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KR101276848B1 - 멀티 캐리어를 이용하는 통신시스템에서 전력절감을 위한 데이터 송수신 방법 및 장치 - Google Patents

멀티 캐리어를 이용하는 통신시스템에서 전력절감을 위한 데이터 송수신 방법 및 장치 Download PDF

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KR101276848B1
KR101276848B1 KR20090064662A KR20090064662A KR101276848B1 KR 101276848 B1 KR101276848 B1 KR 101276848B1 KR 20090064662 A KR20090064662 A KR 20090064662A KR 20090064662 A KR20090064662 A KR 20090064662A KR 101276848 B1 KR101276848 B1 KR 101276848B1
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김용호
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엘지전자 주식회사
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Abstract

본 발명은 멀티 캐리어 (multi-carrier)를 이용하는 통신 시스템에서 전력절감 (Power saving)을 위한 멀티 캐리어 자원 활용 방법 및 장치에 관한 것으로, 단말과 기지국간의 데이터 트래픽 상태, 최대 허용 전송률(Maximum sustained traffic rate) 또는 최대 전송 버스트 크기(Maximum traffic burst size) 등의 QoS (Quality of Service) 요구사항에 따라서 기지국과 단말간의 데이터 트래픽을 송수신하기 위한 Secondary 캐리어의 활성화(activation)를 결정하고, 이를 지시하는 지시메시지(Indication)를 Primary 캐리어를 통하여 단말로 전달하여, 활성화된 Secondary 캐리어를 통해서 데이터 트래픽(traffic)을 송수신 하는 것을 특징으로 하는 멀티 캐리어를 이용한 데이터 송수신 방법 및 장치에 관한 것이다.
멀티 캐리어 (multi-carrier), 활성화(activation), 비활성화(deactivation), 지시메시지(Indication)

Description

멀티 캐리어를 이용하는 통신시스템에서 전력절감을 위한 데이터 송수신 방법 및 장치{APPARATUS AND METHOD FOR POWER SAVING IN A MULTI-CARRIER COMMUNICATION SYSTEM}
본 발명은 멀티 캐리어 (multi-carrier) 방식의 통신 시스템에서 전력절감 (Power saving)을 위한 자원 활용 방법 및 장치에 관한 것으로, 특히 단말에 할당된 멀티 캐리어들을 데이터 트래픽 (traffic) 현황에 따라서 활성 (Activation) 및 비활성 (Deactivation) 시킴으로써 자원의 낭비 및 단말의 불필요한 전력 소모를 방지하는 장치 및 방법에 관한 것이다.
통신 기술의 발달로 인해 이동통신 시스템에서 제공하는 서비스는 음성 통신 서비스뿐만 아니라, 대용량의 데이터를 전송하는 패킷(Packet) 데이터 송수신 서비스 및 멀티미디어 방송 서비스 등으로 점차 다양하게 발전해 나가고 있다.
현재 서비스 중인 WCDMA 등의 3세대 통신 서비스는 음성뿐 만이 아니라 대용량의 영상과 데이터를 높은 전송률로 송수신할 수 있으며, 나아가 향후 데이터 트래픽 (Traffic) 이 급속히 증가할 것을 고려하여 더 넓은 대역폭을 갖는 진화된 망을 만들기 위하여 LTE (Long-Term Evolution Network) 및 IEEE802.16m 등의 표준화 작업이 활발히 진행 중이다.
특히 표준화 작업이 활발히 진행중인 IEEE 802.16m 은 기존 802.16 표준 기반의 단말 및 기지국 장비와 상호 호환성을 유지하면서 IMT-Advanced 시스템 요구사항을 만족시키는 표준 규격 개발을 목표로 하고 있다. 무엇보다도 IMT-Advanced 시스템에서는 40MHz 이상의 광대역 통신 서비스 지원을 요구하고 있으며, IEEE802.16m 에서도 IMT-Advanced 시스템의 요구사항을 만족시키기 위해서는 광대역 통신의 지원이 필수적이지만 모든 대역폭에 대한 규격 정의가 사실상 어렵기 때문에 복수의 반송파 (carrier)를 사용하여 광대역을 지원하고자 하는 멀티 캐리어 (Multi-Carrier)를 이용한 통신 시스템이 논의되고 있다. IEEE802.16m 에서 논의중인 멀티 캐리어 방식의 시스템은, 단말과 기지국은 적어도 2개 이상의 FA (Frequency Assignment)로 동시 접속하여 데이터 송수신이 가능하기 때문에 기존의 싱글 캐리어 (Single-Carrier) 방식과 비교하여 대용량의 고속화된 데이터 송수신이 가능한 장점이 있으며, 단말(MS) 측면에서는 상황에 따라서 더 넓은 대역폭 (Bandwidth)을 사용하면서 통신이 가능하고, 기지국(BS) 측면에서는 더 많은 사용자를 수용할 수 있는 특징이 있다.
그러나 상기 멀티 캐리어 시스템에서는, 단말이 기지국으로부터 할당 받은 모든 캐리어들에 대해서 각각 CQI 채널을 할당할 경우, 실제 데이터 트래픽(traffic) 이 발생하지 않은 채널에 대해서도 CQI 채널을 할당하게 되어 자원 낭비가 발생하며, 단말에서는 기지국으로부터 할당받은 모든 캐리어들에 대해서 실제 데이터 트래픽 (traffic) 발생유무와 상관없이 해당 RF 모듈을 모두 turn-on 시키 게 되어 심각한 전력 소모가 발생할 수 있는 문제점이 발생한다.
상술한 바와 같이, 종래 멀티 캐리어 (multi-carrier) 방식의 통신 시스템에서는 단말에게 할당된 모든 캐리어에 대해서 실제 데이터 트래픽이 발생하지 않음에도 불구하고 CQI 채널이 할당되거나 단말 RF가 불필요하게 turn-on 됨으로써 자원의 낭비 및 단말의 불필요한 전력소모가 발생하는 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 단말에 할당된 멀티 캐리어들을 데이터 트래픽 (traffic) 현황, 최대 허용 전송률 (maximum sustained traffic rate) 또는 최대 전송 버스트 크기 (Maximum Traffic Burst size)와 같은 capability에 따라서 적절히 활성 (Activation) 및 비활성 (Deactivation) 시킴으로써 자원 낭비 및 단말의 불필요한 전력 소모를 방지하는 장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일실시예에 따른 멀티 캐리어 (Multi-carrier)를 이용한 데이터 송수신 방법은,
기지국과 단말간의 통신을 위한 PHY/MAC 제어정보와 데이터를 송수신하기 위한 제1 캐리어(carrier)를 포함하는 멀티 캐리어 (multi-carrier)를 이용하는 통신 시스템에서, 기지국과 단말이 적어도 하나 이상의 캐리어를 사용하여 데이터를 송수신 하는 방법에 있어서,
기지국과 단말간의 데이터 트래픽을 송수신하기 위한 제2 캐리어의 활성화(activation)를 결정하는 단계; 제2 캐리어의 활성화를 지시하는 지시메시 지(Indication)를 제1 캐리어를 통하여 단말로 전달하는 단계; 및 데이터 트래픽(traffic)을 활성화된 제2 캐리어를 통하여 단말로 전송하는 단계를 포함한다.
