KR20050047014A - 이동통신 시스템에서 단말의 데이터 레이트 전송 장치 및방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 고속의 데이터와 이에 대응하는 제어정보를 송수신하는 기지국과 이동단말로 구성된 이동통신 시스템에서, 상기 이동단말에서 상기 기지국으로 상기 제어 정보를 전송함에 있어서, 관리하고 있는 제어 정보들 중에서 사용가능한 제어 정보들만을 추출하고, 상기 추출된 각 제어 정보들에 대응되는 식별자를 재설정하고, 상기 설정된 식별자들로부터 상기 기지국에 전송하는 데이터에 대응하는 식별자를 선택하고, 상기 선택된 식별자를 전송한다.

Description

이동통신 시스템에서 단말의 데이터 레이트 전송 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR DATA RATE TRANSMISSION OF USER ELEMENT IN MOBILE COMMUNICATION SYSTEM}

본 발명은 이동통신 시스템의 데이터 전송에 관한 것으로서, 특히 단말에서 기지국으로 데이터를 전송하는데 사용할 데이터 레이트를 스케쥴링하고, 상기 스케쥴링된 데이터 레이트에 대응하는 제어정보를 전송하는 장치 및 방법에 관한 것이다.

널리 사용되는 이동통신 시스템의 한 예인 부호분할다중접속(Code Division Multiple Access : 이하 CDMA라 칭한다.) 이동통신시스템은 음성신호의 송/수신을 위주로 하는 IS-95 규격에서 발전하여, 현재 음성뿐만 아니라 고속 데이터의 전송이 가능한 IMT-2000 규격이 구현되고 있다. 상기 IMT-2000 규격에서는 고품질의 음성, 동화상, 인터넷 검색 등의 서비스를 목표로 하고 있다.

상기 CDMA 이동통신 시스템은 다중 사용자가 동일한 주파수 대역을 사용한다. 각 다중 사용자는 고유한 코드를 이용하여 데이터를 확산함으로서 수신단에서 사용자별 데이터를 구분하는 것이 가능하다. 각 단말의 데이터 전송속도의 증가는 송신 전력의 증가를 의미한다. 상기 송신 전력의 증가는 다른 단말에 대해 간섭 성분으로 작용한다. 따라서 셀 내에 간섭을 효과적으로 제어하기 위하여 단말의 데이터 전송속도를 효과적으로 스케줄링하는 방안이 활발하게 논의되고 있다.

기존의 2세대와 3세대 이동통신 시스템의 네트워크는 각 단말의 수신신호 레벨 및 노이즈 라이즈(Noise rise)를 고려하여 새로운 단말이 접속할 경우, 상기 단말에게 허용할 수 있는 최대 데이터 전송속도를 통보한다. 상기 단말은 통보된 최대 데이터 전송속도와 전송할 데이터 양과 우선도(Priority)을 고려하여 최대 데이터 전송속도 이내에서 최적의 전송속도를 설정하게 된다. 상기 단말은 설정된 전송속도를 이용하여 데이터를 전송한다.

도 1은 무선망 제어기(Radio Network Controller: RNC)가 자신이 제어하는 복수 개의 기지국(Node B)의 간섭 레벨을 고려하여 자신이 관할하는 기지국에 속한 단말에게 할당하는 전송 포맷 조합 셋(Transport Format Combination Set: TFCS)을 도시하고 있다. 상기 TFCS는 단말이 데이터를 전송하는데 사용할 수 있는 전송포맷, 즉 데이터 레이트 등을 한정한다. 상기 도 1에서 TFCS는 전송 포맷 조합(Transport Format Combination: TFC)0 내지 TFC10으로 구성되어 있다. 상기 TFC0은 가장 높은 데이터 전송속도를 나타내며, 상기 TFC10은 가장 낮은 데이터 전송속도를 나타낸다. 상기 단말은 전달받은 TFCS와 버퍼 용량(Buffer Occupancy)과 최대 전송전력(Max_Tx_Pwr)을 고려하여 전송 포맷 조합(Transport Format Combination: TFC)을 선택한다. 상기 도 1에서 상기 단말은 TFC6(102)을 선택하였음을 보이고 있다. 상술한 바와 같이 상기 단말의 데이터 전송속도는 전달된 TFCS을 이용하여 상기 단말이 스스로 스케쥴링한다.

상기 단말에서 상기 TFC를 자율적으로 결정하는 경우 상기 RNC는 자신이 관할하는 영역에 속하는 Node B들의 노이즈 라이즈의 변화를 반영하는데 오랜 시간이 소요된다. 순간적으로 변화하는 Node B의 노이즈 라이즈를 반영하는데 소요되는 시간이 길어질수록 상기 RNC가 관할하는 Node B로 새로 편입한 단말에게 전송할 TFCS 역시 변화된 노이즈 라이즈를 제대로 반영할 수 없게 된다. 또한, 버스트(Burst)한 데이터 전송 특성을 갖는 패킷 데이터의 경우 상기 노이즈 라이즈의 분산이 음성 데이터에 비해 상대적으로 크다. 이와 함께 단말에서 상기 TFC를 자율적으로 결정하기 때문에 상기 Node B의 노이즈 라이즈의 변동량(분산, variance)은 더욱 커지게 된다.

