KR20070080735A

KR20070080735A - 무선 통신 시스템에서 실시간 서비스의 상향링크 자원 할당시스템 및 방법

Info

Publication number: KR20070080735A
Application number: KR1020060012151A
Authority: KR
Inventors: 손영문; 주판유; 손중제; 조재원; 이성진; 강현정; 홍송남; 이미현; 임형규; 김영호
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2006-02-08
Filing date: 2006-02-08
Publication date: 2007-08-13
Also published as: US20070206561A1

Abstract

본 발명은 무선 통신 시스템에서 실시간 서비스가 필요한 이동 단말기들에 대한 상향링크 자원 할당 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 이러한 본 발명은 무선 통신 시스템에서 실시간 서비스에 따른 데이터 송수신 방법에 있어서, 기지국은 실시간 서비스가 필요한 이동 단말기들을 소정의 그룹으로 그룹화 하여, 각 그룹들에 대하여 소정 버스트 블록(Burst Block)을 할당하고, 상기 버스트 블록 내에서 해당 이동 단말기들에게 데이터 버스트를 할당하는 과정과, 상기 이동 단말기들은 자신에게 상향링크 버스트가 할당되었는지 판단하고, 상기 이동 단말기 자신이 속한 그룹에 할당된 버스트 블록 내의 서브 버스트(Sub-Burst)를 통해 상기 기지국으로 데이터를 전송하는 과정을 포함한다.

실시간 서비스, rtPS, UGS, Burst Block Group ID, Sub-Burst Offset, Burst Block Allocation IE

Description

무선 통신 시스템에서 실시간 서비스의 상향링크 자원 할당 시스템 및 방법{SYSTEM AND METHOD FOR UPLINK BANDWIDTH ALLOCATION OF REAL-TIME SERVICE IN A WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM}

도 1은 일반적인 무선 통신 시스템에서 이동 단말기와 기지국간 연결 설정 절차를 개략적으로 도시한 도면,

도 2는 일반적인 무선 통신 시스템에서 UGS에 따른 상향링크 자원에 대한 스케줄링 절차를 도시한 도면,

도 3은 일반적인 무선 통신 시스템에서 rtPS에 따른 상향링크 자원에 대한 스케줄링 절차를 도시한 도면,

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 프레임 구조를 개략적으로 도시한 도면,

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 실시간 서비스를 위한 데이터 버스트 할당 과정을 도시한 도면,

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 실시간 서비스의 상향링크 스케줄링을 위한 이동 단말기의 동작을 도시한 도면.

본 발명은 무선 시스템에서의 상향링크 스케줄링 시스템 및 방법에 관한 것으로, 특히 무선 통신 시스템에서 실시간 서비스에서의 상향링크 자원 할당을 위한 시스템 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 무선 통신 시스템에서는 한정된 자원을 사용하여 서비스를 제공하고 있다. 이와 같이 한정된 자원을 사용하여 다양한 서비스를 제공하는 무선 시스템에서는 자원을 효율적으로 사용하기 위한 스케줄링 방안이 절실하게 요구된다. 먼저, 이러한 스케줄링 방안에 사용되는 일반적인 기지국(BS, Base Station)과 이동 단말기(MS, Mobile Station)간 통신 방법을 살펴보면 다음과 같다.

즉, 상기 기지국에서는 상향링크 자원할당이 필요한 이동 단말기에게 매 프레임(frame)마다 상기 이동 단말기의 연결 식별자와, 그 연결에 할당한 대역폭 정보 등의 파라미터를 포함하는 제어정보를 전송한다. 그러면, 상기 제어정보를 수신하는 상기 이동 단말기는 상기 제어정보를 통해 상기 기지국이 할당한 상향링크 영역을 이용하여 데이터를 전송한다. 여기서, 상기 이동 단말기의 연결 식별자는 예컨대, 이동 단말기의 매체 접속 제어(Medium Access Control, 이하 'MAC'라 칭하기로 한다) 어드레스(address) 또는 연결 식별자(Connection Identifier, 이하 'CID'라 칭하기로 한다) 등을 포함한다.

상기 기지국에서 상기 이동 단말기에게 상향링크 자원을 할당함을 알리기 위해서는, 상기 이동 단말기가 수신 및 디코딩하는 상기 제어정보 예컨대, 상향링크(UL, Uplink) MAP 정보 엘리먼트(Information Element, 이하 'IE'라 칭하기로 한 다)를 매 프레임마다 소정의 제어정보 메시지 예컨대, UL-MAP 메시지에 포함시켜 전송해야 한다.

상기 상향링크 제어정보 메시지 즉, UL-MAP 메시지는 프레임의 UL-MAP 영역을 통해 이동 단말기들에게 브로드캐스트로 전송된다. 상기 UL-MAP 메시지의 포맷은 하기 <표 1>과 같이 나타낼 수 있다.

상기 <표 1>에 나타낸 바와 같이, 상기 UL-MAP 메시지는 다수의 IE들, 즉 송신되는 메시지의 타입을 나타내는 Management Message Type, 사용되는 상향링크 채널 식별자(Uplink Channel ID)를 나타내는 Uplink Channel ID, 상향링크 버스트 프로파일을 포함하고 있는 상향링크 채널 디스크립트(Uplink Channel Descript, 이하 'UCD'라 칭하기로 한다) 메시지의 구성 변화에 상응하는 카운트를 나타내는 UCD count 및 상향링크 프레임을 구성하는 각각의 데이터 버스트(Data Burst)의 크기, 위치 및 특성을 지칭하는 다수개의 UL-MAP IE들을 포함한다. 여기서, 상기 Uplink Channel ID는 MAC-서브 계층(sublayer)에서 유일하게 할당된다.

즉, 상기 <표 1>에 나타낸 바와 같이, 상기 UL-MAP IE들이 바로 상기한 바와 같이 이동 단말기들에게 상향링크 자원할당을 위해 사용되는 제어정보이다. 다시 말해, 현재 상향링크 프레임에 어떤 이동 단말기를 위해 버스트 즉, 상향링크 자원을 할당하였는지를 나타내는데 사용되는 것이 상기 UL-MAP IE이며, 하나의 UL-MAP IE는 하나의 이동 단말기에 대한 정보를 담고 있다.

한편, 이동 단말기가 자신에게 상향링크 자원이 할당되었는지를 판단하기 위해서는, 상술한 바와 같이 상기 기지국으로부터 전송되는 UL-MAP 메시지 내의 UL-MAP IE를 수신 및 디코딩해야 한다. 상기한 바와 같은 UL-MAP IE의 포맷은 하기 <표 2>와 같이 나타낼 수 있다.

상기 <표 2>에 나타낸 바와 같이, 상기 UL-MAP IE는 상향링크 데이터 버스트(data burst)를 사용하는 이동 단말기를 지칭하는 CID(Connection ID)와, 상기 UL-MAP IE의 종류를 구분하는 UIUC(Uplink Interval Usage Code) 및 상기 UIUC 값들에 상응하는 서로 다른 IE들을 포함한다. 예컨대 UIUC=12인 경우, 상기 이동 단말기가 기지국으로 레인징(ranging)하기 위해 필요한 자원할당 정보 즉, 상향링크 프레임의 위치, 크기 및 속성 등을 나타내는 용도로 사용된다. 다시 말해, UIUC=12를 가지는 UL-MAP IE는 해당 프레임의 처음에서 떨어져 있는 직교 주파수 분할 다중 접속(Orthogonal Frequency Division Multiple Access, 이하 'OFDMA'라 칭하기로 한다) 심벌(symbol) 단위의 거리를 나타내는 OFDMA Symbol offset 및 서브채널(subchannel) 0부터 떨어져 있는 서브채널 인덱스(index) 단위의 거리를 나타내는 Subchannel Offset을 이용하여 레인징 영역의 시작점을 나타낸다. 또한, 상기 <표 2>에 나타낸 바와 같이, 상기 UL-MAP IE는 데이터 버스트의 심벌 개수를 나타내는 No.OFDMA Symbols 및 서브채널 인덱스의 개수를 나타내는 No.Subchannel를 이용하여 시작점부터 레인징 자원할당 정보를 나타낸다. 또한, Ranging Method를 이용하여 할당된 레인징 영역이 초기 레인징(Initial Ranging)을 위한 것인지, 또는 대역폭 요구 또는 주기적 레인징을 위한 것인지를 나타낸다.

상술한 바와 같이, 상기 UL-MAP 메시지에는 두 개의 레인징 영역, 즉 초기 레인징을 위한 레인징 영역(Ranging Method = 0b00 또는 0b01) 및 주기적 레인징/대역폭 요구를 위한 레인징 영역(Ranging Method = 0b10 또는 0b11)이 포함될 수 있다. 또한, 상기 UL-MAP 메시지에는 UIUC=12인 UL-MAP IE가 포함되지 않을 수도 있다. 이러한 경우, 이동 단말기는 상기 UIUC=12인 UL-MAP IE가 포함되지 않은 상향링크 프레임에서는 레인징을 시도하지 못하며, 이후 UIUC = 12인 UL-MAP IE가 포함된 상향링크 프레임에서 레인징을 수행할 수 있게 된다.

한편, UIUC=1 내지 UIUC=11을 가지는 UL-MAP IE들은 고속 피드백 채널 (Fast-FEEDBACK Channel)용, 이동 단말기의 순수 데이터 전송용, UL-MAP 영역의 끝을 알리는 용도 등으로 사용되는 데이터 버스트들의 크기 즉, OFDMA 슬롯 단위의 구간(Duration) 및 사용되는 반복 코딩 지시(Repetition coding Indication)를 포함한다. 여기서 주의 할 점은 이동 단말기의 순수 데이터 전송용의 데이터 버스트들은 상향링크 프레임의 공간을 1D(Dimension) 할당(allocation) 방법을 이용하여 할당된다. 다시 말해, 상향링크 프레임 공간 내에서 상기 UIUC=12, UIUC=14 및 UIUC=15인 UL-MAP IE에 의해 직사각형 형태로 버스트가 할당(2D allocation)된 후, 할당되지 않은 영역에 대해서 UIUC=1 내지 UIUC=11인 이동 단말기들의 UL-MAP IE의 순서대로 예컨대, 주파수(Frequency) 순서 또는 OFDMA 심벌 순서에 입각하여 OFDMA 슬롯 단위로 차례대로 버스트가 할당된다.

상기 UIUC=1 내지 UIUC=11을 가지는 UL-MAP IE들은 각각에 해당하는 버스트들에 대한 변조, 코딩 방법 및 물리적인 특성을 나타내는 UCD 메시지와 일대일 매핑(mapping)되어 있다. 즉, 상기 UCD 메시지는 상량링크 버스트 프로파일(Burst profile)을 포함한다. 따라서, 이동 단말기는 UL-MAP 메시지를 수신하고, 이를 디코딩(decoding)하기 전에 상기 UCD 정보를 미리 알고 있어야만 한다.

또한, 상기 이동 단말기가 레인징을 성공적으로 수행하지 못하였다면, 다음 시도에서의 성공 확률을 높이기 위해서 임의의 백오프(Backoff) 값을 결정하며, 이후 상기 백오프 시간만큼 지연한 후에 레인징 시도를 다시 수행하게 된다. 이때, 상기 백오프 값을 결정하기 위해서 필요한 정보는 상기 UCD 메시지에 포함되어 있다. 상기 UCD 메시지의 포맷은 하기 <표 3>과 같이 나타낼 수 있다.

상기 <표 3>에 나타낸 바와 같이, 상기 UCD 메시지는 다수의 IE들, 즉 송신되는 메시지의 타입을 나타내는 Management Message Type, 사용되는 상향링크 채널 식별자를 나타내는 Uplink Channel ID, 기지국에서 카운트되는 Configuration Change Count, 상향링크 물리채널의 미니 슬럿(mini-slot)의 크기를 나타내는 Mini-slot Size, 초기 레인징을 위한 백오프의 시작점 즉, 초기 레인징을 위한 최초 백오프 윈도우(Initial backoff window) 크기를 나타내는 Ranging Backoff Start, 상기 초기 레인징을 위한 백오프의 종료점 즉, 최종 백오프 윈도우(Final backoff window) 크기를 나타내는 Ranging Backoff End, 경합 데이터 및 요청들(contention data and requests)을 위한 백오프의 시작점 즉, 최초 백오프 윈도우의 크기를 나타내는 Request Backoff Start 및 contention data and requests을 위한 백오프의 종료점 즉, 최종 백오프 윈도우 크기를 나타내는 Request Backoff End를 포함한다.

한편, 상기 이동 단말기들은 파워 온(power on)함에 따라 이동 단말기들 각각에 미리 설정되어 있는 모든 주파수 대역들을 모니터링하여 가장 센 크기, 즉 가장 센 파일럿(pilot) 캐리어 대 간섭 잡음비(Carrier to Interference and Noise Ratio, 이하 'CINR'이라 칭하기로 한다)를 가지는 파일럿 채널 신호를 검출한다. 그리고, 상기 가장 센 파일럿 CINR을 가지는 파일럿 채널 신호를 송신한 기지국을 이동 단말기 자신이 현재 속해있는 기지국으로 판단하고, 상기 기지국에서 송신하는 하향링크(DL, Downlink) 프레임의 DL-MAP 메시지 영역과 UL-MAP 메시지 영역을 확인하여 자신의 상향/하향링크를 제어하는 제어정보 및 실제 데이터 송수신 위치를 나타내는 정보를 알게 된다.

상기 UL-MAP 메시지 설명을 통해 알 수 있듯이, 기지국이 이동 단말기에게 상향링크 자원을 할당할 때, 매 프레임마다 전송되는 UL-MAP 메시지 내에는 해당 이동 단말기를 지칭하는 UL-MAP IE를 포함시켜야 한다.

한편, 상기 기지국이 이동 단말기들에게 상향링크 자원을 할당하기 위해서는 사전에 연결 설정이 필요하다. 이를 위한 연결 절차를 하기 도 1을 참조하여 살펴보기로 한다.

도 1은 일반적인 무선 통신 시스템에서 이동 단말기와 기지국간 연결 설정 절차를 개략적으로 도시한 도면이다.

상기 도 1에서는 이동 단말기(MS)(110)에 의해서 새로운 서비스 플로우(Service Flow)를 생성하는 동적 서비스 추가(Dynamic Service Addition, 이하 'DSA'라 칭하기로 한다) 절차를 나타낸 것이다. 즉, 상기 이동 단말기와 기지국간 모든 연결은, 상기 도 1과 같은 DSA 절차를 거쳐야 연결이 형성된다.

상기 도 1을 참조하면, 먼저 이동 단말기(110)는 새로이 서비스 플로우를 추가하기 위해, 해당 서비스 플로우에 대한 서비스 파라미터 등을 포함한 DSA 요청(Dynamic Service Addition Request, 이하 'DSA-REQ'라 칭하기로 한다) 메시지를 기지국(BS)(130)으로 전송한다(121단계). 상기 DSA-REQ 메시지 포맷은 하기 <표 4>와 같이 나타낼 수 있다.

