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KR20060078667A - 휴대인터넷 시스템에서 자원할당 오버헤드를 감소시키기위한 고정적 주파수 자원 할당 방법 - Google Patents

휴대인터넷 시스템에서 자원할당 오버헤드를 감소시키기위한 고정적 주파수 자원 할당 방법 Download PDF

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KR20060078667A
KR20060078667A KR1020040116978A KR20040116978A KR20060078667A KR 20060078667 A KR20060078667 A KR 20060078667A KR 1020040116978 A KR1020040116978 A KR 1020040116978A KR 20040116978 A KR20040116978 A KR 20040116978A KR 20060078667 A KR20060078667 A KR 20060078667A
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South Korea
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resource allocation
map message
update
mobile terminal
period
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KR1020040116978A
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이성춘
차용주
강충구
이정환
Original Assignee
주식회사 케이티
고려대학교 산학협력단
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Publication date
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Abstract

1. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야
본 발명은 휴대인터넷 시스템에서 자원할당 오버헤드를 감소시키기 위한 고정적 주파수 자원 할당 방법에 관한 것임.
2. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제
본 발명은, 휴대인터넷 시스템(기지국)이 실시간적으로 트래픽 데이터를 전송받는 이동단말에게 업데이트 주기마다 시작(첫번째) 프레임을 통하여 MAP 메시지를 한번만 전송함으로써 MAP 메시지에 의한 오버헤드 비율을 최소화하여 시스템 용량을 증대시킬 수 있게 하는, 휴대인터넷 시스템에서 자원할당 오버헤드를 감소시키기 위한 고정적 주파수 자원 할당 방법 및 상기 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공하는데 그 목적이 있음.
3. 발명의 해결방법의 요지
본 발명은, 휴대인터넷 시스템(기지국)에 적용되는 주파수 자원 할당 방법에 있어서, 상기 기지국과 소정의 이동단말 간에 세션이 설정됨에 따라, 외부로부터 실시간적으로 들어오는 트래픽 데이터를 상기 이동단말로 전송하기 위하여 소정의 자원할당주기로 주파수 자원을 할당하는 자원할당 단계; 상기 세션의 시작시점에 상기 이동단말로 MAP 메시지를 전송하는 MAP메시지 전송 단계; 상기 이동단말로부터 전송되는 채널상태 정보에 따라 MAP 메시지의 업데이트 주기를 결정하는 업데이트주기 결정 단계; 및 상기 업데이트 주기마다 해당 주기의 첫번째 프레임을 통하 여 업데이트 MAP 메시지를 상기 이동단말로 전송하는 업데이트 MAP메시지 전송 단계를 포함함.
4. 발명의 중요한 용도
본 발명은 휴대인터넷 시스템에서의 주파수 자원 할당 등에 이용됨.
휴대인터넷, 자원할당, 고정적 할당, MAP 메시지, 업데이트 MAP 메시지, 채널상태, 업데이트 주기

Description

휴대인터넷 시스템에서 자원할당 오버헤드를 감소시키기 위한 고정적 주파수 자원 할당 방법{Method for fixed allocation of frequency resources for reducing overhead of resources allocation in portable internet system}
도 1 은 종래의 동적 주파수 자원 할당 방법에 대한 설명도,
도 2 는 본 발명에 따른 고정적 주파수 자원 할당 방법에 대한 일실시예 설명도,
도 3 은 본 발명에 따른 업데이트 주기에 따른 업데이트 MAP 메시지 전송에 대한 일실시예 설명도,
도 4a 내지 도 4c 는 본 발명에 따른 계층적 프레임 형태에 따른 고정적 자원 할당 방법에 대한 일실시예 설명도,
도 5 는 본 발명에 따른 휴대인터넷 시스템에서 자원할당 오버헤드를 감소시키기 위한 고정적 주파수 자원 할당 방법에 대한 일실시예 흐름도,
도 6 은 본 발명과 종래기술의 업데이트 주기에 따른 평균 수율에 대한 비교설명도,
도 7 은 본 발명과 종래기술의 업데이트 주기에 따른 평균 MAP 심볼 비율에 대한 비교설명도,
도 8 은 본 발명과 종래기술의 고정 할당 주기에 따른 평균 수율에 대한 비교설명도이다.
