KR20100085362A - Method of buffer status reporting - Google Patents

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KR20100085362A
KR20100085362A KR1020090004601A KR20090004601A KR20100085362A KR 20100085362 A KR20100085362 A KR 20100085362A KR 1020090004601 A KR1020090004601 A KR 1020090004601A KR 20090004601 A KR20090004601 A KR 20090004601A KR 20100085362 A KR20100085362 A KR 20100085362A
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이진성
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엘지전자 주식회사
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Abstract

PURPOSE: A method for reporting a buffer state is provided to be unnecessary for assigning wireless resources in order to check the amount of buffer occupation of a terminal, thereby reducing the delay phenomenon of data transmission. CONSTITUTION: A UE(User Equipment) transmits a buffer state report according to the amount of data saved in a buffer. Wireless resources according to the buffer state report are assigned to the UE(S1605,S1607,S1610,S1612). The UE transmits uplink data saved in the buffer by using the wireless resources(S1606,S1608,S1611,S1613). The uplink data is MAC PDU. The UE indicates information about the buffer status changed according to the transmission of the MAC PDU in the MAC PDU and transmits the MAC PDU.

Description

버퍼 상태 보고 방법{METHOD OF BUFFER STATUS REPORTING}How to report buffer status {METHOD OF BUFFER STATUS REPORTING}

본 발명의 무선통신에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 무선통신 시스템에서 적절한 자원 할당을 위한 버퍼 상태를 보고하는 방법에 관련된다.The present invention relates to a wireless communication, and more particularly, to a method for reporting a buffer status for proper resource allocation in a wireless communication system.

WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access) 무선 접속 기술을 기반으로 하는 3GPP(3rd Generation Partnership Project) 이동통신 시스템은 전세계에서 광범위하게 전개되고 있다. WCDMA의 첫번째 진화 단계로 정의할 수 있는 HSDPA(High Speed Downlink Packet Access)은 중기적인(mid-term) 미래에서 높은 경쟁력을 가지는 무선 접속 기술을 3GPP에 제공한다. 그러나 사용자와 사업자의 요구 사항과 기대가 지속적으로 증가하고 경쟁하는 무선 접속 기술 개발이 계속 진행되고 있으므로 향후 경쟁력을 가지기 위해서는 3GPP에서의 새로운 기술 진화가 요구된다. 비트당 비용 감소, 서비스 가용성 증대, 융통성 있는 주파수 밴드의 사용, 단순 구조와 개방형 인터페이스, 단말의 적절한 파워 소모 등이 요구 사항으로 되고 있다.3rd generation partnership project (3GPP) mobile communication systems based on wideband code division multiple access (WCDMA) wireless access technology are widely deployed around the world. High Speed Downlink Packet Access (HSDPA), which can be defined as the first evolution of WCDMA, provides 3GPP with a highly competitive wireless access technology in the mid-term future. However, as the demands and expectations of users and operators continue to increase, and the development of competing wireless access technologies continues to progress, new technological evolution in 3GPP is required to be competitive in the future. Reduced cost per bit, increased service availability, the use of flexible frequency bands, simple structure and open interface, and adequate power consumption of the terminal are demanding requirements.

상향링크로 데이터를 전송하고자 하는 경우, 단말은 상향링크 데이터를 전송하기 위한 무선자원을 요청하기 위하여 기지국에 버퍼 상태 보고(Buffer Status Report;BSR)를 전송한다. BSR은 전송하고자 하는 상향링크 데이터의 우선 순위(Priority)에 대한 정보 및 버퍼를 점유하는 데이터의 양에 대한 정보 등을 포함한다. BSR은 PHY(Physical) 시그널링 또는 MAC(Media Access Control) 시그널링으로 전송될 수 있다.When transmitting data in the uplink, the terminal transmits a buffer status report (BSR) to the base station in order to request radio resources for transmitting the uplink data. The BSR includes information on priority of uplink data to be transmitted and information on the amount of data occupying a buffer. The BSR may be transmitted by PHY (Physical) signaling or MAC (Media Access Control) signaling.

3GPP TS 36.321 v8.1.0에 따르면, 단말이 BSR을 전송하는 조건에 띠라 세 가지 BSR로 나눌 수 있다. 즉, 전송하고자하는 상향링크 데이터가 높은 우선 순위를 가지는 논리 채널에 속하는 경우에 BSR을 전송하는 레귤러 BSR(Regular BSR), 할당된 상향링크 무선자원의 패딩 비트 수가 BSR MAC 제어 요소의 크기보다 큰 경우에 BSR을 전송하는 패딩 BSR(Padding BSR) 및 주기적인 BSR 타이머가 만료하는 경우에 BSR을 전송하는 주기적인 BSR(Periodic BSR)이다.According to 3GPP TS 36.321 v8.1.0, the UE may be divided into three BSRs according to a condition for transmitting a BSR. That is, a regular BSR for transmitting BSR when the uplink data to be transmitted belongs to a logical channel having a high priority, and the number of padding bits of the allocated uplink radio resource is larger than the size of the BSR MAC control element. A padding BSR for transmitting BSRs and a periodic BSR for transmitting BSRs when the periodic BSR timer expires.

종래 기술에 따르면, 단말이 기지국으로 레귤러 BSR을 전송하면 주기적인 BSR 타이머가 만료하기 전까지 기지국은 단말에 대하여 한정된 양의 무선자원을 할당한다. 주기적 BSR 타이머가 만료하면 단말은 단말의 버퍼 점유량(Buffer Occupancy;BO)을 포함하는 주기적인 BSR을 기지국으로 전송하고, 기지국은 단말의 버퍼 상태를 고려하여 무선자원을 할당한다. According to the related art, when the terminal transmits a regular BSR to the base station, the base station allocates a limited amount of radio resources to the terminal until the periodic BSR timer expires. When the periodic BSR timer expires, the terminal transmits a periodic BSR including a buffer occupancy (BO) of the terminal to the base station, and the base station allocates radio resources in consideration of the buffer status of the terminal.

그런데, BSR의 전송에도 불구하고 단말의 실제 버퍼 점유량과 기지국이 파악하는 단말의 추정 버퍼 점유량의 차이가 생기는 경우가 있다. 이러한 경우 기지국은 불필요하게 무선자원을 할당하거나, 무선자원의 할당이 필요함에도 단말에 무선자원을 할당하지 않아 데이터의 지연이 발생하는 등의 문제가 발생하게 된다. However, despite the transmission of the BSR, there may be a difference between the actual buffer occupancy of the terminal and the estimated buffer occupancy of the terminal grasped by the base station. In this case, the base station unnecessarily allocates a radio resource, or even if it is necessary to allocate a radio resource, there is a problem such as delay of data due to not allocating a radio resource to the terminal.

또한, 만일 이를 해결하기 위해 주기적 BSR의 타이머가 만료된 시점에서 할당된 무선자원이 존재하지 않을 경우 SR(스케줄링 요청)을 트리거(trigger)하게 되 면 정상적으로 기지국의 스케줄러가 단말 별 스케줄링을 하는 경우에도 빈번한 SR이 발생하여, 스케줄링에 혼란을 발생시킬 수 있다. 특히 레귤러 BSR과 주기적 BSR로 인한 SR을 구분 할 수 없어 스케줄러의 단말 별/논리 채널(logical channel)별 우선 순위 확정에 문제를 발생시킬 수 있다.In addition, if to solve this problem, if the allocated radio resource does not exist when the timer of the periodic BSR expires (triggering the SR (scheduling request)), even if the scheduler of the base station is normally scheduled for each terminal Frequent SRs can occur, which can cause confusion in scheduling. In particular, the SR due to the regular BSR and the periodic BSR cannot be distinguished, which may cause a problem in determining the priority of each scheduler / logical channel.

또는 추가적인 타이머를 두어 주기적 BSR 타이머 만료와 연동함으로써 빈번한 SR 트리거링(triggering)의 회수를 줄일 수는 있다. 그러나 이 방법을 사용할 경우 현재 정의된 BSR 관련 정의에 추가적인 타이머를 정의함으로 인한 복잡도(complexity)가 증가되는 문제점이 있다.Alternatively, an additional timer can be associated with periodic BSR timer expiration to reduce the number of frequent SR triggerings. However, when using this method, there is a problem that complexity is increased by defining an additional timer in the currently defined BSR related definition.

