KR100928459B1 - 통신 시스템에서 자원을 할당하는 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 무선 정보신호를 다수의 가입자 장치에 송신하기 위하여 유한 자원을 할당하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다. 개별 가입자 장치는 데이터 레이트 요구를 해당 기지국에 송신한다. 상기 각각의 가입자 장치와 연관된 데이터 레이트 요구 및 가중치는 임의의 주어진 시간에 유한 자원을 통해 송신된 데이터의 수신자로부터 가입자 장치를 선택하기 위하여 서로 비교된다(758). 임의의 단일 가입자 장치를 요구하지 않고 스루풋을 최대화하기 위하여, 본 방법은 비교가능한 가중치를 가진 다수의 가입자 장치 부세트 중에서 가입자 장치를 선택할 때 적정 메트릭을 계산 및 비교하는 단계(766)를 포함한다.

Description

통신 시스템에서 자원을 할당하는 시스템{SYSTEM FOR ALLOCATING RESOURCES IN A COMMUNICATION SYSTEM}
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 통신망을 도시한 도면.
도 2a는 본 발명의 실시예에 따라 구성된 기지국 장치 및 기지국 제어기의 블록도.
도 2b는 본 발명의 실시예에 따라 구성된 원격국 장치의 블록도.
도 3은 도 2에 도시된 채널 스케줄러의 실시예에서 스케줄링 알고리즘의 실행을 기술한 흐름도.
도 4는 도 3에 도시된 스케줄링 알고리즘의 실시예의 실행의 타이밍을 도시한 블록도.
도 5는 도 3에 도시된 실시예에서 선택된 큐(queue)에 대한 가중치를 업데이팅하는 프로세스의 실시예를 도시한 흐름도.
도 6a-6c는 도 3에 도시된 서비스 간격으로 송신된 데이터를 수신하기 위해 큐를 선택하는 프로세스의 제 1 실시예를 도시한 흐름도.
도 7a-7d는 도 3에 도시된 서비스 간격으로 송신된 데이터를 수신하기 위해 큐를 선택하는 프로세스의 제 2 실시예를 도시한 흐름도.
도 8a 및 8b는 도 3에 도시된 서비스 간격으로 송신된 데이터를 수신하기 위 해 큐를 선택하는 프로세스의 제 3 실시예를 도시한 흐름도.
도 9는 도 3에 도시된 실시예에서 선택된 큐에 대한 가중치를 업데이트하는 대안 프로세스를 도시한 상위 레벨 흐름도.
도 10은 도 9에 도시된 프로세스의 실시예에 대한 상세 흐름도.
도 11a-11b는 본 발명의 전형적인 순방향 링크 구조의 블록도.
본 발명은 통신 시스템에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 통신 시스템에서 다수의 가입자들 사이에 통신 자원들을 할당하는 시스템에 관한 것이다.
몇가지 해결안들이 다수의 가입자들 사이에 통신 시스템의 단일 노드에 의해 제공되는 한정된 통신 자원들을 할당하는 문제점을 해결하기 위해 제시되었다. 상기 시스템들의 목적은 비용을 최소화하면서 모든 가입자들의 요구를 만족시키도록 노드들에서 충분한 자원들을 제공하는 것이다. 따라서, 상기 시스템들은 일반적으로 여러 가입자들 사이에 효율적으로 자원을 할당하도록 설계된다.
여러 시스템들이 동시에 각 가입자들에게 자원을 할당하는 주파수 분할 다중 액세스(FDMA) 방식을 구현하였다. 상기 시스템에서의 통신 노드는 일반적으로 임의의 시점에서 망에 있는 각 가입자에게 정보를 송신하거나 또는 상기 가입자로부터 정보를 수신하는데 있어서 대역폭을 갖는다. 이러한 방식은 일반적으로 개별 가입자들에게 총 대역폭 중 일정부분들을 각각 할당하는 것과 연관된다. 상기 방식은 가입자들이 통신 노드와 중단되지 않는 통신을 필요로하는 시스템에 효과적일 수 있는 반면, 총 대역폭의 더 우수한 이용은 상기 지속적으로 중단되지 않는 통신이 요청되지 않을때 달성될 수 있다.
다수의 가입자들 사이에 단일 통신 노드의 통신 자원들을 할당하는 다른 방법들은 시분할 다중 액세스(TDMA) 방법을 포함한다. 상기 TDMA 방법은 특히 단일 통신 노드와의 중단되지 않는 통신을 지속적으로 요구하지 않는 다수의 가입자들 사이에 단일 통신 노드의 제한된 대역폭 자원들을 할당하는데 효율적이다. TDMA 방식은 일반적으로 정해진 시간 간격에서 각 가입자에게 단일 통신 노드의 전체 대역폭을 할당한다. 코드 분할 다중 액세스(CDMA) 방식을 사용하는 무선 통신 시스템에 있어서, 이것은 시간 다중화 기반의 정해진 시간 간격에서 모든 코드 채널들을 각 가입자 유니트에 할당함으로써 달성될 수 있다. 통신 노드는 가입자와 배타적인 통신이 가능하도록 상기 가입자와 연관된 고유한 반송 주파수 또는 채널 코드를 형성한다. TDMA 방식은 또한 물리적 접촉 릴레이 스위칭 또는 패킷 스위칭을 사용하여 지상망 시스템에서 구현될 수 있다.
TDMA 시스템들은 일반적으로 라운드 로빈(round robin) 방식으로 각 가입자에게 동일한 시간 간격을 할당한다. 이것은 임의의 가입자들에 의한 임의의 시간 간격에서 불충분한 이용을 발생시킨다. 유사하게, 다른 가입자들은 할당된 시간 간격을 초과하는 통신 자원 요청을 가질 수 있고, 이는 이러한 가입자들이 충분히 서비스되지 못하게 한다. 상기 시스템 운영자는 누구도 불충분하게 서비스되지 않도록 하기 위해 노드의 대역폭을 증가시켜 추가적인 비용을 발생시키거나 또는 불충분하게 서비스되는 가입자들이 계속해서 저하된 서비스를 받도록 하는 선택을 할 수 있을 뿐이다.
따라서, 통신망에서 가입자들 사이에 통신 자원을 할당하는 망 정책에 따라 가입자들 사이에 통신 자원들을 효율적이고 공정하게 할당하는 시스템 및 방법을 제공하는 것이 요청된다.
본 발명의 목적은 다수의 가입자들 사이에 유한한 통신 시스템 자원을 할당하는 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 데이터를 수신하는데 있어서 가변적인 용량을 갖는 다수의 가입자들간에 데이터 송신 자원을 할당하는 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 망 정책에 따른 공정성 기준(fairness criteria)에 기반하여 다수의 가입자들간에 데이터 송신 자원을 최적으로 할당하는 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 무선 통신 망에서 다수의 원격국들 사이에서 기지국의 데이터 송신 자원들을 할당하는 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 가입자가 송신된 데이터를 수신할 수 있는 속도에 기초하여 각 개별 가입자에 대해 송신 자원들을 할당함으로써 가변 속도 데이터 송신 망 내의 다수의 가입자들에 대한 데이터 송신의 효율성을 강화시키는 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.
요약하면, 본 발명의 일 실시예는 공통 노드 및 상기 공통 노드와 연관된 다수의 고객 노드들을 포함하는 통신 시스템의 자원 스케쥴러에 관한 것이다. 어떤 특정 서비스 간격에서 상기 공통 노드는 나머지 고객들을 배제하고 하나 이상의 관계되는 고객 노드들에 유한 자원을 제공할 수 있다. 상기 자원 스케쥴러는 각 고객 노드와 연관된 가중치 또는 스코어를 유지하는 논리부, 각 선택 고객 노드와 연관된 가중치와 다른 나머지 고객 노드들과 연관된 각 가중치의 비교에 기초하여 뒤이은 서비스 간격에서 상기 유한 자원을 차지할 하나 이상의 고객 노드들을 선택하는 논리부, 및 공정성 기준에 따라 상기 유한 자원의 최적 할당을 발생시키기 위해 상기 고객 노드들과 연관된 가중치를 변화시키는 논리부를 포함한다.
상기 자원 스케쥴러는 고객 노드가 공통 노드로부터 데이터를 수신할 수 있는 순시 속도에 기초하여 각 고객 노드와 연관된 가중치를 유지할 수 있다. 상기 자원 스케쥴러는 그후에 데이터를 수신하는 더 높은 속도를 갖는 고객 노드들에 송신을 우선적으로 지원할 수 있다. 각 고객 노드들과 연관된 가중치를 유지함으로써, 그리고 공통 노드를 차지할 개별 고객 노드들을 선택함으로써, 상기 스케쥴러는 공정성 기준에 따라 고객 노드들에 자원을 최적으로 할당할 수 있다.
공통 노드가 고객 노드들에 데이터 송신 자원을 제공하는 실시예에서, 상기 스케쥴러는 더 높은 속도로 데이터를 수신할 수 있는 고객 노드들을 우선적으로 지원하기 위해 개별 고객 노드에 가중치를 적용할 수 있다. 상기 가중치 적용은 공통 노드의 전체 데이터 처리율(throughput)을 강화시키는 경향이 있다. 다른 실시예에서, 상기 스케쥴러가 또한 공정성 기준에 부합하는 방식으로 가중치가 적용된다.
