WO2018160014A1 - 기지국간 캐리어 집적을 지원하기 위한 패킷 생성 및 분배 방법 및 장치 - Google Patents

기지국간 캐리어 집적을 지원하기 위한 패킷 생성 및 분배 방법 및 장치 Download PDF

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WO2018160014A1
WO2018160014A1 PCT/KR2018/002487 KR2018002487W WO2018160014A1 WO 2018160014 A1 WO2018160014 A1 WO 2018160014A1 KR 2018002487 W KR2018002487 W KR 2018002487W WO 2018160014 A1 WO2018160014 A1 WO 2018160014A1
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pdcp pdu
base station
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pdcp
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김준두
허훈
민경일
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삼성전자 주식회사
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    • H04W88/00—Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/08—Access point devices

Definitions

  • the present invention relates to a wireless communication system supporting carrier aggregation (CA, hereinafter referred to as CA), and more particularly, under an RLC protocol, configured by a plurality of eNBs connected by non-ideal backhaul.
  • CA carrier aggregation
  • the present invention relates to a method and apparatus for supporting an inter-site CA, and more particularly, to a method of generating and distributing RLC packets.
  • a communication system is a facility that enables communication between two or more devices such as user terminals, machine-type terminals, base stations, and / or other nodes by providing carriers between communication devices. Can be seen as.
  • the communication system may be provided by, for example, a communication network and one or more compatible communication devices.
  • the communication may include communication of data to carry communications such as, for example, voice, electronic mail (email), text messages, multimedia and / or content data, and the like.
  • Non-limiting examples of services provided include two-way or multi-directional calls, data communication or multimedia services, and data network system, such as access to the Internet.
  • wireless systems In a wireless system, at least some of the communications between the at least two stations occur over the air interfaces.
  • wireless systems include public land mobile networks (PLMN), satellite based communication systems and different wireless local networks, for example wireless local area networks (WLAN).
  • WLAN wireless local area networks
  • Wireless systems can typically be divided into cells and are therefore often referred to as cellular systems.
  • the user can access the communication system by a suitable communication device or terminal.
  • the communication device of a user is often referred to as a terminal.
  • the communication device has a suitable signal receiving and transmitting apparatus for enabling communications, for example to enable access to a communications network or direct communications with other users.
  • the communication device may access a carrier provided by a station, eg, a base station of a cell, and transmit and / or receive communications on the carrier.
  • Communication systems and associated devices typically operate in accordance with a given standard or specification describing what the various entities associated with the system are allowed to do and how it should be achieved. Communication protocols and / or parameters to be used for the connection are also typically defined.
  • Examples of standardized radio access technologies include GSM (Global System for Mobile), EDGE (Enhanced Data for GSM Evolution) Radio Access Networks (GERAN), General Purpose Universal Terrestrial Radio Access Networks (UTRAN), and Evolved UTRAN (E-UTRAN).
  • GSM Global System for Mobile
  • EDGE Enhanced Data for GSM Evolution) Radio Access Networks
  • UTRAN General Purpose Universal Terrestrial Radio Access Networks
  • E-UTRAN Evolved UTRAN
  • An example of standardized communication system architectures is Long Term Evolution (LTE) of Universal Mobile Telecommunications System (UMTS) radio-access technology. LTE is being standardized by the 3rd Generation Partnership Project (3GPP). LTE uses Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network (E-UTRAN) access.
  • CA means that only one carrier is used between a terminal (UE, hereinafter referred to as a terminal) and a base station (eNB, hereinafter referred to as a base station) using a primary carrier and one or more secondary carriers.
  • UE terminal
  • eNB base station
  • the number of transmissions can be dramatically increased by the number.
  • waste of data transmission resources may occur due to latency between base stations.
  • the embodiment of the present disclosure is to structure the RLC function of the base station layered in the CA between the base station in order to reduce the time required for RLC retransmission, reduce the possibility of automatic repeat request (ARQ) retransmission, etc. distributed to each base station and the packet generation under the corresponding structure
  • ARQ automatic repeat request
  • a data transmission method of a base station of a wireless communication system supporting CA comprising: obtaining at least one PDCP packet data unit (PDU) from a packet data convergence protocol (PDCP) layer; Based on the obtained PDCP PDU, a PDCP PDU set corresponding to each of at least two RLC layers and an RLC sequence number corresponding to the PDCP PDU set are referred to as SN. Determining; And transmitting the RLC SN information corresponding to the PDCP PDU set and the PDCP PDU set to the corresponding RLC layer of the at least two RLC layers, respectively.
  • PDU packet data unit
  • PDCP packet data convergence protocol
  • a data transmission method of a base station of a wireless communication system supporting a CA comprises the steps of: receiving RLC SN information corresponding to a PDCP PDU set and a PDCP PDU set from another base station; And determining UE scheduling information based on the received PDCP PDU set and RLC SN information corresponding to the PDCP PDU set.
  • a base station of a wireless communication system supporting a CA a transceiver for transmitting and receiving a signal; Obtaining at least one PDCP PDU from a PDCP layer, determining a PDCP PDU set corresponding to each of at least two RLC layers and an RLC SN corresponding to the PDCP PDU set, based on the obtained PDCP PDU; A control unit for controlling to transmit the RLC SN information corresponding to the PDCP PDU set to a corresponding RLC layer of the at least two RLC layers, respectively; And a storage unit that stores at least one of information related to the other base station or information transmitted and received through the transceiver.
  • a base station of a wireless communication system supporting a CA a transceiver for transmitting and receiving a signal;
  • a control unit configured to receive RLC SN information corresponding to the PDCP PDU set and the PDCP PDU set from another base station, and determine terminal scheduling information based on the RLC SN information corresponding to the received PDCP PDU set and PDCP PDU set;
  • a storage unit that stores at least one of information related to the other base station or information transmitted and received through the transceiver.
  • the base station RLC by excluding the possibility of losing status PDU on atypical backhaul by distributing the RLC functions of the base stations in the CA between the base stations and distributing them to each base station and assigning RLC SNs for PDCP PDUs in advance. While operating the protocol stably, the retransmission time due to the atypical backhaul delay can be reduced when retransmitting the RLC PDU transmitted from the SCell. In addition, in case of slave RLC of SeNB, since ARQ retransmission is not performed, the memory area required for physically securing the slave RLC is reduced by deleting the buffer after initial transmission of the RLC PDU.
  • 1 is a diagram illustrating a schematic structure of a CA between base stations.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a radio protocol structure in an LTE system.
  • 3 is a diagram illustrating an example of an operation between two base stations of a wireless communication system supporting CA.
  • FIG. 4 is a conceptual diagram illustrating an operation when frequency resource combining between base stations is applied according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating an operation of each base station according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating an operation of a master RLC of a first base station considering retransmission according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating an operation of a slave RLC of a second base station according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating an RLC SN allocation scheme according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a flowchart illustrating an algorithm of RLC SN preallocation according to an embodiment of the present invention.
  • 10 is a diagram illustrating an operation in a slave RLC.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating a master RLC according to an embodiment of the present specification.
  • an advanced E-UTRA (or LTE-A) system supporting CA will be mainly targeted, but the main points of the present invention are similar in technical background and channel form. It can be applied to other communication systems having a slight modification in the range without departing greatly from the scope of the present invention, which will be possible in the judgment of those skilled in the art.
  • the subject matter of the present invention can be applied to multicarrier HSPA supporting CA.
  • Various embodiments of the present invention are directed to a method and apparatus for a CA in a plurality of base stations, and is directed to downlink data transmission of a wireless communication system.
  • CA is not only Rel-10 CA in 3GPP LTE standard, but also all technologies combining different frequency resources, that is, Rel-12 DC (Dual connectivity), Rel-12 TDD-FDD CA, Rel -13 may include Licensed Assisted Access (LAA), TDD-FDD Dual connectivity, LTE-U supplementary downlink (LDL), LTE-U CA, LTE-WLAN aggregation, LTE-WiFi aggregation, and the like.
  • LAA Licensed Assisted Access
  • LDL LTE-U supplementary downlink
  • LTE-U CA LTE-WLAN aggregation
  • LTE-WiFi aggregation LTE-WiFi aggregation
  • each block of the flowchart illustrations and combinations of flowchart illustrations may be performed by computer program instructions. Since these computer program instructions may be mounted on a processor of a general purpose computer, special purpose computer, or other programmable data processing equipment, those instructions executed through the processor of the computer or other programmable data processing equipment may be described in flow chart block (s). It creates a means to perform the functions. These computer program instructions may be stored in a computer usable or computer readable memory that can be directed to a computer or other programmable data processing equipment to implement functionality in a particular manner, and thus the computer usable or computer readable memory. It is also possible for the instructions stored in to produce an article of manufacture containing instruction means for performing the functions described in the flowchart block (s).
  • Computer program instructions may also be mounted on a computer or other programmable data processing equipment, such that a series of operating steps may be performed on the computer or other programmable data processing equipment to create a computer-implemented process to create a computer or other programmable data. Instructions for performing the processing equipment may also provide steps for performing the functions described in the flowchart block (s).
  • each block may represent a portion of a module, segment, or code that includes one or more executable instructions for executing a specified logical function (s).
  • logical function e.g., a module, segment, or code that includes one or more executable instructions for executing a specified logical function (s).
  • the functions noted in the blocks may occur out of order.
  • the two blocks shown in succession may in fact be executed substantially concurrently, or the blocks may sometimes be executed in the reverse order, depending on the corresponding function.
  • ' ⁇ part' used in the present embodiment refers to software or a hardware component such as an FPGA or an ASIC, and ' ⁇ part' performs certain roles.
  • ' ⁇ ' is not meant to be limited to software or hardware.
  • ' ⁇ Portion' may be configured to be in an addressable storage medium or may be configured to play one or more processors.
  • ' ⁇ ' means components such as software components, object-oriented software components, class components, and task components, and processes, functions, properties, procedures, and the like. Subroutines, segments of program code, drivers, firmware, microcode, circuits, data, databases, data structures, tables, arrays, and variables.
  • the functionality provided within the components and the 'parts' may be combined into a smaller number of components and the 'parts' or further separated into additional components and the 'parts'.
  • the components and ' ⁇ ' may be implemented to play one or more CPUs in the device or secure multimedia card.
  • 1 is a diagram illustrating a schematic structure of a CA between base stations.
  • eNB # 1 100 and eNB # 2 110 are connected by atypical backhaul.
  • the carrier 120 has a carrier having a forward center frequency of f1.
  • the forward center frequency combines with the f2 carrier, one terminal 120 combines carriers transmitted / received from two or more base stations 100 and 110. In an embodiment of the present invention, this is called CA between base stations.
