KR101057090B1 - 광대역 무선접속 시스템에서 아이들 모드 진입을 위한 장치및 방법 - Google Patents

광대역 무선접속 시스템에서 아이들 모드 진입을 위한 장치및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 절전 모드에 관한 것으로 단말의 절전 모드 진입 방법에 있어서 아이들 모드 요청 메시지를 전송한 후 제 1 타이머를 구동하는 제 1 과정과 상기 제 1 타이머 만료 때까지 아이들 모드 승인 메시지를 수신하지 못하는 경우 상기 아이들 모드 요청 메시지의 재전송 횟수가 아이들 모드 요청 메시지 재전송 허용횟수를 초과하는지 검사하는 제 2 과정과 상기 아이들 모드 요청 메시지의 재전송 횟수가 상기 아이들 모드 요청 메시지 재전송 허용횟수를 초과하는 경우 아이들모드 진입실패 횟수를 1 증가하는 제 3 과정과 상기 증가한 아이들모드 진입실패 횟수가 N회 이상인 경우, 모뎀의 전원을 오프하는 절전 모드로 진입하는 제 4 과정을 포함한다.
IEEE 802.16, Wibro, Mobilw Wimax, 아이들 모드.

Description

광대역 무선접속 시스템에서 아이들 모드 진입을 위한 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR IDLE MODE ENTRANCE IN BROADBAND WIRELESS ACCESS SYSTEM}
본 발명은 광대역 무선접속 통신시스템에서 아이들 모드 진입을 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.
광대역 무선접속 통신 시스템(여기서는 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.16e 통신시스템을 나타낸다)에서, 단말은 아이들 모드(Idle Mode)로 진입하기 위해서 DREG-REQ 메시지를 기지국으로 전송한다.
도 1은 일반적인 아이들 모드 진입 과정 및 진입 실패시의 과정을 도시한 도면이다. 단말(100)은 모뎀(105)과 호스트(110)으로 구분되어 있고, 메시지는 상기 모뎀(105)를 통해 전송되나. 편의산 상기 단말(100)이 전송하는 것으로 칭하기로 한다.
상기 도 1을 참조하면, 상기 단말(100)은 전력 소모를 방지하기 위해, 호 접속 후 일정 시간(이하 Tidletime이라 칭한다) 동안 상/하향 데이터 트래픽이 발생하지 않는 경우, 기지국(120)과 시그널링을 통해 아이들 모드로 진입한다.
아이들 모드 진입을 위해 상기 단말(100)은 아이들 모드 요청 메시지(이하, DREG-REQ 메시지라 칭한다)를 전송하고(a 단계), 상기 DREG-REQ 메시지 대한 응답으로 상기 기지국(120)이 전송하는 아이들 모드 승인 메시지(이하, REG-CMD 메시지라 칭한다) 수신을 위해 타이머 T45를 동작시킨다(b 단계).
이후, 상기 단말(100)은 상기 기지국(120)으로부터 상기 타이머 T45 만료 이전에 상기 DREG-CMD 메시지를 수신하는 경우(c 단계) 상기 타이머 T45 를 중단하고(d 단계) 아이들 모드로 진입한다(e, f 단계).
만약, 상기 타이머 T45 가 만료할 때까지(g 단계) 상기 단말(100)이 상기 DREG-CMD 메시지를 수신하지 못하면, 상기 DREG-REQ 메시지를 재전송한다(h 단계).
상기의 재전송 횟수가 아이들 모드 요청 메시지 재전송 허용횟수(이하, DREG Request Retry Count라 칭한다)(기본값:3회)를 초과하면(i 단계) 상기 단말은 최초 호 접속 단계부터의 과정을 시작한다(j 단계).
만약, 상기 단말(100)이 음영 지역에 위치한 경우 열화된 채널 상황으로 인해 REG-REQ 메시지를 재전송하는 빈도가 높아질 수 있다. 이로 인해 DREG-REQ 메시지의 재전송 횟수가 "DREG Request Retry Count"를 초과하는 상황이 발생할 수 있다.
