WO2013085118A1 - 사용자 채널 상태에 따른 반-지속 스케줄링 방법 및 그 방법을 수행하는 기지국 장치 - Google Patents

사용자 채널 상태에 따른 반-지속 스케줄링 방법 및 그 방법을 수행하는 기지국 장치 Download PDF

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WO2013085118A1
WO2013085118A1 PCT/KR2012/002531 KR2012002531W WO2013085118A1 WO 2013085118 A1 WO2013085118 A1 WO 2013085118A1 KR 2012002531 W KR2012002531 W KR 2012002531W WO 2013085118 A1 WO2013085118 A1 WO 2013085118A1
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information
semi
persistent scheduling
channel state
terminal
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PCT/KR2012/002531
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이기호
이용규
지영하
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주식회사 케이티
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Definitions

  • the present invention relates to a semi-persistent scheduling method according to a user channel state and a base station apparatus for performing the method.
  • SPS Semi-Persistent Scheduling
  • An object of the present invention is to provide an SPS method capable of supporting data transmission according to an SPS scheme according to a user channel state, and a base station apparatus for performing the method.
  • Receiving quality information from a core network Measuring a channel state of the terminal; Calculating setting information corresponding to the channel state of the terminal to be measured; Calculating interval delay values of semi-persistent scheduling using the calculated setting information and the quality information; And transmitting the calculated interval delay value of the semi-persistent scheduling to the terminal.
  • the receiving of the quality information may include receiving a radio access bearer establishment request message from the core network; And extracting the quality information from the radio access bearer establishment request message.
  • the quality information may include delayed bit rate (GBR) information, which is a guaranteed bit rate, and delay information required by QCI.
  • GRR delayed bit rate
  • the channel state of the terminal is measured based on the channel state information reported by the terminal, and the setting information is calculated. It is characterized by calculating the setting information.
  • the configuration information may include transmission rate information per transmission time interval (TTI), maximum number of user assignments per TTI, maximum retransmission count information of HARQ (Hybrid Automatic Repeat reQuest), and wired section delay information.
  • TTI transmission time interval
  • HARQ Hybrid Automatic Repeat reQuest
  • interval delay value INT_SPS of the semi-persistent scheduling is represented by the following relational expression.
  • INT_SPS ⁇ N_retransmission ⁇ D_req-wired segment delay, (where RATE_TTI is the transmission rate information per TTI, NU_TTI is the maximum number of assignable users per TTI, R_req is GBR, N_retransmission is the maximum number of retransmissions of HARQ, D_req is delay information required by QCI).
  • interval delay values of the semi-persistent scheduling for semi-persistent scheduling are set to a plurality, and among the interval delay values of the semi-persistent scheduling, the interval delay values of the semi-persistent scheduling satisfying the above relation expression are the most. It is characterized by determining a large value.
  • interval delay values of the semi-persistent scheduling is characterized in that a plurality of uplink and downlink, respectively.
  • a base station apparatus according to another aspect of the present invention
  • a quality information extracting unit extracting quality information through a message transmitted from a core network;
  • a channel state measuring unit measuring a channel state of the terminal through a message reported from the terminal; And calculating setting information corresponding to the channel state of the terminal measured by the channel state measuring unit, and using together with the quality information extracted from the quality information extracting unit, calculating an interval delay value of semi-persistent scheduling to the terminal.
  • a semi-persistent scheduling information calculator to transmit.
  • the apparatus may further include a database configured to store the quality information, the configuration information, and a plurality of interval delay values of a plurality of semi-persistent scheduling configured for each uplink and downlink.
  • the quality information may include guaranteed bit rate (GBR) information, which is a guaranteed bit rate, and delay information required by QCI.
  • the configuration information may include transmission rate information per transmission time interval (TTI), maximum number of assignable users per TTI, Maximum retransmission number information and wired section delay information of a HARQ (Hybrid Automatic Repeat reQuest), and the semi-persistent scheduling information calculating unit uses the quality information and the configuration information to determine the duration of the semi-persistent scheduling corresponding to the channel state of the terminal. Delay values are selected from the database.
  • the interval delay value of the largest semi-persistent scheduling is determined as the interval delay value of the last semi-persistent scheduling.
  • the GBR defined in the minimum QoS of the user is satisfied, thereby enabling stable data transmission according to the SPS method.
  • the data transmission support according to the SPS scheme is possible according to the user channel state.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an LTE system to which an SPS method according to an embodiment of the present invention is applied.
  • FIG. 2 is a flowchart of an SPS method according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a diagram schematically illustrating a method for an eNB to secure QoS information according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a specific configuration of the eNB shown in FIG. 1.
