KR20060133070A - 최소 리소스 파라미터로 스케줄링 알고리즘을 수행하는방법 및 스케줄러 - Google Patents

Abstract

모바일 통신 시스템에서 최소 리소스 스케줄링으로 스케줄링 알고리즘을 수행하는 방법으로서, 스케줄링 프레임에서 사용자 혹은 서비스에 대한 할당 유닛을 스케줄링하는 단계(10)와, 특정 스케줄링 프레임에서 사용자 혹은 서비스에 대해서 스케줄링된 할당 유닛이 적어도 하나의 리소스 제약을 만족하는지 여부를 체크하는 단계(20)와, 리소스 제약에 대한 체크 단계의 결과에 기초해서 특정 스케줄링 프레임에서 사용자 혹은 서비스에 대해서 스케줄링된 할당 유닛을 해제하는 단계(40)를 포함한다. 이 방법은 또한 모바일 통신 시스템 내의 스케줄러, 이러한 스케줄러를 포함하는 기지국 및 모바일 단말기 및 모바일 통신 시스템에 관한 것이다.

Description

최소 리소스 파라미터로 스케줄링 알고리즘을 수행하는 방법 및 스케줄러{A METHOD AND SCHEDULER FOR PERFORMING A SCHEDULING ALGORITHM WITH MINIMUM RESOURCE PARAMETER}

본 발명은 통신 시스템에 관한 것이다. 특히, 스케줄링 알고리즘이 데이터의 송수신을 위해서 채널 리소스를 사용자에게 할당하는 무선 통신 시스템에 적용할 수 있다. 더 상세하게는, 본 발명은 독립항에 개시된 스케줄링 알고리즘을 수행하는 방법 및 스케줄러에 관한 것이다.

셀룰러 모바일 통신 시스템에서, 이동국은 통상적으로 타임 슬롯, 주파수 대역폭, 코드 시퀀스 또는 이들의 조합과 같은 채널 리소스를 사용해서 기지국과 정보를 송수신한다. 이들 리소스는 일반적으로 통신 시스템의 사용자 사이에 공유된다.

애드혹(ad-hoc) 모바일 통신 시스템에서, 무선 액세스 포인트는 통상적으로 타임 슬롯, 주파수 대역폭, 코드 시퀀스 또는 이들의 조합과 같은 채널 리소스를 사용해서 같은 애드혹 네트워크 내의 다른 무선 액세스 포인트와 정보를 송수신한 다. 일반적으로 이들 리소스는 통신 시스템의 사용자 사이에 공유된다. 이러한 애드혹 네트워크에서는, 애드혹 네트워크를 관리하는 전용 마스터 액세스 포인트가 존재하거나 혹은 다른 방안으로는 하나의 무선 액세스 포인트가 마스터 액세스 포인트 기능을 채택해서 애드혹 네트워크를 관리할 수 있다.

셀룰러 기지국과 애드혹 마스터 액세스 포인트가 그들의 커버리지 영역 내에 있는 리소스와 사용자를 관리할 책임을 적어도 일부씩 나누어 갖고 있다는 것은 당업자에게 자명할 것이다. 유사하게 애드혹 네트워크의 무선 액세스 포인트의 역할은 셀룰러 무선 시스템의 모바일 디바이스의 역할과 공통되는 부분이 많다. 설명을 간단하게 하기 위해서, 이하의 설명에서는 셀룰러 무선 네트워크만 고려한다. 당업자라면 본 발명을 애드혹 네트워크에 적용하기 위해서는 어떤 것을 바꿔야할지 이하의 설명으로부터 쉽게 유추할 것이다.

무선 통신에서, 데이터를 송수신하는 데 포함되는 모든 동작이 데이터 처리로 간주된다. 데이터를 처리하기 위해서, 모바일 디바이스는 그 장비의 동작 전력 및 처리 전력을 소비해야 한다. 경제적인 측면에서, 최적의 전력 소비는 전력이 사용되는 동안 모바일 수신기가 많은 데이터를 처리하는 경우에 달성된다. 반면에 전력을 소비하는 동안 데이터가 전혀 혹은 거의 처리되지 않으면 이러한 전력은 낭비된다.

