KR20140116450A

KR20140116450A - 무선 사용자에 대한 지능적인 코덱 레이트 적응을 제공하는 방법 및 장치

Info

Publication number: KR20140116450A
Application number: KR1020147021128A
Authority: KR
Inventors: 카막시 스리다르; 짐 세이모어
Original assignee: 알까뗄 루슨트
Priority date: 2012-01-31
Filing date: 2013-01-30
Publication date: 2014-10-02
Also published as: CN104247496A; US20130194937A1; TW201345285A; EP2815602A1; JP2015509349A; WO2013116255A1

Abstract

방법은, 네트워크 엘리먼트에서, 제1 소스 UE(user equipment)로부터 제1 목적지 UE로 전송되는 미디어 데이터 패킷을 수신하는 단계; 상기 네트워크 엘리먼트에서, 상기 네트워크 엘리먼트와 상기 제1 목적지 UE 간의 하향링크 채널 및 상기 제1 소스 UE와 상기 네트워크 엘리먼트 간의 상향링크 채널 중의 적어도 하나에서의 혼잡을 검출하는 단계; 상기 검출하는 단계에서 혼잡이 검출되는 경우, 상기 네트워크 엘리먼트를 통해 제2 목적지 UE로 제1 데이터를 송신하고 있고 제1 소스 UE보다 낮은 가입자 우선순위 레벨을 갖는 제2 소스 UE를 식별하는 단계; 상기 검출하는 단계에서 혼잡이 검출되는 경우, 상기 제2 소스 UE가 상기 네트워크 엘리먼트를 통해 상기 제2 목적지 UE로 상기 제1 데이터를 송신하는 레이트를 상기 제2 소스 UE가 낮추도록 하는 혼잡 지시(congestion indication)를 전송하는 단계; 및 상기 네트워크 엘리먼트로부터 상기 제1 목적지 UE로 상기 미디어 데이터 패킷을 전송하는 단계를 포함한다.

Description

무선 사용자에 대한 지능적인 코덱 레이트 적응을 제공하는 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR PROVIDING INTELLIGENT CODEC RATE ADAPTATION FOR WIRELESS USERS}

예시적인 실시예는 일반적으로 무선 통신 네트워크, 예를 들어, LTE 네트워크의 사용자에 대한 코덱 레이트 적응의 처리에 관한 것이다.

LTE에서, 보이스용 코덱 레이트가 초기에 장치 특성 등의 팩터에 기초하여 할당된다. LTE용 보이스 코덱은 예를 들어, AMR-WB(adaptive multi rate - wideband), AMR7.95 및 AMR5.9를 포함한다. 유사하게, 비디오 데이터에 대하여 상이한 코덱 레이트가 존재한다. 비디오 또는 보이스 데이터에 대한 주어진 콜에 대한 코덱 레이트는 ECN(explicit congestion notification)에 따라 적응된 미드콜(mid-call)일 수 있다. 설명서 3GPP 23.860은 비디오 또는 보이스 스트림에 대한 코덱 레이트가 ECN에 기초하여 감소하거나 ECN 미드스트림의 부족에 기초하여 증가되는 메카니즘을 기술한다. 현재, 비디오 또는 보이스 사용자에 대한 코덱 레이트의 적응은 그 사용자에 대하여 수신된 혼잡 통지(congestion notification)에 기초한다.

하나 이상의 실시예는 무선 통신 네트워크의 사용자에 대한 코덱 레이트 적응의 처리를 생성하는 방법 및 장치에 관한 것이다.

적어도 하나의 예시적인 실시예에 따르면, 무선 통신 네트워크에서 혼잡을 처리하는 방법은 네트워크 엘리먼트에서, 제1 소스 UE(user equipment)로부터 제1 목적지 UE로 전송되는 미디어 데이터 패킷을 수신하는 단계; 상기 네트워크 엘리먼트에서, 상기 네트워크 엘리먼트와 상기 제1 목적지 UE 간의 하향링크 채널 및 상기 제1 소스 UE와 상기 네트워크 엘리먼트 간의 상향링크 채널 중의 적어도 하나에서의 혼잡을 검출하는 단계; 상기 검출하는 단계에서 혼잡이 검출되는 경우, 상기 네트워크 엘리먼트를 통해 제2 목적지 UE로 제1 데이터를 송신하고 있고 제1 소스 UE보다 낮은 가입자 우선순위 레벨을 갖는 제2 소스 UE를 식별하는 단계; 상기 검출하는 단계에서 혼잡이 검출되는 경우, 상기 제2 소스 UE가 상기 네트워크 엘리먼트를 통해 상기 제2 목적지 UE로 상기 제1 데이터를 송신하는 레이트를 상기 제2 소스 UE가 낮추도록 하는 혼잡 지시(congestion indication)를 전송하는 단계; 및 상기 네트워크 엘리먼트로부터 상기 제1 목적지 UE로 상기 미디어 데이터 패킷을 전송하는 단계를 포함할 수 있다.

적어도 하나의 예시적인 실시예에 따르면, 상기 식별하는 단계는 복수의 UE 쌍의 가입자 우선순위 레벨을 결정하는 단계 - 복수의 UE 쌍의 각각은 상기 네트워크 엘리먼트를 통해 서로 통신하고 있는 2개의 UE를 포함함 -, 및 상기 제2 소스 UE로서, 상기 제1 소스 UE보다 낮은 가입자 우선순위 레벨을 갖는 UE 쌍 중의 UE를 선택하는 단계를 포함할 수 있다.

적어도 하나의 예시적인 실시예에 따르면, 상기 식별하는 단계는, 상기 복수의 UE 쌍 중에서 어느 것이 가장 낮은 가입자 우선순위 레벨을 갖는지를 결정하는 단계, 및 상기 제2 소스 UE로서, 상기 가장 낮은 우선순위 레벨을 갖는 UE 쌍 중의 UE를 선택하는 단계를 더 포함할 수 있다.

적어도 하나의 예시적인 실시예에 따르면, 상기 혼잡 지시를 전송하는 단계는, 상기 네트워크 노드에서, 상기 혼잡 지시를 대체 데이터 패킷에 삽입하고 상기 대체 데이터 패킷을 상기 네트워크 엘리먼트로부터 상기 제2 목적지 UE로 전송하는 단계를 포함할 수 있고, 상기 대체 데이터 패킷은 상기 제2 소스 UE로부터 상기 제2 목적지 UE로 전송되는 상기 제1 데이터 내에 포함되는 복수의 데이터 패킷 중의 하나이다.

적어도 하나의 예시적인 실시예에 따르면, 상기 혼잡 지시는 ECN(explicit congestion notification) 코드 포인트일 수 있다.

적어도 하나의 예시적인 실시예에 따르면, 상기 네트워크 엘리먼트는 eNB(enhanced node B)일 수 있고 상기 무선 통신 네트워크는 LTE 프로토콜을 따른다.

적어도 하나의 예시적인 실시예에 따르면, 상기 제1 목적지 UE는 상기 eNB와 연관될 수 있고, 상기 검출하는 단계는 상기 eNB와 상기 제1 목적지 UE 간의 하향링크 채널에서 혼잡을 검출하는 단계를 포함할 수 있다.

적어도 하나의 예시적인 실시예에 따르면, 상기 제1 소스 UE는 상기 eNB와 연관될 수 있고, 상기 검출하는 단계는 상기 제1 소스 UE와 상기 eNB 간의 상향링크 채널에서 혼잡을 검출하는 단계를 포함할 수 있다.

적어도 하나의 예시적인 실시예에 따르면, 상기 미디어 데이터 패킷은 보이스 데이터 패킷 또는 비디오 데이터 패킷일 수 있다.

