KR101085412B1

KR101085412B1 - 전송 속도 제어 방법 및 이동국

Info

Publication number: KR101085412B1
Application number: KR1020070054469A
Authority: KR
Inventors: 마사후미 우스다; 아닐 우메시; 다케히로 나카무라
Original assignee: 가부시키가이샤 엔.티.티.도코모
Priority date: 2005-04-28
Filing date: 2007-06-04
Publication date: 2011-11-21
Also published as: RU2006114655A; CN1855758A; EP1718009B1; JP4559290B2; BRPI0603164B1; KR100762384B1; KR20070068317A; US7693170B2; ATE512527T1; JP2006311403A; RU2324295C2; TW200707976A; KR20060113537A; TWI315951B; BRPI0603164A; EP1718009A1; US20060256806A1; BRPI0603164A8; CN1855758B

Abstract

본 발명은, 무선 기지국이, 업링크에서의 전송 속도를 제어하기 위한 커맨드를 포함하는 상대 속도 제어 채널(RGCH)을, 이동국에 송신하는 단계; 및 이동국에서, 송신 버퍼에 송신해야 할 데이터가 없으며 상대 속도 제어 채널(RGCH)에서의 수신 신호가 "0" 또는 "+1"로서 검출되는 경우에, 전송 속도를 유지하도록 지시하는 유지(HOLD) 커맨드를 포함하는 상대 속도 제어 채널(RGCH)이 이동국에 수신된 것으로 판정하여, 전송 속도를 유지하는 단계를 포함하는 전송 속도 제어 방법을 제공한다.

전송 속도 제어, 이동국, 상대 속도 제어 채널, 업링크

Description

전송 속도 제어 방법 및 이동국{TRANSMISSION RATE CONTROL METHOD AND MOBILE STATION}

도 1은 일반적인 이동 통신 시스템의 전체 구성을 나타내는 도면이다.

도 2의 (a)~(c)는 종래의 이동 통신 시스템에서 데이터를 버스트적으로 전송할 때의 동작을 나타내는 그래프이다.

도 3은 종래의 이동 통신 시스템에서 송신되는 전송 속도 제어 채널을 나타내는 도면이다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 이동 통신 시스템에서의 이동국을 나타내는 기능 블록도이다.

도 5는 본 발명의 실시에에 따른 이동 통신 시스템에서의 이동국의 기저대역 신호 처리부를 나타내는 기능 블록도이다.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 이동 통신 시스템에서의 이동국의 기저대역 신호 처리부의 MAC-e 처리부를 나타내는 기능 블록도이다.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 이동 통신 시스템의 무선 기지국을 나타내는 기능 블록도이다.

도 8은 본 발명의 실시예에 따른 이동 통신 시스템의 무선 기지국에서의 기저대역 신호 처리부를 나타내는 기능 블록도이다.

도 9는 본 발명의 실시예에 따른 이동 통신 시스템의 무선 기지국의 기저대역 신호 처리부에서의 MAC-e 및 계층-1 처리부(업링크를 위한 구성)를 나타내는 기능 블록도이다.

도 10은 본 발명의 실시예에 따른 이동 통신 시스템의 무선 기지국의 기저대역 신호 처리부에서의 MAC-e 및 계층-1 처리부(업링크를 위한 구성)의 MAC-e 기능부를 나타내는 기능 블록도이다.

도 11은 본 발명의 실시예에 따른 이동 통신 시스템에서의 무선 네트워크 제어국을 나타내는 기능 블록도이다.

도 12는 본 발명의 실시예에 따른 이동 통신 시스템의 동작을 나타내는 흐름도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 교환국 Node B : 무선 기지국 11 : HWY 인터페이스

12, 33 : 기저대역 신호 처리부 121, 33a : RLC 처리부

122, 33b : MAC-d 처리부 123 : MAC-e 및 계층-1 처리부

123a : DPCCH RAKE부 123b : DPDCH RAKE부

123c : E-DPCCH RAKE부 123d : E-DPDCH RAKE부

123e : HS-DPCCH RAKE부 123f : RACH 처리부

123g : TFCI 디코더부 123h, 123m : 버퍼

123i, 123n : 재-역확산부 123j, 123p : FEC 디코더부

123k : E-DPCCH 디코더부 123l : MAC-e 기능부

123l1 : 수신 처리 명령부 123l2 : HARQ 제어부

123l3 : 스케줄링부 123o : HARQ 버퍼

123q : MAC-hs 기능부 34 : RF부

13, 56 : 호 제어부 14 : 송수신부

15 : 증폭부 16, 35 : 송수신 안테나

UE : 이동국 31 : 버스 인터페이스

32 : 호 처리부 33c ; MAC-e 처리부

33c1 : E-TFCI 선택부 33c2 : HARQ 처리부

33d : 계층-1 처리부 RNC : 무선 네트워크 제어국

51 : 교환국 인터페이스 52 : LLC 계층 처리부

53 : MAC 계층 처리부 54 : 매체 신호 처리부

55 : 무선 기지국 인터페이스

본 발명은, 업링크에서의 전송 속도를 제어하는 전송 속도 제어 방법, 이동국, 및 무선 기지국에 관한 것이다.

