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KR20040025279A - 이동 통신 시스템에서 멀티캐스트 멀티미디어 방송서비스를 송신하는 송신 방식 결정 방법 - Google Patents

이동 통신 시스템에서 멀티캐스트 멀티미디어 방송서비스를 송신하는 송신 방식 결정 방법 Download PDF

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KR20040025279A
KR20040025279A KR1020020057182A KR20020057182A KR20040025279A KR 20040025279 A KR20040025279 A KR 20040025279A KR 1020020057182 A KR1020020057182 A KR 1020020057182A KR 20020057182 A KR20020057182 A KR 20020057182A KR 20040025279 A KR20040025279 A KR 20040025279A
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point
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packet service
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최성호
김성훈
곽용준
박준구
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삼성전자주식회사
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Abstract

본 발명은 이동 통신 시스템에서 패킷 서비스 데이터 송신을 위한 송신 방식을 결정하는 방법에 관한 것으로서, 상기 패킷 서비스 데이터를 수신하고자하는 사용자 단말기가 속한 셀에 존재하는 상기 패킷 서비스를 수신하고자하는 모든 사용자 단말기들의 수와, 상기 셀에서 상기 패킷 서비스를 제공하기 위해 소모하는 순방향 송신 전력을 검출하고, 상기 검출한 사용자 단말기들의 수와 순방향 송신 전력에 따라 상기 셀의 패킷 서비스 데이터 송신 방식을 결정하여 순방향 전송 자원 효율성을 증가시킨다.

Description

이동 통신 시스템에서 멀티캐스트 멀티미디어 방송 서비스를 송신하는 송신 방식 결정 방법{METHOD FOR DETERMINING TRANSMISSION SCHEME SERVING MULTIMEDIA BROADCAST/MULTICAST SERVICE IN MOBILE COMMUNICATION SYSTEM}
본 발명은 이동 통신 시스템에 관한 것으로서, 특히 멀티캐스트 멀티미디어 방송 서비스를 송신하는 송신 방식을 전체 송신 전력에 따라 스위칭하는 방법에 관한 것이다.
오늘날 통신산업의 발달로 인해 부호 분할 다중 접속(CDMA: Code Division Multiple Access, 이하 "CDMA"라 칭하기로 한다) 이동 통신 시스템에서 제공하는 서비스는 음성 서비스뿐만이 아니라 패킷 데이터(packet data), 서킷 데이터(circuit data) 등과 같은 대용량의 데이터를 전송하는 멀티캐스팅 멀티미디어 통신으로 발전해 나가고 있다. 따라서, 상기 멀티캐스팅 멀티미디어 통신을 지원하기 위해 하나의 데이터 소스에서 다수의 사용자 단말기(User Equipment, 이하"UE"라 칭하기로 한다)들로 서비스를 제공하는 방송/멀티캐스트 서비스(Broadcast/Multicast Service)의 개발이 활발하게 이루어지고 있다. 상기 방송/멀티캐스트 서비스는 메시지 위주의 서비스인 셀 방송 서비스(Cell Broadcast Service, 이하 "CBS"라 칭하기로 한다)와 실시간 영상 및 음성, 정지 영상, 문자 등 멀티미디어 형태를 지원하는 멀티캐스트 멀티미디어 방송 서비스(MBMS: Multimedia Broadcast/Multicast Service, 이하 "MBMS"라 칭하기로 한다)로 구분할 수 있다.
그러면 여기서 이동 통신 시스템에서 상기 MBMS 서비스를 제공하기 위한 네트워크(network) 구조를 도 1을 참조하여 설명하기로 한다.
상기 도 1은 이동 통신 시스템에서 MBMS 서비스를 제공하기 위한 네트워크 구조를 개략적으로 도시한 도면이다.
상기 도 1을 참조하면, 먼저 멀티캐스트/방송-서비스 센터(MB-SC: Multicast/Broadcast- Service Center, 이하 "MB-SC"라 칭하기로 한다)(110)는 MBMS 스트림(stream)을 제공하는 소스(source)이며, 상기 MB-SC(110)는 MBMS 서비스에 대한 스트림을 스케줄링(scheduling)하여 전송 네트워크(transit N/W)(120)로 전달한다. 상기 전송 네트워크(120)는 상기 MB-SC(110)와 서비스 패킷 무선 서비스 지원 노드(SGSN: Serving GPRS Support Node, 이하 "SGSN"이라 칭하기로 한다)(130) 사이에 존재하는 네트워크(network)를 의미하며, 상기 MB-SC(110)로부터 전달받은 MBMS 서비스에 대한 스트림을 상기 SGSN(130)으로 전달한다. 여기서, 상기 SGSN(130)은 게이트웨이 패킷 무선 서비스 지원 노드(GGSN: Gateway GPRSSupport Node, 이하 "GGSN"이라 칭하기로 한다)와 외부 네트워크 등으로 구성 가능하고, 임의의 시점에서 상기 MBMS 서비스를 수신하고자 하는 다수의 UE들, 일 예로 기지국1(Node B1), 즉 셀1(cell 1)(160)에 속하는 UE1(161), UE2(162), UE3(163)과, 기지국2, 즉 셀2(170)에 속하는 UE4(171), UE5(172)가 존재하고 있다고 가정하기로 한다. 상기 전송 네트워크(120)에서 MBMS 서비스에 대한 스트림을 전달받은 SGSN(130)은 MBMS 서비스를 받고자 하는 가입자들, 즉 UE들의 MBMS 관련 서비스를 제어하는 역할, 일 예로 가입자들 각각의 MBMS 서비스 과금 관련 데이터를 관리 및 MBMS 서비스 데이터를 특정 무선 네트워크 제어기(RNC: Radio Network Controller, 이하 "RNC"라 칭하기로 한다)(140)에게 선별적으로 전송하는 것과 같은 MBMS 관련 서비스를 제어한다. 이하 설명의 편의상 상기 "기지국"을 "셀" 개념과 동일한 개념으로 사용하기로 한다. 상기 기지국은 한 개의 셀만을 관리할 수도 있고 다수의 셀들을 관리할 수도 있음은 물론이다.
또한 상기 SGSN(130)은 상기 RNC(140)로, 상기 RNC(140)는 해당 셀들로 선별적인 MBMS 데이터 전송을 수행해야하며, 이를 위해서 상기 SGSN(130)은 상기 MBMS 서비스를 받고 있는 RNC들의 명단을 알고 있어야만하며, 상기 RNC(140)는 상기 MBMS 서비스를 받고 있는 셀들의 명단을 알고 있어야만 한다. 그래야 이후에 상기 RNC(140)는 저장하고 있는 셀들로 MBMS 서비스를 제공하는 것이 가능하다. 상기 RNC(140)는 다수의 셀들을 제어하며, 자신이 관리하고 있는 셀들중 MBMS 서비스를 요구하는 UE가 존재하는 셀로 MBMS 서비스 데이터를 전송하며, 또한 상기 MBMS 서비스를 제공하기 위해 설정되는 무선 채널(radio channel)을 제어하고, 또한 상기SGSN(130)으로부터 전달받은 MBMS 서비스에 대한 스트림을 가지고 상기 MBMS 서비스에 관한 정보를 관리한다. 그리고 상기 도 1에 도시되어 있는 바와 같이 하나의 기지국, 일 예로 셀2(170)와 상기 셀2(170)에 속하는 UE들(171), (172)간에는 MBMS 서비스를 제공하기 위해 하나의 무선 채널만이 구성된다. 그리고 상기 도 1에 도시하지는 않았지만 홈위치 등록기(HLR: Home Location Register)는 상기 SGSN(130)과 연결되어, MBMS 서비스를 위한 가입자 인증을 수행한다.
그러면 여기서 임의의 MBMS 서비스를 제공하는 과정을 고려하면 다음과 같다.
임의의 MBMS 서비스를 제공하기 위해서는 먼저 상기 MBMS 서비스에 대한 기본 정보들이 UE들에게 전달되어야 하고, 상기 MBMS 서비스에 대한 기본 정보들을 수신한 UE들이 상기 임의의 MBMS 서비스를 제공받고자 할 경우 그 UE들 명단이 네트워크로 전달되어야 한다. 이렇게 네트워크에서 상기 임의의 MBMS 서비스를 제공받기를 원하는 UE들 명단을 수신하면, 상기 네트워크는 상기 UE들을 호출(paging)하여 상기 MBMS 서비스를 제공하기 위한 무선 베어러(Radio Bearer)를 설정해야 한다. 이렇게 상기 UE들과 무선 베어러가 설정된 후, 상기 설정된 무선 베어러를 통해 상기 임의의 MBMS 서비스를 제공한다. 한편, 상기 MBMS 서비스가 종료되면 그 종료 사실이 모든 UE들에게 통보되어야만하고, 이에 따라 모든 UE들은 상기 MBMS 서비스를 위해 할당하였었던 모든 자원(resource)들을 해제(release)해야 정상적인 MBMS 서비스가 가능하다.
그러면 여기서 도 2를 참조하여 UE와 네트워크간 MBMS 서비스 제공을 위한신호 흐름을 설명하기로 한다.
상기 도 2는 이동 통신 시스템에서 MBMS 서비스를 제공하기 위한 과정을 도시한 신호 흐름도이다.
상기 도 2를 참조하면, 먼저 UE는 임의의 MBMS 서비스를 제공받기 위해 코어 네트워크(CN: Core Network)로 사용자 등록(SUBSCRIPTION) 과정을 수행한다(201단계). 여기서, 상기 코어 네트워크라 함은 상기 도 1에서 설명한 바와 같이 MB-SC와, 전송 네트워크와, SGSN을 포함한다. 상기 사용자 등록 과정은 서비스 제공자(service provider)와 사용자간에 MBMS 서비스시 과금 혹은 MBMS 서비스 수신에 관련된 기본적인 정보를 교환하는 과정이다. 이렇게 사용자 등록이 완료되면, 상기 코어 네트워크는 현재 제공 가능한 MBMS 서비스들에 대한 기본적인 정보들, 일 예로 메뉴 정보(MENU INFORMATION)를 상기 MBMS 서비스 가입자들인 UE들에게 안내하기 위해 서비스 안내(ANNOUNCEMENT) 과정을 수행한다(202단계). 여기서, 상기 메뉴 정보라 함은 특정 MBMS 서비스가 개시되는 시각 정보와 지속 시간등을 나타내는 정보로서, 상기 코어 네트워크는 상기 메뉴 정보를 미리 설정되어 있는 서비스 영역(service area)들로 방송하거나, 즉 CBS 등과 같은 방송 서비스를 통해 방송하거나 혹은 MBMS 서비스 요청이 있는 UE들에게만 전송할 수 있다. 그리고 상기 코어 네트워크는 상기 메뉴정보를 통하여 상기 코어네트워크가 각 MBMS의 서비스를 차별화하여 구분하기 위한 MBMS 서비스 식별자(MBMS SERVICE ID)를 알려주게 된다.
