KR100918761B1 - 무선통신 시스템에서 상향링크 서비스를 위한 이득인자 설정 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 광대역 부호 분할 다중접속(WCMDA) 통신 시스템에서 향상된 상향링크 전용 채널(E-DCH)을 통한 상향링크 서비스를 지원하는 환경에서 상향링크 데이터의 정상적인 수신을 위해서 필요한 전력을 정의하는 이득인자를 최소한의 시그널링정보를 이용하여 설정할 수 있도록 하는 이득인자 설정 방법을 제안한다. 본 발명에 따른 상향링크 패킷 데이터 서비스 시스템의 이득인자 설정 방법은, 복수의 전송포맷(TF)들을 포함하는 TF 세트 중 일부인 제1 TF들에 대한 제1 이득인자들을 수신하는 과정과, 상기 TF 세트 중 상기 제1 TF들이 아닌 제2 TF에 대해 상기 제1 기준 TF들 중 하나를 기준 TF로 결정하는 과정과, 상기 결정된 기준 TF에 대한 상기 제1 이득인자를 이용하여 상기 제2 TF에 대한 제2 이득인자를 계산하는 과정을 포함한다. 여기서 제2 이득인자는 상향링크 데이터를 송신 및 수신하는데 이용된다. 이러한 본 발명은 TF 세트에 대한 이득인자들을 시그널링하는데 필요한 상위 시그널링 오버헤드를 줄이는 효과가 있다.

WCDMA, E-DCH, uplink packet transmission, gain factor, computed gain factor, HARQ

Description

무선통신 시스템에서 상향링크 서비스를 위한 이득인자 설정 방법{METHOD FOR CONFIGURATION OF GAIN FACTORS FOR UPLINK SERVICE IN RADIO TELECOMMUNICATIONS SYSTEM}

도 1은 전형적인 무선통신 시스템에서 E-DCH를 통한 상향링크 패킷 전송을 설명하는 도면.

도 2는 전형적인 E-DCH를 통한 송수신 절차를 나타낸 메시지 흐름도.

도 3은 TF 설정의 예를 나타낸 도면.

도 4는 종래 방식의 이득인자 설정을 위한 시그널링 메시지의 정보요소(IE)를 나타낸 도면.

도 5는 기준 TF의 기준 이득인자를 이용하여 나머지 TF들의 이득인자들을 계산하는 방식을 나타낸 일 예.

도 6은 본 발명의 이득인자 설정을 위한 시그널링 메시지의 정보요소를 나타낸 도면.

도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 시그널링된 이득인자들의 집합을 나타낸 도면.

도 8은 본 발명의 제1 실시예에 따라 설정된 기준 TF들을 나타낸 도면.

도 9는 본 발명의 제1 실시예에 따른 단말의 이득인자 설정 동작을 나타낸 흐름도.

도 10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 시그널링된 이득인자들의 집합을 나타낸 도면.

도 11은 본 발명의 제2 실시예에 따라 설정된 기준 TF들을 나타낸 도면.

도 12는 본 발명의 제2 실시예에 따른 단말의 이득인자 설정 동작을 나타낸 흐름도.

도 13은 본 발명의 제3 실시예에 따른 시그널링된 이득인자들의 집합을 나타낸 도면.

도 14는 본 발명의 제3 실시예에 따라 설정된 기준 TF들을 나타낸 도면.

도 15는 본 발명의 제3 실시예에 따른 이득인자 설정 동작을 나타낸 흐름도.

도 16은 본 발명의 제4 실시예에 따른 시그널링된 이득인자들의 집합을 나타낸 도면.

도 17은 본 발명의 제4 실시예에 따라 설정된 기준 TF들을 나타낸 도면.

도 18은 본 발명의 제4 실시예에 따른 RNC의 동작을 나타낸 흐름도.

본 발명은 광대역 부호분할 다중접속(Wideband Code Division Multiple Access: WCDMA) 통신시스템에 관한 것으로서, 특히 상향링크 서비스를 위한 향상된 상향링크 전용채널(Enhanced Uplink Dedicated Channel: E-DCH)에서 시그널링 오버헤드를 줄이면서 이득인자를 설정하는 방법을 제공하는 것이다.

유럽식 이동통신 시스템인 GSM(Global System for Mobile Communications)과 GPRS(General Packet Radio Services)을 기반으로 하고 광대역 부호분할 다중접속(Wideband Code Division Multiple Access: 이하 WCDMA라 칭함)을 사용하는 제3 세대 이동통신 시스템인 UMTS(Universal Mobile Telecommunication Service) 시스템은, 이동 전화나 컴퓨터 사용자들이 전 세계 어디에 있든지 간에 패킷 기반의 텍스트, 디지털화된 음성이나 비디오 및 멀티미디어 데이터를 2 Mbps 이상의 고속으로 전송할 수 있는 일관된 서비스를 제공한다.

UMTS 시스템에서는 사용자 단말(User Equipment: UE)로부터 기지국(Node B)으로의 역방향, 즉 상향링크(Uplink: UL) 통신에 있어서 패킷 전송의 성능을 좀더 향상시킬 수 있도록 향상된 상향링크 전용채널(Enhanced Uplink Dedicated Channel: 이하 EUDCH 또는 E-DCH라 칭함)을 사용한다. E-DCH는 보다 안정된 고속의 데이터 전송을 지원하기 위하여, 적응적 변조/부호화(Adaptive Modulation and Coding: AMC), 복합 자동 재전송 요구(Hybrid Automatic Retransmission Request: HARQ), 기지국 제어 스케쥴링, 짧은 TTI(Shorter Transmission Time Interval) 크기 등의 기술을 지원한다.

AMC는 기지국과 단말기 사이의 채널 상태에 따라 데이터 채널의 변조방식과 코딩방식을 결정해서, 자원의 사용효율을 높여주는 기술이다. 변조방식과 코딩방식의 조합은 MCS(Modulation and Coding Scheme)라고 하며, 지원 가능한 변조 방식과 코딩 방식에 따라서 여러 가지 MCS 레벨의 정의가 가능하다. AMC는 MCS의 레벨을 단말과 기지국 사이의 채널 상태에 따라 적응적으로 결정해서, 자원의 사용효율을 높여준다.

HARQ는 초기에 전송된 데이터 패킷에 오류가 발생했을 경우 상기 오류 패킷을 보상해 주기 위해 패킷을 재전송하는 기법을 의미한다. 복합재전송 기법은, 오류 발생시 최초 전송시와 동일한 포맷의 패킷들을 재전송하는 체이스 컴바이닝 기법(Chase Combining: 이하 CC이라 칭함)과, 오류 발생시 최초 전송시와 상이한 포맷의 패킷들을 재전송하는 중복분 증가 기법(Incremental Redundancy: 이하 IR이라 칭함)으로 구분할 수 있다.

기지국 제어 스케쥴링은, E-DCH를 이용하여 데이터를 전송하는 경우 상향 데이터의 전송 여부 및 가능한 데이터 레이트의 상한치 등을 기지국에 의해 결정하고, 상기 결정된 정보를 스케쥴링 명령으로서 단말로 전송하면, 단말이 상기 스케쥴링 명령을 참조하여 가능한 상향링크 E-DCH의 데이터 전송율을 결정하여 전송하는 방식을 의미한다.

짧은 TTI 크기는, 전형적인 DCH의 최소 TTI인 10ms 보다 작은 TTI를 허용함으로써 재전송 지연시간을 줄여주고 결과적으로 높은 시스템 수율(throughput)을 가능하게 한다.

도 1은 전형적인 무선통신 시스템에서 E-DCH를 통한 상향링크 패킷 전송을 설명하는 도면이다. 여기서 참조번호 100은 E-DCH 서비스를 지원하는 기지국, 즉 노드 B(Node B)를 나타내며, 참조번호 101, 102, 103, 104는 E-DCH 서비스를 사용하고 있는 단말들을 나타낸다. 도시한 바와 같이 상기 단말들(101 내지 104)은 각자 E-DCH(111, 112, 113, 114)을 통해 기지국(100)으로 데이터를 전송한다.

상기 기지국(100)은 E-DCH를 사용하는 단말들(101 내지 104)의 데이터 버퍼 상태, 요청 데이터 전송률 혹은 채널 상황 정보를 활용하여 각 단말별로 E-DCH 데이터 전송 가능 여부를 알려주거나 혹은 E-DCH 데이터 전송률을 조정하는 스케쥴링 동작을 수행한다. 스케쥴링은 시스템 전체의 성능을 높이기 위해 기지국의 측정 잡음증가(Noise Rise 또는 Rise over thermal: RoT, 이하 RoT) 값이 목표 값을 넘지 않도록 하면서 기지국에서 멀리 있는 단말들(예를 들어 103, 104)에게는 낮은 데이터 전송률을 할당하고, 가까이 있는 단말들(예를 들어 101, 102)에게는 높은 데이터 전송률을 할당하는 방식으로 수행된다.