상기 <표 4>에 나타낸 바와 같이, 상기 DSA-REQ 메시지는 Management Message Type 필드와, Transaction ID 필드 및 TLV(Type/Length/Value) Encoded Information 필드를 포함한다. 상기 Transaction ID 필드는 변동 식별자를 나타내는 필드로, 이동 단말기가 다수번의 동적 서비스 관련 과정을 수행하는 경우 즉, DSx_xxx 메시지들을 송신하는 경우 이들 메시지들을 구분하기 위해 임의의 값을 지정한 것을 의미한다. 상기 TLV Encoded Information 필드는 필요에 따라 선택적으로 포함시킬 수 있는 정보들이 포함된다.

여기서, 상기 이동 단말기(110)는 상기 DSA_REQ 메시지에 어떤 서비스 스케줄링을 요청하는 것인지 지시하는 정보를 상기 TLV Encoded Information 필드에 포함하여 상기 기지국(130)으로 송신한다. 상기와 같은 지시 정보는 하기 <표 5>와 같이 나타낼 수 있다.

상기 <표 5>에 나타낸 바와 같이, 상기 이동 단말기는 자신이 요청하는 서비스 플로우 스케줄링 정보를 가지는 상기 TLV Encoded Information 필드를 포함하여 상기 DSA-REQ 메시지를 상기 기지국(130)으로 전송한다. 그러면 이를 수신한 상기 기지국(130)은 상기 DSA-REQ 메시지에 포함된 상기 TLV Encoded Information 필드를 통해 상기 이동 단말기(110)가 요청하는 서비스 플로우 스케줄링 방법을 인지하게 된다.

또한, 상기 DSA-REQ 메시지는 연결 설정을 위해 상기 기지국(130)이 상기 이동 단말기(110)로 전송할 수도 있다. 이는 DSA-REQ 메시지가 가지는 특징이다. 다시 말해, 연결 설정을 위한 요청 절차는, 상기 이동 단말기(110)가 DSA-REQ 메시지를 기지국(130)으로 전송하여 연결 설정할 수도 있으며, 또한, 상기 기지국(130)이 DSA-REQ 메시지를 이동 단말기(110)로 전송하여 연결 설정할 수도 있다.

상기 기지국(130)이 이동 단말기(110)에게 DSA-REQ 메시지를 전송하는 경우에는, 하기 <표 7>에서 설명할, DSA 응답(Dynamic Service Addition Response, 이하 'DSA-RSP'라 칭하기로 한다) 메시지에 포함되는 정보들을 상기 DSA-REQ 메시지에 포함하여 전송한다. 상기한 바와 같이, 연결 설정 절차 요청은, 이동 단말기(110) 또는 기지국(130)에서 연결 설정을 요청할 수 있지만, 이하의 설명에서는 상기 이동 단말기(110)가 서비스를 위한 연결 설정을 요청하는 경우를 예로 하여 설명한다.

따라서, 상기 기지국(130)은 상기 이동 단말기(110)로부터 상기 DSA-REQ 메시지를 수신하면, 상기 이동 단말기(110)로 DSx 수신(Dynamic Service x Received, 이하 'DSX-RVD'라 칭하기로 한다) 메시지를 송신한다(123단계). 상기 DSX-RVD 메시지는 상기 기지국(130)이 상기 DSA-REQ 메시지와 같은 DSA 관련 메시지를 정상적으로 수신하여 처리 중임을 상기 이동 단말기(100)에게 알려주는 메시지로서, 하기 <표 6>과 같이 나타낼 수 있다.

상기 <표 6>에 나타낸 바와 같이, 상기 DSX-RVD 메시지에서, Transaction ID를 상기 DSA-REQ 메시지에서 사용한 값과 동일한 값을 사용함으로써 상기 이동 단말기(110)는 상기 DSX-RVD 메시지가 상기 DSA-REQ 메시지에 대한 응답임을 인지할 수 있다.

이후, 상기 기지국(130)은 상기 이동 단말기(110)의 방송 서비스 연결 요청에 대한 응답으로 DSA-RSP 메시지를 상기 이동 단말기(110)로 전송한다(125단계). 상기 DSA_RSP 메시지 포맷은 하기 <표 7>과 같이 나타낼 수 있다.

상기 <표 7>에 나타낸 바와 같이, 상기 DSA-RSP 메시지는 Management Message Type 필드와, Transaction ID 필드와, Confirmation Code 필드와, TLV Encoded Information 필드를 포함한다. 여기서, 상기 확인 코드(CC, Confirmation Code)는 하기 <표 8>과 같은 구조를 가지며, 상기 DSA-REQ 메시지에 대한 응답 정보를 포함한다.

상기 <표 8>에 나타낸 바와 같이, 상기 기지국(130)이 상기 DSA-REQ 메시지에 대한 응답으로 긍정 응답을 송신하는 경우, 상기 DSA-RSP 메시지의 Confirmation 코드값으로 0(허용/성공)을 사용한다. 이러한 경우, 관련 해당 방송 서비스에 대한 서비스 품질(Quality of Service, 이하 'QoS'라 칭하기로 한다) 파라미터들 및 서비스 식별자 예컨대, Multicast CID 또는 Transport CID가 하기 <표 9>과 같은 TLV 인코딩 형태로 상기 DSA-RSP 메시지에 포함된다. 한편, 상기 코드값 0을 제외한 나머지 코드값들은 본 발명과 직접적인 연관이 없으므로, 그 설명을 생략하기로 한다.

만약, 상기 이동 단말기(110)가 일반 연결 요청에 해당하는 DSA-REQ 메시지를 송신하는 경우, 상기 <표 9>의 CID는 일반 연결 요청에 상응하는 서비스에 대한 CID가 되어야 함은 물론이다.

다음으로, 상기 DSA-RSP 메시지를 수신한 상기 이동 단말기(110)는 상기 기지국(130)으로 DSA 응답(Dynamic Service Acknowledge, 이하 'DSA-ACK'이라 칭하기로 한다) 메시지를 상기 기지국(130)으로 전송한다(127단계). 상기 DSA-ACK 메시지 포맷은 하기 <표 10>과 같이 나타낼 수 있다.

상기 <표 10>에 나타낸 바와 같이, 상기 DSA-ACK 메시지는 Management Message Type 필드와, Transaction ID 필드와, Confirmation Code 필드 및 TLV Encoded Information 필드를 포함한다.

이상에서 상술한 바와 같이, 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 이동 단말기가 한번의 DSA-REQ 메시지를 기지국으로 송신하고, 상기 기지국은 상기 이동 단말기로 DSA-RSP 메시지를 송신하는 절차에 의해, 상기 이동 단말기가 요청하는 서비스 연결이 설정됨을 알 수 있다.

한편, 종래 인터넷 프로토콜(Internet Protocol, 이하 'IP'라 칭하기로 한다) 망(Network)을 기반으로 하는 실시간 서비스 예컨대, 음성 서비스(이하, 'VoIP 서비스'라 칭하기로 한다)를 위한 상향링크 스케줄링 방법은 다양하게 제안되고 있다. 그 대표적인 예가 자발적 그랜트 서비스(Unsolicited Grant Service, 이하 'UGS'라 칭하기로 한다)와 실시간 폴링 서비스(Real-Time Polling Service, 이하 'rtPS'라 칭하기로 한다) 및 확장 실시간 폴링 서비스(Extended Real-Time Polling Service, 이하 'ertPS'라 칭하기로 한다)이다.

상기 UGS는 이동 단말기가 상기 기지국으로부터 지연(delay)이 보장되고, 상기 이동 단말기의 요청에 의해 고정된 크기의 상향링크 대역폭을 주기적으로 할당받는 방식을 나타낸다. 상기 UGS에서는 상기 기지국과 상기 이동 단말기간의 연결이 형성되면, 별도의 시그널링 과정을 거치지 않고, 상기 연결이 해제될 때까지 상기 기지국은 상기 이동 단말기에게 상향링크 대역을 할당하여 준다.

상기 rtPS는 이동 단말기가 기지국으로부터 지연이 보장되고, 변화하는 크기를 가지는 상향링크 대역폭을 주기적으로 할당받는 방식을 나타낸다. 즉, 상기 rtPS는 상기 이동 단말기의 주기적인 상향링크 자원할당 요청에 응답하여 필요한 자원이 할당된다. 따라서, 상기 이동 단말기는 자신이 전송하고자 하는 데이터의 양에 따라 적절한 자원을 할당받아 데이터를 전송하게 된다. 상기 rtPS에서의 상향링크 대역폭 할당 절차는 다음과 같다.

즉, 상기 기지국은 먼저 상기 rtPS를 제공받기로 결정된 이동 단말기에게 하향링크를 통해 유니캐스트 폴링(unicast polling)을 전송한다. 상기 이동 단말기는 상기 기지국으로부터 상기 유니캐스트 폴링을 전달받으면, 상향링크를 통해 상기 기지국으로 대역폭 요청을 전송한다. 상기 이동 단말기로부터 대역폭 요청을 수신한 상기 기지국은, 상기 이동 단말기가 요청한 대역폭이 가용할 경우, 하향링크를 통해 상기 이동 단말기가 요청한 상향링크 대역폭을 할당한다.

상기 ertPS는 이동 단말기가 기지국으로부터 지연이 보장되고, 변환하는 크기를 가지는 상향링크 대역폭을 주기적으로 할당받는 방식을 나타낸다. 상기 ertPS에서의 상향링크 대역폭 할당 절차는 상기 rtPS와 같이 이루어진다.

도 2는 일반적인 무선 통신 시스템에서 UGS에 따른 상향링크 자원에 대한 스케줄링 절차를 설명하기 위해 도시한 도면이다.

상기 도 2를 참조하면, 시간(Time) 축에서 이동 단말기의 상태는 크게 두 가지로 구분됨을 알 수 있다. 즉, 이동 단말기로부터 전송될 데이터 패킷이 존재하는 온(On) 구간(Talk-spurt period)(240)과, 이동 단말기로부터 전송될 데이터 패킷이 존재하지 않는 오프(Off) 구간(Silence period)(230, 250)이 존재한다. 이때 상기 온 구간(Talk-spurt period)(240)과 상기 오프 구간(Silence period)(230, 250)에는 동일한 자원이 할당된다. 상기 도 2에서는 최대 데이터 레이트인 Rate 1을 지원할 수 있는 자원이 고정적으로 할당된 예를 보이고 있다.

하지만 상기 이동 단말기는 항상 자신에게 할당된 모든 자원을 사용하여 데이터를 전송하는 것은 아니다. 즉 상기 이동 단말기는 전송할 데이터가 존재하지 않는 오프 구간(Silence period)(230, 250)에서는 서비스를 유지하기 위해 필요한 최소 자원, 일예로써 참조부호 210, 218 구간에서와 같이 Rate 1/8만이 사용된다.

그리고 상기 온 구간(Talk-spurt period)(240)에서도 할당된 자원의 일부만이 사용되는 상황이 발생한다. 즉, 상기 이동 단말기는 상기 온 구간(Talk-spurt period)(240)에서 자신에게 할당된 자원의 일부 또는 전부를 사용하여 데이터 패킷들을 전송한다. 예컨대, 참조부호 212 구간에서는 최대 데이터 레이트(Rate 1)에 의해 데이터 패킷들을 전송한다. 이를 위해서는 할당된 모든 자원을 사용한다. 참조부호 214 구간에서는 전송할 데이터 패킷의 감소로 Rate 1/2에 의해 데이터 패킷들을 전송한다. 이때에는 할당된 자원의 1/2에 해당하는 자원만을 사용한다. 참조부호 216 구간에서는 전송할 데이터 패킷이 추가로 감소됨에 따라 Rate 1/4에 의해 데이터 패킷들을 전송한다. 이때에는 할당된 자원의 1/4에 해당하는 자원만을 사용한다.

그 후 전송할 데이터 패킷이 존재하지 않는 구간 예컨대, 참조부호 218 구간즉, 오프 구간(Silence period)(250)에서, 상기 이동 단말기는 최소 자원만을 사용하게 된다. 상기 최소 자원은 상기 이동 단말기에서의 최소 데이터 레이트인 Rate 1/8을 지원하기 위한 자원에 해당한다.

전술한 바에서 알 수 있듯이, 최대 데이터 레이트를 사용하지 않는 구간(214, 216, 218)에서는 고정적으로 할당된 자원의 일부가 잉여 자원으로써 남게 된다. 이는 상향링크 스케줄링이 효율적으로 이루어지고 있다고 할 수 없을 것이다. 따라서 상기 오프 구간(Silence period) 뿐만 아니라 온 구간(Talk-spurt period)에서도 상향링크의 자원이 낭비되는 문제가 발생하게 된다.

또한 상기 문제와 더불어, 상기 기지국은 상기 UGS 이동 단말기들이 항상 주기적으로 고정적인 상량링크의 자원이 필요함에도 불구하고, 이동 단말기별 주기마다 상향링크 데이터를 전송할 수 있도록 해당 UL-MAP IE를 UL-MAP 메시지 내에 포함시켜야 한다. 다시 말해, 이동 단말기의 데이터 전송 주기 및 할당할 데이터 크기가 고정된 상태임에도 불구하고, 기지국은 이동 단말기에게 매 주기마다 UL-MAP IE를 통해 일일이 알려줘야 한다.

상기 UGS 경우는, 주로 음성 서비스를 위한 경우에 이용되는데, 이는 이동 단말기에서 한번에 전송해야 할 데이터 량이 크지 않음을 암시한다. 상기 이동 단말기가 전송할 UGS 데이터 량과 이를 위해 상향링크 자원의 할당을 알리는 오버헤드 관점에서 살펴보면, 적은 데이터 량을 보내기 위해, 결코 적지 않은 32bit의 UL-MAP IE를 함께 보내야 하는 문제점이 발생한다. 따라서 이동 단말기와 기지국이 협상한 전송 데이터 량 및 전송 주기에 따라서, 오버헤드를 최대한 줄여서 상향링크 자원의 효율적인 사용을 도모할 필요가 있다.

도 3은 일반적인 무선 통신 시스템에서 rtPS에 따른 상향링크 자원에 대한 스케줄링 절차를 설명하기 위해 도시한 도면이다.

상기 도 3을 참조하면, 시간(Time) 축에서 이동 단말기의 상태는 크게 두 가지로 구분됨을 알 수 있다. 즉 이동 단말기로부터 전송될 데이터 패킷이 존재하는 온(On) 구간(Talk-spurt period)(370)과 이동 단말기로부터 전송될 데이터 패킷이 존재하지 않는 오프(Off) 구간(Silence period)(360, 380)이 존재한다.

상기 rtPS에서 이동 단말기는 상향링크 자원을 할당받기 위해 기지국으로 자원할당을 요청(312 내지 336)한다. 이때 상기 이동 단말기에 의해 할당 요청되는 자원은 이동 단말기 자신이 전송할 데이터 패킷의 양을 고려하여 결정한다. 상기 기지국은 상기 이동 단말기로부터 요청된 상향링크 자원을 상기 이동 단말기에게 할당한다. 상기 이동 단말기는 상기 기지국으로부터 할당된 자원(310, 320, 330)을 이용하여 데이터 패킷을 전송한다.