  • the establishment of the CA between base stations means that a primary cell (PCell) controlled by the serving base station and a secondary cell (SCell) controlled by a base station other than the serving base station are controlled. ) Is set.
  • PCell and SCell are terms indicating the type of serving cell configured in the terminal. There are some differences between the PCell and the SCell. For example, the PCell always remains active, but the SCell repeats the activation and deactivation according to the instructions of the base station.
  • the mobility of the terminal is controlled around the PCell, and the SCell may be understood as an additional serving cell for transmitting and receiving data.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a radio protocol structure in an LTE system.
  • a wireless protocol of an LTE system includes PDCPs 205 and 240, RLC (Radio Link Control 210 and 235), MAC (Medium Access Control 215 and 230) and PHY (Physical 220 and 225), respectively. )
  • PDCPs 205 and 240 are responsible for operations such as IP header compression / restore.
  • the radio link control (hereinafter referred to as RLC) 210 and 235 reconfigures a PDCP PDU (Packet Data Unit) to an appropriate size to perform an ARQ operation.
  • RLC radio link control
  • the MACs 215 and 230 are connected to several RLC layer devices configured in one terminal, and multiplex RLC PDUs to MAC PDUs and demultiplex RLC PDUs from MAC PDUs.
  • the PHYs 220 and 225 channel-code and modulate higher layer data, convert the upper layer data into OFDM symbols and transmit them to the wireless channel, or demodulate, channel decode, and transmit the OFDM symbols received through the wireless channel to the upper layer.
  • the UE When using the CA, the UE may use one cell for each frequency, and the RRC connection is made through only one cell. This cell is called a PCell (Primary cell), and the remaining cells are SCell (Secondary). cell).
  • PCell Primary cell
  • SCell Secondary Cell
  • the DL-2 layer-2 structure shows the characteristics of multiple frequencies at the MAC / PHY / RF stage, and the PDCP / RLC above the MAC layer is not related to the CA. That is, only one PDCP and RLC may exist regardless of the number of carriers used, and there may be as many MAC / PHY / RF as the number of carriers.
  • DC under dual connectivity
  • the terminal may be connected to the PSCell of the SeNB providing additional resources.
  • the RLC may assume that each base station uses a base station that operates the PCell.
  • the MAC / PHY of the SCell since the MAC / PHY of the SCell is located in a different base station from the RLC, signal transmission may be performed between the base station where the PCell is located and the base station where the SCell is located according to the RLC / MAC / PHY processing. Since there is a variety of latency, such as X2 delay between different base stations, in this case, the data transmission efficiency may be reduced.
  • various embodiments of the present disclosure propose a method for efficiently using network resources through combining frequency resources between different base stations.
  • Various embodiments of the present invention may be used to efficiently use SCell resources when combining frequency resources between different base stations applying CA.
  • various base stations including frequency resource combinations between different base stations applying DC may be used. It can be applied to any way of combining frequency resources.
  • a first base station and a second base station are used, and the base station refers to an apparatus for communicating with a terminal and an apparatus for controlling the operation.
  • an RRC connection is performed through the first base station.
  • a base station operating the PCell is called a first base station
  • a base station operating the SCell is called a second base station.
  • Only one first base station may exist for one bearer, and a plurality of second base stations may exist.
  • One base station does not necessarily operate one cell, but a single base station may operate a plurality of cells using a plurality of frequencies.
  • the present invention can be applied to all techniques combining different frequency resources.
  • the first base station in CA, the first base station can be changed to PCell and the base stations are replaced by SCell.
  • the first base station can be applied to MeNB and the second base station. It can be changed to SeNB and applied.
  • the communication system of the embodiment may include cell site 1 320 including a PCell having an RRC connection and cell site 2 330 including a SCell.
  • Each cell site may receive a data packet from the S-GW 310.
  • the cell site 1 320 receives the data packet from the S-GW 310 and transmits the data packet to the early cell site 2 330. Can be.
  • the RLC of the cell site 1 determines the size of data to be distributed to each virtual RLC in consideration of the buffer occupancy (BO) size and the data rate received from the virtual RLC of each cell site, and the corresponding virtual RLC
  • the RLC SN set to be used is determined and the data and the RLC SN set are delivered (340).
  • the virtual RLC of the cell site 2 330 performs buffering by pre-distributing data to be transmitted through the SCell, thereby reducing the influence of the atypical backhaul so as to efficiently use the SCell resource.
  • the RLC SN allocation is independently performed when generating an RLC data PDU. If it does not receive the information of the RLC of the cell site 1 (320) can not know the generation information of the RLC data PDU transmitted from the virtual RLC. Therefore, in the case of an RLC AM (acknowledge mode), when ACK / NACK for the RLC SN distributed in the virtual RLC is transmitted from the UE, the corresponding information is transmitted to the corresponding virtual RLC (350) to perform ARQ retransmission or empty the retransmission buffer.
  • RLC AM acknowledge mode
  • Virtual RLC When virtual RLC performs ARQ retransmission directly, Virtual RLC must operate retransmission buffer, so memory area for this should be secured, and RLC retransmission as the ACK / NACK or information transmitted to Virtual RLC is delayed on atypical backhaul. The time can be late. Accordingly, if ACK / NACK or corresponding information transmitted to the Virtual RLC is lost on the atypical backhaul, it may not be able to recover it on the RLC protocol unless additional information is received, and higher protocol operation may be required to recover it. .
  • FIG. 4 is a conceptual diagram illustrating an operation when frequency resource combining between base stations is applied according to an embodiment of the present invention.
  • the first base station 410 and the second base station 430 are connected to a wired or wireless network, and thus may transmit and receive signals.
  • the terminal 440 may be connected to the first base station 410 and the second base station 430 by a wireless network to exchange signals.
  • the first base station 410 may include at least one of a PDCP, a master RLC 415, a slave RLC 420, a MAC, or a PHY.
  • a PDCP packet data convergence protocol
  • master RLC 415 a master RLC 415
  • slave RLC 420 a MAC
  • PHY a Physical Uplink Control Channel
  • the master RLC 415 of the first base station 410 is responsible for the operation of the RLC protocol.
  • the master RLC 415 may receive the PDCP PDU from the PDCP, distribute the transmission to each base station, and allocate an RLC SN to the distributed PDCP PDU.
  • the method of first assigning SN to the PDCP PDU received from the PDCP before generating and delivering the RLC PDU with the MAC is referred to as RLC SN pre-allocation in the present invention.
  • the RLC SN information allocated to the PDCP PDU and PDCP PDU is transmitted to slave RLCs 420 and 425 of each base station, and performs an ARQ operation for each base station.
  • the master RLC 415 may collect and manage information for determining a PDCP PDU set to which PDCP PDUs are distributed to each base station.
  • the information may include, for example, at least one of BO size, transmission rate, or latency between base stations in each base station.
  • the PDCP PDU set refers to all or part of one or more PDCP PDUs, and may be used as a unit of PDCP PDU distribution or RLC SN allocation, for example.
  • the master RLC 415 may determine the size of the PDCP PDU set to which the same RLC SN is allocated in performing the RLC SN allocation to the distributed PDCP PDU. For example, the size of the cumulative PDCP PDU set to which the same RLC SN is allocated may be determined for each slave RLC to which the PDCP PDU is to be transmitted, and is determined to be proportional to the transmission rate of each slave RLC, or CQI / RI information of each serving cell received by the PCell. It can be determined to be proportional to the electric field information using.
  • the master RLC 415 may transmit a PDCP PDU to which an RLC SN is allocated and its allocation information to slave RLCs 420 and 425 of each base station, and buffers the information for later retransmission. Can be stored in
  • the master RLC 415 may receive a status PDU including ACK / NACK from the RLC of the UE, which has received downlink RLC data, to perform transmission confirmation and retransmission.
  • the slave RLC 420 of the first base station 410 collects and transmits information so that the master RLC 415 can determine downlink RLC data to be transmitted to each base station.
  • the information may include, for example, at least one of the BO size, transmission rate, or latency between base stations.
  • the slave RLC 420 may generate an RLC PDU for downlink data transmitted to the terminal 440 based on the PDCP PDU received from the master RLC 415 and the RLC SN information allocated to the PDCP PDU.
  • the PDCP PDU and RLC SN allocation information for retransmission may be received from the master RLC 415 to perform a process for retransmission.
  • the MAC multiplexes the RLC PDUs into the MAC PDU, demultiplexes the RLC PDUs from the MAC PDU, and performs resource allocation.
  • the PHY channel-codes and modulates the upper layer data converts the OFDM symbol into an OFDM symbol and transmits it to the wireless channel, or demodulates, channel decodes, and transmits the OFDM symbol received through the wireless channel to the upper layer.
  • the second base station may be configured with at least one of the slave RLC 425, MAC or PHY.
  • the configuration of each base station is not limited thereto, and may be variously implemented.
  • the slave RLC 425 of the second base station 430 collects and transmits information so that the master RLC 415 can perform an algorithm for distributing downlink RLC data to be transmitted to each base station.
  • the information may include, for example, at least one of a BO size or a transmission rate of the corresponding base station.
  • the slave RLC 425 may generate an RLC PDU for downlink data transmitted to the terminal based on the PDCP PDU received from the master RLC 415 and the RLC SN information allocated to the PDCP PDU.
  • the MAC multiplexes the RLC PDUs into the MAC PDU, demultiplexes the RLC PDUs from the MAC PDU, and performs resource allocation.
  • the PHY channel-codes and modulates the upper layer data converts the OFDM symbol into an OFDM symbol and transmits it to the wireless channel, or demodulates, channel decodes, and transmits the OFDM symbol received through the wireless channel to the upper layer.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating an operation of each base station according to an embodiment of the present invention.
  • the first base station 510 may include at least one of a PDCP 515, a master RLC 520, a slave RLC 525, or a MAC 530.
  • the second base station 535 may include at least one of a slave RLC 540 or a MAC 545.
  • the configuration of each base station is not limited thereto, and may be variously implemented.
  • the master RLC 520 of the first base station 510 receives information for performing a data distribution algorithm from the slave RLC 540 of the second base station 535 (550).
  • the information may include, for example, at least one of a BO size or a transmission rate at each base station.
  • the master / slave RLC structure of the present invention may be applied to virtualization of a base station when the backhaul is secured, in which case the master RLC and PDCP are virtualized and centralized on separate network entities, and the slave RLC and MAC By distributing and distributing individual base stations including PHYs, the CA function can be effectively provided without site restriction.
  • the master RLC 520 may also receive the information from the corresponding slave RLC 525.
