KR20000062179A - 고속 레이턴시를 위해 짧은 랜덤 액세스 채널 프레임들을제공하는 방법 및 장치 - Google Patents

고속 레이턴시를 위해 짧은 랜덤 액세스 채널 프레임들을제공하는 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 개선된 RACH 액세스 버스트 정렬 및 프레임 구조를 제공한다. 즉, 본 발명은 UMTS 액세스 채널 구조내의 1개 이상의 액세스 버스트 길이를 지원하기 위한 방법 및 장치를 제공한다. 양호하게, 두개의 액세스 버스트 길이들, 예를 들어, 5 밀리초 및 10 밀리초가 지원된다. 이러한 정렬은 예를 들어, 음성 또는 다른 형태의 실시간 트래픽등의 고속 액세스 레이턴시를 갖는 것이 유익한 응용들에서 유리하다. 또한, 본 발명은 다중 프레임 크기들을 지원하기 위한 방법 및 장치를 제공한다. 액세스 레이턴시에 대한 추가의 증대는 UMTS 물리층 지원 복수 프레임 크기들을 가짐으로써 얻어질수 있다. RACH가 UMTS 짧은 메시지 서비스들을 위해 활용되는 경우에 RACH 를 통해 원격 단말기에 의해 전송된 액세스 버스트 신호는 액세스 요구 또는 데이터 패킷들일 것이다.

Description

고속 레이턴시를 위해 짧은 랜덤 액세스 채널 프레임들을 제공하는 방법 및 장치{Methods and apparatus for providing short RACH frames for fast latency}
관련 출원에 대한 참조
본 출원은 본원과 동시 출원된 "다중 임계 검출을 통한 증대된 전력 램핑을 위한 방법 및 장치"라는 명칭의 특허 출원에 관련된다.
기술 분야
본 발명은 통신 시스템에서 랜덤 액세스 채널에 대해 시스템 액세스를 요구하는 방법 및 장치에 관한 것이며, 보다 구체적으로, 범용의 이동 원거리 통신 시스템에서 고속의 액세스 요구 인식을 위해 짧은 랜덤 액세스 채널을 제공하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
발명의 배경
최근 십년간 다중매체를 이동 통신에 일체화하는 노력이 이루어져 왔다. 국제 원거리 통신 연합(ITU) 및 다른 기구는 기존의 고정된 네트워크와 동일한 성능을 갖는 다중매체 응용을 지원할수 있는 미래의 이동 통신을 보장하는 표준 규격 및 권장안을 개발해왔다. 특히, 다양한 전체적 리서치 프로젝트들은 이러한 다음 세대(제 3세대)의 이동 시스템들을 개발하기 위해 지원되어 왔다. 유럽에서 진보된 통신 기술지의 리서치 및 개발, RACH-1 및 RACH-2 및 진보된 통신 기술 및 서비스(ACTS)는 유럽에서 이러한 노력이 이루어진 예들이다. 다중매체 통신, 인터넷 액세스, 비디오/영상 전송을 위한 요구 서비스 품질을 유저들에 제공하기 위해, 높은 비트 레이트 처리능력이 요구됨이 알려져 있다. 이러한 요구들이 주어져서, 제 3 세대 시스템을 위한 처리능력 목표들은 국부적 영역 유효범위에 대한 초당 2 메가비트(Mb/s) 및 전체 유효범위에 대한 초당 384 킬로비트(kb/s)로서 정의된다.
범용의 이동 원거리 통신 시스템(UMTS)는 5 메가헤르쯔 광대역 코드 분할 다중 액세스(W-CDMA)에 근거하고 다중매체화가능한 이동 통신을 포함한 제 3 세대 서비스를 지원하는데 적합한 새로운 무선 액세스 네트워크이다. UMTS의 설계상의 주요 목표들은 고정된 무선 통신 네트워크에 의해 제공된 것과 동일한 서비스 범위를 제공하고 고정 및 이동 통신 사업을 위한 기본 조직을 일체화시키는 광대역 다중 매체 통신 시스템을 제공하므로, UMTS는 패킷 스위칭된 서비스들 뿐만아니라 회로 스위칭된 서비스, 다양한 혼합형 매체 트래픽 유형, 및 주문형 대역폭을 제공해야 한다. 그러나, 다중 매체 지원을 제공하는 것은 유동성에 대한 필요성을 부여하고, 즉, 다른 비트 레이트들 및 Eb/No요구들을 갖는 서비스들을 지원하고 다중 서비스 환경에서 이러한 서비스들을 멀티플렉싱할수 있다. UMTS 는 이러한 요구를 지원할수 있도록 설계된다.
도 1에서, UMTS 액세스 네트워크의 예시적인 블록도가 도시되어 있다. 특히, 복수의 원격 단말기들(2,4)(예로, 이동 단말기들)은 W-CDMA 무선 링크(8)를 통해 기지국(NODE-B)(6)과 통신한다. 원격 단말기들은 내부 또는 외부 모뎀을 갖는 무선 전화(2) 또는 휴대형 개인용 컴퓨터(4)등의 다양한 장치들일수 도 있다. UMTS 표준 방식에서, 기지국은 NODE-B로 명칭된다. 이들 기지국들은 무선 자원 관리 기능들을 제공하고 무선 네트워크 제어기(RNC)로 불리는 네트워크 구성요소와 통신한다. UMTS가 W-CDMA 시스템이므로, 소프트 핸드오프들은 지원된다. 소프트 핸드오프들의 경우, 한개의 원격 단말기를 지원하는 두개의 기지국들(6)이 있다. 이와같이, 원격 단말기는 이들 두개의 기지국들에 프레임들을 전송한다. 두개의 기지국들이 원격 단말기로부터 프레임들을 수신할 때, 기지국들은 프레임들을 프레임 선택기 유닛(FSU)에 전송한다. FSU는 프레임 품질면에서 코어 네트워크에 전송될 더 우수한 프레임이 어느 것인지를 결정한다. UMTS에서, FSU는 RNC와 물리적으로 일체화될수 있고, 도 1에서, RNC 및 FSU는 블록(10)으로서 도시되어 있는데, 블록(12)(FSU) 및 블록(14)(RNC)와 기능적으로 분리된다. UMTS 네트워크에서의 다른 요소들은 전형적인 기능들, 즉, 홈 및 방문 위치 정보를 제공하는 xLR 데이터베이스(20); 및 인터워킹 기능(IWF) 유닛등과 같은 전형적인 기능들을 실행한다. 범용의 이동 스위칭 센터(UMSC)(16)가 UMTS에서 기지국(6)에 대한 이동 스위칭 센터로서 기여함이 인식된다. 서브-네트워크들(18)은 무선 서비스 제공 네트워크이고 CN1 내지 CNn은 원격 단말기들이 최종적으로 결합된 코어 네트워크들(24)이다.
