KR100390432B1 - 차세대 이동통신 시스템에서 다변 비트 레이트를 위한정보 보고 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 차세대 이동통신 시스템에 관한 것으로, 특히 다변 비트 레이트 서비스의 특성에 따라 전송할 데이터의 양이 가변적인 경우, 무선 자원 제어(Radio Resource Control;이하 RRC라 약칭함) 계층이 물리 채널 구성 또는 전송 채널 구성을 수행하기에 적당하도록 한 매체 액세스 제어(Medium Access Control;이하 MAC이라 약칭함) 계층과 RRC 계층간에 RLC 버퍼 보고를 위한 차세대 이동통신 시스템에서 다변 비트 레이트를 위한 정보 보고 방법에 관한 것이다. 이와 같은 본 발명에 따른 자원 정보 보고 방법은 다변 비트 레이트에 대한 자원을 제어하는 무선 자원 제어 계층(RRC)이 자원 정보의 보고 방법에 대한 정보를 제공함과 함께 매체 액세스 제어 계층(MAC)에 자원 정보의 보고를 요구하는 단계와, 상기 무선 자원 제어 계층이 제공한 자원정보의 보고 방법에 따라 상기 매체 액세스 제어 계층은 주기적으로 또는 상기 자원이 임계값 이상 또는 이하로 변하는 경우 또는 상기 자원이 임계값 이상 또는 이하로 변하는 경우 주기적으로 주기적으로 상기 자원 정보에 대하여 무선 자원 제어 계층에 보고하는 단계를 포함하여 이루어진다.
Description
본 발명은 차세대 이동통신 시스템에 관한 것으로, 특히 다변 비트 레이트 서비스의 특성에 따라 전송할 데이터의 양이 가변적인 경우, 무선 자원 제어(Radio Resource Control;이하 RRC라 약칭함) 계층이 물리 채널 구성 또는 전송 채널 구성을 수행하기에 적당하도록 한 매체 액세스 제어(Medium Access Control;이하 MAC이라 약칭함) 계층과 RRC 계층간에 RLC 버퍼 보고를 위한 차세대 이동통신 시스템에서 다변 비트 레이트를 위한 정보 보고 방법에 관한 것이다.
알려진 바와 같이 종래의 W-CDMA 이동통신 시스템에서는 다변 비트 레이트 서비스를 지원하기 위해 RRC 계층과 MAC 계층간에 CMAC(Common Medium AccessControl) 측정 요구와, CMAC-측정 지시 프리머티브(primitive)를 이용하며, 무선 링크 제어(Radio Link Control;이하 RLC라 약칭함) 버퍼의 CMAC-측정 요구에는 RLC 버퍼 보고 모드와, RLC 버퍼 임계값을 규정한다. CMAC 측정 지시 프리머티브는 위의 규정에 따라 MAC 계층에서 RRC 계층으로 RLC 버퍼 데이터 양을 보고하게 된다.
참고적으로, RLC 계층은 RRC 계층과, MAC 계층에 위치하여 무선 인터페이스에 알맞는 데이터 크기로 분할하거나, 역과정을 수행하며, 데이터의 적합성 검증 및 재전송등의 기능을 수행하는 계층으로, 버퍼를 가지고 있다. 또한, 상기 RRC 계층은 제어국(Radio Network Controller;이하 RNC라 약칭함)의 무선 자원 및 무선 인터페이스 스택을 제어하는 계층으로써, 상기에서 언급한 RLC 계층과 CMAC 계층을 제어하는 역할을 한다. 상기 MAC 계층은 전송 채널을 관장하는 계층으로써, CMAC과 DMAC으로 분류된다. 상기 CMAC는 셀 단위로 생성되며, 전용 무선 채널을 생성하기 위한 통로의 역할을 수행한다. 이에 반해, DMAC는 특정 단말과의 전용 무선 채널을 통해 네트워크측(UTRAN)과 접속되기 때문에 단말의 수만큼이 생성되어야 하나 자원의 한계로 제한을 갖게 된다.
따라서, 종래의 WCDMA 시스템에서 다변 비트 레이트를 지원하기 위한 RRC 계층과 MAC 계층간의 측정 요구와, 지시에 대한 방안과 정보 요소는 다음과 같다.