적어도 하나의 예시적인 실시예에 따르면, 무선 통신 네트워크에서 혼잡을 처리하는 네트워크 장치는 데이터 수신 유닛; 데이터 송신 유닛; 네트워크 엘리먼트와 통신하는 UE(user equipment)에 대응하는 파라미터를 저장하도록 구성되는 메모리 유닛; 및 상기 데이터 송신 유닛, 상기 데이터 수신 유닛 및 상기 메모리 유닛에 결합된 프로세싱 유닛을 포함할 수 있다. 상기 프로세싱 유닛은 제1 소스 UE(user equipment)로부터 제1 목적지 UE로 전송되는 미디어 데이터 패킷을 수신하는 단계; 상기 네트워크 엘리먼트와 상기 제1 목적지 UE 간의 하향링크 채널 및 상기 제1 소스 UE와 상기 네트워크 엘리먼트 간의 상향링크 채널 중의 적어도 하나에서의 혼잡을 검출하는 단계; 상기 검출하는 단계에서 혼잡이 검출되는 경우, 상기 네트워크 엘리먼트를 통해 제2 목적지 UE로 제1 데이터를 송신하고 있고 상기 제1 소스 UE보다 낮은 가입자 우선순위 레벨을 갖는 제2 소스 UE를 식별하는 단계; 상기 검출하는 단계에서 혼잡이 검출되는 경우, 상기 제2 소스 UE가 상기 네트워크 엘리먼트를 통해 상기 제2 목적지 UE로 상기 제1 데이터를 송신하는 레이트를 상기 제2 소스 UE가 낮추도록 하는 혼잡 지시를 전송하는 단계; 및 상기 네트워크 엘리먼트로부터 상기 제1 목적지 UE로 상기 미디어 데이터 패킷을 전송하는 단계를 포함하는 동작들을 제어하도록 구성될 수 있다.

예시적인 실시예는 이하에 기재된 상세한 설명 및 첨부된 도면으로부터 충분히 이해될 것이며, 이는 단지 설명하기 위한 것이며 제한하기 위한 것이 아니고, 동일한 요소는 동일한 참조 번호로 표시된다.
도 1은 적어도 하나의 예시적인 실시예에 따른 무선 통신 네트워크의 일부를 나타내는 도면.
도 2는 적어도 하나의 예시적인 실시예에 따른 ECN(explicit congestion notification)을 이용하여 코덱 레이트 적응을 제공하는 방법을 나타내는 데이터 흐름도.
도 3a는 적어도 하나의 예시적인 실시예에 따른 네트워크 엘리먼트의 예시적인 구조를 나타내는 도면.
도 3b는 적어도 하나의 예시적인 실시예에 따라 ECN 및 가입자 우선순위 레벨을 이용하여 코덱 레이트 적응을 제공하는 방법을 나타내는 데이터 흐름도.
도 3c는 적어도 하나의 예시적인 실시예에 따라 네트워크 엘리먼트의 관점으로부터 ECN 및 가입자 우선순위 레벨을 이용하여 코덱 레이트 적응을 제공하는 방법의 흐름도.

이하 적어도 하나의 다양한 예시적인 실시예를 일부의 예시적인 실시예가 도시된 첨부된 도면을 참조하여 충분히 설명한다.

상세한 실시예가 여기에 개시된다. 그러나, 여기에 개시된 특정 구조 및 기능 세부사항은 단지 적어도 하나의 예시적인 실시예를 설명할 목적으로 나타낸다. 그러나, 예시적인 실시예는 많은 다른 형태로 구현될 수 있고 여기에 기재된 실시예만으로 제한되는 것으로 해석되어서는 안된다.

따라서, 예시적인 실시예는 다양한 적응 및 대체 형태가 가능하지만, 그 실시예가 도면에 예로서 도시되고 여기에 상세히 기재된다. 그러나, 예시적인 실시예를 개시된 특정 형태로 제한하려는 의도는 없고, 반대로, 예시적인 실시예는 예시적인 실시예의 범위 내에 있는 모든 적응, 동등물 및 대체물을 커버한다. 동일한 참조 번호는 도면의 설명의 전반에 걸쳐 동일한 엘리먼트를 지칭한다. 여기에 사용되는 바와 같이, 용어 "및/또는"는 열거되고 연관된 항목 중의 하나 이상의 임의의 및 모든 조합을 포함한다.

엘리먼트가 다른 엘리먼트에 "접속" 또는 "결합"되는 것으로 언급될 때, 엘리먼트가 다른 엘리먼트에 직접 접속 또는 결합될 수 있거나 개재 엘리먼트가 존재할 수 있다. 반대로, 엘리먼트가 다른 엘리먼트에 "직접 접속"되거나 "직접 결합"되는 것으로 언급될 때, 개재 엘리먼트는 존재하지 않는다. 엘리먼트 간의 관계를 기술하는데 사용되는 다른 단어는 동일한 방식(예를 들어, "사이" 대 "사이에 직접", "인접" 대 "직접 인접" 등)으로 해석되어야 한다.

여기에 사용되는 용어는 단지 특정 실시예를 설명할 목적을 위한 것이며 예시적인 실시예의 제한으로 의도되지 않는다. 여기에 기재된 바와 같이, 단수 형태 "a", "an" 및 "the"는 문맥이 명확히 다르게 지시하지 않는 한 복수의 형태를 포함하는 것으로 의도된다. 용어 "구비하다", "구비하는", "포함하다", 및/또는 "포함하는"은 여기에 사용될 때 서술된 특징, 정수, 단계, 동작, 엘리먼트 및/또는 컴포넌트의 존재를 특정하지만 하나 이상의 다른 특징, 정수, 단계, 동작, 엘리먼트, 컴포넌트 및/또는 그 그룹의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

임의의 대체 구현예에서, 기술된 특징/행동(act)은 도면에 기재된 순서와 다른 순서로 발생할 수 있다. 예를 들어, 연속하여 도시된 2개의 도면은 수반되는 기능/동작에 따라 사실은 실질적으로 동시에 실행되거나 때때로 역순으로 실행될 수 있다.

여기에 사용되는 바와 같이, 용어 "UE(user equipment)"는 단말, 모바일 유닛, 모바일 스테이션, 모바일 사용자, 액세스 단말(AT), 가입자, 사용자, 원격 스테이션, 액세스 단말, 수신기 등과 동의어로 간주될 수 있으며 때때로 이들로 지칭될 수 있다. 용어 "기지국(BS)"는 BTS(base transceiver station), NodeB, eNB(extended Node B), 액세스 포인트(AP) 등과 동의어로 간주될 수 있으며 및/또는 이들로 지칭될 수 있고, 네트워크와 하나 이상의 사용자 간의 데이터 및/또는 보이스 접속을 위한 무선 베이스밴드 기능을 제공하는 장치를 기술할 수 있다.

예시적인 실시예는 여기에서 적절한 컴퓨팅 환경에서 구현되는 것으로 논의된다. 요구되지 않지만, 예시적인 실시예는 하나 이상의 컴퓨터 프로세서 또는 CPU에 의해 실행되는 프로그램 모듈 또는 기능 프로세스 등의 컴퓨터 실행가능 명령의 일반적인 컨텍스트에서 기재될 것이다. 일반적으로, 프로그램 모듈 또는 기능 프로세스는 특정 태스크를 수행하거나 특정 추상 데이터 타입을 구현하는 루틴, 프로그램, 오브젝트, 컴포넌트, 데이터 구조 등을 포함한다.

여기에서 논의되는 프로그램 모듈 또는 기능 프로세스는 기존 통신 네트워크에서 기존 하드웨어를 이용하여 구현될 수 있다. 예를 들어, 여기에서 논의되는 프로그램 모듈 및 기능 프로세스는 기존 네트워크 엘리먼트 또는 제어 노드(예를 들어, 도 1에 도시된 AP)에서 기존의 하드웨어를 이용하여 구현될 수 있다. 이러한 기존의 하드웨어는 하나 이상의 디지털 신호 프로세서(DSP), ASIC(application-specific-integrated-circuit), FPGA(field programmable gate arrays) 컴퓨터 등을 포함할 수 있다.

