KR20090039624A

KR20090039624A - 패킷망을 이용하여 서킷서비스를 제공하는 방법

Info

Publication number: KR20090039624A
Application number: KR1020080101330A
Authority: KR
Inventors: 천성덕; 이영대; 박성준; 이승준
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2007-10-17
Filing date: 2008-10-15
Publication date: 2009-04-22
Anticipated expiration: 2028-10-15
Also published as: WO2009051420A3; US8619760B2; EP2203990A4; EP2203990A2; EP2203990B1; KR101473010B1; WO2009051420A2; US20100208686A1

Abstract

본 발명은 무선통신 서비스를 제공하는 무선통신 시스템과 단말에 관한 것으로서, UMTS (Universal Mobile Telecommunications System) 시스템에서 PDCP (Packet data convergence protocol) 엔티티의 동작 방법에 관한 것으로, 특히 HSDPA (high speed downlink packet access) 또는 HSUPA (high speed uplink packet access) 기술을 이용하여 CS (Circuit Switched) 서비스를 제공하는 방법으로, 수신 측에서 수신된 각각의 데이터 블록을 기준시간에 맞추어 처리하도록 하기 위해서, 송신 측이 데이터 블록 내에 CFN (connection frame number)을 포함하여 전송하는 동작 방법에 관한 것이다.

무선통신, 단말, HSDPA, HSUPA, CFN, 3GPP

Description

패킷망을 이용하여 서킷서비스를 제공하는 방법{METHOD OF PROVIDING CIRCUIT SWITCHED(CS) SERVICE USING HIGH-SPEED DOWNLINK PACKET ACCESS(HSDPA) OR HIGH-SPEED UPLINK PACKET ACCESS(HSUPA)}

도 1은 UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)의 망구조를 나타낸 그림이다. UMTS시스템은 크게 단말(User Equipment; UE)과 UTMS무선접속망(UMTS Terrestrial Radio Access Network; UTRAN) 및 핵심망(Core Network; CN)으로 이루어져 있다. UTRAN은 한 개 이상의 무선망부시스템(Radio Network Sub-systems; RNS)으로 구성되며, 각 RNS는 하나의 무선망제어기(Radio Network Controller; RNC)와 이 RNC에 의해서 관리되는 하나 이상의 기지국(Node B)으로 구성된다. 하나의 Node B에는 하나 이상의 셀(Cell)이 존재한다.

도 2는 UMTS에서 사용하는 무선 프로토콜의 구조를 보이고 있다. 이러한 무선 프로토콜 계층들은 단말과 UTRAN에 쌍(pair)으로 존재하여, 무선 구간의 데이터 전송을 담당한다. 각각의 무선 프로토콜 계층들에 대해 설명하자면, 먼저 제 1계층인 PHY 계층은 다양한 무선전송기술을 이용해 데이터를 무선 구간에 전송하는 역할을 한다. PHY 계층은 무선 구간의 신뢰성 있는 데이터 PHY 계층은 상위 계층인 MAC 계층과 전송채널(Transport Channel)을 통해 연결되어 있으며, 전송채널은 크게 채널의 공유 여부에 따라 전용(Dedicated)전송채널과 공용(Common)전송채널로 나뉜다.

제 2계층에는 MAC, RLC, PDCP, 및 BMC 계층이 존재한다. 먼저 MAC 계층은 다양한 논리채널(Logical Channel)을 다양한 전송채널에 매핑시키는 역할을 하며, 또한 여러 논리채널을 하나의 전송채널에 매핑시키는 논리채널 다중화(Multiplexing)의 역할도 수행한다. MAC 계층은 상위계층인 RLC 계층과는 논리채널(Logical Channel)로 연결되어 있으며, 논리채널은 크게 전송되는 정보의 종류에 따라 제어평면(Control Plane)의 정보를 전송하는 제어채널(Control Channel)과 사용자평면(User Plane)의 정보를 전송하는 트래픽 채널(Traffic Channel)로 나뉜다. MAC 계층은 세부적으로 관리하는 전송채널의 종류에 따라 MAC-b 부계층(Sublayer), MAC-d 부계층, MAC-c/sh 부계층, MAC-hs 부계층, 및 MAC-e 부계층으로 구분된다. MAC-b 부계층은 시스템 정보(System Information)의 방송을 담당하는 전송채널인 BCH(Broadcast Channel)의 관리를 담당하고, MAC-c/sh 부계층은 다른 단말들과 공유되는 FACH(Forward Access Channel)나 DSCH (Downlink Shared Channel) 등의 공용전송채널을 관리하며, MAC-d 부계층은 특정 단말에 대한 전용전송채널인 DCH(Dedicated Channel)의 관리를 담당한다. 또한, 하향 및 상향으로 고속 데이터 전송을 지원하기 위해 MAC-hs 부계층은 고속 하향 데이터 전송을 위한 전송채널인 HS-DSCH (High Speed Downlink Shared Channel)를 관리하며, MAC-e 부계층은 고속 상향 데이터 전송을 위한 전송채널인 E-DCH (Enhanced Dedicated Channel)를 관리한다.