첫째, 무선 베어러(bearer)가 다변 비트 레이트 서비스이면 RRC 계층은 MAC 계층으로 CMAC-측정 요구 프리머티브(primitive) 메시지를 보낸다. 이때, 이 메시지에 포함되는 정보는 주기 모드(Periodic Mode) 또는 트리거 발생 모드(Event-triggered Mode), 또는 이 양 쪽 모드를 선택하도록 하는 측정 모드와, 상기 트리거 발생 모드(Event-triggered Mode)인 경우에 RLC 버퍼 임계값 정보를 포함하고, 주기 모드(Periodic Mode)인 경우에 보고 간격(Report Interval)에 대한 정보를 포함한다.
MAC 계층은 상기 모드에 따라 다음과 같이 동작한다. 주기 모드(Periodic Mode)인 경우에 MAC 계층은 보고 간격(Report Interval)에 따라 해당 간격이 되면 RLC 버퍼의 양을 RRC 계층에 보고한다. 그러나, 트리거 발생 모드(Event-triggered Mode)인 경우에는, RRC 계층의 MAC 계층에 대한 RLC 버퍼의 요구에서 설정한 RLC 버퍼 임계값에 따라 상위 임계값(Upper threshold) 이상이 되면, RLC 버퍼의 양을 보고하고, 하위 임계값(Lower threshold) 이하이면 RLC 버퍼의 양을 보고한다.
상기 주기 모드(Periodic Mode) 또는 트리거 발생 모드(Event-triggered Mode)에 따라 MAC 계층으로부터 RLC 버퍼에 대한 보고를 받은 RRC 계층은 이 RLC 버퍼의 양에 따라 하향 링크로 전송되는 데이터의 양을 증가시키거나, 감소시키는 경우로 구분하여 물리 채널 재구성 또는 전송 채널 재구성을 수행한다.
예를 들어, 도 1에 도시된 바와 같이 트리거 발생 모드에서는 MAC 계층에서 RRC 계층으로 보고하는 시기를 임계값 주위에서 핑-퐁하는 현상이 발생할 시 빈번하게 물리 채널 재구성이 발생하게 된다. 즉, 첫 번째 트리거 발생에 의한 보고에 의해 RRC 계층은 더 낮은 확산인자(Spreading Factor)를 사용하게 된다(물리 채널의 재구성). 그에 따라 새로운 채널에 맞는 CMAC-측정 요구를 MAC 계층으로 보낸다. 그 후에는 현재의 상위 임계값(Upper Threshold)와 비슷한 레벨에 하위 임계값(Lower Threshold)이 있게 되고, RLC 버퍼 양이 하위 임계값 이하로 내려가서 다시 보고가 발생한다. 이로 인해 필요 없는 동작이 수행되고, 마지막 보고에 대한 동작을 용량 부족에 의해 RRC계층에서 수행하지 못하는 경우 이후에 어떠한 보고도 존재하지 않는다.
그러나, 이와 같은 종래 기술에서는 측정 정보를 이용한 RRC의 동작에는 다음과 같은 문제점이 발생한다.
첫째, 데이터 양이 빈번하게 임계값 주위에서 핑-퐁(Ping-Pong)하는 현상에 의해 재구성이 빈번하게 발생 할 수 있다. 이러한 핑-퐁(Ping-Pong) 현상은 네트워크 전체적으로 병목이 발생하는 경우에 존재한다. 또한, 공통 무선 인터페이스(Common Air Interface) 구간에서의 전파 환경에 의해 일시적으로 프레임 에러 레이트가 증가하는 경우에도 발생한다.
둘째, 트리거 발생 모드(Event-triggered Mode)인 경우, 트리거 발생에 의해 보고가 되었으나, RRC에서 일시적으로 자원 부족(채널화 코드) 혹은 기지국 용량 부족등에 의해 조건에 맞는 동작을 실시하지 못한 경우, 해당 보고에 대한 적절한 수행이 삭제되는 경우가 발생할 수 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 이상에서 언급한 종래 기술의 문제점을 감안하여 안출한 것으로서, MAC 계층이 RLC 버퍼의 데이터 양을 RRC 계층에 보고하는 방법에 있어, 상기 RLC 버퍼의 데이터 양이 임계값 이상 또는 이하로 변동하는 경우에, 이 보고에 따른 RRC 계층의 적절한 동작이 수행되지 않는 경우에 소정의 구간동안 대기하였다가 주기적으로 다시 보고하도록 하여 RRC 계층이 자원 관리를 효율적으로하도록 하는 차세대 이동통신 시스템에서 다변 비트 레이트를 위한 정보 보고 방법을 제공하기 위한 것이다.