도 2에서, UMTS 내의 전형적인 프로토콜 스택의 다이어그램이 도시되어 있다. UMTS에서, 층 1(L1)은 MAC(Media Access Control) 층 및 상위층들에 정보 전송 서비스들을 제공하는 물리적 층(PHY)이다. 물리적 층 전송 서비스들은 무선 인터페이스의 전송 채널들을 통해 특성 데이터가 전송되는 방법 및 종류가 설명되어 있다. 층 2(L2)는 MAC, LAC(Link Acess Control), 및 RLC 및 RLC'(무선 링크 제어)를 포함하는 서브 층들로 구성된다. UMTS에서, RLC에서 실행된 기능들은 분할되어 두 RLC 프로토콜(RLC 및 RLC')이 명시된다. RLC 및 MAC 층들은 실시간 및 실시간이 아닌 서비스들을 제공한다. MAC 층은 다른 서비스들로부터 기인한 데이터 스트림들의 멀티플렉싱을 실행하지 않고 제어한다. 즉, MAC 층은 논리 채널들을 통해, 공통 물리 통신 채널들(예로, 브로드캐스트 채널)이 다수의 원격 단말기들에 의해 공유되도록 허용한다. IP(인터넷 프로토콜)는 네트워크 층이다.
"Uu"는 원격 단말기와 기지국간의 UMTS-규정 인터페이스를 언급하는 반면에, "Iub"는 기지국과 RNC/FSU간의 UMTS-규정 인터페이스를 언급한다. 무선 액세스 네트워크(예로, 프로토콜 스택상의 NODE-B의 왼쪽)은 RLC와 MAC 층들로 분할되고, 코어 네트워크(예로, 프로토콜 스택상의 NODE-B의 오른쪽)의 층(2)은 네트워크 층 프레임들, 즉, ATM(비동기 전송 모드) 또는 프레임 릴레이를 전송하는데 사용된 기술에 관련된다. IP는 전송 프로토콜로서 도시되며, 그러나, UMTS는 그렇게 제한되지 않는다. 즉, UMTS는 다른 전송 프로토콜들에 응할수 있다. 프로토콜 층들상에 더욱 세부 사항들은 IEEE 통신 잡지 70-80페이지(1998년 9월), "광대역 CDMA형 UMTS/IMT-2000"다흘만과, "MS-UTRAN 무선 인터페이스 프로토콜 아키텍쳐; 스테이지 2", Tdoc SMG2 UMTS-L23 172/98(1998년 9월) ETSI SMG2/UMTS L2＆L3 Expert Group 등에서 발견될수도 있다.
UTMS의 매체 액세스 제어(MAC) 프로토콜에 관련된 논리 채널들중의 한 채널은 랜덤 액세스 채널(RACH)이다. RACH는 원격 단말기로부터 제어 정보 및 짧은 유저 패킷들을 운반하는데 사용된 업링크 공통 전송 채널이다. 도 3a에서, UMTS 기지국(도 1에서 NODE-B)에서 사용하기 위한 비간섭성 RACH 검출 알고리즘의 예시적인 하드웨어 구현의 블록도가 도시되어 있다. RACH 수신기(30)는 다음의 기능들, 즉, 검출, 복조, 및 디코딩, 및 인식등을 제공할수 있다. 검출의 목적은 RACH 버스트(예로, 액세스 요구 신호)가 원격 단말기에 의해 전송되는지를 결정하고 인입 버스트의 가장 강한 다중경로 성분들을 해석한다. 수신기(30)는 원격 단말기 식별어 및 요구된 서비스를 확인하기 위해 대응 RACH 내에 포함된 메시지를 복조 및 디코딩한다. 원격 단말기 RACH 전송을 디코딩한후, 수신기는 순방향 액세스 채널(FACH)을 통해 원격 단말기에 기지국이 전송하는 인식 신호를 발생한다.
RACH 수신기(30)는 다음의 구조에 따라 상기 기능들을 실행한다. RACH 전송 버스트는 믹서(32)에 의해 수신 및 복조되고, 필터들(34)에서 필터링된다. 신호는 샘플링 유닛(36)에서 샘플링된다. 디스프레더(38)는 스프레딩 시퀀스에 따라 신호를 디코딩하는데, 상기 경우는, 512 골드 코드이다. 디코딩된 신호는 버퍼링되고(버퍼(40)) 시간 시프팅 유닛(50)에 전송된다. 또한, 디스프레더(38)의 출력은 적분기(42)에 제공된다. 적분기(42)의 출력들은 믹싱되어(믹서(44)) 타이밍 검출기(46)및 임계 검출기(48)에 제공된다. 임계 검출기(48)의 출력은 유효 신호가 원격 단말기로부터 수신되었는지를 나타낸다. 이 결과는 시간 시프팅 유닛(50)에 제공된다. 만일, 유효 신호(예로, 미리 결정된 임계)이며, 디코딩된 신호는 유닛(52)에 의해 다운 샘플링된다. 그후, 서두에서 언급되고 후술된 바와같이, 신호는 16 탭 필터 유닛(54)을 통해 프리앰블 신호 탐색기(56)에 전달된다. 탐색기(56)의 출력은 원격 단말기에 의해 요구된 서비스(들)에 관한 정보 및 인코딩된 원격 단말기의 식별어를 기지국에 제공한다. 인코딩된 정보는 전형적인 디코더(58)에 의해 디코딩되고 CRC(사이클릭 리던던시 체크) 디코더(59)에 의해 확인된다.
도 3b에서, UMTS 원격 단말기(예로, 원격 단말기들(2,4))에서 사용하기 위한 업링크 송신기(60)의 예시적인 하드웨어 구현의 블록도가 도시되어 있다. UMTS 원격 단말기에서, 데이터 변조는 이중 채널 QPSK이며, 즉, I 및 Q 채널들은 두개의 독립적인 BPSK(이진 시프트 키잉) 채널들로서 사용된다. 단일의 업링크 DPDCH(전용화된 물리적 데이터 채널)에 대해, DPDCH 및 DPCCH(전용화된 물리적 제어 채널)은 각각 믹서들(62,64)를 통해 두개의 다른 채널화 코드들(CC및 CD)에 의해 스프레딩되고 I 및 Q 브렌치들상에 전송된다. I 및 Q 브렌치들은 IQ MUX(66)에서 멀티플렉싱된다. 전체 스프레드 신호 I+jQ는 믹서(68)내의 접속-규정 복합성 스크램블링 코드에 의해 복소수 스크램블링된다. 신호의 실수부는 근-누승(root-raised) 코사인 필터(70)에서 필터링되고, 신호의 허수부는 근-누승 코사인 필터(72)에서 필터링된다. 필터(70)의 출력은 믹서(74)에서 cos(ωt) 신호로 변조된다. 필터(72)의 출력은 믹서(76)에서 -sin(ωt) 신호로 변조된다. 두개의 변조된 신호들은 가산기(78)에서 가산된다. 복합 신호는 증폭기(80)에서 소정의 신호 강도(예로, 전력 레벨)로 증폭되고 안테나(도시안됨)에 의해 전송된다. 원격 단말기에 관련된 프로세서로부터의 제어 신호는 전송될 신호의 전력 레벨을 고정시킨다. 유사한 정렬이 기지국에서 사용될수도 있다.