다음의 설명에서, 예시적인 실시예는 다르게 지시되지 않는 한 하나 이상의 프로세서에 의해 수행되는 (예를 들어, 플로우챠트의 형태로) 동작의 기호 표시 및행동을 참조하여 설명한다. 이에 따라, 때때로 컴퓨터 실행으로 지칭되는 이러한 행동 및 동작은 구조적 형태로 데이터를 표시하는 전기 신호의 프로세서에 의한 조작을 포함한다는 것을 이해할 것이다. 이 조작은 데이터를 변환하거나 컴퓨터의 메모리 시스템의 위치에 유지하며, 이는 당업자에 의해 잘 이해되는 방식으로 컴퓨터의 동작을 재구성하거나 변경한다.

네트워크 아키텍쳐의 개요

도 1은 무선 통신 네트워크(100)의 일부를 나타낸다. 무선 통신 네트워크(100)는 예를 들어 LTE 프로토콜을 따를 수 있다. 무선 통신 네트워크(100)는 MME(mobility management entity)(110), 제1 eNB(evolved node B)(110A), 제2 eNB(110B), 제1 UE(122), 제2 UE(124), 제3 UE(126) 및 제4 UE(128)를 포함하는 복수의 UE(120), HSS(home subscriber server)(140), PCRF(policy and charging rules function node)(150), S-GW(serving gateway)(160) 및 P-GW(public data network(PDN) gateway)(170)를 포함한다.

UE(120)는 제1 eNB(110A) 및 제2 eNB(110B) 중의 어느 하나와 무선 통신할 수 있다. 제1 eNB(110A) 및 제2 eNB(110B)는 MME(130)에 접속된다. 도시되지 않지만, 무선 통신 네트워크(100)는 MME(130)에 더하여 LTE 코어 네트워크의 다른 엘리먼트를 포함할 수 있다. UE(120)는 예를 들어 모바일 폰, 스마트 폰, 컴퓨터, 또는 PDA(personal digital assistant)일 수 있다.

제1 eNB(110A) 및 제2 eNB(110B)는 또한 서빙 게이트웨이(160)에 접속될 수 있다. S-GW(160)는 제1 eNB(110A) 또는 제2 eNB(110B)에 접속된 UE의 사용자 데이터 패킷을 라우팅하고 포워딩할 수 있다. S-GW(160)는 P-GW(170)로의 액세스를 제1 eNB(110A) 및 제2 eNB(110B)에 제공한다. P-GW(170)는 서빙 게이트웨이(192)를 통해 예를 들어 인터넷(180)을 포함하는 다른 패킷 데이터 네트워크로의 액세스를 제1 eNB(110A) 및 제2 eNB(110B)에 제공한다. 간략화의 목적으로, 제1 eNB(110A) 및 제2 eNB(110B)의 동작은 주로 제1 eNB(110A)를 참조하여 설명한다. 그러나, 제2 eNB(110B)는 제1 eNB(110A)를 참조하여 설명한 것과 동일한 방식으로 동작할 수 있다.

코덱 레이트 적응의 설명

복수의 UE(120) 중의 UE는 다른 UE로 보이스 데이터 또는 비디오 데이터를 전송할 수 있다. 복수의 UE(120) 중에 보이스 데이터를 전송하는 UE는 보이스 데이터를 전송할 때 사용할 코덱 레이트를 선택할 수 있다. 더 높은 코덱 레이트는 더 높은 충실도(fedelity) 보이스 데이터 및 더 높은 데이터 레이트에 대응하고, 더 낮은 코덱 레이트는 더 낮은 충실도 보이스 데이터 및 더 낮은 데이터 레이트에 대응한다. 마찬가지로, 복수의 UE(120) 중에 비디오 데이터를 전송하는 UE는 비디오 데이터를 전송할 때 사용할 코덱 레이트를 선택할 수 있다. 제1 eNB(110A)와 통신하는 UE로/로부터 데이터를 전달하기 위해 제1 eNB(110A) 내에서 이용가능한 자원은 제한된다. 제1 eNB(110A)와 통신하는 UE의 요구를 충족하도록 요구되는 자원이 제1 eNB(110A)에 이용가능한 자원의 양을 충족하거나 초과하면, 혼잡이 생기고 혼잡을 경험하는 제1 eNB(110A)에 의해 데이터 패킷이 드롭(drop)될 수 있다. 이것은 혼잡을 경험하는 eNB와 통신하는 UE에 대한 품질 레벨을 감소시킬 수 있다.

무선 통신 네트워크(100)에서 경험하는 혼잡을 방지 및/또는 감소시키기 위하여, 무선 네트워크(100)는 코덱 레이트 적응 방식을 구현한다. 예를 들어, 제1 eNB(110A)는 혼잡을 경험할 때 또는 가까운 미래에 경험할 것으로 예상될 때 UE에게 알릴 수 있다. 예를 들어, 제1 eNB(110A)는 예를 들어, ECN(explicit congestion nofitication)을 이용하여 기존 또는 다가오는 혼잡의 지시(indication)을 생성할 수 있다. ECN은, 혼잡을 경험하는 eNB를 통해 데이터를 전송하는 UE가 예를 들어 보이스 데이터를 전송하는데 사용되는 코덱 레이트를 감소시키거나 비디오 데이터를 전송하는데 사용되는 최대 코덱 레이트를 감소시킴으로써 전송되는 데이터의 양을 감소시키도록 유도하는데 사용될 수 있다. 코덱 레이트 적응을 유도하기 위한 ECN의 사용은 MTSI(multimedia telephony service for IP multimedia subsystem (IMS)) 클라이언트에 대한 3GPP 23.860 설명서에 논의되고 있다.

3GPP 23.860 설명서에 따르면, SDP(session description protocol) 제안 및 대답 절차는 MTSI 클라이언트에서 ECN이 인에이블될 때 MTSI 클라이언트 사이에 ECN 사용을 확립하는데 사용될 수 있다. ECN 사용이 협상된 후, 단말은 보이스 또는 비디오 미디어 패킷을 "ECT(0)" 코드 포인트로 표기한다. ECN을 지원하는 eNB가 보이스 또는 비디오 사용자에 대한 하향링크 상의 혼잡이 검출되는 경우,, eNB는 ECT 마크 하향링크 패킷을 "ECN-CE" 코드 포인트로 표기하여 "혼잡 경험"을 지시할 수 있다. ECN-CE 마크 패킷은 패킷을 수신하는 MTSI에게 패킷의 발신자에 대한 새로운 코덱 레이트를 요청하는 것이 필요할 수 있다는 것을 지시한다. 수신 MTSI 클라이언트는 예를 들어 3GPP 설명서 TS 26.114에 기재된 기지의 절차를 이용하여 어떤 레이트를 요청할지를 결정할 수 있다. 수신 MTSI 클라이언트가 레이트 요청이 필요한 것으로 결정하면, 수신 MTSI 클라이언트는 송신 MTSI 클라이언트가 더 낮은 송신 레이트를 사용하도록 요청하는 레이트 요청을 송신 MTSI 클라이언트에게 전송한다. 보이스 데이터에 대하여, 레이트 요청은 현재 사용되는 코덱보다 낮은 코드 레이트를 갖는 코덱의 사용을 요청할 수 있다. 적응적 비트 레이트를 이용하여 전송된 비디오 데이터에 대하여, 레이트 요청은 더 낮은 최대 비트 레이트의 사용을 요청할 수 있다. ECN을 사용하여 코덱 레이트 적응을 발휘함으로써 혼잡을 낮추는 프로세스가 도 2를 참조하여 이하에서 설명한다.

도 2는 ECN을 이용하여 코덱 레이트 적응을 제공하는 방법을 나타내는 데이터 흐름도이다. 도 2에 도시된 방법은 3GPP 23.860 설명서에 기초한다.