상기 서비스 안내 과정을 통해 메뉴 정보를 통보받은 UE는 상기 메뉴 정보중 서비스 받고자하는 특정 MBMS 서비스를 선택하고, 상기 코어 네트워크로 상기 선택한 MBMS 서비스에 대한 서비스 가입 요청(JOINING) 과정을 수행한다(203단계). 여기서, 상기 UE가 상기 코어 네트워크로 전송하는 상기 서비스 가입 요청 메시지는 상기 선택한 MBMS 서비스를 나타내는 MBMS 서비스 식별자와, 해당 UE를 나타내는 UE 식별자(UE ID)를 포함한다. 상기 UE의 서비스 가입 요청에 따라 상기 코어 네트워크는 UE가 서비스받고자 하는 MBMS 서비스를 식별하게 되고, 상기 코어 네트워크는 상기 UE와 멀티캐스트 모드 베어러 셋업(multicast mode bearer setup) 과정을 수행한다(204단계). 상기 멀티캐스트 모드 베어러 셋업 과정에서 상기 코어 네트워크, 즉 SGSN과 전송 네트워크 상에 상기 MBMS 서비스를 제공하기 위한 트랜스포트 베어러(transport bearer)가 미리 설정될 수 있다. 일 예로, 상기 SGSN과 GGSN 사이에 상기 MBMS 서비스를 위한 GTP-U/UDP/IP/L2/L1 bearer(3GPP TS 23.060 참조)가 미리 설정될 수 도 있다. 그리고 나서 상기 코어 네트워크는 상기 UE로 요청한 MBMS 서비스가 곧 개시될 것임을 나타내는 일종의 호출(paging) 과정인 서비스 통지(NOTIFICATION) 과정을 수행한다(205단계). 한편, 상기 205단계에서 서비스 통지 과정에 따라 호출된 UE들은 서비스 통지 응답 메시지를 상기 RNC로 전송할 수 있으며, 상기 RNC는 상기 UE들로부터 수신되는 서비스 통지 응답 메시지들을 가지고 각 셀별로 위치한 UE들의 수를 파악한다. 여기서, 상기 셀별로 위치한 UE들의 수는 해당 셀에 MBMS 서비스를 제공하기 위해 설정할 무선 채널의 타입(type), 즉 송신 방식을 결정하는 데 사용될 수 있는데, 이는 하기에서 설명할 것이므로 여기서는 상세한 설명을 생략하기로 한다. 또한, 상기 송신 방식의 종류로는 포인트 대 포인트(PTP: Point to Point, 이하 "PTP"라 칭하기로 한다)와 포인트 대 멀티포인트(PTM: Point to Multipoint, 이하 "PTM"이라 칭하기로 한다)가 있으며, 이 역시 하기에서 설명할 것이므로 여기서는 상세한 설명을 생략하기로 한다.
상기 서비스 통지 과정을 통해 요청한 MBMS 서비스가 곧 개시될 것임을 감지한 UE는 상기 코어 네트워크와 무선 자원 할당(Radio resource allocation) 과정을 통해 상기 MBMS 서비스를 제공하기 위해 무선 자원을 실제 할당하고, 상기 할당한 무선 자원 관련 정보들을 실제 하드웨어적 구성으로 실현한다(206단계). 여기서, 상기 무선 자원 할당 과정은 상기 RNC가 임의의 셀에 위치한 UE들에게 해당 셀에서 상기 MBMS 서비스가 전송될 무선 베어러(radio bearer) 정보를 알려주는 단계(이하 "무선 베어러 셋업(radio bearer setup)" 단계)와 상기 RNC가 MBMS 서비스를 수신할 UE들이 위치하고 있는 셀들로 Iub 인터페이스상에 구성될 트랜스포트 베어러(transport bearer) 정보와 무선 베어러 정보를 알려주는 단계(이하 "무선 링크 셋업(radio link setup)" 단계)로 구분된다. 상기 무선 자원 할당 과정이 완료되면, 특정 MBMS 서비스를 수신하고자 하는 모든 UE들은 상기 특정 MBMS 서비스가 제공될 무선 링크 관련 정보와 상기 서비스가 처리될 상위 계층 정보를 인지하게 되며, 상기 UE들이 속한 셀들은 상기 무선 링크와 Iub 인터페이스 설정을 완료한다.
이렇게 상기 RNC와 UE들간에 MBMS 서비스 제공을 위한 준비가 완료된 상태에서, 상기 코어 네트워크는 상기 RNC를 통해 상기 UE들로 MBMS 서비스 데이터를 전송하는 MBMS 데이터 전송 과정을 수행한다(207단계). 이렇게 상기 UE들로 MBMS 서비스 데이터를 전송하는 중에 새로운 UE가 상기 MBMS 서비스를 받기를 원할 경우혹은 상기 MBMS 서비스를 받고 있던 UE들중 임의의 UE들이 서비스 중단을 원할 경우 혹은 MBMS 서비스를 받고 있는 UE가 셀 이동을 하는 경우 임의의 셀에 존재하는 UE들의 수가 변하게 된다. 여기서, 특정 MBMS 서비스에 대해서 서비스 요청 과정을 완료하고, 상기 특정 MBMS 서비스가 제공되는 무선 채널에 관한 정보를 인지하고 있는 UE들의 집합을 "MBMS 그룹"이라 칭하기로 한다. 상기 임의의 셀에 위치한 UE들의 수가 감소하거나 혹은 증가함으로써 상기 205단계에서 설명한 무선 채널의 타입을 변경해야할, 즉 MBMS 서비스를 제공하는 송신 방식을 변경해야할 필요성이 발생할 수 있으며, 해당 셀을 관장하는 RNC는 상기 셀의 송신 방식(transmission scheme)을 변경하는 동작, 즉 송신 방식 스위칭(transmission scheme switching) 동작을 수행한다(208단계). 이후 상기 MBMS 서비스 데이터 전송이 완료되면 상기 UE와 코어 네트워크간에는 상기 설정되어 있는 무선 자원들, 즉 트랜스포트 베어러 및 무선 베어러를 해제하는 무선 자원 해제 과정을 수행한다(209단계).
그러면 여기서 도 3을 참조하여 상기 송신 방식인 PTP 방식과 PTM 방식에 대해 설명하기로 한다.
상기 도 3은 이동 통신 시스템에서 송신 방식인 PTP 방식과 PTM 방식을 개략적으로 도시한 도면이다.
상기 도 3을 참조하면, 먼저 PTM 방식은 셀1(360)에서와 같이 셀 변경 지역까지 데이터를 전송하는 송신 방식으로 데이터를 수신하고자하는 모든 UE들에게 같은 채널을 통해서 송신하는 방식을 의미하며, 일반적으로 공통 채널(common channel)과 같은 채널을 이용하여 데이터를 전송한다. 이와는 달리 PTP 방식은 셀2(370)에서와 같이 수신하고자하는 UE별로 따로 데이터를 전송하는 방식을 의미하며, 일반적으로 전용 채널(dedicated channel)과 같은 채널을 이용하여 데이터를 전송한다. 즉, 상기 MBMS 서비스는 하나의 전송 자원, 즉 채널을 다수의 UE들이 공유해서, 전송 자원을 효율적으로 사용하고자 하는 목적을 가진다. 그러나, 상기 전송 자원의 효율적 사용이라는 목적은 임의의 한 셀 내에 다수의 UE들이 위치하고 있을 때(하기의 설명에서 UE라 함은 하나의 MBMS 서비스를 수신하는 UE만을 칭함에 유의하여야 한다) 성취되며, 만약 한 셀에 소수의 UE들만이 존재하는 경우라면 오히려 전송 자원이 비효율적으로 사용될 수도 있다.
일 예로, 임의의 MBMS 서비스를 PTM 방식으로 서비스할 경우, 즉 공통 채널을 이용하여 서비스할 경우 상기 공통 채널의 특성상 송신 신호가 셀 변경 지역까지 도달하도록 신호를 송신하므로 송신 전력 자원이 많이 소요된다. 즉, 상기 공통 채널을 통해 MBMS 서비스를 제공할 경우 소요되는 송신 전력이 10[dbm]이고, 전용 채널들을 이용하여 서비스할 경우 소요되는 송신 전력의 총합이 5[dbm]이라면 상기 공통 채널보다는 전용 채널들을 이용하여 서비스하는 것이 전송 자원의 효율성을 증가시키는 결과를 가져온다. 이와 같이, PTP 방식이 PTM 방식보다 효율적인 경우는 MBMS 데이터를 수신하고 있는 모든 UE들이 기지국과 비교적 근접한 곳에 존재하여 상기 UE들 각각에 할당하는 전용 채널에 소요되는 송신 전력이 작고, 결과적으로 상기 전용 채널들에 소요되는 송신 전력들의 총합이 상기 공통 채널에 소요되는 송신 전력보다 작아지는 경우이다.
상기 PTP 방식과 PTM 방식의 상대적 효율성을 결정하는 파라미터(parameter)들로서는 해당 셀에 위치한 MBMS 데이터를 수신하고자하거나 수신하고 있는 UE들의 위치와 UE들의 수가 존재한다. 그러나, 상기 UE들의 위치를 실시간으로 측정하는 것은 실제 무선 채널 환경에서는 거의 불가능하므로, UE들의 수만을 고려하여 해당 셀에 PTP 방식과 PTM 방식중 어떤 송신 방식으로 MBMS 서비스를 제공할지를 결정하는 방안이 고려되고 있다. 이 경우는 MBMS 서비스를 제공하는 중에 PTM 방식을 사용할 때보다 PTP 방식을 사용할 때 전송 자원의 효율성이 증가되는 UE들의 수를 실험적으로 산출하고, 상기 산출한 UE들의 수를 임계값으로 설정하여, 임의의 셀에 UE들이 상기 임계값 이상으로 존재할 경우에는 PTM 방식으로 MBMS 서비스를 제공하고, 이와는 반대로 상기 임의의 셀에 UE들이 상기 임계값 미만으로 존재할 경우에는 PTP 방식으로 MBMS 서비스를 제공하는 것이다.
이렇게 임의의 셀에 존재하는 UE들의 수를 가지고 MBMS 서비스를 제공할 송신 방식을 결정하는 방안을 상기 도 3을 참조하여 설명하면 다음과 같다. 상기 도 3은 상기 임계값이 2로 설정된 경우를 가정하고 있다.
상기 셀1(360)에는 3개의 UE들, 즉 UE1(361) 내지 UE3(363)이 존재하고 있으므로 상기 셀1(360)은 PTM 방식으로 MBMS 서비스를 제공하고, 상기 셀2(370)에는 2개의 UE들, 즉 UE4(371) 및 UE5(372)가 위치하고 있으므로 상기 셀2(370)는 PTP 방식으로 MBMS 서비스를 제공한다. 여기서, 상기 MBMS 서비스 제공을 위한 각 셀들의 송신 방식은 RNC(340)가 각 셀에 존재하는 UE들의 개수에 따라 결정한다. 즉, 해당 셀에 존재하는 UE들의 개수가 상기 임계값 이상일 경우에는 전송 방식을 PTM 방식으로 결정하고, 이와는 반대로 해당 셀에 존재하는 UE들의 개수의 상기 임계값 미만일 경우에는 전송 방식을 PTP 방식으로 결정하는 것이다. 그런데, 만약 임의의 시점에 상기 셀2(370)에 새로운 UE가 진입하였다면, 상기 셀2(370)에 존재하는 UE들의 수가 상기 임계값인 3이상이 되므로 상기 셀2(370)의 전송 방식은 PTM 방식으로 변경된다.