물리적 RACH가 슬롯형 ALOHA 접근 방식에 근거하여 설계된다. 원격 단말기는 도 4a에 도시된 대로, 현재의 셀의 수신된 브로드캐스트 제어 채널(BCCH)의 프레임 경계에 관련하여 8개의 잘 정의된 타임 오프셋들(액세스 슬롯 #1, ..., 액세스 슬롯 #i,..., 액세스 슬롯 #8)에서 랜덤 액세스 버스트(100)을 전송할수 있다. 각각의 액세스 슬롯은 1.25 ms 에 의해 이전의 슬롯으로부터 오프셋된다. 도 4b에 도시된 대로, 랜덤 액세스 버스트는 두개의 부분, 1 밀리초 길이의 프리앰블부(102), 10 밀리초 길이의 메시지부(104), 이 프리앰블부와 메시지부간의 0.25밀리토 길이의 유휴 시간(106)으로 구성된다. 길이 16(512 골드 코드)의 대각 골드 코드 세트에 근거한 전체 16의 다른 프리앰블 신호가 있다. 가용 신호들 및 타임 오프셋들에 대한 정보는 BCCH 상에서 브로드캐스팅된다. 이 구조에 근거하여, 수신기가 병렬로 128개의 처리 유닛들을 가진다면, 128 랜덤 액세스 시도는 동시에 검출될수 있다. 환언하면, 현재의 셀에 대해 최대의 구성된 기지국에 대해 동일한 128개의 랜덤 액세스 채널들을 갖는다. 이 정렬은 UTRAN/FDD 물리적 층 설명 문헌에서 현재의 층 1 전문가 그룹 명세에 대한 것으로서, "SMG2 UMTS 물리적 층 설명 FDD 분야", Tdoc SMG2 UMTS-L1 221/98이다.
도 4c에 대해, 기존의 RACH 액세스 슬롯 구조는 프레임 구조(프레임 0, 프레임 1, ..., 프레임 n)가 10 밀리초에 기준하여 도시되어 있다. 또한, 수신기는 액세스 버스트를 처리하기 위해 최소한 2.5 밀리초를 요구한다. 도시된 대로, 선택된 타임 오프셋들 0,1,2,3,4 및 5를 갖는 원격 단말기들은 8.75 밀리초내의 전송의 MAC 인식들을 수신할수 있다. 즉, 슬롯들 0 내지 5내의 원격 단말기에 의해 전송된 최대한의 액세스 버스트(요구 신호)에 대한 최대한의 대기 주기는 8.75 밀리초이다. 예를 들어, 버스트 0는 프레임 0의 시작부에서 원격 단말기에 의해 전송되고 원격 단말기는 프레임 2의 시작에 응답하여 예로, 8.75 밀리초 늦게 인식을 수신할수도 있다. 버스트들 1 내지 5는 전송후 2.5 밀리초의 인식을 수신할수 있는 버스트(5)까지 점진적으로 인식을 수신할 것이다. 주어진 프레임내의 전송을 위해 기지국에 의해 발생된 인식들은 원격 단말기들에 공통 패킷 브로드캐스트시에 함께 그룹화된다.
그러나, 분명하게, 선택된 타임 오프셋 6,7을 갖는 단말기들은 11.25 밀리초에서 버스트 6 및 10밀리초에서 버스트 7로, 최대한 11.25 밀리초내에서 MAC 층 인식들을 수신만 할수 있다. 다시, 상기는 액세스 요구를 처리하기 위한 최소 시간이 2.5 밀리초로 가정된다는 사실을 다루어야 한다. 이와같이, 프레임 1내의 원격 단말기들에 의해 전송된 액세스 버스트들 6 또는 7은 기지국이 요구를 처리할수 없도록 최소한의 처리 시간이 2.5 밀리초를 초과하여 연장하고 프레임 2내에 인식들을 전송한다. 이와같이, 이러한 원격 단말기들은 프레임 3까지 각각의 인식들을 수신하지 않는다.
도 1은 UMTS 액세스 네트워크의 블록도.
도 2는 UMTS에 관련된 프로토콜 스택의 도면.
도 3a은 UMTS에서 사용하기 위한 비간섭 RACH의 블록도.
도 3b는 UMTS에서 사용하기 위한 송신기의 블록도.
도 4a 및 도 4b는 UMTS RACH내에서 사용된 랜덤 액세스 버스트의 구조 및 액세스 슬롯들을 도시한 도면.
도 5a는 본 발명에 따라 사용하기 위한 원격 단말기의 블록도.
도 5b는 본 발명에 따라 사용하기 위한 기지국의 블록도.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 UMTS RACH 에서 사용하기 위한 예시적인 액세스 슬롯 구조를 도시한 도면.
도 7은 본 발명의 또다른 실시예에 따라 UMTS RACH 에서 사용하기 위한 예시적인 프레임 크기 구조를 도시한 도면.
도 8은 본 발명의 또다른 실시예에 따라 UMTS RACH 에서 사용하기 위한 예시적인 프레임 구조를 도시한 도면.
도 9a는 본 발명의 실시예에 따른 원격 단말기에서 사용하기 위한 액세스 요구 방법의 흐름도.
도 9b는 본 발명의 실시예 따른 기지국에서 사용하기 위한 액세스 요구 방법의 흐름도.
도 10은 UMTS RACH 에서 사용된 기존의 액세스 슬롯 구조와 다중 임계 검출 방법을 구현하는 본 발명의 실시예에 따른 액세스 슬록 구조간의 예시적인 비교를 도시한 도면.
도 11은 기지국에서 구현된 복수의 임계 검출 방법의 흐름도.
도 12a 및 도 12b는 도 11의 복수의 임계 검출 방법을 설명하는 그래픽도.
도 13은 원격 단말기에서 구현된 복수의 임계 검출 방법의 흐름도.
*도면의 주요 부분에 대한 상세한 설명*
402 : 프로세서 404 : 메모리
406 : 수신부 408 : 송신부
발명의 개요
본 발명은 개선된 RACH 액세스 버스트 정렬 및 프레임 구조를 제공한다. 즉, 본 발명은 UMTS 액세스 채널 구조내의 1개 이상의 액세스 버스트 길이를 지원하기 위한 방법 및 장치를 제공한다. 양호하게, 두개의 액세스 버스트 길이들, 예를 들어, 5 밀리초 및 10 밀리초가 지원된다. 이러한 정렬은 예를 들어, 음성 또는 다른 형태의 실시간 트래픽등의 고속 액세스 레이턴시를 갖는 것이 유익한 응용들에서 유리하다. 또한, 본 발명은 다중 프레임 크기들을 지원하기 위한 방법 및 장치를 제공한다. 액세스 레이턴시에 대한 추가의 증대는 UMTS 물리층 지원 복수 프레임 크기들을 가짐으로써 얻어질수 있다. RACH가 UMTS 짧은 메시지 서비스들을 위해 활용되는 경우에 RACH 를 통해 원격 단말기에 의해 전송된 액세스 버스트 신호는 액세스 요구 또는 데이터 패킷들일 것이다.
본 발명의 한 양상에서, 최소한 한개의 기지국을 포함하는 통신 시스템에서 랜덤 액세스 채널내의 액세스 레이턴시를 개선하기 위한 장치에 있어서, 액세스 신호(예로, 액세스 요구 또는 데이터 패킷들)에 관련된 시간 지속기간을 선택하도록 구성된 원격 단말기로서, 상기 시간 지속기간은 전송 프레임의 길이와 실질적으로 동일한 것으로부터 상기 전송 프레임의 길이보다 작은 것까지의 범위인 시간 지속기간들중에서 선택되는, 원격 단말기를 구비한다. 양호하게, 상기 원격 단말기는 약 10밀리초 및 약 5밀리초의 메시지 부를 갖는 액세스 버스트 지속기간들사이에서 선택할수도 있다. 원격 단말기는 관련된 상기 선택 시간 지속기간을 갖는 액세스 신호를 상기 채널에 관련된 선택된 타임 오프셋에서 상기 랜덤 액세스 채널을 통해 상기 기지국에 전송한다. 대안적으로, 원격 단말기는 액세스 버스트에 앞서, 시간 지속기간이 선택되도록 기지국에 표시할수도 있다.
