이동 통신 시스템에서는 한 셀/섹터에 각 기지국이 다수의 단말과 무선 채널 환경을 통하여 데이터를 송수신한다. 다중 반송파 및 이와 유사한 형태로 운영되는 시스템에서 기지국은 유선 인터넷 망으로부터 패킷 트래픽을 수신하고, 수신된 패킷 트래픽을 정해진 통신 방식을 이용하여 각 단말로 송신한다. 이때 기지국이 어느 타이밍에 어떤 주파수 영역을 사용해서 어떤 단말에게 데이터를 전송할 것인가를 결정하는 것이 하향 링크 스케줄링이다. 또한, 정해진 형태의 통신 방식을 사용하여 단말로부터 송신된 데이터를 수신 복조하여 유선 인터넷망으로 패킷 트래픽을 전송한다. 기지국이 어느 타이밍에 어떤 주파수 대역을 이용하여 어느 단말에게 상향 링크 데이터를 전송할 수 있도록 할 것인가를 결정하는 것이 상향 링크 스케줄링이다. 일반적으로 채널 상태가 좋은 단말이, 더 많은 시간, 더 많은 주파수 자원을 이용하여 데이터를 송수신하도록 스케줄링된다.
도 1은 시간-주파수 자원블록을 설명하기 위한 도면이다. 다중 반송파 및 이와 유사한 형태로 운영되는 시스템에서의 통신을 위한 자원은 크게 시간과 주파수 영역으로 나눌 수 있다. 이 자원은 자원블록으로 정의될 수 있는데, 이는 임의의 N 개의 부 반송파와 임의의 M 개의 sub-frame 또는 정해진 시간 단위로 이루어진다. 이때, N과 M은 1이 될 수 있다. 도 1에서 하나의 사각형은 하나의 자원 블록을 의미하며, 하나의 자원 블록은 여러 개의 부 반송파를 한 축으로 하고, 정해진 시간 단위를 다른 축으로 하여 이루어진다. 하향 링크에서 기지국은 정해진 스케줄링 규칙에 따라 단말을 선택하여 상기 선택된 단말에 1개 이상의 자원 블록을 할당하고, 기지국은 이 단말에 할당된 자원 블록을 이용하여 데이터를 전송한다. 상향 링크에서는 기지국이 단말을 선택하고 정해진 스케줄링 규칙에 따라 선택된 단말에 1개 이상의 자원 블록을 할당한다. 단말은 기지국으로부터 자신에게 일정 자원블록이 할당되었음을 알리는 스케줄링 정보를 수신하여 할당된 자원을 이용하여 상향 링크 데이터 전송을 한다.
하향 링크 스케줄링 방식에서 기지국은 단말로부터 보고된 하향 링크 채널 상태(Channel Quality Indicator: CQI)에 기반하여 채널 상태가 좋은 시간-주파수 자원 블록을 선택하고 이를 사용하여 데이터를 전송한다. 채널 상태가 좋은 시간-주파수 자원 블록을 사용하므로, 한정된 자원 블록을 이용하면서도 더 많은 데이터를 보낼 수 있게 되므로 시스템의 전체 데이터 전송 용량을 증가시킬 수 있게 된다. 이와 유사하게 상향 링크 스케줄링 방식에서 기지국 스케줄러는 단말로부터 전송된 파일럿 신호(또는, 레퍼런스 신호)의 수신 상태를 측정하여 상향 링크의 채널 상태가 좋은 시간-주파수 자원 블록을 선택할 수 있으며, 선택된 자원 블록을 단말에 할당하여 단말은 할당된 자원을 이용하여 상향 링크로 데이터를 전송하게 한다.
유니캐스트 서비스 제어 정보(Unicast service control information)는 사용자 특정 제어 정보(user-specific control information)와 사용자 비특정 제어 정보(non-user-specific control information)로 구성된다. 사용자 비특정 제어 정보는 사용자 특정 제어 정보의 크기 등과 같이 단말이 사용자 특정 제어 정보를 디코딩하기 위한 정보들을 포함한다.
사용자 특정 제어 정보는 유저(들)을 위한 제어 정보들로 구성 되면, 자원 할당 정보, 파워 제어 정보, 피드백(HARQ ACK/NACK) 정보를 포함한다. 상향 링크 데이터 전송에 대한 피드백(HARQ ACK/NACK)정보는 하향링크 ACK 채널(DL ACK channel)을 통해 전송되며, 다른 사용자 특정 제어 정보에 대한 제어 블록(control block)과 구별된다.
한 그룹에 속한 하나 이상의 단말들에게 자원을 할당하고 구성하기 위해 그룹 제어 정보가 사용될 수 있다. 이때 제어 정보는 맵(A-MAP)의 형태를 가질 수 있다. 사용자(들)의 그룹에 의도된 사용자 특정 제어 정보에 대해서, 복수의 제어 정보 요소(multiple information element)들은 개별적으로 코딩되고, 단말의 식별자(개별 단말의 STID, broadcast STID, multicast STID를 포함)를 사용하여 A-MAP의 순환중복검사(CRC)에 마스킹(masking)되어서 전송된다. A-MAP이 개별적으로 인코딩되고 STID에 마스킹되어 전송되기 때문데, 단말은 자신에게 전송되는 A-MAP이 존재하는지 여부를 확인하기 위하여 A-MAP이 전송되는 영역을 블라인드 디텍션(blind detection) 과정을 수행한다. 이 때, 단말은 자신에게 할당된 STID, Broadcast ID, Multicast ID (예를 들어, Group ID, Persistent ID, Sleep/Idle mode ID, MBS ID, etc.)를 사용한다.
단말은 해당 시스템에서 사용하는 맵의 크기(MAP Size)를 기반으로 blind detection을 수행하고, blind detection의 횟수를 줄이기 위해서, MAP size를 일정크기로 제한하고 타입도 제한할 수 있다. 예를 들어, 에이맵 정보요소(A-MAP IE)의 크기를 56(or 64), 96, 144등 세가지 또는 56(or 64), 96등의 두 가지 형태로 제한될 수 있다. 하나의 최소논리자원단위(MLRU)가 48개의 데이터 서브 캐리어(data sub carrier)로 구성되고, 2 MLRU가 96 data subcarrier로 구성될 때, A-MAP IE의 크기가 56, 96으로 결정되는 경우를 가정한다. 이때, 하향링크 제어 채널을 위한 인코딩 방법(테일바이팅 컨볼루션 코드:TBCC 및 펑쳐링:puncturing)를 사용하여, 56 비트 A-MAP IE는 하나의 MLRU에, 96 비트 A-MAP IE는 두 개의 MLRU에 맵핑될 수 있다.
상술한 스케쥴링은 그룹 단위로 수행될 수 있다.
그룹 자원 할당(Group resource allocation) 기술은 기지국이 단말에게 전송하는 제어 메시지에 대한 오버헤드를 줄이기 위해서 한 그룹에 속한 여러 명의 유저들에게 자원을 할당하는 방법이다. 이 방법을 이용하면, 단말들에게 개별적으로 자원을 할당할 때 단말들에게 알려주는 자원 할당 위치 정보(resource start offset, resource size), 버스트의 MCS level, 등의 정보가 압축되어 단말들에 전송되기 때문에 제어 정보의 오버헤드를 줄일 수 있다.