그런데, 상기에서 설명한 바와 같이 임의의 셀에 존재하는 UE들의 개수만을 고려하여 MBMS 서비스를 위한 전송 방식을 결정할 경우 전송 자원의 효율성이 저하되는 경우가 발생할 수 있다. 일 예로 상기 셀2(370)에 존재하는 UE5(372)가 상기 셀2(370)의 셀 변경 지역에 존재하고 있을 경우 상기 UE5(372)에 할당한 전용 채널을 통해 MBMS 서비스를 제공하기 위해 소모되는 송신 전력과 PTM 방식으로 전송시에 소모되는 송신 전력이 거의 동일하기 때문에, 상기 UE들의 수에 따라 송신 방식을 결정하는 것은 전송 자원의 효율성을 저하시킬 수 있다는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 이동 통신 시스템에서 멀티캐스트 멀티미디어 방송 서비스를 송신하는 송신 방식을 스위칭하는 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 이동 통신 시스템에서 송신 전력에 상응하게 멀티캐스트 멀티미디어 방송 서비스를 송신하는 송신 방식을 스위칭하는 방법을 제공함에 있다.
상기한 목적들을 달성하기 위한 본 발명은 이동 통신 시스템에서 패킷 서비스 데이터 송신을 위한 송신 방식을 결정하는 방법에 있어서, 상기 MBMS 데이터를수신하고자하는 사용자 단말기가 속한 셀에 존재하는 상기 패킷 서비스를 받는 모든 사용자 단말기들의 수와, 상기 셀에서 상기 패킷 서비스를 제공하기 위해 소모하는 순방향 송신 전력을 검출하는 과정과, 상기 사용자 단말기들의 수와 순방향 송신 전력을 가지고 상기 셀의 패킷 서비스 데이터 송신 방식을 결정하는 과정을 포함함을 특징으로 한다.
도 1은 이동 통신 시스템에서 MBMS 서비스를 제공하기 위한 네트워크 구조를 개략적으로 도시한 도면
도 2는 이동 통신 시스템에서 MBMS 서비스를 제공하기 위한 과정을 도시한 신호 흐름도
도 3은 이동 통신 시스템에서 송신 방식인 PTP 방식과 PTM 방식을 개략적으로 도시한 도면
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 MBMS 서비스 제공을 위한 송신 방식 결정 과정을 개략적으로 도시한 도면
도 5a는 본 발명의 일 실시예에 따른 순방향 송신 전력 보고 과정에 따른 상태 천이과정을 개략적으로 도시한 도면
도 5b는 본 발명의 일 실시예에 따른 송신 방식 결정 과정에 따른 상태 천이과정을 개략적으로 도시한 도면
도 6a-6b는 본 발명의 일 실시예에 따른 PTP 방식에서 PTM 방식으로 송신 방식을 변경하는 과정을 도시한 신호 흐름도
도 7은 PTM 방식에서 PTP 방식으로 송신 방식을 변경하는 과정을 도시한 신호 흐름도
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따라 새롭게 제안된 메시지들의 메시지 포맷을 개략적으로 도시한 도면
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 RNC 동작 과정을 도시한 순서도
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 Node B 동작 과정을 도시한 순서도
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기의 설명에서는 본 발명에 따른 동작을 이해하는데 필요한 부분만이 설명되며 그 이외 부분의 설명은 본 발명의 요지를 흩트리지 않도록 생략될 것이라는 것을 유의하여야 한다.
본 발명을 설명하기에 앞서서, 본 발명에서 멀티캐스트 멀티미디어 방송 서비스(MBMS: Multimedia Broadcast/Multicast Service, 이하 "MBMS"라 칭하기로 한다)를 제공하기 위해 전송 방식을 결정함에 있어서 최초에는 상기 종래 기술부분에서 설명한 바와 같이 임의의 셀(cell)에 존재하는 사용자 단말기(UE: User Equipment, 이하 "UE"라 칭하기로 한다)의 개수를 고려한다. 즉, 임의의 셀에 존재하는 UE들의 개수가 미리 설정한 임계값 이상일 경우에는 포인트 대 멀티포인트(PTM: Point to Multipoint, 이하 "PTM"이라 칭하기로 한다) 방식으로 MBMS 서비스를 제공하고, 이와는 반대로 상기 UE들의 개수가 상기 임계값 미만일 경우에는 포인트 대 포인트(PTP: Point to Point, 이하 "PTP"라 칭하기로 한다) 방식으로 MBMS 서비스를 제공하도록 결정한다. 그리고 본 발명에서는 상기 임계값을 PTP/PTM 임계값과, PTM/PTP 임계값의 두가지 임계값을 가지고서 송신 방식을 결정하도록 한다.
본 발명은 최초에는 전송 방식을 해당 셀에 존재하는 MBMS 데이터를 수신하고자하는 UE들의 개수를 가지고서 PTP 방식 혹은 PTM 방식으로 결정하지만, 이후에는 상기 UE들의 개수뿐만 아니라 MBMS 데이터를 송신하는 무선 채널의 전체 송신 전력(total transmitted code power, 이하 "total transmitted code power"라 칭하기로 한다)을 가지고서 PTP 방식 혹은 PTM 방식으로 결정한다. 그리고, 상기 total transmitted code power은 기지국(Node B)에서 측정하며, 상기 total transmitted code power의 측정 시작 시점 및 종료 시점은 무선 네트워크 제어기(RNC: Radio Network Controller, 이하 "RNC"라 칭하기로 한다)가 MBMS 측정 초기화 요구(MBMS MEASUREMENT INITIATION REQUEST) 메시지와, MBMS 측정 해제(MBMS MEASUREMENT DELETE) 메시지라는 새로운 NBAP(Node B Application Part) 메시지를 이용해서 RNC가 Node B에게 통보한다. 또한 측정할 total transmitted code power의 대상 역시 상기 MBMS MEASUREMENT INITIATION REQUEST 메시지를 통해 RNC가 Node B에게 지시한다.
그러면 상기 Node B는 MBMS 측정 보고(MBMS MEASUREMENT REPORT)라는 새로운 NBAP 메시지를 이용해서, 측정한 total transmitted code power를 RNC에게 보고한다. 여기서, 상기 Node B가 상기 RNC로 상기 total transmitted code power를 보고하는 시점은 상기 Node B에 구현된 순방향 송신 전력 보고 알고리즘(DL_PoReporting Algorithm)에 의해서 결정된다. 여기서, 상기 DL_Po Reporting Algorithm은 상기 RNC가 Node B에게 전송한 MBMS MEASUREMENT INITIATION REQUEST 메시지에 의해 제어된다.
결과적으로, 상기 RNC는 Node B가 보고하는 total transmitted code power를 바탕으로 MBMS 서비스 제공을 위한 송신 방식을 결정할 수 있으며, 이는 상기 RNC에 구현된 송신 방식 스위칭 알고리즘(transmission scheme switching algorithm)에 의해서 수행된다. 그래서 상기 RNC는 송신 방식의 스위칭을 결정할 경우 이를 Node B와 UE들에게 통보하여야만 한다. 여기서, 상기 송신 방식에 대한 통보에는 결정된 송신 방식에 따른 채널과 각종 파라미터(parameter)들이 포함된다.
그러면 여기서 상기 transmission scheme switching algorithm을 설명하기로 한다.
먼저, 상기 transmission scheme switching algorithm은 기존에는 해당 셀에 존재하는 UE들의 수만을 고려하였으나, 본 발명에서는 Node B가 MBMS MEASUREMENT REPORT 메시지를 통해 RNC로 보고하는 total transmitted code power까지도 함께 고려한다. 즉, 임의의 셀에 결정되어 있는 송신 방식을 결정하기 위해서 상기 RNC는 상기 임의의 셀에 존재하는 UE들의 수 뿐만 아니라, 임의의 시점에서 Node B에서 보고하는 total transmitted code power까지 고려한다. 그리고 상기 결정된 송신 방식이 이전에 결정되어 있는 송신 방식과 상이한 송신 방식일 경우 상기 RNC는 상기 송신 방식 변경을 위한 일련의 과정들을 상기 Node B 및 UE들과 함께 실행한다.
여기서, 상기 transmission scheme switching algorithm은 다수의 형태로 구현 가능하며, 일 예로 특정 임계값을 설정한 후 상기 Node B가 보고하는 total transmitted code power가 상기 임계값 이상일 경우 상기 Node B의 송신 방식을 PTP 방식에서 PTM 방식으로 스위칭하도록 하는 형태가 구현 가능하다. 또 다른 예로서 상기 Node B가 total transmitted code power을 주기적으로 상기 RNC에 보고할 경우 상기 RNC가 상기 주기적으로 보고되는 total transmitted code power을 가지고 송신 방식 스위칭 여부를 결정하도록 하는 형태가 구현 가능하다. 물론, 이러한 예들 이외에도 상기 transmission scheme switching algorithm을 구현하는 형태는 얼마든지 변경 가능하며, 도 4를 참조하여 본 발명의 송신 방식 결정 과정을 설명하기로 한다.
상기 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 MBMS 서비스 제공을 위한 송신 방식 결정 과정을 개략적으로 도시한 도면이다.
하기의 설명에 있어 설명의 편의상 Node B와 셀은 동일한 개념으로 설명하고 있음에 유의하여야 한다. 상기 도 4를 참조하면, 먼저 셀1(420)과, 셀2(440)와, 셀 x(430)는 RNC(410)의 제어에 따라 순방향 전력 보고를 수행한다. 본 발명에서는 해당 셀에서 MBMS 서비스를 제공하는 송신 방식이 PTP 방식일 경우에만 상기 순방향 전력 보고 동작을 수행하도록 한다. 즉, 해당 셀은 MEASUREMENT REPORT 메시지를 상기 RNC(410)로 전송해서, 해당 Node B가 MBMS 서비스를 제공하는 방식인 PTP 방식에서 사용하고 있는 채널들, 일 예로 MBMS 데이터를 송신하는 전용 채널(dedicated channel)들의 total transmitted code power가 미리 설정한 임계값, 즉 DL_Po_PTM 임계값을 초과할 경우 상기 RNC(410)에게 통보한다.
