KR20100084975A - Ｖｏｉｐ 접속을 제공하는 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 패킷-기반 무선 통신 시스템의 무선 통신 링크들을 통하여 VoIP 접속을 제공하는 방법, 및 대응하는 기지국과 단말기에 관한 것이다. 무선 통신 링크들은 단말기로부터 기지국으로의 업링크 송신 경로(2uc, 2us) 및 상기 기지국으로부터 상기 단말기로의 다운링크 송신 경로(2dc, 2ds)를 포함한다. 상기 업링크 및 다운링크 송신 경로들(2uc, 2us, 2dc, 2ds) 각각은 제어 채널(2uc, 2dc) 및 적어도 하나의 데이터 채널(2us, 2ds)을 포함한다. 네트워크 자원들을 스케줄링하고 VoIP 접속에 할당된 네트워크 자원들의 영구적인 승인을 중지 및/또는 재발부하기 위하여 제어 메시지들(20d, 21d, 220u, 221u, 230d, 250u, 260u)이 발생된다.
무선 통신 링크, 기지국, 단말기, 제어 채널, 데이터 채널.
Description
본 발명은 패킷 기반 무선 통신 시스템의 통신 링크들을 통해 VoIP 접속을 제공하는 방법, 뿐만 아니라, 무선 통신 링크들(VoIP=Voice over Internet Protocol)을 통해 이와 같은 VoIP 접속들을 지원하는 기지국 및 단말기에 관한 것이다.
UMTS 롱-텀 에볼루션(Long-term Evolution)과 같은 차세대 패킷-기반 무선 시스템들에서, VoIP는 지원될 중요한 서비스가 될 것이다(UMTS=Universal Mobile Telecommunications System). 그러나, VoIP 데이터는 다른 패킷 데이터 서비스들과 상이한 특정 트래픽 특성들을 갖는다. VoIP 패킷들은 매우 작고 동일한 크기이고, 일정한 간격으로 주기적으로 생성되며, 타이트한 지연 및 지터 요건(delay and jitter requirement)들에 직면한다.
이러한 특성들을 고려하면, 다른 데이터 서비스에 사용되는 것과 같은 동적 스케줄링(dynamic scheduling)은 막대한 량의 시그널링 오버헤드(signaling overhead)를 초래할 것이다. 동적 스케줄링에 의하면, 셀 내의 각각의 사용자는 특정 제어 채널을 통하여 모든 스케줄러 간격(scheduler interval)마다 명시적으로 한번 지정된 송신 자원들을 시그널링받는다. 스케줄링된 데이터 블록들이 매우 작 고 다수인 경우에, 실제 데이터 채널이 자신의 용량의 피크(peak)에 도달하지 않을지라도, 제어 채널은 자신의 최대 용량 한도에 도달할 수 있다. 더욱이, 동일한 크기의 VoIP 패킷들의 동적 스케줄링은 일정한 시간 간격으로 동일한 량의 자원들을 할당하기 위하여 각각의 패킷에 명시적인 시그널링이 사용되기 때문에 많은 량의 리던던트 시그널링(redundant signaling)을 초래한다.
시그널링 오버헤드를 증가시키는 문제를 다루는 하나의 방법은 영구적인 스케줄링(persistent scheduling)이라고 칭하는 방식을 사용하는 것이다. 이 방식에 따르면, 자원은 특정 시간 간격으로 재발하는 송신의 시작에서 한번만 할당된다. 영구적인 스케줄링된 송신 동안, 초기 자원 할당 이후에 추가적인 시그널링 오버헤드가 필요하지 않으므로, 제어 채널 오버헤드를 상당히 감소시킨다.
영구적인 스케줄링의 하나의 단점은 자원들을 비효율적인 사용이다. VoIP 데이터는 약 50% 사일런스(silence)로 이루어진다. 영구적으로 스케줄링된 데이터가 VoIP로 이루어지는 경우에, 사일런스 표시자(silence indicator: SID)들만이 사일런스의 기간들 동안 매우 낮은 레이트(rate)로 송신될 것이다. 할당된 자원들은 이러한 기간들 동안 실제 VoIP 데이터를 송신하지 않지만, 다른 동적으로 스케줄링된 데이터에 이용 불가능하다. 이 문제를 처리하는 하나의 방법은 사일런스 기간의 시작에서 영구적인 할당을 명시적으로 취소(revoking)하고, VoIP 데이터 패킷이 송신되어야 한다는 영구적인 승인을 다시 한번 재발부하는 것이다. 그러나, 이 방법은 다소 큰 추가적인 명시적 시그널링 메시지들을 초래한다.
본 발명의 목적은 패킷 기반 무선 통신 시스템을 통해 VoIP 접속을 개선시키는 것이다.
