KR102306823B1

KR102306823B1 - 무선 통신 시스템에서 면허 도움 접속 기술 활용 시 기지국의 데이터 스케쥴링을 위한 장치 및 방법

Info

Publication number: KR102306823B1
Application number: KR1020150033980A
Authority: KR
Inventors: 장재혁; 정경인; 김상범; 김성훈; 이주호
Original assignee: 삼성전자 주식회사
Priority date: 2015-03-11
Filing date: 2015-03-11
Publication date: 2021-09-29
Also published as: US10341909B2; WO2016144134A1; EP3068182A1; US20160269945A1; CN105979601A; EP3068182B1; CN105979601B; KR20160109494A

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 기지국이 하향링크 데이터를 스케줄링하는 방법은, 상기 하향링크 데이터가 속하는 베어러의 특성에 기초하여 상기 하향링크 데이터를 스케줄링할 서빙셀을 결정하는 단계; 및 상기 결정된 서빙셀에 대한 정보를 포함하는 제어 정보를 단말에 전송하는 단계를 포함하여, 사용자의 서비스 품질을 높이며, 대용량 및 고속의 통신 서비스를 제공할 수 있다.

Description

무선 통신 시스템에서 면허 도움 접속 기술 활용 시 기지국의 데이터 스케쥴링을 위한 장치 및 방법 {APPARATUS AND METHOD FOR DATA SCHEDULING OF EVOLVED NODE B WHILE UTILIZING LICENSED ASSISTED ACCESS IN WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM}

본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 LTE (Long Term Evolution) 시스템에서, 면허 대역(licensed band)을 돕기(assist) 위해 비면허 주파수 대역(unlicensed frequency band)을 활용하는 면허 도움 접속 기술 (Licensed Assisted Access)에 관한 것이다.

최근 무선 통신 기술은 급격한 발전을 이루었으며, 이에 따라 통신 시스템 기술도 진화를 거듭하였고, 이 가운데 현재 4세대 이동통신 기술로 각광받는 시스템이 LTE 시스템이다. LTE 시스템에서는, 폭증하는 트래픽 수요를 충족시키기 위해 다양한 기술이 도입되었으며, 그 가운데 도입된 기술이 반송파 집적 기술 (carrier aggregation, 이하 CA라 칭함)이다. CA 기술이란 기존의 통신에서 단말 (UE, 이하 단말이라 칭함) 과 기지국 (E-UTRAN NodeB, eNB, 이하 기지국이라 칭함) 사이의 통신을 위해 하나의 반송파만 사용하는 것이 아니라, 주반송파(main carrier)와 하나 이상의 부차반송파(secondary carrier)를 함께 사용하여 부차반송파의 갯수만큼 전송량을 획기적으로 늘릴 수 있다. 한편, LTE에서는 주반송파를 사용하는 기지국 내의 셀을 PCell (Primary Cell)이라 하며, 부차반송파를 SCell (Secondary Cell)이라 칭한다. PCell은 1개만이 존재하며, SCell은 (LTE Release 11 기준) 최대 4개까지 존재 가능하나 SCell의 존재 가능 개수는 향후 더 추가될 수 있다. 셀은 서빙셀과 혼용되어 사용될 수 있다.

한편 상기 LTE 시스템은 통신 사업자가 정부 등으로부터 할당 받은 면허 대역 (licensed band) 주파수를 사용하여 통신하는 시스템이었으나, 최근 폭증하는 트래픽 수요를 충족 시키기 위해, 현재 무선랜, 블루투스 등을 위해 쓰이는 비면허 대역(unlicensed band) 을 사용하자는 기술적 논의가 진행되고 있으며, 이를 면허도움접속 (Licensed-Assisted Access; 이하 LAA라 칭함) 기술이라 한다. 비면허 대역은, 예를 들어, WiFi가 사용되는 5 GHz 대역을 포함할 수 있다.

상기 LAA기술의 경우, PCell은 면허대역 주파수를 사용하고, SCell은 LAA 기술을 사용하여 비면허대역 주파수를 사용하는 시나리오를 고려할 수 있다.

하지만, 비면허 대역은 무선랜 혹은 블루투스 등과 같은 기존 이종시스템에 의해 이미 사용되고 있어, 면허 대역에 비해 간섭문제가 심각할 수 있으며, 이종 시스템과 공존을 위해 비면허 대역을 지속적으로 사용할 수 없는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 본 발명은 무선 이동 통신 시스템에서 LAA 기술을 사용하는 경우, 기지국이 하향링크 데이터를 스케쥴링하는 장치 및 방법에 대해 개시한다.

본 발명의 실시 예 1에 따른 무선 통신 시스템에서 기지국은 단말이 보유한 베어러의 종류에 따라 스케쥴링한다. 보다 상세히는 무선링크제어 (Radio Link Control, 이하 RLC라 칭함)계층의 무응답모드 (Unacknowledged Mode, 이하 UM이라 칭함) 패킷은 면허 대역 셀로 스케쥴링하고, RLC-응답모드 (Acknowledged Mode, 이하 AM이라 칭함) 베어러 가운데 신호 무선 베어러 (Signalling Radio Bearer)는 면허 대역 셀로 스케쥴링하고, 데이터 무선 베어러 (Data Radio Bearer)는 면허 대역 셀 혹은 비면허 대역 셀로 스케쥴링하는 것을 제안한다.

본 발명의 실시 예 2에 따른 무선 통신 시스템에서 기지국은 상기 RLC-AM 베어러로 전송되는 데이터에 대해, RLC 계층에서의 초기전송인지 재전송인지 여부에 따라 스케쥴링한다. 보다 상세히는 RLC 계층에서의 초기 전송인 경우, 면허 대역 혹은 비면허 대역으로 스케쥴링하고, RLC 계층에서의 재전송인 경우, 해당 패킷의 초기 전송 혹은 이전 재전송이 비면허 대역에서 전송된 경우, 면허 대역 셀로 전송하는 것을 제안한다.

본 발명의 실시 예 3에 따른 무선 통신 시스템에서 기지국은 베어러 별 설정된 서비스품질 (Quality of Service, 이하 QoS라 칭함)에 따라 비면허 대역 셀로 전송할지 면허 대역 셀로 전송할 지를 결정한다. 예를 들어, 베어러의 QoS 클래스 식별자 (QoS class identifier, 이하 QCI라 칭함) 값, 베어러의 할당 우선순위 값 (Allocation and Retention Priority, 이하 ARP라 칭함), 베어러가 확보전송률 (Guaranteed Bit Rate, 이하 GBR이라 칭함) 지원 베어러인지 여부, 패킷의 남은 지연 한도 값, 패킷의 에러 손실 값 등에 따라, 비면허 대역 셀로 전송할지 면허 대역 셀로 전송할 지를 결정하는 것을 제안한다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 기지국이 하향링크 데이터를 스케줄링하는 방법은, 상기 하향링크 데이터가 속하는 베어러의 특성에 기초하여 상기 하향링크 데이터를 스케줄링할 서빙셀을 결정하는 단계; 및 상기 결정된 서빙셀에 대한 정보를 포함하는 제어 정보를 단말에 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 단말에 송신할 하향링크 데이터를 스케줄링하는 기지국은, 단말과 데이터를 송수신하는 통신부; 및 상기 하향링크 데이터가 속하는 베어러의 특성에 기초하여 상기 하향링크 데이터를 스케줄링할 서빙셀을 결정하고, 상기 결정된 서빙셀에 대한 정보를 포함하는 제어 정보를 상기 단말에 전송하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

무선 통신 시스템에서 LAA 기술을 활용할 때, 데이터 특성 및 베어러 특성에 따라 면허 대역 셀과 비면허 대역 셀로 하향링크 데이터를 스케쥴링 해주어, 사용자의 서비스 품질을 높이며, 대용량 및 고속의 통신 서비스를 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명이 적용되는 상기 LTE 시스템의 구조를 도시하는 도면,
도 2는 본 발명이 적용되는 상기 LTE 시스템에서 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면,
도 3은 본 발명이 적용되는 상기 LTE 시스템의 기지국의 제 2계층 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면,
도 4는 본 발명에서 제안하는 실시예 1의 기지국 동작 순서 예시도면,
도 5는 본 발명에서 제안하는 실시예 2의 기지국 동작 순서 예시도면,
도 6는 본 발명에서 제안하는 실시예 3의 기지국 동작 순서 예시도면,
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 기지국의 내부 구조를 도시하는 장치도면,
도 8은 기지국이 하향링크 데이터를 스케줄링하는 흐름도,
도 9는 하향링크 데이터를 스케줄링하는 장치의 구성을 도시한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 동작 원리를 상세히 설명한다. 하기에서 본 발명을 설명에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

이하 본 발명은 무선 통신 시스템에서 다중 연결을 제공하기 위한 기술에 대해 설명한다.