종래의 이동 통신 시스템에서는, 무선 네트워크 제어국(RNC)이, 이동국(UE)으로부터 무선 기지국(Node B)으로 향하는 업링크(uplink)에서, 무선 기지국(Node B)의 무선 리소스, 업링크에서의 간섭량, 이동국(UE)의 송신 전력, 이동국(UE)의 송신 처리 성능, 상위의 애플리케이션이 필요로 하는 전송 속도 등을 고려하여 전용 채널의 전송 속도를 결정하고, 전용 채널의 결정된 전송 속도를 계층-3[무선 리소스 제어 층(Radio Resource Control Layer)]의 메시지에 의해, 이동국(UE) 및 무선 기지국(Node B)에 통지하도록 구성되어 있다.

여기서, 무선 네트워크 제어국(RNC)은, 무선 기지국(Node B)의 상위 레벨에 위치하며, 무선 기지국(Node B)과 이동국(UE)을 제어하는 장치이다.

일반적으로, 데이터 통신은 음성 통신이나 TV 통신과 비교해서, 트래픽이 버스트(burst)하게 발생하는 경우가 많기 때문에, 데이터 통신에 사용되는 채널의 전송 속도를 고속으로 변경하는 것이 바람직하다.

그러나, 무선 네트워크 제어국(RNC)은, 도 1에 나타낸 바와 같이, 많은 수의 무선 기지국(Node B)을 총괄하여 제어하는 것이 일반적이다. 따라서, 종래의 이동 통신 시스템에서는, 처리 부하(processing load)나 처리 지연(processing delay) 등의 이유에 의해, 채널의 전송 속도(예를 들면, 1~10Oms 정도)를 변경하기 위한 고속의 제어를 수행하는 것은 곤란하다고 하는 문제점이 있었다.

또, 무선 네트워크 제어국(RNC)에서는, 채널의 전송 속도의 변경 제어를 신속하게 수행할 수 있다고 해도, 장치의 실장 비용이나 네트워크의 운용 비용이 크게 높아지게 된다고 하는 문제점이 있었다.

이 때문에, 종래의 이동 통신 시스템에서는, 수백 밀리 초 내지 수 초(seconds) 정도의 채널 전송 속도로 변경 제어를 수행하는 것이 일반적이다.

따라서, 종래의 이동 통신 시스템에서는, 도 2의 (a)에 나타낸 바와 같이 버 스트적으로 데이터가 송신되는 경우, 도 2의 (b)에 나타낸 바와 같이, 저속, 높은 지연, 및 낮은 전송 효율을 허용함으로써 데이터를 송신하든가, 또는 도 2의 (c)에 나타낸 바와 같이, 이용 가능한 상태의 무선 대역 리소스 및 무선 기지국(Node B)에서의 하드웨어 리소스가 낭비되는 것을 허용하여, 고속 통신용의 무선 리소스를 확보함으로써, 데이터를 송신된다.

도 2의 (b) 및 (c)에서, 세로축의 무선 리소스에는 상술한 무선 대역 리소스 및 하드웨어 리소스의 양쪽을 적용시킬 수 있다는 것을 이해해야 한다.

그래서, 제3 세대 이동 통신 시스템의 국제 표준화 단체인 "3GPP" 및 "3GPP2"에서, 무선 리소스를 유효하게 이용하기 위해, 무선 기지국(Node B)과 이동국(UE) 사이의 계층-1 및 MAC[매체 액세스 제어(media access control)] 하위 계층(계층-2)에서의 고속의 무선 리소스 제어 방법이 검토되어 왔다. 이하, 이러한 검토 및 검토된 기능을 총칭하여 "인핸스드 업링크"(EUL: Enhanced Uplink)라고 한다.

도 3에 도시된 바와 같이, "인핸스드 업링크"를 이용하는 분야에서, 비서빙 셀(non-serving cell)로부터 수신한 "상대 속도 제어 채널"(RGCH: Relative Rate Grant Channel)이 "증가"(UP) 커맨드인 경우, 업링크의 전송 속도(정확하게는, "인핸스드 전용 물리 데이터 채널"(E-DPDCH)과 "전용 물리 제어 채널"(DPCCH) 사이의 송신 전력비는 증가하게 된다. 이러한 "증가"(UP) 커맨드는 업링크의 전송 속도의 증가를 명령하는 커맨드이다(비특허문헌 1: 3GPP TSG-RAN TS25.309 v6.2.0 참조).

이동국(UE)의 송신 버퍼로 전송되는 데이터가 비게 되면, 무선 기지국(Node B)은, 이동국(UE)에서의 업링크의 전송 속도를 유지하기 위하여, RGCH를 이용하여 "DTX"를 송신한다. 다시 말해서, 무선 기지국(Node B)은, 이동국(UE)에서의 업링크의 전송 속도를 유지하기 위하여, 아무것도 송신하지 않는다.

그러나, 인핸스드 업링크(EUL)를 이용하는 종래의 이동 통신 시스템에서, 이동국(UE)은, 무선 기지국(Node B)이 "DTX"를 송신할 때에도, RGCH에서의 수신 신호를 "+1"로서 검출할 수 있으며, 이동국(UE)이 무선 기지국(Node B)으로부터 "증가"(UP) 커맨드를 수신한 것으로 판정할 수 있다.

이동국(UE)이 무선 기지국(Node B)으로부터 "증가"(UP) 커맨드를 수신한 것으로 판정할 때, 이동국(UE)은 이전에 사용된 전송 속도(이전에 사용된 송신 전력비)로부터 미리 정해진 값만큼 전송 속도를 증가시키도록 구성되어 있다.

