KR20070113090A - 이동통신 시스템에서 제어 메시지를 재전송하는 방법 및장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 이동통신 시스템에서 2 계층 제어 메시지를 신속하게 재전송하는 방법 및 장치에 관한 것이다. 특히, 2 계층 제어 요구 메시지가 수신측에 제대로 수신되었다면 2 계층 제어 응답 메시지가 마땅히 도착해야 할 시점에 2 계층 제어 응답 메시지가 도착하는지 여부를 확인해서, 상기 시점까지 2 계층 제어 응답 메시지가 도착하지 않으면, 2 계층 제어 요구 메시지를 재전송하는 방법 및 장치를 제시한다.

L2 CONTROL REQUEST, L2 CONTROL RESPONSE, T1 Timer

Description

이동통신 시스템에서 제어 메시지를 재전송하는 방법 및 장치{Method and Apparatus for retransmitting a control message in a mobile communication system}

도 1은 차세대 이동통신 시스템 구조의 일 예를 도시한 도면.

도 2는 차세대 이동통신 시스템의 프로토콜 구조를 도시한 도면.

도 3은 2 계층 제어 메시지의 송수신 및 재전송 과정을 도시한 도면.

도 4는 2 계층 제어 메시지의 송수신 과정을 도시한 도면.

도 5는 본 발명의 실시예에 따라 2 계층 제어 요구 메시지를 신속하게 재전송하는 동작을 도시한 도면.

도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 송신 노드의 동작을 나타낸 흐름도.

도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 송신 노드의 동작을 나타낸 흐름도.

도 8은 본 발명의 실시예에 따른 송신 노드의 구조를 도시한 도면.

도 9는 본 발명의 제3 실시예에 따른 송신 노드의 동작을 나타낸 흐름도.

도 10은 본 발명의 제4 실시예에 따른 송신 노드의 동작을 나타낸 흐름도.

본 발명은 이동통신 시스템에 관한 것으로, 특히 제어 메시지의 효율적인 재전송 방법 및 장치에 관한 것이다.

UMTS(Universal Mobile Telecommunication Service) 시스템은, 유럽식 이동통신 시스템인 GSM(Global System for Mobile Communications)과 GPRS(General Packet Radio Services)을 기반으로 하고 광대역(Wideband) 부호분할 다중접속(Code Division Multiple Access: 이하 'CDMA'라 한다)을 사용하는 제3 세대 비동기 이동통신 시스템이다.

현재 UMTS 표준화를 담당하고 있는 3GPP(3rd Generation Partnership Project)에서는 UMTS 시스템의 차세대 이동통신시스템으로 LTE(Long Term Evolution)에 대한 논의가 진행 중이다. LTE는 2010년 정도를 상용화 목표로 해서, 100 Mbps 정도의 고속 패킷 기반 통신을 구현하는 기술이다. 이를 위해 여러 가지 방안이 논의되고 있는데, 예를 들어 네트워크의 구조를 간단히 해서 통신로 상에 위치하는 노드의 수를 줄이는 방안이나, 무선 프로토콜들을 최대한 무선 채널에 근접시키는 방안 등이 논의 중에 있다.

도 1은 본 발명이 적용되는 차세대(Evolved) UMTS 이동통신 시스템 구조의 일 예를 도시한 것이다.

상기 도 1을 참조하면, 도시한 바와 같이 차세대 무선 액세스 네트워크(Evolved Radio Access Network: 이하 'E-RAN'라 한다)(110, 112)는 차세대 기지국(Evolved Node B, 이하 'ENB' 또는 'Node B'라 한다)(120, 122, 124, 126, 128) 과, 상위 노드(anchor node)(130, 132)의 2 노드 구조로 단순화된다. 사용자 단말(User Equipment: 이하 'UE'라 한다)(101)은 E-RAN(110, 112)에 의해 인터넷 프로토콜(Internet Protocol: 이하 'IP'라 한다) 네트워크(114)로 접속한다.

ENB(120 내지 128)는 UMTS 시스템의 기존 노드 B에 대응되며, UE(101)와 무선 채널로 연결된다. 기존 노드 B와 달리 상기 ENB(120 내지 128)는 보다 복잡한 역할을 수행한다. LTE에서는 인터넷 프로토콜을 통한 음성 패킷 망(Voice over IP: VoIP)과 같은 실시간 서비스를 비롯한 모든 사용자 트래픽(Traffic)이 공용 채널(shared channel)을 통해 서비스 되므로, UE들의 상황 정보를 취합해서 스케줄링을 하는 장치가 필요하다. 일 예로써, ENB(120 내지 128)가 상기 스케줄링을 담당한다. 이하 설명의 편의를 위하여 ENB와 기지국을 혼용한다.

고속 하향 패킷 접속(High Speed Downlink Packet Access: HSDPA)이나 향상된 역방향 전용채널(Enhanced uplink Dedicated CHannel: E-DCH)와 마찬가지로 LTE에서도 ENB (120 내지 128)와 UE(101) 사이에 복합 자동 재전송 요청(Hybrid Automatic Repeat reQuest: 이하, 'HARQ'라 한다)가 수행된다. 그러나, HARQ만으로는 다양한 서비스 품질(Quality of Service: QoS)의 요구(requirement)를 충족할 수 없으므로, 상위 계층에서 별도의(Outer) ARQ가 수행될 수 있으며, 상기 별도의 ARQ(이하 'outer-ARQ'라 한다)도 역시 UE(101)와 ENB(120 내지 128)사이에서 수행된다.

최대 100 Mbps의 전송속도를 구현하기 위해서 LTE 시스템에서는 20 MHz 대역폭에서 직교 주파수 분할 다중 방식(Orthogonal Frequency Division Multiplexing: 이하 'OFDM'이라 한다)을 무선 접속 기술로 사용할 것으로 예상된다. 그리고 단말의 채널 상태에 맞춰 변조 방식(modulation scheme)과 채널 코딩율(channel coding rate)을 결정하는 적응 변조 코딩(Adaptive Modulation & Coding: 이하 -AMC-라 한다) 방식이 적용될 것이다.

그리고, LTE를 비롯해 많은 차세대 이동통신 시스템에서는 오류 정정 기법으로 HARQ와 ARQ를 모두 사용할 것이다.

여기서 HARQ란, 이전에 수신한 데이터를 폐기하지 않고, 재전송된 데이터와 소프트 컴바이닝(soft combining)함으로써, 수신 성공률을 높이는 기법이다. 좀 더 자세히 설명하면, 수신측의 HARQ 엔터티가 수신한 패킷의 오류 존재 여부를 판단한 뒤, 상기 오류 존재 확인 여부에 따라 HARQ 긍정적 인지(positive Acknowledgement: 이하 -HARQ ACK-라 한다) 신호, 또는 HARQ 부정적 인지(negative Acknowledgement: 이하 -HARQ NACK-라 한다) 신호를 송신측으로 전송한다. 따라서, 송신측은 상기 HARQ ACK/NACK 신호에 따라 HARQ 패킷의 재전송 또는 새로운 HARQ 패킷의 전송을 실행한다. 그리고, 수신측의 HARQ 엔터티는 재전송된 패킷을 이전에 수신한 패킷과 소프트 컴바이닝하여 오류 발생 확률을 줄인다.

반면에 ARQ란, 수신한 패킷의 일련 번호를 검사해서, 수신하지 못한 패킷에 대한 재전송을 요청하는 기법이며, 이전에 수신한 패킷과 재전송된 패킷들을 소프트 컴바이닝하지는 않는다.

LTE 시스템에서는 상기 ARQ 동작은 RLC(Radio Link Control)라는 프로토콜 계층에서 담당하고, HARQ 동작은 MAC(Media Access Control) 계층 또는 물 리(Physical) 계층에서 담당한다.

도 2는 차세대 이동통신 시스템인 LTE 시스템의 프로토콜 구조를 도시한다.