이상과 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 방법상 특징에 따르면, 다변 비트 레이트에 대한 자원을 제어하는 무선 자원 제어 계층(RRC)이 자원 정보의 보고 방법에 대한 정보를 제공함과 함께 매체 액세스 제어 계층(MAC)에 자원 정보의 보고를 요구하는 단계와, 상기 무선 자원 제어 계층이 제공한 자원정보의 보고 방법에 따라 상기 매체 액세스 제어 계층은 주기적으로 또는 상기 자원이 임계값 이상 또는 이하로 변하는 경우 또는 상기 자원이 임계값 이상 또는 이하로 변하는 경우 주기적으로 주기적으로 상기 자원 정보에 대하여 무선 자원 제어 계층에 보고하는 단계를 포함하여 이루어진다.
바람직하게, 상기 매체 액세스 제어 계층은 상기 자원이 임계값 이상 또는 이하에서 소정의 시간동안 유지되는 경우에 무선 자원 제어 계층에 자원 정보에 대하여 보고하고, 이 보고에 상응하는 무선 자원 제어 계층의 동작이 수행되지 않는 경우에 주기적으로 상기 자원 정보에 대하여 추가적으로 보고하는 것을 특징으로 한다.
도 1은 종래 기술에 따른 RLC 버퍼 보고 방법에 따른 시간 상에서의 그래프를 나타낸 도면.
도 2는 본 발명에 따른 RLC 버퍼 보고 방법에 따른 시간 상에서의 그래프를 나타낸 도면.
이하 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 구성 및 작용을 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.
본 발명은 RRC 계층과 MAC 계층간의 측정 정보 보고를 보완함으로써, 시스템이 안정적으로 다변 비트 레이트 서비스에 적응할 수 있도록 한다.
본 발명에서 보완되는 정보들은 다음과 같다.
경계 타이머(Guard Timer)가 RRC 계층의 MAC 계층에 대한 CMAC-측정 요구에 포함된다. 즉, 종래에 존재하는 상위 임계값(Upper threshold)과 하위 임계값(Lower threshold)을 경계 타이머(Guard Timer)와 함께 적용한다.
따라서, 하향링크로 전송되는 데이터의 양이 증가되는 경우에, RLC 버퍼의 양이 상위 임계값(Upper threshold) 이상이더라도 해당 경계 타이머(Guard Timer)가 만료될 때까지 그 수준을 유지하고 있는 경우 MAC 계층에서 RRC 계층으로 RLC 버퍼를 보고한다. 하향링크로 전송되는 데이터의 양이 감소하는 경우에도 RLC 버퍼의 하위 임계값(Lower threshold) 이하라 하더라도 해당 경계 타이머(Guard Timer)가 만료될 때까지 그 수준을 유지하는 경우 MAC 계층에서 RRC 계층으로 RLC 버퍼를 보고한다.
또한, 본 발명에서는 RRC 계층의 MAC 계층에 대한 CMAC 측정 요구에 포함되는 모드에 트리거 발생 주기 모드(Event-triggered Periodic Mode)를 더 포함한다. 종래의 경우에는 주기 모드(Periodic Mode)와 트리거 발생 모드(Event-triggered Mode)만 존재함으로 트리거 발생 모드(Event-triggered Mode)를 사용하는 경우, 일시적으로 RRC 계층에서 보고에 대한 적절한 수행을 하지 못하는 경우 다시 보고를 할 수 있는 방법이 존재하지 않았다. 따라서, 해당 서비스 사용자는 그러한 경우가 발생한 경우에 통화 품질 서비스가 낮아지는 경우가 발생하였다. 이때, 상기 트리거 발생 주기 모드(Event-triggered Periodic Mode)를 지원하기 위하여, 본 발명에서는 트리거 발생 주기 보고 간격(Event-triggered Periodic Report Interval) 시간을 두어 상기 트리거 발생 주기 모드(Event-triggered Periodic Mode)를 수행하도록 한다.