바람직하게는 상기 멀티 캐리어를 이용한 데이터 송수신 방법은, 상기 제2 캐리어 활성화 지시메시지를 전달하는 단계에서, 상기 제2 캐리어의 활성화 지시메시지를 상기 단말로 전달한 후, 상기 단말로부터 제2 캐리어의 활성화 확인 메시지를 수신하는 단계를 더 포함한다.
바람직하게는 상기 제2 캐리어의 비활성화(deactivation)를 지시하는 지시메시지를 상기 제1 캐리어 또는 제2 캐리어를 통하여 상기 단말로 전달하는 단계, 및 상기 단말로부터 상기 제2 캐리어의 비활성화 확인 메시지를 수신하는 단계를 더 포함한다.
바람직하게는 상기 지시메시지는 제2 캐리어의 인덱스(Index)를 나타내는 캐리어 인덱스 정보; 및 상기 캐리어 인덱스가 지시하는 상기 제2 캐리어의 활성 또는 비활성 동작을 지시하는 동작(Operation) 정보를 포함하는 것을 특징하며, 바람직하게는 상기 활성 또는 비활성 동작을 실행시키는 시점을 나타내는 오프셋 (Offset) 정보를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는 상기 지시메시지는 확장된 서브헤더 (Extended SubHeader), 시그널링 헤더 (Signaling Header), 피기백 (Piggy back) 메시지, 맵 (MAP) 정보 메시지 또는 MAC(Medium Access Control) 관리 메시지 중 어느 하나의 형태인 것을 특징으로 한다.
바람직하게는 상기 멀티 캐리어를 이용한 데이터 송수신 방법은 상기 제2 캐 리어의 활성화 결정 단계에서, 상기 제2 캐리어의 활성화는 상기 단말과 기지국간의 데이터 트래픽 상태, 최대 허용 전송률(Maximum sustained traffic rate) 또는 최대 전송 버스트 크기(Maximum traffic burst size)에 따라서 결정되는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일실시예에 따른 멀티 캐리어를 이용한 데이터 송수신 방법은,
멀티 캐리어 (multi-carrier)를 지원하는 단말에 있어서, 기지국과 통신을 위한 PHY/MAC 제어정보와 데이터를 송수신하기 위한 제1 캐리어(carrier) 및 제1 캐리어와 다른 RF (Radio Frequency)를 사용하는 적어도 하나 이상의 제2 캐리어를 포함하는 멀티 캐리어(multi-carrier)를 이용하여 데이터를 송수신 하는 방법에 있어서, 제2 캐리어의 활성화(activation)를 지시하는 지시메시지 (Indication)를 제1 캐리어를 통하여 기지국으로부터 수신하는 단계; 제2 캐리어의 RF를 Turn-on 시키고 제2 캐리어를 활성화 시키는 단계; 및 활성화된 제2 캐리어를 통해서 기지국으로부터 데이터를 수신하는 단계를 포함한다.
바람직하게는 본 발명의 일실시예에 따른 멀티 캐리어를 이용한 데이터 송수신 방법은 상기 제2 캐리어의 활성화 확인 메시지를 상기 제1 캐리어를 통해서 상기 기지국으로 전달하는 단계를 더 포함한다.
바람직하게는 본 발명의 일실시예에 따른 멀티 캐리어를 이용한 데이터 송수신 방법은 상기 제2 캐리어의 비활성화(deactivation)를 지시하는 지시메시지를 상기 제1 캐리어 또는 제2 캐리어를 통해서 상기 기지국으로부터 전달받는 단계, 및 상기 기지국으로부터 수신된 상기 지시메시지에 따라서 상기 제2 캐리어의 RF를 Turn-off 시키고 제2 캐리어를 비활성화 시키는 단계를 더 포함한다.
바람직하게는 본 발명의 일실시예에 따른 멀티 캐리어를 이용한 데이터 송수신 방법은 상기 제2 캐리어의 비활성화 확인 메시지를 상기 제1 캐리어를 통해서 상기 기지국으로 전달하는 단계를 더 포함한다.
바람직하게는 상기 지시메시지는, 상기 단말이 활성화 할 상기 제2 캐리어의 인덱스(Index)를 나타내는 캐리어 인덱스 정보 및 상기 캐리어 인덱스가 지시하는 상기 제2 캐리어의 활성 또는 비활성 동작을 지시하는 동작(Operation) 정보를 포함한다.
또한 바람직하게는 상기 지시메시지는, 상기 동작을 실행시키는 시점을 나타내는 오프셋(Offset) 정보를 더 포함한다.
바람직하게는 상기 지시메시지는, 확장된 서브헤더 (Extended SubHeader), 시그널링 헤더 (Signaling Header), 피기백 (Piggy back) 메시지, 맵(MAP) 정보 메시지 또는 MAC(Medium Access Control) 관리 메시지 중 어느 하나의 형태인 것을 특징으로 한다.
바람직하게는 본 발명의 일실시예에 따른 멀티 캐리어를 이용한 데이터 송수신 방법은 상기 제2 캐리어의 활성화는 데이터 트래픽 상태, 최대 허용 전송률(Maximum sustained traffic rate) 또는 최대 전송 버스트 크기(Maximum traffic burst size)에 따라서 결정되는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일실시예에 따른 멀티 캐리어 를 이용한 데이터 송수신 장치는,
기지국과 통신을 위한 각종 제어정보와 데이터를 송수신하기 위한 제1 캐리어(carrier) 및 상기 제1 캐리어와 다른 RF (Radio Frequency)를 사용하는 적어도 하나 이상의 제2 캐리어를 포함하는 멀티 캐리어 (multi-carrier)를 사용하는 데이터 송수신 장치에 있어서, 제1 캐리어를 통해 상기 기지국과 데이터를 송수신하는 제1 수신단; 제2 캐리어를 통해 상기 기지국으로부터 데이터를 수신하는 제2 수신단; 및 제1 수신단 및 제2 수신단의 전력을 제어하는 제어부를 포함하며, 제어부는 제2 캐리어의 활성화(activation) 또는 비활성화(deactivation)를 지시하는 지시메시지(Indication)를 제1 수신단을 통하여 기지국으로부터 전달받고, 기지국으로부터 전달받은 지시메시지에 따라서 제2 수신단의 전력을 제어하여 제2 캐리어의 활성화 또는 비활성화를 수행하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는 상기 멀티 캐리어를 이용한 데이터 송수신 장치에서 상기 지시메시지는, 상기 제2 캐리어의 인덱스 (Index)를 나타내는 캐리어 인덱스 정보, 및 상기 캐리어 인덱스가 지시하는 상기 제2 캐리어의 활성 또는 비활성 동작을 지시하는 동작 (Operation) 정보를 포함한다.
바람직하게는 상기 지시메시지는, 상기 동작을 실행시키는 시점을 나타내는 오프셋 (Offset) 정보를 더 포함한다.
바람직하게는 상기 멀티 캐리어를 이용한 데이터 송수신 장치에서 상기 지시메시지는 확장된 서브헤더 (Extended SubHeader), 시그널링 헤더 (Signaling Header), 피기백 (Piggy back) 메시지, 맵(MAP) 정보 메시지 또는 MAC(Medium Access Control) 관리 메시지 중 어느 하나의 형태인 것을 특징으로 한다.
