의 크기와 관련되고, "current_calculated_throughput"은 MS(114)와 서빙 BTS(116) 간의 통신 링크의 현 쓰루풋과 관련되고, "20ms"는 프로세스의 실행을 위한 선정된 타임 블록과 관련되며, "size_of_CS4_block"은 CS4 블록들의 나머지 비전송 데이터의 크기와 관련되며, "0.96"은 허용된 전송 시간과 관련되고, "x"는 LLC 프레임을 위한 응답 패킷을 수신할 수 있게 하기 위한 시간 조정과 관련된다. 판정(808)이 거짓이면, CS4 블록들의 나머지 비전송 데이터가 허용된 시간 내에 전송될 수 있음을 의미해서, 현 RLC가 CS4 블록들에서 MS(114)로 송신되고(810), 이어서, PCCC 또는 PCCO가 송신된다. 프로세스는 서빙 BTS(116)로부터 MS(114)를 드롭하라는 요청을 계속해서 송신하고(812), 프로세스는 종료한다(806).

그러나, 판정(808)이 참이면, CS4 블록들의 나머지 비전송 데이터가 허용된 시간 내에 전송될 수 없음을 의미해서, 다음 판정(814)이 이하의 수학식을 근거로 CS3에 대해 이루어진다.

여기서, "Sizeof(current_LLC_PDU_left)"는 나머지 비전송 데이터의 크기와 관련되고, "current_calculated_throughput"은 MS(114)와 서빙 BTS(116) 간의 통신 링크의 현 쓰루풋과 관련되고, "20ms"는 프로세스의 실행을 위한 선정된 타임 블록과 관련되며, "size_of_CS3_block"은 CS3 블록들의 나머지 비전송 데이터의 크기와 관련되며, "0.96"은 허용된 전송 시간과 관련되고, "x"는 LLC 프레임을 위한 응답 패킷을 수신할 수 있게 하기 위한 시간 조정과 관련된다. 판정(814)이 거짓이면, CS3 블록들의 나머지 비전송 데이터가 허용된 시간 내에 전송될 수 있음을 의미해서, 현 RLC가 CS3 블록들에서 MS(114)로 송신되고(816), 이어서, PCCC 또는 PCCO 메시지가 송신된다. 프로세스는 서빙 BTS(116)로부터 MS(114)를 드롭하라는 요청을 계속해서 송신하고(812), 프로세스는 종료한다(806).

판정(814)이 참이면, 다음 판정(818)이 이하의 수학식을 근거로 이루어진다.

여기서, "Sizeof(current_LLC_PDU_left)"는 나머지 비전송 데이터의 크기와 관련되고, "current_calculated_throughput"은 MS(114)와 서빙 BTS(116) 간의 통신 링크의 현 쓰루풋과 관련되고, "20ms"는 프로세스의 실행을 위한 선정된 타임 블록과 관련되며, "size_of_CS2_block"은 CS2 블록들의 나머지 비전송 데이터의 크기와 관련되며, "0.96"은 허용된 전송 시간과 관련되고, "x"는 LLC 프레임을 위한 응답 패킷을 수신할 수 있게 하기 위한 시간 조정과 관련된다. 판정(818)이 거짓이면, CS2 블록들의 나머지 비전송 데이터가 허용된 시간 내에 전송될 수 있음을 의미해서, 현 RLC가 CS2 블록들에서 MS(114)로 송신되고(820), 이어서, PCCC 또는 PCCO가 송신된다. 프로세스는 서빙 BTS(116)로부터 MS(114)를 드롭하라는 요청을 계속해서 송신하고(812), 프로세스는 종료한다(806).

그러나, 판정(818)이 참이면, 이러한 경우, 모든 가용한 코딩 기법들이 데이터 전송에 대해 검사되었고, 적합한 코딩 기법 리소스들이 없다. MS가 서빙 BTS와 관련해서 나쁜 상태들을 경험하고 있기 때문에, MS(114)와 서빙 BTS(116) 간의 통신 링크, 구체적으로 말해서, LLC는 종료된다(822). 서빙 BTS(116)로부터 MS(114)를 드롭하라는 요청은 LLC가 종료된 후 다시 송신되고(812), 프로세스는 종료한다(806).