본 발명의 상기 목적은 패킷-기반 무선 통신 시스템의 무선 통신 링크들을 통해 VoIP 접속을 제공하는 방법에 의해 성취되는데, 상기 무선 통신 링크들은 단말기로부터 기지국으로의 업링크(=UL) 송신 경로 및 상기 기지국으로부터 상기 단말기로의 다운링크(=DL) 송신 경로를 포함하고, 상기 업링크 및 다운링크 송신 경로들 각각은 제어 채널 및 적어도 하나의 데이터 채널을 포함하며, 상기 VoIP 접속 제공 방법은: 상기 업링크 송신 경로 및 상기 다운링크 송신 경로 둘 모두 상에서 네트워크 자원들을 공동으로 스케줄링하는 조인트 제어 메시지(joint control message)를 발생시키는 단계; 상기 다운링크 제어 채널 상에서 상기 조인트 제어 메시지를 송신하는 단계; 상기 단말기에서 상기 조인트 제어 메시지를 수신하는 단계; 및 상기 수신된 조인트 제어 메시지에 의해 트리거(trigger)될 때, 상기 업링크 송신 경로 및 상기 다운링크 송신 경로 둘 모두 상에서 VoIP 접속에 네트워크 자원들의 영구적인 승인을 할당하는 단계를 포함한다. 본 발명의 상기 목적은 또한 패킷-기반 무선 통신 시스템의 무선 통신 링크들을 통해 VoIP 접속을 제공하는 방법에 의해 성취되는데, 상기 무선 통신 링크들은 단말기로부터 기지국으로의 업링크 송신 경로 및 상기 기지국으로부터 상기 단말기로의 다운링크 송신 경로를 포함하고, 상기 업링크 및 다운링크 송신 경로들 각각은 제어 채널 및 적어도 하나의 데이터 채널을 포함하며, 상기 VoIP 접속 제공 방법은: 상기 업링크 송신 경로 및/또는 상기 다운링크 송신 경로 상에서 상기 VoIP 접속에 네트워크 자원들의 영구적인 승인을 할당하는 단계; 업링크 및/또는 다운링크 데이터 채널 상에서 활성 음성 기간의 종료의 검출 시에 상기 VoIP 접속에 할당된 네트워크 자원들의 영구적인 승인을 중지하는 비활성화 제어 메시지(deactivation control message) 및/또는 상기 업링크 및/또는 다운링크 데이터 채널 상에서 활성 음성 기간의 시작의 검출 시에 상기 VoIP 접속에 할당된 네트워크 자원들의 영구적인 승인을 재발부하는 재활성화 제어 메시지를 발생시키는 단계; 상기 데이터 채널 및/또는 제어 채널 상에서 상기 비활성화 및/또는 재활성화 제어 메시지를 송신하는 단계; 상기 기지국 및/또는 상기 단말기에서 상기 비활성화 및/또는 재활성화 제어 메시지를 수신하는 단계; 및 상기 수신된 비활성화 및/또는 재활성화 제어 메시지에 의해 트리거될 때, 상기 업링크 및/또는 다운링크 데이터 채널 상에서 상기 VoIP 접속에 할당된 네트워크 자원들의 영구적인 승인을 중지 및/또는 재발부하는 단계를 포함한다. 본 발명의 상기 목적은 또한 패킷-기반 무선 통신 시스템의 무선 통신 링크들을 통해 VoIP 접속들을 제공하는 기지국에 의해 성취되는데, 상기 무선 통신 링크들은 단말기로부터 기지국으로의 업링크 송신 경로 및 상기 기지국으로부터 상기 단말기로의 다운링크 송신 경로를 포함하고, 상기 업링크 및 다운링크 송신 경로들 각각은 제어 채널 및 적어도 하나의 데이터 채널을 포함하며, 상기 기지국은 상기 업링크 송신 경로 및 상기 다운링크 송신 경로 둘 모두 상에서 네트워크 자원들을 공동으로 스케줄링하는 조인트 제어 메시지를 발생시키고; 상기 업링크 송신 경로 및 상기 다운링크 송신 경로 둘 모두 상에서 상기 VoIP 접속에 네트워크 자원들의 영구적인 승인의 할당을 트리거하기 위하여 상기 다운링크 제어 채널 상에서 상기 단말기에 상기 조인트 제어 메시지를 송신하도록 적응되는 제어 유닛을 포함한다. 본 발명의 상기 목적은 또한 패킷-기반 무선 통신 시스템의 무선 통신 링크들을 통하여 VoIP 접속들을 제공하는 기지국에 의해 성취되는데, 상기 무선 통신 링크들은 단말기로부터 기지국으로의 업링크 송신 경로 및 상기 기지국으로부터 상기 단말기로의 다운링크 송신 경로를 포함하고, 상기 업링크 및 다운링크 송신 경로들 각각은 제어 채널 및 적어도 하나의 데이터 채널을 포함하며, 상기 기지국은 다운링크 데이터 채널 상에서 활성 음성 기간의 종료의 검출 시에 상기 VoIP 접속에 할당된 네트워크 자원들의 영구적인 승인을 중지하는 비활성화 제어 메시지 및/또는 상기 다운링크 데이터 채널 상에서 활성 음성 기간의 시작의 검출 시에 상기 VoIP 접속에 할당된 네트워크 자원들의 영구적인 승인을 재발부하는 재활성화 제어 메시지를 발생시키고; 상기 다운링크 데이터 채널 상에서 상기 VoIP 접속에 할당된 네트워크 자원들의 영구적인 승인의 중지 및/또는 재발부를 트리거하기 위하여 상기 데이터 채널 및/또는 제어 채널 상에서 상기 단말기에 상기 비활성화 및/또는 재활성화 제어 메시지를 송신하도록 적응되는 제어 유닛을 포함한다. 본 발명의 상기 목적은 또한 패킷-기반 무선 통신 시스템의 무선 통신 링크들을 통해 VoIP 접속을 제공하는 단말기에 의해 성취되는데, 상기 무선 통신 링크들은 단말기로부터 기지국으로의 업링크 송신 경로 및 상기 기지국으로부터 상기 단말기로의 다운링크 송신 경로를 포함하고, 상기 업링크 및 다운링크 송신 경로들 각각은 제어 채널 및 적어도 하나의 데이터 채널을 포함하며, 상기 단말기는 다운링크 제어 채널을 통하여 상기 업링크 송신 경로 및 상기 다운링크 송신 경로 둘 모두 상에서 네트워크 자원들을 공동으로 스케줄링하기 위하여 발생되는 조인트 제어 메시지를 수신하고; 상기 수신된 조인트 제어 메시지에 의해 트리거될 때, 상기 업링크 송신 경로 및 상기 다운링크 송신 경로 둘 모두 상에서 상기 VoIP 접속에 네트워크 자원들의 영구적인 승인을 할당하도록 적응되는 제어 유닛을 포함한다. 그리고, 본 발명의 상기 목적은 패킷-기반 무선 통신 시스템의 무선 통신 링크들을 통해 VoIP 접속을 제공하는 단말기에 의해 성취되는데, 상기 무선 통신 링크들은 단말기로부터 기지국으로의 업링크 송신 경로 및 상기 기지국으로부터 상기 단말기로의 다운링크 송신 경로를 포함하고, 상기 업링크 및 다운링크 송신 경로들 각각은 제어 채널 및 적어도 하나의 데이터 채널을 포함하며, 상기 단말기는 업링크 데이터 채널 상에서 활성 음성 기간의 종료의 검출 시에 상기 VoIP 접속에 할당된 네트워크 자원들의 영구적인 승인을 중지하는 비활성화 제어 메시지 및/또는 상기 업링크 데이터 채널 상에서 활성 음성 기간의 시작의 검출 시에 상기 VoIP 접속에 할당된 네트워크 자원들의 영구적인 승인을 재발부하는 재활성화 제어 메시지를 발생시키고; 상기 업링크 데이터 채널 상에서 상기 VoIP 접속에 할당된 네트워크 자원들의 영구적인 승인의 중지 및/또는 재발부를 트리거하기 위하여 상기 데이터 채널 및/또는 제어 채널 상에서 상기 기지국에 상기 비활성화 및/또는 재활성화 제어 메시지를 송신하도록 적응되는 제어 유닛을 포함한다.
