KR20100019807A - Bandwidth allocation system and method for retransmitting data in wireless telecommunication system - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 무선통신 시스템에서 전송될 데이터의 대역폭을 할당하는 시스템 및 그 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 휴대 인터넷 시스템에서 MAC(Media Access Control) PDU(Packet Data Unit)를 이용하여 재전송 데이터를 위한 대역폭 할당을 요청하는 장치와 그에 따른 대역폭을 할당하는 장치를 포함하는 대역폭 할당 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a system and method for allocating a bandwidth of data to be transmitted in a wireless communication system, and more particularly, to retransmission data using a Media Access Control (MAC) Packet Data Unit (MAP) in a portable Internet system. A bandwidth allocation system and method comprising a device for requesting bandwidth allocation and a device for allocating bandwidth accordingly.
최근 들어, 차세대 무선 통신 시스템으로서 고속의 패킷 데이터 전송이 가능한 휴대 인터넷 시스템 또는 와이맥스(WiMAX: Worldwide Interoperability for Microwave Access) 시스템이 개발되었다. 이와 같은, 휴대 인터넷 시스템은 사용자가 이동 중에도 휴대 단말을 통해 양호한 서비스 품질(QoS: Quality of Service, 이하 'QoS'라고 함)의 데이터 서비스(예를 들어, 동영상 다운로드, 스트리밍 서비스, FTP, 메일, 채팅)를 받도록 하는 휴대 인터넷 서비스를 제공한다.Recently, a portable Internet system or a WiMAX (Wireless Worldwide Interoperability for Microwave Access) system capable of high-speed packet data transmission has been developed as a next generation wireless communication system. Such a mobile Internet system is a data service (eg, video download, streaming service, FTP, mail, etc.) of a good quality of service (QoS) (QoS) through the mobile terminal while the user is moving Mobile internet service to receive chats).
일반적으로, 휴대 인터넷 시스템에서는 신뢰성 있는 데이터 전송을 위하여 자동재전송요청(Automatic Repeat Request, 이하 'ARQ'라 함) 방식을 사용한다. 이러한, ARQ 방식에 따르면 수신측은 수신된 데이터의 오류 발생 여부에 따라 송신측으로 데이터의 수신 성공 또는 수신 비성공(즉, 수신된 데이터에 오류 발생)을 알리는 ARQ 피드백 정보(ARQ Feedback IE)를 전송하게 된다. In general, the portable Internet system uses an Automatic Repeat Request (ARQ) scheme for reliable data transmission. According to the ARQ method, the receiving side transmits ARQ feedback information (ARQ Feedback IE) indicating the successful reception or non-receipt of the data (that is, an error in the received data) to the transmitting side according to whether the received data has an error. do.
구체적으로, 휴대 인터넷 시스템에서 기지국은 단말로부터 송신된 데이터를 성공적으로 수신한 경우 ACK(Acknowledgement) 신호를 단말로 전송한다. 반면, 수신한 데이터에 오류가 발생한 것으로 판단되는 경우 기지국은 NACK(Negative-Acknowledgement) 신호를 단말로 전송하여 데이터의 재전송을 요청한다. 이때, 기지국으로부터 NACK 신호를 수신한 단말은 데이터를 재전송하기 위해 기지국으로 대역폭 할당을 요청하고, 이에 따라 기지국은 단말로 재전송 데이터를 위한 대역폭을 할당한다.Specifically, in the portable Internet system, when the base station successfully receives data transmitted from the terminal, the base station transmits an acknowledgment (ACK) signal to the terminal. On the other hand, if it is determined that an error occurs in the received data, the base station transmits a negative-acknowledgement (NACK) signal to the terminal and requests retransmission of the data. At this time, the terminal receiving the NACK signal from the base station requests the bandwidth allocation to the base station in order to retransmit the data, accordingly, the base station allocates the bandwidth for retransmission data to the terminal.
그런데, 일반적으로 기지국은 복수의 단말로부터 각각 대역폭 할당을 요청 받으며, 이때 QoS를 보장하기 위해서 각 단말마다 설정된 최대 유지 트래픽 비율(Maximum Sustained traffic Rate; 이하 'MSR'이라 함)에 따라 대역폭을 할당하게 된다. 따라서, 단말이 일정 기간(또는 프레임) 동안 기지국으로부터 할당 받은 대역폭의 누적된 크기 및 현재 요청한 대역폭 크기의 합이 설정된 MSR에 따른 할당 가능한 대역폭 크기를 초과하게 되는 경우, 단말은 다음 MSR의 갱신이 발생할 때까지 필요한 대역폭을 할당 받을 수 없게 된다.However, in general, a base station receives a bandwidth allocation request from each of a plurality of terminals, and in this case, allocates bandwidth according to a maximum sustained traffic rate (hereinafter, referred to as 'MSR') set for each terminal in order to guarantee QoS. do. Therefore, if the sum of the accumulated size of the bandwidth allocated from the base station and the currently requested bandwidth size exceeds the allocable bandwidth size according to the set MSR for a predetermined period (or frame), the UE may cause an update of the next MSR. You will not be able to allocate the required bandwidth.
즉, 종래의 대역폭 할당 방식에 따르면 단말이 기지국으로 데이터를 재전송하기 위한 대역폭 할당을 요청하는 경우에도, 요청한 대역폭의 크기와 현재까지 할 당된 대역폭의 누적된 크기의 합이 MSR에 따른 할당 가능한 대역폭 크기를 초과하는 경우 단말은 대역폭을 할당 받을 수 없게 된다. 결과적으로, 데이터 전송 지연이 발생하게 되어 애플리케이션 레벨의 QoS 보장이 어려워지는 문제가 있다.That is, according to the conventional bandwidth allocation method, even when the terminal requests bandwidth allocation for retransmission of data to the base station, the sum of the requested bandwidth and the accumulated size of the bandwidth allocated so far is the bandwidth size allocable according to the MSR. If exceeds the terminal will not be allocated bandwidth. As a result, data transmission delays occur, which makes it difficult to guarantee application level QoS.
따라서, 본 발명의 목적은 수신되는 대역폭 할당 요청이 재전송 데이터를 위한 대역폭 할당 요청인지 판단할 수 있는 대역폭 요구 헤더를 제공하여 효율적으로 대역폭 할당 요청의 종류를 구분할 수 있는 대역폭 할당 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a bandwidth allocation system and method for efficiently classifying types of bandwidth allocation requests by providing a bandwidth request header for determining whether a received bandwidth allocation request is a bandwidth allocation request for retransmission data. will be.
그리고, 본 발명의 다른 목적은 재전송 데이터를 위한 대역폭 할당 시 해당 단말의 MSR에 관계없이 대역폭을 할당함으로써 재전송 데이터를 위한 대역폭을 우선적으로 할당할 수 있는 대역폭 할당 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a bandwidth allocation system and method capable of preferentially allocating a bandwidth for retransmission data by allocating the bandwidth regardless of the MSR of the corresponding terminal when allocating the bandwidth for retransmission data.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은 재전송 데이터를 위해 할당된 대역폭의 크기는 해당 단말의 할당 대역폭 누적 값에 반영하지 않음으로써, 단말의 QoS를 보장할 수 있는 대역폭 할당 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.In addition, another object of the present invention is to provide a bandwidth allocation system and method capable of guaranteeing QoS of a terminal by not reflecting the size of the bandwidth allocated for retransmission data to the allocated bandwidth accumulated value of the corresponding terminal.
상기 목적을 위하여, 본 발명의 일 형태에 따른 대역폭 할당 시스템은, 송신할 데이터의 최초전송과 재전송을 구분하는 전송 종류 구분 정보를 포함하는 대역폭 할당 요청 메시지를 송신하는 단말; 및 수신되는 대역폭 할당 요청 메시지에 포함된 상기 전송 종류 구분 정보에 따라서 데이터의 최초전송을 위한 대역폭과 데이 터의 재전송을 위한 대역폭을 상이한 방식으로 할당하는 기지국을 포함하는 것을 특징으로 한다.To this end, the bandwidth allocation system of one embodiment of the present invention includes: a terminal for transmitting a bandwidth allocation request message including transmission type classification information for distinguishing initial transmission and retransmission of data to be transmitted; And a base station for allocating a bandwidth for initial transmission of data and a bandwidth for retransmission of data according to the transmission type classification information included in the received bandwidth allocation request message.