상기 도 2를 참조하면, LTE 시스템에서는 서비스 당 하나의 PDCP(Packet Data Convergence Protocol) 엔터티(Entity)(205, 210, 215, 280, 285, 290)와 RLC 엔터티(220, 225, 230, 265, 270, 275)가 구성된다. PDCP 엔터티(205, 210, 215, 280, 285, 290)는 IP 헤더 압축/복원 등의 동작을 담당하고, RLC 엔터티(220, 225, 230, 265, 270, 275)는 PDCP PDU(Packet Data Unit: 이하 특정 프로토콜 엔터티에서 출력되는 패킷을 상기 프로토콜의 PDU라 한다. 예를 들어 PDCP 엔터티에서 출력되는 패킷은 PDCP PDU, RLC 엔터티에서 출력되는 패킷은 RLC 엔터티이다.)를 적절한 크기로 재구성하고, ARQ 동작 등을 수행한다.

MAC 엔터티(235, 260)는 한 단말에 구성된 여러 RLC 엔터티들과 연결되며, RLC PDU들을 MAC PDU로 다중화하고 MAC PDU로부터 RLC PDU들을 역다중화하는 동작을 수행한다.

HARQ 엔터티(240, 250)는 소정의 HARQ 동작을 통해 MAC PDU를 송수신하고, 물리(PHY) 엔터티(245, 250)는 상위 계층 데이터를 채널 코딩(Encoding), 변조하고 OFDM 심볼(Symbol)로 만들어서 무선 채널로 전송하거나, 무선 채널을 통해 수신한 OFDM 심볼을 복조, 채널 디코딩(Decoding)해서 상위 계층으로 전달하는 동작을 한다.

여기에서, 송신 노드(201)는 PDCP 엔터티(205, 210, 215), RLC 엔터티(220, 225, 230), MAC 엔터티(235), HARQ 엔터티(240), PHY 엔터티(245)로 구성되며, 수 신 노드(202)는 PDCP 엔터티(280, 285, 290), RLC 엔터티(265, 270, 275), MAC 엔터티(260), HARQ 엔터티(255), PHY 엔터티(250)로 구성된다.

통상적으로 제 2 계층이란, 상기 PDCP, RLC, MAC 계층을 모두 포괄한다. 따라서, 본 발명에서의 2 계층은 상기 PDCP, RLC, MAC 계층들을 모두 포함할 수 있는 의미로 사용될 것이고, 2 계층 제어 메시지에는 상기 PDCP 계층의 제어 메시지, RLC 계층의 제어 메시지, MAC 계층의 제어 메시지가 모두 포함될 수 있다. 그러나, 설명의 편의를 위하여 주로 RLC 계층의 제어 메시지를 이용해서 본 발명의 동작을 설명한다.

PDCP, RLC, MAC 엔터티는 송신측과 수신측이 쌍으로 존재하는데, 예를 들어 RLC 송신측(220, 225, 230)과 RLC 수신측(265, 270, 275)들은 서로 일 대 일로 대응된다.

도 3에 2 계층 제어 메시지의 종류와, 상기 2 계층 제어 메시지의 재전송 방법에 대해서 간단히 설명한다.

도 3은 2 계층 제어 메시지의 송수신 및 재전송 과정을 도시하는 도면이다.

상기 도 3을 참조하면, 통상적으로 제어 메시지는 요구(request)메시지와 응답(response)메시지로 구성된다. 제어 동작을 요구하는 2 계층 엔터티(315)가 2 계층 제어 요구 메시지(L2 control request message)를 상대편 2 계층 엔터티(310)로 전송한다(320 단계).

상기 2 계층 제어 요구 메시지를 수신한 상대편 2 계층 엔터티(310)는 상기 제어 요구 메시지를 처리하고, 2 계층 제어 응답 메시지(L2 control response)를 상기 2 계층 엔터티(315)로 전송한다(325 단계).

제어 요구 메시지를 전송한 2 계층 엔터티(315)는 제어 요구 메시지를 전송하면서 소정의 타이머를 구동한다(322 단계). 그리고 상기 타이머가 만료될 때까지 상기 제어 요구 메시지에 대한 응답 메시지가 수신되는지 확인하고, 만약 상기 제어 요구 메시지에 대한 응답 메시지가 수신되지 않으면, 제어 요구 메시지가 전송 도중 유실된 것으로 판단하고 2 계층 엔터티(315)는 제어 요구 메시지를 재전송한다(330 단계). 요구 메시지와 응답 메시지의 교환이 완료되면, 2 계층 제어 동작이 완결된다.

상기 2 계층 제어 메시지에는 예를 들어 RLC 폴(poll), 상태 보고(STATUS REPORT), MRW(Moving Receiving Window), MRW ACK, RLC RESET, RLC RESET ACK가 있을 수 있다.

송신 노드의 RLC 엔터티는 ARQ 동작을 위해서, 소정의 시점에 수신 노드의 RLC 엔터티에게 상태 보고를 명령할 수 있는데, 이를 폴이라고 한다. 상태 보고는 수신 노드의 RLC 엔터티의 수신 상황에 관한 정보를 포함하는 제어 메시지이다. 즉, 임의의 시점까지 성공적으로 수신한 RLC PDU들의 일련 번호와 수신하지 못한 RLC PDU들의 일련 번호가 상기 상태 보고 메시지에 포함된다.

MRW는 송신 노드의 RLC 엔터티가 임의의 RLC PDU에 대한 전송을 포기했을 때, 이를 수신 노드의 RLC 엔터티에게 통보하는 제어 메시지이다. 예를 들어 일련 번호가 x인 RLC PDU에 대한 전송을 포기한다면, 송신 노드의 RLC 엔터티는 상기 x를 포함하는 MRW를 수신 노드의 RLC 엔터티에게 전송한다. 수신 노드의 RLC 엔터티 는 MRW를 수신하면 상기 x를 이미 수신한 것으로 간주하고, 이 후에는 상기 x에 대한 재전송 요구 등을 하지 않는다. 그리고 수신 윈도우를 이동해서, 상기 x가 윈도우의 바깥쪽에 위치하도록 한다. 상기 동작을 완료한 뒤, 수신 노드의 RLC 엔터티는 MRW ACK을 송신 노드의 RLC 엔터티으로 전송해서, 제어 동작이 완료되었음을 알린다.

ARQ 동작을 위해서는 제어 정보, 변수, 타이머 등이 필요하며, 필요에 따라 상기 제어 정보, 변수, 타이머 등을 초기 값으로 리셋(Reset)할 수 있다. 이 때 RLC 엔터티는 RLC RESET이라는 제어 메시지를 전송하고, 상기 제어 메시지를 수신한 수신 노드의 RLC 엔터티는 제어 정보, 변수, 타이머 등을 초기 값으로 리셋하고, RLC RESET ACK을 상대편 RLC 엔터티로 전송한다.

이후 본 발명에서 2 계층 제어 요구 메시지 혹은 RLC 제어 요구 메시지는 상기 RLC 폴, MRW, RLC RESET을 포함해서 2 계층 엔터티 혹은 RLC 계층 엔터티에서 발생한 임의의 제어 요구 메시지를 의미하고, RLC 제어 응답 메시지는 RLC 상태 보고, MRW ACK, RLC RESET ACK을 포함해서 2 계층 엔터티 혹은 RLC 계층 엔터티에서 생성된 제어 요구 메시지에 대한 응답 메시지를 의미한다.

제어 요구 메시지가 임의의 이유로 전송 도중 유실되면, 송신 노드는 상기 제어 요구 메시지를 재전송하여야 한다. 그런데 수신 노드로 전송된 상기 제어 메시지의 유실 여부를 송신 노드가 인지할 수 없기 때문에, 송신 노드가 제어 요구 메시지를 전송하면 타이머를 구동하고, 상기 타이머가 만료될 때까지 상기 요구 메시지에 대한 응답 메시지가 도착하지 않으면, 상기 제어 요구 메시지가 제대로 전 송되지 않은 것으로 간주하고 재전송한다.