  • a terminal is a mobile station (MS), a mobile terminal (MT), a subscriber station (SS), a portable subscriber station (PSS), a user equipment (User Equipment). It may also refer to a user equipment (UE), an access terminal (AT), and the like, and may include all or some functions of a mobile terminal, a subscriber station, a portable subscriber station, a user device, and the like.
  • an eNB is a base station (BS), an access point (Access Point, AP), a radio access station (Radio Access Station, RAS), a Node B (Node B), a base transceiver station (Base Transceiver Station, BTS), MMR (Mobile Multihop Relay) -BS, and the like, and may include all or part of functions such as an access point, a radio access station, a NodeB, a base transceiver station, and an MMR-BS.
  • BS base station
  • Access Point Access Point
  • RAS Radio Access Station
  • Node B Node B
  • BTS Base Transceiver Station
  • MMR Mobile Multihop Relay
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an LTE system to which an SPS method according to an embodiment of the present invention is applied.
  • the LTE system to which the SPS method according to an embodiment of the present invention is applied supports mobility between various radio access technologies based on 3GPP system based on IP.
  • the LTE system includes an eNB 100 corresponding to a base station apparatus and a mobility management entity (MME) 200 which is a mobility management apparatus.
  • MME mobility management entity
  • the eNB 100 manages radio resources on a cell-by-cell basis to configure and communicate with a terminal 300 existing in a corresponding cell, and is responsible for allocating and releasing radio resources for the terminal 300.
  • the eNB 100 receives the uplink signals transmitted from the terminal 300 at the physical layer level, transmits them to the MME 200, and transmits downlink signals from the MME 200 to the terminal 300. It serves as an access point for connecting the 300 to the core network (400). Since this is obvious to those skilled in the art, a separate description thereof will be omitted.
  • the MME 200 is connected to the core network 400, controls the mobility and bearer of the terminal 300, and manages access information.
  • FIG. 2 is a flowchart of an SPS method according to an embodiment of the present invention.
  • the eNB 100 receives a Quality of Service (QoS) parameter from the MME 200 (S100).
  • QoS Quality of Service
  • the MME 200 requests the eNB 100 to set up a radio access bearer (RAB) for an E-RAB SETUP REQUEST.
  • RAB radio access bearer
  • the eNB 100 sets up a radio access bearer and transmits an E-RAB SETUP RESPONSE message, which is a setup response, to the MME 200 (S202).
  • the E-RAB SETUP REQUEST message transmitted by the MME 200 to the eNB 100 includes an E-RAB Level QoS Parameter including QoS parameters as shown in [Table 1].
  • the E-RAB Level QoS Parameter includes a QCI (QoS Class Identifier) as shown in [Table 2], and among these, the QCI is set as shown in [Table 3].
  • QCI QoS Class Identifier
  • 'GBR' means a guaranteed bit rate.
  • the eNB 100 calculates the SPS interval delay according to an embodiment of the present invention and uses the SPS scheme.
  • the eNB 100 may secure the QoS parameters required by the LTE system, that is, GBR, through the E-RAB SETUP REQUEST message transmitted from the MME 200.
  • the eNB 100 may secure delay information required by the QCI through QoS parameters.
  • the eNB 100 measures a user channel state through channel state information reported from the terminal 300 (S110).
  • S110 channel state information reported from the terminal 300
  • the contents of measuring the user channel state through the channel state information reported by the terminal 300 are already apparent to those skilled in the art, and thus a separate description thereof will be omitted.
  • the eNB 100 calculates configuration information corresponding to the measured user channel state (S120).
  • Such configuration information includes a transmission rate per transmission time interval (TTI) corresponding to a user channel state, a maximum number of assignable users per TTI, a maximum number of retransmissions of HARQ (Hybrid Automatic Repeat reQuest), and a wired section delay.
  • TTI transmission rate per transmission time interval
  • HARQ Hybrid Automatic Repeat reQuest
  • the eNB 100 calculates SPS interval delay (SPS interval) information by using the setting information calculated in step S120 (S130).
  • the transmission rate per TTI is RATE_TTI (kbps)
  • the maximum number of assignable users per TTI is NU_TTI
  • the SPS interval delay is INT_SPS. (kbps).
  • the transmission speed of the user thus obtained should be greater than the GBR secured in the step (S100).
  • GBR is referred to as R_req
  • the INT_SPS condition for which the user's transmission rate must be greater than R_req is set as shown in Equation (1).
  • INT_SPS must also satisfy the condition of Equation 2 below.
  • N_retransmission is the maximum number of retransmissions of the HARQ
  • the wired section delay is usually considered 20 (ms), and this value is subtracted to obtain the net delay of the wireless section.
  • D_req means delay information required by QCI.
  • the INT_SPS value that satisfies Equation 1 and Equation 2 becomes an SPS interval delay according to the SPS scheme in the embodiment of the present invention.