도 2는 시간에 따른 Node B의 노이즈 라이즈의 변동량을 도시하고 있다. 상기 도 2에서 보이고 있는 바와 같이 Node B의 간섭 성분은 열잡음, 다른 Node B의 간섭 성분, 음성채널에 의한 간섭성분, 패킷채널에 대한 간섭성분으로 구별된다. 상기 열잡음, 다른 Node B의 간섭 성분, 음성채널에 의한 간섭성분은 분산이 매우 작으므로 시간에 대하여 변동량 예측이 가능하지만, 상기 패킷채널에 대한 간섭성분은 분산이 매우 커서 간섭성분의 변동량을 정확히 예측하는게 불가능하다. 즉 Node B 노이즈 라이즈 변동량의 대부분은 패킷채널에 의한 변동량에 의해 결정됨을 알 수 있다. 상기 도 2의 max는 최대 허용 가능한 간섭 레벨을 의미하며, target1은 시간에 따른 간섭 레벨의 변동치를 고려한 목표 간섭 레벨을 의미한다. 상기 최대 허용 가능한 간섭 레벨과 목표 간섭 레벨의 차는 마진(margin)이다. 상기 마진은 상기 간섭 레벨의 변동치에 따라 결정된다. 즉, 어떠한 경우에도 노이즈 라이즈의 총합이 상기 max값을 넘지 못하도록 스캐줄링해야 함으로 노이즈 라이즈의 변동량이 큰 경우에는 노이즈 라이즈의 변동량에 비례하여 마진을 증가시켜야 한다. 따라서 상기 간섭 레벨의 변동치가 증가되면 상기 마진 역시 증가되고, 상기 간섭 레벨의 변동치가 감소되면 상기 마진 역시 감소된다. 하지만, CDMA를 포함하는 모든 이동통신시스템에서 상기 패킷 채널에 의한 간섭성분은 패킷 데이터의 특성으로 인하여 간섭레벨의 변동치가 매우 크다. 따라서 상기 마진 역시 크게 된다. 상기한 바와 각 단말에서 데이터 전송속도를 자율적으로 결정함으로서 상기 노이즈 라이즈의 변동량이 증가됨은 앞서 살펴본 바와 같다. 또한 이로 인한 마진의 증가도 살펴본 바와 같다. 상기 마진이 커질수록 Node B가 단말을 위해 할당할 수 있는 파워가 작아짐을 의미한다. 즉, 상기 마진이 클수록 상기 무선자원의 낭비가 증가된다. 상기 도 2는 현재 고려되고 있는 이동통신 시스템에서 발생하는 무선자원의 낭비를 보이고 있다.

이하, 상기 노이즈 라이즈에 대해 알아본다. 하기 〈수학식 1〉은 상기 노이즈 라이즈를 나타내고 있다.

상기 는 특정 셀에 포함되어 있는 단말들로부터 전달받은 수신신호전력을 의미하며, 상기 는 다른 셀에 포함되어 있는 단말들로부터 수신한 수신신호전력을 의미한다. 상기 는 노이즈의 전력을 의미한다.

현재 EUDCH서비스를 위하여 논의되고 있는 스케줄링 기법으로는 time scheduling, rate scheduling, time and rate scheduling 등이 대표적이다. 이하 본 발명의 이해를 돕기 위하여 도 3과 도 4를 통해 rate scheduling을 설명하고자 한다.

도 3은 단말이 상향 링크를 통해 데이터를 전송하는 일반적인 사항을 도시하고 있다. 상기 도 3은 RNC(300)와 Node B(302), 단말(304)로 구성된다. 상기 단말(304)은 상기 Node B로 향상된 전용물리제어채널(Enhanced Dedicated Physical Control Channel: E-DPCCH)을 통해 데이터 레이트와 제어 정보를 요청한다(306). 상기 Node B는 상기 단말(304)의 요청에 따라 제어정보와 데이터 레이트를 전송한다(310). 상기 단말(304)로 전송하는 제어정보와 데이터 레이트는 상기 RNC(300)가 결정하여 상기 Node B(302)로 전달한다. 상기 단말(304)은 전달받은 데이터 레이트와 제어정보를 이용하여 데이터를 전송한다(308). 상기 데이터 전송은 향상된 전용물리데이터채널(Enhanced Dedicated Physical Data Channel: E-DPDCH)을 통해 수행된다.

