KR20120106857A - 중계 노드들을 사용하는 통신 시스템에서의 송신 - Google Patents

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KR20120106857A
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자오준 리
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후지쯔 가부시끼가이샤
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Abstract

본 출원은 기지국(도너 eNB, DeNB), 중계 노드(LTE-A의 타입 1) 및 복수의 UE를 포함하는 통신 시스템의 송신 방법에 관한 것이다. 상기 방법은: 새로운 사용자 데이터 스트림(무선 베어러)이 UE와 중계 노드 간에 설정될 때, 사용자 데이터 스트림에 대한 서비스 품질 요구 사항들(예를 들어, QoS 클래스 식별자, QCI), 채널 식별(LCID) 및 UE 식별(C-RNTI)을 포함하는 데이터 스트림 특성을 기지국에 송신하는 단계(S1), 중계 노드와 기지국 간의 송신을 위해, 멀티플렉싱된 사용자 데이터 스트림들(층 2에서, PDCP)의 복수의 그룹 중 하나의 그룹으로 사용자 데이터 스트림을 그룹화하는 단계(S2) - 그룹들 각각은 서비스 품질 요구 사항들에 의해 정의됨 - 를 포함하고; 사용자 데이터 스트림은 데이터 스트림 특성(예를 들어, 압축된 UE_ID 및 LCID의 조합)과 함께 그룹 내에 유지된 멀티플렉싱 정보를 사용해서 수신시 그 그룹 내에서 구별될 수 있다(S3).

Description

중계 노드들을 사용하는 통신 시스템에서의 송신{TRANSMISSION IN A COMMUNICATION SYSTEM USING RELAY NODES}
본 발명은 통신 분야에 관한 것으로, 특히, 중계 노드와 기지국 간에 사용되는 송신 기술들에 관한 것이다. 본 발명은 WiMAX; UMTS(Universal Mobile Telecommunications System); CDMA(Code Division Multiple Access) 프로토콜들; GERAN(GSM EDGE Radio Access Network); 또는 다른 통신 프로토콜들에서 사용되는 바와 같은 OFDMA 시스템들에 따라 동작하는 통신 시스템들에서 사용될 수 있다. 구체적으로 말하면, 본 발명은 중계국들이 (제어 데이터와는 대조적으로) 업링크 및/또는 다운링크 사용자 데이터를 기지국과 사용자 설비 간에 중계하는 통신 프로토콜들에서 사용될 수 있다.
본 발명은 이동 또는 고정 통신 시스템에서 적용될 수 있으며, 특히, 중계 노드들(RNs)을 사용해서 데이터를 송수신하는 방법에 적용될 수 있고, 여기서, RN들은 종래의 기지국들과 동일한 기능을 본래 제공하지만, 네트워크에 대한 링크는 동일한 무선 인터페이스를 사용하거나 또는 기지국에 직접 연결된 이동 장치들에 의해 사용되는 다른 송신 리소스들을 사용해서 제공된다.
한 특정 애플리케이션은 UMTS에서 3G로 공지되어 있다. UMTS 무선 통신 시스템들은 전세계에서 사용되고 있다. UMTS 시스템들의 향후 개발은, 더 흔히 프로젝트 명 LTE라고 언급되는, 소위 발전된 UMTS 지상 무선 액세스 네트워크(발전된 UTRAN 또는 eUTRAN)에 집중된다.
LTE는 사용자들을 위해 데이터 레이트들이 증가된 고속 데이터 서비스들의 전달을 위한 기술이다. UMTS 및 이전 세대들의 이동 통신 표준들에 비해, LTE는 감소된 지연들, 증가된 셀 에지 커버리지, 비트 당 감소된 비용, 유연한 스펙트럼 사용 및 멀티-무선 액세스 기술 이동성을 또한 제공한다.
LTE는 다운링크(DL) 방향에서 기지국(BS)으로부터 사용자 설비로의 통신시에 >100Mbps의 피크 데이터 레이트를 제공하는 한편, 업링크(UL) 방향에서 사용자 설비로부터 BS로의 통신시에 >50Mbps의 피크 데이터 레이트를 제공하도록 설계되었다.
현재 표준화되고 있는 개발품인 LTE-어드밴스드(LTE-A)는 다운링크에서 최대 1GBps 및 업링크에서 500Mbps까지 허용하도록 LTE 시스템을 더 향상시킬 것이다. LTE-A는 특히, 높은 데이터 레이트의 전송 및 셀 에지 커버리지의 향상에 대하여 새로운 기술들을 사용하여 기존 LTE 시스템들에 대한 성능을 향상시킬 것이다.
LTE-어드밴스드 및 LTE는 공통 기본 아키텍처 및 네트워크 프로토콜 아키텍처를 공유한다. 현재의 UMTS 시스템들에서와 같이, LTE를 위해 제안된 기본 아키텍처는 사용자들(또는 더 정확히 말해서, 사용자 설비들)을 기지국들로서 동작하는 액세스 노드들에 연결하는 무선 액세스 네트워크(eUTRAN)으로 구성되어 있고, 이 액세스 노드들은 결과적으로 코어 네트워크에 링크된다. eUTRAN 용어에서 액세스 노드는 강화된 노드 기지국 또는 eNB라고 한다. 이전에 제안된 시스템들에서 사용되는 개별 무선 네트워크 제어기(RNC)는 더 이상 필요하지 않으며, 그 기능들 중 일부는 eNB에 통합되고, 일부는 이동성 관리 엔티티(MME; Mobility Management Entity)에 통합되며, 일부는 시스템 아키텍처 에볼루션 게이트웨이(SAE GW; System Architencture Evolution GateWay)에 통합된다. eNB들은, LTE에서, EPC(evolved packet core)라고 하는 코어 네트워크에 연결된다.
TR 36.912 "Feasibility Study for Further Enhancements for E-UTRA(LTE-Advanced)"는 본래 이하와 같이 LTE-A에서 중계기들의 사용에 대한 현재 협의된 아키텍처를 요약한다:
LTE-어드밴스드는, 예를 들어, 높은 데이터 레이트의 커버리지, 그룹 이동성, 임시 네트워크 전개, 셀 에지 처리량을 향상시키고 및/또는 새로운 영역에서 커버리지를 제공하는 도구로서 중계를 위한 지원을 갖는 LTE Rel-8을 확장한다.
중계 노드는 도너 셀(donor cell)을 통해 무선 액세스 네트워크에 무선으로 연결된다. 연결은
- 대역내(inband)일 수 있다. 이 경우, 네트워크-중계 링크는 도너 셀 내에서 직접 네트워크-UE 링크들과 동일한 대역을 공유한다.
- 대역외(outband)일 수 있다. 이 경우, 네트워크-중계 링크는 도너 셀 내에서 직접 네트워크-UE 링크들과 동일한 대역에서 동작하지 않는다.
적어도 "타입 1" 중계 노드들은 LTE-어드밴스드에 의해 지원된다. "타입 1" 중계 노드는 이하를 특징으로 하는 대역내 중계 노드이다:
- 도너 셀과 구별되는 개별 셀로서 UE에 각각 나타나는 셀들을 제어한다.
- 셀들은 자신의 물리적 셀 ID(LTE Rel-8에서 정의됨)를 가지며 자신의 동기화 채널들, 기준 심볼들, ...을 송신한다.
- 단일-셀 동작의 맥락에서, UE는 중계 노드로부터 직접 스케줄링 정보 및 HARQ 피드백을 수신하고 그것의 제어 채널들(SR/CQI/ACK)을 중계 노드에 송신한다.