도 2는 제1 UE(122) 및 제2 UE(124)가 보이스 콜에 참여하고 있고, 제2 UE(124)가 제1 eNB(110A)와 연관되고, 제1 eNB(110A)가 제2 UE(124)로의 하향링크에서 혼잡을 검출하는 시나리오를 참조하여 설명한다. 제1 UE(122), 제2 UE(124) 및 제1 eNB(110A)는 각각 ECN을 지원한다. 제1 및 제2 UE(122 및 124)는 예를 들어 MTSI 클라이언트일 수 있다.

도 2를 참조하면, 제1 UE(122)는 코드 포인트 ECT(0)로 마크된 보이스 패킷(210)을 제2 UE(124)를 향하여 전송한다. 보이스 패킷은 제2 UE(124)와 연관된 eNB, 즉, 제1 eNB(110A)에 의해 수신된다. 제1 eNB(110A)는 제2 UE(124)로의 하향링크 채널 상의 혼잡을 검출하기 때문에, 제1 eNB는 보이스 패킷 중의 하나 이상의 코드 포인트를 ECN-CE 코드 포인트로 변경하고, 그 하나 이상의 ECN-CE 마크 패킷(220)을 UE(124)로 전송한다. ECN-CE 마크 패킷(220)을 수신한 후, 제2 UE(124)는 ECN-CE 마크 보이스 패킷의 발신자, 즉, 제1 UE(122)에게 코덱 레이트 변경을 요청할지 여부를 결정한다. 도 2에 도시된 예에서, 제2 UE(124)는 레이트 변경이 필요한 것으로 결정한다. 따라서, 제2 UE(124)는 제1 UE(122)에게 레이트 적응 요청(230)을 전송한다. 응답으로, 제1 UE(122)는 제1 UE(122)에 의해 보이스 데이터 패킷을 제2 UE(124)로 전송하는 데 사용되는 코덱 레이트를 낮춘다. 그러면, 제1 UE(122)는, 코드 포인트 ECT(0)로 마크되고 이전에 전송된 보이스 패킷(210)에 대하여 감소된 코덱 레이트를 갖는 보이스 패킷(240)을 제2 UE(124)를 향하여 전송한다. 제1 eNB(110A)는 제2 UE(124)로의 하향링크 채널이 여전히 혼잡한 것으로 결정할 수 있다. 따라서, 제1 eNB(110)는 다시 보이스 패킷의 코드 포인트를 ECN-CE 코드 포인트로 변경하고 하나 이상의 ECN-CE 마크 패킷(250)을 제2 UE(124)로 전송할 수 있다.

따라서, 도 2에 도시된 ECN을 이용하여 네트워크 혼잡을 처리하는 방법에 있어서, 제1 eNB(110A)가 제2 UE(124)로의 하향링크 채널에서 혼잡이 검출되는 경우,, 제1 eNB(110A)는, 제2 UE(124)가 제1 UE(122)에게 레이트 적응을 요청하도록 하는 지시, 즉, ECN-CE 마크 패킷(220)을 생성할 수 있다.

또한, 도 2는 혼잡이 제2 UE(124)와 제1 eNB(110A) 간의 하향링크 채널에서 검출되는 예에 대하여 설명하지만, 제2 UE(124)와 제1 eNB(110A) 간의 상향링크 채널에서 혼잡이 검출될 때 ECN이 또한 생성될 수 있다. 예를 들어, 제1 eNB(110A)가 상향링크 채널에서 혼잡이 검출되는 경우,, 제1 eNB(110A)는 ECN-CE 코드 포인트를 포함하도록 제1 eNB(110A)를 통해 제2 UE(124)로부터 제1 UE(122)를 향하여 전송되는 상향링크 패킷을 변경할 수 있다. 제1 UE(122)에서의 수신시, ECN-CE 마크 패킷은 제1 UE(122)가 제2 UE(124)로 레이트 적응 요청을 전송하도록 유도할 것이다. 응답으로, 제2 UE(124)는 제2 UE(124)에 의해 보이스 데이터 패킷을 제1 UE(122)로 전송하는 데 사용되는 코덱 레이트를 낮출 것이다.

상향링크 혼잡 및 하향링크 혼잡 둘 다의 경우, 레이트 적응 요청이 전송되고 레이트 적응 요청을 수신하는 UE는 더 낮고 덜 데이터 집약적인 코덱 레이트를 이용하여 후속의 보이스 데이터를 상대 UE로 전송함으로써 레이트 적응 요청에 응답한다. 따라서, 이들 2가지 경우에, 경험하는 혼잡이 감소될 수 있다.

추가적으로, 간략화의 목적으로, 도 2의 방법은 보이스 패킷이 제1 UE(122)와 제2 UE(124) 사이에서 전송되는 보이스 콜에 대해서만 설명하지만, 방법은 또한 비디오 데이터에 적용된다. 예를 들어, 제1 UE(122)가 제1 eNB(110A)를 통해 제2 UE(124)로 비디오 데이터를 전송하고 있고, 제1 eNB(110A)가 제1 eNB(110A)와 제2 UE(124) 사이의 하향링크 채널에서 혼잡이 검출되는 경우,, 제1 eNB(110A)는 ECN-CE 코드 포인트를 포함하도록 제1 UE(122)로부터 제2 UE(124)를 향하여 전송되는 비디오 데이터 패킷을 변경함으로써 제2 UE(124)가 제1 UE(122)로 레이트 적응 요청을 전송하도록 유도할 수 있다. 제1 UE(122)는 제2 UE(124)로 전송되는 비디오 데이터를 인코딩하는데 사용되는 최대 비트 레이트를 낮춤으로써 레이트 적응 요청에 응답할 수 있다.

마찬가지로, 제2 UE(124)가 제1 eNB(110A)를 통해 제1 UE(122)로 비디오 데이트를 전송하고 있고, 제1 eNB(110A)가 제1 eNB(110A)와 제2 UE(124) 간의 상향링크 채널에서 혼잡이 검출되는 경우,, 제1 eNB(110A)는 ECN-CE 코드 포인트를 포함하도록 제2 UE(124)로부터 제1 UE(122)를 향하여 전송된 비디오 데이터 패킷을 변경함으로써 제1 UE(122)가 제2 UE(124)로 레이트 적응 요청을 전송하도록 유도할 수 있다. 제2 UE(124)는 제1 UE(122)로 전송되는 비디오 데이터를 인코딩하는데 사용되는 최대 비트 레이트를 낮춤으로써 레이트 적응 요청에 응답할 수 있다.

ECN 및 가입자 우선순위 레벨을 이용하여 코덱 레이트 적응을 제공하는 방법 및 장치

도 1 및 2를 참조하여 상술한 바와 같이, ECN은 보이스 데이터 발신자의 코덱 레이트를 감소시키는데 사용될 수 있다. 따라서, 무선 통신 네트워크(100)를 통해 전송된 데이터의 양 및 무선 통신 네트워크(100)에 의해 경험하는 혼잡의 양이 감소될 수 있다.

그러나, 도 2에서 상술한 방법에서, 주어진 보이스 사용자의 코덱 레이트를 감소시키는 프로세스는 다른 사용자들이 높은 우선순위 보이스 사용자 또는 GBR(guaranteed bit rate) 비디오 사용자(예를 들어, 지불 사용자)인지, 또는 더 낮은 우선순위 보이스 또는 데이터 사용자(예를 들어, 비지불 사용자)인지 등의 다른 사용자들에 관한 제1 eNB(110A) 상에서 이용가능한 정보를 고려하지 않는다. 예를 들어, LTE 네트워크는 가입자들을 상이한 가입자 우선순위 레벨들로 분류하는 것을 제공한다. 가입자 레벨의 예는 금, 은 동 가입자 우선순위 레벨을 포함한다. 가입자 우선순위 레벨의 순위는 예를 들어 가입자에 의해 지불된 서비스 비용을 나타낼 수 있다. 따라서, 금 가입자 우선순위 레벨을 갖는 가입자는 은 및 동 가입자 우선순위 레벨 사용자보다 높은 QoE(quality of experience)를 위해 더 높은 비용을 지불한 가입자일 수 있다. 마찬가지로, 은 가입자 우선순위 레벨을 갖는 가입자는 동 가입자 우선순위 레벨 사용자를 갖는 가입자보다 높은 QoE를 위해 더 높은 비용을 지불한 가입자일 수 있다.