이하 설명에서 사용되는 접속 노드(node)를 식별하기 위한 용어, 망 객체(network entity)들을 지칭하는 용어, 메시지들을 지칭하는 용어, 망 객체들 간 인터페이스를 지칭하는 용어, 다양한 식별 정보들을 지칭하는 용어 등은 설명의 편의를 위해 예시된 것이다. 따라서, 본 발명이 후술되는 용어들에 한정되는 것은 아니며, 동등한 기술적 의미를 가지는 대상을 지칭하는 다른 용어가 사용될 수 있다. 예를 들어 evolved nodeB(eNodeB)를 기준으로 기지국(base station)의 동작을 설명하지만, nodeB, Radio Network Subsystem(RNS), Base Transceiver Station(BTS), wireless access point 등의 다른 형태의 기지국에 대해서도 본 발명이 적용될 수 있다.

이하 설명의 편의를 위하여, 본 발명은 3GPP LTE(3rd Generation Partnership Project Long Term Evolution)에서 정의하고 있는 용어 및 명칭들을 사용한다. 하지만, 본 발명이 상기 용어 및 명칭들에 의해 한정되는 것은 아니며, 다른 규격에 따르는 시스템에도 동일하게 적용될 수 있다. 본 발명에서 CA는 서로 다른 RAT(Radio Access Technology) 간 CA를 포함할 수 있다.

도 1은 본 발명이 적용되는 상기 LTE 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.

도 1을 참조하면, 도시한 바와 같이 LTE 시스템의 무선 액세스 네트워크는 차세대 기지국(Evolved Node B, 이하 ENB, Node B 또는 기지국) (105, 110, 115, 120)과 MME (125, Mobility Management Entity) 및 S-GW(130, Serving-Gateway)로 구성된다. 사용자 단말(User Equipment, 이하 UE 또는 단말) (135)은 ENB(105 ~ 120) 및 S-GW(130)를 통해 외부 네트워크에 접속한다.

도 1에서 ENB(105 ~ 120)는 UMTS 시스템의 기존 노드 B에 대응된다. ENB는 UE(135)와 무선 채널로 연결되며 기존 노드 B 보다 복잡한 역할을 수행한다. LTE 시스템에서는 인터넷 프로토콜을 통한 VoIP(Voice over IP)와 같은 실시간 서비스를 비롯한 모든 사용자 트래픽이 공용 채널(shared channel)을 통해 서비스 되므로, UE들의 버퍼 상태, 가용 전송 전력 상태, 채널 상태 등의 상태 정보를 취합해서 스케줄링을 하는 장치가 필요하며, 이를 ENB(105 ~ 120)가 담당한다. 하나의 ENB는 통상 다수의 셀들을 제어한다. 예컨대, 100 Mbps의 전송 속도를 구현하기 위해서 LTE 시스템은 예컨대, 20 MHz 대역폭에서 직교 주파수 분할 다중 방식(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, 이하 OFDM이라 한다)을 무선 접속 기술로 사용한다. 또한 단말의 채널 상태에 맞춰 변조 방식(modulation scheme)과 채널 코딩률(channel coding rate)을 결정하는 적응 변조 코딩(Adaptive Modulation & Coding, 이하 AMC라 한다) 방식을 적용한다. S-GW(130)는 데이터 베어러를 제공하는 장치이며, MME(145)의 제어에 따라서 데이터 베어러를 생성하거나 제거한다. MME는 단말에 대한 이동성 관리 기능은 물론 각종 제어 기능을 담당하는 장치로 다수의 기지국 들과 연결된다.

도 2는 본 발명이 적용되는 상기 LTE 시스템에서 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.

도 2를 참조하면, LTE 시스템의 무선 프로토콜은 단말과 ENB에서 각각 PDCP(Packet Data Convergence Protocol 205, 240), RLC(Radio Link Control 210, 235), MAC (Medium Access Control 215,230)으로 이루어진다. PDCP(Packet Data Convergence Protocol) (205, 240)는 IP 헤더 압축/복원 등의 동작을 담당하고, 무선 링크 제어(Radio Link Control, 이하 RLC라고 한다) (210, 235)는 PDCP PDU(Packet Data Unit)를 적절한 크기로 재구성한다. MAC(215,230)은 한 단말에 구성된 여러 RLC 계층 장치들과 연결되며, RLC PDU들을 MAC PDU에 다중화하고 MAC PDU로부터 RLC PDU들을 역다중화하는 동작을 수행한다. 물리 계층(220, 225)은 상위 계층 데이터를 채널 코딩 및 변조하고, OFDM 심벌로 만들어서 무선 채널로 전송하거나, 무선 채널을 통해 수신한 OFDM 심벌을 복조하고 채널 디코딩해서 상위 계층으로 전달하는 동작을 한다. 또한 물리 계층에서도 추가적인 오류 정정을 위해, HARQ (Hybrid ARQ) 를 사용하고 있으며, 수신단에서는 송신단에서 전송한 패킷의 수신여부를 1 비트로 전송한다. 이를 HARQ ACK/NACK 정보라 한다. 업링크 전송에 대한 다운링크 HARQ ACK/NACK 정보는 PHICH (Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel) 물리 채널을 통해 전송되며 다운링크 전송에 대한 업링크 HARQ ACK/NACK 정보는 PUCCH (Physical Uplink Control Channel)이나 PUSCH (Physical Uplink Shared Channel) 물리 채널을 통해 전송될 수 있다.

LTE 시스템의 물리 계층은 하향링크와 상향링크 데이터 전송을 위해 10 ms 길이를 갖는 무선 프레임 (Radio Frame)의 구조를 가지며, 두 가지 종류의 무선 프레임 구조를 제공한다

- Type 1: FDD (Frequency Division Duplex)에 적용

- Type 2: TDD (Time Division Duplex)에 적용

두 가지 종류 모두 공히 무선 프레임은 10 ms 길이를 가지며, 각각의 무선 프레임은은 다시 1ms 길이를 갖는 10개의 서브프레임으로 구성된다. 즉, 한 무선 프레임은 서브프레임 0번부터 서브프레임 9번까지, 총 10개의 서브프레임으로 구성된다.

FDD의 경우 상향링크와 하향링크가 서로 다른 주파수 영역을 사용하도록 분리되어 있으며, 각각의 상향링크와 하향링크는 각각 10개의 서브프레임으로 구성된다.

TDD의 경우에는 한 무선 프레임 내의 각 서브프레임이 설정에 따라 하향링크 서브프레임, 상향링크 서브프레임, 스페셜 서브프레임으로 나뉜다. 스페셜 서브프레임은 다시 DwPTS (Downlink Pilot Time Slot), GP (Guard Period), UpPTS (Uplink Pilot Time Slot)으로 나뉘어, 하향링크와 상향링크의 스위칭 지점역할을 한다. 상기의 DwPTS, GP, UpPTS 각각의 길이는 설정가능하나, 이들의 합은, 즉 스페셜 서브프레임은 다른 서브프레임과 마찬가지로 1ms 길이를 갖는다.

도 3은 본 발명이 적용되는 상기 LTE 시스템의 기지국의 제 2계층 무선 프로토콜 구조를 나타낸 예시 도면이다.

도 2에서 전술한 바와 같이 제 2계층은, PDCP (301), RLC (303), MAC (305) 계층으로 이루어진다. PDCP 계층은 IP 헤더 압축/복원 (311) (313) (315) (317)과 패킷의 암호화 (321) (323) (325) (327) 등의 동작을 담당하고, RLC 계층은 PDCP PDU를 적절한 크기로 재구성하고, 설정한 베어러의 특성에 기반하여 해당 베어러로 전송되는 패킷을 재전송 (Automatic Repeat reQuest, 이하 ARQ라 칭함) 하는 동작을 수행한다 (331) (333) (335) (337). MAC 계층에서는 우선순위 등에 따라 어떤 사용자의 어떤 패킷을 언제 어느 자원을 통해 전송할지를 결정하는 스케쥴링을 수행하여 (341), 상기 RLC PDU들을 MAC PDU에 다중화하고 (351) (353), 상기 결정에 근거하여 상기 MAC PDU를 어떠한 셀 (예를 들어, 면허 대역 셀 혹은 비면허 대역 셀)로 전송할 지를 결정하여 각 셀 별로 HARQ에 근거하여 (361) (363) (365) (367), 전송한다 (381) (383) (385) (387).

한편, 도 3에서 도시한 바와 같이 각 기지국에 접속된 단말은 하나 이상의 베어러 (371) (373) (375) (377)를 보유하고 있다. 상기 베어러는 비슷한 QoS 요구조건을 갖는 데이터 패킷들이 전송되는 논리적인 통로이며, 도 3의 예시에서 UE1은 (371), (373) 베어러를 보유하고 있으며, UEn은 (375), (377) 베어러를 보유하고 있다.