본 발명은 주로 상술된 LTE-어드밴스드 "타입 1" (대역내) 중계 노드들에 관한 것이다. 본 발명은, 예를 들어, WiMAX IEEE 표준 802.16j 하에서 동작하는 시스템들과 같은 LTE가 아닌 시스템들(특히, 네트워크-중계 링크들이 직접 네트워크-UE 링크들과 동일한 대역을 공유하는 경우)에 대한 동등한 상황들 및 타입 1 중계 시나리오에서의 트래픽 멀티플렉싱 이슈의 문제점들과 관련된다. 본 발명은 RN과 기지국 간의 인터페이스를 통해 전달되는 (RN에 의해 서빙되는 UE들의) 데이터 패킷들을 식별하는 방법을 구체적으로 다룬다. 이 기지국은, 서빙하는 임의의 중계 노드(들)에 대한 무선 리소스(주파수 대역폭/시간)의 일부를 포기하기 때문에, LTE-A에서 도너 eNB(DeNB)로 공지된다.
LTE 개요
LTE-A에서, 중계 노드와 기지국 간의 인터페이스는 Un 인터페이스로서 공지되며, UE와 그것의 서빙 중계 노드/기지국 간의 인터페이스는 Uu 인터페이스로서 공지된다.
도 1은 사용자 설비(10), 2개의 강화된 노드 기지국들(20), 및 서빙 게이트웨이(30)(SGW 또는 S-GW) 간의 네트워크 토폴로지를 도시한다. Uu 무선 인터페이스는, 도 1에서 'Uu'로 표기된 라인에 대응해서, 표기되며, 마찬가지로, 도 1에 표기된 S1-U 인터페이스는 도 1에서 'S1-U'로서 표기된 라인들에 대응한다. 사용자 설비(10) 및 제1 eNB(20)는 Uu 무선 인터페이스를 통해 통신한다. 2개의 eNB들(20)은 유선 X2 인터페이스 또는 유선이 아닌 논리적 연결을 통해 서로 통신한다.
2개의 무선 인터페이스들(Uu 및 Un)을 통해, 사용자 데이터 트래픽이 사용자 평면을 사용해서 수송된다. LTE에서, 사용자 네트워크 프로토콜 아키텍처는 PDCP(Packet Data Convergence Protocol), RLC(Radio Link Control), MAC(Medium Access Control) 및 PHY(PHYsical) 프로토콜 계층들로 구성된다.
도 2는 LTE 사용자 평면에 대한 프로토콜 계층들 간의 관계를 도시한다. 3개의 부계층들(sublayers); eNB 및 UE의 PDCP, RLC 및 MAC의 조합은 계층 2(또는 L2)로서 공지되며, 프로토콜 스택에서 물리 계층 위의(및 LTE에서 IP 계층 아래의) 계층이다.
PDCP는 RLC 계층 위의, LTE 사용자 평면 계층 2 프로토콜 스택의 상부 부계층이다. PDCP 계층은, 사용자 평면에서, 인터넷 프로토콜(IP) 패킷들과 같은 사용자 평면 패킷들을 처리한다. 무선 베어러에 따라, PDCP 계층의 메인 기능들은 헤더 압축, 보안(무결성 보호 및 암호), 및 핸드오버 중의 재정렬과 재송신의 지원이다.
RLC 계층은 몇몇의 모드들을 사용해서 무선 링크를 제어한다: TM(Transport Mode)은 RLC 오버헤드를 갖지 않으며, 예를 들어, SI 메시지들을 브로드캐스트하는데 사용되고; UM(Unacknowledged Mode)은 RLC SDU들(서비스 데이터 유닛들)의 세그먼트화 및 연접(concatenation), RLC PDU들(프로토콜 데이터 유닛들)의 재정렬, RLC PDU들의 복제 검출, 및 RLC SDU들의 재조립을 허용하며; AM(Acknowledged Mode)은 RLC 데이터 PDU들의 재송신, 재송신된 RLC 데이터 PDU들의 재세그먼트화, 폴링(polling), 상태 보고 및 상태 금지의 추가 기능과 함께, UM의 기능을 제공한다.
MAC 계층은 (디)멀티플렉싱, HARQ(Hybrid Automatic Repeat-reQuest), 랜덤 액세스, 스케줄링 및 불연속 수신을 제공한다.
다운링크 및 업링크 통신을 위한 부계층 구조는 도 3 및 도 4에 도시되어 있다.
양 도면들은 부계층들 간의 인터페이스들에서 원들로 표기된 서비스 액세스 포인트들(SAP)을 도시한다. SAP들(50)은 부계층들 간의 통신을 정의한 방법으로서 간주될 수 있다. 물리 계층 및 MAC 부계층 간의 SAP들은 수송 채널들(PHY 계층과 연관된 eNB와 UE 간의 데이터 및 시스템 구성을 포함함)을 제공한다. MAC 부계층과 RLC 부계층 간의 SAP들은 논리 채널들(MAC 계층과 연관된 eNB와 UE 간의 시스템 구성을 더 포함함)을 제공한다.
업링크 및 다운링크 둘 다에서, 오직 하나의 수송 블록이 MIMO가 아닌 경우에 TTI(다운링크 또는 업링크 서브프레임 또는 프레임) 마다 생성된다. 따라서, 모든 논리 채널들은 해당 수송 블록으로 송신되어야 한다.
동일한 수송 채널(즉, 수송 블록) 상에서, 몇몇의 논리 채널들(데이터 스트림들 또는 (무선) 베어러들(RBs)로서 간주될 수 있음)의 멀티플렉싱은 MAC 부계층에 의해 실행된다. 베어러 또는 무선 베어러는 2개의 엔드포인트들 간의 IP 데이터를 위한 베셀(vessel)로서 작용하는 미리 정의된 데이터 스트림으로서 본 명세서에서 정의되며, 상기 데이터 스트림 자체는 서비스 품질(QoS), 우선 순위, 허용 가능 지연 등의 정의 파라미터들의 집합을 가진다.
도 5는 종래의 LTE/시스템 아키텍처 에볼루션(SAE) 시스템에서의 베어러들의 사용을 도시한다. 본 예시에서는 중계 노드가 없다. 상이한 네트워크 컴포넌트들 또는 노드들 간의 인터페이스들은 점선들로 표시된다. EPS(Evolved Packet System) 베어러(60)는 다수의 인터페이스들, 즉, 패킷 게이트웨이(P-GW)로부터 S-GW로의 S5/S8 인터페이스, S-GW로부터 eNodeB로의 S1 인터페이스, 및 eNodeB로부터 UE 까지의 무선 인터페이스(Uu 인터페이스로서도 공지됨)를 교차해야만 한다. 각각의 인터페이스를 가로질러, EPS 베어러는 더 낮은 계층의 베어러 상으로 매핑되며, 각각 자신의 베어러 아이덴티티를 가진다. 각각의 노드는 상이한 인터페이스들을 가로질러 베어러 ID들 간의 결합(binding)을 추적해야만 한다. 예를 들어, S5/S8 베어러는 P-GW와 S-GW 간에 EPS 베어러의 패킷들을 수송한다. S-GW는 S1 베어러와 S5/S8 베어러 간의 일대일 매핑을 저장한다. 베어러는 양 인터페이스들에 걸쳐 GTP 터널 ID에 의해 식별된다.
엔드 투 엔드(end-to-end) 서비스는 P-GW에 의해 외부 베어러에 바운드된 EPS 베어러에 의해 제공된다. EPS 베어러는 S-GW에 의해 E-UTRAN 무선 액세스 베어러(70)(E-RAB)에 바운드된 S5/S8 베어러에 의해 제공된다. 결과적으로, E-RAB는 eNodeB에 의해 무선 베어러(90)에 바운드된 S1 베어러(80)에 의해 제공된다. LTE 아키텍처가 베어러의 개념을 설명하기 위해 본 일례에서 사용되지만, 유사한 아키텍처들이 다른 통신 표준들 또는 프로토콜들에서 존재함을 이해해야 한다.
PDCP 부계층
도 6은 PDCP 부계층(또는 대안의 프로토콜의 동등물)에 대한 하나의 가능한 구조를 도시한다. 각각의 RB(100)는 하나의 PDCP 엔티티(110)(또는 동작 유닛)와 연관된다. 각각의 PDCP 엔티티는 RB 특징(즉, 단방향 또는 양방향) 및 RLC 모드에 따라 하나의 또는 2개의(각각의 방향에 대해 하나씩) RLC 엔티티들(120)과 연관된다. PDCP 엔티티들은 PDCP 부계층에 위치한다.