도 4는 TFC를 결정하는 과정을 도시하고 있다. 402단계에서 단말은 Node B로부터 UE 포인터 j(pointer)를 수신하였는지 여부를 판단한다. 상기 UE 포인터를 수신하였으면 424단계로 이동하고, 상기 UE 포인터를 수신하지 않았으면 404단계로 이동한다. 이하, 도 5를 이용하여 상기 Node B 포인터, UE 포인터j에 대해 알아본다. 상기 Node B 포인터(502)는 RNC가 관할구역 내에 속하는 특정 Node B로 전달하는 상기 Node B에 할당된 TFCS를 의미하며, 상기 UE 포인터j는 상기 Node B가 상기 RNC로부터 전달된 TFCS와 수신한 간섭 레벨 등을 고려하여 상기 단말에 할당하는 TFC를 의미한다. 일반적으로 상기 단말은 초기에 상기 UE 포인터j를 이용하여 데이터를 전송한다. 따라서 초기 전송의 경우 상기 단말은 402단계에서 404단계로 이동한다.

404단계에서 상기 단말은 버퍼를 체크한다. 상기 버퍼에 전송할 데이터가 있을 경우 상기 단말은 406단계로 이동하고, 상기 버퍼에 전송할 데이터가 없을 경우 상기 단말은 426단계로 이동하여 종료한다. 406단계에서 상기 단말은 상기 버퍼상태와 최대전송전력, Node B 포인터(502), TFCS를 설정한다. 상기 도 4에서는 도시하고 있지 않지만 상기 단말은 초기 전송의 경우 상기 수신한 UE 포인터 j가 지시하는 TFC에 대응되는 데이터 레이트를 이용하여 상기 버퍼에 저장되어 있는 데이터를 전송한다.

408단계에서 상기 단말은 상기 데이터 전송 중 일정시간간격으로 버퍼 상태를 체크한다. 상기 버퍼에 저장되어 있는 데이터의 양에 따라 단말은 Node B에게 이에 관한 보고를 수행할 수도 있다. 상기 단말은 버퍼에 저장되어 있는 데이터 양과 최대 전송전력을 고려하여 최적의 데이터 레이트를 결정한다. 또한, 상기 TFCS를 이용하여 상기 결정된 데이터 레이트에 대응하는 TFC를 선택한다. 상기 선택된 TFC는 TFCi로 설정한다. 상기 도 5에 의하면 상기 I는 0 내지 10 중 어느 하나의 값을 갖는다. 상기 408단계를 수행한 상기 단말은 410단계로 이동한다.

상기 410단계에서 상기 단말은 현재 전송하고 있는 데이터 레이트에 대응되는 TFC와 상기 408단계에서 선택된 TFC를 비교한다. 상기 410단계의 p는 현재 전송되는 데이터 레이트에 대응되는 TFC의 레벨을 의미한다. 상기 도 5에 의하면 상기 p는 2 내지 10 중 어느 하나의 값을 갖는다. 상기 p가 0 내지 1를 가질 수 없는 이유는 상기 Node B에 할당된 데이터 레이트보다 높은 데이터 레이트로 데이터를 전송할 수 없기 때문이다. 상기 비교 결과 상기 i가 p보다 크다면 412단계로 이동하고, 상기 i가 p보다 크지 않다면 414단계로 이동한다.

상기 412단계에서 상기 단말은 Node B로 1 단계 높은 데이터 레이트(UP)의 할당을 요청하고, 상기 요청에 대한 응답을 수신한다. 상기 Node B는 수신 간섭 레벨을 고려하여 상기 단말이 요청한 데이터 레이트를 할당할지 여부를 결정한다. 416단계에서 상기 단말은 상기 Node B가 전송한 응답을 체크한다. 상기 체크 결과 "DOWN" 정보가 수신되었으면 422단계로 이동하고, 상기 체크 결과 "KEEP" 정보가 수신되었으면 420단계로 이동한다. 상기 체크 결과 "UP"정보가 수신되었으면 418단계로 이동한다.

414단계에서 상기 단말은 i와 p가 동일한 지 여부를 판단한다. 상기 비교 결과 i와 p가 동일하면 420단계로 이동하고, 상기 비교 결과 i와 p가 동일하지 않으면 422단계로 이동한다.

상기 418단계에서 상기 단말은 TFC를 하나 감소시킨다. 상기 420단계에서 상기 단말은 TFC를 유지시킨다. 상기 422단계에서 상기 단말은 TFC를 하나 증가시킨다. 하기 〈표 1〉은 상기 418단계 내지 422단계에서 수행되는 동작을 예를 들어 보이고 있다.

현재 TFC	418단계	420단계	422단계
TFC6	TFC5	TFC6	TFC7

424단계에서 상기 단말은 상기 418단계 내지 422단계 중 어느 하나의 단계에서 설정된 TFC에 대응되는 데이터 레이트로 상기 버퍼에 저장되어 있는 데이터를 전송한다.

이상 현재 EUDCH서비스를 위하여 논의되고 있는 rate scheduling에 대하여 설명하였다.