또한, 각각의 베어러 별로 PDCP와 RLC 의 특성이 서로 다를 수 있다. 예를 들어, PDCP 계층에서는 베어러에 따라 IP 헤더 압축/복원 (311) (313) (315) (317)이 수행되거나 혹은 수행되지 않을 수 있다. 또한, RLC 계층에서는 베어러에 따라 PDCP PDU를 적절한 크기로 재구성 (segmentation)하거나 혹은 하지 않을 수 있으며, 해당 베어러로 전송되는 패킷의 ARQ 동작을 수행하거나 수행하지 않을 수도 있다 (331) (333) (335) (337). 상기 RLC 계층에서 크기를 재구성하지 않고 PDCP PDU를 있는 그대로 전송하는 베어러를 RLC-TM (Transparent Mode, 투명모드, 이하 TM이라 칭함) 베어러라 하며, 크기는 필요에 따라 재구성하나 ARQ를 동작하지 않는 베어러를 RLC-UM (Unacknowledged Mode, 무응답모드, 이하 UM이라 칭함) 베어러라 하며, 크기도 필요에 따라 재구성하며 RLC PDU 전송 실패 확인 시 해당 RLC PDU 재전송을 수행하여 전송성공확률을 높일 수 있는 베어러를 RLC-AM (Acknowledged Mode, 응답모드, 이하 AM이라 칭함) 베어러라 한다.

또한, 상기 베어러들은 전송되는 패킷의 종류에 따라 시그널링 무선 베어러 (Signalling Radio Bearer, 이하 SRB라 칭함)와 데이터 무선 베어러 (Data Radio Bearer, 이하 DRB라 칭함)으로 나눌 수 있다. 상기 SRB에서는 기지국이 단말을 제어하고자 하는 목적으로 사용되는 제어 메시지들이 전송되며, 상기 제어 메시지는, 상기 PDCP 계층보다 상위에 위치한, 기지국과 단말의 무선 자원 제어 (Radio Resource Control, 이하 RRC라 칭함) 계층에서 생성된 메시지 또는 NAS (Non-Access Stratum) 메시지를 포함할 수 있다. 상기 제어 메시지는, 예를 들어, 단말에게 기지국으로의 접속을 수락하거나, 시스템 정보의 형태 등으로 단말에게 기지국에서 사용할 파라미터를 설정해 주거나, 타 셀/기지국으로의 핸드오버를 명령하는 등의 목적으로 사용된다. 한편 상기 DRB에서는 사용자의 데이터들이 전송이 되며, 전송되는 데이터 특성에 따라 전술한 RLC-AM 베어러가 될 수도 있고 RLC-UM 베어러가 될 수도 있다. 예를 들어, Voice over IP (이하 VoIP) 서비스와 같이 음성서비스를 위한 패킷이 전송되는 경우에는 지연 성능이 중요하기 때문에 ARQ 를 동작시키지 않는 RLC-UM 베어러가 사용될 수 있으며, 웹브라우징 혹은 파일 다운로딩과 같은 경우에는 지연보다는 신뢰성이 더 중요하기 때문에 RLC-AM 베어러가 사용될 수도 있다.도 4는 본 발명에서 제안하는 실시예 1의 기지국 동작 순서 예시도면이다.

기지국이 S-GW로부터 기지국 영역 내의 단말에게 전송할 데이터 패킷을 수신하면, 해당 데이터 패킷은 기지국의 매핑된 PDCP 계층과 RLC 계층을 거쳐, MAC 계층으로 전달된다. 베어러의 RLC가 AM으로 동작하는 경우, ARQ 동작에 의해 이전에 MAC 계층으로 전달했었던 패킷의 전송이 실패했음을 확인하면 재전송을 위해 RLC 패킷이 MAC 계층으로 전달된다. 상기 동작들에 따라, MAC 계층은 RLC 계층으로부터 RLC PDU를 수신한다 (403).

상기 MAC 계층은 해당 패킷이 RLC-AM 베어러에 속하는지를 판단한다 (405). 전술한 바와 같이, RLC-UM 에 속한 패킷들이 유실되는 경우에는, ARQ 동작에 의한 재전송이 적용되지 않으므로 HARQ 전송 중 패킷이 유실되면 복구가 불가능하다. 상기 MAC 계층은 RLC-AM 베어러에 속하지 않는(예를 들어, RLC-UM 베어러에 속한) 패킷을, 해당 패킷의 수신자인 단말에게 현재 설정된 복수 개의 셀 가운데 면허 대역을 사용하는 셀로 스케쥴링하여 물리 계층으로 전달한다 (411). 상기 면허 대역 사용 셀은 PCell이거나 혹은 SCell 가운데 면허 대역을 사용하는 셀일 수도 있다. 상기 SCell 가운데 면허 대역을 사용하는 셀은, PUCCH 전송 자원이 설정되는 PSCell(Primary SCell)을 포함할 수 있으며, 이는 다른 실시예들에서도 마찬가지이다.

한편 기지국은 해당 패킷이 RLC-AM 베어러에 속하는 경우, 해당 RLC-AM 베어러가 SRB에 속하는 지, DRB에 속하는 지를 판단한다 (407). 만약 베어러가 SRB에 속하는 경우, 해당 패킷을 현재 설정된 면허 대역 사용 셀로 스케쥴링하여 물리 계층으로 전달한다 (411). 상기 설정된 면허 대역 사용 셀은 PCell이거나 혹은 SCell 가운데 면허 대역을 사용하는 셀일 수도 있다.

해당 RLC-AM 베어러가 SRB에 속하지 않는 경우에는, 해당 패킷을 비면허 대역 사용 셀에 스케쥴링할 수도 있고, 면허 대역을 사용하는 셀에 스케쥴링할 수도 있다 (409). 상기 면허 대역 사용 셀은 PCell이거나 혹은 SCell 가운데 면허 대역을 사용하는 셀일 수도 있으며, 비면허 대역 사용 셀은 SCell 가운데 비면허 대역을 사용하는 셀일 수 있다.

도 4에서 패킷이 RLC-AM 베이러에 속하는지 판단하는 단계와 패킷이 SRB에 속하는지 판단하는 단계는 순서를 서로 바꾸어 판단할 수 있으며, 혹은 동시에 판단할 수도 있다. 패킷이 SRB에 속하는지를 먼저 판단할 경우에는, 패킷이 SRB에 속하지 않으면 패킷이 RLC-AM 베어러에 속하는지 판단하지 않고 411단계로 진행한다.

SRB는 사용하는 논리 채널 또는 우선 순위 등에 따라 여러 개의 SRB들로 구분될 수 있다. 예를 들어, CCCH(Common control channel) 논리 채널을 사용하는 SRB0, DCCH(Dedicated control channel) 논리 채널을 사용하는 SRB1, DCCH 논리 채널을 사용하는 SRB2의, 3개의 SRB가 정의될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 407 단계에서 해당 패킷이 SRB에 속한다고 판단한 경우에, 기지국은 상기 SRB가 미리 정해진 SRB(예를 들어, 다른 SRB들보다 우선 순위가 낮은 SRB2)인지를 더 판단할 수 있다. 이 경우, 상기 SRB가 상기 미리 정해진 SRB에 해당한다고 판단하면 409 단계로 진행하고, 상기 SRB가 상기 미리 정해진 SRB에 해당하지 않는다고 판단하면 411 단계로 진행할 수 있다.

도 5는 본 발명에서 제안하는 실시예 2의 기지국 동작 순서 예시도면이다.

기지국이 S-GW로부터 기지국 영역 내의 단말에게 전송할 데이터 패킷을 수신하면, 해당 데이터 패킷은 기지국의 매핑된 PDCP 계층과 RLC 계층을 거쳐, MAC 계층으로 전달된다. 베어러의 RLC가 AM으로 동작하는 경우, ARQ 동작에 의해 이전에 MAC 계층으로 전달했었던 패킷의 전송이 실패했음을 확인하면 재전송을 위해 RLC 패킷이 MAC 계층으로 전달된다. 이에 따라, MAC 계층은 RLC 계층으로부터 RLC PDU를 수신한다 (503).

상기 MAC 계층은 해당 패킷이 속한 베어러가 RLC-AM 베어러 및 DRB인지지를 판단한다 (505). 전술한 바와 같이, RLC-UM 베어러에 속한 패킷들이 유실되는 경우에는, ARQ 동작에 의한 재전송이 적용되지 않으므로 HARQ 전송 중 패킷이 유실되면 복구가 불가능하다. 또한, SRB의 경우는 신뢰성이 보다 높게 전송되어야 한다. 따라서, RLC-UM 베어러 또는 SRB에 속한 패킷들은 면허 대역을 사용하는 셀로 전송한다. 즉, 상기 MAC 계층은, RLC-AM DRB에 속하지 않는 패킷들을, 해당 패킷의 수신자인 단말에게 현재 설정된 복수 개의 셀 가운데 면허 대역을 사용하는 셀로 스케쥴링하여 물리 계층으로 전달한다 (511). 상기 면허 대역 사용 셀은 PCell이거나 혹은 SCell 가운데 면허 대역을 사용하는 셀일 수도 있다.