다운링크는 기지국으로부터 단말기로 송신되는 데이터 및/또는 제어 메시지들의 송신 방향을 칭하는 반면, 업링크는 반대 방향을 칭한다.
본 발명은 VoIP 접속에서 제어 트래픽을 감소시키는 것을 돕는다. 제어 시그널링 오버헤드는 업링크 및 다운링크의 조인트 영구적 할당에 의해 VoIP 사용자들에 대하여 최소화된다. 스펙트럼 효율은 사일런트 기간들에서 영구적으로 스케줄링된 물리적 자원들을 고속으로 비활성화 및 재활성화하고 제어 시그널링 오버헤드를 감소시킴으로써 증가된다. 결과적으로, 더 많은 VoIP 사용자들이 이동 통신 시스템에서 지원될 수 있다.
본 발명은 무선 VoIP 통신들에 대한 물리적인 계층의 중요한 양상을 커버한다. 특히, 본 발명은 무선 VoIP 송신에 효율적인 물리적 자원 할당을 제공한다. 본 발명은 영구적인 스케줄링에 의한 시그널링 오버헤드를 감소시키면서, 각각 사일런트 기간들에서 영구적인 자원 할당들을 일시적으로 비활성화시키고 사일런트 기간들에서 통신 시스템의 자원들을 일시적으로 할당해제시키기 위하여 유연성을 유지한다.
업링크 및 다운링크를 영구적으로 스케줄링하기 위하여 2개의 별도의 승인들을 발부하는 대신에, 본 발명의 방법은 단일 제어 채널 메시지에서 업링크 및 다운링크를 동시에 스케줄링한다. 이것은 새로운 메시지가 업링크 및 다운링크에 대한 조인트 영구적 자원 할당을 위해 다운링크 제어 채널 상에서 사용되도록 규정된다는 것을 의미한다. 조인트 제어 메시지는 관련된 기지국 및 단말기가 네트워크 자원들의 스케줄링된 할당을 따르도록 트리거한다. 조인트 제어 메시지는 네트워크 자원들의 할당들의 파라미터(parameter)들을 지정할 수 있는데, 즉, 조인트 제어 메시지는 예를 들어, 데이터 송신이 실행될 수 있는 하나 이상의 시간 간격 및 주파수 범위를 지정한다. 관련된 접속 장비, 즉, 기지국 및 단말기는 자신들의 송신 및 수신 기능에 대해 이러한 파라미터들을 채택한다. 조인트 제어 메시지는 기지국 및 단말기가 데이터 패킷들을 수신 및 송신하는 것에 관한 조건들을 결정하는 송신 및 수신 파라미터들, 예를 들어, 시간 간격들 및 주파수 범위들을 기지국 및 단말기에 표시한다.
부가적인 장점들은 종속 청구항들에 의해 표시된 본 발명의 실시예에 의해 성취된다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 조인트 제어 메시지는 단말기의 아이덴티피케이션(identification)을 단지 한번 포함한다. 따라서, 조인트 제어 메시지는 사용자 장비(=UE) ID를 단지 한번 포함하여, 각각의 사용자의 어드레스를 2번 송신해야 하는 오버헤드를 절약한다(ID=아이덴티피케이션/식별자). 다운링크 및 업링크 승인들이 단일 메시지를 통하여 발부되는 경우에, UE ID 및 송신 기간은 단지 한번 송신되어야 하고, CRC(=사이클릭 리던던시 체크)가 단지 한번 계산되어야 한다.
바람직하게는, 아마도 VoIP를 위해 송신의 시간 간격이 VoIP 접속의 업링크 송신 경로 및 다운링크 송신 경로 둘 모두에 대해 동일한 경우에 단지 하나의 시간 간격 필드가 조인트 제어 메시지에 포함된다. 조인트 제어 메시지에서 단지 하나의 시간 간격 필드를 송신 및 업링크 및 다운링크 둘 모두에 단지 하나의 시간 간격 필드를 사용하는 것은 또 다른 리던던트 필드를 절약한다.
바람직하게는, 비활성화 제어 메시지는 업링크 및/또는 다운링크 송신 경로에서, 데이터 채널을 통하여 송신되는 데이터 패킷에 첨부된다. 기지국 또는 단말기는 데이터 패킷에 첨부된 이 비활성화 제어 메시지를 수신할 때, 업링크 및/또는 다운링크 데이터 채널 상에서 할당된 네트워크 자원들의 사용을 중단하고, 다른 통신 접속들을 위해 네트워크 자원들을 릴리스(release)한다.