  • INT_SPSs that satisfy these equations. Accordingly, in the embodiment of the present invention, a plurality of SPS interval delay values that can be frequently used on the SPS configuration information are set, and the largest value among the SPS interval delay values satisfying the above equations is calculated as the SPS interval delay value.
  • the downlink SPS parameter and the uplink SPS parameter may be set on the SPS configuration information, and these parameters have SPS interval delay values of 10, 20, 32, 40, 64, 80, 128, 160, and 320. , 10 values are set to 640 (ms). Among these values, the SPS interval delay value that satisfies the above equations according to the user channel environment is calculated and calculated as a parameter of the SPS scheme. For example, if the SPS interval delay value is set to 10 ms in the uplink, the terminal 300 can transmit data in the uplink for 1 ms once every 10 ms.
  • the eNB 100 transmits the calculated information of the SPS interval delay to the terminal 300 so that uplink transmission may be performed according to the transmitted SPS interval delay information thereafter. (S140).
  • the SPS configuration information in which the SPS interval delay values are set is stored in the database on the eNB 100.
  • the base station apparatus is the eNB (100).
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a specific configuration of the eNB 100 shown in FIG. 1.
  • the eNB 100 includes an MME interface (I / F) 110, a terminal interface (I / F) 120, a message transceiver 130, and a database. (DB) 140, QoS extractor 150, channel state measurer 160, and SPS information calculator 170.
  • the MME I / F 110 is connected to the MME 200 to perform data transmission with the MME 200.
  • the terminal I / F 120 is wirelessly connected to the terminal 300 to perform data transmission with the terminal 100.
  • the message transceiver 130 transmits and receives a message with the MME 200 through the MME I / F 110 and transmits and receives a message with the terminal 300 through the terminal I / F 120.
  • the DB 140 stores various parameters used in the eNB 100, and in particular, QoS information used for calculating SNS interval delay information, that is, GBR information, configuration information according to channel state, that is, transmission rate information per TTI, It stores the maximum number of assignable users per TTI, wired section delay information, and maximum number of retransmissions of HARQ.
  • QoS information used for calculating SNS interval delay information that is, GBR information
  • configuration information according to channel state that is, transmission rate information per TTI
  • It stores the maximum number of assignable users per TTI, wired section delay information, and maximum number of retransmissions of HARQ.
  • the DB 140 stores a plurality of SPS interval delay value information. For example, 10, 20, 32, 40, 64, 80, 128, 160, 320, and 640 (ms) information are stored as uplink and downlink SPS interval delay values.
  • the QoS extractor 150 analyzes the message received from the MME 110 through the message transceiver 130 to extract and secure QoS information, particularly delay information required by GBR and QCI.
  • the QoS extractor 150 stores the secured QoS information in the DB 140.
  • the channel state measuring unit 160 analyzes the message received from the terminal 300 through the message transmitting and receiving unit 130 and measures the channel state of the user.
  • the SPS information calculating unit 170 may include setting information corresponding to the channel state of the user measured by the channel state measuring unit 160, that is, transmission rate information per TTI, maximum number of assignable users per TTI, and maximum number of retransmissions of HARQ.
  • Information, wired section delay information is extracted from the DB 140, and the QoS information secured through the QoS extracting unit 150 is extracted to apply the above Equation 1 and Equation 2 to correspond to the user channel state.
  • the SPS interval delay value is determined using the DB 140, and the determined SPS interval delay value is transmitted to the terminal 300 through the terminal I / F 120 so that the SPS interval delay value can be applied to the SPS scheme thereafter.
  • the GBR determined by the minimum QoS of the user is satisfied, thereby enabling stable data transmission according to the SPS method.
  • the technical scope of the present invention is not limited thereto, and may be set to values of more various intervals according to the usage range of the mobile communication system.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

사용자 채널 상태에 따른 반-지속 스케줄링 방법 및 그 방법을 수행하는 기지국 장치가 개시된다. 이 방법에서, 기지국 장치가 핵심망으로부터 품질 정보를 전달받는다. 그 후, 단말의 채널 상태를 측정하고, 측정되는 단말의 채널 상태에 대응되는 설정 정보를 산출한다. 그 후, 산출되는 설정 정보와 상기 품질 정보를 사용하여 반-지속 스케줄링의 구간 지연 값을 산출하여, 산출되는 상기 반-지속 스케줄링의 구간 지연 값을 상기 단말로 전달한다.

Description

사용자 채널 상태에 따른 반-지속 스케줄링 방법 및 그 방법을 수행하는 기지국 장치
본 발명은 사용자 채널 상태에 따른 반-지속 스케줄링 방법 및 그 방법을 수행하는 기지국 장치에 관한 것이다.
