KR101757295B1 - 광대역 무선접속 시스템에서의 신뢰성 있는 핸드오버 시그널링 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 광대역 무선 접속 시스템에 관한 것으로, 보다 상세히는 보다 신뢰성 있는 핸드오버 수행을 위하여, 핸드오버 수행 과정에서 단말이 서빙 기지국의 커버리지에 존재하는지 여부를 확인하는 방법 및 그를 수행하기 위한 장치에 관한 것이다.
상기의 기술적 과제를 이루기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 광대역 무선 접속 시스템의 핸드오버 수행 중 단말이 존재 확인 절차를 수행하는 방법은, 서빙 기지국으로부터 존재 확인 요청을 위한 제 1 신호를 수신하는 단계; 및 상기 서빙 기지국으로 존재 확인 응답을 위한 제 2 신호를 전송하는 단계를 포함할 수 있다. 여기서 상기 제 1 신호는 상기 단말이 타겟 기지국으로 망 재진입을 수행하는 한계 시점을 나타내는 제 1 시점이 경과한 후 수신되는 것이 바람직하다.

Description

광대역 무선접속 시스템에서의 신뢰성 있는 핸드오버 시그널링 방법{Method of reliable handover signaling procedure in a Broadband Wireless Access System}

본 발명은 광대역 무선 접속 시스템에 관한 것으로, 보다 상세히는 보다 신뢰성 있는 핸드오버 수행을 위하여, 핸드오버 수행 과정에서 단말이 서빙 기지국의 커버리지에 존재하는지 여부를 확인하는 방법 및 그를 수행하기 위한 장치에 관한 것이다.

핸드오버(Handover, HO)는 단말이 한 기지국의 무선 인터페이스에서 다른 기지국의 무선 인터페이스로 이동하는 것을 말한다. 이하에서는 일반적인 IEEE 802.16e 시스템에서의 핸드오버 절차를 설명한다.

IEEE 802.16 망에서 서빙 기지국(SBS: Serving Base Station)은 이동 단말(MS: Mobile Station, 이하 "단말"이라 칭함)에 기본적인 네트워크 구성에 대한 정보(토폴로지)를 알리기 위하여 인접 기지국 정보를 이웃 공시(MOB_NBR-ADV) 메시지를 통하여 브로드캐스트(broadcast)할 수 있다.

MOB_NBR-ADV 메시지에는 서빙 기지국과 이웃 기지국들에 대한 시스템 정보, 예를 들면 프리엠블 인덱스(preamble index), 주파수(frequency), 핸드오버 최적화(HO optimization) 가능 정도와 DCD(Downlink Channel Descriptor)/UCD(Uplink Channel Descriptor) 정보 등을 담고 있다.

DCD/UCD 정보는 단말에서 하향링크와 상향링크를 통한 정보 교신을 수행하기 위해 단말이 알아야 할 정보들을 포함 하고 있다. 예를 들면, 핸드오버 트리거(HO trigger) 정보, 기지국의 MAC 버전(Medium Access Control version) 및 MIH 능력(Media Independent Handover capability)과 같은 정보들이 있다.

일반적인 MOB_NBR-ADV 메시지에서는 IEEE 802.16e 유형의 이웃 기지국들에 대한 정보만을 포함하고 있다. 그에 따라, IEEE 802.16e 이외의 유형을 갖는 이웃 기지국 정보들은 SII-ADV(Service Identity Information ADVertisement) 메시지를 통하여 단말들에게 브로드캐스트 될 수 있다. 따라서, 단말은 서빙 기지국에 SII-ADV 메시지를 전송할 것을 요청함으로써 이기종 망 기지국에 대한 정보들을 획득할 수 있다.

상술한 방법을 통하여 이웃 기지국의 정보를 획득한 단말이 IEEE 802.16e 망에서 핸드오버를 수행하는 절차를 도 1을 참조하여 보다 자세히 설명한다.

도 1은 IEEE 802.16e 시스템에서 수행될 수 있는 핸드오버 절차의 일례를 보여준다.

도 1을 참조하면, 먼저 단말(MS)은 서빙 기지국(SBS)에 접속되어 데이터 교환을 수행할 수 있다(S101).

서빙 기지국은 주기적으로 자신에 위치하는 이웃 기지국에 대한 정보를 MOB_NBR-ADV 메시지를 통해 단말에 브로드캐스트 할 수 있다(S102).