  • the master RLC 520 receives the PDCP PDU from the PDCP (555), and determines the PDCP PDU set to be distributed to each base station based on the information (eg, BO size, transmission rate, etc.) received from the slave RLC 550, Assigns an RLC SN.
  • the information eg, BO size, transmission rate, etc.
  • the master RLC 520 transmits the PDCP PDU allocated for each base station and the RLC SN information allocated to the PDCP PDU to the slave RLC of each base station (560 and 565).
  • the master RLC 520 may store the PDCP PDU and the RLC SN information allocated to the PDCP PDU in a buffer for retransmission.
  • the information stored in the buffer may be deleted based on acknowledgment information (ACK) received from the terminal when the corresponding PDCP PDU is transmitted.
  • ACK acknowledgment information
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating an operation of a master RLC of a first base station (eg, 310, 410, etc.) considering retransmission.
  • a master RLC of a first base station eg, 310, 410, etc.
  • step 610 the master RLC assigns an RLC SN to the PDCP PDU.
  • the PDCP PDU is transmitted from the PDCP
  • the master RLC allocates the RLC SN by distributing the PDCP PDU based on the information (for example, BO size, transmission rate, etc.) received from the slave RLC.
  • the master RLC transmits the PDCP PDU and the RLC SN information allocated to the PDCP PDU to the slave RLC of each base station.
  • the slave RLC of each base station receives the PDCP PDU and the RLC SN information allocated to the PDCP PDU and transmits some, all or a combination of the pre-allocated RLC PDUs to the MAC according to the resource allocation result of the MAC to transmit data to the terminal. Perform.
  • step 620 the master RLC stores the PDCP PDU and RLC SN information allocated to the PDCP PDU in a buffer. Step 620 may precede step 615 and may be performed concurrently with step 615.
  • the master RLC receives a status PDU including ACK / NACK information on the transmitted data transmitted from the RLC of the UE.
  • step 630 the master RLC deletes the PDCP PDU and RLC SN information allocated to the PDCP PDU stored in the buffer in step 620, and the process ends.
  • the master RLC can continue to assign an RLC SN by deleting the data that has been confirmed to be transmitted and the RLC SN for it.
  • the master RLC transmits corresponding PDCP PDU and RLC SN allocation information stored in a buffer to the slave RLC of the base station operating the master RLC.
  • the master / slave RLC structure may be applied to virtualization of the base station when the reliability of the backhaul is ensured, in which case the master RLC and the slave RLC are configured on separate network entities, and the master RLC
  • the UE may transmit corresponding PDCP PDU and RLC SN allocation information stored in a buffer for retransmission to one slave RLC corresponding to the master RLC.
  • an ACK / NACK (status PDU) is received 625 from the RLC of the UE again for the retransmitted data, and proceeds to step 630 or 635 according to the received content.
  • the repetition of steps 625 and 635 is not infinite and may end when a predetermined time has elapsed or there is no PDCP PDU to be transmitted.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating an operation of a slave RLC of a second base station according to an embodiment of the present invention.
  • the slave RLC of the second base station which is different from the first base station operating the master RLC, receives the RLC SN information allocated to the PDCP PDU and PDCP PDU from the master RLC of the first base station in step 710.
  • the slave RLC uses the PDCP PDU received from the master RLC and the RLC SN information allocated to the PDCP PDU to deliver some, all, or a combination thereof to the MAC according to the MAC resource allocation result.
  • the slave RLC After sending some, all, or a combination of the pre-allocated RLC PDUs to the MAC, the slave RLC deletes the buffer at step 720. This is because, as described above, the ARQ retransmission is dedicated to the master RLC of the first base station, thereby reducing the physically necessary memory area when implementing the slave RLC of the second base station.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating an RLC SN allocation scheme according to an embodiment of the present invention.
  • the master RLC distributes the PDCP PDUs 810 based on the information from the slave RLC to determine the PDCP PDU set to be delivered to each base station.
  • the master RLC may collect and manage information to perform an algorithm for distributing PDCP PDUs to each base station, and the information may be, for example, a BO size, a transmission rate, or a base station at each base station. It may include at least one of the inter-latency.
  • the master RLC assigns an RLC SN to each set (815, 820, 825, 830, 835, 840, 845) to form an RLC PDU.
  • RLC SN pre-allocation a method of first assigning an SN to a PDCP PDU received from a PDCP before generating and delivering an RLC PDU to a MAC.
  • the master RLC may determine the size of the PDCP PDU set to which the same RLC SN is allocated in performing the RLC SN allocation to the distributed PDCP PDU.
  • the size of the cumulative PDCP PDU set to which the same RLC SN is allocated may be determined for each slave RLC to which the PDCP PDU is to be transmitted, and is determined to be proportional to the transmission rate of each slave RLC, or CQ / RI information of each serving cell received by the PCell. It can be determined to be proportional to the electric field information using.
  • the PDCP PDU to which the RLC SN is allocated is transmitted 850 and 855 to the slave RLC of each base station together with the RLC SN allocation information.
  • PDCP PDUs 815, 820, 830, 840, and 845 may be transmitted as slave RLCs of a first base station operating a master RLC
  • PDCP PDUs 825 and 835 may be transmitted to a slave of a second base station.
  • an RLC SN is allocated to a PDCP PDU number unit for convenience of expression, but the present invention is not limited thereto and may be variously implemented. For example, it is also possible to assign an RLC SN at the byte offset level of the PDCP PDU for performance optimization. More specifically, in this case, the RLC SN may be allocated to data of some of the PDCP PDUs to which the byte offset is applied.
  • FIG. 9 is a flowchart illustrating an algorithm of RLC SN pre-allocation mentioned in FIG. 8.
  • 9 may be performed in a master RLC for each radio bearer, and may be performed for a PDCP PDU set for which RLC SN is not yet allocated.
  • step 910 the master RLC allocates the RLC SN to the PDCP PDU to which the RLC SN has not yet been assigned.
  • step 915 the master RLC determines whether there is a next PDCP PDU to which the RLC RN is to be allocated.
  • step 920 If there is a next PDCP PDU, it is determined in step 920 whether the corresponding PDCP PDU and the next PDCP PDU are transmitted to the same slave RLC.
  • the master RLC determines whether the size of the accumulated PDCP PDU to which the corresponding RLC SN is allocated exceeds a predetermined PDCP PDU set size for each RLC SN.
  • the size of the PDCP PDU set for each RLC SN may be determined for each slave RLC to which the PDCP PDU is transmitted, and is determined to be proportional to the transmission rate of each slave RLC, or each serving cell received by the PCell. It can be determined to be proportional to the electric field information using the CQ / RI information of.
  • step 925 if it is determined that the size of the cumulative PDCP PDU to which the same RLC SN is allocated does not exceed the predetermined PDCP PDU size for each RLC SN, the SN of the PDCP PDU is increased and the process returns to step 910 to perform allocation to the same RLC SN. And proceed to the next step.
  • step 915 There is no PDCP PDU to proceed with the RLC SN assignment in step 915, or the PDPD PDU to which the next PDCP PDU is sent to a different slave RLC from the PDCP PDU to which the RLC SN was immediately assigned in step 920, or the same PDLC PDU assigned in step 925. If it is determined that the size of the PDU exceeds a predetermined PDCP PDU size for each RLC SN, the corresponding RLC SN allocation is terminated (930), and the allocated PDCP PDU and RLC SN allocation information are transmitted to the corresponding slave RLC (940).
  • the master RLC increments the RLC SN (945), determines if the next PDCP PDU exists (950), and if the next PDCP PDU exists, increments the PDCP PDU SN and returns to step 910 to step 945.
  • An increased RLC SN can be assigned.
  • step 950 If it is determined in step 950 that the next PDCP PDU does not exist, the allocation process is terminated, and when the RLC SN is later allocated to the PDCP PDU, the increased RLC SN is allocated in step 945.
  • step 940 is shown as following step 930, but step 940 may precede step 930, and two steps may occur simultaneously.
  • FIG. 10 is a diagram briefly illustrating an operation in a slave RLC.
  • the slave RLC may be, for example, a slave RLC of a first base station that has received PDCP PDUs 815, 820, 830, 840, and 845 in FIG. 8.
  • the slave RLC receives RLC PDUs (PCP PDU and PCP PDU-RLC SN allocation information, 1010) from the master RLC.
  • RLC PDUs PCP PDU and PCP PDU-RLC SN allocation information, 1010
  • the slave RLC generates some, all, or a combination of the received RLC PDUs 1035, 1040, 1045, 1050 according to the MAC resource allocation result.
  • the RLC PDU sets allocated to the same RLC SN may be divided due to the PDU segmentation.
  • the PDCP PDU set 1015 allocated with the RLC SN # 0 is divided into three by PDU segmentation, and each of the RLC SN # 0 Seg. 0, RLC SN # 0 Seg. 1 and RLC SN # 0 Seg. 2, RLC SN # 0 Seg. 0 and RLC SN # 0 Seg. 1 constitutes one MAC PDU as RLC PDU segmentation (1035 and 1040), respectively, and RLC SN # 0 Seg. 2 may configure 1045 one MAC PDU by combination with another RLC PDU (RLC SN # 1) and RLC PDU segmentation (RLC SN # 3 Seg. 0).
  • FIG. 11 illustrates a master RLC 1110 according to an embodiment of the present disclosure.
  • the master RLC 1110 of the embodiment includes a transceiver 1115, a controller 1120, and a storage 1125.
  • the transceiver 1115 may transmit / receive a signal with a slave RLC and another entity. According to an embodiment of the present disclosure, the transceiver 1115 may receive a PDCP PDU from a PDCP, receive information (BO size, transmission rate, etc.) for distribution of a PDCP PDU from a slave RLC, and may receive a PDCP PDU and an RLC. SN allocation information may be transmitted to the slave RLC.
  • the storage unit 1125 may store at least one of information related to a slave RLC or information transmitted and received through the transceiver 1115. According to an embodiment of the present invention, the storage unit may store the PDCP PDU to which the RLC SN is assigned and its allocation information for retransmission later.
  • the controller 1120 may control the operation of the master RLC and may control the entire master RLC to perform the operation related to the master RLC described in the above embodiment.
  • the controller 1120 may include at least one processor.

Landscapes

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Abstract

본 발명은 비전형 백홀로 연결된 복수의 기지국으로 구성되는 기지국간 CA에 적용되며, 마스터 RLC에서 PDCP PDU에 RLC SN을 선할당하여 각 기지국의 슬레이브 RLC로 전송하고, 마스터 RLC가 ARQ 재전송 관리를 전담함으로써 네트워크 자원을 보다 효율적으로 사용할 수 있고, 재전송 소요시간을 줄일 수 있는 방법 및 장치에 대한 것이다.

