WO2011084032A2 - 무선 통신 시스템에서 복수의 주파수를 사용하는 무선 통신 시스템에서 데이터 전송 방법 및 장치 - Google Patents

무선 통신 시스템에서 복수의 주파수를 사용하는 무선 통신 시스템에서 데이터 전송 방법 및 장치 Download PDF

Info

Publication number
WO2011084032A2
WO2011084032A2 PCT/KR2011/000173 KR2011000173W WO2011084032A2 WO 2011084032 A2 WO2011084032 A2 WO 2011084032A2 KR 2011000173 W KR2011000173 W KR 2011000173W WO 2011084032 A2 WO2011084032 A2 WO 2011084032A2
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
uplink
frequency
power
terminal
frequencies
Prior art date
Application number
PCT/KR2011/000173
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
WO2011084032A3 (ko
Inventor
이경준
천성덕
김선희
이재욱
이승준
정성훈
이영대
박성준
Original Assignee
엘지전자 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지전자 주식회사 filed Critical 엘지전자 주식회사
Publication of WO2011084032A2 publication Critical patent/WO2011084032A2/ko
Publication of WO2011084032A3 publication Critical patent/WO2011084032A3/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W52/00—Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
    • H04W52/04—TPC
    • H04W52/30—TPC using constraints in the total amount of available transmission power
    • H04W52/34—TPC management, i.e. sharing limited amount of power among users or channels or data types, e.g. cell loading
    • H04W52/346—TPC management, i.e. sharing limited amount of power among users or channels or data types, e.g. cell loading distributing total power among users or channels
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W52/00—Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
    • H04W52/04—TPC
    • H04W52/38—TPC being performed in particular situations
    • H04W52/42—TPC being performed in particular situations in systems with time, space, frequency or polarisation diversity
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W52/00—Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
    • H04W52/04—TPC
    • H04W52/06—TPC algorithms
    • H04W52/14—Separate analysis of uplink or downlink
    • H04W52/146—Uplink power control
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W80/00—Wireless network protocols or protocol adaptations to wireless operation
    • H04W80/02—Data link layer protocols