상기한 바와 같이 상기 단말은 사용할 데이트 레이트로 상기 버퍼에 저장되어 있는 데이터를 전송함과 동시에 상기 데이터 레이트에 관한 정보, 즉 TFCI를 Node B로 전송하여야 한다. 상기 단말이 데이터를 전송하는데 사용한 데이터 레이트에 관한 정보, 즉 TFCI를 Node B로 전송하는 과정은 스케줄링 방법에 상관없이 Node B의 데이터 복조를 위해 반드시 수행되어야 한다. 제어채널로 수신된 상기 데이터 레이트에 관한 정보를 이용하여 상기 Node B는 수신된 데이터에 대한 복조 과정을 수행할 수 있다. 일반적으로 상기 데이터 레이트에 관한 정보, 즉 TFCI는 10비트로 구성되므로 1024개를 표현할 수 있다. 상기 데이터 레이트에 관한 정보, 즉 TFCI는 10ms마다 갱신되며, 전송시간단위(Transmission Time Interval :TTI)로 전송된다. 하지만 상기 데이터 레이트에 관한 정보, 즉 TFCI를 전송하는 방안에 대해 구체적으로 제시되지 않았으므로 상기 데이터 레이트에 관한 정보, 즉 TFCI를 전송하는 방안이 필요하다.

따라서 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 단말에서 Node B로 전송되는 데이터 레이트에 관한 정보를 표현하는 비트 수를 감소시키는 장치 및 방법을 제안함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 단말에서 Node B로 전송되는 데이터 레이트에 관한 정보의 전송 주기를 감소시키는 장치 및 방법을 제안함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 단말에서 Node B로 전송되는 데이터 레이트에 관한 정보 중 불필요한 정보를 배제하고 전송함으로서 효율적으로 무선자원을 관리하는 장치 및 방법을 제안함에 있다.

상기 본 발명의 목적들을 이루기 위해 데이터를 전송하는 이동단말과, 저장된 상기 이동단말이 전송한 식별자에 대응되는 제어 정보를 이용하여 수신 데이터를 복원하는 기지국으로 구성되는 이동통신 시스템에 있어, 상기 이동단말에서 상기 제어 정보를 전송하는 방법에 있어서, 관리하고 있는 제어 정보들 중에서 사용가능한 제어 정보들만을 추출하고, 상기 추출된 각 제어 정보들에 대응되는 식별자를 재설정하는 과정과, 상기 데이터 전송에 사용되는 제어 정보에 대응되는 식별자를 상기 재설정된 식별자들로부터 선택하고, 상기 선택된 식별자를 전송하는 과정으로 이루어짐을 특징으로 한다.

상기 본 발명의 목적들을 이루기 위해 데이터를 전송하는 이동단말과, 저장된 상기 이동단말이 전송한 식별자에 대응되는 제어 정보를 이용하여 수신 데이터를 복원하는 기지국으로 구성되는 이동통신 시스템에 있어, 상기 이동단말에서 상기 제어 정보를 전송하는 방법에 있어서, 전송하고자 하는 제어 정보들에 대응되는 각 식별자를 변경되지 않고 전송되는 부분과 변경되어 전송되는 부분으로 구분하는 과정과, 상기 전송하고자 하는 제어정보들에 대응되는 식별자 중에서 상기 변경되어 전송되는 부분만을 전송하는 과정으로 이루어짐을 특징으로 한다.

상기 본 발명의 목적들을 이루기 위해 데이터를 전송하는 이동단말과, 저장된 상기 이동단말이 전송한 식별자에 대응되는 제어 정보를 이용하여 수신 데이터를 복원하는 기지국으로 구성되는 이동통신 시스템에 있어, 상기 제어 정보를 전송하는 장치에 있어서, 상기 기지국과, 관리하고 있는 제어 정보들 중에서 사용가능한 제어 정보들만을 추출하고, 상기 추출된 각 제어 정보들에 대응되는 식별자를 재설정하고, 상기 데이터 전송에 사용되는 제어 정보에 대응되는 식별자를 상기 재설정된 식별자들로부터 선택하고, 상기 선택된 식별자를 전송하는 상기 이동단말로 구성됨을 특징으로 한다.

상기 본 발명의 목적들을 이루기 위해 데이터를 전송하는 이동단말과, 저장된 상기 이동단말이 전송한 식별자에 대응되는 제어 정보를 이용하여 수신 데이터를 복원하는 기지국으로 구성되는 이동통신 시스템에 있어, 상기 제어 정보를 전송하는 장치에 있어서, 상기 기지국과, 전송하고자 하는 제어 정보들에 대응되는 각 식별자를 변경되지 않고 전송되는 부분과 변경되어 전송되는 부분으로 구분하고, 상기 전송하고자 하는 제어정보들에 대응되는 식별자 중에서 상기 변경되어 전송되는 부분만을 전송하는 상기 이동단말로 구성됨을 특징으로 한다.

이하 본 발명이 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 또한 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략한다.

