KR100829042B1 - 블록 기반의 통신 자원 할당을 시그널링하기 위한 장치 및 통지를 발생하기 위한 방법 - Google Patents

Abstract

EDGE-기반의, 또는 기타의 데이터 무선 통신 서비스를 수행하기 위해 통신 자원 할당의 통지를 제공하는 장치, 및 연관된 방법이 제공된다. 매트릭스 표현기는 복수의 무선 캐리어들에 걸쳐 이루어지는 통신 자원 할당의 매트릭스 표현을 형성한다. 비트 맵 생성기는 매트릭스 표현의 비트 맵을 생성한다. 그리고, 할당 비트 맵으로 채워진 헤더 확장부를 포함하는 RLC 헤더가 형성된다.

통신 자원 할당, EDGE, 매트릭스, 비트 맵 생성기, 헤더 확장부

Description

블록 기반의 통신 자원 할당을 시그널링하기 위한 장치 및 통지를 발생하기 위한 방법{APPARATUS AND METHOD FOR SIGNALING COMMUNICATION RESOURCE ALLOCATION ON A BLOCK BASIS}

도 1은 본 발명의 실시예를 그 일부로서 포함하는 예시적 통신 시스템의 기능적 블록도.

도 2는 도 1에 도시된 통신 시스템의 일부를 구성하는 본 발명의 실시예의 예시적 동작을 나타낸 도면.

도 3은 본 발명의 실시예의 동작에 따라 형성된 예시적 RLC 블록을 나타낸 도면.

도 4는 본 발명의 실시예의 동작의 방법을 열거하는 흐름도.

본 발명은 GSM 에볼루션을 위한 향상된 데이터 통신 서비스(EDGE)와 같은 고속 데이터 무선 통신 서비스에 따른 데이터의 통신에 관한 것이다. 더 구체적으로는, 본 발명은 통신 동작에 따라 발생된 RLC(Radio Link Control) 데이터 블록의 헤더 확장부 내의 통신 자원의 할당을 식별하기 위한 장치 및 연관된 방법에 관한 것이다.

데이터 통신 시스템의 성능은, 많은 데이터 통신 서비스의 성능에 대한 데이터 처리 레이트의 중요성으로 인해, 종종 처리 능력의 관점에서 정의된다. 고속 데이터 통신 서비스는 역사적으로 유선 통신 시스템에 의해 수행되었다. 그러나, 빠르게 발전한 통신 기술은 높은 처리 레이트로 데이터를 통신할 수 있는 무선 통신 시스템의 개발과 배치를 허용하였다. 많은 양의 데이터 통신을 짧은 시간에 실행할 것을 요구하는 데이터 서비스들은, 높은 처리 레이트로 데이터를 전달할 수 있는 무선 통신 시스템을 통해 점점 수행할 수 있게 되었다. 통신 기술의 발달과 더불어, 무선 통신 시스템에 의해 훨씬 높은 데이터 처리 레이트로 데이터를 전달할 수 있는 능력은 더욱 가능해지고 있고, 그에 대응하여 이와 같이 높은 데이터 처리 레이트에서 데이터가 전달될 것을 요구하는 통신 서비스들도 이용가능해지고 있다.

다양한 동작 사양에 따라 구성된 다양한 셀룰러 통신 시스템들은 높은 데이터 처리 레이트에서 데이터를 전달할 수 있는 무선 통신 시스템의 예이다. 예를 들어, GSM(Global System for Mobile communication) 셀룰러 통신 시스템들이 개발되어 널리 배치되어 왔다. 많은 GSM 네트워크들은 대단히 높은 데이터 레이트에서의 데이터의 통신을 허용하는 GPRS(General Packet Radio Service)를 제공한다. EDGE(Enhanced Data for GSM Evolution)라 언급되는 GPRS의 확장은 현재 배치되고 있는 중이다. EDGE-가능한 통신 시스템은, GSM/GPRS-전용 통신 시스템에서 달성가능한 것보다 상당히 높은 데이터 처리 레이트의 데이터 통신을 제공한다. EDGE-가 능한 시스템의 개선된 통신 능력에도 불구하고, 무선 통신 시스템에서 데이터가 전달되는 데이터 처리 레이트를 높힐 것이 지속적으로 요구되고 있다.

EDGE-가능한 통신 시스템은, 표준-설정 조직에 의해 발표된 동작 사양에 순응하여 동작한다. 이 동작 사양은 무엇보다도, 통신 시스템에서 동작가능한 통신 스테이션들 사이에 형성된 무선 공중 인터페이스(radio air interface) 상의 채널들을 정의하는 채널 구조를 정의하고 있다. 모바일 인덱스 할당 오프셋(mobile index allocation offset)의 관점에서 종종 논리적으로 정의되는 다중 캐리어들이 이용가능하다. 채널 구조는 프레임들을 포함하고, 각 프레임은 타임 슬롯들로 분할된다. 미국특허 제6,563,806호는 다중 캐리어 TDMA 시스템을 공개하고 있다. RLC층에서의 데이터는 전형적으로 시리즈 데이터 RLC 데이터 블록들로서 통신되며, 각각의 RLC 데이터 블록은 헤더부와 페이로드부를 포함한다. 다양한 요건들로 인해, 데이터 블록들을 통신하는데 이용가능한 프레임들과 타임 슬롯들이 다중 캐리어들 상에서 정의되더라도, 특정한 통신 세션에 따른 데이터의 통신을 위해 할당되는 통신 자원들은 하나의 캐리어 상에 할당된다. 종래부터 하나의 무선 캐리어나 모바일 할당 인덱스 오프셋 상에서만 통신 자원 할당이 이루어지기 때문에, 복수의 무선 캐리어나 인덱스 오프셋에 걸친 통신 자원들을 식별하기 위한 메카니즘이 현재로서는 없다.

이러한 배경 정보에 비추어 볼 때, 본 발명은 상당한 개선을 이루었다.

