KR101053841B1 - 불연속 수신 기능 개선 방법 및 관련 통신 기기 - Google Patents

불연속 수신 기능 개선 방법 및 관련 통신 기기 Download PDF

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Abstract

무선 통신 시스템의 사용자 기기 (UE)를 위한 불연속 수신 (DRX) 기능을 개선하는 방법이 개시된다. 본 발명의 방법은, 물리적 다운링크 제어 채널 (PDCCH, Physical Downlink Control Channel)을 모니터링하기 위해 DRX 재전송 타이머를 시동하는 단계; 및 PDCCH가 하이브리드 자동 반복 요청 (HARQ, Hybrid Automatic Repeat Request) 프로세스를 위한 어떤 다운링크 전송을 알릴 때, DRX 재전송 타이머를 중단시키는 단계를 포함한다.

Description

불연속 수신 기능 개선 방법 및 관련 통신 기기{Method and related communications device for improving discontinuous reception functionality}
관련출원에 대한 상호 참조
이 출원은 "Method and Apparatus for Stopping DRX retransmission Timer in a Wireless Communications System"이라는 제목으로 2008년 1월 10일 출원된 미국 가출원 번호 61/020,149를 우선권 주장하며, 그 내용은 이 명세서 상에 참고 형태로 병합된다.
발명의 분야
본 발명은 무선 통신 시스템에서 불연속 수신 (DRX, discontinuous reception) 기능을 개선하기 위한 방법 및 관련 통신 기기에 관한 것으로서, 보다 상세히 말해 무선 통신 시스템에서 DRX 기능의 DRX 재전송 타이머의 중지 메커니즘을 개선하기 위한 방법 및 관련 통신 기기에 관한 것이다.
제3세대 모바일 통신 시스템 (3G 시스템이라 칭함)은 고주파 스펙트럼 활용, 보편적 적용 및 고품질 고속 멀티미디어 데이터 전송을 지원하고, 또한 모든 종류의 QoS 요건들을 동시에 만족하면서, 다양하고 융통성 있는 양방향 전송 서비스들 및 더 나은 통신 품질을 제공해 전송 방해율을 낮춘다.
3G 모바일 통신 시스템 상에서 설정되는 고급형 고속 무선 통신 시스템인, 장기 진화 무선 통신 시스템 (LTE system, Long Term Evolution wireless communications system)은 패킷 교환형 전송만을 지원하며, 노드 B 및 RNC (Radio Network Controller) 각각에서가 아닌 노드 B 단독에서와 같은 하나의 단일 통신 사이트에서 MAC (Medium Access Control) 계층 및 RLC (Radio Link control) 계층 둘 모두를 구현하는 경향을 가지기 때문에, 시스템 구조가 단순하게 된다.
현재의 LTE 시스템을 타깃으로 할 때, 불연속 수신 (DRX) 기능이 MAC 계층에 제공되어, 사용자 기기 (UE)로 하여금 소정 기간 동안 스탠바이 (standby) 모드로 들어가 물리적 다운링크 제어 채널 (PDCCH, Physial Downlink Control Channel) 모니터링을 중단하게 함으로써 UE의 전력 소비를 줄이게 된다.
DRX 기능을 이용하는 경우, 새로운 DRX 사이클이 시작될 때마다, 온 듀레이션 타이머 (On Duration Timer)가 시동되고, UE는 온 듀레이션 타이머 만기 때까지 PDCCH를 모니터링하도록 각성된다. 또, DRX 비활성 타이머나 DRX 재전송 타이머가 시동될 때에도 UE가 PDCCH를 모니터링한다.
UE가 PDCCH를 모니터링하는 동안, 그 PDCCH가 UE에게 새 전송 패킷을 수신하라고 알리는 경우, DRX 비활성 타이머가 시동 또는 재시동되어 UE로 하여금 계속해서 PDCCH를 모니터링할 수 있게 함으로써, 잇따른 패킷들의 수신 또는 전송 누락을 막도록 한다.