그리고, 본 발명의 일 형태에 따른 대역폭 할당 요청 장치는, 송신할 데이터의 최초전송과 재전송을 구분하는 전송 종류 구분 정보를 포함하는 대역폭 할당 요청 메시지를 생성하는 생성부; 및 상기 전송 종류 구분 정보를 포함하는 대역폭 할당 요청 메시지를 송신하는 송신부를 포함하는 것을 특징으로 한다.The apparatus for allocating bandwidth according to one embodiment of the present invention includes a generation unit for generating a bandwidth allocation request message including transmission type classification information for distinguishing initial transmission and retransmission of data to be transmitted; And a transmitter for transmitting a bandwidth allocation request message including the transmission type classification information.
또한, 본 발명의 일 형태에 따른 대역폭 할당 요청 방법은, 송신할 데이터의 최초전송과 재전송을 구분하여 전송 종류를 판단하는 단계; 상기 전송 종류에 따른 대역폭 할당 메시지를 생성하는 단계; 및 상기 생성한 대역폭 할당 메시지를 수신측으로 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the bandwidth allocation request method of one embodiment of the present invention includes the steps of: determining a transmission type by distinguishing between initial transmission and retransmission of data to be transmitted; Generating a bandwidth allocation message according to the transmission type; And transmitting the generated bandwidth allocation message to a receiving side.
또한, 본 발명의 일 형태에 따른 대역폭 할당 장치는, 수신되는 대역폭 할당 요청 메시지에 포함된 전송 종류 구분 정보에 따라 할당할 대역폭의 사용 목적을 판단하는 판독부; 상기 대역폭의 사용 목적에 따라 요청된 대역폭을 상이한 방법으로 할당하는 처리부; 및 상기 처리부에서 할당한 대역폭의 정보를 포함하는 대역폭 할당 메시지를 상기 대역폭 할당 요청 메시지의 송신측으로 전송하는 송신부를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the bandwidth allocation apparatus of one embodiment of the present invention includes: a reading unit that determines a usage purpose of bandwidth to be allocated according to transmission type classification information included in a received bandwidth allocation request message; A processing unit for allocating the requested bandwidth in different ways according to the purpose of use of the bandwidth; And a transmitter for transmitting a bandwidth allocation message including information on the bandwidth allocated by the processor to a transmitting side of the bandwidth allocation request message.
또한, 본 발명의 일 형태에 따른 대역폭 할당 방법은, 송신측으로부터 데이터의 전송 종류 구분 정보를 포함하는 대역폭 할당 요청 메시지를 수신하는 단계; 상기 전송 종류 구분 정보에 따라 할당할 대역폭의 사용 목적을 판단하는 단계; 상기 할당할 대역폭의 사용 목적에 따라 상이한 방식으로 대역폭을 할당하는 단계; 및 상기 할당한 대역폭의 정보를 포함한 대역폭 할당 메시지를 상기 송신측으로 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, a bandwidth allocation method of one embodiment of the present invention includes: receiving a bandwidth allocation request message including transmission type classification information of data from a transmitting side; Determining a usage purpose of bandwidth to be allocated according to the transmission type classification information; Allocating bandwidth in a different manner according to the purpose of use of the bandwidth to be allocated; And transmitting a bandwidth allocation message including information on the allocated bandwidth to the transmitting side.
이에 따라, 본 발명은 재전송 데이터를 위한 대역폭 할당 시 요청된 대역폭 크기가 해당 단말의 MSR에 따른 할당 가능한 대역폭 크기를 초과하더라도 대역폭을 할당할 수 있어 해당 데이터의 전송 지연을 줄일 수 있다.Accordingly, the present invention can allocate the bandwidth even if the requested bandwidth size when the bandwidth allocation for the retransmission data exceeds the allocable bandwidth size according to the MSR of the terminal can reduce the transmission delay of the data.
그리고, 본 발명은 데이터의 전송 종류를 구분할 수 있는 정보를 포함한 대역폭 요구 헤더를 제공함으로써, 재전송 데이터를 위한 대역폭 할당 요청을 신속하게 판단하여 대역폭을 할당할 수 있다.In addition, the present invention provides a bandwidth request header including information for identifying a transmission type of data, thereby quickly determining a bandwidth allocation request for retransmission data and allocating the bandwidth.
또한, 본 발명은 재전송 데이터를 위한 대역폭 할당 시 할당된 대역폭을 해당 단말의 할당 대역폭 누적 값에 반영하지 않음으로써, 단말의 QoS를 보장할 수 있다.In addition, the present invention may ensure the QoS of the terminal by not reflecting the allocated bandwidth in the allocated bandwidth accumulation value of the terminal when the bandwidth is allocated for retransmission data.
이하에서는 첨부 도면 및 바람직한 실시예를 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다. 참고로, 하기 설명에서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings and preferred embodiments. For reference, detailed descriptions of well-known functions and configurations that may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention will be omitted in the following description.
본 발명은 무선 통신 시스템, 일 예로 휴대 인터넷 시스템 또는 와이맥스(WiMAX: Worldwide Interoperability for Microwave Access) 시스템에서의 재전송 데이터를 위한 대역폭 할당 시스템 및 그 방법을 제안한다. 여기서, 후술할 본 발명의 실시예에서는, 설명의 편의상 상기 무선 통신 시스템을 IEEE 802.16 기반의 휴대 인터넷 시스템 또는 와이맥스 시스템으로 설명하지만, 본 발명에서 제안하는 재전송 데이터를 위한 대역폭 할당 시스템 및 그 방법은 다른 통신 시스템에도 적용될 수 있음이 당연하다.The present invention proposes a bandwidth allocation system and method for retransmitted data in a wireless communication system, for example, a portable Internet system or a WiMAX (Wireless Interoperability for Microwave Access) system. Here, in the embodiment of the present invention to be described later, for convenience of description, the wireless communication system is described as a IEEE 802.16 portable Internet system or a WiMAX system, but the bandwidth allocation system and the method for retransmission data proposed in the present invention is different Naturally, it can be applied to a communication system.
먼저, 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 대역폭 할당 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.First, FIG. 1 is a flowchart illustrating a bandwidth allocation method according to an embodiment of the present invention.