이동통신 시스템, 특히 LTE(Long Term Evolution) 시스템에서는 매 전송 시점에서 데이터 양이 일정한 서비스의 경우 단말에 대해 매번 자원 할당을 위해 하향링크 자원을 사용하는 것은 불필요한 오버헤드를 초래하기 때문에, 이를 위해 일정한 데이터량을 갖는 서비스에 대한 자원 할당 방법으로 반-지속 스케줄링(Semi-Persistent Scheduling, SPS) 방식을 정의하고 있다.
그런데, 이러한 SPS 방식에서는 사용자 단말의 이동이나 또는 주변 환경의 변화에 따라 사용자 채널 상태가 변화되는데도 불구하고 동일한 SPS 방식을 적용함으로써 사용자 채널 상태에 따라 데이터 전송을 지원하지 못하는 경우가 발생되는 문제점이 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 사용자 채널 상태에 따라 SPS 방식에 따른 데이터 전송 지원이 가능한 SPS 방법 및 그 방법을 수행하는 기지국 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 한 특징에 따른 반-지속 스케줄링 방법은,
기지국 장치가 반-지속 스케줄링을 수행하는 방법으로서,
핵심망으로부터 품질 정보를 전달받는 단계; 단말의 채널 상태를 측정하는 단계; 측정되는 단말의 채널 상태에 대응되는 설정 정보를 산출하는 단계; 산출되는 설정 정보와 상기 품질 정보를 사용하여 반-지속 스케줄링의 구간 지연 값을 산출하는 단계; 및 산출되는 상기 반-지속 스케줄링의 구간 지연 값을 상기 단말로 전달하는 단계를 포함한다.
여기서, 상기 품질 정보를 전달받는 단계는, 상기 핵심망으로부터 무선 접속 베어러 설정 요청 메시지를 수신하는 단계; 및 상기 무선 접속 베어러 설정 요청 메시지에서 상기 품질 정보를 추출하는 단계를 포함한다.
또한, 상기 품질 정보는 보장되는 비트율인 GBR(Guaranteed Bit Rate) 정보 및 QCI에서 요구하는 지연 정보인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 단말의 채널 상태를 측정하는 단계에서, 상기 단말에서 보고되는 채널 상태 정보에 기초하여 상기 단말의 채널 상태를 측정하고, 상기 설정 정보를 산출하는 단계에서, 상기 단말의 채널 상태에 해당하는 설정 정보를 산출하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 설정 정보는 TTI(Transmission Time Interval) 당 전송 속도 정보, TTI당 최대 할당 가능한 사용자 수 정보, HARQ(Hybrid Automatic Repeat reQuest)의 최대 재전송 회수 정보 및 유선구간 지연 정보인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 반-지속 스케줄링의 구간 지연 값(INT_SPS)은 하기의 관계식
Figure PCTKR2012002531-appb-I000001
, INT_SPS × N_retransmission < D_req - 유선구간 지연, (여기서, RATE_TTI는 TTI당 전송 속도 정보이고, NU_TTI는 TTI당 최대 할당 가능한 사용자 수 정보이며, R_req는 GBR이고, N_retransmission은 HARQ의 최대 재전송 회수 정보이며, D_req는 QCI에서 요구하는 지연 정보임)에 의해 산출되는 것을 특징으로 한다.
또한, 반-지속 스케줄링을 위한 반-지속 스케줄링의 구간 지연 값은 복수 개로 설정되어 있으며, 복수 개의 반-지속 스케줄링의 구간 지연 값들 중에서 상기의 관계식을 만족하는 반-지속 스케줄링의 구간 지연 값들 중에서 가장 큰 값으로 결정하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 반-지속 스케줄링의 구간 지연 값들은 상향링크와 하향링크별로 각각 복수 개로 설정되어 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 특징에 따른 기지국 장치는,
핵심망으로부터 전달되는 메시지를 통해 품질 정보를 추출하는 품질 정보 추출부; 단말로부터 보고되는 메시지를 통해 단말의 채널 상태를 측정하는 채널 상태 측정부; 및 상기 채널 상태 측정부에서 측정되는 단말의 채널 상태에 대응되는 설정 정보를 산출하고, 상기 품질 정보 추출부에서 추출되는 품질 정보와 함께 사용하여 반-지속 스케줄링의 구간 지연 값을 산출하여 상기 단말로 전달하는 반-지속 스케줄링 정보 산출부를 포함한다.
여기서, 상기 품질 정보, 상기 설정 정보와, 상향 링크 및 하향 링크별로 각각 설정된 복수의 반-지속 스케줄링의 구간 지연 값을 저장하는 데이터베이스를 더 포함한다.