RLC 계층은 각 무선베어러 (Radio Bearer; RB)의 QoS에 대한 보장과 이에 따른 데이터의 전송을 담당한다. RLC는 RB 고유의 QoS를 보장하기 위해 RB 마다 한 개 또는 두 개의 독립된 RLC 개체(Entity)를 두고 있으며, 다양한 QoS를 지원하기 위해 TM (Transparent Mode, 투명모드), UM (Unacknowledged Mode, 무응답모드) 및 AM (Acknowledged Mode, 응답모드)의 세가지 RLC 모드를 제공하고 있다. 또한, RLC는 하위계층이 무선 구간으로 데이터를 전송하기에 적합하도록 데이터 크기를 조절하는 역할도 하고 있으며, 이를 위해 상위계층으로부터 수신한 데이터를 분할 및 연결하는 기능도 수행한다.

PDCP 계층은 RLC 계층의 상위에 위치하며, IPv4나 IPv6와 같은 IP 패킷을 이용하여 전송되는 데이터가 상대적으로 대역폭이 작은 무선 구간에서 효율적으로 전송될 수 있도록 한다. 이를 위해, PDCP 계층은 헤더압축(Header Compression) 기능 을 수행하는데, 이는 데이터의 헤더(Header) 부분에서 반드시 필요한 정보만을 전송하도록 하여, 무선 구간의 전송효율을 증가시키는 역할을 한다. PDCP 계층은 헤더압축이 기본 기능이기 때문에 PS domain에만 존재하며, 각 PS 서비스에 대해 효과적인 헤더압축 기능을 제공하기 위해 RB 당 한 개의 PDCP entity가 존재한다.

그 외에도 제 2계층에는 BMC (Broadcast/Multicast Control) 계층이 RLC 계층의 상위에 존재하여, 셀 방송 메시지(Cell Broadcast Message)를 스케줄링하고, 특정 셀에 위치한 단말들에게 방송하는 기능을 수행한다.

제 3계층의 가장 하부에 위치한 RRC (Radio Resource Control, 무선자원제어) 계층은 제어평면에서만 정의되며, RB들의 설정, 재설정 및 해제와 관련되어 제 1 및 제 2계층의 파라미터들을 제어하고, 또한 논리채널, 전송채널 및 물리채널들의 제어를 담당한다. 이때, RB는 단말과 UTRAN간의 데이터 전달을 위해 무선 프로토콜의 제1 및 제 2계층에 의해 제공되는 논리적 path를 의미하고, 일반적으로 RB가 설정된다는 것은 특정 서비스를 제공하기 위해 필요한 무선 프로토콜 계층 및 채널의 특성을 규정하고, 각각의 구체적인 파라미터 및 동작 방법을 설정하는 과정을 의미한다.

WCDMA시스템에서는 HSDPA(High speed Downlink packet access)와 HSUPA(High speed Uplink Packet Access)기술을 도입한다. 이 두 가지 기술은 특히 패킷서비스(Packet switched service)를 효율적으로 지원하기 위해서 도입되었다. HSDPA와 HSUPA를 통합하여 HSPA라고 한다.