본 발명의 일 특징에 따르면, 본 발명은 통신 시스템에서 자원들을 할당하는 방법으로서, 다수의 원격국들의 각각에 상응하는 한 세트의 가중치들을 유지하는 단계; 제 1 범위의 값들 내에서 가중치들을 가지는 한 그룹의 원격국들을 식별하는 단계; 상기 그룹 내의 각각의 원격국에 대한 적정(desirability) 메트릭 값을 결정하는 단계; 및 상기 그룹 내의 임의의 원격국이 처리될(pending) 데이터를 가지는 경우에, 상기 그룹으로부터 가장 큰 적정 메트릭 값 및 처리될 데이터를 가지는 가장 요망하는 수신자를 선택하고, 상기 가장 요망하는 수신자에게 데이터를 전송하는 단계를 포함하는 방법이 제시된다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 본 발명의 무선 통신 장치는 다수의 원격국들의 각각에 상응하는 한 세트의 가중치들을 유지하는 수단; 제 1 범위의 값들 내에서 가중치들을 가지는 한 그룹의 원격국들을 식별하는 수단; 상기 그룹 내의 각각의 원격국에 대한 적정 메트릭 값을 결정하는 수단; 상기 그룹 내의 임의의 원격국이 처리될(pending) 데이터를 가지는지를 결정하는 수단; 상기 그룹 내의 임의의 원격국이 처리될 데이터를 가지는 경우에, 상기 그룹으로부터 가장 큰 적정 메트릭 값 및 처리될 데이터를 가지는 가장 요망하는 수신자를 선택하는 수단; 및
상기 가장 요망하는 수신자에게 데이터를 전송하는 수단을 포함한다.
본 발명의 다른 일 양상에 따르면, 본 발명은 통신 시스템에서 원격국들로의 데이터 전송을 스케줄링하기 위한 처리 장치로서, 메모리 저장 유니트; 및 상기 메모리 저장 유니트에 접속되어, 다수의 원격국들의 각각에 상응하는 한 세트의 가중치들을 유지하고, 제 1 범위의 값들 내에서 가중치들을 가지는 한 그룹의 원격국들을 식별하고, 상기 그룹 내의 각각의 원격국에 대한 적정 메트릭 값을 결정하며, 그리고 상기 그룹 내의 임의의 원격국이 처리될(pending) 데이터를 가지는 경우에, 상기 그룹으로부터 가장 큰 적정 메트릭 값 및 처리될 데이터를 가지는 가장 요망하는 수신자를 선택하고, 상기 가장 요망하는 수신자에게 데이터를 전송하도록 적응되는 프로세서를 포함하는 처리 장치가 제시된다.
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본 발명의 실시예들은 단일 통신 노드에 의해 서비스되는 통신 망에서 다수의 가입자들간에 자원을 할당하는 시스템 및 장치에 대한 것이다. 개별적인 이산 송신 간격 또는 "서비스 간격(service interval)"에서, 개별 가입자들은 모든 다른 가입자들을 배제하고 통신 노드의 유한 자원을 차지한다. 개별 가입자들은 개별 가입자들에 연관된 가중치 또는 스코어에 기초하여 유한 자원을 차지하도록 선택된다. 개별 가입자와 연관된 가중치의 변경은 바람직하게는 개별 가입자가 상기 유한 자원을 소비할 수 있는 순시 속도(instantaneous rate)에 기초한다.
도면을 참조하면, 도 1은 전형적인 가변 속도 통신 시스템을 나타낸다. 그러한 시스템 중 하나는 콸콤 인코포레이티드에 양도되고 여기서 참조되는 1997년 11월 3일에 출원된, 고속 패킷 데이터 송신 방법 및 장치란 명칭의 미국 특허 출원 번호 08/963,386에 기술되어 있다. 가변 속도 통신 시스템은 다수의 셀(2a-2g)들을 포함한다. 각 셀(2)은 대응하는 기지국(4)에 의해 서비스된다. 다양한 원격국(6)들은 통신 시스템에 걸쳐 분포된다. 전형적인 실시예에서, 각 원격국(6)은 임의의 데이터 송신 간격에서 순방향 링크상에서 하나의 기지국과 통신한다. 예를 들어, 타임 슬롯 n에서 순방향 링크를 통해, 기지국(4a)은 데이터를 배타적으로 원격국(6a)에 송신하고, 기지국(4b)은 데이터를 배타적으로 원격국(6b)에 송신하고, 기지국(4c)은 데이터를 배타적으로 원격국(6c)에 송신한다. 도 1에 도시된 바와 같이, 각 기지국(4)은 바람직하게는 데이터를 어떤 주어진 순간에 하나의 원격국(6)에 송신한다. 다른 실시예들에서, 기지국(4)은 상기 기지국(4)과 연관된 다른 원격국들(6)을 배제한 하나 이상의 원격국(6)과 특정 데이터 송신 간격에서 통신할 수 있다. 게다가, 데이터 속도는 가변적이고 수신 원격국(6)에 의해 측정된 C/I(carrier-to-interference, 반송파 대 간섭) 비 및 요구된 비트당 에너지 대 잡음 비 (Eb/N0)에 의존한다. 원격국(6)으로부터 기지국(4)으로의 역방향 링크는 간략화를 위해 도 1에 도시되지 않는다. 일 실시예에 따라, 원격국(6)들은 무선 데이터 서비스 가입자들에 의해 동작되는 무선 송수신기를 갖는 이동 유니트들이다.
전형적인 가변 속도 통신 시스템의 기본 서브시스템을 도시하는 블록선도가 도 2에 도시된다. 기지국 제어기(10)는 패킷 망 인터페이스(24), 공중 교환 전화 망(PSTN)(30) 및 통신 시스템의 모든 기지국(4)들(단지 하나의 기지국(4)만이 간략화를 위해 도 2에 도시됨)과 인터페이싱한다. 기지국 제어기(10)는 통신 시스템의 원격국(6)과 패킷 망 인터페이스(24) 및 PSTN(30)에 연결된 다른 사용자들과의 통신을 조정한다. PSTN(30)은 표준 전화 망(도 2에 도시되지 않음)을 통해 사용자들과 인터페이싱한다.
기지국 제어기(10)는 간략화를 위해 도 2에는 하나만 도시되었지만 많은 선택기(selector) 엘리먼트(14)들을 포함한다. 각 선택기 엘리먼트(14)는 하나 이상의 기지국(4)과 하나의 원격국(6)사이의 통신을 제어하기 위해 할당된다. 선택기 엘리먼트(14)가 원격국(6)에 할당되지 않았다면, 호출 제어 프로세서(16)에게 원격국(6)을 페이징할 필요가 있음이 통보된다. 그 후에 호출 제어 프로세서(16)는 기지국(4)으로 하여금 원격국(6)을 페이징하도록 한다.
데이터 소스(20)는 원격국(6)에 송신되는 데이터를 포함한다. 데이터 소스(20)는 데이터를 패킷 망 인터페이스(24)에 제공한다. 패킷 망 인터페이스 (24)는 데이터를 수신하고 상기 데이터를 선택기 엘리먼트(14)에 라우팅한다. 선택기 엘리먼트(14)는 데이터를 원격국(6)과 통신하는 각 기지국(4)에 송신한다. 전형적인 실시예에서, 각 기지국(4)은 원격국(6)으로 송신될 데이터를 저장하는 데이터 큐(40)를 유지한다.
데이터는 데이터 큐(40)로부터 채널 엘리먼트(42)로 데이터 패킷들로 송신된다. 전형적인 실시예에서, 순방향 링크상의 "데이터 패킷"은 최대 1024 비트인 데이터 양 및 "타임 슬롯"(1.667 msec)내에서 목적지(destination) 원격국(6)으로 송신될 데이터의 양을 지칭한다. 각 데이터 패킷에 대해, 채널 엘리먼트(42)는 필요한 제어 필드들을 삽입한다. 전형적인 실시예에서, 채널 엘리먼트(42)는 데이터 패킷 및 제어 필드를 CRC 인코딩하고, 한 세트의 코드 테일(code tail) 비트들을 삽입한다. 데이터 패킷, 제어 필드, CRC 패리티 비트 및 코드 테일 비트들은 포맷된 패킷을 구성한다. 전형적인 실시예에서, 채널 엘리먼트(42)는 그후에 상기 포맷된 패킷을 인코딩하고 상기 인코딩된 패킷내의 심볼들을 인터리빙(또는 재정렬)한다. 전형적인 실시예에서, 상기 인터리빙된 패킷은 월시 코드로 커버링되며, 짧은 PNI 및 PNQ 코드들로 확산된다. 상기 확산 데이터는 신호를 직교 변조, 필터링 및 증폭하는 RF 유니트(44)에 제공된다. 상기 순방향 링크 신호는 순방향 링크(50)상에서 안테나(46)를 통해 공중으로 송신된다.
원격국(6)에서, 상기 순방향 링크 신호는 안테나(60)에 의해 수신되고 전단부(front end)(62)내의 수신기로 라우팅된다. 상기 수신기는 신호를 필터링, 증폭, 직교 변조 및 양자화시킨다. 상기 디지털화된 신호는 짧은 PNI 및 PNQ 코드들로써 역확산(despread)되고 월시 커버로써 디커버링(decover)되는 복조기(DEMOD)(64)에 제공된다. 상기 복조된 데이터는 기지국(4)에서 행해진 신호 처리 기능들의 반대 기능, 구체적으로 디인터리빙, 디코딩 및 CRC 체크 기능들을 수행하는 디코더(66)에 제공된다. 상기 디코딩된 데이터는 데이터 싱크(68)에 제공된다.
상기에 지적된 바와 같이, 상기 하드웨어는 순방향 링크를 통한 데이터, 메세지, 음성, 비디오 및 다른 통신의 가변 속도 송신을 지원한다. 상기 데이터 큐(40)로부터 송신되는 데이터 속도는 원격국(6)에서의 신호 강도 및 잡음 환경의 변화를 수용하도록 변경된다. 원격국(6) 각각은 바람직하게는 각 타임 슬롯에서 관련된 기지국(4)으로 데이터 속도 제어(DRC) 신호를 송신한다. DRC 신호는 원격국(6) 식별자 및 상기 원격국(6)이 연관된 데이터 큐로부터 데이터를 수신하는 속도를 포함하는 정보를 기지국으로 제공한다. 따라서, DRC 신호에서 송신되는 속도를 결정하기 위해, 원격국(6)에서의 회로는 신호 강도를 측정하고, 원격국(6)에서의 잡음 환경을 평가한다.
