KR20070120130A - 전송 속도 제어 방법, 이동국 및 무선 기지국 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 종래의 "인핸스드 업링크"가 사용되는 이동 통신 시스템에서, 무선 기지국에서의 하드웨어 리소스의 할당을 확실하게 행함으로써, 무선 품질을 향상시킨다. 본 발명에 관한 전송 속도 제어 방법은, 무선 기지국(Node B)이, 이동국(UE)으로부터 송신된 업링크 사용자 데이터의 수신이 성공한 경우에만, 이동국(UE)에 대해서, 업링크 사용자 데이터의 전송 속도를 증가시키는 것을 지시하는 상대 속도 제어 채널(RGCH)를 송신하는 단계를 포함한다.

Description

전송 속도 제어 방법, 이동국 및 무선 기지국{TRANSMISSION RATE CONTROL METHOD, MOBILE STATION AND RADIO BASE STATION}
본 발명은, 업링크 사용자 데이터의 전송 속도를 제어하는 전송 속도 제어 방법, 이동국 및 무선 기지국에 관한 것이다.
종래의 이동 통신 시스템에서는, 무선 네트워크 제어국(RNC)이, 이동국(UE)으로부터 무선 기지국(Node B)으로 향하는 업링크에서, 무선 기지국(Node B)의 무선 리소스, 업링크에서의 간섭량, 이동국(UE)의 송신 전력, 이동국(UE)의 송신 처리 성능, 또는 상위의 애플리케이션이 필요로 하는 전송 속도 등을 감안하여, 개별 채널의 전송 속도를 결정하고, 결정한 개별 채널의 전송 속도를, 계층-3(Radio Resource Control Layer)의 메시지에 의해, 이동국(UE) 및 무선 기지국(Node B)의 각각에 통지하도록 구성되어 있다.
여기서, 무선 네트워크 제어국(RNC)은, 무선 기지국(Node B)의 상위에 위치해서 무선 기지국(Node B)이나 이동국(UE)을 제어하는 장치이다.
일반적으로, 데이터 통신은, 음성 통신이나 TV 통신에 비해, 트래픽이 버스트(burst)하게 발생하는 경우가 많기 때문에, 데이터 통신에 사용되는 채널의 전송 속도를 고속으로 변경하는 것이 바람직하다.
그러나, 무선 네트워크 제어국(RNC)은, 도 11에 나타낸 바와 같이, 통상적으로 많은 무선 기지국(Node B)을 총괄하여 제어하고 있으므로, 종래의 이동 통신 시스템에서는, 처리 부하나 처리 지연 등의 이유에 의해, 채널의 전송 속도의 변경을 고속(예를 들면, 1~10Oms 정도)으로 제어하는 것은 곤란하다는 문제점이 있었다.
또한, 종래의 이동 통신 시스템에서는, 고속의 채널의 전송 속도의 변경 제어를 행할 수 있다고 해도, 장치의 실장 비용이나 네트워크의 운용 비용이 크게 높아진다고 하는 문제점이 있었다.
그러므로, 종래의 이동 통신 시스템에서는, 수백 밀리 초 내지 수 초 정도로 채널의 전송 속도의 변경 제어를 행하는 것이 일반적이다.
따라서, 종래의 이동 통신 시스템에서는, 도 12의 (a)에 나타낸 바와 같이, 데이터가 버스트하게 송신되는 경우, 도 12의 (b)에 나타낸 바와 같이, 저속, 높은 지연 및 낮은 전송 효율을 허용해서 데이터를 송신하거나, 또는 도 12의 (c)에 나타낸 바와 같이, 고속 통신용의 무선 리소스를 확보하여, 이용 가능한 상태의 무선 대역 리소스나 무선 기지국(Node B)에서의 하드웨어 리소스가 낭비되는 것을 허용해서 데이터를 송신하게 된다.
다만, 도 12에서, 세로축의 무선 리소스에는, 전술한 무선 대역 리소스 및 하드웨어 리소스의 양쪽을 적용시킬 수 있는 것으로 한다.
그래서, 제3 세대 이동 통신 시스템의 국제 표준화 단체인 "3GPP" 및 "3GPP2"에서, 무선 리소스를 유효하게 이용하기 위해, 무선 기지국(Node B)과 이동국(UE) 사이의 계층-1 및 MAC 하위 계층-2에서의 고속의 무선 리소스 제어 방법이 검토되고 있다. 이하, 이와 같은 검토 또는 검토된 기능을 총칭해서, "인핸스드 업링크(EUL: Enhanced Uplink)"라고 한다.
참조 문헌 1에 나타낸 바와 같이, 종래의 "인핸스드 업링크"를 사용한 이동 통신 시스템에서는, 이동국(UE)이, 무선 기지국(Node B)으로부터, 업링크 사용자 데이터의 전송 속도를 증가하는 것을 지시("Up" 커맨드를 포함)하는 상대 속도 제어 채널(Relative rate Control Channel: RGCH)을 수신한 경우, 현재 사용하고 있는 업링크 사용자 데이터의 전송 속도를 증가시키도록 구성되어 있었다.