도 1에서와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 대역폭 할당 시스템은 단말(10) 및 기지국(20)을 포함한다. 이와 같은, 단말(10)은 재전송될 상향링크(Up Link; 이하 'UL'이라 함) 데이터를 위한 대역폭 할당을 요청하는 대역폭 요구(Bandwidth Request) 헤더를 기지국(20)으로 전송한다. 그리고, 기지국(20)은 수신된 대역폭 요구 헤더에 포함된 전송 종류 구분 정보를 이용하여 전송될 데이터의 전송 종류를 구분한다. 이때, 기지국(20)은 수신된 대역폭 요구 헤더가 재전송 데이터를 위한 대역폭의 할당을 요청하는 경우, 요청된 대역폭의 크기가 단말(10)의 MSR에 따라 계산된 할당 가능한 대역폭 크기를 초과하더라도 요청된 대역폭을 우선적으로 할당한다. 그리고, 기지국(10)은 대역폭 요구 헤더에 대한 응답으로써 할당된 대역폭 정보를 포함하는 MAC 관리 메시지(MAC Management message)를 단말(10)로 전송한다.As shown in FIG. 1, a bandwidth allocation system according to an embodiment of the present invention includes a
이때, 도 1에서 설명하는 본 발명의 실시예에 따른 대역폭 할당 시스템이 ARQ 방식을 적용하여 데이터 전송의 신뢰성을 보장하는 것을 나타내었다. 또한, 도 1에서는 단말(10)이 기지국(20)에 전송하는 트래픽(데이터) 중 두 번째 발생한 트래픽(도 1에서는, 'S2 Traffic'로 나타냄)을 기지국(20)에서 수신 실패한 경우를 예로 나타내었다.In this case, it is shown that the bandwidth allocation system according to the embodiment of the present invention described in FIG. 1 applies the ARQ scheme to guarantee the reliability of data transmission. In addition, FIG. 1 illustrates an example in which the second generation of traffic (data) transmitted by the
먼저, 단말(10)과 단말(10)이 진입하는 네트워크의 기지국(20) 간에 초기 네트워크 진입(Initial Network Entry) 과정을 통해 단말(10)은 기지국(20)에 등록된다(S110). First, the
이때, 기지국(20)은 단말(10)과의 UL ARQ Transport Connection 생성 시 정의되는 UL QoS 파라미터인 단말(10)의 MSR을 설정한다. 그리고 기지국은(20)은 일정 기간(예를 들어, 1 초 단위 또는 일정 프레임 단위) 마다 단말(10)이 할당 받을 수 있는 대역폭 할당 한계 값을 갱신한다. 여기서, 대역폭 할당 한계 값이 갱신된다는 것은 기지국(20)이 일정 기간 동안 단말(10)에 할당한 대역폭의 누적된 총 크기를 리셋(reset)하는 것을 의미한다. 즉, 단말(10)은 일정 기간 동안 MSR에 따른 대역폭 할당 한계 값 이하의 대역폭을 할당 받을 수 있으며, 일정 기간이 경과하면 할당 받을 수 있는 대역폭 할당 한계 값이 갱신되는 것이다.At this time, the
그런 다음, 단말(10)은 기지국(20)으로 전송할 첫 번째 트래픽(도 1에서는, 'S1 Traffic'으로 나타냄)이 발생하면 트래픽이 전송되는데 필요한 대역폭 크기를 계산한다(S120).Then, when the first traffic to be transmitted to the base station 20 (in Fig. 1, 'S1 Traffic') occurs, the
그런 후, 단말(10)은 계산된 대역폭 크기 정보와 단말 식별 정보(Connection Identifier; CID)를 포함하는 대역폭 요구 헤더를 생성하여, 기지국(20)으로 전송한다(S130). 이하, 설명의 편의상 기지국(20)으로 첫 번째 전송되는 대역폭 요구 헤더를 제1 대역폭 요구 헤더로 지칭한다.Thereafter, the
이때, 본 발명의 실시예에 따른 대역폭 요구 헤더는 데이터의 최초전송을 위 한 대역폭 요구와 데이터의 재전송을 위한 대역폭 요구를 구분할 수 있는 정보(이하, '전송 종류 구분 정보'라고 함)가 저장되는 필드를 포함한다. 이때, 제1 대역폭 요구 헤더는 전송 종류 구분 정보 값이 최초전송임을 알리는 값으로 설정된다.In this case, the bandwidth request header according to an embodiment of the present invention stores information for distinguishing a bandwidth request for initial transmission of data from a bandwidth request for retransmission of data (hereinafter, referred to as 'transmission type classification information'). Contains a field. In this case, the first bandwidth request header is set to a value indicating that the transmission type classification information value is the first transmission.
그런 다음, 제1 대역폭 요구 헤더를 수신한 기지국(20)은 단말(10)의 MSR에 따른 대역폭 할당 한계 값을 적용하여, 제1 대역폭 요구 헤더에 포함된 대역폭의 크기가 할당 가능한 크기인지 판단한다(S140). 이때, MSR에 따른 대역폭 할당 한계 값은 단말(10)이 일정 기간 동안 기지국(20)이 할당하는 전체 대역폭 중 점유할 수 있는 대역폭의 크기를 의미한다.Then, the
단계 S140의 판단 결과 할당 요청된 대역폭의 크기가 대역폭 할당 한계 값을 초과하지 않는 경우 기지국(20)은 요청된 크기의 대역폭을 할당한다(S150). 이때, 기지국(20)은 할당한 대역폭 정보를 포함하는 UL-MAP 메시지를 생성하여 단말(10)로 전송함으로써 대역폭을 할당한다.As a result of the determination in step S140, if the size of the requested bandwidth does not exceed the bandwidth allocation limit value, the
예를 들어, 아래 표 1에서 나타낸 것과 같은 UL-MAP 메시지가 단말(10)로 전송된다. 이와 같은 UL-MAP 메시지는 MAC 관리 메시지 중의 하나로서, 아래 표 1은 본 발명에서 이용되는 UL-MAP 메시지의 포맷을 예시한 것이다.For example, a UL-MAP message as shown in Table 1 below is transmitted to the
표 1을 참조하면, UL-MAP 메시지는 상향링크(UL) 서브 프레임의 각 영역을 나타내는 UL-MAP IE를 하나 이상 포함하고 있음을 알 수 있다.Referring to Table 1, it can be seen that the UL-MAP message includes at least one UL-MAP IE indicating each region of an uplink (UL) subframe.
[표 1] UL-MAP message format[Table 1] UL-MAP message format
그리고, 아래 표 2는 본 발명에서 이용되는 UL-MAP IE의 포맷을 예시한 것이다. 표 2를 참조하면, 본 발명의 실시예의 단계 S150에서 전송되는 UL-MAP 메시지에 포함된 UL-MAP IE는 해당 단말(10)에 할당된 대역폭 정보를 포함한다.And, Table 2 below illustrates the format of the UL-MAP IE used in the present invention. Referring to Table 2, the UL-MAP IE included in the UL-MAP message transmitted in step S150 of the embodiment of the present invention includes bandwidth information allocated to the corresponding
[표 2] UL-MAP IE format[Table 2] UL-MAP IE format
또한, 기지국(20)은 단계 S150에서 할당한 대역폭의 크기를 단말(10)의 할당 대역폭 크기에 반영한다. 즉, 기지국(20)은 현재 상향링크 서브 프레임에 할당한 대역폭의 크기를 단말(10)의 할당 대역폭 크기에 누적시키며, 이와 같은 할당 대역폭 크기의 누적 값에 따라 일정 기간 동안 단말(10)이 할당 받을 수 있는 대역폭의 한계가 발생한다.In addition, the
한편, 도 1에서는 단계 S140에서 단말(10)이 기지국(20)으로 전송한 제1 대역폭 요구 헤더에 따른 요청된 대역폭 크기가 대역폭 할당 한계 값을 초과하지 않은 것으로 나타내었다. Meanwhile, FIG. 1 shows that the requested bandwidth size according to the first bandwidth request header transmitted by the terminal 10 to the
다음, 단계 S150을 통해 기지국(20)으로부터 대역폭을 할당 받은 단말(10)은 할당된 대역폭을 통해 첫 번째 트래픽(S1 Traffic)을 기지국(20)으로 전송한다(S160).Next, the terminal 10 having received the bandwidth from the
그러면, 기지국(20)은 첫 번째 트래픽(S1 Traffic)이 성공적으로 수신된 경우 또는 비성공적으로 수신된 경우에 따른 ARQ 피드백 정보를 단말(10)로 전송한다(S170).Then, the
이때, 기지국(20)은 MAC 관리 메시지를 통해 ARQ 피드백 정보를 단말(10)로 전송한다. 예를 들어, 아래 표 3에서 나타낸 것과 같은 MAC 관리 메시지가 단말(10)로 전송된다. 참고로, 아래 표 3에서 나타낸 MAC 관리 메시지는 ARQ 피드백 정보를 포함하는 ARQ 피드백 메시지이며, ARQ 피드백 메시지임을 알리는 MAC 관리 메시지 타입 값(Management Message Type)으로 '33'을 갖는 것을 알 수 있다.At this time, the
[표 3] ARQ Feedback message format[Table 3] ARQ Feedback message format
이때, 도 1에서는 단계 S170에서 기지국(20)이 첫 번째 트래픽(S1 Traffic)을 성공적으로 수신하여 ACK 신호를 단말(10)로 전송하는 것을 나타내었다.In this case, FIG. 1 shows that the