각각의 원격국(6)에 의하여 송신된 DRC 신호는 역방향 링크 채널(52)를 통해 송신되며, 안테나(46) 및 RF 유니트(44)를 통해 기지국(4)에 수신된다. 예시적인 실시예에 있어서, DRC 정보는 채널 엘리먼트(42)에서 복조되고, 기지국 제어기(1)에 배치된 채널 스케줄러(12a) 또는 기지국(4)에 배치된 채널 스케줄러(12b)에 제공된다. 전형적인 제 1실시예에서, 채널 스케줄러(12b)는 기지국(4)에 배치된다. 다른 실시예에서, 채널 스케줄러(12a)는 기지국 제어기(10)에 배치되며, 기지국 제어기(10)내의 모든 선택기 엘리먼트(14)에 접속된다.
전술한 예시적인 제 1실시예에서, 채널 스케줄러(12b)는 데이터 큐(40)로부터 각각의 원격국에 대하여 큐잉된 데이터의 양, 이른바 큐 사이즈를 표시하는 정보를 수신한다. 그후에, 채널 스케줄러(12b)는 기지국(4)에 의하여 서비스되는 각각의 원격국에 대한 DRC 정보 및 큐 사이즈에 기초하여 스케줄링을 수행한다. 만일 큐 사이즈가 대안적인 실시예에서 사용된 스케줄링 알고리즘을 위하여 필요하다면, 채널 스케줄러(12a)는 선택기 엘리먼트(14)로부터 큐 사이즈 정보를 수신할 수 있다.
본 발명의 실시예들은 가변 속도 송신을 지원할 수 있는 다른 하드웨어 구조에 적용될 수 있다. 역방향 링크는 간략화를 위해 도시되거나 설명 되어 있지 않다. 그러나, 본 발명은 쉽게 역방향 링크상의 가변 속도 송신으로 확장될 수 있다. 예를 들어, 원격국(6)으로부터의 DRC 신호에 기초하여 기지국(4)에서 데이터 수신 속도를 결정하는 대신에, 원격국(6)으로부터의 데이터를 수신하는 속도를 결정하기 위해, 기지국(4)은 원격국(6)들로부터 수신된 신호의 강도를 측정하고, 잡음 환경을 평가한다. 기지국(4)은 그후에 데이터가 원격국(6)으로부터 역방향 링크에서 송신되는 속도를 각각 연관된 원격국(6)에 송신한다. 상기 기지국(4)은 그후에 순방향 링크에 대해 여기에 기술된 바와 같은 유사한 방법으로 역방향 링크상에서, 상이한 데이터 속도에 기초하여 역방향 링크상의 송신을 스케쥴링할 수 있다.
또한, 상기에 논의된 실시예의 기지국(4)은 코드 분할 다중 액세스(CDMA) 방식을 사용하여 기지국(4)과 연관된 나머지 원격국들을 배제하고, 원격국(6)들 중 선택된 원격국으로 또는 선택된 원격국들로 송신한다. 어떤 특정 시간에서, 기지국(4)은 수신 기지국(4)에 할당된 코드를 사용함으로써 선택된 원격국(들)(6)에 송신한다. 그러나, 본 발명은 또한 송신 자원들을 최적으로 할당하기 위해, 다른 기지국(4)들을 배제하고, 선택된 기지국(들)(4)로 데이터를 제공하는 다른 시분할 다중 액세스(TDMA) 방법을 사용하는 시스템들에 적용될 수 있다.
채널 스케쥴러(12)는 기지국 제어기(10)내의 모든 선택기 엘리먼트(14)에 연결된다. 상기 채널 스케쥴러(12)는 순방향 링크상의 가변 속도 송신을 스케쥴링한다. 상기 채널 스케쥴러(12)는 원격국(6)에 송신될 데이터의 양을 표시하는 큐 크기 및 원격국(6)으로부터의 메세지들을 수신한다. 상기 채널 스케쥴러(12)는 공정성 제약(fairness constraint)에 따르면서 최대 데이터 처리율의 시스템 목표를 달성하도록 데이터 송신을 스케쥴링한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 원격국(6)들은 통신 시스템에 분포되고 순방향 링크를 통해 제로 또는 하나의 기지국(4)과 통신할 수 있다. 예시적인 실시예에서, 채널 스케줄러(12)는 전체 통신 시스템을 통해 순방향 링크 데이터 송신을 조정한다. 고속 데이터 송신을 위한 스케줄링 방법 및 장치는 1997년 2월 11일 출원된 "순방향 링크 데이터 레이트 스케줄링을 위한 방법 및 장치"라는 명칭의 미국 특허 출원 번호 No. 08/798,951로서, 현재 2002년 1월 1일에 특허된 미국 특허 번호 6,335,922에 상세히 개시되어 있으며, 본 발명의 양수인에게 양도되고, 본 명세서에서 참조로서 통합된다.
일 실시예에 따르면, 채널 스케줄러(12)는 프로세서, 랜덤 액세스 메모리 (RAM) 및 프로세서에 의해 실행되는 명령들을 저장하는 프로그램 메모리(도시되지 않음)를 포함하는 컴퓨터 시스템에서 구현된다. 프로세서, RAM 및 프로그램 메모리는 채널 스케줄러(12)의 기능에 전용으로 사용될 수 있다. 다른 실시예들에서, 프로세서, RAM 및 프로그램 메모리는 기지국 제어기(10)에서 부가의 기능들을 수행하는 공유된 컴퓨터 자원들의 일부일 수 있다.
도 3은 기지국(4)으로부터 원격국(6)으로 송신을 스케쥴링하기 위해 채널 스케쥴러(12)를 제어하는 스케쥴링 알고리즘의 일 실시예를 도시한다. 상기에 논의된 바와 같이, 데이터 큐(40)는 각 원격국(6)과 연관된다. 상기 채널 스케쥴러 (12)는 뒤이은 서비스 간격에서 데이터를 수신할 기지국(4)과 연관된 특정 원격국(6)을 선택하기 위해, 단계(110)에서 평가되는 "가중치(weight)"를 각각의 데이터 큐(40)들과 연관시킨다. 채널 스케쥴러(12)는 이산 서비스 간격에서 데이터 송신을 수신할 개별 원격국(6)을 선택한다. 단계(102)에서, 채널 스케쥴러는 기지국(4)과 연관된 각 큐에 대한 가중치를 초기화시킨다.
채널 스케쥴러(12)는 송신 간격들 또는 서비스 간격들에서 단계(104-112)를 순환한다. 단계(104)에서, 채널 스케쥴러(12)는 이전 서비스 간격에서 탐지되는 기지국과 추가적인 원격국(6)의 연관에 기인하여 추가될 추가적인 큐들이 있는지를 결정한다. 채널 스케쥴러(12)는 또한 단계(104)에서 새로운 큐들과 연관된 가중치들을 초기화한다. 상기에 논의된 바와 같이, 기지국(4)은 타임 슬롯과 같은 정규간격에서 연관된 각 원격국(6)으로부터 DRC 신호를 수신한다.
상기 DRC 신호는 또한 채널 스케줄러가 각 큐와 연관된 각각의 원격국에 대해 정보를 소비하는(또는 송신된 데이터를 수신하는) 순간 데이터 레이트를 결정하도록 단계(106)에서 사용하는 정보를 제공한다. 일 실시예에 따르면, 어떤 원격국(6)으로부터 송신된 DRC 신호가 원격국(6)이 표 1에 도시된 11개의 유효 데이터 레이트 중 어떤 하나에서 데이터를 수신할 수 있다는 것을 표시한다. 이러한 가변 레이트 송신 시스템은 "가변 레이트 통신시스템에서 최적 패킷 길이를 할당하기 위한 방법"라는 명칭으로 2002년 5월 16일에 특허된 미국 특허 번호 6,064,678에 상 세히 기술되어 있으며, 이는 본 발명의 양수인에게 양도되고, 본 명세서에서 참조로서 통합된다.
표 1
Figure 112007043137874-pat00001
단계(108)에서 채널 스케쥴러는 (가장 최근에 수신된 DRC 신호로 표시되는) 데이터를 수신하는 원격국의 관련된 순시 속도에 기초하여 임의의 특정 원격국으로 데이터가 송신되는 서비스 간격의 길이를 결정한다. 일 실시예에 따라, 데이터를 수신하는 순시 속도(Ri)는 단계(106)에서 특정 데이터 큐와 연관된 서비스 간격 길이(Li)를 결정한다. 표 1은 원격국(6)에서 데이터를 수신하는 11개의 가능한 속도들 각각에 대해 Li 값들을 요약하고 있다.
단계(110)에서의 채널 스케줄러는 전송할 특정한 데이터 큐를 선택한다. 그리고나서, 전송될 연관된 데이터 양은 데이터 큐(40)로부터 검색되고, 데이터 큐(40)와 연관된 원격국(6)으로 전송하기 위해 채널 엘리먼트(42)에 제공된다. 이하 논의되는 바와 같이, 단계(110)에서 채널 스케줄러(12)는 각각의 큐들과 연관된 가중치를 포함하는 정보를 사용하여 뒤이은 서비스 간격에서 전송되는 데이터를 제공할 큐를 선택한다. 송신되는 큐와 연관된 가중치는 그후에 단계(112)에서 업데이팅된다.