이 경우, 상기 단말(100)은 아이들 모드로 진입하지 못하고, 아이들 모드 진입 실패로 인한 초기 호 접속 단계를 반복하는 문제점이 있다. 또한, 이로 인한 전력 소비가 증가하는 문제점이 있다.
본 발명의 목적은 광대역 무선접속 시스템에서 아이들 모드 진입을 위한 장치 및 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 단말이 음영 지역에 위치할 경우 아이들 모드 진입 실패로 인한 전력 소비를 줄이는 장치 및 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제 1 견지에 따르면, 단말의 절전 모드 진입 방법에 있어서 아이들 모드 요청 메시지를 전송한 후, 제 1 타이머를 구동하는 제 1 과정과 상기 제 1 타이머 만료 때까지 아이들 모드 승인 메시지를 수신하지 못하는 경우 상기 아이들 모드 요청 메시지의 재전송 횟수가 아이들 모드 요청 메시지 재전송 허용횟수를 초과하는지 검사하는 제 2 과정과 상기 아이들 모드 요청 메시지의 재전송 횟수가 상기 아이들 모드 요청 메시지 재전송 허용횟수를 초과하는 경우, 아이들모드 진입실패 횟수를 1 증가하는 제 3 과정과 상기 증가한 아이들모드 진입실패 횟수가 N회 이상인 경우, 모뎀의 전원을 오프하는 절전 모드로 진입하는 제 4 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제 2 견지에 따르면 절전 모드로 진입하는 단말 장치에 있어서 아이들 모드 요청 메시지를 전송한 후 제 1 타이머를 구동하는 제 1 과정을 수행하고 상기 제 1 타이머 만료 때까지 아이들 모드 승인 메시지를 수신하지 못하는 경우 상기 아이들 모드 요청 메시지의 재전송 횟수가 아이들 모드 요청 메시지 재전송 허용횟수를 초과하는지 검사하는 제 2 과정을 수행하고, 상기 아이들 모드 요청 메시지의 재전송 횟수가 상기 아이들 모드 요청 메시지 재전송 허용횟수를 초과하는 경우 아이들모드 진입실패 횟수를 1 증가하는 제 3 과정을 수행하고 상기 증가한 아이들모드 진입실패 횟수가 N회 이상인 경우 모뎀의 전원을 오프하는 절전 모드로 진입하는 제 4 과정을 수행하는 절전 모드 관리부와 상기 제 1 타이머 및 제 2 타이머를 관리하는 타이머 관리부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 단말기가 음영 지역에 위치할 경우, 아이들 모드 진입을 위한 시그널링 실패로 인해 수행하는 초기 호 접속 과정 발생을 방지하여 단말의 전력 소모를 최소화할 수 있는 이점이 있다.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면의 참조와 함께 상세히 설명한다. 그리고, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
이하, 본 발명은 역 무선접속 시스템에서 아이들 모드 진입을 위한 장치 및 방법에 대해 설명할 것이다.
본 발명에서는 아이들 모드 진입을 위해 단말의 REG-REQ 메시지 재전송 횟수가 "DREG Request Retry Count"를 초과할 경우 초기 호 접속 과정을 수행하지 않고 모뎀의 전원을 강제로 오프하여 절전 모드로 진입하고, 상기 절전 모드 해제 이벤트가 발생한 경우, 상기 모뎀의 전원을 온하고 초기 호 접속 과정을 수행한다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 아이들 진입 실패시의 대처 과정을 도시한 도면이다.
상기 도 2를 참조하면, 단말(200)은 아이들 모드 진입을 위해 DREG-REQ 메시지 전송하고(a 단계), 상기 DREG-REQ 메시지 대한 응답으로 상기 기지국(220)이 전송하는 DREG-CMD 메시지 수신을 위해 타이머 T45를 동작시킨다(b 단계).
만약, 상기 타이머 T45가 만료할 때까지(c 단계) 상기 단말(200)이 상기 DREG-CMD 메시지를 수신하지 못하면, DREG-REQ 메시지를 재전송한다(d 단계).
상기의 재전송 횟수가 "DREG Request Retry Count"를 초과하면(e 단계), 상기 단말의 모뎀부(205)는 아이들모드진입실패횟수(이하, IdleEntryFailCn라 칭한다)를 1 증가하고, 상기 IdleEntryFailCnt를 호스트부(210)로 알린다(f 단계). 상기 IdleEntryFailCnt의 초기값은 0이다.