본 발명은 휴대인터넷 시스템에서 자원할당 오버헤드를 감소시키기 위한 고정적 주파수 자원 할당 방법 및 상기 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 휴대인터넷 시스템(기지국)이 실시간적으로 트래픽 데이터를 전송받는 이동단말에게 업데이트 주기마다 시작(첫번째) 프레임을 통하여 MAP 메시지를 한번만 전송함으로써 MAP 메시지에 의한 오버헤드 비율을 최소화하여 시스템 용량을 증대시킬 수 있게 하는, 휴대인터넷 시스템에서 자원할당 오버헤드를 감소시키기 위한 고정적 주파수 자원 할당 방법 및 상기 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 관한 것이다.
도 1 은 종래의 동적 주파수 자원 할당 방법에 대한 설명도로서, 4 프레임 주기로 자원 할당함으로써 MAP 메시지도 4 프레임마다 전송되는 경우를 나타낸다.
현재 OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 기술 기반의 휴대인터넷 규격에서 기지국이 사용자에게 자원 할당을 알리기 위해 MAP 메시지를 전송하여야 한다.
현재 OFDMA 기술 기반에서의 MAP 메시지 사용 방식은 동적 자원 할당 방식을 적용하고 있다. 즉, 동적 자원 할당 방식은 도 1에 도시된 바와 같이, 주파수가 할당되는 프레임마다 사용자에게 MAP 메시지를 전송해서 자원 할당 영역과 할당 시간 정보를 알려준다.
따라서, 사용자의 수가 증가할수록 동적 자원 할당 방식에 따른 MAP 메시지 오버헤드 부담이 커지게 되고, 이에 따른 MAP 메시지에 의한 오버헤드 비율이 증가하면 하향링크의 수율이 저하되는 문제점이 발생하게 된다.
특히, 패킷 크기가 비교적 작을 때에는, 오버헤드 문제는 더욱 심각해진다. 이러한 예로는 VoIP 서비스를 들 수 있다. VoIP는 G.729 코덱을 이용하면 매 20msec마다 20byte의 페이로드를 주기적으로 발생시킨다. 이러한 짧은 주기로 자원 할당이 요구되는 트래픽 서비스들은 주파수 자원이 할당 되는 프레임마다 MAP 메시지를 사용자에게 전송해야 하므로, MAP 메시지들에 의해 차지하는 주파수 자원 비율이 커지게 되고, 결국 데이터를 전송하기 위해 사용해야 하는 주파수 자원이 감소하게 된다는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 휴대인터넷 시스템(기지국)이 실시간적으로 트래픽 데이터를 전송받는 이동단말에게 업데이트 주기마다 시작(첫번째) 프레임을 통하여 MAP 메시지를 한번만 전송함으로써 MAP 메시지에 의한 오버헤드 비율을 최소화하여 시스템 용량을 증대시킬 수 있게 하는, 휴대 인터넷 시스템에서 자원할당 오버헤드를 감소시키기 위한 고정적 주파수 자원 할당 방법 및 상기 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있으며, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 휴대인터넷 시스템(기지국)에 적용되는 주파수 자원 할당 방법에 있어서, 상기 기지국과 소정의 이동단말 간에 세션이 설정됨에 따라, 외부로부터 실시간적으로 들어오는 트래픽 데이터를 상기 이동단말로 전송하기 위하여 소정의 자원할당주기로 주파수 자원을 할당하는 자원할당 단계; 상기 세션의 시작시점에 상기 이동단말로 MAP 메시지를 전송하는 MAP메시지 전송 단계; 상기 이동단말로부터 전송되는 채널상태 정보에 따라 MAP 메시지의 업데이트 주기를 결정하는 업데이트주기 결정 단계; 및 상기 업데이트 주기마다 해당 주기의 첫번째 프레임을 통하여 업데이트 MAP 메시지를 상기 이동단말로 전송하는 업데이트 MAP메시지 전송 단계를 포함한다.