Definitions

  • the present invention relates to a wireless communication system, and more particularly, to a data transmission method and apparatus of a wireless communication system using a plurality of frequencies in a wireless communication system.
  • UMTS universal mobile telecommunications system
  • the UMTS system includes a user equipment (UE), a UTMS terrestrial radio access network (UTRAN), and a core network (CN).
  • the UTRAN consists of one or more radio network sub-systems (RNS), each of which includes one radio network controller (RNC) and one or more base stations (Node Bs) managed by the RNC. Include.
  • RNC radio network controller
  • Node Bs base stations
  • One or more cells exist in one base station.
  • FIG. 2 is a diagram showing the structure of a radio protocol used in UMTS.
  • These radio protocol layers exist in pairs in the terminal and the UTRAN, and are responsible for data transmission in the radio section.
  • a physical layer (physical layer, PHY layer) serves to transmit data to the radio interval using a variety of radio transmission techniques.
  • the PHY layer is connected to the upper layer MAC layer through a transport channel, and the transport channel is largely divided into a dedicated transport channel and a common transport channel according to whether the channel is shared.
  • the MAC layer also maps various logical channels to various transport channels, and also performs logical channel multiplexing to map a plurality of logical channels to one transport channel.
  • the MAC layer is connected to the upper layer RLC layer by a logical channel, and the logical channel is a control channel and a user plane for transmitting information of a control plane according to the type of information to be transmitted.
  • a traffic channel for transmitting information of The control channel includes a common control channel (CCCH) logical channel for transmitting common control information, a dedicated control channel (DCCH) logical channel for transmitting control information to a specific terminal, and a broadcast control for receiving system information commonly applied to a cell.
  • CCCH common control channel
  • DCCH dedicated control channel
  • PCCH Paging Control Channel
  • DTCH dedicated traffic channel for transmitting data of a user plane to a specific terminal.
  • the MAC layer may include a MAC-b sublayer, a MAC-d sublayer, a MAC-c / sh sublayer, a MAC-hs / ehs sublayer, and a MAC-e / It is divided into es or MAC-i / is sublayers.
  • the MAC-b sublayer is responsible for management of a broadcast channel (BCH), which is a transport channel for broadcasting system information
  • the MAC-c / sh sublayer is a forward access channel (FACH) common transport channel shared with other terminals.
  • the MAC-d sublayer is responsible for managing a dedicated channel (DCH), which is a dedicated transport channel for a specific terminal.
  • DCH dedicated channel
  • the MAC-hs / ehs sublayer manages a high speed downlink shared channel (HS-DSCH), which is a transport channel for high-speed downlink data transmission
  • HS-DSCH high speed downlink shared channel
  • the MAC-e / es or MAC-i / is sublayer manages high-speed uplink data.
  • E-DCH Enhanced Dedicated Channel
  • the RLC layer is responsible for guaranteeing QoS and transmitting data of a radio bearer (RB).
  • RLC has one or two independent RLC entities per RB to guarantee unique QoS of RB, and transparent mode (TM) and unacknowledged mode (UM) to support various QoS. And three RLC modes, Acknowledged Mode (AM).
  • TM transparent mode
  • UM unacknowledged mode
  • AM Acknowledged Mode
  • the RLC adjusts the data size so that the lower layer is suitable for transmitting data in the wireless section.
  • the RLC also divides and connects data received from the upper layer.
  • the PDCP layer is located above the RLC layer, so that data transmitted using an IP packet such as IPv4 or IPv6 can be efficiently transmitted in a radio section having a relatively low bandwidth.
  • the PDCP layer performs a header compression function, which transmits only necessary information in a header portion of data, thereby increasing transmission efficiency of a wireless section.
  • the PDCP layer exists mainly in the packet switched (PS) area because header compression is a basic function, and there is one PDCP entity per RB to provide effective header compression for each PS service.
  • the header compression function is not provided when the PDCP layer exists in a circuit switched (CS) area.
  • a BMC (Broadcast / Multicast Control) layer is located above the RLC layer to perform a function of scheduling a cell broadcast message and broadcasting to terminals located in a specific cell.
  • the radio resource control (RRC) layer located at the bottom of the third layer is defined only in the control plane, controls the parameters of the first layer and the second layer in connection with the setting, resetting, and releasing of the RBs, and the logic Responsible for controlling channels, transport channels, and physical channels.
  • RRC radio resource control
  • RB refers to a logical path provided by the first layer and the second layer of the radio protocol for data transmission between the UE and the UTRAN, and in general, the RB is set to mean that the radio is required to provide a specific service.
  • a dual cell HSPA Dual Cell High Speed Packet Access
  • a UE transmits an Enhanced Dedicated Channel (E-DCH) using only one frequency, and a UE transmits data using two frequencies at the same time. It is a technology that doubles the transmission amount.
  • the UE transmits data using two frequencies is called a dual cell E-DCH operation.
  • the UE simultaneously communicates with the base station using a plurality of frequencies or carriers, called carrier aggregation.
  • the terminal transmits uplink scheduling information to the base station.
  • the UE informs the network of a Happy Bit at every Transmission Time Interval (TTI), and also informs the base station of the amount of data to be transmitted in the RLC and MAC partition buffers when transmitting uplink scheduling information.
  • TTI Transmission Time Interval
  • the terminal requests power increase or power reduction from the base station by using a happy bit, and when the power increase is requested, the terminal sets the happy bit to unhappy and transmits it, and requests power maintenance or power reduction.
  • the happy bit is set to happy and transmitted.
  • the base station receiving the happy bit set to unhappy transmits the grant to the terminal to increase the grant so that the terminal can transmit more data
  • the base station receiving the happy bit set to happy transmits the data previously transmitted by the terminal.
  • the grant is transmitted to the terminal by lowering the grant.
  • the terminal transmits information such as the amount of available power available to the terminal or the amount of data to be transmitted by the terminal through uplink scheduling information, and the network scheduler allocates radio resources in consideration of the radio channel status and scheduling information of the terminal.
  • the base station informs the grant to the terminal through an Enhanced Absolute Grant Channel (E-AGCH).
  • E-AGCH Enhanced Absolute Grant Channel
  • the UE determines the size of the transport block to be transmitted to the next TTI, the UE determines the size of the transport block based on the amount of data in the buffer of the UE, the amount of power that the UE can transmit, and the grant that the network informs the UE.
  • the terminal updates the serving grant status variable from the grant received from the network.
  • the terminal determines the size of the maximum transport block that the terminal can transmit to the next TTI using the serving grant state variable.
  • the UE calculates the remaining power amount and selects an E-TFCI that can be transmitted to the next TTI. There is also a minimum E-TFCI set that can always be selected regardless of the remaining power of the terminal. If a specific E-TFCI is selected, the size of the transport block is determined.
  • the terminal When the terminal performs the dual cell E-DCH operation, the terminal first divides the maximum power that the terminal can use for each frequency. Then, E-TFCI is selected for each frequency by using the power divided by frequency.
  • the UE In the UMTS system, the UE must transmit more than the minimum amount of data unconditionally regardless of the power available for data uplink transmission. Therefore, when the terminal has less power available than the power required to transmit the minimum amount of data, the terminal transmits the minimum amount of data with less power than is required to transmit the minimum amount of data. Then, a problem occurs that the success rate of data transmission is low. In particular, when a terminal that is transmitting by using a plurality of uplink frequencies transmits data through a power shortage even when a power of a specific frequency is insufficient among the plurality of frequencies, a part of the data is unstablely transmitted, thereby increasing the possibility of data loss. There is this.
  • the terminal when the terminal receives an uplink transmission grant corresponding to an uplink frequency, the terminal calculates an amount of power required for transmission using the grant and calculates a maximum amount of power of the terminal.
  • the maximum power reduction (MPR) and the additional maximum power reduction (A-MPR), which are parameters used in the process of calculating the maximum power of the terminal by the terminal depend on the implementation method of the terminal manufacturer. The value is different. Therefore, the base station has difficulty in accurately predicting the maximum power amount of the terminal calculated by the terminal. That is, due to the inaccuracy of the maximum power amount of the terminal predicted by the base station, the base station may allocate an uplink transmission grant requesting the terminal to the maximum power amount of the terminal. In this case, since the terminal cannot transmit with more power than its maximum power, the terminal transmits data with a power lower than that required to transmit data as much as the grant allocated to the base station. Therefore, there is a problem in that the transmission success rate is lowered, resulting in retransmission and loss of data.
  • MPR maximum power reduction
  • A-MPR additional maximum power reduction
  • An object of the present invention is to provide a data transmission method that can increase the success rate of data transmission.
  • the terminal is to grant a grant for each of the plurality of uplink frequencies from a base station Receiving, dividing the maximum power of the terminal into the plurality of uplink frequencies according to the grants for each of the plurality of uplink frequencies, and considering the divided powers and the received grants
  • a size of a transport block is selected for each of the plurality of uplink frequencies, and a size of a transport block selected for a first uplink frequency among the plurality of uplink frequencies is determined by the terminal through the first uplink frequency. If it is smaller than the size of the minimum transport block to be transmitted, the data through the first uplink frequency Stop the transmission.
  • the plurality of uplink frequencies include an uplink fundamental frequency and an uplink additional frequency
  • Pmax is the maximum power of the terminal
  • P NonSG is the power required to transmit a non-scheduled grant
  • AG f1 is the uplink fundamental frequency grant for a
  • AG f2 is the power allocated to when the grant for the uplink addition frequency
  • the up-fundamental frequency is (Pmax - P NonSG) * ( AG f1 / (AG f2 + AG f1)) + P NonSG days Can be.
  • the method may further include allocating power allocated to the first uplink frequency to a second uplink frequency among the plurality of uplink frequencies, wherein the first uplink frequency and the second uplink frequency are mutually different. can be different.
  • the second uplink frequency may be an uplink frequency to which the least power is allocated among the plurality of uplink frequencies.
  • the second uplink frequency may be an uplink frequency to which the most power is allocated among the plurality of uplink frequencies.
  • the terminal is a case where the size of the transport block selected for the particular uplink frequency is smaller than the size of the minimum transport block that the terminal should transmit on the specific frequency for more than a predetermined time duration
  • data transmission through the specific uplink frequency may be stopped.
  • the terminal is to grant a grant for each of the plurality of uplink frequencies from a base station Receives, calculates the amount of power required for transmitting data using the grant for each of the plurality of uplink frequencies, calculates the maximum amount of power for each of the plurality of uplink frequencies, of the plurality of uplink frequencies If the amount of power required to transmit data using a grant for a specific uplink frequency exceeds the maximum amount of power for the specific frequency, data transmission through the specific uplink frequency is stopped.
  • the maximum amount of power may be calculated in consideration of a value transmitted by the base station to the terminal through a higher layer and a value determined according to a power class of the terminal.
  • a terminal using a plurality of uplink frequencies in a wireless communication system is a receiving module for receiving a grant for each of the plurality of uplink frequencies from a base station and the receiving
  • the maximum power of the terminal is divided into the plurality of uplink frequencies according to grants for each of the plurality of uplink frequencies, respectively, and the plurality of uplinks are considered in consideration of the divided powers and the received grants.
  • a size of a transport block is selected for each of the frequencies, and the minimum transmission size of the transport block selected for the first uplink frequency among the plurality of uplink frequencies should be transmitted by the terminal through the first uplink frequency. If smaller than the size of the block to stop the data transmission on the first uplink frequency It includes a processor.
  • a terminal using a plurality of uplink frequencies receives a grant for each of the plurality of uplink frequencies from a base station and the plurality of Calculate the amount of power required to transmit data using the grant for each uplink frequency of the, calculate the maximum amount of power for each of the plurality of uplink frequencies, and to a specific uplink frequency of the plurality of uplink frequencies And a processor that stops data transmission on the specific uplink frequency when the amount of power required to transmit data using the grant for the specific frequency exceeds the maximum amount of power on the specific frequency.
  • the data transmission success rate may be increased by stopping data transmission through an uplink frequency that cannot transmit data with power mapped to a grant received from a base station.
  • 1 is a diagram illustrating a network structure of a UMTS.
  • FIG. 2 is a diagram showing the structure of a radio protocol used in UMTS.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a data transmission method according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating an example of power division.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating an example of a data transmission method according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a configuration of a base station and a mobile terminal in which embodiments of the present invention can be implemented.
  • a terminal collectively refers to a mobile or fixed user terminal device such as a user equipment (UE), a mobile station (MS), and the like.
  • the base station collectively refers to any node of the network side that communicates with the terminal, such as Node B, eNode B, Base Station.
  • the terminal transmits an Enhanced Dedicated Channel (E-DCH) using one frequency in the related art.
  • E-DCH Enhanced Dedicated Channel
  • the terminal transmits data using two frequencies at the same time. Doubled.
  • a terminal may transmit up to 20Mbps, and an operation of transmitting data using two frequencies at the same time by a terminal is called a dual cell E-DCH operation.
  • the terminal receives a high speed downlink shared channel (HS-DSCH) using a single frequency for the downlink
  • HS-DSCH high speed downlink shared channel
  • one terminal receives data using two frequencies and receives data.
  • the volume doubles.
  • a terminal may receive up to 80 Mbps, and an operation in which the terminal receives data using two frequencies simultaneously is called a dual cell HSDPA operation.
  • Carrier aggregation is to expand the bandwidth by collecting a plurality of carriers in order to increase the data rate (data rate). For example, an LTE system has one carrier of 20 MHz, and the LTE-A system collects five 20 MHz carriers to expand the bandwidth to 100 MHz. And, carrier aggregation includes aggregating carriers in different frequency bands.
  • Multi-carrier represents the entire frequency band used by the base station.
  • the multicarrier is 100 MHz.
  • Component carrier refers to an element carrier constituting a multi-carrier. That is, a plurality of component carriers constitute a multicarrier through carrier aggregation.