그런 다음, 단계 S170에서 ACK 신호를 수신한 단말(10)은 기지국(20)으로 전송할 두 번째 트래픽(도 1에서는,'S2 Traffic'으로 나타냄)이 발생하면 트래픽이 전송되는데 필요한 대역폭 크기를 계산한다(S180).Then, when receiving the ACK signal in step S170, the terminal 10 calculates the bandwidth required to transmit the traffic when the second traffic (indicated as 'S2 Traffic' in FIG. 1) to be transmitted to the
그리고 단말(10)은 계산된 대역폭 크기 정보 및 단말 식별 정보를 포함하는 대역폭 요구 헤더를 생성하여, 기지국(20)으로 전송한다(S190). 이하, 설명의 편의상 기지국(20)으로 두 번째 전송되는 대역폭 요구 헤더를 제2 대역폭 요구 헤더로 지칭한다. 이때, 제2 대역폭 요구 헤더는 전송 종류 구분 정보 값이 최초전송임을 알리는 값으로 설정된다.In addition, the terminal 10 generates a bandwidth request header including the calculated bandwidth size information and the terminal identification information and transmits the generated bandwidth request header to the base station 20 (S190). Hereinafter, for convenience of description, the second bandwidth request header transmitted to the
그러면, 제2 대역폭 요구 헤더를 수신한 기지국(20)은 단말(10)의 MSR에 따른 대역폭 할당 한계 값을 적용하여, 제2 대역폭 요구 헤더에 포함된 대역폭의 크기가 할당 가능한 크기인지 판단한다(S200). 이때, 기지국(20)은 앞서 제1 대역폭 요구 헤더에 따라 할당한 대역폭 크기와 제2 대역폭 요구 헤더에 따라 요청된 대역폭 크기를 합한 값과 대역폭 할당 한계 값을 비교한다.Then, the
그리고 단계 S200의 판단 결과 대역폭 할당 한계 값을 초과하지 않는 경우, 기지국(20)은 현재 요청된 크기의 대역폭을 할당한다(S210). 이때, 기지국(20)은 할당한 대역폭 정보를 포함하는 UL-MAP 메시지를 생성하여 단말(10)로 전송한다. 그리고 기지국(20)은 제2 대역폭 요구 헤더에 따라 할당한 대역폭의 크기를 단말(10)의 할당된 대역폭 크기의 누적 값(이하, '할당 대역폭 누적 값'이라 함)에 반영한다.And if the determination result of step S200 does not exceed the bandwidth allocation limit value, the
그러면, 단말(10)은 할당된 대역폭을 통해 두 번째 트래픽(S2 Traffic)을 기지국(20) 측으로 전송한다(S220).Then, the terminal 10 transmits a second traffic (S2 Traffic) to the
그런데, 네트워크 환경 및 무선 품질이 열악한 환경에서는 기지국(20)이 단말(10)로부터 전송된 두 번째 트래픽(S2 Traffic)의 수신에 실패할 수 있다. 이처럼 기지국(20)이 단말(10)의 두 번째 트래픽(S2 Traffic)을 수신하지 못한 경우, 단말(10)은 전송한 두 번째 트래픽(S2 Traffic)에 대응되는 기지국(20)의 ARQ 피드백 정보를 수신할 수 없다.However, in a network environment and an environment with poor radio quality, the
따라서, 본 발명의 실시예에 따른 단말(10)은 일정 시간 내에 기지국(20)의 ARQ 피드백 정보가 수신되는지 판단한다(S230).Therefore, the terminal 10 according to the embodiment of the present invention determines whether the ARQ feedback information of the
이때, 일정 시간이 경과하기까지 기지국(20)으로부터 ARQ 피드백 정보가 수신되지 않는 경우, 단말(10)은 두 번째 트래픽(S2 Traffic)을 재전송하기 위한 대역폭 요구 헤더를 생성한다(S240). 이하, 설명의 편의상 재전송 데이터를 위한 대역폭 요구 헤더는 제3 대역폭 요구 헤더로 지칭한다.In this case, when ARQ feedback information is not received from the
이때, 제3 대역폭 요구 헤더는 앞서 전송된 제1 및 제2 대역폭 요구 헤더와 달리 전송 종류 구분 정보 값이 재전송임을 알리는 값으로 설정된다. 이와 같은, 재전송 데이터를 위한 대역폭 요구 헤더에 대한 자세한 설명은 이후 도 3를 참조하여 상세히 설명하도록 한다.In this case, unlike the first and second bandwidth request headers previously transmitted, the third bandwidth request header is set to a value indicating that the transmission type classification information value is retransmission. A detailed description of the bandwidth request header for retransmission data will be described later with reference to FIG. 3.
그런 다음, 단말(10)은 생성된 제3 대역폭 요구 헤더를 기지국(20)으로 전송한다(S250).Then, the terminal 10 transmits the generated third bandwidth request header to the base station 20 (S250).
그러면, 제3 대역폭 요구 헤더를 수신한 기지국(20)은 수신한 대역폭 요구 헤더가 재전송 데이터를 위한 대역폭 요구 헤더인지 판단한다(S260). 이때, 기지국(20)은 제3 대역폭 요구 헤더에 포함된 전송 종류 구분 정보 필드에 저장된 설정 값을 획득하여 제3 대역폭 요구 헤더가 재전송을 위한 대역폭 요구 헤더인지 판단한다.Then, the
한편, 앞서 설명한 각 단계에서는 설명의 편의상 기지국(20)이 제1 및 제2 대역폭 요구 헤더를 수신하는 단계 이후에 각 대역폭 요구 헤더에 포함된 대역폭 크기가 할당 가능한 대역폭 크기인지 판단하는 단계를 수행하는 것으로 설명하였다. 그러나, 실제적으로 본 발명의 실시예에 따른 기지국(20)은 단계 S260에서와 같이 수신된 대역폭 요구 헤더가 재전송 데이터를 위한 대역폭 요구 헤더인지 판단하는 단계를 먼저 수행하게 된다. 이때, 상기 판단 결과 대역폭 요구 헤더가 최초전송 데이터를 위한 대역폭 요구 헤더(이하, '일반 대역폭 요구 헤더'라고 함)이면 대역폭 요구 헤더에 포함된 대역폭 크기가 대역폭 할당 한계 값에 따른 할당 가능한 대역폭 크기인지 판단하는 단계를 수행한다.Meanwhile, in each of the above-described steps, for convenience of description, after the
다음, 단계 S260의 판단 결과 수신된 제3 대역폭 요구 헤더가 재전송 데이터를 위한 대역폭 요구 헤더인 경우, 기지국(20)은 할당 가능한 전체 대역폭 자원 중 현재 스케줄링할 프레임에 할당 가능한 잔여 대역폭이 존재하는지 판단한다(S270). Next, when the received third bandwidth request header is a bandwidth request header for retransmission data as a result of the determination in step S260, the
이때, 기지국(20)은 일정 기간(즉, 각 대역폭 할당 한계 값 갱신 주기) 동안 할당 가능한 전체 대역폭 크기에서 현재 프레임 이전 프레임까지 단말(10)을 포함한 복수의 단말(미도시)이 각각 요청한 대역폭 크기의 합을 제한 잔여 대역폭 크기 를 계산한다. 그리고 기지국(20)은 상기 잔여 대역폭 크기와 제3 대역폭 요구 헤더에 따른 요청된 대역폭 크기를 비교하여 잔여 대역폭 크기가 제3 대역폭 요구 헤더에 포함된 대역폭 크기 이상인지 판단한다.At this time, the
그런 후, 단계 S270의 판단 결과 잔여 대역폭 크기가 제3 대역폭 요구 헤더에 포함된 대역폭 크기 이상인 경우, 기지국(20)은 단말(10)의 대역폭 할당 한계 값에 관계없이 재전송 데이터를 위한 대역폭을 할당한다(S280).Thereafter, when the remaining bandwidth size is greater than or equal to the bandwidth size included in the third bandwidth request header, the
이때, 기지국(20)은 단말(10)의 두 번째 트래픽(S2 Traffic)을 재전송 받기 위한 대역폭을 할당하여 그 대역폭 정보를 포함한 UL-MAP 메시지를 단말(10)로 전송한다. 그리고 기지국(20)은 앞서 단계 S150에서와는 달리 단말(10)로 할당된 재전송 데이터를 위한 대역폭의 크기를 단말(10)의 할당 대역폭 누적 값에 반영하지 않는다.At this time, the
이와 같이 함으로써, 재전송 데이터를 위한 대역폭 할당 시 현재 스케줄링할 프레임의 이전 프레임까지 단말(10)에 할당된 대역폭 크기의 누적 값과 현재 요청한 대역폭 크기의 합이 대역폭 할당 한계 값을 초과하더라도 단말(10)은 재전송 데이터를 위한 대역폭을 할당 받을 수 있다. 따라서, 단말(10)은 두 번째 트래픽(S2 Traffic)의 재전송 시 데이터 전송 지연을 줄일 수 있어 애플리케이션 레벨의 QoS가 보장된다.In this manner, when the bandwidth for retransmission data is allocated, even if the sum of the cumulative value of the bandwidth size allocated to the terminal 10 up to the previous frame of the current schedule frame and the currently requested bandwidth size exceeds the bandwidth allocation limit value May be allocated bandwidth for retransmission data. Therefore, the terminal 10 can reduce the data transmission delay when retransmitting the second traffic S2 traffic, thereby ensuring application level QoS.