채널 리소스를 통해서 사용자에게 데이터를 할당하는 것은 통상적으로 스케줄링 알고리즘에 의해서 이루어진다. 적어도 다운링크의 경우에 즉, 기지국에서 모바일 단말기로의 전송 방향인 경우에, 이러한 스케줄러는 통상적으로 통신 시스 템 내의 기지국 혹은 비이동 개체의 다른 부분에서 동작하고 있다. 이러한 스케줄러는 서비스 데이터 레이트, 채널 상태와 같은 파라미터를 평가하지만 위에 설명한 바와 같은 경제적인 측면을 고려하지 않는다. 심지어 업링크의 경우에도 즉 모바일 단말기로부터 기지국 방향으로의 전송 방향의 경우에도, 스케줄러는 중앙 노드(예컨대, 셀룰러 시스템의 기지국, 애드혹 네트워크의 마스터 스테이션)에서 동작하면서 리소스를 할당할 수 있다. 이와 같은 중앙 노드 스케줄링의 결과가 모바일 개체로 전송될 수 있다.

DCA(Dynamic Channel Assignment) 방식을 사용하는 무선 통신 시스템에서, 무선 인터페이스 리소스는 기지국(BS)과 다수의 모바일 단말기(MT) 사이의 링크에 동적으로 할당된다. 전형적인 통신 시스템의 레이아웃이 도 1에 도시되어 있으며, 여기서 BS는 서비스 영역 내의 다수의 MT를 지원하고 있다. 무선 인터페이스 리소스는 통상적으로 논리 채널에 의해 정의되며, 여기서 논리 채널은 예컨대 CDMA 시스템의 하나 이상의 코드 혹은 OFDM 시스템의 하나 이상의 서브캐리어, TDMA 시스템(예컨대, GSM)의 하나 이상의 타임슬롯 또는 이들의 조합, 예컨대 OCDMA 혹은 MC-CDMA 시스템에 대응한다. DCA는 업링크 및 다운링크에 적용될 수 있다.

스케줄링된 MT의 스케줄링 프레임 내의 데이터 레이트는, AMC(Adaptive Modulation and Coding)을 사용해서 변조 및 코딩 방식을 동적으로 변화시킴으로써 각각의 링크의 순간 채널 품질에 적응될 것이다. 전형적으로 AMC는 DCA와 함께 적용된다.

DCA 및 AMC를 사용하는 시스템에서는, 이른바 스케줄러가 어떤 리소스를 어 떤 MT에 할당할지 결정한다. 통상적으로 사용되는 기법은 중앙 스케줄링을 사용하는 것으로, 이 스케줄러는 BS 내에 위치되어서 MT로의 링크의 채널 품질 정보 혹은 특정 링크에 대해서 제공된 트래픽 예컨대, 특정 MT로의 전송에 이용할 수 있는 데이터의 양과 같은 부가 정보에 기초해서 판정을 행한다.

이러한 스케줄러들의 공통된 목적은 사용자들 사이의 공평성을 달성하는 것, 시스템 처리 성능을 최대화시키는 것 및/또는 스케줄링된 모바일 단말기에 의해 수행되는 서비스의 서비스 품질(QoS) 요구 사항(예컨대, 지연, 데이터 레이트, 손실률, 지터)를 만족하는 것이다.

다음은 무선 통신 분야에서 잘 알려진 스케줄러의 예이다.

· 라운드 로빈(RR) 스케줄러

이 스케줄러는 채널 상태에 무관하게 모든 MS 동일한 무선 인터페이스 리소스를 할당해서 공평한 리소스 할당을 달성한다.

· Max-Rate(MR) 또는 Max C/I(MC) 스케줄러

이 스케줄러는 최고 가능한 순간 데이터 레이트(캐리어 대 간섭 C/I 비율)를 사용해서 사용자를 선택한다. 이로써 최대 시스템 처리 성능은 달성하지만, 사용자들 사이의 공평성은 무시한다.

· PF(Proportional Fair) 스케줄러.

이 스케줄러는 정해진 타임 윈도우 내에서 각각의 사용자에게 전송되는 평균 데이터 레이트를 유지하며, 다른 사용자가 경험하는 순간 채널 상태 대 평균 채널 상태의 비(또는 순간 가능 데이터 레이트 대 평균 데이터 레이트의 비)를 평가해서 최대 비율을 가진 사용자를 선택한다. 이 스케줄러는 장시간 일정한 정도의 공평성을 유지하면서도 RR 스케줄링보다 시스템 처리 성능을 증가시킨다.