도 2는 비트맵을 이용한 그룹자원 할당 방법의 일례를 나타낸다.
도 2를 참조하면, 소정의 그룹에 속한 단말들에게 자원 할당 정보를 알려주기 위해서 비트맵들이 사용될 수 있다. 첫 번째 비트 맵인 유저 비트맵(User Bitmap)은 해당 그룹에서 어떤 단말이 해당 시점에서 스케줄 되는지를 나타낸다. 유저 비트맵의 각 비트는 그룹에 속한 단말들과 일 대 일 대응되며, 도 2에서는 한 그룹에 6명의 유저까지 포함될 수 있고, 각 비트가 '1'로 설정되면 현재 프레임에서 스케줄링된 유저(즉, 자원을 할당 받은 유저)임을 지시한다.
n번 프레임(Frame n)에서는 첫 번째, 두 번째, 네 번째, 여섯 번째 유저가 스케줄된다. 각 단말은 그룹에 추가될 때 기지국으로부터 유저 비트맵(user bitmap) 내에서의 자신의 위치를 지시하는 위치 정보를 수신할 수 있다. 지원 할당 비트맵(Resource allocation bitmap)은 스케쥴된 유저들의 자원 할당 정보를 나타내는데, 이러한 자원 할당 정보에는 변조 및 부호화 기법(MCS: Modulation and Coding Scheme, 이하 "MCS"라 칭함) 및 할당되는 자원의 크기 등의 정보가 포함될 수 있다. 도 2의 경우 한 단말에 대한 정보는 3 비트로 표현될 수 있으며, n번 프레임에서 총 4개의 단말이 스케쥴되기 때문에 자원 할당 비트맵(resource allocation bitmap)의 크기는 12 비트(3 X 4)가 된다. n+p번째 프레임(Frame n+p)에서는 5개의 단말이 스케쥴되기 때문에 총 15비트 크기의 자원 할당 비트맵이 형성된다.
다음으로 지속적 자원할당(PA: Persistent Allocation)을 설명한다.
패킷 전송의 예측이 가능한 VoIP와 같이, 주기적 타입의 트래픽의 전송에는 매 패킷 전송에 대한 버스트 할당 시그널링(즉, 전송을 위한 자원할당)이 불필요하다. 이러한 경우 지속적 자원할당이 사용될 수 있다. 즉, 지속적 자원할당은 상대적으로 고정된 페이로드 크기를 가지고 주기적인 패턴을 가지는 연결 또는 서비스 들에 대한 자원 할당 시 발생하는 오버헤드를 줄이기 위한 하나의 방법이다. 기지국은 최초에 할당된 자원을 이용하여 일정기간 동안 별도의 맵 없이 주기적으로 자원을 할당해 줄 수 있어 맵 오버헤드를 줄일 수 있다.
지속적인 자원 할당 맵에 의해서 전달된 자원의 위치 및 크기와 MCS 정보는 자원 할당이 변경, 삭제 또는 에러가 발생되었을 때까지 기지국과 단말에 의해서 유지된다.
한 단말에 대해서 지속적인 자원할당을 하기 위해서 기지국은 상/하향링크 개별 지속 에이맵(DL/UL Individual Persistent A-MAP)을 단말로 전송하고, 여러 단말에 대해서 한 번에 지속적인 자원할당을 하기 위해서 기지국은 상/하향링크 합동 지속 에이맵(DL/UL Composite Persistent A-MAP)을 단말에게 전송한다.
상술한 그룹자원할당 및 지속적 자원할당 방법은 서로 다른 A-MAP IE를 이용하여 단말에 대한 자원할당이 수행되는데, 각 A-MAP IE가 항상 같은 형태를 갖는 경우 스케쥴링되는 단말이 없거나 변경되는 경우 등에서 불필요한 자원 낭비가 발생할 수 있다.
이하의 실시예들은 본 발명의 구성요소들과 특징들을 소정 형태로 결합한 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으로 고려될 수 있다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한, 일부 구성요소들 및/또는 특징들을 결합하여 본 발명의 실시예를 구성할 수도 있다. 본 발명의 실시예들에서 설명되는 동작들의 순서는 변경될 수 있다. 어느 실시예의 일부 구성이나 특징은 다른 실시예에 포함될 수 있고, 또는 다른 실시예의 대응하는 구성 또는 특징과 교체될 수 있다.
본 명세서에서 본 발명의 실시예들은 기지국과 단말 간의 데이터 송수신 관계를 중심으로 설명되었다. 여기서, 기지국은 단말과 직접적으로 통신을 수행하는 네트워크의 종단 노드(terminal node)로서의 의미를 갖는다. 본 문서에서 기지국에 의해 수행되는 것으로 설명된 특정 동작은 경우에 따라서는 기지국의 상위 노드(upper node)에 의해 수행될 수도 있다.
즉, 기지국을 포함하는 다수의 네트워크 노드들(network nodes)로 이루어지는 네트워크에서 단말과의 통신을 위해 수행되는 다양한 동작들은 기지국 또는 기지국 이외의 다른 네트워크 노드들에 의해 수행될 수 있음은 자명하다. '기지국(BS: Base Station)'은 고정국(fixed station), Node B, eNode B(eNB), 억세스 포인트(AP: Access Point), ABS (Advanced BS) 등의 용어에 의해 대체될 수 있다. 또한, '단말(Terminal)'은 UE(User Equipment), MS(Mobile Station), MSS(Mobile Subscriber Station), AMS (Advanced MS) 또는 SS(Subscriber Station) 등의 용어로 대체될 수 있다.
본 발명의 실시예들은 다양한 수단을 통해 구현될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 실시예들은 하드웨어, 펌웨어(firmware), 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다.
하드웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 실시예들에 따른 방법은 하나 또는 그 이상의 ASICs(application specific integrated circuits), DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays), 프로세서, 콘트롤러, 마이크로 콘트롤러, 마이크로 프로세서 등에 의해 구현될 수 있다.
펌웨어나 소프트웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 실시예들에 따른 방법은 이상에서 설명된 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈, 절차 또는 함수 등의 형태로 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드는 메모리 유닛에 저장되어 프로세서에 의해 구동될 수 있다. 상기 메모리 유닛은 상기 프로세서 내부 또는 외부에 위치하여, 이미 공지된 다양한 수단에 의해 상기 프로세서와 데이터를 주고 받을 수 있다.
본 발명의 실시예들은 무선 접속 시스템들인 IEEE 802 시스템, 3GPP 시스템, 3GPP LTE 시스템 및 3GPP2 시스템 중 적어도 하나에 개시된 표준 문서들에 의해 뒷받침될 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예들 중 본 발명의 기술적 사상을 명확히 드러내기 위해 설명하지 않은 단계들 또는 부분들은 상기 문서들에 의해 뒷받침될 수 있다. 또한, 본 문서에서 개시하고 있는 모든 용어들은 상기 표준 문서에 의해 설명될 수 있다. 특히, 본 발명의 실시예들은 IEEE 802.16 시스템의 표준 문서인 P802.16-2004, P802.16e-2005, P802.16Rev2 및 IEEE P802.16m 문서들 중 하나 이상에 의해 뒷받침될 수 있다.
이하의 설명에서 사용되는 특정 용어들은 본 발명의 이해를 돕기 위해서 제공된 것이며, 이러한 특정 용어의 사용은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다른 형태로 변경될 수 있다.
