KR102216502B1

KR102216502B1 - 통신 단말기 및 방법

Info

Publication number: KR102216502B1
Application number: KR1020167003082A
Authority: KR
Inventors: 히데지 와카바야시; 매튜 윌리엄 웨브
Original assignee: 콘비다 와이어리스, 엘엘씨
Priority date: 2013-08-06
Filing date: 2014-07-02
Publication date: 2021-02-17
Anticipated expiration: 2034-07-02
Also published as: EP3031185A1; BR112016002031A2; CA2919880A1; JP2016533090A; CN105474589B; CN105474589A; WO2015019042A1; US20160205025A1; US9973434B2; KR20160039621A; EP3031185B1; JP6386046B2

Abstract

통신 단말기는 신호들을 송신하도록 구성되는 송신기, 무선 액세스 인터페이스를 통해 무선 통신 네트워크로부터 신호들을 수신하도록 구성되는 수신기, 및 신호들을 송신 및 수신하기 위해 송신기 및 수신기를 제어하도록 구성되는 제어기를 포함한다. 제어기는 무선 액세스 인터페이스를 통해 신호들로서 송신할 데이터 패킷들을 수신하기 위한 입력 버퍼를 포함한다. 제어기는 수신된 데이터 패킷들이 지연을 허용하는지 또는 지연을 불허하는지를 식별하고, 무선 액세스 인터페이스를 통해 데이터 패킷들을 송신하기 위해 무선 통신에 대한 현재 상태를 결정하고, 무선 통신에 대한 현재 상태, 입력 버퍼 내의 지연 허용 데이터 패킷들의 양 및 입력 버퍼 내의 지연 불허 데이터 패킷들의 양을 포함하는 사전 결정된 조건들에 따라, 지연 불허 데이터 패킷들을 송신하거나, 송신기를 이용하여 입력 버퍼로부터 이동 통신 네트워크로 지연 불허 데이터 패킷들 및 지연 허용 데이터 패킷들을 송신하거나, 사전 결정된 조건들이 충족될 때까지 지연 허용 및 지연 불허 데이터 패킷들을 입력 버퍼 내에 유지하도록 구성된다. 따라서, 적어도 지연 허용 및 지연 불허 데이터 패킷들로 분류될 수 있는 데이터 패킷들이 통신 단말기의 전력을 보존하고 이동 통신 네트워크에 의해 제공되는 무선 액세스 인터페이스의 통신 자원들을 더 효율적으로 이용할 수 있는 방식으로 통신 단말기에 의해 송신되는 배열이 제공된다.

Description

통신 단말기 및 방법{COMMUNICATIONS TERMINAL AND METHOD}

본 개시 내용은 통신을 위한 통신 단말기 및 방법, 무선 통신 네트워크, 및 무선 통신 네트워크를 통한 통신 방법에 관한 것이다.

3GPP 정의 UMTS 및 롱텀 에볼루션(LTE) 아키텍처에 기초하는 것들과 같은 3 세대 및 4 세대 이동 통신 시스템들은 이전 세대들의 이동 통신 시스템들에 의해 제공되는 간단한 음성 및 메시징 서비스들보다 정교한 서비스들을 지원할 수 있다.

예를 들어, LTE 시스템들에 의해 제공되는 개선된 무선 인터페이스 및 향상된 데이터 레이트들을 이용하여, 사용자는 이전에는 고정 라인 데이터 접속을 통해서만 이용 가능했었을 이동 비디오 스트리밍 및 이동 비디오 회의와 같은 높은 데이터 레이트의 응용들을 즐길 수 있다. 따라서, 3 세대 및 4 세대 네트워크들의 배치에 대한 요구가 강하며, 이러한 네트워크들의 커버리지 영역, 즉 네트워크들에 대한 액세스가 가능한 지리 위치들은 빠르게 증가할 것으로 예상된다.

예상되는 3 세대 및 4 세대 네트워크들의 확산 배치는 이용 가능한 높은 데이터 레이트들을 이용하는 대신에 강건한 무선 인터페이스 및 증가하는 커버리지 영역 편재를 이용하는 장치들 및 응용들의 클래스의 병렬 배치를 유도하였다. 그 예들은 소위 기계 타입 통신(MTC) 응용들을 포함하며, 이들은 비교적 덜 빈번하게 적은 양의 데이터를 통신하는 반자율 또는 자율 무선 통신 장치들(즉, MTC 장치들)에 의해 상징된다. 그 예들은 소위 스마트 미터들을 포함하며, 이들은 예를 들어 고객의 집 안에 위치하고, 가스, 물, 전기 등과 같은 유틸리티의 고객 소비에 관한 데이터인 정보를 중앙 MTC 서버로 주기적으로 전송한다. 다른 예들은 예를 들어 모니터들로부터의 측정들 또는 판독들과 같은 데이터를 통신 네트워크를 통해 서버로 계속 또는 간헐적으로 송신하는 의료 장치들, 및 차량의 센서들로부터 측정 데이터를 수집하여 이동 통신 네트워크를 통해 네트워크에 접속된 서버로 송신하는 자동차 응용들을 포함한다.

MTC 타입 단말기와 같은 단말기가 3 세대 또는 4 세대 이동 통신 네트워크에 의해 제공되는 넓은 커버리지 영역을 이용하는 것이 편리할 수 있지만, 현재는 단점들이 존재한다. 스마트폰과 같은 통상적인 3 세대 또는 4 세대 이동 단말기와 달리, MTC 타입 단말기는 바람직하게 비교적 간단하고 저가이다. MTC 타입 단말기에 의해 수행되는 기능들의 타입(예로서, 데이터 수집 및 보고)은 특히 복잡한 처리의 수행을 필요로 하지 않는다. 더구나, 이러한 더 간단한 장치들은 배터리에 의해 작동될 수 있으며, 배터리의 교체 전에 상당한 양의 시간 동안 배치되도록 요구될 수 있다. 따라서, 전력 보존이 중요한 항목이다. 더구나, 이동 통신 네트워크의 자원들을 가능한 한 효율적으로 이용하는 것이 항상 중요하다. 그러나, 통신 자원들의 효율적인 이용 및 전력 보존은 모든 타입의 통신 단말기들에 적용 가능한 목표들이다.

발명의 요약

본 개시 내용의 일 실시예에 따르면, 무선 통신 네트워크에 의해 제공되는 무선 액세스 인터페이스를 통해 신호들을 무선 통신 네트워크로 송신하도록 구성되는 송신기를 포함하는 통신 단말기가 제공된다. 통신 단말기는 무선 통신 네트워크로부터 신호들을 수신하도록 구성되는 수신기, 및 신호들을 송신 및 수신하기 위해 송신기 및 수신기를 제어하도록 구성되는 제어기도 포함하며, 제어기는 무선 액세스 인터페이스를 통해 신호들로서 송신할 데이터 패킷들을 수신하기 위한 입력 버퍼를 포함한다. 제어기는 수신된 데이터 패킷들이 지연을 허용하는지 또는 지연을 불허하는지를 식별하고, 무선 액세스 인터페이스를 통해 데이터 패킷들을 송신하기 위해 무선 액세스 인터페이스에 의해 형성되는 무선 통신에 대한 현재 상태의 지시를 수신기로부터 수신되는 신호들과 연계하여 결정하고, 무선 통신에 대한 현재 상태, 입력 버퍼 내의 지연 허용 데이터 패킷들의 양 및 입력 버퍼 내의 지연 불허 데이터 패킷들의 양을 포함하는 사전 결정된 조건들에 따라, 지연 불허 데이터 패킷들을 송신하거나, 송신기를 이용하여 입력 버퍼로부터 이동 통신 네트워크로 지연 불허 데이터 패킷들 및 지연 허용 데이터 패킷들을 송신하거나, 사전 결정된 조건들이 충족될 때까지 지연 허용 및 지연 불허 데이터 패킷들을 입력 버퍼 내에 유지하도록 구성된다.

본 기술의 실시예들은 적어도 지연 허용 및 지연 불허 데이터 패킷들로 분류될 수 있는 데이터 패킷들이 통신 단말기의 전력을 보존하고 이동 통신 네트워크에 의해 제공되는 무선 액세스 인터페이스의 통신 자원들을 더 효율적으로 이용할 수 있는 방식으로 통신 단말기에 의해 송신되는 배열을 제공할 수 있다. 인식되는 바와 같이, 지연 허용 데이터 패킷은 사전 결정된 시간 동안 또는 무기한 지연될 수 있으며, 따라서 송신되기 전에 입력 버퍼 내에 버퍼링될 수 있다. 데이터 패킷들을 송신하기 위한 현재 겪는 무선 조건들에 따라, 통신 단말기는 채널이 통신 자원들이 데이터 패킷들을 송신하기 위해 효율적으로 사용될 수 있는 상태에 있을 때까지 지연 허용 데이터 패킷들에 대한 데이터 패킷들인 입력 패킷들을 버퍼링할 수 있다. 더구나, 통신 단말기가 데이터 패킷들을 송신하기 위해 통신 자원들에 액세스할 수 있기 전에 통신 단말기 및 이동 통신 네트워크 양자로부터 시그널링 및 제어 데이터가 송신되는 것이 필요하다. 따라서, 통신 단말기가 무선 액세스 인터페이스를 통해 베어러를 설정할 때와 같이 임의의 접속 세션에서 송신될 수 있는 데이터 패킷들이 많을수록, 데이터 패킷들의 송신은 더 효율적이다. 따라서, 사전 결정된 수의 지연 허용 데이터 패킷들이 수신될 때까지 데이터 패킷들을 입력 버퍼 내에 큐잉(queuing)함으로써, 무선 통신 자원들의 더 효율적인 이용이 달성될 수 있다. 그러나, 통신 단말기들은 지연 불허 데이터 패킷들을 송신하는 것도 필요하다. 지연 불허 데이터 패킷들 중 하나 이상이 입력 버퍼 내에 존재할 경우, 무선 통신 채널의 상태에 따라, 통신 단말기는 무선 통신 자원들의 이용에 있어서의 효율성 이득 및 이동 통신 단말기에 의해 이용 가능한 전력량의 보존 양자를 달성하기 위해 지연 허용 데이터 패킷들과 함께 지연 불허 데이터 패킷들을 송신할 수 있다. 전력 보존은 일례에서 무선 통신의 상태가 사전 결정된 품질 메트릭을 초과할 때만 데이터 패킷들을 송신함으로써 달성된다. 따라서, 통신 단말기는 단지 무선 통신 채널의 상태 및 입력 버퍼 내에 존재하는 지연 허용 및 지연 불허 데이터 패킷들의 수의 함수로서 데이터 패킷들을 송신한다. 따라서, 이러한 특징들의 조합을 이용하여, 통신 단말기는 전력을 보존할 수 있을 뿐만 아니라, 통신 무선 액세스 인터페이스의 자원들을 더 효율적으로 이용할 수 있다.

일 실시예에서, 지연 허용 데이터 패킷들 및 지연 불허 데이터 패킷들의 송신은 통신 단말기에 의해 이용 가능한 전력의 양과 무선 통신의 현재 상태의 결합에 따라 결정된다. 따라서, 통신 단말기에 의해 이용 가능한 전력이 사전 결정된 임계치 아래에 또는 위에 있는지에 따라 지연 불허 데이터 패킷들이 지연 허용 데이터 패킷들 전의 송신을 위해 우선화된다.

인식되는 바와 같이, 통신 단말기의 전력 보존 및 통신 자원 이용 효율 양자의 개선을 달성하기 위해 무선 통신의 상태와 입력 버퍼 내에 존재하는 데이터 패킷들의 수의 다양한 결합이 이루어질 수 있다.