CS(Circuit Switched) 방식은 송신지와 수신지 간에 통신 회선을 설정하여 데이터를 교환하는 방식이다. 통신을 원하는 두 스테이션 사이에 할 수 있는 전용 통신 경로가 미리 제공되는 경우로서 전용 통신 경로는 각 노드를 연속적으로 연결한 링크로 구성된다. 각 물리적 링크에서는 하나의 채널로 연결되어 있어 음성(telephone), 센서(sensor), 원격 측정 입력(telemetry input)과 같은 비교적 연속적인 흐름을 내포하는 데이터 교환(data exchange)의 경우에 적절하고 용이하게 사용되는 방식이다. 데이터 전송 중에는 설정된 통신 회선을 통하여 전송하는 방식으로서 정보량이 많을 때와 파일 전송 등의 긴 메시지 전송에 적합하다. 시분할 회선 교환기는 디지털 교환 기술과 디지털 통신 회선에 펄스 코드 변조 방식의 다중화 기술이 사용되므로 고품질의 고속 데이터 전송에 매우 효율적이다. 이 방식에서는 각 두 종단점 사이에의 물리적 회선이 고정적으로 할당된다. 따라서 데이터의 발생시점부터 전송시작시점까지의 전달지연이 최소화된다. 또한 고정회선이 사용되므로, 각각의 데이터들의 전송순서 역전현상이 없다.

PS(Packet Switched)방식은 패킷 형태로 만들어진 일정 길이의 전송 단위 데이터를 송신측 패킷 교환기에 기억시켰다가 수신 측 주소에 따라 적당한 통신 경로를 선택하여 수신 측 패킷 교환기에 전송하는 교환 방식이다. 패킷 교환 방식에서 데이터는 패킷(packet)이라고 부르는 짧은 길이의 데이터 블록 단위로 전송된다. 일반적으로 패킷의 길이는 1000바이트 정도로 제한된다. 각 패킷은 사용자 데이터를 나타내는 부분과 패킷의 제어 정보를 나타내는 부분으로 구성된다. 이 때 패킷의 제어 정보는 패킷이 수신측까지 도달할 수 있도록 네트워크 내에서 패킷의 경로를 설정하는 데 필요한 정보를 최소한 포함해야 한다. 전송 경로를 따라 각 노드에 서 패킷이 수신되면 일단 저장이 된 후, 다시 다음노드로 전송된다. 패킷이 수신측에 도달할 때가지 이와 같은 저장과 다음 노드로의 전송 과정을 반복한다. 이 방식에서는, 특정 터미널이 특정 경로를 계속적으로 점유하는 것이 아니라, 필요할 때만 점유하여 사용하므로, 회선 이용의 효율이 극대화 된다. 또한 각각의 데이터 단위들이 다른 경로를 통하여 전송될 수 있으므로, 각각의 데이터들이 겪게 되는 전달 지연의 양도 다르다.

최근의 이동통신 서비스는 인터넷 브라우징 같은 패킷서비스을 최대한 효율적으로 지원할 수 있도록 변화하고 있다. 그럼에도 불구하고, 이동통신에서 가장 중요한 서비스는 음성통화 같은 서비스이며, 이는 주로 서킷서비스(CS: Circuit Switched Service)를 통해서 제공되고 있다.

현재 UMTS시스템을 보면, CS서비스에 최적화된 R99버전의 WCDMA를 기반으로 하여, 이후 PS서비스를 지원하기 위한 R5의 HSDPA 그리고 R6의 HSUPA를 추가적으로 도입한 형태를 하고 있다. 즉 현재의 시스템은, CS서비스를 위한 CS망과 PS서비스를 위한 PS망 모두 지원하고 있다. 그런데 이것은 네트워크를 운영하는 입장에서, CS 망과, PS 망을 모두 설치해야 하는 비용 부담의 문제, 그리고 각각의 망을 독립적으로 관리해야 하는 운영의 문제를 야기한다.

이를 위해서, 장래에는 CS망에 대한 지원을 점차적으로 줄여서 PS 망으로만 운영될 것으로 보인다. 이를 위해서는 CS서비스를 모두 PS서비스로 대체하거나, 또는 CS서비스를 PS망에서 효율적으로 제공하는 방법이 필요하게 된다.

특히 CS서비스의 대표격이라 할 수 있는 CS 음성 서비스를 (CS voice service)를 어떻게 PS망, 즉 HSDPA와 HSUPA기술을 쓰고 있는 HSPA망에서 지원하는 방법이 필요하게 되었다.

따라서 본 발명은 CS서비스에서 생성된 데이터를 효과적으로 PS망, 또는 PS 서비스만을 지원하는 무선프로토콜에서 전송할 수 있는 방법을 제시하고자 한다.