본 발명의 또다른 한 양상에서, 최소한 한개의 원격 단말기를 포함하는 통신 시스템에서 랜덤 액세스 채널내의 액세스 레이턴시를 개선하기 위한 장치에 있어서, 랜덤 액세스 채널에 관련된 전송 프레임 시간 지속기간을 선택하도록 구성된 기지국으로서, 상기 전송 프레임 시간 지속기간은 한개이상의 지원된 시간 지속기간들중에서 선택되는, 기지국을 구비한다. 양호하게, 상기 기지국은 약 10밀리초 및 약 5밀리초간에서 선택될수도 있다. 기지국은 또한 상기 채널에 관련된 선택된 타임 오프셋에서의 랜덤 액세스 채널을 통해 상기 원격 단말기에 의해 전송된 성공적인 액세스 신호를 인식시키도록 구성된다. 대안적으로, 기지국은 전송 프레임 시간 지속기간이 선택되기 전에, 원격 단말기에 나타낼수도 있다.
본 발명의 상기 및 다른 목적, 특징, 장점들은 첨부 도면을 참조하여 실시예의 설명을 통해 더욱 분명해질 것이다.
본 발명은 특히, 랜덤 액세스 채널 또는 RACH에서의 랜덤 액세스 요구 신호의 검출에 관련하여 UMTS의 MAC층의 내용으로 후술된다. 그러나, 본문에서 언급된 본 발명의 지침들은 제한하고자 하는 아닌 것으로 인식될 것이다. 즉, 본 발명의 액세스 방법론들은 원격 단말기(예로, 이동국 또는 고정국)가 기지국 또는 다른 통신 시스템 액세스 포인트에 신호들(예로, 데이터 및 제어 신호들)을 송신 및 수신하는 다른 통신 시스템들에 적용가능한 것이다. 또한, 언급된 대로, 액세스 신호는 액세스 요구를 반드시 필요로 하는 것이 아니다. 즉, UMTS 짧은 메시지 서비스들의 경우에, 짧은 데이터 패킷들은 액세스 버스트 신호들로서 RACH를 통해 전송된다. 또한, 원격 단말기 또는 기지국에서 사용하기 위한, 본문에서 설명된 방법론들은 각각 원격 단말기 또는 기지국에 관련된 한개이상의 프로세서들에 의해 실행됨이 이해될 것이다. 본문에서 사용된 용어 "프로세서"는 CPU(중앙 처리 유닛), 또는 마이크로프로세서, 및 관련 메모리를 포함한 임의의 처리 장치를 포함하는 것이다. 본문에 사용된 용어 "메모리"는 RAM, ROM 등의 프로세서 또는 CPU에 관련된 메모리, 고정된 메모리 장치(예로, 하드 드라이브), 또는 제거가능한 메모리 장치(예로, 디스켓)을 포함하는 것이다. 또한, 처리 유닛은 한개이상의 출력 장치들, 예로, 처리 유닛에 관련된 결과들을 제공하기 위한 CRT 디스플레이 뿐만아니라, 한개이상의 입력 장치들, 예로, 처리 유닛에 데이터를 입력하기 위한 키패드 또는 키보드를 포함할수도 있다. 따라서, 본 발명의 방법론들의 구현에 관련된 소프트웨어 명령들 또는 코드는 관련 메모리내에 저장될수도 있고, 이들이 활용되도록 준비될때 적정 CPU에 의해 검색 및 실행된다. 또한, 용어 "원격 단말기"는 기지국과 통신가능한 임의의 장치를 언급한다. 예를 들어, 원격 단말기는 이동국(예로, 무선 모뎀을 갖춘 무선 전화 또는 휴대형 개인용 컴퓨터) 또는 고정국(예로, 무선 모뎀을 갖춘 고정된 개인용 컴퓨터)일수도 있다. 또한, 용어 "기지국"및 "node_b"는 본문에서 교환가능하게 사용된다.
도 1 및 상기 언급된 대로, 원격 단말기(2,4)는 기지국들(6)과의 무선 인터페이스를 통해 UMTS 액세스 네트워크에 결합된다. 통신을 설정하기 위해, 원격 단말기는 무선 인터페이스를 통해 기지국들(6)에 매체 액세스 제어(MAC) 프레임들 전송 및 수신한다. 원격 단말기(2)등의 원격 단말기는 전형적으로 그 자체의 내부 모뎀을 갖는다. 그럼에도 불구하고, 패킷들은 전형적으로 버스트 랜덤 방식으로 원격 단말기에 발생 및 수신된다. 패킷들은 기지국에 업링크 전송될 때까지 원격 단말기에 버퍼링된다. 공지된 대로, 기지국들(6)은 광역 무선 도달범위(coverage)를 제공하고, 도 1에서의 그 각각의 도달범위로부터 시스템의 이동 스위칭 센터 UMSC(16)에 원격 단말기 트래픽을 멀티플렉싱한다. 기지국들은 또한 그 셀내의 원격 단말기들중의 한개이상에 대해 지정된 패킷들을 브로드캐스트(다운링크)한다. UMTS 다중 액세스 구조는 랜덤 액세스 채널(RACH) 및 패킷 전송 채널이 슬롯 대 슬롯 방식으로 형성된 타임 슬롯형 시스템(예로, 슬롯형 ALOHA 접근 방식)이다. 각 채널에서의 타임 슬롯 지속주기는 구현된 특정 시스템에 근거하여 선택된다. 일반적으로, 원격 단말기들은 액세스 요구들을 RACH를 통해 기지국에 전송하도록 패킷들을 갖는다.
도 5a에 있어서, 본 발명에 따라 사용하기 위한 원격 단말기(예로, 원격 단말기(2,4))의 블록도가 도시되어 있다. 원격 단말기는 후술된 본 발명의 방법론들을 포함한, 그 관련 메모리(404)와 협력하여, 단말기에 관련된 동작들을 제어하기 위한 프로세서(402)를 포함한다. 원격 단말기는 수신부(406) 및 송신부(408)를 또한 포함한다. 수신부(406)의 특정 소자들은 본 발명에 중요한 것이 아니며, 따라서, 본문에 상술되지 않는다. 즉, W-CDMA 형 신호를 복조 및 디코딩할수 있는 전형적인 수신부가 활용될 것이다. 송신부(408)는 W-CDMA 형 신호들을 인코딩 및 변조할수 있는 전형적인 형태의 것이다. 송신부는 도 3b에 도시된 바와같다. 구체적으로, 프로세서(402)는 RACH 내의 특정 타임 슬롯(타임 오프셋)내의 기지국에 송신부(408)에 의해 전송되도록 액세스 요구 신호를 발생한다. 수신부(406)는 기지국으로부터 인식 신호를 수신하고 프로세서(402)에 인식 신호를 공급한다.