본 발명의 실시예에 따르면 버퍼에 저장된 데이터의 양에 따른 버퍼 상태 보고를 전송하는 단계, 상기 버퍼 상태 보고에 따른 무선자원을 할당받는 단계, 상기 무선자원을 이용하여 상기 버퍼에 저장되어 있는 상향링크 데이터를 전송하되, 상기 상향링크 데이터는 MAC PDU이며 상기 MAC PDU의 전송에 따라 변동되는 버퍼 상태에 관한 정보를 상기 MAC PDU에 표시하여 전송하는 단계를 포함하는 버퍼 상태 보고 방법이 제공된다.According to an embodiment of the present invention, the method comprising: transmitting a buffer status report according to the amount of data stored in a buffer, receiving a radio resource according to the buffer status report, and using an radio resource, an uplink stored in the buffer Although transmitting data, the uplink data is a MAC PDU, and a buffer status reporting method is provided, which includes displaying and transmitting information on a buffer status changing according to transmission of the MAC PDU to the MAC PDU.

네트워크가 단말의 버퍼 점유량을 파악하지 못함으로 인해 데이터 전송 지연이 발생하는 현상을 줄이고자 한다. It is intended to reduce the phenomenon that data transmission delay occurs because the network does not know the buffer occupancy of the terminal.

또한 추가적인 무선자원을 할당받지 않고도 단말의 버퍼 점유량을 네트워크로 보고할 수 있는 방법을 제공하고자 한다.In addition, the present invention provides a method for reporting a buffer occupancy amount of a terminal to a network without additional radio resource allocation.

본 발명의 실시예에 따르면 데이터 전송이 지연되는 현상을 줄일 수 있다. According to an exemplary embodiment of the present invention, a phenomenon in which data transmission is delayed can be reduced.

또한 본 발명의 실시예에 따르면 단말의 버퍼 점유량을 확인하기 위하여 추가적으로 무선자원을 할당할 필요가 없어져서, 할당해야 하는 무선자원의 낭비를 줄일 수 있다. In addition, according to an embodiment of the present invention, it is not necessary to additionally allocate radio resources in order to confirm the buffer occupancy amount of the terminal, thereby reducing the waste of radio resources to be allocated.

도 1은 무선 통신 시스템을 나타낸 블록도이다. 이는 E-UMTS(Evolved-Universal Mobile Telecommunications System)의 망 구조일 수 있다. E-UMTS 시스템은 LTE(Long Term Evolution) 시스템이라고 할 수도 있다. 무선 통신 시스템은 음성, 패킷 데이터 등과 같은 다양한 통신 서비스를 제공하기 위해 널리 배치된다.1 is a block diagram illustrating a wireless communication system. This may be a network structure of an Evolved-Universal Mobile Telecommunications System (E-UMTS). The E-UMTS system may be referred to as a Long Term Evolution (LTE) system. Wireless communication systems are widely deployed to provide various communication services such as voice, packet data, and the like.

도 1을 참조하면, E-UTRAN(Evolved-UMTS Terrestrial Radio Access Network)은 제어 평면(control plane)과 사용자 평면(user plane)을 제공하는 기지국(20; Base Station, BS)을 포함한다.Referring to FIG. 1, an Evolved-UMTS Terrestrial Radio Access Network (E-UTRAN) includes a base station (BS) 20 that provides a control plane and a user plane.

단말(10; User Equipment, UE)은 고정되거나 이동성을 가질 수 있으며, MS(Mobile station), UT(User Terminal), SS(Subscriber Station), 무선기기(Wireless Device) 등 다른 용어로 불릴 수 있다. 기지국(20)은 일반적으로 단말(10)과 통신하는 고정된 지점(fixed station)을 말하며, eNB(evolved-NodeB), BTS(Base Transceiver System), 액세스 포인트(Access Point) 등 다른 용어로 불릴 수 있다. The UE 10 may be fixed or mobile and may be called by other terms such as a mobile station (MS), a user terminal (UT), a subscriber station (SS), a wireless device, and the like. The base station 20 generally refers to a fixed station communicating with the terminal 10, and may be referred to as other terms such as an evolved-NodeB (eNB), a base transceiver system (BTS), and an access point. have.

하나의 기지국(20)에는 하나 이상의 셀이 존재할 수 있다. 기지국(20) 간에는 사용자 트래픽 혹은 제어 트래픽 전송을 위한 인터페이스가 사용될 수도 있다. 이하에서 하향링크(downlink)는 기지국(20)에서 단말(10)로의 통신을 의미하며, 상향링크(uplink)는 단말(10)에서 기지국(20)으로의 통신을 의미한다.One or more cells may exist in one base station 20. An interface for transmitting user traffic or control traffic may be used between the base stations 20. Hereinafter, downlink means communication from the base station 20 to the terminal 10, and uplink means communication from the terminal 10 to the base station 20.

기지국(20)들은 X2 인터페이스를 통하여 서로 연결될 수 있다. 기지국(20)은 S1 인터페이스를 통해 EPC(Evolved Packet Core), 보다 상세하게는 MME(Mobility Management Entity)/S-GW(Serving Gateway, 30)와 연결된다. S1 인터페이스는 기지 국(20)과 MME/SAE 게이트웨이(30) 간에 다수-대-다수 관계(many-to-manyrelation)를 지원한다.The base stations 20 may be connected to each other through an X2 interface. The base station 20 is connected to an Evolved Packet Core (EPC), more specifically, a Mobility Management Entity (MME) / Serving Gateway (S-GW) 30 through an S1 interface. The S1 interface supports a many-to-manyrelation between the base station 20 and the MME / SAE gateway 30.

도 2는 E-UTRAN과 EPC 간의 기능 분할(functional split)을 나타낸 블록도이다.2 is a block diagram illustrating a functional split between an E-UTRAN and an EPC.

도 2를 참조하면, 빗금 친 블록은 무선 프로토콜 계층(radio protocol layer)을 나타내고, 빈 블록은 제어 평면의 기능적 개체(functional entity)를 나타낸다.Referring to FIG. 2, the hatched block represents a radio protocol layer and the empty block represents a functional entity of the control plane.

기지국은 다음과 같은 기능을 수행한다. (1) 무선 베어러 제어(Radio Bearer Control), 무선 허락 제어(Radio Admission Control), 연결 이동성 제어(Connection Mobility Control), 단말로의 동적 자원 할당(dynamic resource allocation)과 같은 무선 자원 관리(Radio Resource Management; RRM) 기능, (2) IP(Internet Protocol) 헤더 압축 및 사용자 데이터 스트림의 해독(encryption), (3) S-GW로의 사용자 평면 데이터의 라우팅(routing), (4) 페이징(paging) 메시지의 스케줄링 및 전송, (5) 브로드캐스트(broadcast) 정보의 스케줄링 및 전송, (6) 이동성과 스케줄링을 위한 측정과 측정 보고 설정.The base station performs the following functions. (1) Radio resource management such as radio bearer control, radio admission control, connection mobility control, and dynamic resource allocation to a terminal RRM), (2) Internet Protocol (IP) header compression and encryption of user data streams, (3) routing of user plane data to S-GW, and (4) paging messages. Scheduling and transmission, (5) scheduling and transmission of broadcast information, and (6) measurement and measurement report setup for mobility and scheduling.

MME는 다음과 같은 기능을 수행한다. (1) 기지국들로 페이징 메시지의 분산, (2) 보안 제어(Security Control), (3) 아이들 상태 이동성 제어(Idle State Mobility Control), (4) SAE 베어러 제어, (5) NAS(Non-Access Stratum) 시그널링의 암호화(Ciphering) 및 무결 보호(Integrity Protection).The MME performs the following functions. (1) distribution of paging messages to base stations, (2) Security Control, (3) Idle State Mobility Control, (4) SAE Bearer Control, (5) NAS (Non-Access) Stratum) Ciphering and Integrity Protection of Signaling.

S-GW는 다음과 같은 기능을 수행한다. (1) 페이징에 대한 사용자 평면 패킷의 종점(termination), (2) 단말 이동성의 지원을 위한 사용자 평면 스위칭.S-GW performs the following functions. (1) termination of user plane packets for paging, and (2) user plane switching to support terminal mobility.

도 3은 단말의 요소를 나타낸 블록도이다. 단말(50)은 프로세서(processor, 51), 메모리(memory, 52), RF부(RF unit, 53), 디스플레이부(display unit, 54), 사용자 인터페이스부(user interface unit, 55)을 포함한다. 3 is a block diagram illustrating elements of a terminal. The terminal 50 includes a processor 51, a memory 52, an RF unit 53, a display unit 54, and a user interface unit 55. .

프로세서(51)는 무선 인터페이스 프로토콜의 계층들이 구현되어, 제어 평면과 사용자 평면을 제공한다. 각 계층들의 기능은 프로세서(51)를 통해 구현될 수 있다. The processor 51 is implemented with layers of the air interface protocol to provide a control plane and a user plane. The functions of each layer may be implemented through the processor 51.