도 2는 전형적인 E-DCH를 통한 송수신 절차를 나타낸 메시지 흐름도이다.

상기 도 2를 참조하면, 과정(202)에서 기지국과 단말 사이에 E-DCH가 설정된다. 상기 설정은 전용 전송채널(dedicated transport channel)을 통한 메시지들의 송수신에 의해 이루어진다. 과정(204)에서 단말은 역방향 채널 상황을 나타내는 단말의 송신 전력 정보와, 단말이 송신할 수 있는 여분의 전력 정보, 단말의 버퍼에 쌓여 있는 송신하고자 하는 데이터의 양을 나타내는 스케쥴링 정보를 기지국에게 알려준다.

과정(206)에서 기지국은 복수의 단말들의 데이터 전송을 스케쥴링하기 위하여 상기 복수의 단말들의 스케쥴링 정보를 모니터링한다. 과정 208에서 기지국은 상기 단말로부터 수신한 스케쥴링 정보를 이용하여 상기 단말에게 역방향 패킷 전 송을 허용할 것으로 결정하고, 상기 단말에게 스케쥴링 할당(Scheduling Assignment) 정보를 전송한다. 상기 스케쥴링 할당 정보는 허용된 데이터 레이트와 전송이 허용된 타이밍 등을 포함한다.

과정(210)에서 단말은 상기 스케쥴링 할당 정보를 이용하여 역방향으로 전송할 E-DCH 데이터의 전송율 및 전송 전력을 의미하는 전송 포맷(Transport format: 이하 TF라 칭함)을 결정하고, 과정(214)에서 상기 TF에 따라 E-DCH를 통해 상향링크(혹은 역방향: UL) 패킷 데이터를 전송하는 동시에 과정(212)에서 상기 TF 정보를 기지국으로 전송한다. 여기서 상기 TF 정보는 E-DCH를 수신하는데 필요한 자원 정보를 나타내는 전송형식 자원 지시자(Transport Format Resource Indicator: 이하 TFRI라 칭함)를 포함한다. 상기 과정(214)에서 단말은 기지국이 할당해준 데이터 레이트와 채널 상태를 고려하여 MCS 레벨을 선택하고, 상기 MCS 레벨을 사용하여 상기 상향링크 패킷 데이터를 전송한다.

과정(216)에서 기지국은 상기 TF 정보와 상기 패킷 데이터에 오류가 있는지 판단한다. 과정(218)에서 기지국은, 상기 판단 결과 어느 하나에라도 오류가 나타난 경우 NACK(Negative Acknowledge, 부정적 인지 정보)를, 모두 오류가 없을 경우는 ACK(Acknowledge, 인지 정보)를 ACK/NACK 채널을 통해 단말에게 전송한다. ACK 정보가 전송되는 경우 패킷 데이터의 전송이 완료되어 단말은 새로운 사용자 데이터를 E-DCH를 통해 보내지만, NACK 정보가 전송되는 경우 단말은 같은 내용의 패킷 데이터를 E-DCH를 통해 재전송한다.

상기와 같은 환경에서 기지국은 멀리 있는 단말이나 채널 상황이 좋지 않은 단말 또는 우선순위가 낮은 데이터를 서비스하려는 단말에게 낮은 데이터 레이트를 할당하고, 가까이 있는 단말이나 채널 상황이 좋은 단말 또는 우선순위가 높은 데이터를 서비스하려는 단말에게 높은 데이터 레이트를 할당하여 시스템 전체의 성능을 높인다.

기지국 기반 스케쥴링 기법과 HARQ 기법 등을 적용된 E-DCH의 전송 포맷(TF)은 서비스 타입과 데이터율(data rate)에 따라서 다양하게 설정된다. 각각의 TF는 전송블록의 크기와 개수로 E-DCH 전송 블록(Transport Block: 이하 TB라 칭함)의 전체 크기를 정의하고 이에 따라서 각기 다른 전송율을 나타내게 된다. E-DCH에 사용 가능한 TF 세트들은 상위 계층에서 전달된 프로토콜 데이터 유닛(Protocol Data Unit: 이하 PDU라 칭함)을 최대한 패딩(padding)하지 않고 효율적으로 전송하기 위해서 다양한 전송율을 갖도록 설정되며, E-DCH를 위한 TF 세트들의 전체 개수는 128~256개 정도로 예상된다.

도 3은 TF 설정의 예를 나타낸 것이다. 도시한 바와 같이 TF들을 구별하는 TF 인덱스(TF index: 이하 TFI라 칭함) 0 내지 11은 각각 전송블록(Transport Block: 이하 TB라 칭함)의 크기 N_info를 128비트 내지 8192비트 사이에서 나타낸다.

상기와 같은 E-DCH의 전송채널을 송신하기 위해서 물리 계층에서 E-DPDCH(Dedicated Physical Data Channel for E-DCH)이 도입되었다. E-DPDCH를 통해 안정적으로 데이터를 전달하기 위해서 필요한 전력은, 파일럿 채널로 사용되는 전용 물리 제어 채널(Dedicated Physical Control Channel: 이하 DPCCH라 칭함)에 대한 E-DPDCH의 전력비율 정보를 나타내는 이득인자(gain factor)를 설정함으로써 결 정된다.

상기 이득인자는 TF별로 다른 값을 가지는데, 그 이유는 전송률에 따라서 필요한 전체 전력의 양이 다르기 때문이다. 다시 설명하면, 데이터의 수신 성능은 코딩되기 전의 전송 비트 에너지 즉 E_b에 의해서 결정되므로 상기 전송 비트 에너지가 일정한 값을 유지해야 시스템의 패킷 전송 품질이 유지된다. 상기 전송 비트 에너지를 일정하게 유지하기 위해서는 전송율별로 필요로 하는 전체 전력의 양이 달라진다.

하기에서 종래 기술에서 상향링크 전용채널(Dedicated Channel: 이하 DCH라 칭함)이 매핑되는 상향링크 DPDCH에 대해 TF별로 이득인자를 설정하는 방법에 대해서 설명하고자 한다.

무선망 제어기(Radio Network Controller: RNC)로 대표되는 네트워크는, 각 TF가 일정한 품질을 유지하는데 필요한 전송 전력을, 이득인자를 이용하여 설정한다. 이득인자를 설정하는 방법으로 이득인자 시그널링(Signaled Gain Factor) 방식과 이득인자 계산(Computed Gain Factor) 방식이 있다. 이득인자 시그널링 방식이란 네트워크가 상위 시그널링을 통해서 각 TF별로 이득인자들을 모두 알려주는 것이다. 이득인자 계산 방식이란 네트워크가 기준 TF들과 전송채널들의 조합을 나타내는 기준(Reference) TF 조합(TF Combination: 이하 TFC라 칭함)의 이득인자들만을 알려주면 단말이 상기 기준 TFC의 이득인자들을 바탕으로 나머지 TF들에 대한 이득인자들을 직접 계산하여 결정하는 것이다.

하기의 <수학식 1>은 종래의 이득인자 계산 방식을 나타낸 것이다. 하기된 바와 같이 특정 TFC의 이득인자 비율은 기준 TFC의 이득인자에 대한 기준 TFC의 전송율과 원하는 TFC의 전송율의 비율로써 구해진다.

여기서 A_j는 구하고자 하는 j번째 TF의 DPCCH에 대한 DPDCH의 전력 비율을 의미한다. beta_d,ref와 beta_c,ref는 기준 TF에 대한 DPDCH와 DPCCH의 이득인자들을 각각 의미하며, L_ref는 기준 TFC를 지원하기 위해서 필요한 DPDCH들의 개수이고, L_j는 구하고자 하는 j번째 TFC를 전송하기 위해서 필요한 DPDCH들의 개수이다. K_ref와 K_j는 기준 TFC와 j번째 TFC에 대한 전송채널 데이터 크기로서 다음 <수학식 2>와 같이 구해진다.

전송채널 데이터 크기는 해당 물리채널에 매핑되는 모든 전송채널들의 데이터 비트들의 합이다. 각 전송채널의 데이터 비트들은 일괄적으로 다중화되지 않고 각 전송채널의 중요도에 따라 부호화와 래이트 매칭(Rate Matching)을 통해 합해진다. 상기 래이트 매칭을 통해 천공 혹은 반복되는 비트들의 비율은 상위 계층 시그널링을 통해 알려지는 래이트 매칭 속성 값을 나타내는 파라미터인 RM에 의해 결정된다. 상기 <수학식 2>에서 RM_i는 i번째 전송채널의 래이트 매칭 속성 값을 의미하며 N_i,ref와 N_i,j는 i번째 전송채널에 대한 부호화 이후 래이트 매칭 이전의 데이터 크기를 의미한다. 따라서 K_ref와 K_j는 해당 TFC를 사용하는 경우 래이트 매칭 이후의 다중화된 전송채널 데이터 크기가 된다.