도 5b에 있어서, 본 발명에 따른 사용을 위한 기지국(예로, 기지국(6))의 블록도가 도시되어 있다. 기지국은 후술된 본 발명의 방법론들을 포함한, 그 관련 메모리(412)와 협력하여, 기지국에 관련된 동작들을 제어하기 위한 프로세서(410)를 포함한다. 기지국은 수신부(414) 및 송신부(416)를 또한 포함한다. 송신부(416)의 특정 소자들은 본 발명에 중요한 것이 아니며, 따라서, 본문에 상술되지 않는다. 즉, W-CDMA 형 신호들을 인코딩 및 변조할수 있는 전형적인 송신부가 활용될 것이다. 송신부는 도 3c에 도시된 것과 유사하다. 수신부(414)는 W-CDMA 형 신호들을 복조 및 디코딩할수 있는 전형적인 형태의 것이다. 예를 들어, 수신부(414)는 도 3a에 도시된 대로 RACH 수신기일 것이다. 따라서, 수신부(414)가 액세스 요구 신호를 수신하고 이 신호들을 프로세서(410)에 공급한후, 프로세서는 송신부(416)에 의해 송신된 MAC 인식 신호를 발생한다.
언급 및 설명된 대로, 본 발명은 전형적인 액세스 버스트 길이에 비해 더욱 짧은 액세스 버스트 길이들을 제공함으로써 UMTS RACH내에 개선된 액세스 레이턴시(latency)를 제공한다. 또한, 추가의 레이턴시 개선은 설명된 대로, 액세스 요구 및 인식들이 전형적인 UMTS 접근 방식에서 보다 고속으로 교환되므로, 고속 검출 방법론 및 장치는 전형적인 UMTS RACH에서 개선된 산출량을 제공하는 것으로 이해된다.
도 6에서, 본 발명의 실시예에 따른 UMTS RACH에서 사용하기 위한 예시적인 액세스 슬롯 구조가 도시되어 있다. 상기 실시예에서, 원격 단말기들은 길이에 있어 5 ms(짧은 버스트) 또는 10 ms(일반 버스트)인 액세스 요구 버스트들을 전송한다. 즉, 액세스 버스트의 메시지 부분(104)(도 4b)은 5 내지 10 ms이며, 그러나, 프리앰블부(1ms) 및 유휴부(0.25ms)는 동일하게 남는다. 따라서, 완전한 액세스 버스트 길이는 6.25ms 또는 11.25ms 이다. 한 실시예에서, 원격 단말기는 전송하려던 버스트 지속 기간에 앞서 기지국에 알린다. 이것은 원격 단말기들과 기지국간에 형성된 업링크 제어 채널상에서 실행될것이다. 대안적으로, 원격 단말기는 버스트 지속기간을, 즉, 기지국에 표시하여 알리지 않고도 동적으로 선택할 것이다. 이 경우, 기지국은 버스트를 5ms버스인 것처럼 처리하고, 적정 부분의 메시지가 처음의 5ms 부분이 아니라면, 기지국은 다음의 5ms를 처리하며, 액세스 버스트가 일반의 버스트 길이(10ms)일 것이다. 도 6에서, 버스트 0,1,3,5은 짧은 버스트들이고 버스트 2,4,7은 일반의 버스트들이다. 프레임 크기는 10ms가 유지된다. 점선은 10ms의 각 프레임내의 5ms간격을 나타낸다. 액세스 요구가 성공적인 경우들(예로, 기지국에 의해 검출 및 디코딩되고 인식 신호가 기지국에 의해 발생되고 원격 단말기에 의해 수신된 경우)이 도시된다. 기지국에서 수신기는 액세스 버스트를 처리하기 위해 최소한 2.5ms를 요구하는 것으로 가정된다. 알수 있듯이, 예를 들어, 버스트들 0 및 1에 관하여, 이것들은 프레임 0에서 시작하는 짧은 버스트들이므로, 인식 신호는 프레임 1에서 최대한 3.75ms내로 수신될 것이다. 환언하면, 버스트들 0 및 1에 관하여, 2.5ms(버스트 1) 또는 그보다 크게(버스트 0에 대해 3.75ms) 각 버스트의 끝과 프레임 0의 끝사이에 남겨지므로, 인식들이 프레임 1내에 전송될수 있도록 기지국에 의해 요구가 처리될수 있다. 다시, 소정의 프레임으로 발생 및 전송된 인식들은 바람직하게는 전송 원격 단말기들에 전송된 공통 패킷들내에 함께 그룹화된다.
알수 있듯이, 액세스 버스트가 끝나는 특정 프레임내에 남아있는 최소한 2.5 ms으로 끝나지 않는다면, 인식은 제 2의 다음 프레임까지 대기해야만 한다. 예를 들어, 버스트 3은 프레임 0의 끝에서 종료하여, 인식은 프레임 2까지 대기해야만 한다. 그러나, 짧은 버스트 길이 및 일반의 버스트 길이의 사용은 개선된 액세스 레이턴시, 즉, 전체 시스템에서 뿐만아니라, 개별의 원격 단말기들에 관하여 고속 인식을 실현할수 있다.
본 발명의 또다른 양상에 따라, 액세스 레이턴시에 대한 추가의 증대는 복수의 프레임 크기들을 지원하기 위해 UMTS 물리적층을 요구함으로써 얻어질수 있다. 이것은 다운링크 브로드캐스트 제어 채널(BCCH)상으로 전송된 메시지를 통해 현재 활용하고 있는 프레임 사이즈를 단말기들에 나타내는 기지국을 가짐으로써 실현될 것이다. 양호하게는, 두개의 다른 프레임 사이즈들은 예로, 5ms(짧은 프레임 크기) 및 10ms(일반의 프레임 크기)를 지원할수도 있다. 다음의 도 7 및 도 8을 참조하여, 본 발명의 프레임 크기 구조들이 도시되어 있다. 도 7에서, 짧은 액세스 버스트들을 갖는 5ms 프레임들이 사용된 경우가 도시되어 있다. 5ms 프레임 구조 및 짧은 액세스 버스트들을 이용하여, 타임 오프셋 0 내지 5가 선택된 이들 단말기들은 전송후에 3.75ms내에 MAC 층 인식들을 수신할수 있다. 타임 오프셋 6 및 7을 선택하는 것은 전송후에 6.25ms내에 인식들을 수신할수 있다. 다시, 인식 지연을 위해 도시된 레이턴시는 성공적인 버스트들을 위한 것이다. 도 8은 5ms(짧은) 및 10ms(일반) 액세스 버스트들 및 5ms 프레임들이 활용되는 경우를 도시한 것이다. 이 경우, 임의의 MAC 층 인식을 수신하기 위한 최악의 경우의 지연은 전송후에 6.25ms이다.
대안적으로, 그 액세스 버스트 길이를 동적으로 변경하는 원격 단말기와 유사하게, 기지국은 원격 단말기들에 대해 이러한 변경을 브로드캐스팅하지 않은채 다른 프레임 크기를 동적으로 선택할것이다. 이 경우, 원격 단말기는 5ms 프레임인것 처럼 프레임을 처리하고, 만일, 인식의 적정 부분들이 처음의 5ms의 부분이 아니라면, 원격 단말기는 다음의 5ms를 처리하며, 기지국은 10ms 구조로 동작할 것이다.
