KR20170018517A - 스케쥴링 장치 및 이에 의한 자원 할당 방법 - Google Patents

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Abstract

기지국의 스케쥴링 장치에 의한 자원 할당 방법에 있어서, 단말에게 전송할 DL(downlink) 데이터가 존재하는지를 판단하는 단계; 및 DL 데이터가 존재하는 경우, 단말로부터 수신할 UL(uplink) 데이터의 존재 여부와는 관계없이, DL 서브 프레임의 데이터 영역에 대한 자원 할당 정보 및 UL(uplink) 서브 프레임의 데이터 영역에 대한 자원 할당 정보를, DL 서브 프레임의 제어 영역에 포함시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 본 발명의 일 실시예에 따른 자원 할당 방법이 개시된다.

Description

스케쥴링 장치 및 이에 의한 자원 할당 방법 {SCHEDULLING APPARATUS AND METHOD FOR ASSIGNING RESOURCE THEREBY}
본 발명은 스케쥴링 장치 및 이에 의한 자원 할당 방법에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 스마트폰 등의 단말에게 무선 통신을 위한 자원을 할당하는 기지국의 스케쥴링 장치 및 이에 의한 자원 할당 방법에 관한 것이다.
통신망이 3세대에서 4세대로 진화함에 따라, 여러 형태의 통신망이 융합되고 있으며, 이에 따라 통신망의 복잡도가 상당히 급증하고 있다. 또한, 고속의 데이터를 필요로 하는 이동통신 시장의 흐름에 따라 기지국의 커버리지는 점차 작아지고 있다.
네트워크 사업자는 우수한 서비스를 제공하기 위해 많은 기지국을 운용하고 있다. 여러 형태의 기지국들이 연동하는 상황에서 무선 환경에 대한 최적의 조건을 찾기는 쉽지 않으므로 3GPP LTE(3rd Generation Partnership Project long term evolution)는 self-configuration과 self-optimization과 같은 자동화 기능을 포함하는 SON(Self organizing networking)을 표준에 등록하였다.
이에 더하여, VOLTE(Voice over LTE)는 LTE 및 4세대 이동통신인 LTE 어드밴스드(LTE Advanced)의 기술 중 하나로, 패킷망인 LTE에서도 기존 서킷망과 같이 음성통화를 가능하게 만든다. VOLTE는 MVoIP 통화와 같이 통신사가 품질을 보증하며, 기존 서킷통화 방식에 비해 연결속도가 빠르고 통화음질도 우수하다는 특징을 가진다. LTE에서는 VOLTE 기술이 옵션으로 적용되지만, 4세대 이동통신인 LTE 어드밴스드에는 VOLTE 기술이 디폴트(default)로 적용된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 스케쥴링 장치 및 이에 의한 자원 할당 방법은 UL(uplink) 커버리지를 확대하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 스케쥴링 장치 및 이에 의한 자원 할당 방법은 VOLTE 품질을 향상시키는 것을 또 다른 목적으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 자원 할당 방법은,
기지국의 스케쥴링 장치에 의한 자원 할당 방법에 있어서, 단말에게 전송할 DL(downlink) 데이터가 존재하는지를 판단하는 단계; 및 상기 DL 데이터가 존재하는 경우, 상기 단말로부터 수신할 UL(uplink) 데이터의 존재 여부와는 관계없이, DL 서브 프레임의 데이터 영역에 대한 자원 할당 정보 및 UL(uplink) 서브 프레임의 데이터 영역에 대한 자원 할당 정보를, 상기 DL 서브 프레임의 제어 영역에 포함시키는 단계를 포함할 수 있다.
상기 포함시키는 단계는, 상기 UL 데이터가 존재하지 않는 경우에도, 상기 UL 서브 프레임의 데이터 영역에 대한 자원 할당 정보를 상기 DL 서브 프레임의 제어 영역에 포함시키는 단계를 포함할 수 있다.
상기 DL 서브 프레임의 데이터 영역에 대한 자원 할당 정보 및 UL 서브 프레임의 데이터 영역에 대한 자원 할당 정보를 제어 영역에 포함하는 DL 서브 프레임은, 상기 단말로 하여금 UL 서브 프레임의 데이터 영역에 ACK 신호 또는 NACK 신호를 포함시키게 할 수 있다.
상기 UL 서브 프레임의 데이터 영역은, PUSCH(Physical Uplink Shared Channel)를 포함할 수 있다.