또한, 참조 문헌 1에 나타낸 바와 같이, 종래의 "인핸스드 업링크"를 사용한 이동 통신 시스템에서는, HARQ 방식이 적용되고 있다. 따라서, 무선 기지국(Node B)은, 업링크 사용자 데이터를 구성하는 각각의 송신 데이터 블록에 대한 수신 복호 처리가 성공할 때마다, 긍정적인 송달 확인 신호(Ack)를 이동국에 송신하고, 이러한 수신 및 복호 처리가 성공하지 않은 경우에는, 부정적인 송달 확인 신호(Nack)를 이동국에 송신하도록 구성되어 있다.
이동국(UE)은, 긍정적인 송달 확인 신호(Ack)를 수신하기까지, 또는 무선 네트워크 제어국(RNC)에 의해 정해진 최대 재송신 횟수에 도달할 때까지, 동일한 송신 데이터 블록의 송신을 반복하도록 구성되어 있다.
여기서, 이동국(UE)은, 상대 속도 제어 채널(RGCH)에 의해 "Up" 커맨드를 수신 한 경우, HICH에서의 "Ack/Nack/DTX"에 상관없이, 업링크 사용자 데이터의 전송 속도를 증가시키도록 구성되어 있다.
또한, 무선 기지국(Node B)은, 송신 데이터 블록의 수신 복호 처리의 결과에 상관없이, 업링크 사용자 데이터의 전송 속도의 증감을 결정하고, 그 결과("Up" 커맨드 또는 "Down" 커맨드)를 상대 속도 제어 채널(RGCH)에 의해 이동국(UE)에 통지하도록 구성되어 있다.
그러나, 종래의 "인핸스드 업링크"를 사용한 이동 통신 시스템에서, 무선 기지국(Node B)은, 부정적인 송달 확인 신호(Nack)를 송신하고 있음에도, 이동국(UE)에 의해 송신되는 업링크 사용자 데이터의 전송 속도가 증가한 경우에는, 재송신된 송신 데이터 블록의 수신 복호 처리에 필요한 하드웨어 리소스의 할당을 행하지 못할 가능성이 있다는 문제점이 있었다.
참조 문헌 1 : 3GPP TSG-RAN TS25.309 V6.2.0
그래서, 본 발명은, 이상의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 종래의 "인핸스드 업링크"가 사용되는 이동 통신 시스템에서, 무선 기지국에서의 하드웨어 리소스의 할당을 확실하게 행함으로써, 무선 품질을 향상시킬 수 있는 전송 속도 제어 방법, 이동국 및 무선 기지국을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 제1 특징은, 업링크 사용자 데이터의 전송 속도를 제어하는 전송 속도 제어 방법으로서, 무선 기지국이, 이동국으로부터 송신된 업링크 사용자 데이터의 수신이 성공한 경우에만, 이동국에 대해서, 업링크 사용자 데이터의 전송 속도를 증가시키는 것을 지시하는 상대 속도 제어 채널을 송신하는 단계를 포함하는 것을 요지로 한다.
본 발명의 제1 특징에서, 이동국이, 무선 기지국으로부터 긍정적인 송달 확인 신호를 수신한 경우에만, 업링크 사용자 데이터의 전송 속도를 증가시키는 것을 지시하는 상대 속도 제어 채널에 따라, 업링크 사용자 데이터의 전송 속도를 증가시키는 단계를 포함하는 구성으로 해도 된다.
본 발명의 제2 특징은, 업링크 사용자 데이터를 송신하는 이동국으로서, 무선 기지국으로부터 긍정적인 송달 확인 신호를 수신한 경우에만, 상기 업링크 사용자 데이터의 전송 속도를 증가시키는 것을 지시하는 상대 속도 제어 채널에 따라, 업링크 사용자 데이터의 전송 속도를 증가시키도록 구성되어 있는 전송 속도 제어부를 포함하는 것을 요지로 한다.
본 발명의 제3 특징은, 업링크 사용자 데이터의 전송 속도를 제어하는 전송 속도 제어 방법에서 사용되는 무선 기지국으로서, 이동국으로부터 송신된 업링크 사용자 데이터의 수신이 성공한 경우에만, 이동국에 대해서, 업링크 사용자 데이터의 전송 속도를 증가시키는 것을 지시하는 상대 속도 제어 채널을 송신하도록 구성되어 있는 상대 속도 제어 채널 송신부를 포함하는 것을 요지로 한다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 관한 이동 통신 시스템의 이동국의 기능 블록도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 관한 이동 통신 시스템의 이동국에서의 기저대역 신호 처리부의 기능 블록도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 관한 이동 통신 시스템의 이동국에서의 기저대역 신호 처리부의 MAC-e 처리부의 기능 블록도이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 관한 이동 통신 시스템의 무선 기지국의 기능 블록도이다.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 관한 이동 통신 시스템의 무선 기지국에서의 기저대역 신호 처리부의 기능 블록도이다.
도 6은 본 발명의 제1 실시예에 관한 이동 통신 시스템의 무선 기지국의 기저대역 신호 처리부에서의 MAC-e 및 계층-1 처리부(업링크용 구성)의 기능 블록도이다.