이하 상기 데이트 레이트에 관한 정보를 전송포맷조합지시자(Transport Format Combination Indicator: TFCI)라 한다. 본원 발명에서 단말은 역방향 패킷 전용채널을 위한 제어채널을 이용하여 TFCI를 전송할 경우 좀 더 적은 비트를 이용하여 전송하더라도 Node B가 상기 단말이 전송한 TFCI를 정확히 검출할 수 있도록 하는 방안을 제안한다. 첫 번째 실시예는 상기 Node B가 단말로 전송한 UE 포인트를 이용하는 방안이다.

도 5는 RNC 스케줄링을 개선한 Node B 스케줄링이 수행될 때 설정되는 TFCS의 일례를 도시한다. Node B pointer(502)는 RNC가 관할 구역의 노이즈 라이즈 등을 고려하여 UE를 위해 Node B에게 할당하는 TFCS이다. UE pointer(504)는 Node B가 관할 구역의 노이즈 라이즈 등을 고려하여 UE에게 할당하는 TFCS이다. 즉, UE는 상기 UE pointer(504) 이내에서만 TFC를 선택할 수 있다.

이하 도 6을 이용하여 본 발명에 따른 첫 번째 실시예에 대해 설명하기로 한다.

상기 도 6의 TFCS(600)를 살펴보면 TFC 0 내지 TFC 10 이외에 전송포맷옵셋 0(Transport Format Offset: TFO) 내지 TFO3으로 구성되어 있다. 상기 단말은 TFCI로 상기 Node B가 전송할 TFCS의 UE 포인트 이하 값만을 사용한다. 상기 도 6에 의하면 Node B 포인터(602)는 TFC3으로 상기 UE 포인트(604)는 TFC7로 도시되어 있다. 따라서 상기 단말에서 사용할 수 있는 데이터 레이트는 상기 TFC7 내지 TFC10에 대응되는 데이터 레이트만을 사용할 수 있게 된다. 상기 TFC0 내지 TFC6은 상기 UE 포인트가 변경되기 이전까지는 상기 단말에서 역방향 패킷 전송을 위한 데이터 레이트로 사용할 수 없다. 상기 도 6에 의하면 상기 TFC7은 TFO0에 대응되며, TFC8은 TFO1에 대응되며, TFC9는 TFO2에 대응되며, TFC10은 TFO3에 대응된다.

상기 TFC0 내지 TFC10을 구별하기 위해서는 4비트가 필요하나, 상기 TFO0 내지 TFO3을 구별하기 위해서는 2비트만이 필요하다. 참고로 실제 시스템에서 UE는 TFCI를 위하여 10비트를 사용한다. 상기 Node B는 UE에게 상기 UE 포인트를 할당하였으므로 이를 인지하고 있다. 따라서 상기 TFO0을 수신하더라도 상기 TFO0이 TFC7에 관한 정보임을 인지할 수 있게 된다. 상기한 바와 같이 상기 단말에서 Node B로 전송되는 제어 정보에 대한 비트 수가 감소됨으로서 다른 Node B에 대해 간섭신호로 작용하는 크기가 감소된다. 또한 상기한 바와 같이 단말에서 Node B로 전송되는 제어 정보에 대한 비트 수가 감소됨으로서 상기 제어 정보의 전송주기를 감소시킴으로서 Node B에서 정확한 제어 정보를 수신할 수 있게 된다.

도 7은 상기 도 6과 같이 TFO를 전송할 경우에 발생할 수 있는 문제점을 도시하고 있다. 상기 도 7에 의하면 상기 Node B는 갱신된 TFCS(700)를 단말로 전송한다. 상기 도 6과 도 7을 비교하면 상기 Node B 포인트(702)는 변경되지 않았으나, UE 포인트(704)는 변경되었음을 알 수 있다. 즉, UE 포인트(704)가 TFC7에서 TFC5로 변경되었다. 상기 UE 포인트(704)가 TFC5로 변경되었을 경우 상기 단말이 전송할 수 있는 데이터 레이트는 상기 TFC5 내지 TFC10에 대응되는 데이터 레이트이다. 상기 도 6과 TFO를 표현하는 비트 수가 가변될 경우에는 상기 TFC5는 TFO0에 대응시키고, TFC6은 TFO1에 대응 시킬 수 있다. 이 경우 상기 TFC10은 TFO5에 대응된다. 상기 TFO0 내지 TFO5를 구별하기 위해서는 3비트가 필요하다. 하지만 상기 TFO를 구별할 수 있는 비트 수가 고정될 경우(도 7과 관련하여 2비트) 상기 TFC9 내지 TFC10은 표현하지 못하는 문제점이 발생한다.