그러나, 상기 타이머를 기반으로 하는 재전송은 최악의 경우를 고려하여 타이머를 설정하기 때문에, 재전송이 아주 느리다는 단점이 있다.

따라서, 본 발명에서는 2 계층(이하, 'L2'와 혼용하여 사용한다) 제어 요구 메시지의 재전송을 보다 효율적으로 함으로써, 수신 노드로 전송한 L2 제어 요구 메시지의 전송 도중 유실 여부를 신속하게 확인하여 타이머를 이용하여 재전송 여부를 결정하던 종래의 방식보다 신속하게 상기 L2 제어 요구 메시지를 재전송하는 방법 및 장치를 제시한다.

따라서, 본 발명은 이동통신 시스템에서 제어 메시지 송수신하는 방법 및 장치를 제안한다.

또한, 본 발명은 이동통신 시스템에서 전송된 L2 제어 메시지가 수신 노드에서 수신 실패한 경우 L2 제어 메시지를 재전송하는 방법 및 장치를 제안한다.

또한, 본 발명은 이동통신 시스템에서 송신 노드에서 송신한 L2 제어 메시지에 대해 수신 노드에서의 수신 실패여부를 신속히 확인하여, 수신 실패한 경우 L2 제어 메시지를 재전송하는 방법 및 장치를 제안한다.

또한, 본 발명은 L2 제어 요구 메시지가 L2 수신 노드에 제대로 수신된다면 L2 제어 응답 메시지가 마땅히 도착해야 할 시점까지 L2 제어 응답 메시지가 도착하는지 여부를 확인한 후, 상기 시점까지 L2 제어 응답 메시지가 수신 노드에 수신 되지 못했다고 확인되면, L2 제어 요구 메시지를 재전송하는 방법 및 장치를 제안한다.

본 발명의 바람직한 실시예의 일 견지에 따르면, 본 발명에서의 복합 자동 재전송 요청(Hybrid Automatic Repeat reQuest: HARQ) 또는 자동 재전송 요청(ARQ)을 사용하는 이동통신 시스템에서, 송신측이 제어 메시지를 재전송하는 방법은 제어 요구 메시지를 수신측으로 전송하는 과정과, 상기 수신측으로의 전송이 완료되는 시점에서 미리 정해진 시간의 타이머를 구동하는 과정과, 상기 타이머가 만료되면, 상기 타이머의 만료 이후에 상기 수신측으로부터 처음으로 수신되는 패킷에 상기 제어 요구 메시지에 대한 제어 응답 메시지가 포함되어 있는지 확인하는 과정과, 상기 수신된 패킷에 상기 제어 응답 메시지가 불포함되어 있으면, 상기 제어 요구 메시지를 재전송하는 과정을 포함한다.

본 발명의 바람직한 실시예의 다른 견지에 따르면, 본 발명에서의 복합 자동 재전송 요청(Hybrid Automatic Repeat reQuest: HARQ) 또는 자동 재전송 요청을 사용하는 이동통신 시스템에서, 제어 메시지를 재전송하는 장치는 제어 요구 메시지를 발생하고, 상기 제어 요구 메시지를 하위 계층으로 전달하는 상위 계층 엔터티(Entity)와, 상기 전달된 메시지를 수신측으로 전송하고, 수신측으로부터 전송되는 메시지를 수신하여 상기 상위 계층 엔터티로 전달하는 하위 계층 엔터티와, 2 계층 제어 메시지 제어부를 포함하고, 상기 2 계층 제어 메시지 제어부는, 상기 제어 요구 메시지가 상기 하위 계층 엔터티에서 상기 수신측으로의 전송이 완료되는 시점에서 미리 정해진 시간의 타이머를 구동하고, 상기 타이머가 만료되면, 상기 타이머의 만료 이후에 상기 수신측으로부터 전송되는 패킷에 상기 제어 요구 메시지에 대한 제어 응답 메시지가 포함되어 있는지 확인한 후, 상기 수신된 패킷에 상기 제어 응답 메시지가 불포함되어 있으면, 상기 제어 요구 메시지를 재전송하도록 상기 상위계층 엔터티를 제어한다.

전술한 바와 같은 내용들은 당해 분야 통상의 지식을 가진 자가 후술되는 본 발명의 구체적인 설명으로부터 보다 잘 이해할 수 있도록 하기 위하여 본 발명의 특징들 및 기술적인 장점들을 다소 넓게 약술한 것이다. 이러한 특징들 및 장점들 이외에도 본 발명의 청구범위의 주제를 형성하는 본 발명의 추가적인 특징들 및 장점들이 후술되는 본 발명의 구체적인 설명으로부터 잘 이해될 것이다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예의 상세한 설명이 첨부된 도면들을 참조하여 설명될 것이다. 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제를 달성하기 위하여 후술되는 발명의 개시된 개념 및 구체적인 실시예가 변경 또는 변형되어 사용될 수도 있다는 사실을 잘 인식할 것이다. 또한 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 개시하는 개념 및 구조와 균등한 개념들 및 구조들이 본 발명의 가장 넓은 형태의 사상 및 범위로부터 벗어나지 않는다는 사실을 잘 인식할 것이다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.

도 4는 2 계층 제어 메시지의 송수신 과정을 도시한 도면이다.

상기 도 4를 참조하면, 송신 노드(Transmitting node)(401)는 L2 제어 요구 메시지를 발생 시켜서 전송하는 송신측을 의미하며 2계층(L2) 엔터티(405)와 HARQ 엔터티(410)를 포함하고, 수신 노드(Receiving node)(402)는 L2 제어 요구 메시지를 수신하고 L2 제어 응답 메시지를 전송하는 수신측을 의미하며 L2 엔터티(420)와 HARQ 엔터티(415)를 포함한다.

LTE와 같이 기지국 스케줄링이 적용되고 2 계층이 무선 채널을 사이에 두고 존재하는 시스템에서, L2 제어 메시지의 전송 시에서 L2 응답 메시지의 수신 시까지 소요되는 시간은 아래 요소들로 구성된다.

- L2 제어 요구 메시지의 전송 지연 (450)

- L2 제어 요구 메시지의 처리 지연 (455)

- L2 제어 응답 메시지의 스케줄링 지연 (460)

- L2 제어 응답 메시지의 전송 지연 (465)

임의의 시점에 2 계층 엔터티(405)에서 L2 제어 요구 메시지가 발생되면(425 단계), 2 계층 엔터티(405)은 상기 L2 제어 요구 메시지를 HARQ 과정을 통해 전송한다. 다시 말해서 상기 L2 제어 요구 메시지를 포함하고 있는 HARQ 패킷은 HARQ 엔터티(415)로부터 HARQ ACK이 수신될 때까지 HARQ 엔터티(410)로부터 HARQ 엔터티(415)로 재전송되고, 최종적으로 HARQ ACK이 HARQ 엔터티(415)로부터 수신되면, 상기 L2 제어 요구 메시지의 전송이 완료된다. 그러므로 상기 L2 제어 요구 메시지의 전송 지연(450)은, 상기 L2 제어 요구 메시지를 포함하고 있는 HARQ 패킷이 HARQ 엔터티(410)로부터 최초로 전송된 시점(427 단계)에서, 상기 HARQ 패킷의 전송이 성공적으로 완료된 시점(430 단계)까지의 시간이며, 채널 상황 등에 따라 가변적인 값을 가진다. 여기에서 HARQ 엔터티는 송신 장치와 수신 장치의 역할을 함께 수행한다.