단말은 서빙 기지국과 교신을 하는 중 핸드오버 트리거(HO trigger) 조건을 이용하여 후보 기지국(candidate HO BS)들에 대한 스캔을 시작할 수 있다. 단말은 핸드오버 조건, 예를 들어 소정의 이력 마진(Hysterisis margin) 값을 초과하였을 경우 핸드오버 요청(MOB_MSHO-REQ) 메시지를 전송하여 서빙 기지국에 핸드오버 절차수행을 요청할 수 있다(S103).

서빙 기지국은 MOB_MSHO-REQ 메시지에 포함 되어있는 후보 기지국(candidate HO BS)들에게 HO-REQ 메시지를 통하여 단말의 핸드오버 요청을 알려줄 수 있다(S104).

후보 기지국(Candidate HO BS)들은 핸드오버를 요청한 단말을 위한 사전 조치를 취하여 핸드오버에 관련된 정보들을 HO-RSP 메시지를 통하여 서빙 기지국에 전달할 수 있다(S105).

서빙 기지국은 후보 기지국들로부터 HO-RSP 메시지를 통하여 획득한 핸드오버에 관련된 정보들을 핸드오버 응답(MOB_BSHO-RSP) 메시지를 통하여 단말에 전달할 수 있다. 여기서 MOB_BSHO-RSP 메시지에는 핸드오버를 위한 동작 시간(Action Time), 핸드오버 식별자(HO-ID) 및 전용 핸드오버 CDMA 레인징 코드(Dedicated HO CDMA ranging code) 등의 핸드오버를 수행하기 위한 정보들이 포함될 수 있다(S106).

단말은 서빙 기지국으로부터 수신한 MOB_BSHO-RSP 메시지에 포함된 정보를 토대로, 후보기지국들 중에서 하나의 타겟 기지국을 결정할 수 있다. 그에 따라 단말은 결정된 타겟 기지국에 CDMA 코드를 전송하여 레인징을 시도할 수 있다(S107).

CDMA 코드를 수신한 타겟 기지국은 단말에게 레인징 응답(RNG-RSP) 메시지를 통하여 레인징의 성공여부 및 물리 보정 값들을 전송할 수 있다(S108).

다음으로, 단말은 타겟 기지국에 인증을 위한 레인징 요청(RNG-REQ) 메시지를 전송할 수 있다(S109).

단말의 레인징 요청 메시지를 수신한 타겟 기지국은 단말에게 CID(Connection IDentifier)와 같은 해당 기지국에서 사용될 수 있는 시스템 정보 등을 레인징 응답 메시지를 통하여 제공할 수 있다(S110).

타겟 기지국이 단말의 인증을 성공적으로 마치고 업데이트 정보를 모두 보냈을 경우, 단말의 서빙 기지국에게 핸드오버 완료 메시지(HO-CMPT)를 통하여 핸드오버의 성공 여부를 알릴 수 있다(S111).

이후 단말은 핸드오버를 수행한 타겟 기지국과 정보 교환을 수행할 수 있다(S112).

IEEE 802.16m 시스템에서 수행될 수 있는 핸드오버 절차는 앞서 살펴 본 IEEE 802.16e 시스템의 핸드오버 절차와 유사하다. 다만, 아래와 같이 각 메시지의 명칭은 다를 수 있다.

MOB_NBR-ADV -> AAI_NBR-ADV : 해당 메시지는DCD/UCD 형태가 아닌 S-SFH형태로 전달되는 시스템 정보 등을 포함한다.

MSHO-REQ -> AAI_HO-REQ

BSHO-RSP -> AAI_HO-CMD

RNG-REQ(CDMA code) -> Ranging preamble code

RNG-RSP(ranging status) -> AAI_RNG-ACK(ranging status)

RNG-REQ (MAC message) -> AAI_RNG-REQ

RNG-RSP -> AAI_RNG-RSP : 해당 메시지는 CID 대신 스테이션 식별자인 TSTID 혹은 STID를 포함한다.

상술한 핸드오버 과정에서 채널 상태 악화 등을 이유로 핸드오버 시도 중에 단말 또는 서빙 기지국이 핸드오버에 관련된 매체접속제어(MAC: Medium Access Control) 관리 메시지(예를 들어, AAI_HO-CMD 메시지)가 소실되는 경우가 발생할 수 있다. 이러한 경우 단말은 타겟 기지국으로 핸드오버를 시도하지 못하면서도 일정 시간 이후 서빙 기지국으로부터 스케쥴링을 받을 수 없게 된다.