메모리(52)는 프로세서(51)와 연결되어, 단말 구동 시스템, 애플리케이션 및 일반적인 파일을 저장한다. 디스플레이부(54)는 단말의 여러 정보를 디스플레이하며, LCD(Liquid Crystal Display), OLED(Organic Light Emitting Diodes) 등 잘 알려진 요소를 사용할 수 있다. The memory 52 is connected to the processor 51 to store a terminal driving system, an application, and a general file. The display unit 54 displays various information of the terminal, and may use well-known elements such as liquid crystal display (LCD) and organic light emitting diodes (OLED).

사용자 인터페이스부(55)는 키패드나 터치 스크린 등 잘 알려진 사용자 인터페이스의 조합으로 이루어질 수 있다. RF부(53)는 프로세서와 연결되어, 무선 신호(radio signal)을 송신 및/또는 수신한다.The user interface unit 55 may be a combination of a well-known user interface such as a keypad or a touch screen. The RF unit 53 is connected to a processor and transmits and / or receives a radio signal.

이하에서는 단말과 네트워크 사이의 무선 인터페이스 프로토콜 구조(radio protocol architecture)를 설명하도록 한다. Hereinafter, a radio protocol architecture between a terminal and a network will be described.

단말과 네트워크 사이의 무선 인터페이스 프로토콜(radio interface protocol)의 계층들은 통신시스템에서 널리 알려진 개방형 시스템간 상호접속(Open System Interconnection; OSI) 모델의 하위 3개 계층을 바탕으로 L1(제1 계층), L2(제2 계층), L3(제3 계층)로 구분될 수 있다. Layers of the radio interface protocol between the terminal and the network are based on the lower three layers of the Open System Interconnection (OSI) model, which is well known in communication systems. (Second layer) and L3 (third layer).

이 중에서 제1 계층에 속하는 물리계층은 물리 채널(physical channel)을 이용한 정보 전송 서비스(information transfer service)를 제공하며, 제3 계층에 위치하는 무선 자원 제어(radio resource control; 이하 RRC라 함) 계층은 단말과 네트워크 간에 무선 자원을 제어하는 역할을 수행한다. 이를 위해 RRC 계층은 단말과 네트워크 간에 RRC 메시지를 서로 교환한다.Among them, the physical layer belonging to the first layer provides an information transfer service using a physical channel, and is a radio resource control (RRC) layer located in the third layer. The role of controlling the radio resources between the terminal and the network. To this end, the RRC layer exchanges RRC messages between the UE and the network.

도 4는 사용자 평면(user plane)에 대한 무선 프로토콜 구조(radio protocol architecture)를 나타낸 블록도이다. 도 5는 제어 평면(control plane)에 대한 무선 프로토콜 구조를 나타낸 블록도이다. 이는 단말과 E-UTRAN 사이의 무선 인터페이스 프로토콜의 구조를 나타낸다. 데이터 평면은 사용자 데이터 전송을 위한 프로토콜 스택(protocol stack)이고, 제어 평면은 제어신호 전송을 위한 프로토콜 스택이다.4 is a block diagram illustrating a radio protocol architecture for a user plane. 5 is a block diagram illustrating a radio protocol structure for a control plane. This shows the structure of the air interface protocol between the terminal and the E-UTRAN. The data plane is a protocol stack for user data transmission, and the control plane is a protocol stack for control signal transmission.

도 4 및 5를 참조하면, 제1 계층인 물리계층(PHY(physical) layer)은 물리채널(physical channel)을 이용하여 상위 계층에게 정보 전송 서비스(information transfer service)를 제공한다. 물리계층은 상위에 있는 매체접속제어(Medium Access Control; MAC) 계층과는 전송채널(transport channel)을 통해 연결되어 있으며, 이 전송채널을 통해 MAC 계층과 물리계층 사이의 데이터가 이동한다. 4 and 5, a physical layer (PHY), which is a first layer, provides an information transfer service to a higher layer using a physical channel. The physical layer is connected to the upper Media Access Control (MAC) layer through a transport channel, and data between the MAC layer and the physical layer moves through this transport channel.

그리고 서로 다른 물리계층 사이, 즉 송신 측과 수신 측의 물리계층 사이는 물리채널을 통해 데이터가 이동한다. 상기 물리채널은 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 방식으로 변조되며, 시간과 주파수를 무선자원으로 활용할 수 있다.Data moves between physical layers between physical layers, that is, between physical layers of a transmitting side and a receiving side. The physical channel is modulated by an orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) scheme, and may use time and frequency as radio resources.

제2 계층의 MAC 계층은 논리채널(logical channel)을 통해 상위계층인 무선 링크제어(Radio Link Control; RLC) 계층에게 서비스를 제공한다. 제2 계층의 RLC 계층은 신뢰성 있는 데이터의 전송을 지원한다. RLC 계층에는 데이터의 전송방법에 따라 투명모드(Transparent Mode, TM), 비확인 모드(Unacknowledged Mode, UM) 및 확인모드(Acknowledged Mode, AM)의 세 가지의 동작모드가 존재한다. AM RLC는 양방향 데이터 전송 서비스를 제공하고, RLC PDU(Protocol Data Unit)의 전송 실패시 재전송을 지원한다.The MAC layer of the second layer provides a service to a radio link control (RLC) layer, which is a higher layer, through a logical channel. The RLC layer of the second layer supports the transmission of reliable data. In the RLC layer, there are three operation modes according to a data transmission method: transparent mode (TM), unacknowledged mode (UM), and acknowledged mode (AM). The AM RLC provides a bidirectional data transmission service, and supports retransmission when an RLC Protocol Data Unit (PDU) fails to transmit.

제2 계층의 PDCP(Packet Data Convergence Protocol) 계층은 IPv4나 IPv6와 같은 IP(Internet Protocol) 패킷 전송시에 대역폭이 작은 무선 구간에서 효율적으로 패킷을 전송하기 위하여 상대적으로 크기가 크고 불필요한 제어 정보를 담고 있는 IP 패킷 헤더 사이즈를 줄여주는 헤더 압축(header compression) 기능을 수행한다.The Packet Data Convergence Protocol (PDCP) layer of the second layer contains relatively large and unnecessary control information in order to efficiently transmit packets in a wireless bandwidth having a low bandwidth when transmitting an Internet Protocol (IP) packet such as IPv4 or IPv6. Perform header compression to reduce the IP packet header size.

제3 계층의 무선자원제어(Radio Resource Control; 이하 RRC) 계층은 제어 평면에서만 정의된다. RRC 계층은 무선 베어러(Radio Bearer; RB)들의 설정(configuration), 재설정(re-configuration) 및 해제(release)와 관련되어 논리채널, 전송채널 및 물리채널들의 제어를 담당한다. RB는 단말과 E-UTRAN 간의 데 이터 전달을 위해 제2 계층에 의해 제공되는 서비스를 의미한다. 단말의 RRC와 네트워크의 RRC 사이에 RRC 연결(RRC Connection)이 있을 경우, 단말은 RRC 연결 모드(RRC Connected Mode)에 있게 되고, 그렇지 못할 경우 RRC 아이들 모드(RRC Idle Mode)에 있게 된다.The radio resource control (RRC) layer of the third layer is defined only in the control plane. The RRC layer is responsible for controlling logical channels, transport channels, and physical channels in connection with configuration, re-configuration, and release of radio bearers (RBs). RB means a service provided by the second layer for data transfer between the UE and the E-UTRAN. If there is an RRC connection (RRC Connection) between the RRC of the terminal and the RRC of the network, the terminal is in the RRC Connected Mode, otherwise it is in the RRC Idle Mode.

RRC 계층 상위에 위치하는 NAS(Non-Access Stratum) 계층은 연결관리(Session Management)와 이동성 관리(Mobility Management) 등의 기능을 수행한다.The non-access stratum (NAS) layer located above the RRC layer performs functions such as session management and mobility management.

네트워크에서 단말로 데이터를 전송하는 하향링크 전송채널(transport channel)로는 시스템 정보(System Information)를 전송하는 BCH(Broadcast Channel), 사용자 트래픽이나 제어메시지를 전송하는 DL-SCH(Downlink-Shared Channel) 등이 있다. 하향링크 브로드캐스트 서비스의 트래픽 또는 제어메시지의 경우 DL-SCH를 통해 전송될 수도 있다. 단말에서 네트워크로 데이터를 전송하는 상향링크 전송채널로는 초기 제어메시지를 전송하는 RACH(Random Access Channel)와 사용자 트래픽이나 제어메시지를 전송하는 UL-SCH(Uplink-Shared Channel)가 있다. As a downlink transport channel for transmitting data from a network to a terminal, a BCH (Broadcast Channel) for transmitting system information, a DL-SCH (Downlink-Shared Channel) for transmitting user traffic or a control message, etc. There is this. Traffic or control messages of the downlink broadcast service may be transmitted through the DL-SCH. An uplink transport channel for transmitting data from a terminal to a network includes a random access channel (RAC) for transmitting an initial control message and an uplink-shared channel (UL-SCH) for transmitting user traffic or a control message.