스케줄러의 구조 및 기능에 관한 더 상세한 정보는 예컨대, US 2003/0104817로부터 획득할 수 있으며, 이는 통신 리소스를 공유하는 다수의 사용자를 스케줄링하는 방법을 개시하고 있으며, 특히 QoS에 대한 고려를 강조한 높은 데이터 레이트의 무선 통신에 관한 것이다.

현 시스템에서, 단말기는 스케줄러에 신호를 전송해서 사용자 혹은 서비스를 만족시키는 데 어떤 데이터 레이트가 필요한지 알려준다. 다른 파라미터들 중에서도, 평균 접속(혹은 서비스) 데이터 레이트 및 최대 허용가능 지연을 포함할 수 있다. 그러나, BS에서의 스케줄링은 데이터 수신 전력 소비의 관점에서 MT가 효율적으로 동작하는 지는 알 수 없다.

본 발명의 목적은 최소 리소스 스케줄링으로 스케줄링 알고리즘을 수행하는 방법 및 스케줄러를 제공하는 것이다.

이 목적은 독립항에 개시된 방법 및 스케줄러에 의해 달성된다.

본 발명은, MT의 관점에서, 경제적인 측면에서 적절하게 동작시키려고 하는데, 최소 리소스 제약이 만족되거나 혹은 특정 스케줄링 프레임 동안 그 사용자에게 스케줄링된 할당 유닛이 해제(release)되는 즉, 예컨대, 수신기 회로를 스위치 오프시켜서 전력 리소스를 절감하도록 MT를 인에이블시키기 위해서, 그 특정 사용자에게 데이터가 전송되지 않는 방식으로, 할당 유닛이 사용자 혹은 서비스에 스케줄링되는 것이 바람직하다는 인식에 기초하고 있다.

스케줄러는 할당 유닛(AU)을 MT에 할당하는 데 영향을 미치는 QoS 파라미터 혹은 다른 제약에 관한 정보를 갖고 있다. 이들 파라미터들 중에서, 한 스케줄링 프레임 동안 사용자에게 최소로 할당되어야 하는 리소스의 수를 나타내는 단기간 최소 리소스 특성은 물론 모든 만족 요구를 만족시키는 장시간 평균 또는 최소 리소스 특성이 존재한다. 단기간 특성이 스케줄링 알고리즘에 의해 만족되지 않는 경우에, 바람직한 솔루션은 그 특정 스케줄링 프레임에 그 사용자에 대해서 AU를 자유롭게 하고, 더 많은 리소스가 그 사용자에게 할당될 수 있을 때는 후속하는 스케줄링 프레임을 대기하는 것이다.

바람직한 실시예에 따라서, 이 스케줄링 단계는 채널 상태, 특정 사용자에게 전송하는 데 사용가능한 데이터의 양, 서비스 품질, 지연, 데이터 레이트 또는 캐리어 대 간섭의 비와 같은 스케줄링 파라미터 중 적어도 하나 혹은 그 조합을 고려하는 단계를 포함한다.

바람직하게, 스케줄링 프레임은 시분할, 주파수 혹은 코드 분할 프레임 구조 중 적어도 하나 혹은 그 조합을 갖고 있다.

일 실시예에 따라서, 리소스 제약은 다수의 스케줄링 프레임 동안 모니터될 수 있는 장시간 사용자 또는 서비스 기반 요구 조건이다.

다른 실시예에 따라서, 리소스 제약은 단시간 프레임 기반 요구 조건으로, 결과적으로 순간 리소스 제약을 모니터한다.

바람직하게는 사용자 또는 서비스에 대해 스케줄링된 할당 유닛은 전송 가능한 정보 비트, 인터넷 프로토콜 패킷, 코드 블록 또는 변조 심볼의 양을 갖고 있다.

바람직한 실시예에 따라서, 스케줄링 알고리즘은 할당 유닛을 해제함으로써 적어도 하나의 다른 리소스 제약이 위반되지 않는지 체크하는 단계를 더 포함한다. 이러한 해제가 위반을 유발하지 않는 경우에만, 할당 유닛이 해제된다. 이런 식으로, 단기가 프레임 기반 요구 조건이 만족되지 않은 경우에도 다른 더 긴급한 장기간 기반 요구 조건이 확실히 만족된다.