본 발명에 따른 W-CDMA 시스템에서 다변 비트 레이트를 지원하기 위한 측정 절차는 다음과 같다.
무선 베어러가 다변 비트 레이트 서비스이면 RRC 계층은 MAC 계층으로 CMAC-측정 요구 프리머티브(Primitive)를 보낸다. 이때의 정보는 다음과 같다.
측정 모드(자원정보의 보고 방법에 대한 정보)로써 주기 모드(Periodic Mode)와, 트리거 발생 모드(Event-triggered Mode)와, 트리거 발생 주기 모드(Event-triggered Periodic Mode)(Periodic Mode)가 포함된다.여기서 트리거 발생 모드(Event-triggered Mode)와, 트리거 발생 주기 모드(Event-triggered Periodic Mode)를 위해서는, 상위 RLC 버퍼 임계값(Upper Threshold)과, 상위 경계 타이머(Upper Guard Timer)와, 하위 RLC 버퍼 임계값(Lower Threshold) 및 하위 경계 타이머(Lower Guard Timer)가 포함된다.이때 트리거 발생 주기 모드(Event-triggered Periodic Mode)를 위해서는 트리거 발생 주기 보고 간격(Event-triggered Periodic Report Interval)이 더 포함된다.주기 모드(Periodic Mode)를 위해서는 보고 간격(Report Interval)이 포함된다.여기서, 상위 RLC 버퍼 임계값(Upper Threshold), 상위 경계 타이머(Upper Guard Timer), 하위 RLC 버퍼 임계값(Lower Threshold), 하위 경계 타이머(Lower Guard Timer), 트리거 발생 주기 보고 간격(Event-triggered Periodic Report Interval) 및 보고 간격(Report Interval)은 무선자원 제어(RRC) 계층에서 제공하는 자원정보의 보고방법에 대한 정보에 따른 매체 액세스 제어(MAC) 계층에서 보고하는 자원정보이다.
MAC 계층은 모드에 따라 도 2에 도시된 바와 같이 다음과 같이 동작한다.
도 2는 본 발명에 따른 RLC 버퍼 보고 방법에 따른 시간 상에서의 그래프를 나타낸 도면이다.
도 2를 참조하면, 트리거 발생 주기 모드(Event-triggered Periodic Mode)인경우, 상기 RRC 계층에서 MAC 계층으로 요구한 CMAC 측정 요구 메시지에 설정된 RLC 버퍼 임계값과 경계 타이머(Guard Timer)에 따라 상위 임계값(Upper Threshold)이 이 이상이고, 그 수준을 상위 경계 타이머(Upper Guard Timer)동안 유지되면, RLC 버퍼의 양을 RRC 계층으로 보고한다. 이 보고에 대한 적절한 조치가 RRC 계층에서 수행되어지지 않는다면 트리거 발생 주기 보고 간격(Event-triggered Periodic Report Interval)에 따라 주기적으로 RRC 계층으로 보고한다. 따라서, RRC 계층에서 MAC 계층의 보고에 대한 동작이 발생하거나, RLC 버퍼의 양이 임계값 이하로 내려가는 경우 MAC 계층은 보고를 중지한다.
RLC 버퍼의 양이 하위 임계값(Lower threshold) 이하인 경우이고, 그 수준을 하위 경계 타이머(Lower Guard Timer)동안 유지되면, RLC 버퍼의 양을 RRC 계층으로 보고한다. 이 보고에 대한 적절한 조치가 RRC 계층에서 수행되어지지 않는다면 트리거 발생 주기 보고 간격(Event-triggered Periodic Report Interval)에 따라 주기적으로 RRC 계층으로 보고한다. 따라서, RRC 계층에서 MAC 계층의 보고에 대한 동작이 발생하거나, RLC 버퍼의 양이 임계값 이상으로 올라가는 경우 MAC 계층은 보고를 중지한다.