상기 자원 할당 방법은, 상기 DL 데이터의 종류를 판단하는 단계를 더 포함하고, 상기 포함시키는 단계는, 상기 판단된 DL 데이터가 기 설정된 종류의 데이터인 경우, 상기 DL 서브 프레임의 데이터 영역에 대한 자원 할당 정보 및 UL 서브 프레임의 데이터 영역에 대한 자원 할당 정보를, 상기 DL 서브 프레임의 제어 영역에 포함시키는 단계를 포함할 수 있다.
상기 기 설정된 종류의 데이터는, 음성 데이터일 수 있다.
상기 기지국과 단말은, LTE 망 또는 LTE 어드밴스드 망에서 서로 통신을 할 수 있다.
상기 DL 서브프레임의 제어 영역은, PDCCH(Physical Downlink Control Channel)를 포함하고, 상기 DL 서브프레임의 데이터 영역은, PDSCH(Physical Downlink Shared Channel)를 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 스케쥴링 장치는,
단말에 대해 자원을 할당하는 기지국의 스케쥴링 장치에 있어서, 단말에게 전송할 DL(downlink) 데이터가 존재하는지를 판단하는 판단부; 및 상기 DL 데이터가 존재하는 경우, 상기 단말로부터 수신할 UL 데이터의 존재 여부와는 관계없이, DL 서브 프레임의 데이터 영역에 대한 자원 할당 정보 및 UL 서브 프레임의 데이터 영역에 대한 자원 할당 정보를, 상기 DL 서브 프레임의 제어 영역에 포함시키는 제어부를 포함할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 DL 데이터의 종류를 판단하고, 상기 판단된 DL 데이터가 기 설정된 종류의 데이터인 경우, 상기 DL 서브 프레임의 데이터 영역에 대한 자원 할당 정보 및 UL 서브 프레임의 데이터 영역에 대한 자원 할당 정보를, 상기 DL 서브 프레임의 제어 영역에 포함시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 스케쥴링 장치 및 이에 의한 자원 할당 방법이 달성할 수 있는 일부의 효과는 다음과 같다.
i) LTE 망에서의 UL 커버리지를 확대할 수 있다.
ii) VOLTE 서비스의 품질을 향상시킬 수 있다.
다만, 본 발명의 일 실시예에 따른 스케쥴링 장치 및 이에 의한 자원 할당 방법이 달성할 수 있는 효과는 이상에서 언급한 것들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 LTE에서 DL 무선 프레임의 구조를 도시하는 도면이다.
도 2는 LTE에서 UL 서브프레임의 구조를 도시하는 도면이다.
도 3 및 도 4는 종래의 자원 할당 방법에 따른 효과를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 자원 할당 방법을 나타내는 순서도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 자원 할당 방법을 보다 상세하게 나타내는 순서도이다.
도 7 및 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 자원 할당 방법에 따른 효과를 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 스케쥴링 장치의 구성을 도시하는 블록도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고, 이를 상세한 설명을 통해 상세히 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명은 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 본 명세서의 설명 과정에서 이용되는 숫자(예를 들어, 제 1, 제 2 등)는 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위한 식별기호에 불과하다.
또한, 본 명세서에서, 일 구성요소가 다른 구성요소와 "연결된다" 거나 "접속된다" 등으로 언급된 때에는, 상기 일 구성요소가 상기 다른 구성요소와 직접 연결되거나 또는 직접 접속될 수도 있지만, 특별히 반대되는 기재가 존재하지 않는 이상, 중간에 또 다른 구성요소를 매개하여 연결되거나 또는 접속될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
또한, 본 명세서에서 '~부(유닛)', '모듈' 등으로 표현되는 구성요소는 소프트웨어, FPGA 또는 ASIC과 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, 이 구성요소는 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만, 구성 요소는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. 구성요소는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있다. 또한, 2개 이상의 구성요소가 하나의 구성요소로 합쳐지거나 또는 하나의 구성요소가 보다 세분화된 기능별로 2개 이상으로 분화될 수도 있다. 또한, 이하에서 설명할 구성요소 각각은 자신이 담당하는 주기능 이외에도 다른 구성요소가 담당하는 기능 중 일부 또는 전부의 기능을 추가적으로 수행할 수도 있으며, 구성요소 각각이 담당하는 주기능 중 일부 기능이 다른 구성요소에 의해 전담되어 수행될 수도 있음은 물론이다.