상기와 같은 본 발명의 과제 해결을 위하여, 무선 통신 시스템상에서 데이터를 제공 하는 방법으로서, 적어도 하나의 서비스 데이터 유닛(service data unit; SDU)을 상위 계층으로부터 수신하는 단계와; 프로토콜 데이터 유닛(protocol data unit; PDU) 구성을 위해서 상기 적어도 하나의 수신된 서비스 데이터 유닛에 헤더를 추가하는 단계에 있어서, 상기 헤더는 시간 정보를 포함하며; 그리고 상기 구성된 프로토콜 데이터 유닛(PDU)을 하위 계층으로 전달하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 시간 정보는 CFN (Connection Frame Number)인 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 시간 정보는 PDCP (Packet Data Convergence Protocol) 계층의 헤더에 추가 되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 시간 정보는 MAC (Medium Access Control) 계층의 헤더에 추가 되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 시간 정보는 CS (Circuit Switched) counter인 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 시간 정보는 CFN (connection frame number)에 관련 있는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 데이터는 PS (packet service) 또는 CS (Circuit service) 내에서 제공되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 상위 계층은 RLC (Radio Link Control) 엔티티 이고 상기 하위 계층은 PHY (physical) 엔티티 인 것을 특징으로 한다.

본 발명에서는 HSDPA (high speed downlink packet access) 또는 HSUPA (high speed uplink packet access) 기술을 이용하여 CS (Circuit Switched) 서비스를 제공하는데 있어서, 수신 측에서 수신된 각각의 데이터 블록을 기준시간에 맞추어 처리하도록 하기 위해서 송신 측이 데이터 블록 내에 CFN (connection frame number)을 포함하여 전송하는 동작 방법을 제공하여 CS 서비스를 HSPA망에서 보다 효율적으로 지원 가능토록 하는 큰 효과가 있다.

본 발명은 3GPP 통신기술, 특히 UMTS (Universal Mobile Telecommunications System) 시스템, 통신 장치 및 통신 방법에 적용된다. 그러나, 본 발명은 이에 한정하지 않고 본 발명의 기술적 사상이 적용될 수 있는 모든 유무선 통신에도 적용될 수도 있다.

본 발명의 기본 개념은 무선 통신 시스템상에서 데이터를 제공 하는 방법으로서, 적어도 하나의 서비스 데이터 유닛(service data unit; SDU)을 상위 계층으로부터 수신하는 단계와; 프로토콜 데이터 유닛(protocol data unit; PDU) 구성을 위해서 상기 적어도 하나의 수신된 서비스 데이터 유닛에 헤더를 추가하는 단계에 있어서, 상기 헤더는 시간 정보를 포함하며; 그리고 상기 구성된 프로토콜 데이터 유닛(PDU)을 하위 계층으로 전달하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 통 신 시스템상에서 데이터를 제공하는 방법을 제안하고 이러한 방법을 수행할 수 있는 무선 이동통신 단말기 또는 네트워크를 제안한다.

앞서 전술한 바와 같이, 본 발명은 CS서비스에서 생성된 데이터를 효과적으로 PS망, 또는 PS서비스만을 지원하는 무선프로토콜에서 전송할 수 있는 방법을 제시하고자 한다. 특히 본 발명은, 상기 CS서비스에서 생성된 데이터들 간의 순서를 유지하고 또한 상기 CS서비스를 위한 데이터들이 전송과정에서 겪게 되는 상이한 전달지연시간으로 인한 문제점을 해결하기 위해서, 상기 CS서비스의 데이터를 전송하는 경우, 시간정보도 같이 전송할 것을 제안한다.