따라서, 예를 들어, 소정의 사용자에 대한 보이스 또는 비디오 데이터 코덱 레이트를 낮추는 것에 관한 결정을 포함하여 무선 통신 네트워크(100)의 사용자에게 통신 네트워크(100)의 제한된 네트워크 자원 할당에 관한 결정을 할 때, 사용자들의 상대적인 가입자 우선순위 레벨을 고려하는 것이 바람직할 수 있다. 이런 방식으로, 무선 네트워크(100)의 제한된 자원을 할당할 때, 더 높은 가입자 우선순위 레벨을 갖는 가입자의 QoE가 될 수 있는 한 유지될 수 있다.

결과적으로, 현재 금 레벨 사용자가 금 가입자 우선 순위 레벨과 연관된 더 높은 비용을 계속 지불할 것을 선택할 가능성이 더 높을 수 있다. 또한, 동 및 은 레벨 사용자는 금 레벨 가입자가 되기 위하여 더 높은 비용을 지불함으로써 자신의 비용을 증가시키도록 선택할 가능성이 더 높을 수 있다.

사용자의 가입자 우선순위 레벨을 고려하면서 ECN을 이용하여 코덱 레이트 적응을 발휘함으로써 혼잡을 낮추는 방법이 도 3a 내지 3c를 참조하여 이하에서 설명한다.

도 3a는 네트워크 엘리먼트(301)의 예시적인 구조를 나타내는 도면이다. 적어도 하나의 예시적인 실시예에 따르면, 제1 eNB(110A) 및 제2 eNB(110B) 중의 하나 또는 둘다는 후술하는 네트워크 엘리먼트(301)의 구조 및 동작을 가질 수 있다. 도 3a를 참조하면, 네트워크 엘리먼트(301)는 예를 들어 데이터 버스(359), 송신 유닛(352), 수신 유닛(354), 메모리 유닛(356) 및 프로세싱 유닛(358)을 포함할 수 있다.

송신 유닛(352), 수신 유닛(354), 메모리 유닛(356) 및 프로세싱 유닛(358)은 데이터 버스(359)를 이용하여 서로 데이터를 전송 및/또는 수신할 수 있다. 송신 유닛(352)은 예를 들어 데이터 신호 및 제어 신호를 포함하는 유선 및/또는 무선 신호를 무선 통신 네트워크(100) 내의 다른 네트워크 엘리먼트로의 하나 이상의 유선 및/또는 무선 접속부를 통해 송신하는 하드웨어 및 임의의 필요한 소프트웨어를 포함하는 장치이다. 예를 들어, 데이터 및/또는 제어 신호는 "ECT(0)" 또는 "ECN-CE" 코드 포인트를 갖는 보이스 데이터 패킷을 포함할 수 있다.

수신 유닛(354)은 예를 들어 데이터 신호 및 제어 신호를 포함하는 유선 및/또는 무선 신호를 무선 통신 네트워크(100) 내의 다른 네트워크 엘리먼트로의 하나 이상의 유선 및/또는 무선 접속부를 통해 수신하는 하드웨어 및 임의의 필요한 소프트웨어를 포함하는 장치이다.

메모리 유닛(356)은 자기 저장장치, 플래시 저장장치 등을 포함하는 데이터를 저장할 수 있는 임의의 장치일 수 있다.

프로세싱 유닛(358)은 예를 들어 입력 데이터에 기초하여 특정 동작을 수행하도록 구성되거나 컴퓨터 판독가능 코드에 포함되는 명령을 실행할 수 있는 마이크로프로세서를 포함하는 데이터 처리가능한 임의의 장치일 수 있다.

예를 들어, 프로세싱 유닛(358)은 네트워크 엘리먼트(301)와 통신하는 UE(120) 중의 각각의 UE와 연관된 가입자의 가입자 우선순위 레벨을 결정할 수 있다. 또한, 프로세싱 유닛은 2 이상의 UE와 연관된 가입자 우선순위 레벨들을 비교하여 어떤 UE가 가장 높은 가입자 우선순위 레벨과 연관되는지를 결정할 수 있다.

네트워크 엘리먼트(301), 제1 eNB(110A) 및 제2 eNB(110B)를 동작시키는 예시적인 방법이 도 3b 및 3c를 참조하여 더 상세히 설명한다.

적어도 하나의 예시적인 실시예에 따르면, eNB에 의해 수행되는 것으로 도 3b 및 3c에 도시되거나, 이 도면들에 대하여 기재된 동작의 각각은 예를 들어 도 3a에 도시된 바와 같이 네트워크 엘리먼트(301)의 구조를 갖는 하나 이상의 eNB에 의해 수행될 수 있다. 예를 들어, 메모리 유닛(356)은 도 3b 및 3c를 참조하여 후술하는 동작의 각각에 대응하는 실행가능 명령을 저장할 수 있다. 또한, 프로세싱 유닛(358)은 도 3b 및 3c에 대하여 후술하는 동작의 각각을 수행하도록 구성된다. 또한, 적어도 하나의 예시적인 실시예에 따르면, 송신되는 데이터 및/또는 제어 신호는 송신 유닛(352)을 통해 송신될 수 있고, 수신되는 데이터 및/또는 제어 신호는 수신 유닛(354)를 통해 수신될 수 있다.

도 3b는 적어도 하나의 예시적인 실시예에 따라 ECN 및 가입자 우선순위 레벨을 이용하여 코덱 레이트 적응을 제공하는 방법을 나타내는 데이터 흐름도이다.

도 2와 마찬가지로, 도 3b는 제1 UE(122) 및 제2 UE(124)가 보이스 콜에 참여하고 있고, 제2 UE(124)가 제1 eNB(110A)와 연관되고, 제1 eNB(110A)가 제2 UE(124)로의 하향링크에서 혼잡을 검출하는 시나리오에 대하여 설명한다. 또한, 제3 UE(126) 및 제4 UE(128)가 보이스 콜에 참여하고 있고, 제4 UE(128)가 제1 eNB(110A)와 연관되고, 제3 및 제4 UE(126 및 128)는 둘 다 제1 UE(122)보다 낮은 가입자 우선순위 레벨을 갖는 가입자와 연관된다. 제1 UE(122), 제 UE(124), 제3 UE(126), 제4 UE(128) 및 제1 eNB(110A)의 각각은 ECN을 지원한다. 제1 내지 제4 UE(122 내지 128)는 예를 들어 MTSI 클라이언트일 수 있다.

도 3b를 참조하면, 제1 UE(122)는 제2 UE(124)를 향하여 코드 포인트 ECT(0)로 마크된 보이스 패킷(210)을 전송한다. 보이스 패킷(210)은 제2 UE(124)와 연관된 eNB, 즉, 제1 eNB(110A)에 의해 수신된다. 도 3b에서처럼, 제1 eNB(110A)는 제2 UE(124)로의 하향링크 채널 상의 혼잡을 검출한다. 그러나, 제1 UE(124)의 보이스 패킷을 단순히 ECN-CE 코드 포인트로 마크하는 대신, 제1 eNB(110A)는 제1 UE(122)보다 감소된 코덱 레이트를 경험하기에 더 적합한 다른 UE가 있는지 여부를 결정한다. 예를 들어, 제1 eNB(110A)는 기지의 방법에 따라 제1 내지 제4 UE(122 내지 128)의 각각의 가입자 우선순위 레벨에 관한 정보를 얻을 수 있다. 그러면, 제1 eNB(110A)는 가입자 우선순위 레벨 정보를 이용하여 제3 UE(126) 및 제4 UE(128)가 제1 UE(122)보다 낮은 가입자 우선순위 레벨을 갖는 제1 eNB(110A)를 통해 보이스 콜에 현재 참여하고 있는 2개의 UE인 것으로 결정한다. 그러면, 제1 eNB(110)는, ECN-CE 마크 패킷(220)을 제2 UE(124)로 전송하는 대신, ECN-CE 마크 패킷(225)를 제4 UE(128)로 전송한다. 제1 eNB(110)는 ECN-CE 코드 포인트를 포함하지 않고 보이스 패킷(210)을 제2 UE(128)로 전송할 수 있다.

