KR20090055919A - 무선자원 기반의 자원관리 시스템 및 방법 - Google Patents

무선자원 기반의 자원관리 시스템 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 무선자원 기반의 자원관리 시스템 및 방법에 관한 것으로, 무선자원에 대한 스케쥴링을 수행하는 MAC 계층으로부터 보고되는 무선자원 현황을 이용해 각 기지국 셀에 대한 무선 자원을 관리하도록 구현함으로써 효과적인 기지국 무선 자원관리를 수행할 수 있도록 한 것이다.
자원관리, 무선자원, MAC, 기지국

Description

무선자원 기반의 자원관리 시스템 및 방법{Resource management system and method based on radio resources}
본 발명은 무선자원 기반의 자원관리 시스템 및 방법에 관한 것으로, 특히일반 호 및 핸드오버 호에 대한 기지국의 자원관리 기술에 관련한 것이다.
본 발명은 정보통신부 및 정보통신연구진흥원의 IT신성장동력핵심기술개발사업의 일환으로 수행한 연구로부터 도출된 것이다[과제관리번호: 2005-S-404-23, 과제명: 3G Evolution 액세스 시스템 개발].
3GPP는 기존의 3GPP GSM 시스템보다 Low Latency, High Data Rate를 목표로 3G LTE(Long-term Evolution)라는 명칭하에 규격 작업을 현재 진행하고 있다.
3G LTE 기지국 시스템은 3G LTE에서 요구하는 High Data Rate, Low Latency를 만족하기 위하여 시스템을 구성하는 노드의 수 및 인터페이스를 단순화하기 위해 기존의 3GPP R6의 NodeB 기능과, 기존의 RNC(Radio Network Controller)의 일부 기능을 통합/분할하여 eNodeB(Evolved-Node B)를 통해 실현화하고, 3GPP RNC의 일부기능 및 SGSN/GGSN 기능과 일부 기능을 추가하여 ePC(evolved-Packet Core)를 구성한다.
현재, 3G LTE는 아직 규격작업이 진행 중에 있으므로, 안정된 표준규격이 완성되지 못한 상태이다. 따라서, 본 발명자는 구현의 용이성을 고려하여 이론적으로 복잡한 제어방법을 지양하고, 단순하면서도 효과적으로 3G LTE 구조에 부합하는 무선 자원 관리를 수행함으로써 서비스 품질을 높이고, 무선자원을 효율적으로 사용할 수 있는 무선 자원 관리 기술에 대한 연구를 하게 되었다.
본 발명은 상기한 취지하에 발명된 것으로, 무선자원(Radio Resource)을 기반으로 기지국에서 효과적인 무선 자원 관리를 수행할 수 있는 무선자원 기반의 자원관리 시스템 및 방법을 제공함을 그 목적으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 양상에 따르면, 본 발명은 무선자원에 대한 스케쥴링을 수행하는 MAC 계층으로부터 보고되는 무선자원 현황을 이용해 각 기지국 셀에 대한 무선 자원을 관리하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 무선자원을 기반으로 효과적인 무선 자원 관리를 수행함으로써 서비스 품질을 높이고, 무선자원을 효율적으로 사용할 수 있도록 하는 유용한 효과를 가진다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 기술되는 바람직한 실시예를 통하여 본 발명을 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 상세히 기술하기로 한다.
도 1 은 본 발명에 따른 무선자원 기반의 자원관리 시스템의 일 실시예에 따른 블럭도이다. 도면에 도시한 바와 같이, 이 실시예에 따른 무선자원 기반의 자원관리 시스템(100)은 이동통신 시스템의 기지국에 소프트웨어 또는 하드웨어 또는 이들을 결합한 형태로 탑재되며, MAC 접속부(110)와, 무선자원 관리부(120)를 포함 하여 이루어진다.
상기 MAC 접속부(110)는 무선자원에 대한 스케쥴링을 수행하는 MAC 계층으로부터 무선자원 현황을 보고받는다. 이 때, 상기 무선자원이 물리적 레벨의 무선자원 단위인 PRB(Physical Resource Block)일 수 있다.
상기 무선자원 관리부(120)는 상기 MAC 접속부(110)에 의해 보고된 무선자원 현황을 이용해 각 기지국 셀에 대한 무선 자원을 관리한다.
즉, 본 발명에서는 OSI-7의 계층 2(Layer 2)인 MAC 계층으로부터 PRB(Physical Resource Block) 현황을 보고받아, 이를 전체 무선 자원량(PRB_Tot)과의 연산을 통해 현재 가용한 무선 자원 상태를 파악하여 호 수락 및 자원 할당을 수행함으로써 단순하면서도 효과적으로 무선 자원 관리를 수행할 수 있어 서비스 품질을 높이고, 무선자원을 효율적으로 사용할 수 있게 된다.