비활성화/활성화 제어 메시지들은 사일런스 기간의 검출 시에 영구적인 승인을 비활성화하고 활성 음성 데이터 기간이 다시 시작될 때 영구적인 승인을 재활성화하는데 사용될 수 있는 매우 작은 제어 메시지들이다. 이러한 비활성화/재활성화 메시지들의 크기는 단일 비트만큼 작을 수 있다. 업링크 및 다운링크에서의 비활성화 제어 메시지는 활성 음성 기간의 최종 데이터 세그먼트 상에서 피기백(piggyback)되거나 사일런스 기간을 표시하는 제 1 SID 상에서 피기백될 수 있다. 그 후에, (적어도 이 무선 베어러에 대한) 사용자 데이터가 아니라, 업링크에서의 제어 정보(예를 들어, CQI=채널 품질 정보)만이 제어된 채널을 통하여 송신된다.
업링크 또는 다운링크에서의 비활성화 메시지가 사일런스 기간 이전에 영구적으로 스케줄링된 자원을 통하여 송신되는 명시적인 메시지를 사용함으로써 송신되는 것이 또한 가능하다.
업링크 방향에서 영구적인 승인을 재활성화하기 위하여, 재활성화 메시지가 또 다른 제어 채널 메시지 상에서 피기백될 수 있다. 바람직하게는, 재활성화 제어 메시지는 업링크 송신 경로에서, 제어 채널을 통하여 단말기로부터 기지국으로 송신되는 제어 메시지, 특히 채널 품질과 관련된 제어 메시지, 예를 들어, CQI 메시지에 첨부된다. 일단 기지국이 데이터 메시지 또는 제어 메시지에 첨부된 이 재활성화 제어 메시지를 수신하면, 상기 기지국은 업링크 데이터 채널 상에서 VoIP 접속에 할당된 네트워크 자원들의 영구적인 승인을 재발부한다. 바람직하게는, 네트워크 자원들의 승인은 비활성화 제어 메시지의 수신 이후에 완전히 제거되는 것이 아니라, 재활성화 제어 메시지를 수신할 때 용이하게 재활성화될 수 있는 중지 상태로 유지된다. 그러나, 네트워크 자원들의 승인이 비활성화 제어 메시지의 수신 이후에 완전히 취소되고 재활성화 제어 메시지를 수신할 때 새롭게 발생되는 것이 또한 가능하다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 명시적인 재활성화 메시지는 상기 재활성화 메시지가 첨부될 수 있는 제어 채널 메시지가 송신되지 않을 경우에 업링크 제어 채널을 통하여 송신될 수 있다. 다시, 이 명시적인 재활성화 메시지는 여전히 완전한 스케줄링 요청보다 상당히 더 작다. 제어 채널을 통하여 명시적인 제어 메시지로서 송신되는 재활성화 제어 메시지는 단말기로부터 기지국으로 송신되는 다른 제어 메시지들과 무관하다. 기지국이 명시적인 재활성화 제어 메시지를 수신할 때, 상기 기지국은 업링크 데이터 채널 상에서 VoIP 접속에 할당된 네트워크 자원들의 영구적인 승인을 재발부한다.
바람직하게는, 다운링크 승인을 재활성화하기 위하여, 더 유사한 명시적인 메시지가 다운링크 제어 채널을 통하여 송신된다. 여기서, 재활성화 제어 메시지는 기지국으로부터 단말기로 송신되는 다른 제어 메시지들과 무관하게 명시적인 제어 메시지로서 다운링크 송신 경로에서 송신된다. 일단 단말기가 이 재활성화 제어 메시지를 수신하면, 상기 단말기는 다운링크 데이터 채널 상에서 VoIP 접속에 할당된 네트워크 자원의 영구적인 승인을 재발부한다. 바람직하게는, 상기 단말기는 비활성화 제어 메시지를 수신할 때 네트워크 자원들의 승인을 완전히 삭제하는 것이 아니라, 이 승인을 재활성화 메시지를 수신할 때 용이하게 재활성화될 수 있는 중지 상태가 되도록 한다. 다시, 다운링크 제어 채널 상에서 송신된 이 재활성화 메시지는 네트워크 자원들의 새로운 영구적인 승인보다 상당히 더 작다.
바람직하게는, 사일런트 기간들에서 영구적으로 스케줄링된 자원들의 일시적인 비활성화에 사용되는 비활성화 제어 메시지들은 데이터 송신 채널들의 대역으로 송신된다. 재활성화 제어 메시지들은 다운링크 및 업링크 상에서 영구적으로 스케줄링된 자원들의 고속 재활성화를 제공하고, 업링크 제어 채널 상에서 송신되는 재활성화 제어 메시지는 업링크 동기화 또는 채널 품질 정보(=CQI)를 유지하기 위하여 발생하는 다른 업링크 송신들 상에서 피기백되는, 업링크 상에서 네트워크 자원들의 재활성화에 대한 신속한 요청을 제공한다.
본 발명의 이러한 특징들 및 장점들 및 다른 특징들 및 장점들이 첨부 도면들과 함께 취해진 현재 바람직한 예시적인 실시예들의 다음의 상세한 설명을 판독함으로써 더 양호하게 이해될 것이다.
도 1은 통신 시스템의 블록도.
도 2는 기지국 및 단말기 사이의 무선 통신 링크의 개략도.
도 3은 본 발명에 따른 기지국 및 단말기의 세부사항들을 도시한 블록도.
도 4는 본 발명에 따른 예시적인 조인트 제어 메시지의 세부사항들을 제공하 는 테이블.
도 1은 패킷 기반 무선 통신 시스템(1), 기지국(10), 무선 이동 단말기(11), 그리고 다운링크 제어 채널(2dc) 업링크 제어 채널(2uc), 다운링크 데이터 채널(2ds) 및 업링크 데이터 채널(2us)을 포함하는 기지국(10)과 단말기(11) 사이의 무선 통신 링크(2)를 도시한다. 참조 부호들(2ds 및 2us)에서의 문자 "s"는 데이터 채널 상에서 송신된 데이터가 "음성"이라는 것을 나타낸다. 바람직하게는, 무선 통신 링크(2)는 VoIP 통신 링크이다.