한편 패킷이 속한 베어러가 RLC-AM DRB인 경우에는, 기지국이 아래의 실시예들에 따라 나누어 판단할 수 있다 (507).

- 실시예 A: 상기 패킷이 초기전송인지 재전송인지를 판단

- 실시예 B: 상기 패킷이 이전에 비면허 대역 셀로 전송된 패킷인지 혹은 면허 대역 셀로 전송된 패킷인지를 판단

- 실시예 C: 상기 패킷이 재전송된 패킷인 경우에는 몇번째 수행하는 재전송인지를 판단

상기 판단을 위해서 RLC 계층은 MAC 계층으로 RLC PDU를 전달할 때, 해당 패킷이 초기전송인지, 재전송인지에 대한 정보를 함께 전달할 수 있으며, 만약 재전송인 경우, 해당 패킷이 몇번째 재전송을 수행하는 것인지에 대한 정보를 더 포함할 수 있다. 단말의 RLC 계층이 초기 전송인지 재전송인지를 판단하는 것은 HARQ 장치 (도 3의 (361) (363) (365) (367))가 RLC 계층의 ARQ 장치 (도 3의 (331) (333) (335) (337))로 내부적인 비전달됨 (NACK) 메시지를 전달하는 방법이 사용될 수도 있다. 또는, RLC PDU 가운데 어떠한 패킷이 현재까지 전달되지 않았는지에 대한 정보를, 단말의 RLC 계층으로부터 기지국이 수신하여 판단할 수 있다.

이후 기지국은 상기 실시예 A, B, C 각각에 대하여 하기와 같이 동작할 수 있다.

- 실시예 A: 패킷이 재전송되는 경우, 해당 패킷을 단말에게 현재 설정된 셀 중에서 면허 대역 사용 셀로 스케쥴링하여 물리 계층으로 전달한다 (511). 상기 면허 대역 사용 셀은 PCell이거나 혹은 SCell 가운데 면허 대역을 사용하는 셀일 수도 있다. 하지만, 상기 패킷이 초기 전송인 경우, 해당 패킷을 비면허 대역 사용 셀에 스케쥴링할 수도 있고, 면허 대역을 사용하는 셀에 스케쥴링할 수도 있다 (509). 상기 면허 대역 사용 셀은 PCell이거나 혹은 SCell 가운데 면허 대역을 사용하는 셀일 수도 있으며, 비면허 대역 사용 셀은 SCell 가운데 비면허 대역을 사용하는 셀일 수 있다.

- 실시예 B: 상기 패킷이 이전 전송에서 비면허 대역 셀로 전송된 재전송 패킷인 경우, 해당 패킷을 단말에게 현재 설정된 셀 중에서 면허 대역 사용 셀로 스케쥴링하여 물리 계층으로 전달한다 (511). 상기 면허 대역 사용 셀은 PCell이거나 혹은 SCell 가운데 면허 대역을 사용하는 셀일 수도 있다. 하지만, 상기 재전송 되는 패킷이 이전 전송에서 면허 대역 셀로 전송된 패킷인 경우 혹은 초기전송에 해당하는 패킷인 경우, 해당 패킷을 비면허 대역 사용 셀에 스케쥴링할 수도 있고, 면허 대역을 사용하는 셀에 스케쥴링할 수도 있다 (509). 상기 면허 대역 사용 셀은 PCell이거나 혹은 SCell 가운데 면허 대역을 사용하는 셀일 수도 있으며, 비면허 대역 사용 셀은 SCell 가운데 비면허 대역을 사용하는 셀일 수 있다.

- 실시예 C: 소정의 횟수(예를 들어 3회) 이상 재전송된 패킷을 재전송하는 경우, 해당 패킷을 단말에게 현재 설정된 셀 중에서 면허 대역 사용 셀로 스케쥴링하여 물리 계층으로 전달한다 (511). 상기 면허 대역 사용 셀은 PCell이거나 혹은 SCell 가운데 면허 대역을 사용하는 셀일 수도 있다. 하지만, 상기 패킷이 소정의 횟수 미만/이하의 재전송에 해당하는 패킷이거나, 혹은 초기전송에 해당하는 패킷인 경우, 해당 패킷을 비면허 대역 사용 셀에 스케쥴링할 수도 있고, 면허 대역을 사용하는 셀에 스케쥴링할 수도 있다 (509). 상기 면허 대역 사용 셀은 PCell이거나 혹은 SCell 가운데 면허 대역을 사용하는 셀일 수도 있으며, 비면허 대역 사용 셀은 SCell 가운데 비면허 대역을 사용하는 셀일 수 있다.

상기 실시예 A 및 실시예 C의 판단은, 전송하려는 패킷의 이전 전송 실패 횟수(number of previous transmission failures)에 기초하는, 셀의 스케줄링에 해당한다.

상기 실시예 A 내지 C에서의 판단은 패킷이 속하는 베어러가 RLC-AM 베어러이고 SRB인 것을 전제로 하였다. 이와 달리, 패킷이 속하는 베어러가 RLC-AM 베어러 및 SRB 중에서 하나에만 해당하더라도 실시예 A 내지 C에서의 판단이 수행될 수 있다. 예를 들어, 패킷이 속하는 베어러가 RLC-AM DRB인 경우에, 소정의 횟수 이상 재전송된 패킷을 재전송하는 것인지(실시예 C) 판단할 수 있다.

다른 실시예로, 패킷이 속한 베어러가 RLC-AM DRB인지 여부에 상관없이, 상기 패킷의 특성에 기초하여 면허 대역 사용 셀로 스케쥴링할지 여부를 결정할 수 있다. 예를 들어, 기지국은 상기 패킷이 긴급성(urgency)을 요하는 패킷인지 여부를 판단할 수 있다. 이 경우, 상기 패킷이 긴급성을 요하는 패킷이라고 판단되면, 기지국은 해당 패킷을 단말에게 현재 설정된 셀 중에서 면허 대역 사용 셀로 스케쥴링하여 물리 계층으로 전달할 수 있다. 상기 면허 대역 사용 셀은 PCell이거나 혹은 SCell 가운데 면허 대역을 사용하는 셀일 수도 있다. 하지만, 상기 재전송 되는 패킷이 긴급성을 요하지 않는 패킷인 경우, 기지국은 해당 패킷을 비면허 대역 사용 셀에 스케쥴링할 수도 있고, 면허 대역을 사용하는 셀에 스케쥴링할 수도 있다. 상기 면허 대역 사용 셀은 PCell이거나 혹은 SCell 가운데 면허 대역을 사용하는 셀일 수도 있으며, 비면허 대역 사용 셀은 SCell 가운데 비면허 대역을 사용하는 셀일 수 있다.

상기 긴급성을 요하는 패킷은 이동성(mobility) 관련 메시지 또는 호 설정(call setup) 관련 메시지를 포함할 수 있다. 상기 이동성 관련 메시지는 주변 셀 측정을 명령하는 메시지나 혹은 타 기지국으로 핸드오버를 명령하는 메시지에 해당할 수 있으며, 두 가지 경우 모두, RRCConnectionReconfiguration 메시지를 사용하여 단말에게 이동성 관련 지시를 전달한다. 또한, 상기 호 설정 관련 메시지는 RRCConnectionSetup 메시지 혹은 RRCConnectionReestablishment 메시지 등을 포함할 수 있으며, 상기 메시지들은 기지국이 단말에게 기지국과의 연결을 설정하거나 재설정을 명령하기 위해 사용되는 RRC 계층의 메시지이다. 상기 패킷이 긴급성을 요하는 패킷인지 여부를 판단하는 절차는 상기 패킷이 상기 mobility 관련 메시지 또는 상기 call setup 관련 메시지인지 여부를 확인하는 절차를 포함할 수도 있다. 상기 패킷이 긴급성을 요하는 패킷인지 판단하는 것은, 전송되는 패킷이 속하는 베어러가 제어메시지를 전달하는 SRB(또는 그 중에서 SRB1)인 경우에만 수행되도록 설정할 수 있다.

도 6는 본 발명에서 제안하는 실시예 3의 기지국 동작 순서 예시도면이다.

기지국이 S-GW로부터 기지국 영역 내의 단말에게 전송할 데이터 패킷을 수신하면, 해당 데이터 패킷은 기지국의 매핑된 PDCP 계층과 RLC 계층을 거쳐, MAC 계층으로 전달된다. 베어러의 RLC가 AM으로 동작하는 경우, ARQ 동작에 의해 이전에 MAC 계층으로 전달했었던 패킷의 전송이 실패했음을 확인하면 재전송을 위해 RLC 패킷이 MAC 계층으로 전달된다. 상기 동작들에 따라, MAC 계층은 RLC 계층으로부터 RLC PDU를 수신한다 (603).