본 발명은 데이터 통신 서비스를 수행하기 위해 EDGE-가능한 통신 시스템에 서 통신되는 EDGE(Enhanced Data for GSM Evolution) 데이터와 같은, 고속의 데이터 무선 통신 서비스를 수행하기 위해 고속의 데이터 통신에서 사용하기 위한 장치 및 방법을 제공한다.

본 발명의 실시예의 동작을 통해, RLC 데이터 블록의 헤더부에는, 데이터의 통신에 따라, 예를 들어, EDGE 통신 서비스를 수행하기 위해 전달되는 EDGE 데이터의 통신에 따라 할당되는 통신 자원들의 통지를 제공하는 값들이 선택적으로 채워진다.

통신 자원들은 복수의 무선 캐리어들에 걸쳐 할당되고, 통신 자원 할당의 매트릭스 표현에 대응하거나 또는 그 매트릭스 표현을 나타내는 값들로 이루어진 할당 비트 맵이 형성된다. 복수의 무선 캐리어들에 걸쳐 통신 자원을 할당함으로써, 임의의 특정한 타임 슬롯 동안의 자원 이용가능성의 확률이, 그 대응하는 레벨의 자원이 단일 캐리어에서 이용가능할 확률보다 크다. 통신 자원 할당은 상이한 무선 캐리어들 상에서의 타임 슬롯 할당으로 이루어지며, 그 매트릭스 표현은 행들과 열들에 위치한 매트릭스 요소들로 형성된다. 각각의 매트릭스 요소는, 하나의 타임 슬롯 및 캐리어 또는 인덱스 오프셋 조합에 대해, 자원들의 할당 여부를 식별케한다. 매트릭스 표현의 각각의 요소의 값들은, 임시 흐름 세트 식별자(temporary flow set identifier)의 한 필드를 채우는 비트 맵을 형성하는데 이용된다.

비트맵은, 어느 데이터가 전달되는지에 따라 통신 세션의 당사자가 되는 통신 스테이션들 사이에서 전달되는 RLC 블록의 헤더 확장 필드를 채운다. 채워진 헤더 확장 필드를 포함한 RLC 블록은 제1 통신 스테이션에서 형성되거나, 또는 제1 통신 스테이션에게 제공되고, 제2 통신 스테이션에 전달되어 제2 통신 스테이션에게 통신 자원 할당을 통지한다. 헤더 확장부에 포함된 할당 비트맵은, 복수의 무선 캐리어들 각각에 걸친 타임 프레임 내의 타임 슬롯 할당의 직접적 맵핑에 해당하는 매트릭스 표현, 또는 이러한 매트릭스 표현의 크기를 줄이기 위해 매트릭스 조작을 수행함으로써 형성된 결과적 매트릭스에 기초하고 있다.

본 발명의 한 면에서, 통신 자원 할당의 매트릭스 표현의 표시에 응답하여, 제1 할당 비트 맵을 형성하는 비트 맵 생성기(constructor)가 제공된다. 매트릭스 표현은, 한 프레임 동안 또는 기타의 적절한 기간 동안에 복수의 캐리어들에 걸친 통신 자원 할당의 직접적 맵핑이나 직접적 맵핑의 매트릭스 표현으로 형성된다. 할당 비트 맵은 매트릭스 표현에 대응하는 값이다.

본 발명의 다른 면에서, 메시지 발생기는 통신 자원 할당을 나타내는 할당 비트 맵을 수신하고, 비트 맵 생성기에 의해 발생된 비트 맵의 값들을 선택적으로 포함한다. 비트 맵의 값들은 RLC 블록의 헤더부의 확장 필드를 채운다. RLC 블록의 필드를 이와 같은 값들로 채움으로써, RLC 블록의 헤더부는, 데이터를 통신하기 위해 이루어진 통신 자원 할당의 통지를 제공할 수 있는 통지 메시지를 형성한다.

본 발명의 또 다른 면에서, 자원 할당은 선택된 간격으로 동적으로 이루어진다. 연속된 RLC 블록들은, 통신 자원들의 이전 할당을 재할당하는 재할당 메시지를 형성하는 갱신된 할당 비트 맵으로 채워진 헤더 확장부를 가진다. 비트 맵 생성기가, 갱신되거나 또는 다른 후속된 자원 할당의 표시를 수신할 때, 비트 맵 생성기는 통신 자원 할당을 나타내는 갱신된 비트 맵을 생성을 형성하며, 갱신된 비 트 맵 생성 또는 변경의 표시를 이전의 비트 맵 생성 또는 메시지 발생기에 제공한다. 메시지 발생기는 새로운 RLC 블록의 확장부를 채우기 위해 자신에게 제공된 갱신된 정보를 이용한다. RLC 블록의 확장 필드는 통신 자원의 재할당의 통지를 제공하는 통지 메시지를 형성한다.

본 발명의 또 다른 면에서, 일단 발생되면 할당 비트 맵으로 채워지는 헤더 확장부를 포함하는 RLC 데이터 블록은, 제1 통신 스테이션으로부터 제2 통신 스테이션으로 무선 공중 인터페이스를 경유하여 전달된다. 수신 스테이션인 제2 통신 스테이션은, 수신된 블록의 헤더부의 내용과, 그 내부에 포함되어 통신 자원 할당을 나타내는 할당 비트 맵의 값들을 검출하는 검출자(detector)를 포함한다. 비트 맵의 값들은 추출되어 제어기에 제공된다. 제어기는, 수신 스테이션이 데이터의 통신을 위해 할당된 통신 자원들을 이용하여 후속해서 전달되는 데이터를 수신하도록 동작할 수 있게끔, 수신 스테이션의 동작을 제어한다.