하나의 DPDCH에는 복수개의 전송 채널들이 매핑되는데 이들 전송채널들은 서로 다른 부호율(coding rate)과 래이트 매칭 비율을 가지므로 상기와 같이 래이트 매칭 속성 값 RM을 적용한 데이터 크기로써 이득인자를 계산한다.

상기 <수학식 1>에서는 DPCCH에 대한 DPDCH의 전력 비율을 나타내는 Aj 값을 얻어내므로 각각의 이득인자는 다음과 같이 구할 수 있다. 즉, j번째 TFC를 위한 이득인자는 다음 <수학식 3>과 같다.

종래 기술에 의한 이득인자 설정 방식들은 모두 단말과 무선망 제어기 간의 무선자원 제어(Radio Resource Control: 이하 RRC라 칭함) 시그널링을 필요로 한다. 이득인자 시그널링 방식은 각 TF별로 필요한 모든 TF를 통지하므로 매우 많은 시그널링 자원을 소모한다. 이득인자 계산 방식 또한 각 TFC의 이득인자를 이득인자 계산 방식으로 설정하기 위해 필요한 기준 TFC들의 이득 인자들 및 각 TFC와 상기 기준 TFC들 간의 관계 정보를 무선망 제어기로부터 단말로 RRC 시그널링을 통해 통지하여야 하므로 마찬가지로 많은 시그널링 자원을 소모한다.

도 4는 종래 방식의 이득인자 설정을 위한 시그널링 메시지의 정보요소(Information Element: IE)들을 나타낸 것이다. 도시한 바와 같이, 이득인자 선택을 위한 정보요소 "CHOICE Gain Factors" IE는 "Signalled Gain Factors" IE와 "Computed Gain Factors" IE로 이루어진다. 기준 TFC들에 대한 이득인자들을 시그널링하기 위해 "Signalled Gain Factors" IE에는, 선택된 모드가 주파수 다중화(Frequency Division Duplex: FDD)인지 시간 다중화(Time Division Duplex: TDD)인지를 나타내는 FDD 및 TDD 필드들과, FDD 모드가 선택된 경우 포함되는 DPCCH의 이득인자

와, 각 기준 TFC에 대한 DPDCH의 이득인자

및 각 TFC에 대한 기준 TFC 식별자(TFC ID)가 포함된다. 또한 시그널링되지 않은 TFC들에 대해 이득인자 계산 방식을 사용하기 위해, 각 TFC에 대응하는 기준 TFC 식별자(TFC ID)가 "Computed Gain Factor" IE에 포함된다.

따라서 상기한 바와 같이 동작되는 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 창안된 본 발명은, E-DCH 전송에 필요한 이득인자를 효율적으로 설정하는 방법을 제공한다.

본 발명은, 이득인자의 계산에 필요한 기준 TFC를 시그널링하는데 필요한 상위 시그널링 오버헤드를 감소시키는 방법을 제공한다.

본 발명은, 향상된 상향링크 전용 채널(E-DCH)의 전송 전력을 결정하기 위해서 필요한 파라미터를 최소한의 시그널링 정보만을 이용하여 통지하고 미리 정의된 규칙을 이용하여 E-DCH 전송에 필요한 이득인자를 결정하는 방법을 제공한다.

본 발명의 바람직한 실시예는, 상향링크 서비스를 지원하는 무선통신 시스템의 이득인자 설정 방법에 있어서,

상기 상향링크 서비스를 위해 사용 가능한 복수의 전송포맷(TF)들을 포함하는 TF 세트 중 일부인 제1 TF들에 대한 제1 이득인자들을 수신하는 과정과,
상기 TF 세트 중 상기 제1 TF들이 아닌 제2 TF에 대해 상기 제1 TF들 중 하나를 기준 TF로 결정하는 과정과,
상기 결정된 기준 TF에 대한 상기 제1 이득인자를 이용하여 상기 제2 TF에 대한 제2 이득인자를 계산하는 과정을 포함하며,
여기서 상기 제2 이득인자는 상향링크 데이터를 송신 혹은 수신하는데 이용됨을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시예는, 상향링크 서비스를 지원하는 무선통신 시스템의 이득인자 설정 방법에 있어서,
상기 상향링크 서비스를 위해 사용 가능한 복수의 전송포맷(TF)들을 포함하는 TF 세트 중 일부인 제1 TF들에 대한 제1 이득인자들을 수신하는 과정과,
상기 TF 세트 중 상기 제1 TF들이 아닌 제2 TF의 인덱스가 상기 제1 TF들의 인덱스들 중 마지막 인덱스보다 크거나 같으면, 상기 마지막 인덱스를 가지는 제1 TF를 기준 TF로 결정하는 과정과,
상기 제2 TF의 인덱스가 상기 제1 TF들의 인덱스들 중 마지막 인덱스보다 작으며, 상기 제2 TF의 인덱스가 상기 제1 TF들의 인덱스들 중 k번째 인덱스보다 크거나 같고 k+1번째 인덱스보다 작으면, 상기 k번째 인덱스를 가지는 제1 TF를 상기 기준 TF로 결정하는 과정과,
상기 결정된 기준 TF에 대한 상기 제1 이득인자를 이용하여 상기 제2 TF에 대한 제2 이득인자를 계산하는 과정을 포함하며,
여기서 상기 제2 이득인자를 이용하여 상향링크 데이터를 송신 혹은 수신하기 위해 이용됨을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예는, 상향링크 서비스를 지원하는 무선통신 시스템의 이득인자 설정 방법에 있어서,
상기 상향링크 서비스를 위해 사용 가능한 복수의 전송포맷(TF)들을 포함하는 TF 세트 중 일부인 제1 TF들에 대한 제1 이득인자들을 수신하는 과정과,
상기 TF 세트 중 상기 제1 TF들이 아닌 제2 TF의 인덱스가 상기 제1 TF들의 인덱스들 중 첫번째 인덱스보다 작으면, 상기 첫번째 인덱스를 가지는 제1 TF를 기준 TF로 결정하는 과정과,
상기 결정된 기준 TF에 대한 상기 제1 이득인자를 이용하여 상기 제2 TF에 대한 제2 이득인자를 계산하는 과정을 포함하며,
여기서 상기 제2 이득인자를 이용하여 상향링크 데이터를 송신 혹은 수신하기 위해 이용됨을 특징으로 한다.

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이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 동작 원리를 상세히 설명한다. 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. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등 에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

본 발명의 주요한 특징은 E-DCH를 전송하기 위해서 단말의 전력 설정에 필요한 이득인자를 설정하는 것이다. 이때 기지국 또한 단말이 사용하는 전력레벨을 알아야 하므로, 하기에 설명되는 단말의 전력 설정 동작은 단말 및 기지국에 의해 각각 수행된다. 그러나 본 명세서에서는 설명의 편의를 위해서 단말이 전력을 설정하는 것으로 설명할 것이다.

본 발명의 바람직한 실시예들을 설명하기에 앞서, 기준 TF와 기준 TF에 대응하는 기준 이득인자(GF)를 이용하여 E-DCH의 나머지 TF들에 대한 이득인자들을 구하는 동작을 설명하기로 한다. E-DCH의 경우 단지 하나의 전송채널이 사용되므로, TFC는 단지 하나의 TF만을 포함한다. 따라서 하기에서는 TFC라는 용어 대신 TF라는 용어를 사용하여 본 발명의 실시예들을 설명할 것이다. 그러나 E-DCH의 경우 TF는 TFC와 실질적으로 동일한 의미가 된다.

본 명세서에서는 설명의 용이성을 위해서 DPCCH의 이득인자를 TF에 상관없이 일정한 값으로 가정한다. DPCCH의 이득인자가 일정하다면 앞서 언급한 <수학식 1>은 다음 <수학식 4>와 같이 단순화된다. 즉, E-DCH의 경우 하나의 전송채널만이 사용되므로 래이트 매칭 속성 값(RM)들의 비율이 적용될 필요가 없고, 하나의 부호화 과정이 사용되므로 K_j와 K_ref의 비율은 전송블록 크기의 비율로서 단순화된다. 따라서 E-DCH에서는 다음과 같은 <수학식 4>의 사용이 가능하다.

여기서 N_info,j는 j번째 TF의 전송블록 크기를 의미하며 N_info,ref는 기준 이득인자의 전송블록 크기를 의미한다. 만약에 DPCCH의 이득인자가 TF에 따라서 변한다면 상기 <수학식 4>의 이득인자는 전력 레벨의 비율로 볼 수 있으므로, 미리 정해지는 한 채널의 이득인자를 1로 정하고 나머지 채널들의 이득 인자 값을 비율을 이용하여 구할 수 있다.