보다 구체적으로, CS서비스 어플리케이션으로부터 어떤 프로토콜 엔티티가 서비스 데이터 유닛(SDU: Service Data Unit)을 수신한 경우, 상기 프로토콜 엔티티는 상기 SDU를 처리한 후, 하위 프로토콜 엔티티에게 상기 SDU를 처리한 결과인 프로토콜 데이터 유닛(PDU: Protocol Data Unit)을 전달하게 되는데, 이 때 상기 PDU내에 상기 SDU 또는 PDU에 대한 시간정보를 포함할 것을 제안한다. 여기서, 상기 프로토콜 엔티티는 PDCP (Packet Data Convergence Protocol) 엔티티, RRC (Radio Resource Control) 엔티티, RLC (Radio Link Control) 엔티티, 또는 MAC (Medium Access Control) 엔티티 일 수 있다. 또한, 상기 시간정보는 CFN (Connection Frame Number), CFN의 일부, 또는 CFN과 관련된 정보일 수 있으며, 상기 시간정보는 상기 SDU가 생성된 시간 또는 CFN 을 지시하거나 혹은 그와 관련된 정보를 알려주거나, 상기 PDU가 생성된 시간 또는 CFN 을 지시하거나 혹은 그와 관련된 정보를 알려줄 수 있다. 또한, 상기 시간정보는 송신 측이 상기 SDU를 상위단 으로부터 받은 시간 또는 CFN을 지시하거나 혹은 그와 관련된 정보를 알려주거나, 수신 측이 상기 SDU 또는 PDU를 처리(Processing)해야 하는 시간 또는 CFN 을 지시하거나 혹은 그와 관련된 정보를 알려줄 수 있다. 또한, 상기 시간정보는 송신 측이 상기 SDU 또는 PDU를 처리(Processing)한 시간 또는 CFN 을 지시하거나 혹은 그와 관련된 정보 또는 수신 측이 상기 SDU 또는 PDU를 상위 단으로 전달 하는 시간 또는 CFN 을 지시하거나 혹은 그와 관련된 정보를 알려줄 수 있다. 또한, 상기 시간정보는 송신 측이 상기 SDU 또는 PDU에 암호화(Ciphering)을 수행한 시간 또는 CFN 또는 암호화를 수행하는 과정에서 적용한 일련번호를 지시하거나 혹은 그와 관련된 정보 또는 수신 측이 상기 SDU 또는 PDU에 복호화(De-Ciphering)을 수행해야 하는 시간 또는 CFN 또는 복호화를 수행하는 과정에서 적용해야 하는 일련번호를 지시하거나 혹은 그와 관련된 정보를 알려줄 수 있다. 또한, 상기 시간정보는 CS counter 일 수 있으며 상기 CS counter의 값은 상위 단으로부터 수신된 패킷에 대한 CFN의 첫 번째부터 다섯 번째 LSB를 설정될 수 있다.

이하, 본 발명에 따른 실시 예들의 구성 및 동작을 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.

먼저, 본 발명과 관련 있는 CFN(Connection Frame Number)을 설명한다. CFN은 RRC연결을 가지고 있는 기지국과 단말이 관리하는 시간정보이다. 이 CFN은 단말마다 고유하게 설정되며, 이는 데이터의 생성시간의 기준이 되기도 하고 처리의 기준시간이 되기도 한다, RRC가 지시하는 명령을 수행하거나 적용하는 기준 시점이 되기도 한다. 또한 CFN은 MAC엔티티에서 MAC SDU에 암호화를 수행하거나 혹은 복호 화를 수행할 때 사용하는 일련번호 값이 되기도 한다. 또한 CFN은 시간의 증가에 따라 증가한다. 예를 들어, 0.000초에 CFN이 0 이었다면, 0.020초에 CFN은 1이고, 0.040초에는 CFN은 2가 된다. CFN은 어떤 시점에 데이터 전송이 있었는지의 여부에 관계없이 일정한 시간이 지날 때마다 증가한다. 이 경우, CFN은 실제 어떤 데이터가 전송되거나 수신되거나의 여부에 관계없이 일정한 시간이 지날 때 마다 증가하는 값이다. CFN 필드는 TM RLC PDU가 MAC에 의해 언제 처리 되었는지를 상기 CFN에 지시하고, 송신단내에 암호화 및 수신단내에 지터제거과정 또는 복호화에 사용될 수 있다.

즉 이런 CFN정보는 어떤 데이터가 생성된 시점, 혹은 어떤 데이터가 상위 엔티티로부터 어떤 엔티티에 도착한 시점, 혹은 어떤 데이터가 하위 엔티티로 전송된 시점, 혹은 어떤 데이터가 상위로 전달되는 시점, 혹은 어떤 데이터가 프로세싱되는 시점 등의 어떤 시간 정보를 의미하며, 이는 송신 측과 수신 측이 일정한 시간에 수행해야 하는 동작을 정의하는데 사용되는 시점 정보라고 할 수 있다.

도 4는 CS (Circuit Switched) 방식 서비스를 HSPA (High Speed Packet Access)기반 기술에서 적용하기 위한 방법의 예시이다. 상기 도 4에 도시되어 있는 MAC 엔티티에서는 본 발명에 따라서 CFN관련 정보를 이용하는 것을 보여주고 있다. 즉, 종래 기술과 다르게 본 발명에서는 HSPA 기술상에서 CS 방식을 위한 RLC TM 모드 사용과 MAC 데이터 블록의 MAC 헤더 안에 CFN관련 정보를 포함한다.