이하에서는, 도면을 참조하여 본 발명의 기술적 사상에 따른 예시적인 실시예들에 대해 설명한다.
도 1은 LTE에서 DL 무선 프레임의 구조를 도시하는 도면이다. 이는 3GPP TS 36.211 V8.7.0 (2009-05) "Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Physical Channels and Modulation (Release 8)"의 4절을 참조할 수 있으며, TDD(Time Division Duplex)를 위한 것이다.
무선 프레임(radio frame)은 0~9의 인덱스가 매겨진 10개의 서브프레임을 포함한다. 하나의 서브프레임(subframe)은 2개의 연속적인 슬롯을 포함한다. 하나의 서브 프레임이 전송되는 데 걸리는 시간을 TTI(transmission time interval)이라 하고, 예를 들어 하나의 서브프레임의 길이는 1ms이고, 하나의 슬롯의 길이는 0.5ms 일 수 있다.
하나의 슬롯은 시간 영역에서 복수의 OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 심벌을 포함할 수 있다. OFDM 심벌은 3GPP LTE가 하향링크(downlink, DL)에서 OFDMA(orthogonal frequency division multiple access)를 사용하므로, 시간 영역에서 하나의 심벌 구간(symbol period)을 표현하기 위한 것에 불과할 뿐, 다중 접속 방식이나 명칭에 제한을 두는 것은 아니다. 예를 들어, OFDM 심벌은 SC-FDMA(single carrier-frequency division multiple access) 심벌, 심벌 구간 등 다른 명칭으로 불릴 수 있다.
하나의 슬롯은 7 OFDM 심벌을 포함하는 것을 예시적으로 기술하나, CP(Cyclic Prefix)의 길이에 따라 하나의 슬롯에 포함되는 OFDM 심벌의 수는 바뀔 수 있다. 3GPP TS 36.211 V8.7.0에 의하면, 정규 CP에서 1 슬롯은 7 OFDM 심벌을 포함하고, 확장(extended) CP에서 1 슬롯은 6 OFDM 심벌을 포함한다.
자원블록(resource block, RB)은 자원 할당 단위로, 하나의 슬롯에서 복수의 부반송파를 포함한다. 예를 들어, 하나의 슬롯이 시간 영역에서 7개의 OFDM 심벌을 포함하고, 자원블록은 주파수 영역에서 12개의 부반송파를 포함한다면, 하나의 자원블록은 7×12개의 자원요소(resource element, RE)를 포함할 수 있다.
TDD(time division duplex)에 사용되는 무선 프레임에서 인덱스 #1과 인덱스 #6을 갖는 서브프레임은 스페셜 서브프레임이라고 하며, DwPTS(Downlink Pilot Time Slot: DwPTS), GP(Guard Period) 및 UpPTS(Uplink Pilot Time Slot)을 포함한다. DwPTS는 단말에서의 초기 셀 탐색, 동기화 또는 채널 추정에 사용된다. UpPTS는 기지국에서의 채널 추정과 단말의 상향 전송 동기를 맞추는 데 사용된다. GP은 UL(uplink)와 DL(downlink) 사이에 DL 신호의 다중경로 지연으로 인해 UL에서 생기는 간섭을 제거하기 위한 구간이다.
TDD에서는 하나의 무선 프레임에 DL 서브프레임과 UL 서브프레임이 공존한다.
DL 서브프레임은 시간 영역에서 제어영역(control region)과 데이터영역(data region)으로 나누어진다. 제어영역은 서브프레임내의 첫번째 슬롯의 앞선 최대 3개의 OFDM 심벌을 포함하나, 제어영역에 포함되는 OFDM 심벌의 개수는 바뀔 수 있다. 제어영역에는 PDCCH(Physical Downlink Control Channel) 및 다른 제어채널이 할당되고, 데이터영역에는 PDSCH(Physical Downlink Shared Channel)가 할당된다.
PDCCH를 통해 전송되는 제어정보를 DL 제어정보(downlink control information, DCI)라고 한다. DCI는 PDSCH의 자원 할당(이를 DL 그랜트(downlink grant)라고도 한다), PUSCH의 자원 할당(이를 UL 그랜트(uplink grant)라고도 한다), 임의의 단말 그룹내 개별 단말들에 대한 전송 파워 제어 명령의 집합 및/또는 VoIP(Voice over Internet Protocol)의 활성화를 포함할 수 있다.