구체적으로, 상기 무선자원 관리부는(120)는 할당규칙 생성부(121)와, 가용자원 계산부(122)와, 무선자원 처리부(123)를 포함한다.
상기 할당규칙 생성부(121)는 한 개의 VoIP호에 필요한 PRB의 그룹을 1로 설정하고, 수용 가능한 호의 수 범위내에서 일반 호에 대해서는 N개, 핸드오버 호에 대해서는 N+M 개의 VoIP호의 수에 해당하는 자원을 설정한다. 이 때, 상기 할당규칙 생성부(121)가 전체 무선 자원량(PRB_Tot)과, 전체 무선 자원량(PRB_Tot) 중 일반 호에 할당 가능한 자원량(PRB_New)과, 전체 무선 자원량(PRB_Tot) 중 핸드오버 호에 할당 가능한 자원량(PRB_HO)를 정하는 자원할당 규칙을 생성한다.
예컨데 일반 호에 할당 가능한 자원량(PRB_New)은 N개의 VoIP호를 수용할 수 있고, 핸드오버 호에 할당 가능한 자원량(PRB_HO)은 일반호에 할당 가능한 자원량(PRB_New)을 포함한 N+M개의 VoIP호를 수용할 수 있다.
상기 가용자원 계산부(122)는 호 요구시, 전체 무선 자원량(PRB_Tot)으로부터 점유된 무선 자원량(PRB_Alloc)과 하나의 전송시간간격(TTI : Transmission Time Interval)에 동시에 서비스 가능한 단말의 수(P)를 곱한 값을 차감하여 현재 가용한 무선 자원량(PRB_Avail)을 계산한다.
PRB_Avail = PRB_Tot - PRB_Alloc × P
상기 무선자원 처리부(123)는 상기 가용자원 계산부(122)에 의해 계산된 현재 가용한 무선 자원량(PRB_Avail)의 범위내에서 일반 호에 대해서는 최대 N개를 넘지 않도록, 핸드오버 호에 대해서는 최대 N+M개를 넘지 않도록 무선 자원을 할당 및 반환한다.
이 때, 상기 무선자원 처리부(123)가 호 요구된 무선 자원량(PRB_Req)을 상기 가용자원 계산부(122)에 의해 계산된 현재 가용한 무선 자원량(PRB_Avail)과 비교하고, 호 요구된 무선 자원량(PRB_Req)이 현재 가용한 무선 자원량(PRB_Avail) 보다 작을 경우, 호 요구된 무선 자원량(PRB_Req)을 일반 호에 할당 가능한 자원량(PRB_New)과 비교하여, 호 요구된 무선 자원량(PRB_Req)이 일반 호에 할당 가능한 자원량(PRB_New) 보다 작을 경우 일반 호에 대해 호 수락 및 자원 할당하고, 현재 가용한 무선 자원량(PRB_Avail)에서 할당한 자원량을 감산하여 현재 가용한 무선 자원량(PRB_Avail)을 갱신한다.
즉, 이 구성은 일반 호에 대한 무선 자원관리를 수행하는 구성으로, 상기 무 선자원 처리부(123)가 호 요구된 무선 자원량(PRB_Req)을 상기 가용자원 계산부(122)에 의해 계산된 현재 가용한 무선 자원량(PRB_Avail)과 비교한다.
만약, 비교 결과 호 요구된 무선 자원량(PRB_Req)이 현재 가용한 무선 자원량(PRB_Avail) 이상일 경우에는 무선 자원 할당이 불가능한 경우이므로, 상기 무선자원 처리부(123)가 일반 호 수락 및 자원 할당을 거절(Reject)한다.
만약, 비교 결과 호 요구된 무선 자원량(PRB_Req)이 현재 가용한 무선 자원량(PRB_Avail) 보다 작을 경우에는 무선 자원 할당이 가능한 경우이다. 그런데, 호 요구에는 신규의 일반 호와 기지국 변경에 의해 발생되는 핸드오버 호가 있을 수 있으므로, 이에 대한 처리를 따로이 해야한다.
상기 무선자원 처리부(123) 호 요구된 무선 자원량(PRB_Req)을 일반 호에 할당 가능한 자원량(PRB_New)과 비교하고, 비교 결과 호 요구된 무선 자원량(PRB_Req)이 일반 호에 할당 가능한 자원량(PRB_New)보다 작을 경우, 일반 호에 대한 호 수락 및 자원할당 요청이라 판단하여 일반 호에 대한 호 수락 및 자원할당에 대해 승인(Accept)한다.
한편, 본 발명의 부가적인 양상에 따르면, 상기 무선자원 처리부(123)가 호 요구된 무선 자원량(PRB_Req)이 일반 호에 할당 가능한 자원량(PRB_New) 이상일 경우 핸드오버(Handover) 호인지 여부를 판단하고, 핸드오버 호라 판단된 경우 호 요구된 무선 자원량(PRB_Req)을 핸드오버 호에 할당 가능한 자원량(PRB_HO)과 비교하는 것을 더 포함할 수 있다.