또한, 재전송 데이터를 위해 할당되는 대역폭의 크기는 단말(10)의 할당 대역폭 누적 값에 포함되지 않음으로써 단말(10)은 다음 대역폭 할당 한계 값의 갱신까지 대역폭 할당 한계 값의 잔여 값(즉, 대역폭 할당 한계 값에서 할당 대역폭 누 적 값을 제한 값) 내에서 추가적으로 대역폭을 할당 받을 수 있다. 따라서, 단말(10)은 데이터의 재전송을 위해 할당 받은 대역폭 크기에 영향을 받지 않아 QoS가 보장될 수 있다. In addition, the amount of bandwidth allocated for the retransmission data is not included in the accumulated bandwidth accumulation value of the terminal 10, so that the terminal 10 has a residual value of the bandwidth allocation limit value (ie, the bandwidth until the next bandwidth allocation limit value is updated). Bandwidth can be allocated within the allocation limit value). Accordingly, the terminal 10 may not be affected by the bandwidth size allocated for retransmission of data, thereby ensuring QoS.
그런 후, 단계 S280에서 재전송 데이터를 위한 대역폭을 할당 받은 단말(10)은 할당된 대역폭을 통해 두 번째 트래픽(S2 Traffic)을 기지국(20)으로 재전송한다(S290).Thereafter, the terminal 10 allocated the bandwidth for retransmission data in step S280 retransmits the second traffic (S2 Traffic) to the
한편, 도 1에서는 단말(10)이 두 번째 트래픽(S2 Traffic)을 최초전송한 후 일정 시간 내에 기지국(20)으로부터 ARQ 피드백 정보를 수신하지 못한 경우 재전송 데이터를 위한 대역폭 요구 헤더를 생성 및 전송하는 것을 나타내었다.Meanwhile, in FIG. 1, when the terminal 10 does not receive ARQ feedback information from the
그런데, 본 발명의 실시예에 따른 단말(10)은 두 번째 트래픽(S2 Traffic)을 최초전송한 후 일정 시간 내에 기지국(20)으로부터 ARQ 피드백 정보 수신했을 경우, 수신된 ARQ 피드백 정보가 두 번째 트래픽에 대한 NACK 신호인 경우에도 재전송 데이터를 위한 대역폭 요구 헤더를 생성 및 전송하게 된다.However, when the terminal 10 receives the ARQ feedback information from the
이하, 도 2 내지 도 4를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 재전송 데이터를 위한 대역폭 할당 요청 방법에 대해서 상세히 설명하도록 한다.Hereinafter, a bandwidth allocation request method for retransmission data according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 2 to 4.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 대역폭 할당 시스템에 포함되는 대역폭 할당 요청 장치의 구성을 나타낸 블록도이다.2 is a block diagram illustrating a configuration of a bandwidth allocation request apparatus included in a bandwidth allocation system according to an embodiment of the present invention.
그리고 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 재전송 데이터를 위한 대역폭 요구 헤더의 구조를 나타내는 도면이다.3 is a diagram illustrating a structure of a bandwidth request header for retransmission data according to an embodiment of the present invention.
도 2에서는, 휴대 인터넷 시스템에 적용되는 대역폭 할당 요청 장치(200)를 나타내었으며, 이와 같은 대역폭 할당 요청 장치는 단말(10) 자체에 구성된다. 또한, 도 2에서는 본 발명의 특징과 관련이 없는 단말(10)의 일반적인 구성 및 그 동작에 대한 설명은 생략하기로 한다.In FIG. 2, the bandwidth
도 2에서와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 대역폭 할당 요청 장치(200)는 수신부(210), ARQ 처리부(220), 재전송 데이터 처리부(230), 대역폭 요구 헤더 생성부(240), 데이터 송신 처리부(250) 및 송신부(260)를 포함한다.As shown in FIG. 2, the bandwidth
수신부(210)는 기지국(20)으로부터 수신되는 신호(또는 메시지) 중 단말(10)에서 기전송한 데이터에 대응되는 ARQ 피드백 정보를 포함하는 MAC 관리 메시지를 ARQ 처리부(220)로 전달한다.The
ARQ 처리부(220)는 수신부(210)를 통해 기지국(20)으로부터의 ARQ 피드백 정보를 포함하는 MAC 관리 메시지를 수신하여 그 내용을 확인한다. 이와 같은, ARQ 처리부(220)는 수신되는 ARQ 피드백 정보를 포함하는 MAC 관리 메시지를 확인하여 해당 데이터가 기지국(20)에 성공적으로 수신된 경우 및 데이터에 오류가 발생하여 수신된 경우를 판단한다.The ARQ processing unit 220 receives the MAC management message including the ARQ feedback information from the
구체적으로, ARQ 처리부(220)는 수신된 ARQ 피드백 정보가 ACK 신호이면 해당 데이터가 수신측에 성공적으로 수신된 것으로 판단한다. 그리고 ARQ 처리부(220)는 수신된 ARQ 피드백 정보가 NACK 신호이면 해당 데이터가 오류가 발생된 것으로 판단하고 데이터 오류 발생 정보를 재전송 데이터 처리부(230)로 알린다.In detail, the ARQ processor 220 determines that the corresponding data has been successfully received at the receiving side when the received ARQ feedback information is an ACK signal. If the received ARQ feedback information is a NACK signal, the ARQ processing unit 220 determines that an error has occurred in the corresponding data, and notifies the retransmission
재전송 데이터 처리부(230)는 ARQ 처리부(220)로부터 데이터 오류 발생 정보가 수신되는 경우 또는 데이터를 전송한 후 일정 시간 내에 기지국(20)으로부터 해 당 데이터에 대한 ARQ 피드백 정보가 수신되지 않는 경우(즉, 해당 데이터의 전송이 실패한 것으로 판단되는 경우)에 해당 데이터의 재전송이 필요한 것으로 판단한다. 그리고 재전송 데이터 처리부(230)는 해당 데이터의 재전송이 필요한 것으로 판단되면 재전송 데이터를 위한 대역폭 요구 헤더 생성 요청을 대역폭 요구 헤더 생성부(240)로 전송한다.When the
또한, 재전송 데이터 처리부(230)는 대역폭 요구 헤더 생성부(240)로부터 재전송 데이터를 위한 대역폭 요구 헤더를 전달받아 송신부(260)를 통해 기지국(20)으로 전송한다.In addition, the
대역폭 요구 헤더 생성부(240)는 데이터 송신 처리부(250)를 통해 전송할 데이터(즉, 트래픽) 발생 정보를 수신하면, 해당 데이터를 전송하기 위해 필요한 대역폭 크기 정보 및 단말(10)의 단말 식별 정보를 포함하는 대역폭 요구 헤더를 생성하여 데이터 송신 처리부(250)로 전달한다.When the bandwidth request
그리고, 본 발명의 실시예에 따른 대역폭 요구 헤더 생성부(240)는 재전송 데이터 처리부(230)로부터 재전송 데이터를 위한 대역폭 할당 요청을 전달받으면 전송 종류 구분 정보가 저장되는 필드의 값이 재전송 데이터를 위한 대역폭 할당 요청임을 나타내는 값으로 설정된 대역폭 요구 헤더를 생성하여 재전송 데이터 처리부(230)로 전달한다.When the bandwidth
예를 들어, 대역폭 요구 헤더 생성부(240)를 통해 생성되는 본 발명의 실시예에 따른 대역폭 요구 헤더는 도 3과 같은 포맷을 갖는다.For example, the bandwidth request header generated according to the embodiment of the present invention generated by the bandwidth
구체적으로, 대역폭 요구 헤더는 도 3에서와 같이 3 bit의 Type 필드에 대역 폭 요구를 위한 MAC 헤더임을 알리는 헤더 타입 정보가 저장된다. 이와 같은, 대역폭 요구 헤더는 페이로드(payload) 없이 MAC 헤더만 전송되는 MAC PDU 형식을 나타낸다.In detail, the bandwidth request header stores header type information indicating that the bandwidth request is a MAC header for a bandwidth request as shown in FIG. 3. As such, the bandwidth request header indicates a MAC PDU format in which only the MAC header is transmitted without payload.