도 4는 스케쥴러(12)의 타이밍 및 서비스 간격에서의 데이터 송신을 도시하는 블록선도를 도시한다. 도 4는 시간 간격(S-1, S0, S1)에서의 송신동안 세개의 이산 서비스 간격들을 도시한다. 도 4의 스케쥴링 알고리즘의 단계(104-112)들이 서비스 간격(202)동안 실행되면, 간격(S0)동안 실행되는 스케쥴링 알고리즘은 바람직하게는 어느 큐가 간격(S1)에서 송신되는 지를 결정한다. 또한, 하기에 논의된 바와 같이, 단계(104-112)의 실행은 원격국(6)들로부터 수신된 DRC 신호들의 정보에 의존한다. 상기 정보는 바람직하게는 가장 최근에 수신된 DRC 신호들로부터 추출된다. 따라서, 단계(104-110)들은 바람직하게는 서비스 간격들의 최종 타임 슬롯동안 실행되고 완료된다. 이것은 뒤이은 서비스 간격을 할당하는 결정이 가장 최근의 DRC 신호들(즉, 단계(104-110)들의 실행에 바로 앞선 타임 슬롯에 있는 DRC 신호들)에 기반하도록 보장한다.
단계(104-110)는 바람직하게는 뒤이은 서비스 간격을 위한 송신을 채널 스케줄러(12)가 스케쥴링하기에 충분한 시간을 채널 스케쥴러(12)에 제공하면서 하나의 타임 슬롯내에서 완료된다. 따라서, 상기 프로세서 및 채널 스케쥴러(12)에서 사용되는 RAM은 바람직하게는 도 4에 도시된 시간 제약내에서 단계(104-112)들을 수행할 수 있다. 즉, 바람직하게는 프로세서 및 RAM은, 채널 스케줄러(12)가 뒤이은 서비스 간격에서 전송을 스케줄링하는 타임 슬롯의 시작부에 시작하여, 타임 슬롯의 말단 이전의 충분한 시간 내에서, 타임 슬롯의 시작에서 출발하고 단계들(104 내지 110)을 완료하는 것과 같이, 단계들(104 내지 112)을 실행하기에 충분하다.
채널 스케줄러(12)가 본 발명으로부터 벗어나지 않고 다양한 방법을 사용하여 실행될 수 있다는 것을 당업자는 인식해야 한다. 예컨대, 채널 스케줄러(12)는 프로세서, 랜덤 액세스 메모리(RAM) 및 프로세서에 의하여 실행될 명령을 저장하는 프로그램 메모리(도시안됨)를 포함하는 컴퓨터 시스템을 사용하여 실행될 수 있다. 다른 실시예에서, 채널 스케줄러(12)의 기능은 기지국(4) 또는 기지국 제어기(10)에서 부가 기능을 수행하기 위하여 사용된 공유 컴퓨팅 자원으로 통합될 수 있다. 더욱이, 채널 스케줄러 기능을 수행하기 위하여 사용된 프로세서는 범용 마이크로프로세서, 디지털 신호 프로세서(DSP), 프로그램 가능 로직 디바이스, 애플리케이션용 집적회로(ASIC), 또는 본 발명으로부터 벗어나지 않고 여기에 기술된 알고리즘을 수행할 수 있는 다른 장치일 수 있다.
도 5는 단계(112)에서의 가중치(도 3)를 업데이팅하는 프로세스의 실시예를 도시한다. 단계(302)는 데이터를 갖는 큐들과 연관된 모든 순시 속도들의 평균인 속도 임계값 "C"를 계산한다. 데이터를 포함하지 않는 큐들과 연관된 순시 속도들은 바람직하게는 상기 계산에서 제거된다. 단계(304)는 단계(110)에서 선택된 Selected_Queue와 연관된 순시 속도를 비교한다. Selected_Queue와 연관된 순시 속도가 임계값 C를 초과하면, 단계(306)는 비트, 바이트 또는 메가 바이트들과 같은 단위들로 Selected_Queue로부터 뒤이은 서비스 간격동안 송신될 데이터의 양만큼 상기 Selected_Queue와 연관된 가중치를 증가시킨다. Selected_Queue와 연관된 순시 속도가 단계(302)에서 계산된 임계값을 초과하지 않으면, 단계(308)는 비트, 바이트 또는 메가 바이트들과 같은 단위들로 Selected_Queue로부터 뒤이은 서비스 간격동안 송신될 데이터의 양에 "G"를 곱한 값만큼 Selected_Queue의 가중치를 증가시킨다.
G의 선택은 바람직하게는 더 높은 속도에서 데이터를 수신할 수 있는 원격국(6)에 우선적으로 서비스 간격들을 할당하는 공정성 기준에 기초한다. 상기 시스템 설계자는 더 높은 속도에서 데이터를 수신하는 원격국(6)이 더 낮은 속도로 수신하는 원격국(6)보다 우선시되는 정도에 기초하여 G의 크기를 선택한다. G의 값이 커질수록, 기지국(4)의 순방향 링크가 더욱 효율적으로 이용된다. 그러나, 상기 효율성은 더 낮은 속도로 수신하는 원격국(6)의 가입자들에게서 순방향 링크의 송신 자원들을 박탈하는 비용을 발생시킨다. 그러므로 시스템 설계자는 바람직하게는 1)순방향 링크의 전체 효율성을 강화시키고 2)더 낮은 속도로 수신하는 원격국(6)들의 급격한 제거를 방지하는 상충하는 두가지 목적을 조화시키는 방식으로 G의 값을 선택한다.
단계(304, 306, 308)는 더 빠른 연관 순시 데이터 속도를 갖는 (즉, 임계값 C를 초과하는) 선택된 큐들이 단지 소량이 증가된 연관 가중치를 갖는 반면, 더 낮은 데이터 속도를 갖는 (즉, 임계값 C를 초과하지 않는) 선택된 큐들이 상당히 증가된 연관 가중치를 가짐을 보여준다. 도 3의 단계(110)에서 수행된 알고리즘과 연관되어 하기에 논의되는 바와 같이, 상기의 실행은 낮은 데이터 속도에서 데이터를 수신하는 원격국들에 비해 더 빠른 속도로 데이터를 수신하는 서비스 원격국들을 우선적으로 지원하게 된다.
이는 순방향 링크에서 데이터를 송신하는 기지국(4)의 처리 효율성을 강화시킨다. 그러나, 더 높은 데이터 수신 속도를 갖는 (즉, 임계값 C를 초과하는) 원격국들과 연관되어, 자주 선택되는 큐들과 연관된 가중치는 계속 증가되기 때문에, 상기 가중치는 더 낮은 데이터 수신 속도(즉, 임계값을 초과하지 않는)를 갖는 원격국들과 연관되어, 드물게 선택되는 큐들과 연관된 큐들의 가중치에 결국 근접하게 된다. 더 빠르게 수신하는 원격국들이 더 느리게 수신하는 원격국들의 가중치를 초과하기 시작하면 단계(110)의 선택 프로세스는 더 느리게 수신하는 원격국들을 지원하기 시작할 것이다. 이것은 더 빠르게 수신하는 원격국들이 더 느리게 수신하는 원격국들을 배제한 채 기지국의 순방향 링크 송신 자원들을 독점하는 것을 방지함으로써 단계(110)의 선택 프로세스에 대한 공정성 제약(fairness restraint)을 부과한다.
본 발명의 목적은 송신할 데이터를 갖지 않는 큐들이 송신할 데이터를 갖는 큐들보다 송신에 대한 불공정한 우선순위를 부여받지 않도록 보장하는 것이다. 단계(102, 104)에서, 모든 새로운 큐들은 0의 가중치로 초기화된다. 선택되지 않으면, 상기 큐들은 큐가 선택되지 않은 것으로 가정되어 0의 가중치를 계속 유지하게 된다. 따라서, 도 5의 단계(310)는 데이터를 갖는 임의의 큐의 최소 가중치(단계(309)에서 결정됨)만큼 모든 큐들의 가중치를 0보다 작지 않은 값으로 감소시킨다. 이것은 표 2에 도시된 예에서 상세히 설명된다.
표 2
서비스 간격 서비스 간격의 말단에서의 가중치 서비스 간격에서 선택되는 원격국 서비스 간격에서 서비스되는 원격국 가중치가 감소되는 양
원격국 1 원격국 2 원격국 3
0 0 0 0 N/A N/A N/A
1 1 0 0 1 N/A 0
2 1 1 0 2 1 0
3 0 0 7 3 2 1
4 1 0 7 1 3 0
5 0 0 6 2 1 1
6 1 0 6 1 2 0
7 0 0 5 2 1 1
상기 예는 기지국으로부터 송신되는 데이터 큐와 각각 연관된 세 개의 원격국들을 갖는다. 상기 예는 원격국(1)이 최고 데이터 속도를 가지며, 원격국(2)은 다음 최고 데이터 속도를 가지며 원격국(3)은 최저 데이터 속도를 갖는다. 간략화를 위해, 상기 데이터 속도들은 서비스 간격(1-7)을 통해 변하지 않는다고 가정한다. 또한 원격국(1) 및 원격국(2)의 데이터 속도 각각은 단계(304)에서 임계 값(C)을 초과하며, 원격국(3)과 연관된 데이터 속도는 상기 임계값을 초과하지 않는다고 가정한다. Selected_Queue가 원격국(1) 또는 원격국(2)과 연관되면 단계(306)는 1만큼 Selected_Queue의 가중치를 증가시킬 것이며, 단계(308)는 Selected_Queue가 원격국(3)과 연관되면 8만큼 Selected_Queue의 가중치를 증가시킬 것이다.
서비스 간격(1)에서, 채널 스케쥴러(12)는 뒤이은 서비스 간격에서 데이터를 수신할 원격국(1)을 선택하는데, 왜냐하면 상기 원격국(1)이 원격국(2,3)들과 함께 최저 가중치를 갖지만, 원격국(1)이 더 높은 데이터 수신 속도를 갖기 때문이다. 데이터는 그후에 서비스 간격(2)동안 원격국(1)에 송신되며 원격국(1)과 연관된 가중치는 서비스 간격(1)의 끝에서 1만큼 증가된다. 채널 스케쥴러(12)는 그후에 서비스 간격(3)에서 데이터를 수신할 원격국(2)을 선택한다(원격국(2)은 최저 가중치를 가지며 원격국(3)보다 데이터를 수신하는 속도가 더 빠르기 때문에). 표 2에 나타난 바와 같이, 원격국(2)의 가중치는 서비스 간격(2)의 끝에서 1만큼 증가된다.