패킷 기반 무선 통신 시스템(1)은 패킷-기반 통신 데이터의 전송에 적합한 네트워크들, 예를 들어, UMTS 네트워크와 같은 임의의 시스템일 수 있다. 기지국(10)은 무선 인터페이스를 통하여 무선 통신 링크(2)에 송신 및 수신 기능들을 제공한다. 기지국(10)은 다른 무선 통신 네트워크들 또는 유선 데이터 네트워크, PSTN(=공중 교환 전화 네트워크)과 같은 전화 네트워크 또는 결합된 IP 기반 데이터/전화 네트워크와의 접속을 무선 단말기(11)에 제공한다. 이동 단말기(11)는 무선 인터페이스를 통하여 기지국(10)과 상호통신하기 위한 모든 송신 및 수신 기능들을 포함한다. 단말기(11)는 SIP 프로토콜(SIP=세션 개시 프로토콜)에 의해 제어되는 VoIP 통신에 의하여 전화 서비스들을 제공하는 IP 전화이다.
다운링크 제어 채널(2dc) 및 다운링크 데이터 채널(2ds)은 다운링크 송신 경로를 나타내는 반면, 업링크 제어 채널(2uc) 및 업링크 데이터 채널(2us)은 업링크 송신 경로를 나타낸다.
도 2는 무선 통신 링크(2), 즉 VoIP 접속 상에서 제어 메시지들 및 데이터 메시지들의 흐름을 예시한다. 도 2는 다운링크 제어 채널(2dc), 업링크 제어 채널(2uc), 다운링크 데이터 채널(2ds) 및 업링크 데이터 채널(2us)을 도시한다. 다운링크는 송신기가 기지국(10)이고 수신기가 단말기(11)라는 것을 의미한다. 업링크는 송신기가 단말기(11)이고 수신기가 기지국(10)이라는 것을 의미한다.
초기에, 기지국(10)은 업링크 송신 경로 및 다운링크 송신 경로 둘 모두 상에서 VoIP 접속(2)으로의 네트워크 자원들의 영구적인 승인의 할당을 위해 다운링크 제어 채널(2dc) 상에서 조인트 제어 메시지(20d)를 송신한다. 결과적으로, 기지국(10)은 다운링크 데이터 채널(2ds) 상에서 데이터 패킷들(23d)을 송신하고, 단말기(11)는 업링크 데이터 채널(2us) 상에서 데이터 패킷들(25u)을 송신한다. 데이터 패킷들의 송신과 동시에, 단말기(11)는 업링크 제어 채널(2uc) 상에서 제어 메시지들(22u)을 송신하는데, 상기 제어 메시지들(22u)은 제어 정보, 예를 들어, CQI를 포함한다.
일단 기지국(10)이 다운링크 데이터 패킷 스트림에서 사일런스 기간(24)을 검출하면, 상기 기지국(10)은 활성 음성 기간(23d)의 최종 데이터 패킷에 비활성화 제어 메시지(230d)를 첨부한다. 따라서, 사일런스 기간(24) 동안, 다운링크 채널(2ds) 상의 네트워크 자원들은 또 다른 통신 접속에 재사용될 수 있다. 유사하게, 일단 단말기가 데이터 스트림(2us)에서 사일런스 기간(26)을 검출하면, 상기 단말기는 업링크 데이터 스트림(25u)에서 송신되는 최종 데이터 패킷에 비활성화 제어 메시지(250u)를 첨부한다. 마찬가지로, 업링크 데이터 채널(2us)에서의 네트 워크 자원들은 사일런스 기간(26) 동안 또 다른 통신 접속에 재사용될 수 있다.
단말기가 활성 음성 스트림이 데이터 패킷(251u)에서 다시 시작된다는 것을 검출하는 경우에, 상기 단말기는 업링크 제어 채널(2uc) 상에서 송신되는 제어 메시지에 재활성화 제어 메시지(220u)를 첨부한다. 기지국이 사일런스 기간(24)의 종료 및 데이터 패킷들(231d)의 재시작을 검출하는 경우에, 상기 기지국(10)은 다운링크 제어 채널(2dc) 상에서 명시적인 재활성화 제어 메시지(21d)를 송신한다. 이 재활성화 제어 메시지(21d)는 이전 VoIP 접속에 네트워크 자원들의 중지된 승인을 재할당하도록 단말기(11)에 통지한다.
잠시 후에, 단말기(11)는 사일런스 기간(27)을 다시 검출하고, 결과적으로, 이전 활성 음성 기간 동안 송신된 최종 데이터 패킷에 업링크 데이터 채널(2us) 상에서 비활성화 제어 메시지(260u)를 첨부한다. 이 비활성화 제어 메시지는 사일런스 기간(27)에 관해 기지국(10)에 통지하여, 기지국(10)이 릴리스된 네트워크 자원들을 또 다른 통신 접속에 재사용할 수 있도록 한다. 업링크 데이터 채널(2us) 상에서 데이터 패킷(252u)의 재시작의 검출 시에, 단말기(11)는 업링크 제어 채널(2uc) 상에서 재활성화 제어 메시지(221u)를 송신한다. 바로 이 순간에 송신될 표준 제어 메시지, 예를 들어, CQI 메시지가 존재하지 않기 때문에, 단말기(11)는 업링크 제어 채널(2uc) 상에서 다른 제어 메시지들(22u)과 무관하게 송신되는 명시적인 재활성화 제어 메시지(221u)를 송신한다.
도 3은 본 발명에 따른 기지국 및 단말기의 실시예를 제공한다. 기지국(10)은 안테나(101)와 통신 인터페이스(102), 제어 유닛(103) 및 메모리(104)를 갖는 송수신기를 포함한다. 단말기(11)는 안테나(111)와 통신 인터페이스(112), 제어 유닛(113), 메모리(114) 및 입력/출력 유닛(115)을 갖는 송수신기를 포함한다. 기지국(10) 및 단말기(11)의 송수신기들에 의하여, 기지국(10) 및 단말기(11)는 무선 인터페이스(201)를 통해 상호통신한다.