그리고 대역폭 요구 헤더의 Type 필드 뒤에는 전송될 데이터의 종류를 식별할 수 있는 전송 종류 구분 정보가 저장되는 1 bit의 Re-Tx 필드가 위치한다. 이와 같은, Re-Tx 필드의 값을 1로 설정하여 재전송 데이터를 위한 대역폭 요구 헤더임을 알릴 수 있다. 이와 같이, Re-Tx 필드의 값이 1로 설정되는 경우 즉, 대역폭 요구 헤더가 재전송 정보를 포함한 경우에 기지국(20)은 수신되는 대역폭 요구 헤더가 재전송 데이터를 위한 대역폭을 요청하는 것으로 판단한다. 즉, 대역폭 요구 헤더를 수신하는 기지국(20)은 Re-Tx 필드의 값을 확인하여 재전송 데이터를 위한 대역폭 요구 헤더인지 일반적인 데이터 전송을 위한 일반 대역폭 요구 헤더인지 구분할 수 있다. After the Type field of the bandwidth request header, there is a 1-bit Re-Tx field in which transmission type classification information for identifying the type of data to be transmitted is stored. As such, a value of the Re-Tx field may be set to 1 to indicate that the bandwidth request header for retransmission data is required. As such, when the value of the Re-Tx field is set to 1, that is, when the bandwidth request header includes retransmission information, the
그리고 대역폭 요구 헤더의 Re-Tx 필드 뒤에는 할당 요청 대역폭의 크기 정보가 저장되는 18 bit의 BR(BR MSB + BR LSB) 필드가 위치하고, BR 필드 뒤에는 해당 단말의 Basic CID가 저장되는 16 bit의 CID(CID MSB + CID LSB) 필드가 위치하게 된다. 그리고 CID 필드 뒤에는 헤더 체크 시퀀스인 8 bit의 HCS 필드가 위치하게 된다. 이때, 본 발명의 실시예에 따른 대역폭 요구 헤더는 종래의 대역폭 요구 헤더의 19 bit의 BR(BR MSB + BR LSB) 필드 중 최상위 1 bit를 이용하여 구성될 수 있다.After the Re-Tx field of the bandwidth request header, there is an 18-bit BR (BR MSB + BR LSB) field in which the size information of the allocation request bandwidth is stored, and after the BR field, a 16-bit CID ( CID MSB + CID LSB) field is located. After the CID field, an 8 bit HCS field, which is a header check sequence, is positioned. In this case, the bandwidth request header according to an embodiment of the present invention may be configured using the highest 1 bit of the BR (BR MSB + BR LSB) field of 19 bits of the conventional bandwidth request header.
그리고 대역폭 요구 헤더 생성부(240)는 데이터 송신 처리부(250)로부터 일 반 대역폭 요구 헤더 생성 요청을 수신하여, 전송 종류 구분 정보의 값이 최초전송임을 알리는 값으로 설정된 일반 대역폭 요구 헤더를 생성한다. 이때, 대역폭 요구 헤더 생성부(240)는 도 3에서 나타낸 Re-Tx 필드의 값을 영(0)으로 설정하여 일반 대역폭 요구 헤더를 생성할 수 있다.The bandwidth request
다음, 데이터 송신 처리부(250)는 수신측(기지국)으로 최초전송할 데이터가 발생하면, 발생한 데이터 정보를 포함하는 일반 대역폭 요구 헤더 생성 요청을 대역폭 요구 헤더 생성부(240)로 전달한다. 그리고 데이터 송신 처리부(250)는 대역폭 요구 헤더 생성부(240)로부터 일반 대역폭 요구 헤더를 수신하여 송신부(260)를 통해 기지국(20)으로 전송한다. Next, when the data to be initially transmitted to the receiving side (base station) is generated, the data
송신부(260)는 단말(10)로부터 전송될 대역폭 요구 헤더를 정해진 채널을 통해 수신측으로 전송한다.The
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 재전송 데이터를 위한 대역폭 할당 요청 방법을 나타내는 순서도이다.4 is a flowchart illustrating a bandwidth allocation request method for retransmission data according to an embodiment of the present invention.
먼저, 대역폭 할당 요청 장치(200)는 기지국(20)으로 제1 데이터(이하, 'S1 데이터'라 함)가 송신된 것을 확인한다(S410).First, the bandwidth
그리고 대역폭 할당 요청 장치(200)는 S1 데이터가 전송된 시점부터 일정 시간 내에 수신측으로부터 전송되는 ARQ 피드백 정보가 수신되는지 판단한다(S420). 이때, 대역폭 할당 요청 장치(200)는 자체적으로 타이머를 포함하여 S1 데이터가 전송된 이후 경과 시간이 기준 시간 이하인지 판단할 수 있다.The bandwidth
단계 S420의 판단 결과 일정 시간 내에 수신되는 ARQ 피드백 정보가 있는 경 우, 대역폭 할당 요청 장치(200)는 수신된 ARQ 피드백 정보가 NACK 신호인지 판단한다(S430). 즉, 대역폭 요청 장치(200)는 단말(10)로부터 전송된 S1 데이터가 오류가 발생하여 재전송 데이터가 필요한지 여부를 판단한다.If there is ARQ feedback information received within a predetermined time as a result of the determination of step S420, the bandwidth
판단 결과, 수신된 ARQ 피드백 정보가 NACK 신호인 경우, 대역폭 할당 요청 장치(200)는 S1 데이터를 재전송하기 위한 대역폭 요구 헤더를 생성한다(S440). As a result of the determination, when the received ARQ feedback information is a NACK signal, the bandwidth
또한, 단계 S420에서 일정 시간 내에 수신되는 ARQ 피드백 정보가 없는 경우에도 대역폭 할당 요청 장치(200)는 S1 데이터를 재전송하기 위한 대역폭 요구 헤더를 생성한다(S440). 이때, 생성되는 대역폭 요구 헤더는 재전송 데이터를 위한 대역폭 할당 요청임을 알리는 전송 종류 구분 정보가 저장되는 필드를 포함하며, 상기 필드(즉, Re-Tx 필드)에는 재전송 데이터를 위한 대역폭 요구 헤더임을 알리기 위한 1 값이 설정된다.In addition, even when there is no ARQ feedback information received within a predetermined time in step S420, the bandwidth
그리고 대역폭 할당 요청 장치(200)는 생성된 대역폭 요구 헤더를 기지국(20)으로 송신한다(S450).The bandwidth
반면, 단계 S430의 판단 결과 수신된 ARQ 피드백 정보가 NACK 신호가 아닌 경우 즉, ACK 신호인 경우에 대역폭 할당 요청 장치(200)는 S1 데이터의 다음 데이터인 S2 데이터가 발생하면 S2 데이터 전송을 위한 대역폭 요구 헤더를 생성한다(S460). 이와 같은 S2 데이터 전송을 위한 대역폭 요구 헤더는 일반 대역폭 요구 헤더임을 알리기 위해 전송 종류 구분 정보 필드(즉, Re-Tx 필드)에 0 값이 설정된다.On the other hand, when the ARQ feedback information received as a result of the determination in step S430 is not a NACK signal, that is, the ACK signal, the bandwidth
그리고 대역폭 할당 요청 장치(200)는 S2 데이터를 전송하기 위한 대역폭 요 구 헤더를 송신한다(S450).The bandwidth
이하, 도 5 내지 도 7을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 재전송 데이터를 위한 대역폭 할당 방법에 대해서 상세히 설명하도록 한다.Hereinafter, a bandwidth allocation method for retransmission data according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 5 to 7.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 대역폭 할당 시스템에 포함되는 대역폭 할당 장치의 구성을 나타낸 블록도이다.5 is a block diagram illustrating a configuration of a bandwidth allocation apparatus included in a bandwidth allocation system according to an embodiment of the present invention.