서비스 간격(3)의 시작에서, 원격국(3)은 최저 가중치를 갖는다. 채널 스케쥴러(12)는 서비스 간격(4)에서 데이터를 수신할 원격국(3)을 선택한다. 간격(3)의 끝부분에서 원격국(3)의 가중치는 0에서 8까지 증가된다. 원격국(1, 2, 3)에서의 가중치는 표 2에 나타난 바와 같이 단계(310)(도 5)와 일치하도록 1만큼 감소된다. 서비스 간격(4)에서, 원격국(1)과 연관된 큐가 최저의 가중치와 최고의 데이터 수신 속도를 갖기 때문에 채널 스케쥴러(12)는 서비스 간격(4)에서 데이터를 수신할 원격국(1)을 선택한다.
서비스 간격(5)에서 채널 스케쥴러(12)는 서비스 간격(6)동안 데이터를 수신할 원격국(2)을 선택한다. 원격국(2)과 연관된 가중치는 먼저 단계(306)에서 증가되고 모든 원격국들의 가중치는 표 2에 나타난 바와 같이 서비스 간격(5) 끝의 가중치에서 1만큼 감소된다. 최저 가중치를 갖는 원격국(1)은 서비스 간격(7)에서 데이터를 수신하도록 서비스 간격(6)에서 다시 선택된다.
도 1의 실시예에 나타난 바와 같이, 원격국(6)은 이동하며 다른 기지국(4)들간의 연관성을 변경할 수 있다. 예를 들어, 원격국(6f)은 초기에 기지국(4f)으로부터 데이터 송신을 수신한다. 원격국(6f)은 그후에 기지국(4f)의 셀에서 나와 기지국(4g)의 셀로 이동한다. 원격국(6f)은 기지국(4f)대신에 기지국(4g)에게 알리기 위해서 DRC 신호 송신을 시작할 수 있다. 원격국(6f)으로부터 DRC 신호를 수신하지 않음으로써, 기지국(4f)에서의 논리부는 원격국(6f)이 끊어졌으며 더 이상 데이터 송신을 수신하지 않는다고 추론한다. 상기 원격국(6f)과 연관된 데이터 큐는 지상망 또는 RF 통신 링크를 통해 기지국(4g)으로 송신될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따라, 기지국(4)의 채널 스케쥴러(12)는 기지국(4)과 끊어지고 재연결된 원격국(6)의 큐에 가중치를 할당한다. 단순히 0의 가중치를 재연결되는 원격국(6)에 할당하기 보다는, 기지국(4)은 바람직하게는 기지국(4)으로부터 재연결되는 원격국에 데이터 송신을 수신하는데 있어서, 불공정한 이득을 주지 않는 가중치를 할당한다. 일 실시예에서, 채널 스케쥴러(12)는 제로와 채널 스케쥴러(12)에 의해 현재 서비스되는 임의의 큐의 최고 가중치사이의 균등 분포(uniform distribution)에 따라 재연결되는 원격국(6)의 큐에 가중치를 랜덤하게 할당한다. 또 다른 실시예에서, 기지국(4)은 지상망을 통해 원격국(6)과 연관된 최종 기지국으로부터 재연결되는 원격국(6)의 가중치를 수신한다.
대안적인 실시예에서, 채널 스케쥴러(12)는 기지국(4)과의 과거의 연관을 갖도록 재연결 원격국(6)에 "부분 신용(partial credit)"을 제공한다. 채널 스케쥴러(12)는 이전의 서비스 간격이 경과한 타임 슬롯들의 수(n)를 결정하고 기지국(4)이 원격국(i)으로부터 DRC를 수신했던 이전의 서비스 간격동안의 타임 슬롯들의 수(mi)의 히스토리를 유지한다. 원격국(i)과 연관된 큐의 가중치는 그후에 다음과 같이 단계(310)에서 감소된다.
Wi = Wi - mi/n x Wmin
Wi = 큐 i의 가중치
Wmin = 원격국에 송신할 데이터를 갖는 임의의 큐의 최소 가중치
mi = 기지국이 원격국(i)으로부터 DRC를 수신한 이전 서비스 간격동안의 타임 슬롯의 수
n = 이전 서비스 간격이 스팬(span)하는 타임 슬롯의 수
도 6a-도 6c는 일 실시예에 따른 단계(110)(도 3)에서 실행되는 논리부를 도시하는 흐름도이다. 단계(402)는 연관 원격국(6)으로 송신할 데이터를 갖는 Selected_Queue의 ID를 제 1 데이터 큐로서 초기화한다. 단계(404-422)에서, 채널 스케쥴러(12)는 상기 초기화 큐 또는 데이터를 갖는 다른 데이터 큐가 연관 원격국(6)에 대한 송신을 위해 선택되어야 하는지를 결정한다. Next_Queue는 그후에 단계(406)에서 검색되고 단계(408)는 상기 Next_Queue가 데이터를 갖는지를 결정한다. 상기 Next_Queue가 데이터를 갖지 않으면, 실행은 후속 데이터 큐를 선택하기 위해 단계(406)로 복귀한다. 그렇지 않으면, 즉 Next_Queue가 데이터를 가지면, Current_Queue의 ID는 Next_Queue에 할당된다. Current_Queue의 가중치가 Selected_Queue의 가중치를 초과하면, 단계(412)는 후속 Next_Queue를 검색하도록 단계(406)로 실행을 복귀시킨다. 그렇지 않으면, 단계(414)는 Current_Queue의 가중치가 Selected_Queue의 가중치보다 작은지를 결정한다. Current_Queue의 가중치가 Selected_Queue의 가중치보다 작으면, 단계(414)는 상기 Selected_Queue에 Current_Queue의 ID를 할당하도록 단계(420)으로 실행을 이동시킨다.
그렇지 않으면, 단계(412, 414)에서의 논리부는 실행이 단계(416)에 도달하면, Current_Queue와 Selected_Queue의 가중치가 동일하다는 것을 기술한다. 단계(424)는 다음의 조건이 맞는지에 따라 Selected_Queue로서 Current_Queue를 할당한다.
1) Current_Queue와 연관된 순시 데이터 수신 속도는 Selected_Queue와 연관된 순시 데이터 수신 속도를 초과한다(단계(416)); 및
2) Current_Queue에 할당된 서비스 간격이 Current_Queue에 저장된 모든 데이터를 소모하여, Current_Queue에 할당된 서비스 간격에서 데이터의 단편적인 나머지(fractional remainder)를 남기면, 상기 단편적인 나머지는 Selected_Queue에 할당된 서비스 간격에서 Selected_Queue의 데이터의 임의의 단편적인 나머지를 초과하지 않는다(단계(418-422)).
그렇지 않으면, 실행은 Next_Queue를 선택하기 위해 단계(406)로 복귀한다.
도 7a-도 7d는 연관 원격국(6)으로의 송신을 위한 큐를 선택하는 단계(110)에서 수행되는 논리부의 제 2 실시예를 도시하는 흐름도를 도시한다. 상기 실시예에서, 각 기지국(4)은 주기적으로 제어 신호를 고정된 듀레이션(8에서 16개의 타임 슬롯)을 갖는 모든 연관 원격국(6)에 송신한다. 일 실시예에 따라, 기지국(4)은 상기 제어 신호를 400 msec마다 한번씩 송신한다. 상기 제어 신호 송신동안, 데이터 큐(40)(도 2)로부터의 어떠한 데이터도 연관 원격국(6)으로 송신되지 않는다. 도 7a 및 7b에 도시된 실시예의 목적은 다음 제어 신호 송신의 시작전에 단계(108)에서 결정된 길이를 갖는 서비스 간격 동안 완전히 송신될 수 있는 데이터 큐들만을 선택하는 것이다.
단계(499-507)는 어느 큐들이 다음 제어 신호 송신의 시작전에 완료할 수 있는 후보자(candidate)들인 지를 결정하도록 모든 큐들을 필터링한다. 단계(499)는 예를 들어, 다음 스케쥴링된 서비스 간격의 시작만큼 다음 제어 신호 송신 시작의 스케쥴링된 시간을 감산함으로써 다음 제어 신호 송신까지 시간 "T"를 결정한다. 단계(501)는 단계(108)에서 결정된 각 큐와 연관된 서비스 간격의 길이가 단계(106)에서 결정된 큐와 연관된 원격 유니트(6)에 대한 순시 송신 속도에 기초한 시간 T내에서 송신될 수 있는지를 결정한다. 일 실시예에 따라, 단계(501)는 서비스 간격 길이와 T를 비교한다. 단계(502)는 그후에 Next_Queue가 임의의 데이터를 포함하는지를 결정하다. Next_Queue가 단계(501, 502)에서의 조건을 만족하면, Next_Queue의 Selected_Queue로 할당된다.
단계(504-508)들은 다음 제어 신호 송신의 시작에 앞서 완전히 송신될 수 있는 연관 서비스 간격(단계(108)에서 결정됨)을 갖는 데이터 큐들을 결정하기 위해 나머지 데이터 큐들을 조사한다. 단계(507,508)들에 설명되는 기준에 맞으면, Current_Queue는 Next_Queue로서 할당된다. 단계(512-526)들은 그후에 도 6a-도 6c의 단계(412-426)과 연관하여 상기에 논의된 방식과 유사한 방식의 큐 가중치들에 따라 선택 프로세스를 수행한다. 그러나, 도 7a-도 7d의 실시예에서, 다음 제어 신호 송신의 시작에 앞서 완료될 수 있는 할당된 패킷 길이를 갖는 데이터 큐들만이 연관된 큐 가중치에 기초한 선택에 대한 후보자들이 될 수 있다.