Description

기지국간 캐리어 집적을 지원하기 위한 패킷 생성 및 분배 방법 및 장치
본 발명은 캐리어 집적(carrier aggregation; CA, 이하 CA라 칭함)을 지원하는 무선 통신 시스템에 관한 것으로서, 보다 구체적으로 RLC 프로토콜 하에서, 비전형 백홀(non-ideal backhaul)로 연결된 복수의 eNB에 의해 구성되는 기지국간(inter-site) CA를 지원하기 위한 방법 및 장치에 대한 것으로, 특히 RLC 패킷의 생성 및 분배 방법에 관한 것이다.
통신 시스템은, 통신 디바이스들 사이에서 캐리어들을 제공함으로써, 사용자 단말들, 머신-형 단말들, 기지국들, 및/또는 다른 노드들과 같은 둘 또는 그 초과의 디바이스들 사이의 통신을 가능하게 하는 설비로 보여질 수 있다. 통신 시스템은 예를 들어, 통신 네트워크 및 하나 또는 그 초과의 호환가능 통신 디바이스들에 의해 제공될 수 있다. 통신은 예를 들어, 음성, 전자 메일(이메일), 텍스트 메시지, 멀티미디어 및/또는 콘텐츠 데이터 등과 같은 통신들을 반송하기 위한 데이터의 통신을 포함할 수 있다. 제공되는 서비스들의 비제한적인 예들은, 양방향 또는 다방향 호(call)들, 데이터 통신 또는 멀티미디어 서비스들 및 데이터 네트워크 시스템, 이를 테면 인터넷으로의 액세스를 포함한다.
무선 시스템에서, 적어도 2개의 스테이션들 사이의 통신들 중 적어도 일부는 무선 인터페이스들을 통해 발생한다. 무선 시스템들의 예들은 공중 육상 모바일 네트워크들(PLMN), 위성 기반 통신 시스템들 및 상이한 무선 로컬 네트워크들, 예를 들어 무선 로컬 영역 네트워크들(WLAN)을 포함한다. 무선 시스템들은 통상적으로 셀들로 분할될 수 있고, 그러므로 종종 셀룰러 시스템들로 지칭된다. 사용자는 적합한 통신 디바이스 또는 단말에 의해 통신 시스템에 액세스할 수 있다. 사용자의 통신 디바이스는 종종 단말로 지칭된다. 통신 디바이스는, 통신들을 가능하게 하기 위한, 예를 들어 통신 네트워크로의 액세스 또는 다른 사용자들과의 직접 통신들을 가능하게 하기 위한 적합한 신호 수신 및 전송 장치를 갖는다. 통신 디바이스는 스테이션, 예를 들어 셀의 기지국에 의해 제공된 캐리어에 액세스하고 그리고 상기 캐리어 상에서 통신들을 전송 및/또는 수신할 수 있다.
통신 시스템 및 연관된 디바이스들은 통상적으로, 시스템과 연관된 다양한 엔티티들이 무엇을 하도록 허용되는지 그리고 어떻게 그것이 달성되어야 하는지를 설명하는 주어진 표준 또는 규격에 따라 동작한다. 접속을 위해 이용될 통신 프로토콜들 및/또는 파라미터들이 또한 통상적으로 규정된다. 표준화된 무선 액세스 기술들의 예 들은, GSM(모바일을 위한 글로벌 시스템(Global System for Mobile)), EDGE(GSM 발전을 위한 인핸스드 데이터(Enhanced Data for GSM Evolution)) 무선 액세스 네트워크들(GERAN), 범용 지상 무선 액세스 네트워크들(UTRAN; Universal Terrestrial Radio Access Networks), 및 이볼브드 UTRAN(E-UTRAN)을 포함한다. 표준화된 통신 시스템 아키텍처들의 예는, 범용 모바일 원격통신들 시스템(UMTS) 무선-액세스 기술의 롱텀에볼루션(LTE)이다. LTE는 3세대 파트너십 프로젝트(3GPP)에 의해 표준화되고 있다. LTE는 이볼브드 범용 지상 무선 액세스 네트워크(E-UTRAN) 액세스를 이용한다. 3GPP 규격들의 다양한 발전 스테이지들은 릴리즈(release)들로 지칭된다. LTE의 추가의 발전은 때때로 LTE 어드밴스드(LTE-A)로 지칭된다.
최근 무선 통신 기술은 급격한 발전을 이루었으며, 이에 따라 통신 시스템 기술도 진화를 거듭하였고, 무선 통신 시스템의 사용자가 폭증함에 따라 증가하는 트래픽 수요를 충족시키기 위해 다양한 기술이 도입되었으며, 이를 위해 LTE 시스템에서 도입된 기술이 CA이다. CA란 기존의 통신에서 단말 (UE, 이하 단말이라 칭함)과 기지국 (eNB, 이하 기지국이라 칭함) 사이에서 하나의 캐리어만 사용하던 것을, 주캐리어와 하나 혹은 복수개의 부차캐리어를 사용하여 부차캐리어의 갯수만큼 전송량을 획기적으로 늘릴 수 있다.
한편, 서로 다른 기지국에서 주파수 자원 결합을 통해 데이터를 송신하는 경우, 기지국 간 latency로 인해 데이터 송신 자원의 낭비가 발생할 수 있다.
이에 보다 효과적인 CA를 수행할 수 있는 방법 및 장치가 요구된다.
본 발명의 다양한 실시 예들은 상기와 같은 문제점 중 적어도 일부를 해결하기 위해 안출된 것으로, CA를 통한 데이터 전송을 수행할 때 보다 효과적인 전송 및 재전송 방법 및 이를 이용한 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. 또한 본 명세서의 실시 예는 RLC 재전송 소요시간 단축, ARQ(Automatic Repeat request) 재전송 실패 가능성 감축 등을 위해 기지국간 CA에서 기지국의 RLC 기능을 계층화하여 각 기지국에 분산시키는 구조 및 해당 구조 하에서 패킷의 생성, 분배 및 재전송 관리하는 효율적이고 안정적인 방법 및 장치를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 CA를 지원하는 무선 통신 시스템의 기지국의 데이터 전송 방법은, PDCP(packet data convergence protocol) 계층으로부터 적어도 하나의 PDCP PDU(packet data unit)를 획득하는 단계; 상기 획득한 PDCP PDU를 기반으로 적어도 두 개의 RLC(radio link control) 계층 각각에 대응하는 PDCP PDU 셋(set) 및 상기 PDCP PDU 셋에 대응하는 RLC 시퀀스 넘버(sequence number, SN, 이하 SN이라 칭함)를 결정하는 단계; 및 상기 PDCP PDU 셋 및 상기 PDCP PDU 셋에 대응하는 RLC SN 정보를 상기 적어도 두 개의 RLC 계층 중 대응되는 RLC 계층에 각각 전송하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 CA를 지원하는 무선 통신 시스템의 기지국의 데이터 전송 방법은, 다른 기지국으로부터 PDCP PDU 셋 및 PDCP PDU 셋에 대응하는 RLC SN 정보를 수신하는 단계; 및 상기 수신한 PDCP PDU 셋 및 PDCP PDU 셋에 대응하는 RLC SN 정보에 기초하여 단말 스케줄링 정보를 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 CA를 지원하는 무선 통신 시스템의 기지국은, 신호를 송수신하는 송수신부; PDCP 계층으로부터 적어도 하나의 PDCP PDU를 획득하고, 상기 획득한 PDCP PDU를 기반으로 적어도 두 개의 RLC 계층 각각에 대응하는 PDCP PDU 셋 및 상기 PDCP PDU 셋에 대응하는 RLC SN을 결정하며 상기 PDCP PDU 셋 및 상기 PDCP PDU 셋에 대응하는 RLC SN 정보를 상기 적어도 두 개의 RLC 계층 중 대응되는 RLC 계층에 각각 전송하도록 제어하는 제어부; 및 상기 다른 기지국과 관련된 정보 또는 상기 송수신부를 통해 송수신 되는 정보 중 적어도 하나를 저장하는 저장부를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 CA를 지원하는 무선 통신 시스템의 기지국은, 신호를 송수신하는 송수신부; 다른 기지국으로부터 PDCP PDU 셋 및 PDCP PDU 셋에 대응하는 RLC SN 정보를 수신하고, 상기 수신한 PDCP PDU 셋 및 PDCP PDU 셋에 대응하는 RLC SN 정보에 기초하여 단말 스케줄링 정보를 결정하도록 제어되는 제어부; 및 상기 다른 기지국과 관련된 정보 또는 상기 송수신부를 통해 송수신 되는 정보 중 적어도 하나를 저장하는 저장부를 포함할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예들에 따르면, 기지국간 CA에서 기지국의 RLC 기능을 계층화하여 각 기지국에 분산시키고 사전에 PDCP PDU에 대한 RLC SN를 할당함으로써, 비전형 백홀 상에서의 status PDU 유실 가능성을 배제하여 기지국 RLC 프로토콜을 안정적으로 동작시키는 한편 SCell에서 전송된 RLC PDU에 대한 재전송 시 비전형 백홀 지연에 의한 재전송 소요시간을 줄일 수 있다. 또한 SeNB의 슬레이브 RLC의 경우, ARQ 재전송을 수행하지 않으므로 RLC PDU의 초기전송 후 해당 버퍼를 삭제함으로써 슬레이브 RLC의 구현 시 물리적으로 확보 필요한 메모리 영역이 감소하는 효과가 있다.
도 1은 기지국간 CA의 개략적인 구조를 도시하는 도면이다.
도 2는 LTE 시스템에서 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 3은 CA를 지원하는 무선 통신 시스템의 두 기지국 사이의 동작의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 기지국 간 주파수 자원 결합이 적용되는 경우의 동작을 나타내는 개념도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 각 기지국의 동작을 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 재전송을 고려한 제 1 기지국의 마스터 RLC의 동작을 나타낸 순서도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 제 2 기지국의 슬레이브 RLC의 동작을 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 RLC SN 할당 방식을 나타내는 도면이다.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 RLC SN 선할당의 알고리즘을 나타내는 순서도이다.
도 10은 슬레이브 RLC에서의 동작을 나타내는 도면이다.
도 11은 본 명세서의 실시 예에 따른 마스터 RLC를 나타낸 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예들을 상세히 설명한다. 이 때, 첨부된 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 또한 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다.