한편, 본 발명은, 자원할당 오버헤드를 감소시키기 위한 고정적 주파수 자원 할당을 위하여, 프로세서를 구비한 휴대인터넷 시스템(기지국)에, 상기 기지국과 소정의 이동단말 간에 세션이 설정됨에 따라, 외부로부터 실시간적으로 들어오는 트래픽 데이터를 상기 이동단말로 전송하기 위하여 소정의 자원할당주기로 주파수 자원을 할당하는 자원할당 기능; 상기 세션의 시작시점에 상기 이동단말로 MAP 메시지를 전송하는 MAP메시지 전송 기능; 상기 이동단말로부터 전송되는 채널상태 정보에 따라 MAP 메시지의 업데이트 주기를 결정하는 업데이트주기 결정 기능; 및 상기 업데이트 주기마다 해당 주기의 첫번째 프레임을 통하여 업데이트 MAP 메시지를 상기 이동단말로 전송하는 업데이트 MAP메시지 전송 기능을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공한다.
상술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이며, 그에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 2 는 본 발명에 따른 고정적 주파수 자원 할당 방법에 대한 일실시예 설명도이다.
본 발명에 따른 고정적 자원 할당 방식은 동적 할당 방법(도 1 참조)과 달리, 도 2에 도시된 바와 같이, 세션이 시작되는 시점에서 MAP 메시지를 한번만 전송함으로써, 주기적으로 할당되는 주파수 자원 영역과 할당 주기를 미리 통보함으 로써 4 프레임 주기로 MAP 메시지를 전송해서 생기는 MAP 오버헤드를 감소시킬 수 있다.
도 3 은 본 발명에 따른 업데이트 주기에 따른 업데이트 MAP 메시지 전송에 대한 일실시예 설명도이다.
하나의 세션 동안 사용자의 채널 상태가 변해서 다른 변조방식과 부호화율로 전송이 되여야 하면, 기존 MAP 메시지의 정보는 더 이상 유효하지 않게 된다. 따라서, 이 경우에는 고정 할당 방식이 무효화될 수 있다.
이러한 문제를 해결하기 위해 기지국은 사용자에게 갱신된 변조방식과 부호화율 정보를 다음의 [표 1]과 같은 업데이트된 MAP 메시지를 통해 알려 주어야 한다. 또한, 변조방식과 부호화율의 변경에 따라 사용자에게 할당된 주파수 자원 영역인 부채널 수 변경 정보를 알려 주어야 한다.
이러한 주파수 자원 영역이 변경됨으로써 다른 사용자의 할당된 자원 영역도 변경될 수 있다. 따라서, 모든 사용자들은 매 프레임에서 다른 사용자들의 MAP 메시지를 수신해서, 자신의 할당 위치의 변경을 확인하여야 한다. 이는 특정 주파수 자원 영역을 여러 사용자가 동시에 중복하여 사용하는 일이 발생될 수 있기 때문이다.
상기와 같은 중복 사용 문제는 현재 휴대인터넷 규격에서 사용자가 자원 할당 영역 정보를 부채널 수만을 통해서 알 수 있기 때문에 발생하는 것이다. 즉, 다수의 MAP 메시지는 사용자를 표현하는 CID의 순서에 따라서 각 사용자에게 할당된 부채널 수를 알려준다. 사용자는 이러한 할당된 순서에 의해 다른 사용자의 MAP 메 시지의 부채널 수들을 읽어내려 가면서 다른 사용자들의 할당된 영역을 기억한다. 그리고, 자신의 CID가 나오면 해당 시점부터 할당된 부채널 수 만큼만 사용하도록 되어 있다.
고정적 자원 할당 방식은 MAP 오버헤드를 감소시킬 수 있는 장점에도 불구하고, 이러한 주파수 중복 사용 문제점이 발생할 수 있으므로, 이를 해결하기 위하여 본 발명에서는 계층적 프레임 구조의 프레임 주기마다 갱신된 MAP 메시지를 모든 사용자에게 전송한다.
Figure 112004062930581-PAT00001

Figure 112004062930581-PAT00002


Figure 112004062930581-PAT00003

Figure 112004062930581-PAT00004
상기 [표 1]에서 'Update type' 필드는 사용자에게 업데이트 MAP 메시지를 보내는 주기를 정의하고, 'Fixed Assignment Period(=p)' 필드는 할당 주기를 정의하며, 'Frame Offset' 필드는 시작 프레임을 정의한다.