도 6에서, 우측 PDCP 엔티티는 AM(acknowledgement mode) 모드를 갖는 단방향 베어러를 가지며 단일 RLC 엔티티와 연결된다. 좌측 PDCP 엔티티는 양방향 베어러를 가지며, UM(unacknowledged mode) 모드에서의 각각의 방향은 하나는 다운링크를 위한 것이고 다른 하나는 업링크를 위한 것이다. 그것은 2개의 RLC 엔티티들과 연관된다.
베어러 서비스
특정 서비스 품질(QoS)을 실현하기 위해, 명확하게 정의된 특징들 및 기능을 가진 베어러 서비스(데이터 스트림들에 대한 서비스)는 서비스의 소스로부터 목적지로 셋업된다. EPS(enhanced packet system) 베어러/E-RAB는 EPC/E-UTRAN에서 베어러 QoS 제어에 대한 제어의 가장 상세한 레벨이다.
통상, 다수의 애플리케이션들은 동시에 UE에서 실행중일 수 있으며, 각각은 상이한 QoS 요구 사항들을 가진다. 예를 들어, 사용자는 VoIP(Voice over IP) 콜에 관여할 수 있으며, 동시에, FTP(File transfer Protocol) 애플리케이션을 사용해서 웹 페이지를 브라우징하거나 또는 파일을 다운로딩할 수 있다. VoIP는 웹 브라우징 및 FTP 보다 지연 및 지연 지터라는 점에서 QoS에 대해 더 엄중한 요구 사항들을 가지는데, 후자는 훨씬 더 낮은 패킷 손실율을 요구한다. 다수의 QoS 요구 사항들을 지원하기 위해, 상이한 베어러들은 네트워크 아키텍처 내에서 셋업되며, 각각은 QCI(QoS Class Identifier), 및 ARP(Allocation and Retention Priority) 등의 QoS 파라미터들의 세트와 연관된다. 각각의 QCI는 우선 순위, 패킷 지연 예산 및 허용 가능 패킷 손실율을 특징으로 한다. 베어러에 대한 QCI 라벨은 eNodeB에서 핸들링되는 방법을 결정한다.
베어러의 ARP는 콜 허용 제어(call admission control) - 즉, 무선 정체(radio congestion)의 경우에 요청된 베어러가 설정되어야만 하는 지의 여부를 결정하는데 사용된다. 또한, 새로운 베어러 설정 요청과 관련해서 선취권(pre-emption)에 대한 베어러의 우선 순위화를 관리한다. 일단 성공적으로 설정되면, 베어러의 ARP는 (예를 들어, 스케줄링 및 레이트 제어를 위한) 베어러-레벨 패킷 포워딩 처리에 어떠한 영향도 주지 않는다. 이러한 패킷 포워딩 처리는 QCI 등의 다른 베어러 레벨 QoS 파라미터들에 의해 단독으로 결정되어야만 한다.
QCI 라벨로부터의 우선 순위 및 패킷 지연 예산(및 어느 정도 허용 가능 패킷 손실율)은 RLC 모드 구성을 결정하고, (예를 들어, 스케줄링 정책, 큐 관리 정책 및 레이트 셰이핑 정책에 관하여) MAC의 스케줄러가 베어러를 통해 송신된 패킷들을 어떻게 처리하는지를 결정한다. 예를 들어, 더 높은 우선 순위를 가진 패킷이 더 낮은 우선 순위를 가진 패킷 보다 먼저 스케줄링될 것으로 예상될 수 있다. 낮은 허용 가능 손실율을 가진 베어러들의 경우, AM(Acknowledged Mode)은, 패킷들이 무선 인터페이스를 가로질러 성공적으로 전달되는 것을 보장하기 위해 RLC 프로토콜 내에서 사용될 수 있다.
LTE / LTE -A에서의 중계 노드들
추가 RN을 가진 전형적인 LTE 네트워크가 도 7에 도시되어 있다. 본 도면에서, UE(10)는 무선 인터페이스(Uu)에 의해 RN(40)에 연결된다. 본 UE에 대한 사용자 평면(UP) 데이터는 SGW(30)에 라우팅된다. 통상, SGW는, eNB들 간의 실제 물리 연결일 수 있으며 또는 다른 네트워크 노드들을 통한 논리 연결로서 구현될 수 있는, X2 인터페이스에 의해 상호 연결될 수 있는 몇몇의 eNB들에 사용된다. DeNB(25)는 Uu 무선 인터페이스와 동일한 무선 리소스들을 사용하는 무선 인터페이스(Un)를 사용해서 RN에 연결된 eNB이다. 도 8은 대응 사용자 평면 네트워크 아키텍처의 2개의 가능한 구성들을 도시한다. 상부 구성은 통신 시스템의 나머지에 대해 UE에 연결하는 동일한 프로토콜 계층들을 가진 중계기에 관한 것으로, 후자 연결은 오직 eNB를 통해서이다. 하부 구성에서, 프로토콜 계층들은 상이하다. 시스템의 나머지에 대한 연결에서, 상부 프로토콜 계층들은 S-GW에 직접 연결된다.
RN들이 사용될 때, 다수의 UE들(아마도 400-500)은 RN에 연결되며, 개별 사용자들의 애플리케이션들을 지원하도록 구성된 적절한 무선 베어러들을 가진다. 따라서, RN에서, Un에서의 트래픽은, RN에 의해 서빙되는 상이한 UE들로부터의 상이한 QoS 요구 사항들을 가진 다수의 스트림들로 구성된다. 이는 효율적인 방법으로 함께 멀티플렉싱될 것으로 예상된다.
Uu 인터페이스에서, EPS 베어러는 데이터 무선 베어러(DRB)에 일대일 매핑되며, DRB는 전용 트래픽 채널(DTCH) 논리 채널에 일대일 매핑되고, 모든 논리 채널들은 다운링크 또는 업링크 공유 수송 채널(DL-SCH 또는 UL-SCH)에 다대일 매핑된다. Uu 인터페이스에서 UE 당 DTCH 논리 채널들 뿐만 아니라 DRB들의 최대 수는 8로 제한된다. 유사하게, RN 당 데이터 무선 베어러들의 최대 수는 Un 인터페이스를 통해 제한될 수 있어서, RN은 제한된 DRB들 또는 DTCH 논리 채널들을 사용해서 Un 인터페이스에서 서빙되는 UE들의 모든 EPS 베어러들의 패킷들을 수송하게 된다.
예시로서, 도 9는 Un 인터페이스에서의 매핑 이슈를 도시한다. Un을 통한 RN(40)당 DRB들의 최대 수는 8이라고 가정된다. 단순한 예시로서, 각각의 RN이 2개의 UE들을 서빙하고 각각의 UE가 8개의 EPS 베어러들을 설정한다고 가정하면, RN을 통해 흐르는 EPS 베어러들의 총 수는 16이어서, RN 당 DRB들의 최대 수의 2배만큼 많다. 따라서, UE들로부터의 EPS 베어러들은 Un 인터페이스를 가로지르는 송신을 위해 그룹화될 필요가 있다. 상이한 UE들로부터의 데이터 스트림들을 그룹화하는 것은 그룹 내에서의 각각의 데이터 스트림의 식별을 요구한다.
본 발명의 제1 양태의 실시예들에 따르면, 기지국, 중계 노드 및 복수의 UE를 포함하는 통신 시스템의 송신 방법이 제공되는데, 상기 방법은, 새로운 사용자 데이터 스트림이 UE와 중계 노드 간에 설정될 때, 사용자 데이터 스트림에 대한 서비스 품질 요구 사항들, 채널 식별 및 UE 식별을 포함하는 데이터 스트림 특성을 기지국에 송신하는 단계; 및 중계 노드와 기지국 간의 송신을 위해, 멀티플렉싱된 사용자 데이터 스트림들의 복수의 그룹 중 하나의 그룹으로 사용자 데이터 스트림을 그룹화하는 단계 - 그룹들 각각은 서비스 품질 요구 사항들에 의해 정의됨 - 를 포함하고; 데이터 스트림 특성과 함께 그룹 내에 유지된 멀티플렉싱 정보를 사용해서 수신시 사용자 데이터 스트림이 그룹 내에서 구별된다.