상기 MAC 계층은 해당 패킷이 속해있는 베어러에 설정된 QoS 값이미리 설정된 조건을 충족하는 지 여부를 판단한다 (605). 상기 판단시에, 베어러의 QoS 클래스 식별자 (QoS class identifier, 이하 QCI라 칭함) 값, 리소스 타입이 확보전송률 (Guaranteed Bit Rate, 이하 GBR이라 칭함) 지원 베어러인지 여부, 베어러의 우선순위 (Priority) 레벨, 패킷의 남은 지연 한도 값 (Packet Delay Budget), 패킷 에러 손실 값 (Packet Error Loss rate), 베어러의 할당 우선순위 값 (Allocation and Retention Priority, 이하 ARP라 칭함) 중의 하나 이상을 판단할 수 있다. 상기 ARP는, 예를 들어 0부터 15사이의 정수 값을 가질 수 있다.

표 1은 각각의 QCI에 대응되는 리소스 타입, 우선순위 레벨, 패킷의 남은 지연 한도 값, 패킷 에러 손실 값의 예시를 나타낸다.

QCI	Resource Type	Priority Level	Packet Delay Budget	Packet Error Loss Rate
1	GBR	2	100　ms	10^-2
2		4	150　ms	10^-3
3		3	50　ms	10^-3
4		5	300　ms	10^-6
65		0.7	75　ms	10^-2
66		2	100　ms	10^-2
5	Non-GBR	1	100　ms	10^-6
6		6	300　ms	10^-6
7		7	100　ms	10^-3
8		8	300　ms	10^-6
9		9	300　ms	10^-6
69		0.5	60　ms	10^-6
70		5.5	200　ms	10^-6

상기 미리 설정한 조건의 예시로는 아래와 같은 조건들이 있을 수 있다.

- 조건 1 (예시 1): 베어러의 QCI가 특정값(예를 들어, 표 1에서 1,2,3,4,65 또는 66)이 아닌 경우 경우

- 조건 2 (예시 1): 베어러의 QCI가 특정값인 경우

- 조건 1 (예시 2): 베어러가 non-GBR인 경우

- 조건 2 (예시 2): 베어러가 GBR인 경우

- 조건 1 (예시 3): 베어러의 delay budget이 소정의 임계치(예를 들어, 90ms)보다 이상/초과인 경우

- 조건 2 (예시 3): 베어러의 delay budget이 소정의 임계치보다 미만/이하인 경우

- 조건 1 (예시 4): 베어러의 Packet Error Loss rate이 소정의 임계치(예를 들어 10^-3)보다 이상/초과인 경우

- 조건 2 (예시 4): 베어러의 Packet Error Loss rate이 소정의 임계치보다 미만/이하인 경우

- 조건 1 (예시 5): 베어러의 우선순위 레벨이 소정의 임계치(예를 들어 5)보다 이상/초과인 경우

- 조건 2 (예시 5): 베어러의 우선순위 레벨이 소정의 임계치보다 미만/이하인 경우

- 조건 1 (예시 6): 베어러의 ARP가 소정의 임계치(예를 들어 7)보다 이상/초과인 경우

- 조건 2 (예시 6): 베어러의 ARP가 소정의 임계치보다 미만/이하인 경우

상기 미리 설정한 조건은, 상기 나열된 예시 1~6 의 조건2에 해당하며, 2이상의 예시의 조건2가 결합되어 포함할 수 있다. 이 경우, 예시 1의 조건은 예시 2~5 중의 적어도 하나의 조건과는 결합되어 포함되지 않는다. QCI가 정해지면 리소스 타입, 우선순위 레벨, 패킷의 남은 지연 한도 값 및 패킷 에러 손실 값이 정해지기 때문이다. 상기 미리 설정한 조건의 예로서, 베어러가 GBR이고 베어러의 delay budget이 소정의 임계치보다 미만/이하인 경우(예시 2와 예시 3이 결합됨)가 있다.

상기 예시에서 패킷이 속해있는 베어러에 설정된 QoS 값이 조건 2에 해당하는 경우, 단말에게 현재 설정된 셀 가운데 면허 대역 사용 셀로 해당 패킷을 스케쥴링하여 물리 계층으로 전달한다 (611). 상기 면허 대역 사용 셀은 PCell이거나 혹은 SCell 가운데 면허 대역을 사용하는 셀일 수도 있다. 하지만, 상기 예시에서 패킷이 속해있는 베어러에 설정된 QoS 값이 조건 1에 해당하는 경우, 해당 패킷을 비면허 대역 사용 셀에 스케쥴링할 수도 있고, 면허 대역을 사용하는 셀에 스케쥴링할 수도 있다 (609). 상기 면허 대역 사용 셀은 PCell이거나 혹은 SCell 가운데 면허 대역을 사용하는 셀일 수도 있으며, 비면허 대역 사용 셀은 SCell 가운데 비면허 대역을 사용하는 셀일 수 있다.실시예 1 내지 실시예 3에서는 패킷을 비면허 대역 사용 셀에 스케쥴링할 수 있는지 여부를 판단하는 기준의 예를 각각 다양하게 나타내고 있다. 실시예 1 내지 실시예 3은 각각의 실시예에서 일부만이 적용되거나, 각 실시예의 전부 또는 일부가 2이상 결합되어 새로운 실시예를 구현할 수도 있다.

도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 기지국의 내부 구조를 도시하는 장치도면이다.

도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 기지국의 내부 구조를 도시하는 블록도이다.

도 7에서 도시되는 바와 같이, 본 발명의 기지국은 송수신부 (705), 제어부(710), 다중화 및 역다중화부 (720), 제어 메시지 처리부 (735), 각 종 상위 계층 처리부 (725, 1430), 스케줄러(715)를 포함할 수 있다. 송수신부(705)는 순방향 캐리어를 통해 데이터 및 소정의 제어 신호를 전송하고 역방향 캐리어를 통해 데이터 및 소정의 제어 신호를 수신한다. 다수의 캐리어가 설정된 경우, 송수신부(705)는 상기 다수의 캐리어를 통해 데이터 송수신 및 제어 신호 송수신을 수행한다. 다중화 및 역다중화부(720)는 상위 계층 처리부(725) (730)나 제어 메시지 처리부(735)에서 발생한 데이터를 다중화하거나 송수신부(705)에서 수신된 데이터를 역다중화해서 적절한 상위 계층 처리부(725) (730)나 제어 메시지 처리부(735), 혹은 제어부 (710)로 전달하는 역할을 한다. 제어 메시지 처리부(735)는 단말이 전송한 제어 메시지를 처리해서 필요한 동작을 취하거나, 단말에게 전달할 제어 메시지를 생성해서 하위 계층으로 전달한다. 상위 계층 처리부(725) (730)는 단말 별 서비스 별로 구성될 수 있으며, FTP나 VoIP 등과 같은 사용자 서비스에서 발생하는 데이터를 처리해서 다중화 및 역다중화부(720)로 전달하거나 다중화 및 역다중화부(720)로부터 전달한 데이터를 처리해서 상위 계층의 서비스 어플리케이션으로 전달한다. 스케줄러(715)는 단말의 버퍼 상태, 채널 상태 및 단말의 활성 시간(Active Time) 등을 고려해서 단말에게 적절한 시점에 전송 자원을 할당하고, 송수신부에게 단말이 전송한 신호를 처리하거나 단말에게 신호를 전송하도록 처리한다.

본 발명에서는 상위 계층 장치 (725) (730)으로부터 수신한 데이터 패킷에 대해 스케줄러 (715)가 스케줄링을 수행할 때, 패킷이 속한 베어러의 종류에 따라, 혹은 패킷이 초기전송인지 재전송인지에 따라, 혹은 패킷이 속한 베어러의 QoS 정보에 따라 면허대역을 사용하는 셀로 스케쥴링을 해주거나 혹은 비면허대역을 사용하는 셀로 해당 패킷을 스케쥴링해줄 수 있다.

즉, 도 4에서 전술한 실시예 1과 같이, 스케줄러 (715)가 해당 패킷의 베어러가 RLC-UM 혹은 RLC-AM SRB 베어러인 경우 해당 패킷은 면허 대역 셀로 스케쥴링하고, RLC-AM DRB에 속하는 패킷은 면허 대역 셀 혹은 비면허 대역 셀로 스케쥴링하는 것을 제안한다.

또는, 도 5에서 전술한 실시예 2와 같이, 스케줄러 (715)가 RLC-AM DRB 로 전송되는 데이터 패킷에 대해, RLC 계층에서의 초기전송인지 재전송인지 여부에 따라 스케쥴링한다. 즉, RLC 계층에서의 초기 전송인 경우 혹은 이전 전송이 면허 대역에서 전송된 경우 혹은 재전송 회수가 소정의 임계치 이하/미만으로 전송된 경우, 면허 대역 혹은 비면허 대역으로 스케쥴링한다. 반면, RLC 계층에서의 재전송인 경우 혹은 이전 전송이 비면허 대역에서 전송되었다가 재전송하는 경우 혹은 재전송 회수가 소정의 임계치 초과/이상에 도달한 경우, 해당 패킷의 초기 전송 혹은 이전 재전송이 비면허 대역에서 전송된 경우, 면허 대역 셀로 전송하는 것을 제안한다.