기지국(10)의 제어 유닛(103)은 조인트 제어 메시지를 송신하고 비활성화 및/또는 재활성화 메시지들을 송신 및 수신하도록 적응된다. 메모리(104)는 조인트 제어 메시지를 발생시키는 단계 및 재활성화/비활성화 제어 메시지를 발생시키는 단계를 실행하는 컴퓨터 프로그램 제품을 유지한다. 제어 유닛(103)은 하드웨어 플랫폼(hardware platform), 하드웨어 플랫폼을 기반으로 한 소프트웨어 플랫폼(software platform), 그리고 소프트웨어 및 하드웨어 플랫폼에 의해 형성된 시스템 플랫폼에 의해 실행되는 하나 이상의 응용 프로그램들인 하나 또는 여러 상호링크된 컴퓨터들로 구성된다. 제어 유닛(103)의 기능들은 이러한 응용 프로그램들의 실행에 의해 제공된다. 응용 프로그램들 또는 이러한 응용 프로그램들의 선택된 부분은 시스템 플랫폼 상에서 실행될 때 상술된 바와 같은 접속 제어를 제공하는 컴퓨터 소프트웨어 제품을 구성한다. 또한, 이와 같은 컴퓨터 소프트웨어 제품은 이러한 응용 프로그램들 및 응용 프로그램들의 상기 선택된 부분을 저장하는 저장 매체(104)에 의해 구성된다.
단말기(11)의 제어 유닛(113)은 조인트 제어 메시지를 수신하고 비활성화 및/또는 재활성화 메시지들을 송신 및 수신하도록 적응된다. 메모리(104)는 재활성화/비활성화 제어 메시지를 발생시키는 단계들을 실행하는 컴퓨터 프로그램 제품을 유지한다. 제어 유닛(113)은 하드웨어 플랫폼, 하드웨어 플랫폼을 기반으로 한 소프트웨어 플랫폼, 그리고 소프트웨어 및 하드웨어 플랫폼에 의해 형성된 시스템 플랫폼에 의해 실행되는 하나 이상의 응용 프로그램들인 하나 또는 여러 상호링크된 컴퓨터들로 구성된다. 제어 유닛(113)의 기능들은 이러한 응용 프로그램들의 실행에 의해 제공된다. 응용 프로그램들 또는 이러한 응용 프로그램들의 선택된 부분은 시스템 플랫폼 상에서 실행될 때 상술된 바와 같은 접속 제어를 제공하는 컴퓨터 소프트웨어 제품을 구성한다. 또한, 이와 같은 컴퓨터 소프트웨어 제품은 이러한 응용 프로그램들 및 응용 프로그램들의 상기 선택된 부분을 저장하는 저장 매체(104)에 의해 구성된다.
도 4는 업링크 송신 경로 및 다운링크 송신 경로 둘 모두 상에서 네트워크 자원들을 공동으로 스케줄링하는 조인트 제어 채널 메시지의 실시예의 포맷 세부사항들을 도시한다.
도 4에 제공된 테이블은 예시적인 메시지 포맷의 필드들을 지정하고, 필드들에 관한 정보를 제공한다. 컬럼(column)(40)은 필드가 분류되는 정보 카테고리들(1 내지 3)을 나타내고, 컬럼(41)은 업링크(=UL) 및/또는 다운링크(=DL) 경로에 대한 레퍼런스(reference)를 제공하며, 컬럼(42)은 필드의 콘텐트(content)를 기술하고, 컬럼(43)은 단위 "비트"로 제공된 필드의 크기를 지정하며, 컬럼(44)은 코멘트(comment)를 제공한다.
컬럼(42)에서, PRB는 물리적 자원 블록을 의미하고, MIMO는 다중 입력 다중 출력을 의미하며, HARQ는 하이브리드 자동 반복 요청을 의미하고, CRC는 사이클릭 리던던시 체크를 의미한다.
컬럼(44)에서, RB는 무선 대역을 의미하고, RVN은 리던던시 버전 번호를 의미하며, NDI는 새로운 데이터 표시자를 의미하고, UE는 사용자 장비를 의미한다.
Claims (10)
- 패킷-기반 무선 통신 시스템(1)의 무선 통신 링크들(2)을 통해 VoIP 접속을 제공하는 방법으로서, 상기 무선 통신 링크들(2)은 단말기(11)로부터 기지국(10)으로의 업링크 송신 경로(2uc, 2us) 및 상기 기지국(10)으로부터 상기 단말기(11)로의 다운링크 송신 경로(2dc, 2ds)를 포함하고, 상기 업링크 및 다운링크 송신 경로들(2uc, 2us, 2dc, 2ds) 각각은 제어 채널(2uc, 2dc) 및 적어도 하나의 데이터 채널(2us, 2ds)을 포함하는, 상기 VoIP 접속 제공 방법에 있어서:상기 업링크 송신 경로(2uc, 2us) 및 상기 다운링크 송신 경로(2dc, 2ds) 둘 모두 상에서 네트워크 자원들을 공동으로 스케줄링하는 조인트 제어 메시지(20d)를 발생시키는 단계;상기 다운링크 제어 채널(2dc) 상에서 상기 조인트 제어 메시지(20d)를 송신하는 단계;상기 단말기(11)에서 상기 조인트 제어 메시지(20d)를 수신하는 단계; 및상기 수신된 조인트 제어 메시지(20d)에 의해 트리거될 때, 상기 업링크 송신 경로(2uc, 2us) 및 상기 다운링크 송신 경로(2dc, 2ds) 둘 모두 상에서 VoIP 접속에 네트워크 자원들의 영구적인 승인을 할당하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, VoIP 접속 제공 방법.