바람직하게는 상기 멀티 캐리어를 이용한 데이터 송수신 장치에서 상기 제2 캐리어의 활성화 또는 비활성화는 데이터 트래픽 상태, 최대 허용 전송률(Maximum sustained traffic rate) 또는 최대 전송 버스트 크기(Maximum traffic burst size)에 따라서 결정되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는 상기 멀티 캐리어를 이용한 데이터 송수신 장치에서 상기 제어부는, 상기 제2 캐리어의 활성화 또는 비활성화를 지시하는 지시메시지를 수신하여 상기 제2 캐리어의 활성화 또는 비활성화를 수행하고 이에 대한 확인 메시지를 상기 제1 캐리어를 통하여 상기 기지국으로 송신하는 것을 특징으로 한다.
종래 멀티 캐리어 (multi-carrier) 방식의 통신 시스템에서는 단말에게 할당된 모든 캐리어에 대해서 실제 데이터 트래픽이 발생하지 않음에도 불구하고 CQI 채널이 할당되거나 단말 RF가 불필요하게 turn-on 됨으로써 자원의 낭비 및 단말의 불필요한 전력소모가 되었으나, 본 발명에 따르면 단말에 할당된 멀티 캐리어들을 데이터 트래픽(traffic) 현황에 따라서 적절히 활성 (Activation) 및 비활성 (Deactivation) 시킴으로써 종래와 같은 자원 낭비 및 단말의 불필요한 전력 소모가 방지되는 효과가 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 발명의 사상을 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 발명의 사상이 제한되는 것으로 해석되어서는 아니됨을 유의해야 한다.
이하, 단말이라는 용어가 사용되나, 상기 단말은 SS(Subscriber Station) UE(User Equipment), ME(Mobile Equipment), MS(Mobile Station)로 불릴 수 있다. 또한, 상기 단말은 휴대폰, PDA, 스마트 폰(Smart Phone), 노트북 등과 같이 통신 기능을 갖춘 휴대 가능한 기기일 수 있거나, PC, 차량 탑재 장치와 같이 휴대 불가능한 기기일 수 있다.
Ⅰ. 멀티 캐리어 정의 (Multi-carrier terminology)
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 멀티 캐리어 시스템을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 멀티 캐리어 모드에서 기지국(101)이 단말 (103, 105)에게 할당하여 데이터 송수신 등에 활용할 수 있는 캐리어들은 적어도 두 개 이상이며, 설명의 편의상 4개의 캐리어 RF1, RF2, RF3 및 RF4를 사용하는 경우를 일실시예로 이하에서 설명한다. 기지국(101)은 단말(103)이 멀티캐리어 모드로 사용하도록 다수의 캐리어 RF1, RF2 및 RF3를 할당하며, 또 다른 단말(105) 또한 기지국(101)으로부터 캐리어 RF4를 할당 받을 수 있다. 이 경우 제1 단말 (103)은 하나 이상의 캐리어를 사용하게 되므로 멀티 모드로 동작을 하게 되며, 제2 단말 (105)은 하나의 캐리어만을 사용하게 되므로 싱글 모드로 동작하게 된다.
기지국(101)에서는 멀티 캐리어의 타입(type)을 Fully configured carrier(이하 ‘FCC’라 칭함)와 Partially configured carrier (이하, ‘PCC’라 칭함)의 두 가지 형태로 구분할 수 있다. FCC는 데이터의 업링크/다운링크 및 PHY/MAC 제어 정보(control information)를 송수신 할 수 있는 캐리어로 정의되며, PCC는 단말로 다운링크 데이터만 송신할 수 있는 캐리어로 정의된다. 따라서, PCC는 멀티캐스트 및 브로드캐스트 서비스 (MBMS) 등에 주로 사용되는 캐리어로 활용될 수 있다. 도 1을 참조하면, 제1 단말 (103)로 할당된 캐리어 중 RF1 및 RF2는 업링크/다운링크 데이터 송수신이 가능하며 단말의 PHY/MAC 제어 정보가 송수신 될 수 있는 FCC에 해당된다. 제1 단말 (103)로 할당된 캐리어 RF3는 기지국이 단말로 다운링크 데이터만 송신할 수 있는 PCC에 해당된다. 제2 단말 (105)로 할당된 캐리어 RF4는 업링크/다운링크 데이터 송수신이 가능하며 단말의 PHY/MAC 제어 정보가 송수신 될 수 있는 FCC에 해당되며, 제2 단말 (105)과 같은 싱글모드 타입의 경우는 하나의 캐리어 RF4만 할당되기 때문에 할당된 캐리어 RF4는 FCC 타입으로 할당되는 것이 바람직하다.
단말 (103, 105) 측면에서는 기지국으로부터 할당 받은 캐리어의 타입을 Primary carrier와 Secondary carrier의 두 가지 형태로 구분할 수 있다. 바람직하게는, 단말은 기지국으로부터 하나의 Primary carrier와 복수개의 Secondary carrier를 할당 받을 수 있다. 본 발명에 따르면 Primary carrier는 단말과 기지 국간에 데이터 트래픽 및 PHY/MAC 제어 정보 등을 송수신 할 수 있으며, 단말의 네트웍 등록 (Network entry)과 같은 단말의 제어 기능을 위하여 주로 사용되는 캐리어로 기능한다. 또한, Secondary carrier는 기지국의 자원 할당 명령에 따라서 단말로 할당될 수 있으며 주로 데이터 트래픽을 송수신 하기 위한 캐리어로 사용된다. 그러나 Secondary carrier는 멀티 캐리어 동작을 수행하기 위하여 기지국과 단말간의 소정의 제어 정보가 전달되는 채널로 활용될 수도 있다.
도 1을 참조하면 제1 단말 (103)이 할당받은 캐리어 중 RF1 또는 RF2가 Primary carrier가 될 수 있으며, RF3는 Secondary carrier가 된다. 마찬가지로 제2 단말 (105)이 할당받은 캐리어 RF4는 Primary carrier의 역할을 하게 된다. 도 1에 도시된 바와 같이, 멀티 캐리어 시스템에서는 멀티 캐리어를 지원하는 단말 (103) 과 싱글 캐리어만 지원하는 단말 (105)을 동시에 지원하는 것이 가능하며, 멀티 캐리어를 지원하는 멀티모드 단말 (103)의 경우도 데이터 트래픽에 따라서는 싱글 캐리어 만을 사용하는 싱글모드로 운용될 수 있다. 그러나 멀티모드 또는 싱글모드로 운용되더라도 적어도 하나의 캐리어는 할당되어야 할 것이며, 이때 하나의 캐리어만 할당될 경우 해당 캐리어는 Primary carrier로 기능하게 된다.
단말의 Primary carrier는 기지국에서 정의되는 FCC 타입이며, 이는 초기 네트웍 등록 (Network entry)절차를 수행한 캐리어가 Primary carrier로 정해진다. Secondary carrier는 FCC 타입 또는 PCC 타입으로 설정 될 수 있으며, 단말이나 기지국의 요청 또는 지시에 따라 추가로 할당될 수 있다. 바람직하게는 단말은 Primary carrier를 통하여 모든 제어정보 (control information)와 Secondary carrier에 대한 정보를 송수신할 수 있으며, Secondary carrier를 통해서는 다운링크 데이터를 주로 수신하게 된다. 또한, 한 단말에게 설정된 FCC 타입의 Secondary carrier는 다른 단말의 Primary carrier로 설정 될 수도 있다.
