KR20090096504A - 무선 네트워크에서의 기지국 핸드오프 동안에 백홀 이용을 감소시키기 위한 방법 및 시스템 - Google Patents

무선 네트워크에서의 기지국 핸드오프 동안에 백홀 이용을 감소시키기 위한 방법 및 시스템 Download PDF

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Abstract

데이터 패킷 교환형 무선 네트워크에서 생성되는 인터넷 프로토콜 데이터 패킷들의 액티브한 큐 관리를 촉진시키는 시스템들 및 방법들이 제공된다. 큐 관리가 액세스 단말기에서뿐만 아니라 서빙 기지국에서 달성될 수 있고, 데이터 패킷들을 생성하는 어플리케이션은 기지국 또는 액세스 단말기에 로컬 방식으로 또는 원격적으로 수행될 수 있다. 적응성 응답 함수에 따른 데이터 패킷들의 마킹/드로핑을 통해서, 생성된 데이터 패킷들의 관리가 달성되고, 상기 적응성 응답 함수는 결정론적이거나 또는 확률적일 수 있고, 패킷 큐 크기, 큐 지연, 채널 상태들, 주파수 재사용, 동작 대역폭 및 대역폭 지연 곱을 포함하는 다수의 통신 일반화 표시자에 의존할 수 있다. 데이터 패킷들의 마킹/드로핑에 대한 임계값들 및 레이트들을 통해 응답 함수들을 결정하기 위해서, 통신 일반화 표시자들과 관련된 이력적 데이터들이 이용될 수 있다.

Description

무선 네트워크에서의 기지국 핸드오프 동안에 백홀 이용을 감소시키기 위한 방법 및 시스템{METHOD AND SYSTEM FOR REDUCING BACKHAUL UTILIZATION DURING BASE STATION HANDOFF IN WIRELESS NETWORKS}
본 발명은 2006년 12월 5일자로 출원된 미국 가출원 60/868,711 "METHOD AND SYSTEM FOR REDUCING BACKHAUL UTILIZATION DURING BASE STATION HANDOFF IN WIRELESS NETWORKS"를 우선권으로 주장한다.
상기 출원의 전체 내용은 본 발명에 참조되어 통합된다. 본 발명은 무선 통신에 관한 것으로서, 특히 무선 통신 시스템에서의 기지국 핸드오프에 관한 것이다.
무선 통신 시스템들은 전세계 다수의 사람들이 통신하는 일반적인 수단이 되어왔다. 소비자의 요구를 충족시키고 휴대성과 편리성을 개선하기 위해서, 무선 통신 장치들은 점점 소형화되고 강력해지고 있다. 휴대 전화와 같은 이동 장치들의 프로세싱 파워가 증가함에 따라 무선 네트워크 전송 시스템들에 대한 요구도 함께 증가한다. 일반적으로, 이러한 무선 네트워크 전송 시스템들은 그러한 시스템 상에서 통신할 수 있는 휴대 장치들과는 달리 쉽게 업데이트되지 않는다. 새롭고 향상된 무선 장치 성능의 완전한 이용을 촉진시킨다는 의미에서는, 이동 장치의 성 능이 확장될수록 구형의 무선 네트워크 시스템을 유지하는 것이 어려울 수 있다.
일반적으로, 무선 통신 시스템들은 채널 형태의 전송 자원들을 생성하기 위해서 서로 다른 방법들을 사용할 수 있다. 이러한 시스템들은 코드 분할 멀티플렉싱(CDM; code division multiplexing) 시스템들, 주파수 분할 멀티플렉싱(FDM; frequency division multiplexing) 시스템들, 또는 시분할 멀티플렉싱(TDM; time division multiplexing) 시스템들일 수 있다. FDM 중에서 일반적으로 사용되는 방식은 직교 주파수 분할 멀티플렉싱(OFDM; orthogonal frequency division multiplexing) 방식이며, 상기 OFDM 방식은 시스템 전체의 대역폭을 다수의 직교 서브캐리어들로 효율적으로 분할할 수 있다. 또한, 이러한 서브캐리어들은 톤(tone), 빈(bin), 또는 주파수 채널(frequency channel)로 불릴 수도 있다. 각 서브캐리어는 데이터와 함께 변조될 수 있다. 시분할을 기반으로 하는 기술들에서는, 각 서브캐리어가 연속적인 타임 슬라이스들 또는 타임 슬롯들의 일부를 포함할 수 있다. 각 사용자는, 정의된 버스트 구간 또는 프레임에서 정보를 전송하고 수신하기 위한 하나 이상의 타임 슬롯 및 서브캐리어 조합들을 제공받을 수 있다. 일반적으로, 호핑 방식(hopping scheme)은 심볼 레이트(symbol rate) 호핑 방식 또는 블록 호핑 방식일 수 있다.
일반적으로, 코드 분할을 기반으로 하는 기술들은 소정 범위의 임의의 시간에 이용 가능한 다수의 주파수들을 통해서 데이터를 전송한다. 일반적으로, 데이터는 디지털화되어 이용 가능한 대역폭을 통해 확산되고, 다수의 사용자들이 채널 상에 놓일 수 있으며 각 사용자는 고유의 시퀀스 코드에 할당될 수 있다. 사용자 들은 스펙트럼의 동일한 광대역 청크(chunk)를 통하여 데이터를 전송하며, 각각의 고유한 확산 코드에 의해서 각 사용자의 신호가 전체 대역폭을 통해서 확산된다. 이러한 기술은 하나 이상의 사용자가 동시에 데이터를 전송하고 수신할 수 있도록 하는 공유 방식을 제공할 수 있다. 이러한 공유 방식은 확산 스펙트럼 디지털 변조(spread spectrum digital modulation)를 통해서 획득될 수 있고, 사용자의 비트 스트림은 인코딩되어 의사-랜덤(pseudo-random) 방식으로 상당히 넓은 채널을 통해서 확산된다. 코히어런트(coherent) 방식으로 특정 사용자에 대한 비트들을 수집하기 위해서, 수신기는 관련된 고유의 시퀀스 코드를 인지하고 랜덤화를 복원하도록 설계된다.
무선 통신을 수행하기 위해 이용되는 기술에 무관하게, 특정 무선 네트워크들에서는 핸드오프 이벤트 동안에 기지국들 사이에서 전송되어야하는 데이터의 양이 많을 수 있는데, 이는 핸드오프가 필연적일 때 기지국에서 버퍼링되는 데이터의 양이 많기 때문이다. 하나의 중요한 원인은, 액세스 게이트웨이와 기지국 간에 엄격한 흐름 제어의 부재이다. 이러한 상당한 양의 데이터 전송은 기지국에서의 대역폭 필요를 상당히 증가시킬 수 있다. 개인적인 해결책들은 고가이고, 전송이 거의 불가능하다. 따라서, 이러한 기술 분야에서는, 무선 통신 네트워크에서의 기지국 핸드오프를 효율적으로 촉진시키기 위한 시스템들 및 방법들에 대한 요구가 존재한다.
하기 설명은 본 발명의 실시예에 대한 기본적인 이해를 제공하기 위해서 하나 이상의 실시예들의 간략화된 설명을 제공한다. 본 섹션은 모든 가능한 실시예들에 대한 포괄적인 개요는 아니며, 모든 엘리먼트들 중 핵심 엘리먼트를 식별하거나 모든 실시예의 범위를 커버하고자 할 의도도 아니다. 그 유일한 목적은 이후에 제시되는 상세한 설명에 대한 도입부로서 간략화된 형태로 하나 이상의 실시예들의 개념을 제공하기 위함이다.
본 발명의 실시예에 따른 무선 통신 장치는, 프로세서; 및 상기 프로세서에 접속된 메모리를 포함하고, 상기 프로세서는, 원격으로 실행되는 컴퓨터-구현 어플리케이션에 의해 생성되는 인터넷 프로토콜(IP) 데이터 패킷들의 세트를 수신하고, 상기 수신된 IP 데이터 패킷들의 세트에 데이터 패킷 큐를 할당하며, 적응성 통신 일반화 표시자(adaptive communication generalized indicator)에 적어도 부분적으로 기초하여 상기 수신된 IP 데이터 패킷들의 세트에서의 상기 IP 데이터 패킷들의 서브세트를 마킹 또는 드로핑하고, 상기 컴퓨터-구현 어플리케이션과 관련되고 데이터 패킷 어플리케이션 큐에 남아있는 IP 데이터 패킷들의 상보적 세트를 전달하도록 구성된다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 무선 통신 환경에서 이용되는 방법은, 컴퓨터-구현 어플리케이션과 관련된 인터넷-프로토콜(IP) 데이터 패킷을 수신하는 단계; 상기 IP 데이터 패킷을 버퍼링하는 단계; 통신 일반화 표시자들의 세트에 의존하는 적응성 응답 함수에 적어도 부분적으로 기초하여 상기 IP 데이터 패킷을 마킹 또는 드로핑하는 단계; 및 마킹된 IP 데이터 패킷을 전달하는 단계를 포함한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 컴퓨터 프로그램 물건은, 컴퓨터 판독 가능한 매체를 포함하는 컴퓨터 프로그램 물건으로서, 상기 컴퓨터 판독 가능한 매체는, 적어도 하나의 컴퓨터로 하여금 컴퓨터 구현 어플리케이션과 관련된 인터넷-프로토콜(IP) 데이터 패킷을 수신하게 하기 위한 코드; 적어도 하나의 컴퓨터로 하여금 상기 IP 데이터 패킷을 버퍼링하게 하기 위한 코드; 적어도 부분적으로 적응성 응답 함수에 기초하여 적어도 하나의 컴퓨터로 하여금 상기 IP 데이터 패킷을 마킹 또는 드로핑하게 하기 위한 코드; 및 적어도 하나의 컴퓨터로 하여금 마킹된 IP 데이터 패킷을 전달하게 하기 위한 코드를 포함한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 무선 시스템에서 동작하는 장치는, 원격으로 실행되는 컴퓨터-구현 어플리케이션에 관한 인터넷-프로토콜(IP) 데이터 패킷들의 세트를 수신하기 위한 수단; 상기 수신된 IP 데이터 패킷들에 데이터 패킷 큐를 할당하기 위한 수단; 적응성 통신 일반화 표시자 및 그와 관련된 임계값에 적어도 부분적으로 기초하여 상기 수신된 IP 데이터 패킷들의 세트에서 상기 IP 데이터 패킷들의 서브세트를 마킹하거나 또는 드로핑하기 위한 수단; 상기 적응성 통신 일반화 표시자 및 그와 관련된 상기 임계값을 수신하기 위한 수단; 및 상기 컴퓨터-구현 어플리케이션과 관련되고 데이터 패킷 어플리케이션 큐에 남아있는 IP 데이터 패킷들의 상보적 세트를 전달하기 위한 수단을 포함한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 무선 통신 장치는, 프로세서; 및 상기 프로세서에 접속된 메모리를 포함하고, 상기 프로세서는, 원격으로 실행되는 컴퓨터-구현 어플리케이션에 의해 생성되는 인터넷-프로토콜(IP)을 수신하고, 적어도 부분적으로 응답 함수에 기초하여 상기 수신된 IP 데이터 패킷을 마킹하며, 상기 수신된 IP 데이터 패킷을 전달하고, 마킹 표시자를 전달하도록 구성된다.
본 발명의 다른 실시예에 무선 통신 시스템에서 이용되는 방법은, 원격으로 실행되는 컴퓨터-구현 어플리케이션에 의해 생성되는 인터넷-프로토콜(IP) 데이터 패킷을 수신하는 단계; 통신 일반화 표시자에 의존하는 응답 함수에 적어도 부분적으로 기초하여 상기 수신된 IP 데이터 패킷을 마킹 또는 드로핑하는 단계; 및 마킹 표시자를 전달하는 단계를 포함한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 무선 환경에서 동작하는 장치는, 컴퓨터-구현 어플리케이션에 의해 생성된 인터넷-프로토콜(IP) 데이터 패킷을 수신하기 위한 수단; 상기 수신된 IP 데이터 패킷을 버퍼링하기 위한 수단; 결정론적 또는 확률적 응답 함수에 따라 상기 수신된 IP 데이터 패킷을 마킹 또는 드로핑하기 위한 수단; 및 마킹된 IP 데이터 패킷을 전달하기 위한 수단을 포함한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 컴퓨터 프로그램 물건은, 컴퓨터 판독 가능한 매체를 포함하는 컴퓨터 프로그램 물건으로서, 상기 컴퓨터 판독 가능한 매체는, 적어도 하나의 컴퓨터로 하여금 제1 컴퓨터-구현 어플리케이션에 의해 생성된 인터넷-프로토콜(IP) 데이터 패킷을 수신하게 하기 위한 코드; 적어도 하나의 컴퓨터로 하여금 제2 컴퓨터-구현 어플리케이션과 관련된 IP 데이터 패킷들의 세트를 생성하게 하기 위한 코드; 적어도 하나의 컴퓨터로 하여금 통신 일반화 표시자에 의존하는 응답 함수에 적어도 부분적으로 기초하여 상기 수신된 IP 데이터 패킷 또는 상기 생성된 IP 데이터 패킷들 중 적어도 하나를 마킹 또는 드로핑하게 하기 위한 코드; 적어도 하나의 컴퓨터로 하여금 마킹 표시자를 전달하게 하기 위한 코드; 및 적어도 하나의 컴퓨터로 하여금 상기 생성된 IP 데이터 패킷들의 세트에서 IP 데이터 패킷들 중 적어도 하나를 전달하게 하기 위한 코드를 포함한다.
상술한 목적 및 관련된 목적을 달성하기 위해서, 하나 이상의 실시예들은 아래에서 설명되고 특히 청구항에서 특정되는 특징들을 포함한다. 하기 설명 및 첨부 도면은 이러한 실시예들의 예시적인 양상들을 보다 상세히 설명하고, 실시예들의 원리를 나타내는 다양한 방법들이 이용될 수 있다. 도면들과 함께 고려될 때에 후술하는 상세한 설명으로부터 다른 장점들 및 신규한 특징들이 명백해 질 것이고, 개시되는 실시예들은 그러한 모든 양상들 및 그 균등물들을 모두 포함하는 것으로 의도된다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 무선 다중-액세스 통신 시스템의 예시도이다.
도 2a, 도 2b 및 도 2c는 본 발명의 실시예에 따라, 통신 동안에 큐 관리를 촉진시키는 시스템의 예시적인 블록도를 도시한다.
도 3a는 액티브하게 관리될 수 있는 어플리케이션 큐들의 예시적 세트, 도 3b는 예컨대 결정론적 함수 또는 마킹/드로핑 함수와 같은 기결정된 적응성 응답 함수에 따른 패킷 마킹/드로핑, 및 도3c는 상기 적응성 응답 함수들의 예들을 나타낸다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 수신 IP 데이터 패킷들을 관리하는 예시적 큐 관리 컴포넌트를 포함하는 예시적 기지국의 블록도이다.
도 5는 핸드오프 이전에 기지국들 사이의 IP 데이터 패킷(들)의 중계를 촉진시키는 예시적 시스템의 블록도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 액세스 단말기의 동작 재구성을 기반으로 하여 큐 관리를 촉진시키는 예시적 시스템의 블록도이다.
도 7은 MIMO 동작에서의 전송 시스템 및 수신기 시스템의 예시적인 블록도이다.
도 8은 MU-MIMO 시스템의 예시적인 블록도이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따라, 무선 분산 네트워크에서 동작하는 기지국에서의 데이터 큐를 관리하고 기지국 핸드오프를 촉진시키기 위한 방법을 설명하는 순서도이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따라, 무선 분산 네트워크에서 동작하는 기지국에서의 데이터 큐를 관리하고 기지국 핸드오프를 촉진시키기 위한 방법을 설명하는 순서도이다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따라, 기지국에서의 큐 관리를 가능하게 하는 시스템의 예시적인 블록도를 나타낸다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따라, 기지국에서의 큐 관리를 가능하게 하는 시스템의 예시적인 블록도를 나타낸다.