또한, 상기 품질 정보는 보장되는 비트율인 GBR(Guaranteed Bit Rate) 정보 및 QCI에서 요구하는 지연 정보이고, 상기 설정 정보는 TTI(Transmission Time Interval) 당 전송 속도 정보, TTI당 최대 할당 가능한 사용자 수 정보, HARQ(Hybrid Automatic Repeat reQuest)의 최대 재전송 회수 정보 및 유선구간 지연 정보이며, 상기 반-지속 스케줄링 정보 산출부는 상기 품질 정보와 설정 정보를 사용하여 상기 단말의 채널 상태에 해당하는 반-지속 스케줄링의 구간 지연 값들을 상기 데이터베이스로부터 선택하는 것을 특징으로 한다.
또한, 선택되는 반-지속 스케줄링의 구간 지연 값들이 복수 개인 경우 가장 큰 값의 반-지속 스케줄링의 구간 지연 값을 최종의 반-지속 스케줄링의 구간 지연 값으로 결정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 사용자의 최소 QoS에서 정해져 있는 GBR을 만족하게 되어 SPS 방법에 따라 안정적인 데이터 전송이 가능해진다.
따라서, 사용자 채널 상태에 따라 SPS 방식에 따른 데이터 전송 지원이 가능해진다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 SPS 방법이 적용되는 LTE 시스템을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 SPS 방법의 흐름도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따라 eNB가 QoS 정보를 확보하기 위한 방법을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4는 도 1에 도시된 eNB의 구체적인 구성을 도시한 도면이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "…부", "…기", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
본 명세서에서 단말(terminal)은 이동국(Mobile Station, MS), 이동 단말(Mobile Terminal, MT), 가입자국(Subscriber Station, SS), 휴대 가입자국(Portable Subscriber Station, PSS), 사용자 장치(User Equipment, UE), 접근 단말(Access Terminal, AT) 등을 지칭할 수도 있고, 이동 단말, 가입자국, 휴대 가입자 국, 사용자 장치 등의 전부 또는 일부의 기능을 포함할 수도 있다.
본 명세서에서 eNB(eNodeB)는 기지국(Base Station, BS), 접근점(Access Point, AP), 무선 접근국(Radio Access Station, RAS), 노드B(Node B), 송수신 기지국(Base Transceiver Station, BTS), MMR(Mobile Multihop Relay)-BS 등을 지칭할 수도 있고, 접근점, 무선 접근국, 노드B, 송수신 기지국, MMR-BS 등의 전부 또는 일부의 기능을 포함할 수도 있다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 SPS 방법에 대해 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 SPS 방법이 적용되는 LTE 시스템을 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 SPS 방법이 적용되는 LTE 시스템은 3GPP 시스템을 IP 기반으로 하여 다양한 무선 접속 기술들간의 이동성을 지원한다. 이러한 LTE 시스템은 기지국 장치에 해당하는 eNB(100) 및 이동성 관리 장치인 MME(Mobility Management Entity)(200)를 포함하여 구성된다.
eNB(100)는 셀 단위의 무선 자원을 관리하여 해당 셀에 존재하는 단말(300)과 무선 채널을 구성하고 통신하며, 단말(300)에 대한 무선 자원의 할당 및 해제를 담당한다. eNB(100)는 물리 계층 레벨에서 단말(300)로부터 전송되는 상향 링크 신호들을 수신하여 MME(200)로 전송하고, MME(200)로부터의 하향 링크 신호들을 단말(300)로 송신함으로써, 단말(300)을 핵심망(400)으로 접속시키기 위한 접속점 역할을 수행한다. 이러한 내용은 당업자에게는 자명한 사항이므로 이에 대한 별도의 설명은 생략하기로 한다.
MME(200)는 핵심망(400)에 연결되어, 단말(300)의 이동성 및 베어러(Bearer)를 제어하고, 접속정보를 관리한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 SPS 방법의 흐름도이다.
도 2를 참조하면, 단말(300)이 eNB(100)를 통해 호를 설정하게 되면 eNB(100)는 MME(200)로부터 QoS(Quality of Service) 파라미터를 전달받는다(S100).
보다 구체적으로, 도 3을 참조하면, 단말(300)이 호를 설정하게 되면, MME(200)는 eNB(100)에게 무선 접속 베어러(Radio Access Bearer, RAB) 설정을 요청하는 E-RAB SETUP REQUEST 메시지를 전송하고(S201), eNB(100)는 무선 접속 베어러를 설정한 후 설정 응답인 E-RAB SETUP RESPONSE 메시지를 MME(200)로 전송한다(S202). 이 때, MME(200)가 eNB(100)로 전송하는 E-RAB SETUP REQUEST 메시지에는 [표 1]에서와 같이 QoS 파라미터가 포함된 E-RAB Level QoS Parameter가 포함되어 있다.