도 7은 본 발명의 제1 실시예에 관한 이동 통신 시스템의 무선 기지국의 기저대역 신호 처리부에서의 MAC-e 및 계층-1 처리부(업링크용 구성)의 MAC-e 기능부의 기능 블록도이다.
도 8은 본 발명의 제1 실시예에 관한 이동 통신 시스템의 무선 네트워크 제어국의 기능 블록도이다.
도 9는 본 발명의 제1 실시예에 관한 이동 통신 시스템의 무선 기지국의 동작을 나타낸 플로차트이다.
도 10은 본 발명의 제1 실시예에 관한 이동 통신 시스템의 이동국의 동작을 나타낸 플로차트이다.
도 11은 일반적인 이동 통신 시스템의 전체 구성도이다.
도 12는, 종래의 이동 통신 시스템에서, 데이터를 버스트하게 송신할 때의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
(본 발명의 제1 실시예에 관한 이동 통신 시스템)
도 1 내지 도 8을 참조하여, 본 발명의 제1 실시예에 관한 이동 통신 시스템의 구성에 대하여 설명한다. 그리고, 본 실시예에 관한 이동 통신 시스템은, 도 11에 나타낸 바와 같이, 복수 개의 무선 기지국(Node B #1~#5)과 무선 네트워크 제어국(RNC)을 구비하고 있다.
또한, 본 실시예에 관한 이동 통신 시스템에서는, 다운링크에서 "HSDPA"가 사용되고 있으며, 업링크에서 "EUL(인핸스드 업링크)"이 사용되고 있다. 그리고, "HSDPA" 및 "EUL"에서, HARQ에 의한 재송신 제어(N 프로세스 스톱 앤드 웨이트)가 행해지는 것으로 한다.
따라서, 업링크에서는, 인핸스드 전용 물리 데이터 채널(E-DPDCH) 및 인핸스드 전용 물리 제어 채널(E-DPCCH)로 구성되는 인핸스드 전용 물리 채널(E-DPCH)과, 전용 물리 데이터 채널(DPDCH: Dedicated Physical Data Channel) 및 전용 물리 제어 채널(DPCCH: Dedicated Physical Control Channel)로 구성되는 전용 물리 채널(DPCH)이 사용되고 있다.
여기서, 인핸스드 전용 물리 제어 채널(E-DPCCH)은, E-DPDCH의 송신 포맷(송신 블록 사이즈 등)을 규정하기 위한 송신 포맷 번호, HARQ 관련 정보(재송신 횟수 등), 또는 스케줄링 관련 정보[이동국(UE)에서의 송신 전력이나 버퍼 체류량 등] 등의 EUL용 제어 데이터를 송신한다.
또한, 인핸스드 전용 물리 데이터 채널(E-DPDCH)은, 인핸스드 전용 물리 제어 채널(E-DPCCH)에 매핑되고, 인핸스드 전용 물리 제어 채널(E-DPCCH)로 송신되는 EUL용 제어 데이터에 기초하여, 이동국(UE)용의 사용자 데이터를 송신한다.
전용 물리 제어 채널(DPCCH)은 레이크(RAKE) 합성이나 SIR 측정 등에 사용되는 파일럿 심볼, 업링크 전용 물리 데이터 채널(DPDCH)의 송신 포맷을 식별하기 위한 TFCI(Transport Format Combination Indicator), 또는 다운링크에서의 송신 전력 제어 비트 등의 제어 데이터를 송신한다.
또한, 전용 물리 데이터 채널(DPDCH)은, 전용 물리 제어 채널(DPCCH)에 매핑되고, 전용 물리 제어 채널(DPCCH)로 송신되는 제어 데이터에 기초하여, 이동국(UE)용의 사용자 데이터를 송신한다. 다만, 이동국(UE)에서 송신할 사용자 데이터가 존재하지 않는 경우에는, 전용 물리 데이터 채널(DPDCH)은 송신되지 않도록 구성되어 있어도 된다.
또한, 업링크에서는, HSPDA가 적용되는 경우에 필요한 고속 전용 물리 제어 채널(HS-DPCCH: High Speed Dedicated Physical Control Channel)이나, 랜덤 액세스 채널(RACH)도 사용되고 있다.
고속 전용 물리 제어 채널(HS-DPCCH)은, 다운링크 품질 식별자(CQI: Channel Quality Indicator)나, 고속 전용 물리 데이터 채널용 송달 확인 신호(Ack 또는 Nack)를 송신한다.
도 1에 나타낸 바와 같이, 본 실시예에 관한 이동국(UE)은, 버스 인터페이스(31), 호 처리부(32), 기저대역 신호 처리부(33), RF부(34), 및 송수신 안테나(35)를 구비하고 있다.
다만, 이와 같은 기능은, 하드웨어로서 독립적으로 존재하고 있어도 되고, 일부 또는 전부가 일체화하고 있어도 되며, 소프트웨어의 프로세스에 의해 구성되어 있어도 된다.
버스 인터페이스(31)는, 호 처리부(32)로부터 출력된 사용자 데이터를 다른 기능부(예를 들면, 애플리케이션에 관한 기능부)에 전송하도록 구성되어 있다. 또한, 버스 인터페이스(31)는, 다른 기능부(예를 들면, 애플리케이션에 관한 기능부)로부터 송신된 사용자 데이터를 호 처리부(32)에 전송하도록 구성되어 있다.