  • the present invention can be applied to a case where a terminal transmits uplink data to a base station using a plurality of frequencies such as a dual cell HSPA and a carrier set.
  • the UE 4 shows a dual cell E-DCH structure of a terminal. Since the dual cell E-DCH supports uplink through two frequencies and one HARQ entity manages one uplink, an operation related to two HARQ entities is performed in the dual cell E-DCH system. In addition, since the UE processes a transport block independently by each HARQ entities, in a dual cell E-DCH, the UE may transmit each transport block through two frequencies simultaneously. There is a control channel and a traffic channel for each frequency. When the UE transmits data through the E-DCH, an uplink frequency exists for each E-DCH, and a downlink signal received from the network exists for each frequency for transmission of each uplink data.
  • E-HICH An acknowledgment (acknowledgement / non-acknowledgement, hereinafter referred to as "ACK / NACK”) for data transmitted on each E-DCH is received in each E-HICH.
  • the network also informs the grant value of determining and transmitting the amount of data to be transmitted to each E-DCH through an Enhanced Absolute Grant Channel (E-AGCH).
  • E-AGCH Enhanced Absolute Grant Channel
  • E-RGCH Enhanced Relative Grant Channel
  • the uplink is always configured like the downlink, and like the dual cell E-DCH, the UE may receive data through one or more frequencies in the downlink.
  • a high speed dedicated physical control channel (HS-DPCCH) for transmitting a response message to data received using a plurality of frequencies is transmitted through one frequency.
  • the frequency for this uplink is called an uplink fundamental frequency.
  • uplink additional frequencies When a plurality of uplink frequencies are set, all frequencies other than the uplink fundamental frequency are called uplink additional frequencies.
  • the UE may transmit data using a non-scheduled grant that always transmits data using a predetermined grant through an uplink fundamental frequency.
  • the non-scheduled grant is for transmitting data transmitted at regular time intervals such as voice over IP (VoIP).
  • VoIP voice over IP
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a data transmission method according to an embodiment of the present invention.
  • the terminal receives an uplink grant (S510).
  • the received grant may be a value indicating available power of a corresponding uplink frequency.
  • the terminal When the terminal transmits data using a plurality of uplink frequencies, the terminal receives grants for each of the plurality of uplink frequencies from the base station.
  • the terminal may receive a grant through each downlink frequency corresponding to each uplink frequency, or may receive a grant for each of a plurality of uplink frequencies through a specific downlink frequency.
  • the network uses an absolute grant transmitted through the E-AGCH to allow a specific UE to use the maximum E-DCH traffic (E-DPDCH / DPCCH power ratio) for the next transmission time interval (TTI). ) As an index.
  • the network informs the terminal to lower or increase power by using a relative grant transmitted through the E-RGCH channel.
  • a serving radio link refers to a radio link capable of handover by an E-DCH
  • a non-serving radio link refers to a radio link that is not interfered with due to uplink data transmission of a terminal, although handover is not possible.
  • the terminal may receive a message to raise, maintain, or lower the serving grant through the E-RGCH received from the serving radio link. Then, the terminal updates the serving grant value by raising or lowering the serving grant value, which is a state variable, by two or three steps according to the setting. In addition, the terminal may receive a message to grant the serving grant to the E-RGCH received from the non-serving radio link. If the terminal does not receive the grant value and receives only a message to increase or decrease the previously received grant value, the terminal updates the serving grant value by decreasing the value of the serving grant, which is a stored state variable, by one according to the setting.
  • the terminal determines whether data transmission is possible with power mapped to the received grant (S520).
  • the terminal updates the serving grant state variable using the grant received from the base station.
  • the terminal determines the size of the maximum transport block that the terminal can transmit to the next TTI using the serving grant state variable.
  • the maximum power that the terminal can use is divided into a plurality of uplink frequencies, respectively, and transmitted for each of the plurality of uplink frequencies in consideration of the divided power and the received grant. Select the size of the block. In this case, the maximum power available for the terminal is a smaller value between the maximum power according to the power class of the terminal and the maximum power received from the network.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating an example of power division.
  • the terminal allocates power for transmitting a non-scheduled grant to the uplink fundamental frequency. Then, the remaining power is divided into a plurality of uplink frequencies at a ratio of grants to each of the plurality of uplink frequencies.
  • P f1 represents the maximum usable power allocated to the uplink fundamental frequency
  • P f2 represents the maximum usable power allocated to the uplink additional frequency
  • P f1 may be obtained using Equation 1
  • P f2 may be obtained using Equation 2.
  • Pmax is the maximum power available to the terminal
  • P NonSG is the power required to transmit non-scheduled grant
  • AG f1 is a grant for the uplink fundamental frequency
  • AG f2 is a grant for the uplink additional frequency.
  • Pmax is 10 mW
  • P NonSG is 4 mW
  • AG f1 is 10 and AG f2 is 5
  • P f1 is 7 mW
  • P f2 is 3 mW.
  • the terminal If the size of the maximum transport block that the terminal can obtain using the received grant and then transmit to the TTI is larger than the size of the minimum transport block that the terminal should transmit to one TTI over the frequency, the terminal is mapped to the received grant. It is determined that data transmission is possible. And, if the size of the maximum transport block that the terminal can obtain and then transmit to the TTI using the received grant is smaller than the size of the minimum transport block that the terminal should transmit to one TTI over the corresponding frequency, the terminal to the received grant It is determined that data transmission is impossible with the mapped power.
  • the terminal calculates the amount of power required to transmit data using grants for each of the plurality of uplink frequencies, calculates the maximum amount of power for each of the plurality of uplink frequencies, and transmits the data using the received grant.
  • the uplink frequency whose required amount exceeds the maximum amount is determined to be impossible to transmit data with power mapped to the received grant.
  • the maximum power amount P CMAX is determined within the range of Equation 3.
  • P CMAX_L is determined through Equation 4
  • P CMAX_H is determined through Equation 5.
  • P EMAX_H is a value transmitted by the base station to the terminal through the upper layer to limit the maximum power of the terminal
  • P PowerClass is the maximum power according to a predetermined power class
  • T C is 1.5 or 0 dB.
  • T (P CMAX ) is determined according to Table 1.
  • the terminal determines that data can be transmitted with power mapped to the grant received in step S520, the terminal transmits data as much as the data size that can be transmitted through an uplink frequency corresponding to the grant with power mapped to the grant (S530).
  • the terminal determines that data transmission is impossible with power mapped to the received grant in step S520, the terminal stops data transmission through the uplink frequency determined to be impossible (S540).
  • the terminal may define a predetermined number in advance, and may stop data transmission through the corresponding uplink frequency when the case where the data transmission is impossible with the power mapped to the received grant exceeds a predetermined number of times.
  • the UE when the size of a transport block selected for a specific uplink frequency is smaller than the size of the minimum transport block that the UE should transmit through the specific frequency, the UE exceeds the predetermined number of times. You can stop the data transmission via.
  • the data transmission is performed through the specific uplink frequency. You can stop.
  • the terminal may define a predetermined time and stop data transmission through a corresponding uplink frequency when a time for which data transmission is impossible with a power mapped to the received grant lasts for a predetermined time or more.
  • the UE when the size of a transport block selected for a specific uplink frequency is smaller than the size of a minimum transport block that the UE should transmit through the specific frequency, the UE continues for a predetermined time period. May stop data transmission through the specific uplink frequency.
  • the terminal when the amount of power required for transmitting data using a grant for a specific uplink frequency exceeds the maximum amount of power for the specific frequency, the terminal continues for a predetermined time. Data transmission through a specific uplink frequency can be stopped.
  • the time for stopping data transmission may be temporary or may continue until the network reactivates the corresponding uplink frequency.
  • the terminal If the terminal is transmitting uplink data using a plurality of uplink frequencies, the terminal stops the operation of a specific uplink frequency, and reassigns the power allocated to the uplink frequency from which the operation is stopped to another uplink frequency. Can be.
  • the terminal may reassign power allocated to the uplink frequency from which the operation is stopped to the uplink frequency to which the least power among the selectable uplink frequencies is allocated.
  • the power allocated to the uplink frequency from which the operation is stopped may be reassigned to the uplink frequency to which the most power among the selectable uplink frequencies is allocated.
  • the UE When the uplink frequency at which the operation is stopped is referred to as the first uplink frequency, and the uplink frequency to which the power allocated to the first uplink frequency is reassigned is referred to as the second uplink frequency, the UE is in a power division step.
  • the size of the transport block for the second uplink frequency is determined in consideration of the power allocated to the second uplink frequency and the reallocated power. If the determined size of the transport block is smaller than the size of the minimum transport block to be transmitted on the second uplink frequency, the terminal also stops data transmission on the second uplink frequency.
  • the power allocated to the first uplink frequency and the second uplink frequency may be reassigned to another uplink frequency.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating an example of a data transmission method according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 illustrates a case in which a terminal defines a predetermined number in advance and stops data transmission through a corresponding uplink frequency when the case where the data transmission is impossible with the power mapped to the received grant exceeds a predetermined predetermined number. have.
  • the terminal receives grants for each of a plurality of uplink frequencies from the base station.
  • the terminal determines whether data can be transmitted through the corresponding uplink frequency with power mapped to the received grant.
  • the terminal transmits the data through the corresponding uplink frequency.
  • the terminal compares the number of times when data transmission is impossible with a predefined maximum allowable number (N MAX ). If the number of times when data transmission is impossible is less than or equal to the maximum allowable number, the terminal corresponds to the power corresponding to the received grant. Transmit data of minimum transport block size through frequency. When the number of times when data transmission is impossible exceeds the maximum allowable number, data transmission through the corresponding uplink frequency is stopped.
  • N MAX a predefined maximum allowable number
  • the terminal may further reallocate power allocated to the uplink frequency from which the operation is stopped to another uplink frequency.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a configuration of a base station and a mobile terminal in which the embodiments of the present invention described above can be implemented as another embodiment of the present invention.
  • the base station and the mobile terminal control the antenna (1000, 1010) for transmitting and receiving information, data, signals and / or messages, the transmission module (Tx module, 1040, 1050) for transmitting a message by controlling the antenna, Rx module (1060, 1070) for receiving a message, memory (1080, 1090) for storing information related to communication with the base station and the processor (1020, 1030) for controlling the transmitting module, the receiving module and the memory, respectively Include.
  • the antennas 1000 and 1010 transmit a signal generated by the transmission modules 1040 and 1050 to the outside, or receive a wireless signal from the outside and transmit the signal to the receiving modules 1060 and 1070. If a multiple antenna (MIMO) function is supported, two or more antennas may be provided.
  • MIMO multiple antenna
  • Processors 1020 and 1030 typically control the overall operation of the transmitter or receiver.
  • the processor may perform a control function for performing the above-described embodiments of the present invention, a medium access control (MAC) frame variable control function, a handover function, an authentication and encryption function, etc. according to service characteristics and a propagation environment. Can be done.
  • the processors 1020 and 1030 may further include an encryption module for controlling encryption of various messages and a timer module for controlling transmission and reception of various messages, respectively.
  • the processor 1030 of the terminal divides the maximum power of the terminal into a plurality of uplink frequencies according to grants for each of the plurality of received uplink frequencies, respectively, and receives the divided powers and the received power.
  • the size of a transport block is selected for each of the plurality of uplink frequencies in consideration of the allocated grants, and the size of the transport block selected for a specific uplink frequency among the plurality of uplink frequencies is determined by the terminal. If it is smaller than the size of the minimum transport block to be transmitted through the frequency, data transmission through the specific uplink frequency is stopped.
  • the processor 1030 of the terminal calculates an amount of power required to transmit data using grants for each of a plurality of uplink frequencies, calculates a maximum amount of power for each of the plurality of uplink frequencies, and If the amount of power required to transmit data using a grant for a specific uplink frequency among a plurality of uplink frequencies exceeds the maximum amount of power for the specific frequency, data transmission through the specific uplink frequency is stopped.
  • the transmission modules 1040 and 1050 may perform a predetermined coding and modulation on a signal and / or data that are scheduled from a processor and transmitted to the outside, and then may be transmitted to the antennas 1000 and 1010.
  • the receiving modules 1060 and 1070 decode and demodulate the radio signals received through the antennas 1000 and 1010 from the outside to restore the original data to the processor 1020 and 1030. I can deliver it.
  • the receiving module 1070 of the terminal receives grants for each of the plurality of uplink frequencies from the base station.
  • the memory 1080 and 1090 may store a program for processing and controlling a processor, and input / output data (in the case of a mobile station, an uplink grant allocated from a base station, a system information, and a station identifier) STID), flow identifier (FID), action time (Action Time), area allocation information, frame offset information, etc.) may be temporarily stored.
  • the memory may also be a flash memory type, a hard disk type, a multimedia card micro type, a card type memory (eg, SD or XD memory, etc.), RAM Random Access Memory (RAM), Static Random Access Memory (SRAM), Read-Only Memory (ROM), Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory (EEPROM), Programmable Read-Only Memory (PROM), Magnetic Memory, Magnetic It may include a storage medium of at least one type of disk, optical disk.
  • RAM Random Access Memory
  • SRAM Static Random Access Memory
  • ROM Read-Only Memory
  • EEPROM Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory
  • PROM Programmable Read-Only Memory
  • Magnetic Memory Magnetic It may include a storage medium of at least one type of disk, optical disk.