상기 RNC(410)는 MBMS 서비스에 대해서, PTP/PTM 임계값과, PTM/PTP 임계값과 DL_Po_PTM 임계값을 결정한다. 여기서, 상기 각각의 임계값들을 결정하는 과정 자체는 본 발명과 직접적인 연관은 없지만 간략하게 설명하기로 한다. 그리고 본 발명에서는 RNC(410)가 송신 방식을 결정함에 있어서 하나의 MBMS 서비스에 대해서 결정하는 경우만을 일 예로 설명하기로 하며, 서비스하는 전체 MBMS 서비스를 고려하여 송신 방식을 결정할 수도 있음은 물론이다.
첫 번째로, PTP/PTM 임계값 및 PTM/PTP 임계값 결정 과정을 설명하기로 한다.
상기 PTP/PTM 임계값은 송신 방식을 PTP 방식에서 PTM 방식으로 변경하기 위해 적용하는 UE들의 수에 대한 임계값이고, PTM/PTP 임계값은 송신 방식을 PTM 방식에서 PTP 방식으로 변경하기 위해 적용하는 UE들의 수에 대한 임계값으로서, RNC(410)가 MBMS 서비스를 제공하기 위해 최초로 송신 방식을 결정할 때 사용된다. 상기 PTP/PTM 임계값 및 PTM/PTP 임계값은 시스템의 시뮬레이션이나 혹은 필드 테스트 등을 통해 결정한 뒤 시스템에 미리 주어지는 값이 될 것이다. 이와 같이 송신 방식을 결정하기 위한 UE들의 수에 대한 임계값으로서 PTP/PTM 임계값 및 PTM/PTP 임계값의 2개의 임계값들을 사용하는 이유는 UE들의 수가 임계값 근처에서 변경될 경우 발생할 수 있는 빈번한 송신 방식의 변경을 회피하기 위해서이다.
두 번째로, DL_Po_PTM 임계값 결정 과정을 설명하기로 한다.
DL_Po_PTM 임계값은 임의의 MBMS 서비스를 PTM 방식으로 제공할 경우, 즉 임의의 MBMS 서비스를 셀 변경 지역까지 송신할 수 있는 무선 채널, 일 예로 공통 채널(common channel)을 사용하여 제공할 경우 소모되는 송신 코드 전력(transmitted code power)이며, 상기 (transmitted code power은 MBMS 서비스의 종류와 전송 속도, 그리고 요구되는 서비스 품질(QoS: Quality of Service, 이하 "QoS"라 칭하기로 한다) 등에 의해 결정된다.
상기 RNC(410)는 상기 결정된 송신 방식 관련 파라미터들, 즉 PTP/PTM 임계값과, PTM/PTP 임계값 및 DL_Po_PTM 임계값을 가지고 해당 셀의 송신 방식을 결정한다. 또한 상기 RNC(410)는 임의의 시점에서 MBMS 서비스를 받고 있는 UE들의 수를 셀 별로 인지하여 해당 셀의 MBMS 데이터 송신 방식을 결정한다. 즉, 상기 도 2에서 설명한 205단계에서 서비스 통지 과정을 통해 셀별로 존재하는 UE들의 수를 확인한 RNC(410)는 이후 해당 MBMS 서비스를 수신하고 있는 UE들의 수를 지속적으로 인지할 수 있다. 일 예로 상기 MBMS 서비스를 받고 있던 UE가 원래 속해있던 셀에서 다른 셀로 이동하면서 상기 UE는 상기 RNC(410)로 셀 업데이트(CELL UPDATE) 메시지를 전송하고, 상기 CELL UPDATE 메시지를 수신한 RNC(410)는 셀별 UE들의 수를 업데이트(update)한다. 그리고 상기 RNC(410)는 Node B가 MBMS 서비스에 소모하고 있는 transmitted code power를 가지고 송신 방식을 결정한다. 여기서, 상기 RNC(410)는 상기 transmitted code power는 Node B가 전송하는 MEASUREMENT REPORT 메시지를 통해 감지하고, 상기 RNC(410)는 상기 transmitted code power를 가지고 송신 방식을 결정한다.
상기 도 4에서 상기 송신 방식을 결정하기 위한 상기 파라미터들과 상기 파라미터들에 따른 입출력 관계가 도시되어 있다. 상기 도 4에 도시되어 있는 바와 같이, 상기 송신 방식을 결정하기 위한 파라미터들로는, PTP/PTM 임계값과, PTM/PTP 임계값과, DL_Po_PTM 임계값 및 transmitted code power이며, 상기 RNC(410)는 상기 PTP/PTM 임계값과, PTM/PTP 임계값과, DL_Po_PTM 임계값 및 transmitted code power의 파라미터들을 이용하여 송신 방식을 결정한다. 그리고 본 발명에서는 송신 방식을 결정함에 있어 상기 transmitted code power를 직접 사용하기 보다는 상기 transmitted code power가 상기 DL_Po_PTM 임계값을 초과했는지 여부를 반영한다.
그러면 다음으로 도 5a를 참조하여 순방향 송신 전력 보고 과정을 설명하기로 한다.
상기 도 5a는 본 발명의 일 실시예에 따른 순방향 송신 전력 보고 과정에 따른 상태 천이과정을 개략적으로 도시한 도면이다.
상기 도 5a를 참조하면, 상기 DL_Po 보고 과정은 Node B에서 수행되며, 상기 Node B는 RNC로부터 MEASUREMENT CONTROL 메시지를 통해 DL_Po_PTM와, V_P를 수신한다. 여기서, 상기 DL_Po_PTM는 상기에서 설명한 바와 같이 MBMS 서비스를 PTM 방식으로 제공할 경우 소모되는 순방향 송신 전력을 의미하며, 그 단위는 [dbm]으로 설정할 수 있다. 또한, 상기 V_P는 상기 Node B가 RNC로 MBMS MEASUREMENT REPORT 메시지를 전송하기에 앞서서 필요한 대기시간을 나타내고, 그 단위는 10[msec]으로 설정할 수 잇다. 여기서, 상기 V_P는 상기 DL_Po가 DL_Po_PTM을 초과한 뒤 유지해야만 하는 대기시간으로서, 상기 Node B는 상기 DL_Po가 DL_Po_PTM을 초과한 뒤V_P의 대기시간 동안 그 상태를 유지해야만 RNC로 MBMS MEASUREMENT REPORT 메시지를 송신한다.
그러면 여기서, 하기 도 5a-5b를 설명함에 있어 사용되는 용어들을 설명하기로 한다.
(1) DL_Po: 임의의 시점에서 임의의 셀에서 MBMS 서비스를 제공하기 위해 사용하고 있는 순방향(DL: DownLink) 송신 전력의 합. 상기 임의의 셀에서 n개의 무선 링크(RL: Radio Link, 이하 "RL"이라 칭하기로 한다), 즉 RL_1 ~ RL_n까지 n개의 RL들이 셋업(setup)되어 있고, 임의의 RL x, 즉 RL_x에 사용되는 순방향 송신 전력을 DL_Po_RL_x라고 한다면, DL_Po = DL_Po_RL_1 +,…,+DL_Po_RL_n이 된다. 여기서, 상기 MBMS 서비스를 위한 무선 링크들 각각은 전용 채널을 나타내며, 따라서 이 경우 송신 방식은 PTP 방식이다.
(2) 순방향 송신 전력 보고(DL_Po_REPORT_UP) 상태(state): Node B가 DL_Po가 DL_Po_PTM를 초과한 후 그 상태가 V_P만큼 지속될 때 Node B가 RNC로 그 사실을 RNC로 통보하는 상태. 상기 Node B는 DL_Po_REPORT_UP상태에서 MBMS MEASUREMENT REPORT 메시지를 통해 DL_Po가 DL_Po_PTM를 초과한 후 그 상태가 V_P만큼 지속된 사실을 RNC로 수행한다.
상기 Node B는 최초에 DL_Po_PTM 임계값, V_P 등의 파라미터들을 포함하는 MBMS MEASUREMENT INITIATION REQUEST 메시지를 RNC로부터 수신하면 순방향 송신 전력 측정(DL_Po_MEASURE)(510) 상태로 천이한다. 상기 DL_Po_MEASURE(510) 상태에서 Node B는 상기 Node B 자신이 소모하고 있는 MBMS 서비스에 대한 DL_Po를 지속적으로 측정한다. 상기 지속적인 DL_Po 측정 중에 만약 DL_Po가 DL_Po_PTM 보다 큰 상태가 V_P 만큼 지속되면, 상기 Node B는 DL_Po_REPORT_UP(520) 상태로 천이하고 MBMS MEASUREMENT REPORT 메시지를 RNC로 전송한다. 상기 MBMS MEASUREMENT REPORT 메시지 전송이 완료되면 상기 Node B는 다시 상기 DL_Po_MEASURE(510) 상태로 천이한다.
그러면 다음으로 도 5b를 참조하여 송신 방식 결정 과정을 설명하기로 한다.
상기 도 5b는 본 발명의 일 실시예에 따른 송신 방식 결정 과정에 따른 상태 천이과정을 개략적으로 도시한 도면이다.
상기 도 5b를 참조하면, 상기 송신 방식 결정 과정은 RNC에서 수행되며, 상기 RNC는 MBMS 서비스에 대해서 셀별로 송신 방식을 결정한다. 즉, 특정 MBMS 서비스에 대해서 임의의 RNC가 x개의 셀들을 관장한다면, 상기 송신 방식 결정 과정은 각 셀별로 x번 수행된다. 상기 도 2의 206단계에서 설명한 바와 같이 임의의 MBMS서비스에 대한 무선 자원 할당 과정이 완료되면, 해당 셀의 MBMS 데이터 송신 방식 결정 과정은 초기 선택(Initial Selection) 상태(540)가 된다. 상기 초기 선택 상태(540)에서 상기 RNC는 해당 셀에 존재하는 UE들의 수 "UE_#"가 PTP/PTM 임계값 미만일 경우 해당 셀에 대해서 RNC는 PTP 방식으로 송신 방식을 결정하며, 따라서 상기 초기 선택 상태(540)에서 PTP 상태(550)로 천이한다(541단계).
이와는 달리 상기 초기 선택 상태(540)에서 상기 RNC는 해당 셀에 존재하는 UE들의 수 "UE_#"가 PTP/PTM 임계값 이상일 경우 해당 셀에 대해서 PTM 방식으로 송신 방식을 결정하며, 따라서 상기 초기 선택 상태(540)에서 PTM 상태(560)로 천이한다(561단계). 한편, 임의의 시점에서 해당 셀의 UE_#가 PTP/PTM 미만에서 PTP/PTM 이상으로 변하면, 그 상태는 상기 PTP 상태(550(에서 PTM 상태(560)로 천이한다(551단계). 또한 임의의 시점에서 DL_Po_REPORT_UP 이벤트가 발생하면, 즉 Node B가 해당 MBMS 서비스에 소모되고 있는 순방향 송신 전력이 DL_Po_PTM을 초과하고, 그 상태가 V_P동안 지속된 사실을 MBMS MEASUREMENT REPORT 메시지를 통해 RNC에게 통보하면, 해당 셀은 상기 PTP 상태(550)에서 PTM 상태(560)로 천이한다(551단계). 또한, 임의의 시점에서 해당 셀이 PTM 상태(560)에 있다가 UE_#가 PTM/PTP 임계값 미만이 되면 다시 PTP 상태(550)로 천이한다(562단계).