- 패킷-기반 무선 통신 시스템(1)의 무선 통신 링크들(2)을 통해 VoIP 접속을 제공하는 방법, 특히 제 1 항에 따른 방법으로서, 상기 무선 통신 링크들(2)은 단말기(11)로부터 기지국(10)으로의 업링크 송신 경로(2uc, 2us) 및 상기 기지국(10)으로부터 상기 단말기(11)로의 다운링크 송신 경로(2dc, 2ds)를 포함하고, 상기 업링크 및 다운링크 송신 경로들(2uc, 2us, 2dc, 2ds) 각각은 제어 채널(2uc, 2dc) 및 적어도 하나의 데이터 채널(2us, 2ds)을 포함하는, 상기 VoIP 접속 제공 방법에 있어서:상기 업링크 송신 경로(2uc, 2us) 및/또는 상기 다운링크 송신 경로(2dc, 2ds) 상에서 상기 VoIP 접속에 네트워크 자원들의 영구적인 승인을 할당하는 단계;업링크 및/또는 다운링크 데이터 채널(2us, 2ds) 상에서 활성 음성 기간의 종료(24, 26, 27)의 검출 시에 상기 VoIP 접속에 할당된 네트워크 자원들의 영구적인 승인을 중지하는 비활성화 제어 메시지(230d, 250u, 260u) 및/또는 상기 업링크 및/또는 다운링크 데이터 채널(2us, 2ds) 상에서 활성 음성 기간의 시작(231d, 251u, 252u)의 검출 시에 상기 VoIP 접속에 할당된 네트워크 자원들의 영구적인 승인을 재발부하는 재활성화 제어 메시지(21d, 220u, 221u)를 발생시키는 단계;상기 데이터 채널 및/또는 제어 채널(2dc, 2uc, 2ds, 2us) 상에서 상기 비활성화 및/또는 재활성화 제어 메시지(230d, 250u, 260u, 21d, 220u, 221u)를 송신하는 단계;상기 기지국(10) 및/또는 상기 단말기(11)에서 상기 비활성화 및/또는 재활성화 제어 메시지를 수신하는 단계; 및상기 수신된 비활성화 및/또는 재활성화 제어 메시지(230d, 250u, 260u, 21d, 220u, 221u)에 의해 트리거될 때, 상기 업링크 및/또는 다운링크 데이터 채널(2us, 2ds) 상에서 상기 VoIP 접속에 할당된 네트워크 자원들의 영구적인 승인을 중지 및/또는 재발부하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, VoIP 접속 제공 방법.
- 제 2 항에 있어서, 상기 업링크 및/또는 다운링크 송신 경로(2uc, 2us, 2dc, 2ds)에서, 상기 데이터 채널(2us, 2ds)을 통하여 송신되는 데이터 패킷에 상기 비활성화 제어 메시지(230d, 250u, 260u)를 첨부하는 단계; 및상기 수신된 비활성화 제어 메시지(230d, 250u, 260u)에 의해 트리거될 때, 상기 업링크 및/또는 다운링크 데이터 채널(2us, 2ds) 상에서 상기 VoIP 접속에 할당된 네트워크 자원들의 영구적인 승인을 중지하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, VoIP 접속 제공 방법.
- 제 2 항에 있어서, 상기 업링크 송신 경로(2uc, 2us)에서, 상기 제어 채널(2uc)을 통하여 상기 단말기(11)로부터 상기 기지국(10)으로 송신되는 제어 메시지에 채널 품질과 관련된 제어 메시지에 상기 재활성화 제어 메시지(220u)를 첨부하는 단계; 및상기 수신된 재활성화 제어 메시지(220u)에 의해 트리거될 때, 상기 업링크 데이터 채널(2us) 상에서 상기 VoIP 접속에 할당된 네트워크 자원들의 영구적인 승인을 재발부하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, VoIP 접속 제공 방법.
- 제 2 항에 있어서, 상기 업링크 송신 경로(2uc, 2us)에서, 상기 단말기(11)로부터 상기 기지국(10)으로 송신되는 다른 제어 메시지들과 무관하게 상기 제어 채널(2uc)을 통하여 상기 재활성화 제어 메시지(221u)를 명시적인 제어 메시지로서 송신하는 단계; 및상기 수신된 재활성화 제어 메시지(221u)에 의해 트리거될 때, 상기 업링크 데이터 채널(2us) 상에서 상기 VoIP 접속에 할당된 네트워크 자원들의 영구적인 승인을 재발부하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, VoIP 접속 제공 방법.
- 제 2 항에 있어서, 상기 다운링크 송신 경로(2dc, 2ds)에서, 상기 기지국(10)으로부터 상기 단말기(11)로 송신되는 다른 제어 메시지들과 무관하게 상기 재활성화 제어 메시지(21d)를 명시적인 제어 메시지로서 송신하는 단계; 및상기 수신된 재활성화 제어 메시지(21d)에 의해 트리거될 때, 상기 다운링크 데이터 채널(2ds) 상에서 상기 VoIP 접속에 할당된 네트워크 자원들의 영구적인 승인을 재발부하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, VoIP 접속 제공 방법.
- 패킷-기반 무선 통신 시스템(1)의 무선 통신 링크들(2)을 통해 VoIP 접속들을 제공하는 기지국(10)으로서, 상기 무선 통신 링크들(2)은 단말기(11)로부터 상기 기지국(10)으로의 업링크 송신 경로(2uc, 2us) 및 상기 기지국(10)으로부터 상기 단말기(11)로의 다운링크 송신 경로(2dc, 2ds)를 포함하고, 상기 업링크 및 다 운링크 송신 경로들(2uc, 2us, 2dc, 2ds) 각각은 제어 채널(2uc, 2dc) 및 적어도 하나의 데이터 채널(2us, 2ds)을 포함하는, 상기 VoIP 접속들을 제공하는 기지국(10)에 있어서:상기 업링크 송신 경로(2uc, 2us) 및 상기 다운링크 송신 경로(2dc, 2ds) 둘 모두 상에서 네트워크 자원들을 공동으로 스케줄링하는 조인트 제어 메시지(20d)를 발생시키고;상기 업링크 송신 경로(2uc, 2us) 및 상기 다운링크 송신 경로(2dc, 2ds) 둘 모두 상에서 상기 VoIP 접속에 네트워크 자원들의 영구적인 승인의 할당을 트리거하기 위하여 상기 다운링크 제어 채널(2dc) 상에서 상기 단말기(11)에 상기 조인트 제어 메시지(20d)를 송신하도록 적응되는 제어 유닛(113)을 포함하는 것을 특징으로 하는, VoIP 접속들을 제공하는 기지국(10).