또한, 본 발명의 실시 예들을 구체적으로 설명함에 있어서, CA를 지원하는 Advanced E-UTRA (혹은 LTE-A 라고 칭함) 시스템을 주된 대상으로 할 것이지만, 본 발명의 주요한 요지는 유사한 기술적 배경 및 채널형태를 가지는 여타의 통신 시스템에도 본 발명의 범위를 크게 벗어나지 아니하는 범위에서 약간의 변형으로 적용 가능하며, 이는 본 발명의 기술분야에서 숙련된 기술적 지식을 가진 자의 판단으로 가능할 것이다. 예컨대, CA를 지원하는 multicarrier HSPA 에도 본 발명의 주요 요지를 적용 가능하다.
본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시 예들은 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시 예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.
본 발명의 다양한 실시 예는 복수 개의 기지국에서의 CA를 위한 방법 및 장치에 대한 것으로, 무선 통신 시스템의 하향 링크 데이터 전송을 대상으로 한다.
본 발명의 다양한 실시 예에 따른 CA는 3GPP LTE 규격상 Rel-10 CA 뿐만 아니라, 서로 다른 주파수 자원을 결합하는 모든 기술, 즉 Rel-12 DC (Dual connectivity), Rel-12 TDD-FDD CA, Rel-13 LAA (Licensed Assisted Access), TDD-FDD Dual connectivity, LTE-U SDL (supplement downlink), LTE-U CA, LTE-WLAN aggregation, LTE-WiFi aggregation 등을 모두 포함할 수 있다.
본 명세서에서 실시 예를 설명함에 있어서 본 발명이 속하는 기술 분야에 익히 알려져 있고 본 발명과 직접적으로 관련이 없는 기술 내용에 대해서는 설명을 생략한다. 이는 불필요한 설명을 생략함으로써 본 발명의 요지를 흐리지 않고 더욱 명확히 전달하기 위함이다.
마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다. 또한, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것이 아니다. 각 도면에서 동일한 또는 대응하는 구성요소에는 동일한 참조 번호를 부여하였다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
이 때, 처리 흐름도 도면들의 각 블록과 흐름도 도면들의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들에 의해 수행될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용 가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다. 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑재되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.
또한, 각 블록은 특정된 논리적 기능(들)을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 또, 몇 가지 대체 실행 예들에서는 블록들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하고 또는 그 블록들이 때때로 해당하는 기능에 따라 역순으로 수행되는 것도 가능하다.
이 때, 본 실시 예에서 사용되는 '~부'라는 용어는 소프트웨어 또는 FPGA또는 ASIC과 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, '~부'는 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 '~부'는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. '~부'는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 '~부'는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들, 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 '~부'들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 '~부'들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 '~부'들로 더 분리될 수 있다. 뿐만 아니라, 구성요소들 및 '~부'들은 디바이스 또는 보안 멀티미디어카드 내의 하나 또는 그 이상의 CPU들을 재생시키도록 구현될 수도 있다.
본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시 예들은 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시 예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.
도 1은 기지국간 CA의 개략적인 구조를 도시하는 도면이다.
도 1을 참조하면, eNB#1(100)과 eNB#2(110)는 비전형 백홀로 연결되어 있다. eNB#1(100)은 중심 주파수가 f1인 캐리어를 송/수신하고 eNB#2(110)는 중심 주파수가 f2인 캐리어를 송/수신할 때, 단말(120)이 순방향 중심 주파수가 f1인 캐리어와 순방향 중심 주파수가 f2 캐리어를 결합하면, 하나의 단말(120)이 둘 이상의 기지국(100, 110)으로부터 송/수신되는 캐리어들을 결합하는 결과로 이어진다. 본 발명의 일 실시 예에서는 이를 기지국간 CA라 한다.
예를 들어, 기지국간 CA가 설정되었다는 것은 서빙 기지국의 제어를 받는 프라이머리 셀(PCell: primary cell, 이하 PCell) 및 서빙 기지국이 아닌 다른 기지국의 제어를 받는 세컨더리 셀(SCell: secondary cell, 이하 SCell)이 설정되었다는 것을 의미한다. PCell과 SCell은 단말에 설정되는 서빙 셀의 종류를 나타내는 용어이다. PCell과 SCell 사이에는 몇 가지 차이점이 있는데, 예를 들어 PCell은 항상 활성화 상태를 유지하지만, SCell은 기지국의 지시에 따라 활성화 상태와 비활성화 상태를 반복한다. 단말의 이동성은 PCell을 중심으로 제어되며, SCell은 데이터 송수신을 위한 부가적인 서빙 셀로 이해할 수 있다.
도 2는 LTE 시스템에서 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 2를 참조하면, LTE 시스템의 무선 프로토콜은 단말과 기지국에서 각각 PDCP(205, 240), RLC(Radio Link Control 210, 235), MAC (Medium Access Control 215, 230) 및 PHY(Physical 220, 225)로 이루어진다.
PDCP(205, 240)는 IP 헤더 압축/복원 등의 동작을 담당한다.
무선 링크 제어(Radio Link Control, 이하 RLC라고 한다)(210, 235)는 PDCP PDU(Packet Data Unit)를 적절한 크기로 재구성해서 ARQ 동작 등을 수행한다.
MAC(215, 230)는 한 단말에 구성된 여러 RLC 계층 장치들과 연결되며, RLC PDU들을 MAC PDU에 다중화하고 MAC PDU로부터 RLC PDU들을 역 다중화하는 동작을 수행한다.
PHY(220, 225)는 상위 계층 데이터를 채널 코딩 및 변조하고, OFDM 심벌로 만들어서 무선 채널로 전송하거나, 무선 채널을 통해 수신한 OFDM 심벌을 복조하고 채널 디코딩해서 상위 계층으로 전달하는 동작을 한다.
실시 예에 따른 CA 방법을 개략적으로 설명하면 아래와 같다.
CA를 사용할 때 단말은 주파수 별 하나의 셀(cell)을 이용할 수 있고 이때 RRC 연결(connection)은 하나의 cell을 통해서만 이루어지는데, 이 cell을 PCell(Primary cell)이라고 하고, 나머지 cell들은 SCell(Secondary cell)이라고 한다. CA가 설정 되었을 때 하향링크(DL)의 Layer-2 구조를 보면, 다중 주파수의 특성은 MAC/PHY/RF 단에서 나타나고, MAC 계층 상위의 PDCP/RLC는 CA와 관련이 없다. 즉, PDCP와 RLC는 사용하는 캐리어의 수와 관계 없이 하나만 존재하고, MAC/PHY/RF는 캐리어의 수만큼 존재할 수 있다. 그러나 실시 예에 따라, 비전형 백홀로 연결된 적어도 두 개 이상의 서로 다른 기지국으로부터 자원을 제공 받아서 사용하는 듀얼 커넥티비티(dual connectivity; DC) 하에서는, 모빌리티 앵커(mobilily anchor)로서 동작하는 MeNB의 Pcell 및 MeNB가 아니면서 추가적인 자원을 제공하는 SeNB의 PSCell에 단말이 연결될 수 있다.
상기 CA 기술을 서로 다른 기지국 간에 적용하면, (예컨대, PCell과 SCell이 서로 다른 기지국에서 운용된다면), RLC는 PCell을 운용하는 기지국에 위치한 것을 각 기지국이 사용한다고 가정할 수 있다. 이 때 SCell의 MAC/PHY는 RLC와 서로 다른 기지국에 위치하게 되므로, RLC/MAC/PHY 처리 과정에 따라 PCell이 위치한 기지국과 SCell 이 위치한 기지국 간 신호 전송이 이루어질 수 있다. 서로 다른 기지국 사이에는 예컨대 X2 delay를 비롯한 여러 가지 latency가 존재하기 때문에, 이 경우 데이터 전송 효율이 떨어질 수 있다.
따라서, 본 발명의 다양한 실시 예는 서로 다른 기지국 간 주파수 자원 결합을 통해 네트워크 자원을 효율적으로 사용할 수 있는 방법을 제안한다.
본 발명의 다양한 실시 예들은 CA를 적용한 서로 다른 기지국 간 주파수 자원 결합 시 SCell 자원을 효율적으로 사용하는 데 활용될 수 있으며, 이 외에도 DC를 적용한 서로 다른 기지국 간 주파수 자원 결합을 비롯한 서로 다른 기지국에서의 주파수 자원을 결합하는 모든 방식에 적용될 수 있다.
본 발명의 동작을 설명함에 있어서 제 1 기지국, 제 2 기지국을 사용하는데, 기지국은 단말과 통신이 이루어지는 장치 및 그 동작을 제어하는 장치를 의미하며, 예컨대, RRC connection이 제 1 기지국을 통해 이루어진다고 가정할 수 있다. 즉, PCell을 운용하는 기지국을 제 1 기지국이라 명명하며, SCell을 운용하는 기지국을 제 2 기지국으로 명명한다. 하나의 베어러(bearer)에 대해 제 1 기지국은 단 하나만 존재하며, 제 2 기지국은 다수 존재할 수 있다. 하나의 기지국이 반드시 하나의 cell을 운용하는 것은 아니며, 하나의 기지국에서 다수의 주파수를 사용하여 다수의 cell을 운용할 수 있다.
본 발명은 서로 다른 주파수 자원을 결합하는 모든 기술에 적용할 수 있으며, 한 예로 CA에서는 제 1 기지국을 PCell, 기지국들을 SCell로 바꾸어 적용할 수 있고, DC에서는 제 1 기지국을 MeNB, 제 2 기지국을 SeNB로 바꾸어 적용할 수 있다.
한편, Rel-10 CA 기술에서 PCell이 없는 제 2 기지국들을 통해 단말로 전송될 데이터도 모두 PCell이 있는 제 1 기지국에 위치한 RLC에 저장되고, SCell 하향링크 데이터에 대한 RLC PDU 도 해당 RLC에서 생성됨에 따라 RLC 와 MAC간 신호 전송시 비전형 백홀에 의해 발생하는 손실을 최소화하기 위해 기지국 별로 각각의 RLC를 갖는 구조가 제안된 바 있다.
도 3은 이러한 기술을 간략히 도시한 것이다.
도 3을 참조하면, 실시 예의 통신 시스템은 RRC connection이 이루어지는 PCell을 포함하는 cell site 1(320)과 SCell을 포함하는 cell site 2(330)를 포함할 수 있다. 각 cell site는 S-GW(310)로부터 데이터 패킷을 수신할 수 있으며, 실시 예에서는 cell site 1(320)이 S-GW(310)로부터 데이터 패킷을 수신하여 이른 cell site 2(330)로 전송할 수 있다.