따라서, 본 발명의 실시예들은, 미리 송신된 특성이, 그것이 수신될 때, 데이터 스트림(또는 베어러)을 식별하는데 사용될 수 있게 함으로써, 사용자 데이터의 진행중인 송신에 대한 시그널링 오버헤드를 감소시킨다.
데이터 스트림은 업링크 송신(UE로부터 RN으로 기지국으로), 다운링크 송신(기지국으로부터 RN으로 UE로), 또는 양방향 송신에 대한 것일 수 있다. 이러한 경우들 중 어느 경우에서든, 기지국은 데이터 스트림 특성을 사용해서, 상이한 UE들로부터 데이터 스트림들을 멀티플렉싱하거나(다운링크) 이 데이터 스트림들을 디멀티플렉싱하거나(업링크) 또는 둘 다 할 수 있다. 데이터 스트림 특성은, 물론, 송신 경로의 관련 부분의 한 단부에 있는, 중계기 단부에서 이미 가용하다. 이미 특정된 파라미터들, 예를 들어, 데이터 스트림의 계층 2 파라미터들 외에 추가의 파라미터들이 데이터 스트림 특성 내에 포함될 수 있다.
UE가 핸드헬드 디바이스(PDA, 전화 등), 랩탑 또는 고정된 전화 또는 컴퓨터 등의 임의의 고정형 또는 이동 사용자 설비일 수 있음을 당업자는 알 것이다.
통신 시스템은 LTE-어드밴스드 통신 프로토콜 또는 임의의 다른 통신 프로토콜에 따라 동작하기에 적합할 수 있다. LTE-어드밴스드 프로토콜의 경우에, 기지국은 도너 eNB라고 공지된 eNB 액세스 노드이다. 추가의 대안으로서, 통신 시스템은 LTE eNB들 및 LTE-A eNB들을 포함하는 혼합 네트워크에서 동작할 수 있다.
멀티플렉싱 정보는 미리 송신된 데이터 스트림 특성과 함께 사용될 때 (대개 상이한 UE들로부터의) 그룹의 상이한 데이터 스트림들을 구별하는 임의의 정보일 수 있다. 하나의 대안으로, 멀티플렉싱 정보는 그룹의 각각의 UE에 대한 UE 식별자일 수 있다.
여기서, UE 식별자는 종종 사용된 풀 식별자(full identifier) 보다 더 짧을 수 있다. 예를 들어, C-RNTI(Cell Radio Network Temporary Identifier)는, RN에 의해 제공된 셀 내의 액티브(active) UE들을 나타내는데 필요한 비트들만을 반영하기 위해, 바람직하게는 사용된 비트들의 수를 유리화함으로써, 압축될 수 있다. 동일한 유리화 형태의 C-RNTI가, 또한, 풀 C-RNTI 대신, 데이터 스트림 특성 중 하나로서 송신될 수 있다.
다른 대안으로, 멀티플렉싱 정보는 멀티플렉싱된 사용자 데이터 스트림들의 그룹 내에서 사용자 데이터 스트림의 위치를 포함한다. 이는 비트-맵 접근법이며, 다수의 상황들에서, 새로운 데이터 스트림 특성과 동일한 스테이지에서, 즉, 새로운 데이터 스트림이 그룹에 합류할 때마다(또한, 후술되는 바와 같이 업데이트될 때) 기지국에 송신될 그룹의 사용자 데이터 스트림들의 순서를 요구한다.
유리하게, 멀티플렉싱된 사용자 데이터 스트림들의 각각의 그룹은 하나 보다 많은 UE에 관한 데이터를 캐리(carry)한다. 따라서, 그룹들은 UE 보다는 QoS 특성에 따라 생성된다.
바람직하게는, 식별을 위해 UE 식별자(멀티플렉싱 정보로서 개별 데이터 패킷들과 함께 미리 송신되거나 또는 송신되든지 간에) 및 채널 식별이 사용되고, 그 후에, 사용자 데이터 스트림의 디멀티플렉싱을 허용하는데 사용된다. 이 디멀티플렉싱은 업링크 송신을 위해 기지국에서 발생하거나, 또는 다운링크 송신을 위해 중계 노드에서 발생한다. 채널 ID(또는 더 구체적으로 LTE의 논리 채널 ID)의 사용은 동일한 UE로부터의 상이한 데이터 스트림들을 구별할 수 있게 한다.
다수의 구성들에서, 상이한 서비스 품질 요구 사항들을 가진 복수의 사용자 데이터 스트림이 UE와 중계 노드 간에 제공된다. 이러한 경우에, 베어러가 동일한 UE에 관한 것이라도, 특정 QCI 등의 특정 레벨의 QoS를 가진 임의의 데이터 스트림은 상이한 레벨의 QoS를 가진 베어러들에 사용된 그룹과 상이한 그룹으로 기지국/RN에서 멀티플렉싱된다.
바람직하게는, 데이터 스트림은 데이터 스트림의 각각의 패킷에 라벨링된다. 따라서, 유리하게, 채널 식별 및/또는 UE 식별은 개별 패킷들을 인식하는데 사용된다. 채널 식별은 LTE-A에서의 논리 채널 ID와 같은 임의의 적합한 형태일 수 있다.
데이터 스트림 특성은 바람직하게는 UE와 중계 노드 간의 송신에 대해 특히 양호하게 결정되며, 중계 노드와 기지국 간의 송신을 셋업하는데 사용된다. 데이터 스트림 특성은 또한 UE와 중계 노드 간의 및/또는 중계 노드와 기지국 간의 스케줄링 목적으로 사용될 수 있다.
채널 식별 및 UE 식별은, 바람직하게는 LTE 시스템의 PDCP 부계층에서, 중계 노드의 물리 계층 위의 계층에서 바람직하게 제공된다.
데이터 스트림이 초기화될 때, 데이터 스트림 특성은 기지국에 송신된다. 그러나, 바람직하게는, 주기적으로, 및/또는 데이터 스트림 요구 사항들에 변화가 있을 때마다, 데이터 스트림 특성이 업데이트되어 기지국에 재송신될 수 있다. 예를 들어, 로컬 조건들 또는 UE의 변경된 이동성으로 인해 상이한 QCI가 적합하게 되면, 적어도 하나의 업데이트된 QCI와 함께 업데이트가 기지국에 송신될 것이다.
본 발명의 추가의 양태의 일 실시예에서, 기지국, 중계 노드 및 복수의 UE를 포함하는 통신 시스템이 제공되는데, 중계 노드는 새로운 사용자 데이터 스트림이 UE와 중계 노드 간에 설정될 때, 사용자 데이터 스트림에 대한 서비스 품질 요구 사항들, 채널 식별 및 UE 식별을 포함하는 데이터 스트림 특성을 기지국에 송신하도록 동작가능하고, 중계 노드는 중계 노드로부터 기지국으로의 업링크 송신을 위해 동작가능하고 및/또는 기지국은 기지국으로부터 중계 노드로의 다운링크 송신을 위해 멀티플렉싱된 사용자 데이터 스트림들의 복수의 그룹 중 하나의 그룹으로 사용자 데이터 스트림을 그룹화하도록 동작 가능하고 그 그룹들 각각은 서비스 품질 요구 사항들에 의해 정의되고, 기지국은 업링크 송신을 위해 동작 가능하고 및/또는 중계 노드는 다운링크 송신을 위해 미리 송신된 데이터 스트림 특성과 함께 그룹 내에 유지된 멀티플렉싱 정보를 사용해서 그 그룹 내에서 사용자 데이터 스트림을 구별하도록 동작가능하다.