메시지 발생기에 의해 발생된 메시지는, 데이터 통신을 위해 할당된 통신 자원이 이용가능해지는 시작 기간(starting period)을 식별케하는 정보와 같은 추가의 정보를 선택적으로 포함한다. 그 표시는 절대적 표시이거나 묵시적 표시일 수 있다. 또는, 자원 할당은, 후속해서 전달되는 데이터의 선택된 갯수, 예를 들어, 4개 블록에 적합하도록 정의된다. 대안으로서, 지속 기간은 프레임 지속 길이의 관점에서 표시되는데, 예를 들어, 시간에 기초한다.

한 실시예에서, 네트워크부에 의한 EDGE 데이터의 모바일 스테이션으로의 전달을 위해, 또는 멀티캐스트를 통해 한 그룹의 모바일 스테이션들로의 전달을 위 해, EDGE-가능한 무선 데이터 통신 시스템의 네트워크부에서 자원 할당이 이루어진다. 통신 자원들은 복수의 무선 캐리어들에 걸쳐 할당되며, 예를 들어, MAIO(Mobile Allocation Index Offset)의 관점에서 식별된다.

복수의 무선 캐리어들에 걸친 통신 자원 할당을 나타내는 비트 맵을 포함하는 헤더 확장부를 형성함으로써, 자원 할당의 통지가 원격 통신 스테이션에게 제공된다. 이 원격 스테이션은, 헤더 확장부를 포함하는 RLC 블록을 원격 스테이션에 전송함으로써 데이터가 전달될 수 있는 통신 세션에 대한 당사자가 될 것이다.

따라서, 이들 및 다른 면들에서, 한 그룹의 무선 캐리어들 및 타임 슬롯들에 걸쳐 통신 자원이 할당되는 고속 데이터 무선 통신 서비스에서 고속 데이터의 통신에 순응하는 동작을 위해, 다중-캐리어 자원 제어 로직 요소, 및 그 연관된 방법이 제공된다. 비트 맵 생성기는, 적어도 고속 데이터의 통신을 위해 이루어지는 통신 자원 할당의 표시를 수신하도록 적응된다. 이 비트 맵 생성기는 통신 자원 할당의 제1 할당 비트 맵을 생성하도록 구성된다. 메시지 발생기는 비트 맵 생성기에 의해 만들어진 비트 맵을 수신하도록 적응된다. 이 발생기는 비트 맵의 값들로 채워진 헤더 확장 필드를 포함하는 RLC 메시지 블록을 발생하도록 구성된다. 이 메시지는, 데이터의 통신에 순응하는 자원 할당의 통지를 제공하기 위한 통신을 위한 것이다.

이들 및 다른 면들에서, 모바일 할당 인덱스 오프셋을 제공하는 통신 방법에서 데이터의 통신에 순응하여 동작할 수 있는 통신 스테이션을 위한 추가의 장치 및 방법이 제공된다. 검출기는 통신 스테이션에 전달되는 메시지를 검출하도록 구 성된다. 이 메시지는 통신 자원 할당을 나타내는 비트 맵을 포함한다. 제어기는 검출기에 의해 이루어진 검출의 표시를 수신하도록 적응된다. 제어기는 검출기에 의해 이루어진 검출에 응답하여 통신 스테이션의 동작을 제어하도록 구성된다.

이들 및 다른 면들을 상기하며, 본 발명의 실시예가 동작할 수 있는 참조번호 10으로 표시된 통신 시스템을 예시하고 있는 도 1을 참조한다. 이 통신 시스템은 그 예시적 구현에서 GSM/GPRS/EDGE(Global System for Mobile communications/General Packet Radio Service/Enhanced Data for GSM Evolution)의 동작 사양에 순응하여 동작하는 데이타 무선 통신 시스템을 형성한다. 다른 구현들에서, 이 통신 시스템은, 다른 통신 방법들에 순응하여 동작할 수 있는 통신 시스템을 유사하게 나타낸다. 따라서, 이하의 설명이 그 예시적 구현과 관련하여 통신 시스템의 예시적 동작을 기술하지만, 본 발명의 교시는 다른 타입의 통신 시스템의 구현에도 역시 유사하게 적용가능하다.

통신 시스템(10)은 다중-사용자 통신 시스템으로서, 한 세트의 통신 스테이션인, 통신 스테이션(12) 및 통신 스테이션(14)이 도 1에 도시되어 있다. 통신 스테이션(12)은 네트워크 스테이션을 나타내며, 통신 시스템의 네트워크부의 요소들로 형성된다. 통신 스테이션(12)은 모바일 스테이션을 나타내며, 본 명세서에서는 가끔 모바일 스테이션(14)이라 불린다. 통신 스테이션들(12, 14) 각각은, EDGE 데이터 서비스의 성능에 따라 EDGE 데이터를 발생하고 전달할 수 있다. 다운링크 방향, 즉, 네트워크 스테이션으로부터 모바일 스테이션으로의 데이터 통신에 관한 동작이 설명될 것이다. 업링크, 즉 모바일 스테이션으로부터 네트워크 스테이션으로 의 동작은 유사하게 수행된다.

통신 스테이션(14')이 도 1에 도시되어 있다. 통신 스테이션(14')은 네트워크 스테이션(12)과 더불어 EDGE 데이터를 통신할 수 있는 또 다른 모바일 스테이션을 나타낸다. 예를 들어, 네트워크 스테이션에 의해 데이터가 모바일 스테이션(14 및 14')으로 전달되는 멀티캐스트 통신 뿐만 아니라 별도의 포인트-대-포인트 통신 세션이 제공된다.

EDGE/GPRS/GSM 동작 사양에 제시된 프로토콜들 중에는 EDGE 채널 구조의 정의가 있다. EDGE 채널 구조는 TDMA(Time Division Multiple Access) 방법으로서, 8개의 타임 슬롯 그룹이 한 프레임을 형성한다. 할당된 타임 슬롯이나 타임 슬롯들 동안에 데이터를 전달하기 위해 한 프레임 내에서 타임 슬롯들을 할당함으로써 통신 자원 할당이 이루어진다. 동작 사양 공표문에서는 타임 슬롯당 59.2 kb/s의 최대 전송 레이트가 현재 제공된다. 통신 서비스가 수행되어야할 때, 통신 자원들, 즉, 프레임들 내의 타임 슬롯들이, 통신에 이용가능한 캐리어들 상에서 정의되며, EDGE 데이터의 통신을 위해 할당된다.