Cell site 1(320)의 RLC는 각 cell site의 virtual RLC로부터 수신한 BO(buffer occupancy) size 및 전송 속도(data rate)를 고려하여 각 virtual RLC로 분배할 데이터의 크기를 결정하고, 해당 virtual RLC에서 사용할 RLC SN 세트를 결정하여 데이터 및 RLC SN 세트를 전달한다(340). 이렇게 Cell site 2(330)의 virtual RLC는 SCell을 통해 전송될 데이터를 사전에 분배 받아 버퍼링을 수행함으로써 비전형 백홀의 영향을 감소시켜 SCell 자원을 효율적으로 이용할 수 있도록 한다.
이렇게, 비전형 백홀로 연결된 복수의 기지국에 의해 구성되는 기지국간 CA에서 virtual RLC가 해당 cell site에서 전송할 데이터 및 RLC SN 세트를 각각 전달받아 RLC data PDU 생성 시 RLC SN 할당을 독립적으로 수행하는 경우, 별도의 정보를 수신하지 않을 경우 cell site 1(320)의 RLC가 virtual RLC에서 전송된 RLC data PDU의 생성 정보를 알 수 없다. 따라서 RLC AM(acknowledge mode)의 경우, virtual RLC에 분배된 RLC SN에 대한 ACK/NACK가 단말로부터 전달되면 해당 정보를 해당 virtual RLC에 전달해(350) ARQ 재전송을 수행하거나 재전송 버퍼를 비울 수 있도록 하는 동작이 필요하다. 이와 같이 ARQ 재전송을 virtual RLC가 직접 수행하는 경우 Virtual RLC가 재전송 버퍼를 운영해야 하므로 이를 위한 메모리 영역을 확보해야 하고, Virtual RLC에 전달되는 ACK/NACK 혹은 해당 정보가 비전형 백홀 상에서 지연되는 만큼 RLC 재전송 시점이 늦어질 수 있다. 이에 따라 Virtual RLC에 전달되는 ACK/NACK 혹은 해당 정보가 비전형 백홀 상에서 유실될 경우, 별도의 정보를 수신하지 않을 경우 RLC 프로토콜 상에서 이를 복구할 수 없으며, 이를 복구하기 위해 상위 프로토콜 동작이 필요할 수 있다. .
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 기지국 간 주파수 자원 결합이 적용되는 경우의 동작을 나타내는 개념도이다.
도 4를 참조하면 제 1 기지국(410)과 제 2 기지국(430)은 유선 또는 무선 네트워크로 연결되고, 따라서 신호를 주고받을 수 있다. 단말(440)은 제 1 기지국(410) 및 제 2 기지국(430)과 무선 네트워크로 연결되어 신호를 주고 받을 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 제 1 기지국(410)은 PDCP, 마스터(master) RLC(415), 슬레이브(slave) RLC(420), MAC 또는 PHY 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 그러나 각 기지국의 구성은 이에 한정되는 것은 아니고, 다양하게 구현될 수 있음은 물론이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 제 1 기지국(410)의 마스터 RLC(415)는 RLC 프로토콜의 운영을 담당한다. 마스터 RLC(415)는 PDCP로부터 PDCP PDU를 수신하여 각 기지국에 전송되도록 분배하고, 분배된 PDCP PDU에 RLC SN를 할당할 수 있다. 이렇게, MAC으로 RLC PDU를 생성하여 전달하기 이전에 PDCP로부터 전달받은 PDCP PDU에 대해 먼저 SN을 할당하는 방식을, 본 발명에서는 기존 방식과 구분하여 RLC SN 선할당이라 한다. 상기 PDCP PDU 및 PDCP PDU에 할당된 RLC SN 정보를 각 기지국의 슬레이브 RLC(420, 425)로 전송하며, 각 기지국에 대해 ARQ 동작 등을 수행한다.
마스터 RLC(415)는, 각 기지국에 PDCP PDU를 분배될 PDCP PDU 셋을 결정하기 위한 정보를 수집하고 관리할 수 있다. 상기 정보는 예컨대 각 기지국에서의 BO size, 전송 속도 또는 기지국 간 latency 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 본 발명에서 PDCP PDU 셋은 하나 이상의 PDCP PDU의 전부 또는 일부를 지칭하는 것으로서, 예컨대 PDCP PDU 분배나 RLC SN 할당의 단위로서 이용될 수 있다.
또한, 마스터 RLC(415)는 분배된 PDCP PDU에 RLC SN 할당을 수행함에 있어서 동일한 RLC SN을 할당받는 PDCP PDU 셋의 크기를 결정할 수 있다. 예컨대 동일 RLC SN이 할당되는 누적 PDCP PDU 셋의 크기는 PDCP PDU가 전송될 슬레이브 RLC 마다 결정될 수 있으며, 각 슬레이브 RLC의 전송 속도에 비례하도록 결정되거나, PCell에서 수신하는 각 서빙셀의 CQI/RI 정보를 이용한 전계 정보에 비례하도록 결정될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 마스터 RLC(415)는, RLC SN가 할당된 PDCP PDU 및 그 할당 정보를 각 기지국의 슬레이브 RLC(420, 425)에 전송할 수 있으며, 상기 정보를 추후 재전송을 위하여 버퍼에 저장할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 마스터 RLC(415)는 하향링크 RLC 데이터를 전송받은 UE의 RLC로부터 ACK/NACK를 포함하는 status PDU를 수신하여 전송 확인 및 재전송을 수행할 수 있다.
제 1 기지국의(410)의 슬레이브 RLC(420)는 마스터 RLC(415)가 각 기지국에 전송될 하향링크 RLC 데이터를 결정할 수 수 있도록 정보를 수집하고 전송한다. 상기 정보는 예컨대 해당 기지국의 BO 크기, 전송 속도 또는 기지국 간 latency 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또한, 슬레이브 RLC(420)는 마스터 RLC(415)로부터 전송 받은 PDCP PDU 및 PDCP PDU에 할당된 RLC SN 정보를 기반으로 단말(440)로 전달하는 하향링크 데이터에 대한 RLC PDU를 생성할 수 있으며, 데이터 재 전송시 마스터 RLC(415)로부터 재 전송을 위한 PDCP PDU 및 RLC SN 할당 정보를 다시 수신 받아 재전송을 위한 프로세스를 수행할 수 있다.
MAC은 RLC PDU들을 MAC PDU에 다중화하고 MAC PDU로부터 RLC PDU들을 역 다중화하는 동작을 수행하며, 자원 할당을 수행한다.
PHY는 상위 계층 데이터를 채널 코딩 및 변조하고, OFDM 심벌로 만들어서 무선 채널로 전송하거나, 무선 채널을 통해 수신한 OFDM 심벌을 복조하고 채널 디코딩해서 상위 계층으로 전달한다.
본 발명의 실시 예에 따른 제 2 기지국은 슬레이브 RLC(425), MAC 또는 PHY 중 적어도 하나로 구성될 수 있다. 그러나 각 기지국의 구성은 이에 한정되는 것은 아니고, 다양하게 구현될 수 있음은 물론이다.
제 2 기지국(430)의 슬레이브 RLC(425)는 마스터 RLC(415)가 각 기지국에 전송될 하향링크 RLC 데이터를 분배하기 위한 알고리즘을 수행할 수 있도록 정보를 수집하고 전송한다. 상기 정보는 예컨대 해당 기지국의 BO 크기 또는 전송 속도 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또한, 슬레이브 RLC(425)는 마스터 RLC(415)로부터 전송받은 PDCP PDU 및 PDCP PDU에 할당된 RLC SN 정보를 기반으로 단말로 전달하는 하향링크 데이터에 대한 RLC PDU를 생성할 수 있다.
MAC은 RLC PDU들을 MAC PDU에 다중화하고 MAC PDU로부터 RLC PDU들을 역 다중화하는 동작을 수행하며, 자원 할당을 수행한다.
PHY는 상위 계층 데이터를 채널 코딩 및 변조하고, OFDM 심벌로 만들어서 무선 채널로 전송하거나, 무선 채널을 통해 수신한 OFDM 심벌을 복조하고 채널 디코딩해서 상위 계층으로 전달한다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 각 기지국의 동작을 나타내는 도면이다.
도 5를 참조하면 제 1 기지국(510)은 PDCP(515), 마스터RLC(520), 슬레이브 RLC(525) 또는 MAC(530) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 제 2 기지국(535)는 슬레이브 RLC(540) 또는 MAC(545) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 그러나 각 기지국의 구성은 이에 한정되는 것은 아니고, 다양하게 구현될 수 있음은 물론이다.
제 1 기지국(510)의 마스터 RLC(520)는 제 2 기지국(535)의 슬레이브 RLC(540)로부터 데이터 분배 알고리즘 수행을 위한 정보를 수신받는다(550). 상기 정보는 예컨대 각 기지국에서의 BO size 또는 전송 속도 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 본 발명의 마스터/슬레이브 RLC 구조는 백홀의 신뢰성이 담보될 경우 기지국의 가상화에 적용될 수 있으며, 이 경우 마스터 RLC 및 PDCP를 별도 network entity 상에 가상화, 집중화시키고, 슬레이브 RLC, MAC 및 PHY를 포함하는 개별 기지국을 분산 배치함으로써 효과적으로 site 제약 없이 CA 기능을 제공할 수 있다. 이렇게 가상되어 마스터 RLC와 슬레이브 RLC가 다른 entity 상에서 운용되는 경우 마스터 RLC(520)는 대응하는 슬레이브 RLC(525)로부터도 상기 정보를 수신 받을 수 있다.
마스터 RLC(520)는 PDCP로부터 PDCP PDU를 수신 받아(555), 슬레이브 RLC(550)로부터 전송받은 정보(예컨대, BO size, 전송 속도 등)에 기초하여 각 기지국에 분배될 PDCP PDU 셋을 결정하고, RLC SN을 할당한다.
마스터 RLC(520)는 각 기지국에 대해 할당된 PDCP PDU 및 PDCP PDU에 할당된 RLC SN 정보를 각 기지국의 슬레이브 RLC에 전송한다(560, 565).
한편, 도시되어 있지는 않지만, 마스터 RLC(520)는 PDCP PDU 및 PDCP PDU에 할당된 RLC SN 정보를 재전송을 위해 버퍼에 저장할 수 있다. 상기 버퍼에 저장된 정보는 해당 PDCP PDU가 전송될 경우 단말로부터 수신되는 긍정응답 정보(ACK)를 기반으로 삭제될 수 있다.
도 6은 재전송을 고려한 제 1 기지국(예: 310, 410 등)의 마스터 RLC의 동작을 나타낸 순서도이다.
단계 610에서 마스터 RLC는, PDCP PDU에 RLC SN을 할당한다. 이때, PDCP PDU는 PDCP로부터 전송된 것이며, 마스터 RLC는 슬레이브 RLC로부터 전송받은 정보(예컨대, 각 기지국의 BO size, 전송 속도 등)에 기초하여 PDCP PDU를 분배하여 RLC SN을 할당한다.