Abstract

본 발명은 무선 통신 시스템에서 복수의 주파수를 사용하는 무선 통신 시스템의 데이터 전송 방법 및 장치에 관한 것이다. 본 발명의 일 양상에 따른 무선 통신 시스템의 복수의 상향링크 주파수들을 사용하는 단말에서 데이터 전송 방법에 있어서, 단말은 기지국으로부터 상기 복수의 상향링크 주파수들 각각에 대한 그랜트를 수신하고, 상기 수신된 복수의 상향링크 주파수들 각각에 대한 그랜트들에 따라 상기 단말의 최대 전력을 상기 복수의 상향링크 주파수들에게 각각 분할하고, 상기 분할된 전력들 및 상기 수신된 그랜트들을 고려하여 상기 복수의 상향링크 주파수들 각각에 대해 전송 블록의 크기를 선택하고, 상기 복수의 상향링크 주파수들 중 제1 상향링크 주파수에 대해 선택된 전송 블록의 크기가 상기 단말이 상기 제1 상향링크 주파수를 통해 전송해야 하는 최소 전송 블록의 크기보다 작으면 상기 제1 상향링크 주파수를 통한 데이터 전송을 중지한다.

Description

무선 통신 시스템에서 복수의 주파수를 사용하는 무선 통신 시스템에서 데이터 전송 방법 및 장치
본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 무선 통신 시스템에서 복수의 주파수를 사용하는 무선 통신 시스템의 데이터 전송 방법 및 장치에 관한 것이다.
먼저, UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)의 망구조에 대해 도 1을 참조하여 설명한다.
도 1은 UMTS의 망구조를 나타낸 도면이다. 도 1에 도시된 바와 같이, UMTS 시스템은 단말(user equipment, UE), UTMS 무선접속망(UMTS terrestrial radio access network, UTRAN) 및 핵심망(core network, CN)을 포함한다. UTRAN은 한 개 이상의 무선망부시스템(radio network sub-systems, RNS)으로 구성되며, RNS 각각은 하나의 무선망제어기(radio network controller, RNC) 및 RNC에 의해서 관리되는 하나 이상의 기지국(Node B)을 포함한다. 하나의 기지국에는 하나 이상의 셀(Cell)이 존재한다.
다음으로, UMTS에서 사용하는 무선 프로토콜의 구조에 대해 도 2를 참조하여 설명한다. 도 2는 UMTS에서 사용하는 무선 프로토콜의 구조를 나타낸 도면이다. 이러한 무선 프로토콜 계층들은 단말과 UTRAN에 쌍(pair)으로 존재하여, 무선 구간의 데이터 전송을 담당한다. 각각의 무선 프로토콜 계층들에 대해 설명하면, 제1 계층인 물리 계층(physical layer, PHY 계층)은 다양한 무선전송기술을 이용해 데이터를 무선 구간으로 전송하는 역할을 한다. PHY 계층은 상위 계층인 MAC 계층과 전송채널(transport channel)을 통해 연결되어 있으며, 전송채널은 크게 채널의 공유 여부에 따라 전용(dedicated) 전송 채널과 공용(common) 전송 채널로 나뉜다.
제2 계층에는 MAC, RLC, PDCP, 및 BMC 계층이 존재한다. MAC 계층은 다양한 논리 채널(logical channel)을 다양한 전송 채널에 맵핑시키고, 복수의 논리 채널을 하나의 전송 채널에 맵핑시키는 논리 채널 다중화(Multiplexing)도 수행한다.
MAC 계층은 상위계층인 RLC 계층과는 논리 채널로 연결되어 있으며, 논리 채널은 전송되는 정보의 종류에 따라 제어 평면(control plane)의 정보를 전송하는 제어 채널(control channel)과 사용자 평면(user plane)의 정보를 전송하는 트래픽 채널(traffic channel)로 나뉜다. 제어 채널에는 공용 제어 정보를 전송하는 CCCH(Common Control Channel) 논리 채널, 특정 단말에게 제어 정보를 전송하는 DCCH(Dedicated Control Channel) 논리 채널, 셀에 공통으로 적용되는 시스템 정보를 수신하는 BCCH(Broadcast Control Channel) 논리 채널, 페이징 메시지를 수신하는 PCCH(Paging Control Channel) 논리 채널 등이 있다. 트래픽 채널에는 특정 단말에게 사용자 평면의 데이터를 전달하는 DTCH(Dedicated Traffic Channel)가 존재한다.
또한, MAC 계층은 세부적으로 관리하는 전송 채널의 종류에 따라 MAC-b 부계층(Sublayer), MAC-d 부계층, MAC-c/sh 부계층, MAC-hs/ehs 부계층 및 MAC-e/es 또는 MAC-i/is 부계층으로 구분된다. MAC-b 부계층은 시스템 정보의 방송을 담당하는 전송 채널인 BCH(Broadcast Channel)의 관리를 담당하고, MAC-c/sh 부계층은 다른 단말들과 공유되는 FACH(Forward Access Channel) 공용 전송 채널을 관리하며, MAC-d 부계층은 특정 단말에 대한 전용 전송 채널인 DCH(Dedicated Channel)의 관리를 담당한다. 또한, MAC-hs/ehs 부계층은 고속 하향 데이터 전송을 위한 전송 채널인 HS-DSCH(High Speed Downlink Shared Channel)를 관리하며, MAC-e/es 또는 MAC-i/is 부계층은 고속 상향 데이터 전송을 위한 전송 채널인 E-DCH(Enhanced Dedicated Channel)를 관리한다.
RLC 계층은 무선 베어러(radio Bearer, RB)의 QoS에 대한 보장과 데이터의 전송을 담당한다. RLC는 RB 고유의 QoS를 보장하기 위해 RB 마다 한 개 또는 두 개의 독립된 RLC 개체(Entity)를 두고 있으며, 다양한 QoS를 지원하기 위해 투명모드 (Transparent Mode, TM), 무응답모드(Unacknowledged Mode, UM) 및 응답모드 (Acknowledged Mode, AM)의 세가지 RLC 모드를 제공하고 있다. 또한, RLC는 하위계층이 무선 구간으로 데이터를 전송하기에 적합하도록 데이터 크기를 조절하는 역할도 하고 있으며, 이를 위해 상위계층으로부터 수신한 데이터를 분할 및 연결하는 기능도 수행한다.
PDCP 계층은 RLC 계층의 상위에 위치하며, IPv4나 IPv6와 같은 IP 패킷을 이용하여 전송되는 데이터가 상대적으로 대역폭이 작은 무선 구간에서 효율적으로 전송될 수 있도록 한다. 이를 위해, PDCP 계층은 헤더압축(Header Compression) 기능을 수행하는데, 이는 데이터의 헤더(Header) 부분에서 반드시 필요한 정보만을 전송하도록 하여, 무선 구간의 전송 효율을 증가시키는 역할을 한다. PDCP 계층은 헤더 압축이 기본 기능이기 때문에 주로 패킷망(packet switched, PS) 영역에 존재하며, 각 PS 서비스에 대해 효과적인 헤더 압축 기능을 제공하기 위해 RB 당 한 개의 PDCP 개체가 존재한다. 그러나, PDCP 계층이 서킷망(circuit switched, CS) 영역에 존재하는 경우에는 헤더 압축 기능을 제공하지 않는다.
그 외에도 제 2계층에는 BMC (Broadcast/Multicast Control) 계층이 RLC 계층의 상위에 존재하여, 셀 방송 메시지(Cell Broadcast Message)를 스케줄링하고, 특정 셀에 위치한 단말들에게 방송하는 기능을 수행한다.
제3 계층의 가장 하부에 위치한 무선자원제어(radio resource control, RRC) 계층은 제어 평면에서만 정의되며, RB들의 설정, 재설정 및 해제와 관련되어 제1 계층 및 제2 계층의 파라미터들을 제어하고, 논리채널, 전송채널 및 물리채널들의 제어를 담당한다. 이때, RB는 단말과 UTRAN간의 데이터 전달을 위해 무선 프로토콜의 제1 계층 및 제2 계층에 의해 제공되는 논리적 경로(path)를 의미하고, 일반적으로 RB가 설정된다는 것은 특정 서비스를 제공하기 위해 필요한 무선 프로토콜 계층 및 채널의 특성을 규정하고, 각각의 구체적인 파라미터 및 동작 방법을 설정하는 과정을 의미한다.
다음으로, 듀얼 셀 HSPA(Dual Cell High Speed Packet Access)에 대하여 살펴본다. 듀얼 셀 HSPA는 단말이 기존에 하나의 주파수만을 이용해 역방향 전용채널(Enhanced Dedicated Channel, E-DCH) 전송을 하던 것을 하나의 단말이 동시에 두 개의 주파수를 이용하여 데이터를 전송하여 기존 E-DCH 보다 데이터 전송 량을 두 배로 늘리는 기술이다. 단말이 두 개의 주파수를 이용하여 데이터를 전송하는 동작을 듀얼 셀 E-DCH 동작(Dual Cell E-DCH Operation) 이라 한다. 그리고, 단말이 복수의 주파수 또는 반송파(carrier)를 이용하여 동시에 기지국과 통신하는 것을 캐리어 집합(carrier aggregation)이라 한다.
다음으로, 단말의 상향링크 스케줄링 정보 전송에 대하여 설명한다. 단말이 요구하는 상향링크 자원의 양을 기지국에게 알려주기 위하여 단말은 상향링크 스케줄링 정보를 기지국에게 전송한다. 이를 위하여 단말은 매 전송 시간 간격(Transmission Time Interval, TTI) 마다 해피비트(Happy Bit)를 네트워크에게 알려주며, 또한 RLC 및 MAC 분할 버퍼에 저장하고 있는 전송할 데이터 양을 상향링크 스케줄링 정보 전송 시 기지국에게 알려준다.
단말은 해피비트(happy bit)를 이용하여 기지국에게 전력 증가 또는 전력 감소를 요청하는데, 전력 증가를 요청하는 경우에는 해피비트를 언해피(unhappy)로 설정하여 전송하고, 전력 유지 또는 전력 감소를 요청하는 경우에는 해피비트를 해피(happy)로 설정하여 전송한다. 언해피로 설정된 해피비트를 수신한 기지국은 단말이 더 많은 데이터를 전송할 수 있도록 그랜트(grant)를 높여서 단말에게 전송하고, 해피로 설정된 해피비트를 수신한 기지국은 단말이 이전에 전송한 데이터 만큼을 전송할 수 있도록 이전에 전송한 그랜트를 유지하여 전송하거나, 단말이 더 적은 데이터를 전송할 수 있도록 그랜트를 낮추어 단말에게 전송한다.
단말은 상향링크 스케줄링 정보를 통하여 단말이 쓸 수 있는 가용 전력량 또는 단말이 전송하고자 하는 데이터의 양 같은 정보를 전송하고, 네트워크 스케줄러는 단말의 무선채널 상황과 스케줄링 정보를 고려하여 무선 자원을 할당한다. 기지국은 E-AGCH(Enhanced Absolute Grant Channel)를 통해 단말에게 그랜트(Grant)를 알려준다.
다음으로, 종래 기술에 따른 단말의 데이터 전송 방법을 살펴본다.
UMTS 시스템에서 단말은 다음 TTI에 전송할 전송 블록의 크기를 결정할 때, 단말의 버퍼에 지닌 데이터 양, 단말이 전송할 수 있는 전력량 및 네트워크가 단말에게 알려준 그랜트를 기반으로 전송 블록의 크기를 결정한다. 단말은 네트워크로부터 수신한 그랜트로부터 서빙 그랜트(Serving Grant) 상태변수를 갱신한다.
단말은 서빙 그랜트 상태변수를 이용하여 단말이 다음 TTI에 전송할 수 있는 최대 전송 블록의 크기를 결정한다. 단말은 남은 전력량을 계산하여, 다음 TTI에 전송할 수 있는 E-TFCI를 선택한다. 단말의 남은 전력량에 관계 없이 항상 선택이 가능한 최소 E-TFCI 세트(Minimum E-TFCI set)도 있다. 특정 E-TFCI를 선택하면, 전송블록의 크기가 결정된다.
단말이 듀얼 셀 E-DCH 동작을 수행하는 경우에는 단말은 단말이 사용할 수 있는 최대 전력을 먼저 주파수마다 분할한다. 그리고, 주파수별로 나뉜 전력을 이용하여 각 주파수에 대해서 E-TFCI를 선택한다.
UMTS 시스템에서 단말은 데이터 상향 전송 시에 이용 가능한 전력에 관계없이 최소 데이터량 이상을 무조건 전송해야 한다. 따라서, 최소 데이터량을 전송하기 위해 필요한 전력보다 단말이 사용 가능한 전력이 적을 경우에는 단말은 최소 데이터량을 전송하는데 필요한 전력보다 적은 전력으로 최소 데이터량을 전송한다. 그러면, 데이터의 전송 성공률이 낮아지는 문제점이 발생한다. 특히, 복수의 상향 주파수를 이용하여 전송중인 단말에서이 복수의 주파수 중에서 특정 주파수의 전력이 부족할 때에도 전력이 부족한 주파수를 통해서 데이터를 전송함으로써, 데이터의 일부가 불안정하게 전송되므로 데이터의 손실 가능성이 커지는 문제점이 있다.
LTE 시스템에서 단말은 상향 주파수에 해당하는 상향 링크 전송 그랜트(grant)를 수신하면, 상기 그랜트를 이용하여 전송하기 위해 요구되는 전력량을 계산하고, 단말의 최대 전력량을 계산한다.
그런데, 단말이 자신의 최대 전력량을 계산하는 과정에서 사용되는 파라미터인 최대 전력 감소(Maximum Power Reduction, MPR) 및 추가적인 최대 전력 감소 (Additional Maximum Power Reduction, A-MPR)는 단말 제조사의 구현 방법에 따라 값이 달라진다. 따라서, 기지국은 단말이 계산한 단말의 최대 전력량을 정확히 예측하는 데 어려움이 있다. 즉, 기지국이 예측하는 단말의 최대 전력량의 부정확성 때문에, 기지국은 단말에게 단말의 최대 전력량 이상을 요구하는 상향 링크 전송 그랜트를 할당하는 경우가 발생할 수 있다. 이 경우, 단말은 자신의 최대 전력량 이상의 전력으로 전송하지 못하기 때문에, 단말은 기지국에게 할당받은 그랜트만큼의 데이터를 전송하는데 필요한 전력보다 낮은 전력으로 데이터를 전송한다. 따라서, 전송 성공율이 낮아져서, 데이터의 재전송 및 손실이 발생하는 문제점이 있다.
위에서 설명한 바와 같이, 종래 기술에 따르면, 일정한 크기의 데이터를 전송하는데 필요한 전력보다 적은 전력으로 일정한 크기의 데이터를 전송하는 경우가 발생하여 데이터의 전송 성공율이 낮은 문제점이 있다.
본 발명의 목적은 데이터의 전송 성공율을 높일 수 있는 데이터 전송 방법을 제공하는 것이다.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 달성하기 위해, 본 발명의 일 양상에 따른 무선 통신 시스템의 복수의 상향링크 주파수들을 사용하는 단말에서 데이터 전송 방법에 있어서, 단말은 기지국으로부터 상기 복수의 상향링크 주파수들 각각에 대한 그랜트를 수신하고, 상기 수신된 복수의 상향링크 주파수들 각각에 대한 그랜트들에 따라 상기 단말의 최대 전력을 상기 복수의 상향링크 주파수들에게 각각 분할하고, 상기 분할된 전력들 및 상기 수신된 그랜트들을 고려하여 상기 복수의 상향링크 주파수들 각각에 대해 전송 블록의 크기를 선택하고, 상기 복수의 상향링크 주파수들 중 제1 상향링크 주파수에 대해 선택된 전송 블록의 크기가 상기 단말이 상기 제1 상향링크 주파수를 통해 전송해야 하는 최소 전송 블록의 크기보다 작으면 상기 제1 상향링크 주파수를 통한 데이터 전송을 중지한다.