도 8a 및 도 8b는 송신을 위해 큐를 선택하는 도 3의 단계(110)에서 실행되는 논리부의 제 3 실시예를 도시하는 흐름도를 도시한다. 상기 실시예에서, 선택 원격 유니트(6)들의 가입자들은 최소 데이터 송신 평균 속도를 보장받는다. 이러한 프리미엄 원격 유니트에 대해, 채널 스케쥴러(12)는 나머지 큐들과 연관된 가중치에 관계없이, 프리미엄 큐에 대한 송신을 스케쥴링하기 위해 채널 스케쥴러(12)에 경보를 알리는 타이머를 유지한다. 특정 타이머에 대한 시간 간격은 소비자에게 보장된 평균 데이터 속도, 단계(108)에서 데이터 큐에 할당된 서비스 간격(표 1의 중심 열(center column) 참조) 및 단계(106)에서 결정된 데이터를 수신하는 순간 데이터 속도에 기초하여 결정된다. 따라서, 프리미엄 큐 타이머에 연관된 시간 간격은 상기 값들에 대해 동적이다. 일 실시예에 따라, 상기 타이머 간격은 타이머가 다음과 같이 리셋될때마다 결정된다.
Figure 112007043137874-pat00002
Tj = 프리미엄 큐 j에 대한 타이머 간격
Data_Size(Lj) = 프리미엄 큐 j에 할당된 서비스 간격에서 송신되는 데이터의 양
rj = 프리미엄 큐 j와 연관된 프리미엄 가입자에게 보장된 평균 데이터 송신 데이터 레이트
타이머는 두가지 이벤트(event) 중 하나에서 리셋된다. 타이머의 리셋을 개시하는 제 1 이벤트는 타이머 간격의 종료이다. 타이머의 리셋을 개시하는 제 2 이벤트는 도 6a-도 6c를 참조하여 상기에 논의된 방식으로 연관된 가중치에 기초하여 연관된 프리미엄 데이터 큐를 선택하는 것이다.
단계(606-610)들은 Next_Queue가 데이터를 수신하는 최소 평균 속도를 부여받는 프리미엄 큐인지를 결정하고, 그렇다면, 상기 프리미엄 큐와 연관된 타이머가 종료되었는지를 결정한다. 타이머가 종료되었다면, 단계(612)는 Next_Queue를 Selected_Queue에 할당하고 단계(110)에서 실행은 종료한다. 선택된 큐의 가중치는 그후에 상기에 나타난대로 단계(112)에서 업데이팅된다. 종료된 타이머를 갖는 프리미엄 큐들이 없다면, 단계(614)는 도 6a-도 6c를 참조하여 상기에 논의된 방법으로 큐들의 가중치에 기초하여 단계(616)에서 뒤이은 서비스 간격에서 송신될 큐의 선택을 개시한다. 단계(616)에서 선택된 큐가 연관 타이머를 갖는 프리미엄 큐라면, 단계(618)는 단계(620)에서 선택된 큐와 연관된 타이머의 리셋을 개시한다.
상기에 나타난 바와 같이, 어떤 특정 프리미엄 데이터 큐와 연관된 타이머는 단계(620)에서의 연관 가중치에 기초한 선택에 따라 리셋된다. 상기 연관된 타이머는 또한 데이터 큐의 선택전에 종료할 때 리셋된다. 따라서 프리미엄 가입자가 보장된 최소 수신 데이터 평균 속도로 수신하도록 하기 위해, 가중치에 기초하여 데이터 큐들을 선택하는 논리부를 무효화하도록(override) 타이머는 채널 스케쥴러(12)에 경보를 울린다.
도 9는 단계(110)(도 3)에서 가중치를 업데이트하기 위한 프로세스의 다른 실시예를 도시한다. 이러한 다른 실시예는 가장 작은 가중치를 가지지 않은 큐를 선택한다. 송신 레이트의 휘발성(volatile)은 가장 작은 가중치를 가지지 않는 큐를 선택하는데 유리하다. 예컨대, 큐는 그것의 요구되는 레이트가 일시적으로 낮은 시간 슬롯동안 가장 낮은 가중치를 가질 수 있다. 만일 레이트가 다음 시간 슬롯에서 증가하면, 보다 높은 레이트로 송신이 이루어질 수 있다. 몇몇 시간 슬롯을 대기하면, 보다 높은 요청된 레이트에서 이러한 낮은 가중치 큐로부터 송신이 이루어질 것이다.
대안적인 실시예는 값 M 및 K의 합을 결정함으로써 단계(702)에서 시작한다. M은 송신할 데이터를 가지지 않거나 또는 무효 DRC 값을 가지는 큐를 포함하여 모든 큐의 최소 가중치이다. K는 큐가 적정 메트릭에 기초하여 선택되는 가중치 값들의 범위를 한정하기 위하여 사용되는 오프셋이다.
M 및 K의 합을 결정한 후에, 큐 선택을 위하여 적정 메트릭을 사용해야 하는지의 여부가 단계(704)에서 결정된다. 적정 메트릭은 (M+K)보다 작거나 동일한 가중치를 가질 뿐만아니라 유효 DRC 및 송신할 데이터를 가지는 큐를 선택하기 위해서만 사용된다.
첫째, 유효 DRC 및 송신할 데이터를 가지는 모든 큐는 합(M+K)보다 큰 가중치를 얼마나 많이 가지는지를 결정하기 위하여 평가된다. 만일 유효 DRC 및 송신할 데이터를 가진 모든 큐가 합(M+K)보다 큰 가중치를 가진다면, 큐중 가장 낮은 가중치 큐가 단계(706)에서 선택된다. 만일 유효 DRC 및 송신할 데이터를 가진 하나 이상의 큐가 (M+K)보다 작거나 동일한 가중치를 가진다면, 큐중 하나는 적정 메트릭에 따라 단계(708)에서 선택된다.
일단 큐가 단계(706 또는 708)중 하나에서 선택되면, 큐 선택은 완료되며(단계(710)에 도시된 바와 같이), 도 3에서 처럼 단계(110-112)로 처리가 계속된다.
도 10은 도 9에 도시된 큐 선택 방법의 예시적인 실시예를 도시한 상세 흐름도이다. 도 10에서, 단계(702)에서 합(M+K)를 결정한후에, 유효 DRC 및 송신할 데이터를 가지는 각각의 큐가 평가되며, 하나의 큐는 선택되어 단계(110)로부터 복귀된다.
예시적인 실시예에 있어서, 제 1 단계(702)는 합(M+K)를 결정하기 위하여 다시 수행된다. 만일 데이터 및 유효 DRC를 가진 큐가 존재하지 않는다면, 어떤 큐도 선택되지 않으며, 방법은 단계(772)로 진행된다(즉, 도 3의 흐름도로 복귀됨). 만일 리스트에서 데이터 및 유효 DRC를 가진 단지 하나의 큐만이 존재한다면, 그 큐는 복귀된다. 다시 말해서, QSEL 및 QCUR 는 데이터 및 유효 DRC를 가진 두개 이상의 큐로부터 단계(754, 756)에서 할당된다. QSEL는 현재 선택된 큐를 나타내며, QCUR는 QSEL과 비교되는 현재 큐를 나타낸다. 데이터 및 유효 DRC를 가진 각각의 큐는 QSEL 와 비교되며, 만일 임의의 선택 기준이 만족되면, 큐는 현재의 QSEL 을 대체한다. 모든 큐가 평가된 후에, 나머지 QSEL 는 송신을 위해 선택된 큐이며 단계(772)로 복귀된다.
단계(758)에서, 선택된 큐 QSEL의 가중치는 (M+K)과 비교된다. 만일 QSEL 의 가중치가 (M+K)보다 크다면, QSEL을 단계(764)의 Qcur로 대체하는지의 여부를 단계(762)에서 결정하며, 상기 결정은 큐가 가장 낮은 가중치를 가지는지의 여부에 기초한다. 만일 단계(758)에서 선택된 큐 QSEL의 가중치가 (M+K) 보다 작거나 동일하다면, 현재의 큐 QCUR의 가중치는 단계(760)에서 (M+K)와 비교된다. 만일 단지 QSEL만이 (M+K)보다 작거나 동일하다면, QCUR는 선택되지 않으며, 방법은 단계(770)로 진행된다. 만일 QSEL 및 QCUR의 가중치가 (M+K)보다 작거나 또는 동일하다면, 단계(766)에서, 큐는 적정 메트릭에 따라 평가된다. 만일 QCUR가 적정 메트릭에 따라 QSEL보다 더 바람직한 것으로 간주되면, QCUR는 단계(764)에서 새로이 선택된 큐 QSEL가 된다.
각각의 큐가 평가된 후에, 단계(770)에서 송신할 데이터 및 유효 DRC를 가진 큐들이 평가되기 위해 남아있는지를 검사한다. 만일 평가될 이러한 큐가 남아있다면, 단계(768)에서 하나의 큐가 다음 큐 QCUR로써 선택되며, 단계(758)에서 평가된다. 만일 평가될 추가적인 큐가 남아있지 않다면, 선택된 큐 QSEL는 단계(772)로 복귀된다.
본 발명의 여러 대안 실시예는 K를 결정하기 위하여 사용되는 방법에 따라 변화한다. 임의의 실시예에서, K는 단순히 상수이다. 다른 실시예에서, K는 큐 선택의 각 라운드의 초기에 계산된다. 일부 대안적인 실시예는 사용되는 적정 메트릭에 따라 다르다. K 또는 적정 메트릭을 결정하기 위한 임의의 방법은 본 발명을 벗어나지 않고 사용될 수 있다.
"수정된 서비스 등급(GOS)" 알고리즘을 사용하는 특정 실시예에서, K는 시스템에서 원격국의 수에 의존하지 않는 상수이다. 필터링된 평균 스루풋은 다음과 같은 식에 따라 각 사용자 및 연관된 큐에 대하여 유지된다.