ECN-CE 마크 패킷(225)을 수신한 후, 제4 UE(128)는 기지의 방법에 따라 ECN-CE 마크 보이스 패킷의 발신자, 즉, 제3 UE(126)에게 코덱 레이트 변경을 요청할지 여부를 결정한다. 도 3에 도시된 예에서, 제4 UE(128)는 레이트 변경이 필요한 것으로 결정한다. 따라서, 제4 UE(128)는 레이트 적응 요청(235)을 제3 UE(126)로 전송한다. 응답으로, 제3 UE(126)는 제4 UE(128)로 보이스 데이터 패킷을 전송하는데 사용하는 코덱 레이트를 낮춘다. 그 후, 제3 UE(126)는 코드 포인트 ECT(0)로 마크되고 제3 UE(126)의 이전의 코덱 레이트에 대하여 감소된 코덱 레이트를 갖는 보이스 패킷(260)을 제2 UE(124)를 향하여 전송한다. 또한, 제1 UE(122)는 추가의 보이스 패킷(240)을 제2 UE(124)를 향하여 전송할 수 있다. 제1 eNB(110A)는 제2 UE(124)로의 하향링크 채널이 여전히 혼잡한 것으로 결정할 수 있다. 따라서, 제1 eNB(110A)는 다시 제3 및 제4 UE(126 및 128)가 제1 UE(122)보다 낮은 가입자 우선순위 레벨을 갖는 것으로 결정하고, 제3 UE(126)로부터 제4 UE(128)로 전송되는 보이스 패킷의 코드 포인트를 ECN-CE 코드 포인트로 변경하고, ECN-CE 마크 패킷(270)을 제4 UE(128)로 전송할 수 있다.

따라서, 도 3에 도시된 ECN을 이용하여 네트워크 혼잡을 처리하는 방법에서, 제1 eNB(110A)가 제2 UE(124)로의 하향링크 채널에서 혼잡이 검출되는 경우,, 제1 eNB(110A)는 제4 UE(128)가 제3 UE(126)에 레이트 적응을 요청하도록 하는 지시, 즉, ECN-CE 마크 패킷(225)을 생성할 수 있다. 제3 UE(126)가 더 낮고 덜 데이터 집약적인 코덱 레이트를 이용하여 제4 UE(128)로 후속 보이스 데이터를 전송함으로써 레이트 적응 요청에 응답하기 때문에, 제1 eNB(110A)에 의해 무선 통신 네트워크(100)에서 처리되는 데이터의 전체 양이 감소될 수 있다. 따라서, 제1 eNB(110A)와 통신하는 UE들이 경험하는 전체 혼잡이 감소될 수 있다. 따라서, 더 높은 가입자 우선순위 레벨과 연관된 UE, 즉, 제1 UE(122)에게 더 낮은 코덱 레이트를 취하고 더 낮은 레벨의 충실도를 갖는 보이스 패킷을 생성하도록 요구함으로써, 제1 UE(122) 및 제2 UE(124)에 대한 QoE를 낮추는 일 없이 혼잡의 감소가 달성될 수 있다.

또한, 도 3b는 적어도 하나의 예시적인 실시예에 따라 제2 UE(124) 및 제1 eNB(110A) 사이의 하향링크 채널에서 혼잡이 검출된 예에 대하여 설명하지만, 제2 UE(124)와 제1 eNB(110A) 사이의 상향링크 채널에서 혼잡이 검출되는 경우 ECN이 또한 생성되어 낮은 레벨 사용자에게 전송될 수 있다. 예를 들어, 제1 eNB(110A)가 상향링크 채널에서 혼잡이 검출되는 경우,, 제1 eNB(110A)는 제3 및 제4 UE(126 및 128)가 제1 UE(122)보다 낮은 가입자 우선순위 레벨을 갖는 것으로 결정할 수 있다. 그러면, 제1 eNB(110A)는 ECN-CE 코드 포인트를 포함하도록 제1 eNB(110A)를 통해 제4 UE(128)로부터 제3 UE(126)를 향하여 전송되는 상향링크 패킷을 변경할 수 있다. 제3 UE(126)에서의 수신시, ECN-CE 마크 패킷은 제3 UE(126)가 제4 UE(128)로 레이트 적응 요청을 전송하도록 유도할 것이다. 응답으로, 제4 UE(128)는 제4 UE(128)에 의해 제3 UE(126)에 보이스 데이터 패킷을 전송하는 데 사용되는 코덱 레이트를 낮출 것이다.

도 3c는 네트워크 엘리먼트의 관점으로부터 ECN 및 가입자 우선순위 레벨을 이용하여 코덱 레이트 적응을 제공하는 방법을 나타내는 플로우챠트이다. 도 3c는 제1 eNB(110A)가 제1 eNB(110A)와 제2 UE(124) 간의 하향링크 채널에서 잠재적인 혼잡을 처리하는 하향링크의 경우, 및 제1 eNB(110A)가 제2 UE(124)와 제1 eNB(110A) 간의 상향링크 채널에서 잠재적인 혼잡을 처리하는 상향링크의 경우 둘 다에 대하여 설명한다. 간략화의 목적으로, 도 3c는 제1 eNB(110A)만을 참조하여 설명하지만, 후술하는 동작은 제2 eNB(110B)에 의해 수행될 수도 있다.

도 3c를 참조하면, 단계(S410)에서, 목적지 UE로 어드레싱된 하나 이상의 미디어 데이터 패킷이 소스 UE로부터 수신된다. 예를 들어, 하향링크의 경우, 제1 UE(122)는 소스 UE일 수 있고, 제1 eNB(110A)는 제1 UE(122)로부터 제2 UE(124)로 어드레싱된 하나 이상의 미디어 데이터 패킷을 수신할 수 있다. 상향링크의 경우, 제2 UE(124)는 소스 UE일 수 있고, 제1 eNB(110A)는 제2 UE(124)로부터 제1 UE(122)로 어드레싱된 하나 이상의 미디어 데이터 패킷을 수신할 수 있다. 하나 이상의 미디어 데이터 패킷은 예를 들어 보이스 데이터 패킷 또는 비디오 데이터 패킷일 수 있다. 하나 이상의 미디어 데이터 패킷은 소스 UE가 ECN 가능하다는 것을 나타내는 ECT(0) 코드 포인트를 포함할 수 있다.

단계(S420)에서, 혼잡 결정이 eNB에 의해 이루어진다. 예를 들어, 하향링크의 경우, 제1 eNB(110A)와 제2 UE(124) 간의 하향링크 채널 상에 혼잡이 존재하는지 여부에 대하여 결정할 수 있다. 상향링크의 경우, 제2 UE(124)와 제1 eNB(110A) 간의 상향링크 채널 상에 혼잡이 존재하는지 여부에 대하여 결정할 수 있다. 제1 eNB(110A)는 기지의 방법에 따라 제1 UE(124)와의 하향링크 채널 또는 상향링크 채널 상에 혼잡이 존재하는지 여부를 결정할 수 있다.

단계(S420)에서 혼잡이 존재하지 않는 것으로 결정되면, 제1 eNB(110A)는 단계(S460)로 진행할 수 있다.