제 1 실시예
본 발명의 일 실시예에서는 그룹자원 할당을 위한 에이맵 정보요소에서 불필요한 오버헤드를 감소시킬 수 있는 방법을 제안한다.
그룹에 속한 단말들에게 자원을 할당하기 위해서는 기지국은 우선 해당 그룹에 추가될 필요가 있는 단말들을 선택하여 단말들을 그룹에 추가하는 작업이 필요하다. 기지국이 단말들을 그룹에 할당하기 위해서 기지국은 그룹 구성 메시지(Group configuration message 또는 Group configuration A-MAP IE)를 단말들에게 전송한다. 기지국은 그룹에 속한 하나 이상의 단말들에게 자원을 할당하기 위해서 그룹 자원 할당 맵 (Group resource allocation A-MAP IE)를 전송한다.
아래 표 1은 그룹에 속한 단말들에게 하향 링크 자원을 할당하기 위해, 기지국에 단말에게 전송하는 하향 링크 그룹 자원 할당 맵 (DL GRA A-MAP IE)의 일례를 나타낸다.
표 1
Syntax | Size in bits * | Description/Notes |
A-MAP IE Type | 4 | DL Group Resource Allocation A-MAP IE |
Resource Offset | [6][8] | Indicates starting LRU for resource assignment to this group |
ACK Channel Offset | TBD | Indicates the start of ACK index used for scheduled allocations at this subframe in the group. |
NDA | [2][3] | Indicates the number of deleted AMSs in the group. |
For(i=0,i++,i<NDA){ | | |
User Bitmap Index | [5] | Indicates the User Bitmap Index of deleted AMSs. |
A-MAP HFA | 4 | HARQ Feedback allocation for A-MAP transmission |
} | | |
User Bitmap Size | [2][5] | Indicates the length of User Bitmap |
User Bitmap | Variable | Bitmap to indicate scheduled AMSs in a group. The size of the bitmap is equal to the User Bitmap Size |
Resource Assignment Bitmap | Variable | Bitmap to indicate MCS/resource size for each scheduled AMS |
Padding | Variable | Padding to reach byte boundary |
MCRC | [16] | 16 bit masked CRC |
표 1을 참조하면, 그룹자원할당 맵에서 자원 오프셋(Resource Offset) 필드는 해당 그룹에 대한 자원 할당의 시작 위치를 논리자원단위(LRU)로 나타내고, ACK 채널 오프셋(ACK channel offset)은 그룹 자원 할당을 위해 사용되는 HARQ ACK 인덱스의 시작 지점을 나타낸다. 또한, 그룹자원할당 맵은 그룹에서 삭제되는 단말들의 정보 (NDA 와 해당 User Bitmap index)를 포함한다. 해당 User Bitmap Index는 어떤 단말이 그룹에서 삭제되는지를 나타내고, 단말이 한 번에 삭제 될 수 있는 최대 수는 2비트일 때 4개, 3비트일 때 8개이다. 아울러, 그룹자원할당 맵은 그룹 자원 할당에 대한 정보(User Bitmap Size, User Bimap, Resource Assignment Bitmap)을 포함하며, 자원지정 비트맵(Resource Assignment Bitmap)은 스케줄 된 단말들의 수에 따라서 가변적이다. 상향 링크에 대한 그룹 자원 할당 A-MAP도 하향 링크에 대한 그룹자원할당 맵과 유사한 필드 구성을 가질 수 있다.
표 1에 나타난 바와 같이 그룹자원할당 맵(이하 "GRA A-MAP IE"라 칭함)은 그룹에 속한 단말에게 자원을 할당하기 위한 정보뿐 아니라, 그룹에서 단말을 삭제하기 위한 정보를 포함한다. 그룹에 속한 단말(들)이 그룹에서 삭제될 때, 해당 그룹에 속한 단말들 중에서 스케줄링되는 단말(들)이 없다면, 해당 시점에서 단말을 그룹에서 삭제하기 위한 정보와 무관한 정보, 예를 들어, 그룹자원할당을 위한 정보들(Resource offset, ACK channel offset, User bitmap size, User bitmap)은 맵의 오버헤드가 될 수 있다.
예를 들어, 지정 에이맵 정보요소(Assignment A-MAP IE)의 크기가 56와 96 비트 두 가지 단위로 결정되고, 사용자 비트맵 크기(User bitmap size)가 12 비트이고, 그룹에서 삭제되는 단말이 두 개이고, 해당 시점에 스케줄 되는 사용자가 없을 때, CRC를 포함한 GRA A-MAP의 크기는 약 (4+8+4+3+ (9 * 2) + 5+ 12 + 16) = 67 비트이다. 이러한 경우, GRA A-MAP IE는 96의 크기를 가지게 된다.
여기서, 그룹 자원 할당에 필요한 정보가 약 8+4+5+12 = 29 비트이므로 스케줄링되는 단말이 없을 때, 그룹 자원할당에 필요한 정보를 적어도 일부 제외하는 방법으로 GRA A-MAP IE의 크기를 56에 맞출 수 있다. 즉, GRA A-MAP에 대한 오버헤드를 줄일 수 있다. 이는 그룹에서 삭제되는 단말이 동시에 세 이상인 경우에 특히 유용할 수 있다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에서는 GRA A-MAP IE에서 스케쥴링되는 단말이 있는 경우에만 그룹자원할당에 필요한 정보들(예를 들어, User Bitmap size and User bitmap, Resource offset, ACK channel offset)을 포함시킬 것을 제안한다.
이를 위하여, 아래 표 2와 같은 GRA A-MAP IE 구조가 사용될 수 있다.
표 2는 본 발명의 일 실시예에 적용될 수 있는 하향링크 GRA A-MAP IE 구조의 일례를 나타낸다.
표 2를 참조하면, DL GRA A-MAP IE에서 스케줄 된 단말이 하나라도 존재할 경우만 그룹 자원 할당과 관련된 정보들이 포함될 수 있다. 즉, 스케쥴링되는 사용자 존재(Existence of scheduled users) 필드가 1로 설정될 경우, Resource offset, ACK channel offset, User Bitmap size, User Bitmap, Resource Assignment Bitmap 등과 같은 그룹 자원 할당 정보들이 포함된다.
이렇게 하면, 전술된 바와 같이 A-MAP IE의 최소 단위가 56 비트일 때 스케줄 되는 단말이 하나도 없을 경우, 56비트의 GRA A-MAP을 사용하여 한 번에 세 개의 단말까지 그룹에서 삭제할 수 있다. 만약, GRA A-MAP IE의 최소 단위가 64 비트라고 한다면, 4개의 단말까지 한 번에 그룹에서 삭제할 수 있다.
표 3은 본 발명의 일 실시예에 적용될 수 있는 하향링크 GRA A-MAP IE 구조의 다른 일례를 나타낸다.
표 3을 참조하면, 사용자 비트맵 크기(User Bitmap Size)와 사용자 비트맵(User Bitmap) 필드는 GRA A-MAP IE에 항상 포함되도록 하고, User Bitmap에 의해서 지시되는 스케줄링되는 단말의 수가 하나 이상인 경우에만, 나머지 그룹 자원 할당에 관한 정보(Resource Offset, ACK Channel Offset, Resource Assignment Bitmap, etc.)들이 포함되도록 할 수 있다.