도 2는 3GPP LTE에서 UL 서브 프레임의 구조를 나타낸다.
UL 서브 프레임은 주파수 영역에서 UL 제어 정보를 나르는 PUCCH(Physical Uplink Control Channel)가 할당되는 제어영역(region)과 사용자 데이터를 나르는 PUSCH(Physical Uplink Shared Channel)가 할당되는 데이터영역으로 나눌 수 있다.
PUCCH는 서브프레임에서 RB 쌍(pair)으로 할당된다. RB 쌍에 속하는 RB들은 제 1 슬롯과 제 2 슬롯 각각에서 서로 다른 부반송파를 차지한다. m은 서브프레임 내에서 PUCCH에 할당된 RB 쌍의 논리적인 주파수 영역 위치를 나타내는 위치 인덱스이다. 동일한 m 값을 갖는 RB이 2개의 슬롯에서 서로 다른 부반송파를 차지하고 있음을 보이고 있다.
기지국은 DCI의 설정을 통해, 단말에게 DL 그랜트, UL 그랜트를 수행하는데, 종래의 자원 할당 방법에 따르면, 기지국은 단말에게 전송할 DL 데이터가 존재하는 경우 DL 그랜트를 수행하고, 단말로부터 수신할 UL 데이터가 존재하는 경우 UL 그랜트를 수행하였다. 아래의 표 1은 DCI 별 용도를 나타내는 표인데, Format 0의 DCI가 UL 그랜트를 의미하고, Format 1의 DCI 및 Format 2의 DCI는 DL 그랜트를 의미한다.
[표 1]
Figure pat00001
단말은 PDSCH를 통해 수신되는 DL 데이터를 성공적으로 디코딩하면, ACK(acknowledge) 신호를 기지국으로 전송하고, DL 데이터의 디코딩에 실패하면, NACK(negative acknowledge) 신호를 기지국으로 전송한다. 이때, 단말은 UL 그랜트가 되지 않으면 ACK 신호 또는 NACK 신호를 PUCCH에 포함시키고, UL 그랜트가 되면 ACK 신호 또는 NACK 신호를 PUSCH에 포함시킨다. 특정 단말을 기준으로 UL 그랜트가 되는 비율은 작기 때문에 실제적으로 대부분의 ACK 신호 또는 NACK 신호가 PUCCH에 포함되게 된다.
이와 같이, 단말이 ACK 신호 또는 NACK 신호를 PUCCH를 통해 전송하게 되면, 기지국의 입장에서는 PUCCH 리시버가 되는데, 이것은 기지국이 PUSCH 리시버가 되는 것에 비해 많은 단점을 내포하고 있다.
첫째로, 단말의 구분이 RB의 위치로 구분되는 것이 아니라, 직교 코드(orthogonal code)로 구분되므로, PUCCH 리시버는 PUSCH 리시버에 비해 성능이 많이 떨어진다.
둘째로, PUSCH 리시버와 같이 RB를 채널의 상황에 따라 마음껏 할당할 수 없다.
셋째로, ACK 신호 또는 NACK 신호를 PUCCH에 포함시킬 때, ACK 신호 또는 NACK 신호를 UL 대역폭의 양쪽 끝 부분에 할당하므로 좋은 채널, 예를 들어, 좋은 RB에 할당할 수 없게 되어 자원의 활용성이 제약되고, 채널의 상황에 따른 호핑(hopping)을 할 수 없다.
도 3 및 도 4는 종래의 자원 할당 방법에 따른 효과를 설명하기 위한 도면이다.
도 3(a)는 RSRP (reference signal received power) 그래프, 도 3(b)는 SINR (signal to interference plus noise ration) 그래프, 도 3(c)는 BLER (PUSCH block error rate) 그래프, 도 3(d)는 PUSCH 파워 그래프, 도 3(e)는 PUCCH 파워 그래프, 도 3(f)는 경로 손실(path loss) 그래프이다.
도 3(a)에 도시된 바와 같이, 기지국의 RSRP를 줄여가며 시험을 했을 때, 도 3(b) 및 도 3(f) 각각에 도시된 바와 같이, SINR은 계속 줄어들고 경로 손실은 계속 증가하는 것을 알 수 있다.