Ⅱ. 멀티 캐리어 작동 상태에 따른 단말의 상태 (State transition)
도 2는 Primary carrier 와 Secondary carrier의 작동 상태에 따른 멀티 캐리어를 지원하는 단말의 운영모드를 나타낸 도면이다. 단말은 도 2에 도시된 바와 같이, Primary carrier 와 Secondary carrier의 작동 상태에 따라 운영모드 타입을 Active (Multi-Carrier, Single-Carrier) 모드와 Deactive 모드로 구분할 수 있다.
단말이 Active 상태의 Multi-Carrier 모드로 운영될 경우 하나의 Primary carrier와 하나 또는 복수 개의 Secondary carrier가 활성화(activation) 된 상태이며, Active 상태의 Single-Carrier 모드로 운영될 경우 하나의 Primary carrier 만 동작하며, 모든 Secondary carrier는 비활성화(Deactivation) 된 상태이다. 단말이 Deactive 상태로 운영될 경우는 단말의 모든 캐리어들이 비활성화(Deactivation) 되고 해당 RF들은 turn-off 된다.
멀티 캐리어를 지원하는 단말은 위와 같이 2개 이상의 캐리어가 활성화된 Multi-Carrier 모드, 하나의 캐리어만 활성화된 Single-Carrier 모드 및 모든 캐리어들이 비활성화된 Deactive 모드의 3가지 상태를 지원할 수 있으며, Single-Carrier 만을 지원하는 단말은 Active 상태의 Single-Carrier와 Idle 모드만을 지원 하게 된다. 단말은 기지국과 데이터를 송수신하는 상태에 맞추어 Multi-Carrier 또는 Single-Carrier 모드로 동작하게 되며, 이를 위해 하기 표 1과 같은 Multi-Carrier 명령어들을 지원한다.
Figure 112009043140825-pat00001
단말이 최초 네트웍에 진입할 당시는 Single-Carrier 모드로 동작하며, 이후 추가 캐리어가 필요할 경우, 표 1에서 설명한 Multi-Carrier 명령어의 ‘Activate Carrier’를 통해 추가의 Secondary carrier를 확보한다. 반면, 특정 캐리어의 데이터 송수신이 끝나거나 네트웍과 연결을 끊게 되면, ‘Deactivate Carrier’ 명령어를 통해 캐리어를 비활성화 한다. 이와 같은 데이터 트래픽에 따른 단말의 모드 변화에 대한 전반적인 상태 변화는 도 3에 도시된 바와 같다.
도 3을 참조하면, 단말에서 현재 활성화된 캐리어를 비활성화 시킬 경우, 해당 캐리어는 Deactive 상태가 된다. 모든 Secondary carrier들이 이와 같이 Deactivate 가 되면 단말은 최후에 Primary carrier로만 동작하게 된다. 이와 같이 Primary carrier로만 데이터를 송수신할 경우 단말은 single carrier 모드(303)로 동작하게 된다.
데이터 트래픽 발생에 따른 단말에 할당된 캐리어의 활성화 및 비활성화를 도 1을 참조하여 설명하면 다음과 같다. 도 1에 도시된 제1 단말 (103)의 경우 기지국으로부터 할당받은 캐리어 RF1, RF2 및 RF3 중 실제로 트래픽이 발생되는 활성화 (active) 된 캐리어는 RF1 하나의 캐리어일 수도 있고, RF1 및 RF2 두 개의 캐리어일 수도 있다. 반면, 캐리어 RF3는 기지국(101)으로부터 단말 (103)로 할당된 캐리어 셋에는 포함되어 있지만, 실제 기지국으로부터 다운링크 데이터 트래픽이 존재하지 않을 경우에도 활성화 된 캐리어로 분류될 경우는 단말의 해당 RF가 계속 turn-on 되어 불필요한 전력 소모가 발생될 수 있으므로 트래픽이 발생하지 않는 캐리어에 대해서는 비활성화를 수행하는 것이 바람직하다. 캐리어의 활성화 (Activation) 및 비활성화 (Deactivation)에 대해서는 관련부분에서 더욱 자세히 설명하기로 한다.
Carrier를 Activate 또는 Deactivate 시키는 기능은 이상 살펴본 바와 같이 데이터 트래픽 기반에 따라 설정될 수도 있지만, 경우에 따라서는 단말의 QoS (Quality of Service) 요구사항에 따라서 설정될 수도 있으며, 기지국의 관리 목적에 따라서 설정될 수 있다. 단말의 QoS 요구사항으로는 현재 단말에 존재하는 여러 서비스에 대한 Capability로 본 발명의 일실시예에 따르면 최대 허용 전송률 (Maximum sustained traffic rate) 또는 최대 전송 버스트 크기 (Maximum traffic burst size) 등과 같은 capability가 될 수 있다. 따라서, 기지국은 단말의 서비스 capability를 확인한 후에 그에 적절한 캐리어 개수를 할당하게 된다. 단말의 서비스 capability에 따른 캐리어 활성화 및 비활성화 방식은 앞서 서술한 트래픽 기반의 캐리어 활성화 및 비활성화와 동일하므로 상세한 설명은 생략한다.
이하에서는 데이터 트래픽 기반에 따른 캐리어의 활성화 및 비활성화 동작을 관련 도면을 참조하여 보다 구체적으로 설명한다.
Ⅲ. 멀티 캐리어 시스템에서 데이터 트래픽 유무에 따른 캐리어 활성 및 비활성을 지시하는 방법
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 데이터 트래픽 기반에 따른 멀티 캐리어의 활성화 및 비활성화 과정을 도시한 흐름도이다.
단말은 최초 네트웍 등록 (Network entry) 절차(S401)를 수행하게 되며 이때 사용된 캐리어를 F1이라 할 경우, 앞서 설명한 바와 같이 캐리어 F1이 단말의 Primary carrier로 사용되게 된다. 도 4에 도시된 바와 같이, 단말은 사용 가능한 멀티 캐리어로 F1과 F2를 할당 받았다고 가정할 경우, 최초 네트웍 등록 절차에서 사용된 캐리어 F1은 FCC(Fully configured carrier) 타입의 Primary carrier로 정의될 수 있으며, F2는 FCC 또는 PCC 타입의 Secondary carrier로 정의될 수 있다. 기지국은 특정 Secondary carrier F2로 전송할 데이터 트래픽이 발생하거나 또는 전송하고 있는 데이터 트래픽이 종료되는 경우 해당 캐리어를 활성 또는 비활성화 할 수 있으며 이를 위해 단말로 캐리어의 활성 및 비활성에 대한 지시 메시지(Traffic IND)를 전송한다.
도 4에 도시된 바와 같이, 현재 단말의 Primary carrier F1만이 활성화(activate) 된 상태에서, Secondary carrier F2로 전송할 데이터 트래픽이 발생되면 기지국은 Secondary carrier F2의 트래픽 발생에 대한 지시메시지(Traffic IND)를 Primary carrier F1를 통해서 단말로 전송한다(S411). 상기 트래픽 발생 지시메시지 (Traffic IND)에는 트래픽 발생 시점에 관한 정보가 포함되며, 이외에도 활성화 대상 캐리어의 인덱스(Index) 정보, 대상 캐리어의 활성화 또는 비활성화 동작에 관한 명령어 및 해당 동작을 실행시키는 time과 관련된 오프셋 (offset) 정보 등이 포함될 수 있다. 상기 트래픽 발생 지시메시지 (Traffic IND)는 Extended Subheader, Signaling Header, Tailor, Piggy back, MAP 정보 또는 MAC management 메시지 중 어느 하나의 형태로 전달될 수 있다. 트래픽 발생 지시메시지 (Traffic IND)의 보다 상세는 후술하기로 하며, 이하에서는 MAC management 메시지 형태를 기준으로 전체 동작을 설명한다.