표 1
Figure PCTKR2012002531-appb-T000001
또한, 이 E-RAB Level QoS Parameter는 [표 2]와 같이 QCI(QoS Class Identifier)를 포함하고, 이들 중에 QCI는 [표 3]과 같이 설정된다.
표 2
Figure PCTKR2012002531-appb-T000002
표 3
Figure PCTKR2012002531-appb-T000003
상기 <표 3>에서, 'GBR'은 보장되는 비트율(guaranteed bit rate)를 의미한다.
만약 임의 사용자의 GBR QoS 정보 중에 요구하는 최대 비트레이트가 충분히 낮고 지연을 만족해도 된다면 eNB(100)는 본 발명의 실시예에 따라 SPS 구간 지연을 산출하여 SPS 방식을 사용하게 된다.
이와 같이, eNB(100)는 MME(200)로부터 전송되는 E-RAB SETUP REQUEST 메시지를 통해 LTE 시스템이 요구하는 QoS 파라미터, 즉 GBR을 확보할 수 있다. 또한, eNB(100)는 QoS 파라미터를 통해 QCI에서 요구하는 지연 정보를 확보할 수 있다.
그 후, eNB(100)는 단말(300)로부터 보고되는 채널 상태 정보를 통해 사용자 채널 상태를 측정한다(S110). 이와 같이 단말(300)이 보고하는 채널 상태 정보를 통해 사용자 채널 상태를 측정하는 내용에 대해서는 이미 당업자에게는 자명한 사항이므로 이에 대한 별도의 설명은 생략하기로 한다.
계속해서, eNB(100)는 측정되는 사용자 채널 상태에 해당되는 설정 정보를 산출한다(S120). 이러한 설정 정보로는 사용자 채널 상태에 해당되는 TTI(Transmission Time Interval) 당 전송 속도, TTI당 최대 할당 가능한 사용자 수, HARQ(Hybrid Automatic Repeat reQuest)의 최대 재전송 회수, 유선구간 지연 등이 포함된다. 여기서, 사용자 채널 상태에 해당되는 상기와 같은 설정 정보를 산출하는 내용은 이미 당업자에게는 자명한 사항이므로 이에 대한 별도의 설명은 생략한다.
다음, eNB(100)는 상기 단계(S120)에서 산출된 설정 정보를 이용하여 SPS 구간 지연(SPS interval) 정보를 산출한다(S130).
이에 대해 보다 구체적으로 설명한다.
현재 측정되는 사용자의 채널 상태에서 TTI당 전송 속도를 RATE_TTI(kbps), TTI당 최대 할당 가능한 사용자 수를 NU_TTI, 그리고 SPS 구간 지연을 INT_SPS라 하면, 사용자의 전송 속도는 최소
Figure PCTKR2012002531-appb-I000002
(kbps)가 된다.
한편, 이와 같이 구해진 사용자의 전송 속도는 상기 단계(S100)에서 확보된 GBR보다 커야한다. 여기서, GBR을 R_req라고 하면 사용자의 전송 속도가 R_req보다 커야하는 INT_SPS 조건이 (수식1)과 같이 설정된다.
(수식 1)
Figure PCTKR2012002531-appb-I000003
(kbps)
그리고, INT_SPS는 하기의 (수식2)의 조건 또한 만족해야 한다.
(수식 2)
INT_SPS × N_retransmission < D_req - 유선구간 지연(ms)
여기서, N_retransmission은 HARQ의 최대 재전송 회수이며, 유선구간 지연은 보통 20(ms)를 고려하며, 무선 구간의 순수 지연을 구하기 위해서 이 값을 빼게 된다. 또한, D_req는 QCI에서 요구하는 지연 정보를 의미한다.
이와 같이, (수식 1) 및 (수식 2)를 만족하는 INT_SPS 값이 본 발명의 실시예에서의 SPS 방식에 따른 SPS 구간 지연이 된다. 그런데, 이러한 수식들을 만족하는 INT_SPS는 많다. 따라서, 본 발명의 실시예에서는 SPS 구성 정보 상에 자주 사용될 수 있는 SPS 구간 지연 값을 다수 설정하여 그 중에서 상기 수식들을 만족하는 SPS 구간 지연 값들 중에서 가장 큰 값을 SPS 구간 지연 값으로 산출한다.
예를 들면, SPS 구성 정보 상에서 하향링크의 SPS 파라미터와 상향링크의 SPS 파라미터를 설정할 수 있으며, 이러한 파라미터들에는 SPS 구간 지연 값이 10, 20, 32, 40, 64, 80, 128, 160, 320, 640 (ms)로 10개의 값이 설정되어 있다. 이러한 값들 중에서 사용자 채널 환경에 따라 상기 수식들을 만족시키는 SPS 구간 지연 값을 산출하여 SPS 방식의 파라미터로 산출하게 된다. 상기 SPS 구간 지연 값은 예를 들어 상향링크시 10ms로 설정되면 단말(300)은 10ms마다 한 번씩 1ms 동안 상향링크로 데이터를 전송할 수 있게 된다.