상기 L2 제어 요구 메시지가 성공적으로 HARQ 엔터티(415)에 수신되면, 상기 L2 제어 요구 메시지는 2 계층(L2) 엔터티(420)로 전달되어서 소정의 처리 지연 동안 처리된 후, 상기 L2 제어 요구 메시지에 대한 응답으로 L2 엔터티(420)는 L2 제어 응답 메시지를 발생한다(435 단계). 상기 L2 제어 요구 메시지의 처리 지연(455)은 L2 계층 엔터티가 L2 제어 요구 메시지를 수신하고, 그에 대한 L2 제어 응답 메시지를 생성할 때까지 소요되는 시간이며, L2 제어 요구 메시지의 처리 지연(455)은 메시지의 종류에 따라 일정한 값을 가진다.

상기 435 단계에서 L2 제어 응답 메시지가 발생되면, 상기 메시지는 스케줄링될 때까지 버퍼에 저장된다. 상기 스케줄링 지연(460)은 2 계층 엔터티가 스케줄러에게 전송할 데이터가 있다는 사실을 통보하고, 스케줄러로부터 상기 메시지를 수신측으로 전송할 수 있는 전송 자원을 할당 받을 때까지 소요되는 시간이다. 상기 스케줄링 지연(460)은 상황에 따라 가변적인 값을 가진다. 예를 들어 상기 L2 제어 응답 메시지가 발생한 시점에, 가용한 전송 자원이 있는 경우라면 스케줄링 지연은 0이지만, 가용한 전송 자원이 없으며, 우선 순위가 높은 다른 데이터들이 대기하고 있는 경우라면, 스케줄링 지연은 큰 값이 될 것이다.

스케줄러로부터 L2 제어 응답 메시지를 전송할 전송 자원을 할당 받으면(440 단계), 2 계층 엔터티(420)는 상기 L2 제어 응답 메시지를 HARQ 과정을 통하여 상기 HARQ 엔터티(410)로 전송한다. L2 제어 요구 메시지와 마찬가지로, 상기 L2 제어 응답 메시지 역시 소정의 HARQ 과정을 거쳐서 전송되므로, L2 제어 응답 메시지의 전송 지연 역시 채널 상황 등에 따라 가변적이다. 여기에서도 HARQ 엔터티는 송신 장치와 수신 장치의 역할을 함께 수행한다.

그런데 상기 도 3에서 설명한 바와 같이, 타이머를 이용해서 L2 제어 요구 메시지의 재전송을 제어한다면, 타이머 값은 상기 4가지 요소 각각의 최대 값을 반영하여야 하므로, L2 제어 요구 메시지가 유실되는 경우, 제어 동작 완료가 지나치게 지연되는 문제를 초래한다.

따라서, 본 발명에서는 송신 노드가 L2 제어 요구 메시지를 수신 노드로 송신한 후, 만약 L2 제어 요구 메시지가 수신 노드로 제대로 전송되었다면, 그에 대한 응답 메시지인 L2 제어 응답 메시지를 마땅히 상기 송신 노드가 수신해야 하는 시점까지 기다린다. 그리고 나서, 상기 시점까지 상기 송신 노드가 L2 제어 응답 메시지를 수신하지 않으면, 곧 바로 재전송을 수행한다.

L2에서 발생하는 데이터는 제어 데이터와 일반적인 사용자 데이터로 구분할 수 있는데, 일반적으로 제어 데이터가 사용자 데이터 보다 높은 우선 순위를 가진다. 예를 들면, 상기 제어 데이터는 상기 L2 제어 요구 메시지(Polling 정보, MRW, RLC RESET)와 L2 제어 응답 메시지(STATUS REPORT, MRW ACK, RLC RESET ACK)을, 상기 사용자 데이터는 상기 L2 제어 요구 메시지나 L2 제어 응답 메시지를 포함하지 않고 상위 계층 데이터만 포함하고 있는 일반적인 RLC PDU 등을 들 수 있다.

2 계층은 우선순위가 높은 제어 응답 메시지가 발생되면, 상기 응답 메시지를 일반적인 사용자 데이터보다 먼저 전송할 것이다. 그러므로 L2 제어 요구 메시지를 전송한 2 계층 엔터티의 입장에서는 L2 제어 요구 메시지의 전송이 완료된 뒤, L2 요구 메시지 처리 지연이 흐르고, 상대편 L2가 처음으로 전송한 패킷을 수신하는 시점이 상기에서 언급한 '송신 노드가 L2 제어 응답 메시지를 마땅히 수신해야 할 시점'이 된다.

다시 말해서 L2 제어 요구 메시지의 전송이 완료되고 L2 요구 메시지의 처리 지연이 흐른 시점은, 상기 L2 제어 요구 메시지의 전송이 성공적이었다면, 상대편 2 계층 엔터티에서 L2 제어 응답 메시지가 발생한 시점이다. 그리고 상기 L2 제어 응답 메시지의 우선 순위가 일반적인 사용자 데이터 보다 높으므로, 상기 시점 이후 전송되는 패킷은 상기 L2 제어 응답 메시지일 것이다. 그런데 상기 패킷이 L2 제어 응답 메시지가 아니라면, 이는 상기 L2 제어 요구 메시지가 성공적으로 전송되지 않았음을 의미하므로, 2 계층 엔터티는 상기 L2 제어 응답 메시지를 재전송한다.

도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 2 계층 제어 요구 메시지를 신속하게 재전송하는 동작을 도시한 도면이다. 이하 설명에서는 주로 RLC 계층의 제어 메시지를 예를 든다. 그리고 상기 RLC 계층의 제어 메시지의 전송과 재전송 동작은 RLC 계층과 MAC 계층이 함께 진행하기 때문에, RLC 제어 메시지가 발생되고 전송되고 처리되며 재전송되는 장치를 상기 도 5에서 RLC/MAC 엔터티로 표기한다. 이하 설명에서 수신 노드(Receiving node)와 송신 노드(Transmitting node)라는 용어를 사용한다.

상기 도 5를 참조하면, 송신 노드(510)는 RLC 제어 요구 메시지를 발생 시켜서 전송하는 송신측을 의미하고, 수신 노드(505)는 RLC 제어 요구 메시지를 수신하고 RLC 제어 응답 메시지를 전송하는 수신측을 의미한다.

이하 설명에서 HARQ 엔터티는 송신 장치와 수신 장치의 역할을 함께 수행한다.

송신 노드(510)의 RLC/MAC 엔터티(530)는 RLC 제어 요구 메시지의 처리 지연을 미리 인지하거나, 호 설정 과정에서 상위 계층으로부터 RLC 제어 요구 메시지의 처리 지연에 상응하는 타이머 값을 전달 받는다.

임의의 시점에 RLC/MAC 계층에 임의의 RLC 제어 요구 메시지가 발생되고, 이후 임의의 시점에서 상기 RLC 제어 요구 메시지 전송 준비가 완료된다(535 단계). 이는 상기 RLC 제어 요구 메시지를 전송할 전송 자원이 할당되어 가까운 미래, 예를 들어 다음 전송 시간 구간(Transmit Time Interval: TTI)에 상기 RLC 제어 요구 메시지 전송이 가능한 상황을 의미한다.

RLC 제어 요구 메시지는 HARQ 장치를 통해 수신 노드로 전송된다. HARQ 패킷 전송은 송신 노드(510)의 HARQ 엔터티(525)가 전송한 HARQ 패킷에 대해서 상대편 수신 노드(505)의 HARQ 엔터티(520)로부터 HARQ ACK를 수신하면 완료된다. HARQ 엔터티(525)는 HARQ ACK을 유발한 HARQ 패킷이 전송된 시점을 해당 HARQ 패킷의 전송이 완료된 시점으로 인지하고, 이를 RLC/MAC 엔터티(530)에게 통보한다(545 단계).

상기 RLC 제어 요구 메시지를 포함한 HARQ 패킷의 전송이 완료되면, 송신 노 드(510)의 RLC/MAC 엔터티(530)는 상기 RLC 제어 요구 메시지의 처리 지연에 상응하는 값이 입력된 타이머를 구동한다(550 단계). 이하 설명의 편의상 상기 타이머를 T1이라고 명명한다.