본 발명의 본 양태는 상술된 방법을 실행하는 통신 시스템에 관한 것이다. 통신 시스템은 시스템 구성에 따라 다운링크에서 또는 업링크에서 또는 둘 다에서 방법을 실행할 수 있다.
본 발명의 또 다른 양태의 일 실시예에서, 기지국, 중계 노드 및 복수의 UE를 포함하는 통신 시스템의 중계 노드가 제공되는데, 중계 노드는 새로운 사용자 데이터 스트림이 UE와 중계 노드 간에 설정될 때, 사용자 데이터 스트림에 대한 서비스 품질 요구 사항들, 채널 식별 및 UE 식별을 포함하는 데이터 스트림 특성을 기지국에 송신하도록 동작가능하고, 중계 노드는 중계 노드로부터 기지국으로의 업링크 송신을 위해 멀티플렉싱된 사용자 데이터 스트림들의 복수의 그룹 중 하나의 그룹으로 사용자 데이터 스트림을 그룹화하도록 동작가능하고, 그 그룹들 각각은 서비스 품질 요구 사항들에 의해 정의되고; 및/또는 중계 노드는 다운링크 송신을 위해 기지국으로부터 멀티플렉싱된 데이터스트림들의 그룹들을 수신하도록 동작가능하고, 그 그룹들 각각은 서비스 품질 요구 사항들에 의해 정의되고, 중계 노드는 업링크 송신을 위해 사용자 데이터 스트림이 그룹 내에서 데이터 스트림 특성과 함께 구별될 수 있게 하는 그룹 내의 멀티플렉싱 정보를 제공하도록 동작가능하고, 및/또는 중계 노드는 다운링크 송신을 위해 데이터 스트림 특성과 함께 그룹 내에 유지된 멀티플렉싱 정보를 사용해서 그 그룹 내에서 사용자 데이터 스트림을 구별하도록 동작가능하다.
본 발명의 본 양태는 다운링크에서 또는 업링크에서 또는 둘 다에서 중계 노드에 의해 실행되는 역할과 관련된다. 본 양태는, 또한, 중계 노드에 의해 실행되는 대응 방법, 및 실행될 때 해당 방법을 실행하거나 중계 노드의 컴퓨팅 디바이스에 다운로드될 때 청구된 대로 중계 노드가 되게 하는 컴퓨터 프로그램으로 확장된다.
본 발명의 추가의 양태의 일 실시예에서, 기지국, 중계 노드 및 복수의 UE를 포함하는 통신 시스템의 기지국이 제공되는데, 기지국은 새로운 사용자 데이터 스트림이 UE와 중계 노드 간에 설정될 때, 사용자 데이터 스트림에 대한 서비스 품질 요구 사항들, 채널 식별 및 UE 식별을 포함하는 데이터 스트림 특성을 수신하도록 동작가능하고, 기지국은 기지국으로부터 중계 노드로의 다운링크 송신을 위해 멀티플렉싱된 사용자 데이터 스트림들의 복수의 그룹 중 하나의 그룹으로 사용자 데이터 스트림을 그룹화도록 동작가능하고, 그 그룹들 각각은 서비스 품질 요구 사항들에 의해 정의되고; 및/또는 기지국은 업링크 송신을 위해 중계 노드로부터 멀티플렉싱된 데이터 스트림들의 그룹들을 수신하도록 동작가능하고, 그 그룹들 각각은 서비스 품질 요구 사항들에 의해 정의되고, 기지국은 다운링크 송신을 위해 사용자 데이터 스트림이 그룹 내에서 데이터 스트림 특성과 함께 구별될 수 있게 하는 그룹 내의 멀티플렉싱 정보를 제공하도록 동작가능하고 및/또는 기지국이 업링크 송신을 위해 데이터 스트림 특성과 함께 그룹 내에 유지된 멀티플렉싱 정보를 사용해서 그 그룹 내에서 사용자 데이터 스트림을 구별하도록 동작가능하다.
본 발명의 본 양태는 다운링크에서 또는 업링크에서 또는 둘 다에서 기지국에 의해 실행되는 역할에 관한 것이다. 본 양태는, 또한, 기지국에 의해 실행되는 대응 방법, 및 실행될 때 해당 방법을 실행하거나 기지국의 컴퓨팅 디바이스에 다운로드될 때 청구된 대로 기지국이 되게 하는 컴퓨터 프로그램으로 확장된다.
본 발명의 다른 추가의 양태의 실시예들은, 기지국의 컴퓨팅 디바이스 및 중계 노드의 컴퓨팅 디바이스에서 실행될 때, 제1 양태의 일 실시예의 방법을 수행하거나, 또는 중계 노드 및 기지국에 다운로드될 때 상술된 통신 시스템의 중계 노드 및 기지국이 되게 야기하는 소프트웨어를 제공한다.
소프트웨어는, 예를 들어, 컴퓨터 판독 가능 매체에 저장된 컴퓨터 프로그램과 같은 컴퓨터 프로그램의 형태일 수 있으며, 또는 인터넷 또는 다른 곳으로부터 다운로드된 신호일 수 있다. 또한, 소프트웨어는 중계기 및 기지국에서 개별 소프트웨어 모듈들에 의해 총 조합된 기능이 제공되는, 일련의 컴퓨터 프로그램 모듈들의 형태일 수 있다.
특별히 호환되지 않는 것이 아니라면, 상세히 전술된 제1 양태의 피처들 및 서브피처들은 추가의 양태들 각각에 적용되고, 임의의 양태 및 모든 양태들의 피처들은 자유롭게 조합될 수 있다.
종래 기술의 피처들 및 본 발명의 바람직한 피처들은, 첨부 도면들을 참조해서, 순전히 예시로서, 이제부터 기술될 것이다.
도 1은 LTE를 위한 간단한 네트워크 아키텍처를 도시한다.
도 2는 LTE에 대한 프로토콜 계층들 간의 관계를 도시한다.
도 3은 다운링크를 위한 계층 2 구조를 도시한다.
도 4는 업링크를 위한 계층 2 구조를 도시한다.
도 5는 LTE 시스템의 무선 베어러들의 개략도이다.
도 6은 PDCP 계층 구조 뷰를 도시한다.
도 7은 중계기들을 가진 LTE/LTE-A 아키텍처를 도시한다.
도 8은 중계기들을 사용하는 LTE용 프로토콜 계층들 간의 관계에 대한 2가지 가능성들을 도시한다.
도 9는 Un 인터페이스와 Un 인터페이스 간의 베어러 매핑 이슈들을 도시하는 개략도이다.
도 10은 종래 기술의 데이터 패킷 식별을 위한 가능한 계층 2 프로세스를 도시한다.
도 11은 본 발명의 일반적인 실시예를 도시하는 흐름도이다.
도 12는 Un 인터페이스를 통한 업링크 트래픽 멀티플렉싱 및 라벨링을 도시한다.
도 13은 데이터 스트림의 패킷들을 식별하는 2개의 방법들을 개략적인 형태로 도시한다.
도 14는 Un 인터페이스를 통한 업링크 트래픽 멀티플렉싱의 일례를 도시한다.
도 15는 Un 인터페이스를 통한 다운링크 트래픽 멀티플렉싱의 일례를 도시한다.
RN과 BS 간의 멀티플렉싱된 데이터 스트림들을 식별하는 특정 이슈에 대한 이전 솔루션들이 가용하다.
종래 기술의 문서 R2-094343 (TSG-RAN WG2#67, 미국, LA, 2009년 6월-7월 3일)에서, 타입 1 중계기 동작 시나리오의 트래픽 (데이터 스트림) 멀티플렉싱 이슈가 논의된다. 이 문서는 상이한 UE의 트래픽에 대해 L2에서 멀티플렉싱을 실행할 것을 제안한다. RN 측에서 각각의 UE에 대한 이 멀티플렉싱된 트래픽을 분리하기 위해 2개의 가능한 선택 사항들이 취해질 수 있다:
Figure pct00001
선택 사항 1: 논리 채널 식별에 의해 각각의 데이터 스트림이 식별되는 암시적인 솔루션
Figure pct00002
선택 사항 2: 상이한 UE에 대해 트래픽을 분리하기 위해 MAC PDU에서 여분의 필드가 정의되는 명백한 솔루션.