이 때, 무선자원 처리부(123)는 호 요구된 무선 자원량(PRB_Req)이 핸드오버 호에 할당 가능한 자원량(PRB_HO) 보다 작을 경우, 핸드오버 호에 대해 호 수락 및 자원 할당하고, 현재 가용한 무선 자원량(PRB_Avail)에서 할당한 자원량을 감산하여 현재 가용한 무선 자원량(PRB_Avail)을 갱신한다.
즉, 이 실시예는 핸드오버 호에 대한 무선 자원관리를 수행하는 구성으로, 상기 무선자원 처리부(123)가 호 요구된 무선 자원량(PRB_Req)이 일반 호에 할당 가능한 일반 호에 할당 가능한 자원량(PRB_New) 이상일 경우, 핸드오버 호인지 여부를 판단하여 핸드오버 호가 아니라 판단된 경우에는 일반 호 및 핸드오버 호 어느쪽에도 속하지 않으므로, 호 수락 및 자원할당에 대해 거절한다.
만약, 핸드오버 호라 판단된 경우에는, 상기 무선자원 처리부(123)가 호 요구된 무선 자원량(PRB_Req)을 핸드오버 호에 할당 가능한 자원량(PRB_HO)과 비교한다.
만약, 비교 결과 호 요구된 무선 자원량(PRB_Req)이 핸드오버 호에 할당 가능한 자원량(PRB_HO) 이상인 경우에는 무선 자원 할당이 불가능한 경우이므로, 상기 무선자원 처리부(123)가 호 수락 및 자원할당 요청에 대해 거절(Reject)한다.
만약, 비교 결과 호 요구된 무선 자원량(PRB_Req)이 핸드오버 호에 할당 가능한 자원량(PRB_HO) 보다 작은 경우에는 핸드오버 호에 대해 무선 자원 할당이 가능한 경우이므로, 핸드오버 호에 대한 호 수락 및 자원할당 요청에 대해 승인(Accept)한다.
따라서, 위와 같이함에 의해 본 발명은 계층 2(Layer 2)인 MAC 계층으로부터 점유된 무선 자원량(PRB_Alloc)에 대한 현황을 보고받아, 이를 전체 무선 자원량(PRB_Tot)과의 연산을 통해 현재 가용한 무선 자원 상태를 파악하여 일반 호 또는 핸드오버 호에 대한 호 수락 및 자원할당 여부를 결정함으로써 단순하면서도 효과적으로 무선자원관리를 수행할 수 있어 서비스 품질을 높이고, 무선자원을 효율적으로 사용할 수 있게 되므로 상기에서 제시한 본 발명의 목적을 달성할 수 있게 된다.
한편, 본 발명의 부가적인 양상에 따르면, 본 발명에 따른 무선자원 기반의 자원관리 시스템(100)의 무선자원 처리부(123)가 상기 일반 호 또는 핸드오버 호에 대해 호 수락 및 자원 할당하기 전에 현재 가용한 무선 자원 상태가 호 요구시 요구한 QoS(Quality of Service)를 만족하는지 판단하여 최종으로 호 수락 및 자원 할당 여부를 결정하도록 구현할 수도 있다.
즉, 이 실시예는 일반 호 또는 핸드오버 호 수락 및 자원할당을 요청시 서비스 품질을 위한 정보인 QoS(Quality of Service)를 요구할 수 있도록 하고, 상기 무선자원 처리부(123)가 상기한 호 수락 및 자원할당 조건을 다 만족한 경우 최종적으로 호 수락 및 자원할당 요청시 요구한 QoS(Quality of Service)를 만족하는지 판단하여 만족할 경우에는 호 수락 및 자원할당을 승인(Accept)하고, 만족하지 못할 경우에는 호 수락 및 자원할당을 거절(Reject)하도록 함으로써 단순하면서도 효과적인 자원관리를 통해 더욱 서비스 품질을 높일 수 있도록 한 것이다.
한편, 본 발명의 부가적인 양상에 따르면, 본 발명에 따른 무선자원 기반의 자원관리 시스템(100)의 무선자원 처리부(123)가 호 해제 요구시, 일반 호 또는 핸드오버 호에 대해 호 해제 및 할당된 자원을 반환하고, 현재 가용한 무선 자원량(PRB_Avail)에서 반환된 자원량을 가산하여 현재 가용한 무선 자원량(PRB_Avail)을 갱신하는 것을 더 포함할 수도 있다.