도 3은 주기적인 고정 자원 할당을 위해 업데이트 MAP 메시지를 전송하는 것을 나타낸다. 세션이 시작하면, 기지국은 MAP 메시지를 사용자에게 보내고, 업데이트 주기가 끝나면 갱신된 업데이트 MAP 메시지를 사용자에게 보낸다. 즉, 휴대인터넷 시스템에서 주기적으로 자원 할당을 효율적으로 지원하기 위해, 업데이트 MAP 메시지에는업데이트 주기, 자원할당 주기, 및 자원할당 시작 프레임에 대한 정보 등이 포함된다.
도 4a 내지 도 4c 는 본 발명에 따른 계층적 프레임 형태에 따른 고정적 자원 할당 방법에 대한 일실시예 설명도이다.
도 4a는 멀티-프레임 길이 동안 2 프레임 주기로 고정 할당하는 방식을 나타내고, 도 4b는 슈퍼-프레임 길이 동안 4 프레임 주기로 고정 할당하는 방식을 나타내며, 도 4c는 하이퍼-프레임 길이 동안 16 프레임 주기로 고정 할당하는 방식을 나타낸다.
본 발명에서 계층적 프레임 형태는 멀티-프레임, 슈퍼-프레임, 하이퍼-프레임의 세가지 프레임 구조를 정의한다. 이러한 계층적 프레임을 이용하면, 모든 사용자들이 항상 가상적으로 계층적 프레임 구조를 인지할 수 있고, MAP 메시지에 업데이트 주기를 표현하기 위한 필드의 크기를 줄일 수 있다.
1개 멀티-프레임은 4개의 프레임으로 구성되고, 1개의 슈퍼-프레임은 16개의 프레임으로 구성된다. 1개의 하이퍼-프레임은 64개의 프레임으로 구성된다. 이러한 프레임 구조를 통해서 업데이트 주기를 MAP 메시지에서 최대 256개의 프레임으로 정의할 수 있다.
본 발명에 따른 MAP 메시지는 기존 MAP 메시지와 달리, 업데이트 주기, 고정 할당 주기, 및 할당의 시작 프레임을 포함하고 있다는 것이다. 따라서, 기지국은 항상 업데이트 주기마다 첫 프레임에서 업데이트 MAP 메시지를 사용자에게 전송한다. 그리고, 할당 주기에 따라서 사용자는 활성화되어서 할당 영역을 통해 업데이트 MAP 메시지를 송수신을 하게 된다.
도 5 는 본 발명에 따른 휴대인터넷 시스템에서 자원할당 오버헤드를 감소시키기 위한 고정적 주파수 자원 할당 방법에 대한 일실시예 흐름도로서, 휴대인터넷 기지국 시스템에서 적용되는 고정적 주파수 자원 할당 방법을 나타낸다.
기지국과 일정한 이동단말 간에 세션이 설정됨에 따라(501), 외부로부터 실시간적으로 들어오는 트래픽 데이터를 이동단말로 전송하기 위하여 일정한 자원할당주기로 주파수 자원을 할당한다(502). 여기서, 자원할당주기는 이동단말에 대한 트래픽의 발생주기를 이용하여 결정한다. 예를 들면, VoIP는 20msec마다 패킷이 발생하기 때문에 할당 주기는 4프레임(=20msec)가 된다. 또한, 본 발명은,
그러면서, 기지국은 세션의 시작시점에 이동단말로 MAP 메시지([표 1] 참조)를 전송한다(503).
이후, 기지국은 이동단말로부터 채널상태 정보를 수신하고, 그 수신된 채널상태 정보에 따라 MAP 메시지의 업데이트 주기를 결정한다(504). 여기서, MAP 메시지의 업데이트 주기는 이동단말로부터 전송된 채널상태 정보에 따라 멀티-프레임 길이, 슈퍼 프레임 길이, 하이퍼-프레임 길이 중 어느 하나가 선택될 수 있다.
기지국은 업데이트 주기마다 해당 주기의 첫번째 프레임을 통하여 업데이트 MAP 메시지를 이동단말로 전송한다(505). 여기서, 업데이트 MAP 메시지는 업데이트 주기, 자원할당 주기, 및 자원할당 시작 프레임에 대한 정보를 포함한다. 또한, 업데이트 MAP 메시지는, 상기 이동단말 이외에 기지국과 세션이 설정된 다른 이동단말로도 전달된다.