삭제되는 단말의 수(NDA)필드가 2비트, User Bitmap Size가 5비트, User Bitmap이 12비트 이고 A-MAP IE의 최소 단위가 56 비트 (또는 64비트) 라고 한다면, 스케줄 되는 단말이 하나도 없을 경우 표 3과 같은 구조의 56비트(또는 64비트)의 GRA A-MAP을 이용하여 한 번에 세 개의 단말까지 그룹에서 삭제될 수 있다.
한편, 일반적으로 User Bitmap Size는 User Bitmap의 크기를 나타낸다. 보통 스케줄된 유저가 없더라도, 그룹에 속한 단말들이 하나라도 있으면 User Bitmap Size는 0이상의 값을 가지게 된다. 따라서, 그룹에 하나 이상의 단말들이 속하더라도, 스케줄된 유저가 없으면, User Bitmap Size를 0으로 설정한다. 즉, User Bitmap size가 0으로 설정되는 것은 해당 그룹에 스케줄 되는 유저가 없다는 것을 나타낸다. 스케줄 되는 유저가 있을 경우에만 GRA A-MAP IE에 나머지 그룹 자원 할당에 관한 정보들이 포함되도록 할 수 있다. 이러한 GRA A-MAP IE의 구조가 아래 표 4에 나타나 있다.
표 4는 본 발명의 일 실시예에 적용될 수 있는 하향링크 GRA A-MAP IE 구조의 또 다른 일례를 나타낸다.
표 4를 참조하면, 그룹 자원할당 정보들 중에서 User Bitmap Size만 GRA A-MAP IE에 항상 포함되도록 하고, User Bitmap Size에 의해서 지시되는 스케줄되는 단말들이 해당 그룹에 하나 이상 존재할 경우에만 나머지 그룹 자원 할당에 관한 정보 (Resource Offset, ACK Channel Offset, Resource Assignment Bitmap, etc.)들을 DL/UL GRA A-MAP IE에 포함되도록 할 수 있다.
이렇게 하면, NDA가 2비트, User Bitmap Size가 5비트, User Bitmap이 12비트 이고, A-MAP IE의 최소 단위가 56 비트 (또는 64비트) 라고 한다면, 스케줄 되는 단말이 하나도 없을 경우 56비트(또는 64비트)의 표 4와 같은 구조의 GRA A-MAP 을 사용하여 한 번에 세 개의 단말까지 그룹에서 삭제할 수 있다.
따라서, 표 2 내지 표 4와 같은 구조의 GRA A-MAP IE를 통하여 그룹 자원 할당에 관련된 정보를 스케줄 되는 단말이 있을 경우에만 포함되도록 하여 그룹 자원 할당 맵의 불필요한 오버헤드를 줄일 수 있다.
제 2 실시예
본 발명의 다른 실시예에서는 지속적 자원 할당 맵의 오버헤드를 줄일 수 있는 방법을 제안한다.
상술한 바와 같이, 한 단말에 대해서 지속적 자원할당을 하기 위해서 기지국은 상/하향링크 개별 지속 에이맵(DL/UL Individual Persistent A-MAP)을 단말로 전송하고, 여러 단말에 대해서 한 번에 지속적인 자원할당을 하기 위해서 기지국은 상/하향링크 합동 지속 에이맵(DL/UL Composite Persistent A-MAP)을 단말에게 전송한다.
아래 표 5는 일반적인 하향링크 지속 맵(DL Persistent A-MAP IE) 형태의 일례를 나타낸다.
기지국은 지속적인 자원할당을 위해서 단말로 DL Persistent A-MAP IE를 전송하고, 만약, Persistent A-MAP의 MCRC가 스테이션 식별자(STID: station ID)로 마스킹되어 전송되면 하향링크 지속 맵(DL Persistent A-MAP IE)는 하향링크 개별 지속 맵(DL Individual Persistent A-MAP IE)를 포함하고, 합동 식별자(Composite ID)로 마스킹되어 전송되면, DL Composite Persistent A-MAP IE를 포함한다. 여기서 MCRC랑 16비트 크기의 순환중복검사 비트를 말한다.
하향링크 합동 지속 맵에는 단말에게 자원을 할당 하기 위해서 자원 할당 정보(resource allocation information)가 포함된다. 여기서 자원 할당 정보는 자원 오프셋(Resource offset 또는 시작 오프셋:start offset) 및 할당 크기(allocation size 또는 지속시간:duration)를 포함하고 있다. 그런데, 합동 지속 맵은 이름 그대로 여러 단말에 대한 자원 할당 정보를 포함한다.
일반적으로 합동 지속 맵에서는 자원 할당 지시자(resource allocation indicator)를 사용하여 할당 크기(allocation size)가 이전 버스트와 같을 경우 자원 할당 정보에 관련된 필드가 포함되지 않는다. 다만, 할당 크기만 동일한 경우 자원 오프셋은 포함되어야 한다. 그러나 이 경우, 이전 버스트에 연달아 지속적 자원 할당이 수행되는 경우, 자원 오프셋 또한 생략될 수 있다.
본 실시예에서는 이러한 중복된 정보를 제거하는 방법으로 지속 맵(Persistent A-MAP IE)의 오버헤드를 줄이는 방안을 제안한다.
즉, 기지국이 합동 지속 맵을 사용하여 복수의 단말에 지속적 자원 할당(persistent resource allocation)을 수행할 때, 맵 오버헤드를 줄이기 위해서 할당 크기(allocation size)가 이전 버스트와 동일 할 경우에는 자원 할당을 위해 할당 크기를 제외한 자원 오프셋(resource offset) 정보만 포함시키도록 할 수 있다.
또한, 이전 버스트에 연달아 자원이 할당되는 경우에는 기지국은 합동 지속 맵에 자원 오프셋 정보를 제외한 할당 크기만 포함시키고, 할당 크기가 이전 버스트와 다르고, 이전 버스트에 연달아 할당되지 않을 때에는 할당 크기와 자원 오프셋을 포함하는 자원 할당 정보를 포함시키도록 할 수 있다.
아래 표 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 하향링크 합동 지속맵(DL Composite Persistent allocation A-MAP IE) 구조의 일례를 나타낸다.