한편, PDCCH가 UE에게 다운링크 공유 채널 (DL-SCH, Downlink Share Channel) 상의 패킷을 수신하도록 알리지만 그 패킷이 성공적으로 디코딩될 수 없다면, UE의 MAC 계층이 하이브리도 자동 반복 요청 (HARQ, Hybrid Automatic Repeat Request) 프로세스를 수행하여 패킷 재전송을 요청할 것이다. UE가 HARQ 프로세스의 시그날링 왕복 시간 (RTT, round trip time) 중에는 어떠한 재전송 패킷들도 수신하지 않을 것이므로, 이 왕복 시간 도중에 UE가 스탠바이 모드로 들어갈 수 있게 DRX 기능에 의해 HARQ RTT 타이머가 설정된다. 따라서 UE의 전력 소비를 추가로 줄일 수 있다.
HARQ RTT 타이머가 만료된 후, HARQ 프로세스의 재전송 패킷들을 검출하기 위해 PDCCH 모니터링을 시작하도록 UE를 각성시키기 위해, DRX 기능에 의해 DRX 재전송 타이머가 시동된다. 그런 상황에서, HARQ 프로세스의 재전송 패킷이 성공적으로 디코딩되면, DRX 재전송 타이머가 중단된다. 그와 달리 재전송 패킷이 성공적으로 디코딩되지 않으면, DRX 재전송 타이머는 만료될 때까지 계속 구동되고, 만기시 UE는 다시 스탠바이 모드로 들어간다.
도 1은 종래 기술에 따른 DRX 재전송 타이머의 동작을 예시한 것이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 시간 T1에서, PDCCH가 UE에 HARQ 프로세스의 다운링크 전송을 알리면, HARQ RTT 타이머가 시동된다. HARQ RTT 타이머가 구동될 때 UE에 의해 아무 재전송 패킷들도 수신되지 않을 것이므로, UE는 이 기간 중에 슬립 (sleep) 모드로 들어가 전력 소비를 절약할 수 있다. HARQ RTT 타이머가 만기된 뒤, DRX 재전송 타이머가 시동되고, UE는 HARQ 프로세스의 재전송 패킷들을 검출하기 위해 PDCCH 모니터링을 시작한다.
DRX 재전송 타이머가 구동중일 때, PDCCH가 UE로 가령 시간 T2에 HARQ 프로세스의 또다른 다운링크 전송 패킷을 알리면, HARQ RTT 타이머가 다시 시동된다. 이 때, DRX 재전송 타이머도 계속 구동된다. 따라서, HARQ RTT 타이머가 구동중일 때 UE에 의해 HARQ 프로세스의 어떠한 재전송 패킷들도 수신받지 않더라도, UE는 각성상태가 되어 PDCCH를 모니터링함으로써, UE 전력이 불필요하게 낭비되는 결과를 초래한다.
달리 말해, DRX 재전송 타이머의 동작 중에, UE는 HARQ RTT 타이머가 구동중인 것과 같은 상황에서 해당 HARQ 프로세스의 어떠한 재전송 패킷도 수신하지 않을 것이다. 따라서, UE가 이 기간에 계속해서 PDCCH를 모니터링하는 것은 불필요하다.
본 발명의 목적은, UE의 전력 소비를 줄이고 스탠바이 시간을 확장하기 위해, 무선 통신 시스템에 내에서 사용자 기기 (UE)가 불연속 수신 (DRX) 기능을 개선하게 하는 방법 및 관련 통신 기기를 제공하는 데 있다.
본 발명에 따라, 무선 통신 시스템의 사용자 기기 (UE)를 위한 불연속 수신 (DRX) 기능을 개선하는 방법이 개시된다. 이 방법은 물리적 다운링크 제어 채널 (PDCCH, Physical Downlink Control Channel)을 모니터링하기 위해 DRX 재전송 타이머를 시동하는 단계; 및 PDCCH가 UE에 하이브리드 자동 반복 요청 (HARQ, Hybrid Automatic Repeat Request) 프로세스를 위한 어떤 다운링크 전송을 알릴 때 DRX 재전송 타이머를 중단시키는 단계를 포함한다.
본 발명에 따르면, 무선 통신 시스템 내에서 사용자 기기 (UE)가 불연속 수신 (DRX) 기능을 개선하게 하는 통신 기기가 개시된다. 이 통신 기기는 프로세스를 실행하기 위한 프로세서, 및 프로세서와 결합되어 상기 프로세스를 실행하기 위한 프로그램을 저장하는 저장 장치를 포함한다. 프로세스는 물리적 다운링크 제어 채널 (PDCCH, Physical Downlink Control Channel)을 모니터링하기 위해 DRX 재전송 타이머를 시동하는 단계; 및 PDCCH가 UE에 하이브리드 자동 반복 요청 (HARQ, Hybrid Automatic Repeat Request) 프로세스를 위한 어떤 다운링크 전송을 알릴 때 DRX 재전송 타이머를 중단시키는 단계를 포함한다.