본 발명은 상기와 같은 일반적인 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 보다 효율적인 핸드오버 수행 방법 및 그를 수행하기 위한 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 핸드오버시 서빙 기지국과 단말 사이에서 핸드오버에 관련된 매체접속제어 관리 메시지가 소실되더라도 중단시간을 최소화할 수 있는 핸드오버 중 효율적으로 단말의 존재 확인 절차를 수행하는 방법 및 그를 위한 장치를 제공하기 위한 것이다.

본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기의 기술적 과제를 이루기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 광대역 무선 접속 시스템의 핸드오버 수행 중 단말이 존재 확인 절차를 수행하는 방법은, 서빙 기지국으로부터 존재 확인 요청을 위한 제 1 신호를 수신하는 단계; 및 상기 서빙 기지국으로 존재 확인 응답을 위한 제 2 신호를 전송하는 단계를 포함할 수 있다. 여기서 상기 제 1 신호는 상기 단말이 타겟 기지국으로 망 재진입을 수행하는 한계 시점을 나타내는 제 1 시점이 경과한 후 수신되는 것이 바람직하다.

이때, 상기 서빙 기지국은 상기 제 1 시점이 경과할 때까지 상기 타겟 기지국이 상기 서빙기지국으로 상기 핸드오버의 종료를 알리지 않는 경우 상기 제 1 신호를 상기 단말로 전송하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 제 1 신호는 상향링크 할당 정보를 포함하는 상향링크 승인(UL grant) 신호이고, 상기 제 2 신호는 상기 상향링크 승인 신호가 지시하는 상향링크 자원을 통하여 전송되는 패딩 프로토콜 데이터 유닛(padding PDU) 또는 매체접속제어 프로토콜 데이터 유닛(MPDU)인 것이 바람직하다.

또한, 상기 제 1 신호는 상기 단말에 레인징 수행을 요청하는 비트가 설정된 비요청 레인징 응답(unsolicited AAI_RNG-RSP) 메시지이고, 상기 제 2 신호는 주기적 레인징 코드(periodic ranging code)인 것이 바람직하다.

또한, 상기 서빙 기지국으로부터 레인징 성공 상태를 지시하는 레인징 긍정응답(AAI_RNG-ACK) 메시지를 수신하는 단계; 및 상기 서빙 기지국으로 상기 단말의 식별자를 포함하는 레인징 확인(AAI_RNG-CFM) 메시지를 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.

아울러, 상기 제 1 시점은 레인징 개시 한계선(Ranging_Initiation_Deadline)인 것이 바람직하다.

상기의 기술적 과제를 이루기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 광대역 무선 접속 시스템의 핸드오버 중 서빙 기지국이 단말의 존재 확인 절차를 수행하는 방법은, 상기 단말로 존재 확인 요청을 위한 제 1 신호를 전송하는 단계; 및 상기 단말로부터 존재 확인 응답을 위한 제 2 신호를 수신하는 단계를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 제 1 신호는 상기 단말이 타겟 기지국으로 망 재진입을 수행하는 한계 시점이 경과한 후 상기 단말로 전송되는 것이 바람직하다.

이때, 상기 제 1 신호를 전송하는 단계는 상기 한계 시점이 경과할 때까지 상기 타겟 기지국으로부터 상기 핸드오버의 종료 알림이 수신되지 않는 경우 수행되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 제 1 신호는 상향링크 할당 정보를 포함하는 상향링크 승인(UL grant) 신호이고 상기 제 2 신호는 패딩 프로토콜 데이터 유닛(padding PDU) 또는 매체접속제어 프로토콜 데이터 유닛(MPDU)인 것이 바람직하다.

또한, 상기 제 1 신호는 상기 단말에 레인징 수행을 요청하는 비트가 설정된 비요청 레인징 응답(unsolicited AAI_RNG-RSP) 메시지이고, 상기 제 2 신호는 주기적 레인징 코드(periodic ranging code)인 것이 바람직하다.