표 6
Syntax | Size in bits | Description/Notes |
DL Composite Persistent A-MAP_IE() { | - | - |
Number of allocations | 5 | Number of allocation specified |
RCID Type | 2 | 0b00: Normal CID0b01: RCID110b10: RCID70b11: RCID3 |
For (j=0;j<Number of allocations; j++) { | | For loop where each loop element specifies information for one allocation. |
| | |
RAI | 2 | Resource Allocation Indicator (RAI) 0b00: It indicates that resource allocation information is explicitly assigned for this subburst. 0b01: It indicates that resource offset is explicitly assigned for this subburst and this subburst will use the same allocation size as the previous subburst. 0b10: It indicates that this subburst will use the different allocation size as the previous subburst and follow the previous subburst. 0b11: It indicates that this subburst will use the same allocation size as the previous subburst and follow the previous subburst. If j is 1 then this indicator shall be 0b00. |
if (RAI ==0b00) { | | |
Resource Allocation | Variable | Variable number of bits - depends on system bandwidth. Information may include: Type of resource unit (DRU/CRU) Location (start/end) Allocation size |
if (Nsubframe, A-MAP == 2){ | | |
Allocation Relevance | 1 | Subframe index when an A-MAP region occurs every 2 subframes (Nsubframe, A-MAP =2) 0b0: Allocation in the first DL subframe relevant to an A-MAP region 0b1: Allocation in the second DL subframe relevant to an A-MAP region |
} | | |
} else if (RAI == 0b01) { | | |
Resource offset | TBD | Variable number of bits - depends on system bandwidth. It indicates the start position of resource region for this subburst |
if (Nsubframe, A-MAP == 2){ | | |
Allocation Relevance | 1 | Subframe index when an A-MAP region occurs every 2 subframes (Nsubframe, A-MAP =2) 0b0: Allocation in the first DL subframe relevant to an A-MAP region 0b1: Allocation in the second DL subframe relevant to an A-MAP region |
} | | |
} else if (RAI == 0b10) { | | |
Allocation size | TBD | Variable number of bits - depends on system bandwidth. It indicates the allocation size for this subburst |
} | | |
Long TTI Indicator | 1 | Indicates number of subframes spanned by the allocated resource. 0b0: 1 subframe (default)0b1: 4 DL subframes for FDD or all DL subframes for TDD |
HFA | [4] | TBDHARQ Feedback Allocation |
| | |
| | |
} | | |
} | | |
표 4를 참조하면, 맵 오버헤드를 줄이기 위해서 합동 지속 맵(Composite Persistent A-MAP IE)은 2비트 크기의 자원할당 지시자(resource allocation indicator) 필드를 포함한다. 자원 할당 지시자가 "0b00"으로 설정되면 자원 오프셋 및 할당 크기를 포함한 자원 할당 정보가 맵에 포함된다는 것을 나타낸다. 또한, "0b01"은 할당 크기가 이전 버스트와 같은 크기를 가진다는 것을 나타내며, 따라서 맵에는 할당 크기를 제외한 자원 오프셋만 포함된다. "0b10"은 해당 버스트가 이전 버스트에 이어져 할당됨을 것을 나타내며, 따라서 맵에는 자원 오프셋을 제외한 할당 크기만 포함된다. 아울러, "0b11"은 해당 버스트가 이전 버스트에 연달아 할당되고 해당 버스트의 할당 크기가 이전 버스트와 같다는 것을 나타내며, 따라서 할당 크기 및 자원 오프셋을 포함하는 자원할당 필드가 맵에 포함되지 않는다.
아래 표 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 상향링크 합동 지속맵(DL Composite Persistent allocation A-MAP IE) 구조의 일례를 나타낸다.
표 7
Syntax | Size in bits | Description/Notes |
UL Composite Persistent A-MAP_IE() { | - | - |
Number of allocations | 5 | Number of allocation specified |
RCID Type | 2 | 0b00: Normal CID0b01: RCID110b10: RCID70b11: RCID3 |
For (j=0;j<Number of allocations; j++) { | | For loop where each loop element specifies information for one allocation. |
| | |
RAI | 2 | Resource Allocation Indicator (RAI) 0b00: It indicates that resource allocation information is explicitly assigned for this subburst. 0b01: It indicates that resource offset is explicitly assigned for this subburst and this subburst will use the same allocation size as the previous subburst. 0b10: It indicates that this subburst will use the different allocation size as the previous subburst and follow the previous subburst. 0b11: It indicates that this subburst will use the same allocation size as the previous subburst and follow the previous subburst. If j is 1 then this indicator shall be 0b00. |
if (RAI ==0b00) { | | |
Resource Allocation | Variable | Variable number of bits - depends on system bandwidth. Information may include: Type of resource unit (DRU/CRU) Location (start/end) Allocation size |
if (N subframe, A-MAP == 2){ | | |
if (DL:UL != 3:5){ | | |
Allocation Relevance | 1 | Subframe index when an A-MAP region occurs every 2 subframes (N subframe, A-MAP =2) and DL:UL subframe ratio is 8:0, 6:2, 4:4 or 5:3 0b0: Allocation in the first UL subframe relevant to an A-MAP region 0b1: Allocation in the second UL subframe relevant to an A-MAP region |
}else if (DL:UL == 3:5){ | | |
Allocation Relevance | 2 | Subframe index when an A-MAP region occurs every 2 subframes (N subframe, A-MAP =2) and DL:UL subframe ratio is 3:5 i.e., the first A-MAP region is relevant to the first two UL subframes and the second A-MAP region is relevant to the last 3 UL subframes 0b00: Allocation in the first UL subframe relevant to an A-MAP region 0b01: Allocation in the second UL subframe relevant to an A-MAP region 0b10: Allocation in the third UL subframe relevant to an A-MAP region 0b11: reserved |
} | | |
}else if (Nsubframe, A-MAP == 1 and DL:UL == 3:5){ | | |
Allocation Relevance | 1 | Subframe index when an A-MAP region occurs every subframes (N subframe, A-MAP =1) and DL:UL subframe ratio is 3:5 i.e., the first A-MAP region is relevant to the first UL subframe and the next two A-MAP regions are relevant to two UL subframes each. 0b0: Allocation in the first UL subframe relevant to an A-MAP region 0b1: Allocation in the second UL subframe relevant to an A-MAP region |
} | | |
} else if (RAI == 0b01) { | | |
Resource offset | TBD | Variable number of bits - depends on system bandwidth. It indicates the start position of resource region for this subburst |
if (N subframe, A-MAP == 2){ | | |
if (DL:UL != 3:5){ | | |
Allocation Relevance | 1 | Subframe index when an A-MAP region occurs every 2 subframes (N subframe, A-MAP =2) and DL:UL subframe ratio is 8:0, 6:2, 4:4 or 5:3 0b0: Allocation in the first UL subframe relevant to an A-MAP region 0b1: Allocation in the second UL subframe relevant to an A-MAP region |
}else if (DL:UL == 3:5){ | | |
Allocation Relevance | 2 | Subframe index when an A-MAP region occurs every 2 subframes (N subframe, A-MAP =2) and DL:UL subframe ratio is 3:5 i.e., the first A-MAP region is relevant to the first two UL subframes and the second A-MAP region is relevant to the last 3 UL subframes 0b00: Allocation in the first UL subframe relevant to an A-MAP region 0b01: Allocation in the second UL subframe relevant to an A-MAP region 0b10: Allocation in the third UL subframe relevant to an A-MAP region 0b11: reserved |
} | | |
}else if (Nsubframe, A-MAP == 1 and DL:UL == 3:5){ | | |
Allocation Relevance | 1 | Subframe index when an A-MAP region occurs every subframes (N subframe, A-MAP =1) and DL:UL subframe ratio is 3:5 i.e., the first A-MAP region is relevant to the first UL subframe and the next two A-MAP regions are relevant to two UL subframes each. 0b0: Allocation in the first UL subframe relevant to an A-MAP region 0b1: Allocation in the second UL subframe relevant to an A-MAP region |
} | | |
} | | |
} else if (RAI == 0b10) { | | |
Allocation size | TBD | Variable number of bits - depends on system bandwidth. It indicates the allocation size for this subburst |
} | | |
Long TTI Indicator | 1 | Indicates number of subframes spanned by the allocated resource. 0b0: 1 subframe (default)0b1: 4 DL subframes for FDD or all DL subframes for TDD |
HFA | [4] | TBDHARQ Feedback Allocation |
... | ... | ... |
| | |
} | | |
} | | |
표 7을 참조하면, 상향링크 합동 지속 맵(UL Composite Persistent A-MAP IE) 또한 하향링크의 경우와 같이 자원 할당 지시자(RAI: resource allocation indicator) 필드를 사용하여 자원 할당 정보를 선택적으로 포함할 수 있다. RAI 필드의 설명은 표 6에 설명된 바와 같으므로 명세서의 간명함을 위하여 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
아래 표 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 하향링크 합동 지속맵(DL Composite Persistent allocation A-MAP IE) 구조의 다른 일례를 나타낸다.