호 처리부(32)는, 사용자 데이터를 송수신하기 위한 호 제어 처리를 수행하도록 구성되어 있다.
기저대역 신호 처리부(33)는, RF부(34)로부터 송신된 기저대역 신호에 대하여, 역확산 처리, 레이크(RAKE) 합성 처리, 또는 FEC 복호 처리를 포함하는 계층-1 처리와, MAC-e 처리나 MAC-d 처리를 포함하는 MAC 처리와, RLC 처리를 수행하여 취득한 사용자 데이터를 호 처리부(32)에 송신하도록 구성되어 있다.
또한, 기저대역 신호 처리부(33)는, 호 처리부(32)로부터 송신된 사용자 데이터에 대해서 RLC 처리, MAC 처리, 또는 계층-1 처리를 행하여 기저대역 신호를 생성해서 RF부(34)에 송신하도록 구성되어 있다.
그리고, 기저대역 신호 처리부(33)의 구체적인 기능에 대해서는 후술한다. RF부(34)는, 송수신 안테나(35)를 통하여 수신한 무선 주파수대의 신호에 대하여, 검파 처리, 필터링 처리, 및 양자화 처리 등을 수행하여 기저대역 신호를 생성해서, 기저대역 신호 처리부(33)에 송신하도록 구성되어 있다. 또한, RF부(34)는, 기저대역 신호 처리부(33)로부터 송신된 기저대역 신호를 무선 주파수대의 신호로 변환하도록 구성되어 있다.
도 2에 나타낸 바와 같이, 기저대역 신호 처리부(33)는, RLC 처리부(33a), MAC-d 처리부(33b), MAC-e 처리부(33c), 및 계층-1 처리부(33d)를 구비하고 있다.
RLC 처리부(33a)는, 호 처리부(32)로부터 송신된 사용자 데이터에 대해서, 계층-2의 상위 계층에서의 처리(RLC 처리)를 행하여, MAC-d 처리부(33b)에 송신하도록 구성되어 있다.
MAC-d 처리부(33b)는, 채널 식별자 헤더를 부여하고, 업링크에서의 송신 전력의 한도에 기초하여, 업링크에서의 송신 포맷을 작성하도록 구성되어 있다.
도 3에 나타낸 바와 같이, MAC-e 처리부(33c)는, E-TFC 선택부(33c1)와 HARQ 처리부(33c2)를 구비하고 있다.
E-TFC 선택부(33c1)는, 무선 기지국(Node B)으로부터 송신된 스케줄링 신호[상대 속도 제어 채널(RGCH) 등]에 기초하여, 인핸스드 전용 물리 데이터 채널(E-DPDCH) 및 인핸스드 전용 물리 제어 채널(E-DPCCH)의 송신 포맷(E-TFC)을 결정하도록 구성되어 있다.
또한, E-TFC 선택부(33c1)는, 결정한 송신 포맷에 대한 송신 포맷 정보[송신 데이터 블록 사이즈나, 인핸스드 전용 물리 데이터 채널(E-DPDCH)과 전용 물리 제어 채널(DPCCH)의 송신 전력비 등]을 계층-1 처리부(33d)에 송신하는 동시에, 결정한 송신 포맷 정보를, HARQ 처리부(33c2)에 송신한다.
E-TFC 선택부(33c1)는, 무선 기지국(Node B)으로부터, 이전에 송신한 업링크 사용자 데이터를 구성하는 송신 데이터 블록에 대한 긍정적인 송달 확인 신호(Ack) 를 수신한 경우에만, 다음에 송신할 업링크 사용자 데이터의 전송 속도를 증가시키는 것을 지시("Up" 커맨드를 포함)하는 상대 속도 제어 채널(RGCH)에 따라, 해당 업링크 사용자 데이터의 전송 속도를 증가시키도록 구성되어 있다.
이러한 스케줄링 신호는, 이동국(UE)이 재권(在圈)하고 있는 셀에서 통보되어 있는 정보이며, 해당 셀에 재권하고 있는 모든 이동국 또는 해당 셀에 재권하고 있는 특정 그룹의 이동국에 대한 제어 정보를 포함한다.
HARQ 처리부(33c2)는, "N 프로세스 스톱 앤드 웨이트"의 프로세스 관리를 행하고, 무선 기지국(Node B)으로부터 수신되는 송달 확인 신호(업링크 데이터용의 Ack/Nack)에 기초하여, 업링크에서의 사용자 데이터의 전송을 수행하도록 구성되어 있다.
구체적으로, HARQ 처리부(33c2)는, 계층-1 처리부(33d)로부터 입력된 CRC 결과에 기초하여 다운링크 사용자 데이터의 수신 처리가 성공했는지 아닌지 여부에 대하여 판정한다. 그리고, HARQ 처리부(33c2)는, 이와 같은 판정 결과에 기초하여, 송달 확인 신호(다운링크 사용자 데이터용의 Ack 또는 Nack)를 생성해서, 계층-1 처리부(33d)에 송신한다. 또한, HARQ 처리부(33c2)는, 전술한 판정 결과가 OK(성공)인 경우에는, 계층-1 처리부(33d)로부터 입력된 다운링크 사용자 데이터를 MAC-d 처리부(33b)에 송신한다.