결과적으로, 상기 RNC는 임의의 셀에 존재하는 UE들의 수가 PTP/PTM 임계값을 초과하거나 혹은 Node B로부터 DL_Po가 DL_Po_PTM 보다 크다는 보고를 받으면 PTM 상태로 천이하여 현재 설정되어 있는 PTP 방식에 따른 전용 채널들을 제거하고, PTM 방식에 따른 공통 채널을 구성해서 MBMS 서비스를 제공한다. 또한 RNC는 임의의 셀에 PTM 방식으로 MBMS 서비스를 제공하고 있는 중에 UE들의 수가 PTM/PTP 임계값 미만이 되면 PTM 방식에 따른 공통 채널을 제거하고 PTP 방식에 따른 전용 채널들을 설정해서 MBMS 서비스를 제공한다.
다음으로 도 6a-6b을 참조하여 본 발명의 송신 방식 결정 과정에 따른 MBMS 서비스 제공 과정을 살펴보기로 한다.
상기 도 6a-6b는 본 발명의 일 실시예에 따른 PTP 방식에서 PTM 방식으로 송신 방식을 변경하는 과정을 도시한 신호 흐름도이다.
상기 도 6a-6b를 참조하면, 먼저 본 발명의 MBMS 서비스 제공을 위한 상기도 2에서 설명한 201단계 내지 205단계까지의 과정은 동일하므로 여기서는 그 상세한 설명을 생략하기로 하며, 상기 205단계의 서비스 통지 과정을 통해 호출된 UE들이 네트워크로 서비스 통지 응답 메시지를 송신해서, SGSN이 해당 MBMS 서비스를 수신하고자 하는 UE들의 명단(UE list)을 파악한 것을 가정하기로 한다. 그리고 상기 도 6a-6b를 설명함에 있어서 사용될 약어들을 설명하면 다음과 같다.
(1) MRAQ : MBMS 무선 접속 베어러(RAB: Radio Access Bearer) 할당 요구(MBMS RAB ASSIGNMENT REQUEST)
(2) MRAS : MBMS 무선 접속 베어러 할당 응답(MBMS RAB ASSIGNMENT RESPONSE)
(3) RLS: 무선 링크 셋업(RADIO LINK SETUP)
(3) RBS: 무선 베어러 셋업(RADIO BEARER SETUP)
(4) RBR: 무선 베어러 재구성(RADIO BEARER RECONFIGURATION)
(5) RLD: 무선 링크 해제(RADIO LINK DELETE)
(6) TSS 1: 송신 방식 스위칭 타입 1(TRANSMISSION SCHEME SWITCHING type 1)
(7) TSS 2: 송신 방식 스위칭 타입 2(TRANSMISSION SCHEME SWITCHING type 2)
먼저, 205단계의 서비스 통지 응답 과정을 완료한 후 SGSN은 MRAQ 메시지를 RNC로 전송한다(601단계). 물론 SGSN은 상기 MRAQ 메시지를 여러 RNC들로 전송할 수 있지만, 도 6에는 설명의 편의상 하나의 RNC만 도시하였다. 상기 MRAQ 메시지는MBMS 서비스에 적용되어야 할 서비스 품질(QoS) 정보와 해당 MBMS 서비스를 수신할 UE들의 명단(UE list) 등의 파라미터들을 포함한다. 상기 RNC는 상기 수신한 MRAQ 메시지의 QoS 정보를 이용해서 MBMS 서비스에 적용할 무선 자원을 결정하고, UE 명단을 이용해서 각 셀별로 설정할 송신 방식을 결정한다. 또한, 상기 RNC는 다수의 셀을 제어하지만 상기 도 6a-6b에서는 설명의 편의상 하나의 셀만을 예로 하여 설명하기로 한다. 그리고, 상기 MBMS 서비스에 대한 PTP/PTM 임계값을 3으로 가정하고, 상기 셀, 즉 Node B에는 UE 2만 존재하고 있는 것으로 가정하기로 한다. 그러면 상기 도 5b에서 설명한 바와 같이 상기 RNC는 송신 방식 결정 과정의 Initial Selection 상태(540)에서 PTP 상태(550)로 천이하므로, 상기 Node B의 송신 방식은 PTP 방식으로 결정된다.
이에 따라 상기 RNC는 상기 Node B와 상기 PTP 방식을 지원하기 위한 전용 채널을 설정하기 위한 RLS 과정을 수행한다(602단계). 여기서, 상기 RLS 과정에서는 무선 링크 셋업 요구(RADIO LINK SETUP REQUEST) 메시지와 무선 링크 셋업 응답(RADIO LINK SETUP RESPONSE) 메시지 송수신 과정이 수행되며, 상기 RADIO LINK SETUP REQUEST 메시지에는 RNC가 임의의 UE를 식별하는 식별자 역할을 하는 제어 무선 네트워크 제어기(CRNC: Control RNC) 통신 컨텍스트 식별자(CRNC Communication Context ID, 이하 "CRCC ID"라 칭하기로 한다)와, 상기 전용 채널의 무선 링크 식별자(Radio Link ID, 이하 "RL ID"로 칭하기로 한다) 및 상기 전용 채널 구성에 필요한 각종 파라미터들, 즉 계층 2(layer 2) 정보와 계층 1(layer) 정보 등이 포함된다. 예를 들어 상기 전용 채널에 적용할 채널화코드(channelization code) 정보, 송신 전력 제어 관련 정보, 트랜스포트 포맷(transport format) 정보 등이 상기 RADIO LINK SETUP REQUEST 메시지에 포함된다. 한편, 상기 RADIO LINK SETUP RESPONSE 메시지에는 상기 Node B가 상기 UE를 식별하는 식별자 역할을 하는 기지국 통신 컨텍스트 식별자(Node B Communication Context ID, 이하 "NBCC ID"라 칭하기로 한다)가 포함되며, 또한 상기 RL ID로 식별되는 Radio Link 구성 성공 여부에 관한 정보가 포함된다.
이렇게 상기 Node B와 RLS 과정이 완료되면 상기 RNC는 상기 NBCC ID를 이용해서 Node B에게 임의의 UE를 지칭하고, Node B는 CRCC ID를 이용해서 RNC에게 임의의 UE를 지칭한다. 그리고 상기 RNC는 상기 UE2와 상기 PTP 방식을 지원하기 위한 전용 채널을 설정하기 위한 RBS 과정을 수행한다(603단계). 상기 RBS 과정에서는 무선 베어러 셋업(RADIO BEARER SETUP) 메시지와 무선 베어러 셋업 완료(RADIO BEARER SETUP COMPLETE) 메시지의 송수신이 수행된다. 상기 RADIO BEARER SETUP 메시지에는 상기 전용 채널 구성에 필요한 각종 파라미터들, 예를 들어 상기 전용 채널에 사용할 채널화 코드 정보와, 송신 전력 제어 관련 정보와, 트랜스포트 포맷 정보와, 무선 링크 제어(RLC: Radio Link Control) 관련 정보와, 패킷 데이터 컨버젼스 프로토콜(PDCP: Packet Data Convergence Protocol) 관련 정보 등이 포함된다. 또한 상기 RADIO BEARER SETUP COMPLETER 메시지에는 상기 RADIO BEARER SETUP 메시지에 따른 전용 채널 구성 성공 여부 정보가 포함된다.
이렇게 RBS 과정까지 완료하면 상기 UE2에게 전용 채널을 통해 PTP 방식으로 MBMS 서비스를 제공할 준비가 완료된 상태이며, 이후 604단계에서 상기 RNC는 상기Node B와 MBMS 측정 초기화(MBMS MEASUREMENT INITIATION) 과정을 수행한다. 여기서, 상기 MBMS MEASUREMENT INITIATION 과정에서는 MBMS MEASUREMENT INITIATION REQUEST 메시지와 MBMS MEASUREMENT INITIATION RESPONSE 메시지의 송수신이 수행되며, 상기 MBMS MEASUREMENT INITIATION REQUEST 메시지와 MBMS MEASUREMENT INITIATION RESPONSE 메시지의 메시지 포맷(message format)은 도 8의 (a) 및 (b)에 도시한 바와 같다.
그러면 여기서 상기 도 8을 참조하여 상기 MBMS MEASUREMENT INITIATION REQUEST 메시지와 MBMS MEASUREMENT INITIATION RESPONSE 메시지의 메시지 포맷을 설명하기로 한다.
상기 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따라 새롭게 제안된 메시지들의 메시지 포맷을 개략적으로 도시한 도면이다.
상기 도 8을 참조하면, 먼저 RNC가 Node B로 전송하는 MBMS MEASUREMENT INITIATION REQUEST 메시지 상기 도 8에 도시한 (a)와 같이 기술된 바와 같이 해당 시점에 MBMS 서비스를 수신하기 위해 PTP 방식에 따른 전용 채널이 설정된 UE 2의 NBCC ID와 RL ID가 기입되고, Reporting Characteristics IE에는 V_P와 DL_Po_PTM 임계값이 기입된다. 상기 MBMS MEASUREMENT INITIATION REQUEST 메시지를 수신한 Node B는 UE 2의 전용 채널, 즉 무선 링크에 대한 UE 2의 transmitted code power를 측정하기 시작하고, 상기 측정한 UE 2의 transmitted code power를 상기 도 8에 도시한 (b)의 MBMS MEASUREMENT INITIATION RESPONSE 메시지를 통해 상기 RNC로 전송한다.
이와 같이 MBMS MEASUREMENT INITIATION 과정이 완료되면 상기 Node B는 연관(Association) 과정을 수행한다(605단계). 여기서, 상기 Association 과정은 NBCC ID/RL ID들과 측정 식별자(Measurement ID)를 대응시키는 과정이다. 즉, 상기 PTP 송신 방식에 따라 할당되는 다수의 전용 채널들에 대해서 각각 transmitted code power의 측정이 필요하기 때문에, 상기 다수의 전용 채널들, 즉 NBCC ID/RL ID들에 대한 하나의 Measurement ID를 연관시키는 과정이 필요하게 되며 상기 NBCC ID/RL ID들에 대한 하나의 Measurement ID를 연관시키는 과정이 Association 과정이다. 또한, 상기 RNC는 상기 MRAQ 메시지에 대한 응답으로서 MRAS 메시지를 상기 SGSN으로 송신하고(606단계), 상기 MRAS 메시지를 수신한 SGSN은 PTP 방식으로 MBMS 데이터 전송 과정을 수행한다(207단계).