트리거 발생 모드(Event-triggered Mode)인 경우에는 RRC 계층에서 MAC 계층에 CMAC 측정 요구 메시지에서 설정된 RLC 버퍼 임계값과, 경계 타이머(Guard Timer)에 따라 RLC 버퍼의 양이 상위 임계값(Upper threshold) 이상이고, 그 수준을 상위 경계 타이머(Guard Timer)동안 유지되면, RLC 버퍼의 양을 RRC 계층으로 보고한다.
주기 모드(Periodic Mode)인 경우, 종래 기술에서와 동일하게 MAC 계층은 보고 간격(Report Interval)에 따라 해당 간격이 되면 RLC 버퍼의 양을 RRC 계층에 보고한다.
이와 같이 MAC 계층으로부터 RLC 버퍼에 대한 정보를 제공받은 RRC 계층은 MAC에서 보고된 RLC 버퍼의 양에 따라 증가되는 하향링크 데이터인 경우와 감소되는 하향링크 데이터인 경우로 구분하여 물리 채널 재구성 혹은 전송 채널 재구성을 수행한다. 여기서, 다변 비트 레이트 서비스에 대해 적용하는 물리 채널 재구성은 확산인자를 변경하는 경우가 해당된다. 또한, 전송 채널 재구성은 전송 포맷 셋(Transport Format Set: TFS) 또는 전송 포맷 조합 셋(Transport Format Combination Set:TFCS)을 변경해야 하는 경우가 해당된다.
이상의 설명에서와 같이 본 발명은 MAC 계층과 RRC 계층사이의 RLC 버퍼의 데이터 측정 보고 절차에서, 상위 임계값(Upper threshold)과 하위 임계값(Lower threshold)만 존재하는 경우에 발생할 수 있는 임계값 주위에서의 핑-퐁(Ping-Pong) 현상을 상위 경계 타이머(Upper Guard Timer)와, 하위 경계 타이머(Lower Guard Timer)를 설정함으로써, 방지할 수 있다.
또한, 측정 보고 모드를 트리거 발생 주기 모드(Event-triggered Periodic Mode)를 이용하여 RRC 계층에서 적절한 동작이 수행되지 않는 경우 트리거 발생 주기 보고 간격(Event-triggered Periodic Report Interval)마다 보고를 주기적으로 수행함으로써, RRC 계층의 자원 관리에 대한 적절한 동작이 수행되도록 유도함으로써, 효율적인 자원 제어가 가능하도록 하였다.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술 사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다.
따라서, 본 발명의 기술적 범위는 실시예에 기재된 내용으로 한정하는 것이 아니라 특허 청구 범위에 의해서 정해져야 한다.
Claims (3)
- 다변 비트 레이트에 대한 자원을 제어하는 무선 자원 제어 계층(RRC)이 자원 정보의 보고 방법에 대한 정보를 제공함과 함께 매체 액세스 제어 계층(MAC)에 자원 정보의 보고를 요구하는 단계와,상기 무선 자원 제어 계층이 제공한 자원정보의 보고 방법에 따라 상기 매체 액세스 제어 계층은 주기적으로 또는 상기 자원이 임계값 이상 또는 이하로 변하는 경우 또는 상기 자원이 임계값 이상 또는 이하로 변하는 경우 주기적으로 주기적으로 상기 자원 정보에 대하여 무선 자원 제어 계층에 보고하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 차세대 이동통신 시스템에서 다변 비트 레이트를 위한 정보 보고 방법.
- 제1 항에 있어서, 상기 매체 액세스 제어 계층은 상기 자원이 임계값 이상 또는 이하에서 소정의 시간동안 유지되는 경우에 무선 자원 제어 계층에 자원 정보에 대하여 보고하는 것을 특징으로 하는 차세대 이동통신 시스템에서 다변 비트 레이트를 위한 정보 보고 방법.
- 제1 항에 있어서, 상기 매체 액세스 제어 계층은 상기 자원이 임계값 이상 또는 이하로 변동하는 경우의 보고 이후에, 이 보고에 상응하는 무선 자원 제어 계층의 동작이 수행되지 않는 경우에 주기적으로 상기 자원 정보에 대하여 보고하는 것을 특징으로 하는 차세대 이동통신 시스템에서 다변 비트 레이트를 위한 정보 보고 방법.
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