단계(S460)에서, 소스 UE로부터 수신된 보이스 패킷은 혼잡 지시를 추가하지 않고 목적지 UE로 전달되고 프로세스는 종료할 수 있다. 예를 들어, 하향링크의 경우, 제1 eNB(110A)는 수신된 미디어 데이터 패킷의 코드 포인트를 ECT(0) 코드 포인트로부터 ECN-CE 코드 포인트로 변경하지 않고 단계(S410)에서 제1 UE(122)로부터 수신된 미디어 데이터 패킷을 제2 UE(124)로 포워딩할 수 있다. 상향링크의 경우, 제1 eNB(110A)는 수신된 보이스 패킷의 코드 포인트를 ECT(0) 코드 포인트로부터 ECN-CE 코드 포인트로 변경하지 않고 단계(S410)에서 제2 UE(124)로부터 수신된 미디어 데이터 패킷을 제1 UE(122)로 포워딩할 수 있다.

단계(S420)로 되돌아가서, 제1 eNB(110A)가 하향링크의 경우 제2 UE(124)로의 하향링크 채널 상에 혼잡이 있거나 상향링크의 경우 제2 UE(124)로부터의 상향링크 채널에 혼잡이 있는 것으로 결정하면, 제1 eNB(110A)는 단계(S430)로 진행할 수 있다.

단계(S430)에서, 소스 UE의 가입자 우선순위 레벨보다 낮은 가입자 우선순위 레벨을 갖는 임의의 UE 쌍이 존재하는지 여부를 결정한다. 예를 들어, 하향링크의 경우, 제1 eNB(110A)는 제1 UE(122)보다 낮은 가입자 우선순위 레벨을 가지며 제1 eNB(110A)를 통해 통신하고 있는 임의의 UE 쌍이 있는지를 결정할 수 있다. 예를 들어, eNB(110A)는 제1 eNB(110A)를 통해 다른 UE와 보이스 통신에 참여하고 있는 각각의 UE의 가입자 우선순위 레벨(예를 들어, 금, 은 또는 동)을 결정할 수 있다. 제1 eNB는 제1 eNB(110A)를 통해 서로 통신하고 있는 2개의 UE의 각 세트가 UE 쌍인 것으로 간주할 수 있다. 그러면, 제1 eNB(110)은 제1 UE(122)의 가입자 우선순위 레벨을 확인된 UE 쌍의 가입자 우선순위 레벨과 비교하여 제1 UE(122)보다 낮은 가입자 우선순위 레벨을 갖는 임의의 UE 쌍이 존재하는지를 결정할 수 있다.

마찬가지로, 상향링크의 경우 제1 eNB(110)는 제2 UE(124)의 가입자 우선순위 레벨을 확인된 UE 쌍의 가입자 우선순위 레벨과 비교하여 제2 UE(124)보다 낮은 가입자 우선순위 레벨을 갖는 임의의 UE 쌍이 존재하는지를 결정할 수 있다.

예를 들어, 제1 eNB(110A)는 각각의 UE 쌍 내의 UE 중의 어느 하나와 연관된 가장 높은 가입자 우선순위 레벨이 UE 쌍에 대한 가입자 우선순위 레벨인 것으로 간주할 수 있다. 예를 들어, UE 쌍이 은 가입자 우선순위 레벨과 연관된 UE와 통신하고 있는 금 가입자 우선순위 레벨과 연관된 UE를 포함하면, eNB(110A)는 UE 쌍의 가입자 우선순위 레벨이 금인 것으로 간주할 수 있다. 제1 eNB(110A)는 기지의 방법에 따라 eNB(110A)와 통신하는 하나 이상의 UE에 대한 가입자 우선순위 레벨 정보를 얻을 수 있다.

단계(S430)에서, 소스 UE보다 낮은 가입자 우선순위 레벨을 갖는 UE 쌍이 확인되지 않으면, 제1 eNB((110A)는 단계(S440)로 진행한다.

단계(S440)에서, 소스 UE로부터 단계(S410)에서 수신된 미디어 데이터 패킷이 혼잡 지시와 함께 목적지 UE로 전달된다.

단계(S440)에서 제1 eNB(110A)에 의해 전송된 혼잡 지시는 무선 통신 네트워크(100)에서 혼잡이 존재한다는 것을 나타낼 수 있는 임의의 것일 수 있다. 예를 들어, 하향링크의 경우, 제1 eNB(110A)는 제1 UE(122)로부터 수신된 미디어 데이터패킷의 코드 포인트를 ECT(0) 코드 포인트로부터 ECN-CE 코드 포인트로 변경하여 제1 eNB(110A)와 제2 UE(124) 간의 하향링크 채널에 혼잡이 존재함을 지시할 수 있다. 상향링크의 경우, 제1 eNB(110A)는 제2 UE(124)로부터 수신된 미디어 데이터 패킷의 코드 포인트를 ECT(0) 코드 포인트로부터 ECN-CE 코드 포인트로 변경하여 제2 UE(124)와 제1 eNB(110A) 간의 상향링크 채널에 혼잡이 존재하는 것을 지시할 수 있다.

목적지 UE는 소스 UE로 코덱 레이트 적응 요청을 전송함으로써 ECN-CE 마크 보이스 패킷에 응답할 수 있다. 소스 UE는 목적지 UE로 후속 보이스 패킷을 전송하는데 사용되는 코덱 레이트를 낮춤으로써 레이트 적응 요청에 응답할 수 있고, 따라서 소스 UE로부터 목적지 UE로의 후속 보이스 패킷을 전달하는데 필요한 네트워크 자원의 양을 감소시킬 수 있다.

단계(S430)로 되돌아가서, 소스 UE보다 낮은 가입자 우선순위 레벨을 갖는 하나 이상의 UE 쌍이 확인되면, 제1 eNB(110A)는 단계(S450)로 진행한다.

단계(S450)에서, 소스 UE보다 낮은 가입자 우선순위 레벨을 갖는 것으로 단계(S430)에서 확인된 하나 이상의 UE 쌍 중의 적어도 하나로 혼잡 지시가 전송된다.

예를 들어, 하향링크의 경우, 제3 UE(126)는 제1 eNB(110A)를 통해 제4 UE(128)로 미디어 데이터 패킷을 전송할 수 있다. 또한, 단계(S430)에서, 제1 eNB(110A)는 소스 UE, 즉, 제1 UE(122)보다 낮은 가입자 우선순위 레벨을 갖는 UE 쌍으로서 제3 UE(126) 및 제4 UE(128)를 포함하는 UE 쌍을 확인할 수 있다. 따라서, 단계(S450)에서, 제1 eNB(110A)는 제4 UE(128)로 혼잡 지시를 전송할 수 있다.

단계(S450)에서 제1 eNB(110A)에 의해 전송된 혼잡 지시는 무선 통신 네트워크(100)에 혼잡이 존재한다는 것을 나타낼 수 있는 임의의 것일 수 있다. 예를 들어, 제1 eNB(110A)는 제3 UE(126)로부터 수신된 미디어 데이터 패킷의 코드 포인트를 ECT(0) 코드 포인트로부터 ECN-CE 코드 포인트로 변경할 수 있다. 도 3b에서 설명한 바와 같이, 제4 UE(128)는 제3 UE(126)로 코덱 레이트 적응 요청을 전송함으로써 ECN-CE 마크 미디어 데이터 패킷에 응답할 수 있다. 제3 UE(126)는 제4 UE(128)로 후속 보이스 패킷을 전송하는데 사용되는 코덱 레이트를 낮춤으로써 레이트 적응 요청에 응답할 수 있고, 따라서 제3 UE(126)로부터 제4 UE(128)로 후속의 보이스 패킷을 전달하는데 필요한 네트워크 자원의 양 및 제1 eNB(110A)에 의해 사용되는 네트워크 자원의 양을 감소시킬 수 있다. 따라서, 제1 UE(122)의 QoE를 감소시키지 않고 네트워크 혼잡의 감소가 달성될 수 있다.