요컨대, 본 발명은 휴대인터넷 시스템에서 VoIP와 같은 UGS-type의 서비스 클래스들의 주기적 자원 할당을 용이하게 하기 위한 새로운 MAP 메시지를 정의하였고([표 1] 참조), 또한 가상 계층적 프레임 구조를 정의함으로써, 효율적인 방식으로 주기적으로 고정적 주파수 자원 할당을 할 수 있다.
이하, 도 6 내지 도 8을 통하여, 본 발명의 전산 실험을 통한 검증 결과를 설명하기로 한다. 한편 본 발명에 대한 전산 실험에 사용된 각종 변수 값들은 다음의 [표 2]와 같다.
본 발명에 대한 전산 실험은 휴대인터넷 시스템 규격을 바탕으로 상향/하향링크를 동시에 고려하였다. 네트워크 구성은 19개 셀로 구성하고, 각 셀은 3-sector 안테나를 사용하여 주파수 효율을 높였다. 그리고, 실제 채널 환경과 유사하도록 만들기 위해 기지국과의 거리에 의한 경로 손실 모델과 장애물과 이동 속도 등에 의한 shadowing 모델과 다중 경로 손실 모델을 반영하였다. 그리고, 모든 사용자의 이동 속도는 60km/h인 환경으로 하였다. 사용된 채널은 다이버시티 부채널(Normal Subchannel)만을 이용하여서 제안한 다이버시티 부채널 MAP을 사용하여 심볼이 차지하는 오버헤드 비율과 오버헤드에 따른 섹터당 네트워크 평균 수율의 성능을 측정하였다.
Figure 112004062930581-PAT00005

본 발명에 대한 전산실험에서 사용된 트래픽은 VAD(Voice Activity Detection) 기능이 없는 VoIP 트래픽과 실시간 비디오 스트리밍 트래픽과 이더넷 트래픽을 혼합하여 사용하였다. VoIP 트래픽은 항상 20개가 상하향 링크로 양방향 송수신을 하도록 하였고, 실시간 비디오 스트리밍 트래픽과 이더넷 트래픽을 같은 비율로 증가시켜서 성능을 분석하였다.
적용된 자원 할당 방식은 본 발명을 적용한 경우에 VoIP와 비디오 스트리밍 의 업데이트 주기를 각각 128, 64, 또는 16프레임으로 할 때 MAP 메시지를 보내 4 프레임 주기로 고정 자원 할당을 하도록 하였고, 이더넷 트래픽은 PF(Proportional Fairness) 스케쥴링 방식을 적용한다.
VoIP와 비디오 스트리밍의 자원 할당을 하고, 남는 주파수 자원은 이더넷 트래픽들 간에 PF 스케쥴링 방식을 통한 우선 순위를 결정하여서 자원 할당을 하였다.
현재 휴대인터넷 시스템 규격에서 MAP 메시지가 1개 이상 존재하면 하향링크에서 프리엠블 심볼 뒤로 이어져 나오는 첫 번째의 심볼 구간부터 MAP 메시지가 차지하게 된다. 현 규격에서 프레임은 심볼 길이에 의해 데이터 영역과 컨트롤 영역으로 분할해서 사용하므로 1개의 심볼 내의 남은 주파수 자원은 데이터 용도로 사용할 수 없다. 이러한 MAP 메시지의 전송과 할당 규칙을 적용하여서 MAP 메시지가 차지하는 심볼 비율과 수율을 통해 제안한 방식의 성능을 분석해 보았다.
도 6 은 본 발명과 종래기술의 업데이트 주기에 따른 평균 수율에 대한 비교설명도로서, 본 발명을 적용한 경우와 적용하지 않은 경우의 수율 성능을 비교한 것이다.
도 6에서 모든 경우에 사용자 수가 30명일 때가 최대 수율에 도달하고, 사용자 수를 더 증가시키면 수율이 떨어지는 현상을 보인다. 이러한 현상은 실시간 트래픽 수가 증가하면 사용한 MAP 메시지도 증가하므로 수율이 감소하기 때문이다.
본 발명을 적용한 경우의 수율은 최대 2.66Mbps가 나오고, 본 발명을 적용하지 않은 경우에는 2.0Mbps의 수율이 나왔다. 따라서, 본 발명을 적용함으로써 최대 33%의 수율 상승을 가져왔다.