도 4에 나타낸 바와 같이, 본 실시예에 관한 무선 기지국(Node B)은, HWY 인터페이스(11), 기저대역 신호 처리부(12), 호 제어부(13), 하나 또는 복수 개의 송수신부(14), 하나 또는 복수 개의 증폭부(15), 및 하나 또는 복수 개의 송수신 안 테나(16)를 구비한다.
HWY 인터페이스(11)는 무선 네트워크 제어국(RNC)과의 인터페이스이다. 구체적으로, HWY 인터페이스(11)는, 무선 네트워크 제어국(RNC)으로부터, 다운링크를 통하여 이동국(UE)에 송신할 사용자 데이터를 수신하여, 기저대역 신호 처리부(12)에 입력하도록 구성되어 있다. 또한, HWY 인터페이스(11)는, 무선 네트워크 제어국(RNC)으로부터, 무선 기지국(Node B)에 대한 제어 데이터를 수신하여, 호 제어부(13)에 입력하도록 구성되어 있다.
또한, HWY 인터페이스(11)는, 기저대역 신호 처리부(12)로부터, 업링크를 통하여 이동국(UE)으로부터 수신한 업링크 신호에 포함되는 사용자 데이터를 취득하여, 무선 네트워크 제어국(RNC)에 송신하도록 구성되어 있다. 또한, HWY 인터페이스(11)는, 무선 네트워크 제어국(RNC)에 대한 제어 데이터를 호 제어부(13)로부터 취득하여, 무선 네트워크 제어국(RNC)에 송신하도록 구성되어 있다.
기저대역 신호 처리부(12)는, HWY 인터페이스(11)로부터 취득한 사용자 데이터에 대해서, RLC 처리, MAC 처리(MAC-d 처리나 MAC-e 처리), 또는 계층-1 처리를 수행하여 기저대역 신호를 생성해서, 송수신부(14)에 전송하도록 구성되어 있다.
여기서, 다운링크에서의 MAC 처리에는, HARQ 처리, 스케줄링 처리, 또는 전송 속도 제어 처리 등이 포함된다. 또한, 다운링크에서의 계층-1 처리에는, 사용자 데이터의 채널 부호화 처리나 확산 처리 등이 포함된다.
또한, 기저대역 신호 처리부(12)는, 송수신부(14)로부터 취득한 기저대역 신호에 대하여, 계층-1 처리, MAC 처리(MAC-e 처리나 MAC-d 처리), 또는 RLC 처리를 수행하여 사용자 데이터를 추출해서, HWY 인터페이스(11)에 전송하도록 구성되어 있다.
여기서, 업링크에서의 MAC 처리에는, HARQ 처리, 스케줄링 처리, 전송 속도 제어 처리, 또는 헤더 폐기 처리 등이 포함된다. 또한, 업링크에서의 계층-1 처리에는, 역확산 처리, 레이크(RAKE) 합성 처리, 또는 에러 정정 복호 처리 등이 포함된다.
그리고, 기저대역 신호 처리부(12)의 구체적인 기능에 대해서는 후술한다. 또한, 호 제어부(13)는, HWY 인터페이스(11)로부터 취득한 제어 데이터에 기초하여 호 제어 처리를 행하는 것이다.
송수신부(14)는, 기저대역 신호 처리부(12)로부터 취득한 기저대역 신호를 무선 주파수대의 신호(다운링크 신호)로 변환하는 처리를 수행하여 증폭부(15)에 송신하도록 구성되어 있다. 또한, 송수신부(14)는, 증폭부(15)로부터 취득한 무선 주파수대의 신호(업링크 신호)를 기저대역 신호로 변환하는 처리를 수행하여 기저대역 신호 처리부(12)에 송신하도록 구성되어 있다.
증폭부(15)는, 송수신부(14)로부터 취득한 다운링크 신호를 증폭하여, 송수신 안테나(16)를 통하여 이동국(UE)에 송신하도록 구성되어 있다. 또한, 증폭부(15)는, 송수신 안테나(16)에 의해 수신된 업링크 신호를 증폭하여, 송수신부(14)에 송신하도록 구성되어 있다.
도 5에 나타낸 바와 같이, 기저대역 신호 처리부(12)는, RLC 처리부(121), MAC-d 처리부(122), MAC-e 및 계층-1 처리부(123)를 구비하고 있다.
MAC-e 및 계층-1 처리부(123)는, 송수신부(14)로부터 취득한 기저대역 신호에 대하여, 역확산 처리, 레이크(RAKE) 합성 처리, 에러 정정 복호 처리, 또는 HARQ 처리 등을 수행하도록 구성되어 있다.
MAC-d 처리부(122)는, MAC-e 및 계층-1 처리부(123)로부터의 출력 신호에 대하여 헤더의 폐기 처리 등을 수행하도록 구성되어 있다.