또한, 상기 코드가 성공적으로 수신된 경우 레인징 성공 상태를 지시하는 레인징 긍정응답(AAI_RNG-ACK) 메시지를 상기 단말로 전송하는 단계; 및 상기 단말로부터 상기 단말의 식별자를 포함하는 레인징 확인(AAI_RNG-CFM) 메시지를 수신하는 단계를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 한계 시점은 레인징 개시 한계선(Ranging_Initiation_Deadline)인 것이 바람직하다.

상기의 기술적 과제를 이루기 위하여, 본 발명의 다른 실시예에 따른 광대역 무선 접속 시스템에서 동작하는 이동 단말기는 프로세서; 및 상기 프로세서의 제어에 따라 외부와 무선 신호를 송수신하기 위한 무선통신(RF) 모듈을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 프로세서는 서빙 기지국으로부터 존재 확인 요청을 위한 제 1 신호가 수신되면 상기 서빙 기지국으로 존재 확인 응답을 위한 제 2 신호가 전송되도록 제어하되, 상기 제 1 신호는 핸드오버 과정에서 상기 이동 단말기가 타겟 기지국으로 망 재진입을 수행하는 한계 시점을 나타내는 제 1 시점이 경과한 후 수신되는 것이 바람직하다.

이때, 상기 서빙 기지국은 상기 제 1 시점이 경과할 때까지 상기 타겟 기지국이 상기 서빙기지국으로 상기 핸드오버의 종료를 알리지 않는 경우 상기 제 1 신호를 상기 이동 단말기로 전송하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 제 1 신호는 상향링크 할당 정보를 포함하는 상향링크 승인(UL grant) 신호이고, 상기 제 2 신호는 상기 상향링크 승인 신호가 지시하는 상향링크 자원을 통하여 전송되는 패딩 프로토콜 데이터 유닛(padding PDU) 또는 매체접속제어 프로토콜 데이터 유닛(MPDU)인 것이 바람직하다.

또한, 상기 제 1 신호는 레인징 수행을 요청하는 비트가 설정된 비요청 레인징 응답(unsolicited AAI_RNG-RSP) 메시지이고, 상기 제 2 신호는 주기적 레인징 코드(periodic ranging code)인 것이 바람직하다.

또한, 상기 프로세서는 상기 서빙 기지국으로부터 레인징 성공 상태를 지시하는 레인징 긍정응답(AAI_RNG-ACK) 메시지가 수신되면, 상기 서빙 기지국으로 상기 이동 단말기의 식별자를 포함하는 레인징 확인(AAI_RNG-CFM) 메시지가 전송되도록 제어할 수 있다.

아울러, 상기 제 1 시점은 레인징 개시 한계선(Ranging_Initiation_Deadline)인 것이 바람직하다.

본 발명의 실시예들에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 중단시간이 최소화되므로 보다 신뢰성있는 핸드오버가 수행될 수 있다.

둘째, 핸드오버 도중 서빙 기지국과 단말 사이에 MAC 메시지가 소실되더라도 서빙 기지국이 단말의 존재를 확인하므로 보다 신뢰성 있는 핸드오버가 수행될 수 있다.

본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 IEEE 802.16e 시스템에서 수행될 수 있는 핸드오버 절차의 일례를 보여준다.
도 2는 일반적인 IEEE 802.16m 시스템에서의 핸드오버 절차의 일례를 나타낸다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 존재 확인 절차의 일례를 나타낸다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 핸드오버 지시 메시지에 대한 응답 메시지를 요구하는 경우 존재 확인 절차의 일례를 나타낸다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 핸드오버 지시 메시지에 대한 응답 메시지를 요구하는 경우 존재 확인 절차의 다른 예를 나타낸다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 핸드오버 지시 메시지에 대한 응답 메시지를 요구하는 경우 존재 확인 절차의 또 다른 예를 나타낸다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 EBB 핸드오버에서의 존재 확인 절차의 일례를 나타낸다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예로서, 송신단 및 수신단 구조의 일례를 나타내는 블록도이다.

상기의 기술적 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 보다 효율적인 핸드오버 수행 절차 및 이를 수행하기 위한 장치를 개시한다.

이하의 실시예들은 본 발명의 구성요소들과 특징들을 소정 형태로 결합한 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으로 고려될 수 있다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한, 일부 구성요소들 및/또는 특징들을 결합하여 본 발명의 실시예를 구성할 수도 있다. 본 발명의 실시예들에서 설명되는 동작들의 순서는 변경될 수 있다. 어느 실시예의 일부 구성이나 특징은 다른 실시예에 포함될 수 있고, 또는 다른 실시예의 대응하는 구성 또는 특징과 교체될 수 있다.