단계 615에서 마스터 RLC는 PDCP PDU 및 PDCP PDU에 할당된 RLC SN 정보를 각 기지국의 슬레이브 RLC로 전송한다. 각 기지국의 슬레이브 RLC는 상기 PDCP PDU 및 PDCP PDU에 할당된 RLC SN 정보를 수신받아 MAC의 자원할당 결과에 따라 선할당 RLC PDU의 일부, 전부 혹은 그 조합을 MAC으로 전송함으로써 단말로의 데이터 전송을 수행한다.
단계 620에서 마스터 RLC는 PDCP PDU 및 PDCP PDU에 할당된 RLC SN 정보를 버퍼에 저장한다. 단계 620은 단계 615에 선행할 수 있으며, 단계 615와 동시에 수행될 수도 있다.
단계 625에서 마스터 RLC는 단말의 RLC로부터 전송된, 전송된 데이터에 대한 ACK/NACK 정보를 포함하는 status PDU를 수신한다.
단계 625에서 ACK가 수신되었다면, 단계 630에서 마스터 RLC는 단계 620에서 버퍼에 저장한 PDCP PDU 및 PDCP PDU에 할당된 RLC SN 정보를 삭제하고, 프로세스는 종료된다. 전송 완료가 확인된 데이터 및 그에 대한 RLC SN을 삭제함으로써 마스터 RLC는 계속해서 RLC SN를 할당할 수 있다.
단계 625에서 NACK가 수신되었다면, 단계 635에서 마스터 RLC는 재전송을 위해 버퍼에 저장되어 있는 해당 PDCP PDU 및 RLC SN 할당 정보를 마스터 RLC를 운용하는 기지국의 슬레이브 RLC로 전송한다. 한편, 본 발명의 일 실시 예에서, 마스터/슬레이브 RLC 구조는 백홀의 신뢰성이 담보될 경우 기지국의 가상화에 적용될 수 있으며, 이 경우 마스터 RLC와 슬레이브 RLC가 별도의 네트워크 엔티티상에 구성되고, 마스터 RLC는 재전송을 위해 버퍼에 저장되어 있는 해당 PDCP PDU 및 RLC SN 할당 정보를 마스터 RLC에 대응하는 하나의 슬레이브 RLC에 전송할 수 있다.
재전송 후 재전송된 데이터에 대해 UE의 RLC로부터 다시 ACK/NACK(status PDU)이 수신(625)되고, 수신된 내용에 따라 단계 630 또는 단계 635로 진행된다. 단계 625와 단계 635의 반복은 무한하지 않고, 미리 정한 시간이 경과하거나 전송될 PDCP PDU가 없는 경우 종료될 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 제 2 기지국의 슬레이브 RLC의 동작을 나타내는 도면이다.
마스터 RLC를 운용하는 제 1 기지국과 상이한 제 2 기지국의 슬레이브 RLC는 단계 710에서 제 1 기지국의 마스터 RLC로부터 PDCP PDU 및 PDCP PDU에 할당된 RLC SN 정보를 수신한다.
단계 715에서 슬레이브 RLC는 마스터 RLC로부터 전송받은 PDCP PDU 및 PDCP PDU에 할당된 RLC SN 정보를 이용하여 MAC의 자원할당 결과에 따라 선할당 RLC PDU의 일부, 전부 혹은 그 조합을 MAC에 전달한다.
MAC으로 선할당 RLC PDU의 일부, 전부 혹은 그 조합을 전송한 뒤 슬레이브 RLC는 단계 720에서 버퍼를 삭제한다. 이는 전술한 바와 같이, ARQ 재전송을 제 1 기지국의 마스터 RLC가 전담하기 때문이며, 이로써 제 2 기지국의 슬레이브 RLC 구현 시 물리적으로 필요한 메모리 영역이 감소할 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 RLC SN 할당 방식을 나타내는 도면이다.
마스터 RLC는 슬레이브 RLC로부터 정보에 기초하여 PDCP PDU(810)을 분배하여 각 기지국으로 전달될 PDCP PDU 셋을 결정한다. 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 마스터 RLC는, 각 기지국에 PDCP PDU를 분배하기 위한 알고리즘을 수행하기 위해 정보를 수집하고 관리할 수 있으며 상기 정보는 예컨대 각 기지국에서의 BO size, 전송 속도 또는 기지국 간 latency 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
각 기지국에 전달될 PDCP PDU 셋이 결정되면, 마스터 RLC는 각 세트에 RLC SN를 할당(815, 820, 825, 830, 835, 840, 845)하여 RLC PDU를 구성한다. 본 발명의 실시 예에 따라 이렇게 MAC으로 RLC PDU를 생성하여 전달하기 이전에 PDCP로부터 전달받은 PDCP PDU에 대해 먼저 SN을 할당하는 방식을 RLC SN 선할당이라 한다.
한편, 마스터 RLC는 분배된 PDCP PDU에 RLC SN 할당을 수행함에 있어서 동일한 RLC SN을 할당받는 PDCP PDU 셋의 크기를 결정할 수 있다. 예컨대 동일 RLC SN이 할당되는 누적 PDCP PDU 셋의 크기는 PDCP PDU가 전송될 슬레이브 RLC 마다 결정될 수 있으며, 각 슬레이브 RLC의 전송 속도에 비례하도록 결정되거나, PCell에서 수신하는 각 서빙셀의 CQ/RI 정보를 이용한 전계 정보에 비례하도록 결정될 수 있다.
이렇게 RLC SN가 할당된 PDCP PDU는 RLC SN 할당 정보와 함께 각 기지국의 슬레이브 RLC로 전송(850, 855)된다. 예컨대, 본 도면에서 PDCP PDU 815, 820, 830, 840, 845는 마스터 RLC를 운용하는 제 1 기지국의 슬레이브 RLC로, PDCP PDU 825, 835는 제 2 기지국의 슬레이브로 전송될 수 있다.
본 도면에서는 표현의 편의를 위해 PDCP PDU 개수 단위로 RLC SN이 할당 되었으나 이에 한정되는 것은 아니고, 다양하게 구현될 수 있음은 물론이다. 예컨대, 성능의 최적화를 위해 PDCP PDU의 byte offset 수준에서 RLC SN을 할당하는 것 또한 가능하다. 보다 구체적으로 이 경우 RLC SN은 상기 byte offset을 적용한 PDCP PDU 중 일부의 데이터에 대해 할당 될 수 있다.
도 9는 앞서 도 8에서 언급한 RLC SN 선할당의 알고리즘을 나타내는 순서도이다.
도 9의 단계들은 radio bearer 별로 마스터 RLC에서 수행될 수 있으며, 아직 RLC SN이 할당되지 않은 PDCP PDU 셋에 대해서 수행된다.
단계 910에서 마스터 RLC는 아직 RLC SN이 할당되지 않은 해당 PDCP PDU에 해당 RLC SN을 할당한다.
단계 915에서 마스터 RLC는 RLC RN을 할당할 다음 PDCP PDU가 존재하는지를 판단한다.
만약 다음 PDCP PDU가 존재하는 경우, 단계 920에서 상기 해당 PDCP PDU와상기 다음 PDCP PDU가 동일한 슬레이브 RLC로 전송되는지 판단한다.
동일한 슬레이브 RLC로 전송되는 경우, 단계 925에서 마스터 RLC는 상기 해당 RLC SN이 할당된 누적 PDCP PDU의 크기가 미리 정해진 RLC SN 별 PDCP PDU 셋 크기를 초과하는지를 판단한다. 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 RLC SN 별 PDCP PDU 셋의 크기는 PDCP PDU가 전송될 슬레이브 RLC 마다 결정될 수 있으며, 각 슬레이브 RLC의 전송 속도에 비례하도록 결정되거나, PCell에서 수신하는 각 서빙셀의 CQ/RI 정보를 이용한 전계 정보에 비례하도록 결정될 수 있다.
단계 925에서, 동일한 RLC SN이 할당된 누적 PDCP PDU의 크기가 미리 정해진 RLC SN 별 PDCP PDU 크기를 초과하지 않는 것으로 판단되면, PDCP PDU의 SN을 증가시키고 단계 910으로 돌아가 동일한 RLC SN로 할당을 수행하고, 다음 단계를 진행한다.
단계 915에서 RLC SN 할당을 진행할 PDCP PDU가 존재하지 않거나, 단계 920에서 다음 PDCP PDU가 직전에 RLC SN이 할당된 PDCP PDU와 상이한 슬레이브 RLC로 전송되거나, 단계 925에서 동일한 RLC SN이 할당된 누적 PDCP PDU의 크기가 미리 정해진 RLC SN 별 PDCP PDU 크기를 초과하는 것으로 판단되면, 해당 RLC SN 할당은 종료되고(930) 할당 종료된 PDCP PDU와 RLC SN 할당 정보를 해당 슬레이브 RLC로 전달한다(940).
새로운 RLC SN을 할당하기 위해, 마스터 RLC는 RLC SN을 증가시키고(945), 다음 PDCP PDU가 존재하는지 판단하여(950) 다음 PDCP PDU가 존재한다면 PDCP PDU SN을 증가시키고 단계 910으로 돌아가 단계 945에서 증가된 RLC SN을 할당할 수 있다.
단계 950에서 다음 PDCP PDU가 존재하지 않는 것으로 판단되면, 할당과정은 종료되고, 추후 PDCP PDU에 RLC SN 할당 시, 단계 945에서 증가된 RLC SN을 할당하게 된다.
한편, 본 도면에서 단계 940이 단계 930에 후속하는 것으로 도시되었으나, 단계 940이 단계 930에 선행할 수 도 있으며, 두 단계가 동시에 일어날 수 도 있다.
도 10은 슬레이브 RLC에서의 동작을 간략하게 나타낸 도면이다.
상기 슬레이브 RLC는 예컨대 도 8에서 PDCP PDU 815, 820, 830, 840, 845를 전송받은 제 1 기지국의 슬레이브 RLC일 수 있다.
슬레이브 RLC는 마스터 RLC로부터 RLC PDU(PCP PDU 및 PCP PDU-RLC SN 할당 정보, 1010)를 수신한다.
슬레이브 RLC는 MAC의 자원할당 결과에 따라 수신된 RLC PDU의 일부, 전부 혹은 그 조합(1035, 1040, 1045, 1050)을 생성한다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, PDU segmentation 이전에 마스터 RLC에서 PDCP PDU에 이미 RLC SN 할당이 수행된 바, PDU segmentation으로 인해 동일한 RLC SN를 할당 받은 RLC PDU 셋 들이 분할될 수 있다.