한편, 상기 이동 단말기에 의해 데이터 패킷들이 전송되는 구간, 즉 온 구간(Talk-spurt period)(370)은 사용되는 데이터 레이트에 의해 세 개의 구간들(310, 320, 330)로 구분된다. 상기 세 개의 구간들(310, 320, 330) 중 첫 번째 구간(310)은 Rate 1에 의해 데이터 패킷을 전송하는 구간이며, 두 번째 구간(320)은 Rate 1/2에 의해 데이터 패킷을 전송하는 구간이다. 세 번째 구간(330)은 Rate 1/4에 의해 데이터 패킷을 전송하는 구간이다. 상기와 같이, 상기 이동 단말기가 상기 구간 별로 요청하는 자원이 서로 다름을 알 수 있다. 상기 310 구간에서 상기 320 구간으로의 변경 및 상기 320 구간에서 상기 330 구간으로의 변경은 이동 단말기에서의 데이터 레이트가 감소함에 따른 것이다.

이를 보다 구체적으로 살펴보면, 상기 이동 단말기는 오프 구간(Silence period)(360)에서 전송할 데이터 패킷이 발생하면, 상기 기지국으로 자원 할당을 요청한다(312). 이에 대응하여 상기 기지국은 최대 데이터 레이트, 일예로써 Rate 1을 지원하기 위한 최대 자원을 할당한다. 상기 이동 단말기는 상기 기지국에 의해 할당된 자원을 이용하여 Rate 1로써 데이터 패킷을 전송한다(310). 이와 같이 Rate 1로써 데이터 패킷을 전송하는 동작은 참조부호 310 구간에서 반복적으로 수행된다.

상기 310 구간에서 전송할 데이터 패킷 양의 감소로 인해 데이터 레이트의 변경이 필요하게 되면, 상기 이동 단말기는 감소된 데이터 레이트(Rate 1/2)를 지원하기 위한 자원의 할당을 요청한다(322). 그 후 상기 기지국으로부터 할당된 자원에 의해 데이터 패킷을 전송한다(320). 이와 같이 Rate 1/2로써 데이터 패킷을 전송하는 동작은 참조부호 320 구간에서 반복적으로 수행된다.

상기 320 구간에서 데이터 레이트 감소가 추가적으로 요구되면, 상기 이동 단말기는 추가적으로 감소된 데이터 레이트(Rate 1/4)를 지원하기 위한 자원의 할당을 요청한다(332). 그 후 상기 이동 단말기는 Rate 1/4에 의해 데이터 패킷을 전송한다(330). 상기 Rate 1/4에 의해 데이터 패킷을 전송하기 위한 동작은 참조부호 330 구간에서 반복적으로 수행된다.

상기 이동 단말기는 모든 데이터 패킷들의 전송이 완료되면, 최소 자원, 일예로 Rate 1/8을 지원하기 위한 자원을 사용하는 오프 구간(Silence period)(380)에서의 동작을 수행한다.

전술한 바에서 알 수 있듯이, rtPS를 지원하기 위해서는 이동 단말기에 의해 주기적으로 이루어지는 폴링 과정 즉, 상향링크 자원 요청 과정(312 내지 318, 322 내지 326, 332 내지 336)이 반드시 필요하다. 이로 인해 동일한 자원에 의한 데이터 패킷의 전송이 요구되는 상황(310, 320, 330)에서도 주기적인 폴링 과정(314 내지 318, 324 내지 326, 334 내지 336)이 이루어져야 한다. 따라서 불필요한 폴링 과정의 수행으로 인해 상향링크의 자원이 낭비되는 문제가 발생한다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 실시간 서비스 예컨대, UGS 및 rtPS는 이동 단말기의 실시간 상태에 관계없이 각각의 스케줄링 종류에 따라 주기적으로 상향링크 자원을 할당하므로, 실시간으로 변화하는 이동 단말기의 상태를 적절히 반영한 효율적인 상향링크 스케줄링이라 할 수 없다.

다시 말해, 상기 기지국은 상기 rtPS 이동 단말기가 전송할 데이터가 존재하는지 알기 위해서 주기적으로, 상기 이동 단말기에게 16bit의 대역폭 요청(BW Request) 헤더를 상향링크로 전송할 수 있도록 상향링크 자원을 할당하는 폴링 과정을 수행해야 한다. 이를 위해서, 상기 기지국은 UL-MAP 메시지 내에 해당 이동 단말기의 BW Request 헤더를 위한 UL-MAP IE를 포함시켜야 한다. 상기 UGS에서 언급한 바와 같이, 이동 단말기의 BW Request 헤더를 위해 항상 주기적으로 고정적인 상량링크의 자원을 할당하기 위해, 결코 적지 않은 32bit 길이의 UL-MAP IE를 UL-MAP 메시지 내에 포함해야 함께 보내야 하는 문제점이 발생한다.

따라서 본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것 으로서, 본 발명의 목적은 무선 통신 시스템에서 실시간 서비스를 수행하는 이동 단말기에 대한 효율적인 자원 할당을 위한 스케줄링 시스템 및 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 무선 통신 시스템에서 실시간 서비스를 이용하는 이동 단말기에 대한 오버헤드 정보를 줄일 수 있는 시스템 및 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 무선 통신 시스템에서 실시간 서비스를 수행하는 이동 단말기에 대해 할당된 주기적/고정적인 상향링크 자원을 사용하는 이동 단말기를 지칭하는 오버헤드 정보를 줄일 수 있는 시스템 및 방법을 제공함에 있다.

상기와 같은 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 방법은; 무선 통신 시스템에서 실시간 서비스에 따른 데이터 송수신 방법에 있어서, 기지국은 실시간 서비스가 필요한 이동 단말기들을 소정의 그룹으로 그룹화 하여, 각 그룹들에 대하여 소정 버스트 블록(Burst Block)을 할당하고, 상기 버스트 블록 내에서 해당 이동 단말기들에게 데이터 버스트를 할당하는 과정과, 상기 이동 단말기들은 자신에게 상향링크 버스트가 할당되었는지 판단하고, 상기 이동 단말기 자신이 속한 그룹에 할당된 버스트 블록 내의 서브 버스트(Sub-Burst)를 통해 상기 기지국으로 데이터를 전송하는 과정을 포함한다.

상기와 같은 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 방법은; 무선 통신 시스템에서 상향링크 버스트 할당 방법에 있어서, 기지국은 상향링크 맵 메시지 정보를 생성하여 상향링크 맵 메시지에 추가하는 과정과, 상기 상향링크 맵 메시지 정보의 추가가 완료되면, 해당 프레임에 스케줄링할 버스트 블록 존재를 확인 하는 과정과, 상기 결과 스케줄링할 버스트 블록이 존재하면, 상기 버스트 블록 내의 이동 단말기들에게 데이터 버스트를 할당하기 위한 정보를 생성 및 설정하는 과정과, 상기 버스트 블록 내의 해당 이동 단말기들에 대한 서브 버스트 할당의 필요 여부를 체크하는 과정과, 상기 해당 버스트 블록에 서브 버스트 할당이 필요한 경우, 해당 버스트 블록에 서브 버스트를 할당하는 과정과, 상기 해당 버스트 블록에 서브 버스트를 할당할 필요가 없는 경우, 상기 이동 단말기들의 오프셋 이상의 이동 단말기들에 대한 서브 버스트 할당 필요 여부를 검사하는 과정과, 상기 검사결과, 해당 이동 단말기들이 적어도 하나 이상 존재하면, 해당 버스트 블록에 서브 버스트를 할당하는 과정과, 상기 검사결과, 이동 단말기들에 대해 더 이상 서브 버스트를 할당할 필요가 없는 경우, 상기 데이터 버스트를 할당하기 위한 정보를 업데이트 후 상기 상향링크 맵 메시지에 추가하는 과정을 포함한다.

상기와 같은 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 방법은; 무선 통신 시스템에서 상향링크 데이터 전송 방법에 있어서, 이동 단말기는 소정 기지국으로부터 상향링크 맵(UL-MAP) 메시지를 수신하면, 데이터 버스트 할당을 위한 정보의 포함 여부를 판단하는 과정과, 상기 데이터 버스트 할당 정보가 상기 상향링크 맵 메시지에 존재하는 경우, 상기 데이터 버스트 할당 정보가 이동 단말기 자신을 위한 버스트 블록을 지시하는지 확인하는 과정과, 상기 데이터 버스트 할당 정보가 자신을 위한 버스트 블록을 지시하면, 서브 버스트 할당여부를 나타내는 서브 버스트 비트맵(Sub-Burst bitmap)에서 서브 버스트 오프셋(Sub-Burst Offset)을 위한 비트의 할당 여부를 판단하는 과정과, 상기 판단결과 이동 단말기의 서브 버스 트 오프셋과 매핑되는 비트가 존재하는 경우, 이동 단말기의 서브 버스트 오프셋과 매핑되어 있는 비트를 확인하는 과정과, 상기 확인결과 상기 이동 단말기의 서브 버스트 오프셋과 매핑되어 있는 비트가 1인 경우, 상기 버스트 블록 내에 이동 단말기를 위한 서브 버스트가 할당되어 있음을 인지하고, 상기 버스트 블록 내에 서브 버스트의 위치를 판단하는 과정과, 상기 이동 단말기는 해당 버스트 블록 내에서 해당 서브 버스트를 통해 데이터를 상향링크로 상기 기지국의 설정에 상응하는 변조 및 부호화 방식(MCS) 레벨로 전송하는 과정을 포함한다.

상기와 같은 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 시스템은; 무선 통신 시스템에서 실시간 서비스에 따른 상향링크 데이터 송수신 시스템에 있어서, 실시간 서비스가 필요한 이동 단말기들을 소정의 그룹으로 그룹화 하여, 각 그룹들에 대하여 소정 버스트 블록(Burst Block)을 할당하고, 상기 버스트 블록 내에서 해당 이동 단말기들에게 데이터 버스트를 할당하는 기지국과, 상기 기지국으로부터의 상향링크 버스트가 할당되었는지 판단하고, 상기 자신이 속한 그룹에 할당된 버스트 블록 내의 서브 버스트(Sub-Burst)를 통해 상기 기지국으로 데이터를 전송하는 이동 단말기를 포함한다.

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 발명의 상세한 설명에 앞서, 이하에서 설명되는 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념으로 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

제안하는 본 발명은 무선 통신 시스템에서 실시간 서비스에 따른 상향링크 자원 할당 시스템 및 방법에 관한 것이다. 특히, 본 발명의 실시예에서는 인터넷 프로토콜(Internet Protocol, 이하 'IP'라 칭하기로 한다) 망(network)을 기반으로 하는 실시간 서비스 예컨대, 음성 서비스를 위한 상향링크 스케줄링 시스템 및 방법에 관한 것이다. 상기 실시간 서비스로는, 자발적 그랜트 서비스(Unsolicited Grant Service, 이하 'UGS'라 칭하기로 한다)와 실시간 폴링 서비스(Real-Time Polling Service, 이하 'rtPS'라 칭하기로 한다), 확장 실시간 폴링 서비스(Extended Real-Time Polling Service, 이하 'ertPS'라 칭하기로 한다) 등을 포함하며, 본 발명에서는 상기와 같은 실시간 서비스에서의 상향링크 자원을 스케줄링 하는 시스템 및 방법에 관한 것이다.

또한 본 발명의 실시예에서는 상기한 바와 같이 무선 통신 시스템에서 실시 간 서비스 예컨대, UGS 또는 rtPS를 수행하는 이동 단말기에 대해서, 주기적/고정적인 상향링크 자원을 할당하는 경우에, 상기 할당된 자원을 사용하는 이동 단말기를 지칭하는 오버헤드 정보를 줄일 수 있도록 한다.

이를 위해 본 발명의 실시예에서는, 무선 통신 시스템에서 UGS 및 rtPS 등의 실시간 서비스가 필요한 이동 단말기들을 그룹화하고, 상기 각 그룹들에 대하여 하나의 버스트 블록을 할당한다. 그런 다음, 상기 그룹 내에 속한 상향링크 자원이 필요한 이동 단말기들에게 상기 버스트 블록 내에서 서브 버스트를 할당하는 방안을 제안한다. 또한 다수의 이동 단말기들 각각에게 주기적으로 고정적인 상향링크 자원을 할당하기 위해 항상 필요한 메시지들 예컨대, UL-MAP 정보 엘리먼트(Information Element, 이하 'IE'라 칭하기로 한다) 대신에 하나의 버스트 블록 할당(Burst Block Allocation) IE를 사용한다.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기에서 제안하는 과정을 수행하기 위해 하나의 큰 버스트 블록을 어느 그룹의 이동 단말기들에게 할당하는지, 그리고 특정 그룹의 이동 단말기들 중에서 어떤 이동 단말기들에게 할당하는지를 나타내는 메시지를 제안한다.

본 발명의 실시예에서는 상기에서 설명한 바와 같이, 고정 주기로 고정크기의 상향링크 자원할당이 필요한 이동 단말기에게 자원할당을 알리기 위해, UL-MAP 메시지에 포함하는 UL-MAP IE의 오버헤드를 줄일 수 있도록 한다. 이를 위해서, 기지국이 실시간 서비스 중 동일한 서비스를 제공받는 예컨대, 동일한 UGS를 제공받고 있는 이동 단말기들을 그룹화하여, 상기 그룹에 하나의 큰 블록 버스트를 할당 하며, 상기 블록 버스트 내에서 해당 UGS 이동 단말기들에게 데이터 버스트를 할당하는 방법을 제안한다.

먼저, 상기에서 제안하는 과정을 수행하기 위해서, 즉 하나의 큰 블록을 어느 그룹의 이동 단말기들에게 할당하는지, 그리고 특정 그룹의 이동 단말기들 중에서 어떤 이동 단말기들에게 할당하는지를 나타내기 위해 본 발명에서 제시하는 메시지에 대하여 살펴보면 다음과 같다.

(1) 기지국이 전송하는 DSx-RSP 메시지 또는 DSx-REQ 메시지

즉, 본 발명의 실시예에서는 이동 단말기가 실시간 서비스 예컨대, UGS 또는 rtPS를 요청하는 DSA-REQ 메시지, 상기 DSA-REQ 메시지에 대한 응답으로 기지국이 전송하는 DSA-RSP 메시지 및 기지국이 직접 이동 단말기와의 UGS 및 rtPS를 설정하고자 기지국이 먼저 전송하는 DSA-REQ 메시지를 정의한다. 본 발명의 실시예에 따른 상기 이동 단말기에 의한 DSA-REQ 메시지, DSA-RSP 메시지 및 기지국에 의한 DSA-REQ 메시지에는 하기 <표 11> 및 <표 12>와 같은 TLV 인코딩 포맷을 포함한다. 또한, 이러한 메시지 포맷은 DSC 절차의 모든 경우에도 적용할 수 있다. 즉, 이미 설정되어 있는 UGS 및 rtPS의 연결정보를 수정하고자 하는 경우에도 적용될 수 있음은 물론이다.

먼저, 본 발명에서는 상기 UGS 및 rtPS 등의 실시간 서비스를 위한 연결 설정을 하는 경우, 이동 단말기에게 상기에서 언급한 본 발명의 특정 버스트 블록 내의 특정 서브 버스트를 할당하기 위해, 상기한 DSA-REQ 및 DSA-RSP 메시지에 하기 <표 11>과 같은 블록 그룹 식별자 TLV 인코딩을 포함한다.