다양한 실시예들이 이제 도면을 참조하여 설명된다. 하기 설명에서, 예시를 위해, 다양한 설명들이 실시예들을 통해 제시된다. 그러나 이러한 실시예들은 이 러한 특정 설명 없이도 실행될 수 있음이 명백하다. 다른 예들에서, 공지된 구조 및 장치들은 실시예들의 설명을 용이하게 하기 위해서 블록 다이아그램 형태로 제시된다.
본 명세서 사용되는 용어 "컴포넌트", "모듈", "시스템", "어플리케이션" 등은 컴퓨터-관련 엔티티, 하드웨어, 펌웨어, 소프트웨어, 소프트웨어 및 하드웨어의 조합, 또는 소프트웨어의 실행을 지칭한다. 예를 들어, 컴포넌트는 프로세서상에서 실행되는 처리과정, 프로세서, 객체, 실행 쓰레드, 프로그램, 및/또는 컴퓨터일 수 있지만, 이들로 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 컴퓨팅 장치에서 실행되는 어플리케이션 및 컴퓨팅 장치 모두 컴포넌트일 수 있다. 하나 이상의 컴포넌트는 프로세서 및/또는 실행 쓰레드 내에 상주할 수 있고, 하나의 컴포넌트는 하나의 컴퓨터 내에 로컬화될 수 있고, 또는 2개 이상의 컴퓨터들 사이에 분배될 수 있다. 또한, 이러한 컴포넌트들은 그 내부에 저장된 다양한 데이터 구조들을 갖는 다양한 컴퓨터 판독가능한 매체로부터 실행할 수 있다. 컴포넌트들은 예를 들어 하나 이상의 데이터 패킷들을 갖는 신호(예를 들면, 로컬 시스템, 분산 시스템에서 다른 컴포넌트와 상호작용하는 하나의 컴포넌트로부터 데이터 및/또는 신호를 통해 다른 시스템과 인터넷과 같은 네트워크를 통한 데이터)에 따라 로컬 및/또는 원격 처리들을 통해 통신할 수 있다.
또한, 용어 "또는(or)"은 배타적 "또는"이라기보다는 포괄적 "또는"의 의미로 사용되도록 의도된다. 즉, 다른 언급이 없더라도, "X는 A 또는 B를 사용한다"는 자연적인 포괄적 변형을 의미하도록 의도된다. 즉, X가 A를 이용하거나 X가 B 를 이용하거나 X가 A 및 B 모두를 이용하는 것 모두가 전술한 예를 만족시키는 것이다. 또한, 각 엘리먼트에 대해 특별한 다른 언급이 없다면 본 발명에서는 "하나 또는 그 이상"을 의미하는 것으로 일반적으로 해석될 수 있다.
또한, 다양한 실시예들이 무선 단말기와 관련하여 설명된다. 무선 단말기는 사용자에게 음성 및/또는 데이터 연결을 제공하는 장치를 지칭한다. 무선 단말기는 랩탑 컴퓨터 또는 데스크톱 컴퓨터와 같은 계산 장치에 연결될 수 있으며, 또는 개인 휴대 단말기(PDA)와 같은 자립형 장치일 수 있다. 무선 단말기는 시스템, 가입자 유닛, 가입자국, 이동국, 이동 단말, 모바일, 원격국, 액세스 포인트, 원격 단말기, 액세스 단말기, 사용자 단말기, 사용자 에이전트, 사용자 장치, 또는 사용자 장비로 지칭될 수 있다. 무선 단말은 가입자국, 무선 장치, 셀룰러 전화, PCS 전화, 코드리스 전화, 세션 개시 프로토콜(SIP; session initiation protocol) 전화, 무선 로컬 루프(WLL; wireless local loop) 스테이션, 개인 휴대 단말기(PDA), 연결 능력을 구비한 휴대용 장치, 또는 무선 모뎀에 연결되는 다른 처리 장치일 수 있다.
기지국(예컨대, 액세스 포인트)은 하나 이상의 섹터들을 통해 무선 인터페이스상에서 무선 단말기들과 통신하는 액세스 네트워크의 장치를 지칭한다. 기지국은 수신된 무선 인터페이스 프레임들을 IP 패킷으로 전환함으로써 무선 단말기와 액세스 네트워크(IP 네트워크를 포함함)의 다른 단말기들 사이에서 라우터로 동작할 수 있다. 기지국은 또한 무선 인터페이스에 대한 속성들에 대한 관리를 조정한다. 또한, 기지국과 관련하여 다양한 실시예들이 기술된다. 기지국은 이동 장치 (들)와 통신하는데 이용될 수 있고 액세스 포인트, 노드 B(Node B), 진화된 노드 B(evolved Node B; eNode B), 진화된 기지국(eBS), 액세스 네트워크(AN) 또는 다른 용어로 불릴 수도 있다.
도 1을 참조하면, 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 무선 다중-액세스 통신 시스템(100)을 나타낸다. 일 실시예에서, 상기 무선 다중-액세스 통신 시스템(100)은 다수의 기지국들(110) 및 다수의 단말기들(120)을 포함한다. 또한, 하나 이상의 기지국들(110)은 하나 이상의 단말기들(120)과 통신할 수 있다. 비제한적인 실시예로서, 기지국(110)은 액세스 포인트(access point), 노드 B, 및/또는 다른 적절한 네트워크 앤티티일 수 있다. 각 기지국(110)은 특정 지리적 영역(102a 내지 102c)에 대한 통신 커버리지를 제공한다. 일반적으로 사용되는 바와 같이, 본 발명에서 용어 "셀(cell)"은 기지국(110) 및/또는 해당 용어에 상응하는 기지국(110)의 커버리지 영역(102a 내지 102c)을 지칭할 수 있다.
시스템 성능을 향상시키기 위해서, 기지국(110)에 상응하는 상기 커버리지 영역들(102a, 102b, 또는 102c) 각각은 다수의 소형 영역들(예컨대, 104a, 104b, 및 104c)로 분할될 수 있다. 상기 소형 영역들(104a, 104b, 및 104c) 각각은 각각의 기지국 트랜시버 서브시스템(BTS; base transceiver subsystem, 미도시)에 의해 서비스될 수 있다. 일반적으로 사용되는 바와 같이, 본 발명에서 용어 "섹터(sector)"는 그 용어가 사용되는 맥락에 따라 BTS 및/또는 BTS의 커버리지 영역(104a, 104b, 및 104c)을 지칭할 수 있다. 일 실시예에서, 셀(102a, 102b 및 102c) 내의 섹터들(104a, 104b 및 104c)은 기지국(110)의 안테나 그룹들(미도시)에 의해 형성될 수 있으며, 상기 안테나 그룹들 각각은 셀(102a, 102b 및 102c)의 일부에 있는 단말기들(120)과의 통신을 담당한다. 예컨대, 셀(102a)을 서비스하는 기지국(110)은 섹터(104a)에 상응하는 제1 안테나 그룹, 섹터(104b)에 상응하는 제2 안테나 그룹, 및 섹터(104c)에 상응하는 제3 안테나 그룹을 포함할 수 있다. 하지만, 섹터로 구획화되거나 및/또는 구획화되지 않은 셀들을 포함하는 시스템의 다양한 실시예가 이용될 수 있음이 이해되어야 한다. 또한, 임의의 개수의 섹터로 구획화되거나 및/또는 구획화되지 않은 셀들을 포함하는 모든 적절한 무선 통신 네트워크들이 첨부된 청구항들의 권리 범위에 속함이 이해되어야 한다. 용이함을 위해, 본 발명에서 사용되는 용어 "기지국(base station)"은 셀을 서비스하는 기지국뿐만 아니라 섹터를 서비스하는 기지국 모두를 지칭할 수 있다. 이하에서는 용이한 이해를 위하여 각 단말기가 일반적으로 하나의 서빙 액세스 포인트와 통신하는 것으로서 기술하지만, 단말기들은 임의의 개수의 서빙 액세스 포인트들과 통신할 수 있음이 이해되어야 한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 단말기들(120)은 시스템(100) 전체를 통하여 분산될 수 있다. 각 단말기(120)는 고정적일 수 있고 또는 이동적일 수 있다. 비제한적인 실시예로서, 단말기(120)는 액세스 단말기(AT; access terminal), 이동국, 사용자 장비, 가입자국, 및/또는 다른 적절한 네트워크 앤티티일 수 있다. 게다가, 단말기(120)는 임의의 개수의 기지국들(110)과 통신할 수 있으며, 또는 임의의 주어진 순간에 어떠한 기지국들(110)과도 통신하지 않을 수도 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에서, 상기 시스템(100)은 하나 이상의 기지국 들(110)과 접속될 수 있는 시스템 컨트롤러(130)를 구비함으로써 중앙집중화된 구조를 이용할 수 있고, 상기 기지국(110)을 조정하고 제어할 수 있다. 본 발명의 다른 실시예에서, 시스템 컨트롤러(130)는 단일의 네트워크 앤티티 또는 네트워크 앤티티들의 집합일 수 있다. 추가적으로, 상기 시스템(100)은 분산 구조를 이용할 수 있으며, 이는 상기 기지국들(110)이 필요한 경우 서로 통신할 수 있도록 한다. 백홀(backhaul) 네트워크 통신(135)은, 분산 구조를 이용하는 기지국 사이의 포인트-투-포인트 통신(point-to-point communication)을 촉진시킬 수 있다. 일 실시예에서, 시스템 컨트롤러(130)는 다수의 네트워크들로의 하나 이상의 접속들을 더 포함할 수 있다. 이러한 네트워크들은 인터넷, 다른 패킷 기반의 네트워크들, 및/또는 회선 교환 음성 네트워크들(circuit switched voice networks)을 포함할 수 있고, 이들은 시스템(100) 내의 하나 이상의 기지국들(110)과 통신할 수 있는 단말기(120)에 정보를 제공하거나 단말기(120)로부터 정보를 제공받을 수 있다. 다른 실시예에서, 시스템 컨트롤러(130)는 단말기(120)들로의 전송 및/또는 단말기(120)로부터의 전송을 스케쥴링할 수 있는 스케쥴러(scheduler, 미도시)를 포함할 수 있으며, 또는 상기 시스템 컨트롤러(130)가 상기 스케쥴러에 접속될 수 있다. 대안적으로, 상기 스케쥴러는 각 셀(102), 각 섹터(104), 또는 그들의 조합 내에 존재할 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 시스템(100)은 하나 이상의 다중-액세스 방식들, 예컨대 CDMA, TDMA, FDMA, OFDMA, 단일-캐리어 FDMA(SC-FDMA), 및/또는 다른 적절한 다중-액세스 방식을 이용할 수 있다. TDMA는 시분할 멀티플렉싱을 이용하여, 서로 다른 시간 구간에 전송함으로써 서로 다른 단말기(120)를 위한 전송들이 직교화될 수 있다. FDMA는 주파수 분할 멀티플렉싱을 이용하여, 서로 다른 주파수 서브캐리어로 전송함으로써 서로 다른 단말기(120)를 위한 전송들이 직교화될 수 있다. 일 실시예에서, TDMA 시스템 및 FDMA 시스템은 또한 코드 분할 멀티플렉싱(CDM)를 이용할 수 있어, 동일한 시간 구간에 또는 동일한 주파수 서브캐리어로 전송될지라도 서로 다른 직교 코드들(예컨대, 왈쉬(Walsh) 코드)을 이용함으로써 다수의 단말기들을 위한 전송들이 직교화될 수 있다. OFDMA는 직교 주파수 분할 멀티플렉싱(OFDM; Orthogonal Frequency Division Multiplexing)을 이용하고, SC-FDMA는 단일-캐리어 주파수 분할 멀티플렉싱(SC-FDM; Single-Carrier Frequency Division Multiplexing)을 이용할 수 있다. OFDM 및 SC-FDM은 시스템 대역폭을 다수의 직교 서브캐리어들(예컨대, 톤들, 빈들,..)로 분할할 수 있으며, 상기 다수의 직교 서브캐리어들 각각은 데이터와 함께 변조될 수 있다. 일반적으로, 변조 심볼들은 OFDM을 이용하여 주파수 도메인으로 전송되고 SC-FDM을 이용하여 시간 도메인으로 전송된다. 추가적으로 및/또는 대안적으로, 상기 시스템 대역폭은 하나 이상의 주파수 캐리어들로 나누어질 수 있으며, 상기 주파수 캐리어들 각각은 하나 이상의 서브캐리어들을 포함할 수 있다. 또한, 시스템(100)은 OFDMA 및 CDMA와 같은 다중-액세스 방식들의 조합을 이용할 수 있다. 본 발명에서 설명되는 파워 제어 기술들은 일반적으로 OFDMA 시스템에 적용될 수 있지만, 다른 임의의 무선 통신 시스템에도 동일하게 적용될 수 있음이 이해되어야 한다.
본 발명의 다른 실시예에서, 시스템(100) 내의 기지국들(110) 및 단말기 들(120)은 하나 이상의 데이터 채널들을 이용하여 데이터를 주고받을 수 있으며, 하나 이상의 제어 채널들을 이용하여 신호를 주고받을 수 있다. 시스템(100)에 의해 이용되는 데이터 채널들은 액티브 단말기들(120)에 할당될 수 있고, 따라서 각 데이터 채널은 임의의 주어진 시간에 단 하나의 단말기에 의해서만 이용된다. 대안적으로, 데이터 채널들은 다수의 단말기들(120)에 할당될 수 있고, 상기 다수의 단말기(120)들은 데이터 채널에 중첩 방식으로 또는 직교 방식으로 스케쥴링될 수 있다. 시스템 자원들을 유지하기 위해서, 시스템(100)에 의해 사용되는 제어 채널들은, 예컨대 코드 분할 멀티플렉싱을 이용함으로써 다수의 단말기들(120) 사이에서 공유될 수 있다. 일 실시예에서, 주파수 및 시간으로만 직교 방식으로 멀티플렉싱되는 데이터 채널들(예컨대, CDM을 이용하여 멀티플렉싱되지 않는 데이터 채널들)은 대응하는 제어 채널들보다는 채널 상태들 및 수신기 결함으로 인한 직교성 상실에 있어서 덜 민감할 수 있다.
도 2a는 분산형의 데이터-패킷 교환 무선 네트워크(distributed, data-packet switched wireless network)에서 기지국과 액세스 단말기 사이의 통신 동안의 큐 관리를 촉진시키기 위한 시스템(200)의 예시적인 블록도를 나타낸다. 네트워크 노드(210)는 패킷 생성 컴포넌트(214)를 이용하여 데이터 패킷(들)을 생성하는데, 일반적으로 상기 패킷 생성 컴포넌트(214)는 어플리케이션에 의해 생성된 정보를 전달하고 인터넷 프로토콜(예컨대, IPv4, IPv6, 또는 IP 이동성)을 이용한다. 네트워크 노드(210)는 인터넷 또는 임의의 IP 데이터-교환형 분산 네트워크에서의 노드일 수 있다. IP 데이터 패킷(들)(229)은 백홀 통신(예컨대, 링크(135)), 일반 적으로는 액세스 게이트웨이(미도시)를 통해 기지국(230)으로 전달될 수 있고, 상기 기지국(230)은 (i) 상기 IP 데이터 패킷들을 생성하는 어플리케이션과 관련된 큐(queue)를 관리하고, (ⅱ) 상기 액티브 큐 관리에 따라 IP 데이터 패킷(들)을 라우팅하며, (ⅲ) 무선 순방향 링크(245)를 통해 액세스 단말기(250)로 상기 IP 데이터 패킷(들)을 스케쥴링하고 전송한다. 액티브한 큐 관리의 결과로서, 기지국(230)은 전달된 IP 데이터 패킷의 헤더에 포함된 하나 이상의 비트들을 변경시킬 것이다. 어플리케이션(미도시)의 일부로서 상기 IP 데이터 패킷(들)(229)이 액세스 단말기(250)에 수신될 때에, 액세스 단말기(250)는 응답 IP 데이터 패킷(들)과 관련된 마킹 표시자(marking indicator, 267)에서 패킷 마킹을 반복(echo)할 수 있다. 가능한 큐 혼잡, 예컨대 버퍼(후술함)에서의 IP 데이터 패킷(들)의 축적을 고려하여 데이터 패킷 생성 레이트를 조정하기 위해서, 마킹 표시자(267)는 상기 네트워크 노드(210)로 전달될 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 큐 혼잡의 표시로서 IP 패킷(들)은 마킹되는 대신에 드로핑될 수 있으며, 드로핑된 패킷들은 패킷 생성 레이트를 감소시키는 어플리케이션을 야기한다. 상기 IP 패킷 생성 레이트를 감소시킨 결과로서 기지국 핸드오프 동안 백홀 통신의 잇따른 감소에 따라 기지국(230)에서의 큐잉된 패킷들의 개수가 감소될 수 있다.