이때, 상기 복수의 상향링크 주파수들은 상향기본주파수 및 상향부가주파수를 포함하고, Pmax는 상기 단말의 최대 전력이고, PNonSG는 넌 스케줄드 그랜트를 전송하는데 필요한 전력이고, AGf1은 상기 상향기본주파수에 대한 그랜트이고, AGf2는 상기 상향부가주파수에 대한 그랜트일 때, 상기 상향기본주파수에 할당되는 전력은 (Pmax - PNonSG) * (AGf1 / (AGf2 + AGf1)) + PNonSG 일 수 있다.
또한, 상기 상향부가주파수에 할당되는 전력은 Pf2 = (Pmax - PNonSG) * (AGf2 / (AGf2 + AGf1))일 수 있다.
또한, 상기 제1 상향링크 주파수에 할당되었던 전력을 상기 복수의 상향링크 주파수들 중 제2 상향링크 주파수에 할당하는 단계를 더 포함하고, 상기 제1 상향링크 주파수와 상기 제2 상향링크 주파수는 서로 다를 수 있다.
또한, 상기 제2 상향링크 주파수는 상기 복수의 상향링크 주파수들 중 가장 적은 전력이 할당된 상향링크 주파수일 수 있다.
또한, 상기 제2 상향링크 주파수는 상기 복수의 상향링크 주파수들 중 가장 많은 전력이 할당된 상향링크 주파수일 수 있다.
또한, 상기 단말은 상기 특정 상향링크 주파수에 대해 선택된 전송 블록의 크기가 상기 단말이 상기 특정 주파수를 통해 전송해야 하는 최소 전송 블록의 크기보다 작은 경우가 미리 결정된 횟수를 초과하는 경우 상기 특정 상향링크 주파수를 통한 데이터 전송을 중지할 수 있다.
또한, 상기 단말은 상기 특정 상향링크 주파수에 대해 선택된 전송 블록의 크기가 상기 단말이 상기 특정 주파수를 통해 전송해야 하는 최소 전송 블록의 크기보다 작은 경우가 미리 결정되어 있는 일정 시간을 초과하여 지속되는 경우, 상기 특정 상향링크 주파수를 통한 데이터 전송을 중지할 수 있다.
상기 과제를 달성하기 위해, 본 발명의 다른 양상에 따른 무선 통신 시스템의 복수의 상향링크 주파수들을 사용하는 단말에서 데이터 전송 방법에 있어서, 단말은 기지국으로부터 상기 복수의 상향링크 주파수들 각각에 대한 그랜트를 수신하고, 상기 복수의 상향링크 주파수 각각에 대한 그랜트를 이용하여 데이터를 전송하기 위해 요구되는 전력량을 계산하고, 상기 복수의 상향링크 주파수 각각에 대한 최대 전력량을 계산하고, 상기 복수의 상향링크 주파수 중 특정 상향링크 주파수에 대한 그랜트를이용하여 데이터를 전송하기 위해 요구되는 전력량이 상기 특정 주파수에 대한 최대 전력량을 초과하면 상기 특정 상향링크 주파수를 통한 데이터 전송을 중지한다.
이때, 상기 최대 전력량은 상기 기지국이 상기 단말에게 상위 계층을 통해 전송하는 값과 상기 단말의 전력 클래스(Power Class)에 따른 결정된 값을 고려하여 계산될 수 있다.
상기 과제를 달성하기 위해, 본 발명의 또 다른 양상에 따른 무선 통신 시스템에서 복수의 상향링크 주파수들을 사용하는 단말은 기지국으로부터 상기 복수의 상향링크 주파수들 각각에 대한 그랜트를 수신하는 수신모듈 및 상기 수신된 복수의 상향링크 주파수들 각각에 대한 그랜트들에 따라 상기 단말의 최대 전력을 상기 복수의 상향링크 주파수들에게 각각 분할하고, 상기 분할된 전력들 및 상기 수신된 그랜트들을 고려하여 상기 복수의 상향링크 주파수들 각각에 대해 전송 블록의 크기를 선택하고, 상기 복수의 상향링크 주파수들 중 제1 상향링크 주파수에 대해 선택된 전송 블록의 크기가 상기 단말이 상기 제1 상향링크 주파수를 통해 전송해야 하는 최소 전송 블록의 크기보다 작으면 상기 제1 상향링크 주파수를 통한 데이터 전송을 중지하는 프로세서를 포함한다.
상기 과제를 달성하기 위해, 본 발명의 또 다른 양상에 따른 무선 통신 시스템에서 복수의 상향링크 주파수들을 사용하는 단말은 기지국으로부터 상기 복수의 상향링크 주파수들 각각에 대한 그랜트를 수신하는 수신 모듈 및 상기 복수의 상향링크 주파수 각각에 대한 그랜트를 이용하여 데이터를 전송하기 위해 요구되는 전력량을 계산하고, 상기 복수의 상향링크 주파수 각각에 대한 최대 전력량을 계산하고, 상기 복수의 상향링크 주파수 중 특정 상향링크 주파수에 대한 그랜트를 이용하여 데이터를 전송하기 위해 요구되는 전력량이 상기 특정 주파수에 대한 최대 전력량을 초과하면 상기 특정 상향링크 주파수를 통한 데이터 전송을 중지하는 프로세서를 포함한다.
[발명의 효과]
본 발명의 실시예들에 따르면 기지국으로부터 수신된 그랜트에 매핑되는 전력으로 데이터를 전송할 수 없는 상향링크 주파수를 통한 데이터 전송을 중지함으로써, 데이터의 전송 성공율을 높일 수 있다.
본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 UMTS의 망구조를 나타낸 도면이다.
도 2는 UMTS에서 사용하는 무선 프로토콜의 구조를 나타낸 도면이다.
도 3은 듀얼 셀 HSPA를 나타낸 도면이다.
도 4는 단말의 듀얼 셀 E-DCH 구조를 나타낸다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 데이터 전송 방법을 나타낸 도면이다.
도 6은 전력 분할의 일례를 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 데이터 전송 방법의 일례를 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시예들이 구현될 수 있는 기지국 및 이동 단말의 구성을 나타내는 도면이다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 형태를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부된 도면과 함께 이하에 개시될 상세한 설명은 본 발명의 예시적인 실시형태를 설명하고자 하는 것이며, 본 발명이 실시될 수 있는 유일한 실시형태를 나타내고자 하는 것이 아니다. 이하의 상세한 설명은 본 발명의 완전한 이해를 제공하기 위해서 구체적 세부사항을 포함한다. 그러나, 당업자는 본 발명이 이러한 구체적 세부사항 없이도 실시될 수 있음을 안다. 예를 들어, 이하의 상세한 설명은 이동통신 시스템이 UMTS 시스템인 경우를 가정하여 구체적으로 설명하나, UMTS 시스템의 특유한 사항을 제외하고는 다른 임의의 이동통신 시스템에도 적용 가능하다.
몇몇 경우, 본 발명의 개념이 모호해지는 것을 피하기 위하여 공지의 구조 및 장치는 생략되거나, 각 구조 및 장치의 핵심기능을 중심으로 한 블록도 형식으로 도시될 수 있다. 또한, 본 명세서 전체에서 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용하여 설명한다.
아울러, 이하의 설명에 있어서 단말은 UE(User Equipment), MS(Mobile Station) 등 이동 또는 고정형의 사용자단 기기를 통칭하는 것을 가정한다. 또한, 기지국은 Node B, eNode B, Base Station 등 단말과 통신하는 네트워크 단의 임의의 노드를 통칭하는 것을 가정한다.
먼저, 듀얼 셀 HSPA(Dual Cell High Speed Packet Access)에 대해 도 3을 참조하여 설명한다.
도 3은 듀얼 셀 HSPA를 나타낸 도면이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 종래에는 단말이 하나의 주파수를 이용해 E-DCH(Enhanced Dedicated Channel)를 전송했으나, 듀얼 셀 HSPA에서는 단말이 동시에 두 주파수를 이용하여 데이터를 전송하여 종래보다 데이터 전송 량이 두 배로 늘어난다. 듀얼 셀 HSPA에는 단말은 최대 20Mbps까지 전송할 수 있으며, 단말이 동시에 두 주파수를 이용해 데이터를 전송하는 동작을 듀얼 셀 E-DCH 동작(Dual Cell E-DCH Operation)이라 한다.
또한, 하향 링크에 대하여도 종래에는 단말이 하나의 주파수를 이용하여 HS-DSCH(High Speed Downlink Shared Channel)를 수신했으나, 듀얼 셀 HSPA에서는 하나의 단말이 두 개의 주파수를 이용해 데이터를 수신하여 데이터 수신량이 두 배로 늘어난다. 듀얼 셀 HSPA에서 단말은 최대 80Mbps까지 수신할 수 있으며, 단말이 동시에 두 주파수를 이용해 데이터를 수신하는 동작을 듀얼 셀 HSDPA 동작(Dual Cell HSDPA Operation)이라 한다.
듀얼 셀 HSPA와 유사한 개념으로 캐리어 집합(carrier aggregation)이 있다. 캐리어 집합은 전송율(data rate)을 높이기 위해 복수의 캐리어들을 모아 대역폭을 확장하는 것이다. 예를 들어, LTE 시스템은 하나의 캐리어가 20MHz인데, LTE-A 시스템은 20MHz 캐리어 5개를 모아 대역폭을 100MHz까지 확장한다. 그리고, 캐리어 집합은 서로 다른 주파수 대역에 있는 캐리어들을 집합하는 것을 포함한다.
멀티 캐리어는 기지국이 사용하는 전체 주파수 대역을 나타낸다. 예를 들어, LTE-A 시스템에서 멀티 캐리어는 100MHz가 된다. 콤포넌트 캐리어(component carrier)는 멀티 캐리어를 구성하는 원소 캐리어를 의미한다. 즉, 복수의 콤포넌트 캐리어들이 캐리어 집합(carrier aggregation)을 통해 멀티 캐리어를 구성한다.
본 발명은 듀얼 셀 HSPA, 캐리어 집합과 같이 단말이 복수의 주파수를 이용하여 기지국에게 상향링크 데이터를 전송하는 경우에 적용될 수 있다.
도 4는 단말의 듀얼 셀 E-DCH 구조를 나타낸다. 듀얼 셀 E-DCH에서는 두 개의 주파수를 통한 상향링크를 지원하고, 하나의 HARQ 개체는 하나의 상향링크를 관리하기 때문에 듀얼 셀 E-DCH 시스템에서는 두 개의 HARQ 개체와 관련된 동작이 수행된다. 또한, 단말은 각 HARQ 개체들에 의해 독립적으로 전송 블록(Transport Block)을 처리하기 때문에, 듀얼 셀 E-DCH에서는 단말은 동시에 두 개의 주파수를 통해 각각의 전송 블록을 송신할 수 있다. 각 주파수마다 제어채널과 트래픽채널이 각각 존재한다. 단말이 E-DCH를 통하여 데이터 전송 시, 각 E-DCH마다 상향링크 주파수가 각각 존재하며, 각 상향링크 데이터의 전송을 위하여 네트워크로부터 수신 받은 하향 신호는 각 주파수마다 존재한다. 각 E-DCH로 전송한 데이터에 대한 확인 응답(acknowledgement/non-acknowledgement, 이하 "ACK/NACK"이라 함)은 각 E-HICH로 수신된다. 네트워크는 각 E-DCH로 전송할 데이터의 양을 결정하여 알려주는 그랜트 값도 각 주파수마다 존재하는 E-AGCH(Enhanced Absolute Grant Channel)를 통하여 알려준다. 또한, 전송하는 데이터로 인하여 간섭이 존재하므로 데이터 전송 시 사용할 그랜트 값을 올리거나 내릴 것을 지시하는 E-RGCH(Enhanced Relative Grant Channel)도 각 주파수마다 존재한다.
상향링크는 항상 하향링크와 같이 설정되며, 듀얼 셀 E-DCH와 마찬가지로 단말은 하향링크에서도 하나 이상의 주파수를 통하여 데이터를 수신받을 수 있다. 이때, 복수의 주파수를 이용하여 수신한 데이터에 대한 응답메시지를 전송하는 HS-DPCCH(high speed dedicated physical control channel)는 하나의 주파수를 통하여 전송된다. 이 상향링크를 위한 주파수를 상향 기본 주파수라고 한다. 그리고, 복수의 상향 주파수가 설정되었을 때, 상향 기본 주파수가 아닌 다른 모든 주파수를 상향 부가 주파수라고 한다.
단말은 상향기본주파수를 통해 항상 정해진 그랜트를 사용하여 데이터를 전송하는 넌 스케줄드 그랜트(Non Scheduled Grant)를 사용하여 데이터를 전송할 수 있다. 넌 스케줄드 그랜트는 보이스오버아이피(voice over IP, VoIP)와 같이 항상 일정한 시간 간격으로 전송되는 데이터를 전송하기 위함이다.
다음으로, 본 발명의 실시예에 따른 데이터 전송 방법에 대해 도면을 참조하여 설명한다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 데이터 전송 방법을 나타낸 도면이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 단말은 상향링크 그랜트(grant)를 수신한다(S510). 수신된 그랜트는 해당하는 상향링크 주파수의 사용 가능한 전력을 가리키는 값일 수 있다.
단말이 복수의 상향링크 주파수를 이용하여 데이터를 전송하는 경우에는 단말은 기지국으로부터 복수의 상향링크 주파수 각각에 대한 그랜트를 수신한다. 단말은 상향링크 주파수 각각에 대응되는 하향링크 주파수 각각을 통해 그랜트를 수신할 수도 있고, 특정 하향링크 주파수를 통해 복수의 상향주파수 주파수 각각에 대한 그랜트를 수신할 수도 있다.
네트워크는 E-AGCH를 통하여 전송되는 절대적 그랜트(Absolute Grant)를 이용하여 특정 단말이 다음 전송 시간 간격(Transmission Time Interval, TTI)에 사용할 수 있는 최대 E-DCH 트래픽(E-DPDCH/DPCCH의 전력 비율)을 인덱스로 알려준다. 그리고, 네트워크는 E-RGCH 채널을 통하여 전송되는 상대적 그랜트(Relative Grant)를 이용하여 단말의 전력을 낮추거나 높이라고 알려준다.
상대적 그랜트를 알려주는 네트워크의 무선링크는 크게 두가지가 존재한다. 서빙(serving) 무선링크는 E-DCH 가 핸드오버 가능한 무선링크를 말하고, 넌 서빙(Non Serving) 무선링크는 핸드오버가 가능하지는 않지만 단말의 상향링크 데이터 전송으로 인해 간섭을 받는 무선링크를 말한다. 단말은 서빙 무선링크로부터 수신하는 E-RGCH을 통해 서빙 그랜트를 올리라거나, 유지하라거나, 내리라는 메시지를 수신할 수 있다. 그러면, 단말은 상태 변수인 서빙 그랜트 값을 설정에 따라 두 단계 또는 세 단계 낮추거나 높여 서빙 그랜트 값을 갱신한다. 또한, 단말은 넌 서빙 무선링크로부터 수신하는 E-RGCH를 서빙 그랜트를 내리라는 메시지를 수신할 수 있다. 만약 단말이 그랜트 값을 수신하지 않고 단지 이전 수신한 그랜트 값을 높이라거나 낮추라는 메시지를 수신하면, 단말은 저장된 상태 변수인 서빙 그랜트의 값을 설정에 따라 1씩 낮추어 서빙 그랜트 값을 갱신한다.