각각의 프레임은 8개의 타임 슬롯들을 포함하며, 적어도 이론적으로, 프레임의 8개 타임 슬롯들 모두는 통신 서비스를 수행하기 위해 통신 스테이션들(12 및 14)과 같은 한 세트의 통신 스테이션 사이에서 데이터의 통신을 위해, 하나의 통신 세션에 할당될 수 있다. 프레임당, 최대의 이론적 전송 레이트인 473.6 kb/s(8*59.2 kb/s = 473.6 kb/s)가 이용가능하다.

그러나, 실제로는, 하나의 캐리어 상에서 프레임당 타임 슬롯들 모두 또는 많은 타임 슬롯들의 할당이 달성불가능하다. EDGE/GPRS/GSM 시스템의 다양한 동작 요건들은, 모바일 스테이션이 그 동작 동안에 다양한 측정을 할 것을 요구한다. 측정은, 모바일 스테이션이 위치하고 있는 셀에 인접해 있는 셀들 내에서 브로드캐스트된 신호들 상에서 이루어져야만 한다. 동작 사양 TS 45.008 [5] 및 TS 45.002 [2], Annex B는 어느 정도의 측정에 관해 명시하고 정의한다. 다른 데이터 및 트래픽 서비스를 수행하기 위해서도 타임 슬롯이 할당될 필요가 있다. 통신 자원에 대한 경쟁은 타임 슬롯들의 가용성을 제한한다. 특히, 통신 서비스를 개시하기 위해 할당되어야 하는 연속적 타임 슬롯들의 가용성을 제한한다.

예를 들어, 할당가능한 한개 타임 슬롯의 가용성이 60% 확률이라면, 이용가능한 프레임 내에서. 단일 캐리어 상의, 즉 하나의 모바일 할당 인덱스 오프셋 상의 6개의 연속적 타임 슬롯들의 통계적 확률은 단지 4.67 퍼센트밖에 안된다. 프레임의 8개 모두의 연속된 타임 슬롯들이 이용가능할 확률은 1.68 퍼센트까지 떨어진다. 모바일 스테이션이 측정을 수행할 필요성으로 인해 발생하는 제한을 무시하더라도, 특정한 EDGE 통신 서비스에 따라 데이터를 전달하기 위해 할당되어야 하는 복수의 연속된 타임 슬롯들이 단일 캐리어 상에서 이용가능할 가능성은 통계적으로 작다.

연속된 타임 슬롯들, 또는 적어도 기타의 추가 타임 슬롯들은 때때로 다른 무선 캐리어들 상에서 이용가능하다. 하나의 통신 세션에 따라 데이터를 전달하기 위해 복수의 무선 캐리어들에 걸쳐 타임 슬롯을 할당하는 것을 허용함으로써, 개선된 데이터 처리 레이트가 달성가능하다. 그러나, 통신 자원들이 복수의 캐리어들 에 걸쳐 할당될 때, 통신 세션의 당사자가 되는 통신 스테이션들은, 그 데이터를 성공적으로 전달할 수 있는 방식으로 동작가능해야 한다. 따라서, 데이터 통신의 당사자가 되는 모든 통신 스테이션들은 복수의 무선 캐리어들에 걸쳐 이루어지는 통신 자원 할당을 알고 있어야만 한다. 본 발명의 실시예의 동작에 따라, 통신 세션의 당사자가 되는 통신 스테이션들이 통신 자원 할당에 대해 통지받을 수 있도록 무선 캐리어들에 걸쳐 통신 자원 할당을 통지하는 방법이 제공된다.

통신 스테이션들(12 및 14)은, 임의의 원하는 방식으로 구현가능한 기능적 요소들로 형성되며, 도 1에서 기능적으로 표현되어 있다. 추가적으로, 다양한 기능적 요소들에 의해 수행되는 기능들은 공통의 물리적 실체에서 반드시 함께 위치할 필요는 없고, 그 대신, 수개의 물리적 실체들에 걸쳐, 예를 들어, 네트워크의 베이스 스테이션과 베이스 트랜시버 스테이션에 걸쳐 분산될 수 있다. 예를 들어, 네트워크 스테이션(12) 부분을 형성하는 것으로 도시된 요소들은 하나의 물리적 실체에 위치할 필요는 없고, 오히려 수개의 물리적 실체에 걸쳐 분산될 수 있다. 예를 들어, 네트워크의 베이스 스테이션 제어기와 베이스 트랜시버 제어기에 걸쳐 분산될 수 있다.

네트워크 스테이션의 전송 체인 부분이 도 1에 도시되어 있으며, 라인(22)을 경유해 사용자 애플리케이션 데이터를 인가받는 무선 프로토콜 스택(18)을 포함하는 것으로 도시되어 있다. 애플리케이션 데이터는, 하나 이상의 EDGE 통신 세션에 따른 하나 이상의 모바일 스테이션들로의 통신을 위한 것이다. 무선 프로토콜 스택은 무선 자원 관리(RRM)층을 포함하는 다양한 논리층들을 포함한다. 네트워크 스테이션은, 라인(26)을 경유해 데이터를 제공받는 베이스밴드 요소(24)를 역시 포함한다. 이 베이스밴드 요소는 베이스밴드 처리, 변조, 및 채널 코딩과 같은 다양한 베이스밴드 동작들을 수행한다.