이렇게 수율이 더 높은 이유는 본 발명에 따른 고정 할당 방식을 사용할 경우에는 MAP 메시지가 덜 사용됨에 따라서 MAP 메시지가 차지하는 심볼 수가 줄어들게 되고, 이로 인하여 줄어든 심볼 구간에 이더넷 트래픽을 할당할 수 있기 때문에 결과적으로 수율이 더 높아지게 되는 것이다.
그리고, 업데이트 주기가 각각 128프레임, 64프레임, 16프레임일 경우, 각각 최대 2.66Mbps, 2.61Mbps와 2.58Mbps의 수율을 나타낸다. 이렇게 업데이트 주기에 따라 수율 면에서 큰 차별성을 보이지는 않는 이유는 하나의 MAP 메시지만 전송하더라도 무조건 1 심볼을 차지하도록 한 휴대인터넷 시스템 방식이기 때문이다.
도 7 은 본 발명과 종래기술의 업데이트 주기에 따른 평균 MAP 심볼 비율에 대한 비교설명도로서, 본 발명을 적용한 경우와 적용하지 않은 경우, 한 프레임 내의 24개 심볼 중에서 MAP이 차지하는 평균 심볼 비율을 비교한 것이다.
본 발명을 적용하지 않은 경우에는 최대 18%를 차지하고, 본 발명을 적용한 경우에는 최소 1.2%를 차지한다. 따라서, MAP 메시지가 차지하는 심볼 비율이 적을수록 수율이 더 높고, MAP 심볼 비율이 높을수록 수율이 작다.
평균 MAP 심볼 비율이 차지하는 비율은 업데이트 주기가 128 프레임, 64 프렘, 16 프레임일 때 각각 1.2%, 1.45%, 3% 이다.
도 8 은 본 발명과 종래기술의 고정 할당 주기에 따른 평균 수율에 대한 비교설명도이다.
업데이트 주기가 128 프레임일 때, 할당 주기를 2 프레임, 4 프레임, 8 프레 임으로 바꾸면서 성능을 비교한 결과, 각각 최대 2.6 Mbps, 2.66 Mbps, 2.8 Mbps의 성능을 나타낸다. 즉, 할당 주기가 길수록 더 높은 수율을 보여준다.
이러한 현상은 MAP 메시지에 의한 수율 차이보다 할당 주기가 길수록 데이터를 한 프레임에 전적으로 할당하여 생기는 남는 주파수 자원 공간을 PF 스케쥴링 방식이 효율적으로 활용을 할 수 있기 때문에 수율이 높아지게 되는 것이다.
상술한 바와 같은 본 발명의 방법은 프로그램으로 구현되어 컴퓨터로 읽을 수 있는 형태로 기록매체(씨디롬, 램, 롬, 플로피 디스크, 하드 디스크, 광자기 디스크 등)에 저장될 수 있다. 이러한 과정은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있으므로 더 이상 상세히 설명하지 않기로 한다.
이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.
상기와 같은 본 발명은, 기지국으로 하여금 주기적 고정 자원 할당 방식이 적용 가능한 실시간 트래픽 등을 이용하는 사용자 이동단말에게 업데이트 주기마다 시작 프레임에서 MAP 메시지를 한번만 전송함으로써 해당 주기 동안 할당된 자원을 이용할 수 있게 하고, MAP 메시지에 의한 오버헤드 비율을 최소화하고, 네트워크의 용량을 증대시키는 효과가 있다.
또한, 본 발명은, 계층적 프레임 구조의 프레임 주기마다 갱신된 MAP 메시지를 모든 사용자 이동단말에게 전송함으로써, 고정적 자원 할당 방식에서 발생하는 다수의 사용자간의 주파수 중복 사용 문제를 해결하는 효과가 있다.
또한, 본 발명은, 이동단말로 하여금 할당 주기와 업데이트 주기에만 활성화되어서 송수신을 하게 함으로써, 단말기의 전력 소비를 줄일 수 있게 하는 효과가 있다.