유익한 실시예에 따라서, 적어도 하나의 다른 제약이 위반되는지 판정하는 단계는 최대 허용가능한 지연 혹은 장기간 데이터 레이트와 같은 서비스 파라미터의 품질을 판정하는 단계를 포함한다.

유익한 실시예에 따라서, 해제된 할당 유닛은 특정 프레임 동안 다른 사용자 또는 서비스에서 사용가능한 할당 유닛을 재스케줄링하는 데 사용된다. 이런 식으로, 리소스가 최적으로 사용된다.

바람직한 실시예에 따라서, 스케줄링 알고리즘의 결과가 MT에 시그널링되어서 할당 유닛의 가능한 해제를 자체적으로 채택해서 예컨대, 그 수신 회로의 적어도 일부를 셧다운시켜서 전력을 절감하는 것과 같은 적절한 방법을 취하게 할 수 있다. 바람직하게는, 이 시그널링은 논리 데이터 채널을 정체시키지 않도록 관련 제어 채널 또는 브로드캐스트 채널로 전송된다.

다른 실시예에 따라서, 모든 사용자에 대해서 할당 유닛을 체크해서 해제시키는 단계는 모든 사용자에 동시에 수행되지 않고 순차 방식으로 수행된다. 이는 해제된 특정 사용자의 할당 유닛이 우선 다른 사용자에 대한 리소스 제약을 체크하기 전에 이 다른 사용자에게 할당될 수 있다고 하는 장점이 있다. 이런 식으로, 모든 해제된 할당 유닛의 최적의 분배 및 순간 사용이 달성될 수 있다.

본 발명은 또한 위에 설명된 스케줄링 알고리즘을 수행하는 방법을 실시하는 수단을 구비하고 있는 모바일 통신 시스템의 스케줄러, 기지국 컨트롤러 및 모바일 통신 시스템을 제공한다.

본 발명은 첨부된 도면에 대해 설명되는 다음의 바람직한 실시예를 참조로 더 설명될 것이다.

도 1은 하나의 기지국과 6개의 모바일 단말기를 상정한 셀룰러 개념을 도시하는 도면,

도 2는 2개의 할당 유닛이 하나의 스케줄링 프레임을 이루는 시분할 프레임 구조의 예를 도시하는 도면,

도 3은 10개의 할당 유닛이 하나의 스케줄링 프레임을 이루는 시분할/주파수 분할 프레임 구조의 예를 도시하는 도면,

도 4는 18개의 할당 유닛이 하나의 스케줄링 프레임을 이루는 시분할/주파수 분할/코드 분할 프레임 구조의 예를 도시하는 도면,

도 5는 본 발명에 따른 스케줄링 알고리즘의 흐름도,

도 6은 종래의 스케줄링 알고리즘에 의해서 AU를 사용자에게 스케줄링하는 예를 도시하는 도면,

도 7은 본 발명에 따른 예시적인 스케줄링 알고리즘 단계를 도시하는 도면,

도 8은 종래의 스케줄링 알고리즘에 의해서 4명의 사용자에 대해서 45개의 할당 유닛이 하나의 스케줄링 프레임을 이루는 시-주파수 분할 프레임 구조의 예를 도시하는 도면,

도 9는 도 8에 도시된 스케줄링 프레임에 대한 본 발명에 따른 스케줄링 알고리즘을 도시하는 도면,

도 10은 본 발명에 따른 스케줄링 알고리즘을 구현하는 기지국의 블록도 형태로 구조적인 세부 사항을 도시하는 도면.

도 2 내지 도 4는 임의의 수의 할당 유닛에 기초해서 프레임을 스케줄링하는 개념을 시간 영역(도 2), 시간-주파수 영역(도 3) 혹은 시간-주파수-코드 영역(도 4)으로 도시하고 있다.

위에 설명된 바와 같이, 이 스케줄링은 통상적으로 통신 시스템의 기지국 혹은 비이동 개체의 다른 부분에 포함되어 있는 스케줄러에서 수행된다.

도 5에는 이 스케줄링 알고리즘이 도시되어 있다.