표 8
Syntax | Size in bits | Description/Notes |
DL Composite Persistent A-MAP_IE() { | - | - |
Number of allocations | 5 | Number of allocation specified |
RCID Type | 2 | 0b00: Normal CID0b01: RCID110b10: RCID70b11: RCID3 |
For (j=0;j<Number of allocations; j++) { | | For loop where each loop element specifies information for one allocation. |
| | |
Resource Allocation Indicator | 1 | If Resource Allocation Indicator is 1, it indicates that resource allocation (location and allocation size(duration)) is explicitly assigned for this subburst. Otherwise, this subburst will use the same Duration as the previous subburst. This subburst will follow the previous subburst.If j is 1 then this indicator shall be 1. |
if (Resource Allocation Indicator ==1) { | | |
Resource Allocation | Variable | Variable number of bits - depends on system bandwidth. Information may include:Type of resource unit (DRU/CRU)Location (start/end)Allocation size |
if (Nsubframe, A-MAP == 2){ | | |
Allocation Relevance | 1 | Subframe index when an A-MAP region occurs every 2 subframes (Nsubframe, A-MAP =2) 0b0: Allocation in the first DL subframe relevant to an A-MAP region0b1: Allocation in the second DL subframe relevant to an A-MAP region |
} | | |
} | | |
Long TTI Indicator | 1 | Indicates number of subframes spanned by the allocated resource. 0b0: 1 subframe (default)0b1: 4 DL subframes for FDD or all DL subframes for TDD |
HFA | [4] | TBDHARQ Feedback Allocation |
| | |
} | | |
} | | |
표 8에서는 이전 표 6 또는 표 7과는 달리 1비트 크기의 자원 할당 지시자(RAI: resource allocation indicator)를 사용하여 자원 할당 정보가 포함되는지 여부를 나타낸다.
즉, 해당 버스트의 할당 크기가 이전 버스트(또는 서브 버스트)와 상이하고, 해당 버스트가 이전 버스트에 연속해서 할당되지 않을 경우에는 RAI 가 1로 설정되고, 자원 할당 정보가 해당 맵에 포함된다. 반대로, 해당 버스트(또는 서브 버스트)의 할당 크기가 이전 서브와 동일하고 해당 버스트가 이전 버스트에 연속해서 할당될 때에는 RAI 필드가 0으로 설정되고, 자원 할당 정보가 해당 맵에 포함되지 않는다.
아래 표 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 하향링크 합동 지속맵(DL Composite Persistent allocation A-MAP IE) 구조의 또 다른 일례를 나타낸다.
표 9
Syntax | Size in bits | Description/Notes |
DL Composite Persistent A-MAP_IE() { | - | - |
Number of allocations | 5 | Number of allocation specified |
RCID Type | 2 | 0b00: Normal CID0b01: RCID110b10: RCID70b11: RCID3 |
For (j=0;j<Number of allocations; j++) { | | For loop where each loop element specifies information for one allocation. |
| | |
Resource Allocation Indicator | 1 | If Resource Allocation Indicator is 1, it indicates that resource allocation (location and allocation size(duration)) is explicitly assigned for this subburst. Otherwise, this subburst will use the same Duration as the previous subburst. If j is 1 then this indicator shall be 1. |
if (Resource Allocation Indicator ==1) { | | |
Resource Allocation | Variable | Variable number of bits - depends on system bandwidth. Information may include:Type of resource unit (DRU/CRU)Location (start/end)Allocation size |
if (Nsubframe, A-MAP == 2){ | | |
Allocation Relevance | 1 | Subframe index when an A-MAP region occurs every 2 subframes (Nsubframe, A-MAP =2) 0b0: Allocation in the first DL subframe relevant to an A-MAP region0b1: Allocation in the second DL subframe relevant to an A-MAP region |
} | | |
} else { | | |
Resource offset | | |
if (Nsubframe, A-MAP == 2){ | | |
Allocation Relevance | 1 | Subframe index when an A-MAP region occurs every 2 subframes (Nsubframe, A-MAP =2) 0b0: Allocation in the first DL subframe relevant to an A-MAP region 0b1: Allocation in the second DL subframe relevant to an A-MAP region |
} | | |
} | | |
Long TTI Indicator | 1 | Indicates number of subframes spanned by the allocated resource. 0b0: 1 subframe (default)0b1: 4 DL subframes for FDD or all DL subframes for TDD |
HFA | [4] | TBDHARQ Feedback Allocation |
| | |
} | | |
} | | |
표 9에서도 표 8과 같이 1비트의 RAI 필드가 사용된다. 다만, RAI 필드는 해당 버스트가 이전 버스트에 연속하여 할당되는지 여부를 나타낸다.
즉, 해당 버스트(subburst)의 할당 크기가 이전 버스트와 상이하고, 해당 버스트가 이전 버스트에 연속해서 할당될 되지 않을 경우에는 RAI 필드는 1로 설정되고 자원 할당 정보가 해당 맵에 포함된다. 반대로, 해당 버스트(subburst)의 할당 크기가 이전과 동일하고, 해당 버스트가 이전 버스트에 연속해서 할당되지 않을 때에는 RAI 필드가 0으로 설정되고, 자원 할당 정보 대신에 자원 오프셋이 해당 맵에 포함된다.
따라서, 표 6 내지 표 9와 같은 구조의 합동 지속 맵(Composite Persistent A-MAP IE)을 통하여 해당 버스트의 이전 버스트에 대한 상대적 할당 크기와 위치에 따라 자원 할당에 관한 정보를 선택적으로 포함시킴에 의해서, 맵의 오버헤드를 줄일 수 있다.
한편, 본 실시예에서는 보다 일반적인 형태의 지속적 할당 맵(Persistent A-MAP IE)의 형태 또한 제안한다. 하나의 지속적 할당 맵을 이용하여 여러 명의 사용자에 대해서 자원을 할당하고, 그 할당이 연속해서 발생할 경우 현재 할당은 이전 할당 뒤에 나오게 된다. 이러한 경우, 매 할당에 자원 오프셋 필드를 포함시키는 것은 PA MAP 오버헤드가 될 수 있기 때문이다. 이를 아래 표 10을 참조하여 설명한다.
표 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 지속적 할당 맵 형태의 일례를 나타낸다.
표 10을 참조하면, 지속적 할당 맵(Persistent A-MAP IE)에 자원 오프셋 지시자(Resource offset indicator) 필드가 추가되었다. 만일, 자원 오프셋 지시자가 1로 설정된 경우, 이는 자원 오프셋이 해당 맵에 명시적으로 포함됨을 나타낸다. 반대로, 자원 오프셋 지시자가 0으로 설정된 경우, 이는 현재 할당되는 자원이 이전 할당의 바로 뒤에 위치함을 나타내고, 따라서 자원 오프셋이 생략된다.