Claims (6)

  1. 휴대인터넷 시스템(기지국)에 적용되는 주파수 자원 할당 방법에 있어서,
    상기 기지국과 소정의 이동단말 간에 세션이 설정됨에 따라, 외부로부터 실시간적으로 들어오는 트래픽 데이터를 상기 이동단말로 전송하기 위하여 소정의 자원할당주기로 주파수 자원을 할당하는 자원할당 단계;
    상기 세션의 시작시점에 상기 이동단말로 MAP 메시지를 전송하는 MAP메시지 전송 단계;
    상기 이동단말로부터 전송되는 채널상태 정보에 따라 MAP 메시지의 업데이트 주기를 결정하는 업데이트주기 결정 단계; 및
    상기 업데이트 주기마다 해당 주기의 첫번째 프레임을 통하여 업데이트 MAP 메시지를 상기 이동단말로 전송하는 업데이트 MAP메시지 전송 단계
    를 포함하는 휴대인터넷 시스템에서 자원할당 오버헤드를 감소시키기 위한 고정적 주파수 자원 할당 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 자원할당 단계에서의 소정의 자원할당주기는,
    상기 이동단말에 대한 트래픽의 발생주기를 이용하여 자원할당주기를 결정하는 것을 특징으로 하는 휴대인터넷 시스템에서 자원할당 오버헤드를 감소시키기 위 한 고정적 주파수 자원 할당 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 업데이트주기 결정 단계에서의 업데이트 주기 결정은,
    상기 이동단말로부터 전송된 채널상태 정보에 따라 멀티-프레임 길이, 슈퍼 프레임 길이, 하이퍼-프레임 길이 중 어느 하나를 선택하는 것을 특징으로 하는 휴대인터넷 시스템에서 자원할당 오버헤드를 감소시키기 위한 고정적 주파수 자원 할당 방법.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 업데이트 MAP 메시지는,
    업데이트 주기, 자원할당 주기, 및 자원할당 시작 프레임에 대한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대인터넷 시스템에서 자원할당 오버헤드를 감소시키기 위한 고정적 주파수 자원 할당 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 업데이트 MAP메시지 전송 단계는,
    상기 업데이트 MAP 메시지를, 상기 이동단말 이외에 상기 기지국과 세션이 설정된 다른 이동단말로도 전달하는 것을 특징으로 하는 휴대인터넷 시스템에서 자원할당 오버헤드를 감소시키기 위한 고정적 주파수 자원 할당 방법.
  6. 자원할당 오버헤드를 감소시키기 위한 고정적 주파수 자원 할당을 위하여, 프로세서를 구비한 휴대인터넷 시스템(기지국)에,
    상기 기지국과 소정의 이동단말 간에 세션이 설정됨에 따라, 외부로부터 실시간적으로 들어오는 트래픽 데이터를 상기 이동단말로 전송하기 위하여 소정의 자원할당주기로 주파수 자원을 할당하는 자원할당 기능;
    상기 세션의 시작시점에 상기 이동단말로 MAP 메시지를 전송하는 MAP메시지 전송 기능;
    상기 이동단말로부터 전송되는 채널상태 정보에 따라 MAP 메시지의 업데이트 주기를 결정하는 업데이트주기 결정 기능; 및
    상기 업데이트 주기마다 해당 주기의 첫번째 프레임을 통하여 업데이트 MAP 메시지를 상기 이동단말로 전송하는 업데이트 MAP메시지 전송 기능
    을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.