선택 사항 1의 경우, 각각의 데이터 스트림은 하나의 논리 채널에 매핑된다. LCID는 동일한 MAC PDU에서 멀티플렉싱된 이러한 모든 패킷들을 식별하는데 사용된다. 이러한 선택 사항의 이득은, L2 구조를 정의한 현재의 LTE를 재사용한다는 것이다. 그러나, 4개의 비트들이 LTE에서 LCID를 위해 사용되기 때문에, 최대 16개까지의 데이터 스트림들만이 식별될 수 있다. 이 선택 사항은, 지원된 UE들의 트래픽들이 16보다 크지 않아야만 한다는 RN 애플리케이션 시나리오에 대한 제한을 엄격히 할 것이다.
선택 사항 2의 경우, LCID 길이로 정의되는 현재의 LTE에 대한 변화는 없지만, 각각의 데이터 스트림을 구별하기 위해 UE ID를 포함하는 하나의 여분의 헤더가 MAC PDU에서 추가되고, 가능한 L2 구조는 도 10에 도시된다.
R2-094343에서, MAC PDU 헤더 오버헤드를 최적화하기 위한 UE_ID 정의에 대한 3개의 옵션들이 있다:
- C-RNTI는 각각의 UE에 대해 16 비트가 추가됨을 의미하는 목적을 위해 사용된다.
- 고정 길이 UE_ID는 동일한 RN에 의해 서빙되는 최대 허용 UE 수에 따라 채택된다.
- 가변 길이 UE_ID는 동일한 RN에 의해 서빙되는 UE 수에 따른다.
유사하게, R2-094811(3GPP TSG-RAN Meeting#67, 중국, 선전, 2009년 8월 24일-8월 28일)은, UE RB ID를 PDCP 헤더 내에 추가함으로써, PDCP 프로토콜이 Un 인터페이스에서 동일한 DRB에 매핑되는 UE들의 베어러들을 구별하는데 사용됨을 제안한다.
도 11은 본 발명의 일반적인 실시예를 도시한다. 먼저, 단계 S1에서, UE와 RN 간의 새로운 데이터 스트림의 사용자 데이터 스트림 특성이 (RN에 의해) BS에 송신된다. 그 후, 단계 S2에서, 데이터 스트림은, 멀티플렉싱 정보를 포함하는, RN과 BS 간의 송신을 위한 멀티플렉싱된 데이터 스트림들의 그룹으로 그룹화된다. 그룹화는 서비스 품질 요구 사항들에 의한 것이다. 데이터 스트림이 도착하면, 데이터 스트림은 미리 송신된 데이터 스트림 특성 및 멀티플렉싱 정보를 사용하여 동일한 그룹 내의 다른 데이터 스트림들과 구별될 수 있다.
멀티플렉싱 정보는, 예를 들어, 계층 2 헤더의 일부로서, 데이터 스트림의 각각의 패킷에 유리하게 제공된다. 본 발명의 일부의 LTE 실시예들은, 압축된 UE Un ID 및 논리 채널 ID의 조합이 PDCP 계층에서 데이터 패킷들을 식별(인식 또는 구별)하는데 사용될 수 있음을 제안하고, 상기 데이터 패킷들은 Un 인터페이스를 통해 업링크 및 다운링크 둘다에서 전달된다. 압축된 UE Un ID가 사용될 수 있으며 압축된 UE Un ID는 RN에 의해 연결되고 서빙되는 UE들의 C-RNTI로부터 유도된다.
교환된 정보는 RN 스케줄러에 의해 제어되는 Uu 인터페이스 및 DeNB에 의해 제어되는 Un 인터페이스 둘 다를 위해 협동 리소스 할당을 가능케 할 수 있다. (소위, Un에서 사용되기 때문에 또한 RN 셀의 액티브 UE들만을 반영하기 때문에) 압축된 UE Un ID의 정보 및 연관된 논리 채널 ID는 RN으로부터 DeNB로 통신된다. 정보는, 먼저, RN이 UE에 대해 Uu 데이터 무선 베어러를 설정할 때, DeNB에 송신되고, 그 후, 정보의 업데이트들 만이 DeNB에 송신될 필요가 있으므로, Un 인터페이스에서 PDCP 데이터 패킷들을 식별하기 위해 최소 오버헤드만이 요구됨을 보장한다.
다음과 같이, 본 발명의 일부 실시예들에 대한 몇몇의 중요한 실제적인 구현 포인트들이 있다:
1. 압축된 UE Un ID 및 논리 채널 ID의 조합은 PDCP 계층에서 데이터 패킷들을 식별하는데 사용될 수 있다. 이 정보는 RN으로부터 DeNB로 통신된다.
2. RN이 UE에 대해 Uu 데이터 무선 베어러를 설정할 때, 관련된 정보(예를 들어, UE의 할당된 C-RNTI, 할당된 데이터 무선 베어러의 계층 2 파라미터들 및 QCI 파라미터들)가 DeNB에 시그널링된다. 그 후, 정보의 업데이트들만이 DeNB에 송신될 필요가 있으므로, Un 인터페이스에서 PDCP 데이터 패킷들을 식별하기 위해 최소 오버헤드만이 요구됨을 보장한다.
3. DeNB는 이 정보를 사용해서, 스케줄링 정보를 조정할 뿐만 아니라, UL 및 DL 모두에 대해 적절한 Un 베어러들을 셋업 또는 업데이트한다. 따라서, Uu 인터페이스 및 Un 인터페이스 둘 다를 위한 스케줄러들 간의 협동 스케줄링이 가능해지며, RN에 연결된 UE들의 QoS 보증이 달성될 수 있다.
4. 패킷들을 식별하는데 사용될 수 있는 2개의 방법들(더 상세히 후술됨)이 PDCP PDU 헤더에 멀티플렉싱 정보를 추가하도록 제안된다.
도 12는 Uu 인터페이스를 통해 또한 다음으로 Un 인터페이스를 통해 송신되는, 3개의 UE들에 대한 패킷들을 도시한다. 도면의 좌측에는, 상이한 계층들의 뷰를 보여주기 위해, 패킷들이 2개의 행들로 도시되어 있다. 여기서, "M"은 하부 행의 MAC 헤더를 나타내고, "R" 및 "P"는 RLC 계층 및 PDCP 계층의 헤더들을 나타낸다. A, B 및 C로 표시된 3개의 상이한 QoS 레벨들이 있다. Uu 인터페이스를 보면, UE1은, 하나가 QoS 레벨 A을 갖고 하나가 QoS 레벨 B를 갖는, 2개의 상이한 스트림들을 생성한다. UE2는 QoS 레벨 A의 스트림 및 QoS 레벨 C의 스트림을 가진다. UE3은 QoS 레벨 A의 스트림, QoS 레벨 B의 스트림 및 QoS 레벨 C의 스트림을 가진다.
Un 인터페이스의 경우, 동일한 QoS 레벨을 가진 스트림들이 업링크에서 RN에 의해 함께 멀티플렉싱된다. 먼저, 상이한 UE들로부터의 패킷들이 식별되고(ID1, ID2, ID3), 그 후 각각의 QoS 레벨에 대해, PDCP/RLC 엔티티가 스트림들을 처리해서, 단일 멀티플렉싱된 그룹을 제공한다. 각각의 그룹 A, B 및 C의 총 헤더는 UE ID와 함께 도시되고, "l" 필드는 해당 UE에 대한 비트들의 수를 나타낸다. 그 후, MAC 멀티플렉싱은 송신을 위해 그룹들을 만든다.