일 실시예에서, 마킹된 IP 데이터 패킷들 또는 마킹 유형의 개수가 변화할 때에, 어플리케이션(미도시)은 패킷 생성 컴포넌트(214)를 통하여 데이터 전송 레이트를 감소시킴으로써 응답할 수 있다. 그 결과로서, 기지국(230)에서의 데이터 패킷 백로그(backlog)가 감소될 수 있고, 순차적으로 핸드오프 동안에 기지국(230) 에서의 백홀 이용이 감소될 수 있다. 액티브한 큐 관리의 잠재적인 장점은 네트워크에서의 기지국들과 다른 엘리먼트들 간의 인터페이스를 단순화하는 것이며, 예컨대 백홀 이용을 낮게 유지하면서도 정밀한 흐름 제어는 상기 기지국에서의 소형 버퍼의 유지를 필요로 하지 않을 수 있다. 추가적으로, 제1 기지국에 의해 서비스되고 어플리케이션과 관련된 IP 데이터 패킷들을 수신하는 이동 단말기가 제2 제어 기지국으로 핸드오프될 때에, 제1 서빙 기지국(예컨대, 230)에서의 패킷 큐에 남아있는 데이터가 백홀 통신을 통하여 제2 기지국으로 효율적으로 전송된다.
큐 관리 컴포넌트(234)에 의해 제공되는 액티브한 큐 관리는, 특정한 어플리케이션에 관련된 데이터 패킷 큐의 적어도 일부에 기반할 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 예컨대 상기 큐가 커져서 어플리케이션들이 전송 레이트를 낮출 수 있기 이전에 CQI가 기지국(230)에 의해 결정될 수 있는 임계값 이하로 떨어질 때에, 큐 관리 컴포넌트(234)는 큐를 액티브하게 관리하기 위해서 역방향 링크(269)를 통해서 전달된 액세스 단말기(예컨대, 액세스 단말기(250))의 채널 상태(CQI)를 이용할 수 있다. 상기 CQI는 채널 상태 기준들, 즉 신호대간섭비(signal-to-interference ratio), 신호대잡음비(signal-to-noise ratio), 신호대간섭및잡음비(signal-to-interference-and-noise ration) 등 중에서 적어도 하나에 기반할 수 있다.
상기한 바와 같이, IP 데이터 패킷(들)(229)은 어플리케이션을 통하여 생성되고, 상기 어플리케이션은 하나 이상의 단말기들과의 통신을 위한 IP 패킷들을 제공하고 수신하는 기지국과 이격되어 위치하는 네트워크 함수들(예컨대, 전송 제어 프로토콜(TCP; transmission control protocol)과 같은 최선 노력 전송(best-effort delivery))을 지칭할 수 있다. 대상 어플리케이션들은 다양한 대기 시간(latency) 양상들을 가질 수 있고, 예컨대 어플리케이션은 온라인 게임 어플리케이션(충분한 QoS를 보증하는 것이 요구되는 낮은-대기시간; 서비스 제공자들/전달자들이 사용자들로 하여금 수익을 증가시키는 프리미엄 서비스에 몰두할 수 있게 하기 때문에 상업적으로 관련된 어플리케이션), 인터넷 프로토콜을 통한 음성(VOIP) 어플리케이션(명백한 대기 시간이 사용자에 의해 허용될 수 있다; 하지만, 열등한 핸드오프와 관련된 지터는 QoS에 역효과를 발생시킬 수 있음; 대상 어플리케이션의 시스템들 및 방법이 본 명세서에서 기술되는 바와 같이, 효율적인 핸드오프 데이터 전송을 제공함으로써 지터를 완화한다는 것이 이해되어야 함), 스트리밍 비디오 어플리케이션(핸드오프가 낮은 데이터 전송들을 통해서 효율적으로 진행되는 것을 보증하기 위해 액티브한 큐 관리가 필수적일 수 있음), 액세스 단말기(250)와 관련된 시스템 어플리케이션을 동작시키는 컴퓨터(상기 컴퓨터는 IP 코어 네트워크를 통하여 네트워크 노드(210)로 라우팅될 수 있음), 사용자-특정 목적들을 위한 최선 노력 트래픽을 통해 전달되는 데이터를 생성하는 커스텀(custom) 어플리케이션 등일 수 있다. 일 실시예에서, 어플리케이션이 네트워크 노드(210) 내에 존재할 수 있고, 프로세서(222)는 상기 어플리케이션을 적어도 부분적으로 수행할 수 있다. 또한, 프로세서(222)가 네트워크 노드(210)를 나타내는 다른 동작적 양상들도 수행할 수 있음이 이해되어야 할 것이다.
큐 혼잡의 정도 또는 버퍼에서의 IP 데이터 패킷(들) 축적의 정도가 CQI(265)에 의해 영향을 받을 수 있는데, 이때 IP 데이터 패킷이 마킹되거나 드로핑되는 방식을 지시하는 알고리즘들(후술함)에서의 명백한 결합을 통해 직접적으로 영향을 받을 수 있을 뿐만 아니라, IP 데이터 패킷이 스케쥴링되어 전달되는 레이트를 통해서 간접적으로 영향을 받을 수 있다. 기지국(230)에서는, (ⅰ) 대역폭 및 주파수 재사용(다른 섹터 간섭을 감소시키기 위해)과 같은 통신 자원들, (ⅱ) 액세스 단말기(250)의 동작 모드, 단일-사용자 단일-입력 다중-출력(SIMO; single-user single-input multiple-output), 단일-사용자 다중-입력 다중-출력(SU-MIMO; single-user multiple-input multiple output) 또는 다중-사용자 MIMO(MU-MIMO) 중에서 어느 하나의 전송을 포함할 수 있는 동작 모드, (ⅲ) 예컨대, IP 데이터 패킷과 같은 데이터를 전송하기 위해 이용되는 코드 레이트 및 심볼 배열 크기(symbol constellation size)를 동적으로 스케쥴링하기 위해서, 스케쥴러(238)는 수신된 채널 상태 정보, 또는 스케쥴링 알고리즘들(라운드 로빈, 패어 큐잉, 최대 처리량, 비례 공정(proportional fairness) 등)과 결합되는 CQI(265)를 이용할 수 있다. 그러므로, 고성능 MU-MIMO 모드에서의 동작과 마찬가지로, 거의 일치하는 큰 대역폭 및 주파수 재사용이 액세스 단말기(250)에 할당될 때, 어플리케이션과 관련된 큐의 혼잡이 보다 쉽게 완화될 수 있고, 예컨대 큐가 고갈될 수 있고, 따라서 마킹되거나 또는 드로핑되는 데이터 패킷의 양이 결정될 수 있다.
본 발명에 따른 실시예에서, 액세스 단말기(250)에 보고된 CQI(265)는, 기지국(230)에 의해 전송되는 심볼들의 수신된 기지의(known) 파일럿 시퀀스에 적어도 부분적으로 기초하여 결정될 수 있다. 예컨대, 카작(CAZAC; constant amplitude zero autocorrelation) 시퀀스, 의사랜덤 코드, 또는 의사노이즈 시퀀스, 골드(Gold) 시퀀스, 왈쉬-하다마드(Walsh-Hadamard) 시퀀스, 지수적 포텐셜, 골롬(Golomb) 시퀀스, 라이스(Rice) 시퀀스, M-시퀀스, 또는 GCL(generalized Chirp-like) 시퀀스(예컨대, 자드오프-추(Zadoff-Chu) 시퀀스) 등의 다양한 시퀀스들이 이용될 수 있다. CQI 생성 컴포넌트(254)는 특정한 다중 액세스 동작 모드(예컨대, CDMA, FDMA, 또는 TDMA)에 따라 전달되는 파일롯 신호를 수신하고, 상기 수신된 파일롯을 기반으로 채널 상태 기준을 계산한다. CQI 값이 결정된 이후에, 액세스 단말기(250)는 CQI(265)를 보고하는 CQI 채널을 전송한다.
도 2b는 분산형의 데이터-패킷 교환성 무선 네트워크에서의 기지국(230)과 액세스 단말기(250) 사이의 통신 동안에 큐 관리를 촉진시키는 예시적 실시예(270)에 대한 대안적 또는 추가적 블록도를 나타낸다. 예시적 실시예(270)에서, 예시적 시스템(200)에서의 도면 번호와 유사한 컴포넌트들은, 시스템(200)의 컴포넌트들과 관련하여 기술된 바와 같이 동일한 기능을 실질적으로 가지거나 또는 제공한다. 예시적 시스템(270)에서, 큐 관리 컴포넌트(234)를 통해 액세스 단말기(250)에서 IP 패킷 관리가 수행된다. 실시예(270)에서의 기지국(230)은 IP 패킷(들)(229)을 액세스 단말기(250)로 중계시키고, 예시적 시스템(200)과 관련하여 기술한 것과 실질적으로 동일한 방법으로 액세스 단말기(250)에서 큐가 유지되고 관리될 수 있다.
도 2c는, 데이터 패킷들이 IP 노드 또는 액세스 단말기(250)에서 생성될 때, 기지국(230)과 액세스 단말기(250) 사이의 통신 동안에 큐 관리를 촉진시키는 예시적 실시예(280)의 다른 대안적인 또는 추가적인 블록도를 나타낸다. 일 실시예에 서, 액세스 단말기는 IP 노드(282)로부터 IP 데이터 패킷(들)(290)을 수신한다. 일 예로서, IP 노드(282)는 랩탑 컴퓨터일 수 있지만, IP 노드(282)가 실질적으로 임의의 IP 데이터 패킷 노드가 될 수 있음이 이해되어야 한다. 상기 액세스 단말기(250)와 이격되어 위치할 수 있는 어플리케이션 컴포넌트(285)에 의해서, 상기 IP 데이터 패킷(들)(290)이 생성된다. 상기 액세스 단말기(250)는 큐 관리 컴포넌트(234)를 포함할 수 있는데, 상기 큐 관리 컴포넌트(234)는 상기한 바대로 동작하고, 상기 IP 데이터 패킷(들)(295)은 큐 관리 컴포넌트(234)를 통하여 영향받는 액티브 관리로부터 기인할 수 있거나 IP 데이터 패킷(들)(295)을 전달할 수 있고, 또는 대안적으로, IP 노드(282)로부터 수신된 모든 IP 데이터 패킷(들)(290)을 실질적으로 포함할 수 있다. 상기 IP 데이터 패킷(들)(290)을 생성하는 어플리케이션 컴포넌트(285)가 액세스 단말기(250)에도 존재할 수 있고 프로세서(258)를 통해서 로컬 방식으로 어플리케이션을 실행할 수 있음이 이해되어야 한다. 예시적 실시예(280)에서, 액티브한 큐 관리가 액세스 단말기에서 달성되고 상기 데이터 패킷들이 역방향 링크(RL; reverse link)로 전달되는 것이 이해되어야 한다.
도 3a, 도 3b 및 도 3c는 각각, 예시적 실시예(200) 또는 예시적 실시예(270)에서의 큐 어플리케이션 관리 컴포넌트에 의해서 관리될 수 있는 어플리케이션 큐들의 예시적 세트, 또는 예컨대 결정론적 함수, 또는 대안적으로 마킹/드로핑 확률 함수, 및 적응성 응답 함수들의 예들 등 기결정된 적응성 응답 함수에 따른 패킷 드로핑을 나타내는 도식도(300, 350 및 385)이다. 도식도(300)에서는 4개의 큐들을 예시하였으나, 추가적인 큐들이 큐 관리 컴포넌트(234)에 의해 관리될 수 있음이 이해되어야 한다. 일 실시예에서, 관리되는 큐들의 개수는, 큐 관리 컴포넌트(234)에 이용가능한 메모리의 크기, 및 프로세스들의 개수에 좌우될 수 있고, 프로세서(242)가 지원할 수 있는 쓰레드들은 적어도 부분적으로 큐 관리와 관련된 동작들(예컨대, IP 데이터 패킷 필터링 및 버퍼링)을 실행할 수 있다. 도식도(300)에 도시된 큐들의 예는, 최선 노력 전송 큐(310A), 스트리밍 비디오 큐(310B), 비디오 전화통신 큐(310C) 및 VOIP 큐(310D)이다. 큐들(310A 및 310B)이 액티브하게 관리될 수 있음에 반하여(음영으로 도시됨), 큐들(310C 및 310D)은 그러하지 않을 수 있음이 주목된다. 일반적으로, 비디오 전화통신 및 VOIP 어플리케이션들은 엄격한(tight) 대기 시간 요구들을 가질 수 있고 실질적으로 적은 버퍼들을 필요로 할 수 있다. 일반적으로, 실시간 어플리케이션들 및 관련된 IP 데이터 패킷 큐들은 기지국 핸드오프 동안의 백홀 통신(예컨대, 링크(135))의 이용에 근소하게 기여할 수 있다. 따라서, 실질적으로 추가적인 액티브 큐 관리가 필수적일 수 있다.
일 실시예에서, 하나 이상의 어플리케이션들(App)과 관련된 각 큐(예컨대, 310A 및 310B)는 고유의 평균 크기(예컨대, 일반적으로 메모리에 구비되는 버퍼(360)에 의해 나타내어질 수 있는 지수적 평균 크기)를 유지할 수 있고, 큐(예컨대, 310A 및 310B)와 관련된 IP 데이터 패킷들(예컨대, IP 데이터 패킷(들)(290))이 마킹/드로핑되는지 여부를 나타내는 적응성 관련 응답 함수(F)를 가질 수 있다. 일 실시예에서, 통신 자원들의 동적 스케쥴링(예컨대, 스케쥴러(238)를 통하여)과 관련하여, 무선 링크(예컨대, 순방향 링크(245) 및/또는 역방향 링크(269))의 시간 -의존적인 특징이 그것의 적응성인 특성을 응답 함수(F)에 부여한다. 응답 함수(F)는 결정론적(deterministic)일 수 있으며, 일반화된 표시자(도 3c 참조)가 하나 이상의 동적(예컨대, 적응성) 임계값들보다 큰지 또는 작은지 여부에 적어도 부분적으로 기초하여 상기 IP 데이터 패킷들이 마킹/드로핑된다.