하향링크 전송채널에 맵핑되는 하향링크 물리채널로는 BCH의 정보를 전송하는 PBCH(Physical Broadcast Channel), PCH와 DL-SCH의 정보를 전송하는 PDSCH(Physical Downlink shared Channel), 그리고 하향링크 또는 상향링크 무선자원 할당정보(DL/UL Scheduling Grant)등과 같이 제1계층과 제2계층에서 제공하는 제어 정보를 전송하는 PDCCH(Physical Downlink Control Channel)이 있다. PDCCH는 하향링크 L1/L2 제어채널이라고도 한다. A downlink physical channel mapped to a downlink transport channel includes a physical broadcast channel (PBCH) for transmitting BCH information, a physical downlink shared channel (PDSCH) for transmitting PCH and DL-SCH information, and a downlink or uplink There is a Physical Downlink Control Channel (PDCCH) for transmitting control information provided by the first layer and the second layer, such as radio resource allocation information (DL / UL Scheduling Grant). The PDCCH is also called a downlink L1 / L2 control channel.

상향링크 전송채널에 맵핑되는 상향링크 물리채널로는 UL-SCH의 정보를 전송하는 PUSCH(Physical Uplink Shared Channel), RACH 정보를 전송하는 PRACH(Physical Random Access Channel), 그리고 HARQ ACK/NACK 신호, 스케줄링 요청(Scheduling Request) 신호, CQI(Channel Quality Indicator) 등과 같이 제1계층과 제2계층에서 제공하는 제어 정보를 전송하는 PUCCH(Physical Uplink Control Channel)이 있다.As an uplink physical channel mapped to an uplink transport channel, a physical uplink shared channel (PUSCH) for transmitting UL-SCH information, a physical random access channel (PRACH) for transmitting RACH information, a HARQ ACK / NACK signal, and scheduling There is a Physical Uplink Control Channel (PUCCH) for transmitting control information provided by the first layer and the second layer, such as a scheduling request signal and a channel quality indicator (CQI).

이하, 버퍼 상태 보고(Buffer Status Report, BSR)에 대하여 살펴본다.Hereinafter, the Buffer Status Report (BSR) will be described.

단말이 상향링크로 데이터를 전송하고자 하는 경우, 단말은 상향링크 데이터를 전송하기 위한 무선자원을 요청하기 위하여 기지국에 버퍼 상태 보고(Buffer Status Report;BSR)를 전송한다. BSR은 전송하고자 하는 데이터의 우선 순위(Priority)에 대한 정보 및 버퍼를 점유하는 데이터의 양에 대한 정보 등을 포함한다. BSR은 PHY(Physical) 시그널링 또는 MAC(Media Access Control) 시그널링으로 전송될 수 있다.When the terminal intends to transmit data in the uplink, the terminal transmits a buffer status report (BSR) to the base station in order to request radio resources for transmitting the uplink data. The BSR includes information on the priority of data to be transmitted and information on the amount of data occupying the buffer. The BSR may be transmitted by PHY (Physical) signaling or MAC (Media Access Control) signaling.

BSR은 트리거되는 조건에 따라 레귤러 BSR(Regular BSR), 패딩 BSR(Padding BSR) 및 주기적 BSR(Periodic BSR)의 세 가지로 나눌 수 있다.The BSR can be divided into three types, a regular BSR, a padding BSR, and a periodic BSR depending on the triggered condition.

레귤러 BSR은 단말의 버퍼에 도달하는 상향링크 데이터가 단말의 버퍼에 이미 존재하는 상향링크 데이터보다 우선 순위가 높은 논리 채널에 속해 있는 경우 또는 서빙 셀(Serving Cell)이 바뀌는 경우에 트리거(trigger)된다. 패딩 BSR은 기지국으로부터 할당된 상향링크 무선자원의 패딩 비트 수가 BSR MAC 제어 요소(Control Element)의 크기보다 큰 경우에 트리거된다. 주기적 BSR은 주기적인 BSR 타이머가 만료된 경우에 트리거된다.The regular BSR is triggered when the uplink data reaching the buffer of the UE belongs to a logical channel having a higher priority than the uplink data already present in the buffer of the UE or when the serving cell is changed. . The padding BSR is triggered when the number of padding bits of the uplink radio resource allocated from the base station is larger than the size of the BSR MAC control element. Periodic BSR is triggered when the periodic BSR timer expires.

도 6은 MAC PDU의 일 예를 나타낸 도면이다. 6 is a diagram illustrating an example of a MAC PDU.

우선 MAC PDU에 대해 설명하고, 이후에 MAC PDU 서브헤더를 설명하도록 한다. First, the MAC PDU will be described, and then the MAC PDU subheader will be described.

MAC PDU(또는 전송블록(Transport Block; TB))는 MAC 헤더(header), MAC SDU, 상술한 MAC 제어요소 및 패딩(padding)을 포함한다. MAC PDU의 크기는 바이트(byte)단위로 정의될 수 있다. MAC 헤더와 MAC SDU는 가변적인 크기를 가진다. The MAC PDU (or Transport Block (TB)) includes a MAC header, a MAC SDU, the MAC control element described above, and padding. The size of the MAC PDU may be defined in units of bytes. MAC header and MAC SDU have a variable size.

MAC 헤더는 적어도 하나의 MAC PDU 서브헤더(sub-header)를 포함하며, 각 서브 헤더는 하나의 MAC SDU 또는 하나의 MAC 제어요소 또는 패딩(padding)에 상응(corresponding)한다. MAC 제어요소, MAC SDU 및 패딩을 합쳐서 MAC 페이로드(payload)라고도 한다. The MAC header includes at least one MAC PDU subheader, and each sub header corresponds to one MAC SDU or one MAC control element or padding. The MAC control element, MAC SDU and padding together are also referred to as MAC payload.

도 7 내지 도 9는 MAC PDU 서브헤더의 다양한 예를 나타낸다. 7 through 9 illustrate various examples of MAC PDU subheaders.

도 7 및 도 8에 도시된 MAC PDU 서브헤더는 MAC PDU의 마지막 서브헤더 및 고정된 크기의 MAC 제어요소를 제외하고, R, R, E, LCID, F, L의 6개의 필드(field)를 포함한다. The MAC PDU subheaders shown in FIG. 7 and FIG. 8 have six fields of R, R, E, LCID, F, L, except for the last subheader of the MAC PDU and a fixed size MAC control element. Include.

L 필드는 길이 필드(Length Field)로서, 해당 MAC SDU또는 MAC 제어 요소의 크기를 바이트로 나타낸다. 마지막 서브 헤더 및 사이즈가 고정된 MAC 제어 요소에 상응하는 서브 해더를 제외하고는, 하나의 MAC PDU 서브 헤더 당 하나의 L 필드가 있다. L 필드의 크기는 F 필드에 의해 지시된다. The L field is a length field and indicates the size of a corresponding MAC SDU or MAC control element in bytes. There is one L field per MAC PDU subheader, except for the subheader corresponding to the last subheader and the MAC control element with a fixed size. The size of the L field is indicated by the F field.

F 필드는 포맷 필드(Format field)로서, L 필드의 크기를 나타낸다. 마지막 서브 헤더 및 사이즈가 고정된 MAC 제어 요소에 상응하는 서브 해더를 제외하고는, 하나의 MAC PDU 서브 헤더 당 하나의 F 필드가 있다. F 필드의 사이즈는 1비트이다. MAC SDU 또는 MAC 제어 요소의 크기가 128 바이트보다 작으면, 단말은 F 필드의 값을 0으로 세팅하고, 그 외의 경우에는 1로 세팅한다. The F field is a format field and indicates the size of the L field. There is one F field per MAC PDU subheader, except for the subheader corresponding to the last subheader and the MAC control element with a fixed size. The size of the F field is 1 bit. If the size of the MAC SDU or MAC control element is less than 128 bytes, the terminal sets the value of the F field to 0, otherwise set to 1.

E 필드는 확장 필드(Extension field)로서 MAC 헤더에 다른 필드가 더 있는지 여부를 표시하는 플래그이다. E 필드가 1이면 이는 R/R/E/LCID 중 최소한 어느 하나의 필드가 더 있음을 나타낸다. E 필드가 0이면 다음 바이트는 MAC SDU, MAC 제어 요소(MAC control element) 또는 패딩으로 시작됨을 나타낸다. R 필드는 Reserved bits를 의미한다. The E field is an extension field and is a flag indicating whether there are more fields in the MAC header. If the E field is 1, this indicates that there is at least one more field of R / R / E / LCID. If the E field is 0, it indicates that the next byte starts with a MAC SDU, a MAC control element, or padding. The R field means reserved bits.