도 3(a)와 같은 상황일 때의 UL 그랜트의 발생빈도가 도 4에 도시되어 있다. 도 4는 도 3에 따라 시험을 할 때의 로그를 TTI 단위로 분석한 내용을 도시하고 있는데, UL_grant_valid(400)를 보면, 대부분의 UL 그랜트가 유효하지 않으며, 소수의 UL 그랜트만이 유효한 것을 알 수 있다. 도 3(f)를 보면, 경로 손실이 약 147dB(300)일 때 호(call)가 끊어지므로, 종래의 자원 할당 방법에 의하는 경우, 최대 경로 손실은 147dB이 된다. 이 결과와, 본 발명의 일 실시예에 따른 자원 할당 방법에 따른 결과의 비교 내용은 도 7과 도 8을 참조하여 후술한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 자원 할당 방법을 나타내는 순서도이다.
도 5에 도시된 자원 할당 방법은 스케쥴링 장치에 의해 수행될 수 있다. 스케쥴링 장치는 기지국에 포함되거나, 기지국과 연결될 수 있다.
또한, 이하에서 설명할 단말(User Equipment, UE)은 고정되거나 이동성을 가질 수 있으며, MS(mobile station), MT(mobile terminal), UT(user terminal), SS(subscriber station), 무선기기(wireless device), PDA(personal digital assistant), 무선 모뎀(wireless modem), 휴대기기(handheld device) 등 다른 용어로 불릴 수 있다. 기지국은 일반적으로 단말과 통신하는 고정된 지점(fixed station)을 말하며, eNB(evolved-NodeB), BTS(Base Transceiver System), 액세스 포인트(Access Point) 등 다른 용어로 불릴 수 있다. 기지국과 단말은 무선 통신망에서 통신을 할 수 있는데, 무선 통신망은 LTE 망 또는 LTE 어드밴스드망을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 무선 통신망은 기지국이 단말에게 전송할 프레임을 통해 단말에게 자원을 할당하는 다양한 종류의 통신망을 포함할 수 있다.
S510 단계에서, 스케쥴링 장치는 단말에게 전송할 DL 데이터가 존재하는지를 판단한다. DL 데이터는 예를 들어, 텍스트 데이터, 음성 데이터 또는 영상 데이터를 포함할 수 있다. VOLTE 서비스는 DL 데이터가 음성 데이터인 경우이다.
S520 단계에서, 스케쥴링 장치는 단말에게 전송할 DL 데이터가 존재하는 경우, 단말로부터 수신할 UL 데이터의 존재 여부와는 관계 없이, DL 서브 프레임의 데이터 영역(예를 들어, PDSCH)에 대한 자원 할당 정보 및 UL 서브 프레임의 데이터 영역(예를 들어, PUSCH)에 대한 자원 할당 정보를 DL 서브 프레임에 포함시킬 수 있다.
즉, 다시 말하면, 스케쥴링 장치는 UL 데이터의 존재 여부와 관계없이, DL 서브 프레임의 데이터 영역에 대한 자원 할당 정보 및 UL 서브 프레임의 데이터 영역에 대한 자원 할당 정보를 DL 서브 프레임에 포함시킴으로써, DL 그랜트 및 UL 그랜트를 수행하는 것이다. 스케쥴링 장치에 의해 생성된 DL 서브 프레임은 기지국에 의해 단말로 전송될 수 있다.
PDSCH에 대한 자원 할당 정보와 PUSCH에 대한 자원 할당 정보를 포함하는 DL 서브 프레임을 수신한 단말은, PDSCH에 포함된 DL 데이터의 디코딩 성공 여부에 따라 ACK 신호 또는 NACK 신호를 UL 서브 프레임의 데이터 영역, 즉 PUSCH에 포함시킨다. ACK 신호 또는 NACK 신호가 포함된 PUSCH를 갖는 UL 서브 프레임을 수신한 기지국은 PUSCH 리시버가 될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 자원 할당 방법에 따르면, 스케쥴링 장치는 단말이 ACK 신호 또는 NACK 신호를 PUSCH에 포함시키도록 유도하는 DL 서브 프레임을 생성하므로, 기지국이 PUCCH 리시버가 됨으로써 발생하는 전술한 문제점이 해결될 수 있다.