상기 <표 11>에 나타낸 바와 같이, 상기 TLV 인코딩은, UGS 또는 rtPS의 실시간 서비스를 원하는 이동 단말기를 특정 버스트 블록 그룹에 등록시키고, 상기 등록된 그룹 내에서의 특정 서브 버스트를 할당하기 위해서 상기 DSA-REQ 및 DSA-RSP 메시지에 포함되는 TLV 인코딩을 의미한다. 또한 상기 <표 11>에 나타낸 블록 그룹 식별자 TLV 인코딩은, 특정 버스트 블록 및 특정 서브 버스트 식별자를 지칭하는 파라미터를 포함한다. 상기 블록 그룹 식별자 TLV 인코딩 내에서 사용하는 파라미터는 하기 <표 12>와 같이 나타낼 수 있다.

상기 <표 12>에 나타낸 바와 같이, 상기 블록 그룹 식별자 TLV 인코딩 내에서 사용하는 파라미터 중, Burst Block Group ID는 이동 단말기에게 할당하는 버스트 블록의 식별자를 의미한다. 다시 말해, 같은 서비스 스케줄링 예컨대, UGS 또는 rtPS을 제공받는 이동 단말기들을 하나의 그룹으로 그룹핑하고, 상기 그룹에 하나의 버스트 블록을 통해, 상기 이동 단말기들의 데이터를 전송할 시에 해당 버스트 블록을 지칭하는데 사용된다.

상기 파라미터 중 Sub-Burst Offset은 해당 버스트 블록 그룹 내에서 이동 단말기를 식별하기 위해, 즉 이동 단말기에게 상기 버스트 블록 내에서 할당되는 서브 버스트에 대한 식별자로서 사용된다. 상기 파라미터 중 Sub-Burst Duration은 상기 <표 2>에 나타낸 Duration 파라미터처럼 해당 연결에 고정 크기로 사용되는 데이터 버스트들의 크기 예컨대, OFDMA 슬롯 단위의 Duration을 의미한다. 상기 파라미터 중 Repetition Coding Indication은 상기 <표 2>와 동일한 파라미터를 의미한다.

상기 파라미터 중 MCS Level은 이동 단말기가 할당받은 서브 버스트로 데이터 전송시 사용할 변조 및 부호화 방식(Modulation & Coding Scheme, 이하 'MCS'라 칭하기로 한다)을 지칭한다. 상기 파라미터를 통해 이동 단말기와 기지국 사이에 미리 정의된 MCS 레벨 값을 전송할 수 있으며, 또한 기지국과 이동 단말기들 사이에서 UCD 메시지를 통해 전송되는 UCD 정보에 대한 UIUC 값을 사용할 수 있다. 이와 같이 어떤 값을 사용할 지에 대한 문제는 구현상의 문제이며, 본 발명과 직접적인 연관이 없으므로 그에 대한 설명은 생략하기로 한다. 또한 상기 MCS 레벨 인코딩은 구현상 생략할 수도 있다. 즉, 이러한 경우, 상기 MCS 레벨은 하기 <표 13>에서 설명할 Burst Block Allocation IE에 포함된다.

상기 두 경우에 대하여 살펴보면, 먼저 MCS 레벨이 연결 설정 단계에서 미리 알려주게 되면 Burst Block Allocation IE의 크기가 작아지는 반면에 채널상태의 변화에 대처할 수 없다. 이와 반대로 MCS 레벨이 연결 설정 단계가 아닌 Burst Block Allocation IE에서 알려주게 되면 Burst Blcok Allocation IE의 크기가 커지는 반면에 채널상태의 변화에 어느 정도 대처할 수 있게 된다. 본 발명에서는 상기 두 가지 모두 적용할 수 있으며, 이는 시스템 구현에 상응하여 채택하는 것이 보다 바람직하다 할 것이다.

한편, 상기 동일한 버스트 블록에 속하는 이동 단말기들은 동일한 데이터 버스트 크기 및 동일한 MCS 레벨을 가질 수도 있다.

상기 이동 단말기는 상기 파라미터들 중 적어도 하나 이상 예컨대, 넷 또는 다섯 파라미터의 조합에 의해, 이동 단말기 자신에게 할당되는 상향링크 자원인 데이터 버스트의 위치를 파악하게 된다. 이에 대한 상세한 설명은 후술하므로 여기서는 더 이상의 설명은 생략한다. 다만 상기 파라미터는 TLV 형태가 아닌 다른 형태로도 사용될 수 있음은 물론이다.

(2) UL-MAP IE for Burst Block

상기한 바와 같이 DSA 과정을 통해 UGS 및 rtPS를 스케쥴링하는 기지국에 연결 설정된 해당 이동 단말기들에게, 상기 본 발명에서 제안하는 버스트 블록을 할당하고, 상기 버스트 블록 내에서 서브 데이터 버스트를 할당하기 위해서, 하기 <표 13>과 같은 메시지 즉, Burst Block Allocation IE를 새로이 정의한다.

상기 <표 13>에 나타낸 바와 같이, 상기 Burst Block Allocation IE는 상기 <표 2>의 UIUC 값이 11일 때 사용되는 IE들로 정의할 수 있다. 즉, UL-MAP IE의 확장 형태로 UL-MAP 메시지 내에 포함될 수 있다. 물론 상기 Burst Block Allocation IE는 기지국과 이동 단말기 사이에 쌍방이 알아볼 수 형태로 UL-MAP IE의 확장 형태가 아닌 변형된 형태로 제공될 수 있음은 물론이다.

상기 Extended-2 UIUC는 UL-MAP IE의 여러 확장된 형태의 IE들을 구분하기 위해 사용된다. 즉, 상기 Burst Block Allocation IE를 구분하기 위해서는 특정값이 할당된다. 상기 <표 13>에서 상기 Length 파라미터는 해당 Burst Block Allocation IE의 Length 파라미터 이하의 메시지 길이를 나타낸다. 상기 Burst Block Group ID는 상기 <표 12>에서와 같이, 상기 이동 단말기에게 할당된 Burst Block Group ID를 의미한다.

상기 Block Duration은 상기 <표 2>의 duration처럼 블록의 끝을 알리는 용도로 사용된다. 즉 OFDMA 슬롯 단위로 블록의 크기를 나타낸다. 본 발명의 실시예에서는 블록의 크기를 1D(Dimension)로 할당된다는 과정에 의해 상기 Block Duration으로 서술하였지만, 상기 <표 2>에서 UIUC=12인 경우에서와 같이 OFDMA Symbol offset 및 Subchannel Offset 그리고 No.OFDMA Symbols 및 No.Subchannel을 이용하여 블록의 위치 및 크기를 2D(Dimension)로 할당할 수도 있다. 또한 상기 Block Duration은 시스템 설정에 상응하여 생략될 수 있음은 물론이다. 왜냐하면, 하기에서 설명할 Sub-Burst Bitmap을 참조해서 비트가 1인 경우를 카운트해서 상기 <표 12>에서의 Sub-Burst Duration과 곱하면 Burst Block의 크기를 유추해 낼 수 있기 때문이다.

한편, 동일한 Block Group ID를 할당받은 해당 이동 단말기들은 상기 Burst Block Allocation IE를 디코딩(decoding)하여, 버스트 블록 내에 자신을 위한 서브 버스트가 존재하는지 확인해야 한다. 이를 위해서는 상기 <표 13>에 나타낸 바와 같은 Sub-Burst bitmap이 필요하다. 상기 Sub-Burst bitmap은 상기 동일한 Block Group ID를 할당받은 이동 단말기들 중에서 어떤 이동 단말기에게 서브 버스트가 할당되어 있는지를 나타내는 데 사용된다. 상기 <표 12>에서 설명한 바와 같이, UGS 및 rtPS를 제공받는 각각의 이동 단말기는 Block Group ID 뿐만 아니라 Sub-Burst offset까지 할당받는다. 상기 Sub-Burst offset은 이동 단말기에게 할당된, 블록 내의 서브 버스트에 대한 논리적 식별자로 사용된다.

다시 말해, 상기 Sub-Burst offset으로 0을 할당받은 이동 단말기에겐 상기 Burst Block Allocation IE의 Sub-Burst bitmap의 최상위 비트(Most Significant Bit, 이하 'MSB'라 칭하기로 한다)로부터 0번째 비트가 할당된다. 이를 할당받은 상기 이동 단말기는 상기 Sub-Burst bitmap의 MSB로부터 0번째 비트(bit)를 살펴본다. 또한, 예컨대 상기 Sub-Burst offset으로 7을 할당받은 이동 단말기는 상기 Burst Block Allocation IE의 Sub-Burst bitmap의 MSB로부터 7번째 비트를 살펴본다.

만약, 상기 이동 단말기가 살펴보는 해당 비트가 1로 세팅된 경우, 기지국이 이동 단말기 자신에게 해당 버스트 블록 내에 상향링크 자원, 즉 데이터 서브 버스트를 할당한 것으로 간주한다. 그러므로 상기 이동 단말기는 해당 버스트 블록 내의 서브 버스트 중에 어느 것이 이동 단말기 자신의 것인지 확인한다. 이를 위해서 상기 이동 단말기는 상기 <표 13>의 Sub-Burst bitmap을 확인하여, 이동 단말기 자신에게 할당되어 있는 해당 비트 앞에 1인 비트가 몇 개 있는지 확인한다.

다르게 표현하자면, 기지국은 버스트 블록 내에 서브 데이터 버스트가 필요한 이동 단말기들에게만 해당 서브 버스트를 상기 <표 12>의 Sub-Burst offset 순서대로 할당하며, 상기 <표 13>의 Sub-Burst bitmap에서 상기 서브 데이터 버스트가 할당된 이동 단말기들의 해당 비트를 1로 세팅한다.

그러므로 상기 Sub-Burst bitmap이 1로 세팅된 이동 단말기는 자신보다 낮은 값의 Sub-Burst offset을 가지는 이동 단말기에게 몇 개의 서브 버스트가 할당되었는지, 즉 Sub-Burst bitmap에서 자신의 비트(bit) 앞의 비트 중에서 몇 개가 1로 세팅되었는지 확인한 후, 자신의 서브 버스트가 몇 번째인지를 확인한다.

이를 예를 들어 살펴보면, 먼저 Burst Block Group ID가 0이고 Sub-Burst bitmap이 1001001100인 블록에 대한 Burst Block Allocation IE가 UL-MAP 메시지에 포함된 경우를 가정한다. 그러면, 상기 Burst Block Group ID가 0이고 Sub-Burst offset이 7인 이동 단말기는 자신에게 할당된 Burst Block Group ID와 동일한 Burst Block이 존재함을 인식하고 Burst Block Allocation IE의 파라미터를 추가적으로 살펴본다.

즉, 상기 이동 단말기는 먼저, Sub-Burst bitmap에서 자신의 Sub-Burst offset 7에 매핑되어 있는 7번째 비트가 1인지 확인한다. 상기 확인결과 1이면 상기 이동 단말기는 자신에게 서브 버스트가 할당됨을 인식한다. 다음으로, 상기 이동 단말기는 상기 서브 버스트가 할당됨을 인지하면, 블록 내의 몇 번째 서브 버스트가 자신의 것인지를 확인하기 위해 Sub-Burst bitmap 중에서 자신의 8번째 비트 앞에 1인 비트가 몇 개인지를 카운트한다.

상기 카운트 결과 이동 단말기 자신의 7번째 비트 앞에 총 3개의 1인 비트(0번째, 3번째 및 6번째 비트)가 존재함을 인식하게 되고, 상기 카운트 결과 블록 내의 4번째 서브 버스트가 자신을 위해 할당되어 있음을 인지하게 된다. 상기 4번째 서브 버스트의 시작점 및 크기는 상기 <표 12>에서 설명한 Sub-Burst Duration을 통해 알 수 있다. 즉, 한 블록 내의 모든 이동 단말기들에게 할당되는 Sub-Burst Duration은 동일한 크기를 가지고 있으므로, 상기 4번째 서브 버스트는 블록의 시작점으로부터 3*Sub-Burst Duration 크기의 OFDMA 슬롯 뒤부터 시작되며 그 크기는 Sub-Burst Duration이 되는 것이다.

상기한 <표 13>에서 이동 단말기가 할당받은 서브 버스트로 데이터 전송시 사용할 MCS 레벨은 상기 <표 12>에서 설명한 바와 같이 생략될 수도 있다. 이에 대한 상세한 설명은 상기 <표 12>에 나타내었으므로, 여기서는 생략하기로 한다.

한편, 상기 Burst Block Allocation IE는 바람직하게는 상기 UL-MAP 메시지 내에서 다른 일반적인 UL-MAP IE 뒤에 위치하여야 한다. 이는 Burst Block Allocation IE를 인식하지 못하는 기존 이동 단말기들이 상향링크 서브 프레임에서 버스트를 할당받을 때 1D(Dimension) Allocation 방법으로 할당받기 때문이다. 또한 상기 Burst Block Allocation IE는 최하위 비트(LSB, Least Significant Bit)부터 비트를 할당할 수도 있음은 물론이다. 이러한 경우 이동 단말기는 자신에게 할당된 비트 뒤에 1인 비트가 몇 개가 있는지를 판단하도록 하고, 상기한 바와 같은 동일한 알고리즘을 적용할 수 있다.

따라서, 상기 UL-MAP IE의 앞 또는 중간에 Burst Block Allocation IE가 존재하게 되면, 이동 단말기는 Burst Block의 존재뿐만 아니라, 상기 Burst Block의 크기 및 위치를 모르기 때문에 Burst Block과 UL-MAP IE에 의한 버스트(Burst) 영역이 서로 충돌, 즉 겹쳐서 사용될 수 있다. 이를 방지하기 위해서는 상기 Burst Block Allocation IE를 포함하는 UL-MAP IE를 마지막 UL-MAP IE 즉, 기존 UL-MAP IE 뒤에 위치하도록 함이 보다 바람직하다.

하지만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니므로, 만약 기존 이동 단말기들 역시도 상기 Burst Block Allocation IE를 인식하여 디코딩 가능한 경우에는 상기 Burst Block Allocation IE는 기존 UL-MAP IE와 순서에 상관없이 섞여있어도 무방하며, 이때, 상기 이동 단말기에서는 상기 UL-MAP IE 및 Burst Block Allocation IE 순서대로 디코딩하면 된다.

다음으로, 이하에서는 본 발명에서 제안하고자 하는 실시간 서비스 예컨대, UGS 및 rtPS와 같이 주기적이고 고정적인 크기의 상향링크 자원할당에 대해 구체적인 방안에 대하여 살펴보기로 한다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 프레임 구조를 개략적으로 도시한 도면이다.

상기 도 4는 광대역 무선 통신 시스템에서 예컨대, 시분할 이중화(Time Division Duplexing, 이하 'TDD'라 칭하기로 한다) 방식에 의한 프레임 구조의 예를 개략적으로 나타낸 것이다. 상기 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 프레임은 시간측면에서 순서적으로 하향링크 프레임(400)과 상향링크 프레임(450)으로 구성된다. 상기 하향링크 프레임(400)에서, 일반적으로 프레임 전단에, 프레임 제어 헤더(Frame Control Header, 이하 'FCH'라 칭하기로 한다) 및 프리앰블(preamble) 영역을 나타내지만, 이는 본 발명과 직접적인 관계가 없으므로 생략하였음에 유의하여야 한다.

상기 하향링크 프레임(400)은 크게 DL-MAP 메시지 영역(413)과 UL-MAP 메시지 영역(431), 그리고 데이터 버스트들(433, 435, 437)을 포함한다.