LCID 필드는 논리 채널 아이디 필드(Logical channel ID field)로서, 해당 MAC SDU의 논리 채널 요소(instance) 또는 해당 MAC 제어 요소나 패닝의 타입을 식별한다. MAC PDU에 포함된 각각의 MAC SDU, MAC 제어 요소 또는 패딩마다 하나씩의 LCID 필드가 존재한다. LCID 필드의 사이즈는 5비트이다. The LCID field is a logical channel ID field and identifies a logical channel instance of a corresponding MAC SDU or a type of a corresponding MAC control element or panning. There is one LCID field for each MAC SDU, MAC control element or padding included in the MAC PDU. The size of the LCID field is 5 bits.

도 9에 도시된 MAC PDU의 마지막 서브헤더와 고정된 크기의 MAC 제어 요소는 R, R, E, LCID 이렇게 4개의 필드를 포함한다. LCID 필드는 MAC SDU에 상응하는 논리채널을 식별하는 필드이다. 즉, LCID 필드는 논리 채널상에서 RLC 개체에 맵핑된 다. MAC PDU에 포함되는 하나의 MAC SDU당 하나의 LCID가 존재한다.The last subheader of the MAC PDU shown in FIG. 9 and the MAC control element of fixed size include four fields: R, R, E, and LCID. The LCID field is a field for identifying a logical channel corresponding to the MAC SDU. That is, the LCID field is mapped to the RLC entity on the logical channel. There is one LCID per MAC SDU included in the MAC PDU.

도 10 내지 12는 본 발명의 일 실시예에 따라 전송되는 MAC PDU 서브헤더를 나타낸다. 10 through 12 illustrate MAC PDU subheaders transmitted according to an embodiment of the present invention.

R 필드 중 어느 하나를 M 필드로 사용할 수 있다. M 필드를 통해 단말의 버퍼에 더 이상 남아있는 상향링크 데이터가 있는지 여부가 표시된다. 즉, 본 발명의 실시예에 따른 버퍼 상태 보고 방법에서는 M 필드가 포함된 MAC PDU 가 전송됨으로써 기존의 버퍼 상태 보고 방법을 보완한다. 여기서 M 필드는 단말의 버퍼가 비어있는지 여부를 알리는 필드로서 버퍼 상태 필드(buffer status field)를 의미한다. Any one of the R fields may be used as the M field. The M field indicates whether there is any uplink data remaining in the buffer of the UE. That is, in the buffer status reporting method according to the embodiment of the present invention, the MAC PDU including the M field is transmitted to complement the existing buffer status reporting method. Herein, the M field indicates a buffer status field as a field indicating whether or not the buffer of the UE is empty.

기지국은 버퍼 상태 필드에 나타난 버퍼 상태에 관한 정보를 확인하여 단말에 더 이상 무선자원을 할당할 것인지 여부를 결정할 수 있다. 버퍼 상태 필드가 아직 전송되지 못한 상향링크 데이터가 버퍼에 남아있음을 나타내는 경우, 기지국은 단말에 무선자원을 추가적으로 할당한다. 반면 버퍼 상태 필드가 아직 전송되지 못한 상향링크 데이터가 버퍼에 남아있지 않음을 나타내는 경우, 기지국은 단말에 더 이상의 무선자원을 할당하지 않는다. The base station may determine whether to allocate radio resources to the terminal by checking the information on the buffer status shown in the buffer status field. If the buffer status field indicates that uplink data that has not yet been transmitted remains in the buffer, the base station additionally allocates radio resources to the terminal. On the other hand, when the buffer status field indicates that uplink data that has not yet been transmitted remains in the buffer, the base station does not allocate any radio resources to the terminal.

버퍼 상태 필드를 통해 나타나는 버퍼 상태에 관한 정보는 단말의 버퍼 점유량이 0인지 아닌지를 나타내거나, 남아있는 상향링크 데이터가 있는지 없는지 여부를 나타내는 1비트의 정보일 수 있다. 버퍼 상태에 관한 정보를 나타내기 위해 1비트 이상을 사용하는 경우, 버퍼에 남아있는 상향링크 데이터의 양도 표시할 수 있다. The information about the buffer status displayed through the buffer status field may be 1-bit information indicating whether the buffer occupancy amount of the terminal is 0 or whether there is no remaining uplink data. If more than one bit is used to indicate information about the buffer status, the amount of uplink data remaining in the buffer may also be indicated.

도 13은 레귤러 버퍼 상태 보고와 이에 따른 데이터 전송 과정을 나타낸 흐름도이다. 13 is a flowchart illustrating a regular buffer status report and a data transmission process accordingly.

상향링크 데이터가 단말의 RLC에 입력된다(S1301). 그러면 레귤러 버퍼 상태 보고가 트리거된다(S1302). 그러나 단말은 상향링크 전송을 위한 무선자원을 할당받지 못한 상태이다. 단말은 PUCCH를 통해 네트워크로 SR(Scheduling Request, 스케줄링 요청)을 전송한다(S1303). 그리고 네트워크로부터 PDCCH를 통해 무선자원을 할당받는다(S1304).Uplink data is input to the RLC of the terminal (S1301). This triggers a regular buffer status report (S1302). However, the terminal has not been allocated radio resources for uplink transmission. The terminal transmits a scheduling request (SR) to the network through the PUCCH (S1303). The radio resource is allocated from the network through the PDCCH (S1304).

그러면 단말은 PUSCH로 레귤러 버퍼 상태 보고를 전송한다(S1305). 그리고 PDCCH를 통해 다시 무선자원을 할당받고(S1306), 상향링크 데이터를 PUSCH를 통해 네트워크로 전송한다(S1307). Then, the UE transmits a regular buffer status report to the PUSCH (S1305). Radio resources are allocated again through the PDCCH (S1306), and uplink data is transmitted to the network through the PUSCH (S1307).

도 14는 주기적 버퍼 상태 보고와 이에 따른 데이터 전송 과정을 나타낸 흐름도이다. 14 is a flowchart illustrating a periodic buffer status report and a data transmission process accordingly.

먼저 단말은 네트워크로부터 PDCCH를 통해 무선자원을 할당받는다(S1401). 단말은 할당받은 무선자원으로 PUSCH를 통해 네트워크로 상향링크 데이터를 전송한다(S1402). 그리고 단말의 주기적 버퍼 상태 보고 타이머가 만료된다(S1403). First, the terminal is allocated a radio resource through the PDCCH from the network (S1401). The terminal transmits uplink data to the network through the PUSCH using the allocated radio resource (S1402). The periodic buffer status report timer of the terminal expires (S1403).

단말은 PDCCH를 통해 네트워크로부터 무선자원을 할당받는다(S1404). 단말은 할당받은 무선자원으로 PUSCH를 통해 주기적 버퍼 상태 보고를 네트워크로 전송한다(S1405). 버퍼 상태 보고에 따라 단말은 다시 무선자원을 할당받는다(S1406). The terminal receives radio resources from the network through the PDCCH (S1404). The terminal transmits a periodic buffer status report to the network through the PUSCH to the allocated radio resource (S1405). According to the buffer status report, the terminal is again allocated radio resources (S1406).

단말은 할당받은 무선자원으로 PUSCH를 통해 상향링크 데이터를 전송하고(S1407). 다시 무선자원을 할당받고(S1408) 상향링크 데이터를 전송하는 과정을 반복하게 된다(S1409). The terminal transmits uplink data through the PUSCH to the allocated radio resource (S1407). The radio resources are allocated again (S1408) and the process of transmitting uplink data is repeated (S1409).

이 때, 다시 주기적 버퍼 상태 보고 타이머가 만료되는데(S1410), 단말은 네트워크로부터 새로운 무선자원을 할당받지 못하고 있는 상태이다(S1411). 따라서 단말은 무선자원이 없어서 버퍼 상태 보고를 전송하지 못하며, 버퍼 상태 보고는 미결(pending)된 채로 남아있게 된다(S1412). 이후 단말이 PDCCH를 통해 무선자원을 할당받으면(S1413) 단말은 PUSCH를 통해 주기적 버퍼 상태 보고를 전송한다(S1414). At this time, the periodic buffer status report timer expires again (S1410), and the terminal is not receiving a new radio resource from the network (S1411). Therefore, the terminal cannot transmit the buffer status report because there is no radio resource, and the buffer status report remains pending (S1412). Thereafter, if the UE is allocated radio resources through the PDCCH (S1413), the UE transmits a periodic buffer status report through the PUSCH (S1414).

도 15는 종래의 버퍼 상태 보고 및 이에 따른 데이터 전송 과정을 나타낸 흐름도이다. 15 is a flowchart illustrating a conventional buffer status report and a data transmission process according thereto.