RLC 처리부(121)는, MAC-d 처리부(122)로부터의 출력 신호에 대하여, RLC 계층에서의 재송신 제어 처리나 RLC-SDU의 재구축 처리 등을 수행하도록 구성되어 있다.
다만, 이들 기능은, 하드웨어로 명확하게 구분되지 않을 수 있으며, 소프트웨어에 의해 실현되어도 된다.
도 6에 나타낸 바와 같이, MAC-e 및 계층-1 처리부(업링크용 구성)(123)는, DPCCH 레이크(RAKE)부(123a), DPDCH 레이크(RAKE)부(123b), E-DPCCH 레이크(RAKE)부(123c), E-DPDCH 레이크(RAKE)부(123d), HS-DPCCH 레이크(RAKE)부(123e), RACH 처리부(123f), TFCI 디코더부(123g), 버퍼(123h, 123m), 재-역확산부(123i, 123n), FEC 디코더부(123j, 123p), E-DPCCH 디코더부(123k), MAC-e 기능부(123l), HARQ 버퍼(123o), 및 MAC-hs 기능부(123q)를 구비하고 있다.
E-DPCCH 레이크(RAKE)부(123c)는, 송수신부(14)로부터 송신된 기저대역 신호 내의 인핸스드 전용 물리 제어 채널(E-DPCCH)에 대해서, 역확산 처리와, 전용 물리 제어 채널(DPCCH)에 포함되어 있는 파일럿 심볼을 사용한 레이크(RAKE) 합성 처리를 수행하도록 구성되어 있다.
E-DPCCH 디코더부(123k)는, E-DPCCH 레이크(RAKE)부(123c)의 레이크(RAKE) 합성 출력에 대해서 복호 처리를 수행하여, 송신 포맷 번호, HARQ 관련 정보, 또는 스케줄링 관련 정보 등을 취득하여, MAC-e 기능부(123l)에 입력하도록 구성되어 있다.
E-DPDCH 레이크(RAKE)부(123d)는, 송수신부(14)로부터 송신된 기저대역 신호 내의 인핸스드 전용 물리 데이터 채널(E-DPDCH)에 대해서, MAC-e 기능부(123l)로부터 송신된 송신 포맷 정보(코드수)를 사용한 역확산 처리와, 전용 물리 제어 채널(DPCCH)에 포함되어 있는 파일럿 심볼을 사용한 레이크(RAKE) 합성 처리를 수행하도록 구성되어 있다.
버퍼(123m)는, MAC-e 기능부(123l)로부터 송신된 송신 포맷 정보(심볼수)에 기초하여, E-DPDCH 레이크(RAKE)부(123d)의 레이크(RAKE) 합성 출력을 축적하도록 구성되어 있다.
재-역확산부(123n)는, MAC-e 기능부(123l)로부터 송신된 송신 포맷 정보(확산율)에 기초하여, 버퍼(123m)에 축적되어 있는 E-DPDCH 레이크(RAKE)부(123d)의 레이크(RAKE) 합성 출력에 대해서, 역확산 처리를 수행하도록 구성되어 있다.
HARQ 버퍼(123o)는, MAC-e 기능부(123l)로부터 송신된 송신 포맷 정보에 기초하여, 재-역확산부(123n)의 역확산 처리 출력을 축적하도록 구성되어 있다.
FEC 디코더부(123p)는, MAC-e 기능부(123l)로부터 송신된 송신 포맷 정보(송신 데이터 블록 사이즈)에 기초하여, HARQ 버퍼(123o)에 축적되어 있는 재-역확산부(123n)의 역확산 처리 출력에 대해서, 에러 정정 복호 처리(FEC 복호 처리)를 수 행하도록 구성되어 있다.
MAC-e 기능부(123l)는, E-DPCCH 디코더부(123k)로부터 취득한 송신 포맷 번호, HARQ 관련 정보, 또는 스케줄링 관련 정보 등에 기초하여, 송신 포맷 정보(코드수, 심볼, 확산율, 또는 송신 데이터 블록 사이즈 등)를 산출하여 출력하도록 구성되어 있다.
또한, MAC-e 기능부(123l)는, 도 7에 나타낸 바와 같이, 수신 처리 명령부(123l1), HARQ 관리부(123l2), 및 스케줄링부(123l3)를 구비하고 있다.
수신 처리 명령부(123l1)는, E-DPCCH 디코더부(123k)로부터 입력된 송신 포맷 번호, HARQ 관련 정보, 또는 스케줄링 관련 정보를, HARQ 관리부(123l2)에 송신하도록 구성되어 있다.
또한, 수신 처리 명령부(123l1)는, E-DPCCH 디코더부(123k)로부터 입력된 스케줄링 관련 정보를 스케줄링부(123l3)에 송신하도록 구성되어 있다.
또한, 수신 처리 명령부(123l1)는, E-DPCCH 디코더부(123k)로부터 입력된 송신 포맷 번호에 대응하는 송신 포맷 정보를 출력하도록 구성되어 있다.