도 9a에서, 본 발명의 실시예에 따른 원격 단말기에서 사용하기 위한 액세스 요구의 흐름도가 도시되어 있다. 단계 902에서, 원격 단말기는 전송할 액세스 버스트의 선택된 길이를 나타내는 업링크 제어 채널에 걸쳐 기지국에 신호를 전송한다. 예를 들어, 상기 실시예에서, 원격 단말기는 짧은 버스트(5ms 메시지 지속기간) 또는 일반의 버스트(10ms 메시지 지속기간)를 전송할 것이다. 물론, 액세스 버스트 길이의 동적 선택의 경우에, 원격 단말기는 기지국을 표시하여 알릴 필요가 없다. 원격 단말기는 RACH를 통해 기지국에 미리 나타낸 지속기간을 갖는 그 액세스 요구 신호를 전송한다(단계 904). 원격 단말기는 성공적인 요구를 나타내는 기지국으로부터 인식을 대기한다(단계 906). 성공적인 인식을 수신한후, 원격 단말기는 그 희망된 데이터 패킷들을 전송한다(단계 908). 단계 904에서 전송된 액세스 버스트가 UMTS 짧은 메시지 서비스들에 관련된 데이터 패킷들을 포함하는 경우, 단계 908은 필수적이지 않다.
도 9b에서, 본 발명의 실시예에 따른 기지국에서 사용하기 위한 액세스 요구 방법의 흐름도가 도시되어 있다. 단계 922에서, 기지국은 지원할 선택된 프레임 크기를 브로드캐스트한다. 예를 들어, 상기 실시예에서, 기지국은 5 또는 10ms 프레임들을 지원할 것을 나타낼 것이다. 물론, 프레임 크기의 동적 선택의 경우, 기지국은 원격 단말기를 표시하여 알릴 필요가 없다. 기지국은 액세스 요구 신호들을 대기하고(단계 924) 수신된 신호들들 처리한다(단계 926). 만일, 적정 액세스 요구가 수신되지 않는다면, 기지국은 단말기가 데이터 패킷들을 전송할것임을 나타내는 전송 원격 단말기에 인식 신호를 송신한다(단계 928).
도 10에서, 후술된 다중 임계 검출 알고리즘을 구현하는 본 발명의 실시예에 따른 액세스 슬롯 구조(B로 나타냄)와, UMTS RACH 에서 사용된 기존의 액세스 슬롯 구조(A로 나타냄)간의 예시적 비교가 도시되어 있다. 다중 임계 검출 알고리즘으로 본 발명의 고속 검출 알고리즘을 구현하는 것은 액세스 요구 신호가 성공적으로 수신되었는지를 결정하기 위한 더욱 짧은 시간 주기가 되게 하는 것으로 이해된다. 액세스 요구 신호가 전형적인 RACH 수신기를 사용하여 성공적으로 수신되지 않는 한 이유는 액세스 요구 신호(X로 나타냄)가 또다른 원격 단말기에 의해 전송된 액세스 요구 신호(Y로 나타냄)와 동일한 타임 오프셋으로 전송되었는가 하는 것이다. 이 경우, 버스트들은 약한 신호 강도로 인해 정확하게 디코딩되지 않고 포착될 신호들중의 한 신호에 대해 충분히 멀리 떨어져 도착할 것이다. 이 경우, 단일의 검출 임계를 갖는 전형적인 RACH 수신기는 단일의 검출 임계 미만으로 떨어지므로 한개 또는 두개의 신호(X및 Y)를 검출하지 않을 것이다. 이러한 상황은 전형적인 정렬(A) 및 개선적인 정렬(B)에 관련하여 도 10에 도시되어 있으며, 두 경우에, 버스트들 X 및 Y는 액세스 타임 오프셋(2)으로 전송된다. 이러한 개선적인 정렬의 장점을 설명하기 전에, 다중 임계 검출 알고리즘은 후술될 것이다.
다중 임계 검출 알고리즘
다음은 기지국의 RACH 수신기 및 원격 단말기의 송신기에 따라 사용하기위한 다중 임계 검출 방법을 설명한 것이다. 이 알고리즘은 본원과 동시 출원된 "다중 임계 검출을 통한 증대된 전력 램핑을 위한 방법 및 장치"라는 명칭으로 특허 출원에서 설명된 것이다.
도 11 및 도 13에서, 다중 임계 검출 방법의 흐름도가 도시되어 있다. 도 11의 단계들(1102 내지 1120)은 기지국에서 실행되며 도 13의 단계들(1302 내지 1320)은 원격 단말기에서 실행된다. 먼저, 단계 1102에서, 기지국은 신호, 즉, 기지국을 통해 통신 시스템에 대한 액세스를 검색하는 원격 단말기에 의해 전송된 요구 신호를 수신한다(단계 1302). 다음, 단계 1104에서, 기지국은 신호가 DTHRESH1(검출 임계 레벨)을 초과하는지를 결정한다. DTHRESH1는 예를들어 7dB이다. 이 검출은 임계 검출기(48)(도 3a)에 의해 실현될 것이며, 그후 프로세서(410)에 알린다(도 5b). 그후, 단계 1106에서, 기지국은 CRC가 유효한지를 결정한다. 이 결정은 CRC 디코더(59)에 의해 실현될 것이며(도 3a), 그후 프로세서(410)에 알린다(도 5b).
만일, 신호가 DTHRESH1를 초과하고 CRC가 유효하다면, 기지국을 "정확한 수신"메시지를 발생하여(프로세서(410)을 통해) 원격 단말기에 전송한다(송신부(416)를 통해)(단계 1108). 원격 단말기가 "정확한 수신"메시지를 수신한다면(그 수신부(406)를 통해), 단계 1304에서, 액세스 요구는 성공적이고(단계 1306) 희망된 데이터를 기지국에 전송하도록 진행할수 있다.
그러나, 기지국에서, 만일, CRC가 유효하지 않다면, 기지국은 단계 1110에서, 액세스 요구 신호가 충분한 전력이 있지만 CRC가 유효하지 않음을 나타내도록 "DTHRESH1를 초과"메시지를 전송한다. 만일, 이 메시지가 원격 단말기에 의해 수신된다면(단계 1308), 원격 단말기는 신호의 전력 레벨을 증가시키지 않은채 요구를 재전송한다(단계 1310).
원래의 액세스 요구 신호가 전송되고 원격 단말기 및 기지국에 관련하여 수신될 때 일으나는 것을 설명하는 것으로 이해되며, 기지국이 신호(재전송 또는 원래의 신호)를 수신할때마다, 검출 알고리즘은 검출 처리를 반복하도록 단계 1102에 리턴한다.
기지국에서의 단계 1104에서, 원격 단말기에 의해 전송된 원래의 신호가 DTHRESH1를 초과하지 않는다면, 기지국(임계 검출기)은 신호가 PTHRESH1를 초과하는지를 결정한다(단계 1112). PTHRESH1(전력 임계 레벨 1)이 약 5 dB인 것으로 이해된다. 만일, 원래 수신된 신호의 신호 강도가 PTHRESH1를 초과한다면, 기지국은 "PTHRESH1를 초과"메시지를 전송한다(단계 1114). 원격 단말기가 이 메시지를 수신할 때(단계 1312), 원격 단말기는 그 신호 세기를 약 1dB 만큼 증가시키고 액세스 요구 신호를 재전송한다(단계 1314). 원격 단말기는 수신부(406)로부터 메시지를 수신하고 제어 신호를 송신부(408)에 전송하는 프로세서(402)에 의한 신호 강도를 증가시킨다. 원격 단말기는 수신부(406)로부터 메시지를 수신하고 제어 신호를 그 송신부(408), 특히, 전송될 신호의 전력 레벨을 증가시키기 위한 출력 증폭기(80)에 전송함으로써 신호 강도를 증가시킨다.