따라서, 이동국(UE)이 이전의 TTI(송신 시간 간격: Transmission Time Interval)에서 어떠한 데이터도 송신하지 않는 경우, 이동국(UE)은 0 kbps로부터 미리 정해진 값만큼 전송 속도를 증가시키도록 구성된다. 그 결과, 이동국(UE)은 전송 속도를 유지할 수 없다.

이에 따라, 무선 기지국(Node B)이 추가적인 처리, 예컨대 송신 지연의 원인이 되는 "절대 속도 제어 채널"(AGCH)를 이용하는 이동국에 대해 전송 속도를 지시하는 처리를 수행하여야 하는 문제점이 있다.

본 발명은, 이러한 문제점들을 감안하여 이루어진 것이며, 송신해야 할 새로운 데이터가 송신 버퍼 내에 생기는 경우에도, 업링크에서의 전송 속도를 감소시키 지 않고, 데이터를 송신함으로써, 원활한 데이터 전송을 달성할 수 있는, 전송 속도 제어 방법, 이동국, 및 무선 기지국을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 출원은 2005년 4월 28일에 출원된 일본특허출원 P2005-133761호에 기초하며 그 우선권을 주장하고, 그 전체 내용이 본 명세서에 참조로서 포함되는 것으로 한다.

본 발명의 제1의 특징은, 무선 기지국이, 업링크에서의 전송 속도를 제어하기 위한 커맨드를 포함하는 상대 속도 제어 채널(RGCH)을, 이동국에 송신하는 단계; 및 이동국에서, 송신 버퍼에 송신해야 할 데이터가 없으며 상대 속도 제어 채널(RGCH)에서의 수신 신호가 "0" 또는 "+1"로서 검출되는 경우에, 전송 속도를 유지하도록 지시하는 유지(HOLD) 커맨드를 포함하는 상대 속도 제어 채널(RGCH)이 이동국에 수신된 것으로 판정하여, 전송 속도를 유지하는 단계를 포함하는 전송 속도 제어 방법인 것을 요지로 한다.

본 발명의 제2의 특징은, 무선 기지국으로부터 업링크에서의 전송 속도를 제어하기 위한 커맨드를 포함하는 상대 속도 제어 채널(RGCH)을 수신하도록 구성된 수신부; 및 송신 버퍼에 송신해야 할 데이터가 없으며 상대 속도 제어 채널(RGCH)에서의 수신 신호가 "0" 또는 "+1"로서 검출되는 경우에, 전송 속도를 유지하도록 지시하는 유지(HOLD) 커맨드를 포함하는 상대 속도 제어 채널(RGCH)이 이동국에 수신된 것으로 판정하여, 전송 속도를 유지하도록 구성된 송신 제어부를 포함하는 이동국인 것을 요지로 한다.

[발명의 상세한 설명]

(본 발명의 제1 실시예에 따른 이동 통신 시스템의 구성)

도 4 내지 도 10을 참조하여, 본 발명의 제1 실시예에 따른 이동 통신 시스템의 구성에 대하여 설명한다.

본 실시예에 따른 이동 통신 시스템은, 도 1에 나타낸 바와 같이, 복수 개의 무선 기지국(Node B #1~#5)과, 무선 네트워크 제어국(RNC)을 구비하고 있다.

본 실시예에 따른 이동 통신 시스템에서, 다운링크에서는 "HSDPA"(High Speed Downlink Packet Access: 고속 다운링크 패킷 액세스)가 사용되고, 업링크에서는 "EUL"(Enhanced Uplink: 인핸스드 업링크)이 사용되고 있다.

그리고, HSDPA 및 EUL에서, HARQ(Hybrid Automatic Repeat Request: 하이브리드 재송신 요청)에 의한 재송신 제어[N 프로세스 스톱 앤드 웨이트(N process stop and wait)]가 수행된다.

따라서, 업링크에서는, "인핸스드 전용 물리 데이터 채널"(E-DPDCH: Enhanced Dedicated Physical Data Channel) 및 "인핸스드 전용 물리 제어 채널"(E-DPCCH: Enhanced Dedicated Physical Control Channel)로 구성되는 인핸스드 전용 물리 채널(E-DPCH: Enhanced Dedicated Physical Channel)과, 전용 물리 데이터 채널(DPDCH: Dedicated Physical Data Channel) 및 전용 물리 제어 채널(DPCCH: Dedicated Physical Control Channel)로 구성되는 전용 물리 채널(DPCH: Dedicated Physical Channel)이 이용되고 있다.

여기서, 인핸스드 전용 물리 제어 채널(E-DPCCH)은, E-DPDCH의 송신 포맷(송 신 블록 사이즈 등)을 규정하기 위한 송신 포맷 번호, HARQ 관련 정보(재송신 횟수 등), 및 스케줄링 관련 정보[이동국(UE)에서의 송신 전력이나 버퍼 체류량 등]와 같은 EUL용의 제어 데이터를 송신한다.

또, 인핸스드 전용 물리 데이터 채널(E-DPDCH)은, 인핸스드 전용 물리 제어 채널(E-DPCCH)에 매핑되고, 해당 인핸스드 전용 물리 제어 채널(E-DPCCH)을 통해 송신되는 EUL용의 제어 데이터에 기초하여, 이동국(UE)용의 사용자 데이터를 송신한다.