일 실시예에서, 데이터 패킷들을 송신하기 위해 통신 단말기들에 링크 자원들을 부여할지에 관한 결정이 이동 통신 네트워크의 기반구조 장비에 의해 통신 단말기의 입력 버퍼 내의 지연 허용 데이터 패킷들 및 지연 불허 데이터 패킷들의 수와 무선 통신의 현재 상태의 함수로서 행해진다.

본 개시 내용의 다양한 추가적인 양태들 및 특징들은 첨부된 청구항들에서 정의되며, 통신 방법 및 기반구조 장비를 포함한다.

이하, 본 개시 내용의 실시예들이 첨부 도면들을 참조하여 단지 예시적으로 설명되며, 도면들에서 동일한 요소들은 대응하는 참조 번호들을 갖는다. 도면들에서:
도 1은 통신 단말기들(UE) 및 기지국(eNodeB)을 포함하는 이동 통신 시스템의 개략 블록도이다.
도 2는 무선 액세스 인터페이스의 다운링크 부분의 10개의 서브프레임의 개략 표현이다.
도 3은 도 2에 도시된 서브프레임에 대한 서브캐리어들 및 심벌들의 자원들의 개략 표현이다.
도 4는 도 1에 도시된 통신 시스템에 의해 제공되는 무선 액세스 인터페이스의 업링크의 프레임 및 서브프레임들 및 타임슬롯들의 구성의 개략 표현이다.
도 5는 업링크 제어 채널(PUCCH) 및 업링크 공유 채널(PUSCH)을 포함하는 무선 액세스 인터페이스의 업링크에 대한 도 4에 도시된 프레임의 서브프레임의 구성의 더 상세한 표현이다.
도 6은 UE로부터 eNodeB로 데이터를 송신하기 위한 업링크 공유 채널의 자원들에 액세스하는 데 필요한 통상적인 메시지 교환을 나타낸다.
도 7은 본 기술의 일 실시예를 구현하는 데 사용될 수 있는 예시적인 통신 단말기의 개략 블록도이다.
도 8은 송신될 데이터 패킷들의 수 및 타입 및 무선 통신의 현재 상태에 따라 데이터 패킷들을 송신하도록 적응되는 도 7에 도시된 제어기의 일례의 개략 블록도이다.
도 9는 본 기술에 따라 동작하는 통신 단말기의 하나의 예시적인 동작을 제공하는 흐름도이다.
도 10은 품질 메트릭의 3개의 임계치(A, B, C)에 대한 무선 채널의 사전 결정된 조건들을 나타내는 그래픽 형태의 개략 표현이다.
도 11은 데이터 패킷들을 그들의 타입, 각각의 타입의 데이터 패킷들의 양, 및 통신 단말기에 의해 이용 가능한 전원의 현재 상태에 따라 송신할지를 결정하기 위한 제어기의 동작을 나타내는 흐름도이다.
도 12는 본 기술을 구현하는 예시적인 이동 통신 시스템이다.
도 13은 통신 단말기가 버퍼 상태 및 시그널링 요청들을 기지국(eNodeB)으로 송신하는 메시지 교환의 개략 표현이다.
도 14는 통신 단말기가 측정 보고들 및 버퍼 상태를 이동 통신 네트워크로 송신하여 네트워크의 기지국으로 하여금 통신 단말기의 입력 버퍼로부터 데이터 패킷들을 송신하기 위해 사전결정된 조건들이 충족되었는지를 결정하는 것을 가능하게 하는 동작을 나타내는 메시지 교환을 포함하는 개략 흐름도이다.

도 1은 통상적인 이동 통신 시스템의 기본 기능을 나타내는 개략도를 제공한다. 도 1에서, 이동 통신 네트워크는 코어 네트워크(102)에 접속된 복수의 기지국(101)을 포함한다. 각각의 기지국은 커버리지 영역(103)(즉 셀)을 포함하고, 그 안에서 데이터가 통신 단말기들(104)로 그리고 그들로부터 통신될 수 있다. 데이터는 커버리지 영역(103) 내에서 무선 다운링크를 통해 기지국(101)으로부터 통신 단말기(104)로 송신된다. 데이터는 무선 업링크를 통해 통신 단말기(104)로부터 기지국(101)으로 송신된다. 코어 네트워크(102)는 데이터를 기지국들(104)로 그리고 그로부터 라우팅하며, 인증, 이동성 관리, 충전 등과 같은 기능들을 제공한다. 기지국들(101)은 통신 단말기들에 대한 무선 업링크 및 무선 다운링크를 포함하는 무선 액세스 인터페이스를 제공하고, 이동 통신 네트워크에 대한 기반구조 장비 또는 네트워크 요소들의 예들을 형성하며, LTE의 예의 경우에는 향상된 노드 B(eNodeB 또는 eNB)일 수 있다.

통신 단말기라는 용어는 이동 통신 네트워크를 통해 데이터를 송신 또는 수신할 수 있는 통신 장치 또는 기기를 지칭하는 데 사용될 것이다. 이동성을 갖거나 갖지 않을 수 있는 개인용 컴퓨팅 기기, 원격 단말기, 송수신기 장치 또는 사용자 장비(UE)와 같은 통신 단말기들에 대해 다른 용어들이 또한 사용될 수 있다. UE라는 용어는 아래의 설명에서 통신 단말기와 교체 가능하게 사용될 것이다.

예시적인 다운링크 구성

3GPP 정의 롱텀 에볼루션(LTE) 아키텍처에 따라 배열되는 것들과 같은 이동 통신 시스템들은 무선 다운링크(소위 OFDMA) 및 무선 업링크(소위 SC-FDMA)를 위해 직교 주파수 분할 다중(OFDM) 기반 무선 액세스 인터페이스를 사용한다. 데이터는 무선 업링크 상에서 그리고 무선 다운링크 상에서 복수의 직교 서브캐리어를 통해 송신된다. 도 2는 OFDM 기반 LTE 다운링크 무선 프레임(201)을 예시하는 개략도를 나타낸다. LTE 다운링크 무선 프레임은 LTE 기지국으로부터 송신되며, 10 ms 동안 지속된다. 다운링크 무선 프레임은 10개의 서브프레임을 포함하고, 각각의 서브프레임은 1 ms 동안 지속된다. 주파수 분할 다중(FDD) 시스템의 경우에 주요 동기화 신호(PSS) 및 보조 동기화 신호(SSS)가 LTE 프레임의 (통상적으로 서브프레임 0 및 5로 넘버링되는) 제1 및 제6 서브프레임들에서 송신된다. 물리 방송 채널(PBCH)이 LTE 프레임의 제1 서브프레임에서 송신된다. PSS, SSS 및 PBCH는 아래에서 더 상세히 설명된다.

도 3은 통상적인 다운링크 LTE 서브프레임의 일례의 구조를 나타내는 그리드를 제공하는 개략도를 제공한다. 서브프레임은 1 ms 기간에 걸쳐 송신되는 사전 결정된 수의 심벌을 포함한다. 각각의 심벌은 다운링크 무선 캐리어의 대역폭에 걸쳐 분포되는 사전 결정된 수의 직교 서브캐리어를 포함한다.

도 3에 도시된 예시적인 서브프레임은 20MHz 대역폭에 걸쳐 이격된 14개의 심벌 및 1200개의 서브캐리어를 포함한다. LTE에서 데이터가 송신될 수 있는 최소 단위는 하나의 서브프레임을 통해 송신되는 12개의 서브캐리어이다. 명료화를 위해, 도 3에서는, 각각의 개별 자원 요소가 도시되지 않는 대신, 서브프레임 그리드 내의 각각의 개별 박스가 하나의 심벌 상에서 송신되는 12개의 서브캐리어에 대응한다.

도 3은 4개의 통신 단말기에 대한 자원 할당(340, 341, 342, 343)을 나타낸다. 예를 들어, 제1 통신 단말기(UE 1)에 대한 자원 할당(342)은 12개의 서브캐리어의 5개의 블록에 걸쳐 확장되고, 제2 통신 단말기(UE 2)에 대한 자원 할당(343)은 12개의 서브캐리어의 6개의 블록에 걸쳐 확장되고, 기타 등등이다.

서브프레임의 처음 n개의 심벌을 포함하는 서브프레임의 제어 영역(300) 내에서 제어 채널 데이터가 송신되며, 여기서 n은 3MHz 이상의 채널 대역폭들에 대해 1개의 심벌과 3개의 심벌 사이에서 변할 수 있고, n은 1.4MHz의 채널 대역폭들에 대해 2개의 심벌과 4개의 심벌 사이에서 변할 수 있다. 제어 영역(300)에서 송신되는 데이터는 물리 다운링크 제어 채널(PDCCH), 물리 제어 포맷 지시자 채널(PCFICH) 및 물리 HARQ 지시자 채널(PHICH) 상에서 송신되는 데이터를 포함한다.

PDCCH는 서브프레임의 어느 심벌들 상의 어느 서브캐리어들이 특정 통신 단말기들(UE들)에 할당되었는지를 지시하는 제어 데이터를 포함한다. 따라서, 도 3에 도시된 서브프레임의 제어 영역(300)에서 송신되는 PDCCH 데이터는 UE 1이 자원들(342)의 제1 블록을 할당받았고, UE 2가 자원들(343)의 제2 블록을 할당받았고, 기타 등등이라는 것을 지시할 것이다. 송신되는 서브프레임들에서, PCFICH는 해당 서브프레임 내의 제어 영역의 (즉, 1개의 심벌과 4개의 심벌 사이의) 지속기간을 지시하는 제어 데이터를 포함하고, PHICH는 이전에 송신된 업링크 데이터가 네트워크에 의해 성공적으로 수신되었는지의 여부를 지시하는 HARQ(Hybrid Automatic Request) 데이터를 포함한다.

소정 서브프레임들에서, 서브프레임의 중심 대역(310) 내의 심벌들은 전술한 주요 동기화 신호(PSS), 보조 동기화 신호(SSS) 및 물리 방송 채널(PBCH)을 포함하는 정보의 송신을 위해 사용된다. 이러한 중심 대역(310)은 통상적으로 (1.08 MHz의 송신 대역폭에 대응하는) 72 서브캐리어 폭을 갖는다. PSS 및 SSS는 검출시에 통신 단말기(104)가 프레임 동기화를 달성하고 다운링크 신호를 송신하는 기지국(eNodeB)의 셀 식별을 결정하는 것을 가능하게 하는 동기화 시퀀스들이다. PBCH는 통신 단말기들이 셀에 액세스하는 데 필요한 파라미터들을 포함하는 마스터 정보 블록(MIB)을 포함하는 셀에 대한 정보를 운반한다. 물리 다운링크 공유 채널(PDSCH) 상에서 개별 통신 단말기들로 송신되는 데이터는 서브프레임의 통신 자원 요소들의 나머지 블록들에서 송신될 수 있다.

도 3은 또한 시스템 정보를 포함하고 R₃₄₄의 대역폭에 걸쳐 확장되는 PDSCH의 영역을 나타낸다. 따라서, 도 3에서, 중심 주파수는 PSS, SSS 및 PBCH와 같은 제어 채널들을 운반하며, 따라서 통신 단말기의 수신기의 최소 대역폭을 의미한다.