우선 단계(10)에서, 도 2 내지 도 4에 예시적으로 도시된 바와 같이 한 스케줄링 프레임에서 사용자 혹은 서비스에 대한 할당 유닛을 스케줄링한다. 리소스의 스케줄링은 장시간 최소 데이터 레이트, 지연 제약 등과 같은 스케줄링 파라미터를 고려하면서 종래의 방식에 따라 행해진다. 리소스의 스케줄링의 예가 이 도 6 및 도 8에 도시되어 있다.

단계(20)에서, 특정 스케줄링 프레임에서 사용자에게 스케줄링된 할당 유닛이 리소스 제약 예컨대, 하나 이상의 모바일 단말기에 대한 단기간 최소 리소스 임계값을 충분히 만족하는 지 체크한다.

충분히 만족한다면, 이 스케줄링은 순서에 따라서 이 알고리즘이 다음 사용자 혹은 프레임에 대해서 재시작될 수 있다. 반면에, 충분히 만족하지 않는다면, 즉 할당 유닛이 리소스 제약을 만족하지 않는다면, 알고리즘은 단계(30)로 넘어간다.

단계(30)에서, 할당 유닛이 적어도 하나의 다른 리소스 제약을 위반하지 않는지 즉, AU를 해제함으로써 위반되는 더 중요한 제약 또는 서비스 파라미터의 품질을 판정한다. 더 중요한 제약의 예는 지연, 데이터 레이트 등과 같은 장시간 파라미터가 될 수 있다. 따라서 바람직하게는 이러한 제약의 만족 상태는 슬라이딩 타임 윈도우 혹은 고정 타임 윈도우 동안 더 모니터된다.

단계(30)에서 해제에 의해 위반이 발생한다고 판정되면, 스케줄링 알고리즘은 다음 사용자 혹은 서비스에 대해서 재시작될 수 있으며, 그렇지 않다고 판정되면 단계(40)로 넘어간다.

단계(30)에서 체크된 다른 제약 혹은 서비스 품질 파라미터를 위반하지 않는 경우에, 단계(40)에서 스케줄러가 사용자 혹은 서비스에 대해서 특정 프레임 동안 할당된 리소스를 해제할 수 있다.

마지막으로, 단계(50)에서 스케줄러는 해제된 할당 유닛을 특정 프레임 동안 다른 사용자에게 재스케줄링한다.

도 5에 도시된 위에 설명된 스케줄링 알고리즘은 단지 예를 제공한 것이라는 것을 이해할 것이다. 사실, 특정 사용자 혹은 서비스에 대해서 할당 유닛이 스케줄링 프레임 동안 해제되어야 하는 지에 대한 판정에 따라서 단시간 리소스 제약과 장시간 리소스 제약을 임의로 조합할 수도 있다. 리소스 제약이 만족되는지 여부를 체크하고 판정하는 단계는 긍정 혹은 부정의 결과로 즉, 리소스 제약이 만족되는지 여부로 행해질 수 있다. 예컨대, 단계(30)에서 다른 리소스 제약이 위반되는지 판정하는 것은 다른 리소스 제약 예컨대, 장시간 리소스 제약이 만족되는지 추가로 체크하는 것으로 대치될 수 있으며, 위반된다면 단계(40)에서 할당 유닛은 해제된다.

당업자라면 사용자의 타입, 시스템 아키텍쳐 또는 순간 채널 혹은 트래픽 상태에 따라서 만족되어야 하는 혹은 위반되어야 하는 적절한 리소스 제약의 세트를 정의할 수 있다. 예컨대, 간단한 방법으로 단계(40)에서 리소스가 해제되기 전에 단계(20)가 다수의 사용자에 대해서 동시에 행해진다. 더 복잡한 방법은 단계(20 내지 40)를 두번째 사용자에 대해서 반복하기 전에 첫번째 사용자에 대해 이들 단계를 적용하는 것이다.

단계(20 내지 40)의 예가 도 7 및 9에 도시되어 있다. 처음에(좌측 부분), 모든 AU가 셀 내의 4명의 사용자에게 할당된다. 단계(20)를 적용하면, 이 스케줄 러는 사용자(4)에게 할당된 AU가 최소 리소스 제약을 만족하는데 불충분하다는 것을 안다. 단계(40)의 법칙에 따라서, 사용자(4)에게 이전에 할당된 이들 AU는 재스케줄링하기 위해서 다시 해제된다(중간 부분). 재스케줄링함으로써 현재 자유로운 AU를 임의의 다른 사용자에게 할당하며, 그 결과 도면 우측에 도시된 바와 같이 사용자(1-3)에게 AU가 할당된다.