한편, 여러 개의 물리채널들이 사용되는 경우, SF(Spreading factor)=4인 하나의 채널 코드(Channelization code)만을 사용하는 기존의 DPDCH와 달리 E-DCH에 대해서는 SF=2인 채널 코드와 SF=4인 채널 코드를 조합하여 사용하는 것이 가능하다. 그래서 DPDCH와 같이 단순히 해당 TF의 물리채널 개수라고 하면 각 SF별 물리채널 개수를 구분할 수 없으므로 정확한 이득인자 값을 구할 수 없다. 따라서 본 발명에서는 E-DCH의 환경을 고려해서 이득인자의 계산에 사용되는 L 값을 SF=4인 경우에 대한 등가 물리채널 개수로 환산하여 적용한다. 그러면 상기 L 값은 다음과 같다. 즉, SF가 2인 경우 L_SF=2는 실제(original) 물리채널 개수의 2배로 정의되며, 그렇지 않은 경우 L_SF≠2는 실제 물리채널 개수로 정의된다. 그러면, SF=2인 경우의 이득인자는, 상기 등가 물리채널 개수 L_SF=2=2를 앞서 언급한 <수학식 4>에 적용하여 얻은 이득인자를

에 적용하여 구해진다.

도 5는 시그널링된 기준 TF의 기준 이득인자를 이용하여 나머지 TF들의 이득인자들을 계산하는 방식을 나타낸 일 예이다. 도 5의 첫 번째 열은 TF들을 구별하는 TF 인덱스(TFI)이고, 두 번째 열은 TF들에 대한 전송블록(TB) 크기들을 의미하고, 세 번째 열은 주어진 BLER(Block Error Rate) 효율(performance)을 맞추기 위해서 필요한 전력을 제공할 수 있는 최적의 이득인자들을 의미한다. 여기에서는 1% BLER 효율을 만족하도록 시뮬레이션이나 필드 테스트를 통해 얻어진 최적의 이득인자 값들을 나타내었다.

먼저 이득인자 계산을 사용하기 위해서는 기준이 되는 이득인자가 필요한데, 기준이 되는 이득인자는 상위 시그널링을 통해서 통지되는 것으로 한다. 가령, 405비트의 기준 TFI 0을 위한 이득인자=28이 시그널링을 통해서 단말에게 통지된다. DPCCH의 이득인자가 고정되어 있고 E-DCH에 대해서 단지 하나의 전송채널만이 사용되며 필요한 DPDCH의 개수가 동일하다고 할 때, 540비트의 TF에 대해서 앞서 언급한 <수학식 4>의 이득인자 계산 방식을 적용하면, 32라는 이득인자 값이 구해진다. 상기 32라는 값은 도 5의 세 번째 열에 나타낸 최적의 이득인자 값과 동일함을 알 수 있다.

마찬가지로 기준 TF를 제외한 나머지 모든 TF들에 대해서 TFI 0을 기준 TF로 하여 이득인자를 구하면 네 번째 열과 같은 이득인자 값들이 구해진다. 그러나 다섯 번째 열에서 볼 수 있듯이 TFI 2~10에 대한 이득인자 값들에서 많은 오차가 발생하고 있다. 그 이유는 작은 전송블록 크기에서는 적은 부호율이 적용되어 많은 전력을 필요로 하므로, 작은 전송블록 크기에 대한 이득인자를 기준으로 하여 나머 지 TF들의 이득인자들을 구하게 되면 필요 이상의 전력이 설정하게 되기 때문이다. 한편 TFI가 13 이상인 높은 전송블록 크기를 갖는 TF들의 경우 다시 오차가 줄어들게 되는데, 이는 초기 부호율(initial coding rate)이 높아져서 정보 비트당 필요한 전력이 다시 증가하기 때문이다.

따라서 보다 개선된 이득인자 계산 방식에서는, 부호화 이득(coding gain)이 적은 TF 세트에 속하는 경우와, 일반적인 전송블록 크기를 가지는 경우와, 높은 부호율에서는 좀 더 많은 전력을 필요로 하는 경우에 대해 각각 별도의 기준 TF를 설정하여 사용한다. 이와 같이 여러 개의 기준 TF들, 즉 TFI 0, 2, 11을 사용하여 구해진 이득인자들과 그 오차를 여섯 번째 열과 일곱 번째 열에 나타내었다. 일곱 번째 열에 나타낸 바와 같이, 앞서 설명된 이득인자 계산 방식에 비하여 현저하게 작은 오차가 발생함을 알 수 있다.

상기와 같이 여러 개의 기준 TF들이 사용하는 경우, 보다 적은 오차로 원하는 TF에 대한 이득인자를 계산할 수 있다. DCH의 경우에는 복수의 기준 TF들을 설정하고 사용 가능한 모든 TF들에 대해 해당하는 기준 TF들을 단말에게 알려주어 원하는 TF에 대한 이득인자를 계산하게 한다. 그러나 E-DCH의 경우 사용 가능한 모든 TF들에 대해 기준 TF들을 따로 시그널링 할 필요 없이, 시그널링된 기준 TF들 중 가까운 기준 TF를 기준으로 최적의 이득인자를 계산하는 것이 가능하다.

작은 TF 크기를 갖는 경우 또는 초기 부호율이 높은 경우 등과 같은 원인에 의해서 필요한 전력이 달라지게 되면, 이득인자의 오차가 발생한다. 이런 경우 필요한 전력이 달라지게 되는 경계 부분의 TF를 기준 TF로 설정하게 되면, 상기 기준 TF에 가까운 TF들은 최적의 이득인자와 비교하여 거의 오차가 발생하지 않게 된다. 이러한 경향은 E-DCH가 상향링크의 전용채널(DCH)과 달리 하나의 전송 채널로 구성되어 TF 세트의 구성이 전송블록 크기로 정렬되어 있기 때문에 나타나는 것이다.

따라서 본 발명의 바람직한 실시예에서는 E-DCH의 모든 TF들에 대해 기준 TF들을 개별적으로 따로 통지하지 않고, 시그널링되지 않은 각 TF에 대해 시그널링된 기준 TF들 중 하나를 사용하도록 미리 약속한다. 따라서 각 TF별로 이득인자를 계산하기 위해서 필요한 기준 TF를 일일이 알려줄 필요가 없어져서 상위 시그널링 오버헤드를 줄일 수 있다. 즉 단말은 E-DCH를 위해 선택된 TF의 기준 TF를, 일정한 규칙을 이용하여 결정한다. 이때 단말은 상기 결정된 기준 TF의 시그널링된 이득인자를 이용하여, 상기 선택된 TF의 이득인자를 계산한다.

상기와 같은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 이득인자 계산 방식을 사용하는 경우, 모든 TF들에 대한 기준 TF들을 각각 매핑하여 통지할 필요가 없어지므로, 이득인자 설정을 위한 RRC 시그널링 메시지의 정보요소는 도 6과 같게 된다. 도 6을 참조하면, 이득인자 선택을 위한 정보요소 "CHOICE Gain Factors" IE는, "Signalled Gain Factors" IE와 "Computed Gain Factors" IE로 이루어진다. 기준 TF들에 대한 이득인자들을 시그널링하기 위한 "Signalled Gain Factors" IE에는, 선택된 모드가 주파수 다중화(FDD)인지 시간 다중화(TDD)인지를 나타내는 FDD 및 TDD 필드들과, FDD 모드가 선택된 경우 포함되는 DPCCH의 이득인자

와, 각 기준 TFC에 대한 E-DPDCH의 이득인자

가 포함된다. 구체적으로

는 FDD 모드인 경우에 E-DPCCH 혹은 PRACH(Physical Random Access Channel)/PCPCH(Physical Common Packet Channel)의 제어 부분을 위한 이득인자이며,

는 FDD 모드인 경우에 E-DPDCH 혹은 PRACH/PCPCH의 데이터 부분과 TDD 모드인 모든 상향링크 채널들을 위한 이득인자이다. 여기서 이득인자 계산 방식을 위한 "Computed Gain Factors" IE는, 단지 이득인자 계산 방식이 사용됨만을 지시하기 위해 포함되며 추가의 정보를 포함하지 않는다.