전용 물리 제어 채널(DPCCH)은, 레이크(RAKE) 합성이나 SIR 측정 등에 사용되는 파일럿 심볼, 업링크 전용 물리 데이터 채널(DPDCH)의 송신 포맷을 식별하기 위한 TFCI(Transport Format Combination Indicator: 송신 포맷 조합 식별자), 및 다운링크에서의 전력 제어 비트와 같은 제어 데이터를 송신한다.

또, 전용 물리 데이터 채널(DPDCH)은, 전용 물리 제어 채널(DPCCH)에 매핑되고, 해당 전용 물리 제어 채널(DPCCH)을 통해 송신되는 제어 데이터에 기초하여, 이동국(UE)용의 사용자 데이터를 송신한다. 다만, 이동국(UE)에서 송신해야 할 사용자 데이터가 존재하지 않는 경우에는, 전용 물리 데이터 채널(DPDCH)은 송신되지 않도록 구성되어 있어도 된다.

또, 업링크에서는, HSDPA(고속 다운링크 패킷 액세스)가 적용되는 경우에 필요한 "고속 전용 물리 제어 채널"(HS-DPCCH: High Speed Dedicated Physical Control Channel)과, "랜덤 액세스 채널"(RACH: Random Access Channel)도 이용되고 있다.

고속 전용 물리 제어 채널(HS-DPCCH)은, 다운링크에서 측정된 채널 품질 식별자(CQI: Channel Quality Indicator)나, HS-DPCCH용의 송달 확인 신호(Ack 또는 Nack)를 송신한다.

도 4에 나타낸 바와 같이, 본 실시예에 따른 이동국(UE)은, 버스 인터페이스(31), 호 처리부(32), 기저대역 처리부(33), RF(무선 주파수)부(34), 및 송수신 안테나(35)를 구비하고 있다.

다만, 이러한 기능은 하드웨어로서 독립적으로 존재하고 있어도 되고, 일부 또는 전부를 일체로 해도 되며, 소프트웨어의 프로세스에 의해 구성되어 있어도 된다.

버스 인터페이스(31)는 호 처리부(32)로부터 출력된 사용자 데이터를 다른 기능부(예를 들면, 애플리케이션 관련 기능부)에 전송하도록 구성되어 있다. 또한, 버스 인터페이스(31)는 다른 기능부(예를 들면, 애플리케이션 관련 기능부)로부터 송신된 사용자 데이터를 호 처리부(32)에 전송하도록 구성되어 있다.

호 처리부(32)는 사용자 데이터를 송수신하기 위한 호 제어 처리를 수행하도록 구성되어 있다.

기저대역 신호 처리부(33)는 RF부(34)로부터 송신된 기저대역 신호에 대하여, 역확산 처리, 레이크(RAKE) 합성 처리, 및 "FEC"(Forward Error Correction) 복호 처리를 포함하는 계층-1 처리와, MAC-e 처리 및 MAC-d 처리를 포함하는 "MAC"(Media Access Control: 매체 액세스 제어) 처리와, "RLC"(Radio Link Control: 무선 링크 제어) 처리를 수행하여 획득한 사용자 데이터를, 호 처리 부(32)에 송신하도록 구성되어 있다.

또, 기저대역 신호 처리부(33)는, 호 처리부(32)로부터 송신된 사용자 데이터에 대해서, RLC 처리, MAC 처리, 또는 계층-1 처리를 수행함으로써, 기저대역 신호를 생성하고, 이를 RF부(34)에 송신하도록 구성되어 있다.

기저대역 신호 처리부(33)의 구체적인 기능에 대해서는 후술한다.

RF부(34)는, 송수신 안테나(35)를 통하여 수신한 무선 주파수대의 신호에 대하여, 검파 처리, 필터링 처리, 또는 양자화 처리 등을 실시하여 기저대역 신호를 생성하고, 이를 기저대역 신호 처리부(33)에 송신하도록 구성되어 있다.

또, RF부(34)는 기저대역 신호 처리부(33)로부터 송신된 기저대역 신호를 무선 주파수대의 신호로 변환하도록 구성되어 있다.

도 5에 나타낸 바와 같이, 기저대역 신호 처리부(33)는 RLC 처리부(33a), MAC-d 처리부(33b), MAC-e 처리부(33c), 및 계층-1 처리부(33d)를 구비하고 있다.

RLC 처리부(33a)는, 호 처리부(32)로부터 송신된 사용자 데이터에 대해서, 계층-2의 상위 계층에서의 처리(RLC 처리)를 실시하여, MAC-d 처리부(33b)에 송신하도록 구성되어 있다.

MAC-d 처리부(33b)는, 채널 식별자 헤더를 부여함으로써, 송신 전력의 제한에 기초하여, 업링크에서의 송신 포맷을 작성하도록 구성되어 있다.

도 6에 도시된 바와 같이, MAC-e 처리부(33c)는 E-TFC(Enhanced Transport Format Combination) 선택부(33c1)와 HARQ 처리부(33c2)를 구비하고 있다.

E-TFC 선택부(33c1)는, 무선 기지국(Node B)으로부터 송신된 스케줄링 신호(AGCH, RGCH 등)에 기초하여, 인핸스드 전용 물리 데이터 채널(E-DPDCH) 및 인핸스드 전용 물리 제어 채널(E-DPCCH)의 송신 포맷(E-TFC)을 결정하도록 구성되어 있다.