LTE 채널 내의 서브캐리어들의 수는 송신 네트워크의 구성에 따라 변할 수 있다. 통상적으로, 이러한 변화는 도 3에 도시된 바와 같이 1.4MHz 채널 대역폭 내에 포함되는 72개의 서브캐리어로부터 20MHz 채널 대역폭 내에 포함되는 1200개의 서브캐리어까지이다. 이 분야에 공지된 바와 같이, PDCCH, PCFICH 및 PHICH 상에서 송신되는 데이터를 운반하는 서브캐리어들은 통상적으로 서브프레임의 전체 대역폭에 걸쳐 분포된다. 따라서, 통상적인 통신 단말기는 제어 영역을 수신 및 디코딩하기 위해 서브프레임의 전체 대역폭을 수신할 수 있어야 한다.

예시적인 업링크 구성

PUSCH 구조

일 실시예에 따르면, LTE에 따라 동작하는 무선 액세스 인터페이스의 업링크는 UE들로부터 스케줄링 결정들을 돕기 위한 버퍼 상태 보고들(BSR)을 수신하는 eNodeB에 의해 제어된다. 다운링크에서와 같이, 업링크는 PDCCH 상에서 송신되는 다운링크 제어 정보(DCI) 메시지들 내에서 허가되는 자원들을 제공하는 물리 업링크 공유 채널(PUSCH)로서 알려진 공유 자원들을 제공하는 통신 채널을 포함한다. 통신 자원들은 자원 블록 그룹(RBG) 단위로 UE들에 대해 허가되며, RBG는 2개, 3개 또는 5개의 RB를 포함할 수 있다. PUSCH 자원들의 허가는 낮은 큐빅 메트릭의 송신을 가능하게 하기 위해 연속 주파수 자원들 내에서 이루어지는데, 그 이유는 이것이 전력 증폭기 효율을 개선하기 때문이다. 이것에 대한 예외는 LTE 릴리스 10에서 PUSCH가 2개의 개별 '클러스터' 내에서 허가될 수 있고, 각각의 클러스터가 개별적으로 연속 주파수 자원들 내에 있다는 것이다. 더 많은 상세가 관련 3GPP 사양들, 예로서 TS 36.211, TS 36.212, TS 36.213 및 TS 36.331에서 발견될 수 있다.

도 4는 업링크 프레임 구조의 예시적인 표현을 제공한다. 도 4에 도시된 바와 같이, 업링크의 각각의 프레임은 다운링크에 대응하는 10개의 서브프레임을 포함한다. 이러한 서브프레임들 각각은 2개의 타임슬롯(401, 402)을 포함한다. 각각의 슬롯은 시간 도메인에서 7개의 심벌을 포함하고, 주파수 도메인에서 각각의 심벌은 동일 UE에 할당되는 복수의 서브캐리어를 제공한다. 자원 블록들은 주파수 도메인에서 12개의 서브캐리어에 기초하여 할당되며, 따라서 UE는 주파수 도메인에서 Nx12개의 서브캐리어를 할당받을 수 있다. 통상적으로, 통상적인 동작에 따르면, UE는 타임슬롯(401, 402) 내의 7개의 심벌 모두를 할당받는다. 도 4에 도시된 바와 같이, 2개의 예(404, 406)는 전술한 바와 같이 업링크 자원들에 대한 공유 물리 채널을 제공하는 PUSCH(408) 및 변조 참조 심벌(DM-RS)(410)을 포함하는 각각의 슬롯 내의 심벌들을 나타낸다. 타임슬롯 내의 심벌들 각각은 OFDM 동작의 원리들에 따라 심벌간 간섭을 허용하기 위해 보호 기간 내에 원하는 채널로부터의 샘플들의 반복을 제공하는 순환 프리픽스(CP)(412)를 포함한다.

PUCCH 구조

도 5는 주파수 도메인에서의 업링크에 대한 서브프레임의 구조의 표현을 제공한다. 전술한 바와 같이, 각각의 서브프레임은 2개의 타임슬롯(401, 402)을 포함하고, 그 안에서 시간 도메인에서 7개의 심벌이 송신되며, 주파수 도메인에서 각각의 심벌은 Nx12개의 서브캐리어에 기초하여 동일 UE에 할당되는 서브캐리어들을 포함한다. 그러나, 도 5는 업링크의 간소화된 표현으로서, 개별 심벌들의 송신을 나타내는 것이 아니라, LTE의 예가 물리 업링크 제어 채널(PUCCH)인 업링크 제어 채널의 예시적인 구현을 나타낸다.

도 5에 도시된 바와 같이, 공유 물리 채널(PUSCH)로부터 UE에 할당되는 자원 블록들은 주파수 대역의 중심 부분(420)을 차지하는 반면, PUCCH는 주파수 대역의 에지들(422, 424)에 형성된다. 따라서, PUCCH 영역은 서브프레임의 각각의 슬롯 내에 하나씩인 2개의 RB이며, 이들은 시스템 대역폭의 대향 단부들에 가까이 배치된다. 정확하게 PUCCH가 어느 RB들을 할당받는지는 그가 운반하는 업링크 제어 정보(UCI)에 의존한다. PUCCH의 포맷은 eNodeB가 서브프레임에서 PUCCH에 대해 통틀어 얼마나 많은 RB를 할당하는지에 의존한다. PUSCH 및 PDSCH와 달리, LTE의 예시적인 구현의 경우, PUCCH에 대한 자원들은 PDCCH 상에서 명시적으로 시그널링되지 않는 대신, 일부 예들에서 PDCCH의 위치에 관한 암시적인 정보와 결합되는 RRC 구성에 의해 시그널링된다. RRC 구성 자체는 일부는 셀에 고유하고, 일부는 UE에 고유하다.

LTE 네트워크들의 예에 대해, 릴리스 8 및 릴리스 9에서, UE는 송신의 낮은 큐빅 메트릭을 유지하기 위해 동일 서브프레임 내에 PUSCH 및 PUCCH를 결코 갖지 않는다. 따라서, UCI가 UE가 PUSCH를 가져야 하는 서브프레임에서 송신될 때, UCI는 PUSCH 상에 다중화되고, PUCCH는 송신되지 않는다. 릴리스 10에서는, 동시적인 PUSCH 및 PUCCH가 구성될 수 있다.

도 5에 도시된 바와 같이, PUCCH는 상이한 포맷들을 포함한다. PUCCH 포맷들은 다음과 같이 UCI를 운반한다.

포맷 1: 스케줄링 요청(SR)

포맷 1a: SR을 갖거나 갖지 않는 1 비트 HARQ ACK/NACK

포맷 1b: SR을 갖거나 갖지 않는 2 비트 HARQ ACK/NACK

포맷 2: (확장 CP 내에 1 또는 2 비트 HARQ ACK/NACK를 갖는) 20개의 코딩된 비트 내의 CSI

포맷 2a: CSI 및 1 비트 HARQ ACK/NACK

포맷 2b: CSI 및 2 비트 HARQ ACK/NACK

포맷 3: 옵션인 SR을 갖는 캐리어 통합을 위한 다수의 ACK/NACK

채널 상태에 따른 데이터의 송신

전술한 바와 같이, 본 기술의 실시예들은 UE가 UE에 의해 이용 가능한 전력을 절약하고, 더 효율적으로 통신되는 것이 필요한 시그널링의 오버헤드와 관련하여 데이터 통신을 더 효율화하기 위해 무선 액세스 인터페이스를 통해 더 효율적으로 통신할 수 있는 배열을 제공한다.

LTE 통신의 본 예에 따라 인식되는 바와 같이 그리고 전술한 바와 같이, 업링크 및 다운링크 상에서의 데이터 송신 양자는 공유 자원들을 통해 이루어진다. 따라서, UE는 공유 다운링크 채널인 PDSCH 상에서 송신되는 다운링크 상에서 데이터를 수신하고, 공유 업링크 채널인 PUSCH 상에서 업링크 상에서 데이터를 송신한다. PUSCH에 대한 액세스를 획득하기 위해, 통상적으로 UE는 도 6에 도시된 바와 같은 간단한 형태로 제공되는 바와 같이 eNodeB(101)와의 협상을 수행한다. 도 6에 도시된 바와 같이, 업링크 공유 채널 상에서 데이터를 송신하기 위해, UE(104)는 업링크 랜덤 액세스 채널 내의 PRACH 채널(600) 내에서 랜덤 액세스 요청 메시지를 eNodeB(101)로 송신한다. eNodeB(101)는 UE가 PDSCH로부터 응답 메시지를 수신하도록 지정된 다운링크 제어 채널(PDCCH)(602)에서 응답을 송신함으로써 응답한다. 응답 메시지는 업링크 공유 채널(PUSCH) 상의 자원들의 할당을 UE에 제공한다. 이어서, UE는 PUSCH 상에서 데이터를 eNodeB로 송신하고, 다운링크 ACK/NACK 메시지(606)를 이용하여 송신되는 데이터 패킷들 각각에 대한 수신 확인 통지를 수신한다. UE는 PUSCH를 통해 데이터를 계속 송신하고, UE의 입력 버퍼 내의 모든 데이터 패킷들이 송신될 때까지 대응하는 ACK/NACK 메시지들(608, 610)을 수신한다.

업링크 공유 채널 상에서 데이터를 송신하는 데 필요한 메시지 교환으로부터 인식되는 바와 같이, 데이터가 업링크 공유 채널(PUSCH) 상에서 데이터 운반 송신들(604, 608)을 통해 송신되기 위해서는 상당한 양의 시그널링 메시지들(600, 602, 606, 610)이 송신되어야 한다. 따라서, 송신되는 데이터의 양에 대비되는, 공유 채널 자원들이 해제될 때까지 UE에 의한 능동적인 송신에 필요한 시그널링 메시지들을 송신하는 데 필요한 통신 자원들의 양은 효율성의 척도를 제공한다. 따라서, 더 많은 데이터가 송신될수록 통신 자원들이 더 효율적으로 사용되어, 필요한 시그널링 자원들의 비율로서 공유 채널(PUSCH)에 대한 액세스가 획득된다.

인식되듯이, 이동 통신 단말기(UE)는 통상적으로 이동성을 가지며, 따라서 전력이 제한될 수 있다. 인식되듯이, 무선 커버리지가 불량하고, 따라서 무선 통신에 대한 조건들이 무선 통신 채널의 품질과 관련하여 불량할 때 데이터를 송신하는 것은 무선 통신에 대한 조건들이 양호할 때보다 많은 전력 및 많은 통신 자원을 필요로 할 수 있다. 이것은 예를 들어, 채널 상태가 양호하고, 따라서 에러 정정 및 인코딩의 양이 감소할 수 있는 상황에 비해 더 많은 양의 데이터가 통신되는 것을 필요로 하는 에러 정정 인코딩 및 처리와 관련하여 더 많은 양의 처리가 필요할 수 있기 때문이다. 더구나, 예를 들어, 무선 통신에 대한 채널 상태가 불량할 때, 데이터를 표현하는 신호들의 송신 전력은 데이터를 효과적으로 통신하기 위해 증가되어야 한다. 다른 예에서, 도 6에 표시된 메시지 교환에서 채널 상태가 불량할 때 더 많은 수의 "NACK" 메시지가 수신될 수 있으며, 이는 더 많은 수의 반복 송신을 필요로 할 수 있다. 따라서, 채널 품질이 불량할수록, 데이터를 송신하기 위해 UE에 의해 사용될 수 있는 송신 전력의 양이 많아진다.