네트워크는 또한 무선 요소(28)를 포함한다. 일단 베이스밴드 요소에 의해 조작된 데이터는, 라인(32)을 경유하여 무선 요소에 제공된다. 이 무선 요소는 적어도 기능적으로 무선 주파수 트랜시버 전단부(34)로 형성된다. N개의 무선 트랜시버들이 도 1에 도시되어 있다. 각각의 무선 트랜시버는 안테나 트랜스듀서(36)에 결합되어 있다. 트랜스듀서들은, 하나 이상의 모바일 스테이션(14)으로의 전달을 위해 데이터를 전자기 형태로 변환한다.

본 발명의 실시예에 따른 네트워크 스테이션(12)은 또한 다중-캐리어 무선 자원 제어 로직 요소(42)를 포함한다. 요소(42)는 라인(44 및 46)을 경유해 무선 프로토콜 스택(18)에 기능적으로 결합된다. 로직 요소는 또한 라인(48)을 경유해 베이스밴드 요소(24)에 결합된다. 그리고, 로직 요소는 라인(52)을 경유해 무선 요소(28)에도 역시 결합된다. 로직 요소는 다양한 기능들을 수행하여, 예시적 구현에서는, 무선 자원 관리 논리층에서 구체화된다.

로직 요소는, 분석기(54)와 자원 할당기(56)와 비트 맵 생성기(60)와 임시 흐름 세트 식별자 발생기(62)를 포함하는 것으로 도시되어 있다. 로직 요소(42)의 부분들에 수행되는 기능들은, 예를 들어, 처리 회로에 의해 실행가능한 알고리즘에 의해서와 같이, 임의의 원하는 방식으로 수행된다.

분석기(54)는, 통신 세션 동안에 통신 서비스의 성능에 따라 네트워크 스테 이션에 의해 모바일 스테이션으로 전달되는 데이터의 표시를 수신한다. 멀티캐스트 서비스에서, 데이터는 한 그룹의 모바일 스테이션들에 전달된다. 특성의 표시는, 예를 들어, 데이터가 전달되어야만 하는 소정 기간 내에 전달될 데이터의 양, 또는 분석기에 의해 분석될 때 데이터가 적절하게 분석될 수 있도록 데이터를 전달하기 위한 통신 요건들을 허용하는 추가적 표시(indicia)를 포함한다. 분석기(54)에 의해 분석되는 분석의 결과의 표시는 자원 할당기(56)에 제공된다.

자원 할당기(56)는, 분석기에 의해 수행된 분석의 결과에 응답하여, 복수의 무선 캐리어들 또는 모바일 할당 인덱스 오프셋에 걸쳐 통신 자원들을 할당한다. 예시적 실시예에서, 모바일 할당 인덱스 오프셋 및 타임 슬롯 쌍은 할당기에 의해 이루어진 할당들 각각에 대해 제공된다. 자원들은, 복수의 무선 캐리어들 중 상이한 무선 캐리어들 상의 가용 타임 슬롯들 상에서 또는 모바일 할당 인덱스 오프셋과 연관된 가용 타임 슬롯들 상에서 할당가능하다. 할당이 이루어질 수 있는 가용 무선 캐리어들의 갯수는, 데이터 통신의 당사자가 되는 통신 스테이션들의 능력을 포함한, 다양한 인자들에 의존한다. 즉, 할당이 허용되기 위해서는, 통신 스테이션들은 연관된 무선 캐리어의 주파수에서 통신가능해야 한다. 이러한 할당은, 자원 가용성과 같은 추가적 인자들에도 더 의존한다. 자원 가용성의 표시는 무선 자원 제어 로직(42)에도 적용된다.

자원 할당기(56)는 제어 메시지를 발생하거나, 제어 메시지가 발생되도록 유발한다. 이 제어 메시지는 무선 프로토콜 스택, 베이스밴드 요소, 및 RF 요소에 제공되어, 자원 할당기에 의해 이루어지는 자원의 할당에 응답하여 그들의 동작을 제어하게 된다.

할당된 자원의 표시는 매트릭스 표현기(58)에 제공된다. 이 매트릭스 표현기는 매트릭스 형태로 데이터를 통신하기 위해 할당되는 자원들을 나타내도록 동작한다. 일단, 형성되고 나면, 매트릭스 표현은 비트 맵 생성기(60)에 제공된다. 이 비트 맵 생성기(60)는, 할당된 통신 자원들의 매트릭스 표현에 대응하거나, 매트릭스 표현을 나타내는 값들의 할당 비트 맵을 생성하도록 동작한다. 일단 생성되고 나면, 할당 비트 맵은 RLC(Radio Link Control) 헤더부 메시지 발생기(62)에제공된다. 메시지 발생기(62)는 비트 맵 생성기에 의해 생성된 할당 비트 맵을 포함하는 헤드 확장부를 포함하기 위해 RLC 헤드부의 적어도 일부를 생성하도록 동작한다. 메시지 발생기에 의해 발생된 헤드부는 네트워크 스테이션(12)에 의해 전달되는 RLC 블록의 헤드부를 형성하기 위해 사용된다. 헤드부는 베이스밴드 요소에 의해 제공되는 페이로드 데이터를 포함하는 페이로드부와 결합된다. RLC 블록 형성은, 네트워크 스테이션의 베이스밴드 요소, 로직 요소, 또는 RF 요소와 같은 기능적 요소들의 임의의 것에서 수행된다.

예시적 구현예에서, 메시지 발생기(62)에 의해 발생된 헤드부는 앞서 언급한 동작 사양에서 제시된 RLC 헤드에 제공되는 포멧에 순응하여 포멧되는 무선 링크 제어 프로토콜 헤더를 발생한다. 헤드부는, 헤더 확장부가 RLC 블록의 일부로서 포함되는지의 여부를 가리키기 위해 헤드부의 길이 표시자에 삽입되는 값을 포함한다. 만일 RLC 블록이 할당 비트 맵을 포함하고자 한다면, 길이 표시자는, 그 블록이 헤드 확장부를 포함한다는 것을 가리키는 값으로 채워진다. 그렇지 않은 경우, 길리 표시자는 그 블록이 헤드 확장부를 포함하지 않음을 가리키는 값으로 채워진다.