이렇게 PTP 방식으로 MBMS 서비스를 제공하는 중에 임의의 UE, 일 예로 UE1이 상기 Node B로 진입하여 상기 MBMS 서비스에 대한 서비스 요청(JOIN) 과정을 수행하면(607단계) 상기 RNC는 상기 UE1의 서비스 요청에 따른 Node B의 UE들 수를 인지하며, 상기 UE들 수가 미리 설정한 PTP/PTM 임계값인 3미만이므로 상기 Node B에 대해 그대로 PTP 방식으로 MBMS 서비스를 제공한다. 따라서 상기 UE 1에 대해 RLS 과정(608단계) 및 RBS 과정(609단계)을 수행한다. 여기서, 상기 UE1에 대한 RLS 과정 및 RBS 과정은 상기 UE2에 대한 RLS 과정 및 RBS 과정과 동일하므로 여기서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 이렇게 UE2에 대한 RBS 과정이 완료되면 상기 RNC는 MBMS 측정 수정(MBMS MEASUREMENT MODIFICATION) 과정을 수행한다. 여기서, 상기 (MBMS MEASUREMENT MODIFICATION 과정은 상기 604단계에서 설명한 MBMSMEASUREMENT INITIATION 과정의 MBMS MEASUREMENT INITIATION REQUEST 메시지와 MBMS MEASUREMENT INITIATION RESPONSE 메시지를 이용한다. 즉. 상기 UE1의 transmitted code power도 측정에 포함시켜야 하므로, 상기 RNC는 MBMS MEASUREMENT INITIATION REQUEST 메시지의 NBCC ID(805)와, RL ID(806)에 상기 UE1의 NBCC ID와 RL ID를 각각 기입한 뒤 MBMS MEASUREMENT INITIATION REQUEST 메시지를 Node B로 전송한다. 그러면 상기 Node B는 MBMS MEASUREMENT INITIATION RESPONSE 메시지를 RNC로 전송하고, Measurement ID와 UE 1의 NBCC ID/RL ID를 대응시키는 Association 과정을 수행한다(611단계). 따라서 상기 611단계의 Association 과정을 수행하고 나면 상기 Measurement ID에는 UE1과 UE 2의 NBCC ID/RL ID들이 대응되며, Node B는 상기 UE들 각각에 할당되어 있는 전용 채널들의 transmitted code power를 각각 측정한 뒤, 그 값을 total transmitted code power, 즉 DL_Po로 저장한다. 만약 상기 DL_Po가 미리 설정한 DL_Po_PTM 임계값을 초과하면 상기 Node B는 내부에 구비하고 있는 타이머(timer)를 동작시키고, 상기 타이머가 미리 설정한 V_P를 카운팅완료하면 MEASUREMENT REPORT 메시지를 상기 RNC로 전송한다(612단계). 여기서, 상기 타이머는 total transmitted code power, 즉 DL_Po가 DL_Po_PTM 임계값을 초과할 경우에 구동 시작하고, DL_Po_PTM 임계값 이하일 경우 리셋(reset)된다.
상기 Node B로부터 상기 MEASUREMENT REPORT 메시지를 수신한 RNC는 현재 MBMS 서비스 제공을 위해 설정되어 있는 전용 채널들의 total transmitted code power가 DL_Po_PTM 임계값을 초과한 것을 인지하며, 따라서 MBMS 서비스 제공을 위한 송신 방식을 PTP 방식에서 PTM 방식으로 스위칭 할 것을, 즉 TSS 1을 결정한다(613단계). 즉, 본 발명에서는 단순의 해당 셀에 존재하는 UE들의 수만이 아니라 전체 순방향 송신 전력까지 고려하여 MBMS 서비스를 위한 최적의 전송 자원을 할당하게 되는 것이다. 이렇게 상기 송신 방식을 PTP 방식에서 PTM 방식으로 스위칭 할 것을 결정함에 따라 상기 RNC는 상기 Node B와 상기 PTM 방식에 따른 공통 채널 설정을 위한 RLS 과정을 수행한다(614단계). 여기서, 상기 RLS 과정에서는 RADIO LINK SETUP REQUEST 메시지와 RADIO LINK SETUP RESPONSE 메시지의 송수신 과정이 수행되며, 상기 RADIO LINK SETUP REQUEST 메시지에는 상기 PTM 방식에 따른 공통 채널 할당에 사용할 물리 계층(physical layer) 정보와 전송 포맷 셋(TFS: Transport Format Set) 정보 등이 포함된다. 그리고 나서 상기 RNC는 이전의 PTP 방식에 따라 생성되었었던 MBMS MEASUREMENT 동작을 제거하기 위해서 상기 Node B로 MBMS 측정 해제(MBMS MEASUREMENT DELETE) 메시지를 전송한다(615단계).
상기 Node B는 RNC로부터 상기 MBMS MEASUREMENT DELETE 메시지를 수신하면, Measurement ID가 지시하는 NBCC ID/RL ID들에 대한 측정을 해제한다. 즉, 상기 Node B는 상기 Measurement ID와 연관된 무선 링크들, 즉 전용 채널들의 transmitted code power 측정을 해제한다. 그리고 나서 상기 RNC는 상기 UE1 및 UE2과 RBR 과정을 수행한다(616단계, 617단계). 여기서, 상기 RBR 과정에서 RNC는 UE1과 UE2에게 RADIO BEARER RECONFIGURATION 메시지를 전송하는데, 상기 RBR 메시지에는 PTM 방식에 따른 공통 채널에 적용될 radio bearer 정보와 상기 공통 채널이 적용될 시점인 활성화 시간(Activation time)이 기입된다. UE1과 UE2는 상기RBR 메시지를 수신하면, 상기 RBR 메시지가 지시하는 대로 송수신기를 재구성할 준비를 완료하고, 무선 베어러 재구성 완료(RADIO BEARER RECONFIGURATION COMPLETE) 메시지를 각각 상기 RNC로 전송한다. 상기 UE1과 UE2로 부터 RADIO BEARER RECONFIGURATION COMPLETE메시지를 수신한 RNC는 Activation time에 PTP 방식에 따른 전용 채널들을 통한 MBMS 데이터 전송을 중지하고, 상기 PTM 방식에 따라 할당된 공통 채널을 통해 MBMS 데이터 전송을 수행한다(618단계, 207단계).
그리고 상기 RNC는 현재 할당되어 있는 상기 UE 1과 UE 2의 전용 채널들을 제거하기 위해서 상기 UE1 및 UE2와 RLD 과정을 수행한다(619단계, 620단계). 여기서, 상기 RLD 과정에서는 RADIO LINK DELETE REQUEST 메시지 및 RADIO LINK DELETE RESPONSE 메시지 송수신 과정이 수행된다.
상기 도 6a-6b에서는 PTP 방식으로 MBMS 서비스를 제공하는 중에 PTM 방식으로 MBMS 서비스를 제공하도록 송신 방식을 변경하는 과정을 살펴보았으며, 다음으로 PTM 방식으로 MBMS 서비스를 제공하는 중에 PTP 방식으로 MBMS 서비스를 제공하도록 송신 방식을 변경하는 과정을 도 7을 참조하여 설명하기로 한다.
상기 도 7은 PTM 방식에서 PTP 방식으로 송신 방식을 변경하는 과정을 도시한 신호 흐름도이다.
상기 도 7을 참조하면, 먼저 UE1과 UE 2가 PTM 방식으로 MBMS 서비스를 받고 있는 중에 상기 UE1이 MBMS 서비스 수신을 중단한다(701단계). 여기서, 임의의 UE가 특정 셀에서 특정 MBMS 서비스 수신을 중단하는 경우 그 사실은 CELL UPDATE 과정을 거쳐 상기 셀을 관장하는 RNC에게 알려지거나, 또는 SGSN의 통보를 통해 RNC에게 알려진다. 상기 도 7에서 상기 PTM/PTP 임계값이 2일 경우 상기 RNC는 상기 셀에 대해 PTP 방식으로 MBMS 서비스를 제공하기로 결정한다(702단계). 그러면 상기 RNC는 상기 Node B와 PTP 방식에 따른 전용 채널을 할당하기 위한 RLS 과정을 수행한다(703단계). 여기서, 상기 RLS 과정에서는 RADIO LINK SETUP REQUEST 메시지와 RADIO LINK SETUP RESPONSE 메시지의 송수신 과정이 수행되며, 상기 RLS 과정은 상기 도 6a에서 설명한 602단계 및 608 단계에서 설명한 RLS 과정과 동일하므로 여기서는 그 상세한 설명을 생략하기로 하다.
이후 상기 RNC는 상기 Node B와 MBMS MEASUREMENT INITIATION 과정을 수행한다(704단계). 여기서, 상기 MBMS MEASUREMENT INITIATION 과정에서는 MBMS MEASUREMENT INITIATION REQUEST 메시지와 MBMS MEASUREMENT INITIATION RESPONSE 메시지의 송수신이 수행되며, Node B는 상기 703단계에서 설정한 전용 채널에 대한 transmitted code power의 측정을 시작한다. 또한, 상기 MBMS MEASUREMENT INITIATION 과정은 상기 도 6a에서 설명한 MBMS MEASUREMENT INITIATION 과정과 그 동작 과정이 동일하므로 여기서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 이후 상기 RNC는 UE 2와 RBR 과정을 수행한다. 여기서, 상기 RBR 과정에서는 RADIO BEARER RECONFIGURATION 메시지와 RADIO BEARER RECONFIGURATION COMPLETE 메시지의 송수신 과정이 수행되며, 상기 RBR 과정 역시 상기 도 6a에서 설명한 RBR 과정과 동일하므로 여기서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 이후 RNC는 Activation time이 되면, PTP 방식에 따른 전용 채널을 통해 MBMS 데이터를 UE2에게 송신한다. 또한, 상기 RNC는 이제 더 이상 사용되지 않는 PTM 방식에 따른 공통 채널을 해제하기 위해 상기 Node B와 RLD 과정을 수행한다(706단계).
다음으로 상기 도 8을 참조하여 본 발명에서 제안하는 메시지들의 메시지 포맷을 설명하기로 한다.
먼저, 본 발명에서 제안하는 메시지들은 모두 NBAP 메시지로서, IE/Group 열에는 특정 메시지를 구성하는 정보 엘리먼트(IE: Information Elemen, 이하 "IE"라 칭하기로 한다) 또는 IE group의 명칭이 명기된다. IE group은 결합되어 의미를 가지는 IE들의 집합을 의미하며, 예를 들어 상기 도 8에 도시한 (a)의 RL information(803)은 NBCC ID(804)와 RL ID(805)로 구성되는 IE group이다. Range는 임의의 IE 또는 IE group이 몇 번까지 반복될 수 있는지를 나타내는 값이다. 상기 도 8의 (a)는 MBMS MEASUREMENT INITIATION REQUEST 메시지의 메시지 포맷을 나타내며, 상기 MBMS MEASUREMENT INITIATION REQUEST 메시지는 상기 도 6a에서 설명한 바와 같이 RNC가 Node B로 전송하는 메시지이며, Node B에게 특정 MBMS 서비스의 DL_Po를 측정할 것을 요청하는 역할을 한다. 상기 MBMS MEASUREMENT INITIATION REQUEST 메시지의 Message Type(801)은 해당 메시지의 종류를 지칭하는 IE이고, Measurement ID(802)는 상기 MBMS MEASUREMENT INITIATION REQUEST 메시지를 통해 Node B에게 요청하는 측정 행위에 대한 식별자이다. 즉, MBMS MEASUREMENT INITIATION REQUEST 메시지에 대한 응답 메시지 또는 보고 메시지들은 모두 동일한 MEASUREMENT ID를 사용한다. Measurement Object Type은 측정할 대상을 통보하고, Measurement Type(808)은 측정 종류를 통보하는 역할을 한다. 즉 임의의 UE A와 UE B의 전용 채널의 순방향 송신 전력의 합을 측정하고자 한다면, UE A와 UE B의radio link 관련 정보가 Measurement Object Type 중 RL to add(803) 항목에, 순방향 송신 전력의 합이 Measurement Type(808)에 기입된다.