본 기술의 실시예

도 7은 예시적 통신 단말기(UE)를 형성하기 위해 요구될 수 있는 컴포넌트들의 단순화된 표현을 제공하는 예시적 블록도를 제공한다. 도 7에서 UE(104)는 무선 액세스 인터페이스를 통해, 예를 들어 도 1 내지 도 6을 참조하여 기술된 LTE 업링크와 다운링크에 의해, 각각 신호들을 송신하고 수신하도록 작동하는 송신기(700)와 수신기(702)를 포함하는 것으로 도시된다. UE(104)는 제어기(704)에 의해 제어되고, 이 제어기는 송신기(700)와 수신기(702)가 라디오 신호들을 이용하여 데이터를 송신하고 수신하도록 제어한다. 프로세서(706)는 이동 통신 네트워크를 통해, 예를 들어 하나의 IP 어드레스로부터 다른 IP 어드레스에 데이터 패킷들을 송신하기 위해 예컨대 애플리케이션 프로그램들과 같은 상위 계층 기능들 및 예컨대 인터넷 프로토콜 또는 UDP 또는 유사한 프로토콜들과 같은 데이터 패킷 프로세싱을 제공하기 위해 작동할 수 있다. 그러므로 데이터 패킷들은 입력(708)에서 수신될 수 있고 프로세서(706)에 공급될 수 있으며, 프로세서는 제어기(704)를 통해 데이터 패킷들을 공급하고, 제어기는 데이터 패킷들을 나타내는 신호들을 안테나(710)를 통해 송신하도록 송신기를 제어한다.

본 기술의 실시예에 따르면, 도 8은 프로세서(706)로부터 제어기(704)에 공급되는 데이터 패킷들을 접속 채널(707)로부터의 것들과 구별할 것이 요구되는 부분들의 개략 블록도를 제공한다.

도 8에 도시된 바와 같이 제어기(704)는 입력 데이터 버퍼(720)를 포함하고, 입력 데이터 버퍼는 데이터 패킷 수신기(722)로부터 데이터 패킷들을 수신하고, 상이한 유형들의 데이터 패킷들을 각각 큐잉하는 복수의 데이터 패킷 큐들 각각 내에 데이터 패킷을 라우팅하는 한다. 그러므로 데이터 패킷 큐들(724, 726, 728) 각각은 데이터 패킷 수신기(722)에 의해 식별되는 특정 트래픽 유형에 대응하는 것으로서 식별된 데이터 패킷들을 수신 및 저장하도록 구성된다. 일 예에서 데이터 패킷들은 인터넷 프로토콜 데이터 패킷들이고, 헤더 내의 트래픽 유형으로부터, 예를 들어 최선의 노력으로, 지연 허용 또는 지연 불허로 식별된다. 그러므로 입력 데이터 버퍼(720)는, 예를 들어 지연 허용 데이터(724)를 위한 입력 데이터 큐, 및 지연 불허 데이터(726)를 위한 입력 데이터 큐를 포함한다. 입력 버퍼로부터 공급되는 데이터 패킷들은 통합기(730)에 공급되고, 통합기는 송신기(700)를 통한 송신을 위한 데이터 패킷들을 함께 형성한다.

트래픽 유형들

전술한 바와 같이, 데이터 패킷 수신기(722)는 수신되는 패킷들의 각각의 유형을 적어도 지연 허용과 지연 불허 데이터 패킷들로 식별하고 특징짓도록 구성된다. 상이한 패킷 유형들의 식별은, 예를 들어 데이터 패킷들의 헤더를 검사하는 것에 의해 달성될 수 있고, 일부 표준들에 따르면, 헤더는 각각의 패킷 유형의 지시를 제공할 수 있고, 그러므로 어떻게 데이터 패킷들이 처리되어야 하는지를 제공할 수 있다. 다른 예들에서 애플리케이션 프로그램으로부터의 정보가 트래픽 유형의 지시를 제공할 수 있다. 다음은 예들의 비제한적 세트를 제공한다:

트래픽 유형들:

지연 불허 트래픽의 최대 지연

SPS(반-영속성 스케줄링) 데이터 (이것은 일반적으로 LTE에서 IP에 걸친 음성 트래픽에, 즉 실시간용으로 사용됨)

보장된 비트 레이트 또는 비보장된 비트 레이트

논리 채널 우선 순위

LTE/SAE 내의 QoS 속성

○ ARP(할당과 보존 우선 순위)

○ QCI(QoS 클래스 식별자)

○ 애플리케이션 유형

애플리케이션의 유형들:

계측량 판독

화재 경보

응급 호출

그러므로 실시예에 따르면, 입력 버퍼(720)는 적어도 지연 허용 데이터를 위한 입력큐(724)와 지연 불허 데이터를 위한 입력큐(726)를 포함한다. 입력 버퍼(720) 내의 각각의 입력큐들(724, 726, 728)의 상태는 송신 제어기(732)에 공급되고, 송신 제어기는 사전 결정된 조건들에 따라 통합기(730)와 송신기(700)를 이용하여 입력 버퍼(720) 내의 데이터 패킷들의 송신을 제어한다. 사전 결정된 조건들은 송신기로부터 통신 네트워크의 eNodeB에의 데이터 패킷들의 통신을 위한 라디오 채널의 현재 상태, 입력 버퍼(720)의 입력큐들 내의 데이터 패킷들의 양을 포함한다. 일 예가 곧 설명될 것이다.

무선 액세스 인터페이스의 업링크를 통한 데이터 패킷들의 통신을 위한 채널의 상태는 일 예에서 다운링크에서 수신된 신호들로부터 결정될 수 있다. 일 예에서 eNodeB(101)는 UE로부터의 수신 신호들의 상태를 UE(104)에 도로 보고하고 그러므로 업링크 상의 송신을 위한 채널의 상태를 얻는다. 다른 예에서 UE는 업링크 상의 데이터 패킷의 송신에 이어 다운링크 상의 UE에 송신되는 부정 수신 확인 통지(NACK)의 수에 따라 업링크 상의 데이터 송신을 위한 라디오 조건들의 현재 상태를 평가할 수 있다. 따라서, 가능한 측정 결과들은: 기준 신호 수신 전력(RSRP) 또는 기준 신호 수신 품질(RSRQ). 가능한 임계값은 X 위의 RSRP [dBm]이며, x 위의 RSSP [dB]이다.

채널 품질 지시(CQI)(광대역/서브대역)

UE의 전력 헤드 룸

추가의 예에서 송신 제어기(732)는 또한 전력 모니터(740)를 이용하여 신호를 송신 또는 수신하기 위해 UE에 이용 가능한 전력의 현재 레벨의 지시를 수신한다. 전력 모니터(740)는 배터리 또는 전원에 입력 채널(742)을 통해 접속되고, 이것은 데이터를 송신하고 수신하기 위해 UE에 이용 가능한 전력의 관련 양의 지시를 제공한다. 아래의 예들에서 설명될 바와 같이, 일 예에서 송신 제어기(732)는 전력 모니터(740)에 의해 송신 제어기(732)에 제공되는, UE에 이용 가능한 전력의 양에 의존하여 입력 버퍼(720)로부터 데이터를 송신할지 여부를 결정한다.

다른 예에서 수신기(702)는 이동 통신 네트워크의 eNodeB로부터 수신되는 신호들로부터 UE에 의해 현재 수신되는 라디오 커버리지에 대한 관련 계측량을 결정하는 정보를 커버리지 정보 프로세서(750)에 제공한다. 그러므로 커버리지 정보 유닛(750)은 입력 버퍼(720)로부터의 데이터 패킷들의 송신기(700)를 통한 송신을 스케줄링하기 위해 송신 제어기(732)에 의해 이용되는 UE를 위한 라디오 통신의 관련 상태의 추가의 예시적 지시를 제공할 수 있다.

본 기술의 하나의 실시예는 도 9에 도시되는 흐름도에 의한 송신 제어기(732)의 동작에 의해 예시된다. 그러므로 도 9에 제시되는 흐름도는 UE에 의해 현재 경험되는 라디오 조건들과 결합되는 입력 버퍼 내의 데이터 패킷들의 관련 양에 따라 입력 버퍼로부터 데이터 패킷들을 송신하기 위한 송신 제어기(732)의 하나의 예시적 동작을 제공한다. 도 9는 그러므로 다음과 같이 요약된다.

S1. 통신 단말기는 무선 통신 네트워크에 의해 제공되는 무선 액세스 인터페이스를 통해 데이터를 송신 및 수신하도록 구성된다. 통신 단말기는 무선 액세스 인터페이스를 통해 이동 통신 네트워크에의 통신 단말기에 의한 송신을 위한 데이터 패킷들을 수신한다.

S2. 통신 단말기는 각각의 데이터 패킷들이 속하는 사전 결정된 유형을 식별하는 입력 버퍼 내에, 수신된 데이터 패킷들을 저장한다.

S4. 통신 단말기는 데이터 패킷들을 식별하여 입력 데이터 버퍼의 상이한 큐들 또는 부분들에 할당함으로써, 데이터 패킷들의 얼마나 많은 각각의 상이한 유형들이 입력 버퍼에 존재하는지 송신 제어기가 결정할 수 있도록 한다.

S6. 통신 단말기는 데이터 패킷들을 송신 또는 수신하기 위해 무선 액세스 인터페이스에 의해 형성되는 라디오 통신에 대한 현재 상태를 결정한다. 특히 통신 단말기는 데이터 패킷들을 송신하기 위한 현재 라디오 조건들과 관련된다. 라디오 조건들은 통신 단말기가 하나의 기지국으로부터 예를 들어 트래킹 영역을 변경하는 다른 기지국으로 핸드오버되는지 또는 이미 되었는지, 또는 공유 업링크 채널을 통한 데이터 통신의 품질과 관련된 라디오 채널의 현재 상태를 포함한다.

S8. 그 후 통신 단말기는 입력 버퍼 내의 데이터 패킷들의 양과 라디오 통신 채널의 현재 상태를 비교하여, 데이터 패킷들을 송신할지 여부를 결정하고, 송신할 것이라면, 이들이 지연 불허 데이터 패킷들이어야 하는지 또는 지연 허용 데이터 패킷들이어야 하는지 또는 둘 다이어야 하는지 결정한다.

S10. 라디오 통신 채널의 현재 상태에 의존하여 통신 단말기는 지연 불허 데이터 패킷들을 전송할 수 있다. 이러한 데이터 패킷들은 지연을 허용하지 때문에, 라디오 통신 채널이 최소의 품질 레벨에 있다면, 통신 단말기는 추가적 지연 없이 지연 불허 데이터 패킷들을 송신한다.

S12. 현재 채널 상태가 S10에서 결정된 채널 상태보다 양호하고 그리하여 지연 허용 및 지연 불허 데이터 패킷들이 송신될 수 있다면, 통신 단말기는 채널 상태가 입력 버퍼로부터 지연 불허 데이터 패킷들을 송신하기에 충분하다고 결정하고, 또한 입력 버퍼로부터의 지연 허용 데이터 패킷들과 함께 이들을 송신한다. 그러므로 지연 허용 및 지연 불허 데이터 패킷들의 송신을 통합함으로써, 데이터 패킷들이 데이터 패킷들을 통신하기 위하여 요구되는 시그널링 데이터의 양과 비교되는, 효율에 대하여 개선이 달성된다.

S14. 그러나 통신 조건들이 사전 결정된 임계값 미만이라면, 지연 허용 및 지연 불허 데이터 패킷들은 사전 결정된 조건들이 충족될 때까지 입력 버퍼 내에 유지된다. 그리하여 처리는 단계 S4로 되돌아가지만, 새로운 데이터 패킷들을 수신하기 위해 단계 S1로 진행할 수도 있을 것이다. 이 예에서 라디오 통신 조건들이 지연 허용 또는 지연 불허 데이터 패킷들을 송신하기에 충분하지 않고, 이 예에서 지연 불허 데이터 패킷들은 폐기될 수 있다.