대안적으로 또는 추가적으로, 패킷들의 마킹/드로핑은 확률적(stochastic)일 수 있으며, F는 큐 크기(∑(App)), 및 다른 일반화된 표시자들(후술함)에 의존할 수 있는 마킹/드로핑 확률 함수일 수 있다. 일반화된 표시자가 큐 크기인 경우에는, 예컨대 서비스 제공자에 의해서 다수의 큐 크기 임계값들(∑( th )(App), 미도시)이 결정될 수 있고, 상기 다수의 큐 크기 임계값들은 P(∑(App))를 정의하는데 이용될 수 있으며, 따라서 패킷 마킹/드로핑(370)을 달성할 수 있다. 도 3b에 도시된 바와 같이, 상기 큐에서의 수신 IP 데이터 패킷(380A, 380B, 380C, 380D 및 380E 중에서 적어도 하나)이 헤더-압축형(header-compressed)이거나 또는 명시적 혼잡 통지(ECN; Explicit Congestion Notification)가 가능하지 않으면, 큐 관리 컴포넌트(234)는 예컨대 마킹/드로핑 확률 함수(P(∑(App)))에 따라 그러한 IP 데이터 패킷을 통계적으로 드로핑시킨다. 수신되는 IP 데이터 패킷이 ECN이 가능할 때에는, 확률 분산(P(∑(App)))에 따라 상기 IP 데이터 패킷의 헤더에 있는 하나 이상의 비트들을 설정함으로써 패킷 마킹이 진행될 수 있고, 이후의 마킹은 패킷들(380C 내지 380E)이 점선으로 표시된다.
도 3c는, 두 개의 상수들(τJ 및 τU)에서의 응답 함수(F), 및 기지국(예컨 대, BS(230))과 액세스 단말기(예컨대, AT(250)) 사이의 무선 통신에 영향을 미치는 팩터들의 두 예시적 세트들({CQIA, BWA}(387A) 및 {CQIB, BWB}(387B))에 대한 개략적인 도식도를 나타낸다. 응답 함수(F)의 두 유형, 즉 확률적 F(389A) 및 결정론적 F(391A)는 상수들(τJ 및 τJ+1)로 표시된다. 확률적인 경우에는, 응답 함수(389A)는 세 개의 파라미터들, 즉 임계값 TH1(393A), 임계값 TH2(395A), 및 임계값 TH2(395A)에서의 확률(P2)에 의해서 결정된다. 결정론적인 경우(391A)에, 상기 응답 함수는 두 값들(0과 1)을 채택할 수 있고, 이때 1은 패킷 마킹/드로핑에 대응하고, 0은 패킷에 마킹함이 없이 큐로 패킷을 편입시키는 것에 대응한다. 상수 τU에서, 통신 팩터들(387B)의 세트가 변화되고, 따라서 상기 응답 함수도 변화한다(예컨대, 적응된다). 결정론적 응답 함수(391B)가 임계값 TH′1(393B) 및 TH′2(395B) 사이의 분수 값(예컨대, 1/3)에 의해 결점됨에 반하여, 확률 함수(389B)는 별개의 임계값들 TH′1(393B), TH′2(395B) 및 확률(P′2)에 의해 결정된다. 일 실시예에서, 이러한 분수 값은, 결정론적으로 마킹되거나 또는 드로핑되는 IP 데이터 패킷들의 일부를 표시할 수 있다. 결정론적 응답 함수에서 실질적인 임의의 분수 값이 이용될 수 있음이 이해되어야 한다. 이러한 임계값들(기지국과 액세스 단말기 사이의 통신 동안에 실질적인 임의의 상수)은 일반화된 표시자(G)의 기결정 값에 대응할 수 있고, 상기 일반화된 표시자(G)는, (1) 큐(예컨대, 310A 또는 310B)의 평균 크기, (2) 큐 지연, (3) 어플리케이션 유형(예컨대, 32-비트 어플리케이 션, 또는 64-비트 어플리케이션, 메모리 집약적 어플리케이션(memory intensive application) 또는 프로세서 집약적 어플리케이션(processor intensive application) 등), (4) 주파수 재사용 파라미터, (5) 채널 품질 표시자, (6) 통신 서브캐리어들의 개수, (7) 동작 대역폭, (8) 대역폭 지연 곱(bandwidth-delay product), (9) 액세스 단말기(예컨대, AT(250))와 통신하는 기지국(예컨대, BS(230))에 의해 제어되는 셀/섹터에서의 로드 레벨(load level), (10) 큐 크기들의 실행(running) 이력을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 확률적 응답 함수와 관련된 임계값들은 IP 데이터 큐 크기 및/또는 패킷 큐잉 지연에 주로 의존할 수 있음에 반하여, 상기 임계값들에서의 기울기, 예컨대 마킹/드로핑 확률은 채널 품질 표시자, 동작 대역폭, 주파수 재사용 팩터 등을 포함하는 팩터에 의존할 수 있다.
통신 팩터들의 세트, 예컨대 세트(387A) 또는 세트(387B)는 일반적으로 하나 이상의 가능한 일반화된 표시자(G)를 포함함이 이해되어야 한다. 게다가, 도식도(385)에서는 설명의 목적을 위해 두 개의 임계값들을 예시하지만 이에 제한되지는 않으며, 일반화된 표시자(G)에 대한 다수의 임계값들이 응답 함수를 결정하기 위해 사용될 수 있음이 주목된다. 일반화된 표시자와 관련된 값 GMAX(397)는 상기 표시자에 의해 가정될 수 있는 최대값에 대응할 수 있고, 예컨대 상기 일반화된 표시자가 통신 대역폭이면, GMAX는 기지국이 액세스 단말기와 통신하기 위해 이용할 수 있는 최대의 동작 대역폭, 또는 상기 액세스 단말기가 무선 통신을 위해 이용할 수 있는 최대의 BW일 수 있다. 몇몇 일반화된 표시자들에 대한 GMAX가 엄격한 상 한(hard upper bound)(예컨대, 무선 통신 네트워크의 구조, 이동 단말기의 구조, eNode B의 구조)일 수 있음에 반하여, 다른 최대값들은 유연하게 서비스 제공자에 의해 결정될 수 있다.
도 4는, 예시적인 큐 관리 컴포넌트를 포함하는 기지국의 예시적 블록도(400)이며, 상기 큐 관리 컴포넌트는 적어도 부분적으로 지능형 컴포넌트에 기초하여 수신 IP 데이터 패킷들을 관리한다. 기지국(230)은 상기한 바와 실질적으로 동일한 기능의 컴포넌트들/엘리먼트들을 포함한다. 스케쥴러(238)는 프로세서(242)에 접속되고, 순차적으로 메모리(246)에 접속된다. 큐 관리 컴포넌트(410)는 스케쥴러(238), 프로세서(242), 및 메모리(246)에 접속되고, 상기 큐 관리 컴포넌트(410)의 기능은 큐 관리 컴포넌트(234)의 기능과 실질적으로 동일하다. 큐 관리 컴포넌트(410)에 포함된 예시적 컴포넌트들 및 기능적 엘리먼트들은 상기 기능성을 제공하고 확장시킬 수 있지만, 후술하는 컴포넌트(410)의 기능성에도 대안적인 컴포넌트 및 기능적인 엘리먼트들이 사용될 수 있음이 이해되어야 한다.
큐 관리 컴포넌트(410)는 IP 데이터 패킷(들)(229)을 관리하며, 상기 IP 데이터 패킷(들)(229)은 알고리즘 기억장치(430)(이 실시예에서는 메모리에 구비됨)에 저장된 알고리즘들에 의존하는 지능형 컴포넌트(420)를 통하여 기지국(230)에서 수신된다. 예컨대, 상기 알고리즘들은 랜덤 조기 검출(RED; random early detection) 알고리즘 또는 명시적 혼잡 통지(ECN; explicit congestion notification) 알고리즘 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다. 지능형 컴포넌트가 이하의 목표들을 따르기 위하여, 상기 RED 알고리즘에 진입하는 파라미터 세트 (예컨대, 마킹/드로핑 확률 함수, 큐 크기에 대한 최소 임계값, 큐 크기에 대한 최대 임계값, 지수적 평균 상수, 큐가 최대의 임계값 크기일 때의 최대 마킹/드로핑 가능성)들을 최적화할 수 있음이 주목된다. (ⅰ) TCP 어플리케이션이 조기 혼잡 신호(예컨대, 마킹 표시자(267))에 응답한 후라도 TCP 트래픽 큐(예컨대, 최선-노력 전송 큐(310A))가 실질적으로 모든 시간에 비어있지 않도록 한다. 이러한 목표는 OTA(over-the-air) 효율성 및 다중 사용자 다양성의 손실을 방지할 수 있다. (ⅱ) BS-BS 핸드오프가 발생할 때마다 백홀 이용이 최소가 되도록 버퍼링된 데이터가 최소화된다. 목표들 (ⅰ) 및 (ⅱ)이 파라미터들의 위상 공간에서 각각 이질적인 최대값들을 갖는 경향이 있음은 매우 명백하다. 게다가, 응답 함수들, 예컨대 IP 데이터 패킷(들)(229)을 전달하는 어플리케이션과 관련된 큐(예컨대, 스트리밍 비디오(310B))의 크기에 의존하는 마킹/드로핑 확률 함수들을 도입하기 위하여 상기 알고리즘들이 제공될 수 있다. 게다가, 알고리즘 기억장치(430)에 존재하는 알고리즘들은 적어도 부분적으로 프로세서(242)에서 수행될 때 버퍼(예컨대, 버퍼(360)) 크기에서의 임계값들에 따라 IP 데이터 패킷(들)(229)을 마킹 또는 드로핑할 수 있다. 게다가, 알고리즘 기억장치(430)에 포함된 알고리즘들은, 적어도 부분적으로 프로세서(242)에서 수행될 때 지능형 컴포넌트(420)(후술함)와 관련된 기능성들을 제공할 수 있다. 특히, 적어도 부분적으로 CQI 지능(440, 일반적으로 메모리에 구현됨) 또는 사용자/단말기 지능(440, 일반적으로 메모리에 구현됨)에 기반하여, 지능형 컴포넌트(420)가 IP 데이터 패킷(들)(229)을 마킹하거나 또는 드로핑시킬 수 있다. 도 3c의 기술과 관련하여 전술한 일반화된 표시자들((1)-(10)) 과 같이, 지능형 컴포넌트(420)가 실질적인 임의의 일반화된 표시자와 관련되어 수집된 임의의 지능에 의존할 수 있음이 주목된다.
일 실시예에서, CQI 지능(440)은 CQI의 주기적(seasonal) 레코드들을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 상기 레코드들은 마지막 △τ초에 결정되어 필터링된 CQI 값들을 포함할 수 있다. 다른 실시예에서, 상기 주기적 레코드들은 여름 시즌 또는 겨울 시즌, 특정한 달, 러쉬 아워(고속도로 근방에서 동작하는 기지국에 대해서는 중요할 수 있고, 교통 체증 동안에 셀간 간섭이 상당히 증가할 수 있음)와 같은 특정한 시각 등의 예시적 시간 구간들 중에서 적어도 하나에 이를 수 있다. 이러한 CQI 레코드들은, 기지국(230)에 의해 커버되는 서비스 셀/섹터에서 동작하는 단말기들과 관련될 수 있고, 이러한 데이터는 알고리즘 기억장치(430)에 구비된 알고리즘들에 통합될 수 있으며, IP 데이터 패킷(들)(229)을 마킹하거나 드로핑하는데 이용될 수 있다. 특정한 응답 함수(F)에서, 결정론적 함수 또는 패킷이 마킹되거나 드로핑되는 가능성을 결정하는 마킹/드로핑 확률 함수(P)는, 명백하게 CQI(실시간으로 측정되거나 또는 CQI 지능(440)에 저장된) 또는 실질적인 임의의 일반화된 표시자(G)에 의존할 수 있다.
핸드오프 시에 기지국들 또는 섹터들 사이에 사용자 데이터 패킷들을 라우팅하기 위해서 기지국(예컨대, 기지국(230)) 또는 섹터(예컨대, 섹터(104a))가 IP 이동성을 이용하기 때문에, 기지국(230) 또는 섹터(104a)가 액세스 단말기(예컨대, 액세스 단말기(250))로 라우팅되는 IP 데이터 패킷(들)(229)의 목적지(예컨대, 사용자)를 검출하여 결정할 수 있도록 함이 이해되어야 한다. 일 실시예에서, 추가 적으로, 상기한 바와 같이 IP 데이터 패킷(들)은 특정 어플리케이션과 관련된다. 따라서, 데이터가 전송되는 사용자 또는 단말기의 특정한 특성들의 관점에서의 과도한 버퍼 크기에도 불구하고, 지능형 컴포넌트(420)는 유지되어야 할 IP 데이터 패킷들의 세트를 결정할 수 있다. 예컨대, 상기 어플리케이션과 관련된 버퍼의 크기에 무관하게, 스트리밍 비디오 어플리케이션을 이용하는 프리미엄 사용자는 계속해서 데이터 패킷들을 수신할 수 있다. 그러한 경우에서는, 효율적인 핸드오버를 보증하는 기지국에서의 전체 버퍼 크기를 유지하기 위해서, 프리미엄 사용자들이 아닌 사용자들은 데이터 흐름의 감소를 경험할 수 있다. 다른 실시예에서, 데이터베이스 서버와 같은 특정 어플리케이션에 의해 전달되는 중요한 정보/데이터(예컨대, 전쟁터에서 부상을 입은 군인의 의료 레코드들)를 수신하는 액세스 단말기는 관련된 버퍼 크기에도 불구하고 데이터 흐름을 유지할 수 있고, 전술한 예에서와 같이, 효율적인 기지국 핸드오프를 위한 적절한 버퍼 크기를 유지하기 위해서 지능형 컴포넌트가 추론하고 덜 중요한 정보를 전달하는 어플리케이션들은 전형적인 개수의 IP 데이터 패킷들보다 더 많은 개수의 패킷들을 경험할 수 있다. 특정 어플리케이션 또는 사용자에 관한 데이터 패킷들의 마킹/드로핑에 관련된 간섭들(inteferences)이 자동화된 방식으로 수행될 수 있음이 이해되어야 한다.
상기한 바와 같이, 용어 "지능형(intellignet)" 또는 "지능(intelligence)"은, 시스템에 대한 현존 정보를 기반으로 하는 시스템의 현재 또는 미래의 상태에 대한 결론들을 추론하여 이끌어낼 수 있는 능력을 지칭한다. 특정한 상황 또는 행동을 식별하기 위해서, 또는 인간의 간섭이 없이도 시스템의 특정 상태의 확률 분 산을 생성하기 위해서, 인공 지능(artificial intelligence)이 이용될 수 있다. 인공 지능은, 진보된 수학적 알고리즘들(예컨대, 결정 트리(decision tree), 신경 네트워크(neural network), 회귀 분석(regression analysis), 클러스터 분석(cluster analysis), 유전적 알고리즘들, 및 강화된 학습(enforced learning))을 상기 시스템에서의 이용가능한 데이터(정보)의 세트에 적용시키는 것에 의존한다. 이용가능한 시스템 정보가 상기 시스템에 존재하는 메모리(예컨대, 메모리(246))에서 유지될 수 있을 때에, 상기 알고리즘들이 알고리즘 기억장치(예컨대, 알고리즘 기억장치(430))에서 유지될 수 있다.
특히, 로드 표시자 생성에 대한 정책들에 관련되어 상기한 자동화된 양상들 및 혁신 대상(subject innovation)에 관한 다른 자동화된 양상들의 달성에 대하여, AI 컴포넌트(예컨대, 지능형 컴포넌트(420))는 데이터로부터 학습하고, 예컨대 HMM들(Hidden Markov Models) 및 관련된 원형적 종속 모델들(prototypical dependency models)로 구성된 모델들, 베이지안(Bayesian) 네트워크들, 베이지안 모델 스코어 또는 근사화, 서포트 벡터 머신(SVMs; support vector machines)과 같은 선형 분류자(classifier), "신경 네트워크(neural network)" 방법론, 퍼지(fuzzy) 로직 방법론, 및 데이터 퓨전(data fusion)을 수행하는 다른 접근법들과 같이 지칭되는 방법과 같은 비선형 분류자들을 이용하는 구조 탐색에 의해 생성되는 보다 일반적인 확률적 그래픽 모델들 등으로부터 추론을 이끌어내는 다수의 방법들 중 하나를 채택할 수 있다.