T1 타이머가 만료되면(560 단계), 송신 노드(510)의 RLC/MAC 엔터티(530)는 T1 타이머가 만료된 시점 이후에 전송이 시작된 패킷 중, 상대편 RLC 엔터티가 전송한 첫번째 RLC 패킷(RLC PDU와 RLC 제어 메시지를 모두 포함)이 수신될 때까지 대기한다.

RLC 패킷의 전송이 시작된 시점은 RLC 패킷이 포함된 HARQ 패킷의 전송이 시작된 시점이다.

RLC/MAC 엔터티(530)의 동작을 좀 더 자세히 설명하면 다음과 같다.

RLC/MAC 엔터티(530)는 T1이 만료된 후 전송이 시작된 HARQ 패킷들을 수신한다. 상기 HARQ 패킷들은 HARQ 송수신의 속성상, 전송된 순서와 다른 순서로 수신이 완료될 수 있다. HARQ 패킷의 수신이 완료된다는 것은, 해당 HARQ 패킷에 대한 HARQ ACK이 발생하였다는 것을 의미한다.

그러므로 송신 노드(510)의 RLC/MAC 엔터티(530)는 T1이 만료된 후 전송이 시작된 HARQ 패킷들 중, 가장 먼저 전송이 시작된 HARQ 패킷에 유관 RLC 계층의 RLC 패킷이 포함되어 있는지 검사한다. 만약 포함되어 있다면, 상기 RLC 패킷이 T1이 만료된 후 유관 RLC 계층이 전송한 첫번째 RLC 패킷이다.

그러나, 만약 포함되어 있지 않다면, 두번째로 전송이 시작된 HARQ 패킷에 유관 RLC 계층의 RLC 패킷이 포함되어 있는지 검사한다. 만약 상기 두번째 전송에 서의 HARQ 패킷에 유관 RLC 계층의 RLC 패킷이 포함되어 있다면, 상기 RLC 패킷이 T1이 만료된 후 유관 RLC 계층이 전송한 첫번째 RLC 패킷이다.

송신 노드(510)의 RLC/MAC 엔터티(530)는 상기 검사 과정을 유관 RLC 계층의 RLC 패킷을 발견할 때까지 HARQ 패킷에 상기 HARQ 패킷이 전송된 순서대로 적용한다.

만약 상기 검사 과정을 진행하는 중에, 수신 완료된 HARQ 패킷에서 RLC 제어 응답 메시지가 발견된다면, 상기 검사 과정을 종료하고, RLC 제어 과정을 완료한다.

송신 노드(510)는 T1이 만료된 후 전송이 시작되었으며, 상대편 RLC 엔터티(515)가 전송한 첫번째 RLC 패킷을 수신하면(565 단계), 상기 RLC 패킷에 RLC 제어 응답 메시지가 포함되어 있는지 검사한다. 만약 RLC 제어 응답 메시지가 포함되어 있지 않다면, RLC 제어 요구 메시지를 재전송한다(570 단계).

도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 송신 노드의 동작을 나타낸 흐름도이다.

이하 설명의 편의를 위해서, 관련 RLC 엔터티에서 발생한 RLC 패킷을 관련 RLC 패킷(relevant RLC packet)이라고 명명한다. 전술한 바와 같이 RLC 엔터티는 쌍으로 존재하며, 임의의 RLC 엔터티에서 발생한 RLC 패킷은 상대편 RLC 엔터티에게 전송된다. 이처럼 서로 RLC 패킷을 주고 받는 RLC 엔터티를 관련 RLC 엔터티라고 하며, 임의의 RLC 엔터티에게 관련 RLC 패킷은 상대편 RLC 엔터티에서 발생한 RLC 패킷을 의미한다.

상기 도 6을 참조하면, 605 단계에서 RLC 제어 요구 메시지가 발생되면, 610 단계에서 송신 노드는 상기 RLC 제어 요구 메시지를 하위 계층으로 전달한다. 상기 RLC 제어 요구 메시지를 전달받은 하위 계층은 상기 RLC 제어 요구 메시지를 HARQ 패킷에 포함시킨 뒤, 소정의 HARQ 동작을 통해 HARQ 패킷을 수신 노드로 전송한다.

615 단계에서 RLC 제어 요구 메시지를 포함하고 있는 HARQ 패킷의 전송이 완료된다. 상기 HARQ 패킷의 전송이 완료되는 시점은 HARQ ACK을 유발하는 HARQ 패킷이 전송된 시점이다.

620 단계에서 송신 노드는 RLC 제어 요구 메시지를 포함하는 HARQ 패킷의 전송이 완료된 시점에서 T1 타이머를 구동시킨 뒤, 상기 타이머가 만료될 때까지 대기한다. 상기 T1은 RLC 제어 요구 메시지의 처리 지연(processing delay)에 상응하는 값으로 설정되며, 상기 값은 예를 들어 RLC 엔터티가 설정될 때, 상위 계층이 RLC 엔터티에게 통보할 수 있다.

625 단계에서 송신 노드는 상대편 RLC 엔터티가 T1이 만료된 후 처음으로 전송한 RLC 패킷을 수신한다.

630 단계에서 송신 노드는 상기 수신된 RLC 패킷에 RLC 제어 요구 메시지에 대한 RLC 제어 응답 메시지가 포함되어 있는지 검사한다. 만약 송신 노드가 전송한 RLC 제어 요구 메시지를 수신 노드가 잘 수신하였다면, 상기 RLC 패킷에 RLC 제어 응답 메시지가 포함되어 있어야 한다.

송신 노드는 상기 RLC 패킷에 RLC 제어 응답 메시지가 포함되어 있다면 635 단계로, 그렇지 않다면 640 단계로 진행한다.

635 단계에서 송신 노드는 RLC 제어 응답 메시지를 처리한 후, 과정을 종료한다.

640 단계에서 송신 노드는 RLC 제어 요구 메시지를 재전송할 것을 결정하고, 상기 610 단계로 진행한다. 그런데, 상기 640 단계를 진행하는 중에, RLC 제어 응답 메시지가 수신되면, 송신 노드는 곧 바로 수신된 RCL 제어 응답 메시지를 처리한 후 과정을 종료한다.

도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 송신 노드의 동작을 나타낸 흐름도이다.

상기 도 7에서 제시한 동작에서는 송신 노드가 L2 제어 메시지의 전송을 완료하고, 상기 L2 제어 메시지의 처리 지연에 상응하는 시간 후에 전송이 시작된 HARQ 패킷들 중, L2 제어 응답 메시지 보다 우선 순위가 낮은 패킷이 상기 L2 제어 응답 메시지보다 먼저 전송된 것으로 밝혀 지면, 상기 L2 제어 메시지를 재전송한다. 상기 L2 제어 메시지는 RLC 제어 메시지일 수도 있고, MAC 제어 메시지일 수도 있다.

상기 도 7을 참조하면, 705 단계에서 L2 제어 요구 메시지가 발생되면, 710 단계에서 송신 노드는 상기 L2 제어 요구 메시지를 하위 계층으로 전달한다. 상기 L2 제어 요구 메시지를 전달받은 하위 계층은 상기 L2 제어 요구 메시지를 HARQ 패킷에 포함시킨 뒤, 소정의 HARQ 동작을 통해 HARQ 패킷을 수신 노드로 전송한다.

715 단계에서 L2 제어 요구 메시지를 포함하고 있는 HARQ 패킷의 전송이 완료된다. 상기 HARQ 패킷의 전송이 완료되는 시점은, HARQ ACK을 유발하는 HARQ 패 킷이 전송된 시점이다.

720 단계에서 송신 노드는 L2 제어 요구 메시지를 포함하는 HARQ 패킷의 전송이 완료된 시점에서 T1 타이머를 구동시킨 뒤, 상기 타이머가 만료될 때까지 대기한다. 상기 T1은 L2 제어 요구 메시지의 처리 지연에 상응하는 값으로 설정되며, 상기 값은 예를 들어 2 계층이 설정될 때, 상위 계층이 2 계층에게 통보할 수 있다.