본 기술의 실시예에 적용될 수 있는 각각의 사전 결정된 조건들의 예시적 설명은 도 10에 도시된다. 도 10으로부터 알 수 있는 바와 같이, 라디오 통신에 대한 사전 결정된 조건들을 나타내는 세 개의 임계값들 A, B, 및 C가 있다. 라디오 조건들이 제1 임계값 A로서 상기의 사전 결정된 품질 계측량을 초과한다면, 지연 허용 및 지연 불허 데이터 패킷들의 송신에 대해 어떤 제한도 없다. 그러나 라디오 조건들이 임계값 A 미만이지만, 채널 품질 계측량이 임계값 A보다 나쁘지만 임계값 B보다 양호한, 중간 조건들을 나타내는 임계값 B 이상이라면, 통신 단말기는 소정의 양의 지연 허용 데이터 패킷들이 입력 버퍼에 존재할 때까지 지연 허용 데이터 패킷들을 버퍼링할 수 있고, 이 경우에 데이터 패킷들은 송신된다. 그러나 지연 불허 데이터 패킷이 수신된다면, 이 데이터 패킷은 입력 버퍼에 존재하는 임의의 지연 허용 데이터 패킷들과 함께 즉시 송신된다.

라디오 조건들이 임계값 B보다 나쁘지만 라디오 통신 채널의 채널 품질 계측량에 의해 결정된 임계값 C보다 양호하다면, 단지 지연 불허 데이터 패킷들만 송신된다. 그러나 라디오 통신 채널의 품질 계측량이 임계값 C 미만이라면, 어떤 데이터 패킷들도 전송되지 않고, 이러한 데이터 패킷들은 이들이 지연될 수 있다면 또는 입력 버퍼 내에 버퍼링되거나, 그렇지 않고 그들이 지연될 수 없다면, 예를 들어, 지연 불허 데이터 패킷들이 버퍼링된다.

가용 전력에 기초한 조건부 송신

상기의 설명으로부터 명백할 바와 같이, 업링크 상에서 데이터 패킷들을 송신하기 위한 라디오 통신의 상태 외에도, 별도의 조건으로서, 지연 허용 데이터 패킷들 또는 지연 불허 데이터 패킷들을 전송할 지에 대한 결정은 또한 통신 단말기에 이용 가능한 전력의 현재 레벨에 의해 영향을 받을 수 있다. 예를 들어, 이용 가능한 전력의 양에 의존하여, 예를 들어 이것이 사전 결정된 임계값 미만이라면, 지연 불허 데이터만이 전송될 수 있다. 통신 단말기에 이용 가능한 전력의 양에 의존하여 데이터 패킷들을 전송하기 위한 통신 단말기의 동작의 설명적인 예는 다음과 같이 요약되는 도 11에 도시된다:

S20. 시작 위치로부터 통신 단말기는 단계 S22에서 입력 버퍼 내의 지연 허용 및 지연 불허 데이터 패킷들의 양을 결정한다.

S24. 제어기는 입력 버퍼에 수신된 하나 이상의 지연 불허 데이터 패킷이 있는지 결정한다. 있다(yes)면, 처리는 단계 S26으로 진행하고 라디오 통신 조건들에 관한 현재 커버리지가 결정되고, 도 10을 참조하여 전술한 바와 같이 지연 불허 데이터가 전송되어야 하는지 여부를 결정하기 위해 관련 임계값들이 적용된다.

S28. 수신되는 어떤 지연 불허 데이터 패킷이 없다면 입력 버퍼의 현재 사이즈가 결정된다.

S30. 입력 버퍼 내의 지연 허용 데이터 패킷들의 개수가 사전 결정된 임계값보다 크다면, 처리는 단계 S26으로 진행하여 도 10에 의해 표현되는 바와 같이 라디오 통신 조건들의 현재 상태에 따라 데이터 패킷들이 송신되어야 하는지 여부를 결정한다.

S32. 지연 허용 데이터의 개수가 사전 결정된 개수에 도달하지 않았다면, 제어기는 데이터 패킷들을 전송하기 위해 이용 가능한 전력의 현재 량을 결정한다.

S34. 결정된 전력이 사전 결정된 임계값을 초과한다면, 처리는 S26으로 진행한다. 그렇지 않다면 처리는 단계 S36으로 진행하고, 지연 허용 데이터 패킷들이 입력 버퍼에 유지되고 송신되지 않고, 처리는 단계 S22로 진행한다.

일부 예들에 따르면, 배터리 전력 레벨이 사전 결정된 레벨 미만이면, UE는 데이터를 전송하지 않는다. 그러나, 배터리가 충전되는 중인 때(즉, 본선에 접속됨), UE는 입력 버퍼에 존재하는 데이터 패킷들을 전송할 수 있다. 지연 허용 및 지연 불허 데이터 패킷들의 송신은 그러므로 배터리의 남은 전력(예를 들어, 퍼센트) 또는 본선의 전력이 접속되어 있는지(충전 중인 배터리) 접속되어 있지 않은지(배터리 작동)에 따라 결정될 수 있다.

핸드오버상의 송신

일 예의 실시예에서, 무선 통신을 위한 현재 상태는 핸드오버 절차에 따라 통신 단말기가 이동 통신 네트워크의 제1 기반구조 장비로부터 분리되었는지 또는 핸드오버되려고 하는지, 제2 기반구조 장비에 재접속되었는지 또는 핸드오버되려고 하는지를 포함한다. 통신 단말기가 핸드오버 절차를 수행했거나 수행하려고 한다면, 제어기는 임의의 지연 허용 및 지연 불허 데이터 패킷들을 입력 버퍼로부터 이동 통신 네트워크에 송신하도록 구성된다. 일 예에서, 지연 허용 및 지연 불허 데이터 패킷들은 핸드오버가 발생하더라도 전술한 채널 조건들과 버퍼 상태에 따라 송신되고, 그러나 트래킹 영역 갱신이 수행된다면, 지연 허용 및 지연 불허 데이터 패킷들 모두가 송신된다.

다른 실시예에 따르면, UE의 RRC 접속의 상태에 변화가 있다면, UE는 입력 버퍼로부터 모든 데이터 패킷들을 송신한다. 예를 들어, UE는 휴지 모드에서 버퍼 내에 데이터를 보존할 수 있다. UE가 RRC 상태를, 예를 들어 주기적 트래킹 영역 갱신(TAU) 송신을 위해, 변화시킬 필요가 있을 때, UE는 휴지 모드 동안 저장된 데이터 패킷들과 TAU 메시지를 모두 송신한다.

예시적 아키텍처

도 12는 본 개시의 일 예에 따라 구성되는 적응된 LTE 이동 통신 시스템의 일부를 나타내는 개략도를 제공한다. 시스템은 데이터를 복수의 종래의 LTE 단말기들(1003, 1007)에 통신하는 코어 네트워크(1008)에 접속된 적응된 향상된 노드 B(eNB)(1001)와, 커버리지 영역(즉, 셀)(1004) 내의 감소된 성능의 통신 단말기들(1002)을 포함한다. 감소된 성능의 단말기들(1002) 각각은 eNodeB(1001)에 의해 제공되는 무선 액세스 인터페이스를 통해 신호들을 수신할 수 있는 수신기 유닛, 및 무선 액세스 인터페이스를 통해 신호들을 송신할 수 있는 송신기 유닛을 포함하는 송수신기 유닛(1005)을 갖는다.

하나의 실시예에서 감소된 성능의 단말기들(1002)은 도 7 내지 도 11을 참조하여 앞서 참조된 프로세스 단계들을 수행하도록 적응되는 프로세서(1708)와 제어기(1704)를 포함한다. 그러므로, 이 예시적 구성의 아키텍처에서 제어기(1704)는 도 7 및 도 8에 도시된 제어기(704)를 형성하고, 입력 버퍼(720)를 포함한다. 그러므로 제어기(1704)는 도 8에 도시되는 송신 제어기(732)를 포함하고, 수신기(702)와 송신기(700)로서 도 8에 도시되는 송수신기(1006)와 협동하여 작동한다.

아래에 설명될 본 기술의 다른 실시예에서, eNodeB(1001)는 무선 액세스 인터페이스를 통해 입력 버퍼(720)로부터 eNodeB로의 데이터 패킷들의 송신을 위한 업링크 통신 자원들을 부여할지 여부에 대해 결정을 수행하기 위해 의사결정을 수행하도록 적응되는 스케줄러(1009)를 포함한다. 이것은 다음의 섹션에서 설명된다.

eNodeB 의사결정

전술한 바와 같이 UE 내의 제어기(1704)는 라디오 통신의 현재 상태와 입력 버퍼(720)에 존재하는 데이터 패킷들의 양에 의존하여 지연 허용 데이터 패킷들 또는 지연 불허 데이터 패킷들을 송신할지 여부를 결정한다. 일 실시예에서, eNodeB는 입력 버퍼(720) 내의 데이터 패킷들이 앞서 기재된 바와 같이 사전 결정된 조건들에 의존하여 송신되어야 할지 여부를 결정한다. 그러한 실시예는 도 13에 도시된 바와 같은 메시지 교환을 활용할 것이다. 도 13에 도시된 바와 같이, UE(104)는 도 13에 도시된 메시지(800)에 의해 지시된 바와 같이 입력 버퍼 내의 데이터 패킷들의 각각의 상이한 유형들의 개수에 관한 입력 버퍼의 현재 상태를 eNodeB(101)에 송신한다. 그러므로 도 13에서 메시지(800)는 입력 버퍼의 상태를 지시하는 MAC 계층 시그널링을 이용하여 eNodeB에 정기적으로 송신될 수 있다. 따라서, UE(104)가 PRACH 또는 PUCCH 메시지를 이용하여 데이터 패킷들을 송신하기 위해 요청을 행할 때, eNodeB는 입력 버퍼의 현재 상태 및/또는 라디오 통신 채널의 현재 상태에 의존하여 업링크 자원들을 부여할지 여부를 결정할 수 있다.

도 14는 이동 통신 네트워크에 의해 결정되는 지연 허용 데이터 패킷들 또는 지연 불허 데이터 패킷들의 스케줄링의 더 상세한 예를 제공한다. 도 14에 도시된 바와 같이, 단계 S40에서 UE는 송신할 지연 허용 데이터를 갖고 있는지 결정한다. UE가 송신할 지연 허용 데이터를 갖고 있다면, UE는 지연 허용 입력 버퍼 상태와 전원 상태 정보를 포함하는 RRC 접속 셋업 메시지를 메시지 M1에서 송신한다. 그러므로 RRC 접속 셋업 요청인 메시지 M1은 입력 버퍼의 지연 허용 데이터 패킷들의 양의 지시, 및 UE의 전원의 상태를 포함하도록 적응된다.

그 후 일련의 메시지 교환들이 뒤따르고, UE(104)와 네트워크(102)가 데이터 패킷들의 송신을 위해 서비스 품질 및 우선 순위 구성을 포함한 베어러를 설정하는 베어러 셋업(S42)이라고 일반적으로 지칭되는 프로세스들이 뒤따른다.

그 후 UE는 업링크 공유 채널을 통해 데이터 패킷들을 송신하기 위해 이용 가능한 현재 커버리지 또는 채널 품질 상태를 결정한다(S44). 그 후 UE는 메시지 M2를 이용하여 라디오 통신에 대한 현재 상태의 측정 보고를 통신하고, 메시지 M4를 이용하여 데이터 패킷들을 송신하기 위한 공유 업링크 자원들에 액세스하기 위한 스케줄링 요청을 송신하고, 그것의 입력 버퍼의 상태를 메시지 M6에서 송신한다. 그 후 eNodeB는 단계 S46에서 업링크 자원의 할당을 스케줄링하고, 그 후 다운링크 PDCCH를 통해 UE에 송신되는 승인 메시지 M8에서 업링크 자원들의 스케줄링을 송신한다. 그러므로, 도 14에 표현된 동작에 따르면, 업링크 자원들을 부여할지에 대한 결정은 UE의 입력 버퍼의 버퍼 상태 및 현재 채널 상태의 보고 및/또는 UE의 전원의 현재 상태의 보고에 기초하여 단계 S46에서 적응된 스케줄러에 의해 수행된다. 이 정보에 기초하여 스케줄러와 eNodeB는 데이터 패킷들을 송신하기 위한 업링크 자원들을 부여할지의 결정을 위해, 입력 버퍼에 존재하는 지연 허용 및 지연 불허 데이터 패킷들의 개수에 또한 의존할 수 있는, 사전 결정된 조건들을 적용한다.