상향링크의 경우, 제4 UE(128)는 제1 eNB(110A)를 통해 미디어 데이터 패킷을 제3 UE(126)로 전송할 수 있다. 또한, 단계(S430)에서, 제1 eNB(110A)는 소스 UE, 즉, 제1 U(122)보다 낮은 가입자 우선순위 레벨을 갖는 UE 쌍으로서 제3 UE(126) 및 제4 UE(128)를 포함하는 UE 쌍을 확인할 수 있다. 따라서, 단계(S450)에서, 제1 eNB(110A)는 예를 들어 ECN-CE 코드 포인트를 제4 UE(128)로부터 제3 UE(126)로 전송되는 미디어 데이터 패킷에 추가함으로써 제3 UE(126)로 혼잡 지시를 전송할 수 있다. 제3 UE(126)는 제4 UE(128)로 코덱 레이트 적응 요청을 전송함으로써 ECN-CE 마크 미디어 데이터 패킷에 응답할 수 있다. 제4 UE(128)는 제3 UE(126)로 후속 보이스 패킷을 전송하는데 사용되는 코덱 레이트를 낮춤으로써 레이트 적응 요청에 응답할 수 있다.

적어도 하나의 예시적인 실시예에 따르면, 단계(S430)에서, 제1 eNB(110A)가 소스 UE보다 낮은 우선순위 레벨을 갖는 다수의 UE를 확인하면, 단계(S450)에서, 제1 eNB(110A)는, 혼잡 통지를 전송할 UE 쌍으로서, 확인된 모든 UE 쌍 중에서 가장 낮은 가입자 우선순위 레벨을 갖는 UE 쌍을 선택할 수 있다.

단계(S450) 후, 제1 eNB(110A)는 단계(S460)로 진행하여 혼잡 지시를 추가하지 않고 단계(S410)에서 소스 UE로부터 수신된 미디어 데이터 패킷을 목적지 UE로 전달할 수 있다.

따라서, 도 3c를 참조하여 상술한 ECN 및 가입자 우선순위 레벨을 이용하여 코덱 레이트 적응을 제공하는 방법을 이용하여, 높은 우선순위 가입자에 대한 보이스 및/또는 비디오 코덱 레이트를 낮출 필요성을 제거 또는 감소시키면서 미디어 데이터 패킷을 송신하는 상향링크 채널 또는 하향링크 채널에서 eNB에 의해 검출된 혼잡이 완화될 수 있다.

이와 같이 예시적인 실시예가 기재되지만, 다양한 방식으로 변경될 수 있다는 것은 명백할 것이다. 이러한 변형은 예시적인 실시예로부터의 일탈로 간주되지 않고 이러한 모든 변형은 예시적인 실시예의 범위 내에 포함되는 것으로 의도된다.

Claims

무선 통신 네트워크에서 혼잡을 처리하는 방법으로서,
네트워크 엘리먼트에서, 제1 소스 UE(user equipment)로부터 제1 목적지 UE로 전송되는 미디어 데이터 패킷을 수신하는 단계;
상기 네트워크 엘리먼트에서, 상기 네트워크 엘리먼트와 상기 제1 목적지 UE 간의 하향링크 채널 및 상기 제1 소스 UE와 상기 네트워크 엘리먼트 간의 상향링크 채널 중의 적어도 하나에서의 혼잡을 검출하는 단계;
상기 검출하는 단계에서 혼잡이 검출되는 경우, 상기 네트워크 엘리먼트를 통해 제2 목적지 UE로 제1 데이터를 송신하고 있고 제1 소스 UE보다 낮은 가입자 우선순위 레벨을 갖는 제2 소스 UE를 식별하는 단계;
상기 검출하는 단계에서 혼잡이 검출되는 경우, 상기 제2 소스 UE가 상기 네트워크 엘리먼트를 통해 상기 제2 목적지 UE로 상기 제1 데이터를 송신하는 레이트를 상기 제2 소스 UE로 하여금 낮추게 하는 혼잡 지시(congestion indication)를 전송하는 단계; 및
상기 네트워크 엘리먼트로부터 상기 제1 목적지 UE로 상기 미디어 데이터 패킷을 전송하는 단계
를 포함하는 방법.
제1항에 있어서,
상기 식별하는 단계는,
복수의 UE 쌍의 가입자 우선순위 레벨을 결정하는 단계 - 복수의 UE 쌍의 각각은 상기 네트워크 엘리먼트를 통해 서로 통신하고 있는 2개의 UE를 포함함 -, 및
상기 제2 소스 UE로서, 상기 제1 소스 UE보다 낮은 가입자 우선순위 레벨을 갖는 UE 쌍 중의 UE를 선택하는 단계를 포함하는, 방법.
제2항에 있어서,
상기 식별하는 단계는,
상기 복수의 UE 쌍 중에서 어느 것이 가장 낮은 가입자 우선순위 레벨을 갖는지를 결정하는 단계, 및
상기 제2 소스 UE로서, 상기 가장 낮은 우선순위 레벨을 갖는 UE 쌍 중의 UE를 선택하는 단계를 더 포함하는, 방법.
제1항에 있어서,
상기 혼잡 지시를 전송하는 단계는, 상기 네트워크 노드에서, 상기 혼잡 지시를 대체 데이터 패킷에 삽입하고 상기 대체 데이터 패킷을 상기 네트워크 엘리먼트로부터 상기 제2 목적지 UE로 전송하는 단계를 포함하고, 상기 대체 데이터 패킷은 상기 제2 소스 UE로부터 상기 제2 목적지 UE로 전송되는 상기 제1 데이터 내에 포함되는 복수의 데이터 패킷 중의 하나인, 방법.
제4항에 있어서,
상기 혼잡 지시는 ECN(explicit congestion notification) 코드 포인트인, 방법.
제1항에 있어서,
상기 네트워크 엘리먼트는 eNB(enhanced node B)이고 상기 무선 통신 네트워크는 LTE 프로토콜을 따르는, 방법.
제6항에 있어서,
상기 제1 목적지 UE는 상기 eNB와 연관되고, 상기 검출하는 단계는 상기 eNB와 상기 제1 목적지 UE 간의 하향링크 채널에서 혼잡을 검출하는 단계를 포함하는, 방법.
제6항에 있어서,
상기 제1 소스 UE는 상기 eNB와 연관되고, 상기 검출하는 단계는 상기 제1 소스 UE와 상기 eNB 간의 상향링크 채널에서 혼잡을 검출하는 단계를 포함하는, 방법.
제1항에 있어서,
상기 미디어 데이터 패킷은 보이스 데이터 패킷 또는 비디오 데이터 패킷인, 방법.
무선 통신 네트워크에서 혼잡을 처리하는 네트워크 장치로서,
데이터 수신 유닛;
데이터 송신 유닛;
네트워크 엘리먼트와 통신하는 UE(user equipment)에 대응하는 파라미터를 저장하도록 구성되는 메모리 유닛; 및
상기 데이터 송신 유닛, 상기 데이터 수신 유닛, 및 상기 메모리 유닛에 결합된 프로세싱 유닛
을 포함하고, 상기 프로세싱 유닛은,
제1 소스 UE(user equipment)로부터 제1 목적지 UE로 전송되는 미디어 데이터 패킷을 수신하고;
상기 네트워크 엘리먼트와 상기 제1 목적지 UE 간의 하향링크 채널 및 상기 제1 소스 UE와 상기 네트워크 엘리먼트 간의 상향링크 채널 중의 적어도 하나에서의 혼잡을 검출하고;
상기 검출하는 단계에서 혼잡이 검출되는 경우, 상기 네트워크 엘리먼트를 통해 제2 목적지 UE로 제1 데이터를 송신하고 있고 제1 소스 UE보다 낮은 가입자 우선순위 레벨을 갖는 제2 소스 UE를 식별하고;
상기 검출하는 단계에서 혼잡이 검출되는 경우, 상기 제2 소스 UE가 상기 네트워크 엘리먼트를 통해 상기 제2 목적지 UE로 상기 제1 데이터를 송신하는 레이트를 상기 제2 소스 UE로 하여금 낮추게 하도록 구성된 혼잡 지시를 전송하고;
상기 네트워크 엘리먼트로부터 상기 제1 목적지 UE로 상기 미디어 데이터 패킷을 전송하는
것을 포함하는 동작들을 제어하도록 구성된, 네트워크 장치.