또는, 도 6에서 전술한 실시예 3과 같이, 패킷이 속한 베어러의 QoS 값에 따라 비면허 대역 셀로 전송할지 면허 대역 셀로 전송할 지를 결정한다. 예를 들어, 베어러의 QCI, 베어러의 ARP, 베어러의 GBR 여부, 우선순위, 패킷의 남은 지연 한도 값, 패킷의 에러 손실 값 등에 따라, 비면허 대역 셀로 전송할지 면허 대역 셀로 전송할 지를 결정하는 것을 제안한다.

한편 비면허 대역은 여러 다른 기술들 (예를 들어, 무선랜, 블루투스 등)을 사용하는 장치들과 공유하여 주파수 대역을 사용하므로 채널을 점유하는 기술이 필요하다. 이와 같이 채널을 점유하기 위해 제어 메시지 처리부 (735)로부터 메시지를 수신받아, 이를 다중화 장치 (720)을 거쳐 송신기 (705)로 전송을 하게 되면, 지연이 발생하여 채널을 점유하는데 어려움을 겪을 수 있다. 따라서, 본 발명에서는, 채널을 점유 하기 위한 확보 시그널 (reserved signal)을 미리 생성해두어, 송신기 혹은 송신기 내 모뎀단에서 저장하고 있다가, 비면허 대역이 비었는지를 판단하여, 비었다고 판단된 경우 상기 저장해놓은 시그널을 바로 전송하여 채널을 확보한다.

도 8은 기지국이 하향링크 데이터를 스케줄링하는 흐름도를 도시한다.

810 단계에서 기지국은 하향링크 데이터가 속하는 베어러의 특성 등에 기초하여 상기 하향링크 데이터를 스케줄링할 서빙셀을 결정한다. 상기 데이터는 패킷과 혼용되어 사용될 수 있다. 기지국은, 예를 들어 상기 베어러가 RLC-AM(Radio Link Control- Acknowledged Mode) 베어러인지 판단한 후, 상기 베어러가 RLC-AM 베어러가 아니면, 제1 서빙셀을 상기 하향링크 데이터를 스케줄링할 서빙셀로 결정할 수 있다. 상기 제1 서빙셀은, 기지국이 선택한 면허 대역(licensed band)을 사용할 수 있다.

상기 베어러가 RLC-AM 베어러이면, 상기 제1 서빙셀 또는 제2 서빙셀을 상기 하향링크 데이터를 스케줄링할 서빙셀로 결정할 수 있다. 다른 실시예로서, 베어러가 RLC-AM 베어러이면, 상기 하향링크 데이터의 이전 전송 실패 횟수(number of previous transmission failures)가 미리 설정된 제1 기준값과 같거나 상기 제1 기준값보다 많은지 판단한 후, 상기 하향링크 데이터의 이전 전송 실패 횟수가 상기 제1 기준값과 같거나 많으면, 제1 서빙셀을 상기 하향링크 데이터를 스케줄링할 서빙셀로 결정할 수 있다. 이 경우, 상기 하향링크 데이터의 이전 전송 실패 횟수가 상기 제1 기준값보다 적으면, 제1 서빙셀 또는 제2 서빙셀을 상기 하향링크 데이터를 스케줄링할 서빙셀로 결정할 수 있다. 상기 제2 서빙셀은, 기지국이 선택한 비면허 대역(unlicensed band)을 사용할 수 있다. 다른 실시예로서, 상기 베어러가 RLC-AM 베어러이면, 상기 하향링크 데이터의 이전 전송이 상기 제1 서빙셀을 통한 전송인지 판단한 후, 상기 하향링크 데이터의 이전 전송이 상기 제1 서빙셀을 통한 전송이 아니면, 제2 서빙셀을 상기 하향링크 데이터를 스케줄링할 서빙셀로 결정할 수 있다.

다른 실시예로, 기지국은, 상기 베어러가 RLC-AM 베어러인지 판단하는 것과 무관하게, 상기 베어러가 SRB(Signalling Radio Bearer) 베어러인지 판단한 후, 상기 베어러가 SRB가 아니면, 제1 서빙셀을 상기 하향링크 데이터를 스케줄링할 서빙셀로 결정할 수 있다. 기지국은, 상기 베어러가 SRB이면, 상기 제1 서빙셀 또는 제2 서빙셀을 상기 하향링크 데이터를 스케줄링할 서빙셀로 결정할 수 있다.

기지국은 상기 베어러의 QCI(QoS class identifier)가 특정값을 가지는지 판단한 후, 상기 베어러의 QCI가 상기 특정값을 가지면, 제1 서빙셀을 상기 하향링크 데이터를 스케줄링할 서빙셀로 결정할 수 있다. 기지국은, 상기 베어러의 QCI가 상기 특정값을 가지지 않으면, 상기 제1 서빙셀 또는 제2 서빙셀을 상기 하향링크 데이터를 스케줄링할 서빙셀로 결정할 수 있다.

기지국은, 상기 베어러가 GBR에 해당하는 제1 조건, 상기 베어러의 패킷의 남은 지연 한도 값(Packet Delay Budget)이 미리 정해진 제1 기준값보다 작은 제2 조건, 상기 베어러의 패킷 에러 손실 값(Packet Error Loss rate)이 미리 정해진 제2 기준값보다 작은 제3 조건, 상기 베어러의 할당 우선순위 값(Allocation and Retention Priority)이 미리 정해진 제3 기준값보다 작은 제4 조건 중에서 충족되는 조건이 있는지 판단한 후, 상기 제1 조건, 상기 제2 조건, 상기 제3 조건 및 상기 제4 조건 중에서 충족되는 조건이 하나라도 있으면, 제1 서빙셀을 상기 하향링크 데이터를 스케줄링할 서빙셀로 결정할 수 있다. 기지국은, 상기 제1 조건, 상기 제2 조건, 상기 제3 조건 및 상기 제4 조건이 모두 충족되지 않으면, 상기 제1 서빙셀 또는 제2 서빙셀을 상기 하향링크 데이터를 스케줄링할 서빙셀로 결정할 수 있다. 기지국은, 상기 제1 조건 내지 제4 조건 중에서 일부만 고려하여 판단할 수 있다.

기지국은, 상기 베어러의 ARP((Allocation and Retention Priority)가 미리 정해진 제4 기준값보다 작은지 판단한 후, 상기 베어러의 ARP가 상기 제4 기준값보다 작으면, 제1 서빙셀을 상기 하향링크 데이터를 스케줄링할 서빙셀로 결정할 수 있다. 기지국은, 상기 베어러의 ARP가 상기 제4 기준값보다 작지 않으면, 상기 제1 서빙셀 또는 제2 서빙셀을 상기 하향링크 데이터를 스케줄링할 서빙셀로 결정할 수 있다.

면허 대역의 제1 서빙셀과 비면허 대역의 제2 서빙셀 중에서 서빙셀을 결정하는 경우, 기지국은 단말로부터 받은 정보를 이용할 수 있다. 상기 정보는 제2 서빙셀에 대한 RSRP(Reference Signal Received Power), RSRQ(Reference Signal Received Quality) 또는 RSSI (Receive Strength Signal Indicator)를 포함할 수 있다. 기지국은, 상기 정보가 지시하는 신호세기, 품질 또는 간섭 레벨이 소정의 조건을 충족하는 경우에만 제2 서빙셀을 선택할 수 있다. 상기 정보를 이용하는 것과 별도로, 기지국은 제2 서빙셀을 통한 전송 시도가 소정의 비율 이상 성공한 경우에 제2 서빙셀을 선택할 수 있다.

820 단계에서 기지국은 상기 결정된 서빙셀에 대한 정보를 포함하는 제어 정보를 단말에 전송한다. 상기 제어 정보는, 예를 들어 PDCCH의 DCI(Downlink Control Information)에 포함되어 전송될 수 있다.

도 9는 하향링크 데이터를 스케줄링하는 장치의 구성을 도시한다.

도 9를 참조하면, 상기 장치는 통신부(910), 저장부(920) 및 제어부(930)의 구성을 포함할 수 있다. 상기 장치는 기지국에 해당할 수 있다.

통신부(910)는 다른 네트워크 장치(기지국 또는 단말 등)와 통신을 수행하여 데이터 또는 데이터 스케줄링에 관련된 정보 등을 송수신할 수 있다.

저장부(920)는 상기 장치가 수집한 정보 또는 별도로 입력된 정보를 기록할 수 있다. 저장부(920)는 상기 장치에서 수행될 수 있는 기능에 해당하는 응용 프로그램과 단말기에서 기능이 수행되는 중에 발생되는 데이터 등을 저장할 수 있다. 저장부(920)는 예를 들어 하향링크 데이터를 스케줄링할 서빙셀로 결정된 서빙셀에 대한 정보를 포함하는 제어 정보를 저장할 수 있다.