상기 DL-MAP 메시지 영역(413)은 하향링크 프레임을 통해 전송되는 데이터 트래픽 및 제어정보 등의 위치, 크기 및 특성 등을 이동 단말기들에게 알려주기 위해 사용된다. 상기 DL-MAP 메시지 영역(413)은 GMH(Generic MAC Header)(401), DL-MAP IE들(402, 403, 405, 407, 409) 및 CRC(Cyclic Redundancy Check)(411) 등으로 구성된다. 상기 GMH(401)는 MAC 데이터 즉, 상기 DL-MAP IE들(402, 403, 405, 407, 409)에 대한 MAC 헤더를 의미한다.

상기 CRC(411)은 상기 GMH(401)와 상기 MAC 데이터들에 대한 순환 잉여 검사(Cyclic Redundancy Check) 결과 값을 의미한다.

상기 DL-MAP IE들(402, 403, 405, 407, 409)은 하향링크 프레임(400)에서 단일 이동 단말기 또는 다중 이동 단말기에게 데이터를 전송하기 위한 하향링크 버스트 즉, 하향링크 자원(415, 433, 435, 437)에 대한 정보를 담고 있다. 첫 번째 DL-MAP IE(402)가 지칭하는 버스트에는 상기 UL-MAP 메시지(413)가 포함된다. 여기서, 상기 CRC(411), GMH(401) 및 DL-MAP IE들(402, 403, 405, 407, 409)은 상기 본 발명과 직접적인 관계가 없으므로 더 이상의 설명은 생략한다.

다음으로, 상기 첫 DL-MAP IE(402)가 지칭하는 버스트 영역 내에 존재하는 UL-MAP 메시지(431)는, 상기 DL-MAP 메시지 영역(413)과 마찬가지로, GMH(415), CRC(429) 및 다수개의 UL-MAP IE들(417, 421, 423, 425, 427)로 구성된다. 또한 본 발명에서 제안하는 Burst Block Allocation IE들(425, 427)도 상기 UL-MAP 메시지에 포함된다. 상기 UL-MAP IE들(417, 421, 423)은 이동 단말기들이 상향링크 프레임으로 데이터를 전송할 수 있도록 상향링크 자원을 할당하기 위해 사용된다. 즉, 상향링크 버스트를 지칭하는데 사용된다.

또한, 상기 상향링크 프레임(455)에는 자세히 도시하지 않았지만 상향링크 프레임(450) 내에 이동 단말기가 기지국에 대해서 측정한 채널 품질 지시(Channel Quality Indication, 이하 'CQI'라 칭하기로 한다) 정보를 전송하는데 사용되는 채널인 CQICH(Channel Quality Indication CHannel) 영역(451), 각종 피드백/응답(Feedback/Acknowledge) 정보 등을 전송하는데 사용하는 채널인 ACKCH(Acknowledge CHannel) 영역(453) 및 초기 레인징(Initial Ranging) 또는 주기적 레인징 및 대역 요구(Periodic Ranging & Bandwidth Request)를 위한 CDMA Ranging 영역(455)을 포함한다. 이는 상기한 <표 2>에서 설명한 UL-MAP IE에 의해 규정되고 지시된다. 상기 영역들에 대한 UL-MAP IE의 설명은 상기 <표 2>에서 설명한 바와 같으므로 자세한 설명은 생략하기로 한다.

다음으로, 이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 상기 Burst Block Allocation IE에 대해 보다 구체적으로 살펴보기로 한다.

상기 Burst Block Allocation IE들(425, 427)은 상기 <표 12> 및 <표 13>에서 설명한 바와 같이, UL-MAP 메시지에 포함하는 UL-MAP IE의 오버헤드를 줄이기 위해 사용된다. 즉, 기지국이 동일한 실시간 서비스 예컨대, UGS 및 rtPS를 제공받고 있는 이동 단말기들을 그룹화하여, 상기 그룹에 하나의 큰 블록 버스트를 할당하며, 상기 블록 버스트 내에서 해당 실시간 서비스 이동 단말기들에게 데이터 버스트를 할당하는데 사용된다.

그러므로 상기 동일한 실시간 서비스를 제공받는 이동 단말기들에게 데이터 버스트가 할당됨을 알리기 위해 상기 기지국은 UL-MAP 메시지(431) 내에 Burst Block Allocation IE들(425, 427)을 포함한다. 바람직하게는, 기존 서비스를 제공받는 이동 단말기, 예컨대, 본 발명의 실시예에 따른 상기 Burst Block Allocation IE를 인식하지 못하는 이동 단말기들을 위해, 상기 Burst Block Allocation IE들(425, 427)은 마지막 UL-MAP IE(423) 뒤에 위치하도록 한다.

한편, 상기 실시간 서비스를 제공받는 이동 단말기들 중에서 임의의 블록 버스트(463, 477)를 할당받은 이동 단말기는, 다시 말해 상기 이동 단말기가 DSA-REQ/RSP 과정에서 상기 <표 12>에서 설명한 블록 그룹 식별자 TLV 인코딩에 의해 블록 그룹에 속하게 된 경우, 상기 이동 단말기들은 UL-MAP 메시지(431) 안의 UL-MAP IE 뿐만 아니라 Burst Block Allocation IE 또한 살펴보아야 한다.

구체적으로, 상기 블록 그룹을 가지고 있는 이동 단말기들은 상기 Burst Block Allocation IE들(439, 441) 내에 포함된 Burst Block Group ID를 먼저 살펴본다. 만약 상기 Burst Block Group ID가 DSA-REQ/RSP 과정에서 할당받은 Burst Block Group ID와 다른 경우, 이동 단말기 자신을 위한 버스트 블록이 아니므로 무시한다. 반대로, 만약 상기 Burst Block Allocation IE들(439, 441) 내의 Burst Block Group ID가 이동 단말기 자신이 할당받은 Burst Block Group ID와 동일한 경우, 해당 이동 단말기는 버스트 블록 내에 이동 단말기 자신을 위한 서브 버스트가 존재하는지 확인한다.

이를 위해서 상기 이동 단말기는 상기 <표 13>에서 설명한 바와 같이 Burst Block Allocation IE들(439, 441) 내의 Sub-Burst bitmap을 살펴보아야 한다. 먼저 상기 이동 단말기는 Burst Block Allocation IE들(439, 441) 내의 Length of Sub-Burst Bitmap 범위 내에 이동 단말기 자신의 Sub-Burst offset이 포함되는지 확인한다.

만약 포함되지 않으면, 해당 이동 단말기에 대해서, 버스트 블록 내에 아무런 서브 버스트가 할당되지 않은 상황이므로, 상기 이동 단말기는 더 이상의 Burst Block Allocation IE들(439, 441)들 디코딩할 필요가 없다.

반대로 이동 단말기의 Sub-Burst offset이 Length of Sub-Burst Bitmap 범위 내에 포함되는 경우, 상기 이동 단말기는 버스트 블록(463, 477) 내에 자신을 위한 서브 버스트가 할당되었는지 파악한다. 즉, 상기 <표 13>에서 설명한 바와 같이, Sub-Burst Bitmap에서 이동 단말기 자신에게 할당된 해당 비트를 살펴보아야 하며, 만약 그 비트가 1로 세팅된 경우, 이동 단말기 자신을 위한 서브 버스트가 할당된 경우이므로 해당 버스트 블록(463, 477)에서 자신의 서브 버스트를 디코딩 한다.

여기서, 상기 이동 단말기가 상기 버스트 블록(463, 477) 내에서 자신의 서브 버스트의 위치를 파악하기 위해서는, 상기 <표 13>에서 설명한 바와 같이 자신보다 낮은 값의 Sub-Burst offset을 가지는 이동 단말기에게 몇 개의 서브 버스트가 할당되었는지 확인한다. 즉, 상기 이동 단말기는 Sub-Burst bitmap에서 자신의 bit 앞의 bit 중에서 몇 개가 1로 세팅되었는지 확인한 후, 상기 이동 단말기는 자신의 서브 버스트가 몇 번째인지를 확인한다. 이를 통해, 상기 이동 단말기는 해당 버스트 블록(463, 477) 내에서 자신만의 해당 서브 버스트를 이용하여 기지국으로 데이터를 전송할 수 있게 된다.

상기 동작 예를 상기 도 4를 참조하여 설명하면, 상기 도 4에서 모든 이동 단말기들은 자신에게 상향링크 버스트가 할당되어 있는지 파악하기 위해, UL-MAP 메시지(431) 내의 UL-MAP IE들(417, 421, 423)을 디코딩 한다. 그 외에 DSA-REQ/RSP 과정 동안, 블록 그룹 식별자 TLV 인코딩에 의해 임의의 버스트 블록 그룹에 포함된 이동 단말기들은 추가적으로 UL-MAP 메시지(431)의 Burst Block Allocation IE(425, 427)를 살펴본다. 이때, 상기 Burst Block Allocation IE(439)에 속하는, 즉, Burst Block Group ID를 1로 할당받은 해당 이동 단말기들은 자신에게 상기 Burst Block Allocation IE가 할당되었음을 인지한다. 즉, 상기 이동 단말기들은 상기 Burst Block Allocation IE들(425, 427) 중에서 이동 단말기 자신들을 위한 Burst Block Allocation IE 예컨대, Burst Block Allocation IE(439)를 계속 디코딩 한다.

상기 Burst Block Allocation IE(439)의 Length of Sub-Burst Bitmap의 값이 10이므로, Sub-Burst offset이 10 이상인 이동 단말기들은 자신들에게 서브 버스트가 할당되지 않은 상태이므로 더 이상의 Burst Block Allocation IE(439)에 대한 디코딩을 수행하지 않는다. 반대로 Sub-Burst Bitmap의 값이 0 내지 9인 이동 단말기들은 블록 내에 자신에게 할당된 서브 버스트가 존재하는지 확인하기 위해 Sub-Burst Bitmap을 살펴본다.

상기 Sub-Burst Allocation IE(439)의 경우, Sub-Burst Bitmap을 살펴보면, '1001101101'에서와 같이 Sub-burst offset이 0인 이동 단말기, 3인 이동 단말기, 4인 이동 단말기, 6인 이동 단말기, 7인 이동 단말기 및 9인 이동 단말기를 위해 버스트 블록(463) 내에 서브 버스트가 차례대로 할당되어 있음을 알 수 있다(465, 467, 469, 471, 473, 475). 그러므로 Sub-Burst offset이 0, 3, 4, 6, 7, 9인 이동 단말기는 상기 <표 12> 및 <표 13>에서 설명한 바와 같이 DSA-REQ/RSP 과정동안 협상된 블록 그룹 식별자 TLV 인코딩 내의 Sub-Burst Duration을 이용하여 자신의 서브 버스트 위치를 파악하고, 이후, 이동 단말기 자신의 서브 버스트를 통해 데이터를 기지국으로 전송한다. 이때 사용되는 이동 단말기의 MCS 레벨은 상기 Burst Block Allocation IE(439)의 MCS Level 값을 참조하여 정한다.

이상에서는 상기 도 4를 통해서 본 발명의 실시예에 따라 사용되는 프레임 구조 및 본 발명에서 제안하는 버스트 블록 및 서브 버스트 할당 방법에 대하여 설명 하였다. 다음으로, 이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 기지국 및 이동 단말기의 동작에 대하여 살펴보기로 한다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 실시간 서비스를 위한 데이터 버스트 할당 과정을 도시한 도면이다.

상기 도 5에서는 본 발명의 실시예에 따른 기지국이 동일 실시간 서비스 예컨대, UGS 및 rtPS를 제공받고 있는 이동 단말기들을 그룹화한 후, 상기 그룹에 하나의 큰 블록 버스트를 할당하고, 그 버스트 블록 내에서 해당 이동 단말기들에게 데이터 버스트를 할당하기 위해, Burst Block Allocation IE를 생성 및 이를 UL-MAP 메시지에 포함시키는 동작을 나타낸다.

상기 도 5를 설명하기에 앞서, 기지국은 매 프레임(하향링크 및 상향링크 프레임)마다 버스트 할당 정보를 이동 단말기들에게 알려준다. 이를 위해 상기 기지국에서는 매 프레임마다 상기 도 4에서 설명한 바와 같이 DL-MAP 메시지 및 UL-MAP 메시지를 생성하고, 상기 생성 메시지를 이동 단말기들에게 브로드캐스트로 전송한다. 상기 도 5에서는 상기 기지국이 이동 단말기들에게 상향링크 버스트 할당 정보를 알려줌에 있어서, 본 발명의 실시예에 따라 Burst Block Allocation IE를 생성하여 상기 UL-MAP 메시지에 포함시키는 동작을 포함하고 있다.

상기 도 5를 참조하면, 먼저 501단계에서 기지국은 바로 다음 상향링크 프레임에 대한 UL-MAP 메시지 정보, 즉 UL-MAP IE들 생성을 시작한다. 먼저, 상기 기지국은 503단계에서 UL Burst가 필요한 이동 단말기들을 스케줄링하기 위해, 상기 UL-MAP 메시지에 상기 생성하는 UL-MAP IE들을 추가한다. 즉, 상기 기지국은 상기 UL Burst가 필요한 해당 이동 단말기에게 상향링크 버스트를 할당하는 것을 알리기 위해 해당 이동 단말기에 대한 UL-MAP IE를 생성하여 상기 UL-MAP 메시지에 포함시키고 505단계로 진행한다.

상기 505단계에서 상기 기지국은 상향링크 버스트를 할당할 이동 단말기가 더 존재하는지 확인한다. 상기 505단계에서 확인결과 상향링크 버스트를 할당할 이동 단말기가 더 존재하지 않으면, 즉, 상기 UL-MAP IE 추가가 완료되면 507단계로 진행한다. 즉, 상기 기지국은 상기 UL-MAP IE 추가가 완료되면, 상기 <표 12> 및 <표 13>에서 설명한 바와 같이, Burst Block Allocation IE를 통해 버스트 블록을 할당하는 과정을 시작하기 위해 상기 507단계로 진행한다.

상기 505단계에서 확인결과 기지국이 이동 단말기를 위한 UL-MAP IE를 더 추가할 필요가 있다고 판단하면, 즉, 상향링크 버스트가 필요한 이동 단말기에 대해 스케줄링을 추가적으로 해야 할 필요가 있는 경우, 상기 503단계로 진행하여 해당 이동 단말기의 UL-MAP IE를 UL-MAP 메시지에 추가한다.

다음으로, 상기 507단계에서 상기 기지국은 해당 프레임에 스케줄링할 버스트 블록이 존재하는지 확인한다. 즉, 상기 507단계에서 상기 기지국은 해당 상향링크 프레임에서 실시간 서비스를 수행하고 있는 이동 단말기들 중에서 상기 <표 12> 및 <표 13>에서 설명한 바와 같이 그룹화된 이동 단말기들에 대한 서비스, 즉 버스트 블록에 대한 스케줄링 여부를 판단한다. 이후 상기 판단결과 상기 버스트 블록을 스케줄링할 필요가 있다면 509단계로 진행한다.

상기 509단계에서는 스케줄링할 버스트 블록이 존재하는 상태이므로, 상기 기지국은 향후 해당 Burst Block Allocation IE를 구성하기 위한 파라미터들을 준비/세팅한다. 즉, 상기 509단계에서는 상기 파라미터들 중에서 상기 509단계에 나타낸 바와 같이, Burst Block ID, N, Length 및 Sub-Burst Bitmap 등을 준비/세팅 한다.