삭제
Average_Throughput={(11/TC)*Old_Average_Throughput}+(1/TC*Rate) (식1)
여기서 Average_Throughput은 큐의 적정 메트릭 값을 계산하는데 사용되는 각 큐에 대한 평균 스루풋이며, TC는 시상수이며, Old_Average_Throughput는 Average_Throughput의 이전 값이며, Rate는 각 시간슬롯에서 큐로부터 송신하기 위하여 사용된 비트 레이트이다. Average_Throughput는 각 송신 시간 슬롯 동안 각 큐에 대하여 업데이트된다. 각 시간슬롯에서 선택된 큐를 제외한 모든 큐에 대하여, Rate는 제로이다. 단계(708 또는 766)에서 평가된 일부 큐의 적정 메트릭 값은 다음과 같은 식에 따라 결정된다.
Desirability_Metric=Current_Requested_Rate-Average_Throughput (2)
여기서, Current_Requested_Rate는 큐의 DRC 레이트이며, Average_Throughput은 식(1)에서 계산된 바와 같다.
당업자는 다른 공식들이 적정 메트릭 및 업데이트된 평균 스루풋을 결정하기 위하여 사용될 수 있음을 인식할 것이다. 예컨대, 평균 스루풋을 업데이트하기 위한 식은 이전에 요구된 두개의 레이트 값과 같이 현재의 값보다 더 큰 요구되는 레이트의 값을 고려할 수 있다. 부가적으로, TC는 시스템의 액티브 사용자의 수 또는 이전에 요구되는 레이트의 변동에 기초하여 시간에 따라 변화한다. 적정 메트릭을 계산하는데 사용될 수 있는 대안 공식이 하기에 설명된다.
수정된 GOS 알고리즘은 DRC 레이트가 시간에 따라 변화하는 환경에서 큐 선택의 최적화를 가능하게 하는데 유리하다. 마찬가지로, 하나의 큐는 특정 시간 슬롯동안 가장 낮은 가중치를 가지지만, 그 큐가 요청된 DRC 레이트에서 일시적인 감소를 경험한다면 선택되지 않을 수도 있다. 수정된 GOS 알고리즘은 그 레이트가 후속 시간슬롯중 하나에 대하여 증가하게 될 것이라는 기대속에서 상기와 같은 큐로 송신시에 제한된 지연을 허용한다.
"수정된 GOS 하이 DRC" 알고리즘을 사용하는 대안적인 실시예에서, 적정 메트릭값은 식(1)에 따라 계산된 평균 스루풋과 동일하다. 이 알고리즘은 약간 낮은 전체 스루풋을 초래하지만, 계산 복잡도를 감소시킨다. 수정된 GOS 하이 DRC 알고리즘은 각 큐의 필터링된 평균 스루풋값을 유지하는 것을 요구하지는 않는다.
"하이브리드" 알고리즘을 사용하는 다른 대안적인 실시예에서, 적정 메트릭값은 Average_Throughput으로 나누어진 Rate과 동일하다. 하이브리드 알고리즘은, 요청된 레이트가 평균 레이트를 초과하는 퍼센트율에 기초하여 큐를 선택함으로써, 송신을 위한 큐의 선택시에 보다 나은 "공정성"을 달성하기 위하여 스루풋을 희생시킨다. 예컨대, 이 알고리즘은 1228.8K의 요청된 Rate 및 900K의 Average_Throughput을 갖는 제 2 사용자대신 76.8K의 요청된 Rate 및 30K의 Average_Throughput을 갖는 제 1 사용자를 선택한다. 증가된 전체 스루풋은 제 2 사용자의 레이트 스파이크(rate spike)를 사용하여 달성될 수 있지만, 하이브리드 알고리즘은 제 1 사용자가 자신의 평균 스루풋보다 두배나 큰 현재의 레이트를 가지기 때문에 제 1 사용자를 선택한다.
대안적인 실시예에서, 하이브리드 알고리즘은 "수정된 하이브리드" 알고리즘을 생성하기 위하여 사용자수에 따라 K를 변경함으로써 수정된다. 수정된 하이브리드 알고리즘에서, K는 사용자 수에 반비례하며, 적정 메트릭값은 Average_Throughput으로 나누어진 Rate과 동일하다. 수정된 GOS 및 수정된 GOS 하이 DRC 알고리즘을 변경하기 위하여 사용자수에 따라 K를 변경함으로써, 유사한 대안적인 준최적의 실시예가 생성된다.
대안적인 준최적의 실시예에서, 하이브리드 알고리즘은 "수정된 하이브리드" 알고리즘을 생성하기 위하여 사용자수에 따라 K를 변경함으로써 수정된다. 수정된 하이브리드 알고리즘은 스루풋을 희생하여 추가의 "공정성"을 획득하고자 한다.
도 11a는 본 발명의 예시적인 실시예에 따라 구성된 순방향 링크 구조의 블록도이다. 데이터는 데이터 패킷으로 분할되고 CRC 인코더(712)에 제공된다. 각각의 데이터 패킷에 대하여, CRC 인코더(712)는 프레임 체크 비트(예컨대, CRC 패리티 비트)를 생성하고 코드 테일 비트를 삽입한다. CRC 인코더(712)로부터 포맷된 패킷은 데이터, 프레임 체크 및 코드 테일 비트 및 다른 오버헤드 비트를 포함한다. 예시적인 실시예에서, 인코더(714)는 1999년 8월 3일자로 특허된 "컨벌루션 인코딩된 코드워드들을 디코딩하기 위한 연판정 출력 디코더"라는 명칭의 미국 특허 5,933,462에 개시된 인코딩 포맷에 따라 포맷된 패킷을 인코딩하며, 상기 특허는 본 발명의 양수인에게 양도되고 본 명세서에서 참조로서 통합된다. 당업자는 다른 공지된 인코딩 포맷이 사용될 수 있고, 이는 본 발명의 범위 내에 있다고 인식할 것이다. 인코더(714)로부터 인코딩된 패킷은 패킷의 코드 심볼을 재정렬하는 인터리버(716)에 제공된다. 인터리빙된 패킷은 하기의 방식으로 패킷의 일부를 제거하는 프레임 펀처링 엘리멘트(718)에 제공된다. 펀처링된 패킷은 스크램블러(722)의 스크램블링 시퀀스로 데이터를 스크램블링하는 곱셈기(720)에 제공된다. 펀처링 엘리멘트(718) 및 스크램블러(722)는 상술한 미국 특허 5,933,462에 상세하게 개시되어 있다. 곱셈기(720)의 출력은 스크램블된 패킷을 포함한다.
스크램블된 패킷은 패킷을 K개의 병렬 동상 및 직교 채널로 디멀티플렉싱하는 가변 레이트 제어기(730)에 제공되며, 상기 K는 데이터 레이트에 따라 결정된다. 예시적인 실시예에서, 스크램블링된 패킷은 우선적으로 동상(I) 및 직교(Q) 스트림으로 디멀티플렉싱된다. 예시적인 실시예에서, I 스트림은 짝수 인덱싱된 심볼을 포함하며, Q 스트림은 홀수 인덱싱된 심볼을 포함한다. 각각의 스트림은 또한 각 채널의 심볼 레이트가 모든 데이터 레이트에 고정되도록 K 병렬 채널로 디멀티플렉싱된다. 각 스트림의 K 채널은 직교 채널을 제공하기 위하여 월시 함수로 각 채널을 커버하는 월시 커버 엘리멘트(732)에 제공된다. 직교 채널 데이터는 모든 데이터 레이트에 대하여 일정한 칩당 총 에너지(및 일정한 출력 전력)을 유지하도록 데이터를 스케일링하는 이득 엘리멘트(734)에 제공된다. 이득 엘리멘트(734)로부터 스케일링된 데이터는 데이터를 프리앰블로 멀티플렉싱하는 멀티플렉서(MUX;760)에 제공된다. 프리앰블은 상술한 미국 특허 출원 번호 제 08/963,386호에 상세하게 개시되어있다. MUX(760)의 출력은 트래픽 데이터, 전력 제어비트 및 파일롯 데이터를 멀티플렉싱하는 멀티플렉서(MUX;762)에 제공된다. MUX(762)의 출력은 I 월시 채널 및 Q 월시 채널을 포함한다.
예시적인 실시예에서, 순방향 링크 파일롯 채널은 초기 동기 포착, 위상 복원, 타이밍 복원 및 비율 결합을 위하여 원격국(6)에 의하여 사용된 파일롯 신호를 제공한다. 이러한 사용은 IS-95 표준을 따르는 CDMA 통신 시스템에서의 사용과 유사하다. 예시적인 실시예에서, 파일롯 신호는 C/I 측정을 수행하기 위하여 원격국(6)에 의하여 이용된다.
예시적인 실시예의 순방향 링크 파일롯 채널의 블록도가 도 11A에 도시되어 있다. 예시적인 실시예에서, 파일롯 데이터는 곱셈기(756)에 제공되는 모두 제로값(또는 모두 1)인 시퀀스를 포함한다. 곱셈기(756)는 월시 코드(W0)로 파일롯 데 이터를 커버한다. 월시 코드(W0)는 모두 제로 시퀀스이기 때문에, 곱셈기(756)의 출력은 파일롯 데이터이다. 파일롯 데이터는 MUX(762)에 의하여 시간 멀티플렉싱되고 복소 곱셈기(814)내의 짧은 PN1 코드에 의하여 확산되는 I 월시 채널에 제공된다(도 11B 참조).