본 발명에 따르면, 무선 통신 시스템에 내에서 사용자 기기 (UE)가 불연속 수신 (DRX) 기능을 개선하게 하는 방법 및 관련 통신 기기를 제공함으로써 UE의 전력 소비를 줄이고 스탠바이 시간을 확장할 수 있다.
본 발명의 상기, 그리고 다른 목적들은 이 분야의 당업자에게 있어, 다양한 도면들을 통해 예시된 바람직한 실시예들에 대한 이하의 상세 설명을 읽고 난 후 의심의 여지없이 자명해질 것이다.
도 2는 무선 통신 시스템(10)의 개략도이다. 무선 통신 시스템(10)은 LTE (long-term evolution) 시스템임이 바람직하며, 간략하게는 네트워크 단말 및 복수의 UE들로 구성된다. 도 2에서, 네트워크 단말 및 UE들은 단순히 무선 통신 시스템(10)의 구조를 예시하기 위해 사용되고 있다. 실제로, 네트워크 단말은 실질적 수요에 따라 복수의 개량형 기지국들 (eNBs), 개량형 UMTS 라디오 액세스 네트워크 (EUTRAN) 등등을 포함할 수 있고, 사용자 기기 (UE)들은 모바일 전화들, 컴퓨터 시스템들 등등과 같은 기기들일 수 있다.
도 3은 통신 기기(100)의 기능 블록도를 도시한 것이다. 통신 기기(100)는 도 2의 UE들을 구현하는 데 활용될 수 있다. 간결성을 위해, 도 3은 다만 통신 기기(100)의 입력 장치(102), 출력 장치(104), 제어 회로(106), 중앙 처리 유닛 (CPU)(108), 메모리(110), 프로그램(112), 및 트랜시버(114)만을 보인다. 통신 기기(100)에서, 제어 회로(106)는 CPU(108)를 통해 메모리(110)에 든 프로그램(112) 을 실행하여 통신 기기(100)의 동작을 제어할 수 있다. 통신 기기(100)는 키보드 같은 입력 장치(102)를 통해 사용자가 입력한 신호들을 수신할 수 있고, 모니터나 스피커같은 출력 장치(104)를 통해 이미지와 소리를 출력할 수 있다. 트랜시버(114)는 무선 신호를 송수신하는데 사용되며, 수신된 신호를 제어 회로(106)로 전달하고, 제어 회로(106)에 의해 생성된 신호를 무선 출력한다. 통신 프로토콜 구조의 관점에서 볼 때, 트랜시버(114)는 계층 1의 일부로 간주되고, 제어 회로(106)는 계층 2 및 계층 3의 기능들을 구현하는데 사용될 수 있다.
도 4는 도 3에 도시된 프로그램(112)의 개략도이다. 프로그램(112)은 어플리케이션 계층(200), 계층 3(202), 및 계층 2(206)을 포함하고, 계층 1(208)에 연결된다. 계층 2(206)는 패킷 수신을 위해 개량형 노드-B (eNB, evolved Node-B)와 다수의 하이브리드 자동 반복 요청 (HARQ) 프로세스들을 동시 수행하고, 불연속 수신 (DRX) 기능을 지원하는 기능이 있다. 계층 3(202)의 라디오 자원 제어 (RRC, Radio Resource Control) 명령들에 따라, MAC 개체(222)에 의해 DRX 기능이 실행될 때, DRX 개선 프로그램(220)이 프로그램(112)에 제공되어, 본 발명의 일 실시예에 따라 UE의 전력 소비를 줄이도록 한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 프로세스(50)의 흐름도이다. 프로세스(50)는 무선 통신 시스템의 UE를 위한 DRX 기능 개선에 이용되고, DRX 개선 프로그램(220) 안에 컴파일 될 수 있다. 프로세스(50)는 다음과 같은 단계들을 포함한다:
500 단계: 시작
502 단계: 물리적 다운링크 제어 채널 (PDCCH)를 모니터링하기 위해 DRX 재전송 타이머를 시동함.