AI의 전술한 내용에서의 지능(intelligence)에 추가하여 지능은 특정 정보를 기술할 수 있는데, 상기 특정 정보는 앤티티(예컨대, 사용자), 액세스 단말기, 또는 행동들이나 상태들을 통한 이력적 이벤트들, 또는 그러한 행동들 또는 상태들(예컨대, CQI와 같은 특정 표시자를 통하여 특징 지워지는 무선 통신 채널의 물리적인 특성들에 관련된 채널 상태들)을 특징짓는 변수들 또는 그 자체와 관련되는 표시자들을 특징지을 수 있다. 사용자 지능과 관련하여, 이러한 지능에 포함된 정보는, 사용자의 개인적 이력 또는 행동, 및 제품 또는 서비스를 포함하는 상업적 및 비상업적 활동들의 레코드들(예컨대, 서비스 제공자로부터 프리미엄 서비스를 획득하거나 또는 새로운 액세스 단말기들에 구비된 첨단 기술을 채용하는 것)을 반영할 수 있다. 사용자에 의해 이용되는 액세스 단말기를 식별하는 특징에 관한 정보(예컨대, UMB, LTE, 및 IEEE 802와 같은 다중-시스템 운영 가능성, 대역폭 탄력성, 다수의 안테나들 등)가 수집될 수 있고 일반적으로 메모리에 구현되는 단말기 지능으로서 유지될 수 있다.
도 5는 핸드오프 이전에 기지국들 사이에서 IP 데이터 패킷(들)의 중계(relay)를 촉진시키는 시스템(500)의 예시적인 블록도이다. 시스템(500)은 두 개의 기지국들(510A 및 510B)을 포함하는데, 상기 기지국들(510A 및 510B)은 기지국(230)과 실질적으로 동일한 기능적 컴포넌트를 포함하며 실질적으로 동일한 방식으로 동작한다. 기지국들(510A 및 510B) 사이에 IP 데이터 패킷(520)을 중계하기 위해서 백홀 통신(예컨대, 링크(135)) 또는 휴지의(idle) 액세스 단말기(미도시)가 이용될 수 있음이 이해되어야 한다. 데이터 패킷 중계는 적어도 IP 데이터 패킷들의 드로핑을 방지하기 위한 장점을 제공한다. 데이터 중계는 다수의 팩터들에 기 인할 수 있다: (ⅰ) 기결정된 임계값들 내에서 버퍼 크기를 유지시키기 위해서 상당한 개수의 IP 데이터 패킷(들)(229)이 드로핑될 수 있도록, 채널 상태들이 조잡해질 수 있고(예컨대, 큰 셀간 간섭 및 다른 섹터 간섭, 채널 페이딩(fading)의 증가를 유도하는 셀/섹터 조경(landscape)에서의 일시적 변화들) 등 보다 적은 단말기들이 스케쥴링될 수 있다. (ⅱ) 중요한 어플리케이션들에 대한 큰 데이터 흐름을 요하는 프리미엄 사용자의 세트. 긴급 상황이 환경적으로 또는 다른 방식으로 발생하고 중요 데이터가 네트워크 노드(210)로부터 중계 기지국(예컨대, 기지국(510A))으로 전송될 때에, 상기한 상황이 발생할 수 있다. (ⅲ) 예컨대, 기지국(510A)에 존재하는 큐 관리 컴포넌트(234)의 지능형 모듈을 통한 추론은 사용자/단말기가 이용되는 어플리케이션에 의존하여 특정 사용자/단말기에 대해 어떠한 기지국이 핸드오프에 관여할 것인지에 대한 것으로서 형성되고, 기지국들(510A 및 510B) 간의 기지국 핸드오프로의 예상에 따라 IP 데이터 패킷들이 중계될 수 있다. 기지국(510A)의 큐 관리 컴포넌트(234)에서의 이용가능한 사용자/단말기 지능(예컨대, 사용자/단말기 지능(450))에 적어도 부분적으로 기초하여 이러한 추론이 생성될 수 있다.
일 실시예에서, 단말기에 대한 기지국 핸드오프가 기지국(510A 및 510B)과 관계되지 않으면, 중계 데이터는 데이터를 수신한 기지국에 일시적으로 존재한다. 중계 기지국에서의 지연된 날짜의 시간 범위(time span)는, IP 데이터 패킷(들)(520)의 일부를 전달(또는 중계)하는 기지국에 의해서 제공되는 섹터/셀과 관련된 CQI 지능에 기초하여 결정/추론될 수 있다. 예컨대, 밀리초에서 초 및 분 단 위의 시간 범위의 기간 동안에 중계된 데이터가 중계 기지국(예컨대, 기지국(510B))에 존재할 수 있다.
백홀 이용을 통한 기지국들(510A 및 510B) 사이의 데이터 중계가 네트워크 노드(210)에서의 스케쥴링 제약들(scheduling constraints)에 종속될 수 있거나, 또는 그것이 중계(예컨대, 데이터 전달) 기지국의 스케쥴러(238)에 의해 스케쥴링될 수 있음이 주목된다. 게다가, 데이터가 스케쥴링되고 제3자의 단말기로 라우팅될 때, 휴지의(idle) 액세스 단말기를 통해 달성되는 IP 데이터 패킷 중계(520)는 데이터 무결성 및 거짓 완화(fraud mitigation)의 보존을 요구할 수 있다. 일 실시예에서, 중계된 IP 데이터 패킷들(520)은 암호화될 수 있고, 상기 중계 기지국(예컨대, 기지국(510B)) 및 제3자 단말기에 의해 공개키들이 이용될 수 있다. 다른 실시예에서, 상기 제3자 단말기를 통해서만 중계 데이터를 전달하는데에 제3자 단말기 활성화 시간에 서비스 제공자에 의해 제공되는 전용 시스템 코드가 이용될 수 있다.
도 6은, 데이터 패킷들을 소비하는 액세스 단말기의 동작 재구성에 기초하여 IP 데이터 패킷(들) 관리를 촉진시키는 시스템(600)의 예시적인 블록도를 나타낸다. IP 데이터 패킷(들)(610)을 수신하는 액세스 단말기(250)에 대한 통신 자원들의 (재)할당을 통해서, 시스템(600)은 외재적(extrinsic) 큐 관리를 통합시킬 수 있다. 기지국(230)에서의 큐 관리 컴포넌트(234)를 통해 획득된 큐 관리보다는, 또는 그의 보완으로, 무선 통신 링크를 재구성함으로써 버퍼/큐 크기가 제어된다는 사실에, 예시적 시스템(600)에서 제공되는 큐 관리의 외재적 특징이 반영될 수 있 다. 상기 외재적 큐 관리의 장점은, 실질적으로 핸드오프 시점에서 무선 채널 상태들(예컨대, CQI(630)) 및 데이터 패킷들을 소비하는 액세스 단말기(250)에 대하여 버퍼 크기가 최적화될 수 있다는 것이다. 액세스 단말기의 트래픽이 흐름 당 기준(per flow basis)에 버퍼링되기 때문에, 동기화 문제들을 해결하기 위해 외재적 큐 관리가 사용되지 않음이 이해되어야 한다. 기지국(230)은 큐 관리 컴포넌트(234), 스케쥴러(238), 프로세서(242), 및 메모리(246)를 포함하고, 이러한 컴포넌트들의 기능성은 이미 기술하였다. 액세스 단말기(250)는 CQI 생성 컴포넌트(254), 프로세서(258), 및 메모리(262)를 포함하고, 이들도 이상에서 이미 기술하였다.
일 실시예에서, 외재적 큐 관리를 성취하기 위해서, 액세스 단말기(250)에 의해 소비되는 어플리케이션과 관련된 큐(미도시)의 크기가 다수의 임계값들 중에서 적어도 어느 하나 이하의 크기, 또는 IP 데이터 패킷 마킹/드로핑의 기결정된 마킹/드로핑 확률 함수(P∑(App))를 보증하는 크기를 유지하는 것을 보증하기 위해, 액세스 단말기(250)의 동작 대역폭(BW)이 조절될 수 있다. 이러한 크기는, 액세스 단말기(250)의 재구성에 관계하는 것과 적어도 부분적으로 단말기(250)의 재동기화(resynchronization)에 관여할 수 있는 프로세스 사이에서 트레이드 오프될 수 있음이 이해되어야 한다. 이동 단말기(250)의 대역폭을 조절하기 위해서, 대역폭 표시자(620)가 FL(245)를 통하여 이동 단말기로 전송되고, 예컨대 BW 표시자(620)는 1차적 제어 채널 또는 2차적 제어 채널에 K 비트로서(K는 자연수) 전송될 수 있다. BW 표시자(620)는, 기지국(230)에 의해 관리되는 기결정된 크기 (∑(App))의 큐를 유도할 수 있는 특정 데이터 레이트를 획득하기에 적합한 대역폭을 액세스 단말기(250)에 전달할 수 있다. 순차적으로, 액세스 단말기는 역방향 링크(265)를 통하여, (ⅰ) 채널 동작 상태들을 나타내는 CQI(630), (ⅱ) BW 표시자(620)에서 원래 전달된 BW에 의루어져야할 조정을 나타내는 대역폭 오프셋 표시자(640), (ⅲ) BW 표시자(620) 및 △BW(640)을 기반으로 하는 재구성 BW를 기초로 하는 파워 스펙트럼 밀도 동작을 적절하게 보증할 수 있는 파워 표시자(650) 등을 상기 기지국에 전송한다. 일 실시예에서, 1차적 동기화 채널 또는 2차적 동기화 채널 중 적어도 하나의 채널을 통해서, 상기 파워 표시자(650)가 Q 비트(Q은 자연수)로서 전달될 수 있다. CQI(630), 대역폭 오프셋(640) 및 파워 표시자(650)를 수신하면, 스케쥴러는 통신 자원들을 액세스 단말기(250)로 (재)할당하고, 액세스 단말기(250)에 의해 이용되는 어플리케이션(미도시)과 관련된 버퍼를 소비시키도록 큐 관리 컴포넌트(234)에 요청한다.
도 7은, 본 발명의 하나 이상의 실시예에 따른 무선 환경에서의 셀(또는 섹터) 통신을 제공할 수 있는 다중-입력 다중-출력(MIMO; multiple-input multiple-output) 시스템의 송신기 시스템(710, 예컨대 Node B(230)) 및 수신기 시스템(750, 예컨대 액세스 단말기(250))의 블록도(700)이다. 송신기 시스템(710)에서, 데이터 스트림들의 수에 대한 트래픽 데이터는 데이터 소스(712)로부터 송신(TX) 데이터 프로세서(714)로 제공될 수 있다. 일 실시예에서, 각 데이터 스트림은 각각의 전송 안테나를 통해서 전송될 수 있다. 코딩된 데이터를 제공하기 위한 데이터 스트림에 대해 선택된 특정 암호화 방식을 기초로 하여, TX 데이터 프로세서(714)는 각 데이터 스트림에 대한 트래픽 데이터를 포맷팅(format), 코딩(code) 및 인터리빙(interleave)한다. 각 데이터 스트림에 대한 코딩된 데이터는, OFDM 기술들을 이용하여 파일롯 데이터와 함께 멀티플렉싱될 수 있다. 일반적으로, 상기 파일롯 데이터는 기지의 방법으로 프로세싱된 기지의 데이터 패턴이고, 채널 응답을 추정하기 위해서 상기 수신기 시스템에서 이용될 수 있다. 그 이후에, 변조 심볼들을 제공하기 위한 데이터 스트림에 대해 선택되는 특정한 변조 방식(예컨대, BPSK(binary phase-shift keying), QPSK(quadrature phase-shift keying), M-PSK(multiple phase-shift keying) 또는 M-QAM(m-order quadrature amplitude modulation)에 기초하여, 멀티플렉싱된 파일롯 및 암호화 데이터가 변조된다. 프로세서(730)에 의해서 수행되는 명령어들에 의해서 각 데이터 스트림에 대한 데이터 레이트, 코딩 및 변조가 결정될 수 있고, 데이터뿐만 아니라 상기 명령어들도 메모리(732)에 저장될 수 있다.
그 이후에, 모든 데이터 스트림들에 대한 변조 심볼들이 TX MIMO 프로세서(720)로 제공되는데, 상기 TX MIMO 프로세서(720)는 상기 변조 심볼들(예컨대, OFDM)을 더 프로세싱할 수 있다. 그 이후에, TX MIMO 프로세서(720)는 NT개의 트랜시버들(TMTR/RCVR, 722A 내지 722T)에 NT개의 변조 심볼 스트림을 제공한다. 특정 실시예에서, TX-MIMO 프로세서(720)는 상기 데이터 스트림들의 심볼들 및 심볼이 전송될 안테나로의 빔포밍 웨이트들(beamforming weights), 또는 프리코딩(precoding))을 적용한다. 하나 이상의 아날로그 신호들을 제공하기 위해 각 트 랜시버(722)는 각각의 심볼 스트림을 수신하여 프로세싱하고, 상기 MIMO 채널들을 통한 전송에 적합한 변조 신호를 제공하기 위해 상기 아날로그 신호를 더 조정(예컨대, 증폭, 필터링, 및 업컨버팅)한다. 그 이후에, 트랜시버들(722A 내지 722T)로부터의 NT개의 변조 신호들이 안테나들로(7521 내지 752T)부터 각각 전송된다. 수신기 시스템(750)에서는, 전송된 변조 신호들이 NR개의 안테나들(7241 내지 724R)에 의해 수신되고, 각 안테나(752)로부터의 수신 신호는 각 트랜시버(RCVR/TMTR, 754A 내지 754R)에 제공된다. 샘플들을 제공하기 위해서 각각의 트랜시버(754A 내지 754R)는 각각의 수신 신호를 컨디셔닝하고(예컨대, 증폭, 필터링, 및 업컨버팅) 컨디셔닝된 신호를 디지털화하며, 대응하는 "수신된(received)" 심볼 스트림을 제공하기 위해 상기 샘플들을 더 프로세싱할 수 있다.
그 이후에, NT개의 "검출된(detected)" 심볼 스트림들을 제공하기 위해서, RX 데이터 프로세서(760)는 특정한 수신 프로세싱 기술을 기초로 하는 트랜시버들(754A 내지 754R)로부터 수신된 NR개의 심볼 스트림들을 수신하여 프로세싱한다. 그 이후에, 상기 RX 데이터 프로세서(760)는 검출된 각각의 심볼 스트림들을 복조(demodulate), 디인터리빙(deinterleave) 및 디코딩(decode)하여 상기 데이터 스트림에 대한 트래픽 데이터를 복구시킨다. RX 데이터 프로세서(760)에 의한 프로세싱은, 송신기 시스템(710)에서의 TX MIMO 프로세서(720) 및 TX 데이터 프로세서(714)에 의해 수행되는 프로세싱이 대해 보완적이다. 프로세서(770)는 어떠한 프리코딩 매트릭스(precoding matrix)가 사용되는지를 주기적으로 결정하고, 이러한 매트릭스는 메모리(772)에 저장될 수 있다. 프로세서(770)는 매트릭스 인덱스 부분 및 랭크값 부분을 포함하는 역방향 링크 메시지를 공식화(formulate)한다. 메모리(772)는, 프로세서(770)에 의해 수행될 때에 상기 역방향 링크 메시지를 공식화하는 명령어들을 저장할 수 있다. 상기 역방향 링크 메시지는, 통신 링크에 수신된 데이터 스트림, 또는 그들의 조합에 관하여 다양한 유형의 정보를 포함할 수 있다. 일 예로서, 이러한 정보는 채널 품질 표시(들)(예컨대, CQI(265 또는 630)), 스케쥴링된 자원을 조절하기 위한 오프셋(예컨대, △BW 표시자(640)), 및/또는 링크(또는 채널) 추정을 위한 사운딩 기준 신호(sounding reference signal)를 포함할 수 있다. 그 이후에, 상기 역방향 링크 메시지는 데이터 소스(736)로부터의 다수의 데이터 스트림들에 대한 트래픽 데이터를 수신하는 TX 데이터 프로세서(738)에 의해 프로세싱되고, 변조기(780)에 의해 변조되며, 트랜시버(754A 내지 754R)에 의해 조정되고 송신기 시스템(710)으로 다시 전송된다.