또한, E-TFC 선택부(33c1)는, 결정한 송신 포맷에 대한 송신 포맷 정보[즉, 송신 데이터 블록 사이즈나, 인핸스드 전용 물리 데이터 채널(E-DPDCH)과 전용 물리 제어 채널(DPCCH)의 송신 전력비 등]를 계층-1 처리부(33d)에 송신하는 동시에, 결정한 송신 데이터 블록 사이즈 또는 송신 전력비를 HARQ 처리부(33c2)에 송신한다.

이러한 스케줄링 신호는, 이동국(UE)이 위치하는 셀에서 통지되는 정보이며, 해당 셀에 위치하고 있는 모든 이동국 또는 해당 셀에 위치하고 있는 특정 그룹의 이동국에 대한 제어 정보를 포함한다.

또한, E-TFC 선택부(33c1)는, 송신해야 하는 데이터가 송신 버퍼에 없을 때 그리고 RGCH에서의 수신 신호가 "0" 또는 "+1"로서 검출된 경우, 업링크에서의 전송 속도를 유지하도록 지시하기 위한 "유지"(HOLD) 커맨드를 포함하는 RGCH가 수신된 것으로 판정하도록 구성된다.

HARQ 처리부(33c2)는 "N 프로세스의 스톱 앤드 웨이트"의 프로세스 제어를 수행하고, 무선 기지국(Node B)으로부터 송신된 송달 확인 신호(업링크 데이터용의 Ack/Nack)에 기초하여, 업링크에서의 사용자 데이터의 전송을 행하도록 구성되어 있다.

구체적으로, HARQ 처리부(33c2)는, 계층-1 처리부(33d)로부터 입력된 CRC(Cyclic Redundancy check: 순환 중복 검사) 결과에 기초하여, 다운링크 사용자 데이터의 수신 처리가 성공하였는지 여부에 대하여 판정한다.

HARQ 처리부(33c2)는, 판정한 결과에 기초하여 송달 확인 신호(다운링크 사용자 데이터용의 Ack/Nack)를 생성하여, 이 송달 확인 신호를 계층-1 처리부(33d)에 송신한다.

또한, HARQ 처리부(33c2)는, 설명한 판정 결과가 성공적인 경우에, 계층-1 처리부(33d)로부터 입력된 다운링크 사용자 데이터를 MAC-d 처리부(33b)에 송신하도록 구성되어 있다.

도 7에 나타낸 바와 같이, 본 실시예에 따른 무선 기지국(Node B)은, HWY 인터페이스(11), 기저대역 신호 처리부(12), 호 제어부(13), 하나 이상의 송수신부(14), 하나 이상의 증폭부(15), 및 하나 이상의 송수신 안테나(16)를 구비한다.

HWY 인터페이스(11)는 무선 네트워크 제어국(RNC)과의 인터페이스이다. 구체적으로, HWY 인터페이스(11)는, 무선 네트워크 제어국(RNC)으로부터 다운링크를 통하여 이동국(UE)에 송신되는 사용자 데이터를 수신하여, 기저대역 신호 처리부(12)에 입력하도록 구성되어 있다.

또, HWY 인터페이스(11)는, 무선 네트워크 제어국(RNC)으로부터 무선 기지국(Node B)에 제공되는 제어 데이터를 수신하여, 호 제어부(13)에 입력하도록 구성되어 있다.

또, HWY 인터페이스(11)는, 기저대역 신호 처리부(12)로부터, 업링크를 통하 여 이동국(UE)으로부터 수신한 업링크 신호에 포함되는 사용자 데이터를 획득하여, 무선 네트워크 제어국(RNC)에 송신하도록 구성되어 있다.

또한, HWY 인터페이스(11)는, 무선 네트워크 제어국(RNC)에 대한 제어 데이터를 호 제어부(13)로부터 획득하여, 무선 네트워크 제어국(RNC)에 송신하도록 구성되어 있다.

기저대역 신호 처리부(12)는, HWY 인터페이스(11)로부터 획득한 사용자 데이터에 대하여, RLC 처리, MAC 처리(MAC-d 처리 및 MAC-e 처리), 또는 계층-1 처리를 실시하여 기저대역 신호를 생성하고, 이를 송수신부(14)에 전송하도록 구성되어 있다.

여기서, 다운링크에서의 MAC 처리에는, HARQ 처리, 스케줄링 처리, 또는 전송 속도 제어 처리 등이 포함된다.

또, 다운링크에서의 계층-1 처리에는, 사용자 데이터의 채널 부호화 처리, 확산 처리 등이 포함된다.

또, 기저대역 신호 처리부(12)는 송수신부(14)로부터 획득한 기저대역 신호에 대하여, 계층-1 처리, MAC 처리(MAC-d 처리 및 MAC-e 처리), 또는 RLC 처리를 실시하여 업링크 사용자 데이터를 추출하고, 이를 HWY 인터페이스(11)에 전송하도록 구성되어 있다.

여기서, 업링크에서의 MAC-e 처리에는, HARQ 처리, 스케줄링 처리, 전송 속도 제어 처리, 헤더 폐기 처리 등이 포함된다.

또한, 업링크에서의 계층-1 처리에는, 역확산 처리, 레이크(RAKE) 합성 처 리, 에러 정정 복호 처리 등이 포함된다.

그리고, 기저대역 신호 처리부(12)의 구체적인 기능에 대해서는 후술한다.

호 제어부(13)는 HWY 인터페이스(11)로부터 획득한 제어 데이터에 기초하여 호 제어 처리를 수행한다.