즉, 이 실시예는 일반 호 또는 핸드오버 호에 대한 호 해제 요구에 따른 호 해제 및 할당된 자원의 반환에 대한 구성으로, 호 해제 요구시, 무선자원 처리부(123)가 일반 호 또는 핸드오버 호에 대해 호 해제를 처리하고, 해제된 호에 할당된 자원을 반환하고, 현재 가용한 무선 자원량(PRB_Avail)에서 반환된 자원량을 가산하여 현재 가용한 무선 자원량(PRB_Avail)을 갱신함으로써 단순하면서도 효과적인 자원관리를 통해 더욱 서비스 품질을 높일 수 있도록 한 것이다.
한편, 본 발명의 부가적인 양상에 따르면, 본 발명에 따른 무선자원 기반의 자원관리 시스템(100)이 RRC 수단 접속부(130)를 더 포함할 수 있다. 상기 RRC 수단 접속부(130)는 일반 호 또는 핸드오버 호에 대한 처리를 수행하는 RRC(Radio Resource Control) 수단으로부터 일반 호 또는 핸드오버 호 수락 및 해제 요청을 수신하고, 이에 대한 응답으로 호 수락 결과를 송신한다.
즉, 이 실시예는 일반 호 또는 핸드오버 호에 대한 처리를 수행하는 RRC(Radio Resource Control) 수단과 별도로 본 발명에 따른 무선자원 기반의 자원 관리 시스템(100)을 구현하여 상기 RRC 수단 접속부(130)를 통해 일반 호 또는 핸드오버 호에 대한 호 수락 또는 해제 요청이 있을 경우, 본 발명에 따른 무선자원 기반의 자원관리 시스템(100)이 호 수락 및 자원할당 또는 호 해제 및 자원반환에 대한 처리를 하고, RRC 수단으로 호 수락 또는 해제 결과를 송신함으로써 호 수락 및 자원할당 또는 호 해제 및 자원반환 결과에 따라 RRC 수단이 일반 호 또는 핸드오버 호에 대한 적절한 처리를 할 수 있도록 한 실시예이다.
도 4 는 호 수락 및 자원할당을 위해 RRC 수단과 본 발명에 따른 무선자원 기반의 자원관리 시스템간에 송수신되는 데이터 흐름을 도시한 도면이고, 도 5 는 호 해제 및 자원반환을 위해 RRC 수단과 본 발명에 따른 무선자원 기반의 자원관리 시스템간에 송수신되는 데이터 흐름을 도시한 도면이다.
도 4 에서, rrmHnd_Ermb_Request는 일반 호에 대한 호 수락 요청 메시지, OK/NOK는 이에 대한 응답 메시지이고, rrmHnd_Ermb_HORequest는 핸드오버 호에 대한 호 수락 요청 메시지, OK/NOK는 이에 대한 응답 메시지이다. 도 5 에서 rrmHndFn_Ermb_RelResourceRequest는 일반 호에 대한 호 해제 요청 메시지, OK/NOK는 이에 대한 응답 메시지이고, rrmHndFn_Ermb_HORelResourceRequest는 핸드오버 호에 대한 호 해제 요청 메시지, OK/NOK는 이에 대한 응답 메시지이다.
한편, 본 발명의 부가적인 양상에 따르면, 본 발명에 따른 무선자원 기반의 자원관리 시스템(100)이 OAM 수단 접속부(140)를 더 포함할 수도 있다. 상기 OAM 수단 접속부(140)는 통신망의 운용/유지/보수 기능을 제공하기 위한 기준의 제시 및 방법론을 규정하는 OAM(Operation, Administration and Maintenance) 수단으로부터 전체 무선 자원량(PRB_Tot), 일반 호에 할당 가능한 자원량(PRB_New) 및 핸드오버 호에 할당 가능한 자원량(PRB_HO)을 포함하는 자원 관리 제어 초기 동작에 필요한 정보들을 수신한다.
즉, 이 실시예는 현재 가용한 무선 자원 상태 파악에 필요한 전체 무선 자원량(PRB_Tot), 일반 호에 할당 가능한 자원량(PRB_New) 및 핸드오버 호에 할당 가능한 자원량(PRB_HO)에 대한 정보를 통신망의 운용/유지/보수 기능을 제공하기 위한 기준의 제시 및 방법론을 규정하는 OAM(Operation, Administration and Maintenance) 수단으로부터 얻기 위한 구성이다.
도 6 은 현재 가용한 무선 자원 상태 파악에 필요한 정보를 얻기 위해 본 발명에 따른 무선자원 기반의 자원관리 시스템과 OAM 수단 및 MAC 계층간에 송수신되는 데이터 흐름을 도시한 도면이다. 도면에서 getERMBConf()는 본 발명에 따른 무선자원 기반의 자원관리 시스템이 OAM 수단으로부터 현재 가용한 무선 자원 상태 파악에 필요한 정보를 얻기 위한 함수이고, rrmHndFn_Ermb_RbControl은 PRB 현황 보고를 요청하는 메시지, rrmHndFn_Ermb_RbReport는 PRB 현황을 보고하는 메시지이다.