도 5에서는, 휴대 인터넷 시스템에 적용되는 대역폭 할당 장치(300)를 나타내었으며, 이와 같은 대역폭 할당 요청 장치는 기지국(20) 자체로 구성되거나, 기지국(20)의 일부로 구성될 수 있다. 또한, 도 5에서는 본 발명의 특징과 관련이 없는 기지국(20)의 일반적인 구성 및 그 동작에 대한 설명은 생략하기로 한다.In FIG. 5, the
도 5에서와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 대역폭 할당 장치(300)는 수신부(310), 대역폭 요구 헤더 판독부(320), 대역폭 할당 처리부(330), 메시지 생성부(340) 및 송신부(350)를 포함한다.As shown in FIG. 5, the
수신부(310)는 대역폭 할당 요청 장치(200)(즉, 단말)로부터 전송된 대역폭 요구 헤더를 수신하여 대역폭 요구 헤더 판독부(320)로 전달한다. 이하, 설명의 편의상 대역폭 할당 요청 장치(200)를 송신측이라 지칭한다.The
대역폭 요구 헤더 판독부(320)는 수신된 대역폭 요구 헤더가 재전송 데이터를 위한 대역폭 할당을 요청하는지 또는 일반 대역폭 할당을 요청하는지 판단하여 그 결과를 대역폭 할당 처리부(330)로 전달한다. The bandwidth
구체적으로, 대역폭 요구 헤더 판독부(320)는 수신된 대역폭 요구 헤더의 특정 필드에 저장된 전송 종류 구분 정보를 획득한다. 이와 같은 전송 종류 구분 정 보는 데이터를 재전송하기 위한 대역폭 요구인 경우 1 값으로 설정된 전송 종류 구분 정보이며, 일반 대역폭 요구인 경우 0 값으로 설정되어 있다. 이때, 대역폭 요구 헤더의 특정 필드는 앞서 도 3에서 나타낸 Re-Tx 필드이다.In detail, the bandwidth
대역폭 할당 처리부(330)는 수신된 대역폭 요구 헤더의 종류에 따라 해당 송신측(즉, 단말)의 MSR에 따른 대역폭 할당 한계 값을 적용할 지 여부를 판단한다. 이때, 대역폭 할당 처리부(330)는 수신된 대역폭 요구 헤더가 일반 대역폭 요구 헤더인 경우 MSR에 따른 대역폭 할당 한계 값을 적용하여 대역폭을 할당한다. The bandwidth
반면, 대역폭 할당 처리부(330)는 수신된 대역폭 요구 헤더의 종류가 재전송 데이터를 위한 대역폭 요구 헤더인 경우 송신측의 대역폭 할당 한계 값을 적용하지 않고, 일정 기간 동안 할당 가능한 전체 대역폭 자원 중 현재 스케줄링할 프레임의 이전 프레임까지의 할당한 전체 대역폭 크기를 제한 잔여 대역폭의 크기에 따라 요청된 대역폭을 할당한다.On the other hand, if the type of the bandwidth request header received is a bandwidth request header for retransmission data, the bandwidth
구체적으로, 대역폭 할당 처리부(330)에는 적어도 하나의 단말들의 각 MSR에 기초한 각 대역폭 할당 한계 값이 설정되어 있으며, 현재 스케줄링할 프레임의 이전 프레임까지 각 단말에 할당된 할당 대역폭 누적 값이 저장되어 있다. In detail, the bandwidth
이때, 현재 수신된 대역폭 요구 헤더가 일반 대역폭 요구 헤더인 경우, 대역폭 할당 처리부(330)는 해당 송신측의 현재까지의 할당 대역폭 누적 값과 요청된 대역폭 크기의 합이 대역폭 할당 한계 값을 초과하면 대역폭 할당을 보류한다. 이와 같이, 대역폭 할당을 보류하는 경우 대역폭 할당 처리부(330)는 해당 송신측의 대역폭 할당 한계 값의 갱신이 발생하여 해당 송신측의 할당 대역폭 누적 값이 리 셋 된 후의 프레임에 현재 요청된 대역폭을 할당하게 된다. In this case, when the currently received bandwidth request header is a general bandwidth request header, the bandwidth
그리고 대역폭 할당 처리부(330)는 해당 송신측의 현재까지 할당 대역폭 누적 값과 현재 요청된 대역폭 크기의 합이 대역폭 할당 한계 값 이하인 경우 요청된 크기의 대역폭을 할당하고, 할당된 대역폭의 크기를 해당 송신측의 할당 대역폭 누적 값에 반영한다. 이와 같이 함으로써 일정 기간 동안 해당 송신측이 할당 받을 수 있는 대역폭의 잔여 크기는 줄어들게 된다.The bandwidth
반면, 현재 수신된 대역폭 요구 헤더가 재전송 데이터를 위한 대역폭 할당을 요청하는 경우, 대역폭 할당 처리부(330)는 해당 송신측의 대역폭 할당 한계 값에 관계없이 현재 할당할 수 있는 잔여 대역폭 크기에 따라 요청된 크기의 대역폭을 할당한다. On the other hand, when the currently received bandwidth request header requests bandwidth allocation for retransmission data, the bandwidth
즉, 대역폭 할당 처리부(330)는 해당 송신측의 할당 대역폭 누적 값과 다른 적어도 하나의 송신측(단말)의 할당 대역폭 누적 값을 합한 크기를 일정 기간 동안 할당 가능한 전체 대역폭 자원 크기에서 제한 잔여 대역폭 크기를 확인한다. 그리고 대역폭 할당 처리부(330)는 잔여 대역폭의 크기가 현재 할당 요청된 대역폭의 크기 이상인 경우 재전송 데이터를 위한 대역폭을 할당한다. That is, the bandwidth
이때, 대역폭 할당 처리부(330)는 재전송 데이터를 위한 대역폭을 할당한 이후 할당한 대역폭의 크기를 해당 송신측의 할당 대역폭 누적 값에 반영하지 않는다. 즉, 해당 송신측은 재전송 데이터를 위한 대역폭을 할당 받은 경우에는 실제적으로 할당 대역폭 누적 값에 영향을 받지 않는다. In this case, the bandwidth
이처럼, 재전송 데이터를 위한 대역폭 할당은 해당 송신측의 MSR에 영향을 받지 않고 우선적으로 할당됨으로써, 재전송 데이터 시 전송 지연이 줄어들게 되는 효과가 있다. 또한, 재전송 데이터를 위한 대역폭 할당은 해당 송신측의 할당 대역폭 누적 값에 반영되지 않음으로써, 일정 기간 동안 해당 송신측은 MSR에 따른 대역폭 할당 한계 값 내에서 잔여 대역폭을 할당 받을 수 있다. 즉, 해당 송신측의 QoS가 보장될 수 있다.As such, bandwidth allocation for retransmission data is preferentially allocated without being affected by the MSR of the corresponding transmitter, thereby reducing the transmission delay in retransmission data. In addition, since the bandwidth allocation for the retransmission data is not reflected in the allocation bandwidth accumulation value of the corresponding transmission side, the transmission side may be allocated the remaining bandwidth within the bandwidth allocation limit value according to the MSR for a predetermined period. That is, the QoS of the corresponding transmission side can be guaranteed.
다음, 메시지 생성부(340)는 대역폭 할당 처리부(330)로부터 할당된 대역폭 정보를 포함하는 MAC 관리 메시지를 생성한다. 이때, 메시지 생성부(240)로부터 생성되는 MAC 관리 메시지는 UL-MAP 메시지로서 할당된 대역폭 정보 및 해당 송신측 식별 정보를 포함한다.Next, the
송신부(350)는 메시지 생성부(340)로부터 생성된 UL-MAP 메시지를 정해진 채널을 통해 해당 송신측으로 송신한다.The
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 재전송 데이터를 위한 대역폭 할당 방법을 설명하기 위한 순서도이다. 6 is a flowchart illustrating a bandwidth allocation method for retransmission data according to an embodiment of the present invention.
그리고 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 대역폭 할당 시스템에서 송수신되는 데이터 프레임을 나타낸 도면이다.7 is a diagram illustrating a data frame transmitted and received in a bandwidth allocation system according to an embodiment of the present invention.