도 8은 상기 도 7의 문제점을 해결하기 위한 방안을 제안하고 있다. 상기 도 8에 의하면 상기 TFC5는 TFO0에 대응되며, 상기 TFC6은 TFO1에 대응된다. 상기 TFC7은 TFO2에 대응되며, 상기 TFC10은 TFO3에 대응된다. 일반적으로 상기 단말은 UE 포인트 또는 UE 포인트에 인접한 TFC를 이용하여 데이터를 전송한다. 따라서 상기 도 8과 같이 TFO는 UE 포인트(804)에 인접한 TFC들에 대응시킨다. 또는 단말이 사용하는 데이터 레이트에 대한 정보를 이용하여 상기 TFC에 대응되는 TFO를 결정할 수 있다. 즉, 상기 단말에서 사용되는 데이터 레이트의 빈도수를 측정하고, 상기 측정된 빈도수를 기반으로 하여 상기 TFO에 대응되는 TFC를 결정할 수 있다. 또한 역방향 패킷 전용 채널로 전송되는 데이터는 전송제어프로토콜(Transmission Control Protocol: TCP)의 ACK 정보 등과 같은 길이가 짧고 지연에 민감한 데이터가 다수 존재할 것으로 예상되므로 도면 8과 같이 최소의 데이트 레이트에 대응하는 TFC를 가리키는 TFO는 설정할 수 있다.

이하 본 발명의 두 번째, 세 번째 및 네 번째 실시예는 반복되어 전송되는 정보와 반복되지 않고 전송되는 정보를 구분하여 전송하는 반복 회피(Repetition Avoidance) 방안을 알아본다.

도 9는 반복되어 전송되는 정보와 반복되지 않고 전송되는 정보를 구분한 예를 나타낸다. TFCI 총 10비트로 표현되면 그중에서 상위 4비트(902내지 908)는 잘 변하지 않고 반복되어 전송되는 비트이고, 하위 6비트(910)는 자주 변할 가능성이 있는 즉, 반복되지 않고 전송되는 정보이다.

이하 도 10을 참고로 본 발명의 제 2 실시예에 대하여 살펴본다. 도 9에서 구분된 10비트의 TFCI에 대하여 최초 프레임에 하위 6비트(910)와 최상위 비트(902)을 인코딩하여 첫 번째 프레임(1002) 전송하고 순차적으로 차상위 비트(904 내지 908) 각각을 하위 6비트(910)와 함께 인코딩하여 두 번째 내지 네 번째 프레임(1004 내지 1008)을 통해 전송한다. 그리고 다음 프레임(1010)부터는 이상의 동작을 반복하게 된다. 즉 본 실시예에서 TFCI 전송을 위해 설정된 주기는 4프레임이 된다.

이하 도 11을 참고로 본 발명의 제 3 실시예에 대하여 살펴본다. 본 실시예에서 상위 4비트(902 내지 908)에 대한 정보는 별도로 전송하지 않으며, 첫 번째 내지 네 번째 프레임(1102 내지 1104)은 상위 4비트를 제외한 하위 6비트(910)만을 인코딩하여 전송한다. 이는 최초에 Node B가 UE에게 Node B pointer를 할당함으로, Node B는 UE가 전송하는 TFCI 상위 4비트에 관한 정보를 충분히 추정 가능함을 전제한다. 또한 특별한 경우에는 상위 4비트에 관한 정보를 별도로 전송해 줄 수도 있다.

이하 도 12를 참고로 본 발명의 네 번째 실시예에 대하여 설명한다. 먼저 반복되어 전송되는 정보 즉, 상위 4비트(902 내지 908)와 반복되지 않고 전송되는 정보 즉, 하위 6비트(910)를 구별하여 첫 번째 프레임(1202)에는 TFCI를 나타내는 10비트(902 내지 910)를 모두 전송하고, 이하 3개의 프레임(1204 내지 1208) 동안에는 하위 6비트(910)만을 전송한다. 그리고 다음 프레임(910)에는 다시 TFCI를 나타내는 10비트를 모두 전송하면서 같은 동작을 프레임 단위의 일정한 주기를 가지고 반복한다. 본 실시예에서는 4프레임이 주기임을 알 수 있다.

이상 상기 실시예에서 설명된 반복되어 전송되는 정보와 반복되지 않고 전송되는 정보의 구분은 사용자의 설정이나 기타 스케줄링 방법의 변화 등 다양한 파라미터 등에 의해 변경될 수 있고, TFCI를 전송하는 주기 또한 이러한 요소들이나 이들의 조합 등에 의해 변경될 수 있음은 자명하다. 또한 본 발명에서 TFCI가 전송되는 채널은 명확하게 규정되어 있지는 않지만 E-DPDCH를 지원하기 위한 E-DPCCH임을 가정하고, 도 10 내지 도 12에 나타난 바와 같이 TFCI를 포함하는 제어정보가 전송될 수 있음을 가정한다. 참고로 E-DPCCH에 대하여는 DPDCH를 위한 DPCCH나 HS-PDSCH를 위한 HS-DPCCH 등을 통해 그 구조를 예상할 수도 있다. 그러나 본 발명의 목적이 TFCI 전송에 관한 것이므로 이외의 다른 제어정보 전송에 관하여는 언급하지 않는다. 또한 기타 이미 3GPP 규격에 정의 되어 있거나 아직 명확한 정의가 없는 다른 채널 혹은 차후에 고려될 채널들을 통해 본 발명이 제안하는 TFCI가 전송될 수 있음은 자명하다.