도 12에 도시된 바와 같이, Uu 인터페이스를 통한 다수의 데이터 무선 베어러들은 RN에 연결된 다수의 UE들에 할당되며, 각각의 DRB(데이터 무선 베어러)는 특정 QCI 파라미터 및 계층 2 파라미터들(예를 들어, RLC 모드 등)과 연관된다. 특정 파라미터들과 연관된 Uu DRB들은 UL 데이터 전달을 위해 RN에 의해 또한 DL 데이터 전달을 위해 DeNB에 의해 동일한 특정 파라미터들을 가진 Un DRB들과 연관된다. 하나의 Un DRB 내에서, 압축된 UE Un ID가 상이한 UE들에 속한 패킷들을 식별하기 위해 PDCP PDU 헤더에 추가될 수 있다.
압축된 UE Un ID는 RN에 의해 연결되고 서빙되는 UE들의 C-RNTI로부터 도출된다. 압축된 UE Un ID 및 연관된 논리 채널 ID의 정보는 먼저 RN으로부터 DeNB로 통신된다. 즉, RN이 UE에 대한 Uu 데이터 무선 베어러를 설정할 때, 관련된 정보(예를 들어, UE의 할당된 C-RNTI, 할당된 데이터 무선 베어러의 QCI 파라미터들 및 계층 2 파라미터들)가 DeNB에 시그널링된다. 그 후, 정보의 업데이트들 만이 DeNB에 송신될 필요가 있으므로, Un 인터페이스에서 PDCP 데이터 패킷들을 식별하기 위해 최소 오버헤드만이 요구됨을 보장한다. DeNB는 이 정보를 사용해서, 스케줄링 정보를 조정할 뿐만 아니라, UL 및 DL 모두에 대해 적절한 Un 베어러들을 셋업 또는 업데이트한다. 따라서, Uu 인터페이스 및 Un 인터페이스 둘 다를 위한 스케줄러들 간의 협동 스케줄링이 가능해지며, RN에 연결된 UE들에 대한 QoS 보증이 달성될 수 있다.
도 13은 멀티플렉싱 정보를 PDCP PDU 헤더에 추가함으로써 패킷들을 식별하는 2개의 방법들을 도시한다. 일 대안에서, UE 식별자는 각각의 패킷의 PDCP 패킷 헤더에서 사용되고, 다수의 비트들이 어떻게 전개되는지를 정의하는 "L" 필드가 이어진다. 이 대안은 도 12에 도시된 것이다. 실제적인 구현에서, UE 식별자 및 L 필드는 시스템 설계 선호도에 따라 다른 순서일 수 있다.
제2 대안으로서, 각각의 UE에 대한 L 필드들은 항상 액티브 UE들에 따른 미리 결정된 순서를 따르고, 그룹의 UE당 하나의 데이터 스트림이 있으면, UE들의 수는 L 필드들의 수와 동일하고, 또는 적어도 하나의 UE로/로부터 하나 보다 많은 데이터 스트림이 제공되면 UE들보다 더 많은 L 필드들이 있을 수 있다. 이는 비트 맵 접근법이며, L 필드들은 UE 식별자를 사용하는 식별을 요구하지 않는다. 이 제2 접근법에서, UE에 대한 데이터가 없는 경우, L 필드는 값 0을 취한다.
Uu 및 Un 둘 다를 위한 무선 리소스들의 할당의 한 절차는 다음과 같다:
1. RN이 UE에 대해 Uu 데이터 무선 베어러를 설정할 때, 압축된 UE Un ID를 포함하는, 관련된 정보(예를 들어, UE의 할당된 C-RNTI, 할당된 데이터 무선 베어러의 QCI 파라미터들 및 계층 2 파라미터들)가 DeNB에 통신된다.
2. 이 정보에 기초하여, DeNB는 UL 및 DL 둘 다에 대해 유사한 파라미터를 가진 Un 베어러들을 셋업 또는 업데이트한다.
3. 정보의 업데이트들만이 DeNB에 송신될 필요가 있으므로, Un 인터페이스에서 PDCP 데이터 패킷들을 식별하기 위해 최소 오버헤드만이 요구됨을 보장한다.
4. 압축된 UE Un ID 및 논리 채널 ID의 조합은 Un 인터페이스를 통해 PDCP 계층에서 데이터 패킷들을 식별하는데 사용된다.
도 14는 PDCP 계층에서 업링크에서의 제안된 트래픽 멀티플렉싱 및 패킷 식별 메카니즘의 일례를 도시한다. 본 예시는, RN에 연결된 3개의 UE들이 액티브 모드에 있으며, 3개의 UE들 각각에 데이터 무선 베어러들이 할당되었다고 가정한다. UE들 각각의 DRB1들은, QCI 파라미터들 및 계층 2 파라미터들(예를 들어, RLC 모드) 등의 동일한 피처들을 가진 것들이다. DRB1만이 도시되어 있지만, UE들 중 하나 이상의 UE들이 도시되지는 않았지만 다른 DRB들, DRB2 등을 더 가질 수 있음을 당업자는 인식할 것이다.
본 발명의 실시예들의 메카니즘에 기초하여, DeNB는, 도 14(Un에서 UL을 위한 DRB1)에 도시된 바와 같이, 동일하거나 유사한 피처들을 가진 Un 인터페이스를 통해 UL 및 DL 모두에 대해 데이터 무선 베어러들을 할당한다.
Uu 인터페이스를 통한 UE들로부터의 데이터 패킷들은 DRB1과 연관된 RN의 수신 PDCP 엔티티들에서 따로 따로 수신 및 처리된다. 패킷들은 DRB1의 송신 PDCP 엔티티에 전달되기 전에 적절한 UE_Un_ID와 연관됨으로써 더 식별된다. 그 후, 패킷들은 송신 PDCP 엔티티에서 처리되고, 상술된 멀티플렉싱 헤더를 포함하는 PDCP 헤더는 각각의 PDCP PDU에 대해 구성된다.
도 15는 다운링크 송신을 멀티플렉싱하기 위한 동등한 도면이다. 따라서, 본 도면은 DeNB의 PDCP 계층에서의 프로세싱을 도시한다. S-GW에 대한 S1-U 인터페이스는 좌측에 도시되고, RN에 대한 Un 인터페이스는 우측에 도시된다. S-GW로부터의 데이터는 하나의 UE에 대한 3개의 개별 부분들/엔티티들에서 GTP(GPRS tunnelling protocol) 프로세싱을 거치고, 들어오는 데이터 스트림들로부터 적절한 헤더들을 제거한다. 패킷들은 UE 식별자, 또는 비트맵 접근법을 사용해서 식별된 후, PDCP 송신 엔티티에서 함께 멀티플렉싱된다.
일부 바람직한 피처들의 요약
본 발명의 LTE 실시예들은, 압축된 UE Un ID 및 논리 채널 ID의 조합이 PDCP 계층에서 데이터 패킷들을 식별하는데 사용될 수 있으며, 데이터 패킷들이 Un 인터페이스를 통해 업링크 및 다운링크 둘 다에서 전달될 것을 제안한다. 압축된 UE Un ID는 RN에 의해 연결되고 서빙되는 UE들의 C-RNTI로부터 도출될 수 있다. 계층적 패킷 라벨링/송신 방식은 또한 RN 스케줄러에 의해 제어되는 Uu 인터페이스 및 DeNB에 의해 제어되는 Un 인터페이스 둘 다의 리소스 할당을 가능케 하도록 제안된다. 압축된 UE Un ID 및 연관된 논리 채널 ID는 RN으로부터 DeNB로 통신될 수 있다. 정보는, 먼저, RN이 UE에 대해 Uu 데이터 무선 베어러를 설정할 때, DeNB에 송신되고, 그 후, 정보의 업데이트들만이 DeNB에 송신될 필요가 있으므로, Un 인터페이스에서 PDCP 데이터 패킷들을 식별하기 위해 최소 오버헤드만이 요구됨을 보장한다.