이 설명에서 사용자를 스케줄링하는 것을 가장 고려했다. 그러나, 서비스 지향(사용자 지향이 아닌) 스케줄링 시나리오에도 같은 아이디어를 적용할 수 있다.

본 발명은 사용가능한 할당 유닛의 모두에 제안된 스케줄링 방법이 적용되는 것은 아닌 경우도 포함한다. AU(또는 사용자) 중 일부는 위의 단계(20, 30)에서 설명된 체크에서 제외될 수 있다.

스케줄러에 대해서 기지국 내에 구현된 스케줄러가 리소스 제약을 판정하는 것이 설명되었지만, 본 발명은 리소스 제약이 통신 시스템 설계에 의해 주어지는 경우 혹은 MT로부터 시그널링되는 경우도 포함한다. 어떤 경우든, 송신 혹은 접속이 이루어지는 동안 리소스 제약은 그 값을 변경시킬 수 있고, 언제든 재스케줄링이 개시될 수 있다.

바람직하게는, 최소 리소스 제약 체크는 전송 가능한 정보 비트의 양을 가진 할당 유닛(예컨대 시간/주파수/코드 영역에서)에 적용된다. 그러나, 구현을 위해서 다른 양이 비트 특성보다 획득, 계산 혹은 산정하기 쉬울 수도 있고, 더 잘 표현될 수도 있다. 이러한 양으로는 변조 심볼, FEC 코드 블록 혹은 인터넷 프로토 콜 패킷의 수를 들 수 있지만, 이에 한정되는 것은 아니다.

통상적으로 많은 수의 인접 할당 유닛을 한 명의 사용자에게 스케줄링하는 것이 바람직하다. 이는 도 6과 비교해서 도 8에 도시되어 있다. 전형적으로 기지국으로부터 모바일 단말기로 전송되는 데 필요한 시그널링의 양을 줄이기 위해서 모든 주파수 대역이 사용자에게 할당된다.

위에 설명된 바와 같이, 도 5의 단계(20, 30)에서 획득된 스케줄링 알고리즘의 결과는 바람직하게는 관련 제어 채널을 통해서 모바일 단말기로 시그널링된다. 따라서, 단말기는 자신을 이러한 상황에 맞출 수 있으며, 즉 현재의 스케줄링 프레임 내에 스케줄링된 할당 유닛을 수신하지 않을 것이다. 이에 따라서, 예컨대 모바일 단말기는 수신 회로의 일부를 셧다운시켜서 에너지를 절감할 수 있다.

도 10은 본 발명에 따른 스케줄링 알고리즘을 수행하기 위한, 송신기(기지국 혹은 이동국)에 구현된 스케줄러의 구조적인 세부 사항을 블록도로 도시하고 있다.

도면으로부터 자명한 바와 같이, 송신기(1)는 버퍼 메모리(5) 및 송수신기 회로(6)는 물론 스케줄러(2), 제어 유닛(3) 및 체크 및 해제 유닛(4)을 포함하고 있다. 송신기의 모든 다른 구조적인 세부 사항은 본 발명에 직접적인 영향을 미치지 않는 한 생략되었다. 스케줄러(2)는 제어 유닛(3)과 함께 도 5에 도시된 스케줄링 알고리즘(10, 잠재적으로는 50)을 구현한다. 리소스 제약(30)의 만족 혹은 위반 여부 및 할당 유닛(40)의 후속하는 잠재적인 해제에 대한 체크는 체크 및 해제 유닛(4)에서 수행된다. 리소스 제약 값은 바람직하게는 메모리(5)에 저장되며, 이 메모리(5)는 제어 유닛(3)에 의해 액세스되어서 스케줄러(2)와 체크 및 해제 유 닛(4)이 사용할 수 있다. 다른 방안으로, 스케줄러(2)와 체크 및 해제 유닛(4)이 메모리(5)에 직접 액세스할 수 있다. 리소스 제약값은 시스템 초기화시, 접속 설정 혹은 그 시스템의 네트워크 컨트롤러로부터 대응하는 커맨드를 수신했을 때 갱신될 수 있다.