일반적으로 단말 (또는 UE)이 HSPA 셀이 아닌 셀에서 HSPA 셀로 이동될 때, 만약 CS 사용자 평면 데이터가 RLC UM에 매핑되었다면 RLC TM으로부터 RLC UM으로 의 무선 베어러 재구성 (Radio Bearer reconfiguration)이 필요하다. 여기서 무선 베어러 재구성은 RB 해제 (RB release) 및 RB 설정 (RB setup)을 사용하여 실행될 수 있으며, RNC는 암호화(ciphering)를 위한 시작 값 (START value) 획득을 위한 무선 베어러 설정 완료 메시지(RB setup complete message)를 수신 할 때까지 기다릴 필요가 있다. 본 발명에서는 CS 사용자 평면 데이터를 RLC UM 모드 대신 RCE TM 모드에 매핑 할 것을 제안하여 RB (Radio Bearer) 해제 및 RB 설정과 같은 과정에서 RLC 모드를 변환할 필요가 없게 할 수 있다. RLC 모드 변환대신에 RRC는 전송채널 (transport channel) 종류를 재구성 할 수도 있다. 이와 같은 방식으로, HSPA 셀이 아닌 셀에서 HSPA 셀로 핸드오버 (handover) 과정이 간소화 될 수도 있다. 이 방식은 동일한 시간 기준을 사용하기 때문에 DCH와 HSPA 간에 끊김 없는 변환을 허용한다.

상기 HSPA상에 매핑된 상기 MAC (MAC-hs, MAC-ehs, 등등) TM 헤더 안에 CFN 또는 CFN 관련 정보를 포함시키므로, RLC TM을 위한 CS 사용자 평면 데이터 암호화/복호화는 MAC엔티티에서 수행될 수 있다. 또한, MAC 헤더안에 CFN 또는 CFN 관련 정보를 포함하여, RLC UM 모드 사용시 유실된 패킷들 또는 전혀 인식되지 못한 에러들 때문에 이전에 식별된 암호화의 비 동기화 문제를 제거할 수도 있다.

도 5는 MAC (Medium Access Control) 엔티티에서 생성된 데이터 블록(data block)을 나타내는 예시도 이다. 구체적으로는 MAC-d에서 생성된 PDU의 모습을 보여주고 있다. 상기 MAC-d PDU는 MAC 헤더와 MAC 서비스 데이터 유닛 (Service data unit; SDU)로 구성되며, 상기 MAC SDU 는 다양한 크기를 갖는다. 상기 MAC SDU의 크기는 설정과정에 정의되는 RLC PDU의 크기에 따를 수 있다.

상기 도 5에 도시된 CFN은 상기 MAC-d PDU가 생성된 시점의 CFN의 값을 의미할 수 있으며, 상기 CFN은 수신 측에서 지터제거과정(De-jitter process)에서 사용될 수 있다. 여기서, 지터라는 것은 각각 일정시간 간격으로 연속적으로 생성된 데이터 블록이, 수신측에 도착할 때에는, 원래 생성된 시간 간격으로 도착하지 않는 현상을 말한다. 이를 해결 하기 위해서는, 수신 측은 수신된 데이터 블록들에 대해서 재정렬을 수행하고, 이 후 일정 시간 간격으로 재정렬된 데이터 블록을 하나씩 처리한다. 즉 본 발명은 De-jittering과정에서 수신 측이 수신된 PDU에 포함된 시간정보, 즉 CFN정보를 바탕으로, 상기 CFN순서에 따라서, 수신된 PDU들을 재정렬 하고, 상기 CFN값에 맞추어 일정 시간간격으로 상기 PDU 또는 상기 PDU에 포함된 SDU를 처리할 것을 제안한다. 여기서 De-jitter process를 위해 De-jitter buffer가 사용될 수 있다. 상기 과정에서, CFN을 제외한 부분만 암호화 되거나 복호화 될 수 있다. 그런데 상기 과정에서, 상기 CFN을 모두 상기 MAC 데이터 블록에 포함하는 것은 낭비일 수 있다. 예를 들어, 음성 데이터는 20ms마다 생성되므로, 만약 CFN이 12 비트 라면, 81초에 해당하는 시간을 커버하게 된다. 이렇게 긴 CFN은 무선 구간의 낭비를 초래하므로, 상기 과정에서, 본 발명은 상기 CFN의 하위 일부의 bit만 상기 MAC 데이터 블록에 포함되도록 할 수 있다.