송신 노드는 상기 T1 타이머가 구동되는 중에도 725 단계에서 HARQ 패킷 수신 동작을 지속한다.

730 단계에서 송신 노드는 상기 수신된 HARQ 패킷 들 중, T1 타이머의 구동이 만료된 후 전송이 시작된 HARQ 패킷에 L2 제어 응답 메시지가 포함되어 있는지 검사한다.

상기 HARQ 패킷에 L2 제어 응답 메시지가 포함되어 있으면, 740 단계로 진행해서 L2 제어 응답 메시지를 처리한 후 L2 제어 메시지 교환 과정을 종료한다.

상기 수신한 HARQ 패킷에 L2 제어 응답 메시지가 포함되어 있지 않으면, 735 단계로 진행한다.

735 단계에서 송신 노드는 HARQ 패킷 수신 과정에서 하기 조건 1이 만족되는지 검사한다.

<조건 1>

성공적으로 수신된 임의의 HARQ 패킷의 최초 전송이 T1이 만료된 후에 시작되었으며, L2 제어 응답 메시지 보다 낮은 우선 순위를 가지는 데이터가 포함되어 있고, 상기 수신된 HARQ 패킷 보다 먼저 전송이 시작된 HARQ 패킷이 HARQ 프로세서에 존재하지 않는다.

상기 조건1을 만족하면, 745 단계로 진행해서 송신 노드는 L2 제어 요구 메시지를 재전송할 것을 결정하고, 상기 710 단계로 진행한다.

상기 조건1을 만족하지 않으면, 737 단계로 진행해서 조건 2가 만족되는지 검사한다.

<조건 2>

임의의 제 1 HARQ 패킷을 성공적으로 수신함으로써, 상기 제 1 HARQ 패킷 보다 나중에 전송되었지만 먼저 수신되었으며 L2 제어 응답 메시지 보다 낮은 우선 순위를 가지는 데이터를 포함한 임의의 제 2 HARQ 패킷에 대한 순서 재정렬이 완료되었다.

상기 조건2를 만족하면 745 단계로 진행해서 송신 노드는 L2 제어 요구 메시지를 재전송할 것을 결정하고, 상기 710 단계로 진행한다.

상기 조건2를 만족하지 않으면 725 단계로 진행해서 송신 노드는 HARQ 패킷을 수신한다.

상술한 조건들에 대하여 예를 들어 자세히 설명하면 다음과 같다. 우선, 상기 조건 1을 예를 들어 설명하면, T1이 만료된 후 HARQ 패킷 1, HARQ 패킷 2, HARQ 패킷 3 등의 순서로 HARQ 패킷의 전송이 시작되었으며, HARQ 패킷 1이 가장 먼저 성공적으로 수신되고, 상기 HARQ 패킷 1에 L2 제어 응답 메시지 보다 낮은 우선 순위를 가지는 데이터가 포함된 경우를 들 수 있다.

상기 조건 2를 예를 들어 설명하면, T1이 만료된 후 HARQ 패킷 1, HARQ 패킷 2, HARQ 패킷 3 등의 순서로 HARQ 패킷의 전송이 시작되었으며, HARQ 패킷 2가 가장 먼저 성공적으로 수신되고, HARQ 패킷 1이 그 이 후에 성공적으로 수신되었으며, 상기 HARQ 패킷 2에 L2 응답 메시지보다 낮은 우선 순위를 가지는 데이터가 포함되었다. 상기 HARQ 패킷 2를 수신한 시점에는, HARQ 패킷 2 보다 전송이 먼저 시작된 HARQ 패킷 1이 HARQ 프로세서에서 처리되고 있는 중이므로, 조건 1은 성립하지 않는다.

그러나 차후에 HARQ 패킷 1이 성공적으로 수신되면, 결과적으로 L2 응답 메시지보다 낮은 우선 순위를 가지는 데이터를 포함한 HARQ 패킷 2 보다 전송이 먼저 시작된 HARQ 패킷이 HARQ 프로세서에 더 이상 존재하지 않게 되고, 조건 2가 만족된다.

L2 제어 요구 메시지와 L2 제어 응답 메시지가 각각 RLC 제어 요구 메시지와 RLC 제어 응답 메시지라면, L2 제어 응답 메시지 보다 우선 순위가 낮은 데이터로는 아래와 같은 것들이 있다.

- 해당 RLC 엔터티보다 우선 순위가 낮은 RLC 엔터티의 관련 RLC 패킷. 예를 들어 우선 순위 1을 가지는 RLC 엔터티에서 RLC 제어 요구 메시지가 전송되었다면, 우선 순위가 1 보다 낮은 RLC 엔터티의 관련 RLC 패킷들은 모두 상기 RLC 제어 응답 메시지 보다 낮은 우선 순위를 가진다.

- 동일한 RLC 엔터티에서 발생한 사용자 데이터만을 포함하는 RLC PDU. 전술한 바와 같이 제어 데이터는 사용자 데이터 보다 높은 우선 순위를 가지므로, 동일 한 RLC 엔터티에서 발생하였다 하더라도, 사용자 데이터만을 포함한 RLC PDU는 RLC 제어 응답 메시지 보다 낮은 우선 순위를 가진다.

도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 송신 노드의 구조를 도시한 도면이다.

상기 도 8을 참조하면, 송신 노드는 복수의 RLC 엔터티(805, 810, 815), MAC 엔터티(820), HARQ 엔터티(830), 물리(PHY) 계층 엔터티(835), 2 계층 제어 요구 메시지 재전송 제어부(925)로 구성된다.

RLC 엔터티(805, 810, 815)는 서비스 당 하나씩 구성될 수 있으며, 하나의 엔터티가 송신 동작과 수신 동작을 함께 수행한다.

MAC 엔터티(820)는 단말 당 하나가 구성되며, 전술한 바와 같이 다중화와 역다중화를 수행한다.

HARQ 엔터티(830)는 단말 당 하나가 구성되며, HARQ 송수신 동작을 수행한다.

물리 계층 엔터티(835)는 상위 계층의 데이터를 적절한 무선 신호로 변환해서 전송하고, 무선 신호를 처리해서 데이터로 변환하는 동작을 수행한다.

2 계층 제어 요구 메시지 재전송 제어부(835)는 RLC 계층에서 RLC 제어 요구 메시지가 발생하면, 상기 RLC 제어 요구 메시지의 재전송 여부와 재전송 시점을 결정한다. 또한, 2 계층 제어 요구 메시지 재전송 제어부(835)는 RLC 제어 요구 메시지를 포함하는 HARQ 패킷의 전송이 완료되면 T1 타이머를 구동하고, T1 타이머가 만료되면 T1 타이머가 만료된 후 전송이 시작된 반대 방향의 HARQ 패킷들의 수신 상황과, 상기 HARQ 패킷들에 포함된 데이터들을 확인해서, 어떤 HARQ 패킷에 T1 타이머가 만료된 후 처음으로 전송된 유관 RLC 패킷이 포함되어 있는지 확인한다. 그리고, 상기 처음으로 전송된 유관 RLC 패킷에 RLC제어 응답 메시지인지가 포함되어 있는지를 검사해서, 재전송의 필요성을 판단한다. 재전송이 필요하다면, 해당 RLC 엔터티에게 RLC 제어 요구 메시지의 재전송을 명령한다.

한편, 임의의 계층 x의 제어 메시지는 상기 계층 x보다 하위 계층에서는 상위 계층 데이터로 처리되는 것이 일반적이다. 그러므로 RLC 제어 메시지는 MAC의 상위 계층 데이터로 처리되는 것이 통상적인 절차이다. 그런데 RLC 제어 메시지를 MAC의 제어 메시지로 처리하면, HARQ의 순서 뒤바뀜 현상에 구애되지 않고 제어 메시지를 수신하는 즉시 처리할 수 있다는 장점이 있다. 그러므로 RLC 제어 메시지를 MAC의 제어 메시지로 처리하는 방안이 고려 될 수 있다.