송신기 시스템(710)에서, 수신기 시스템(750)에 의해 전송된 상기 역방향 링크 메시지를 추출하기 위해서, 수신기 시스템(750)으로부터의 변조 신호들이 안테나들(7241 내지 724T)에 의해 수신되고, 트랜시버들(722A 내지 722T)에 의해 컨디셔닝되며, 복조기(740)에 의해 복조되고, RX 데이터 프로세서(742)에 의해 프로세싱된다. 그 이후에, 프로세서(730)는 상기 빔포밍 웨이트를 결정하기 위해 어떠한 프리코딩 매트릭스가 사용될 것인지를 결정하고 추출된 메시지를 프로세싱한다.
도 2와 관련하여, 상기한 바와 같이, 수신기 시스템(750)은 SIMO, SU-MIMO, 및 MU-MIMO로 동작하도록 동적으로 스케쥴링될 수 있다. 이하는, 이러한 동작 모드들의 통신이 기술된다. SIMO 모드에서는 수신단(NR=1)의 단일 안테나가 통신을 위해 사용되고, 그러므로 SIMO 동작은 SU-MIMO의 특별한 케이스로서 해석될 수 있다. 도 7 및 그와 관련하여 기술된 동작에 따라 설명된 바와 같이, 단일-사용자 MIMO 동작 모드는 단일의 수신기 시스템(750)이 송신기 시스템(710)과 통신하는 경우에 대응한다. 이러한 시스템에서는, NT개의 송신기들(7241 내지 724T, TX 안테나들로도 알려진) 및 NR개의 수신기들(7521 내지 752R, RX 안테나들로도 알려진)은, 무선 통신용 MIMO 매트릭스 채널(예컨대, 저속 또는 고속의 페이딩(fading)을 구비한 레일리(Rayleigh) 채널, 또는 가우시안(Gaussian) 채널)을 형성한다. 상기한 바와 같이, 상기 SU-MIMO 채널은 랜덤 복소수들의 NR×NT 매트릭스에 의해 기술된다. 시간 공간 또는 주파수 공간 페이딩의 관점에서, 상기 채널의 랭크(rank)는 NR×NT 매트릭스의 대수적 랭크(algebraic rank)와 동일하고, 상기 랭크는 스트림간 간섭을 가함이 없이 SU-MIMO 채널을 통해 전송될 수 있는 독립적 데이터 스트림들(또는 레이어들)의 개수(NV≤min{NT, NR})와 동일하다.
일 실시예에서, SU-MIMO 모드에서는, ω 톤에서 OFDM으로 송신/수신되는 심볼들이 다음의 식으로 모델링될 수 있다.
y(ω) = H(ω)c(ω) + n(ω). (1)
여기서, y(ω)는 NR×1 벡터인 수신 데이터 스트림이고, H(ω)는 톤 ω에서의 채널 응답 NR×NT 매트릭스이며(예컨대, 시간-의존적 채널 응답 매트릭스 h의 푸리에 변환), c(ω)는 NT×1 출력 심볼 벡터이고, n(ω)는 NR×1 노이즈 벡터(예컨대, 부가성 화이트 가우시안 노이즈)이다. 프리코딩은 NV×1 레이어(layer) 벡터를 NT×1 프리코딩 출력 벡터로 변환할 수 있다. NV는 송신기(710)에 의해 송신되는 데이터 스트림들(레이어들)의 실제 개수이고, 채널 상태들(예컨대, 보고된 CQI(630)) 및 단말기(예컨대, 수신기(750))에 의한 스케쥴링 요청에서 보고되는 랭크에 적어도 부분적으로 기초하여, 송신기(예컨대, 송신기(710), 노드 B(250), 또는 액세스 포인트(110))의 재량으로 NV가 스케쥴링될 수 있다. c(w)가 송신기에 의해 적용되는 적어도 하나의 프리코딩(또는 빔포밍) 방식 및 적어도 하나의 멀티플렉싱 방식의 결과라는 것이 이해되어야 한다. 추가적으로, c(w)는 파워 이득 매트릭스와 컨볼루션되는데, 상기 파워 이득 매트릭스는 기지국(230)의 스케쥴러(238)가 각 데이터 스트림 NV를 전송하도록 할당하는 파워의 양을 결정한다. 이러한 파워 이득 매트릭스가 단말기에 할당된 자원일 수 있고, 그것이 파워 표시자(650)를 통해 제어될 수 있음이 이해되어야 한다.
상기한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따르면, 액세스 단말기(예컨대, 이동 단말기(250)) 세트의 MU-MIMO 동작이 본 발명의 개념 범위 이내에 있다. 게다가, 스케쥴링된 MU-MIMO 단말기들은 SU-MIMO 단말기들 및 SIMO 단말기들과 함께 동작한 다. 도 8은, 수신기(750)와 실질적으로 동일한 수신기들에 구현된 3개의 AT들(750P, 750U 및 750S)이 노드 B에 구현된 송신기(710)와 통신하는 다중-사용자 MIMO 시스템(800)의 예시도를 나타낸다. 시스템(800)의 동작이 서비스 액세스 포인트(예컨대, 110 또는 250)에 존재하는 중앙집중식 스케쥴러에 의한 서비스 셀 내의 MU-MIMO 동작에 스케쥴링되는 무선 장치들(예컨대, 단말기(250))의 실질적으로 임의의 그룹의 동작을 나타냄이 이해되어야 한다. 상기한 바와 같이, 송신기(710)는 NT개의 TX 안테나들(7241 내지 724T)을 포함하고, 각각의 AT는 다수의 RX 안테나들을 포함하며, 즉 ATP는 NP개의 안테나들(7521 내지 752P)을 포함하고, ATU는 NU개의 안테나들(7521 내지 752U)을 포함하며, ATS는 NS개의 안테나들(7521 내지 752S)을 포함한다. 단말기들과 액세스 포인트 간의 통신은 업링크들(815P, 815U, 및 815S)을 통해서 달성된다. 유사하게, 다운링크들(810P, 810U, 및 810S) 각각은 노드 B(710)와 단말기들(ATP, ATU 및 ATS) 사이의 통신을 촉진시킨다. 도 7 및 그에 상응하는 설명에 기술된 바와 같이, 각 단말기와 기지국 사이의 통신이 실질적으로 동일한 컴포넌트들을 통하여 실질적으로 동일한 방법으로 구현된다.
액세스 포인트(710, 예컨대 셀(102))에 의해 제공되는 셀 내에서 단말기들이 실질적으로 다른 위치들에 위치할 수 있고, 그러므로 각 사용자 장비(750P, 750U 및 750S)는 고유의 랭크(또는, 등가적으로는, 특이값 분해(singular value decomposition))와 함께 고유의 MIMO 매트릭스 채널(h α) 및 응답 매트릭스(Hα)(α=P,U 및 S)를 갖는다. 기지국(710)에 의해 제공되는 셀에 존재하는 다수의 사용자들 때문에, 셀내 간섭(intra-cell interference)이 나타날 수 있다. 그러한 간섭은 각 단말기(750P, 750U 및 750S)에 의해 보고되는 CQI 값들에 영향을 미칠 수 있다. 유사하게, 노드 B(710)에서의 파워 제어를 위해 이용되는 파워 오프셋들(예컨대, △PSD(243))의 피드백 값들에 상기 간섭이 또한 영향을 미칠 수 있다.
도 8에서는 3개의 단말기들을 예시하였지만, MU-MIMO 시스템이 인덱스 k의 이하로 표시되는 임의의 개수의 단말기들을 포함할 수 있음이 이해되어야 한다. 본 발명의 다양한 실시예에 따라, 액세스 단말기들(750P, 750U 및 750S)은 단일 안테나로부터 CQI를 보고할 수 있고, 이러한 단일 안테나와 관련된 PSD 오프셋 피드백을 노드 B(710)로 전달할 수 있다. 게다가, 이러한 단말기들 각각은, 통신을 위해 이용되는 안테나들의 세트에서의 각 안테나로부터의 사운딩 기준 신호들(sounding reference signals)을 노트 B(710)에 전송할 수 있다. SU-MIMO 또는 SIMO와 같은 별개의 동작 모드로서, 노드 B(710)는 단말기들(750P, 750U 및 750S) 각각을 동적으로 재스케쥴링할 수 있다.
일 실시예에서, 사용자 k에 대하여 톤 ω에서 OFDM으로 송신/수신된 심볼들은 다음의 식으로 모델링될 수 있다:
y k(ω) = H k(ω)c k(ω) + H k(ω)∑′c m(ω) + n k(ω). (2)
여기서, 심볼들은 식(1)과 동일한 의미를 갖는다. 다중-사용자 다양성으로 인하여, 사용자 k에 의해 수신되는 신호에서의 다른 사용자 간섭(other-user interference)이 식(3)의 왼쪽 부분의 두 번째 항으로 모델링될 수 있음이 이해되어야 한다. 프라임(′) 심볼은 전송된 심볼 벡터(ck)가 합산에서 제외되었음을 표시한다. 일련의 항들은 셀 내의 다른 사용자들로 송신기(예컨대, 액세스 포인트(250))에 의해 송신되는 심볼들이 사용자 k에 의해 수신됨을 나타낸다(채널 응답 Hk를 통해서).
이상 기술되고 설명된 예시적 시스템들의 관점에서, 관련된 주제 내용에 따라 구현될 수 있는 셀간 파워 제어들에 대한 방법론들이 도 9 및 도 10의 순서도들을 참조하여 좀더 명확하게 이해될 것이다. 설명을 단순화할 목적으로 상기 방법론들이 일련의 블록들로 도시되고 기술되지만 청구되는 주제 내용이 블록들의 개수 또는 순서에 제한되지 않음이 이해되어야 하고, 몇몇 블록들은 다른 순서로 발생할 수 있으며 또는 기술된 다른 블록들과 동시에 발생할 수도 있다. 게다가, 이하의 방법론들을 구현하기 위해서 기술된 모든 블록들을 필요로 하지 않을 수 있다. 블록들과 관련된 기능이 소프트웨어, 하드웨어, 그들의 조합 또는 임의의 다른 적합한 수단들(예컨대, 장치, 시스템, 프로세스, 컴포넌트...)에 의해 구현될 수 있다. 추가적으로, 본 명세서 전체에서 기술되는 방법론들이, 이러한 방법론들의 다른 장치들로의 운반 및 전달을 촉진시키는 제조물에 저장될 수 있음이 이해되어야 한다. 당업자는 방법론이 상태도에서와 같이 일련의 연관된 상태들 또는 이벤트들로서 대 안적으로 나타내어질 수 있음을 이해하여야 한다.
도 9는, 무선 분산 네트워크에서 동작하는 기지국에서의 데이터 큐를 관리하고 기지국 핸드오프를 촉진시키는 예시적 방법에 대한 순서도를 나타낸다. 단계 910에서 어플리케이션 및 액세스 단말기와 관련된 IP 데이터 패킷이 수신된다. 예컨대, IP 데이터 패킷은 원격으로 수행되는 어플리케이션에 의해 생성될 수 있고, 스트림라이닝된(streamlined) 데이터 또는 비동기 데이터를 전달할 수 있다. 예컨대, 데이터를 비동기식으로 전달할 수 있는 어플리케이션은 웹-기반 게임, 또는 웹-기반 브라우저일 수 있다. 다른 어플리케이션들도 본 발명의 개념 범위에 속함이 이해되어야 한다. 일 실시예에서, 하나 이상의 어플리케이션들을 수행할 수 있는 패킷 생성 컴포넌트(도 1)를 통해 데이터 패킷이 네트워크 노드에서 생성되지만, 상기 어플리케이션과 관련된 패킷의 라우팅이 기지국에서 발생할 수 있다. 다른 실시예로서, 어플리케이션을 실행하는 액세스 단말기에서 상기 데이터 패킷이 생성될 수 있다. 그러한 경우에는, 데이터 패킷들이 역방향 링크(예컨대, RL)로 전달될 수 있고(단계 920), 수신된 IP 데이터 패킷들은 필터링 및 버퍼링될 수 있으며, 상기 데이터 패킷들과 관련된 어플리케이션에 패킷 큐가 할당된다. 일 실시예에서, 기지국(예컨대, 기지국(230))에 존재할 수 있는 큐 관리 컴포넌트(예컨대, 컴포넌트(234))를 통해서 필터링 및 버퍼링이 이루어질 수 있다.
단계 930에서, 통신 일반화 표시자(communication generalized indicator)에 의존하는 응답 함수에 적어도 부분적으로 기초하여, 원격으로 실행되는 어플리케이션과 관련된 패킷 큐 내에서 버퍼링될 수 있는 IP 데이터 패킷들의 제1 세트가 마 킹되거나 또는 드로핑된다. 응답 함수는 결정론적 또는 확률적일 수 있고, 기지국과 액세스 단말기 사이의 무선 통신을 촉진시키는 서비스 제공자에 의해서 통신 일반화 표시자에 대한 응답 함수 의존성의 세부 내용이 결정될 수 있다. 일반화된 통신 표시자는, 무선 통신, 수행되는 어플리케이션, 또는 수행되는 어플리케이션에 할당된 큐를 특징 지우는 파라미터이다. 일반화된 통신 표시자의 예들은, (ⅰ) 큐(예컨대, 310A 또는 310B)의 평균 크기, (ⅱ) 큐 지연, (ⅲ) 어플리케이션 유형(예컨대, 32-비트 어플리케이션, 또는 64-비트 어플리케이션, 메모리 집약적 어플리케이션 또는 프로세서 집약적 어플리케이션 등), (ⅳ) 주파수 재사용 파라미터, (ⅴ) 채널 품질 표시자, (ⅵ) 통신 서브캐리어들의 개수, (ⅶ) 동작 주파수, (ⅷ) 대역폭 지연 곱, (ⅸ) 액세스 단말기(예컨대, AT(250))와 통신하는 기지국(예컨대, BS(230))에 의해 제어되는 셀/섹터에서의 로드 레벨, (ⅹ) 큐 크기의 실행(running) 이력 등을 포함할 수 있다. 결정론적 응답 함수의 경우에는, 어플리케이션 큐 전개를 모니터링하기 위해 이용되는 통신 일반화 표시자의 특정 값에 따라 패킷이 마킹되거나 또는 드로핑된다. 다른 실시예에서, 결정론적 응답 함수는 분수 값(391B, 도 3c)을 통해 IP 데이터 패킷을 마킹/드로핑의 레이트를 전달할 수 있다. 확률적인 경우에는, 응답 함수가, 상기 IP 데이터 패킷들을 마킹하거나 드로핑하는 확률을 제공하는 확률 분산이다. 일 실시예로서, 기지국 내에 존재할 수 있는 큐 관리 컴포넌트(도 1)가 그러한 마킹/드로핑을 제공한다.
단계 940에서, 어플리케이션 및 액세스 단말기와 관련된 IP 데이터 패킷의 제2 세트가 전달될 수 있다. 데이터 패킷들과 관련된 액세스 단말기에 대한 스케 쥴링된 자원들에 따라, 상기 데이터 패킷의 전달은 일반적으로 데이터의 전송을 수반한다.