이와 같이, SPS 방식의 SPS 구간 지연이 산출되면 eNB(100)는 산출된 SPS 구간 지연의 정보를 단말(300)로 전달하여 그 후부터는 전달된 SPS 구간 지연 정보에 따라 상향링크 전송이 이루어질 수 있도록 한다(S140).
한편, 상기에서 SPS 구간 지연 값들이 설정되어 있는 SPS 구성 정보는 eNB(100) 상에 데이터베이스로 저장되어 있는 것을 가정한다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 SPS 방법을 수행하는 기지국 장치에 대해 설명한다.
본 발명의 실시예에서 기지국 장치는 eNB(100)인 것으로 가정하여 설명한다.
도 4는 도 1에 도시된 eNB(100)의 구체적인 구성을 도시한 도면이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 eNB(100)는 MME 인터페이스(I/F)(110), 단말 인터페이스(I/F)(120), 메시지 송수신부(130), 데이터베이스(DB)(140), QoS 추출부(150), 채널 상태 측정부(160) 및 SPS 정보 산출부(170)를 포함한다.
MME I/F(110)는 MME(200)와 접속되어 MME(200)와의 데이터 전송을 수행한다.
단말 I/F(120)는 단말(300)과 무선 접속되어 단말(100)과의 데이터 전송을 수행한다.
메시지 송수신부(130)는 MME I/F(110)를 통해 MME(200)와 메시지를 송수신하고, 단말 I/F(120)를 통해 단말(300)과 메시지를 송수신한다.
DB(140)는 eNB(100)에서 사용되는 각종의 파라미터를 저장하며, 특히 SNS 구간 지연 정보를 산출하는데 사용되는 QoS 정보, 즉 GBR 정보, 채널 상태에 따른 설정 정보, 즉 TTI당 전송 속도 정보, TTI당 최대 할당 가능한 사용자 수 정보, 유선구간 지연 정보, HARQ의 최대 재전송 회수 정보 등을 저장한다.
또한, DB(140)는 다수의 SPS 구간 지연 값 정보를 저장한다. 예를 들어, 상향링크 및 하향링크 SPS 구간 지연 값으로 10, 20, 32, 40, 64, 80, 128, 160, 320, 640 (ms) 정보를 저장한다.
QoS 추출부(150)는 메시지 송수신부(130)를 통해 MME(110)로부터 수신되는 메시지를 분석하여 QoS 정보, 특히 GBR 및 QCI에서 요구하는 지연 정보를 추출하여 확보한다. 그리고, QoS 추출부(150)는 확보되는 QoS 정보를 DB(140)에 저장한다.
채널 상태 측정부(160)는 메시지 송수신부(130)를 통해 단말(300)로부터 수신되는 메시지를 분석하여 사용자의 채널 상태를 측정한다.
SPS 정보 산출부(170)는 채널 상태 측정부(160)에 의해 측정되는 사용자의 채널 상태에 대응되는 설정 정보, 즉 TTI당 전송 속도 정보, TTI당 최대 할당 가능한 사용자 수 정보, HARQ의 최대 재전송 회수 정보, 유선구간 지연 정보를 DB(140)로부터 추출하고, 또한 QoS 추출부(150)를 통해 확보되는 QoS 정보를 추출하여 상기한 (수식 1) 및 (수식 2)를 적용하여 사용자 채널 상태에 대응되는 SPS 구간 지연 값을 DB(140)를 사용하여 결정하고, 결정된 SPS 구간 지연 값을 단말 I/F(120)를 통해 단말(300)로 전달하여 이후부터의 SPS 방식에 적용될 수 있도록 한다.
이와 같이, 본 발명의 실시예에서는 사용자의 채널 상태에 따라 SPS 구간 지연 정보를 설정함으로써 사용자의 최소 QoS에서 정해져 있는 GBR을 만족하게 되어 SPS 방법에 따라 안정적인 데이터 전송이 가능해진다.