마지막으로, 송신기는 자신의 안테나를 사용해서 무선 인터페이스를 통해 데이터 및 제어 신호를 송수신하는 송수신 회로(6)를 포함한다. 위에 설명한 바와 같이, 바람직하게는 할당 유닛의 해제에 관한 시그널링 데이터가 그 시스템의 다른 송수신 유닛과 송수신된다. 다시, 논리 데이터 채널 및 제어 채널을 사용한 송수신 동작의 세부 사항은 통신 분야에 종사하는 기술자에게는 주지된 것이다.

위의 설명이 송신기로서 동작하는 기지국에 구현된 스케줄러를 구비한 것에 촛점을 맞춰서 설명되었지만, 본 발명의 원리는 송신기로서 동작하는 모바일 단말기가 수신 유닛으로서 동작하는 기지국으로 데이터를 전송하는 경우에도, 즉 업링크에도 당업자에 의해 쉽게 적용될 수 있다. 이 경우, 스케줄러는 이동국에서 구현되어서 위에 설명된 바와 같은 스케줄링 알고리즘을 수행한다. 리소스 제약은 모바일 자체에 의해 정의되거나 혹은 통신 시스템의 기지국 혹은 네트워크 컨트롤러로부터의 인스트럭션에 따른다.

Claims (22)

1. 모바일 통신 시스템에서 최소 리소스 스케줄링으로 스케줄링 알고리즘을 수행하는 방법에 있어서,

   스케줄링 프레임에서 사용자 혹은 서비스에 대해 할당 유닛을 스케줄링하는 단계(10)와,

   특정 스케줄링 프레임에서 사용자 혹은 서비스에 대해 스케줄링된 상기 할당 유닛이 적어도 하나의 리소스 제약을 만족하는지 여부를 체크하는 단계(20)와,

   상기 리소스 제약에 대한 체크 단계의 결과에 기초해서 상기 특정 스케줄링 프레임에서 사용자 혹은 서비스에 대해 스케줄링된 상기 할당 유닛을 해제(release)하는 단계(40)

   를 포함하는 스케줄링 알고리즘 수행 방법.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 스케줄링 단계(10)는 채널 상태, 특정 사용자로의 전송에 사용가능한 데이터의 양, 서비스 품질, 지연, 데이터 레이트 및 캐리어 대 간섭의 비와 같은 스케줄링 파라미터 중 적어도 하나를 고려하는 단계

   를 포함하는 스케줄링 알고리즘 수행 방법.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 스케줄링 프레임은 시분할, 주파수 분할 또는 코드 분할 프레임 구조 중 적어도 하나를 갖고 있는

   스케줄링 알고리즘 수행 방법.
4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 적어도 하나의 리소스 제약은 사용자 혹은 서비스 기반 요구 조건인

   스케줄링 알고리즘 수행 방법.
5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 적어도 하나의 리소스 제약은 스케줄링 프레임 기반 요구 조건인

   스케줄링 알고리즘 수행 방법.
6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 적어도 하나의 리소스 제약은 사용가능한 스케줄링 프레임 리소스의 비율에 기초해서 정의되는

   스케줄링 알고리즘 수행 방법.
7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 적어도 하나의 리소스 제약은 상기 사용자 혹은 서비스에 대해서 스케줄링된 할당 유닛의 최소수로 표현되는

   스케줄링 알고리즘 수행 방법.
8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 할당 유닛은 전송 가능한 정보 비트, 인터넷 프로토콜 패킷, 코드 블록 또는 변조 심볼 중 하나의 양을 갖고 있는

   스케줄링 알고리즘 수행 방법.
9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 할당 유닛을 해제함으로써 적어도 하나의 다른 리소스 제약을 위반하게 되는 것은 아닌지 여부를 체크해서, 상기 해제로 인해 상기 다른 리소스 제약을 위반하게 되지 않는 경우에만 사용자 혹은 서비스에 대해서 스케줄링된 상기 할당 유닛을 해제하는 단계(30)