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Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100703287B1 (ko) * 2005-07-20 2007-04-03 삼성전자주식회사 통신 시스템에서 자원 할당 정보 송수신 시스템 및 방법
KR100836798B1 (ko) * 2006-12-20 2008-06-10 (재)대구경북과학기술연구원 휴대 인터넷 통신의 데이터 처리 스케줄링 방법
WO2009051402A3 (en) * 2007-10-18 2009-06-04 Lg Electronics Inc Method of allocating radio resource in broadband wireless access system
KR100912503B1 (ko) * 2007-06-13 2009-08-17 한국전자통신연구원 이동통신시스템에서의 자원 할당 방법, 맵 구성 방법 및자원 할당 정보 전송 방법
WO2009128677A3 (en) * 2008-04-17 2010-02-04 Samsung Electronics Co., Ltd. Resource allocation apparatus and method for reducing overhead in mobile communication system
WO2011025279A3 (ko) * 2009-08-28 2011-06-09 한국전자통신연구원 무선통신 시스템에서 시스템 정보의 갱신방법
US8213948B2 (en) 2006-06-27 2012-07-03 Samsung Electronics Co., Ltd. Apparatus and method for allocating resources in a wireless communication system
US8254941B2 (en) 2006-11-01 2012-08-28 Samsung Electronics Co., Ltd Apparatus and method for renewal-based resource allocation in a broadband wireless access communication system
US8385279B2 (en) 2008-04-17 2013-02-26 Samsung Electronics Co., Ltd. Resource allocation apparatus and method for reducing overhead in mobile communication system
KR101345952B1 (ko) * 2006-12-29 2014-01-15 삼성전자주식회사 무선 통신 시스템에서 자원 할당 방법 및 장치
US8677012B2 (en) 2006-09-29 2014-03-18 Samsung Electronics Co., Ltd. Method of and apparatus for transceiving data frame in wireless broadband internet network
KR101405947B1 (ko) * 2007-10-18 2014-06-12 엘지전자 주식회사 광대역 무선접속 시스템에서 자원영역 할당방법
US8837404B2 (en) 2009-08-28 2014-09-16 Electronics And Telecommunications Research Institute Method of updating system information in wireless communication system
US10135580B2 (en) 2007-06-14 2018-11-20 Samsung Electronics Co., Ltd Apparatus and method for retransmission in a wireless communication system

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002057699A (ja) 2000-08-11 2002-02-22 Nec Corp パケット伝送方式、パケット伝送方法及び記録媒体
US7508785B2 (en) 2002-11-06 2009-03-24 Broadcom Corporation Downstream time domain based adaptive modulation for DOCSIS based applications

Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100703287B1 (ko) * 2005-07-20 2007-04-03 삼성전자주식회사 통신 시스템에서 자원 할당 정보 송수신 시스템 및 방법
US8213948B2 (en) 2006-06-27 2012-07-03 Samsung Electronics Co., Ltd. Apparatus and method for allocating resources in a wireless communication system
US8677012B2 (en) 2006-09-29 2014-03-18 Samsung Electronics Co., Ltd. Method of and apparatus for transceiving data frame in wireless broadband internet network
US8254941B2 (en) 2006-11-01 2012-08-28 Samsung Electronics Co., Ltd Apparatus and method for renewal-based resource allocation in a broadband wireless access communication system
KR100836798B1 (ko) * 2006-12-20 2008-06-10 (재)대구경북과학기술연구원 휴대 인터넷 통신의 데이터 처리 스케줄링 방법
KR101345952B1 (ko) * 2006-12-29 2014-01-15 삼성전자주식회사 무선 통신 시스템에서 자원 할당 방법 및 장치
KR100912503B1 (ko) * 2007-06-13 2009-08-17 한국전자통신연구원 이동통신시스템에서의 자원 할당 방법, 맵 구성 방법 및자원 할당 정보 전송 방법
US8305984B2 (en) 2007-06-13 2012-11-06 Electronics And Telecommunications Research Institute Resource allocation method, map configuration method, and resource allocation information transmission method in mobile communication system
US10135580B2 (en) 2007-06-14 2018-11-20 Samsung Electronics Co., Ltd Apparatus and method for retransmission in a wireless communication system
WO2009051402A3 (en) * 2007-10-18 2009-06-04 Lg Electronics Inc Method of allocating radio resource in broadband wireless access system
KR101405947B1 (ko) * 2007-10-18 2014-06-12 엘지전자 주식회사 광대역 무선접속 시스템에서 자원영역 할당방법
US8412223B2 (en) 2007-10-18 2013-04-02 Lg Electronics Inc. Method of allocating radio resource in broadband wireless access system
WO2009128677A3 (en) * 2008-04-17 2010-02-04 Samsung Electronics Co., Ltd. Resource allocation apparatus and method for reducing overhead in mobile communication system
US8385279B2 (en) 2008-04-17 2013-02-26 Samsung Electronics Co., Ltd. Resource allocation apparatus and method for reducing overhead in mobile communication system
US8279815B2 (en) 2008-04-17 2012-10-02 Samsung Electronics Co., Ltd. Resource allocation apparatus and method for reducing overhead in mobile communication system
US8837404B2 (en) 2009-08-28 2014-09-16 Electronics And Telecommunications Research Institute Method of updating system information in wireless communication system
WO2011025279A3 (ko) * 2009-08-28 2011-06-09 한국전자통신연구원 무선통신 시스템에서 시스템 정보의 갱신방법

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