단말은 상기와 같은 RRC 시그널링 메시지를 통해 TF들에 대한 이득인자 값들을 획득한다. 이후 단말은, E-DCH를 위해 선택된 TF의 이득인자를 계산하기 위하여, 상기 시그널링된 TF들 중 상기 선택한 TF에 대응하는 하나를 기준 TF로서 선택한다. 마찬가지로 기지국은, E-DCH에 대해 단말로부터 E-DPCCH를 통해 통보된 TF에 대응하는 이득인자를 계산하기 위하여, 상기 시그널링된 TF들 중 상기 통보된 TF에 대응하는 하나를 기준 TF로서 선택한다. 상기 기준 TF의 이득인자는, 상기 선택한 TF 혹은 상기 통보된 TF에 대응하는 이득인자를 계산하는데 이용된다. 일 실시예로서 기지국 및 단말은 E-DCH 전송시마다, 사용하고자 하는 TF의 이득인자를 상기 시그널링된 TF들을 이용하여 계산한다. 다른 실시예로서 기지국 및 단말은 TF 세트의 모든 TF들에 대한 이득인자들을 미리 계산하여 메모리에 저장하여 두고, E-DCH를 위해 선택된 TF와 그에 대응하는 미리 계산된 이득인자를 읽어내어 사용할 수 있다.
이하, 상기 기준 TF를 선택하기 위한 구체적인 실시예들을 설명한다. 하기에서는 설명의 편의를 위해, RRC 시그널링 메시지를 통해 이득인자들이 획득된 TF들을 시그널링된 TF들이라 칭하고, 이들 중 선택된 하나의 TF를 기준 TF라 칭할 것이다. 여기서 상기 시그널링된 TF들이, 모두 기준 TF들이 됨은 자명할 것이다.

<<제1 실시예>>

본 제1 실시예는 이득인자 계산방법을 사용하고자 할 때 원하는 TF보다 작은 TF 인덱스 또는 TB 크기를 가지며 이득인자가 시그널링된 TF들 중에서, 상기 원하는 TF에 가장 가까운 시그널링된 TF를 기준 TF로 결정한다.

제1 실시예의 구현 예를 설명하기 위해 앞서 언급한 도 5와 같이 18개의 TF들로 구성된 TF 세트를 이용한다. 상기 TF 세트 중 도 7과 같이 3개의 TFI들 0,2,11에 대한 이득인자들이 통지된다.

도 7을 참조하면, 첫 번째 열은 시그널링된 TF들에 대해 순차적으로 부여되는 지시자(Indicator)들, 즉 k이고, 두 번째 열은 시그널링된 TF들의 원래 지시자들, 즉 RTFI(k)이고, 세 번째 열은 시그널링된 TF들의 전송블록(TB) 크기들을 의미하고, 네 번째 열은 시그널링된 TF들의 이득인자들을 의미한다. 이와 같이 일부 TF들 TFI 0,2,11의 이득인자들만 시그널링 되면, 단말은 이득인자가 시그널링되지 않은 TFI 1부터 각 TF에 대해, 기준 TF를 설정하여 이득인자를 계산한다.

TFI 1의 이득인자를 구하고자 한다면, 시그널링된 TFI들 중 TFI 1보다 작으면서 TFI 1에 가장 가까운 RTFI(0)=0이 TFI 1의 기준 TF가 된다. 다음에 TFI 3의 경우, 마찬가지로 TFI 3보다 작으면서 TFI 3에 가장 가까운 RTFI(1)=2가 TFI 3의 기준 TF가 된다. 이를 상기 TF 세트에 포함된 모든 TF들에 대해서 적용해 보면, 각 TF들에 대해 선정된 기준 TF들은 도 8과 같다.

도 8에 도시한 바와 같이, TFI 0, 2, 11은 시그널링된 TFI이며, 나머지 TFI들은 각각 해당하는 기준 TF를 나타내는 기준 TFI와 매핑된다. 여기서 Ref_TFI_i는 i번째 TF에 대해 선정된 기준 TFI를 의미한다고 하면, Ref_TFI_1은 TFI 0=RTFI(0)이며, Ref_TFI_3~10은 TFI 2=RTFI(1)이며, Ref_TFI_12-17은 TFI 11=RTFI(2)이다. 상기 시그널링되지 않은 TFI들의 이득인자들은 해당 기준 TFI의 이득인자에 따라 계산된다.

도 9는 본 발명의 제1 실시예에 따른 단말의 이득인자 설정 동작을 나타낸 흐름도이다. 본 명세서의 모든 실시예들에서, 단말은 네트워크와의 사이에 E-DCH를 위해 미리 약속된 TF 세트를 저장하고 있다.

도 9를 참조하면, 과정 300에서 단말은 maxK개의 TF들에 대한 이득인자 값들을 RRC 시그널링을 통해 네트워크로부터 수신한다. 여기서 RTFI는, 상기 시그널링된 TF들의 인덱스를 의미하며 RTFI(0) 내지 RTFI(maxK-1)로 표시된다. 과정 302에서 단말은 전체 TF 세트의 TF들 각각에 대해 이득인자를 계산하기 위하여, i를 0부터 1씩 증가시키면서 과정 304, 314를 상기 TF 세트의 TF 개수만큼 반복한다. 여기서 i는 0보다 크거나 같고 전체 TF 세트의 TF 개수보다 작은 정수이다. 이때 상기 과정 300에서, RTFI와 동일한 TFI들에 대해서는 이미 이득인자가 통지되었으므로 상기 과정 302는 생략될 수 있다.

먼저 상기 과정 304에서 단말은 i번째 TF를 나타내는 TFI_i가 최대 기준 TFI인 RTFI(maxK-1)보다 큰지를 확인한다. 만일 TFI_i가 크면, 과정 306으로 진행하여 TFI_i에 대응하는 기준 TFI를 나타내는 Ref_TFI_i는 RTFI(maxK-1)로 설정된다. 다음으로 상기 과정 308에서 단말은 i번째 TF를 나타내는 TFI_i를 maxK개의 RTFI들과 각각 비교하기 위하여, k를 0부터 1씩 증가시키면서 과정 310을 maxK-1회 만큼 반복한다. 여기서 k는 0보다 크거나 같고 maxK-1보다 작은 정수이다. 상기 과정 310에서 단말은 TFI_i가 RTFI(k)보다 크거나 같고 RTFI(k+1)보다 작은지를 확인한다. 특정 k에 대해 TFI_i가 RTFI(k)보다 크거나 같고 RTFI(k+1)보다 작으면, 과정 312에서 Ref_TFI_i는 RTFI(k)로 설정된다.
상기 과정 314에서 단말은 TFI_i의 이득인자에 대해 결정된 Ref_TFI_i를 앞서 나타낸 <수학식 4>에 적용하여 상기 TFI_i의 이득인자를 계산한다. 여기서 Ref_TFI_i가 나타내는 TF의 이득인자는 <수학식 4>의

에 대응한다.

과정 316에서 단말은 상기 과정 310에서 계산되거나 상기 과정 300에서 시그널링된 이득인자들에 따라 E-DCH를 전송한다.

<<제2 실시예>>

본 제2 실시예는 이득인자 계산방법을 사용하고자 할 때 원하는 TF보다 큰 TF 인덱스를 가지며 이득인자가 시그널링된 TF들 중에서, 상기 원하는 TF에 가장 가까운 TF를 기준 TF로 결정한다.

제2 실시예의 구현 예를 설명하기 위해 앞서 언급한 도 5와 같이 18개의 TF들로 구성된 TF 세트를 이용한다. 또한 상기 TF 세트 중 도 10과 같이 3개의 TFI들 1,10,17에 대한 이득인자들이 통지된다.

도 10을 참조하면, 첫 번째 열은 시그널링된 TF들에 대해 순차적으로 부여되는 지시자들, 즉 k이고, 두 번째 열은 시그널링된 TFI들의 원래 지시자들, 즉 RTFI(k)이고, 세 번째 열은 시그널링된 TF들의 전송블록(TB) 크기들을 의미하고, 네 번째 열은 시그널링된 TF들의 이득인자들을 의미한다. 이와 같이 일부 TF들 TFI 1,10,18의 이득인자들만 시그널링되면, 단말은 이득인자가 시그널링되지 않은 TFI 0부터 각 TF에 대해, 기준 TF를 설정하여 이득인자를 계산한다.

TFI 0의 이득인자를 구하고자 한다면, 시그널링된 TFI들 중 TFI 0보다 크면서 TFI 0에 가장 가까운 RTFI(0)=1이 TFI 0의 기준 TF가 된다. 다음으로 TFI 2의 경우, 마찬가지로 TFI 2보다 크면서 TFI 2에 가장 가까운 RTFI(1)=10이 TFI 2의 기준 TF가 된다. 이를 상기 TF 세트에 포함된 모든 TF들에 대해서 적용해 보면, 각 TF들에 대해 선정된 기준 TF들은 도 11과 같다.