이후, 상기 단말(200)은 아이들 모드 진입 재시도를 위해 Tidlemtime 동안 상/하향 데이터 트래픽이 존재하는지 검사한다. 상기 Tidletime동안 상/ 하향 데이터 트래픽이 없는 경우, 상기 DREG-REQ 메시지 전송 단계(a 단계)부터의 과정을 반복한다.
상기 호스트부(210)는 상기 IdleEntryFailCnt가 N회를 초과할 경우, 사용자 에게 "수신감도가 좋지 않아, 절전 모드로 동작합니다."라는 메시지를 출력한다. 상기 메시지는 사용자로 하여금 현재의 지역이 음영 지역임을 간접적으로 알 수 있도록 하며, 원활한 통신을 원한다면 채널 상황이 좋은 지역으로 이동하여 접속 시도를 하도록 유도하기 위한 것이다.
이후, 상기 호스트부(210)는 상기 모뎀부(205)로 하여금 모뎀의 전원을 강제로 오프하도록 하여 망에서 벗어나게 한다(g, h 단계).
만약, 사용자가 다른 지역으로 이동하여, 망으로의 접속 시도를 원한다면, 접속 프로그램의 연결 버튼을 눌러 망으로의 호 접속을 새로 시도할 수 있다. 이 경우, 상기 호스트부(210)는 상기 모뎀부(205)로 하여금 모뎀의 전원을 온하게 하여 초기 호 접속 과정을 수행한다(i, j단계).
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 단말의 동작 과정을 도시한 도면이다.
상기 도 3을 참조하면, 단말은 DREG-REQ 메시지 전송하고(310 단계), 상기 DREG-REQ 메시지 대한 응답으로 상기 기지국이 전송하는 DREG-CMD 메시지 수신을 위해 타이머 T45를 동작한다(315 단계).
만약, 상기 단말기 상기 DREG-CMD 메시지를 수신하는 경우(320 단계), 일반적인 아이들 모드 진입 과정을 수행한다(325 단계).
만약, 상기 단말이 상기 DREG-CMD 메시지를 수신하지 못했지만(320 단계) 상기 타이머 T45가 만료하지 않은 경우(330 단계), 상기 단말은 상기 DREG-CMD 메시지를 수신을 대기한다(320 단계).
만약, 상기 타이머 T45가 만료하고(330 단계), 상기 DREG-REQ 메시지 재전송 횟수가 "DREG Request Retry Count"를 초과하지 않는 경우(335 단계), 다시 상기 DREG-REQ 메시지 전송한다(310 단계).
만약, 상기 DREG-REQ 메시지 재전송 횟수가 "DREG Request Retry Count"를 초과하면(335 단계), IdleEntryFailCnt 값을 1 증가하고(340 단계). 상기 IdleEntryFailCnt 값이 N회 이상이 아닌 경우(345 단계), 타이머 Tidletimer를 구동한다(346 단계),
이후, 상기 타이머 Tidletimer가 만료할 때 까지(348 단계) 송수신 트래픽이 존재하지 않는 경우(347 단계), 다시 상기 DREG-REQ 메시지 전송한다(310 단계).
만약, 상기 IdleEntryFailCnt 값이 N회 이상인 경우(345 단계), 상기 단말은 모뎀의 전원을 오프하는 절전 모드로 진입하고, 이 사실을 디스플레이 또는 출력한다(350 단계).
이후, 상기 절전 모드에 대한 해제 이벤트가 발생하지 않는 경우(360 단계), 상기 절전모드를 유지한다(365 단계).
만약, 상기 절전 모드에 대한 해제 이벤트가 발생하는 경우(360 단계), 상기 절전모드를 해제하고 초기 호 접속 과정을 수행한다(370 단계).
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 단말의 블록 구성을 도시한 도면이다.
상기 도 4를 참조하면, 상기 단말 통신 인터페이스(410), 제어부(420), 저장부(430), 절전모드관리부(440) 및 타이머관리부(450)로 구성된다.