도 9를 참조하면, 한 실시예에 따라 UMTS에서 구현된 업링크 데이터 전송 프로세스의 플로우챠트가 도시되어 있는데, 일반적으로 참조 부호(900)로 표시된다. 본 프로세스는 나머지 비전송 데이터가 허용된 시간 내에 MS(114)로부터 수신될 수 있는지를 예측하는 PCU(112)의 업링크와 관련된다. 본 프로세스에서는, 유사하게 개시되어(902), 재선택 요구 결정(904)이 이루어지고, 재선택이 요구되지 않으면, 프로세스는 종료한다(906). 반면, 재선택이 요구되면, 업링크 TBF가 현재 카운트 다운 상태인지가 판정된다(908). 카운트 다운 상태가 아니면, MS(116)로부터의 데이터 전송이 종료와 가깝지 않음을 의미해서, 진행 업링크 및 다운링크 TBF가 종료되고(910), MS를 서빙 BTS(116)로부터 드롭하라는 PCCC 또는 PCCO 메시지(912)를 트리거한다. 그러나, 업링크 TBF가 카운트다운 중이면, 이하의 수학식을 근거로 판정(914)이 이루어진다.

여기서, "data_blocks_remaining_current_UL_TBF"는 나머지 비전송 데이터를 나타내고, "current_UL_throughput"은 업링크 채널의 현 쓰루풋과 관련되고, "960ms"는 UMTS의 허용된 전송 시간 표준과 관련된다. 판정(914)이 거짓이면, 나머지 비전송 데이터가 960ms라는 허용된 전송 시간 내에 MS(114)로부터 수신될 수 있음을 의미해서, 프로세스는 계속해서 나머지 비전송 데이터 블록들을 MS(116)로부터 수신한다(916). MS(114)로부터의 데이터 전송이 완료된 후, 프로세스는 서빙 BTS(116)로부터 MS를 드롭하라는 PCCC 또는 PCCO 메시지를 송신하고(912), 이는 프로세스가 종료하게 한다(906). 한편, 판정(914)이 참이면, 나머지 비전송 데이터가 허용된 전송 시간 내에 수신될 수 없음을 의미해서, 진행중인 업링크 및 다운링크 TBF가 종료되고(910), PCCC 또는 PCCO 메시지가 송신되며(912), 프로세스가 종료한다(906).

도시된 다양한 설명들을 통해, MS 재선택 중에 현존 데이터 전송을 보다 효율적으로 완료하거나 종료하는 신규 데이터 전송 관리 기술이 제공되었다. 특히, 현존 데이터 전송들이 실제로 재선택 전에 효율적으로 완료될 수 있을 때 불필요하게 종료되지 않기 때문에, 재선택으로 인한 불필요한 재전송이 상당히 감소되거나 제거되었다. 그 결과, 전체적인 쓰루풋이 보다 높아졌다. 또한, 무선 주파수 상태들이 셀 변경 프로시져들을 수용하도록 동적으로 변경되기 때문에, 보다 효율적인 에어 타임 사용이 제공된다. MS의 현 상태들 및/또는 히스토리 데이터를 근거로 한 데이터 전송 완료에 필요한 추정 시간을 평가해서, 전송을 완료할 것인지에 대한 지능적 결정을 달성하기 위해 보다 정확한 전송 시간 평가가 제공된다. 따라 서, 셀 변경 프로시져들의 다양한 향상된 구현들을 통해 전체적인 쓰루풋을 최적화하는 데이터 전송 관리가 제공되었다.

본 기술 분야에 숙련된 자들은 보다 다양한 변경들, 수정들 및 결합들이 본 발명의 범위 및 원리 내에서 상술된 실시예들에 대해 이루어질 수 있으며, 상기 변경들, 수정들 및 결합들이 본 발명의 개념의 영역 내에 있음을 알 것이다.

Claims

통신 링크를 통해 이동국과 서빙국 간의 다운링크 데이터 전송을 관리하는 방법에 있어서,

다운링크 데이터 전송 중의 재선택에 응답해서, 다운링크 데이터 전송의 나머지 비전송 데이터 블록들이 허용된 전송 시간 내에 송신될 수 있는 지를 판정하는 단계;

상기 다운링크 데이터 전송의 나머지 비전송 데이터 블록들이 허용된 전송 시간 내에 송신될 수 있을 때, 다운링크 데이터 전송을 완료하기 위해 상기 나머지 비전송 데이터 블록들을 송신하는 단계; 및