도 6에서와 같이, 대역폭 할당 장치(300)는 송신측(즉, 단말)으로부터 대역폭 요구 헤더를 수신한다(S610).As shown in FIG. 6, the
그러면 대역폭 할당 장치(300)는 수신한 대역폭 요구 헤더가 데이터의 재전송을 위한 대역폭 할당을 요청하는지 판단한다(S620). 이때, 대역폭 할당 장치(300)는 수신 대역폭 요구 헤더의 전송 종류 구분 정보 필드의 값을 확인한다.Then, the
단계 S620의 판단 결과 수신된 대역폭 요구 헤더가 재전송 데이터를 위한 대역폭을 요청하는 경우, 대역폭 할당 장치(300)는 요청된 크기의 대역폭 할당이 가능한지 판단한다(S630). 이때, 대역폭 할당 장치(300)는 할당이 가능한 전체 대역폭 자원의 잔여 대역폭 크기와 요청된 대역폭 크기를 비교한다.As a result of the determination in step S620, when the received bandwidth request header requests bandwidth for retransmission data, the
그리고 대역폭 할당 장치(300)는 요청된 크기의 대역폭 할당이 가능한 경우 수신된 대역폭 요구 헤더에 따른 대역폭을 할당한다(S640). 이때, 요청된 대역폭은 전체 대역폭 자원의 잔여 대역폭을 이용하여 할당된다.When the bandwidth allocation of the requested size is possible, the
반면, 단계 S630의 판단 결과 요구된 크기의 대역폭 할당이 불가능한 경우 즉, 잔여 대역폭 크기가 요청된 대역폭 크기 미만인 경우에 대역폭 할당 장치(300)는 다음 대역폭 할당 한계 값이 갱신된 이후 프레임에 요청된 대역폭을 할당한다(S650). On the other hand, if the bandwidth allocation of the requested size is impossible as a result of the determination in step S630, that is, when the remaining bandwidth size is less than the requested bandwidth size, the
이와 같이, 수신된 대역폭 요구 헤더가 재전송 데이터를 위한 대역폭을 요청하는 경우, 단계 S640에서와 같이 대역폭 할당 장치(300)가 요청된 크기의 대역폭을 할당하면 해당 송신측은 대역폭 요구 헤더가 전송된 프레임의 바로 다음 프레임에 할당된 대역폭 정보를 수신할 수 있다.As such, when the received bandwidth request header requests the bandwidth for retransmission data, when the
예를 들어, 대역폭 할당 장치(300)가 바로 다음 프레임에 대역폭 정보를 송신하는 경우, 도 7의 (a)에서와 같은 데이터 프레임이 송수신 된다. 구체적으로, 도 7의 (a)에서는 대역폭 할당 시스템에서 시간에 따라 송수신되는 데이터 프레임을 나타내었다. 여기서, 송수신되는 데이터 프레임은 각각 상향링크(UL) 서브 프레임과 하향링크(DL) 서브 프레임을 포함한다. For example, when the
이때, 도 7의 (a)에서는 단계 S610에서 수신되는 대역폭 요구 헤더가 첫 번째 데이터 프레임(701)의 상향링크 서브 프레임을 통해 수신되는 것을 나타내었다. 그리고 단계 S640에서 할당되는 대역폭의 정보는 첫 번째 데이터 프레임(701)의 바로 다음 프레임인 두 번째 데이터 프레임(702)의 하향링크 서브 프레임을 통해 해당 송신측으로 전송된다.In this case, (a) of FIG. 7 illustrates that the bandwidth request header received in step S610 is received through an uplink subframe of the
한편, 단계 S620에서 수신된 대역폭 요구 헤더가 재전송 데이터를 위한 대역폭을 요청하지 않는 것으로 판단되는 경우 즉, 일반 대역폭 요구 헤더인 경우 대역폭 할당 장치(300)는 해당 송신측(단말)의 대역폭 할당 한계 값을 적용한다(S660). 이때, 대역폭 할당 장치(300)는 수신된 대역폭 요구 헤더에 포함된 대역폭 크기 및 해당 송신측의 할당 대역폭 누적 값의 합과 대역폭 할당 한계 값을 비교한다.On the other hand, when it is determined that the bandwidth request header received in step S620 does not request the bandwidth for retransmission data, that is, when the bandwidth request header is a general bandwidth request header, the
그런 다음, 대역폭 할당 장치(300)는 요청된 크기의 대역폭 할당이 가능한지 판단한다(S670). 이때, 대역폭 할당 장치(300)는 현재 요청된 대역폭 크기와 해당 송신측의 할당 대역폭 누적 값의 합이 대역폭 할당 한계 값을 초과하는 경우 요청된 대역폭 할당이 불가능하다고 판단한다.Then, the
단계 S670의 판단 결과 요청된 크기의 대역폭 할당이 가능하다고 판단되는 경우, 대역폭 할당 장치(300)는 요청된 크기의 대역폭을 할당하고, 해당 송신측의 할당 대역폭 누적 값에 현재 할당한 대역폭 크기를 반영한다(S680).If it is determined in step S670 that bandwidth allocation of the requested size is possible, the
반면, S670의 판단 결과 요청된 크기의 대역폭 할당이 불가능하다고 판단되는 경우, 대역폭 할당 장치(300)는 해당 송신측(단말)의 대역폭 할당 한계 값이 갱신된 이후 프레임에 요청된 대역폭을 할당한다(S690).On the other hand, if it is determined that the bandwidth allocation of the requested size is impossible as a result of the determination of S670, the
예를 들어, 단계 S690에서와 같이 수신된 대역폭 요구 헤더가 일반 대역폭 요구 헤더일 때 대역폭 할당 장치(300)가 대역폭 할당 한계 값이 갱신된 이후의 프레임에 요청된 대역폭을 할당하는 경우, 본 발명의 실시예에 따른 대역폭 할당 시스템에서는 도 7의 (b)에서와 같은 데이터 프레임이 송수신 된다. For example, if the
구체적으로, 도 7의 (b)에서는 단계 S610에서 수신되는 대역폭 요구 헤더(일반 대역폭 요구 헤더)가 첫 번째 데이터 프레임(701)의 상향링크 서브 프레임을 통해 수신되는 것을 나타내었다. 그리고 단계 S690에서 할당되는 대역폭의 정보는 첫 번째 데이터 프레임(701)으로부터 대역폭 할당 한계 값이 갱신되는 일정 기간(1초 단위 또는 일정 프레임 단위) 후의 N 번째 프레임(701 + N)의 하향링크 서브 프레임을 통해 해당 송신측으로 전송된다.Specifically, FIG. 7B illustrates that the bandwidth request header (general bandwidth request header) received in step S610 is received through an uplink subframe of the
지금까지 본 발명을 바람직한 실시예를 참조하여 상세히 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적 특징들을 변경하지 않고서 다른 구체적인 다양한 형태로 실시할 수 있는 것이므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다.Although the present invention has been described in detail with reference to preferred embodiments, it will be apparent to those skilled in the art that the present invention may be embodied in other specific various forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention. One embodiment is to be understood in all respects as illustrative and not restrictive.
그리고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 특정되는 것이며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.In addition, the scope of the present invention is specified by the appended claims rather than the detailed description, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and equivalent concepts are included in the scope of the present invention. Should be interpreted as
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 대역폭 할당 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.1 is a flowchart illustrating a bandwidth allocation method according to an embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 대역폭 할당 시스템에 포함되는 대역폭 할당 요청 장치의 구성을 나타낸 블록도이다. 2 is a block diagram illustrating a configuration of a bandwidth allocation request apparatus included in a bandwidth allocation system according to an embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 재전송 데이터를 위한 대역폭 요구 헤더의 구조를 나타내는 도면이다.3 is a diagram illustrating a structure of a bandwidth request header for retransmission data according to an embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 재전송 데이터를 위한 대역폭 할당 요청 방법을 나타내는 순서도이다.4 is a flowchart illustrating a bandwidth allocation request method for retransmission data according to an embodiment of the present invention.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 대역폭 할당 시스템에 포함되는 대역폭 할당 장치의 구성을 나타낸 블록도이다.5 is a block diagram illustrating a configuration of a bandwidth allocation apparatus included in a bandwidth allocation system according to an embodiment of the present invention.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 재전송 데이터를 위한 대역폭 할당 방법을 설명하기 위한 순서도이다. 6 is a flowchart illustrating a bandwidth allocation method for retransmission data according to an embodiment of the present invention.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 대역폭 할당 시스템에서 송수신되는 데이터 프레임을 나타낸 도면이다.7 illustrates data frames transmitted and received in a bandwidth allocation system according to an embodiment of the present invention.
Claims (20)
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Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| KR1020080078531A KR101011313B1 (en) | 2008-08-11 | 2008-08-11 | Bandwidth allocation system and method for retransmitting data in wireless telecommunication system |
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| Publication number | Publication date |
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| KR101011313B1 (en) | 2011-01-28 |
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