기지국내의 단계 1112에서, 만일, 원격 단말기에 의해 전송된 원래의 신호가 PTHRESH1를 초과하지 않는다면, 기지국(임계 검출기)은 신호가 PTHRESH2를 초과하는지를 결정한다(단계 1116). PTHRESH2(전력 임계 레벨 2)은 약 3dB이 바람직한 것으로 이해된다. 만일, 원래의 수신된 신호의 신호 강도가 PTHRESH2를 초과한다면, 기지국은 원격 단말기에 "PTHRESH1를 초과"메시지를 전송한다(단계 1118). 원격 단말기가 이 메시지를 수신할때(단계 1316), 약 2dB만큼 신호 강도가 증가하고 액세스 요구 신호를 재전송한다(단계 1318).
그러나, 원래의 신호가 PTHRESH2를 초과하지 않는다면, 기지국은 임의의 메시지를 전송하지 않는다(단계 1120). 원래의 신호를 송신한후 원격 단말기에 의해 메시지가 수신되지 않으므로, 원격 단말기는 약 3dB만큼 신호 강도를 증가시키고 액세스 요구를 재전송한다(단계 1320).
도 12a에서, 검출 임계들(DTHRESH1, PTHRESH1, PTHRESH2)의 그래픽 표현이 도시되어 있다. 다소간의 임계 레벨들이 포함되어 더욱 미세한 검출리 각각 실현되게 한다. 또한, 다른 임계들은 임계 값을 초과하는 신호이외의 것으로 활용될 수도 있으며, 임계값과 동일한 신호는 상술된 메시지들의 전송을 트리거링하는데 사용될수 있다. 유리하게, 전형적인 검출 레벨미만의 액세스 요구 신호들은 수신기에 의해 검출되며, 다중 임계 검출 방법을 구현하여, 이들 더욱 약한 신호들은 충돌 영향받은 신호들 또는 노이즈와 구별된다. 이와같이, 단지 신호 1만이 기존의 검출 알고리즘을 이용하여 검출되며, 신호 1,2,3는 검출 알고리즘에 의해 검출된다. 최근, 도 12b는 도 11 및 도 13의 내용에서 상술된 대로 송신기(원격 단말기)와 수신기(기지국)간에 메시지들의 전송을 설명하는 그래픽 표현이다. 메시지들 1,2,3은 수신기에 의해 전송된 메시지들 "DTHRESH1를 초과", "PTHRESH1를 초과", "PTHRESH2를 초과"에 대응한다. 라벨 A인 제 1 빗금친 메시지는 송신기에 의해 전송된 원래의 신호이다. 각각의 재전송된 신호(retx)는 기지국 메시지에 응답하여 전송된 신호에 대응한다. 각각의 재전송된 신호의 크기는 신호 강도의 증가에 비례적으로 도시된다. 원래 신호(빗금친)의 크기는 비교를 위해 재전송된 신호를 따라 도시된다. 다른 전력 증가치들이 활용되는 것이 인식된다.
도 10에서, 기존의 RACH 과정이 사용되는 경우(A로 표시됨), 프레임 n내의 액세스 버스트를 시작하는 각각의 원격 단말기는 실패된 액세스 요구 전송을 발견하기전에 프레임 n+2까지 대기해야 한다. 도시된 대로, 다운링크동안 수신된 인식 메시지의 2차 인식 필드내의 제로(0)의 값은 그 액세스 버스트가 성공적으로 수신되지 않았음을 각 원격 단말기에 나타낸다. 액세스 버스트 신호가 몇몇 이유들때문에 실패할수도 있음이 이해된다. 한 전형적인 이유는 도 10의 예 A의 경우, 동일한 타임 슬롯(오프셋) 및 버스트들에서 액세스 버스트들을 전송하도록 의도된 두 원격 단말기들이 충돌된다는 것이다. 한편, 다운링크동안 수신된 인식 메시지의 대응 필드에서의 값 1(1)은 액세스 버스트가 성공적으로 수신, 즉, 성공함을, 그 액세스 버스트가 성공적으로 수신, 즉, 성공함을 원격 단말기 나타낸다. 이와같이, 예 A에서 원격 단말기는 실패된 그 각각의 액세스 버스트들이 프레임 n+3내에서까지 실패되었음을 인식하지 않는다. 이것은 전체의 다운링크 프레임이 수신된후 기지국으로부터 인식 표시기가 처리될수 있기때문이다.
그러나, 본 발명의 검출 알고리즘을 이용하여, 인식 지연은 성공적이지 않은 버스트들에 대해 유리하게도 더욱 작다. 도시된 대로, 만일, 짧은 버스트 길이 유형인 버스트들 X 및 Y가 동일한 타임 오프셋 슬롯(예로, 타임 오프셋 슬롯 2)내에서 전송되고 5dB미만 3dB초과의 신호 강도로 충돌하여, 각각의 원격 단말기는 "PTHRESH2프ㅍ 초과"메시지를 수신하고 재전송을 위해 그 신호 강도를 증가시킨다. 예제 B에서 인식 신호는 수신된 신호가 PTHRESH2를 초과하지만 디코딩되는데 실패했음을 나타내는, 2차 인식 필드(타임 오프셋 2에 대응)내의 값 (3)을 나타낸다. 한편, 값 0이 성공적인 액세스 버스트를 나타내며, 값 1이 그 수신 신호가 DTHRESH1를 나타내지만 여전히 실패임을 나타내며, 값 2가 그 수신 신호가 PTHRESH1를 초과하지만 여전히 실패임을 나타낸다. 메시지가 다음의 연속하는 프레임(프레임 n+1)내에 전송되므로, 원격 단말기는 그 프레임 또는 다음의 프레임내의 끝이전에 재전송될수 있다.
본 발명의 실시예가 첨부 도면을 참조하여 설명되었을지라도, 본 발명은 그 실시예에 한정된 것이 아니며, 다른 변경안 및 수정안이 본 발명의 범위 및 정신을 벗어나지 않은채 실현가능함이 당업자들에게 인식될 것이다.
본 발명은 다중 프레임 크기들을 지원하기 위한 방법 및 장치를 제공한다. 액세스 레이턴시에 대한 추가의 증대는 UMTS 물리층 지원 복수 프레임 크기들을 가짐으로써 얻어질수 있다. 한 프레임내의 원격 단말기들에 의해 전송된 액세스 버스트들은 기지국이 요구를 처리할수 있도록 최소한의 처리 시간을 초과하여 연장하고 다른 프레임내에 인식들을 전송하여 액세스 요구를 처리하기 위한 최소 시간을 보장한다.