상기 다운링크 데이터 전송의 나머지 비전송 데이터 블록들이 허용된 전송 시간 내에 송신될 수 없을 때, 서빙국과의 다운링크 데이터 전송을 정지하기 위해 통신 링크를 종료하는 단계

를 포함하는 방법.
제1항에 있어서,

현 서빙국과의 다운링크 데이터 전송을 정지하기 위해 통신 링크를 종료하는 것에 응답해서, 서빙국으로부터 이동국을 드롭하라는 요청을 송신하는 단계를 더 포함하는 방법.
제1항에 있어서, 상기 다운링크 데이터 전송의 나머지 비전송 데이터 블록들이 허용된 전송 시간 내에 송신될 수 있는지를 판정하기 전에,

선택된 채널 코딩 기법이 현재 가용한 지를 판정하는 단계; 및

선택된 채널 코딩 기법이 현재 가용하지 않을 때 서빙국과의 다운링크 데이터 전송을 정지하기 위해 통신 링크를 종료하는 단계

를 더 포함하는 방법.
통신 링크를 통해 이동국과 서빙국 간의 다운링크 데이터 전송을 관리하는 방법에 있어서,

다운링크 데이터 전송 중의 재선택에 응답해서 적어도 하나의 선정된 현 상태에 따라 다운링크 데이터 전송을 완료하는데 필요한 최단 전송 시간을 평가(assessing)하는 단계;

평가된 상기 최단 전송 시간이 허용된 전송 시간보다 큰지를 판정하는 단계;

평가된 상기 최단 전송 시간이 허용된 전송 시간보다 크지 않을 때, 다운링크 데이터 전송을 완료하기 위해 나머지 비전송 데이터 블록들을 송신하는 단계; 및

평가된 상기 최단 전송 시간이 허용된 전송 시간보다 클 때, 서빙국과의 다운링크 데이터 전송을 정지하기 위해 통신 링크를 종료하는 단계

를 포함하는 방법.
제4항에 있어서,

서빙국과의 다운링크 데이터 전송을 정지하기 위해 통신 링크를 종료하는 것에 응답해서 서빙국으로부터 이동국을 드롭하라는 요청을 송신하는 단계를 더 포함하는 방법.
제4항에 있어서, 상기 다운링크 데이터 전송을 완료하는데 필요한 최단 전송 시간을 평가하기 전에,

적어도 하나의 현재 가용한 채널 코딩 기법을 검출하는 단계; 및

현 서빙국과의 다운링크 데이터 전송에 가용한 대역폭을 평가하는 단계

를 더 포함하는 방법.
제4항에 있어서,

상기 다운링크 데이터 전송을 완료하기 위해 나머지 비전송 데이터 블록들을 송신하는 단계가, 선정된 현 상태에 따라 나머지 비전송 데이터 블록들을 포맷하는 단계를 더 포함하는 방법.
통신 링크를 통해 이동국과 서빙국 간의 업링크 데이터 전송을 관리하는 방법에 있어서,

업링크 데이터 전송 중의 재선택에 응답해서 업링크 데이터 전송이 카운트다운중인 지를 판정하는 단계;

업링크 데이터 전송이 카운트다운 중일 때, 적어도 하나의 선정된 쓰루풋(throughput) 상태에 따라 업링크 데이터 전송을 완료하기 위해 필요한 최단 수신 시간을 평가하는 단계; 및

업링크 데이터 전송이 카운트다운 중이 아닐 때, 서빙국과의 업링크 데이터 전송을 정지하기 위해 통신 링크를 종료하는 단계

를 포함하는 방법.
제8항에 있어서, 상기 최단 수신 시간을 평가하는 단계가,

평가된 상기 최단 수신 시간이 허용된 전송 시간보다 큰지를 판정하는 단계;

평가된 상기 최단 수신 시간이 허용된 전송 시간보다 클 때, 서빙국과의 업링크 데이터 전송을 정지하기 위해 통신 링크를 종료하는 단계; 및

평가된 상기 최단 수신 시간이 허용된 전송 시간보다 크지 않을 때, 업링크 데이터 전송을 완료하기 위해 이동국으로부터 나머지 데이터 블록들을 수신하는 단계

를 더 포함하는 방법.
제8항에 있어서,

서빙국과의 업링크 데이터 전송을 정지하기 위해 통신 링크를 종료하는 것에 응답해서 서빙국으로부터 이동국을 드롭하라는 요청을 송신하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.