단말은 수신된 그랜트에 매핑되는 전력으로 데이터 전송이 가능한지 여부를판단한다(S520)
먼저, UMTS 시스템에서 단말이 수신된 그랜트에 매핑되는 전력으로 데이터 전송이 가능한지 여부를 판단하는 과정을 설명한다.
단말은 기지국으로부터 수신한 그랜트를 이용하여 서빙 그랜트 상태변수를 갱신한다. 그리고, 단말은 서빙 그랜트 상태변수를 이용하여 단말이 다음 TTI에 전송할 수 있는 최대 전송 블록의 크기를 결정한다.
단말이 복수의 상향링크 주파수를 이용하는 경우에는 단말이 사용할 수 있는 최대 전력을 복수의 상향링크 주파수들에게 각각 분할하고, 분할된 전력 및 수신된 그랜트를 고려하여 복수의 상향링크 주파수들 각각에 대해 전송 블록의 크기를 선택한다. 이때, 단말의 사용 가능한 최대 전력은 단말의 전력 클래스(Power Class)에 따른 최대 전력과 네트워크로부터 수신한 최대 전력 중 작은 값이다.
단말이 사용하는 상향링크 주파수가 2 개인 경우, 단말의 전력 분할 과정을 도 6을 참조하여 설명한다. 도 6은 전력 분할의 일례를 나타낸 도면이다.
먼저, 단말은 상향기본주파수에 넌 스케줄드(Non Scheduled) 그랜트를 전송할 수 있는 전력을 할당한다. 그리고, 나머지 전력을 복수의 상향링크 주파수 각각에 대한 그랜트의 비율로 복수의 상향링크 주파수 각각에게 분할한다.
도 6에서 Pf1은 상향기본주파수에 할당된 최대 사용가능 전력을 나타내고, Pf2는 상향부가주파수에 할당된 최대 사용가능 전력을 나타낸다.
Pf1은 수학식 1을 이용하여 구할 수 있고, Pf2는 수학식 2를 이용하여 구할 수 있다.
수학식 1
Figure PCTKR2011000173-appb-M000001
수학식 2
Figure PCTKR2011000173-appb-M000002
이때, Pmax는 단말의 사용 가능한 최대 전력이고, PNonSG는 넌 스케줄드 그랜트를 전송하는데 필요한 전력이고, AGf1은 상향기본주파수에 대한 그랜트이고, AGf2는 상향부가주파수에 대한 그랜트이다. 예를 들어, Pmax가 10 mW이고, PNonSG가 4 mW이고, AGf1이 10이고, AGf2가 5 인 경우, Pf1은 7 mW가 되고, Pf2는 3 mW가 된다.
단말이 수신된 그랜트를 이용하여 구한 다음 TTI에 전송할 수 있는 최대 전송 블록의 크기가 단말이 해당 주파수를 통해 한 TTI에 전송해야 하는 최소 전송 블록의 크기보다 크면, 단말은 수신된 그랜트에 매핑되는 전력으로 데이터 전송이 가능하다고 판단한다. 그리고, 단말이 수신된 그랜트를 이용하여 구한 다음 TTI에 전송할 수 있는 최대 전송 블록의 크기가 단말이 해당 주파수를 통해 한 TTI에 전송해야 하는 최소 전송 블록의 크기보다 작으면, 단말은 수신된 그랜트에 매핑되는 전력으로 데이터 전송이 불가능하다고 판단한다.
다음, LTE 시스템에서 단말이 수신된 그랜트에 매핑되는 전력으로 데이터 전송이 가능한지 여부를 판단하는 과정을 설명한다.
단말은 복수의 상향링크 주파수 각각에 대한 그랜트를 이용하여 데이터를 전송하기 위해 요구되는 전력량을 계산하고 복수의 상향링크 주파수 각각에 대한 최대 전력량을 계산하여, 수신된 그랜트를 이용하여 데이터를 전송하기 위해 요구되는 전력량이 최대 전력량을 초과하는 상향링크 주파수는 수신된 그랜트에 매핑되는 전력으로 데이터 전송이 불가능하다고 판단한다.
최대 전력량(PCMAX)은 수학식 3의 범위 내에서 결정된다.
수학식 3
여기서, PCMAX_L은 수학식 4를 통해 결정되고, PCMAX_H는 수학식 5를 통해 결정된다.
수학식 4
Figure PCTKR2011000173-appb-M000004
수학식 5
Figure PCTKR2011000173-appb-M000005
이때, PEMAX_H 는 단말의 최대 전력을 제한하기 위해 기지국이 단말에게 상위 계층을 통해 전송하는 값이고, PPowerClass는 미리 결정된 전력 클래스에 따른 최대 전력이고, TC는 1.5 또는 0 dB이다.
그리고, T(PCMAX) 표 1에 따라 결정된다.
표 1
PCMAX (dBm) Tolerance T(PCMAX) (dB)
21 - PCMAX - 23 2.0
20 - PCMAX < 21 2.5
19 - PCMAX < 20 3.5
18 - PCMAX < 19 4.0
13 - PCMAX < 18 5.0
8 - PCMAX < 13 6.0
-40 - PCMAX < 8 7.0
단말은 S520 단계에서 수신된 그랜트에 매핑되는 전력으로 데이터 전송이 가능하다고 판단하면, 그랜트에 매핑되는 전력으로 그랜트에 해당하는 상향링크 주파수를 통해 전송 가능한 데이터 크기만큼의 데이터를 전송한다(S530).
단말은 S520 단계에서 수신된 그랜트에 매핑되는 전력으로 데이터 전송이 불가능하다고 판단하면, 불가능하다고 판단된 상향링크 주파수로를 통한 데이터 전송을 중지한다(S540).
이때, 단말은 미리 일정 횟수를 정의하고, 수신된 그랜트에 매핑되는 전력으로 데이터 전송이 불가능한 경우가 미리 정의된 일정 횟수를 초과하는 경우에 해당 상향링크 주파수를 통한 데이터 전송을 중지할 수 있다.
즉, UMTS 시스템에서는 특정 상향링크 주파수에 대해 선택된 전송 블록의 크기가 단말이 상기 특정 주파수를 통해 전송해야 하는 최소 전송 블록의 크기보다 작은 경우가 미리 결정된 횟수를 초과하는 경우 단말은 상기 특정 상향링크 주파수를 통한 데이터 전송을 중지할 수 있다.
LTE 시스템에서는 특정 상향링크 주파수에 대한 그랜트를 이용하여 데이터를 전송하기 위해 요구되는 전력량이 상기 특정 주파수에 대한 최대 전력량을 초과하는 경우가 미리 결정된 횟수를 초과하면 상기 특정 상향링크 주파수를 통한 데이터 전송을 중지할 수 있다.
또는, 단말은 일정 시간을 정의하고, 수신된 그랜트에 매핑되는 전력으로 데이터 전송이 불가능한 시간이 미리 정의된 일정 시간 이상 지속되면, 해당 상향링크 주파수를 통한 데이터 전송을 중지할 수 있다.
즉, UMTS 시스템에서는 특정 상향링크 주파수에 대해 선택된 전송 블록의 크기가 단말이 상기 특정 주파수를 통해 전송해야 하는 최소 전송 블록의 크기보다 작은 경우가 미리 결정되어 있는 일정 시간을 초과하여 지속되는 경우, 단말은 상기 특정 상향링크 주파수를 통한 데이터 전송을 중지할 수 있다.
LTE 시스템에서는 특정 상향링크 주파수에 대한 그랜트를 이용하여 데이터를 전송하기 위해 요구되는 전력량이 상기 특정 주파수에 대한 최대 전력량을 초과하는 경우가 미리 결정되어 있는 일정 시간을 초과하여 지속되는 경우, 단말은 상기 특정 상향링크 주파수를 통한 데이터 전송을 중지할 수 있다.
데이터 전송을 중지하는 시간은 일시적일 수도 있고, 네트워크가 해당 상향링크 주파수를 다시 동작시킬 때까지 계속 지속될 수도 있다.
단말이 복수의 상향링크 주파수를 이용하여 상향링크 데이터를 전송 중이라면, 단말은 특정 상향링크 주파수의 동작을 중지하고, 동작이 중지된 상향링크 주파수에 할당되었던 전력을 다른 상향링크 주파수에 재할당할 수 있다.
단말은 선택 가능한 상향링크 주파수가 복수 개 존재하면, 선택 가능한 상향링크 주파수 중 가장 적은 전력이 할당된 상향 주파수에게 동작이 중지된 상향링크 주파수에 할당되었던 전력을 재할당할 수 있다. 또는, 선택 가능한 상향링크 주파수 중 가장 많은 전력이 할당된 상향 주파수에게 동작이 중지된 상향링크 주파수에 할당되었던 전력을 재할당할 수도 있다.
그리고, 동작이 중지된 상향링크 주파수를 제1 상향링크 주파수라고 하고, 제1 상향링크 주파수에 할당되었던 전력을 재할당받은 상향링크 주파수를 제2 상향링크 주파수라고 할 때, 단말은 전력 분할 단계에서 제2 상향링크 주파수에 할당된 전력 및 재할당된 전력을 고려하여 제2 상향링크 주파수에 대한 전송 블록의 크기를 결정한다. 결정된 전송 블록의 크기가 제2 상향링크 주파수를 통해 전송해야 하는 최소 전송 블록의 크기보다 작으면, 단말은 제2 상향링크 주파수를 통한 데이터 전송도 중지한다. 그리고, 제1 상향링크 주파수 및 제2 상향링크 주파수에 할당되었던 전력을 다른 상향링크 주파수로 재할당할 수 있다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 데이터 전송 방법의 일례를 나타낸 도면이다. 도 7은 단말은 미리 일정 횟수를 정의하고, 수신된 그랜트에 매핑되는 전력으로 데이터 전송이 불가능한 경우가 미리 정의된 일정 횟수를 초과하는 경우에 해당 상향링크 주파수를 통한 데이터 전송을 중지하는 경우를 나타내고 있다.
도 7에 도시된 바와 같이, 단말은 기지국으로부터 복수의 상향링크 주파수 각각에 대한 그랜트를 수신한다. 그리고, 단말은 수신된 그랜트에 매핑되는 전력으로 해당 상향링크 주파수를 통해 데이터 전송이 가능한지 여부를 판단한다.
수신된 그랜트에 매핑되는 전력으로 해당 상향링크 주파수를 통해 데이터 전송이 가능하면, 단말은 해당 상향링크 주파수를 통해 데이터를 전송한다.
그리고, 수신된 그랜트에 매핑되는 전력으로 해당 상향링크 주파수를 통해 데이터 전송이 불가능하면 불가능한 경우가 몇 번 반복되었는지를 체크한다. 이때, 단말은 데이터 전송이 불가능한 경우의 횟수를 미리 정의된 최대 허용 횟수(NMAX)와 비교하여, 데이터 전송 불가능한 경우의 횟수가 최대 허용 횟수 이하이면, 수신된 그랜트에 매핑되는 전력으로 해당 상향링크 주파수를 통해 최소 전송 블록 크기의 데이터를 전송한다. 그리고, 데이터 전송 불가능한 경우의 횟수가 최대 허용 횟수를 초과하면, 해당 상향링크 주파수를 통한 데이터 전송을 중지한다.
그리고, 단말이 데이터 전송을 위해 사용중인 다른 상향링크 주파수가 있다면, 단말은 동작이 중지된 상향링크 주파수에 할당되었던 전력을 다른 상향링크 주파수에 추가로 재할당할 수 있다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예로서, 위에서 설명한 본 발명의 실시예들이 구현될 수 있는 기지국 및 이동 단말의 구성을 나타내는 도면이다.
기지국 및 이동 단말은 정보, 데이터, 신호 및/또는 메시지 등을 송수신할 수 있는 안테나(1000, 1010), 안테나를 제어하여 메시지를 전송하는 송신 모듈(Tx module, 1040, 1050), 안테나를 제어하여 메시지를 수신하는 수신 모듈(Rx module, 1060, 1070), 기지국과의 통신과 관련된 정보 들을 저장하는 메모리(1080, 1090) 및 송신모듈, 수신모듈 및 메모리를 제어하는 프로세서(1020, 1030)를 각각 포함한다.
안테나(1000, 1010)는 전송모듈(1040, 1050)에서 생성된 신호를 외부로 전송하거나, 외부로부터 무선 신호를 수신하여 수신모듈(1060, 1070)로 전달하는 기능을 수행한다. 다중 안테나(MIMO) 기능이 지원되는 경우에는 2개 이상의 안테나가 구비될 수 있다.
프로세서(1020, 1030)는 통상적으로 송신기 또는 수신기의 전반적인 동작을 제어한다. 특히, 프로세서는 상술한 본 발명의 실시예들을 수행하기 위한 제어 기능, 서비스 특성 및 전파 환경에 따른 MAC(Medium Access Control) 프레임 가변 제어 기능, 핸드오버(Hand Over) 기능, 인증 및 암호화 기능 등을 수행할 수 있다. 또한, 프로세서(1020, 1030)는 다양한 메시지들의 암호화를 제어할 수 있는 암호화 모듈 및 다양한 메시지들의 송수신을 제어하는 타이머 모듈을 각각 더 포함할 수 있다.
UMTS 시스템에서 단말의 프로세서(1030)는 수신된 복수의 상향링크 주파수들 각각에 대한 그랜트들에 따라 상기 단말의 최대 전력을 복수의 상향링크 주파수들에게 각각 분할하고, 상기 분할된 전력들 및 상기 수신된 그랜트들을 고려하여 상기 복수의 상향링크 주파수들 각각에 대해 전송 블록의 크기를 선택하고, 상기 복수의 상향링크 주파수들 중 특정 상향링크 주파수에 대해 선택된 전송 블록의 크기가 상기 단말이 상기 특정 상향링크 주파수를 통해 전송해야 하는 최소 전송 블록의 크기보다 작으면 상기 특정 상향링크 주파수를 통한 데이터 전송을 중지한다.
LTE 시스템에서 단말의 프로세서(1030)는 복수의 상향링크 주파수 각각에 대한 그랜트를 이용하여 데이터를 전송하기 위해 요구되는 전력량을 계산하고, 상기 복수의 상향링크 주파수 각각에 대한 최대 전력량을 계산하고, 상기 복수의 상향링크 주파수 중 특정 상향링크 주파수에 대한 그랜트를 이용하여 데이터를 전송하기 위해 요구되는 전력량이 상기 특정 주파수에 대한 최대 전력량을 초과하면 상기 특정 상향링크 주파수를 통한 데이터 전송을 중지한다.
전송모듈(1040, 1050)은 프로세서로부터 스케쥴링되어 외부로 전송될 신호 및/또는 데이터에 대하여 소정의 부호화(coding) 및 변조(modulation)를 수행한 후 안테나(1000, 1010)에 전달할 수 있다.
수신모듈(1060, 1070)은 외부에서 안테나(1000, 1010)를 통하여 수신된 무선 신호에 대한 복호(decoding) 및 복조(demodulation)을 수행하여 원본 데이터의 형태로 복원하여 프로세서(1020, 1030)로 전달할 수 있다.
단말의 수신모듈(1070)은 기지국으로부터 상기 복수의 상향링크 주파수들 각각에 대한 그랜트를 수신한다.
메모리(1080, 1090)는 프로세서의 처리 및 제어를 위한 프로그램이 저장될 수도 있고, 입/출력되는 데이터들(이동국의 경우, 기지국으로부터 할당받은 상향링크 그랜트(UL grant), 시스템 정보, 스테이션 식별자(STID), 플로우 식별자(FID), 동작 시간(Action Time), 영역할당정보 및 프레임 오프셋 정보 등)의 임시 저장을 위한 기능을 수행할 수 있다.
또한, 메모리는 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.
상술한 바와 같이 개시된 본 발명의 바람직한 실시예들에 대한 상세한 설명은 당업자가 본 발명을 구현하고 실시할 수 있도록 제공되었다. 상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 본 발명의 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어, 당업자는 상술한 실시예들에 기재된 각 구성을 서로 조합하는 방식으로 이용할 수 있다.
따라서, 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다.