일단 RLC 데이터 블록이 형성되고 나면, 그 데이터 블록은 네트워크 스테이션과 모바일 스테이션 사이에 정의된 무선 공중 인터페이스를 거쳐 전달되기 위해, RF 요소에 제공된다.

도면에 도시된 모바일 스테이션의 요소들은 그 수신 체인 부분을 형성한다. 수신 체인 부분은 네트워크 스테이션의 전송 체인 부분의 대응하는 요소들의 동작과 유사하지만 그 역으로 동작한다.

여기서, 모바일 스테이션(14)은, 안테나 트랜스듀서(64), RF 요소(66), 베이스밴드 요소(68), 및 무선 프로토콜 스택(74)를 포함하는 것으로 도시되어 있다. RF 요소는 복수의 트랜시버 전단부(76)를 포함하는데, 이 트랜시버들은 서로 상이한 주파수에서 동작가능하다.

모바일 스테이션은 본 발명의 실시예의 다중-캐리어 무선 자원 제어 로직 요소(78)를 포함한다. 요소(78)는 검출기(82) 및 제어기(84)를 포함한다. 무선 자원 제어 로직 요소는, 라인(86 및 88)을 경유해 적어도 기능적으로 무선 프로토콜 스택에 결합되고, 라인(92)을 경유해 베이스밴드 요소(68)에도 결합되고, 라인(94)을 경유해 RF 요소의 RF 트랜시버 전단부에도 결합된다.

검출기(82)는, 모바일 스테이션으로 전달되거나 모바일 스테이션에서 전달되는 RLC 블록이나 그 헤더부의 적어도 일부를 검출하도록 동작한다. 검출기는 헤더부의 길이 표시자 필드를 채우는 값을 검출하도록 동작한다. 그리고, 만일 그 길 이 표시자를 채우는 값이 헤더 확장부를 포함한다면, 검출기는 헤더 확장부를 채우는 값들을 더 검출한다. 헤더 확장부를 채우는 값들은 데이터 통신을 위해 할당되는 통신 자원들을 식별케하는 비트 할당 맵의 값들이다. 헤더 확장부의 값들의 검출을 통해, 모바일 스테이션은 할당된 자원들을 통지받는다. 검출기에 의해 이루어진 검출은 제어기(84)에 제공된다. 제어기는, 모바일 스테이션이 후속해서 전달되는 블록의 데이터를 수신하고 그 데이터 상에서 작동하도록, 모바일 스테이션의 동작을 제어한다. 한 실시예에서, 할당된 자원들은, 전체 블록 기간, 즉, 4개의 TDMA 프레임들에 대해 할당된채 유지된다. 예를 들어, 제어기는 모바일 스테이션의 다양한 요소들의 동작을 제어하여, 이들 요소들이 상이한 캐리어들 상에서 전달되는 데이터를 수신하기에 적합한 시간에서 동작할 수 있도록 보장한다.

도 2에서 참조번호 92는, 도 1에 도시된 통신 시스템(10)의 일부를 형성하는 다중-캐리어 무선 자원 제어 로직 요소(42)의 예시적 동작을 도시한다. 예시적 자원 할당은 참조번호 98의 최좌측 부분에 도시되어 있다. 하나의 TDMA 프레임은 RF 채널들(1-8)로 표시된 복수의 RF 캐리어들(104)에 걸쳐 있는 것으로 도시되어 있다. 채널 할당은 상이한 캐리어들, 즉, 채널 1-5 상의 5개의 연속된 타임 슬롯들에서 R1 및 R2로 표시되어 있다.

화살표 108로 표시된 맵핑은 제1 8×8 매트릭스(112)를 생성하도록 수행된다. 매트릭스(112)는, 캐리어 상의 타임 슬롯 상에서 자원 할당이 이루어지면 논리 "1"을 나타내고, 대응하는 타임 슬롯 상에서 어떠한 자원 할당도 이루어지 않으면, 논리 "0"을 나타낸다. 부분-매트릭스(114)도 역시 도 2에 도시되어 있는데, 논리 "1" 값을 포함하는 행과 열로 형성되어 있다. 부분-매트릭스(114)는 더 큰 매트릭스(112)의 매트릭스 조작(manipulation)의 결과로서 매트릭스 표현기에 의해 형성가능한 조작된 매트릭스를 나타낸다. 통신 자원의 다른 할당예나 그 구현에서, 매트릭스의 형내타 크기를 변경하기 위해 다른 타입의 매트릭스 조작이 수행된다. 실시예에서는 타임 슬롯들과 RF 채널 과잉성이 제거된다.

화살 표 116으로 표시된 바와 같이, 매트릭스 표현의 표시가 비트 맵(118)을 생성하도록 동작하는 (도 1에 도시된) 비트 맵 생성기(60)에 제공된다. 비트 맵의 값들은 매트릭스 표현(114)의 값들에 대응한다. 만일 매트릭스 조작없이 비트 맵이 형성되면, 즉, 매트릭스 표현(112)에 응답하여 형성되면, 비트 맵의 값들은 더 큰 매트릭스 표현(112)의 값들에 대응할 것이다.