예를 들어, 상기 509단계에서 상기 Burst Block ID는 xx이며, 상기 N은 이동 단말기들의 Sub-Burst Offset별로 서브 버스트 할당 여부를 파악하기 위해 내부적으로 사용되는 인덱스로서 0으로 초기화한다. 즉, 상기 N은 서브 버스트 할당여부를 나타내는 Sub-Burst Bitmap의 길이를 파악하기 위해 내부적으로 사용되는 파라미터로 0으로 초기화한다. 상기 Sub-Burst Bitmap은 서브 버스트 할당여부를 비트 형태로 나타내기 위해 사용되며, 초기에는 아무런 비트도 할당되지 않은 상태를 나타낸다. 상기 기지국은 상기와 같이 상기 파라미터들을 초기화하여 511단계로 진행한다.

상기 511단계에서 상기 기지국은 Sub-Burst Offset이 N인 이동 단말기에 대한 서브 버스트 할당 필요 여부를 검사한다. 상기 검사결과 해당 버스트 블록에 서브 버스트를 할당할 필요가 있는 경우, 513단계로 진행한다. 상기 513단계에서는 해당 버스트 블록에 서브 버스트를 할당하는 것이므로, 상기 기지국은 이에 대한 할당을 알리기 위한 방법으로 상기 <표 12>에서 설명한 바와 같이, MSB로부터 해당 Sub-Burst Offset만큼 떨어진 해당 비트를 1로 세팅한다. 이는 해당 비트를 1로 세팅하여 현재 Sub-Burst Bitmap에 세팅된 비트를 덧붙이는 것과 동일한 결과를 초래한다. 상기 해당비트 추가 후 515단계로 진행한다. 상기 515단계에서 상기 기지국은 다음 Sub-Burst Offset에 대한 서브 버스트 할당여부를 파악하기 위해 N을 1만큼 증가 시킨다. 또한, 상기 515단계에서 상기 기지국은 상기 513단계에서 Sub-Burst Bitmap 길이가 1만큼 증가했기 때문에 아울러 Length 파라미터도 1만큼 증가시킨다. 이후, 상기 기지국은 서브 버스트가 필요한 다음 Sub-Burst Offset을 가지는 이동 단말기가 존재하는지 검사하기 위해 상기 511단계로 되돌아간다.

한편, 상기 511단계에서 검사결과, Sub-Burst Offset이 N인 이동 단말기가 서브 버스트가 필요하지 않은 경우 517단계로 진행한다. 상기 517단계에서 상기 기지국은 Sub-Burst Offset이 N+1 이상의 이동 단말기들 중에 최소한 서브 버스트가 필요한 이동 단말기가 존재하는지를 검사한다.

상기 517단계에서 검사결과, 해당 이동 단말기들이 최소한 하나 이상 존재하면, 519단계로 진행한다. 상기 519단계에서 상기 513단계와 같은 방법으로 해당 비트를 0으로 세팅하여 Sub-Burst Bitmap에 추가한 후 515단계로 진행한다. 여기서 0으로 세팅한 비트를 추가하는 것은 향후 1로 세팅될 Sub-Burst Offset을 가진 이동 단말기가 존재할 수 있기 때문이다.

상기 517단계에서 검사결과, 더 이상의 Sub-Burst Offset이 N+1 이상인 이동 단말기들에 대해 더 이상 서브 버스트를 할당할 필요가 없는 경우, 521단계로 진행한다. 상기 521단계에서는 이미 구성된 Sub-Burst Bitmap 및 Length of Sub-Burst Bitmap(N 값을 대입함) 등의 파라미터를 이용하여 Burst Block Allocation IE를 업데이트 한 후 523단계로 진행한다. 상기 523단계에서는 상기 521단계에서 최종 업데이트 및 생성된 Burst Block Allocation IE를 UL-MAP 메시지에 추가한 후, 또 다른 버스트 블록에 대한 스케줄링이 필요한지를 파악하기 위해 상기 507단계로 진행한다.

한편 상기 507단계에서 검사결과 더 이상 스케줄링할 버스트 블록이 존재하지 않는 경우, 해당 UL-MAP 메시지에 버스트 블록을 위한 Burst Block Allocation IE과 일반 종래기술의 UL-MAP IE를 포함시키는 작업이 완료되었으므로 UL-MAP 메시지에 IE를 추가하는 동작을 종료한다.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 실시간 서비스의 상향링크 스케줄링을 위한 이동 단말기의 동작을 도시한 도면이다.

상기 도 6에서는 본 발명의 실시예에 따른 이동 단말기가 버스트 블록에서 자신을 위한 서브 버스트의 위치를 인지하여 데이터를 전송하는 동작을 나타낸 것이다.

상기 도 6을 설명하기에 앞서, 실시간 서비스 예컨대, UGS 또는 rtPS 스케줄링을 위한 연결이 설정되어 있는 이동 단말기들은 일반적인 UL-MAP IE를 살펴보는 동작과 더불어 자신들을 위한 버스트 블록 및 서브 버스트의 존재 여부를 살펴보아야 한다. 보다 구체적으로, 상기 연결이 설정된 이동 단말기들, 특히 상기 연결 과정 중에 상기한 <표 12> 및 <표 13>에서 정의한 파라미터들 예컨대, Burt Block Group ID, Sub-burst Offset, Sub-Burst Duration 및 Repetition Coding Indication을 할당 받은 이동 단말기들은 UL-MAP 메시지를 수신하는 경우, 일반적인 UL-MAP IE를 살펴보는 동작과 더불어, 자신들을 위한 버스트 블록 및 그 버스트 블록 내에 해당 서브 버스트가 존재하는지를 살펴보아야 한다. 이에 상기 도 6에서는 이동 단말기가 UL-MAP 메시지에서 해당 버스트 블록 및 버스트 블록 내에 서브 버스트가 존재하는지를 살펴보기 위한 동작을 나타내고 있다.

상기 도 6을 참조하면, 먼저 상기 이동 단말기는 601단계에서 UL-MAP 메시지를 수신하는지를 검사한다. 상기 이동 단말기는 상기 601단계에서 만약 상기 UL-MAP 메시지를 수신하면 603단계로 진행한다. 상기 601단계에서 UL-MAP 메시지를 수신하지 못했다면 다시 601단계로 되돌아가서 UL-MAP 메시지를 수신을 대기한다.

상기 603단계에서 상기 이동 단말기는 상기 수신한 UL-MAP 메시지 내에 Burst Block Allocation IE가 포함되었는지 확인한다. 여기서 상기 Burst Block Allocation IE는 상기한 <표 13>에서 설명한 바와 같이 UGS 또는 rtPS를 제공받고 있는 이동 단말기들에게 기지국이 제공하는 버스트 블록을 규정하기 위해 사용된다.

상기 603단계에서 상기 UL-MAP 메시지 내에 UL Burst Allocation IE가 포함되어 있는지 확인한 결과, 더 이상의 UL Burst Block Allocation IE가 존재하지 않은 경우, 상기 이동 단말기는 본 발명에서 제안하는 동작을 종료한다. 여기서 주의 할 점은 상기 이동 단말기는 본 발명에서 제안하는 동작뿐만 아니라 기존 일반적인 UL-MAP IE도 처리한다는 것이다. 즉, 두 처리 동작은 배타적인 관계가 아니라 둘 다 병행해서 이동 단말기의 서비스를 스케줄링 한다는 것을 의미한다.

상기 603단계에서 UL Burst Block Allocation IE가 UL-MAP 메시지 내에 존재하는 경우 605단계로 진행한다. 상기 605단계에서는 Burst Allocation IE가 가리키고 있는 Burst Block의 Burst Block Group ID가 이동 단말기 자신에게 할당된 Burst Block Group ID 즉, 상기 이동 단말기 자신이 현재 속해있는 그룹의 식별자와 일치하는지 확인한다. 즉, 이동 단말기 자신을 위한 버스트 블록인지 확인한다.

상기 605단계 검사결과 동일한 Burst Block Group ID인 경우, 607단계로 진행한다. 상기 607단계에서 상기 이동 단말기는 서브 버스트 할당여부를 나타내는 Sub-Burst bitmap에서 Sub-Burst Offset을 위한 비트의 할당 여부를 판단한다. 즉, 상기 607단계에서 상기 이동 단말기는 상기 수신한 버스트 블록 내에 서브 버스트 할당여부를 나타내는 Sub-Burst bitmap에서 이동 단말기 자신의 Sub-Burst Offset에 매핑되어 있는 비트가 존재하는지를 확인한다. 다시 말해, Burst Block Allocation IE 내의 Length of Sub-Burst bitmap가 이동 단말기의 Sub-Burst Offset과 매핑되는 비트를 포함하는지를 확인한다.

상기 검사결과 이동 단말기의 Sub-Burst Offset과 매핑되는 비트가 존재하는 경우, 609단계로 진행한다. 상기 609단계에서 이동 단말기의 Sub-Burst Offset과 매핑되어 있는 비트를 확인한다. 상기 609단계에서 확인결과 상기 이동 단말기의 Sub-Burst offset과 매핑되어 있는 비트가 1인 경우, 611단계로 진행한다. 상기 611단계에서 상기 이동 단말기는 상기 Sub-Burst offset이 1인 경우 버스트 블록 내에 이동 단말기를 위한 서브 버스트가 할당되어 있음을 나타내는 것이므로, 상기 이동 단말기는 이를 인지하고, 613단계로 진행하여 블록 내에 서브 버스트의 위치를 계산한다.

상기 613단계에서 상기 이동 단말기는 상기 <표 13>에서 설명한 바와 같이 이동 단말기 자신의 서브 버스트의 위치를 파악한 후 615단계로 진행한다. 즉, 상기 이동 단말기는 상기 613단계에서 이동 단말기의 Sub-Burst Offset보다 작은 값의, 다른 이동 단말기의 Sub-Burst Offset에 매핑되어 있는 비트 중에 1로 세팅되어 있는 비트의 개수를 카운트 한다. 이를 통해 상기 이동 단말기는 자신의 서브 버스트 위치를 파악한 후 615단계로 진행한다.

상기 615단계에서 상기 이동 단말기는 해당 버스트 블록 내에서 해당 서브 버스트를 통해 데이터를 상향링크로 상기 <표 12> 및 <표 13>에서 설명한 MCS Level로 전송한 후 UL-MAP 메시지 내에 또 다른 UL Block Burst Allocation IE가 존재하는지 확인하기 위해 상기 603단계로 되돌아간다. 이는 하나의 이동 단말기가 여러 개의 UGS 및 rtPS를 위한 연결을 가지고 있음을 의미한다.

한편, 상기 605단계에서 Burst Block Allocation IE의 Burst Block Group ID가 이동 단말기가 가지고 있는 Burst Block Group ID와 동일한 것이 없는 경우 UL-MAP 메시지 내의 또 다른 Burst Block Allocation IE를 살펴보기 위해 상기 603단계로 되돌아간다. 또한 상기 607단계에서 이동 단말기의 Sub-Burst Offset에 매핑되어 있는 비트가 존재하지 않는 경우, 또 다른 Burst Block Allocation IE를 살펴보기 위해 상기 603단계로 되돌아간다.

상기 도 6에서는 UGS 및 rtPS의 연결이 존재하는 이동 단말기가 본 발명에서 제안하는 버스트 블록 내에 서브 버스트의 할당여부를 파악하기 위한 절차를 설명하였다. 상기에서 설명한 바와 같이, 본 발명에서 제안하는 동작은 기존 UL-MAP IE의 처리 동작을 대치하는 것이 아니라, 기존 UL-MAP IE를 통한 버스트 할당 방법과 병행해서, 효과적인 상향링크 자원사용을 위해 같이 사용될 수 있다. 이는 기존 동작 방안과 호환성을 그대로 유지하면서 기존 동작이 안고 있는 문제를 해결함으로써, 상향링크 자원 활용의 효율성을 증대시킬 수 있다.

다음으로, 이하에서 설명되는 본 발명의 실시예에서는, 상기에서 살펴본 바와 같은 버스트 블록에 대한 파라미터들에 대한 정보를 UCD 정보로 알려주는 방안에 대하여 살펴보기로 한다. 즉, 이하에서는 상기 이동 단말기가 UGS 또는 rtPS와 같은 실시간 서비스를 위한 연결 설정시마다 이동 단말기에게 알려주게 되는 해당 버스트 블록에 대한 여러 파라미터들 정보를 UCD 메시지를 통해 미리 알려주는 방안에 대하여 살펴보기로 한다.

먼저, 상기 본 발명의 실시예에 위해, 상기 UCD 메시지에 새롭게 추가되는 정보에 대하여 살펴보면 다음과 같다.

(1) UCD 메시지

본 발명의 실시예에서는 상기 UCD 메시지를 통해 여러 버스트 블록에 대한 정보를 이동 단말기들에게 브로드캐스트로 전송한다. 이는 종래 기술에서의 UCD 메시지 내의 Uplink Burst Profile에서와 같이, 여러 개의 Burst Block Profile을 상기 UCD 메시지에 포함시켜 전송한다.

본 발명의 실시예에서 주기적으로 브로드캐스트로 전송되는 상기 UCD 메시지에 포함되는 정보는 하기 <표 14>와 같이 나타낼 수 있다.

상기 <표 14>에 나타낸 바와 같이, 상기 UCD 메시지는 Burst Block Profile을 포함하며, 상기 Burst Block Profile은 특정 버스트 블록 및 특정 서브 버스트 식별자를 지칭하는 파라미터를 포함한다. 상기 Burst Block Profile 내에서 사용하는 파라미터는 하기 <표 15>와 같이 나타낼 수 있다.

상기 <표 15>에 나타낸 바와 같이, 상기 파라미터는 상기 <표 12>에 나타낸 것과 동일한 파라미터들이 이용된다. 여기서 상기 <표 12>와 다른 점은 Sub-Burst Offset이 제외되었다는 것이다. 또한 상기 <표 15>에서 상기 MCS Level은 상기 <표 12>에서 설명한 바와 같이 구현상 생략될 수 있다. 이러한 경우, 상기 MCS Level은 상기 <표 13>에서 설명한 바와 같이 Burst Allocation IE에 포함될 수 있다.

한편, 기지국은 상기 <표 15>와 같은 Burst Block Profile을 다원화하여 여러 개를 UCD 메시지를 통해 주기적으로 이동 단말기들에게 알려준다.

(2) 기지국이 전송하는 DSx-RSP 메시지 또는 DSx-REQ 메시지

상기한 바와 같이 실시간 서비스 예컨대, UGS 및 rtPS를 위한 연결 설정을 하는 경우, 이동 단말기에게 상기에서 언급한 본 발명의 특정 버스트 블록 내의 특정 서브 버스트를 할당하기 위해, 상기한 DSA-REQ 및 DSA-RSP 메시지에 하기 <표 16>과 같은 블록 그룹 식별자 TLV 인코딩을 포함한다.

상기 <표 16>에 나타낸 바와 같이, 상기 TLV 인코딩은, 상기 특정 버스트 블록 및 특정 서브 버스트 식별자를 지칭하는 파라미터를 포함한다. 상기 블록 그룹 식별자 TLV 인코딩 내에서 사용하는 파라미터는 하기 <표 17>과 같이 나타낼 수 있다.