Claims (20)

  1. 무선 통신 시스템의 복수의 상향링크 주파수들을 사용하는 단말에서 데이터 전송 방법에 있어서,
    기지국으로부터 상기 복수의 상향링크 주파수들 각각에 대한 그랜트를 수신하는 단계;
    상기 수신된 복수의 상향링크 주파수들 각각에 대한 그랜트들에 따라 상기 단말의 최대 전력을 상기 복수의 상향링크 주파수들에게 각각 분할하고, 상기 분할된 전력들 및 상기 수신된 그랜트들을 고려하여 상기 복수의 상향링크 주파수들 각각에 대해 전송 블록의 크기를 선택하는 단계; 및
    상기 복수의 상향링크 주파수들 중 제1 상향링크 주파수에 대해 선택된 전송 블록의 크기가 상기 단말이 상기 제1 상향링크 주파수를 통해 전송해야 하는 최소 전송 블록의 크기보다 작으면 상기 제1 상향링크 주파수를 통한 데이터 전송을 중지하는 단계를 포함하는 데이터 전송 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 상향링크 주파수들은 상향기본주파수 및 상향부가주파수를 포함하고,
    상기 상향기본주파수에 할당되는 전력은 (Pmax - PNonSG) * (AGf1 / (AGf2 + AGf1)) + PNonSG 이고, Pmax는 상기 단말의 최대 전력이고, PNonSG는 넌 스케줄드 그랜트를 전송하는데 필요한 전력이고, AGf1은 상기 상향기본주파수에 대한 그랜트이고, AGf2는 상기 상향부가주파수에 대한 그랜트인 것을 특징으로 하는 데이터 전송 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 상향부가주파수에 할당되는 전력은 Pf2 = (Pmax - PNonSG) * (AGf2 / (AGf2 + AGf1))인 것을 특징으로 하는 데이터 전송 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 상향링크 주파수에 할당되었던 전력을 상기 복수의 상향링크 주파수들 중 제2 상향링크 주파수에 할당하는 단계를 더 포함하고, 상기 제1 상향링크 주파수와 상기 제2 상향링크 주파수는 서로 다른 데이터 전송 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제2 상향링크 주파수는 상기 복수의 상향링크 주파수들 중 가장 적은 전력이 할당된 상향링크 주파수인 것을 특징으로 하는 데이터 전송 방법.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 제2 상향링크 주파수는 상기 복수의 상향링크 주파수들 중 가장 많은 전력이 할당된 상향링크 주파수인 것을 특징으로 하는 데이터 전송 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 중지하는 단계는 상기 특정 상향링크 주파수에 대해 선택된 전송 블록의 크기가 상기 단말이 상기 특정 주파수를 통해 전송해야 하는 최소 전송 블록의 크기보다 작은 경우가 미리 결정된 횟수를 초과하는 경우 상기 특정 상향링크 주파수를 통한 데이터 전송을 중지하는 것을 특징으로 하는 데이터 전송 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 중지하는 단계는 상기 특정 상향링크 주파수에 대해 선택된 전송 블록의 크기가 상기 단말이 상기 특정 주파수를 통해 전송해야 하는 최소 전송 블록의 크기보다 작은 경우가 미리 결정되어 있는 일정 시간을 초과하여 지속되는 경우, 상기 특정 상향링크 주파수를 통한 데이터 전송을 중지하는 것을 특징으로 하는 데이터 전송 방법.
  9. 무선 통신 시스템의 복수의 상향링크 주파수들을 사용하는 단말에서 데이터 전송 방법에 있어서,
    기지국으로부터 상기 복수의 상향링크 주파수들 각각에 대한 그랜트를 수신하는 단계;
    상기 복수의 상향링크 주파수 각각에 대한 그랜트를 이용하여 데이터를 전송하기 위해 요구되는 전력량을 계산하고, 상기 복수의 상향링크 주파수 각각에 대한 최대 전력량을 계산하는 단계; 및
    상기 복수의 상향링크 주파수 중 특정 상향링크 주파수에 대한 그랜트를이용하여 데이터를 전송하기 위해 요구되는 전력량이 상기 특정 주파수에 대한 최대 전력량을 초과하면 상기 특정 상향링크 주파수를 통한 데이터 전송을 중지하는 단계를 포함하는 데이터 전송 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 최대 전력량은 상기 기지국이 상기 단말에게 상위 계층을 통해 전송하는 값과 상기 단말의 전력 클래스(Power Class)에 따른 결정된 값을 고려하여 계산되는 것을 특징으로 하는 데이터 전송 방법.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 중지하는 단계는 상기 특정 상향링크 주파수에 대한 그랜트를 이용하여 데이터를 전송하기 위해 요구되는 전력량이 상기 특정 주파수에 대한 최대 전력량을 초과하는 경우가 미리 결정된 횟수를 초과하면 상기 특정 상향링크 주파수를 통한 데이터 전송을 중지하는 것을 특징으로 하는 데이터 전송 방법.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 중지하는 단계는 상기 특정 상향링크 주파수에 대한 그랜트를 이용하여 데이터를 전송하기 위해 요구되는 전력량이 상기 특정 주파수에 대한 최대 전력량을 초과하는 경우가 미리 결정되어 있는 일정 시간을 초과하여 지속되는 경우, 상기 특정 상향링크 주파수를 통한 데이터 전송을 중지하는 것을 특징으로 하는 데이터 전송 방법.
  13. 무선 통신 시스템에서 복수의 상향링크 주파수들을 사용하는 단말에 있어서,
    기지국으로부터 상기 복수의 상향링크 주파수들 각각에 대한 그랜트를 수신하는 수신모듈; 및
    상기 수신된 복수의 상향링크 주파수들 각각에 대한 그랜트들에 따라 상기 단말의 최대 전력을 상기 복수의 상향링크 주파수들에게 각각 분할하고, 상기 분할된 전력들 및 상기 수신된 그랜트들을 고려하여 상기 복수의 상향링크 주파수들 각각에 대해 전송 블록의 크기를 선택하고, 상기 복수의 상향링크 주파수들 중 제1 상향링크 주파수에 대해 선택된 전송 블록의 크기가 상기 단말이 상기 제1 상향링크 주파수를 통해 전송해야 하는 최소 전송 블록의 크기보다 작으면 상기 제1 상향링크 주파수를 통한 데이터 전송을 중지하는 프로세서를 포함하는 단말.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 복수의 상향링크 주파수들은 상향기본주파수 및 상향부가주파수를 포함하고,
    상기 상향기본주파수에 할당되는 전력은 (Pmax - PNonSG) * (AGf1 / (AGf2 + AGf1)) + PNonSG 이고, Pmax는 상기 단말의 최대 전력이고, PNonSG는 넌 스케줄드 그랜트를 전송하는데 필요한 전력이고, AGf1은 상기 상향기본주파수에 대한 그랜트이고, AGf2는 상기 상향부가주파수에 대한 그랜트인 것을 특징으로 하는 단말.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 상향부가주파수에 할당되는 전력은 Pf2 = (Pmax - PNonSG) * (AGf2 / (AGf2 + AGf1))인 것을 특징으로 하는 단말.
  16. 제13항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 제1 상향링크 주파수에 할당되었던 전력을 상기 복수의 상향링크 주파수들 중 상기 제1 상향링크 주파수와 다른 제2 상향링크 주파수에 할당하는 것을 특징으로 하는 단말.
  17. 무선 통신 시스템에서 복수의 상향링크 주파수들을 사용하는 단말에 있어서,
    기지국으로부터 상기 복수의 상향링크 주파수들 각각에 대한 그랜트를 수신하는 수신 모듈; 및
    상기 복수의 상향링크 주파수 각각에 대한 그랜트를 이용하여 데이터를 전송하기 위해 요구되는 전력량을 계산하고, 상기 복수의 상향링크 주파수 각각에 대한 최대 전력량을 계산하고, 상기 복수의 상향링크 주파수 중 특정 상향링크 주파수에 대한 그랜트를 이용하여 데이터를 전송하기 위해 요구되는 전력량이 상기 특정 주파수에 대한 최대 전력량을 초과하면 상기 특정 상향링크 주파수를 통한 데이터 전송을 중지하는 프로세서를 포함하는 단말.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 최대 전력량은 상기 기지국이 상기 단말에게 상위 계층을 통해 전송하는 값과 상기 단말의 전력 클래스(Power Class)에 따른 결정된 값을 고려하여 계산되는 것을 특징으로 하는 단말.
  19. 제17항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 특정 상향링크 주파수에 대한 그랜트를 이용하여 데이터를 전송하기 위해 요구되는 전력량이 상기 특정 주파수에 대한 최대 전력량을 초과하는 경우가 미리 결정된 횟수를 초과하면 상기 특정 상향링크 주파수를 통한 데이터 전송을 중지하는 것을 특징으로 하는 단말.
  20. 제17항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 특정 상향링크 주파수에 대한 그랜트를 이용하여 데이터를 전송하기 위해 요구되는 전력량이 상기 특정 주파수에 대한 최대 전력량을 초과하는 경우가 미리 결정되어 있는 일정 시간을 초과하여 지속되는 경우, 상기 특정 상향링크 주파수를 통한 데이터 전송을 중지하는 것을 특징으로 하는 단말.
PCT/KR2011/000173 2010-01-11 2011-01-11 무선 통신 시스템에서 복수의 주파수를 사용하는 무선 통신 시스템에서 데이터 전송 방법 및 장치 WO2011084032A2 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US29408810P 2010-01-11 2010-01-11
US61/294,088 2010-01-11