제어부(930)는 상기 장치를 구성하는 부들의 전반적인 상태 및 동작을 제어한다. 제어부(930)는 통신부(910)를 통해 전달받은 정보를 저장부(920)에 저장하도록 제어할 수 있다. 제어부(930)는 본 발명에서 설명하고 있는 다양한 실시예를 수행하도록 다른 부들을 제어할 수 있다.

도 9에서 통신부(910), 저장부(920) 및 제어부(930)가 별도의 블록으로 구성되고, 각 블록이 상이한 기능을 수행하는 것으로 기술하였지만 이는 기술상의 편의를 위한 것일 뿐, 반드시 이와 같이 각 기능이 구분되어지는 것은 아니다. 또한 도 9의 장치는 상기 블록들 외의 다른 블록(예를 들어, 입력부)을 더 포함할 수 있다.본 발명의 청구항 또는 명세서에 기재된 실시 예들에 따른 방법들은 하드웨어, 소프트웨어, 또는 하드웨어와 소프트웨어의 조합의 형태로 구현될(implemented) 수 있다.

소프트웨어로 구현하는 경우, 하나 이상의 프로그램(소프트웨어 모듈)을 저장하는 컴퓨터 판독 가능 저장 매체가 제공될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 저장 매체에 저장되는 하나 이상의 프로그램은, 전자 장치(device) 내의 하나 이상의 프로세서에 의해 실행 가능하도록 구성된다(configured for execution). 하나 이상의 프로그램은, 전자 장치로 하여금 본 발명의 청구항 또는 명세서에 기재된 실시 예들에 따른 방법들을 실행하게 하는 명령어(instructions)를 포함한다.

이러한 프로그램(소프트웨어 모듈, 소프트웨어)은 랜덤 액세스 메모리 (random access memory), 플래시(flash) 메모리를 포함하는 불휘발성(non-volatile) 메모리, 롬(ROM: Read Only Memory), 전기적 삭제가능 프로그램가능 롬(EEPROM: Electrically Erasable Programmable Read Only Memory), 자기 디스크 저장 장치(magnetic disc storage device), 컴팩트 디스크 롬(CD-ROM: Compact Disc-ROM), 디지털 다목적 디스크(DVDs: Digital Versatile Discs) 또는 다른 형태의 광학 저장 장치, 마그네틱 카세트(magnetic cassette)에 저장될 수 있다. 또는, 이들의 일부 또는 전부의 조합으로 구성된 메모리에 저장될 수 있다. 또한, 각각의 구성 메모리는 다수 개 포함될 수도 있다.

또한, 상기 프로그램은 인터넷(Internet), 인트라넷(Intranet), LAN(Local Area Network), WLAN(Wide LAN), 또는 SAN(Storage Area Network)과 같은 통신 네트워크, 또는 이들의 조합으로 구성된 통신 네트워크를 통하여 접근(access)할 수 있는 부착 가능한(attachable) 저장 장치(storage device)에 저장될 수 있다. 이러한 저장 장치는 외부 포트를 통하여 본 발명의 실시 예를 수행하는 장치에 접속할 수 있다. 또한, 통신 네트워크상의 별도의 저장장치가 본 발명의 실시 예를 수행하는 장치에 접속할 수도 있다.

상술한 본 발명의 구체적인 실시 예들에서, 발명에 포함되는 구성 요소는 제시된 구체적인 실시 예에 따라 단수 또는 복수로 표현되었다. 그러나, 단수 또는 복수의 표현은 설명의 편의를 위해 제시한 상황에 적합하게 선택된 것으로서, 본 발명이 단수 또는 복수의 구성 요소에 제한되는 것은 아니며, 복수로 표현된 구성 요소라 하더라도 단수로 구성되거나, 단수로 표현된 구성 요소라 하더라도 복수로 구성될 수 있다.