상기 <표 17>에 나타낸 바와 같이, 상기 블록 그룹 식별자 TLV 인코딩 내에서 사용하는 파라미터는 상기 <표 12>에서 설명한 바와 같다. 즉, 상기 Burst Block Group ID는 이동 단말기에게 할당하는 버스트 블록의 식별자를 의미한다. 상기 Sub-Burst Offset은 해당 버스트 블록 그룹 내에서 이동 단말기를 식별하기 위해, 즉 이동 단말기에게 상기 버스트 블록 내에서 할당되는 서브 버스트에 대한 식별자로서 사용된다.

(3) UL-MAP IE for Burst Block

상기 버스트 블록을 위한 UL-MAP IE는 상기한 <표 12>를 통해 살펴본 실시예에서와 같이, 동일한 Burst Block Allocation IE를 그대로 사용될 수 있다. 그러나 메시지의 크기를 줄이기 위해, 상기에서 살펴본 바와 같이 Block Duration, MCS Level을 생략할 수 있다. 이러한 동작에 대한 설명은 상기 <표 12>를 통해 설명한 바와 동일하므로, 여기서는 그 상세한 설명은 생략하기로 한다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

상술한 바와 같이 본 발명에서 제안하는 본 발명의 무선 통신 시스템에서 실시간 서비스의 상향링크 자원 할당 시스템 및 방법에 따르면, 무선 통신 시스템에서 UGS 또는 rtPS와 같은 실시간 서비스가 필요한 이동 단말기들을 그룹화하여, 하나의 버스트 블록을 할당하고, 상향링크 자원이 필요한 이동 단말기들에게 상기 버스트 블록 내에서 서브 버스트를 할당하도록 함으로써, 여러 이동 단말기들 각각에게 주기적으로 고정적인 상향링크 자원을 할당할 수 있다. 또한 상기와 같이 자원을 할당하기 위해 항상 필요한 메시지들 대신에 하나의 버스트 블록 할당 정보 엘리먼트(Burst Block Allocation IE)를 사용함에 따라, 메시지 오버헤드를 줄일 수 있는 이점을 가진다. 또한 상기와 같이 오버헤드를 줄임에 따라 그에 상응하게 다른 상향링크 자원으로 환원할 수 있는 이점을 가진다. 또한 기존 UL-MAP IE와 병행하여 사용함에 따라 기존 시스템과의 호환할 수 있는 이점을 가진다.

Claims

무선 통신 시스템에서 실시간 서비스에 따른 데이터 송수신 방법에 있어서,

기지국은 실시간 서비스가 필요한 이동 단말기들을 소정의 그룹으로 그룹화 하여, 각 그룹들에 대하여 소정 버스트 블록(Burst Block)을 할당하고, 상기 버스트 블록 내에서 해당 이동 단말기들에게 데이터 버스트를 할당하는 과정과,

상기 이동 단말기들은 자신에게 상향링크 버스트가 할당되었는지 판단하고, 상기 이동 단말기 자신이 속한 그룹에 할당된 버스트 블록 내의 서브 버스트(Sub-Burst)를 통해 상기 기지국으로 데이터를 전송하는 과정을 포함하는 데이터 송수신 방법.
제1항에 있어서,

상기 실시간 서비스는 자발적 그랜트 서비스(Unsolicited Grant Service), 실시간 폴링 서비스(Real-Time Polling Service) 및 확장 실시간 폴링 서비스(Extended Real-Time Polling Service) 중 어느 하나 이상을 포함하는 데이터 송수신 방법.
제1항에 있어서,

상기 기지국은 동일한 실시간 서비스를 이용하는 이동 단말기들을 하나의 그룹으로 그룹화 함을 특징으로 하는 데이터 송수신 방법.
제1항에 있어서,

상기 데이터 버스트 할당 과정은, 상기 버스트 블록 내에서 서브 버스트를 할당함을 특징으로 하는 데이터 송수신 방법.
제1항에 있어서,

상기 실시간 서비스를 위한 연결 설정은 동적 서비스 추가 요청(DSA-REQ) 메시지 및 동적 서비스 추가 응답(DSA-RSP) 메시지 송수신 과정을 통해 이루어지며, 상기 메시지들은 특정 버스트 블록 및 특정 서브 버스트 식별자를 지칭하는 하기와 같은 TLV 인코딩을 포함함을 특징으로 하는 데이터 송수신 방법.
제5항에 있어서,

상기 TLV 인코딩은, 이동 단말기에게 할당하는 버스트 블록의 식별자를 나타내는 버스트 블록 그룹 식별자(Burst Block Group ID) 필드와, 해당 버스트 블록 그룹 내에서 이동 단말기를 식별하기 위한 서브 버스트 오프셋(Sub-Burst Offset) 필드와, 기지국과 이동 단말기와의 해당 연결에 고정 크기로 사용되는 데이터 버스트들의 크기를 나타내는 서브 버스트 듀레이션(Sub-Burst Duration) 필드와, 사용되는 코딩의 반복을 나타내는 반복 코딩 지시(Repetition Coding Indication) 필드와, 이동 단말기가 할당받은 서브 버스트로 데이터 전송시 사용할 변조 및 부호화 방식(MCS)을 나타내는 MCS 레벨(level) 또는 UIUC(Uplink Interval Usage Code) 필드를 포함하며, 하기와 같이 나타냄을 특징으로 하는 데이터 송수신 방법.
제6항에 있어서,

상기 버스트 블록 그룹 식별자는 동일한 실시간 서비스를 이용하는 이동 단말기들을 하나의 그룹으로 그룹화하고, 상기 그룹에 하나의 버스트 블록을 통해, 상기 이동 단말기들로의 데이터 전송시 해당 버스트 블록을 지칭하는데 사용됨을 특징으로 하는 데이터 송수신 방법.
제6항에 있어서,

상기 서브 버스트 오프셋은 이동 단말기에게 버스트 블록 내에서 할당되는 서브 버스트에 대한 식별자로 사용됨을 특징으로 하는 데이터 송수신 방법.
제6항에 있어서,

상기 서브 버스트 듀레이션은 직교 주파수 분할 다중 접속(OFDMA) 슬롯 단위의 듀레이션(Duration)을 의미함을 특징으로 하는 데이터 송수신 방법.
제6항에 있어서,

상기 기지국은 상기 파라미터들을 통해 이동 단말기와 기지국 사이에 미리 정의된 상기 MCS 레벨을 전송함을 특징으로 하는 데이터 송수신 방법.
제6항에 있어서,

상기 기지국은 상기 파라미터들을 통해 이동 단말기와 기지국 사이에서 상향링크 채널 디스크립트(UCD) 메시지를 통해 전송되는 상기 UIUC 값을 전송함을 특징으로 하는 데이터 송수신 방법.
제6항에 있어서,

상기 MCS 레벨은 상기 TLV 인코딩에서 생략하고, 버스트 블록 할당 정보 엘리먼트에 포함하여 전송 가능함을 특징으로 하는 데이터 송수신 방법.
제6항에 있어서,

상기 이동 단말기는 상기 파라미터들 중 적어도 어느 하나 이상의 조합에 의해, 이동 단말기 자신에게 할당되는 상향링크 자원인 데이터 버스트의 위치를 확인함을 특징으로 하는 데이터 송수신 방법.
제1항에 있어서,

상기 기지국은 상기 이동 단말기들 각각에게 주기적으로 고정적인 상향링크 자원 할당을 위해 버스트 블록 할당 정보 엘리먼트(Burst Block Allocation IE)를 이용함을 특징으로 하는 데이터 송수신 방법.
제14항에 있어서,

상기 버스트 블록 할당 정보 엘리먼트는, 상기 기지국과 연결 설정된 해당 이동 단말기들에게 상기 버스트 블록을 할당하고, 상기 버스트 블록 내에서 서브 버스트를 할당하기 위한 정보임을 특징으로 하는 데이터 송수신 방법.
제14항에 있어서,

상기 버스트 블록 할당 정보 엘리먼트는 상향링크 맵 메시지에 포함됨을 특징으로 하는 데이터 송수신 방법.
제14항에 있어서,

상기 버스트 블록 할당 정보 엘리먼트는, 상향링크 맵 정보 엘리먼트의 확장된 정보 엘리먼트들을 구분하기 위한 Extended-2 UIUC 필드와, 해당 버스트 블록 할당 정보 엘리먼트의 메시지 길이를 나타내는 길이(Length) 필드와, 이동 단말기에게 할당된 버스트 블록 그룹 식별자(Burst Block Group ID)를 나타내는 버스트 블록 그룹 식별자(Burst Block Group ID) 필드와, 버스트 블록의 끝을 알려주는 블록 듀레이션(Block Duration) 필드와, 서브 버스트 비트맵(Sub-Burst bitmap)의 길이를 나타내는 서브 버스트 비트맵의 길이(Length of Sub-Burst bitmap) 필드와, 동일한 블록 그룹 식별자를 할당받은 이동 단말기들 중에서 어떤 이동 단말기에게 서브 버스트가 할당되어 있는지를 나타내는 서브 버스트 비트맵(Sub-Burst bitmap) 필드를 포함하며, 하기와 같이 나타냄을 특징으로 하는 데이터 송수신 방법.
제17항에 있어서,

상기 블록 듀레이션은, 버스트 블록의 위치 및 크기를 1D(Dimension) 또는 2D로 할당하고, 시스템 설정에 상응하여 생략함을 특징으로 하는 데이터 송수신 방법.
제17항에 있어서,

상기 블록 듀레이션은, 직교 주파수 분할 다중 접속(OFDMA) 슬롯 단위로 버스트 블록의 크기를 나타냄을 특징으로 하는 데이터 송수신 방법.
제17항에 있어서,

상기 서브 버스트 오프셋은, 이동 단말기에게 할당된 버스트 블록 내의 서브 버스트에 대한 논리적 식별자로 사용됨을 특징으로 하는 데이터 송수신 방법.
제17항에 있어서,

상기 이동 단말기가 할당받은 서브 버스트로 데이터 전송시 사용하는 MCS 레벨은 생략 가능함을 특징으로 하는 데이터 송수신 방법.
제14항에 있어서,

상기 버스트 블록 할당 정보 엘리먼트는 상향링크 맵 메시지 내에서 마지막 상향링크 맵 정보 엘리먼트들의 후단에 위치함을 특징으로 하는 데이터 송수신 방법.
제14항에 있어서,

상기 버스트 블록 할당 정보 엘리먼트는 상향링크 맵 메시지 내에서 상향링크 맵 정보 엘리먼트과 함께 랜덤(random)하게 위치함을 특징으로 하는 데이터 송수신 방법.
제1항에 있어서,

상기 이동 단말기는 상기 기지국으로부터 블록 그룹 식별자(Block Group ID) 및 서브 버스트 오프셋(Sub-Burst offset)을 할당받음을 특징으로 하는 데이터 송수신 방법.
제24항에 있어서,

기지국은 상기 서브 버스트 오프셋을 N으로 할당받은 이동 단말기에게 버스트 블록 할당 정보 엘리먼트의 서브 버스트 비트맵의 최상위 비트(MSB)로부터 N번째 비트를 할당하고,

상기 이동 단말기는 상기 서브 버스트 비트맵의 최상위 비트로부터 N번째 비트를 확인함을 특징으로 하는 데이터 송수신 방법.
제1항에 있어서,

상기 기지국은 버스트 블록 내에 서브 버스트가 필요한 해당 이동 단말기들에게 해당 서브 버스트를 서브 버스트 오프셋 순서대로 할당하며, 서브 버스트 비트맵에서 상기 서브 버스트가 할당된 이동 단말기들의 해당 비트를 1로 설정함을 특징으로 하는 데이터 송수신 방법.
제1항에 있어서,

상기 이동 단말기는 서브 버스트 비트맵의 N번째 비트 확인 결과 해당 비트가 1로 설정된 경우, 상기 기지국이 자신에게 해당 버스트 블록 내에 서브 버스트를 할당한 것으로 인지하는 과정과,

해당 버스트 블록 내의 서브 버스트들 중 자신에게 할당된 서브 버스트를 상기 서브 버스트 비트맵을 통해 확인하는 과정과,

상기 이동 단말기 자신에게 할당되어 있는 해당 비트 앞의 1인 비트를 카운트하는 과정과,

상기 1인 비트의 카운트를 통해 상기 이동 단말기 자신의 서브 버트스의 위치를 확인하는 과정을 포함하는 데이터 송수신 방법.
제1항에 있어서,

상기 동일한 블록 버스트에 속하는 이동 단말기들은 동일한 데이터 버스트 크기를 가짐을 특징으로 하는 데이터 송수신 방법.
제1항에 있어서,

상기 동일한 블록 버스트에 속하는 이동 단말기들은 동일한 변조 및 부호화 방식(MCS) 레벨을 가짐을 특징으로 하는 데이터 송수신 방법.
무선 통신 시스템에서 상향링크 버스트 할당 방법에 있어서,

기지국은 상향링크 맵 메시지 정보를 생성하여 상향링크 맵 메시지에 추가하는 과정과,

상기 상향링크 맵 메시지 정보의 추가가 완료되면, 해당 프레임에 스케줄링할 버스트 블록 존재를 확인하는 과정과,

상기 결과 스케줄링할 버스트 블록이 존재하면, 상기 버스트 블록 내의 이동 단말기들에게 데이터 버스트를 할당하기 위한 정보를 생성 및 설정하는 과정과,

상기 버스트 블록 내의 해당 이동 단말기들에 대한 서브 버스트 할당의 필요 여부를 체크하는 과정과,

상기 해당 버스트 블록에 서브 버스트 할당이 필요한 경우, 해당 버스트 블록에 서브 버스트를 할당하는 과정과,

상기 해당 버스트 블록에 서브 버스트를 할당할 필요가 없는 경우, 상기 이동 단말기들의 오프셋 이상의 이동 단말기들에 대한 서브 버스트 할당 필요 여부를 검사하는 과정과,

상기 검사결과, 해당 이동 단말기들이 적어도 하나 이상 존재하면, 해당 버스트 블록에 서브 버스트를 할당하는 과정과,

상기 검사결과, 이동 단말기들에 대해 더 이상 서브 버스트를 할당할 필요가 없는 경우, 상기 데이터 버스트를 할당하기 위한 정보를 업데이트한 후 상기 상향링크 맵 메시지에 추가하는 과정을 포함하는 상향링크 버스트 할당 방법.
제30항에 있어서,

상기 상향링크 맵 메시지 정보는, 상향링크 버스트가 필요한 이동 단말기들의 스케줄링을 위해 상기 상향링크 맵 메시지에 추가되는 상향링크 맵 정보 엘리먼트(UL-MAP IE)를 포함하는 상향링크 버스트 할당 방법.
제31항에 있어서,

상기 상향링크 맵 정보 엘리먼트는, 상향링크 버스트가 필요한 해당 이동 단말기에게 상향링크 버스트 할당을 알리기 위한 정보임을 특징으로 하는 상향링크 버스트 할당 방법.
제30항에 있어서,

상기 상향링크 맵 메시지 정보 추가 완료 판단은, 상향링크 버스트를 할당할 이동 단말기의 존재 여부를 판단하고,

상향링크 버스트를 할당할 이동 단말기가 더 이상 존재하지 않으면, 상기 상향링크 맵 메시지 정보 추가 완료로 판단하는 과정을 포함하는 상향링크 버스트 할당 방법.
제30항에 있어서,