Claims (32)

  1. 최소한 한개의 기지국을 포함하는 통신 시스템내의 랜덤 액세스 채널에서 액세스 레이턴시(latency)를 개선하기 위한, 원격 단말기에서의 사용 방법에 있어서,
    전송을 위한 액세스 신호에 관련된 시간 지속기간을 선택하는 단계로서, 상기 시간 지속기간은 기지국의 전송 프레임의 길이와 실질적으로 동일한 것으로부터 상기 전송 프레임의 길이보다 작은 것까지의 범위인 시간 지속기간들중에서 선택되는, 선택 단계; 및
    상기 채널에 관련된 선택된 타임 오프셋 슬롯내의 랜덤 액세스 채널을 통해 그 관련된 상기 선택된 시간 지속기간을 갖는 액세스 신호를 상기 기지국에 전송하는 단계를 포함하는, 원격 단말기에서의 사용 방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 전송 프레임 길이는 약 10 밀리초인, 원격 단말기에서의 사용 방법.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 액세스 신호의 메시지 부분의 시간 지속기간은 약 5 밀리초 또는 약 10 밀리초중의 하나인, 원격 단말기에서의 사용 방법.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 통신 시스템은 UTMS인 원격 단말기에서의 사용 방법.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 랜덤 액세스 채널은 상기 통신 시스템에 관련된 매체 액세스 제어 층의 논리 채널인 원격 단말기에서의 사용 방법.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 액세스 신호의 전송에 앞서 상기 선택된 시간 지속기간을 상기 기지국에 나타내는 단계를 더 포함하는 원격 단말기에서의 사용 방법.
  7. 제 1항에 있어서, 상기 액세스 신호는 액세스 요구(access request)를 포함하는 원격 단말기에서의 사용 방법.
  8. 제 1항에 있어서, 상기 액세스 신호는 데이터 패킷을 포함하는 원격 단말기에서의 사용 방법.
  9. 최소한 한개의 기지국을 포함하는 통신 시스템에서 랜덤 액세스 채널내의 액세스 레이턴시를 개선하기 위한 장치에 있어서,
    액세스 신호에 관련된 시간 지속기간을 선택하도록 구성된 원격 단말기로서, 상기 시간 지속기간은 전송 프레임의 길이와 실질적으로 동일한 것으로부터 상기 전송 프레임의 길이보다 작은 것까지의 범위인 시간 지속기간들중에서 선택되며, 상기 원격 단말기는 관련된 상기 선택 시간 지속기간을 갖는 액세스 신호를 상기 채널에 관련된 선택된 타임 오프셋에서 상기 랜덤 액세스 채널을 통해 상기 기지국에 전송하도록 구성되는, 액세스 레이턴시를 개선하기 위한 장치.
  10. 제 9항에 있어서, 상기 전송 프레임 길이는 약 10 밀리초인 액세스 레이턴시를 개선하기 위한 장치.
  11. 제 9항에 있어서, 상기 액세스 신호의 메시지 부분의 시간 지속기간은 약 5 밀리초 또는 약 10 밀리초중의 하나인, 액세스 레이턴시를 개선하기 위한 장치.
  12. 제 9항에 있어서, 상기 통신 시스템은 UTMS인 액세스 레이턴시를 개선하기 위한 장치.
  13. 제 1항에 있어서, 상기 랜덤 액세스 채널은 상기 통신 시스템에 관련된 매체 액세스 제어 층의 논리 채널인 액세스 레이턴시를 개선하기 위한 장치.
  14. 제 1항에 있어서, 상기 원격 단말기는 액세스 신호의 전송에 앞서 상기 선택된 시간 지속기간을 상기 기지국에 나타내도록 또한 구성되는 액세스 레이턴시를 개선하기 위한 장치.
  15. 제 9항에 있어서, 상기 액세스 신호는 액세스 요구를 포함하는 액세스 레이턴시를 개선하기 위한 장치.
  16. 제 9항에 있어서, 상기 액세스 신호는 데이터 패킷을 포함하는 액세스 레이턴시를 개선하기 위한 장치.
  17. 최소한 한개의 원격 단말기를 포함하는 통신 시스템내의 랜덤 액세스 채널에서 액세스 레이턴시(latency)를 개선하기 위한, 기지국에서의 사용 방법에 있어서,
    랜덤 액세스 채널에 관련된 전송 프레임 시간 지속기간을 선택하는 단계로서, 상기 전송 프레임 시간 지속기간은 한개이상의 지원된 시간 지속기간들로부터 선택되는, 선택 단계; 및
    상기 채널에 관련된 선택된 타임 오프셋 슬롯내의 랜덤 액세스 채널을 통해 상기 원격 단말기에 의해 전송된 성공적인 액세스 신호를 인식시키는 단계를 포함하는, 기지국에서의 사용 방법.
  18. 제 17항에 있어서, 상기 전송 프레임 길이는 약 5 밀리초 또는 약 10 밀리초중의 하나인, 기지국에서의 사용 방법.
  19. 제 17항에 있어서, 상기 액세스 신호의 메시지 부분의 시간 지속기간은 약 5 밀리초 또는 약 10 밀리초중의 하나인, 기지국에서의 사용 방법.
  20. 제 17항에 있어서, 상기 통신 시스템은 UTMS인 기지국에서의 사용 방법.
  21. 제 17항에 있어서, 상기 랜덤 액세스 채널은 상기 통신 시스템에 관련된 매체 액세스 제어 층의 논리 채널인 기지국에서의 사용 방법.
  22. 제 17항에 있어서, 상기 선택된 시간 지속기간을 상기 원격 단말기에 나타내는 단계를 더 포함하는 기지국에서의 사용 방법.
  23. 제 17항에 있어서, 상기 액세스 신호는 액세스 요구를 포함하는 기지국에서의 사용 방법.
  24. 제 17항에 있어서, 상기 액세스 신호는 데이터 패킷을 포함하는 기지국에서의 사용 방법.
  25. 최소한 한개의 원격 단말기를 포함하는 통신 시스템에서 랜덤 액세스 채널내의 액세스 레이턴시를 개선하기 위한 장치에 있어서,
    랜덤 액세스 채널에 관련된 전송 프레임 시간 지속기간을 선택하도록 구성된 기지국으로서, 상기 전송 프레임 시간 지속기간은 한개이상의 지원된 시간 지속기간들중에서 선택되며, 상기 기지국은 또한 상기 채널에 관련된 선택된 타임 오프셋에서의 랜덤 액세스 채널을 통해 상기 원격 단말기에 의해 전송된 성공적인 액세스 신호를 인식시키도록 구성되는, 액세스 레이턴시를 개선하기 위한 장치.
  26. 제 25항에 있어서, 상기 전송 프레임 시간 지속기간은 약 5 밀리초 또는 약 10 밀리초인 액세스 레이턴시를 개선하기 위한 장치.
  27. 제 25항에 있어서, 상기 액세스 신호의 메시지 부분의 시간 지속기간은 약 5 밀리초 또는 약 10 밀리초중의 하나인, 액세스 레이턴시를 개선하기 위한 장치.
  28. 제 25항에 있어서, 상기 통신 시스템은 UTMS인 액세스 레이턴시를 개선하기 위한 장치.
  29. 제 25항에 있어서, 상기 랜덤 액세스 채널은 상기 통신 시스템에 관련된 매체 액세스 제어 층의 논리 채널인 액세스 레이턴시를 개선하기 위한 장치.
  30. 제 25항에 있어서, 상기 기지국은 상기 선택된 전송 프레임 시간 지속기간을 상기 원격 단말기에 나타내도록 또한 구성되는 액세스 레이턴시를 개선하기 위한 장치.
  31. 제 25항에 있어서, 상기 액세스 신호는 액세스 요구를 포함하는 액세스 레이턴시를 개선하기 위한 장치.
  32. 제 25항에 있어서, 상기 액세스 신호는 데이터 패킷을 포함하는 액세스 레이턴시를 개선하기 위한 장치.
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