제 3 실시예
본 발명의 또 다른 실시예에서는 효율적인 지속적 자원할당을 위한 맵 형태 및 확장헤더 구조를 제안한다.
기지국이 한 단말에게 하향 링크에서 지속적 자원(persistent resource)을 할당할 때, 한 단말에게 여러 개의 지속적 자원을 할당 할 수 있다. 단말이 할당된 자원 영역으로 전송되는 패킷이 간결한 헤더(compact header)를 사용하여 전송된다고 하면, compact header에 플로우 식별자 필드가 존재하지 않기 때문에 단말은 매체접속제어 프로토콜 데이터 유닛(MPDU)을 수신했을 때, 해당 MPDU가 어떤 플로우(서비스)에 대한 패킷인지 알 수 없다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여 본 발명의 또 다른 실시예에서는 하향링크 지속할당 맵(DL PA A-MAP IE)에 플로우 식별자를 포함시킬 것을 제안한다. 이렇게 하면 단말은 패킷에 대응되는 플로우 식별자를 알 수 있고, 수신된 패킷을 구별하여 상위로 전달할 수 있다. 이는 상향링크(UL PA A-MAP IE)에도 유사하게 적용될 수 있다. 이를 표 11을 참조하여 설명한다.
표 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 하향링크 지속적 할당 맵(DL PA A-MAP IE) 형태의 일례를 나타낸다.
표 11을 참조하면, 지속적 할당 맵에서 각 할당 정보에 플로우 식별자(FID)가 포함된다. 또한, 여기에는 표 10을 참조하여 설명한 자원 오프셋 지시자 필드가 추가로 포함될 수 있다. 이와 같이 맵에 플로우 식별자가 포함되면 지속할당 자원을 이용하는 서비스에서 간결한 헤더(compact header)가 사용될 때 특히 효율적이다.
한편, 한 전송시간주기(TTI: transmission time interval)에 여러 개의 지속 할당 자원이 할당되는 경우, 할당 해제(de-allocation)를 위해서, 어떠한 지속 할당 자원이 할당되는지 단말은 할 수 있어야 한다. 이를 위하여 본 실시예에서는 기지국이 할당 해제를 위한 시그널링(signaling)에 플로우 식별자(FID)를 포함시켜 단말로 전송할 것을 제안한다. 이때, 할당 해제를 위한 시그널링은 지속할당 맵(PA A-MAP IE)이 될 수 있고, 할당 해제를 위한 확장 헤더(예를 들어, PA de-allocation Extended header)가 될 수 있다.
도 3은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 할당 해제를 위한 확장헤더 구조의 일례를 나타낸다.
도 3을 참조하면, 지속할당을 통해 할당된 자원을 할당해제하기 위한 확장 헤더에는, 다른 확장헤더가 수반되는지 여부를 지시하는 라스트(last) 필드, 지속할당 해제를 지시하는 값으로 설정된 타입 필드 및 플로우 식별자 필드를 포함할 수 있다. 도 3과 같은 확장헤더를 통하여 단말은 플로우 식별자를 획득하여 해당 플로우 식별자에 연결된 자원을 해제할 수 있다.
지속할당으로 할당된 자원을 해제하기 위한 다른 방법으로, 단축 플로우 식별자(RFID: Reduced Flow Identifier)가 사용될 수 있다. 여기서 RFID는 2비트 또는 3비트 크기로 플로우를 식별하기 위한 식별자를 의미한다. 이는 세 가지 타입으로 사용될 수 있다.
첫 번째 타입으로, RFID가 단말이 할당받은 플로우 식별자의 순서를 나타내도록 하는 방법으로 사용될 수 있다. 이를 도 4를 참조하여 설명한다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 단축 플로우 식별자의 사용 타입의 일례를 나타낸다.
도 4를 참조하면, 3개의 유보된 플로우 식별자(reserved FID, FID[0~2])가 있고, 3개의 전송 플로우 식별자(transport ID, FID [3,5,9])가 할당되어 있으며, 임의의 단말이 총 6 개의 FID를 사용하는 것으로 가정한다. 이러한 경우, 해당 단말에 대한 RFID는 3비트로 충분하다. 즉, RFID 3비트는 FID를 순서대로 나타내게 된다. 예를 들어, FID 0 = RFID 0, FID 1 = RFID 1, FID 2 = RFID 2, FID 3 = RFID 3, FID 5 = RFID 4, FID 9= RFID 5, RFID 6~8 = 유보됨과 같이 사용될 수 있다.
두 번째 타입으로, RFID가 단말이 할당받은 전송 플로우 식별자의 순서를 나타내도록 하는 방법으로 사용될 수 있다. 이를 도 5를 참조하여 설명한다.
도 5 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 단축 플로우 식별자(Transport FID)의 사용 타입의 다른 일례를 나타낸다.
도 5를 참조하면, 임의의 단말이 단말이 전송 플로우 식별자로 FID 3, FID 7, FID 11을 할당받은 경우 세 개의 FID가 RFID에 순서대로 매핑된다. 즉, RFID 0 = FID 3, RFID 1 = FID 7, RFID 2 = FID 11와 같이 매핑될 수 있다. 이러한 경우 RFID의 크기는 2비트로 충분하나, 필요에 따라 3비트가 사용될 수도 있다.
세 번째 타입으로, RFIID가 단말이 할당받은 전송 플로우 식별자(Transport FID)들 중 지속 할당(Persistent allocation)을 할당받은 플로우 식별자들의 순서를 나타내도록 하는 방법으로 사용될 수 있다. 이를 도 6을 참조하여 설명한다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 단축 플로우 식별자(Transport FID)의 사용 타입의 또 다른 일례를 나타낸다.
도 6을 참조하면, 단말이 전송 플로우 식별자를 5개(FID 3~7) 할당받았으며, 이 중 지속할당에 할당된 FID는 2개(FID 3, FID 5)인 경우를 가정하면, RFID 0은 FID 3에, RFID 1은 FID 5에 각각 매핑될 수 있다.
IEEE 802.16m 시스템에서 한 단말이 할당받을 수 있는 지속할당의 수를 상향링크와 하향링크를 포함하여 최대 4개 또는 8개로 제한할 수 있다. 만약 하나의 단말에 할당된 복수의 지속할당의 수가 4개라고 하면 2개의 호(call)가 지원될 수 있고, 이러한 경우 RFID의 크기는 2비트가 될 수 있다. 또한, 하나의 단말에 할당된 복수의 지속할당의 수가 8개라고 하면 4개의 호(call)가 지원될 수 있고, 이러한 경우 RFID의 크기는 3비트가 될 수 있다.
그런데, 상술한 세 가지 타입의 RFID 사용 방법이 적용될 때, 한 단말이 할당받은 FID의 수가 일정 수를 넘어서 RFID에 3비트를 초과하는 크기가 필요할 수 있다. 이러한 경우, RFID가 커버할 수 있는 FID들에 대해서만 확장헤더를 사용하여 지속할당을 해제할 수 있다.
예를 들어, 할당받은 FID가 9개이나, 3비트 크기의 RFID를 사용할 경우, 최초 8개의 FID에 대해서만 지속할당 해제(PA de-allocation)를 적용하고, 나머지 하나의 FID에 대한 지속할당 해제는 확장헤더가 아닌 다른 방법(예를 들어, 지속할당 맵)을 통하여 수행될 수 있다.