상기 버스트 블록 존재 확인 과정은, 해당 상향링크 프레임에서 실시간 서비스를 수행하고 있는 이동 단말기들 중에서, 소정 그룹화된 이동 단말기들에게 할당된 버스트 블록 스케줄링 여부를 판단하는 과정을 포함하는 상향링크 버스트 할당 방법.
제30항에 있어서,

상기 데이터 버스트를 할당하기 위한 정보 생성 및 설정 과정은, 버스트 블록 식별자(Burst Block ID), 이동 단말기들의 서브 버스트 오프셋(Sub-Burst Offset) 별로 서브 버스트 할당 여부를 파악하기 위해 내부적으로 사용되는 인덱스 및 서브 버스트 할당 여부를 비트 형태로 나타내기 위한 서브 버스트 비트맵을 생성 및 설정하는 과정을 포함하는 상향링크 버스트 할당 방법.
제30항에 있어서,

상기 서브 버스트 할당 여부 체크 과정은, 서브 버스트 오프셋(Sub-Burst Offset)이 N인 이동 단말기들에 대한 서브 버스트 할당 필요 여부를 검사하는 과정임을 특징으로 하는 상향링크 버스트 할당 방법.
제30항에 있어서,

상기 해당 버스트 블록에 서브 버스트 할당 과정은,

상기 기지국은 상기 이동 단말기에게 서브 버스트 할당을 알리기 위해, 서브 버스트 비트맵의 최상위 비트로부터 해당 서브 버스트 오프셋만큼 떨어진 해당 비트를 1로 설정하는 과정과,

상기 해당 비트 설정 후, 다음 서브 버스트 오프셋에 대한 서브 버스트 할당 여부 파악을 위해 상기 이동 단말기에게 N으로 할당한 서브 버스트 오프셋 및 서브 버스트 비트맵 길이 증가에 따른 길이 파라미터를 증가시키는 과정을 포함하는 상향링크 버스트 할당 방법.
제37항에 있어서,

상기 서브 버스트 오프셋 및 길이 파라미터 증가 후, 서브 버스트가 필요한 다음 서브 버스트 오프셋을 가지는 이동 단말기의 존재 여부를 검사하는 과정을 포함하는 상향링크 버스트 할당 방법.
제30항에 있어서,

상기 오프셋 이상의 이동 단말기들에 대한 서브 버스트 할당 필요 여부 검사 과정은,

서브 버스트 오프셋이 N인 이동 단말기의 서브 버스트 할당 여부를 판단하는 과정과,

상기 이동 단말기가 서브 버스트가 필요하지 않은 경우, 상기 서브 버스트 오프셋이 N+1 이상의 이동 단말기들 중에 최소한 서브 버스트가 필요한 이동 단말기가 존재하는지를 검사하는 과정을 포함하는 상향링크 버스트 할당 방법.
제30항에 있어서,

상기 해당 이동 단말기들이 적어도 하나 이상 존재하면, 해당 비트를 0으로 세팅하여 서브 버스트 비트맵에 추가하는 과정을 포함하는 상향링크 버스트 할당 방법.
제30항에 있어서,

상기 데이터 버스트 할당 정보 업데이트 과정은,

서브 버스트 오프셋이 N+1 이상인 이동 단말기들에 대해 서브 버스트를 할당할 필요가 없는 경우, 서브 버스트 비트맵 및 서브 버스트 비트맵의 길이 파라미터를 이용하여 버스트 블록 할당 정보 엘리먼트를 업데이트하는 과정을 포함하는 상향링크 버스트 할당 방법.
제30항에 있어서,

상기 상향링크 맵 메시지에 추가하는 과정은,

버스트 블록 할당 정보 엘리먼트를 업데이트 하여 상기 상향링크 맵 메시지에 추가하는 과정과,

상기 버스트 블록 할당 정보 엘리먼트 추가 후, 다른 버스트 블록에 대한 스케줄링 필요 여부를 판단하는 과정을 포함하는 상향링크 버스트 할당 방법.
제30항에 있어서,

상기 기지국은 동일한 실시간 서비스를 제공받는 이동 단말기들을 하나의 그룹으로 그룹화 하고, 상기 그룹에 하나의 버스트 블록을 할당하고, 상기 버스트 블록 내에서 해당 이동 단말기들에게 데이터 버스트를 할당하기 위한 버스트 블록 할당 정보 엘리먼트를 생성하여 이를 상향링크 메시지에 포함하여 전송함을 특징으로 하는 상향링크 버스트 할당 방법.
제30항에 있어서,

상기 기지국은 매 프레임마다 버스트 할당 정보를 통지하며, 상기 통지는 상향링크 맵 메시지에 포함하는 버스트 블록 할당 정보 엘리먼트(Burst Block Allocation IE)를 통해 통지함을 특징으로 하는 상향링크 버스트 할당 방법.
무선 통신 시스템에서 상향링크 데이터 전송 방법에 있어서,

이동 단말기는 소정 기지국으로부터 상향링크 맵(UL-MAP) 메시지를 수신하면, 데이터 버스트 할당을 위한 정보의 포함 여부를 판단하는 과정과,

상기 데이터 버스트 할당 정보가 상기 상향링크 맵 메시지에 존재하는 경우, 상기 데이터 버스트 할당 정보가 이동 단말기 자신을 위한 버스트 블록을 지시하는지 확인하는 과정과,

상기 데이터 버스트 할당 정보가 자신을 위한 버스트 블록을 지시하면, 서브 버스트 할당여부를 나타내는 서브 버스트 비트맵(Sub-Burst bitmap)에서 서브 버스트 오프셋(Sub-Burst Offset)을 위한 비트의 할당 여부를 판단하는 과정과,

상기 판단결과 이동 단말기의 서브 버스트 오프셋과 매핑되는 비트가 존재하는 경우, 이동 단말기의 서브 버스트 오프셋과 매핑되어 있는 비트를 확인하는 과정과,

상기 확인결과 상기 이동 단말기의 서브 버스트 오프셋과 매핑되어 있는 비트가 1인 경우, 상기 버스트 블록 내에 이동 단말기를 위한 서브 버스트가 할당되어 있음을 인지하고, 상기 버스트 블록 내에 서브 버스트의 위치를 판단하는 과정과,

상기 이동 단말기는 해당 버스트 블록 내에서 해당 서브 버스트를 통해 데이터를 상향링크로 상기 기지국의 설정에 상응하는 변조 및 부호화 방식(MCS) 레벨로 전송하는 과정을 포함하는 상향링크 데이터 전송 방법.
제45항에 있어서,

상기 데이터 버스트 할당을 위한 정보는, 버스트 블록 할당 정보 엘리먼트(Burst Block Allocation IE)를 포함하는 상향링크 데이터 전송 방법.
제45항에 있어서,

상기 이동 단말기 자신을 위한 버스트 블록인지 확인하는 과정은,

상기 데이터 버스트 할당 정보가 지시하는 버스트 블록 그룹 식별자를 판별하여, 상기 버스트 블록 그룹 식별자가 이동 단말기 자신에게 할당된 버스트 블록 그룹 식별자와 일치하는지 확인하는 과정을 포함하는 상향링크 데이터 전송 방법.
제45항에 있어서,

상기 서브 버스트 오프셋을 위한 비트의 할당 여부 판단은,

상기 기지국으로부터 수신한 버스트 블록 내에 서브 버스트 할당여부를 나타내는 버스트 블록 할당 정보 엘리먼트(Burst Block Allocation IE) 내의 상기 서브 버스트 비트맵에서 이동 단말기 자신의 서브 버스트 오프셋과 매핑되는 비트를 포함하는지 확인하는 과정을 포함하는 상향링크 데이터 전송 방법.
제45항에 있어서,

상기 서브 버스트의 위치 판단은,

상기 이동 단말기는 자신의 서브 버스트 오프셋보다 작은 값의, 다른 이동 단말기의 서브 버스트 오프셋에 매핑되어 있는 비트 중에 1로 세팅되어 있는 비트의 개수를 카운트 하는 과정을 포함하는 상향링크 데이터 전송 방법.
제45항에 있어서,

상기 데이터 전송 후 상기 상향링크 맵 메시지 내에 또 다른 버스트 블록 할당 정보 엘리먼트(Burst Block Allocation IE)가 존재하는지 확인하는 과정을 포함하는 상향링크 데이터 전송 방법.
제45항에 있어서,

상기 이동 단말기는 상기 기지국으로부터 전송되는 상향링크 맵 메시지를 수신하고, 상기 상향링크 맵 메시지 내의 상향링크 맵 정보 엘리먼트와 버스트 블록 할당 정보 엘리먼트를 디코딩함을 특징으로 하는 상향링크 데이터 전송 방법.
무선 통신 시스템에서 실시간 서비스에 따른 상향링크 데이터 송수신 시스템에 있어서,

실시간 서비스가 필요한 이동 단말기들을 소정의 그룹으로 그룹화 하여, 각 그룹들에 대하여 소정 버스트 블록(Burst Block)을 할당하고, 상기 버스트 블록 내에서 해당 이동 단말기들에게 데이터 버스트를 할당하는 기지국과,

상기 기지국으로부터의 상향링크 버스트가 할당되었는지 판단하고, 상기 자신이 속한 그룹에 할당된 버스트 블록 내의 서브 버스트(Sub-Burst)를 통해 상기 기지국으로 데이터를 전송하는 이동 단말기를 포함하는 상향링크 데이터 송수신 시스템.
제52항에 있어서,

상기 기지국은 동일한 실시간 서비스를 이용하는 이동 단말기들을 하나의 그룹으로 그룹화 함을 특징으로 하는 상향링크 데이터 송수신 시스템.
제52항에 있어서,

상기 기지국은, 상기 이동 단말기에게 할당하는 버스트 블록의 식별자를 나타내는 버스트 블록 그룹 식별자(Burst Block Group ID) 필드와, 해당 버스트 블록 그룹 내에서 이동 단말기를 식별하기 위한 서브 버스트 오프셋(Sub-Burst Offset) 필드와, 기지국과 이동 단말기와의 해당 연결에 고정 크기로 사용되는 데이터 버스트들의 크기를 나타내는 서브 버스트 듀레이션(Sub-Burst Duration) 필드와, 사용되는 코딩의 반복을 나타내는 반복 코딩 지시(Repetition Coding Indication) 필드와, 이동 단말기가 할당받은 서브 버스트로 데이터 전송시 사용할 변조 및 부호화 방식(MCS)을 나타내는 MCS 레벨(level) 또는 UIUC(Uplink Interval Usage Code) 필드를 포함하는 TLV 인코딩을 상향링크 맵 메시지에 포함하며, 하기와 같이 나타냄을 특징으로 하는 상향링크 데이터 송수신 시스템.
제54항에 있어서,

상기 기지국은 상기 파라미터들을 통해 이동 단말기와 기지국 사이에 미리 정의된 상기 MCS 레벨을 전송함을 특징으로 하는 상향링크 데이터 송수신 시스템.
제54항에 있어서,

상기 기지국은 상기 파라미터들을 통해 이동 단말기와 기지국 사이에서 상향링크 채널 디스크립트(UCD) 메시지를 통해 전송되는 상기 UIUC 값을 전송함을 특징으로 하는 데이터 송수신 방법.
제54항에 있어서,

상기 이동 단말기는 상기 파라미터들 중 적어도 어느 하나 이상의 조합에 의해, 이동 단말기 자신에게 할당되는 상향링크 자원인 데이터 버스트의 위치를 확인함을 특징으로 하는 상향링크 데이터 송수신 시스템.
제52항에 있어서,

상기 기지국은 상기 이동 단말기들 각각에게 주기적으로 고정적인 상향링크 자원 할당을 위해 버스트 블록 할당 정보 엘리먼트(Burst Block Allocation IE)를 이용함을 특징으로 하는 데이터 송수신 방법.
제58항에 있어서,

상기 버스트 블록 할당 정보 엘리먼트는 상향링크 맵 메시지에 포함됨을 특징으로 하는 상향링크 데이터 송수신 시스템.
제58항에 있어서,

상기 버스트 블록 할당 정보 엘리먼트는, 상향링크 맵 정보 엘리먼트의 확장된 정보 엘리먼트들을 구분하기 위한 Extended-2 UIUC 필드와, 해당 버스트 블록 할당 정보 엘리먼트의 메시지 길이를 나타내는 길이(Length) 필드와, 이동 단말기 에게 할당된 버스트 블록 그룹 식별자(Burst Block Group ID)를 나타내는 버스트 블록 그룹 식별자(Burst Block Group ID) 필드와, 버스트 블록의 끝을 알려주는 블록 듀레이션(Block Duration) 필드와, 서브 버스트 비트맵(Sub-Burst bitmap)의 길이를 나타내는 서브 버스트 비트맵의 길이(Length of Sub-Burst bitmap) 필드와, 동일한 블록 그룹 식별자를 할당받은 이동 단말기들 중에서 어떤 이동 단말기에게 서브 버스트가 할당되어 있는지를 나타내는 서브 버스트 비트맵(Sub-Burst bitmap) 필드를 포함하며, 하기와 같이 나타냄을 특징으로 하는 상향링크 데이터 송수신 시스템.
제52항에 있어서,

상기 기지국은 상기 서브 버스트 오프셋을 N으로 할당받은 이동 단말기에게 버스트 블록 할당 정보 엘리먼트의 서브 버스트 비트맵의 최상위 비트(MSB)로부터 N번째 비트를 할당하고,

상기 이동 단말기는 상기 서브 버스트 비트맵의 최상위 비트로부터 N번째 비트를 확인함을 특징으로 하는 상향링크 데이터 송수신 시스템.
제52항에 있어서,

상기 기지국은 버스트 블록 내에 서브 버스트가 필요한 해당 이동 단말기들에게 해당 서브 버스트를 서브 버스트 오프셋 순서대로 할당하며, 서브 버스트 비트맵에서 상기 서브 버스트가 할당된 이동 단말기들의 해당 비트를 1로 설정함을 특징으로 하는 상향링크 데이터 송수신 시스템.
제52항에 있어서,

상기 이동 단말기는 서브 버스트 비트맵의 N번째 비트 확인 결과 해당 비트가 1로 설정된 경우, 상기 기지국이 자신에게 해당 버스트 블록 내에 서브 버스트를 할당한 것으로 인지하고, 해당 버스트 블록 내의 서브 버스트들 중 자신에게 할당된 서브 버스트를 상기 서브 버스트 비트맵을 통해 확인하고, 상기 이동 단말기 자신에게 할당되어 있는 해당 비트 앞의 1인 비트를 카운트하고, 상기 1인 비트의 카운트를 통해 상기 이동 단말기 자신의 서브 버트스의 위치를 확인함을 특징으로 하는 상향링크 데이터 송수신 시스템.
제52항에 있어서,

상기 동일한 블록 버스트에 속하는 이동 단말기들은 동일한 데이터 버스트 크기를 가짐을 특징으로 하는 상향링크 데이터 송수신 시스템.
제52항에 있어서,

상기 동일한 블록 버스트에 속하는 이동 단말기들은 동일한 변조 및 부호화 방식(MCS) 레벨을 가짐을 특징으로 하는 상향링크 데이터 송수신 시스템.