504 단계: PDCCH가 UE에 하이브리드 자동 반복 요청 (HARQ) 프로세스를 위한 어떤 다운링크 전송을 알릴 때, 그 다운링크 전송이 성공적으로 디코딩되는지 여부와 관계없이, DRX 재전송 타이머를 중단함.
506 단계: 종료.
상기 프로세스(50)에 따르면, DRX 기능을 사용중인 UE가, 관련 HARQ 프로세스의 다운링크 전송을 검출하도록 PDCCH를 모니터링하기 위해 DRX 전송 타이머를 시동한다. 이 상황에서, PDCCH가 UE에 HARQ 프로세스의 한 다운링크 전송을 알릴 때, 그 다운링크 전송이 성공적으로 디코딩되는지 여부와 무관하게 DRX 재전송 타이머가 중단된다.
본 발명의 실시예에서 다운링크 전송이 HARQ 프로세스의 재전송에 국한되는 것은 아니며, HARQ 프로세스의 새로운 전송이 될 수도 있다. 또, DRX 기능을 구현하는 단계가 프로세스(50)에 추가로 포함될 수 있고 그에 대해 여기서 제한되지 않는다. 예를 들어, HARQ 프로세스에 해당하는 HARQ 왕복 시간 타이머 (HARQ RTT Timer, Hybrid Automatic Repeat Request Round Trip Time Timer)가 만료될 때, DRX 재전송 타이머가 시동되고; PDCCH가 HARQ 프로세스의 다운링크 전송을 알릴 때, HARQ RTT 타이머가 시동된다. 본 발명의 실시예와 무관한 DRX 기능의 다른 동작들은 선행 기술을 통해 알 수 있으므로 여기서는 더 설명되지 않을 것이다.
따라서, DRX 재전송 타이머가 HARQ 프로세스의 재전송 패킷이 성공적으로 디코딩될 때에만 중단되는 종래 기술과 비교할 때, 본 발명의 UE는 PDCCH가 관련 HARQ 프로세스의 다운링크 전송을 알리자 마자, 그 다운링크 전송이 성공적으로 디코딩되는지 여부와 관계없이 DRX 재전송 타이머를 중단한다. 그 결과, 본 발명의 실시예는 HARQ 프로세스의 시그날링 왕복 시간 중에 UE가 불필요하게 PDCCH를 모니터링하는 것을 방지하여 UE의 전력 소비를 줄일 수 있게 된다.
예를 들어, 본 발명의 일 실시예에 따른 DRX 재전송 타이머의 동작을 예시한 도 6을 참고한다. 도 6에 도시된 것과 같이, PDCCH가 UE에 HARQ 프로세스의 다운링크 전송 패킷을 알리면, HARQ RTT 타이머가 시동된다. 전송 패킷이 성공적으로 디코딩되지 않았다고 가정할 때, HARQ RTT 타이머가 만료된 뒤에 DRX 재전송 타이머가 시동되고 UE는 HARQ 프로세스의 재전송 패킷들을 검출하기 위해 PDCCH 모니터링을 시작한다.
DRX 재전송 타이머가 구동된 뒤에, PDCCH가 UE로 가령 시간 T2에서 HARQ 프로세스를 위한 또다른 다운링크 전송 패킷을 알리면, 그 패킷이 성공적으로 디코딩되는지 여부와 무관하게 DRX 재전송 타이머가 중단된다. 이 경우, 패킷이 계속해서 성공적으로 디코딩되지 못했다고 가정할 때, DRX 재전송 타이머는, HARQ RTT 타이머가 만료될 때 HARQ 프로세스의 재전송 패킷들을 검출하기 위해 다시 시동될 것이다. 따라서, 본 발명의 실시예는 HARQ 프로세스의 시그날링 왕복 시간 중에 UE가 PDCCH를 모니터링하는 상황들을 피할 수 있고, 그에 따라 UE의 전력 소비가 줄어들 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예는 DRX 기능의 DRX 재전송 타이머의 중지 메커니즘을 개선하여, UE가 HARQ 프로세스의 시그날링 왕복 시간 중에 PDCCH를 불필요하게 모니터링하는 것을 막게 함으로써, UE의 전력 소비를 줄일 수 있다.