이처럼 RLC 제어 메시지를 MAC의 제어 메시지로 처리할 경우, RLC 제어 메시지를 수납한 MAC 제어 메시지가 MAC 사용자 데이터보다 높은 우선 순위를 가지므로, 송신 노드는 RLC 제어 요구 메시지를 수납한 MAC 제어 메시지의 전송이 완료되고 소정의 처리 지연 이후에, 수신 노드로부터 전송이 시작된 첫번째 HARQ 패킷 (이하 “MAC PDU”)에 RLC 제어 응답 메시지가 포함되어 있는지 여부에 따라 RLC 제어 요구 메시지의 유실 여부를 판단할 수 있다. 즉, 도 7에서 설명했던 조건 1이나 조건 2와 같은 복잡한 판단 과정을 거치지 않고, 보다 단순하게 RLC 제어 요구 메시지의 유실 여부를 판단할 수 있다.

도 9는 본 발명의 제3 실시예에 따른 송신 노드의 나타낸 흐름도로서, 상술한 바와 같이 RLC 제어 메시지가 MAC 제어 메시지로 처리되는 경우 송신 노드의 동작을 나타낸 것이다.

상기 도 9를 참조하면, 905 단계에서 RLC 제어 요구 메시지를 수납한 MAC 제어 메시지가 발생하면, 910 단계에서 송신 노드는 소정의 HARQ 과정을 통해서 상기 MAC 제어 메시지를 전송을 시작한다.

915 단계에서 상기 MAC 제어 메시지의 전송이 완료된다. 상기 MAC 제어 메시지의 전송이 완료되는 시점은 HARQ ACK을 유발하는 HARQ 패킷이 전송된 시점이다.

920 단계에서 송신 노드는 MAC 제어 메시지의 전송이 완료되는 시점에 T1 타이머를 구동시킨 뒤, 상기 타이머가 만료될 때까지 대기한다. 상기 T1은 MAC 제어 메시지의 처리 지연에 상응하는 값으로 설정되며, 상기 값은 예를 들어 2 계층이 설정될 때, 상위 계층이 2 계층에게 통보할 수도 있고, 미리 정의된 값이 사용될 수도 있다.

송신 노드는 상기 T1 타이머가 구동되는 중에도 925 단계에서 HARQ 패킷 수신 동작을 지속하며, T1 타이머의 구동이 만료된 후 HARQ 전송이 시작된다.

930 단계에서 송신 노드는 T1 타이머의 구동이 만료된 후 전송된 HARQ 패킷 중 첫번째 HARQ 패킷에 RLC 제어 응답 메시지를 수납한 MAC 제어 메시지가 포함되어 있는지 검사한다.

만약 포함되어 있다면 940 단계로 진행해서 RLC 제어 응답 메시지를 처리한 후 과정을 종료하며, 포함되어 있지 않다면 945 단계로 진행해서 RLC 제어 요구 메 시지를 재전송한다.

상기 기술한 본 발명의 제1 내지 제3 실시예에서는 L2 제어 요구 메시지의 신속한 재전송을 위해서 L2 제어 요구 메시지의 전송 지연 (450), L2 제어 요구 메시지의 처리 지연 (455), L2 제어 응답 메시지의 스케줄링 지연 (460), L2 제어 응답 메시지의 전송 지연 (465)을 모두 고려하였으며, 따라서 L2 제어 요구 메시지의 유실 여부 판단 과정이 비교적 복잡하다. 그러므로 본 발명의 제4 실시예에서는 별도의 타이머를 이용해서 L2 제어 요구 메시지의 유실 여부를 보다 간단하게 판단하는 방법을 제시한다.

일반적인 타이머를 이용해서 L2 제어 요구 메시지의 재전송을 판단하는 경우에는, 수신 노드에 전송 자원이 할당되지 않아서 RLC 제어 응답 메시지를 전송하지 못하는 경우를 고려할 수 없다. 또한 L2 제어 응답 메시지의 스케줄링 지연은 대단히 가변적인 값을 가질 수 있는데, 이를 특정한 값으로 추측함으로써 타이머의 정확도가 떨어진다.

그러므로 본 발명의 제4 실시예에서는 이러한 스케줄링 지연에서 발생하는 오차를 최소화하기 위해서, L2 제어 응답 메시지의 유실 여부를 판단하는 별도의 T2 타이머를 사용한다. 송신 노드는 L2 제어 요구 메시지의 전송이 완료되고 소정의 처리 지연이 흐른 후, 수신 노드로부터 첫번째 패킷의 전송이 시작되면 상기 T2 타이머를 구동한다. 그리고 상기 제 2 타이머가 만료될 때까지 상기 L2 제어 응답 메시지를 수신하지 못하면 L2 제어 요구 메시지를 재전송한다.

도 10은 본 발명의 제4 실시예에 따른 송신 노드의 동작을 나타낸 흐름도이다. 본 발명의 제4 실시예는 어떠한 L2 제어 요구 메시지, L2 제어 응답 메시지에도 적용가능하지만, 도 10에서는 설명의 편의를 위해서 L2 제어 요구 메시지로 RLC 폴을, L2 제어 응답 메시지로 RLC 상태 보고를 예로 들어 설명한다.

상기 도 10을 참조하면, 1005 단계에서 소정의 조건에 의해서 RLC 폴이 트리거된다. 상기 소정의 조건은 예를 들어 RLC 엔터티가 마지막 RLC PDU를 전송하는 상황 등이 될 수 있으며, 호 설정 과정에서 논리 채널의 성격에 맞춰 트리거링 조건이 설정된다. 1010 단계에서 송신 노드는 상기 RLC 폴 PDU를 수납한 HARQ 패킷의 전송을 시작한다. 1015 단계에서 상기 RLC 폴 PDU를 수납한 HARQ 패킷의 전송이 완료된다. 상기 HARQ 패킷의 전송이 완료되는 시점은 HARQ ACK을 유발하는 HARQ 패킷이 전송된 시점이다.

1020 단계에서 송신 노드는 상기 HARQ 패킷의 전송이 완료된 시점에 T1 타이머를 구동시킨 뒤, 상기 타이머가 만료될 때까지 대기한다. 상기 T1은 RLC 폴 PDU의 처리 지연에 상응하는 값으로 설정되며, 상기 값은 예를 들어 2 계층이 설정될 때, 상위 계층이 2 계층에게 통보할 수도 있고, 미리 정의된 값이 사용될 수도 있다.

T1 타이머가 만료되면, 송신 노드는 1025 단계로 진행해서 상대편 노드로부터 첫번째 HARQ 패킷의 전송이 시작되기를 기다린다. 그리고 상기 첫번째 HARQ 패킷의 전송이 시작되면 T2 타이머를 구동한다. 상기 T2 타이머는 종래에 L2 제어 요구 메시지의 재전송을 제어하는 타이머와 동일한 역할을 하는 타이머이다. 다만 상 기 T2 타이머를 구동하는 시점은, 수신측이 L2 제어 요구 메시지를 처리한 뒤 L2 제어 응답 메시지를 만들어서 전송하려고 하는 시점이므로, 상기 T2 타이머의 값은 일반적인 재전송 제어 타이머의 값보다 훨씬 짧은 값으로 설정될 수 있다.

송신 노드는 상기 T2 타이머가 만료되기 전까지 L2 제어 응답 메시지, 예를 들어 RLC 상태 보고 등을 수신하면 과정을 종료하고, 상기 T2 타이머가 만료될 때가지 L2 제어 응답 메시지 즉, RLC 상태 보고를 수신하지 못하면 1145 단계로 진행해서 L2 제어 요구 메시지, 예를 들어 RLC 폴 PDU를 재전송한다.