또한 본 발명은 AMR코덱의 특성에 따른 Subflow를 지원하고자 한다. 3GPP에서 CS 음성(voice)서비스를 위해서 AMR이라는 코덱이 사용되는데, 이 코덱에서는 무선상황에 따라 사용되는 Codec의 데이터 비율(Data rate)이 가변적으로 변한다. 특히 AMR코덱에서는 A,B,C라는 세 개의 data subflow를 생성한다. 그리고 각각의 subflow에서 매 시간마다 생성되는 데이터의 크기는 다르므로, 송신 측은 효과적으로 수신 측에서 각각의 subflow에서 생성되는 데이터의 양을 알려줘야 한다.

따라서, 본 발명은, 송신 측은 생성된 PDU내에 Subflow Combination Index라는 지시자를 포함할 것을 제안한다. 이것은 단말과 기지국이 미리 정한 값으로, 현재 생성된 PDU내에, 포함된 A,B,C subflow의 각각의 비트 수를 지시한다. 예를 들면, 도 6에서 도시된 Subflow combination index를 본 발명에서 적용할 수 있다. 즉, 송신 측은 매번 PDU를 생성할 때마다, 각 PDU에 포함된 각 subflow들로 부터의 data 량을 확인 한 후, 상기 데이터 량의 조합에 맞는 index를 찾은 다음, 상기 index를 PDU에 포함하여 전송한다. 수신 측은, 수신된 PDU에 포함된 subflow combination index를 검사한 후, 상기 index가 지시에 따라, 상기 PDU로부터 각각의 subflow에 해당되는 숫자만큼의 bit를 추출하여 각각의 subflow로 전달한다.

또 다른 방법으로, 현재 AMR에서 정의되고 허용된 subflow당 비트(bit)수의 조합에 따르면, 각각의 조합에서 각각의 subflow에 해당하는 데이터의 합이 같은 index가 없다. 따라서, 이를 이용하고 수신된 PDU의 크기를 이용하면, 어떤 index에 해당되는지 혹은 상기 PDU에 각각의 subflow에 해당하는 데이터의 양을 알 수 있다. 따라서 본 발명은 수신 측은 수신된 PDU의 사이즈에 따라서, 미리 지정된 수만큼의 bit를 상기 PDU로부터 추출하여, 각각의 subflow로 전달할 것을 제안한다. 이 경우 PDCP PDU 에는 data만 포함되고 header는 없다. 도 7은 본 발명에 따라 subflow 들의 multiplexing이 일어난 경우의 프로토콜 데이터 유닛(PDU)의 포맷을 나타내는 예시도 이다. 여기서, 상기 subflow들의 multiplexing은 PDCP엔티티에서 이루어 진다

도 8은 본 발명에 따른 CS 도메인을 위한 PDCP (packet data convergence protocol) 부계층(sublayer)의 구조를 나타내는 예시도 이다. 만약 상기 도 8의 PDCP가 CS 음성의 transport를 위해 쓰일 경우, 상기 PDCP는 각각의 방향으로3개의 TM 베어러(bearer)에 매핑(mapping)된다. 상기 도 8에서는, PDCP엔티티가 각 subflow의 multiplexing을 하고 있음을 보여주고 있다. 여기서 상기 multiplexing은 CS서비스가 PDCP엔티티를 통하여 HSDPA또는 HSUPA같은 PS기반 무선 기술에 접속될 때 사용된다.

모든 CS 도메인 RAB는 하나의 PDCP 엔티티와 연관되어 있다. 상기 PDCP 엔티티는 상기 RAB의 subflows의 수에 대응하는 RLC TM 모드의 엔티티의 수와 연관 되어 있다. 상기 CS 서비스를 지원하는 PDCP 엔티티는 헤더 압축을 사용하지 않는다

이하, 본 발명에 따른 단말을 설명한다.