송수신부(14)는, 기저대역 신호 처리부(12)로부터 획득한 기저대역 신호를 무선 주파수대의 신호(다운링크 신호)로 변환하는 처리를 실시하여, 증폭부(15)에 송신하도록 구성되어 있다.

또, 송수신부(14)는, 증폭부(15)로부터 획득한 무선 주파수대의 신호(업링크 신호)를 기저대역 신호로 변환하는 처리를 실시하여, 기저대역 신호 처리부(12)에 송신하도록 구성되어 있다.

증폭부(15)는, 송수신부(14)로부터 획득한 다운링크 신호를 증폭하여, 송수신 안테나(16)를 통하여 이동국(UE)에 송신하도록 구성되어 있다.

또, 증폭부(15)는, 송수신 안테나(16)에 의해 수신된 업링크 신호를 증폭하여, 송수신부(14)에 송신하도록 구성되어 있다.

도 8에 나타낸 바와 같이, 기저대역 신호 처리부(12)는, RLC 처리부(121), MAC-d 처리부(122), 및 MAC-e 및 계층-1 처리부(123)를 구비하고 있다.

MAC-e 및 계층-1 처리부(123)는, 송수신부(14)로부터 획득한 기저대역 신호에 대하여, 역확산 처리, 레이크(RAKE) 합성 처리, 에러 정정 복호 처리, HARQ 처리 등을 수행하도록 구성되어 있다.

MAC-d 처리부(122)는, MAC-e 및 계층-1 처리부(123)로부터의 출력 신호에 대 하여 헤더 폐기 처리를 수행하도록 구성되어 있다.

RLC 처리부(121)는, MAC-d 처리부(122)로부터의 출력 신호에 대하여, RLC 계층에서의 재송신 제어 처리 또는 RLC-서비스 데이터부(SDU)의 재구축 처리 등을 수행하도록 구성되어 있다.

다만, 이러한 기능은 하드웨어로 명확하게 구분되는 것이 아니며, 소프트웨어에 의해 실현되어도 된다.

도 9에 나타낸 바와 같이, MAC-e 및 계층-1 처리부(업링크용 구성)(123)는, DPCCH RAKE부(123a), DPDCH RAKE부(123b), E-DPCCH RAKE부(123c), E-DPDCH RAKE부(123d), HS-DPCCH RAKE부(123e), RACH 처리부(123f), TFCI(Transport Format Combination Indicator) 디코더부(123g), 버퍼(123h, 123m), 재-역확산부(123i, 123n), FEC 디코더부(123j, 123p), E-DPCCH 디코더부(123k), MAC-e 기능부(123l), HARQ 버퍼(123o), 및 MAC-hs 기능부(123q)를 구비하고 있다.

E-DPCCH RAKE부(123c)는, 송수신부(14)로부터 송신된 기저대역 신호 내의 인핸스드 전용 물리 제어 채널(E-DPCCH)에 대하여, 역확산 처리와, 전용 물리 제어 채널(DPCCH)에 포함되는 파일롯 심볼을 사용하는 레이크(RAKE) 합성 처리를 수행하도록 구성되어 있다.

E-DPCCH 디코더부(123k)는, E-DPCCH RAKE부(123c)의 레이크(RAKE) 합성 출력에 대하여, 복호 처리를 실시하여, 송신 포맷 번호 관련 정보, HARQ 관련 정보, 스케줄링 관련 정보 등을 획득하여, MAC-e 기능부(123l)에 입력하도록 구성되어 있다.

E-DPDCH RAKE부(123d)는, 송수신부(14)로부터 송신된 기저대역 신호 내의 인핸스드 전용 물리 데이터 채널(E-DPDCH)에 대하여, MAC-e 기능부(123l)로부터 송신된 송신 포맷 정보(코드 수)를 사용한 역확산 처리와, 전용 물리 제어 채널(DPCCH)에 포함되어 있는 파일럿 심볼을 사용한 레이크(RAKE) 합성 처리를 실시하도록 구성되어 있다.

버퍼(123m)는, MAC-e 기능부(123l)로부터 송신된 송신 포맷 정보(심볼 수)에 따라, E-DPDCH RAKE부(123d)의 레이크(RAKE) 합성 출력을 축적하도록 구성되어 있다.

재-역확산부(123n)는, MAC-e 기능부(123l)로부터 송신된 송신 포맷 정보(확산율)에 따라, E-DPDCH RAKE부(123d)의 레이크(RAKE) 합성 출력에 대해서, 역확산 처리를 실시하도록 구성되어 있다.

HARQ 버퍼(123o)는, MAC-e 기능부(123l)로부터 송신된 송신 포맷 정보에 따라, 재-역확산부(123n)의 역확산 처리 출력을 축적하도록 구성되어 있다.

FEC 디코더부(123p)는, MAC-e 기능부(123l)로부터 송신된 송신 포맷 정보(송신 데이터 블록 사이즈)에 따라, HARQ 버퍼(123o)에 축적되어 있는 재-역확산부(123n)의 역확산 처리 출력에 대해서, 에러 정정 복호 처리(FEC 복호 처리)를 실시하도록 구성되어 있다.

MAC-e 기능부(123l)는, E-DPCCH 디코더부(123k)로부터 획득한 송신 포맷 번호, HARQ 관련 정보, 스케줄링 관련 정보 등에 기초하여, 송신 포맷 정보(코드 수, 심볼 수, 확산율, 송신 데이터 블록 사이즈 등)를 산출하여 출력하도록 구성되어 있다.