본 발명에서 RNC는 PTP 방식으로 MBMS 서비스가 제공되는 전용 채널들의 순방향 송신 전력의 합을 측정하고자 하므로, RL ID(806)에는 측정하고자 하는 PTP 방식에 따른 전용 채널들, 즉 radio link들의 식별자가 기입된다. 상기 도 6a-6b를 예로 들면, 602단계를 통해 UE2에 대한 PTP 방식에 따른 Radio Link를 설정하였으며, 상기 Radio Link 식별자가 NBCC ID(805)와 RL ID(806)에 기입된다. 상기에서 설명한 바와 같이 RNC는 특정 UE의 식별자로 NBCC ID를 사용하므로, NBCC ID(805)에는 602단계의 RADIO LINK SETUP RESPONSE 메시지에 포함된 NBCC ID를 기입하고, RL ID(806)에도 마찬가지로 602단계에서 사용한 RL ID를 기입한다. 또한, <maxnoofRLsMBMS>는 측정의 대상이 되는 RL들의 최대 개수이며, PTP/PTM 임계값과 동일한 값을 가질 수 있다. 만약 상기 MBMS MEASUREMENT INITIATION REQUEST 메시지를 전송하는 단계에, 측정하고자 하는 MBMS 서비스를 특정 셀에서 PTP 방식으로 제공받는 UE들의 수가 x라면, RL information은 x번 삽입되며, 상기 x는 <maxnoofRLsMBMS> 이상이 될 수 없는 것이다.
만약 RNC가 특정 radio link를 측정에서 제외하고자 한다면, 상기 radio link의 식별자 즉 NBCC ID/RL ID의 조합은 RL to delete IE group(807)에 기입된다. Measurement type(808)은 Measurement ID(802)에서 통보한 측정 대상들에 대해서 어떤 측정을 실시할지를 통보한다. 본 발명에서는 'total transmitted code power'라는 새로운 값을 정의한다. 상기 total transmitted code power는 RLinformation에 포함된 radio link들의 transmitted code power의 합으로 정의된다. transmitted code power는 특정 캐리어의 특정 스크램블링 코드(scrambling code)의 특정 채널화 코드 전송에 인가되는 송신 전력을 의미한다.
또한, Report Characteristics(809)은 도 8의 (c)에 도시한, 상기 MBMS MEASUREMENT INITIATION REQUEST 메시지에 대응되는 MBMS MEASUREMENT REPORT 메시지의 전송 시점을 지정하는 IE이다. 본 발명에서는 도 5(a)의 DL_Po 보고 과정에서 설명한 바와 같이, total transmitted code power가 DL_Po_PTM 임계값을 초과하는 상태가 V_P이상 지속될 때 MBMS MEASUREMENT REPORT 메시지가 전송된다. 그러므로 RL to delete(807)에는 상기 DL_Po_PTM 임계값과 V_P가 기입된다. 상기 IE들의 값은 서비스의 종류에 따라 적절하게 정해 질 수 있으며, 그 범위는 DL_Po_PTM은 27[dBm] ~ 40[dBm] 정도가, V_P는 10[msec] ~ 1[sec] 정도가 될 수 있을 것이다.
다음으로 상기 도 8에 도시한 (b)의 MBMS MEASUREMENT INTIATION RESPONSE 메시지 포맷은 MBMS MEASUREMENT INITIATION REQUEST 메시지에 대한 응답으로 Node B가 RNC로 전송하며, MEASUREMENT ID(810)로 식별되는 측정을 시작했음을 의미한다. 즉, RL to add(803) 항목에 포함된 radio link들의 total transmitted code power의 측정을 시작하였으며, RL to delete(807) 항목에 포함된 radio link들에 대한 측정을 중지했음을 의미한다.
다음으로 상기 도 8에 도시한 (c)의 MBMS MEASUREMENT REPORT 메시지는 Measurement ID(813)로 식별되는 측정에 대한 결과 보고이다. 다시 말해서 total transmitted code power가 PTP/PTM 임계값 이상인 상태가 V_P만큼 지속되었음을RNC에게 통보하는 역할을 한다. 또한, 상기 도 8에 도시한 (d)의 MBMS MEASUREMENT DELETE 메시지는 Measurement ID(815)로 식별되는 측정을 제거하도록, RNC가 Node B로 전송하는 메시지이다.
상기에서 설명한 바와 같이 본 발명을 적용할 경우, Node B와 RNC가 PTP 방식으로 제공하는 특정 MBMS 서비스의 순방향 송신 전력을 측정하고, 그 결과를 송신 방식 결정에 적용하므로 단순히 셀에 존재하는 UE들의 수만을 고려하는 기존 방식에 비해 전송 자원의 효율성을 증가시킬 수 있다. 또한, 셀에 존재하는 UE들의 수는 비교적 적더라도 UE들이 셀 변경 지역에 존재하는 경우에는 PTM 방식으로 MBMS 서비스를 제공함으로써 순방향 송신 전력을 더 적게 소모함으로써 순방향 전송 자원의 효율성을 증가시킬 수 있다.
다음으로 도 9를 참조하여 본 발명에 따른 RNC 동작 과정을 설명하기로 한다.
상기 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 RNC 동작 과정을 도시한 순서도이다.
상기 도 9를 참조하면, 먼저 901단계에서 상기 RNC는 SGSN으로부터 임의의 MBMS 서비스에 대한 MBMS RAB ASSIGNMENT REQUEST 메시지를 수신하고 902단계로 진행한다. 여기서, 상기 RNC는 상기 수신한 MBMS RAB ASSIGNMENT REQUEST 메시지에 포함되어 있는 UE 명단을 가지고 상기 MBMS 서비스를 제공할 셀들과 각 셀에 위치한 UE들을 파악한다. 상기 RNC는 셀별로 MBMS 서비스를 제공하기 위한 송신 방식을 결정하지만 상기 도 9에서는 설명의 편의상 임의의 한 셀에 대해서만 송신 방식을결정하는 것을 일 예로 하여 설명하기로 한다. 상기 902단계에서 상기 RNC는 상기 셀에 존재하는 UE들의 개수가 미리 설정한 PTP/PTM 임계값 미만인지를 검사한다. 상기 검사 결과 상기 셀에 존재하는 UE들의 개수가 PTP/PTM 임계값 미만일 경우 상기 RNC는 903단계로 진행한다. 상기 903단계에서 상기 RNC는 상기 셀의 MBMS 서비스를 위한 송신 방식을 PTP 방식으로 결정하고 상기 PTP 방식에 상응하게 Node B와 UE들과 함께 각각 RLS 과정 및 RBS 과정을 수행한 후 904단계로 진행한다. 여기서, 상기 RLS 과정은 RADIO LINK SETUP REQUEST 메시지와 RADIO LINK SETUP RESPONSE 메시지 송수신이 수행되며, RBS 과정은 RADIO BEARER SETUP 메시지와 RADIO BEARER SETUP COMPLETE 메시지 송수신이 수행된다. 여기서, 상기 RLS 과정 및 RBS 과정에서 PTP 송신 방식에 따른 radio link들은 상기에서 설명한 바와 같이 NBCC ID/RL ID쌍으로 식별한다.
상기 903단계와 같이 상기 셀이 존재하는 UE들과 PTP 방식에 따른 RLS 과정 및 RBS 과정이 완료되면 상기 RNC는 상기 Node B와 MBMS MEASUREMENT INITIATION 과정을 수행하고 905단계로 진행한다. 상기 MBMS MEASUREMENT INITIATION 과정에서는 상기에서 설명한 바와 같이 MBMS MEASUREMENT INITIATION REQUEST 메시지와 MBMS MEASUREMENT INITIATION RESPONSE 메시지의 송수신 과정이 수행되며, 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 상기 905단계에서 상기 RNC는 Node B로부터 MEASUREMENT REPORT 메시지가 수신되는지를 검사하고, 상기 검사 결과 상기 Node B로부터 MEASUREMENT REPORT 메시지가 수신되지 않으면 906단계로 진행한다. 상기 906단계에서 상기 RNC는 상기 셀의 UE들의 수를 지속적으로 감시하여 상기 셀에 새로운 UE가 MBMS 서비스 요청(JOIN)을 할 경우 상기 902단계로 되돌아가고, 상기 셀에서 MBMS 서비스를 받고 있던 UE가 상기 MBMS 서비스 수신을 중단할 경우 혹은 다른 셀로 이동할 경우와 같이 상기 셀의 UE들 수가 감소할 경우 907단계로 진행한다. 상기 907단계에서 상기 RNC는 상기 MBMS 서비스 수신을 중단하거나 혹은 다른 셀로 이동한 UE에 대해서 RLD 과정 및 RBD 과정을 수행한 후 908단계로 진행한다. 물론 이 경우는 오히려 이전보다 UE들의 수가 감소하였기 때문에 여전히 송신 방식은 PTP 방식이다. 상기 908단계에서 상기 RNC는 상기 상기 MBMS 서비스 수신을 중단하거나 혹은 다른 셀로 이동한 UE에 대해 할당되어 있는 전용 채널의 송신 전력 측정을 제거하기 위해서 MBMS MEASUREMENT MODIFICATION 과정을 수행하고 970으로 분기한다. 즉, 상기 RNC는 MEASUREMENT REPORT 메시지 수신을 대기하거나 혹은 UE들의 수의 변경을 대기하게 되는 것이다.