상기 통신 인터페이스(410)는 다른 노드와 통신하기 위한 모듈로서, 무선처리부 및 기저대역처리부 등을 포함하여 구성된다. 상기 무선처리부는 안테나를 통해 수신되는 신호를 기저대역신호로 변경하여 상기 기저대역처리부로 제공하고, 상기 기저대역처리부로부터의 기저대역신호를 실제 무선 경로 상에서 전송할 수 있도록 무선신호로 변경하여 상기 안테나를 통해 송신한다. 상기 통신 인터페이스(410)은 본 발명의 모뎀을 포함한다.
상기 제어부(420)는 상기 단말의 전반적인 동작을 제어한다. 특히, 본 발명에 따라 상기 절전모드관리부(440) 및 타이머관리부(450)를 제어한다.
상기 저장부(430)는 상기 장치의 전반적인 동작을 제어하기 위한 프로그램 및 프로그램 수행 중 발생하는 일시적인 데이터를 저장하는 기능을 수행한다.
상기 절전모드관리부(440)는 DREG-REQ 메시지 전송하고, 상기 DREG-REQ 메시지 대한 응답으로 상기 기지국이 전송하는 DREG-CMD 메시지 수신을 위해 상기 타이머관리부(450)에게 타이머 T45를 구동하도록 요청한다.
상기 절전모드관리부(440)는 상기 단말기 상기 DREG-CMD 메시지를 수신하는 경우, 일반적인 아이들 모드 진입 과정을 수행한다. 만약, 상기 단말이 상기 DREG-CMD 메시지를 수신하지 못했지만 상기 타이머관리부(450)로부터 상기 타이머 T45 만료를 통보받지 않은 경우 상기 단말은 상기 DREG-CMD 메시지를 수신을 대기한다.
상기 절전모드관리부(440)는 상기 타이머관리부(450)로부터 상기 타이머 T45 만료를 통보받은 경우, 상기 DREG-REQ 메시지 재전송 횟수가 "DREG Request Retry Count"를 초과하지 않는 경우, 다시 상기 DREG-REQ 메시지 전송한다.
상기 절전모드관리부(440)는 상기 DREG-REQ 메시지 재전송 횟수가 "DREG Request Retry Count"를 초과하면, IdleEntryFailCnt 값을 1 증가하고. 상기 IdleEntryFailCnt 값이 N회 이상이 아닌 경우, 상기 타이머관리부(450)에게 타이머 Tidletimer를 구동하도록 요청한다.
상기 절전모드관리부(440)는, 상기 타이머관리부(450)로부터 상기 타이머 Tidletimer 만료를 통보받을 때까지, 송수신 트래픽이 존재하지 않는 경우 다시 상기 DREG-REQ 메시지 전송한다.
상기 절전모드관리부(440)는 상기 IdleEntryFailCnt 값이 N회 이상인 경우, 모뎀의 전원을 오프하는 절전 모드로 진입하고, 이 사실을 디스플레이 또는 출력한다. 이후, 상기 절전 모드에 대한 해제 이벤트가 발생하지 않는 경우, 상기 절전모드를 유지한다(365 단계).
상기 절전모드관리부(440)는 상기 절전 모드에 대한 해제 이벤트가 발생하는 경우, 상기 절전모드를 해제하고 초기 호 접속 과정을 수행한다.
싱기 타이머관리부(450)는 상기 통신 인터페이스(410) 구동에 필요한 타이머외에 상/하향 데이터 트래픽 활성화와 관련된 상기 Tidletime 타이머와 상기 T45 타이머를 관리한다.
상술한 블록 구성에서, 상기 제어부(420)는 상기 절전모드관리부(440) 및 타이머관리부(450)의 기능을 수행할 수 있다. 본 발명에서 이를 별도로 구성하여 도시한 것은 각 기능들을 구별하여 설명하기 위함이다.
따라서, 실제로 제품을 구현하는 경우에 상기 절전모드관리부(440) 및 타이 머관리부(450)의 기능 모두를 상기 제어부(420)에서 처리하도록 구성할 수도 있으며, 상기 기능 중 일부만을 상기 제어부(420)에서 처리하도록 구성할 수도 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.