또, MAC-e 기능부(123l)는, 도 10에 나타낸 바와 같이, 수신 처리 명령부(123l1), HARQ 제어부(123l2), 및 스케줄링부(123l3)를 구비하고 있다.

수신 처리 명령부(123l1)는, E-DPCCH 디코더부(123k)로부터 입력된 송신 포맷 번호 관련 정보, HARQ 관련 정보, 또는 스케줄링 관련 정보를, HARQ 제어부(123l2)에 송신하도록 구성되어 있다.

또한, 수신 처리 명령부(123l1)는, E-DPCCH 디코더부(123k)로부터 입력된 스케줄링 관련 정보를, 스케줄링부(123l3)에 송신하도록 구성되어 있다.

또한, 수신 처리 명령부(123l1)는, E-DPCCH 디코더부(123k)로부터 입력된 송신 포맷 번호에 대응하는 송신 포맷 정보를 출력하도록 구성되어 있다.

HARQ 제어부(123l2)는, FEC 디코더부(123p)로부터 입력된 CRC 결과에 기초하여, 업링크 사용자 데이터의 수신 처리가 성공하였는지 여부에 대하여 판정한다.

그리고, HARQ 제어부(123l2)는, 이러한 판정 결과에 따라 송달 확인 신호(Ack 또는 Nack)를 생성하여, 기저대역 신호 처리부(12)의 다운링크용 구성에 송신한다.

또, HARQ 제어부(123l2)는, 전술한 판정 결과가 수신 처리가 성공적인 경우, FEC 디코더부(123p)로부터 입력된 업링크 사용자 데이터를 무선 네트워크 제어국(RNC)에 송신한다.

또, HARQ 제어부(123l2)는, 판정 결과가 성공적인 경우에는, HARQ 버퍼(123o)에 축적되어 있는 소프트 판정 정보(soft decision values)를 클리어한다.

한편, HARQ 제어부(123l2)는, 전술한 판정 결과가 성공적이 아닌 경우에는, HARQ 버퍼(123o)에 업링크 사용자 데이터를 축적한다.

또, HARQ 제어부(123l2)는, 전술한 판정 결과를 수신 처리 명령부(123l1)에 전송한다.

수신 처리 명령부(123l1)는, 다음의 TTI에 구비되어야 하는 하드웨어 리소스를 E-DPDCH RAKE부(123d) 및 버퍼(123m)에 통지하고, HARQ 버퍼(123o)에서의 리소스 확보를 위한 통지를 행한다.

또, 수신 처리 명령부(123l1)는, 버퍼(123m)에 업링크 사용자 데이터가 축적되어 있는 경우에, HARQ 버퍼(123o)에 축적되어 있는 해당 TTI에, 해당하는 프로세스에서의 업링크 사용자 데이터와 새롭게 수신한 업링크 사용자 데이터를 가산한 후에, FEC 복호 처리를 행하도록 HARQ 버퍼(123o) 및 FEC 디코더부(123p)에 지시한다.

또한, 스케줄링부(123l3)는, 다운링크용의 구성을 통해 스케줄링 신호(AGCH, RGCH 등)를 송신하도록 구성되어 있다.

본 실시예에 따른 무선 네트워크 제어국(RNC)은, 무선 기지국(Node B)의 상위 레벨에 위치하는 장치이며, 무선 기지국(Node B)과 이동국(UE) 사이의 무선 통신을 제어하도록 구성되어 있다.

도 11에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 무선 네트워크 제어국(RNC)은, 교환국 인터페이스(51), LLC(Logical Link Control: 논리 링크 제어) 계층 처리부(52), MAC 계층 처리부(53), 매체 신호 처리부(54), 무선 기지국 인터페이 스(55), 및 호 제어부(56)를 구비하고 있다.

교환국 인터페이스(51)는 교환국(1)과의 인터페이스이다. 교환국 인터페이스(51)는, 교환국(1)으로부터 송신된 다운링크 신호를 LLC 계층 처리부(52)에 전송하고, LLC 계층 처리부(52)로부터 송신된 업링크 신호를 교환국(1)에 전송하도록 구성되어 있다.

LLC 계층 처리부(52)는, 순차 번호 등의 헤더 또는 트레일러의 합성 처리 등의 LLC 하위 계층 처리를 실시하도록 구성되어 있다.

LLC 계층 처리부(52)는, LLC 하위 계층 처리를 실시한 후, 업링크 신호에 대하여는 교환국 인터페이스(5l)에 송신하고, 다운링크 신호에 대해서는 MAC 계층 처리부(53)에 송신하도록 구성되어 있다.

MAC 계층 처리부(53)는, 우선 제어 처리나 헤더 부여 처리 등의 MAC 계층 처리를 실시하도록 구성되어 있다.

MAC 계층 처리부(53)는, MAC 계층 처리를 실시한 후, 업링크 신호에 대하여는 RLC 계층 처리부(52)에 송신하고, 다운링크 신호에 대하여는 기지국 인터페이스(55)(또는 매체 신호 처리부(54))에 송신하도록 구성되어 있다.

매체 신호 처리부(54)는 음성 신호나 실시간의 화상 신호에 대하여, 매체 신호 처리를 실시하도록 구성되어 있다.

매체 신호 처리부(54)는, 매체 신호 처리를 실시한 후, 업링크 신호에 대하여는 MAC 계층 처리부(53)에 송신하고, 다운링크 신호에 대해서는 기지국 인터페이스(55)에 송신하도록 구성되어 있다.