이하 도 13을 통해 본 발명을 지원하기 위한 H/W 구성을 알아 본다. 단말은 도 4에서 제시된 예에서와 같이 설정된 스케줄링 동작에 의하여 데이터를 전송하기 위한 TFCI를 선택하게 되면 그 정보를 TFCI생성기(generator)(1302)로 전송한다. TFCI generator(1302)는 제어기(controller)(1304)의 제어에 따라서 설정된 방법으로 TFCI 비트를 생성하여 TFCI부호화기(encoder)로 출력한다. 여기서 미리 설정된 방법이라 함은 본 발명에 따른 제 1실시예 내지 제 4실시예를 포함하여 이와 균등하게 해석될 수 있는 방법들을 의미한다. TFCI encoder는 제어기의 제어신호에 따라 인코딩을 수행하여 encoded TFCI를 출력하여 Node B로 전송한다.

여기서 상기 TFCI encoder는 일반적으로 블록코딩이 사용되며, 본 발명은 지원하면서 최적의 코딩 효과를 위해서는 추가적인 연구가 요구된다.

참고로 상기 단말에서 인지하고 있는 UE 포인트와 Node B에서 인지하고 있는 UE 포인트가 일치하지 않을 경우가 발생할 수 있다. 상기 경우 본 발명의 제 1실시예에 따라 TFO를 전송할 경우 상기 Node B는 UE가 전송하고자 하는 제어 정보와 다른 제어 정보를 검출하게 된다. 상기한 문제점을 해결하기 위해 상기 단말은 상기 TFO 전송주기보다 긴 전송주기를 이용하여 상기 Node B로 UE 포인트에 관한 정보를 전송할 수 있다. 즉, TFCS를 구성하고 있는 모든 정보를 전송함으로서 상기 단말과 Node B의 UE 포인트를 일치시킬 수 있다. 또한 단말에서 Node B로 데이터 레이트 증가를 요청하고, 상기 Node B가 단말의 요청에 대해 허락할 경우 상기 Node B는 단말로 갱신된 TFCS를 전송함으로서 단말과 Node B의 UE 포인트를 일치시킬 수 있다. 상기한 본 발명의 제 1실시예 내지 제 4실시예를 이용함으로서 단말은 Node B로 적은 비트를 이용하여 TFCI를 전송할 수 있게 된다.

전술한 바와 같이 본 발명은 단말에서 Node B로 전송되는 TFCI의 비트 수를 감소시킴으로서 무선자원을 효율적으로 사용할 수 있게 된다. 또한 상기 감소된 비트 수만큼 다른 제어정보를 전송함으로서 이동통신 시스템의 성능을 향상시킬 수 있다.

도 1은 일반적인 전송포맷결합셋(TFCS)의 구조를 도시한 도면.

도 2는 이동통신 시스템에서 발생되는 간섭 신호의 종류와 크기를 도시한 도면.

도 3은 간섭신호를 감소시키기 위해 종래 제안한 단말과 기지국간의 시그널링을 도시한 도면.

도 4는 단말에서 데이터 레이트를 결정하는 과정을 도시한 도면.

도 5는 도 4의 단말로 전송되는 전송포맷결합셋의 구조를 도시한 도면.

도 6은 본 발명의 제 1실시예에 따른 전송포맷결합셋의 구조를 도시한 도면.

도 7은 본 발명의 제 1실시예의 문제점을 도시하고 있는 전송포맷결합셋의 구조.

도 8은 도 7의 문제점을 해결하기 위한 전송포맷결합셋의 구조를 도시한 도면.

도 9는 반복되어 전송되는 정보와 반복되지 않고 전송되는 정보를 도시한 도면.

도 10은 본 발명의 제 2실시예에 따른 전송 프레임의 구조.

도 11은 본 발명의 제 3실시예에 따른 전송 프레임의 구조.

도 12는 본 발명의 제 4실시예에 따른 전송 프레임의 구조

도 13은 제 2실시예 내지 제 4실시예의 하드웨어 구조를 도시한 도면.