단말은 현재 활성화 된 Primary carrier F1을 통해 Secondary carrier F2의 트래픽 발생 지시메시지 (Traffic IND)를 기지국으로부터 수신하고, 현재 비활성화 상태인 Secondary carrier F2를 활성화 시키기 위해 해당 RF를 turn-on 시킨다 (S413). 이와 같이 기지국과 단말간에 송수신되는 데이터 트래픽의 시작을 기지국이 단말로 알려주게 되면, 단말은 Secondary carrier를 통해 데이터 트래픽을 수신 또는 송신해야 하는 시점에 맞춰서 해당 캐리어의 RF를 설정할 수 있다. 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 단말은 현재 QoS 서비스 Capability에 적절한 캐리어 RF를 선택하여 활성화(activate) 할 수 있으며 이를 Primary carrier를 통해 기지국으로 통보할 수도 있다.
단말은 트래픽 발생 지시메시지를 수신한다 하더라도 해당 RF 모듈을 turn-on 시키기까지 프로세싱에 소요되는 지연시간이 발생할 수 있으며, 상황에 따라서는 단말이 기지국으로부터 전송된 메시지를 정상적으로 수신하지 못하거나 수신하였다 하더라도 정상적으로 해당 캐리어가 turn-on 되지 못할 수도 있다. 이와 같은 상황을 고려하여, 바람직하게는 단말의 Secondary carrier F2 해당 RF 모듈이 정상적으로 turn-on 되면 이에 대한 확인 메시지 (Confirmation)를 기지국으로 전송한다(S415). Secondary carrier F2의 turn-on 확인 메시지는 단말의 Primary carrier F1를 통해서 전달할 수도 있으나, 본 발명의 다른 실시예에 따르면 활성화된 Secondary carrier F2를 통해서 기지국으로 직접 전달하는 것도 가능하다. 단말로부터 Secondary carrier F2의 Activate 확인 메시지를 수신하면, 기지국은 발생된 데이터 트래픽을 Secondary carrier F2를 통해서 단말로 송신한다(S417).
Secondary carrier (F2)를 통해서 단말과 기지국간의 데이터 송수신이 진행된 후, 더 이상 발생되는 데이터 트래픽이 없는 경우는 불필요한 전력 소모를 방지하기 위해서 기지국은 단말로 테이터 트래픽 종료를 나타내는 트랙픽 종료 지시메시지 (Traffic Indicator)를 전송한다 (S419).
단말은 기지국으로부터 트래픽 종료 지시 메시지 (Traffic Indicator)를 수신하면 해당 캐리어의 RF를 turn-off 시키고 (S421), 이에 대한 확인 메시지를 기지국으로 전달한다 (S423).
도 5는 Primary carrier를 통해 수신한 트래픽 지시메시지 (Traffic Indicator)에 따라서 Secondary carrier를 활성화 시키는 내용을 도시한 도면이다.
단말이 Primary carrier를 통해서 Secondary carrier의 활성화 정보(Carrier configuration indicator)를 수신하여, 현재 비활성화된 secondary carrier의 예상되는 데이터 트래픽 (traffic) 발생 시점에 맞추어 해당 RF를 turn-on하고 Secondary carrier를 활성화시킨다. 활성화된 secondary carrier가 FCC(fully configured carrier) 타입일 경우, 활성화 된 이후에 발생되는 지속적인 트래픽에 대한 자원 할당 (Resource allocation)은 DL/UL 맵(MAP) 정보 등을 통해서 Secondary carrier에게 직접 할당하거나 또는 Primary carrier를 통하여 할당 해 줄 수 있다. 해당 캐리어의 활성화가 정상적으로 수행 되었다면 기지국으로 ACK 메시지를 전달하여 confirm할 수 있으며, 만약 ACK이 정상적으로 전송되지 않았을 경우, secondary carrier를 다시 활성화 하기 위한 설정을 반복 할 수 있다. Primary carrier의 다운링크 스케쥴링 채널 (DL Scheduling Channel)의 MAP을 통해서 traffic을 알려줄 경우는, 다음 프레임 (frame)에 대한 트래픽 스케쥴링 (traffic scheduling)을 알려준다. Secondary carrier의 활성화 지시정보 (Carrier configuration indicator)에는 상대적 오프셋 (relative offset) 정보가 포함되며, 이를 통해 해당 캐리어를 활성화 시키는 보다 정확한 시점을 확인할 수 있다. 이때, 오프셋 (offset) 값은 고정되거나 또는 사전에 설정된 값일 수 있으며, 바람직하게는 그때 상황에 맞도록 적응적으로 (adaptive) 설정할 수 있다. Relative offset 값의 단위는 서브프레임 (subframe) 또는 프레임 (frame) 단위일 수 있다.
도 6은 데이터 트래픽이 종료될 경우 해당 carrier를 비활성화 시키는 시점을 알려주는 지시 메시지 (Carrier configuration Indicator)를 Primary 또는 Secondary carrier를 통해 수신하는 것을 도시한 도면이다. 기지국으로부터 Secondary carrier의 비활성화에 대한 지시메시지 (Carrier configuration Indicator)를 Primary carrier 또는 Secondary carrier로 수신하면 현재 트래픽이 종료된 후 단말은 Secondary carrier를 비활성화 시키고 RF를 turn-off 하게 된다. Secondary carrier의 비활성화를 정상적으로 수행한 경우, Secondary 또는 Primary를 통해 이를 기지국으로 confirm 하는 ACK을 전송하고, 이후 단말은 해당 secondary carrier를 다시 활성화 (Activate) 하라는 명령이 있을 때까지는 꺼 놓으므로 불필요한 전력소모를 방지할 수 있다.
도 7은 데이터 트래픽의 tailor 정보를 통해서 Secondary carrier의 비활성화에 대한 지시 메시지 (Carrier configuration Indicator)를 수신하는 실시예를 도시한 도면이다.
도 6의 경우에서는 MAC 메시지를 통해서 Secondary carrier의 비활성화에 대한 지시 메시지 (Carrier configuration Indicator)를 수신하였으나, 도 7에 도시된 바와 같이 Secondary carrier를 통해 수신하는 데이터의 끝에 header와 유사한 tailor 정보를 붙여줌으로써 현재 carrier의 비활성화 시점을 알려준다. 따라서, 단말은 별도의 Indicator 메시지를 수신하지 않고서도 비교적 정확한 시간으로 carrier Deactivation을 수행하고 해당 RF를 Turn-OFF 할 수 있는 장점이 있다. Secondary carrier가 성공적으로 비활성화 된 경우 이에 대한 confirm은 Primary carrier를 통해서 수행한다.
이하에서는 트래픽 지시메시지 (Traffic IND)에 대해서 상세히 설명한다.
Ⅳ. Traffic Indicator의 실시예
멀티 캐리어의 활성 및 비활성을 지시하는 지시메시지는 Extended Subheader, Signaling Header, Tailored traffic Indicator, Piggy back traffic Indicator, 맵(MAP) 정보 메시지 또는 MAC management 메시지 중 어느 하나의 형태로 구성될 수 있다. 이하에서는 각 지시 메시지에 대해서 상세히 살펴본다.