도 11에 도시한 바와 같이, TFI 1, 10, 17은 시그널링된 TFI이며, 나머지 TFI들은 각각 해당하는 기준 TF를 나타내는 기준 TFI와 매핑된다. 여기서 Ref_TFI_i는 i번째 TF에 대해 선정된 기준 TFI를 의미한다고 하면, Ref_TFI_0은 TFI 1=RTFI(0)이며, Ref_TFI_2~9는 TFI 10=RTFI(1)이며, Ref_TFI_11~16은 TFI 17=RTFI(2)이다. 상기 시그널링되지 않은 TFI들의 이득인자들은 해당 기준 TFI의 이득인자에 따라 계산된다.

도 12는 본 발명의 제2 실시예에 따른 단말의 이득인자 설정 동작을 나타낸 흐름도이다. 여기서 단말은 네트워크와의 사이에 미리 약속된 TF 세트를 저장하고 있다.

도 12를 참조하면, 과정 400에서 단말은 maxK개의 TF들에 대한 이득인자 값들을 RRC 시그널링을 통해 네트워크로부터 수신한다. 여기서 RTFI는, 상기 시그널링된 TF들의 인덱스를 의미하며, RTFI(0) 내지 RTFI(maxK-1)로 표시된다. 과정 402에서 단말은 전체 TF 세트의 TF들 각각에 대해서 기준 TFI를 구하기 위하여, i를 0부터 1씩 증가시키면서 과정 404, 414를 상기 TF 세트의 TF 개수만큼 반복한다. 여기서 i는 0보다 크거나 같고 전체 TF 세트의 TF 개수보다 작은 정수이다. 이때 상기 과정 400에서, RTFI와 동일한 TFI들에 대해서 상기 과정 402는 생략될 수 있다.

상기 과정 404에서 단말은 i번째 TF를 나타내는 TFI_i가 가장 작은 기준 TF를 나타내는 RTFI(0)보다 작거나 같은지를 확인한다. 만일 TFI_i가 RTFI(0)보다 작거나 같으면, 과정 412에서 TFI_i의 기준 TFI를 나타내는 Ref_TFI_i는 RTFI(0)으로 설정된다. 반면 상기 과정 404에서 TFI_i가 RTFI(0)보다 크면, 과정 406에서 단말은 TFI_i를 maxK개의 RTFI들과 각각 비교하기 위하여, k를 0부터 1씩 증가시키면서 과정 408을 maxK회 만큼 반복한다. 여기서 k는 0보다 크거나 같고 maxK보다 작은 정수이다. 상기 과정 408에서 단말은 TFI_i가 RTFI(k-1) 보다 크고 RTFI(k)보다 작거나 같은지를 확인한다. 특정 k에 대해 TFI_i가 RTFI(k-1)보다 크고 RTFI(k)보다 작거나 같으면, 과정 410에서 Ref_TFI_i는 RTFI(k)로 설정된다.

상기 과정 414에서 단말은 TFI_i에 대해 결정된 Ref_TFI_i의 이득인자를 앞서 나타낸 <수학식 4>에 적용하여 상기 TFI_i의 이득인자를 계산한다.

과정 416에서 단말은 상기 과정 414에서 계산되거나 상기 과정 400에서 시그널링된 이득인자들에 따라 E-DCH를 전송한다.

<<제3 실시예>>

본 제3 실시예는 이득인자 계산방법을 사용하고자 할 때 이득인자가 시그널링된 TF들 중에서 원하는 TF에 가장 가까운 TF를 기준 TF로 결정한다. 제3 실시예 의 구현 예를 설명하기 위하여 앞서 언급한 도 5와 같이 18개의 TF들로 구성된 TF 세트 설정을 이용한다. 또한 상기 TF 세트 중 도 13과 같이 3개의 TFI들 1, 6, 14에 대한 이득인자들이 통지된다.

도 13을 참조하면, 첫 번째 열은 시그널링된 TF들에 대해 순차적으로 부여되는 지시자들, 즉 k이고, 두 번째 열은 시그널링된 TFI들의 원래 지시자들, 즉 RTFI(k)이고, 세 번째 열은 시그널링된 TF들의 전송블록(TB) 크기들을 의미하고, 네 번째 열은 시그널링된 TF들의 이득인자들을 의미한다. 이와 같이 일부 TF들 TFI 1,6,14의 이득인자들만 시그널링되면, 단말은 이득인자가 시그널링되어 있지 않은 TFI 0부터 각 TF에 대해, 기준 TF를 설정하여 이득인자를 계산한다.

TFI 0의 이득인자를 구하고자 한다면, 시그널링된 TFI들 중 TFI 0에 가장 가까운 RTFI(0)=1이 TFI 0의 기준 TF가 된다. 다음으로 TFI 2의 경우, 마찬가지로 TFI 2에 가장 가까운 RTFI(0)=1이 TFI 2의 기준 TF가 된다. TFI 10의 경우, TFI 10이 RTFI(1)=6과 RTFI(2)=14의 사이에 있고 두 차이가 동일하므로 미리 약속된 규칙을 적용한다. 예를 들어서 차이가 동일한 경우 낮은 RTFI를 선택하도록 규정한다면, TFI 10의 기준 TF는 RTFI(1)=6이 된다. 이를 상기 TF 세트에 포함된 모든 TF들에 대해서 적용해 보면, 각 TF들에 대해 선정된 기준 TF들은 도 14와 같다.

도 14에 도시한 바와 같이, TFI 1, 6, 14는 시그널링된 TFI이며, 나머지 TFI들은 각각 해당하는 기준 TF를 나타내는 기준 TFI와 매핑된다. 여기서 Ref_TFI_i는 i번째 TF에 대해 선정된 기준 TFI를 의미한다고 하면, Ref_TFI_0,2~3은 TFI 1=RTFI(0)이며, Ref_TFI_4~5,7~10은 TFI 6=RTFI(1)이며, Ref_TFI_11~13,15~17은 TFI 14=RTFI(2)이다. 상기 시그널링되지 않은 TFI들의 이득인자들은 해당 기준 TFI의 이득인자에 따라 계산된다.

도 15는 본 발명의 제3 실시예에 따른 단말의 이득인자 설정 동작을 나타낸 흐름도이다. 여기서 단말은 네트워크와의 사이에 미리 약속된 TF 세트를 저장하고 있다.

도 15를 참조하면, 과정 500에서 단말은 maxK개의 TF들에 대한 이득인자 값들을 RRC 시그널링을 통해 네트워크로부터 수신한다. 여기서 RTFI는 상기 시그널링된 TF들의 인덱스를 의미하며, RTFI(0) 내지 RTFI(maxK-1)로 표시된다. 과정 502에서 단말은 전체 TF 세트의 TF들 각각에 대해서 기준 TFI를 구하기 위하여, i를 0부터 1씩 증가시키면서 과정 504, 522를 TF 세트의 TF 개수만큼 반복한다. 여기서 i는 0보다 크거나 같고 전체 TF 세트의 TF 개수보다 작은 정수이다. 이때 상기 과정 500에서, RTFI와 동일한 TFI들에 대해서 상기 과정 502는 생략될 수 있다.

상기 과정 504에서 단말은 i번째 TF를 나타내는 TFI_i를 가장 작은 기준 TF를 나타내는 RTFI(0)와 비교한다. 만일 TFI_i가 RTFI(0)보다 작거나 같으면, 과정 512에서 TFI_i의 기준 TFI를 나타내는 Ref_TFI_i는 RTFI(0)으로 설정된다. 반면 상기 과정 504에서 TFI_i가 RTFI(0)보다 크면, 과정 506에서 단말은 TFI_i를 가장 큰 기준 TF를 나타내는 RTFI(maxK-1)와 비교한다. TFI_i가 RTFI(maxK-1)보다 크면, 과정 514에서 Ref_TFI_i는 RTFI(maxK-1)로 설정된다. TFI_i가 RTFI(0)보다 크고 RTFI(maxK-1)보다 작거나 같다면, 과정 508에서 단말은 k를 0부터 1씩 증가시키면서 과정 510을 maxK-1회 만큼 반복한다. 여기서 k는 0보다 크거나 같고 maxK-1보다 작은 정수이다.

상기 과정 510에서 단말은 TFI_i가 RTFI(k)보다 크고 RTFI(k+1)보다 작거나 같은지를 확인한다. 특정 k에 대해 TFI_i가 RTFI(k)보다 크고 RTFI(k+1)보다 작거나 같으면, 과정 516에서 단말은 다시 TFI_i가 RTFI(k)와 RTFI(k+1) 중 어느 것에 더 가까운지를 판단한다. 이를 위해 단말은 TFI_i와 RTFI(k)간의 차이를 TFI_i와 RTFI(k+1)간의 차이와 비교한다. 만일 RTFI(k+1)-TFI_i가 더 크면 과정 518에서 Ref_TFI_i는 RTFI(k)로 설정되며, 반면 TFI_i-RTFI(k)가 더 크면 과정 520에서 Ref_TFI_i는 RTFI(k+1)로 설정된다. 상기 차이가 동일하면 과정 518에서 Ref_TFI_i는 RTFI(k)로 설정된다. 다른 변형된 실시예에서 상기 차이가 동일한 경우 Ref_TFI_i는 RTFI(k+1)로 설정될 수 있다.