그 후, 화살표 122로 표시된 바와 같이, 비트 맵은 (도 1에 도시된) RLC 헤더부 메시지 발생기(62)에 제공된다. 헤더부 메시지 발생기는 RLC 헤더부(126)를 발생한다. 이 RLC 헤더부(126)는 여기서는 길이 표시 필드(128)를 포함하고, 선택적으로 헤더 확장 필드(132)도 포함할 수 있다. 길이 표시 필드에는, 헤더 확장 필드의 형성 여부를 가리키는 값이 채워진다. 예를 들어, 필드(128)에 논리 "1" 값이 채워지면, 헤더 확장 필드가 포함되고, 그 헤드 확장 필드는 할당 비트 맵의 값들로 채워진다. 예를 들어, 만일 길이 표시 필드가 논리 "0" 값으로 채워지면, 헤더 확장 필드는 포함되지 않는다. 이 도면은 필드 134 및 136도 역시 도시하고 있다. 이 필드들은 시작 시간 인덱스 및 지속 기간 인덱스를 명시적 또는 묵시적으로 각각 포함한다. 그리고, 페이로드부(138)가 더 도시되어 있는데, 헤더부 및 페이로드부는 함께 RLC 블록을 형성한다. 또 다른 구현에서, 헤더 확장부에 포함된 할당 비트 맵에 의해 식별되는 통신 자원 할당의 지속기간은, 예를 들어, 후속된 4개 TDMA 프레임들, 하나의 블록 기간, 또는 기타 기간과 같은, 설정된 기간을 위한 것이다.

통신 자원의 재할당은 예를 들어, 갱신되거나 새로운 비트 맵 할당을 포함하는 헤더 확장부를 포함하는 RLC 블록을 선택된 간격으로 전송함으로써 수행된다.

도 3은 RLC 데이터 블록을 나타내며, 참조번호 148로 표시되어 있다. 이 데이터 블록의 각각의 행(152)은 8개의 비트를 포함한다. 길이 표시자 필드(152-2 및 152-3)의 최종 비트 내의 비-제로 값의 존재는, 할당 비트 맵이 블록 내의 행들(152-4 내지 152-1)로 표시된 제1 데이터를 형성한다는 것을 가리킨다. 여기서, 비트 맵은 8개의 옥테트(octet)로 형성된다. 그리고, 행(152-12)은 데이터 블록의 페이로드부의 페이로드 옥테트를 형성한다.

도 4는 본 발명의 실시예의 동작의 방법을 나열하는 방법 흐름도(153)를 도시한다. 이 방법은 한 그룹의 무선 캐리어들에 걸쳐 할당가능한 통신 자원 할당의 통지를 발생한다.

우선, 블록 154에 도시된 바와 같이, 제1 부분과 제2 부분으로 형성된 메시지가 발생된다. 제1 부분은 이 메시지가 통신 자원 할당을 포함하는지의 여부에 대한 표시를 포함하고, 제2 부분은 제1 할당 비트 맵을 선택적으로 포함한다.

그리하여, RLC 블록 내의 헤더 확장부의 사용을 통해, 그리고 통신 자원 할당을 나타내는 할당 비트 맵으로 헤더 확장부를 채움으로써, 수신 스테이션에게 통 신 자원 할당을 통지하는 방법이 제공된다.

상기의 설명들은 본 발명을 구현하기 위한 양호한 예일 뿐이며, 본 발명의 범위는 이러한 실시예의 설명으로만 제한되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의해 정의된다.

본 발명은 데이터 통신 서비스를 수행하기 위해 EDGE-가능한 통신 시스템에서 통신되는 EDGE(Enhanced Data for GSM Evolution) 데이터와 같은, 고속의 데이터 무선 통신 서비스를 수행하기 위해 고속의 데이터 통신에서 사용하기 위한 장치 및 방법을 제공한다.

Claims (20)

1. 복수의 무선 주파수(RF) 캐리어들 및 타임 슬롯들에 걸쳐 통신 자원들이 할당되는 고속 데이터 무선 통신 서비스에서 고속 데이터의 통신에 순응하여 동작하는 네트워크 장치(12)를 위한, 블록 기반의 통신 자원 할당을 시그널링하기 위한 장치에 있어서,

   상기 고속 데이터의 통신을 위해 이루어진 상기 통신 자원의 할당의 표시를 수신하도록 적응된 비트 맵 생성기(60)로서, 상기 통신 자원의 할당의 표시에 응답하여 제1 할당 비트 맵(118)을 생성하도록 구성된 상기 비트 맵 생성기(60);

   상기 제1 할당 비트 맵(118)을 수신하도록 적응된 메시지 발생기(62)로서, 상기 제1 할당 비트 맵의 값들로 채워진 헤더 확장 필드를 갖는 RLC 메시지 블록을 발생하도록 구성된 상기 메시지 발생기(62)