도 2 및 도 3 을 참조하여 상기한 구성을 갖는 본 발명에 따른 무선자원 기반의 자원관리 시스템의 자원관리 동작을 알아본다. 도 2 는 본 발명에 따른 무선자원 기반의 자원관리 시스템의 자원관리 동작의 일실시예에 따른 흐름도, 도 3 은 가용한 무선 자원량을 계산하는 일 실시예의 흐름도이다.
먼저, 호 요구시 단계 S110 에서 본 발명에 따른 무선자원 기반의 자원관리 시스템이 전체 무선 자원량(PRB_Tot)으로부터 점유된 무선 자원량(PRB_Alloc)과 하나의 전송시간간격(TTI : Transmission Time Interval)에 동시에 서비스 가능한 단말의 수(P)를 곱한 값을 차감하여 현재 가용한 무선 자원량(PRB_Avail)을 계산한다.
이 단계 S110 은 다음과 같은 세부 동작을 통해 현재 가용한 무선 자원량(PRB_Avail)을 계산한다.
먼저, 단계 S210 에서 본 발명에 따른 무선자원 기반의 자원관리 시스템이 OAM(Operation, Administration and Maintenance) 수단으로부터 전체 무선 자원량(PRB_Tot), 일반 호에 할당 가능한 자원량(PRB_New) 및 핸드오버 호에 할당 가능한 자원량(PRB_HO)을 수신하여 수용 가능한 호의 수를 계산한다.
그 다음, 단계 S220 에서 본 발명에 따른 무선자원 기반의 자원관리 시스템이 상기 단계 S210 에 의해 계산된 수용 가능한 호의 수 범위내에서 일반 호에 대해서는 N개, 핸드오버 호에 대해서는 N+M 개의 자원을 설정한다.
그 다음, 단계 S230 에서 본 발명에 따른 무선자원 기반의 자원관리 시스템이 전체 무선 자원량(PRB_Tot)으로부터 점유된 무선 자원량(PRB_Alloc)과 하나의 TTI(Transmission Time Interval)에 동시에 서비스 가능한 단말의 수(P)를 곱한 값을 차감하여 현재 가용한 무선 자원량(PRB_Avail)을 계산한다.
위의 단계 S110 과정은 주기적으로 이루어질 수도 있으며, 본 발명에 따른 무선자원 기반의 자원관리 시스템의 필요에 따른 요구에 의해 이루어질 수 있다.
한편, 상기 단계 S110 에 의해 현재 가용한 무선 자원량(PRB_Avail)이 계산되면, 본 발명에 따른 무선자원 기반의 자원관리 시스템이 계산된 현재 가용한 무선 자원량(PRB_Avail)의 범위내에서 일반 호에 대해서는 최대 N개를 넘지 않도록, 핸드오버 호에 대해서는 최대 N+M개를 넘지 않도록 무선 자원을 할당 및 반환하는 자원관리를 수행한다.
먼저, 단계 S120 에서 본 발명에 따른 무선자원 기반의 자원관리 시스템이 호 요구된 무선 자원량(PRB_Req)을 상기 단계 S110 에 의해 계산된 현재 가용한 무선 자원량(PRB_Avail)과 비교한다.
상기 단계 S120 에 의한 비교 결과, 호 요구된 무선 자원량(PRB_Req)이 현재 가용한 무선 자원량(PRB_Avail) 이상일 경우에는 무선 자원 할당이 불가능하므로, 호 수락 및 자원할당을 거절(Reject)한다.
상기 단계 S120 에 의한 비교 결과, 호 요구된 무선 자원량(PRB_Req)이 현재 가용한 무선 자원량(PRB_Avail) 보다 작을 경우, 본 발명에 따른 무선자원 기반의 자원관리 시스템이 단계 S130 에서 호 요구된 무선 자원량(PRB_Req)을 일반 호에 할당 가능한 자원량(PRB_New)과 비교한다.
상기 단계 S130 에 의한 비교 결과, 호 요구된 무선 자원량(PRB_Req)이 일반 호에 할당 가능한 자원량(PRB_New) 보다 작을 경우, 본 발명에 따른 무선자원 기반의 자원관리 시스템이 단계 S140 에서 일반 호에 대해 호 수락 및 자원할당을 승인(Accept)한다.
이 때, 상기 단계 S140 에서의 일반 호에 대한 호 수락 및 자원할당시, 현재 가용한 무선 자원 상태가 호(Call) 요청시 요구한 QoS(Quality of Service)를 만족하는지 판단하여 최종으로 일반 호 수락 및 자원할당 여부를 결정할 수도 있다.