한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

Claims

무선 통신 시스템의 기지국에 의해 수행되는 방법에 있어서,
하향링크 데이터와 연관된 베어러가 RLC-AM(radio link control- acknowledged mode) 베어러인지 여부를 판단하는 단계;
상기 베어러가 상기 RLC-AM 베어러인 경우, 상기 베어러가 DRB(data radio bearer)인지 또는 SRB(signaling radio bearer)인지 여부를 판단하는 단계;
상기 베어러가 상기 RLC-AM 베어러이고, 상기 베어러가 상기 DRB이고, 상기 하향링크 데이터의 전송이 최초 전송인 경우, 면허 대역(licensed band)를 사용하는 제1 서빙 셀 또는 비면허 대역(unlicensed band)를 사용하는 제2 서빙 셀을 상기 하향링크 데이터의 스케줄링을 위한 서빙 셀로 결정하는 단계;
상기 베어러가 상기 RLC-AM 베어러이고, 상기 베어러가 상기 DRB이고, 상기 하향링크 데이터의 전송이 재전송인 경우, 상기 하향링크 데이터의 전송 실패 횟수가 제1 기준 값을 초과하는지 여부를 판단하는 단계;
상기 하향링크 데이터의 상기 전송 실패 횟수가 상기 제1 기준 값을 초과하는 경우, 상기 면허 대역을 사용하는 제1 서빙 셀을 상기 하향링크 데이터의 스케줄링을 위한 상기 서빙 셀로 결정하는 단계; 및
상기 결정된 서빙 셀에 대한 정보를 포함하는 제어 정보를 단말에 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제1 항에 있어서,
상기 베어러가 상기 RLC-AM 베어러가 아닌 경우, 상기 면허 대역을 사용하는 상기 제1 서빙 셀을 상기 하향링크 데이터의 스케줄링을 위한 상기 서빙 셀로 결정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제1 항에 있어서,
상기 베어러가 상기 SRB인 경우, 상기 베어러가 제1 SRB 그룹 또는 제2 SRB 그룹에 속하는지 여부를 판단하는 단계로, 상기 제1 SRB 그룹은 SRB0 및 SRB1을 포함하고, 상기 제2 SRB 그룹은 SRB2를 포함하는, 판단하는 단계;
상기 베어러가 상기 제2 SRB 그룹에 속하는 경우, 상기 면허 대역을 사용하는 상기 제1 서빙 셀 또는 상기 비면허 대역을 사용하는 상기 제2 서빙 셀을 상기 하향링크 데이터의 스케줄링을 위한 서빙 셀로 결정하는 단계; 및
상기 베어러가 상기 제2 SRB 그룹에 속하는 경우, 상기 면허 대역을 사용하는 상기 제1 서빙 셀을 상기 하향링크 데이터의 스케줄링을 위한 상기 서빙 셀로 결정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
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제1 항에 있어서,
상기 하향링크 데이터의 상기 전송 실패 횟수가 상기 제1 기준 값을 초과하지 않는 경우, 상기 면허 대역을 사용하는 상기 제1 서빙 셀 또는 상기 비면허 대역을 사용하는 상기 제2 서빙 셀을 상기 하향링크 데이터의 스케줄링을 위한 상기 서빙 셀로 결정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제1 항에 있어서,
상기 베어러가 상기 RLC-AM 베어러이고, 상기 베어러가 상기 DRB이고, 상기 하향링크 데이터의 전송이 재전송인 경우, 상기 하향링크 데이터의 이전 전송이 상기 면허 대역을 사용하는 상기 제1 서빙 셀을 통한 전송인지 판단하는 단계; 및
상기 하향링크 데이터의 이전 전송이 상기 면허 대역을 사용하는 상기 제1 서빙 셀을 통한 전송이 아니면, 상기 면허 대역을 사용하는 상기 제1 서빙 셀을 상기 하향링크 데이터의 스케줄링을 위한 상기 서빙 셀로 결정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제1 항에 있어서,
상기 베어러가 상기 SRB인 경우, 상기 면허 대역을 사용하는 상기 제1 서빙 셀을 상기 하향링크 데이터의 스케줄링을 위한 상기 서빙 셀로 결정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
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제1 항에 있어서,
상기 베어러의 QCI(QoS(quality of service) class identifier)가 특정 값을 가지는지 여부를 판단하는 단계; 및
상기 베어러의 상기 QCI가 상기 특정 값을 가지면, 상기 면허 대역을 사용하는 상기 제1 서빙 셀을 상기 하향링크 데이터의 스케줄링을 위한 상기 서빙 셀로 결정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제10 항에 있어서,
상기 베어러의 상기 QCI가 상기 특정 값을 가지지 않으면, 상기 면허 대역을 사용하는 상기 제1 서빙 셀 또는 상기 비면허 대역을 사용하는 상기 제2 서빙 셀을 상기 하향링크 데이터의 스케줄링을 위한 상기 서빙 셀로 결정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제1 항에 있어서,
상기 베어러가 GBR(guaranteed bit rate)에 해당하는 제1 조건, 상기 베어러의 패킷의 남은 지연 한도 값(Packet Delay Budget)이 제2 기준 값보다 작은 제2 조건, 상기 베어러의 패킷 에러 손실 값(Packet Error Loss rate)이 제3 기준 값보다 작은 제3 조건, 상기 베어러의 할당 우선순위 값(Allocation and Retention Priority)이 제4 기준 값보다 작은 제4 조건 중에서 충족되는 조건이 있는지 판단하는 단계; 및
상기 제1 조건, 상기 제2 조건, 상기 제3 조건 및 상기 제4 조건 중에서 충족되는 조건이 하나라도 있으면, 상기 면허 대역을 사용하는 상기 제1 서빙 셀을 상기 하향링크 데이터의 스케줄링을 위한 상기 서빙 셀로 결정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제12 항에 있어서,
상기 제1 조건, 상기 제2 조건, 상기 제3 조건 및 상기 제4 조건이 모두 충족되지 않으면, 상기 면허 대역을 사용하는 상기 제1 서빙 셀 또는 상기 비면허 대역을 사용하는 상기 제2 서빙 셀을 상기 하향링크 데이터의 스케줄링을 위한 상기 서빙 셀로 결정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제1 항에 있어서,
상기 베어러의 ARP(Allocation and Retention Priority)가 미리 정해진 제5 기준 값보다 작은지 판단하는 단계; 및
상기 베어러의 상기 ARP가 상기 제5 기준 값보다 작으면, 상기 면허 대역을 사용하는 상기 제1 서빙 셀을 상기 하향링크 데이터의 스케줄링을 위한 상기 서빙 셀로 결정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제14 항에 있어서,
상기 베어러의 상기 ARP가 상기 제5 기준 값보다 작지 않으면, 상기 면허 대역을 사용하는 상기 제1 서빙 셀 또는 상기 비면허 대역을 사용하는 상기 제2 서빙 셀을 상기 하향링크 데이터의 스케줄링을 위한 상기 서빙 셀로 결정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
무선 통신 시스템의 기지국에 있어서,
통신부; 및
하향링크 데이터와 연관된 베어러가 RLC-AM(radio link control- acknowledged mode) 베어러인지 여부를 판단하고, 상기 베어러가 상기 RLC-AM 베어러인 경우, 상기 베어러가 DRB(data radio bearer)인지 또는 SRB(signaling radio bearer)인지 여부를 판단하고, 상기 베어러가 상기 RLC-AM 베어러이고, 상기 베어러가 상기 DRB이고, 상기 하향링크 데이터의 전송이 최초 전송인 경우, 면허 대역(licensed band)를 사용하는 제1 서빙 셀 또는 비면허 대역(unlicensed band)를 사용하는 제2 서빙 셀을 상기 하향링크 데이터의 스케줄링을 위한 서빙 셀로 결정하고, 상기 베어러가 상기 RLC-AM 베어러이고, 상기 베어러가 상기 DRB이고, 상기 하향링크 데이터의 전송이 재전송인 경우, 상기 하향링크 데이터의 전송 실패 횟수가 제1 기준 값을 초과하는지 여부를 판단하고, 상기 하향링크 데이터의 상기 전송 실패 횟수가 상기 제1 기준 값을 초과하는 경우, 상기 면허 대역을 사용하는 제1 서빙 셀을 상기 하향링크 데이터의 스케줄링을 위한 상기 서빙 셀로 결정하고, 상기 결정된 서빙 셀에 대한 정보를 포함하는 제어 정보를 상기 단말에 상기 통신부를 통해 전송하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국.
제16 항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 베어러가 RLC-AM 베어러가 아닌 경우, 상기 면허 대역을 사용하는 상기 제1 서빙 셀을 상기 하향링크 데이터의 스케줄링을 위한 상기 서빙 셀로 결정하는 것을 특징으로 하는 기지국.
제16 항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 베어러가 상기 SRB인 경우, 상기 베어러가 제1 SRB 그룹 또는 제2 SRB 그룹에 속하는지 여부를 판단하고, 상기 베어러가 상기 제2 SRB 그룹에 속하는 경우, 상기 면허 대역을 사용하는 상기 제1 서빙 셀 또는 상기 비면허 대역을 사용하는 상기 제2 서빙 셀을 상기 하향링크 데이터의 스케줄링을 위한 서빙 셀로 결정하고, 상기 베어러가 상기 제2 SRB 그룹에 속하는 경우, 상기 면허 대역을 사용하는 상기 제1 서빙 셀을 상기 하향링크 데이터의 스케줄링을 위한 상기 서빙 셀로 결정하고,
상기 제1 SRB 그룹은 SRB0 및 SRB1을 포함하고, 상기 제2 SRB 그룹은 SRB2를 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국.
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제16 항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 하향링크 데이터의 상기 전송 실패 횟수가 상기 제1 기준 값을 초가화지 않는 경우, 상기 면허 대역을 사용하는 상기 제1 서빙 셀 또는 상기 비면허 대역을 사용하는 상기 제2 서빙 셀을 상기 하향링크 데이터의 스케줄링을 위한 상기 서빙 셀로 결정하는 것을 특징으로 하는 기지국.
제16 항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 베어러가 상기 RLC-AM 베어러이고, 상기 베어러가 상기 DRB이고, 상기 하향링크 데이터의 전송이 재전송인 경우, 상기 하향링크 데이터의 이전 전송이 상기 면허 대역을 사용하는 상기 제1 서빙 셀을 통한 전송인지 판단하고, 상기 하향링크 데이터의 이전 전송이 상기 면허 대역을 사용하는 상기 제1 서빙 셀을 통한 전송이 아니면, 상기 면허 대역을 사용하는 상기 제1 서빙 셀을 상기 하향링크 데이터의 스케줄링을 위한 상기 서빙 셀로 결정하는 것을 특징으로 하는 기지국.
제16 항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 베어러가 SRB인 경우, 상기 면허 대역을 사용하는 상기 제1 서빙 셀을 상기 하향링크 데이터의 스케줄링을 위한 상기 서빙 셀로 결정하는 것을 특징으로 하는 기지국.
삭제
제16 항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 베어러의 QCI(QoS(quality of service) class identifier)가 특정 값을 가지는지 여부를 판단하고, 상기 베어러의 상기 QCI가 상기 특정 값을 가지면, 상기 면허 대역을 사용하는 상기 제1 서빙 셀을 상기 하향링크 데이터의 스케줄링을 위한 상기 서빙 셀로 결정하는 것을 특징으로 하는 기지국.
제25 항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 베어러의 상기 QCI가 상기 특정 값을 가지지 않으면, 상기 면허 대역을 사용하는 상기 제1 서빙 셀 또는 상기 비면허 대역을 사용하는 상기 제2 서빙 셀을 상기 하향링크 데이터의 스케줄링을 위한 상기 서빙 셀로 결정하는 것을 특징으로 하는 기지국.
제16 항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 베어러가 GBR(guaranteed bit rate)에 해당하는 제1 조건, 상기 베어러의 패킷의 남은 지연 한도 값(Packet Delay Budget)이 제2 기준 값보다 작은 제2 조건, 상기 베어러의 패킷 에러 손실 값(Packet Error Loss rate)이 제3 기준 값보다 작은 제3 조건, 상기 베어러의 할당 우선순위 값(Allocation and Retention Priority)이 제4 기준 값보다 작은 제4 조건 중에서 충족되는 조건이 있는지 판단하고, 상기 제1 조건, 상기 제2 조건, 상기 제3 조건 및 상기 제4 조건 중에서 충족되는 조건이 하나라도 있으면, 상기 면허 대역을 사용하는 상기 제1 서빙 셀을 상기 하향링크 데이터의 스케줄링을 위한 상기 서빙 셀로 결정하는 것을 특징으로 하는 기지국.
제27 항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 제1 조건, 상기 제2 조건, 상기 제3 조건 및 상기 제4 조건이 모두 충족되지 않으면, 상기 면허 대역을 사용하는 상기 제1 서빙 셀 또는 상기 비면허 대역을 사용하는 상기 제2 서빙 셀을 상기 하향링크 데이터의 스케줄링을 위한 상기 서빙 셀로 결정하는 것을 특징으로 하는 기지국.
제16 항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 베어러의 ARP(Allocation and Retention Priority)가 미리 정해진 제5 기준 값보다 작은지 판단하고, 상기 베어러의 상기 ARP가 상기 제5 기준 값보다 작으면, 상기 면허 대역을 사용하는 상기 제1 서빙 셀을 상기 하향링크 데이터의 스케줄링을 위한 상기 서빙 셀로 결정하는 것을 특징으로 하는 기지국.
제29 항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 베어러의 상기 ARP가 상기 제5 기준 값보다 작지 않으면, 상기 면허 대역을 사용하는 상기 제1 서빙 셀 또는 상기 비면허 대역을 사용하는 상기 제2 서빙 셀을 상기 하향링크 데이터의 스케줄링을 위한 상기 서빙 셀로 결정하는 것을 특징으로 하는 기지국.