한편, 상기에서는 SPS 구간 지연 값으로 10개의 값만을 예시하였으나, 본 발명의 기술적 범위는 여기에 한정되지 않고, 이동통신 시스템의 사용 범위에 따라 더 다양한 구간의 값으로 설정할 수 있다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

Claims (12)

  1. 기지국 장치가 반-지속 스케줄링(Semi-Persistent Scheduling)을 수행하는 방법에 있어서,
    핵심망으로부터 품질 정보를 전달받는 단계;
    단말의 채널 상태를 측정하는 단계;
    측정되는 단말의 채널 상태에 대응되는 설정 정보를 산출하는 단계;
    산출되는 설정 정보와 상기 품질 정보를 사용하여 반-지속 스케줄링의 구간 지연 값을 산출하는 단계; 및
    산출되는 상기 반-지속 스케줄링의 구간 지연 값을 상기 단말로 전달하는 단계
    를 포함하는 반-지속 스케줄링 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 품질 정보를 전달받는 단계는,
    상기 핵심망으로부터 무선 접속 베어러 설정 요청 메시지를 수신하는 단계; 및
    상기 무선 접속 베어러 설정 요청 메시지에서 상기 품질 정보를 추출하는 단계
    를 포함하는 반-지속 스케줄링 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 품질 정보는 보장되는 비트율인 GBR(Guaranteed Bit Rate) 정보 및 QCI에서 요구하는 지연 정보인 것을 특징으로 하는 반-지속 스케줄링 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 단말의 채널 상태를 측정하는 단계에서, 상기 단말에서 보고되는 채널 상태 정보에 기초하여 상기 단말의 채널 상태를 측정하고,
    상기 설정 정보를 산출하는 단계에서, 상기 단말의 채널 상태에 해당하는 설정 정보를 산출하는
    것을 특징으로 하는 반-지속 스케줄링 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 설정 정보는 TTI(Transmission Time Interval) 당 전송 속도 정보, TTI당 최대 할당 가능한 사용자 수 정보, HARQ(Hybrid Automatic Repeat reQuest)의 최대 재전송 회수 정보 및 유선구간 지연 정보인 것을 특징으로 하는 반-지속 스케줄링 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 반-지속 스케줄링의 구간 지연 값(INT_SPS)은 하기의 관계식
    Figure PCTKR2012002531-appb-I000004
    INT_SPS × N_retransmission < D_req - 유선구간 지연
    여기서, RATE_TTI는 TTI당 전송 속도 정보이고,
    NU_TTI는 TTI당 최대 할당 가능한 사용자 수 정보이며,
    R_req는 GBR이고,
    N_retransmission은 HARQ의 최대 재전송 회수 정보이며,
    D_req는 QCI에서 요구하는 지연 정보임
    에 의해 산출되는 것을 특징으로 하는 반-지속 스케줄링 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    반-지속 스케줄링을 위한 반-지속 스케줄링의 구간 지연 값은 복수 개로 설정되어 있으며,
    복수 개의 반-지속 스케줄링의 구간 지연 값들 중에서 상기의 관계식을 만족하는 반-지속 스케줄링의 구간 지연 값들 중에서 가장 큰 값으로 결정하는
    것을 특징으로 하는 반-지속 스케줄링 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 반-지속 스케줄링의 구간 지연 값들은 상향링크와 하향링크별로 각각 복수 개로 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 반-지속 스케줄링 방법.
  9. 핵심망으로부터 전달되는 메시지를 통해 품질 정보를 추출하는 품질 정보 추출부;
    단말로부터 보고되는 메시지를 통해 단말의 채널 상태를 측정하는 채널 상태 측정부; 및
    상기 채널 상태 측정부에서 측정되는 단말의 채널 상태에 대응되는 설정 정보를 산출하고, 상기 품질 정보 추출부에서 추출되는 품질 정보와 함께 사용하여 반-지속 스케줄링의 구간 지연 값을 산출하여 상기 단말로 전달하는 반-지속 스케줄링 정보 산출부
    를 포함하는 기지국 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 품질 정보, 상기 설정 정보와, 상향 링크 및 하향 링크별로 각각 설정된 복수의 반-지속 스케줄링의 구간 지연 값을 저장하는 데이터베이스를 더 포함하는 기지국 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 품질 정보는 보장되는 비트율인 GBR(Guaranteed Bit Rate) 정보 및 QCI에서 요구하는 지연 정보이고,
    상기 설정 정보는 TTI(Transmission Time Interval) 당 전송 속도 정보, TTI당 최대 할당 가능한 사용자 수 정보, HARQ(Hybrid Automatic Repeat reQuest)의 최대 재전송 회수 정보 및 유선구간 지연 정보이며,
    상기 반-지속 스케줄링 정보 산출부는 상기 품질 정보와 설정 정보를 사용하여 상기 단말의 채널 상태에 해당하는 반-지속 스케줄링의 구간 지연 값들을 상기 데이터베이스로부터 선택하는
    것을 특징으로 하는 기지국 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    선택되는 반-지속 스케줄링의 구간 지연 값들이 복수 개인 경우 가장 큰 값의 반-지속 스케줄링의 구간 지연 값을 최종의 반-지속 스케줄링의 구간 지연 값으로 결정하는 것을 특징으로 하는 기지국 장치.
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