MTC-타입 장치들에의 적용

전술한 실시예들은 MTC 단말기들에 의해 이용될 수 있다. MTC 단말기들을 지원하기 위해, 하나 이상의 "호스트 캐리어들"의 대역폭 내에서 작동하는 "가상 캐리어"를 도입하는 것이 제안되었다: 제안된 가상 캐리어 개념은 종래의 OFDM 기반 무선 액세스 기술들의 통신 자원들 내에 바람직하게 통합되고, OFDM과 유사한 방식으로 주파수 스펙트럼을 세분화한다. 종래의 OFDM 유형 다운링크 캐리어를 통해 송신되는 데이터와는 달리, 가상 캐리어를 통해 송신되는 데이터는 다운링크 OFDM 호스트 캐리어의 전체 대역폭을 처리할 필요 없이 수신 및 디코드될 수 있다. 따라서, 가상 캐리어를 통해 송신되는 데이터는 복잡성이 감소된 수신기 유닛을 사용하여 수신 및 디코딩될 수 있다: 증가된 단순성, 증가된 신뢰성, 감소된 폼-팩터, 및 더 낮은 제조 비용 등의 부수적인 이점들을 가짐. 가상 캐리어 개념은 다수의 동시 계류 중인 특허 출원들(GB 1101970.0 [2], GB 1101981.7 [3], GB 1101966.8 [4], GB 1101983.3 [5], GB 1101853.8 [6], GB 1101982.5 [7], GB 1101980.9 [8], 및 GB 1101972.6 [9]을 포함함)에 기술되어 있고, 그 내용들은 본 명세서에 참고로 인용된다.

따라서 데이터 패킷들이 지연에 대한 그들의 허용 및 라디오 통신의 상태의 함수로서 송신되는 전술한 기술들은 가상 캐리어를 통해 데이터를 송신 또는 수신하는 MTC 장치들과 함께 이용될 수 있다고 이해될 것이다. 전술한 바와 같이, 감소된 복잡도의 단말기들(1002)이 업링크 및 다운링크 가상 캐리어들을 통해 감소된 대역폭에 걸쳐 데이터를 수신 및 송신하기 때문에, 다운링크 데이터를 수신 및 디코딩하고 업링크 데이터를 인코딩 및 송신하는 데 필요한 트랜시버 유닛(1006)의 복잡도, 전력 소모 및 비용이 종래의 LTE 단말기들(1003)에 제공되는 트랜시버 유닛(1005)에 비해 감소된다.

몇몇 예들에서, 호스트 캐리어 내에 삽입되는 가상 캐리어가 논리적으로 별개의 "네트워크 내의 네트워크"를 제공하기 위해 이용될 수 있다. 다시 말해서, 가상 캐리어를 통해 송신되는 데이터는 호스트 캐리어 네트워크에 의해 송신되는 데이터와는 논리적으로 그리고 물리적으로 별개의 것으로서 취급될 수 있다. 따라서, 가상 캐리어는 종래의 네트워크 "위에 겹쳐지는" 소위 DMN(dedicated messaging network, 전용 메시징 네트워크)을 구현하는 데 사용될 수 있고, 메시징 데이터를 DMN 단말기들(즉, 가상 캐리어 단말기들)에 통신하는 데 사용된다.

다양한 수정들이 본 개시의 예들에 이루어질 수 있다. 또한, 업링크 자원 또는 다운링크 자원의 서브셋 상에 가상 캐리어를 삽입하는 일반적인 원리는 임의의 적합한 이동 통신 기술에 적용될 수 있고, LTE 기반 무선 인터페이스를 채택하는 시스템에 제한될 필요는 없다.

다른 예시적인 양태에 따르면, 무선 통신 네트워크에 의해 제공되는 무선 액세스 인터페이스를 통해 신호들을 무선 통신 네트워크로 송신하도록 구성되는 송신기를 포함하는 통신 단말기가 제공된다. 통신 단말기는 무선 통신 네트워크로부터 신호들을 수신하도록 구성되는 수신기, 및 신호들을 송신 및 수신하기 위해 송신기 및 수신기를 제어하도록 구성되는 제어기도 포함하며, 제어기는 무선 액세스 인터페이스를 통해 신호들로서 송신할 데이터 패킷들을 수신하기 위한 입력 버퍼를 포함한다. 제어기는 수신된 데이터 패킷들이 지연을 허용하는지 또는 지연을 불허하는지를 식별하고, 무선 액세스 인터페이스를 통해 데이터 패킷들을 송신하기 위해 무선 액세스 인터페이스에 의해 형성되는 무선 통신에 대한 현재 상태의 지시를 수신기로부터 수신되는 신호들과 연계하여 결정하고, 무선 통신에 대한 현재 상태, 입력 버퍼 내의 지연 허용 데이터 패킷들의 양 및 입력 버퍼 내의 지연 불허 데이터 패킷들의 양을 포함하는 사전 결정된 조건들에 따라, 지연 불허 데이터 패킷들을 송신하거나, 송신기를 이용하여 입력 버퍼로부터 이동 통신 네트워크로 지연 불허 데이터 패킷들 및 지연 허용 데이터 패킷들을 송신하거나, 사전 결정된 조건들이 충족될 때까지 지연 허용 및 지연 불허 데이터 패킷들을 입력 버퍼 내에 유지하도록 구성된다.

아래의 넘버링된 항목들은 본 기술의 추가적인 예시적인 양태들 및 특징들을 제공한다.

1. 통신 단말기로서,

무선 통신 네트워크에 의해 제공되는 무선 액세스 인터페이스를 통해 신호들을 상기 무선 통신 네트워크로 송신하도록 구성되는 송신기;

상기 무선 통신 네트워크로부터 신호들을 수신하도록 구성되는 수신기; 및

상기 신호들을 송신 및 수신하기 위해 상기 송신기 및 상기 수신기를 제어하도록 구성되는 제어기

를 포함하며, 상기 제어기는 상기 무선 액세스 인터페이스를 통해 상기 통신 단말기에 의해 상기 신호들로서 송신할 데이터 패킷들을 수신하기 위한 입력 버퍼를 포함하고, 상기 제어기는

상기 수신된 데이터 패킷들이 지연을 허용하는지 또는 지연을 불허하는지를 식별하고,

상기 무선 액세스 인터페이스를 통해 상기 데이터 패킷들을 송신하기 위해 상기 무선 액세스 인터페이스에 의해 형성된 무선 통신에 대한 현재 상태의 지시를 상기 수신기로부터 수신된 신호들과 연계하여 결정하고,

무선 통신에 대한 현재 상태, 상기 입력 버퍼 내의 상기 지연 허용 데이터 패킷들의 양 및 상기 입력 버퍼 내의 상기 지연 불허 데이터 패킷들의 양을 포함하는 사전 결정된 조건들에 따라, 상기 지연 불허 데이터 패킷들을 송신하거나, 상기 송신기를 이용하여 상기 입력 버퍼로부터 이동 통신 네트워크로 상기 지연 불허 데이터 패킷들 및 상기 지연 허용 데이터 패킷들을 송신하거나, 상기 사전 결정된 조건들이 충족될 때까지 상기 지연 허용 및 지연 불허 데이터 패킷들을 상기 입력 버퍼 내에 유지하도록 구성되는 통신 단말기.

2. 제1 항목에 있어서,

상기 무선 액세스 인터페이스를 통해 상기 데이터를 송신 또는 수신하기 위해 상기 송신기 및 상기 수신기에 의해 이용될 수 있는 전력의 양을 모니터링하기 위한 전력 모니터링 회로를 포함하고, 상기 지연 불허 데이터 패킷들을 송신하거나, 상기 송신기를 이용하여 상기 입력 버퍼로부터 상기 이동 통신 네트워크로 상기 지연 불허 데이터 패킷들 및 상기 지연 허용 데이터 패킷들을 송신할지를 결정하기 위해 상기 제어기에 의해 사용되는 상기 사전 결정된 조건들은 무선 통신에 대한 상기 현재 상태와 연계하여 상기 데이터 패킷들을 송신하기 위해 상기 송신기에 의해 이용될 수 있는 전력의 상기 양을 포함하는 통신 단말기.

3. 제2 항목에 있어서,

상기 제어기는 이용될 수 있는 전력의 상기 양이 전력 임계치보다 많은지 또는 적은지를 결정하고, 이용될 수 있는 전력의 상기 양이 상기 전력 임계치보다 적을 경우에 상기 지연 불허 데이터 패킷들만을 송신하고, 이용될 수 있는 전력의 상기 양이 상기 전력 임계치보다 많은 경우에 상기 지연 불허 데이터 패킷들 및 상기 지연 허용 데이터 패킷들을 송신하도록 구성되는 통신 단말기.

4. 제1, 제2 또는 제3 항목에 있어서,

무선 통신의 상기 현재 상태는 상기 이동 통신 네트워크에 의해 송신되는 데이터로부터 상기 수신기에 의해 수신되는 신호들로부터 상기 제어기에 의해 결정되고, 상기 수신기는 채널 품질 측정 지시자를 상기 제어기에 제공하고, 상기 사전 결정된 조건들은 상기 채널 품질 측정 지시자가 제1의 사전 결정된 레벨 위인 무선 통신에 대한 품질을 지시하는지를 포함하고, 무선 통신에 대한 상기 채널 품질 측정이 상기 제1의 사전 결정된 임계치 위인 경우에, 상기 제어기는 상기 입력 버퍼 내에 존재할 때 상기 지연 허용 데이터 패킷들 또는 지연 불허 데이터 패킷들을 송신하도록 구성되는 통신 단말기.

5. 제4 항목에 있어서,

상기 사전 결정된 조건들은 상기 채널 품질 측정 지시자가 상기 제1의 사전 결정된 임계치 아래이고 제2의 사전 결정된 레벨 위인 무선 통신에 대한 품질을 지시하는지를 포함하고, 무선 통신에 대한 상기 채널 품질 측정이 상기 제2의 사전 결정된 임계치 위이고 상기 제1의 사전 결정된 임계치 아래일 경우에, 상기 제어기는 상기 입력 버퍼 내의 지연 허용 데이터 패킷들의 수가 사전 결정된 양에 도달한 경우에 상기 지연 허용 데이터 패킷들을 송신하고, 상기 입력 버퍼 내에 적어도 하나의 지연 불허 데이터 패킷이 존재할 때 지연 불허 데이터 패킷들과 함께 상기 입력 버퍼로부터 상기 지연 허용 데이터 패킷들을 송신하도록 구성되는 통신 단말기.