- 패킷-기반 무선 통신 시스템(1)의 무선 통신 링크들(2)을 통하여 VoIP 접속들을 제공하는 기지국(10)으로서, 상기 무선 통신 링크들(2)은 단말기(11)로부터 상기 기지국(10)으로의 업링크 송신 경로(2uc, 2us) 및 상기 기지국(10)으로부터 상기 단말기(11)로의 다운링크 송신 경로(2dc, 2ds)를 포함하고, 상기 업링크 및 다운링크 송신 경로들(2uc, 2us, 2dc, 2ds) 각각은 제어 채널(2uc, 2dc) 및 적어도 하나의 데이터 채널(2us, 2ds)을 포함하는, 상기 VoIP 접속들을 제공하는 기지국(10)에 있어서:다운링크 데이터 채널(2ds) 상에서 활성 음성 기간의 종료(24)의 검출 시에 상기 VoIP 접속에 할당된 네트워크 자원들의 영구적인 승인을 중지하는 비활성화 제어 메시지(230d) 및/또는 상기 다운링크 데이터 채널(2ds) 상에서 활성 음성 기간의 시작(231d)의 검출 시에 상기 VoIP 접속에 할당된 네트워크 자원들의 영구적인 승인을 재발부하는 재활성화 제어 메시지(21d)를 발생시키고;상기 다운링크 데이터 채널(2ds) 상에서 상기 VoIP 접속에 할당된 네트워크 자원들의 영구적인 승인의 중지 및/또는 재발부를 트리거하기 위하여 상기 데이터 채널(2ds) 및/또는 제어 채널(2dc) 상에서 상기 단말기(11)에 상기 비활성화 및/또는 재활성화 제어 메시지(230d, 21d)를 송신하도록 적응되는 제어 유닛(103)을 포함하는 것을 특징으로 하는, VoIP 접속들을 제공하는 기지국(10).
- 패킷-기반 무선 통신 시스템(1)의 무선 통신 링크들(2)을 통해 VoIP 접속을 제공하는 단말기(11)로서, 상기 무선 통신 링크들(2)은 상기 단말기(11)로부터 기지국(10)으로의 업링크 송신 경로(2uc, 2us) 및 상기 기지국(10)으로부터 상기 단말기(11)로의 다운링크 송신 경로(2dc, 2ds)를 포함하고, 상기 업링크 및 다운링크 송신 경로들(2uc, 2us, 2dc, 2ds) 각각은 제어 채널(2uc, 2dc) 및 적어도 하나의 데이터 채널(2us, 2ds)을 포함하는, 상기 VoIP 접속을 제공하는 단말기(11)에 있어서:상기 다운링크 제어 채널(2dc)을 통하여 상기 업링크 송신 경로(2uc, 2us) 및 상기 다운링크 송신 경로(2dc, 2ds) 둘 모두 상에서 네트워크 자원들을 공동으로 스케줄링하기 위하여 발생되는 조인트 제어 메시지(20d)를 수신하고;상기 수신된 조인트 제어 메시지(20d)에 의해 트리거될 때, 상기 업링크 송신 경로(2uc, 2us) 및 상기 다운링크 송신(2dc, 2ds) 경로 둘 모두 상에서 상기 VoIP 접속에 네트워크 자원들의 영구적인 승인을 할당하도록 적응되는 제어 유닛(113)을 포함하는 것을 특징으로 하는, VoIP 접속을 제공하는 단말기(11).
- 패킷-기반 무선 통신 시스템(1)의 무선 통신 링크들(2)을 통해 VoIP 접속을 제공하는 단말기(11)로서, 상기 무선 통신 링크들(2)은 상기 단말기(11)로부터 기지국(10)으로의 업링크 송신 경로(2uc, 2us) 및 상기 기지국(10)으로부터 상기 단말기(11)로의 다운링크 송신 경로(2dc, 2ds)를 포함하고, 상기 업링크 및 다운링크 송신 경로들(2uc, 2us, 2dc, 2ds) 각각은 제어 채널(2uc, 2dc) 및 적어도 하나의 데이터 채널(2us, 2ds)을 포함하는, 상기 VoIP 접속을 제공하는 단말기(11)에 있어서:업링크 데이터 채널(2us) 상에서 활성 음성 기간의 종료(26, 27)의 검출 시에 상기 VoIP 접속에 할당된 네트워크 자원들의 영구적인 승인을 중지하는 비활성화 제어 메시지(250u, 260u) 및/또는 상기 업링크 데이터 채널(2us) 상에서 활성 음성 기간의 시작(251u, 252u)의 검출 시에 상기 VoIP 접속에 할당된 네트워크 자원들의 영구적인 승인을 재발부하는 재활성화 제어 메시지(220u, 221u)를 발생시키고;상기 업링크 데이터 채널(2us) 상에서 상기 VoIP 접속에 할당된 네트워크 자원들의 영구적인 승인의 중지 및/또는 재발부를 트리거하기 위하여 상기 데이터 채 널(2us) 및/또는 제어 채널(2uc) 상에서 상기 기지국(10)에 상기 비활성화 및/또는 재활성화 제어 메시지(250u, 260u, 220u, 221u)를 송신하도록 적응되는 제어 유닛(113)을 포함하는 것을 특징으로 하는, VoIP 접속을 제공하는 단말기(11).
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