본 발명에 따른 단말은 무선상에서 데이터를 서로 주고 받을 수 있는 서비스를 이용할 수 있는 모든 형태의 단말을 포함한다. 즉, 본 발명에 따른 단말은 무선 통신 서비스를 이용할 수 있는 이동통신 단말기(예를 들면, 사용자 장치(UE), 휴대폰, 셀룰라폰, DMB폰, DVB-H폰, PDA 폰, 그리고 PTT폰 등등)와, 노트북, 랩탑 컴퓨터, 디지털 TV와, GPS 네비게이션와, 휴대용 게임기와, MP3와 그 외 가전 제품 등등을 포함하는 포괄적인 의미이다.

본 발명에 따른 단말은, 본 발명이 예시하고 있는 효율적인 시스템 정보 수신을 위한 기능 및 동작을 수행하는데 필요한 기본적인 하드웨어 구성(송수신부, 처리부 또는 제어부, 저장부등)을 포함할 수도 있다.

여기까지 설명된 본 발명에 따른 방법은 소프트웨어, 하드웨어, 또는 이들의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 본 발명에 따른 방법은 저장 매체(예를 들어, 이동 단말기 또는 기지국의 내부 메모리, 플래쉬 메모리, 하드 디스크, 기타 등등)에 저장될 수 있고, 프로세서(예를 들어, 이동 단말기 또는 기지국 내부 마이크로 프로세서)에 의해서 실행될 수 있는 소프트웨어 프로그램 내에 코드들 또는 명령어들로 구현될 수 있다.

이상, 본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

도 1은 종래 및 본 발명이 적용되는 이동통신 시스템인 E-UTRAN의 망 구조이다.

도 2는 UMTS에서 사용하는 무선 프로토콜의 구조를 나타낸 예시도 이다.

도 3은 송신 측과 수신 측 사이의 데이터 교환을 위한 CS (Circuit Switched) 방식과 PS (Packet Switched) 방식을 나타낸 예시도 이다.

도 4는 CS 방식 서비스를 HSPA (High Speed Packet Access) 기반 기술에 적용하는 방법을 나타내는 예시도 이다.

도 5는 MAC (Medium Access Control) 엔티티에서 생성된 데이터 블록(data block)을 나타내는 예시도 이다.

도 6은 본 발명에 따른 프로토콜 데이터 유닛 (Protocol Data Unit; PDU)내에 포함된 subflow combination index 라는 지시자를 나타내는 예시도 이다.

도 7은 본 발명에 따라 subflow 들의 multiplexing이 일어난 경우의 프로토콜 데이터 유닛의 포맷을 나타내는 예시도 이다.

도 8은 본 발명에 따른 subflow multiplexing에 관한 PDCP (packet data convergence protocol) 구조를 나타내는 예시도 이다.

Claims

무선 통신 시스템상에서 데이터를 제공 하는 방법으로서,

적어도 하나의 서비스 데이터 유닛(service data unit; SDU)을 상위 계층으로부터 수신하는 단계와;

프로토콜 데이터 유닛(protocol data unit; PDU) 구성을 위해서 상기 적어도 하나의 수신된 서비스 데이터 유닛에 헤더를 추가하는 단계에 있어서, 상기 헤더는 시간 정보를 포함하며; 그리고

상기 구성된 프로토콜 데이터 유닛(PDU)을 하위 계층으로 전달하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템상에서 데이터를 제공하는 방법.
제 1항에 있어서, 상기 시간 정보는 CFN (Connection Frame Number)인 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템상에서 데이터를 제공하는 방법.
제 1항에 있어서, 상기 시간 정보는 PDCP (Packet Data Convergence Protocol) 계층의 헤더에 추가 되는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템상에서 데이터를 제공하는 방법.
제 1항에 있어서, 상기 시간 정보는 MAC (Medium Access Control) 계층의 헤더에 추가 되는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템상에서 데이터를 제공하는 방 법.
제 1항에 있어서, 상기 시간 정보는 CS (Circuit Switched) counter인 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템상에서 데이터를 제공하는 방법.
제 1항에 있어서, 상기 시간 정보는 CFN (connection frame number)에 관련 있는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템상에서 데이터를 제공하는 방법.
제 1항에 있어서, 상기 데이터는 PS (packet service) 또는 CS (Circuit service) 내에서 제공되는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템상에서 데이터를 제공하는 방법.
제 1항에 있어서, 상기 상위 계층은 RLC (Radio Link Control) 엔티티 이고 상기 하위 계층은 PHY (physical) 엔티티 인 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템상에서 데이터를 제공하는 방법.