도 1은 일반적인 아이들 모드 진입 과정 및 진입 실패시의 과정을 도시한 도면,
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 아이들 모드 진입 실패시의 대처 과정을 도시한 도면,
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 단말의 동작 과정을 도시한 도면, 및,
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 단말의 블록 구성을 도시한 도면,

Claims (10)

  1. 단말의 절전 모드 진입 방법에 있어서,
    아이들 모드 요청 메시지를 기지국으로 전송한 후, 제 1 타이머를 구동하는 제 1 과정과,
    상기 제 1 타이머 만료 때까지 아이들 모드 승인 메시지를 상기 기지국으로부터 수신하지 못하는 경우, 상기 아이들 모드 요청 메시지의 재전송 횟수가 아이들 모드 요청 메시지 재전송 허용횟수를 초과하는지 검사하는 제 2 과정과,
    상기 아이들 모드 요청 메시지의 재전송 횟수가 상기 아이들 모드 요청 메시지 재전송 허용횟수를 초과하는 경우, 아이들모드 진입실패 횟수를 1 증가하는 제 3 과정과,
    상기 증가한 아이들모드 진입실패 횟수가 N회 이상인 경우, 모뎀의 전원을 오프하는 절전 모드로 진입하는 제 4 과정과,
    상기 증가한 아이들 모드 진입실패 횟수가 N회 이상이 아닌 경우, 제 2 타이머를 구동하는 과정과,
    상기 제 2 타이머 만료 때까지 트래픽 송수신이 상기 기지국과 없는 경우, 상기 제 1 과정부터 상기 제 3 과정을 반복하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 타이머 만료 전에, 아이들 모드 승인 메시지를 상기 기지국으로부터 수신하는 경우, 아이들 모드로 진입하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 삭제
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 절전 모드로 진입 후, 상기 절전 모드 진입에 대한 정보를 출력하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 절전 모드에 대한 해제 이벤트가 발생하는 경우, 상기 절전모드를 해제하고 초기 호 접속 과정을 수행하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 절전 모드로 진입하는 단말 장치에 있어서,
    아이들 모드 요청 메시지를 기지국으로 전송한 후, 제 1 타이머를 구동하는 제 1 과정을 수행하고, 상기 제 1 타이머 만료 때까지 아이들 모드 승인 메시지를 상기 기지국으로부터 수신하지 못하는 경우, 상기 아이들 모드 요청 메시지의 재전송 횟수가 아이들 모드 요청 메시지 재전송 허용횟수를 초과하는지 검사하는 제 2 과정을 수행하고, 상기 아이들 모드 요청 메시지의 재전송 횟수가 상기 아이들 모드 요청 메시지 재전송 허용횟수를 초과하는 경우, 아이들모드 진입실패 횟수를 1 증가하는 제 3 과정을 수행하고, 상기 증가한 아이들모드 진입실패 횟수가 N회 이상인 경우, 모뎀의 전원을 오프하는 절전 모드로 진입하는 제 4 과정을 수행하고, 상기 증가한 아이들 모드 진입실패 횟수가 N회 이상이 아닌 경우, 제 2 타이머를 구동하고, 상기 제 2 타이머 만료 때까지 트래픽 송수신이 상기 기지국과 없는 경우, 상기 제 1 과정부터 상기 제 3 과정을 반복하는 절전 모드 관리부와,
    상기 제 1 타이머 및 상기 제 2 타이머를 관리하는 타이머 관리부를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 절전 모드 관리부는 상기 제 1 타이머 만료 전에, 아이들 모드 승인 메시지를 상기 기지국으로부터 수신하는 경우, 아이들 모드로 진입하는 것을 특징으로 하는 장치.
  8. 삭제
  9. 제 6항에 있어서,
    상기 절전 모드 관리부는 절전 모드로 진입 후, 상기 절전 모드 진입에 대한 정보를 출력하는 것을 특징으로 하는 장치.
  10. 제 6항에 있어서,
    상기 절전 모드 관리부는 상기 절전 모드에 대한 해제 이벤트가 발생하는 경우, 상기 절전모드를 해제하고 초기 호 접속 과정을 수행하는 것을 특징으로 하는 장치.
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