도 10은, 무선 분산 네트워크에서 동작하는 기지국에서의 데이터 큐를 관리하고 본 발명의 실시예에 따른 기지국 핸드오프를 촉진시키는 방법(1000)에 대한 예시적 순서도를 나타낸다. 단계 1010에서, 통신 일반화 표시자에 대한 적응성 임계값들의 세트가 결정된다. 효율적인 기지국 핸드오프를 보증하기 위해, 어플리케이션 큐의 크기에 대한 특정 타겟을 기반으로 하여 그러한 결정이 수행될 수 있다. 일반적으로, 그러한 타겟 크기는 이종의 목적 함수(objective function)들 사이의 트레이드오프를 나타내는데, 예컨대 데이터 패킷들이 전송되는 가능성을 증가시키기 위해 제1 목적 함수는 큰 큐 크기를 유지하려는 경향이 있음에 반하여, 제 목적 함수는 효율적인 기지국 핸드오프를 보증하기 위해 작은 큐 크기를 유지하려는 경향이 있을 수 있다. 대안적으로, 또는 추가적으로, 어플리케이션 또는 액세스 단말기의 성능을 최적화하기 위해서 또는 QoS 타겟 레벨을 유지하기 위해서, 통신 일반화 표시자들의 이력 값에 수집된 지능에 기반하여 임계값들이 결정될 수 있다.
채널 상태들, 어플리케이션 큐 크기, 큐잉 지연, 통신 대역폭, 대역폭-지연 곱 등과 같은 다른 임계값들에 의해 선택되는 값들에 응답해서 임계값이 동적으로 변화할 수 있다는 점에서, 결정된 임계값들의 세트는 적응성이다.
단계 1020에서, 통신 일반화 표시자에 대한 적응성 임계값들의 결정된 세트에 따라 응답 함수가 결정된다. 결정론적 응답 함수의 경우에, 상기 임계값들의 세트는 IP 데이터 패킷이 마킹 또는 드로핑되었는지를 결정하고, 예컨대 통신 일반 화 표시자가 최대의 임계값(도 3)을 초과하면 데이터 패킷이 드로핑될 수 있다. 그러한 통신 일반화 표시자는 데이터 패킷 버퍼 크기일 수 있고, 또는 통신 채널과 관련된 채널 품질 표시자일 수 있으며, 전술한 통신 일반화 표시자들 중에서 임의의 것일 수 있다. 확률적 응답 함수의 경우에는, 패킷의 마킹 또는 드로핑 확률이 통신 일반화 표시자에 특정한 의존성을 갖는 구간들을 상기 적응성 임계값들의 세트가 결정할 수 있다.
단계 1030에서, 응답 함수를 결정하였던 응답 함수에 적어도 부분적으로 기초하여 어플리케이션 큐에서의 IP 데이터 패킷이 마킹 또는 드로핑된다.
이하는 기술된 내용의 실시예들을 가능하게 하는 예시적 시스템들이 도 11 및 도 12와 관련하여 기술된다. 이러한 시스템들은, 프로세서 또는 전자 기기, 소프트웨어, 또는 그들의 조합(예컨대, 펌웨어)에 의한 기능들을 나타내는 기능적 블록들을 포함할 수 있다.
도 11은, 본 발명의 실시예에 따른 기지국에서의 큐 관리를 가능하게 하는 시스템의 예시적인 블록도를 나타낸다. 시스템(1100)은 기지국(예컨대, BS(230))내에 적어도 부분적으로 존재할 수 있다. 시스템(1100)은 함께 동작할 수 있는 전자 컴포넌트들의 논리 그룹을 포함한다. 일 실시예에서, 논리 그룹은 원격으로 실행되는 컴퓨터-구현 어플리케이션과 관련된 인터넷-프로토콜(IP) 데이터 패킷들의 세트를 수신하는 전자 컴포넌트(1115); 수신된 IP 데이터 패킷들의 세트에 데이터 패킷 큐를 할당하는 전자 컴포넌트(1125); 적응성 통신 일반화 표시자 및 그것의 관련된 임계값의 적어도 일부를 기반으로 하는 IP 데이터 패킷들의 수신된 세트에 서의 IP 데이터 패킷들의 서브세트를 마킹 또는 드로핑하는 전자 컴포넌트(1135)를 포함한다. 추가적으로, 시스템(1100)은 상기 적응성 통신 일반화 표시자 및 그것과 관련된 임계값을 수신하는 전자 컴포넌트(1145); 어플리케이션과 관련되고 상기 데이터 패킷 어플리케이션 큐에 남아있는 IP 데이터 패킷들의 상보 세트를 전달하는 전자 컴포넌트(1155)를 더 포함한다. 추가적으로, 전자 그룹(1110)은 마킹 표시자를 수신하는 전자 컴포넌트(1165)를 포함할 수 있다.
시스템(1000)은, 전자 컴포넌트들(1115, 1125, 1135, 1145, 1155 및 1165)과 관련된 기능들을 수행하는 동안에 생성될 수 있는 측정 및/또는 계산 데이터뿐만 아니라 이러한 기능들을 수행하기 위한 명령어들을 구비하는 메모리(1180)를 포함할 수 있다. 메모리(1170)의 외부에 위치하는 것으로 예시되었지만, 메모리(1170)의 내부에 하나 이상의 전자 컴포넌트들(1115, 1125, 1135, 1145, 1155 및 1165)이 존재할 수 있음이 이해되어야 한다.
도 12는, 본 발명의 실시예에 따른 기지국에서의 큐 관리를 가능하게 하는 시스템의 예시적인 블록도를 나타낸다. 시스템(1200)은 액세스 단말기(예컨대, AT(250))내에 적어도 부분적으로 존재할 수 있다. 시스템(1200)은 함께 동작할 수 있는 전자 컴포넌트들의 논리 그룹(1210)을 포함한다. 일 실시예에서 논리 그룹(1210)은, 컴퓨터-구현 어플리케이션에 의해 생성되는 인터넷-프로토콜(IP) 데이터 패킷을 수신하는 전자 컴포넌트(1215); 수신된 IP 데이터 패킷을 버퍼링하는 전자 컴포넌트(1125); 결정론적 또는 확률적 응답 함수에 따라 수신된 IP 데이터 패킷을 마킹 또는 드로핑하는 전자 컴포넌트(1235); 마킹된 IP 데이터 패킷을 전달하 는 전자 컴포넌트(1245); IP 데이터 패킷을 생성하는 전자 컴포넌트(1255); 생성된 데이터 패킷을 마킹 또는 드로핑하는 전자 컴포넌트(1265); 생성된 IP 데이터 패킷 또는 마킹된 IP 데이터 패킷 중에서 적어도 하나를 전달하는 전자 컴포넌트(1275); 및 수신된 IP 데이터 패킷을 전달하는 전자 컴포넌트(1285)를 포함한다.
시스템(1200)은, 전자 컴포넌트들(1215, 1225, 1235, 1245, 1255, 1265, 1275 및 1285)과 관련된 기능들을 수행하는 동안에 생성될 수 있는 측정 및/또는 계산 데이터뿐만 아니라 이러한 기능들을 수행하기 위한 명령어들을 구비하는 메모리(1290)를 포함할 수 있다. 메모리(1280)의 외부에 위치하는 것으로 예시되었지만, 메모리(1290)의 내부에 하나 이상의 전자 컴포넌트들(1215, 1225, 1235, 1245, 1255, 1265, 1275 및 1285)이 존재할 수 있음이 이해되어야 한다.
소프트웨어 구현에 관하여는, 설명되는 기술들은 이상에 설명한 기능들을 수행하는 모듈들(예컨대, 절차들, 기능들 등)로 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드는 메모리 유닛들에 저장될 수 있고 프로세서들에 의해 수행될 수 있다. 메모리 유닛은 프로세서의 내부 또는 외부에서 구현될 수 있고, 이 경우 메모리 유닛은 당업자에게 잘 알려진 바와 같이 다양한 수단을 통해서 프로세서와 통신 가능하게 접속될 수 있다.
또한, 여기서 제시된 다양한 양상들 또는 특징들은 방법, 장치, 또는 표준 프로그래밍 및/또는 엔지니어링 기술을 사용한 제조 물품(article)으로 구현될 수 있다. 용어 "제조 물품"은 임의의 컴퓨터 판독가능한 장치로부터 액세스 가능한 컴퓨터 프로그램, 캐리어, 또는 매체(media)를 포함한다. 예를 들어, 컴퓨터 판독 가능한 매체는 자기 저장 장치(예를 들면, 하드 디스크, 플로피 디스크, 자기 스트립, 등), 광학 디스크(예를 들면, CD, DVD, 등), 스마트 카드, 및 플래쉬 메모리 장치(예를 들면, EEPROM, 카드, 스틱, 키 드라이브, 등)를 포함하지만, 이들로 제한되는 것은 아니다. 또한, 여기서 제시되는 다양한 저장 매체는 정보를 저장하기 위한 하나 이상의 장치 및/또는 다른 기계-판독가능한 매체를 포함한다. 용어 "기계-판독가능한 매체"는 명령(들) 및/또는 데이터를 저장, 보유, 및/또는 전달할 수 있는 무선 채널 및 다양한 다른 매체를 포함하지만, 이들로 제한되는 것은 아니다.
본 발명에서 용어 "프로세서(processor)"는 전형적 구성 또는 퀀텀 컴퓨터(quantum computer)를 지칭할 수 있다. 전형적 구성은, 단일-코어 프로세서들, 소프트웨어 멀티쓰레드 수행 능력을 구비한 단일-프로세서들, 멀티-코어 프로세서들, 소프트웨어 멀티쓰레드 수행 능력을 구비한 멀티-코어 프로세서들, 하드웨어 멀티쓰레드 기술을 구비한 멀티-코어 프로세서들, 병렬 플랫폼들 및 분산 공유 메모리를 구비한 병렬 플랫폼들을 포함하지만 이에 한정되지는 않는다. 추가적으로, 프로세서는 집적 회로, 주문형 반도체(ASIC), 디지털 신호 프로세싱(DSP), 필드 프로그래머블 게이트 어레이(FPGA), 프로그래머블 로직 컨트롤러(PLC), 컴플렉스 프로그래머블 로직 장치(CPLD), 이산 게이트 또는 트랜지스터 로직, 이산 하드웨어 컴포넌트들, 또는 이러한 기능들을 구현하도록 설계된 것들의 조합을 지칭할 수 있다. 퀀텀 컴퓨터 구성은, 게이트되거나 또는 자체 어셈블리된 퀀텀 도트들, 핵 자기 공진 플랫폼들, 초전도 조셉슨 접합(superconducting Josephson junctions) 등에 기반할 수 있다. 공간 사용을 최적화하고 사용자 장비의 성능을 강화시키기 위 해, 프로세서들은 분자 및 양자-점(quantum-dot) 기반의 트랜지스터들, 스위치들 및 게이트들과 같은 나노-스케일 구조들을 이용할 수 있지만, 이에 한정되지는 않는다. 예컨대, DSP 및 마이크로프로세서의 조합 다수의 마이크로프로세서들, DSP 코어에 결합된 하나 이상의 마이크로프로세서들 및 임의의 다른 구성들과 같은 계산 장치들의 조합으로서, 프로세서가 구현될 수 있다.
또한, 본 발명에서의 용어 "메모리(memory)"는 데이터 저장장치, 알고리즘 저장장치, 다른 정보 저장장치, 이미지 저장장치, 디지털 음악 및 비디오 저장장치, 차트들 및 데이터베이스들을 지칭하지만 이에 한정되지는 않는다. 본 발명에서 기술되는 메모리 컴포넌트들은 휘발성 메모리 또는 불휘발성 메모리 중 어느 하나일 수 있으며, 또는 휘발성 메모리와 불휘발성 메모리를 모두 포함할 수 있다. 예시적으로, 불휘발성 메모리는 ROM(rean only memory), PROM(programmable ROM), EPROM(erasable and programmable ROM), EEPROM(electrically erasable and programmable ROM), 또는 플래시 메모리를 포함할 수 있다. 휘발성 메모리는 외부 캐쉬 메모리로서 동작하는 RAM(random access memory)을 포함할 수 있다. 예시적으로, RAM은 SRAM(static RAM), DRAM(dynamic RAM), SDRAM(synchronous dynamic RAM), DDR SDRAM(double date rate SDRAM), ESDRAM(enhanced synchronous RAM), SLDRAM(synchlink DRAM), DRRAM(direct rambus RAM) 등의 많은 형태들로 이용 가능하다. 추가적으로, 본 발명의 시스템들 및/또는 방법들에서의 메모리 컴포넌트들은 이러한 임의의 적절한 메모리 유형들을 포함하기 위한 의도이지, 이에 한정되는 것은 아니다.
이상 기술한 것은 하나 이상의 실시예들을 포함한다. 물론, 전술한 실시예들을 기술할 목적으로 모든 인식가능한 컴포넌트들 또는 방법론들의 조합을 기술하는 것은 불가능하지만, 당업자는 더 많은 추가적인 조합들과 치환들이 가능하다는 것을 인식할 수 있다. 따라서, 기술되는 실시예들은 첨부된 청구항의 권리 범위 이내의 그러한 모든 변형들, 수정들 및 치환들을 포함하는 것으로 의도된다. 게다가, 용어 "포함하는", "포함한다" 또는 그들의 변형들은 발명의 상세한 설명이나 청구항에 사용되고, 이러한 용어들은 청구항에서 전이 단어로서 사용될 때 포괄적인 의미로 해석될 의도로 사용된다.

Claims (55)

  1. 프로세서; 및
    상기 프로세서에 접속된 메모리를 포함하고,
    상기 프로세서는, 원격으로 실행되는 컴퓨터-구현 어플리케이션에 의해 생성되는 인터넷 프로토콜(IP) 데이터 패킷들의 세트를 수신하고, 상기 수신된 IP 데이터 패킷들의 세트에 데이터 패킷 큐를 할당하며, 적응성 통신 일반화 표시자(adaptive communication generalized indicator)에 적어도 부분적으로 기초하여 상기 수신된 IP 데이터 패킷들의 세트에서의 상기 IP 데이터 패킷들의 서브세트를 마킹 또는 드로핑하고, 상기 컴퓨터-구현 어플리케이션과 관련되고 상기 데이터 패킷 어플리케이션 큐에 남아있는 IP 데이터 패킷들의 상보적 세트를 전달하도록 구성되는,
    무선 통신 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는 통신 일반화 표시자를 수신하도록 더 구성되는,
    무선 통신 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 통신 일반화 표시자는 평균 큐 크기, 큐 크기들의 실행 이력, 큐 지연, 채널 품질 표시자, 동작 대역폭, 대역폭-지연 곱, 주파수 재사용 파라미터, 또는 통신 섹터에서의 로드 레벨 중에서 적어도 하나인,
    무선 통신 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 적응성 통신 일반화 표시자에 대한 적응성 임계값들의 세트에 적어도 부분적으로 기초하여 상기 IP 데이터 패킷들의 서브세트를 마킹 또는 드로핑하도록 더 구성되는,
    무선 통신 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 컴퓨터-구현 어플리케이션은 원격으로 실행되는,
    무선 통신 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는 마킹 표시자를 수신하도록 더 구성되는,
    무선 통신 장치.
  7. 제3항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 마킹 표시자를 전달하도록 더 구성되는,
    무선 통신 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는 핸드오프 이벤트의 시점에 상기 데이터 패킷 큐를 전달하도록 더 구성되는,
    무선 통신 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 무선 통신 장치는 기지국인,
    무선 통신 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 컴퓨터-구현 어플리케이션과 관련된 상기 IP 데이터 패킷들의 세트를 이종의(disparate) 기지국에 전달하도록 더 구성되는,
    무선 통신 장치.