6. 제4 또는 제5 항목에 있어서,

상기 사전 결정된 조건들은 상기 채널 품질 측정 지시자가 상기 제1의 사전 결정된 임계치 아래이고 상기 제2의 사전 결정된 임계치 아래이고 제3의 사전 결정된 레벨 위인 무선 통신에 대한 품질을 지시하는지를 포함하고, 무선 통신에 대한 상기 채널 품질 측정이 상기 제3의 사전 결정된 임계치 위이고 상기 제1 및 제2의 사전 결정된 임계치 아래일 경우에, 상기 제어기는 상기 지연 불허 데이터 패킷들을 송신하고, 상기 채널 품질 측정 지시자가 상기 제1 또는 제2의 사전 결정된 임계치 위의 품질을 지시할 때까지 상기 지연 불허 데이터 패킷들을 상기 입력 버퍼 내에 유지하도록 구성되는 통신 단말기.

7. 제1 항목 내지 제6 항목 중 어느 한 항목에 있어서,

무선 통신에 대한 상기 현재 상태는 상기 통신 단말기가 핸드오버 절차에 따라 상기 이동 통신 네트워크의 제1 기반구조 장비로부터 분리되고 제2 기반구조 장비에 재접속되었는지를 포함하고, 상기 통신 단말기가 핸드오버 절차를 수행한 경우, 상기 제어기는 임의의 지연 허용 및 지연 불허 데이터 패킷들을 상기 입력 버퍼로부터 상기 이동 통신 네트워크로 송신하도록 구성되는 통신 단말기.

8. 통신 단말기로부터 무선 통신 네트워크로 데이터를 통신하는 방법으로서,

상기 무선 통신 네트워크에 의해 제공되는 무선 액세스 인터페이스를 통해 신호들을 상기 무선 통신 네트워크로 송신하는 단계;

상기 무선 통신 네트워크로부터 신호들을 수신하는 단계; 및

상기 신호들의 상기 송신 및 상기 수신을 제어하는 단계

를 포함하고,

상기 제어하는 단계는

상기 무선 액세스 인터페이스를 통해 상기 통신 단말기에 의해 송신할 데이터 패킷들을 수신하는 단계;

상기 데이터 패킷들을 입력 버퍼 내에 저장하는 단계;

상기 수신된 데이터 패킷들이 지연을 허용하는지 또는 지연을 불허하는지를 식별하는 단계;

상기 무선 액세스 인터페이스를 통해 상기 데이터 패킷들을 송신하기 위해 상기 무선 액세스 인터페이스에 의해 형성된 무선 통신에 대한 현재 상태의 지시를 상기 수신된 신호들과 연계하여 결정하는 단계; 및

무선 통신에 대한 현재 상태, 입력 버퍼 내의 상기 지연 허용 데이터 패킷들의 양 및 상기 입력 버퍼 내의 상기 지연 불허 데이터 패킷들의 양을 포함하는 사전 결정된 조건들에 따라,

상기 지연 불허 데이터 패킷들을 송신할지,

송신기를 이용하여 상기 입력 버퍼로부터 이동 통신 네트워크로 상기 지연 불허 데이터 패킷들 및 상기 지연 허용 데이터 패킷들을 송신할지, 또는

상기 사전 결정된 조건들이 충족될 때까지 상기 지연 허용 및 지연 불허 데이터 패킷들을 상기 입력 버퍼 내에 유지할지

를 결정하는 단계

를 포함하는 방법.

9. 제8 항목에 있어서,

상기 무선 액세스 인터페이스를 통해 상기 데이터를 송신 또는 수신하기 위해 이용될 수 있는 전력의 양을 모니터링하는 단계를 포함하고, 상기 지연 불허 데이터 패킷들을 송신할지 또는 상기 입력 버퍼로부터 상기 이동 통신 네트워크로 상기 지연 불허 데이터 패킷들 및 상기 지연 허용 데이터 패킷들을 송신할지를 결정하기 위한 상기 사전 결정된 조건들은 무선 통신에 대한 상기 현재 상태와 연계하여 상기 데이터 패킷들을 송신하기 위해 상기 송신기에 의해 이용될 수 있는 전력의 상기 양을 포함하는 방법.

10. 제9 항목에 있어서,

상기 지연 불허 데이터 패킷들을 송신할지 또는 상기 입력 버퍼로부터 상기 이동 통신 네트워크로 상기 지연 불허 데이터 패킷들 및 상기 지연 허용 데이터 패킷들을 송신할지를 결정하기 위한 상기 사전 결정된 조건들은

이용될 수 있는 전력의 상기 양이 전력 임계치보다 많은지 또는 적은지를 결정하고, 이용될 수 있는 전력의 상기 양이 상기 전력 임계치보다 적을 경우에 상기 지연 불허 데이터 패킷들만을 송신하고, 이용될 수 있는 전력의 상기 양이 상기 전력 임계치보다 많은 경우에 상기 지연 불허 데이터 패킷들 및 상기 지연 허용 데이터 패킷들을 송신하는 것을 포함하는 방법.

11. 제8, 제9 또는 제10 항목에 있어서,

상기 이동 통신 네트워크로부터 수신되는 상기 신호들로부터 무선 통신의 상기 현재 상태를 결정하는 단계;

채널 품질 측정 지시자를 상기 제어기에 제공하는 단계; 및 상기 지연 불허 데이터 패킷들을 송신할지 또는 상기 입력 버퍼로부터 상기 이동 통신 네트워크로 상기 지연 불허 데이터 패킷들 및 상기 지연 허용 데이터 패킷들을 송신할지를 결정하기 위한 상기 사전 결정된 조건들은 상기 채널 품질 측정 지시자가 제1의 사전 결정된 레벨 위인 무선 통신에 대한 품질을 지시하는지를 포함하고, 무선 통신에 대한 상기 채널 품질 측정이 상기 제1의 사전 결정된 임계치 위인 경우에,

상기 입력 버퍼 내에 존재할 때 상기 지연 허용 데이터 패킷들 또는 지연 불허 데이터 패킷들을 송신하는 단계

를 포함하는 방법.

12. 제11 항목에 있어서,

상기 사전 결정된 조건들은 상기 채널 품질 측정 지시자가 상기 제1의 사전 결정된 임계치 아래이고 제2의 사전 결정된 레벨 위인 무선 통신에 대한 품질을 지시하는지를 포함하고, 무선 통신에 대한 상기 채널 품질 측정이 상기 제2의 사전 결정된 임계치 위이고 상기 제1의 사전 결정된 임계치 아래일 경우에,

상기 입력 버퍼 내의 지연 허용 데이터 패킷들의 수가 사전 결정된 양에 도달한 경우에 상기 지연 허용 데이터 패킷들을 송신하고, 상기 입력 버퍼 내에 적어도 하나의 지연 불허 데이터 패킷이 존재할 때 지연 불허 데이터 패킷들과 함께 상기 입력 버퍼로부터 상기 지연 허용 데이터 패킷들을 송신하는 단계를 포함하는 방법.

13. 제11 또는 제12 항목에 있어서,

상기 사전 결정된 조건들은 상기 채널 품질 측정 지시자가 상기 제1의 사전 결정된 임계치 아래이고 상기 제2의 사전 결정된 임계치 아래이고 제3의 사전 결정된 레벨 위인 무선 통신에 대한 품질을 지시하는지를 포함하고, 무선 통신에 대한 상기 채널 품질 측정이 상기 제3의 사전 결정된 임계치 위이고 상기 제1 및 제2의 사전 결정된 임계치 아래일 경우에, 상기 지연 불허 데이터 패킷들을 송신하고, 상기 채널 품질 측정 지시자가 상기 제1 또는 제2의 사전 결정된 임계치 위의 품질을 지시할 때까지 상기 지연 허용 데이터 패킷들을 상기 입력 버퍼 내에 유지하는 방법.

14. 제8 항목 내지 제13 항목 중 어느 한 항목에 있어서,

무선 통신에 대한 상기 현재 상태는 상기 통신 단말기가 핸드오버 절차에 따라 상기 이동 통신 네트워크의 제1 기반구조 장비로부터 분리되고 제2 기반구조 장비에 재접속되었는지를 포함하고, 상기 통신 단말기가 핸드오버 절차를 수행한 경우, 임의의 지연 허용 및 지연 불허 데이터 패킷들을 상기 입력 버퍼로부터 상기 이동 통신 네트워크로 송신하는 방법.

15. 컴퓨터 상에 로딩되고 실행될 때, 제8 항목 내지 제13 항목 중 어느 한 항목의 방법을 수행하는 컴퓨터 실행 가능 소프트웨어를 제공하는 컴퓨터 프로그램.