우선 단말의 MAC 계층서 단말의 주기적 버퍼 상태 보고 타이머가 만료된다(S1501). 이 때 단말의 초기 버퍼 점유량은 3000Byte라고 가정한다. 단말은 PDCCH를 통해 네트워크로부터 무선자원을 할당받는다(S1502). First, the periodic buffer status report timer of the terminal of the MAC layer of the terminal expires (S1501). In this case, it is assumed that the initial buffer occupancy amount of the terminal is 3000 bytes. The UE receives radio resources from the network through the PDCCH (S1502).

단말은 주기적 버퍼 상태 보고를 통해 버퍼 점유량이 3000Byte임을 보고한다(S1503). 다시 단말이 전송항 상향링크 데이터가 생기면(S1504), 이로 인해 버퍼 점유량은 4000Byte로 늘어난다. 그럼에도 네트워크는 단말의 버퍼 점유량이 2000Byte인 것으로 인식하게 된다. 즉 네트워크가 평가하는 단말의 추정 버퍼 점유량은 2000Byte이 된다. The terminal reports that the buffer occupancy is 3000Byte through the periodic buffer status report (S1503). If the terminal generates the uplink transmission data again (S1504), the buffer occupancy is increased to 4000 bytes. Nevertheless, the network recognizes that the buffer occupancy of the terminal is 2000 bytes. In other words, the estimated buffer occupancy amount of the terminal evaluated by the network is 2000 bytes.

단말은 네트워크로부터 무선자원을 또 할당받는다(S1505). 단말은 할당받은 무선자원으로 상향링크 데이터를 전송한다(S1506). The terminal is further allocated radio resources from the network (S1505). The terminal transmits uplink data to the allocated radio resource (S1506).

단말과 네트워크는 무선자원 할당과 상향링크 데이터 전송을 한번 더 반복한다(S1507, S1508). 두 번의 상향링크 데이터 전송으로 인해 실제 버퍼 점유량은 2000Byte가 되는 반면, 네트워크가 인식하는 단말의 추정 버퍼 점유량은 1000Byte가 된다.The terminal and the network repeat radio resource allocation and uplink data transmission once more (S1507 and S1508). Due to two uplink data transmissions, the actual buffer occupancy is 2000 bytes, whereas the estimated buffer occupancy of the terminal recognized by the network is 1000 bytes.

이때 단말의 주기적 버퍼 상태 보고 타이머가 만료된다(S1509). 이후 네트워크로부터 무선자원을 할당받은 단말은, 주기적 버퍼 상태 보고와 함께 990Byte의 상향링크 데이터를 네트워크로 전송한다(S1510, S1511). 이에 따라 단말의 버퍼 점유량은 1010Byte가 되고, 네트워크 역시 단말의 버퍼 점유량을 1010Byte로 평가한다. At this time, the periodic buffer status report timer of the terminal expires (S1509). Thereafter, the terminal allocated the radio resource from the network transmits uplink data of 990 bytes to the network along with the periodic buffer status report (S1510 and S1511). Accordingly, the buffer occupancy of the terminal becomes 1010Byte, and the network also evaluates the buffer occupancy of the terminal to 1010Byte.

이후 단말의 RLC 계층에 1500Byte의 상향링크 데이터가 더 생겨난다(S1512). 따라서 단말의 버퍼 점유량은 2510Byte가 된다. 그런데 네트워크 입장에서 단말의 추정 버퍼 점유량은 1010Byte이므로 1010Byte의 무선자원만을 할당해 주게 된다(S1513). 단말은 버퍼링된 상향링크 데이터 중에서 1010Byte의 데이터만을 전송한다(S1514). Thereafter, uplink data of 1500 bytes is further generated in the RLC layer of the UE (S1512). Therefore, the buffer occupancy amount of the terminal is 2510 bytes. However, since the estimated buffer occupancy of the terminal from the network point of view is 1010 bytes, only the radio resource of 1010 bytes is allocated (S1513). The terminal transmits only 1010 bytes of data among the buffered uplink data (S1514).

그 결과, 단말의 실제 버퍼 점유량은 2500Byte임에도, 추정 버퍼 점유량이 0Byte가 되어, 네트워크는 단말에 더 이상 무선자원을 할당해주지 않게 된다(S1515). 이러한 경우, 네트워크는 단말로부터 SR을 수신하기 전까지는 단말에 상향링크 데이터의 전송을 위한 무선자원을 할당하지 않는다. As a result, even though the actual buffer occupancy of the terminal is 2500 bytes, the estimated buffer occupancy becomes 0 bytes, and the network no longer allocates radio resources to the terminal (S1515). In this case, the network does not allocate radio resources for transmitting uplink data to the terminal until the SR is received from the terminal.

따라서 단말의 주기적 버퍼 상태 보고 타이머가 만료되고(S1516, S1519), 전송할 상향링크 데이터가 더 있어도(S1517, S1518) 단말은 버퍼 상태 보고를 전송하거나 상향링크 데이터를 전송하지 못하게 된다. 따라서 단말의 상향링크 데이터가 지연된다(stalled). Therefore, even if the periodic buffer status report timer of the terminal expires (S1516 and S1519) and there is more uplink data to be transmitted (S1517 and S1518), the terminal cannot transmit the buffer status report or transmit the uplink data. Therefore, uplink data of the terminal is delayed.

도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 버퍼 상태 보고 및 데이터 전송 과정을 나타낸 흐름도이다. 16 is a flowchart illustrating a buffer status report and a data transmission process according to an embodiment of the present invention.

단말의 초기 버퍼 점유량(initial BO)은 3000Byte이다. 단말의 MAC 계층에서, 주기적 버퍼 상태 보고 타이머가 만료된다(S1601). 단말은 네트워크로부터 무선자원을 할당받는다(S1602). 단말은 네트워크로 주기적 버퍼 상태 보고를 전송한다(S1603). Initial buffer occupancy of the terminal (initial BO) is 3000 bytes. In the MAC layer of the terminal, the periodic buffer status report timer expires (S1601). The terminal receives a radio resource from the network (S1602). The terminal transmits a periodic buffer status report to the network (S1603).

그리고 단말의 RLC에 1000Byte의 상향링크 데이터가 입력되고(S1604), 이에 따라 단말의 실제 버퍼 점유량은 4000Byte가 된다. 단말은 네트워크로부터 1000Byte의 무선자원을 할당받아(S1605). 1000Byte의 상향링크 데이터를 우선 전송한다(S1606). 그리고 네트워크로부터 1000Byte의 무선자원을 더 할당받아(S1607) 1000Byte의 상향링크 데이터를 더 전송한다(S1608). 이에 따라 단말의 실제 버퍼 점유량은 2000Byte이 되고, 네트워크에 의해 평가되는 추정 버퍼 점유량은 1000Byte가 된다.Uplink data of 1000 bytes is input to the RLC of the terminal (S1604). Accordingly, the actual buffer occupancy amount of the terminal is 4000 bytes. The terminal receives a radio resource of 1000 bytes from the network (S1605). The uplink data of 1000 bytes is transmitted first (S1606). Further, 1000 bytes of radio resources are further allocated from the network (S1607), and uplink data of 1000 bytes is further transmitted (S1608). As a result, the actual buffer occupancy of the terminal is 2000 bytes, and the estimated buffer occupancy estimated by the network is 1000 bytes.

그리고 단말의 주기적 버퍼 상태 보고 타이머가 만료된다(S1609). 단말은 네트워크로부터 1000Byte의 무선자원을 할당받는다(S1610). 그러면 단말은 990Byte의 상향링크 데이터를 전송하면서, 주기적 버퍼 상태 보고를 전송하여, 버퍼 점유량이 1010Byte임을 주기적 버퍼 상태 보고를 통해 네트워크에 알린다(S1611). The periodic buffer status report timer of the terminal expires (S1609). The terminal is allocated a radio resource of 1000 bytes from the network (S1610). Then, the UE transmits a periodic buffer status report while transmitting uplink data of 990Byte, and notifies the network through the periodic buffer status report that the buffer occupancy amount is 1010Byte (S1611).

단계 (S1611)에서의 단말의 주기적 버퍼 상태 보고에 따라 네트워크는 단말의 추정 버퍼 점유량을 1010Byte로 인식하게 된다. 따라서 네트워크는 단말에 1010Byte의 무선자원을 할당한다(S1612). 단말은 1010Byte의 남아있는 상향링크 데이터를 모두 전송한다(S1613). 이로써 단말의 버퍼 점유량과 네트워크에 인식되는 단말의 추정 버퍼 점유량은 0Byte가 된다. According to the periodic buffer status report of the terminal in step S1611, the network recognizes the estimated buffer occupancy amount of the terminal as 1010 bytes. Therefore, the network allocates 1010 bytes of radio resources to the terminal (S1612). The terminal transmits all remaining uplink data of 1010Byte (S1613). As a result, the buffer occupancy of the terminal and the estimated buffer occupancy of the terminal recognized by the network are 0 bytes.