(1) Multi Carrier Extended Subheader Traffic Indicator
표 2는 본 발명의 일실시예에 따른 확장된 서브헤더 (Extended Subheader) 형태의 트래픽 지시메시지를 나타내고 있다.
Figure 112009043140825-pat00002
본 실시예에 따르면, Multi-Carrier를 지원하는 단말이 기지국과 negotiation을 마친 후 Multi-Carrier 또는 Single-Carrier로 작동하는 도중, Secondary carrier의 추가 할당이 필요하거나 또는 현재 활성화된 Secondary carrier를 비활성화 하고자 하는 등의 추가적인 기능들의 실행을 Multi-Carrier control Extended Subheader를 통해 설정한다. Multi-Carrier control extended subheader 메시지는 Indicator 메시지 역할을 하며, 해당 캐리어의 인덱스를 나타내는 Carrier Index, 상기 Carrier Index에 해당하는 carrier를 활성화 또는 비활성화 할 것인지에 대한 정보를 나타내는 Operation 및 상기 Operation을 실행시키는 시점을 나타내는 Relative Offset 정보 등을 포함하고 있다.
현재 정의 되고 있는 확장된 서브헤더(extended subheader)의 종류로는, Fragmentation and packing extended header, Fragmentation extended header, Multiplexing extended header 들이 있다. Multi-carrier operation을 위한 extended subheader인 MCEH (Multi-carrier Extended Header)의 format은 표 3에 도시된 바와 같다.
Figure 112009043140825-pat00003
(2) Signaling Header 형태의 Traffic Indicator
본 발명의 다른 실시예에 따르면 Traffic Indicator는 시그널링 헤더에 포함되어 Signaling Header format으로 전송될 수 있다. 표 4는 본 발명의 일실시예에 따른 시그널링 헤더 포맷을 나타내고 있다.
Figure 112009043140825-pat00004
상기 표 4에 도시된 시그널링 헤더 타입 중 ‘110’필드 (Activation/deactivation indicator for Multi-carrier support)는 멀티 캐리어의 활성 및 비활성화에 관한 것으로서, 대상 캐리어 인덱스를 가리키는 ‘Carrier Index’ 정보, 인덱스에 해당하는 캐리어를 활성 또는 비활성화 할지에 대한 정보를 나타내는 ‘Operation’ 및 상기 ‘Operation’을 실행시키는 시점에 대한 정보를 나타내는 ‘Relative Offset (Start time)’정보 등을 포함할 수 있다.
도 8은 시그널링 헤더에 포함된 Traffic Indicator의 구조를 도시한 도면이다. 도 8에서 Carrier Index (801)는 활성 또는 비활성화 시킬 캐리어에 대한 인덱스를 나타내며 8bit으로 구성될 수 있다. Action (803)은 해당 Carrier를 활성 또는 비활성화 시킬지에 대한 비트 정보이며 1bit으로 구성된다. 예를 들면 Action 비트 값이 ‘0’이면 해당 캐리어를 비활성화 시키는 것을 의미하며, Action 비트 값이 ‘1’이면 해당 캐리어를 활성화 시키는 것을 의미할 수 있다. Traffic Indicator relative offset (805)은 상기 Action (803)을 실행시키는 시점에 대한 정보를 나타내며 4bit으로 구성될 수 있다.
(3) 데이터의 Tailor 형태의 Traffic Indicator
이는 앞서 도 7에서 설명한 바와 같이, 서브헤더(SubHeader)와 마찬가지 형태로 패킷 데이터의 끝부분에 tailor Header를 붙여주어 현재 패킷의 트래픽의 끝을 알려줄 수 있다. 본 실시예의 경우는 별도의 Indicator 없이도 트래픽의 종료시점을 알 수 있으므로 데이터 전송시 자원 활용 측면에서도 효율을 높일 수 있다. Tailor Traffic Indicator에는 활성화 및 비활성화 대상 캐리어 인덱스를 가리키는 ‘Carrier Index’ 정보, 인덱스에 해당하는 캐리어를 활성화 또는 비활성화 할지에 대한 정보를 나타내는 ‘Operation’ 및 상기 ‘Operation’을 실행시키는 시점에 대한 정보를 나타내는 ‘Relative Offset (Start time)’정보 등을 포함할 수 있다.
(4) Piggy back 타입 Traffic Indicator
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면 추가적인 Indication 메시지 없이piggy back field를 통해 traffic의 유무와 캐리어의 상태 (state) 변경에 대한 정보를 알려줄 수 있다. Piggy backed traffic indicator에는 활성화 및 비활성화 대상 캐리어 인덱스를 가리키는 ‘Carrier Index’ 정보, 인덱스에 해당하는 캐리어를 활성화 또는 비활성화 할지에 대한 정보를 나타내는 ‘Operation’ 및 상기 ‘Operation’을 실행시키는 시점에 대한 정보를 나타내는 ‘Relative Offset (Start time)’정보 등을 포함할 수 있다.
(5) MAP 정보를 통한 Traffic Indicator
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, traffic Indicator의 정보를 MAP을 통해 알려줄 수 있다. 맵(MAP)에 Indicator를 위한 자원을 할당 시키고 단말은 MAP 상의 Indicator 정보 위치를 참조하여 Traffic의 Indication을 인지한다. Traffic indicator MAP에는 활성화 및 비활성화 대상 캐리어 인덱스를 가리키는 ‘Carrier Index’ 정보, 인덱스에 해당하는 캐리어를 활성화 또는 비활성화 할지에 대한 정보를 나타내는 ‘Operation’ 및 상기 ‘Operation’을 실행시키는 시점에 대한 정보를 나타내는 ‘Relative Offset (Start time)’정보 등을 포함할 수 있다.
(6) MAC management 메시지를 통한 Traffic Indicator
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, IEEE802.16e에서 정의하고 있는 MAC management message를 통해서 Traffic Indicator를 전송한다. 기지국은 multi-carrier request MAC management 메시지를 통해 Traffic의 시작 및 traffic의 종료 시점을 단말로 알려줄 수 있다. 상기 MAC management message에는 활성화 및 비활성화 대상 캐리어 인덱스를 가리키는 ‘Carrier Index’ 정보, 인덱스에 해당하는 캐리어를 활성화 또는 비활성화 할지에 대한 정보를 나타내는 ‘Operation’ 및 상기 ‘Operation’을 실행시키는 시점에 대한 정보를 나타내는 ‘Relative Offset (Start time)’정보 등을 포함할 수 있다. 표 5는 멀티캐리어 MAC management message의 일실시예를 나타내고 있다.
Syntax Size (bit) Notes
MC_Management_Message_format_() { -
Management Message Type = x 8
Carrier Management type 2 0b00: secondary carrier management
0b01: primary carrier change
0b10: carrier switching
0b11: reserved
If (message type == 00){
Number of carrier [3] The number of activated or deactivated carrier(s)
Segment type (or Combined Feedback indication) 1 0b0 : MAC segmented carrier (or separated Feedback )
0b1 : PHY segmented carrier (or combined Feedback )
for (i=0; i++; i< Number of carrier)
{
If (Segment type ==1){
Carrier index
}		 [3] Carrier Index of activated or deactivated carrier(s)
If (Segment type== 0){
Feedback Channel Allocation IE()
}
Carrier Action Indicator (Indicator type) 1 0: Carrier activation
1: Carrier deactivation (Deactivate)
Start Time 8 The time offset to trigger the Carrier Action (activate/Deactivate) in subframe or frame unit
}
}
If (message type == 01 or 10) {
...