이러한 확장 헤더의 구조를 도 7 및 도 8을 참조하여 설명한다.
도 7 및 도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 지속할당 해제를 위하여 단축 플로우 식별자를 사용한 확장 헤더구조의 일례를 각각 나타낸다.
도 7에서는 확장헤더 타입 필드의 길이가 5비트인 경우 2비트의 단축 플로우 식별자가 사용되는 형태로 구성되고, 도 8에서는 확장헤더 타입 필드의 길이가 4비트인 경우 3비트의 단축 플로우 식별자가 사용되는 형태로 구성됨을 나타낸다.
이하에서는 도 9 및 도 10을 참조하여 상술한 두 번째 타입의 RFID가 사용되는 경우 확장헤더 형태를 설명한다.
도 9 및 도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 지속할당 해제를 위하여 단축 플로우 식별자를 사용한 확장 헤더구조의 다른 일례를 각각 나타낸다.
도 9 및 도 10에서는 상향링크와 하향링크 각각에 대해서 하나씩만의 지속할당을 지원하는 경우를 가정한다. 이때, 하나의 단말에 대한 복수의 지속할당이 지원되지 않는 경우에는 어떠한 지속할당이 해제되는지 단말에 알려주기 위해 확장헤더에 플로우 식별자를 포함시키는 대신, 상향링크인지 하향링크인지 여부만 구분하기 위한 필드가 포함될 수 있다. 즉, 지속할당 해제를 위한 확장헤더에는 1비트 크기의 상/하향링크 식별자(예를 들어, 플로우 방향) 필드가 포함된다.
플로우 방향은 0b0으로 설정되는 경우 하향링크를, 0b1로 설정되는 경우 상향링크를 지시하거나, 그 반대를 지시할 수 있다.
도 9는 확장헤더 타입 필드의 길이가 5비트인 경우를 나타내고, 도 10은 타입 필드의 길이가 4비트인 경우를 각각 나타낸다.
단말 및 기지국 구조
이하, 본 발명의 다른 실시예로서, 상술한 본 발명의 실시예들이 수행될 수 있는 단말 및 기지국(FBS, MBS)을 설명한다.
단말은 상향링크에서는 송신기로 동작하고, 하향링크에서는 수신기로 동작할 수 있다. 또한, 기지국은 상향링크에서는 수신기로 동작하고, 하향링크에서는 송신기로 동작할 수 있다. 즉, 단말 및 기지국은 정보 또는 데이터의 전송을 위해 송신기 및 수신기를 포함할 수 있다.
송신기 및 수신기는 본 발명의 실시예들이 수행되기 위한 프로세서, 모듈, 부분 및/또는 수단 등을 포함할 수 있다. 특히, 송신기 및 수신기는 메시지를 암호화하기 위한 모듈(수단), 암호화된 메시지를 해석하기 위한 모듈, 메시지를 송수신하기 위한 안테나 등을 포함할 수 있다. 이러한 송신단과 수신단의 일례를 도 11을 참조하여 설명한다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예로서, 송신단 및 수신단 구조의 일례를 나타내는 블록도이다.
도 11을 참조하면, 좌측은 송신단의 구조를 나타내고, 우측은 수신단의 구조를 나타낸다. 송신단과 수신단 각각은 안테나(5, 10), 프로세서(20, 30), 전송모듈(Tx module(40, 50)), 수신모듈(Rx module(60, 70)) 및 메모리(80, 90)를 포함할 수 있다. 각 구성 요소는 서로 대응되는 기능을 수행할 수 있다. 이하 각 구성요소를 보다 상세히 설명한다.
안테나(5, 10)는 전송모듈(40, 50)에서 생성된 신호를 외부로 전송하거나, 외부로부터 무선 신호를 수신하여 수신모듈(60, 70)로 전달하는 기능을 수행한다. 다중 안테나(MIMO) 기능이 지원되는 경우에는 2개 이상이 구비될 수 있다.
안테나, 전송모듈 및 수신모듈은 함께 무선통신(RF) 모듈을 구성할 수 있다.
프로세서(20, 30)는 통상적으로 이동 단말기 전체의 전반적인 동작을 제어한다. 예를 들어, 상술한 본 발명의 실시예들을 수행하기 위한 콘트롤러 기능, 서비스 특성 및 전파 환경에 따른 MAC(Medium Access Control) 프레임 가변 제어 기능, 핸드오버(Hand Over) 기능, 인증 및 암호화 기능 등이 수행될 수 있다. 보다 구체적으로, 프로세서(20, 30)는 상술한 임의 접속에 관한 절차를 수행하기 위한 전반적인 제어를 수행할 수 있다.
특히, 이동 단말기의 프로세서는 지속할당/그룹자원 할당 맵이 무선통신 모듈을 통하여 획득되면, 해당 맵에 포함된 필드의 값을 이용하여 자원 할당 정보의 포함여부, 할당되는 자원의 크기 및 오프셋을 판단할 수 있다. 또한, 기지국으로부터 수신되는 패킷의 확장 헤더를 통하여 할당해제되는 플로우 식별자를 판단할 수 있다.
이 외에도 이동 단말기의 프로세서는 상술한 실시예들에 개시된 동작 과정의 전반적인 제어 동작을 수행할 수 있다.
전송 모듈(40, 50)은 프로세서(20, 30)로부터 스케쥴링되어 외부로 전송될 데이터에 대하여 소정의 부호화(coding) 및 변조(modulation)를 수행한 후 안테나(10)에 전달할 수 있다.
수신 모듈(60, 70)은 외부에서 안테나(5, 10)를 통하여 수신된 무선 신호에 대한 복호(decoding) 및 복조(demodulation)을 수행하여 원본 데이터의 형태로 복원하여 프로세서(20, 30)로 전달할 수 있다.
메모리(80, 90)는 프로세서(20, 30)의 처리 및 제어를 위한 프로그램이 저장될 수도 있고, 입/출력되는 데이터들의 임시 저장을 위한 기능을 수행할 수도 있다. 또한, 메모리(80, 90)는 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(multimedia card micro type), 카드 타입의 메모리(예를 들어 SD 또는 XD 메모리 등), 램(Random Access Memory, RAM), SRAM(Static Random Access Memory), 롬(Read-Only Memory, ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), PROM(Programmable Read-Only Memory), 자기 메모리, 자기 디스크, 광디스크 중 적어도 하나의 타입의 저장매체를 포함할 수 있다.
한편, 기지국은 상술한 본 발명의 실시예들을 수행하기 위한 콘트롤러 기능, 직교주파수분할다중접속(OFDMA: Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 패킷 스케줄링, 시분할듀플렉스(TDD: Time Division Duplex) 패킷 스케줄링 및 채널 다중화 기능, 서비스 특성 및 전파 환경에 따른 MAC 프레임 가변 제어 기능, 고속 트래픽 실시간 제어 기능, 핸드오버(Handover) 기능, 인증 및 암호화 기능, 데이터 전송을 위한 패킷 변복조 기능, 고속 패킷 채널 코딩 기능 및 실시간 모뎀 제어 기능 등이 상술한 모듈 중 적어도 하나를 통하여 수행하거나, 이러한 기능을 수행하기 위한 별도의 수단, 모듈 또는 부분 등을 더 포함할 수 있다.
본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다. 또한, 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함할 수 있다.