무선 기지국 인터페이스(55)는, 무선 기지국(Node B)과의 인터페이스이다. 기지국 인터페이스(55)는 무선 기지국(Node B)으로부터 송신된 업링크 신호를 MAC 계층 처리부(53)(또는 매체 신호 처리부(54))에 전송하고, MAC 계층 처리부(53)(또는 매체 신호 처리부(54))로부터 송신된 다운링크 신호를 무선 기지국(Node B)에 전송하도록 구성되어 있다.

호 제어부(56)는, 무선 리소스 제어 처리, 계층-3 시그널링에 의한 채널의 설정 및 개방 처리 등을 실시하도록 구성되어 있다. 여기서, 무선 리소스 관리에는 호 수락 제어나 핸드오버 제어 등이 포함된다.

도 12에 도시된 바와 같이, RGCH에서의 수신 신호가, 단계 S101에서 "+1"인 경우, 이동국(UE)은 데이터가 단계 S102에서 이전의 TTI에서 송신되었는지 여부를 판정한다.

단계 S103에서, 데이터가 이전의 TTI에서 송신된 경우, 이동국(UE)은, "증가"(UP) 커맨드를 포함하는 RGCH가 이동국(UE)에 수신된 것으로 판정하여, 업링크에서의 전송 속도를 증가시킨다.

다시 말해서, 송신할 필요가 있는 데이터가 송신 버퍼에 모여 있는 경우, 이동국(UE)은, "증가"(UP) 커맨드를 포함하는 RGCH가 이동국(UE)에 수신되었는지를 판장하고, 업링크에서의 전송 속도를 증가시킨다.

한편, 단계 S104에서, 이전의 TTI에서 데이터가 송신되지 않았으면, 이동국(UE)은, "유지"(HOLD) 커맨드를 포함하는 RGCH가 이동국(UE)에 수신된 것으로 판정하여, 업링크에서의 전송 속도를 유지한다.

다시 말해서, 송신할 필요가 있는 데이터가 송신 버퍼에 모여 있지 않으면, 이동국(UE)은 "유지"(HOLD) 커맨드를 포함하는 RGCH가 이동국(UE)에 수신된 것으로 판정하여, 업링크에서의 전송 속도를 유지한다.

본 발명에 의하면, 송신해야 할 새로운 데이터가 송신 버퍼 내에 생기는 경우에도, 업링크에서의 전송 속도를 감소시키지 않고, 데이터를 송신함으로써, 원활한 데이터 전송을 달성할 수 있는, 전송 속도 제어 방법, 이동국, 및 무선 기지국을 제공할 수 있다.

추가의 장점 및 변형은 당업자라면 용이하게 알 수 있을 것이다. 그러므로, 본 발명은 본 명세서에 개시되고 도시된 대표적인 실시예 및 상세한 설명에 한정되지 않는다. 따라서, 일반적인 발명적 개념의 범위를 벗어남이 없이 첨부된 청구범위 및 그 등가 표현에 의해 정의되는 것과 같이 다양한 변형이 이루어질 수 있다.

Claims

송신 시간 간격에 따라 데이터를 전송하기 위한 전송 속도 제어 방법으로서,

무선 기지국이, 상대 속도 제어 채널을 통해 업링크에서의 전송 속도를 제어하기 위한 커맨드를 이동국에 송신하는 단계;

상기 이동국에서, 상기 상대 속도 제어 채널을 통해 수신된 상기 커맨드에 기초하여, 현재의 송신 시간 간격에서의 전송 속도를 판정하는 단계; 및

상기 이동국에서, 이전의 송신 시간 간격에서 데이터가 송신되지 않았고 또 상기 상대 속도 제어 채널을 통해 수신된 커맨드가 전송 속도의 증가를 나타내는 경우, 상기 현재의 송신 시간 간격에서의 전송 속도를 변경하지 않고 유지하는 단계

를 포함하는 전송 속도 제어 방법.
송신 시간 간격에 따라 데이터를 전송하기 위한 이동국으로서,

무선 기지국으로부터 상대 속도 제어 채널을 통해 업링크에서의 전송 속도를 제어하기 위한 커맨드를 수신하도록 구성된 수신부; 및

상기 상대 속도 제어 채널을 통해 수신된 상기 커맨드에 기초하여, 현재의 송신 시간 간격에서의 전송 속도를 판정하도록 구성된 송신 제어부

를 포함하고,

상기 송신 제어부는 또한, 이전의 송신 시간 간격에서 데이터가 송신되지 않았고 또 상기 상대 속도 제어 채널을 통해 수신된 커맨드가 전송 속도의 증가를 나타내는 경우, 상기 현재의 송신 시간 간격에서의 전송 속도를 변경하지 않고 유지하도록 구성되어 있는,

이동국.
제2항에 있어서,

상기 송신 제어부는 또한,

HARQ(하이브리드 재송신 요청) 프로세스 제어를 행하고,

하나의 HARQ 프로세스에 할당된 이전의 송신 시간 간격에서 데이터가 송신되지 않았고 또 상기 상대 속도 제어 채널을 통해 수신된 커맨드가 전송 속도의 증가를 나타내는 경우, 상기 하나의 HARQ 프로세스에 할당된 현재의 송신 시간 간격에서 전송 속도를 변경하지 않고 유지하도록 구성된,

이동국.