상기 과정 522에서 단말은 TFI_i에 대한 결정된 Ref_TFI_i의 이득인자들을 앞서 나타낸 <수학식 4>에 적용하여 상기 TFI_i의 이득인자들을 계산한다.

과정 524에서 단말은 상기 과정 522에서 계산되거나 상기 과정 500에서 시그널링된 이득인자들에 따라 E-DCH를 전송한다.

하기 <수학식 5> 내지 <수학식 7>는 제3 실시예에 적용될 수 있는 여러 비교 방법들을 나타낸 것이다.

상기 <수학식 5>는 로그값들의 차이가 작은 RTFI를 선택한다.

여기서 TF(TFI_i)는 TFI_i에 대응하는 전송블록 크기를 의미한다. 따라서 상기 <수학식 6>은 전송블록 크기들의 차이가 작은 RTFI를 선택한다.

상기 <수학식 7>는 전송블록 크기들에 대한 로그값들의 차이가 작은 RTFI를 선택한다.

<<제4 실시예>>

본 제 4 실시예는 네트워크, 즉 RNC가 미리 지정된 TF에 대해서 이득인자를 시그널링을 통해서 알려주고 단말은 상기 지정된 TF를 기준 TF로 사용하여 이득인자를 계산하는 것이다. RNC는, 물리채널 개수 별로 기준이 되는 적어도 하나의 TF를 선택하여 기준 TF로 삼고, 나머지 TF들의 기준 TF를 동일한 물리채널 개수를 가지는 TF로 미리 결정하여 매핑시킨다. 또한 실시예 4는 물리채널 개수 별로 동일한 TF들에 대해서 하나의 이득인자를 기준 이득인자로 설정하되, 초기 부호율이 높은 TF들에 대해서는 같은 물리채널 개수를 가지더라고 또 다른 기준 이득인자를 사용 할 수 있게끔 한다.

제4 실시예의 구현 예를 설명하기 위해 앞서 언급한 도 5와 같이 18개의 TF들로 구성된 TF 세트를 이용한다. 상기 TF 세트 중 도 16과 같이 5개의 TFI들 0, 4, 6, 9, 13에 대한 이득인자들이 통지된다.

도 16을 참조하면, 첫 번째 열은 시그널링된 TF에 대해 순차적으로 부여되는 지시자들, 즉 k이고, 두 번째 열은 시그널링된 TFI들의 원래 지시자들, 즉 RTFI(k)이고, 세 번째 열은 시그널링된 TF들의 전송블록(TB) 크기들을 의미하고, 네 번째 열은 시그널링된 TF들의 이득인자들을 의미하고, 다섯 번째 열은 시그널링된 TF들의 물리채널(DPDCH) 개수를 의미하고, 여섯 번째 열은 시그널링된 TF들의 초기 부호율을 의미한다. 여기서 물리채널 개수가 6인 경우 초기 부호율이 높은 TF들에 대해서는 다른 이득인자를 설정할 수 있도록, TFI 13이 시그널링된다. 도시된 예에서는, 초기 부호율이 0.5 이상인 TF들에 대해 TFI 13이 기준 TF로 사용되도록 약속되어 있다.

이미 설명한 바와 같이 상기 시그널링된 TFI들은 기준 TFI(RTFI)로 간주된다. 이와 같이 일부 TF들 TFI 0,4,6,9,13의 이득인자들만 시그널링 되면, 단말은 이득인자가 시그널링되지 않은 TFI 1부터 각 TF에 대해, 기준 TF를 설정하여 이득인자를 계산한다.

도 17은 본 발명의 제4 실시예에 따라 설정된 기준 TF들을 나타낸 것이다.

도 17을 참조하면, TFI 1,2,3의 기준 TF인 Ref_TFI_1~3은 같은 물리채널 개수를 가지는 TFI 0=RTFI(0)으로 결정되고, 마찬가지로 TFI 5의 기준 TF인 Ref_TFI_5는 같은 물리채널 개수를 가지는 TFI 4=RTFI(1)로 결정되고, TFI 7,8의 기준 TF인 Ref_TFI_7~8은 같은 물리채널 개수를 가지는 TFI 6=RTFI(2)로 결정된다.

TFI 9~17까지는 모두 동일한 물리채널 개수를 가지나, 이들 중에는 2개의 시그널링된 TFI 9,13=RTFI(3,4)가 존재한다. 여기서 미리 정해지는 매핑 규칙에 따라, 초기 부호율이 0.5 이상인 TFI 14,15,16,17의 기준 TF인 Ref_TFI_14~17은 TFI 13=RTFI(4)로 결정되고, TFI 10,11,12의 기준 TF인 Ref_TFI_10~12는 TFI 9=RTFI(3)로 결정된다. 상기 시그널링되지 않은 TFI들의 이득인자들은 해당 기준 TFI의 이득인자에 따라 계산된다.

도 18은 본 발명의 제4 실시예에 따른 RNC의 이득인자 시그널링 동작을 나타낸 흐름도이다. 여기에서는 물리채널 개수가 동일한 TF들 중 첫 번째 TF를 시그널링하는 경우의 동작을 나타내었다.

도 18을 참조하면, 과정 602에서 RNC는 전체 TF 세트의 TF들에 대해 이득인자 정보를 생성하기 위하여, i를 0부터 1씩 증가시키면서 과정 604를 상기 TF 세트의 TF 개수만큼 반복한다. 여기서 i는 0보다 크거나 같고 전체 TF 세트의 TF 개수보다 작은 정수이다.

먼저, 과정 604에서 RNC는 i번째 TF의 물리채널 개수를 이전(i-1번째) TF의 물리채널 개수와 비교한다. i번째 TF의 물리채널 개수가 i-1번째 TF의 물리채널 개수와 동일하지 않으면 과정 610으로 진행한다. 첫 번째 TF의 경우 이전 TF가 없으므로 항상 과정 610으로 진행한다. 과정 610에서 RNC는 단말로 시그널링할 이득인자 정보에 i번째 TF를 포함시킨다. 즉 이득인자 정보는 i번째 TF에 대한 이득인자를 포함하게 된다.

상기 과정 604에서 만일 동일하면 과정 606으로 진행하여 i번째 TF의 초기 부호율을 미리 정해지는 임계값, 예를 들어 0.5와 비교한다. 상기 i번째 TF의 초기 부호율이 0.5를 초과하지 않으면 과정 608로 진행하여 i번째 TF의 이득인자를 이득인자 정보에 포함시키지 않는다. 반면 상기 i번째 TF의 초기 부호율이 0.5를 초과하면, 과정 610으로 진행하여 RNC는 i번째 TF의 이득인자를 이득인자 정보에 포함시킨다.

상기 과정 602에서 상기 TF 세트의 모든 TF에 대한 동작이 완료되면, 과정 612에서 RNC는 상기 과정 602에서 생성한 이득인자 정보를 단말에게 시그널링한다. 다시 말해서, RNC는 이전 TF과 물리채널 개수가 동일하고 초기 부호율이 임계값을 초과하는 TF들에 대한 이득인자들을 단말에게 시그널링한다.

다음으로 제4 실시예의 바람직한 구현을 위한 단말의 동작을 설명하기로 한다.

단말은 maxK개의 TF들에 대한 이득인자 값들을 RRC 시그널링을 통해 RNC로부터 수신한다. 상기 시그널링된 TF들은 기준 TF들로 간주된다. 단말은 전체 TF 세트의 TF들 각각에 대해, 동일한 물리채널 개수를 가지는 기준 TF가 존재하는지를 확인한다. 예를 들어 TFI_i와 동일한 물리채널 개수를 가지는 기준 TF가 상기 시그널링된 TF들 중 하나인 RTFI(k)라 하면, 단말은 상기 RTFI(k)의 이득인자를 앞서 나타낸 <수학식 4>에 적용하여 상기 TFI_i의 이득인자를 계산한다. 반면 TFI_i와 동일한 물리채널 개수를 가지는 2개의 기준 TF들, 즉 RTFI(k) 및 RTFI(k+1)이 존재하면, 상기 TFI_i의 초기 부호율이 적용된다. 즉, 단말은 상기 초기 부호율이 미리 정해지는 임계값을 초과하는 경우, 상위의 TF인 RTFI(k+1)의 시그널링된 이득인자를 이용하여 상기 TFI_i의 이득인자를 계산한다. 앞선 예의 경우, 단말은 0.5를 초과하는 초기 부호율을 가지는 TF들에 대해 RTFI(4)=TFI 13의 이득인자를 적용하여 이득인자들을 계산한다. 반면 상기 초기 부호율이 상기 임계값을 초과하지 않는 경우, 단말은 하위의 기준 TF인 RTFI(k)의 시그널링된 이득인자를 이용하여 상기 TFI_i의 이득인자를 계산한다.