다만, 구현예에 따라서는, 스케쥴링 장치는 DL 데이터의 종류를 판단하고, 판단된 DL 데이터의 종류가 기 설정된 종류의 데이터인 경우에 한해, UL 데이터의 존재 여부와 관계없이 UL 그랜트를 수행할 수 있다. 왜냐하면, DL 데이터가 존재하는 모든 경우에 UL 그랜트를 수행하면, 실제 UL 데이터가 존재하는 경우에도 PUSCH에 ACK 신호 또는 NACK 신호가 포함됨으로써 PUSCH 자원 부족이 될 수도 있기 때문이다. 또한, 셀(cell)에 위치하는 단말들 대부분에게 PUSCH 자원을 할당하면, 셀 내의 단말들 간에는 서로 다른 RB가 할당되어 간섭이 일어나지 않지만, 셀의 에지(edge)에 위치하는 단말과 다른 셀의 에지에 위치하는 단말 사이에는 간섭이 일어날 수 있다.
기 설정된 종류의 데이터는 음성 데이터일 수 있다. 이는 VOLTE 서비스에 따른 사용자 간의 음성 통화 서비스의 음질 및 정확성을 향상시키기 위함이며, 음성 통화에서는 음성 데이터 전달의 정확성 및 신뢰성이 보장되어야 하기 때문이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 자원 할당 방법을 보다 상세하게 나타내는 순서도이다.
S610 단계에서, 스케쥴링 장치는 단말에게 전송할 DL 데이터가 존재하는지를 판단한다.
DL 데이터가 존재하는 경우, S620 단계에서, 스케쥴링 장치는 UL 데이터의 존재 여부와는 관계없이, 즉, UL 데이터가 존재하지 않더라도 DL 그랜트 및 UL 그랜트를 수행한다.
DL 데이터가 존재하지 않는 경우, S630 단계에서, 스케쥴링 장치는 UL 데이터가 존재하는지를 판단한다.
UL 데이터가 존재하는 경우, S640 단계에서, 스케쥴링 장치는 UL 그랜트만 수행하고, UL 데이터가 존재하지 않는 경우, S650 단계에서, 스케쥴링 장치는 UL 그랜트 및 DL 그랜트 모두 수행하지 않는다.
도 7 및 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 스케쥴링 방법에 따른 효과를 설명하기 위한 도면이다.
도 7(a)는 RSRP 그래프, 도 7(b)는 SINR 그래프, 도 7(c)는 BLER 그래프, 도 7(d)는 PUSCH 파워 그래프, 도 7(e)는 PUCCH 파워 그래프, 도 7(f)는 경로 손실 그래프이다.
도 7(a)에 도시된 바와 같이, 기지국의 RSRP를 줄여가며 시험을 했을 때, 도 7(b) 및 도 7(f) 각각에 도시된 바와 같이, SINR은 계속 줄어들고 경로 손실은 계속 증가하는 것을 알 수 있다.
도 7(a)와 같은 상황일 때의 UL 그랜트의 발생빈도가 도 8에 도시되어 있다. 도 8은 도 7에 따라 시험을 할 때의 로그를 TTI 단위로 분석한 내용을 도시하고 있는데, UL_grant_valid(800)를 보면, 대부분의 UL 그랜트가 유효한 것을 알 수 있다. 도 7(f)를 보면, 경로 손실이 약 150dB(700)일 때 호가 끊어지므로, 종래의 자원 할당 방법에 비해 최대 경로 손실이 3dB 만큼 증가한 것을 알 수 있다. 즉, 셀의 커버리지가 넓어지게 된다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 스케쥴링 장치(900)의 구성을 도시하는 블록도이다.
도 9를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 스케쥴링 장치(900)는 판단부(910) 및 제어부(930)를 포함할 수 있다. 판단부(910) 및 제어부(930)는 적어도 하나의 프로세서로 구현될 수 있다. 또한, 도 9에 도시된 스케쥴링 장치(900)는 기지국에 포함되거나, 기지국과 연결될 수 있다.
판단부(910)는 단말에게 전송할 DL 데이터가 존재하는지를 판단한다.
제어부(930)는 DL 데이터가 존재하는 경우, 단말로부터 수신할 UL 데이터의 존재 여부와는 관계없이, DL 서브 프레임의 데이터 영역에 대한 자원 할당 정보 및 UL 서브 프레임의 데이터 영역에 대한 자원 할당 정보를, DL 서브 프레임의 제어 영역에 포함시킨다.
제어부(930)는 DL 데이터가 기 설정된 데이터, 즉, 음성 데이터인 경우에 한하여 DL 그랜트와 UL 그랜트를 수행할 수 있다.