한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되지 않으며, 후술되는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이 동작하는 본 발명에 있어서, 개시되는 발명 중 대표적인 것에 의하여 얻어지는 효과를 간단히 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 HARQ와 ARQ가 함께 구동되는 시스템에서, L2 제어 요구 메시지의 재전송을 신속하게 수행함으로써, L2 제어 요구 메시지의 유실 시 초래되는 과도한 지연을 방지한다.

Claims (14)

1. 복합 자동 재전송 요청(Hybrid Automatic Repeat reQuest: HARQ) 또는 자동 재전송 요청(ARQ)을 사용하는 이동통신 시스템에서, 송신측이 제어 메시지를 재전송하는 방법에 있어서,

   제어 요구 메시지를 수신측으로 전송하는 과정과,

   상기 수신측으로의 전송이 완료되는 시점에서 미리 정해진 시간의 타이머를 구동하는 과정과,

   상기 타이머가 만료되면, 상기 타이머의 만료 이후에 상기 수신측으로부터 처음으로 수신되는 패킷에 상기 제어 요구 메시지에 대한 제어 응답 메시지가 포함되어 있는지 확인하는 과정과,

   상기 수신된 패킷에 상기 제어 응답 메시지가 불포함되어 있으면, 상기 제어 요구 메시지를 재전송하는 과정을 포함하는 제어 메시지를 재전송하는 방법.
2. 제 1항에 있어서, 상기 전송하는 과정은,

   상기 발생된 2 계층 제어 요구 메시지를 적어도 하나의 HARQ 패킷에 포함하여 HARQ 과정을 통하여 수신측으로 전송하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 제어 메시지 재전송 방법.
3. 제 1항에 있어서, 상기 전송이 완료되는 시점은,

   상기 수신측으로 전송된 상기 제어 요구 메시지를 포함하는 적어도 하나의 HARQ 패킷 중 HARQ 애크(Ack)를 유발하는 HARQ 패킷이 전송된 시점임을 특징으로 하는 제어 메시지 재전송 방법.
4. 제 1항에 있어서, 상기 미리 정해진 시간은,

   상기 수신측에서의 상기 제어 요구 메시지의 처리 지연에 상응하는 값임을 특징으로 하는 제어 메시지 재전송 방법.
5. 제 4항에 있어서, 상기 처리 지연은,

   상기 수신측이 상기 제어 요구 메시지를 수신하고, 상기 제어 요구 메시지에 대한 상기 제어 응답 메시지를 생성할 때까지 소요되는 시간임을 특징으로 하는 제어 메시지 재전송 방법.
6. 제 1항에 있어서,

   상기 수신측으로 전송되는 제어 요구 메시지는 RLC 제어 요구 메시지를 수납 한 MAC 제어 메시지임을 특징으로 하는 제어 메시지 재전송 방법.
7. 복합 자동 재전송 요청(Hybrid Automatic Repeat reQuest: HARQ) 또는 자동 재전송 요청(ARQ)을 사용하는 이동통신 시스템에서, 송신측이 제어 메시지를 재전송하는 방법에 있어서,

   제어 요구 메시지를 수신측으로 전송하는 과정과,

   상기 수신측으로의 전송이 완료되는 시점에서 미리 정해진 시간의 제1 타이머를 구동하는 과정과,

   상기 제1 타이머가 만료되면, 상기 수신측으로부터 패킷이 수신되기 시작하는 시점에 제2 타이머를 구동하는 과정과,

   상기 제2 타이머가 만료되기 이전에, 상기 제어 요구 메시지에 대한 제어 응답 메시지가 수신되었는지를 확인하는 과정과,

   상기 제어 응답 메시지가 수신되지 않았으면, 상기 제어 요구 메시지를 재전송하는 과정을 포함하는 제어 메시지를 재전송하는 방법.
8. 복합 자동 재전송 요청(Hybrid Automatic Repeat reQuest: HARQ) 또는 자동 재전송 요청을 사용하는 이동통신 시스템에서, 제어 메시지를 재전송하는 장치에 있어서,

   제어 요구 메시지를 발생하고, 상기 제어 요구 메시지를 하위 계층으로 전달하는 상위 계층 엔터티(Entity)와,

   상기 전달된 메시지를 수신측으로 전송하고, 수신측으로부터 전송되는 메시지를 수신하여 상기 상위 계층 엔터티로 전달하는 하위 계층 엔터티와,

   2 계층 제어 메시지 제어부를 포함하고,

   상기 2 계층 제어 메시지 제어부는, 상기 제어 요구 메시지가 상기 하위 계층 엔터티에서 상기 수신측으로의 전송이 완료되는 시점에서 미리 정해진 시간의 타이머를 구동하고, 상기 타이머가 만료되면, 상기 타이머의 만료 이후에 상기 수신측으로부터 전송되는 패킷에 상기 제어 요구 메시지에 대한 제어 응답 메시지가 포함되어 있는지 확인한 후, 상기 수신된 패킷에 상기 제어 응답 메시지가 불포함되어 있으면, 상기 제어 요구 메시지를 재전송하도록 상기 상위계층 엔터티를 제어함을 특징으로 하는 제어 메시지 재전송 장치.
9. 제 8항에 있어서,

   상기 하위 계층 엔터티는 상기 발생된 2 계층 제어 요구 메시지를 적어도 하나의 HARQ 패킷에 포함하여 HARQ 과정을 통하여 수신측으로 전송함을 특징으로 하는 제어 메시지 재전송 장치.
10. 제 8항에 있어서, 상기 전송이 완료되는 시점은,

    상기 수신측으로 전송된 상기 제어 요구 메시지를 포함하는 적어도 하나의 HARQ 패킷 중 HARQ 애크(Ack)를 유발하는 HARQ 패킷이 전송된 시점임을 특징으로 하는 제어 메시지 재전송 장치.
11. 제 8 항에 있어서, 상기 미리 정해진 시간은, 상기 수신측에서의 상기 제어 요구 메시지의 처리 지연에 상응하는 값임을 특징으로 하는 제어 메시지 재전송 장치.
12. 제 11항에 있어서, 상기 처리 지연은,

    상기 수신측이 상기 2 계층 제어 요구 메시지를 수신하고, 상기 제어 요구 메시지에 대한 상기 제어 응답 메시지를 생성할 때까지 소요되는 시간임을 특징으로 하는 제어 메시지 재전송 장치.
13. 제 8항에 있어서,

    상기 수신측으로 전송되는 제어 요구 메시지는 RLC 제어 요구 메시지를 수납한 MAC 제어 메시지임을 특징으로 하는 제어 메시지 재전송 장치.
14. 복합 자동 재전송 요청(Hybrid Automatic Repeat reQuest: HARQ) 또는 자동 재전송 요청을 사용하는 이동통신 시스템에서, 제어 메시지를 재전송하는 장치에 있어서,

    제어 요구 메시지를 발생하고, 상기 제어 요구 메시지를 하위 계층으로 전달하는 상위 계층 엔터티(Entity)와,

    상기 전달된 메시지를 수신측으로 전송하고, 수신측으로부터 전송되는 메시지를 수신하여 상기 상위 계층 엔터티로 전달하는 하위 계층 엔터티와,

    2 계층 제어 메시지 제어부를 포함하고,

    상기 2 계층 제어 메시지 제어부는, 상기 제어 요구 메시지가 상기 하위 계층 엔터티에서 상기 수신측으로의 전송이 완료되는 시점에서 미리 정해진 시간의 제1 타이머를 구동하고, 상기 제1 타이머가 만료되면, 상기 수신측으로부터 패킷이 수신되기 시작하는 시점에 제2 타이머를 구동하고, 상기 제2 타이머가 만료되기 이전에, 상기 제어 요구 메시지에 대한 제어 응답 메시지가 수신되었는지를 확인한 후, 상기 제어 응답 메시지가 수신되지 않았으면, 상기 제어 요구 메시지를 재전송하도록 상기 상위계층 엔터티를 제어함을 특징으로 하는 제어 메시지 재전송 장치.

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