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 발명중 대표적인 것에 의하여 얻어지는 효과를 간단히 설명하면 다음과 같다.

본 발명은, 사용 가능한 모든 TF들에 대한 기준 TF들의 매핑 정보를 상위 시그널링을 통해 수신하지 않고, 단말이 정해진 규칙에 따라서 각 TF에 대한 기준 TF를 결정함으로써, TF 세트에 대한 이득인자들을 시그널링하는데 필요한 상위 시그널링 오버헤드를 줄이는 효과가 있다.

Claims (15)

1. 상향링크 서비스를 지원하는 무선통신 시스템의 이득인자 설정 방법에 있어서,

   상기 상향링크 서비스를 위해 사용 가능한 복수의 전송포맷(TF)들을 포함하는 TF 세트 중 선택된 제1 TF들에 대한 제1 이득인자들을 수신하는 과정과,

   상기 TF 세트 중 상기 제1 TF들을 제외한 나머지 제2 TF에 대해 상기 제1 TF들 중 하나를 기준 TF로 결정하는 과정과,

   상기 결정된 기준 TF에 대한 상기 제1 이득인자를 이용하여 상기 제2 TF에 대한 제2 이득인자를 계산하는 과정을 포함하며,

   여기서 상기 제2 이득인자는 상향링크 데이터를 송신 혹은 수신하는데 이용됨을 특징으로 하는 이득인자 설정 방법.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 결정하는 과정은,

   상기 제1 TF들 중 상기 제2 TF보다 작은 인덱스를 가지며 상기 제2 TF에 가장 가까운 제1 TF를 상기 제2 TF의 기준 TF로 결정하는 것을 특징으로 하는 이득인자 설정 방법.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 결정하는 과정은,

   상기 제1 TF들 중 상기 제2 TF보다 큰 인덱스를 가지며 상기 제2 TF에 가장 가까운 제1 TF를 상기 제2 TF의 기준 TF로 결정하는 것을 특징으로 하는 이득인자 설정 방법.
4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서, 상기 계산하는 과정은,

   하기 수학식에 의해 상기 제2 이득인자를 계산함을 특징으로 하는 이득인자 설정 방법.

   

   여기서

   

   는 상기 제2 이득인자이며,

   

   는 상기 기준 TF에 대한 제1 이득인자이며,

   

   는 상기 제2 TF에 필요한 물리채널 개수이며,

   

   는 상기 기준 TF에 필요한 물리채널 개수이며,

   

   는 상기 기준 TF의 전송블록 크기이며,

   

   는 상기 제2 TF의 전송블록 크기임.
5. 제 1 항에 있어서, 상기 결정하는 과정은,

   상기 제1 TF들 중 상기 제2 TF에 가장 가까운 인덱스를 가지는 제1 TF를 상기 제2 TF의 기준 TF로 결정하는 것을 특징으로 하는 이득인자 설정 방법.
6. 제 5 항에 있어서, 상기 결정하는 과정은,

   상기 제2 TF에 가장 가까운 2개의 제1 TF들 중 더 작은 인덱스를 가지는 제1 TF를 상기 제2 TF의 기준 TF로 결정하는 것을 특징으로 하는 이득인자 설정 방법.
7. 제 1 항에 있어서, 상기 결정하는 과정은,

   상기 제1 TF들 중 상기 제2 TF와 동일한 개수의 물리채널을 가지는 제1 TF를 상기 제2 TF의 기준 TF로 결정하는 것을 특징으로 하는 이득인자 설정 방법.
8. 제 7 항에 있어서, 상기 결정하는 과정은,

   상기 제2 TF의 초기 부호율이 미리 정해지는 임계값을 초과하는 경우 상기 제1 TF들 중 상기 임계값을 초과하는 초기 부호율을 가지는 제1 TF를 상기 제2 TF의 기준 TF로 결정하는 과정과,

   상기 제2 TF의 초기 부호율이 미리 정해지는 임계값을 초과하지 않는 경우 상기 제1 TF들 중 상기 임계값을 초과하지 않는 초기 부호율을 가지는 제1 TF를 상기 제2 TF의 기준 TF로 결정하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 이득인자 설정 방법.
9. 제 1 항에 있어서, 상기 제1 TF들에 대한 상기 제1 이득인자들은,

   무선망 제어기(RNC)로부터 단말 및 기지국으로 시그널링되는 것을 특징으로 하는 이득인자 설정 방법.
10. 상향링크 서비스를 지원하는 무선통신 시스템의 이득인자 설정 방법에 있어서,

    상기 상향링크 서비스를 위해 사용 가능한 복수의 전송포맷(TF)들을 포함하는 TF 세트 중 선택된 제1 TF들에 대한 제1 이득인자들을 수신하는 과정과,

    상기 TF 세트 중 상기 제1 TF들을 제외한 나머지 제2 TF의 인덱스가 상기 제1 TF들의 인덱스들 중 마지막 인덱스보다 크거나 같으면, 상기 마지막 인덱스를 가지는 제1 TF를 상기 제2 TF의 기준 TF로 결정하는 과정과,

    상기 제2 TF의 인덱스가 상기 제1 TF들의 인덱스들 중 마지막 인덱스보다 작으며, 상기 제2 TF의 인덱스가 상기 제1 TF들의 인덱스들 중 k번째 인덱스보다 크거나 같고 k+1번째 인덱스보다 작으면, 상기 k번째 인덱스를 가지는 제1 TF를 상기 제2 TF의 기준 TF로 결정하는 과정과,

    상기 결정된 기준 TF에 대한 상기 제1 이득인자를 이용하여 상기 제2 TF에 대한 제2 이득인자를 계산하는 과정을 포함하며,

    여기서 상기 제2 이득인자는 상향링크 데이터를 송신 혹은 수신하기 위해 이용됨을 특징으로 하는 이득인자 설정 방법.
11. 제 10 항에 있어서, 상기 계산하는 과정은,

    하기 수학식에 의해 상기 제2 이득인자를 계산함을 특징으로 하는 이득인자 설정 방법.

    

    여기서

    

    는 상기 제2 이득인자이며,

    

    는 상기 기준 TF에 대한 제1 이득인자이며,

    

    는 상기 제2 TF에 필요한 물리채널 개수이며,

    

    는 상기 기준 TF에 필요한 물리 채널 개수이며,

    

    는 상기 기준 TF의 전송블록 크기이며,

    

    는 상기 제2 TF의 전송블록 크기임.
12. 제 10 항에 있어서, 상기 제1 TF들에 대한 상기 제1 이득인자들은,

    무선망 제어기(RNC)로부터 단말 및 기지국으로 시그널링되는 것을 특징으로 하는 이득인자 설정 방법.
13. 상향링크 서비스를 지원하는 무선통신 시스템의 이득인자 설정 방법에 있어서,

    상기 상향링크 서비스를 위해 사용 가능한 복수의 전송포맷(TF)들을 포함하는 TF 세트 중 선택된 제1 TF들에 대한 제1 이득인자들을 수신하는 과정과,

    상기 TF 세트 중 상기 제1 TF들을 제외한 나머지 제2 TF의 인덱스가 상기 제1 TF들의 인덱스들 중 첫번째 인덱스보다 작으면, 상기 첫번째 인덱스를 가지는 제1 TF를 상기 제2 TF의 기준 TF로 결정하는 과정과,

    상기 결정된 기준 TF에 대한 상기 제1 이득인자를 이용하여 상기 제2 TF에 대한 제2 이득인자를 계산하는 과정을 포함하며,

    여기서 상기 제2 이득인자는 상향링크 데이터를 송신 혹은 수신하기 위해 이용됨을 특징으로 하는 이득인자 설정 방법.
14. 제 13 항에 있어서, 상기 계산하는 과정은,

    하기 수학식에 의해 상기 제2 이득인자를 계산함을 특징으로 하는 이득인자 설정 방법.

    

    여기서

    

    는 상기 제2 이득인자이며,

    

    는 상기 기준 TF에 대한 제1 이득인자이며,

    

    는 상기 제2 TF에 필요한 물리채널 개수이며,

    

    는 상기 기준 TF에 필요한 물리 채널 개수이며,

    

    는 상기 기준 TF의 전송블록 크기이며,

    

    는 상기 제2 TF의 전송블록 크기임.
15. 제 13 항에 있어서, 상기 제1 TF들에 대한 상기 제1 이득인자들은,

    무선망 제어기(RNC)로부터 단말 및 기지국으로 시그널링되는 것을 특징으로 하는 이득인자 설정 방법.

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