한편, 상술한 본 발명의 실시예들은 컴퓨터에서 실행될 수 있는 프로그램으로 작성가능하고, 작성된 프로그램은 매체에 저장될 수 있다.
상기 매체는 마그네틱 저장매체(예를 들면, 롬, 플로피 디스크, 하드디스크 등), 광학적 판독 매체(예를 들면, 시디롬, 디브이디 등) 및 캐리어 웨이브(예를 들면, 인터넷을 통한 전송)와 같은 저장매체를 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
900: 스케쥴링 장치
910: 판단부
930: 제어부

Claims (11)

  1. 기지국의 스케쥴링 장치에 의한 자원 할당 방법에 있어서,
    단말에게 전송할 DL(downlink) 데이터가 존재하는지를 판단하는 단계; 및
    상기 DL 데이터가 존재하는 경우, 상기 단말로부터 수신할 UL(uplink) 데이터의 존재 여부와는 관계없이, DL 서브 프레임의 데이터 영역에 대한 자원 할당 정보 및 UL(uplink) 서브 프레임의 데이터 영역에 대한 자원 할당 정보를, 상기 DL 서브 프레임의 제어 영역에 포함시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자원 할당 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 포함시키는 단계는,
    상기 UL 데이터가 존재하지 않는 경우에도, 상기 UL 서브 프레임의 데이터 영역에 대한 자원 할당 정보를 상기 DL 서브 프레임의 제어 영역에 포함시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자원 할당 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 DL 서브 프레임의 데이터 영역에 대한 자원 할당 정보 및 UL 서브 프레임의 데이터 영역에 대한 자원 할당 정보를 제어 영역에 포함하는 DL 서브 프레임은,
    상기 단말로 하여금 UL 서브 프레임의 데이터 영역에 ACK 신호 또는 NACK 신호를 포함시키게 하는 것을 특징으로 하는 자원 할당 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 UL 서브 프레임의 데이터 영역은, PUSCH(Physical Uplink Shared Channel)를 포함하는 것을 특징으로 하는 자원 할당 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 자원 할당 방법은,
    상기 DL 데이터의 종류를 판단하는 단계를 더 포함하고,
    상기 포함시키는 단계는,
    상기 판단된 DL 데이터가 기 설정된 종류의 데이터인 경우, 상기 DL 서브 프레임의 데이터 영역에 대한 자원 할당 정보 및 UL 서브 프레임의 데이터 영역에 대한 자원 할당 정보를, 상기 DL 서브 프레임의 제어 영역에 포함시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자원 할당 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 기 설정된 종류의 데이터는,
    음성 데이터인 것을 특징으로 하는 자원 할당 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 기지국과 단말은,
    LTE 망 또는 LTE 어드밴스드 망에서 서로 통신을 하는 것을 특징으로 하는 자원 할당 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 DL 서브프레임의 제어 영역은, PDCCH(Physical Downlink Control Channel)를 포함하고,
    상기 DL 서브프레임의 데이터 영역은, PDSCH(Physical Downlink Shared Channel)를 포함하는 것을 특징으로 하는 자원 할당 방법.
  9. 하드웨어와 결합되어 제1항 내지 제8항 중 어느 하나의 항의 자원 할당 방법을 실행시키기 위하여 매체에 저장된 프로그램.
  10. 단말에 대해 자원을 할당하는 기지국의 스케쥴링 장치에 있어서,
    단말에게 전송할 DL(downlink) 데이터가 존재하는지를 판단하는 판단부; 및
    상기 DL 데이터가 존재하는 경우, 상기 단말로부터 수신할 UL 데이터의 존재 여부와는 관계없이, DL 서브 프레임의 데이터 영역에 대한 자원 할당 정보 및 UL 서브 프레임의 데이터 영역에 대한 자원 할당 정보를, 상기 DL 서브 프레임의 제어 영역에 포함시키는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 스케쥴링 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 DL 데이터의 종류를 판단하고, 상기 판단된 DL 데이터가 기 설정된 종류의 데이터인 경우, 상기 DL 서브 프레임의 데이터 영역에 대한 자원 할당 정보 및 UL 서브 프레임의 데이터 영역에 대한 자원 할당 정보를, 상기 DL 서브 프레임의 제어 영역에 포함시키는 것을 특징으로 하는 스케쥴링 장치.
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