한편, 상기 905 단계에서 MEASUREMENT REPORT 메시지를 수신하면 상기 RNC는 911단계로 진행한다. 상기 911단계에서 상기 RNC는 상기 셀의 MBMS 데이터 송신 방식을 PTM 방식으로 변경하기로 결정하고, 상기 PTM 방식에 따른 RLS 과정 및 RBS 과정을 수행한 후 912단계로 진행한다. 상기 912단계에서 상기 RNC는 이전의 송신 방식인 PTP 방식에 따라 설정되어 있던 전용 채널들을 제거하기 위해서 RLD 과정 및 RBD 과정을 수행한 후 913단계로 진행한다. 상기 913단계에서 상기 RNC는 상기 PTM 방식에 따라 더 이상 순방향 송신 전력을 측정할 필요가 없기 때문에 MBMS MEASUREMENT DELETE 메시지를 Node B로 전송하고 상기 순방향 송신 전력 측정을 제거하도록 한 후 914단계로 진행한다. 상기 914단계에서 상기 RNC는 지속적으로 상기 셀에 존재하는 UE들의 개수를 파악하여 상기 셀에 존재하는 UE들의 개수가 증가할 경우에는 별도의 과정을 수행하지 않고, 상기 셀에 존재하는 UE들의 개수가 감소할 경우에는 915단계로 진행한다. 상기 915단계에서 상기 RNC는 상기 셀에 존재하는 UE들의 개수가 PTM/PTP 임계값 미만인지를 검사한다. 상기 검사 결과 상기 셀에 존재하는 UE들의 개수가 PTM/PTP 임계값 이상일 경우에는 상기 914단계로 되돌아가고, 상기 검사 결과 셀에 존재하는 UE들의 개수가 PTM/PTP 임계값 이상일 경우에는 950으로 분기한다. 한편, 상기 902단계에서 검사 결과 상기 셀에 존재하는 UE들의 수가 PTP/PTM 임계값 이상일 경우 상기 RNC는 911단계로 진행한다. 이 경우 만약 이전에 상기 MBMS 서비스를 제공하기 위해 PTP 방식에 따른 전용 채널이 설정되어 있었다면, 예를 들어 906단계에서 902단계로 진행한 후 다시 상기 911단계로 진행한 경우라면 기존 PTP 방식에 따른 전용 채널들을 912단계에서 제거하고, 설정되어 있는 순방향 송신 전력 측정 제거를 위해 MEASUREMENT DELETE 메시지를 상기 Node B에 송신하고 나머지 동작들을 수행하게 된다.
다음으로 도 10을 참조하여 본 발명에 따른 Node B 동작 과정을 설명하기로 한다.
상기 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 Node B 동작 과정을 도시한 순서도이다.
상기 도 10을 참조하면, 먼저 1001단계에서 상기 Node B는 RNC로부터 MBMS MEASUREMENT INITIATION REQUEST 메시지를 수신하면 1002단계로 진행한다. 상기 1002단계에서 상기 Node B는 상기 MBMS MEASUREMENT INITIATION REQUEST 메시지에포함되어 있는 Measurement ID와 동일한 ID를 가지는 순방향 송신 전력 측정 과정이 존재하는지 검사한다. 상기 검사 결과 상기 Measurement ID와 동일한 ID를 가지는 순방향 송신 전력 측정 과정이 존재하지 않을 경우 상기 Node B는 1003단계로 진행한다. 상기 1003단계에서 상기 Node B는 상기 수신한 MBMS MEASUREMENT INITIATION REQUEST 메시지에 포함되어 있는 Measurement ID에 대응하는 순방향 송신 전력 측정(MEASUREMENT)을 설정하고 1005단계로 진행한다. 여기서, 상기 순방향 송신 전력 측정을 설정한다는 것은 MBMS MEASUREMENT INTIATION REQUEST 메시지에 포함되어 있는 순방향 송신 전력 측정 관련된 정보들을 이용해서, 순방향 송신 전력 측정을 시작하며, 상기 순방향 송신 전력 측정을 상기 Measurement ID로 식별함을 의미한다.
상기 1005단계에서 상기 Node B는 상기 MBMS MEASUREMENT INITIATION REQUEST 메시지에 포함되어 있는 RL to add 정보의 NBCC ID/RL ID들이 지칭하는 Radio Link들을 상기 순방향 송신 전력 측정 대상에 포함시키고 1006단계로 진행한다. 상기 1006단계에서 상기 Node B는 상기 순방향 송신 전력 측정 대상에 포함된 Radio Link들의 transmitted code power들, 즉 DL_Po을 측정한 후 1007단계로 진행한다. 상기 1007단계에서 상기 Node B는 상기 DL_Po가 상기 1001단계에서 수신한 MBMS MEASUREMENT INITIATION REQUEST 메시지에 포함되어 있는 DL_Po_PTM 임계값을 초과하는 상태로 V_P이상 지속되는지를 검사한다. 상기 검사 결과 상기 DL_Po가 상기 DL_Po_PTM 임계값을 초과하는 상태로 V_P이상 지속되지 않으면 상기 Node B는 상기 1006단계로 되돌아가고, 상기 검사 결과 상기 DL_Po가 상기 DL_Po_PTM 임계값을 초과하는 상태로 V_P이상 지속되면 상기 Node B는 1008단계로 되돌아간다. 상기 1008단계에서 상기 Node B는 MEASUREMENT REPORT 메시지를 RNC로 송신하고 1009단계로 진행한다. 상기 1009단계에서 상기 Node B는 상기 RNC로부터 MBMS MEASUREMENT DELETE 메시지를 수신하고 1010단계로 진행한다. 상기 1010단계에서 상기 Node B는 상기 MBMS MEASUREMENT DELETE 메시지의 Measurement ID와 일치하는 ID를 가지는 순방향 송신 전력 측정 과정을 제거하고 종료한다.
한편, 상기 1002단계에서 수신한 MBMS MEASUREMENT INITIATION REQUEST 메시지의 Measurement ID와 일치하는 ID를 가지는 순방향 송신 전력 측정 과정이 존재할 경우 상기 Node B는 상기 1004단계로 분기한다. 상기 1004단계에서 상기 Node B는 상기 MBMS MEASUREMENT INITIATION REQUEST 메시지에 포함되어 있는 정보 중, RL to delete 정보의 NBCC ID/RL ID들이 지칭하는 Radio Link들을 상기 순방향 송신 전력 측정 대상에서 제외시키고 1005단계로 진행한다. 그 이후의 동작들은 상기에서 설명한 바와 동일하므로 여기서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.
한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
상술한 바와 같은 본 발명은, 이동 통신 시스템에서 MBMS 서비스를 제공할 때 해당 셀에 존재하는 MBMS 데이터를 수신하고자하는 UE들의 수뿐만 아니라 MBMS 데이터를 송신하는 무선 채널의 전체 순방향 송신 전력까지 고려하여 상기 MBMS 서비스를 제공하기 위한 송신 방식을 결정함으로써 순방향 전송 자원 효율성을 증가시킨다는 이점을 가진다.

Claims (16)

  1. 이동 통신 시스템에서 패킷 서비스 데이터 송신을 위한 송신 방식을 결정하는 방법에 있어서,
    상기 패킷 서비스 데이터를 수신하고자하는 사용자 단말기가 속한 셀에 존재하는 상기 패킷 서비스 데이터를 받는 모든 사용자 단말기들의 수와, 상기 셀에서 상기 패킷 서비스 데이터를 송신하기 위한 순방향 송신 전력을 검출하는 과정과,
    상기 사용자 단말기들의 수와 순방향 송신 전력에 따라 상기 패킷 서비스 데이터 송신 방식을 결정하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 상기 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 사용자 단말기들의 수가 미리 결정한 제1임계값 이상일 경우 상기 송신 방식을 포인트 대 멀티포인트 방식으로 결정함을 특징으로 하는 상기 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 포인트 대 멀티포인트 방식은 상기 사용자 단말기들에 공통 채널을 할당하여 상기 패킷 서비스를 송신하는 것임을 특징으로 하는 상기 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 사용자 단말기들의 수가 미리 결정한 제1임계값 미만일 경우 상기 송신 방식을 포인트 대 포인트 방식으로 결정함을 특징으로 하는 상기 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 포인트 대 포인트 방식으로 패킷 서비스 데이터를 전송하는 중에 상기 순방향 송신 전력이 미리 설정한 제2임계값을 설정 시간 초과하면 상기 송신 방식을 포인트 대 멀티포인트 방식으로 결정하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 상기 방법.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 포인트 대 포인트 방식은 상기 사용자 단말기들 각각에 전용 채널을 할당하여 상기 대용량 패킷 서비스를 송신하는 것임을 특징으로 하는 상기 방법.
  7. 이동 통신 시스템에서 패킷 서비스 데이터 송신을 위한 송신 방식을 결정하는 방법에 있어서,
    임의의 셀에 존재하는 상기 패킷 서비스 데이터를 수신하는 사용자 단말기들의 수가 미리 설정한 제1임계값 미만일 경우 상기 셀의 데이터 송신 방식을 포인트 대 포인트 방식으로 결정하는 과정과,
    상기 포인트 대 포인트 방식으로 상기 패킷 서비스 데이터 송신을 수행하는 중에 상기 포인트 대 포인트 방식에 따른 순방향 송신 전력이 미리 설정한 제2임계값 이상이면 상기 셀의 데이터 송신 방식을 포인트 대 멀티포인트 방식으로 스위칭하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 상기 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 포인트 대 포인트 방식은 상기 사용자 단말기들 각각에 전용 채널을 할당하여 상기 패킷 서비스 데이터를 송신하는 것임을 특징으로 하는 상기 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 셀의 데이터 송신 방식을 포인트 대 멀티포인트 방식으로 결정한 후 상기 사용자 단말기들 각각에 할당되어 있는 전용 채널들을 할당 해제하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 상기 방법.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 포인트 대 멀티포인트 방식은 상기 사용자 단말기들에 공통 채널을 할당하여 상기 패킷 서비스 데이터를 송신하는 것임을 특징으로 하는 상기 방법.
  11. 이동 통신 시스템에서 패킷 서비스 데이터 수신 방법에 있어서,
    상기 패킷 서비스 데이터를 송신하는 순방향 송신전력에 의해 결정된 상기 패킷 데이터 수신 방식에 관련된 정보를 수신하는 과정과,
    상기 결정된 상기 패킷 서비스 데이터 수신 방식에 따라 무선 채널을 설정하고, 설정된 시간에 도달하면 상기 패킷 서비스 데이터 수신방식을 통해 상기 패킷 서비스 데이터를 수신하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 상기 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 송신 방식이 포인트 대 포인트 방식일 경우 상기 무선 채널은 전용 채널로 설정함을 특징으로 하는 상기 방법.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 송신 방식이 포인트 대 멀티포인트 방식일 경우 상기 무선 채널은 공통채널로 설정함을 특징으로 하는 상기 방법.
  14. 이동 통신 시스템에서 패킷 서비스 데이터 송신을 위한 송신 방식을 결정하는 방법에 있어서,
    상기 패킷 서비스 데이터를 수신하고자하는 사용자 단말기가 속한 셀에서 상기 패킷 서비스 데이터를 송신하기 위한 순방향 송신 전력을 검출하는 과정과,
    상기 검출한 순방향 송신 전력에 따라 상기 패킷 서비스 데이터 송신 방식을 결정하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 상기 방법.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 순방향 송신 전력이 미리 결정한 제1임계값 이상일 경우 상기 송신 방식을 포인트 대 멀티포인트 방식으로 결정함을 특징으로 하는 상기 방법.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 순방향 송신 전력이 상기 제1임계값 미만일 경우 상기 송신 방식을 포인트 대 포인트 방식으로 결정함을 특징으로 하는 상기 방법.
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