HARQ 관리부(123l2)는, FEC 디코더부(123p)로부터 입력된 CRC 결과에 기초하여, 업링크 사용자 데이터의 수신 처리가 성공했는지 아닌지 여부에 대하여 판정한다. 그리고, HARQ 관리부(123l2)는, 이와 같은 판정 결과에 기초하여 송달 확인 신호(Ack 또는 Nack)를 생성해서, 기저대역 신호 처리부(12)의 다운링크용 구성에 송신한다. 또한, HARQ 관리부(123l2)는, 전술한 판정 결과가 OK(성공)인 경우에는, FEC 디코더부(123p)로부터 입력된 업링크 사용자 데이터를 무선 네트워크 제어 국(RNC)에 송신한다.
또한, HARQ 관리부(123l2)는, 전술한 판정 결과가 OK(성공)인 경우에는, HARQ 버퍼(123o)에 축적되어 있는 소프트 판정(soft decision) 정보를 클리어한다. 한편, HARQ 관리부(123l2)는, 전술한 판정 결과가 NG(실패)인 경우에는, HARQ 버퍼(123o)에, 업링크 사용자 데이터를 축적한다.
또한, HARQ 관리부(123l2)는, 전술한 판정 결과를 수신 처리 명령부(123l1)에 전송하고, 수신 처리 명령부(123l1)는, 수신한 판정 결과에 기초하여, 다음 TTI에 구비하여야 하는 하드웨어 리소스를 E-DPDCH 레이크(RAKE)부(123d) 및 버퍼(123m)에 통지하고, HARQ 버퍼(123o)에서의 리소스 확보를 위한 통지를 행한다.
또한, 수신 처리 명령부(123l1)는, 버퍼(123m) 및 FEC 디코더부(123p)에 대해서 TTI마다, 버퍼(123m)에 축적되어 있는 업링크 사용자 데이터가 있는 경우에는, HARQ 버퍼(123o)에 축적되어 있는 TTI에 해당하는 프로세스에서의 업링크 사용자 데이터와 새롭게 수신한 업링크 사용자 데이터를 가산한 후에, FEC 복호 처리를 수행하도록, HARQ 버퍼(123o) 및 FEC 디코더부(123p)에 지시한다.
스케줄링부(123l3)는, 다운링크용 구성을 통하여, 스케줄링 신호[상대 속도 제어 채널(RGCH) 등]를 송신하도록 구성되어 있다.
또한, 스케줄링부(123l3)는, 이동국(UE)으로부터 이전에 송신된 업링크 사용자 데이터를 구성하는 송신 데이터 블록의 수신 복호 처리가 성공한 경우에만, 해당 이동국(UE)에 대해서, 다음에 송신할 업링크 사용자 데이터의 전송 속도를 증가시키는 것을 지시("Up" 커맨드를 포함)하는 상대 속도 제어 채널(RGCH)을 송신하도 록 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 8에 나타낸 바와 같이, 본 실시예에 관한 무선 네트워크 제어국(RNC)은, 교환국 인터페이스(51), LLC 계층 처리부(52), MAC 계층 처리부(53), 미디어 신호 처리부(54), 기지국 인터페이스(55), 및 호 제어부(56)를 구비하고 있다.
교환국 인터페이스(51)는 교환국(1)과의 인터페이스이다. 교환국 인터페이스(51)는, 교환국(1)으로부터 송신된 다운링크 신호를 LLC 계층 처리부(52)에 전송하고, LLC 계층 처리부(52)로부터 송신된 업링크 신호를 교환국(1)에 전송하도록 구성되어 있다.
LLC 계층 처리부(52)는, 시퀀스 번호 등의 헤더 또는 트레일러(trailer)의 합성 처리 등의 LLC(논리 링크 제어: Logical Link Control) 하위 계층 처리를 수행하도록 구성되어 있다. LLC 계층 처리부(52)는, LLC 하위 계층 처리를 수행한 후, 업링크 신호를 교환국 인터페이스(51)에 송신하고, 다운링크 신호를 MAC 계층 처리부(53)에 송신하도록 구성되어 있다.
MAC 계층 처리부(53)는, 우선 제어 처리나 헤더 부여 처리 등의 MAC 계층 처리를 수행하도록 구성되어 있다. MAC 계층 처리부(53)는, MAC 계층 처리를 수행한 후, 업링크 신호를 LLC 계층 처리부(52)에 송신하고, 다운링크 신호를 기지국 인터페이스(55)[또는, 미디어 신호 처리부(54)]에 송신하도록 구성되어 있다.
미디어 신호 처리부(54)는, 음성 신호나 실시간의 화상 신호에 대하여, 미디어 신호 처리를 수행하도록 구성되어 있다. 미디어 신호 처리부(54)는, 미디어 신호 처리를 수행한 후, 업링크 신호를 MAC 계층 처리부(53)에 송신하고, 다운링크 신호를 기지국 인터페이스(55)에 송신하도록 구성되어 있다.
기지국 인터페이스(55)는 무선 기지국(Node B)과의 인터페이스이다. 기지국 인터페이스(55)는, 무선 기지국(Node B)으로부터 송신된 업링크 신호를 MAC 계층 처리부(53)[또는, 미디어 신호 처리부(54)]에 전송하고, MAC 계층 처리부(53)[또는, 미디어 신호 처리부(54)]로부터 송신된 다운링크 신호를 무선 기지국(Node B)에 전송하도록 구성되어 있다.