그리고, 상기 단계 S140 에 의해 자원 할당된 경우, 단계 S150 에서 본 발명에 따른 무선자원 기반의 자원관리 시스템이 현재 가용한 무선 자원량(PRB_Avail)에서 할당한 자원량을 감산하여 현재 가용한 무선 자원량(PRB_Avail)을 갱신한다. 또한, 일반 호에 할당 가능한 자원량(PRB_New) 및 핸드오버 호에 할당 가능한 자원량(PRB_HO)도 감산한다. 도면에서, PRB_Avail = PRB_Avail - K, PRB_New = PRB_New - K, PRB_HO = PRB_HO - K, K는 하나의 호가 사용하던 자원량이다.
상기 단계 S140 에 의한 비교 결과, 호 요구된 무선 자원량(PRB_Req)이 일반 호에 할당 가능한 자원량(PRB_New) 이상일 경우, 본 발명에 따른 무선자원 기반의 자원관리 시스템이 단계 S160 에서 핸드오버(Handover) 호인지 여부를 판단한다.
상기 단계 S160 에 의한 판단 결과, 핸드오버 호가 아니라 판단된 경우에는 무선 자원을 할당할 수 없는 상황이므로, 호 수락 요청에 대한 호 수락 및 자원할당을 거절(Reject)한다.
상기 단계 S160 에 의한 판단 결과, 핸드오버 호라 판단된 경우에는 본 발명에 따른 무선자원 기반의 자원관리 시스템이 단계 S170 에서 호 요구된 무선 자원량(PRB_Req)을 핸드오버 호에 할당 가능한 자원량(PRB_HO)과 비교한다.
상기 단계 S170 에 의한 비교 결과, 호 요구된 무선 자원량(PRB_Req)이 핸드오버 호에 할당 가능한 자원량(PRB_HO) 이상일 경우에는 무선 자원 할당이 불가능 하므로, 요청된 핸드오버 호에 대한 호 수락 및 자원할당을 거절(Reject)한다.
상기 단계 S170 에 의한 비교 결과, 호 요구된 무선 자원량(PRB_Req)이 핸드오버 호에 할당 가능한 자원량(PRB_HO) 보다 작을 경우, 본 발명에 따른 무선자원 기반의 자원관리 시스템이 단계 S180 에서 핸드오버 호에 대해 호 수락 및 자원할당을 승인(Accept)한다.
이 때, 상기 단계 S180 에서의 핸드오버 호에 대한 호 수락 및 자원할당시, 현재 가용한 무선 자원 상태가 호(Call) 요청시 요구한 QoS(Quality of Service)를 만족하는지 판단하여 최종으로 핸드오버 호 수락 및 자원할당 여부를 결정할 수도 있다.
그리고, 상기 단계 S180 에 의해 자원 할당된 경우, 단계 S190 에서 본 발명에 따른 무선자원 기반의 자원관리 시스템이 현재 가용한 무선 자원량(PRB_Avail)에서 할당한 자원량을 감산하여 현재 가용한 무선 자원량(PRB_Avail)을 갱신한다. 또한,일반 호에 할당 가능한 자원량(PRB_New) 및 핸드오버 호에 할당 가능한 자원량(PRB_HO)도 감산한다. 도면에서, PRB_Avail = PRB_Avail - K, PRB_New = PRB_New - K, PRB_HO = PRB_HO - K, K는 하나의 호가 사용하던 자원량이다.
한편, 본 발명의 부가적인 양상에 따르면, 호 해제 요구시에는 본 발명에 따른 무선자원 기반의 자원관리 시스템이 단계 S310 에서 일반 호 또는 핸드오버 호에 대해 호 해제 및 할당된 자원을 반환하고, S320 에서 현재 가용한 무선 자원량(PRB_Avail)에서 반환된 자원량을 가산하여 현재 가용한 무선 자원량(PRB_Avail) 을 갱신한다. 또한, 일반 호에 할당 가능한 자원량(PRB_New) 및 핸드오버 호에 할당 가능한 자원량(PRB_HO)도 가산한다. 도면에서, PRB_Avail = PRB_Avail + K, PRB_New = PRB_New + K, PRB_HO = PRB_HO + K, K는 하나의 호가 사용하던 자원량이다.
따라서, 위와 같이함에 의해 본 발명은 무선자원을 기반으로 효과적으로 일반 호 또는 핸드오버 호에 대한 무선 자원관리를 수행함으로써 서비스 품질을 높이고, 무선자원을 효율적으로 사용할 수 있게 되므로, 상기에서 제시한 본 발명의 목적을 달성할 수 있게 된다.
본 발명은 첨부된 도면에 의해 참조되는 바람직한 실시예를 중심으로 기술되었지만, 이러한 기재로부터 후술하는 특허청구범위에 의해 포괄되는 범위 내에서 본 발명의 범주를 벗어남이 없이 다양한 변형이 가능하다는 것은 명백하다.
본 발명은 기지국의 무선 자원을 관리하는 기술 분야 및 이의 응용 기술 분야에서 산업상으로 이용 가능하다.