전력 제어 채널의 전형적인 블록도가 도 11A에 도시되어 있다. 반전 전력 제어(RPC) 비트는 미리결정된 횟수로 각각의 RPC를 반복하는 심볼 반복기(750)에 제공된다. 반복된 RPC 비트는 RPC 인덱스에 따라 월시 커버로 비트를 커버하는 월시 커버 엘리멘트(752)에 제공된다. 커버된 비트는 일정한 총 송신 전력을 유지하기 위하여 변조되기 전에 비트를 스케일링하는 이득 엘리멘트(754)에 제공된다. 예시적인 실시예에서, RPC 월시 채널의 이득은 표준화되어 총 RPC 채널 전력은 총 이용가능 송신 전력과 동일하게 된다. 월시 채널의 이득은 모든 활성 원격국(6)에 대한 신뢰성있는 RPC 송신을 유지하면서 총 기지국 송신 전력의 효과적인 이용에 대한 시간 함수로서 변경될 수 있다. 예시적인 실시예에서, 비활성 원격국(6)의 월시 채널 이득은 제로로 세팅된다. RPC 월시 채널의 자동 전력 제어는 원격국(6)으로부터의 대응 DRC 채널의 순방향 링크 품질 측정의 추정치를 사용할 때 가능하다. 이득 엘리멘트(754)로부터 스케일링된 RPC 비트는 MUX(762)에 제공된다.
데이터를 변조하는데 사용된 전형적인 변조기의 블록도가 도 11B에 도시되어 있다. I 월시 채널 및 Q 월시 채널은 각각 신호 ISUM 및 QSUM을 제공하기 위하여 K 월시 채널을 합산하는 가산기(812a, 812b)에 각각 제공된다. ISUM 및 QSUM 신호는 복 소 곱셈기(814)에 제공된다. 복소 곱셈기(814)는 짧은 코드 생성기(838)로부터 짧은 PNI 및 PNQ 시퀀스를 수신하고 다음 방정식에 따라 두개의 복소 입력을 곱한다.
Figure 112007043137874-pat00003
여기에서, Imult 및 Qmult는 복소 곱셈기(814)의 출력이며 j는 복소 표현이다. Imult 및 Qmult 신호는 신호를 필터링하는 필터(816a, 816b)에 각각 제공된다. 필터(816a, 816b)로부터 필터링된 신호는 동상 사인곡선 COS(wct) 및 직교 사인곡선 SIN(wct)로 신호를 곱하는 곱셈기(818a, 818b)에 제공된다. I 변조 및 Q 변조된 신호는 순방향 변조된 파형(S(t))을 제공하기 위하여 신호를 가산하는 가산기(820)에 제공된다.
도 3A 및 도 3B에 도시된 전형적인 트래픽 채널의 블록도는 순방향 링크를 통한 데이터 인코딩 및 지원하는 여러 구조중 하나이다. IS-95 표준을 따르는 CDMA 시스템의 순방향 링크 트래픽 채널에 대한 구조와 같은 다른 구조가 본 발명의 범위에서 이용될 수도 있다.
예컨대, 당업자는 복소 곱셈기(814) 및 짧은 코드 생성기(838)가 복소 곱셈대신 PN 짧은 코드로 신호들을 간단히 곱하는 의사 잡음(PN) 확산기로 대체될 수 있다는 것을 인식할 것이다. 또한, 인코더(714)는 터보-코딩, 콘볼루션 코딩 또는 다른 형태의 연판정 또는 블록 코딩을 포함하는 다수의 순방향 에러 정정 기술을 사용할 수도 있다. 인터리버(716)는 또한 예컨대 비트 반전 인터리빙 또는 의사-랜덤 인터리빙과 같은 블록 인터리빙을 포함하는 다수의 인터리빙 기술을 사용할 수도 있다.
본 발명의 여러 실시예가 개시되었지만, 당업자는 본 발명의 범위내에서 다양한 변경이 가능하다는 것을 이해한다. 또한, 개시된 발명의 중심 개념내에서 다양한 변경이 특정 상황하에서 가능하다. 그러므로 본 발명은 개시된 실시예에만 국한되는 것이 아니라 본 발명의 범위에 해당하는 모든 실시예를 포함한다.
본 발명은 다수의 가입자들 사이에 통신 자원들을 효율적이고 공정하게 할당하는 효과를 갖는다.

Claims (12)

  1. 통신 시스템에서 자원들을 할당하는 방법으로서,
    다수의 원격국들의 각각에 상응하는 한 세트의 가중치들을 유지하는 단계;
    제 1 범위의 값들 내에서 가중치들을 가지는 한 그룹의 원격국들을 식별하는 단계;
    상기 그룹 내의 각각의 원격국에 대한 적정(desirability) 메트릭 값을 결정하는 단계; 및
    상기 그룹 내의 임의의 원격국이 처리될(pending) 데이터를 가지는 경우에, 상기 그룹으로부터 가장 큰 적정 메트릭 값 및 처리될 데이터를 가지는 가장 요망하는 수신자를 선택하고, 상기 가장 요망하는 수신자에게 데이터를 전송하는 단계를 포함하는 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 한 세트의 가중치들 중 최소 가중치의 함수로써 상기 제 1 범위의 값들을 결정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 제 1 범위의 값들을 결정하는 단계는,
    상기 제 1 범위의 값들을 상기 최소 가중치의 오프셋 K내에 포함되는 가중치들로서 한정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 그룹 내의 어떤 원격국도 처리될 데이터를 가지지 않는 경우에,
    상기 한 세트의 가중치들 중 최소 가중치를 가지는 제 1 수신자를 선택하는 단계; 및
    상기 제 1 수신자에게 데이터를 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 통신 시스템에서 자원들을 할당하기 위한 무선 장치로서,
    다수의 원격국들의 각각에 상응하는 한 세트의 가중치들을 유지하는 수단;
    제 1 범위의 값들 내에서 가중치들을 가지는 한 그룹의 원격국들을 식별하는 수단;
    상기 그룹 내의 각각의 원격국에 대한 적정 메트릭 값을 결정하는 수단;
    상기 그룹 내의 임의의 원격국이 처리될(pending) 데이터를 가지는지를 결정하는 수단;
    상기 그룹 내의 임의의 원격국이 처리될 데이터를 가지는 경우에, 상기 그룹으로부터 가장 큰 적정 메트릭 값 및 처리될 데이터를 가지는 가장 요망하는 수신자를 선택하는 수단; 및
    상기 가장 요망하는 수신자에게 데이터를 전송하는 수단을 포함하는 무선 장치.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 한 세트의 가중치들 중 최소 가중치를 가지는 제 1 수신자를 선택하는 수단; 및
    상기 제 1 수신자에게 데이터를 전송하는 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  7. 통신 시스템에서 원격국들로의 데이터 전송을 스케줄링하기 위한 처리 장치로서,
    메모리 저장 유니트; 및
    상기 메모리 저장 유니트에 접속되어,
    다수의 원격국들의 각각에 상응하는 한 세트의 가중치들을 유지하고,
    제 1 범위의 값들 내에서 가중치들을 가지는 한 그룹의 원격국들을 식별하고,
    상기 그룹 내의 각각의 원격국에 대한 적정 메트릭 값을 결정하며, 그리고
    상기 그룹 내의 임의의 원격국이 처리될(pending) 데이터를 가지는 경우에, 상기 그룹으로부터 가장 큰 적정 메트릭 값 및 처리될 데이터를 가지는 가장 요망하는 수신자를 선택하고, 상기 가장 요망하는 수신자에게 데이터를 전송하도록 적응되는 프로세서를 포함하는 처리 장치.
  8. 제 7항에 있어서, 상기 프로세서는,
    상기 한 세트의 가중치들 중 최소 가중치를 가지는 제 1 수신자를 선택하고, 그리고
    상기 제 1 수신자에게 데이터를 전송하도록 추가로 적응되는 것을 특징으로 하는 처리 장치.
  9. 컴퓨터 프로그램을 저장하는 컴퓨터로 읽을 수 있는 매체로서, 상기 컴퓨터 프로그램은,
    통신 시스템의 다수의 원격국들의 각각에 상응하는 한 세트의 가중치들을 유지하고,
    제 1 범위의 값들 내에서 가중치들을 가지는 한 그룹의 원격국들을 식별하고,
    상기 그룹 내의 각각의 원격국에 대한 적정 메트릭 값을 결정하며, 그리고
    상기 그룹 내의 임의의 원격국이 처리될(pending) 데이터를 가지는 경우에, 상기 그룹으로부터 가장 큰 적정 메트릭 값 및 처리될 데이터를 가지는 가장 요망하는 수신자를 선택하고, 상기 가장 요망하는 수신자에게 데이터를 전송함으로써 통신 시스템에서 데이터 전송들을 스케줄링하기 위한 지시들 및 명령들을 포함하는 컴퓨터로 읽을 수 있는 매체.
  10. 제 9항에 있어서, 상기 컴퓨터 프로그램은,
    상기 한 세트의 가중치들 중 최소 가중치를 가지는 제 1 수신자를 선택하고, 그리고
    상기 제 1 수신자에게 데이터를 전송하기 위한 지시들을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터로 읽을 수 있는 매체.
  11. 통신 시스템 내의 기지국(4)으로서,
    각각 상기 통신 시스템 내의 수신기와 연관되는 다수의 데이터 큐들; 및
    다수의 수신기들 각각에 상응하는 한 세트의 가중치들을 유지하고,
    제 1 범위의 값들 내에서 가중치들을 가지는 한 그룹의 수신기들을 식별하고,
    상기 그룹 내의 각각의 수신기에 대한 적정 메트릭 값을 결정하며, 및
    상기 그룹 내의 임의의 수신기가 처리될(pending) 데이터를 가지는 경우에, 상기 그룹으로부터 가장 큰 적정 메트릭 값 및 처리될 데이터를 가지는 가장 요망하는 수신자를 선택하고, 상기 가장 요망하는 수신자에게 데이터를 전송함으로써 상기 다수의 데이터 큐들 중 제 1 큐를 선택하기 위한 스케줄러를 포함하는, 기지국.
  12. 제 11항에 있어서, 상기 스케줄러는,
    상기 한 세트의 가중치들 중 최소 가중치를 가지는 제 1 수신자를 선택하고, 그리고
    상기 제 1 수신자에게 데이터를 전송하도록 추가로 적응되는 것을 특징으로 하는, 기지국.
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