호 제어부(56)는, 무선 리소스 관리 처리나, 계층-3 시그널링에 의한 채널의 설정 및 개방 처리 등을 수행하도록 구성되어 있다. 여기서, 무선 리소스 관리에는, 호 허가 제어나 핸드오버 제어 등이 포함된다.
도 9 및 도 10을 참조하여, 본 발명의 제1 실시예에 관한 이동 통신 시스템의 동작에 대하여 설명한다. 도 9는 본 발명의 제1 실시예에 관한 무선 기지국(Node B)의 동작을 나타내고, 도 10은 본 발명의 제1 실시예에 관한 이동국의 동작을 나타낸다.
도 9에 나타낸 바와 같이, 단계 S101에서, 무선 기지국(Node B)은, 이동국(UE)으로부터 송신된 업링크 사용자 데이터를 구성하는 송신 데이터 블록을 수신한다.
단계 S102 및 S103에서, 송신 데이터 블록에 대한 수신 복호 처리가 성공한 경우로서, 업링크 사용자 데이터의 전송 속도의 증가가 필요하고 또한 가능한 경우에, 단계 S104에서, 무선 기지국(Node B)은, "Up" 커맨드를 포함하는 상대 속도 제어 채널(RGCH)을 송신한다.
한편, 단계 S102 및 S103에서, 송신 데이터 블록에 대한 수신 복호 처리가 성공하지 못한 경우, 또는 업링크 사용자 데이터의 전송 속도의 증가가 필요하지 않거나 가능하지 않은 경우에는, 단계 S105에서, 무선 기지국(Node B)이, "Up" 커맨드를 포함하는 상대 속도 제어 채널(RGCH)을 송신하지 않는다.
도 10에 나타낸 바와 같이, 단계 S201에서, 이동국(UE)은, HICH를 수신한다.
단계 S202 및 S203에서, HICH에서 긍정적인 송달 확인 신호(Ack)를 수신한 경우로서, 수신한 상대 속도 제어 채널(RGCH)에 "Up" 커맨드가 포함되어 있는 경우에는, 단계 S204에서, 이동국(UE)이 업링크 사용자 데이터의 전송 속도를 증가시킨다.
한편, 단계 S202 및 S203에 있어서, HICH에서 부정적인 송달 확인 신호(Nack)를 수신한 경우나, 또는 수신한 상대 속도 제어 채널(RGCH)에 "Up "커맨드가 포함되어 있지 않은 경우에는, 단계 S205에서, 이동국(UE)이 업링크 사용자 데이터의 전송 속도를 증가시키지 않는다.
이상, 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하였으나, 당업자에게는, 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 일탈하지 않고 수정 및 변경 태양으로서 실시할 수 있다. 따라서, 본 명세서의 기 재는, 예시 설명을 목적으로 하는 것이며, 본 발명에 대해서 아무런 제한적인 의미를 가지는 것이 아니다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 종래의 "인핸스드 업링크"가 사용되고 있는 이동 통신 시스템에서, 무선 기지국에서의 하드웨어 리소스의 할당을 확실하게 행함으로써, 무선 품질을 향상시킬 수 있는 전송 속도 제어 방법, 이동국 및 무선 기지국을 제공하는 것이 가능하다.

Claims (4)

  1. 업링크 사용자 데이터의 전송 속도를 제어하는 전송 속도 제어 방법으로서,
    무선 기지국이, 이동국으로부터 송신된 업링크 사용자 데이터의 수신이 성공한 경우에만, 상기 이동국에 대해서, 상기 업링크 사용자 데이터의 전송 속도를 증가시키는 것을 지시하는 상대 속도 제어 채널을 송신하는 단계를 포함하는 전송 속도 제어 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 이동국이, 상기 무선 기지국으로부터 긍정적인 송달 확인 신호를 수신한 경우에만, 상기 업링크 사용자 데이터의 전송 속도를 증가시키는 것을 지시하는 상대 속도 제어 채널에 따라, 상기 업링크 사용자 데이터의 전송 속도를 증가시키는 단계를 더 포함하는 전송 속도 제어 방법.
  3. 업링크 사용자 데이터를 송신하는 이동국으로서,
    무선 기지국으로부터 긍정적인 송달 확인 신호를 수신한 경우에만, 상기 업링크 사용자 데이터의 전송 속도를 증가시키는 것을 지시하는 상대 속도 제어 채널에 따라, 상기 업링크 사용자 데이터의 전송 속도를 증가시키도록 구성되어 있는 전송 속도 제어부를 포함하는 이동국.
  4. 사용자 데이터의 전송 속도를 제어하는 전송 속도 제어 방법에서 사용되는 무선 기지국으로서,
    이동국으로부터 송신된 업링크 사용자 데이터의 수신이 성공한 경우에만, 상기 이동국에 대해서, 상기 업링크 사용자 데이터의 전송 속도를 증가시키는 것을 지시하는 상대 속도 제어 채널을 송신하도록 구성되어 있는 상대 속도 제어 채널 송신부를 포함하는 무선 기지국.
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