도 1 은 본 발명에 따른 무선자원 기반의 자원관리 시스템의 일 실시예에 따른 블럭도
도 2 는 본 발명에 따른 무선자원 기반의 자원관리 시스템의 자원관리 동작의 일실시예에 따른 흐름도
도 3 은 가용한 무선 자원량을 계산하는 일 실시예의 흐름도
도 4 는 호 수락 및 자원할당을 위해 송수신되는 데이터 흐름을 도시한 도면
도 5 는 호 해제 및 자원반환을 위해 송수신되는 데이터 흐름을 도시한 도면
도 6 은 현재 가용한 무선 자원 상태 파악에 필요한 정보를 얻기 위해 송수신되는 데이터 흐름을 도시한 도면
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100 : 자원관리 시스템 110 : MAC 접속부
120 : 무선자원 관리부 121 : 할당규칙 생성부
122 : 가용자원 계산부 123 : 무선자원 처리부
130 : RRC 수단 접속부 140 : OAM 수단 접속부

Claims (15)

  1. 무선자원에 대한 스케쥴링을 수행하는 MAC 계층으로부터 무선자원 현황을 보고받는 MAC 접속부와;
    상기 MAC 접속부에 의해 보고된 무선자원 현황을 이용해 각 기지국 셀에 대한 무선 자원을 관리하는 무선자원 관리부를;
    포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 무선자원 기반의 자원관리 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 무선자원 관리부가:
    수용 가능한 호의 수 범위내에서 일반 호에 대해서는 N개, 핸드오버 호에 대해서는 N+M 개의 자원을 설정하는 할당규칙 생성부와;
    호 요구시, 전체 무선 자원량으로부터 점유된 무선 자원량과 하나의 전송시간간격(TTI : Transmission Time Interval)에 동시에 서비스 가능한 단말의 수를 곱한 값을 차감하여 현재 가용한 무선 자원량을 계산하는 가용자원 계산부와;
    상기 가용자원 계산부에 의해 계산된 현재 가용한 무선 자원량의 범위내에서 일반 호에 대해서는 최대 N개를 넘지 않도록, 핸드오버 호에 대해서는 최대 N+M개를 넘지 않도록 무선 자원을 할당 및 반환하는 무선자원 처리부를;
    포함하는 것을 특징으로 하는 무선자원 기반의 자원관리 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 할당규칙 생성부가:
    전체 무선 자원량과, 일반 호에 할당 가능한 자원량과, 핸드오버 호에 할당 가능한 자원량을 이용해 수용 가능한 호의 수를 계산하는 것을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무선자원 기반의 자원관리 시스템.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 무선자원 처리부가:
    호 요구된 무선 자원량을 상기 가용자원 계산부에 의해 계산된 현재 가용한 무선 자원량과 비교하고, 호 요구된 무선 자원량이 현재 가용한 무선 자원량 보다 작을 경우, 호 요구된 무선 자원량을 일반 호에 할당 가능한 자원량과 비교하여, 호 요구된 무선 자원량이 일반 호에 할당 가능한 자원량 보다 작을 경우 일반 호에 대해 호 수락 및 자원 할당하고, 현재 가용한 무선 자원량에서 할당한 자원량을 감산하여 현재 가용한 무선 자원량을 갱신하는 것을 특징으로 하는 무선자원 기반의 자원관리 시스템.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 무선자원 처리부가:
    호 요구된 무선 자원량이 일반 호에 할당 가능한 자원량 이상일 경우 핸드오버(Handover) 호인지 여부를 판단하고, 핸드오버 호라 판단된 경우 호 요구된 무선 자원량을 핸드오버 호에 할당 가능한 자원량과 비교하는 것을 특징으로 하는 무선자원 기반의 자원관리 시스템.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 무선자원 처리부가:
    호 요구된 무선 자원량이 핸드오버 호에 할당 가능한 자원량 보다 작을 경우, 핸드오버 호에 대해 호 수락 및 자원 할당하고, 현재 가용한 무선 자원량에서 할당한 자원량을 감산하여 현재 가용한 무선 자원량을 갱신하는 것을 특징으로 하는 무선자원 기반의 자원관리 시스템.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 무선자원 처리부가:
    상기 일반 호 또는 핸드오버 호에 대해 호 수락 및 자원 할당하기 전에 현재 가용한 무선 자원 상태가 호 요구시 요구한 QoS(Quality of Service)를 만족하는지 판단하여 최종으로 호 수락 및 자원 할당 여부를 결정하는 것을 특징으로 하는 무선자원 기반의 자원관리 시스템.
  8. 제 2 항 내지 제 7 항 중의 어느 한 항에 있어서,
    상기 무선자원 처리부가:
    호 해제 요구시, 일반 호 또는 핸드오버 호에 대해 호 해제 및 할당된 자원 을 반환하고, 현재 가용한 무선 자원량에서 반환된 자원량을 가산하여 현재 가용한 무선 자원량을 갱신하는 것을 특징으로 하는 무선자원 기반의 자원관리 시스템.