   를 더 포함하는 스케줄링 알고리즘 수행 방법.
10. 제 9 항에 있어서,

    상기 적어도 하나의 다른 제약을 위반하는지 여부를 체크하는 단계는 최대 허용 가능 지연 혹은 장시간 데이터 레이트(long-term data rate)와 같은 서비스 품질 파라미터를 판정하는 단계를 포함하는

    스케줄링 알고리즘 수행 방법.
11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 해제된 할당 유닛을 상기 특정 프레임에서 다른 사용자 혹은 서비스로 재스케줄링하는 단계

    를 더 포함하는 스케줄링 알고리즘 수행 방법.
12. 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 스케줄링 알고리즘의 결과, 상세하게는 상기 할당 유닛이 해제되는지 여부를 상기 사용자에게 시그널링하는 단계

    를 더 포함하는 스케줄링 알고리즘 수행 방법.
13. 제 12 항에 있어서,

    상기 시그널링은 관련 제어 채널로 전송되는

    스케줄링 알고리즘 수행 방법.
14. 제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 스케줄링 알고리즘에 의해 모든 사용자 혹은 서비스에 대한 상기 할당 유닛을 체크하고 해제하는 단계는 순차 방식으로 수행되는

    스케줄링 알고리즘 수행 방법.
15. 최소 리소스 스케줄링으로 스케줄링 알고리즘을 수행하는 모바일 통신 시스템의 스케줄러에 있어서,

    스케줄링 프레임에서 사용자 혹은 서비스에 대해 할당 유닛을 스케줄링하는 수단(2)과,

    특정 스케줄링 프레임에서 사용자 혹은 서비스에 대해 스케줄링된 상기 할당 유닛이 적어도 하나의 리소스 제약을 만족하는지 여부를 체크하는 수단(4)과,

    상기 리소스 제약 체크 수단에 의해 제공되는 결과에 기초해서 상기 특정 스케줄링 프레임에서 사용자 혹은 서비스에 대해 스케줄링된 상기 할당 유닛을 해제 하는 수단(40)

    을 포함하는 스케줄러.
16. 제 15 항에 있어서,

    상기 할당 유닛을 해제함으로써 적어도 하나의 다른 리소스 제약을 위반하게 되는 것은 아닌지 여부를 체크하고, 상기 해제로 인해 상기 다른 리소스 제약을 위반하게 되지 않는 경우에만 사용자 혹은 서비스에 대해 스케줄링된 상기 할당 유닛을 해제하는 수단(4)

    을 더 포함하는 스케줄러.
17. 제 15 항 또는 제 16 항에 있어서,

    상기 스케줄링 알고리즘의 결과, 상세하게는 상기 할당 유닛이 해제되는지 여부를 상기 사용자에게 시그널링하는 수단(6)

    을 더 포함하는 스케줄러.
18. 제 15 항 내지 제 17 항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 해제된 할당 유닛을 상기 특정 프레임에서 다른 사용자 혹은 서비스로 재스케줄링하는 수단

    을 더 포함하는 스케줄러.
19. 청구항 15 내지 청구항 18 중 어느 한 항에 개시된 스케줄러를 포함하는 기지국.
20. 청구항 15 내지 청구항 18 중 어느 한 항에 개시된 스케줄러를 포함하는 모바일 단말기.
21. 송신기, 청구항 15 내지 청구항 18 중 어느 한 항에 개시된 스케줄러 및 수신기를 포함하는 모바일 통신 시스템에 있어서,

    상기 수신기는

    상기 스케줄링 알고리즘의 결과에 관한 정보를 처리하는 수단과,

    어떠한 할당 유닛도 상기 수신기로 스케줄링되지 않은 스케줄링 프레임의 구간 동안 자신의 수신 회로의 적어도 일부를 셧다운하는 수단을 더 포함하는

    모바일 통신 시스템.
22. 청구항 15 내지 청구항 18 중 어느 한 항에 개시된 스케줄러 및 송신기를 포함하는 모바일 통신 시스템에 있어서,

    상기 송신기는

    상기 스케줄링 알고리즘의 결과에 관한 정보를 처리하는 수단과,

    어떠한 할당 유닛도 상기 송신기로 스케줄링되지 않은 스케줄링 프레임의 구간 동안 자신의 송신 회로의 적어도 일부를 셧다운하는 수단을 더 포함하는

    모바일 통신 시스템.

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