예를 들면, RLC SN #0을 할당 받은 PDCP PDU 셋(1015)은 PDU segmentation에 의해 세 개로 분할되어, 각각 RLC SN #0 Seg. 0, RLC SN #0 Seg. 1 및 RLC SN #0 Seg. 2가 되고, RLC SN #0 Seg. 0과 RLC SN #0 Seg. 1은 RLC PDU segmentation으로서 각각 하나의 MAC PDU를 구성(1035, 1040)하고, RLC SN #0 Seg. 2는 다른 RLC PDU(RLC SN#1) 및 RLC PDU segmentation(RLC SN#3 Seg. 0)과의 조합에 의해 하나의 MAC PDU를 구성(1045)할 수 있다.
도 11은 본 명세서의 실시 예에 따른 마스터 RLC(1110)를 나타낸 도면이다.
도 11을 참조하면 실시 예의 마스터 RLC(1110)는 송수신부(1115), 제어부(1120) 및 저장부(1125)를 포함한다.
송수신부(1115)는 슬레이브 RLC 및 다른 엔티티와 신호를 송수신할 수 있다. 본 발명의 실시 예에 따르면, 송수신부(1115)는 PDCP로부터 PDCP PDU를 수신하고, 슬레이브 RLC로부터 PDCP PDU의 분배를 위한 정보(BO size, 전송 속도 등)를 수신할 수 있고, PDCP PDU 및 RLC SN 할당 정보를 슬레이브 RLC에 전송할 수 있다.
저장부(1125)는 슬레이브 RLC와 관련된 정보 또는 상기 송수신부(1115)를 통해 송수신 되는 정보 중 적어도 하나를 저장할 수 있다. 본 발명의 일 실시 예에 따르면 저장부는 RLC SN이 할당된 PDCP PDU 및 그 할당 정보를 추후 재전송을 위하여 저장할 수 있다.
제어부(1120)는 마스터 RLC의 동작을 제어할 수 있으며, 상기 실시 예에서 설명한 마스터 RLC와 관련된 동작을 수행할 수 있도록 마스터 RLC 전반을 제어할 수 있다. 제어부(1120)는 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다.
한편, 본 명세서와 도면에는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 개시하였으며, 비록 특정 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 발명의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것이지, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시 예 외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.

Claims (15)

  1. 캐리어 집적(carrier aggregation)을 지원하는 무선 통신 시스템의 기지국의 데이터 전송 방법으로서,
    PDCP(packet data convergence protocol) 계층으로부터 적어도 하나의 PDCP PDU(packet data unit)을 획득하는 단계;
    상기 획득한 PDCP PDU를 기반으로 적어도 두 개의 RLC(radio link control) 계층 각각에 대응하는 PDCP PDU 셋(set) 및 상기 PDCP PDU 셋에 대응하는 RLC 시퀀스 넘버(sequence number, SN)를 결정하는 단계; 및
    상기 PDCP PDU 셋 및 상기 PDCP PDU 셋에 대응하는 RLC SN 정보를 상기 적어도 두 개의 RLC 계층 중 대응되는 RLC 계층에 각각 전송하는 단계를 포함하는, 기지국의 데이터 전송 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 적어도 두 개의 RLC계층 각각에 대응하는 PDCP PDU 셋 및 상기 PDCP PDU 셋에 대응하는 RLC SN은 상기 적어도 두 개의 RLC에 대응하는 버퍼 이용률(buffer occupancy, BO), 상기 기지국과 상기 RLC 계층에 대응하는 다른 기지국 간의 지연속도, 상기 기지국의 전송속도 또는 상기 다른 기지국의 전송 속도 중 적어도 하나를 기반으로 결정되는 것을 특징으로 하는, 기지국의 데이터 전송 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 PDCP PDU 셋 및 PDCP PDU 셋에 대응하는 RLC SN 정보를 버퍼에 저장하는 단계를 더 포함하는, 기지국의 데이터 전송 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 PDCP PDU를 전송받은 단말의 RLC로부터, 상기 적어도 두개의 RLC 계층에서 전송된 PDCP PDU에 관련된 ACK(acknowledgement) 또는 NACK(negative ACK) 정보를 포함하는 status PDU를 수신하는 단계;
    ACK 정보를 수신한 경우, 상기 버퍼에 저장된 PDCP PDU 셋 및 상기 RLC SN을 삭제하는 단계; 및
    NACK 정보를 수신한 경우, 상기 버퍼에 저장된 PDCP PDU 셋 및 PDCP PDU 셋에 대응하는 RLC SN 정보를 재전송하는 단계를 더 포함하는
    것을 특징으로 하는 기지국의 데이터 전송 방법.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 RLC SN은,
    PDCP PDU의 byte offset 을 기반으로 결정되거나 또는 MAC의 자원할당에 대한 고려 없이 결정되는 기지국의 데이터 전송 방법.
  6. 캐리어 집적을 지원하는 무선 통신 시스템의 기지국의 데이터 전송 방법으로서,
    다른 기지국으로부터 PDCP(packet data convergence protocol) PDU(packet data unit) 셋(set) 및 PDCP PDU 셋에 대응하는 RLC SN 정보를 수신하는 단계; 및
    상기 수신한 PDCP PDU 셋 및 PDCP PDU 셋에 대응하는 RLC(radio link control) 시퀀스 넘버(sequence number, SN) 정보에 기초하여 단말 스케줄링 정보를 결정하는 단계를 포함하는, 기지국의 데이터 전송 방법.
  7. 상기 제 6 항에 있어서,
    상기 다른 기지국이 상기 PDCP PDU 셋 및 PDCP PDU 셋에 대응하는 RLC SN을 결정하기 위한 정보를 상기 다른 기지국으로 전송하는 단계를 더 포함하며,
    상기 PDCP PDU 셋 및 PDCP PDU 셋에 대응하는 RLC SN을 결정하기 위한 정보는 상기 기지국의 버퍼 이용률 또는 상기 기지국의 전송 속도 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는, 기지국의 데이터 전송 방법.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 스케줄링 정보를 기반으로 상기 PDCP PDU 셋에 대응하는 정보를 MAC(medium access control) 계층으로 전송하는 단계; 및
    상기 MAC 계층으로의 전송에 대응하여 버퍼에 저장된 상기 PDCP PDU 셋과 관련된 정보를 삭제하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국의 데이터 전송 방법.
  9. 캐리어 집적을 지원하는 무선 통신 시스템의 기지국으로서,
    신호를 송수신하는 송수신부;
    PDCP(packet data convergence protocol) 계층으로부터 적어도 하나의 PDCP PDU(packet data unit)을 획득하고, 상기 획득한 PDCP PDU를 기반으로 적어도 두 개의 RLC(radio link control) 계층 각각에 대응하는 PDCP PDU 셋(set) 및 상기 PDCP PDU 셋에 대응하는 RLC 시퀀스 넘버(sequence number, SN)를 결정하며 상기 PDCP PDU 셋 및 상기 PDCP PDU 셋에 대응하는 RLC SN 정보를 상기 적어도 두 개의 RLC 계층 중 대응되는 RLC 계층에 각각 전송하도록 제어하는 제어부; 및
    상기 다른 기지국과 관련된 정보 또는 상기 송수신부를 통해 송수신 되는 정보 중 적어도 하나를 저장하는 저장부를 포함하는, 기지국.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 적어도 두 개의 RLC계층 각각에 대응하는 PDCP PDU 셋 및 상기 PDCP PDU 셋에 대응하는 RLC SN은 상기 적어도 두 개의 RLC에 대응하는 버퍼 이용률(buffer occupancy, BO), 상기 기지국과 상기 RLC 계층에 대응하는 다른 기지국 간의 지연속도, 상기 기지국의 전송속도 또는 상기 다른 기지국의 전송 속도 중 적어도 하나를 기반으로 결정되는 것을 특징으로 하는, 기지국.
  11. 제 9 항에 있어서, 상기 제어부는
    상기 PDCP PDU 셋 및 PDCP PDU 셋에 대응하는 RLC SN 정보를 버퍼에 저장하도록 추가로 제어하는, 기지국.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 제어부는
    상기 PDCP PDU를 전송받은 단말의 RLC로부터, 상기 적어도 두개의 RLC 계층에서 전송된 PDCP PDU에 관련된 ACK(acknowledgement) 또는 NACK(negative ACK) 정보를 포함하는 status PDU를 수신하고, ACK 정보를 수신한 경우, 상기 버퍼에 저장된 PDCP PDU 셋 및 상기 RLC SN을 삭제하고 NACK 정보를 수신한 경우, 상기 버퍼에 저장된 PDCP PDU 셋 및 PDCP PDU 셋에 대응하는 RLC SN 정보를 재전송하도록 추가로 제어하고,
    상기 RLC SN은 PDCP PDU의 byte offset 을 기반으로 결정되거나 또는 MAC의 자원할당에 대한 고려 없이 결정되는 것을 특징으로 하는, 기지국.
  13. 캐리어 집적을 지원하는 무선 통신 시스템의 기지국으로서,
    신호를 송수신하는 송수신부;
    다른 기지국으로부터 PDCP(packet data convergence protocol) PDU(packet data unit) 셋(set) 및 PDCP PDU 셋에 대응하는 RLC(radio link control) SN(sequence number, SN) 정보를 수신하고, 상기 수신한 PDCP PDU 셋 및 PDCP PDU 셋에 대응하는 RLC SN 정보에 기초하여 단말 스케줄링 정보를 결정하도록 제어되는 제어부; 및
    상기 다른 기지국과 관련된 정보 또는 상기 송수신부를 통해 송수신 되는 정보 중 적어도 하나를 저장하는 저장부를 포함하는, 기지국.
  14. 상기 제 13 항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 다른 기지국이 상기 PDCP PDU 셋 및 PDCP PDU 셋에 대응하는 RLC SN을 결정하기 위한 정보를 상기 다른 기지국으로 전송하도록 추가로 제어하고,
    상기 PDCP PDU 셋 및 PDCP PDU 셋에 대응하는 RLC SN을 결정하기 위한 정보는 상기 기지국의 버퍼 이용률 또는 상기 기지국의 전송 속도 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는, 기지국.
  15. 제 13 항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 스케줄링 정보를 기반으로 상기 PDCP PDU 셋에 대응하는 정보를 MAC(medium access control) 계층으로 전송하고, 상기 MAC 계층으로의 전송에 대응하여 버퍼에 저장된 상기 PDCP PDU 셋과 관련된 정보를 삭제하도록 추가로 제어되는, 기지국.
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