If (message type == 10) {
...}
}
Padding variable Padding bits to ensure byte aligned . Shall be set to zero
TLV encoded information variable TLV - specific
}
표 5를 참조하면, 캐리어 운영 타입이 ‘0b00’ 값일 경우, Secondary carrier management 동작을 나타내며 상세한 내용은 앞서 서술한 바와 동일하다.
Ⅴ. 멀티 캐리어를 지원하는 단말 구조 및 기능
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 멀티 캐리어를 지원하는 단말의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다. 본 발명에 따른 멀티 캐리어를 지원하는 단말은 제어부 (901), 적어도 하나 이상의 RF 수신부 (903, 905, 909) 및 안테나 (911)를 포함한다. 이하에서는 통상적인 단말의 구성에 대한 설명은 생략하며, 본 발명에 따른 멀티 캐리어를 이용한 데이터 송수신에 관련된 구성과 기능만을 설명하기로 한다. 도 9에 도시된 멀티 캐리어를 지원하는 단말은, 지원 가능한 멀티 캐리어 개수만큼의 RF 수신부 (903, 905, 909)가 각각 독립적으로 구성되어 있으며, 각 RF 수신부는 해당되는 캐리어를 통해 기지국과 데이터를 송수신하게 된다. 도9를 참조하면 RF 수신부는 제1 캐리어를 통해 기지국과 데이터를 송수신하는 제1 RF 수신단 (903), 제2 캐리어를 통해 기지국으로부터 데이터를 송수신하는 제2 RF 수신단 (905), 및 제N 캐리어를 통해 기지국으로부터 데이터를 송수신하는 제N RF 수신단(909)으로 구성되며, 제어부(901)에서는 각 수신단의 데이터 트래픽 발생 유무에 따라서 제1 RF 수신단(903), 제2 RF 수신단(905) 및 제N RF 수신단(909)의 전력을 제어하여 불필요한 전력소모가 발생하는 것을 방지한다. 바람직하게는 상기 제어부(901)는 상기 제2 RF 수신단(905)으로 수신하는 데이터 트래픽(traffic)의 발생 및 종료를 지시하는 지시메시지 (Traffic Indication)를 상기 제1 RF 수신단(903)을 통하여 기지국으로부터 전달받고, 기지국으로부터 전달받은 상기 지시메시지에 따라서 상기 제2 RF 수신단(905)의 전력을 제어하여 제2 캐리어의 활성화 (Activation) 및 비활성화(Activation)를 동작을 수행한다.
앞서 설명한 바와 같이, 상기 제1 캐리어는 단말의 Primary carrier이며, 상기 제2 캐리어는 단말의 Secondary carrier로 역할을 하게 된다.
상기 지시메시지는 활성 및 비활성 대상 Carrier의 인덱스를 나타내는 Carrier Index, 상기 Carrier Index에 해당하는 carrier를 활성화 또는 비활성화 할 것인지에 대한 정보를 나타내는 Operation 및 상기 Operation을 실행시키는 시점은 나타내는 Relative Offset 정보 등을 포함하고 있다.
또한, 멀티 캐리어의 Activation 및 Deactivation을 지시하는 지시메시지는 Extended Subheader, Signaling Header, Tailored traffic Indicator, Piggy back traffic Indicator, 맵(MAP) 정보 또는 MAC(Medium Access Control) management 메시지 등으로 구성될 수 있다.
또한, 제2 캐리어의 활성화 또는 비활성화는 데이터 트래픽 상태, 최대 허용 전송률(Maximum sustained traffic rate) 또는 최대 전송 버스트 크기(Maximum traffic burst size) 등의 단말 QoS(Quality of Servie) 요구사항에 따라서 결정되거나 캐리어들의 Load condition 또는 다른 요소들에 의해서 결정될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면 상기 제어부(901)는 제2 캐리어의 활성화 또는 비활성화를 지시하는 지시메시지를 기지국으로부터 수신하여 제2 RF 수신단(905)의 전력을 제어함으로써 제2 캐리어의 활성화 또는 비활성화를 수행하고 이에 대한 확인 메시지(confirmation)를 제1 캐리어를 통하여 상기 기지국으로 송신할 수 있다.
여기까지 설명된 본 발명에 따른 방법은 소프트웨어, 하드웨어, 또는 이들의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 본 발명에 따른 방법은 저장 매체(예를 들어, 단말 내부 메모리, 플래쉬 메모리, 하드 디스크, 기타 등등)에 저장될 수 있고, 프로세서(예를 들어, 단말 내부 마이크로 프로세서)에 의해서 실행될 수 있는 소프트웨어 프로그램 내에 코드들 또는 명령어들로 구현될 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시 예에만 한정되는 것은 아니므로, 본 발명은 본 발명의 사상 및 특허청구범위에 기재된 범주 내에서 다양한 형태로 수정, 변경, 또는 개선될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 멀티 캐리어 시스템을 도시한 도면
도 2는 Primary carrier 와 Secondary carrier의 작동 상태에 따른 멀티 캐리어를 지원하는 단말의 운영모드를 나타낸 도면
도 3은 데이터 트래픽에 따른 단말의 모드 변화를 도시한 상태 변화도
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 데이터 트래픽 기반에 따른 멀티 캐리어의 활성 (Activation) 및 비활성 (Deactivation) 과정을 도시한 흐름도
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 Secondary carrier를 활성화 (Activate) 시키는 내용을 도시한 도면
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 데이터 트래픽이 종료될 경우 해당 지시메시지를 수신하는 것을 도시한 도면
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 데이터 트래픽의 tailor 정보를 통해서 지시메시지를 수신하는 것을 도시한 도면
도 8은 시그널링 헤더에 포함된 Traffic Indicator의 구조를 도시한 도면
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 멀티 캐리어를 지원하는 단말의 구성을 개략적으로 도시한 도면

Claims (24)

  1. 기지국이 제1 캐리어를 포함하는 멀티 캐리어를 사용하여 단말과 데이터를 송수신하는 방법에 있어서,
    상기 기지국과 상기 단말 간의 데이터 트래픽을 송수신하기 위한 제2 캐리어의 활성화 또는 비활성화를 결정하는 단계;
    상기 제2 캐리어의 활성화 또는 비활성화를 지시하는 캐리어 운영 메시지를 상기 제1 캐리어를 통하여 상기 단말로 전송하는 단계; 및
    상기 단말로부터 상기 캐리어 운영 메시지에 의해 지시된 상기 제2 캐리어의 활성화 또는 비활성화를 알리는 확인 메시지를 상기 제 1 캐리어를 통하여 수신하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 멀티 캐리어를 이용한 데이터 송수신 방법.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 데이터 트래픽을 활성화된 제2 캐리어를 통하여 상기 단말로 전송하는 단계를 더 포함하는 멀티 캐리어를 이용한 데이터 송수신 방법.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 캐리어 운영 메시지는,
    상기 제2 캐리어의 인덱스를 나타내는 캐리어 인덱스 정보, 상기 캐리어 인덱스가 지시하는 상기 제2 캐리어의 활성 또는 비활성 동작을 지시하는 동작 정보 및 제2 캐리어의 활성 또는 비활성된 캐리어의 개수를 나타내는 캐리어 개수 정보 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티 캐리어를 이용한 데이터 송수신 방법.