그런데, 이러한 상황에서 네트워크는 단말에 상향링크 데이터가 더 생겨났는지를 알 수 없다(S1614). 따라서 추가적인 무선자원을 할당할 것인지 여부를 결정하지 못하다가, 단말에 무선자원을 추가적으로 할당 (S1615). 그런데 단말에는 여전히 추가적인 상향링크 데이터가 없는 상태이다. 즉 종래 기술에 따르면, 버퍼에 데이터가 없음에도 단말은 버퍼가 비어있음을 네트워크에 알리지 못하여, 결국 네트워크는 단말에 불필요한 무선자원을 할당하게 되는 결과가 초래된다. However, in this situation, the network may not know whether more uplink data is generated in the terminal (S1614). Therefore, it is not possible to determine whether to allocate additional radio resources, additionally allocate radio resources to the terminal (S1615). However, the UE still has no additional uplink data. That is, according to the prior art, even though there is no data in the buffer, the terminal does not inform the network that the buffer is empty, resulting in the network assigning unnecessary radio resources to the terminal.

단말은 패딩 버퍼 상태 보고를 네트워크로 전송함으로써 현재 버퍼 점유량이 0Byte임을 알린다(S1616). 즉 도 16을 참조하여 설명한 실시예에 따르면 네트워크는 단말에 불필요한 무선자원을 할당하고, 패딩 버퍼 상태 보고를 수신함으로써 비로소 상향링크 데이터가 더 이상 존재하지 않음을 알 수 있게 된다는 문제가 있다. The terminal informs that the current buffer occupancy is 0 bytes by transmitting the padding buffer status report to the network (S1616). That is, according to the embodiment described with reference to FIG. 16, the network may know that uplink data no longer exists by allocating unnecessary radio resources to the terminal and receiving a padding buffer status report.

도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 버퍼 상태 보고 및 이에 따른 데이터 전송 과정을 나타낸 흐름도이다. 17 is a flowchart illustrating a buffer status report and a data transmission process according to an embodiment of the present invention.

우선 단말의 주기적 버퍼 상태 보고 타이머가 만료된다(S1701). 이 때 단말의 초기 버퍼 점유량은 3000Byte이다. 단말은 네트워크로부터 무선자원을 할당받고(S1702), 이에 따라 단말은 주기적 버퍼 상태 보고를 전송한다(S1703). First, the periodic buffer status report timer of the terminal expires (S1701). At this time, the initial buffer occupancy amount of the terminal is 3000 bytes. The terminal is allocated a radio resource from the network (S1702), and thus the terminal transmits a periodic buffer status report (S1703).

단말의 RLC에 상향링크 데이터가 입력되면(S1704), 단말의 실제 버퍼 점유량은 4000Byte가 되는 반면, 네트워크는 단말의 버퍼 점유량이 여전히 3000Byte인 것으로 인식하게 된다. When uplink data is input to the RLC of the terminal (S1704), the actual buffer occupancy of the terminal becomes 4000 bytes, while the network recognizes that the buffer occupancy of the terminal is still 3000 bytes.

네트워크가 단말로 1000Byte의 무선자원을 할당하고(S1705, S1707). 단말이 1000Byte의 상향링크 데이터만을 전송하는 과정이 두번 반복된다(S1706, S1708). 이에 따라 단말의 버퍼 점유량은 2000Byte가 되고, 네트워크에 의한 추정 버퍼 점유량은 1000Byte가 된다. The network allocates a radio resource of 1000 bytes to the terminal (S1705, S1707). The process of transmitting only uplink data of 1000 Bytes is repeated twice (S1706, S1708). As a result, the buffer occupancy of the terminal is 2000 bytes, and the estimated buffer occupancy amount by the network is 1000 bytes.

다시 단말의 주기적 버퍼 상태 보고 타이머가 만료되면(S1709), 단말은 네트워크로부터 무선자원을 할당받아(S1710), 현재 버퍼 점유량이 1010Byte임을 보고하는 주기적 버퍼 상태 보고를 네트워크로 전송(S1711)한다. 그러면 네트워크는 단말로 1010Byte의 무선자원을 할당한다(S1712). When the periodic buffer status report timer of the terminal expires again (S1709), the terminal receives radio resources from the network (S1710), and transmits a periodic buffer status report reporting the current buffer occupancy amount to 1010 bytes to the network (S1711). Then, the network allocates 1010 bytes of radio resources to the terminal (S1712).

단말은 상향링크 데이터 1010Byte를 네트워크로 전송하는데, 이 때 MAC PDU의 M 필드에 전송할 상향링크 데이터가 더 이상 없음을 표시한다(S1713). 단말은 상향링크 데이터 전송 후, 기존의 MAC PDU 헤더 포맷(header format)에서 사용되지 않고 있는 여분의 비트(reserved bit)를 이용하여 아직 RLC/PDCP에 전송할 buffer가 남아 있는지 여부를 알려 줄 수 있다.The terminal transmits 1010 bytes of uplink data to the network. In this case, it indicates that there is no longer uplink data to be transmitted in the M field of the MAC PDU (S1713). After transmitting the uplink data, the UE may inform whether the buffer to be transmitted to the RLC / PDCP remains using the reserved bit which is not used in the existing MAC PDU header format.

따라서 네트워크는 M 필드를 체크함으로써 단말에게 더 이상 상향링크 데이 터 전송을 위한 무선자원을 할당할 필요가 없고, 불필요하게 무선자원을 할당하여 무선자원을 낭비하는 것을 방지할 수 있다(S1714). Therefore, the network no longer needs to allocate radio resources for uplink data transmission to the UE by checking the M field, and it is possible to prevent unnecessary waste of radio resources by allocating radio resources (S1714).

종래의 버퍼 상태 보고 방법에서 문제가 되는 점은 기지국이 보고받은 버퍼 상태에 따라 단말에게 무선자원을 할당할 경우 기지국에서는 미결된 상향링크 데이터가 단말 내에 아직 남아 있는지 여부를 판단할 수 없다는 것이다. 기지국이 단말로부터 버퍼 상태 보고를 받은 시점에서 실제 무선자원이 할당되는 시점 사이에 단말에 추가적으로 상향링크 데이터가 발생하였는지 등을 기지국은 알 수 없으므로, 추가적으로 단말로부터 버퍼 상태 보고를 받기 위한 무선자원을 할당해야 하는 비효율적인 동작을 할 수 밖에 없었다. The problem with the conventional buffer status reporting method is that, when the base station allocates radio resources to the terminal according to the reported buffer status, the base station cannot determine whether outstanding uplink data still remains in the terminal. When the base station receives the buffer status report from the terminal, the base station cannot know whether additional uplink data has occurred between the terminals when the actual radio resource is allocated, and thus additionally allocates radio resources for receiving the buffer status report from the terminal. Inevitably had to do inefficient operation.

이와 같은 문제점을 해결하기 위해 현재 정의된 버퍼 상태 보고의 정의를 수정 또는 변경하거나 타이머를 추가하여 복잡도(complexity)를 증가 시키지 않으려면 MAC PDU 헤더 포맷(header format)의 1bit를 수정하여 버퍼가 비어있는지(buffer empty) 여부를 보고할 수 있다. To solve this problem, if you do not want to modify or change the definition of the currently defined buffer status report or add a timer to increase complexity, modify 1 bit of the MAC PDU header format to see if the buffer is empty. (buffer empty) can be reported.

특히 본 발명의 실시예에서는 기존의 MAC PDU 포맷(format) 중에서 사용되지 않고 있는 R(reserved) field를 사용하므로 추가적인 무선자원을 소모하지 않고서도 해당 문제점을 경감시킬 수 있다. In particular, since the embodiment of the present invention uses an R (reserved) field which is not used in the existing MAC PDU format, the problem can be alleviated without consuming additional radio resources.

기지국 역시 해당 필드를 확인하여 상향링크 데이터의 전송을 계속 스케줄링(scheduling) 해야 하는지, 아니면 더 이상의 스케줄링은 불필요한지 여부를 상향링크 데이터의 수신 즉시 판단 할 수 있다.The base station may also determine whether the uplink data should be scheduled immediately after receiving the uplink data, whether to continue scheduling the transmission of the uplink data or whether further scheduling is unnecessary.