Publications (2)

Publication Number Publication Date
WO2011084032A2 true WO2011084032A2 (ko) 2011-07-14
WO2011084032A3 WO2011084032A3 (ko) 2011-12-08

Family

ID=44305989

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2011/000173 WO2011084032A2 (ko) 2010-01-11 2011-01-11 무선 통신 시스템에서 복수의 주파수를 사용하는 무선 통신 시스템에서 데이터 전송 방법 및 장치

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN102714858B (ko)
WO (1) WO2011084032A2 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114339975A (zh) * 2020-09-30 2022-04-12 华为技术有限公司 一种上行功率控制方法及相关装置

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103200680B (zh) * 2013-03-15 2015-12-23 北京邮电大学 寻呼方法、核心网网元、接入网网元和终端设备
CN105247904A (zh) * 2013-05-15 2016-01-13 高通股份有限公司 用于多播/广播数据传输的群承载和承载选择
CN105474742B (zh) * 2013-08-08 2018-12-28 富士通互联科技有限公司 无线通信系统、无线通信方法以及无线站
CN108574938A (zh) * 2017-03-13 2018-09-25 中国移动通信有限公司研究院 一种寻呼方法及装置
CN108668360B (zh) * 2017-03-30 2020-10-16 中国移动通信有限公司研究院 一种寻呼消息的发送方法、接收方法、基站及终端
CN109462826B (zh) * 2018-12-17 2022-02-11 新华三技术有限公司成都分公司 一种群组寻呼方法、用户设备、网络设备及计算机可读存储介质

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080220806A1 (en) * 2007-03-07 2008-09-11 Interdigital Technology Corporation Combined open loop/closed loop method for controlling uplink power of a mobile station
US20080280638A1 (en) * 2007-02-14 2008-11-13 Qualcomm Incorporated Uplink power control for lte
KR20090121368A (ko) * 2007-03-20 2009-11-25 가부시키가이샤 엔티티 도코모 기지국, 통신단말, 송신방법 및 수신방법

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100606129B1 (ko) * 2003-04-30 2006-07-28 삼성전자주식회사 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 채널 품질 측정 및보고 방법
WO2008010277A1 (fr) * 2006-07-20 2008-01-24 Fujitsu Limited Terminal de communication mobile, procédé et programme de détection d'arrivée
KR100933160B1 (ko) * 2006-10-02 2009-12-21 삼성전자주식회사 무선통신 시스템에서의 페이징 정보의 송수신 방법 및 장치
CN101222754A (zh) * 2007-01-10 2008-07-16 华为技术有限公司 下行公共信道测量方法、系统、设备和终端
KR101169283B1 (ko) * 2008-06-03 2012-08-02 엘지전자 주식회사 광대역 무선 접속 시스템에서 페이징 정보 송수신 방법

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080280638A1 (en) * 2007-02-14 2008-11-13 Qualcomm Incorporated Uplink power control for lte
US20080220806A1 (en) * 2007-03-07 2008-09-11 Interdigital Technology Corporation Combined open loop/closed loop method for controlling uplink power of a mobile station
KR20090121368A (ko) * 2007-03-20 2009-11-25 가부시키가이샤 엔티티 도코모 기지국, 통신단말, 송신방법 및 수신방법

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
'UL Power Control for Multicarrier Operation' 3GPP TSG RAN WG1 MEETING #58BIS, 12-16 OCTOBER 2009 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114339975A (zh) * 2020-09-30 2022-04-12 华为技术有限公司 一种上行功率控制方法及相关装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN102714858B (zh) 2014-11-12
WO2011084032A3 (ko) 2011-12-08
CN102714858A (zh) 2012-10-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11070325B2 (en) Apparatus and method for discontinuous data reception in wireless communication system
KR100966566B1 (ko) 효율적인 공용 ｅ-ｄｃｈ 관리를 위한 신호 전송 기법
JP4757865B2 (ja) 無線通信システムでの上りリンクパケット転送チャネルスケジューリング方法
WO2017150828A1 (en) Method for transmitting a scheduling request in a wireless communication system and a device therefor
US8521209B2 (en) Method and apparatus of power increase/decrease request of a user equipment using a plurality of frequencies in a wireless communication system
WO2014025228A1 (en) Method and apparatus for supporting burst transmission in a wireless communication system
WO2016144134A1 (en) Apparatus and method for data scheduling of base station using licensed assisted access in wireless communication system
WO2016159528A1 (en) Method for performing a buffer status reporting in a wireless communication system and device therefor
WO2012060651A2 (en) Uplink scheduling apparatus and method based on uplink report in wireless communication system
WO2012021002A2 (en) Apparatus and method of reporting power headroom in wireless communication system
WO2018084556A1 (ko) 무선 통신 시스템에서 혼잡 제어에 기반하여 단말 간 직접 통신을 위한 자원을 설정하는 방법 및 이를 위한 장치
WO2014046457A1 (en) Method and apparatus for performing uplink transmission in a wireless communication system
WO2016021921A1 (ko) D2d 신호의 송수신 방법 및 장치
WO2011084032A2 (ko) 무선 통신 시스템에서 복수의 주파수를 사용하는 무선 통신 시스템에서 데이터 전송 방법 및 장치
WO2012115428A2 (en) Transmit power control method and apparatus
EP2679057A2 (en) Transmit power control method and apparatus
EP2664211A2 (en) Random access method and apparatus of ue in mobile communication system
US20110103326A1 (en) Method of operating user equipment in wireless communication system using a plurality of uplink frequencies
WO2011136519A2 (en) Method of transmitting and receiving signals in a mobile communication system using a radio frame including multiple types of subframes and apparatus thereof
KR20140083933A (ko) 무선통신 시스템에서 전송 파워 제어 명령 전송 방법
WO2010123254A2 (en) Method of maintaining a quality of service (qos) in a wireless communication system
WO2017052106A1 (en) Method for transmitting a buffer status report in a d2d communication system and device therefor
WO2013172618A1 (ko) 기지국간 반송파 집적 기술을 사용하는 무선통신시스템에서 버퍼 상태 보고를 처리하는 방법 및 장치
WO2014142613A1 (en) Method and apparatus for performing cell management in wireless communication system
WO2012064069A2 (ko) 전송 파워 보고 방법 및 장치

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 11731970

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase in:

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 11731970

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A2