  5. 제 4항에 있어서, 상기 캐리어 운영 메시지는,
    상기 활성 또는 비활성 동작을 실행시키는 시점을 나타내는 오프셋 정보를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티 캐리어를 이용한 데이터 송수신 방법.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 캐리어 운영 메시지는,
    확장된 서브헤더, 시그널링 헤더, 피기백 메시지, 맵 정보 메시지 또는 MAC 관리 메시지 중 어느 하나의 형태인 것을 특징으로 하는 멀티 캐리어를 이용한 데이터 송수신 방법.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 단말로부터 상기 캐리어 운영 메시지 수신에 대한 응답을 수신하는 단계를 더 포함하는 멀티 캐리어를 이용한 데이터 송수신 방법.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 제2 캐리어의 활성화 또는 비활성화 결정 단계에서, 상기 제2 캐리어의 활성화 또는 비활성화는 상기 단말과 기지국간의 데이터 트래픽 상태, 최대 허용 전송률 또는 최대 전송 버스트 크기에 따라서 결정되는 것을 특징으로 하는 멀티 캐리어를 이용한 데이터 송수신 방법.
  9. 단말이 제1 캐리어를 포함하는 멀티 캐리어를 사용하여 기지국과 데이터를 송수신하는 방법에 있어서,
    상기 기지국과 상기 단말 간의 데이터 트래픽을 송수신하기 위한 제2 캐리어의 활성화를 지시하는 캐리어 운영 메시지를 상기 제1 캐리어를 통하여 상기 기지국으로부터 수신하는 단계;
    상기 제2 캐리어의 RF를 턴-온 시키고 상기 제2 캐리어를 활성화시키는 단계;
    상기 활성화된 제2 캐리어를 통해서 상기 기지국으로부터 데이터를 수신하는 단계; 및
    상기 제2 캐리어의 활성화를 알리는 확인 메시지를 상기 제1 캐리어를 통해서 상기 기지국으로 전송하는 단계를 포함하는 멀티 캐리어를 이용한 데이터 송수신 방법.
  10. 삭제
  11. 제 9항에 있어서,
    상기 제2 캐리어의 비활성화를 지시하는 캐리어 운영 메시지를 상기 제1 캐리어 또는 제2 캐리어를 통해서 상기 기지국으로부터 수신하는 단계; 및
    상기 기지국으로부터 수신된 상기 캐리어 운영 메시지에 따라서 상기 제2 캐리어의 RF를 턴-오프 시키고 제2 캐리어를 비활성화시키는 단계를 더 포함하는 멀티 캐리어를 이용한 데이터 송수신 방법.
  12. 제 9항에 있어서,
    상기 제2 캐리어의 비활성화를 알리는 확인 메시지를 상기 제1 캐리어를 통해서 상기 기지국으로 전송하는 단계를 더 포함하는 멀티 캐리어를 이용한 데이터 송수신 방법.
  13. 제 9항 또는 제 11항에 있어서, 상기 캐리어 운영 메시지는,
    상기 단말이 활성화할 상기 제2 캐리어의 인덱스를 나타내는 캐리어 인덱스 정보, 상기 캐리어 인덱스가 지시하는 상기 제2 캐리어의 활성 또는 비활성 동작을 지시하는 동작 정보 및 제2 캐리어의 활성 또는 비활성된 캐리어의 개수를 나타내는 캐리어 개수 정보 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티 캐리어를 이용한 데이터 송수신 방법.
  14. 제 13항에 있어서, 상기 캐리어 운영 메시지는,
    상기 동작을 실행시키는 시점을 나타내는 오프셋 정보를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티 캐리어를 이용한 데이터 송수신 방법.
  15. 제 9항 또는 제 11항에 있어서,
    상기 캐리어 운영 메시지 수신에 대한 응답을 상기 기지국으로 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티 캐리어를 이용한 데이터 송수신 방법.
  16. 제 9항 또는 제 11항에 있어서, 상기 캐리어 운영 메시지는,
    확장된 서브헤더, 시그널링 헤더, 피기백 메시지, 맵 정보 메시지 또는 MAC 관리 메시지 중 어느 하나의 형태인 것을 특징으로 하는 멀티 캐리어를 이용한 데이터 송수신 방법.
  17. 제 9항에 있어서,
    상기 제2 캐리어의 활성화 또는 비활성화는 데이터 트래픽 상태, 최대 허용 전송률 또는 최대 전송 버스트 크기에 따라서 결정되는 것을 특징으로 하는 멀티 캐리어를 이용한 데이터 송수신 방법.
  18. 제1 캐리어를 포함하는 멀티 캐리어를 사용하여 기지국과 데이터를 송수신하는 장치에 있어서,
    상기 제1 캐리어를 통해 상기 기지국과 데이터를 송수신하는 제1 수신단;
    제2 캐리어를 통해 상기 기지국으로부터 데이터를 송수신하는 제2 수신단; 및
    상기 제1 수신단 및 제2 수신단의 전력을 제어하는 제어부를 포함하며,
    상기 제어부는 상기 제2 캐리어의 활성화 또는 비활성화를 지시하는 캐리어 운영 메시지를 상기 제1 수신단을 통하여 상기 기지국으로부터 전달받고, 상기 기지국으로부터 전달받은 상기 캐리어 운영 메시지에 따라서 상기 제2 수신단의 전력을 제어하여 상기 제2 캐리어의 활성화 또는 비활성화를 수행하고, 상기 제2 캐리어의 활성화 또는 비활성화를 알리는 확인 메시지를 상기 제1 캐리어를 통하여 상기 기지국으로 송신하는 것을 특징으로 하는 멀티 캐리어를 이용한 데이터 송수신 장치.
  19. 제 18항에 있어서, 상기 캐리어 운영 메시지는,
    상기 제2 캐리어의 인덱스를 나타내는 캐리어 인덱스 정보, 상기 캐리어 인덱스가 지시하는 상기 제2 캐리어의 활성 또는 비활성 동작을 지시하는 동작 정보 및 제2 캐리어의 활성 또는 비활성된 캐리어의 개수를 나타내는 캐리어 개수 정보 중 적어도 하나를 포함하는 멀티 캐리어를 이용한 데이터 송수신 장치.
  20. 제 19항에 있어서, 상기 캐리어 운영 메시지는,
    상기 동작을 실행시키는 시점을 나타내는 오프셋 정보를 더 포함하는 멀티 캐리어를 이용한 데이터 송수신 장치.
  21. 제 18항에 있어서, 상기 캐리어 운영 메시지는,
    확장된 서브헤더, 시그널링 헤더, 피기백 메시지, 맵 정보 메시지 또는 MAC 관리 메시지 중 어느 하나의 형태인 것을 특징으로 하는 멀티 캐리어를 이용한 데이터 송수신 장치.
  22. 제 18항에 있어서,
    상기 제2 캐리어의 활성화 또는 비활성화는 데이터 트래픽 상태, 최대 허용 전송률 또는 최대 전송 버스트 크기에 따라서 결정되는 것을 특징으로 하는 멀티 캐리어를 이용한 데이터 송수신 장치.
  23. 삭제
  24. 제 18항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 캐리어 운영 메시지를 성공적으로 수신하였는지에 대한 응답을 상기 기지국으로 전송하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 멀티 캐리어를 이용한 데이터 송수신 장치.
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