상술한 모든 방법은 상기 방법을 수행하도록 코딩된 소프트웨어나 프로그램 코드 등에 따른 마이크로프로세서, 제어기, 마이크로 제어기, ASIC(Application Specific Integrated Circuit) 등과 같은 프로세서 또는 도 3에 도시된 단말의 프로세서에 의해 수행될 수 있다. 상기 코드의 설계, 개발 및 구현은 본 발명의 설명에 기초하여 당업자에게 자명하다고 할 것이다.All the above-described methods may be performed by a processor such as a microprocessor, a controller, a microcontroller, an application specific integrated circuit (ASIC), or the like according to software or program code coded to perform the method, or a processor of a terminal shown in FIG. 3. have. The design, development and implementation of the code will be apparent to those skilled in the art based on the description of the present invention.

이상 본 발명에 대하여 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시켜 실시할 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 상술한 실시예에 한정되지 않고, 본 발명은 이하의 특허청구범위의 범위 내의 모든 실시예들을 포함한다고 할 것이다. While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes and modifications may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention. You will understand. Therefore, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and the present invention will include all embodiments within the scope of the following claims.

도 1은 무선 통신 시스템을 나타낸 블록도. 1 is a block diagram illustrating a wireless communication system.

도 2는 E-UTRAN과 EPC 간의 기능 분할(functional split)을 나타낸 블록도.2 is a block diagram illustrating a functional split between an E-UTRAN and an EPC.

도 3은 단말의 요소를 나타낸 블록도. 3 is a block diagram illustrating elements of a terminal.

도 4는 사용자 평면(user plane)에 대한 무선 프로토콜 구조(radio protocol architecture)를 나타낸 블록도. 4 is a block diagram illustrating a radio protocol architecture for the user plane.

도 5는 제어 평면(control plane)에 대한 무선 프로토콜 구조를 나타낸 블록도이다.5 is a block diagram illustrating a radio protocol structure for a control plane.

도 6은 MAC PDU의 일 예를 나타낸 도면. 6 illustrates an example of a MAC PDU.

도 7 내지 도 9는 MAC PDU 서브헤더의 다양한 예를 나타낸 도면. 7-9 illustrate various examples of MAC PDU subheaders.

도 10 내지 12는 본 발명의 일 실시예에 따라 전송되는 MAC PDU 서브헤더를 나타낸 도면.10 and 12 illustrate a MAC PDU subheader transmitted according to an embodiment of the present invention.

도 13은 레귤러 버퍼 상태 보고와 이에 따른 데이터 전송 과정을 나타낸 흐름도. 13 is a flowchart illustrating a regular buffer status report and a data transmission process accordingly.

도 14는 주기적 버퍼 상태 보고와 이에 따른 데이터 전송 과정을 나타낸 흐름도. 14 is a flowchart illustrating a periodic buffer status report and a data transmission process accordingly.

도 15는 종래의 버퍼 상태 보고 및 이에 따른 데이터 전송 과정을 나타낸 흐름도.15 is a flowchart illustrating a conventional buffer status report and a data transmission process according thereto.

도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 버퍼 상태 보고 및 데이터 전송 과정을 나타낸 흐름도.16 is a flowchart illustrating a buffer status reporting and data transmission process according to an embodiment of the present invention.

도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 버퍼 상태 보고 및 이에 따른 데이터 전송 과정을 나타낸 흐름도.17 is a flowchart illustrating a buffer status report and a data transmission process according to an embodiment of the present invention.

Claims (13)

버퍼에 저장된 데이터의 양에 따른 버퍼 상태 보고를 전송하는 단계; Sending a buffer status report according to the amount of data stored in the buffer; 상기 버퍼 상태 보고에 따른 무선자원을 할당받는 단계; Receiving a radio resource according to the buffer status report; 상기 무선자원을 이용하여 상기 버퍼에 저장되어 있는 상향링크 데이터를 전송하되, 상기 상향링크 데이터는 MAC PDU이며 상기 MAC PDU의 전송에 따라 변동되는 버퍼 상태에 관한 정보를 상기 MAC PDU에 표시하여 전송하는 단계를 포함하는 버퍼 상태 보고 방법. Transmitting uplink data stored in the buffer by using the radio resource, wherein the uplink data is a MAC PDU, and displays information on the buffer state changed according to transmission of the MAC PDU to the MAC PDU. Buffer status reporting method comprising the steps. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 MAC PDU는 MAC PDU 헤더를 포함하며, 상기 MAC PDU 헤더는 하나 이상의 서브 헤더를 포함하는 것을 특징으로 하는 버퍼 상태 보고 방법. The MAC PDU includes a MAC PDU header, and the MAC PDU header includes one or more subheaders. 제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 서브 헤더는 상기 버퍼 상태에 관한 정보를 나타내는 하나 이상의 버퍼 상태 필드를 포함하는 것을 특징으로 하는 버퍼 상태 보고 방법. And wherein the subheader includes one or more buffer status fields indicating information regarding the buffer status. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 버퍼 상태에 관한 정보는 버퍼 점유량이 0인지 또는 0보다 큰지를 나타내는 것을 특징으로 하는 버퍼 상태 보고 방법. And the information about the buffer status indicates whether the buffer occupancy is zero or greater than zero. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 버퍼 상태에 관한 정보는 버퍼에 상기 상향링크 데이터가 남아있는지 여부를 나타내는 것을 특징으로 하는 버퍼 상태 보고 방법.And the information on the buffer state indicates whether the uplink data remains in the buffer. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 버퍼 상태에 관한 정보는 상기 버퍼에 남아있는 데이터의 용량 또는 버퍼 점유량 중 어느 하나를 나타내는 1비트의 정보인 것을 특징으로 하는 버퍼 상태 보고 방법. And wherein the information about the buffer status is one bit of information representing either the capacity of the data remaining in the buffer or the buffer occupancy amount. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 버퍼 상태 보고는 주기적으로 전송되는 것을 특징으로 하는 버퍼 상태 보고 방법.And the buffer status report is periodically transmitted. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 MAC PDU는 PUSCH를 통해 전송되는 것을 특징으로 하는 버퍼 상태 보고 방법. The MAC PDU is buffer status reporting method characterized in that the transmission via the PUSCH. 단말로부터 버퍼 상태 보고를 수신하는 단계 Receiving a buffer status report from the terminal 상기 버퍼 상태 보고에 따라 상기 단말에 무선자원을 할당하는 단계; Allocating radio resources to the terminal according to the buffer status report; 상기 단말로부터 상기 단말의 버퍼 상태에 관한 정보가 포함된 MAC PDU를 수신하는 단계; Receiving a MAC PDU including information on a buffer state of the terminal from the terminal; 상기 MAC PDU에 나타낸 상기 버퍼의 상태에 따라 상기 단말에 무선자원을 추가적으로 할당할 것인지를 결정하는 단계를 포함하는 버퍼 상태 수신 방법. And determining whether to additionally allocate radio resources to the terminal according to the state of the buffer indicated in the MAC PDU. 제9항에 있어서,10. The method of claim 9, 상기 단말로부터 수신한 상기 MAC PDU는 MAC PDU 헤더를 포함하며, 상기 MAC PDU 헤더는 하나 이상의 서브 헤더를 포함하는 것을 특징으로 하는 버퍼 상태 수신 방법. The MAC PDU received from the terminal includes a MAC PDU header, and the MAC PDU header includes one or more subheaders. 제10항에 있어서,The method of claim 10, 상기 서브 헤더는 상기 버퍼 상태에 관한 정보를 나타내는 하나 이상의 버퍼 상태 필드를 포함하며, 상기 버퍼 상태 필드를 확인함으로써 상기 단말에 무선자원을 추가적으로 할당할 것인지를 결정하는 것을 특징으로 하는 버퍼 상태 수신 방법. The sub-header includes one or more buffer status fields indicating information on the buffer status, and determines whether to additionally allocate radio resources to the terminal by checking the buffer status field. 제9항에 있어서, 10. The method of claim 9, 상기 버퍼 상태에 관한 정보에 따라, 상기 버퍼 점유량이 0인 경우에는 무선자원을 추가적으로 할당하지 않고, 상기 버퍼 점유량이 0보다 큰 경우 무선자원을 추가적으로 할당하는 단계를 더 포함하는 버퍼 상태 수신 방법. The method according to the information on the buffer state, if the buffer occupancy is not allocated to the additional radio resources, if the buffer occupancy is greater than zero further comprising the step of additionally assigning radio resources. 제9항에 있어서, 10. The method of claim 9, 상기 버퍼 상태에 관한 정보에 따라, 상기 버퍼에 상향링크 데이터가 남아있지 않은 경우에는 무선자원을 추가적으로 할당하지 않고, 상기 버퍼에 상향링크 데이터가 남아 있는 경우에는 무선자원을 추가적으로 할당하는 단계를 더 포함하는 버퍼 상태 수신 방법.According to the information on the buffer state, if there is no uplink data remaining in the buffer, the radio resources are not additionally allocated, and if there is uplink data remaining in the buffer, the method further includes allocating radio resources. How to receive buffer status
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