   를 포함하는 것을 특징으로 하는, 블록 기반의 통신 자원 할당을 시그널링하기 위한 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 메시지 발생기(62)에 의해 발생된 상기 RLC 메시지 블록은 헤더부를 포함하고, 상기 헤드부의 헤더 확장 필드는 일부를 형성하는 것인, 블록 기반의 통신 자원 할당을 시그널링하기 위한 장치.
3. 제2항에 있어서, 상기 메시지 발생기(62)에 의해 발생된 상기 RLC 메시지 블록은 RLC층(Radio Link Control layer) 메시지를 포함하는 것인, 블록 기반의 통신 자원 할당을 시그널링하기 위한 장치.
4. 제2항에 있어서, 상기 메시지 발생기(62)에 의해 발생된 상기 RLC 메시지 블록은 RLC(Radio Link Control) 데이터 블록을 포함하는 것인, 블록 기반의 통신 자원 할당을 시그널링하기 위한 장치.
5. 제2항에 있어서, 상기 메시지 발생기(62)에 의해 발생된 상기 RLC 메시지 블록은 페이로드(payload)를 더 포함하고, 상기 페이로드는 통신을 위한 데이터를 포함하는 것인, 블록 기반의 통신 자원 할당을 시그널링하기 위한 장치.
6. 제5항에 있어서, 상기 메시지 발생기(62)에 의해 발생된 상기 RLC 메시지 블록은 상기 RLC 메시지 블록이 상기 헤더 확장 필드를 포함할 때 그 표시를 제공하는 것인, 블록 기반의 통신 자원 할당을 시그널링하기 위한 장치.
7. 제2항에 있어서, 상기 RLC 메시지 블록의 상기 헤더 확장 필드는 RLC(Radio Link Control) 헤더부를 포함하는 것인, 블록 기반의 통신 자원 할당을 시그널링하기 위한 장치.
8. 제7항에 있어서, 상기 RLC 헤더는 상기 헤더 확장 필드가 제1 할당 비트 맵의 값들로 채워져 있는지의 여부를 가리키는 값의 표시를 더 포함하는 것인, 블록 기반의 통신 자원 할당을 시그널링하기 위한 장치.
9. 제1항에 있어서, 통신 스테이션의 통신 능력의 표시를 수신하도록 적응된 검출기를 더 포함하고, 상기 비트 맵 생성기가 수신하도록 적응된 통신 자원의 할당의 표시는 상기 통신 스테이션의 통신 능력에 응답하여 결정되는 값인 것인, 블록 기반의 통신 자원 할당을 시그널링하기 위한 장치.
10. 제9항에 있어서, 상기 통신 스테이션의 통신 능력의 표시는 모바일 스테이션 등급치(classmark)를 포함하는 것인, 블록 기반의 통신 자원 할당을 시그널링하기 위한 장치.
11. 제1항에 있어서, 상기 메시지 발생기에 의해 발생된 RLC 메시지 블록의 헤더 확장 필드를 채우는 값들은 선택된 기간 동안의 통신 자원의 할당을 정의하는 것인, 블록 기반의 통신 자원 할당을 시그널링하기 위한 장치.
12. 제11항에 있어서, 상기 선택된 기간은 후속된 블록 기간을 포함하는 것인, 블록 기반의 통신 자원 할당을 시그널링하기 위한 장치.
13. 복수의 무선 주파수(RF) 캐리어들에 걸쳐 통신 자원들이 할당되는 고속 데이터 무선 통신 서비스에서 고속 데이터의 통신에 순응하여 동작하는 모바일 스테이션(14)을 위한, 블록 기반의 통신 자원 할당을 시그널링하기 위한 장치에 있어서,

    상기 모바일 스테이션에 전달되는 RLC 메시지 블록을 검출하도록 구성된 검출기(82)로서, 상기 RLC 메시지 블록은 상기 메시지가 통신 자원 할당을 포함하는지의 여부에 대한 표시를 포함하는 제1 부분과, 제1 할당 비트 맵을 포함하는 값들로 채워진 헤더 확장 필드를 형성하는 제2 부분으로 형성되는 것인, 상기 검출기(82); 및

    상기 검출기에 의해 이루어진 검출의 표시를 수신하도록 적응된 제어기(84)로서, 만일 상기 검출기에 의해 검출된 상기 RLC 메시지 블록이 상기 제1 할당 비트 맵을 포함하는 상기 제2 부분으로 형성된다면, 상기 제1 할당 비트 맵에 응답하여 상기 모바일 스테이션의 동작을 제어하도록 구성된 상기 제어기(84)

    를 포함하는 것을 특징으로 하는, 블록 기반의 통신 자원 할당을 시그널링하기 위한 장치.
14. 제13항에 있어서, 하나 이상의 통신 능력 표시(indicia)를 발생하도록 구성된 통신 능력 표시 발생기를 더 포함하고, 상기 검출기에 의해 검출된 상기 메시지는, 앞서 발생된 통신 능력 표시에 응답하는 값들을 갖는 것인, 블록 기반의 통신 자원 할당을 시그널링하기 위한 장치.
15. 한 그룹의 무선 캐리어들과 타임 슬롯들에 걸쳐 통신 자원들이 할당되는 고속 데이터 무선 통신 서비스에서 고속 데이터의 통신에 순응하여 동작하는 네트워크 스테이션에서 통지(notification)를 발생하기 위한 방법에 있어서,

    상기 통신 자원들의 할당을 나타내는 제1 할당 비트 맵을 생성하는 단계(154); 및

    RLC 메시지 블록을 발생하는 단계(156)로서, 상기 RLC 메시지 블록은, 상기 메시지가 통신 자원 할당을 포함하는지의 여부에 대한 표시를 포함하는 제1 부분과, 만일 포함하는 경우 상기 제1 할당 비트 맵의 값을 포함하는 제2 부분으로 형성되는 것인, 상기 RLC 메시지 블록을 발생하는 단계(156)

    를 포함하는, 네트워크 스테이션에서 통지를 발생하기 위한 방법.
16. 제15항에 있어서,

    상기 발생하는 단계 동안에 발생된 상기 RLC 메시지 블록을 원격 스테이션에 전송하는 단계; 및

    일단 상기 원격 스테이션에 전송되고 나면, 상기 RLC 메시지 블록을 검출하는 단계

    를 더 포함하는, 네트워크 스테이션에서 통지를 발생하기 위한 방법.
17. 제16항에 있어서, 상기 RLC 메시지 블록의 제2 부분에 포함될 때 상기 제1 할당 비트 맵의 값들에 응답하여 상기 원격 스테이션의 동작을 제어하는 단계를 더 포함하는, 네트워크 스테이션에서 통지를 발생하기 위한 방법.
18. 제15항에 있어서, 통신 스테이션의 능력 표시를 수신하는 초기 동작을 더 포함하고, 상기 제1 할당 비트 맵이 나타내는 통신 자원의 할당은 상기 통신 스테이션의 능력 표시에 응답하는 것인, 네트워크 스테이션에서 통지를 발생하기 위한 방법.
19. 제15항에 있어서, 상기 발생 단계 동안에 발생된 상기 RLC 메시지 블록은 RLC(Radio Link Control)를 포함하고, 상기 제1 부분 및 상기 제2 부분은 상기 RLC 데이터 블록의 헤더부를 형성하는 것인, 네트워크 스테이션에서 통지를 발생하기 위한 방법.
20. 제19항에 있어서, 상기 제2 부분은 상기 RLC 데이터 블록의 헤더 확장부를 포함하는 것인, 네트워크 스테이션에서 통지를 발생하기 위한 방법.

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