Claims (15)

1. 데이터를 전송하는 이동단말과, 저장된 상기 이동단말이 전송한 식별자에 대응되는 제어 정보를 이용하여 수신 데이터를 복원하는 기지국으로 구성되는 이동통신 시스템에 있어, 상기 이동단말에서 상기 제어 정보를 전송하는 방법에 있어서,

   관리하고 있는 제어 정보들 중에서 사용가능한 제어 정보들만을 추출하고, 상기 추출된 각 제어 정보들에 대응되는 식별자를 재설정하는 과정과,

   상기 데이터 전송에 사용되는 제어 정보에 대응되는 식별자를 상기 재설정된 식별자들로부터 선택하고, 상기 선택된 식별자를 전송하는 과정으로 이루어짐을 특징으로 하는 상기 방법.
2. 제 1항에 있어서, 상기 재설정된 식별자의 비트수는 상기 재설정되기 이전 식별자에 비해 감소됨을 특징으로 하는 상기 방법.
3. 제 2항에 있어서, 이미 알고 있는 상기 수신된 재설정된 식별자에 대응되는 제어정보를 이용하여 상기 수신데이터를 복원함을 특징으로 하는 상기 방법.
4. 제 2항에 있어서, 추출한 제어 정보들의 수가 재설정할 식별자들의 수보다 많으면 제어 정보의 사용빈도수를 고려하여 상기 추출한 제어 정보들에 대응되는 식별자를 재 설정함을 특징으로 하는 상기 방법.
5. 제 1항에 있어서, 상기 제어 정보는 전송 데이터의 데이터 레이트에 관한 정보임을 특징으로 하는 상기 방법.
6. 데이터를 전송하는 이동단말과, 저장된 상기 이동단말이 전송한 식별자에 대응되는 제어 정보를 이용하여 수신 데이터를 복원하는 기지국으로 구성되는 이동통신 시스템에 있어, 상기 이동단말에서 상기 제어 정보를 전송하는 방법에 있어서,

   전송하고자 하는 제어 정보들에 대응되는 각 식별자를 변경되지 않고 전송되는 부분과 변경되어 전송되는 부분으로 구분하는 과정과,

   상기 전송하고자 하는 제어정보들에 대응되는 식별자 중에서 상기 변경되어 전송되는 부분만을 전송하는 과정으로 이루어짐을 특징으로 하는 상기 방법.
7. 제 6항에 있어서, 상기 변경되어 전송되는 부분은 식별자를 구성하고 비트들 중에서 하위비트들임을 특징으로 하는 상기 방법.
8. 제 7항에 있어서, 상기 제어정보를 대응되는 식별자가 변경되면 상기 전송하고자 하는 제어정보들에 대응되는 식별자 전체를 전송함을 특징으로 하는 상기 방법.
9. 데이터를 전송하는 이동단말과, 저장된 상기 이동단말이 전송한 식별자에 대응되는 제어 정보를 이용하여 수신 데이터를 복원하는 기지국으로 구성되는 이동통신 시스템에 있어, 상기 제어 정보를 전송하는 장치에 있어서,

   상기 기지국과,

   관리하고 있는 제어 정보들 중에서 사용가능한 제어 정보들만을 추출하고, 상기 추출된 각 제어 정보들에 대응되는 식별자를 재설정하고, 상기 데이터 전송에 사용되는 제어 정보에 대응되는 식별자를 상기 재설정된 식별자들로부터 선택하고, 상기 선택된 식별자를 전송하는 상기 이동단말로 구성됨을 특징으로 하는 상기 장치.
10. 제 9항에 있어서, 상기 재설정된 식별자의 비트수는 상기 재설정되기 이전 식별자에 비해 감소됨을 특징으로 하는 상기 장치.
11. 제 10항에 있어서, 상기 기지국은,

    이미 알고 있는 상기 수신된 재설정된 식별자에 대응되는 제어정보를 이용하여 상기 수신데이터를 복원함을 특징으로 하는 상기 장치.
12. 제 10항에 있어서, 상기 이동단말은,

    추출한 제어 정보들의 수가 재설정할 식별자들의 수보다 많으면 제어 정보의 사용빈도수를 고려하여 상기 추출한 제어 정보들에 대응되는 식별자를 재 설정함을 특징으로 하는 상기 장치.
13. 데이터를 전송하는 이동단말과, 저장된 상기 이동단말이 전송한 식별자에 대응되는 제어 정보를 이용하여 수신 데이터를 복원하는 기지국으로 구성되는 이동통신 시스템에 있어, 상기 제어 정보를 전송하는 장치에 있어서,

    상기 기지국과,

    전송하고자 하는 제어 정보들에 대응되는 각 식별자를 변경되지 않고 전송되는 부분과 변경되어 전송되는 부분으로 구분하고, 상기 전송하고자 하는 제어정보들에 대응되는 식별자 중에서 상기 변경되어 전송되는 부분만을 전송하는 상기 이동단말로 구성됨을 특징으로 하는 상기 장치.
14. 제 13항에 있어서, 상기 변경되어 전송되는 부분은 식별자를 구성하고 비트들 중에서 하위비트들임을 특징으로 하는 상기 장치.
15. 제 14항에 있어서, 상기 이동단말은,

    상기 제어정보를 대응되는 식별자가 변경되면 상기 전송하고자 하는 제어정보들에 대응되는 식별자 전체를 전송함을 특징으로 하는 상기 장치.