이 분야의 당업자라면 본 발명의 가르침을 유지하면서 상기 장치 및 방법에 대한 수많은 변형과 치환이 이뤄질 수 있다는 것을 쉽게 알 수 있을 것이다. 따라서, 상기 개시된 내용은 이하의 청구항들의 경계에 의해서만 한정되도록 해석되어야 할 것이다.
도 1은 종래 기술에 따른 DRX 재전송 타이머의 동작을 예시한 것이다.
도 2는 무선 통신 시스템의 개략도이다.
도 3는 무선 통신 기기의 기능 블록도이다.
도 4는 도 2에 도시된 프로그램의 개략도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 프로세스의 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 DRX 재전송 타이머의 동작을 예시한 것이다.

Claims (10)

  1. 무선 통신 시스템의 사용자 기기 (UE)를 위한 불연속 수신 (DRX) 기능 개선 방법에 있어서,
    물리적 다운링크 제어 채널 (PDCCH, Physical Downlink Control Channel)을 모니터링하기 위해 DRX 재전송 타이머를 시동하는 단계; 및
    PDCCH가 하이브리드 자동 반복 요청 (HARQ, Hybrid Automatic Repeat Request) 프로세스를 위한 다운링크 전송을 알릴 때, DRX 재전송 타이머를 중단시키는 단계를 포함하고,
    상기 DRX 재전송 타이머는, 상기 HARQ 프로세스에 대응하는 HARQ 왕복 시간 (HARQ RTT, HARQ Round Trip Time) 타이머가 만료될 때 시동되고,
    상기 HARQ RTT 타이머는 상기 PDCCH가 HARQ 프로세스의 다운링크 전송을 알릴 때 시동됨을 특징으로 하는 무선 통신 시스템의 사용자 기기 (UE)를 위한 불연속 수신 (DRX) 기능 개선 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 다운링크 전송은 HARQ 프로세스의 재전송임을 특징으로 하는 무선 통신 시스템의 사용자 기기 (UE)를 위한 불연속 수신 (DRX) 기능 개선 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 다운링크 전송은 HARQ 프로세스의 새 전송임을 특징으로 하는 무선 통신 시스템의 사용자 기기 (UE)를 위한 불연속 수신 (DRX) 기능 개선 방법.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 무선 통신 시스템 내에서 사용자 기기 (UE)가 불연속 수신 (DRX) 기능을 개선하게 하는 통신 기기에 있어서,
    프로세스를 실행하기 위한 프로세서; 및
    상기 프로세서와 결합되어 상기 프로세스를 실행하기 위한 프로그램을 저장하는 저장 장치를 포함하고,
    상기 프로세스는,
    물리적 다운링크 제어 채널 (PDCCH, Physical Downlink Control Channel)을 모니터링하기 위해 DRX 재전송 타이머를 시동하는 단계; 및
    상기 PDCCH가 UE에 하이브리드 자동 반복 요청 (HARQ, Hybrid Automatic Repeat Request) 프로세스를 위한 다운링크 전송을 알릴 때 DRX 재전송 타이머를 중단시키는 단계를 포함하고,
    상기 DRX 재전송 타이머는, 상기 HARQ 프로세스에 대응하는 HARQ 왕복 시간 (HARQ RTT, HARQ Round Trip Time) 타이머가 만료될 때 시동되고,
    상기 HARQ RTT 타이머는 상기 PDCCH가 HARQ 프로세스의 다운링크 전송을 알릴 때 시동됨을 특징으로 하는 무선 통신 시스템 내에서 사용자 기기 (UE)가 불연속 수신 (DRX) 기능을 개선하게 하는 통신 기기.
  7. 제6항에 있어서, 상기 다운링크 전송은 HARQ 프로세스의 재전송임을 특징으로 하는 무선 통신 시스템 내에서 사용자 기기 (UE)가 불연속 수신 (DRX) 기능을 개선하게 하는 통신 기기.
  8. 제6항에 있어서, 상기 다운링크 전송은 HARQ 프로세스의 새 전송임을 특징으로 하는 무선 통신 시스템 내에서 사용자 기기 (UE)가 불연속 수신 (DRX) 기능을 개선하게 하는 통신 기기.
  9. 삭제
  10. 삭제
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