Claims

통신 단말기로서,
무선 통신 네트워크에 의해 제공되는 무선 액세스 인터페이스를 통해 신호들을 상기 무선 통신 네트워크로 송신하도록 구성되는 송신기;
상기 무선 통신 네트워크로부터 신호들을 수신하도록 구성되는 수신기; 및
상기 신호들을 송신 및 수신하기 위해 상기 송신기 및 상기 수신기를 제어하도록 구성되는 제어기
를 포함하며, 상기 제어기는 상기 무선 액세스 인터페이스를 통해 상기 통신 단말기에 의해 상기 신호들로서 송신할 데이터 패킷들을 수신하기 위한 입력 버퍼를 포함하고, 상기 제어기는
상기 수신된 데이터 패킷들이 지연을 허용하는지 또는 지연을 불허하는지를 식별하고,
상기 무선 액세스 인터페이스를 통해 상기 데이터 패킷들을 송신하기 위해 상기 무선 액세스 인터페이스에 의해 형성된 무선 통신에 대한 현재 상태의 지시를 상기 수신기로부터 수신된 신호들과 연계하여 결정하고,
무선 통신에 대한 현재 상태, 상기 입력 버퍼 내의 지연 허용 데이터 패킷들의 양 및 상기 입력 버퍼 내의 지연 불허 데이터 패킷들의 양을 포함하는 사전 결정된 조건들에 따라, 상기 지연 불허 데이터 패킷들을 송신하거나, 상기 송신기를 이용하여 상기 입력 버퍼로부터 이동 통신 네트워크로 상기 지연 불허 데이터 패킷들 및 상기 지연 허용 데이터 패킷들을 송신하거나, 상기 사전 결정된 조건들이 충족될 때까지 상기 지연 허용 및 지연 불허 데이터 패킷들을 상기 입력 버퍼 내에 유지하도록 구성되며,
상기 통신 단말기는
상기 무선 액세스 인터페이스를 통해 상기 데이터를 송신 또는 수신하기 위해 상기 송신기 및 상기 수신기에 의해 이용될 수 있는 전력의 양을 모니터링하기 위한 전력 모니터링 회로를 더 포함하고, 상기 지연 불허 데이터 패킷들을 송신하거나, 상기 송신기를 이용하여 상기 입력 버퍼로부터 상기 이동 통신 네트워크로 상기 지연 불허 데이터 패킷들 및 상기 지연 허용 데이터 패킷들을 송신할지를 결정하기 위해 상기 제어기에 의해 사용되는 상기 사전 결정된 조건들은 무선 통신에 대한 상기 현재 상태와 연계하여 상기 데이터 패킷들을 송신하기 위해 상기 송신기에 의해 이용될 수 있는 전력의 상기 양을 포함하는 통신 단말기.
제1항에 있어서,
상기 제어기는 이용될 수 있는 전력의 상기 양이 전력 임계치보다 많은지 또는 적은지를 결정하고, 이용될 수 있는 전력의 상기 양이 상기 전력 임계치보다 적을 경우에 상기 지연 불허 데이터 패킷들만을 송신하고, 이용될 수 있는 전력의 상기 양이 상기 전력 임계치보다 많은 경우에 상기 지연 불허 데이터 패킷들 및 상기 지연 허용 데이터 패킷들을 송신하도록 구성되는 통신 단말기.
제1항에 있어서,
무선 통신의 상기 현재 상태는 상기 이동 통신 네트워크에 의해 송신되는 데이터로부터 상기 수신기에 의해 수신되는 신호들로부터 상기 제어기에 의해 결정되고, 상기 수신기는 채널 품질 측정 지시자를 상기 제어기에 제공하고, 상기 사전 결정된 조건들은 상기 채널 품질 측정 지시자가 제1의 사전 결정된 레벨 위인 무선 통신에 대한 품질을 지시하는지를 포함하고, 무선 통신에 대한 상기 채널 품질 측정이 상기 제1의 사전 결정된 임계치 위인 경우에, 상기 제어기는 상기 입력 버퍼 내에 존재할 때 상기 지연 허용 데이터 패킷들 또는 지연 불허 데이터 패킷들을 송신하도록 구성되는 통신 단말기.
제3항에 있어서,
상기 사전 결정된 조건들은 상기 채널 품질 측정 지시자가 상기 제1의 사전 결정된 임계치 아래이고 제2의 사전 결정된 레벨 위인 무선 통신에 대한 품질을 지시하는지를 포함하고, 무선 통신에 대한 상기 채널 품질 측정이 상기 제2의 사전 결정된 임계치 위이고 상기 제1의 사전 결정된 임계치 아래일 경우에, 상기 제어기는 상기 입력 버퍼 내의 지연 허용 데이터 패킷들의 수가 사전 결정된 양에 도달한 경우에 상기 지연 허용 데이터 패킷들을 송신하고, 상기 입력 버퍼 내에 적어도 하나의 지연 불허 데이터 패킷이 존재할 때 지연 불허 데이터 패킷들과 함께 상기 입력 버퍼로부터 상기 지연 허용 데이터 패킷들을 송신하도록 구성되는 통신 단말기.
제4항에 있어서,
상기 사전 결정된 조건들은 상기 채널 품질 측정 지시자가 상기 제1의 사전 결정된 임계치 아래이고 상기 제2의 사전 결정된 임계치 아래이고 제3의 사전 결정된 레벨 위인 무선 통신에 대한 품질을 지시하는지를 포함하고, 무선 통신에 대한 상기 채널 품질 측정이 상기 제3의 사전 결정된 임계치 위이고 상기 제1 및 제2의 사전 결정된 임계치 아래일 경우에, 상기 제어기는 상기 지연 불허 데이터 패킷들을 송신하고, 상기 채널 품질 측정 지시자가 상기 제1 또는 제2의 사전 결정된 임계치 위의 품질을 지시할 때까지 상기 지연 허용 데이터 패킷들을 상기 입력 버퍼 내에 유지하도록 구성되는 통신 단말기.
제1항에 있어서,
무선 통신에 대한 상기 현재 상태는 상기 통신 단말기가 핸드오버 절차에 따라 상기 이동 통신 네트워크의 제1 기반구조 장비로부터 분리되고 제2 기반구조 장비에 재접속되었는지를 포함하고, 상기 통신 단말기가 핸드오버 절차를 수행한 경우, 상기 제어기는 임의의 지연 허용 및 지연 불허 데이터 패킷들을 상기 입력 버퍼로부터 상기 이동 통신 네트워크로 송신하도록 구성되는 통신 단말기.
통신 단말기로부터 무선 통신 네트워크로 데이터를 통신하는 방법으로서,
상기 무선 통신 네트워크에 의해 제공되는 무선 액세스 인터페이스를 통해 신호들을 상기 무선 통신 네트워크로 송신하는 단계;
상기 무선 통신 네트워크로부터 신호들을 수신하는 단계; 및
상기 신호들의 상기 송신 및 상기 수신을 제어하는 단계
를 포함하고,
상기 제어하는 단계는
상기 무선 액세스 인터페이스를 통해 상기 통신 단말기에 의해 송신할 데이터 패킷들을 수신하는 단계;
상기 데이터 패킷들을 입력 버퍼 내에 저장하는 단계;
상기 수신된 데이터 패킷들이 지연을 허용하는지 또는 지연을 불허하는지를 식별하는 단계;
상기 무선 액세스 인터페이스를 통해 상기 데이터 패킷들을 송신하기 위해 상기 무선 액세스 인터페이스에 의해 형성된 무선 통신에 대한 현재 상태의 지시를 상기 수신된 신호들과 연계하여 결정하는 단계;
무선 통신에 대한 현재 상태, 입력 버퍼 내의 지연 허용 데이터 패킷들의 양 및 상기 입력 버퍼 내의 지연 불허 데이터 패킷들의 양을 포함하는 사전 결정된 조건들에 따라,
상기 지연 불허 데이터 패킷들을 송신할지,
송신기를 이용하여 상기 입력 버퍼로부터 이동 통신 네트워크로 상기 지연 불허 데이터 패킷들 및 상기 지연 허용 데이터 패킷들을 송신할지, 또는
상기 사전 결정된 조건들이 충족될 때까지 상기 지연 허용 및 지연 불허 데이터 패킷들을 상기 입력 버퍼 내에 유지할지
를 결정하는 단계; 및
상기 무선 액세스 인터페이스를 통해 상기 데이터를 송신 또는 수신하기 위해 이용될 수 있는 전력의 양을 모니터링하는 단계를 포함하고,
상기 지연 불허 데이터 패킷들을 송신할지 또는 상기 입력 버퍼로부터 상기 이동 통신 네트워크로 상기 지연 불허 데이터 패킷들 및 상기 지연 허용 데이터 패킷들을 송신할지를 결정하기 위한 상기 사전 결정된 조건들은 무선 통신에 대한 상기 현재 상태와 연계하여 상기 데이터 패킷들을 송신하기 위해 상기 송신기에 의해 이용될 수 있는 전력의 상기 양을 포함하는 방법.
제7항에 있어서,
상기 지연 불허 데이터 패킷들을 송신할지 또는 상기 입력 버퍼로부터 상기 이동 통신 네트워크로 상기 지연 불허 데이터 패킷들 및 상기 지연 허용 데이터 패킷들을 송신할지를 결정하기 위한 상기 사전 결정된 조건들은
이용될 수 있는 전력의 상기 양이 전력 임계치보다 많은지 또는 적은지를 결정하고, 이용될 수 있는 전력의 상기 양이 상기 전력 임계치보다 적을 경우에 상기 지연 불허 데이터 패킷들만을 송신하고, 이용될 수 있는 전력의 상기 양이 상기 전력 임계치보다 많은 경우에 상기 지연 불허 데이터 패킷들 및 상기 지연 허용 데이터 패킷들을 송신하는 것을 포함하는 방법.
제7항에 있어서,
상기 이동 통신 네트워크로부터 수신되는 상기 신호들로부터 무선 통신의 상기 현재 상태를 결정하는 단계;
채널 품질 측정 지시자를 제어기에 제공하는 단계; 및 상기 지연 불허 데이터 패킷들을 송신할지 또는 상기 입력 버퍼로부터 상기 이동 통신 네트워크로 상기 지연 불허 데이터 패킷들 및 상기 지연 허용 데이터 패킷들을 송신할지를 결정하기 위한 상기 사전 결정된 조건들은 상기 채널 품질 측정 지시자가 제1의 사전 결정된 레벨 위인 무선 통신에 대한 품질을 지시하는지를 포함하고, 무선 통신에 대한 상기 채널 품질 측정이 상기 제1의 사전 결정된 임계치 위인 경우에,
상기 입력 버퍼 내에 존재할 때 상기 지연 허용 데이터 패킷들 또는 지연 불허 데이터 패킷들을 송신하는 단계
를 포함하는 방법.
제9항에 있어서,
상기 사전 결정된 조건들은 상기 채널 품질 측정 지시자가 상기 제1의 사전 결정된 임계치 아래이고 제2의 사전 결정된 레벨 위인 무선 통신에 대한 품질을 지시하는지를 포함하고, 무선 통신에 대한 상기 채널 품질 측정이 상기 제2의 사전 결정된 임계치 위이고 상기 제1의 사전 결정된 임계치 아래일 경우에,
상기 입력 버퍼 내의 지연 허용 데이터 패킷들의 수가 사전 결정된 양에 도달한 경우에 상기 지연 허용 데이터 패킷들을 송신하고, 상기 입력 버퍼 내에 적어도 하나의 지연 불허 데이터 패킷이 존재할 때 지연 불허 데이터 패킷들과 함께 상기 입력 버퍼로부터 상기 지연 허용 데이터 패킷들을 송신하는 단계를 포함하는 방법.
제10항에 있어서,
상기 사전 결정된 조건들은 상기 채널 품질 측정 지시자가 상기 제1의 사전 결정된 임계치 아래이고 상기 제2의 사전 결정된 임계치 아래이고 제3의 사전 결정된 레벨 위인 무선 통신에 대한 품질을 지시하는지를 포함하고, 무선 통신에 대한 상기 채널 품질 측정이 상기 제3의 사전 결정된 임계치 위이고 상기 제1 및 제2의 사전 결정된 임계치 아래일 경우에, 상기 지연 불허 데이터 패킷들을 송신하고, 상기 채널 품질 측정 지시자가 상기 제1 또는 제2의 사전 결정된 임계치 위의 품질을 지시할 때까지 상기 지연 허용 데이터 패킷들을 상기 입력 버퍼 내에 유지하는 방법.
제7항에 있어서,
무선 통신에 대한 상기 현재 상태는 상기 통신 단말기가 핸드오버 절차에 따라 상기 이동 통신 네트워크의 제1 기반구조 장비로부터 분리되고 제2 기반구조 장비에 재접속되었는지를 포함하고, 상기 통신 단말기가 핸드오버 절차를 수행한 경우, 임의의 지연 허용 및 지연 불허 데이터 패킷들을 상기 입력 버퍼로부터 상기 이동 통신 네트워크로 송신하는 방법.
컴퓨터 상에 로딩되고 실행될 때, 제7항 내지 제11항 중 어느 한 항의 방법을 수행하는 컴퓨터 실행 가능 소프트웨어를 제공하는, 컴퓨터 판독가능 비일시적 기록 매체에 저장된 컴퓨터 프로그램.
기지국으로서,
통신 단말기로부터의 데이터 패킷들을 위한 업링크 통신 자원들을 부여할지 여부에 대한 결정을 수행하도록 적응되는 스케줄러를 포함하고,
상기 스케줄러는
무선 통신에 대한 현재 상태, 상기 통신 단말기의 입력 버퍼 내의 지연 허용 데이터 패킷들의 양 및 상기 입력 버퍼 내의 지연 불허 데이터 패킷들의 양을 포함하는 사전 결정된 조건들에 따라, 상기 입력 버퍼 내의 데이터 패킷들의 송신을 위한 업링크 통신 자원들을 부여할지 여부에 대한 결정을 수행하도록 구성되며,
상기 스케줄러에 의해 사용되는 상기 사전 결정된 조건들은 무선 통신에 대한 상기 현재 상태와 연계하여 상기 데이터 패킷들을 송신하기 위해 상기 통신 단말기에 의해 이용될 수 있는 상기 통신 단말기의 전원의 상태를 포함하는 기지국.
제14항에 있어서,
상기 스케줄러는 상기 통신 단말기에 의해 이용될 수 있는 전력의 양이 전력 임계치보다 많은지 또는 적은지를 결정하고, 이용될 수 있는 전력의 상기 양이 상기 전력 임계치보다 적을 경우에 상기 지연 불허 데이터 패킷들만이 송신되어야 한다고 결정하고, 이용될 수 있는 전력의 상기 양이 상기 전력 임계치보다 많은 경우에 상기 지연 불허 데이터 패킷들 및 상기 지연 허용 데이터 패킷들이 모두 송신될 수 있다고 결정하도록 구성되는 기지국.
삭제
삭제