  9. 제 4 항 내지 제 7 항 중의 어느 한 항에 있어서,
    상기 무선자원 기반의 자원관리 시스템이:
    일반 호 또는 핸드오버 호에 대한 처리를 수행하는 RRC(Radio Resource Control) 수단으로부터 일반 호 또는 핸드오버 호 수락 또는 해제 요청을 수신하고, 이에 대한 응답으로 호 수락 또는 해제 결과를 송신하는 RRC 수단 접속부를;
    더 포함하는 것을 특징으로 하는 무선자원 기반의 자원관리 시스템.
  10. 제 4 항 내지 제 7 항 중의 어느 한 항에 있어서,
    상기 무선자원 기반의 자원관리 시스템이:
    통신망의 운용/유지/보수 기능을 제공하기 위한 기준의 제시 및 방법론을 규정하는 OAM(Operation, Administration and Maintenance) 수단으로부터 전체 무선 자원량, 일반 호에 할당 가능한 자원량 및 핸드오버 호에 할당 가능한 자원량을 포함하는 자원 관리 제어 초기 동작에 필요한 정보들을 수신하는 OAM 수단 접속부를;
    더 포함하는 것을 특징으로 하는 무선자원 기반의 자원관리 시스템.
  11. a) 호(Call) 요구시, 전체 무선 자원량으로부터 점유된 무선 자원량과 하나의 전송시간간격(TTI : Transmission Time Interval)에 동시에 서비스 가능한 단말 의 수를 곱한 값을 차감하여 현재 가용한 무선 자원량을 계산하는 단계와;
    b) 호 요구된 무선 자원량을 상기 단계 a)에 의해 계산된 현재 가용한 무선 자원량과 비교하는 단계와;
    c) 상기 단계 b)에 의한 비교 결과, 호 요구된 무선 자원량이 현재 가용한 무선 자원량 보다 작을 경우, 호 요구된 무선 자원량을 일반 호에 할당 가능한 자원량과 비교하는 단계와;
    d) 상기 단계 c)에 의한 비교 결과, 호 요구된 무선 자원량이 일반 호에 할당 가능한 자원량 보다 작을 경우, 일반 호에 대해 호 수락 및 자원 할당하는 단계와;
    e) 상기 단계 d)에 의해 자원 할당된 경우, 현재 가용한 무선 자원량에서 할당한 자원량을 감산하여 현재 가용한 무선 자원량을 갱신하는 단계를;
    포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 무선자원 기반의 자원관리 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    f) 상기 단계 c)에 의한 비교 결과, 호 요구된 무선 자원량이 일반 호에 할당 가능한 자원량 이상일 경우, 핸드오버(Handover) 호인지 여부를 판단하는 단계와;
    g) 상기 단계 f)에 의한 판단 결과, 핸드오버 호라 판단된 경우 호 요구된 무선 자원량을 핸드오버 호에 할당 가능한 자원량과 비교하는 단계와;
    h) 상기 단계 g)에 의한 비교 결과, 호 요구된 무선 자원량이 핸드오버 호에 할당 가능한 자원량 보다 작을 경우, 핸드오버 호에 대해 호 수락 및 자원 할당하는 단계와;
    i) 상기 단계 h)에 의해 자원 할당된 경우, 현재 가용한 무선 자원량에서 할당한 자원량을 감산하여 현재 가용한 무선 자원량을 갱신하는 단계를;
    더 포함하는 것을 특징으로 하는 무선자원 기반의 자원관리 방법.
  13. 제 11 항 또는 제 12 항에 있어서,
    상기 d) 단계에서:
    현재 가용한 무선 자원 상태가 호(Call) 요청시 요구한 QoS(Quality of Service)를 만족하는지 판단하여 최종으로 일반 호 수락 및 자원 할당 여부를 결정하는 것을 특징으로 하는 무선자원 기반의 자원관리 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 h) 단계에서,
    현재 가용한 무선 자원 상태가 호(Call) 요청시 요구한 QoS(Quality of Service)를 만족하는지 판단하여 최종으로 핸드오버 호 수락 및 자원 할당 여부를 결정하는 것을 특징으로 하는 무선자원 기반의 자원관리 방법.
  15. 제 11 항 또는 제 12 항에 있어서,
    상기 무선자원 기반의 자원관리 방법이:
    호 해제 요구시, 일반 호 또는 핸드오버 호에 대해 호 해제 및 할당된 자원을 반환하고, 현재 가용한 무선 자원량에서 반환된 자원량을 가산하여 현재 가용한 무선 자원량을 갱신하는 단계를;
    더 포함하는 것을 특징으로 하는 무선자원 기반의 자원관리 방법.
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