Claims (15)

  1. 기지국, 중계 노드 및 복수의 UE를 포함하는 통신 시스템에서의 송신 방법으로서,
    새로운 사용자 데이터 스트림이 UE와 상기 중계 노드 사이에 설정될 때, 상기 사용자 데이터 스트림에 대한 서비스 품질 요구 사항들, 채널 식별 및 UE 식별을 포함하는 데이터 스트림 특성을 상기 기지국에 송신하는 단계; 및
    상기 중계 노드와 상기 기지국 사이의 송신을 위해, 멀티플렉싱된 사용자 데이터 스트림들의 복수의 그룹 중 하나의 그룹으로 상기 사용자 데이터 스트림을 그룹화하는 단계 - 그룹들 각각은 서비스 품질 요구 사항들에 의해 정의됨 -
    를 포함하고,
    상기 사용자 데이터 스트림은 상기 데이터 스트림 특성과 함께 상기 그룹 내에 유지된 멀티플렉싱 정보를 사용하여 수신시 그 그룹 내에서 구별될 수 있는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 사용자 데이터 스트림은 업링크 송신, 다운링크 송신, 또는 양방향 송신에 대한 것인 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 멀티플렉싱 정보는 상기 그룹 내의 각각의 UE에 대한 UE 식별자인 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 UE 식별자는, 멀티플렉싱 정보로서 사용될 때, 액티브(active) UE들을 나타내는데 필요한 비트들만을 반영하기 위해, 바람직하게는 사용된 비트들의 수를 유리화(rationalising)함으로써, 압축되는 방법.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 멀티플렉싱 정보는 멀티플렉싱된 사용자 데이터 스트림들의 그 그룹 내에서 상기 사용자 데이터 스트림의 위치를 포함하는 방법.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한에 있어서,
    멀티플렉싱된 사용자 데이터 스트림들의 각각의 그룹은 하나 보다 많은 UE에 관한 데이터를 캐리(carry)하는 방법.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한에 있어서,
    상기 UE 식별자 및 채널 식별은 업링크 송신을 위한 상기 기지국에서, 또는 다운링크 송신을 위한 상기 중계 노드에서 상기 사용자 데이터 스트림을 구별하고 디멀티플렉싱하는데 사용되는 방법.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한에 있어서,
    상기 UE, 상기 중계 노드와 상기 기지국 사이에 상이한 서비스 품질 요구 사항들을 갖는 복수의 사용자 데이터 스트림이 제공되고, 바람직하게는, 상기 채널 식별 및 UE 식별이 상기 패킷들을 인식하는데 사용되는 방법.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 채널 식별 및 UE 식별은 상기 중계 노드의 물리 계층 위의 계층에서, 바람직하게는 LTE 시스템의 PDCP 부계층에서 제공되는 방법.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 데이터 스트림 특성은 상기 UE와 상기 중계 노드 사이의 송신을 위해 결정된 특성이고, 상기 중계 노드와 상기 기지국 사이의 송신을 셋업하기 위해 상기 기지국에 의해 사용되는 방법.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 데이터 스트림 특성은 상기 UE와 상기 중계 노드 사이의 송신을 위해 결정된 특성이고, 상기 UE와 상기 중계 노드 사이 및/또는 상기 중계 노드와 상기 기지국 사이의 스케줄링 목적으로 상기 기지국에 의해 사용되는 방법.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 데이터 스트림 특성은 주기적으로 및/또는 데이터 스트림 요구 사항들에 변화가 있을 때마다 업데이트되어 상기 기지국에 재송신되는 방법.
  13. 기지국, 중계 노드 및 복수의 UE를 포함하는 통신 시스템으로서,
    상기 중계 노드는, 새로운 사용자 데이터 스트림이 UE와 상기 중계 노드 사이에 설정될 때, 상기 사용자 데이터 스트림에 대한 서비스 품질 요구 사항들, 채널 식별 및 UE 식별을 포함하는 데이터 스트림 특성을 상기 기지국에 송신하도록 동작가능하고,
    상기 중계 노드는 상기 중계 노드로부터 상기 기지국으로의 업링크 송신을 위해 동작가능하고 및/또는 상기 기지국은 상기 기지국으로부터 상기 중계 노드로의 다운링크 송신을 위해 멀티플렉싱된 사용자 데이터 스트림들의 복수의 그룹 중 하나의 그룹으로 상기 사용자 데이터 스트림을 그룹화하도록 동작가능하고, 그 그룹들 각각은 상기 서비스 품질 요구 사항들에 의해 정의되고,
    상기 기지국은 업링크 송신을 위해 동작가능하고, 및/또는 상기 중계 노드는 다운링크 송신을 위해 상기 데이터 스트림 특성과 함께 상기 그룹 내에 유지된 멀티플렉싱 정보를 사용하여 그 그룹 내에서 상기 사용자 데이터 스트림을 구별하도록 동작가능한 통신 시스템.
  14. 기지국, 중계 노드 및 복수의 UE를 포함하는 통신 시스템의 중계 노드로서,
    상기 중계 노드는 새로운 사용자 데이터 스트림이 UE와 상기 중계 노드 사이에 설정될 때, 상기 사용자 데이터 스트림에 대한 서비스 품질 요구 사항들, 채널 식별 및 UE 식별을 포함하는 데이터 스트림 특성을 상기 기지국에 송신하도록 동작가능하고,
    상기 중계 노드는, 상기 중계 노드로부터 상기 기지국으로의 업링크 송신을 위해 멀티플렉싱된 사용자 데이터 스트림들의 복수의 그룹 중 하나의 그룹으로 상기 사용자 데이터 스트림을 그룹화하도록 동작가능하고, 그 그룹들 각각은 상기 서비스 품질 요구 사항들에 의해 정의되고; 및/또는 상기 중계 노드는, 다운링크 송신을 위해 상기 기지국으로부터 멀티플렉싱된 데이터 스트림들의 그룹들을 수신하도록 동작하고, 그 그룹들 각각은 상기 서비스 품질 요구 사항들에 의해 정의되고,
    상기 중계 노드는, 업링크 송신을 위해 상기 사용자 데이터 스트림이 상기 그룹 내에서 상기 데이터 스트림 특성과 함께 구별될 수 있게 하는 상기 그룹 내의 멀티플렉싱 정보를 제공하도록 동작가능하고, 및/또는 상기 중계 노드는, 다운링크 송신을 위해 상기 데이터 스트림 특성과 함께 상기 그룹 내에 유지된 멀티플렉싱 정보를 사용하여 그 그룹 내에서 상기 사용자 데이터 스트림을 구별하도록 동작가능한 중계 노드.
  15. 기지국, 중계 노드 및 복수의 UE를 포함하는 통신 시스템의 기지국으로서,
    상기 기지국은, 새로운 사용자 데이터 스트림이 UE와 상기 중계 노드 사이에 설정될 때, 상기 사용자 데이터 스트림에 대한 서비스 품질 요구 사항들, 채널 식별 및 UE 식별을 포함하는 데이터 스트림 특성을 상기 중계 노드로부터 수신하도록 동작가능하고,
    상기 기지국은 상기 기지국으로부터 상기 중계 노드로의 다운링크 송신을 위해 멀티플렉싱된 사용자 데이터 스트림들의 복수의 그룹 중 하나의 그룹으로 상기 사용자 데이터 스트림을 그룹화하도록 동작가능하고, 그 그룹들 각각은 상기 서비스 품질 요구 사항들에 의해 정의되고; 및/또는 상기 기지국은 업링크 송신을 위해 상기 중계 노드로부터 멀티플렉싱된 데이터 스트림들의 그룹들을 수신하도록 동작가능하고, 그 그룹들 각각은 상기 서비스 품질 요구 사항들에 의해 정의되고,
    상기 기지국은 다운링크 송신을 위해 상기 사용자 데이터 스트림이 상기 그룹 내에서 상기 데이터 스트림 특성과 함께 구별될 수 있게 하는 상기 그룹 내의 멀티플렉싱 정보를 제공하도록 동작가능하고, 및/또는 상기 기지국은 업링크 송신을 위해 상기 데이터 스트림 특성과 함께 상기 그룹 내에 유지된 멀티플렉싱 정보를 사용하여 그 그룹 내에서 상기 사용자 데이터 스트림을 구별하도록 동작가능한 기지국.
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