  11. 무선 통신 환경에서 이용되는 방법으로서,
    컴퓨터-구현 어플리케이션과 관련된 인터넷-프로토콜(IP) 데이터 패킷을 수신하는 단계;
    상기 IP 데이터 패킷을 버퍼링하는 단계;
    통신 일반화 표시자들의 세트에 의존하는 적응성 응답 함수에 적어도 부분적으로 기초하여 상기 IP 데이터 패킷을 마킹 또는 드로핑하는 단계; 및
    마킹된 IP 데이터 패킷을 전달하는 단계를 포함하는,
    무선 통신 환경에서 이용되는 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 적응성 응답 함수는 결정론적 함수(deterministic function) 또는 확률 함수(stochastic function) 중에서 적어도 하나인,
    무선 통신 환경에서 이용되는 방법.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 통신 일반화 표시자들의 세트는 평균 큐 크기를 포함하는,
    무선 통신 환경에서 이용되는 방법.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 통신 일반화 표시자들의 세트는 큐 크기들의 실행 이력을 포함하는,
    무선 통신 환경에서 이용되는 방법.
  15. 제11항에 있어서,
    상기 통신 일반화 표시자들의 세트는 큐 지연을 포함하는,
    무선 통신 환경에서 이용되는 방법.
  16. 제11항에 있어서,
    상기 통신 일반화 표시자들의 세트는 채널 품질 표시자를 포함하는,
    무선 통신 환경에서 이용되는 방법.
  17. 제11항에 있어서,
    상기 통신 일반화 표시자들의 세트는 동작 대역폭을 포함하는,
    무선 통신 환경에서 이용되는 방법.
  18. 제11항에 있어서,
    상기 통신 일반화 표시자들의 세트는 대역폭-지연 곱을 포함하는,
    무선 통신 환경에서 이용되는 방법.
  19. 제11항에 있어서,
    상기 통신 일반화 표시자들의 세트는 통신 섹터에서의 로드 레벨을 포함하는,
    무선 통신 환경에서 이용되는 방법.
  20. 제11항에 있어서, 상기 무선 통신 환경에서 이용되는 방법은,
    상기 통신 일반화 표시자들의 세트 중에서 적어도 하나에 대한 적응성 임계값들의 세트를 결정하는 단계를 더 포함하는,
    무선 통신 환경에서 이용되는 방법.
  21. 제11항에 있어서,
    상기 적응성 임계값들의 세트를 결정하는 단계는, 상기 통신 일반화 표시자들에 남아있는 이력 데이터를 이용하는 단계를 포함하는,
    무선 통신 환경에서 이용되는 방법.
  22. 제21항에 있어서,
    적어도 부분적으로 상기 적응성 임계값들에 기초하여 상기 IP 데이터 패킷을 마킹 또는 드로핑하기 위한 확률적 응답 함수를 더 포함하는,
    무선 통신 환경에서 이용되는 방법.
  23. 제21항에 있어서,
    적어도 부분적으로 상기 적응성 임계값들에 기초하여 상기 IP 데이터 패킷을 마킹 또는 드로핑하기 위한 결정론적 응답 함수를 더 포함하는,
    무선 통신 환경에서 이용되는 방법.
  24. 제11항에 있어서, 상기 무선 통신 환경에서 이용되는 방법은,
    마킹 표시자를 수신하는 단계를 더 포함하는,
    무선 통신 환경에서 이용되는 방법.
  25. 제11항에 있어서, 상기 무선 통신 환경에서 이용되는 방법은,
    적어도 부분적으로 상기 컴퓨터-구현 어플리케이션에 기초하여 상기 IP 데이터 패킷을 마킹 또는 드로핑하는 단계를 더 포함하는,
    무선 통신 환경에서 이용되는 방법.
  26. 컴퓨터 판독 가능한 매체를 포함하는 컴퓨터 프로그램 물건으로서,
    상기 컴퓨터 판독 가능한 매체는,
    적어도 하나의 컴퓨터로 하여금 컴퓨터 구현 어플리케이션과 관련된 인터넷-프로토콜(IP) 데이터 패킷을 수신하게 하기 위한 코드;
    적어도 하나의 컴퓨터로 하여금 상기 IP 데이터 패킷을 버퍼링하게 하기 위한 코드;
    적어도 부분적으로 적응성 응답 함수에 기초하여 적어도 하나의 컴퓨터로 하여금 상기 IP 데이터 패킷을 마킹 또는 드로핑하게 하기 위한 코드; 및
    적어도 하나의 컴퓨터로 하여금 마킹된 IP 데이터 패킷을 전달하게 하기 위한 코드를 포함하는,
    컴퓨터 프로그램 물건.
  27. 무선 시스템에서 동작하는 장치로서,
    원격으로 실행되는 컴퓨터-구현 어플리케이션에 관한 인터넷-프로토콜(IP) 데이터 패킷들의 세트를 수신하기 위한 수단;
    상기 수신된 IP 데이터 패킷들에 데이터 패킷 큐를 할당하기 위한 수단;
    적응성 통신 일반화 표시자 및 그와 관련된 임계값에 적어도 부분적으로 기초하여 상기 수신된 IP 데이터 패킷들의 세트에서 상기 IP 데이터 패킷들의 서브세트를 마킹하거나 또는 드로핑하기 위한 수단;
    상기 적응성 통신 일반화 표시자 및 그와 관련된 상기 임계값을 수신하기 위한 수단; 및
    상기 컴퓨터-구현 어플리케이션과 관련되고 상기 데이터 패킷 어플리케이션 큐에 남아있는 IP 데이터 패킷들의 상보적 세트를 전달하기 위한 수단을 포함하는,
    무선 시스템에서 동작하는 장치.
  28. 제27항에 있어서,
    상기 통신 일반화 표시자는 평균 큐 크기, 큐 크기들의 실행 이력, 큐 지연, 채널 품질 표시자, 동작 대역폭, 대역폭-지연 곱, 주파수 재사용 파라미터, 또는 통신 섹터에서의 로드 레벨 중에서 적어도 하나인,
    무선 시스템에서 동작하는 장치.
  29. 제27항에 있어서, 상기 무선 시스템에서 동작하는 장치는,
    마킹 표시자를 수신하기 위한 수단을 더 포함하는,
    무선 시스템에서 동작하는 장치.
  30. 프로세서; 및
    상기 프로세서에 접속된 메모리를 포함하고,
    상기 프로세서는,
    원격으로 실행되는 컴퓨터-구현 어플리케이션에 의해 생성되는 인터넷-프로토콜(IP)을 수신하고, 적어도 부분적으로 응답 함수에 기초하여 상기 수신된 IP 데이터 패킷을 마킹하며, 상기 수신된 IP 데이터 패킷을 전달하고, 마킹 표시자를 전달하도록 구성되는,
    무선 통신 장치.
  31. 제30항에 있어서,
    상기 프로세서는 적어도 부분적으로 상기 응답 함수에 기초하여 상기 수신된 IP 데이터 패킷을 드로핑시키도록 더 구성되는,
    무선 통신 장치.
  32. 제30항에 있어서,
    상기 응답 함수는 통신 일반화 표시자들의 세트에 의존하는,
    무선 통신 장치.
  33. 제30항에 있어서,
    상기 응답 함수는 상기 통신 일반화 표시자들의 세트에서의 적어도 하나의 통신 일반화 표시자들에 대한 적응성 임계값을 기반으로 하는 결정론적 함수인,
    무선 통신 장치.
  34. 제30항에 있어서,
    상기 응답 함수는 상기 통신 일반화 표시자들의 세트에서의 적어도 하나의 통신 일반화 표시자들에 대한 적응성 임계값을 기반으로 하는 확률 함수인,
    무선 통신 장치.
  35. 제32항에 있어서,
    상기 통신 일반화 표시자들은 평균 큐 크기, 큐 크기들의 실행 이력, 큐 지연, 채널 품질 표시자, 동작 대역폭, 대역폭-지연 곱, 주파수 재사용 파라미터, 또는 통신 섹터에서의 로드 레벨 중에서 적어도 하나인,
    무선 통신 장치.
  36. 제30항에 있어서,
    상기 원격으로 실행되는 컴퓨터-구현 어플리케이션은 상기 마킹 표시자의 수신 시에 IP 데이터 패킷들의 생성 레이트를 감소시키는,
    무선 통신 장치.
  37. 제30항에 있어서,
    상기 컴퓨터-구현 어플리케이션은 상기 무선 통신 장치의 내에서 로컬 방식으로 실행되는,
    무선 통신 장치.
  38. 제37항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 로컬 방식으로 실행되는 어플리케이션에 의해 생성되는 IP 데이터 패킷들의 세트와 관련된 큐를 할당하도록 더 구성되는,
    무선 통신 장치.
  39. 제30항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 로컬 방식으로 실행되는 어플리케이션에 의해 생성되고 상기 관련된 큐에 저장된 IP 데이터 패킷들의 세트를 전달하도록 더 구성되는,
    무선 통신 장치.
  40. 제30항에 있어서,
    상기 무선 통신 장치는 통신 일반화 표시자를 생성하도록 더 구성되는,
    무선 통신 장치.
  41. 제30항에 있어서,
    상기 프로세서는, 특정 어플리케이션 큐 크기를 보증하는 기결정된 레이트로 상기 IP 데이터 패킷을 수신하는 것을 촉진시키는 상기 무선 통신 장치의 동작 대역폭(BW)을 조정하기 위해서 대역폭 표시자를 수신하고, 상기 수신된 BW 표시자에 응답하여 BW 오프셋을 생성하며, 상기 생성된 BW 오프셋 및 상기 수신된 BW 표시자에 응답하여 동작 BW가 조절될 때에 파워 스펙트럼 밀도의 유지를 보증하는 파워 레벨을 전달하는 파워 표시자를 생성하도록 더 구성되는,
    무선 통신 장치.
  42. 제30항에 있어서,
    상기 무선 통신 장치는 액세스 단말기인,
    무선 통신 장치.
  43. 무선 통신 시스템에서 이용되는 방법으로서,
    원격으로 실행되는 컴퓨터-구현 어플리케이션에 의해 생성되는 인터넷-프로토콜(IP) 데이터 패킷을 수신하는 단계;
    통신 일반화 표시자에 의존하는 응답 함수에 적어도 부분적으로 기초하여 상기 수신된 IP 데이터 패킷을 마킹 또는 드로핑하는 단계; 및
    마킹 표시자를 전달하는 단계를 포함하는,
    무선 통신 시스템에서 이용되는 방법.
  44. 제43항에 있어서, 상기 무선 통신 시스템에서 이용되는 방법은,
    상기 수신된 IP 데이터 패킷들에 큐를 할당하는 단계를 더 포함하는,
    무선 통신 시스템에서 이용되는 방법.
  45. 제44항에 있어서,
    상기 통신 일반화 표시자는, 평균 큐 크기, 큐 크기들의 실행 이력, 큐 지연, 채널 품질 표시자, 동작 대역폭, 대역폭-지연 곱, 주파수 재사용 파라미터, 또는 통신 섹터에서의 로드 레벨 중에서 적어도 하나를 포함하는,
    무선 통신 시스템에서 이용되는 방법.
  46. 제45항에 있어서,
    상기 응답 함수는 상기 통신 일반화 표시자들의 세트에서의 적어도 하나의 통신 일반화 표시자들에 대한 적응성 임계값을 기반으로 하는 결정론적 함수인,
    무선 통신 시스템에서 이용되는 방법.
  47. 제45항에 있어서,
    상기 응답 함수는 상기 통신 일반화 표시자들의 세트에서의 적어도 하나의 통신 일반화 표시자들에 대한 적응성 임계값을 기반으로 하는 확률 함수인,
    무선 통신 시스템에서 이용되는 방법.
  48. 제43항에 있어서, 상기 무선 통신 시스템에서 이용되는 방법은,
    IP 데이터 패킷들의 세트를 생성하는 단계를 더 포함하는,
    무선 통신 시스템에서 이용되는 방법.
  49. 제48항에 있어서, 상기 무선 통신 시스템에서 이용되는 방법은,
    상기 생성된 IP 데이터 패킷들에 큐를 할당하는 단계를 더 포함하는,
    무선 통신 시스템에서 이용되는 방법.
  50. 제48항에 있어서, 상기 무선 통신 시스템에서 이용되는 방법은,
    상기 생성된 IP 데이터 패킷들의 세트에서 적어도 하나의 IP 데이터 패킷들을 전달하는 단계를 더 포함하는,
    무선 통신 시스템에서 이용되는 방법.
  51. 제43항에 있어서, 상기 무선 통신 시스템에서 이용되는 방법은,
    특정한 어플리케이션 큐 크기를 보증하는 기결정된 레이트로 상기 IP 데이터 패킷을 수신하는 것을 촉진시키는 무선 통신 장치의 동작 대역폭을 조정하기 위해서 대역폭(BW) 표시자를 수신하는 단계;
    상기 수신된 BW 표시자에 응답하여 BW 오프셋을 생성하는 단계; 및
    상기 생성된 BW 오프셋 및 상기 수신된 BW 표시자에 응답하여 동작 BW가 조정될 때에 파워 스펙트럼 밀도의 유지를 보증하는 파워 레벨을 전달하는 파워 표시자를 생성하는 단계를 더 포함하는,
    무선 통신 시스템에서 이용되는 방법.
  52. 무선 환경에서 동작하는 장치로서,
    컴퓨터-구현 어플리케이션에 의해 생성된 인터넷-프로토콜(IP) 데이터 패킷을 수신하기 위한 수단;
    상기 수신된 IP 데이터 패킷을 버퍼링하기 위한 수단;
    결정론적 또는 확률적 응답 함수에 따라 상기 수신된 IP 데이터 패킷을 마킹 또는 드로핑하기 위한 수단; 및
    마킹된 IP 데이터 패킷을 전달하기 위한 수단을 포함하는,
    무선 환경에서 동작하는 장치.
  53. 제52항에 있어서, 상기 무선 환경에서 동작하는 장치는,
    IP 데이터 패킷을 생성하기 위한 수단;
    상기 생성된 IP 데이터 패킷을 마킹 또는 드로핑하기 위한 수단; 및
    상기 생성된 IP 데이터 패킷 또는 마킹된 IP 데이터 패킷 중 적어도 하나를 전달하기 위한 수단을 더 포함하는,
    무선 환경에서 동작하는 장치.
  54. 제52항에 있어서, 상기 무선 환경에서 동작하는 장치는,
    상기 수신된 IP 데이터 패킷을 전달하는 수단을 더 포함하는,
    무선 환경에서 동작하는 장치.
  55. 컴퓨터 판독 가능한 매체를 포함하는 컴퓨터 프로그램 물건으로서,
    상기 컴퓨터 판독 가능한 매체는,
    적어도 하나의 컴퓨터로 하여금 제1 컴퓨터-구현 어플리케이션에 의해 생성된 인터넷-프로토콜(IP) 데이터 패킷을 수신하게 하기 위한 코드;
    적어도 하나의 컴퓨터로 하여금 제2 컴퓨터-구현 어플리케이션과 관련된 IP 데이터 패킷들의 세트를 생성하게 하기 위한 코드;
    적어도 하나의 컴퓨터로 하여금 통신 일반화 표시자에 의존하는 응답 함수에 적어도 부분적으로 기초하여 상기 수신된 IP 데이터 패킷 또는 상기 생성된 IP 데이터 패킷들 중 적어도 하나를 마킹 또는 드로핑하게 하기 위한 코드;
    적어도 하나의 컴퓨터로 하여금 마킹 표시자를 전달하게 하기 위한 코드; 및
    적어도 하나의 컴퓨터로 하여금 상기 생성된 IP 데이터 패킷들의 세트에서 IP 데이터 패킷들 중 적어도 하나를 전달하게 하기 위한 코드를 포함하는,
    컴퓨터 프로그램 물건.
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