본 명세서에서 본 발명의 실시예들은 기지국과 단말 간의 데이터 송수신 관계를 중심으로 설명되었다. 여기서, 기지국은 단말과 직접적으로 통신을 수행하는 네트워크의 종단 노드(terminal node)로서의 의미를 갖는다. 본 문서에서 기지국에 의해 수행되는 것으로 설명된 특정 동작은 경우에 따라서는 기지국의 상위 노드(upper node)에 의해 수행될 수도 있다.

즉, 기지국을 포함하는 다수의 네트워크 노드들(network nodes)로 이루어지는 네트워크에서 단말과의 통신을 위해 수행되는 다양한 동작들은 기지국 또는 기지국 이외의 다른 네트워크 노드들에 의해 수행될 수 있음은 자명하다. '기지국(BS: Base Station)'은 고정국(fixed station), Node B, eNode B(eNB), 억세스 포인트(AP: Access Point), ABS (Advanced BS) 등의 용어에 의해 대체될 수 있다. 또한, '단말(Terminal)'은 UE(User Equipment), MS(Mobile Station), MSS(Mobile Subscriber Station), AMS (Advanced MS) 또는 SS(Subscriber Station) 등의 용어로 대체될 수 있다.

본 발명의 실시예들은 다양한 수단을 통해 구현될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 실시예들은 하드웨어, 펌웨어(firmware), 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다.

하드웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 실시예들에 따른 방법은 하나 또는 그 이상의 ASICs(application specific integrated circuits), DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays), 프로세서, 콘트롤러, 마이크로 콘트롤러, 마이크로 프로세서 등에 의해 구현될 수 있다.

펌웨어나 소프트웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 실시예들에 따른 방법은 이상에서 설명된 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈, 절차 또는 함수 등의 형태로 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드는 메모리 유닛에 저장되어 프로세서에 의해 구동될 수 있다. 상기 메모리 유닛은 상기 프로세서 내부 또는 외부에 위치하여, 이미 공지된 다양한 수단에 의해 상기 프로세서와 데이터를 주고 받을 수 있다.

본 발명의 실시예들은 무선 접속 시스템들인 IEEE 802 시스템, 3GPP 시스템, 3GPP LTE 시스템 및 3GPP2 시스템 중 적어도 하나에 개시된 표준 문서들에 의해 뒷받침될 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예들 중 본 발명의 기술적 사상을 명확히 드러내기 위해 설명하지 않은 단계들 또는 부분들은 상기 문서들에 의해 뒷받침될 수 있다. 또한, 본 문서에서 개시하고 있는 모든 용어들은 상기 표준 문서에 의해 설명될 수 있다. 특히, 본 발명의 실시예들은 IEEE 802.16 시스템의 표준 문서인 P802.16-2004, P802.16e-2005, P802.16Rev2 및 IEEE P802.16m 문서들 중 하나 이상에 의해 뒷받침될 수 있다.

이하의 설명에서 사용되는 특정 용어들은 본 발명의 이해를 돕기 위해서 제공된 것이며, 이러한 특정 용어의 사용은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다른 형태로 변경될 수 있다.

이하에서는 IEEE 802.16m 시스템에서의 핸드오버 절차를 설명한다.

IEEE 802.16m에서는 현재 HO는 크게 세가지 절차로 나뉘어 지고 있다: HO decision and Initiation, HO preparation과 HO Execution이다. 이 세가지 절차를 수행 하기 이전에는 단말이 주변 기지국에 대한 정보를 수집하는 절차가 필요한데, 이러한 스캐닝(scanning) 과정은 일반적인 IEEE 802.16e 망에서의 스캐닝 과정과 유사하다. 단, 단말이 S-ABS와 교신 하지 않는 구간이 있을 시, 이를 사용하여 주변 기지국들을 스캐닝 할 수 있다.

HO decision and Initiation 절차에서는 단말 또는 기지국이 핸드오버 절차를 개시(initiation)할 수 있다. 단말이 핸드오버를 개시하는 경우, 단말은 서빙 기지국에 핸드오버 요청(AAI_HO-REQ) 메시지를 전송한다. 이때 단말은 기지국의 결정에 따라 EBB 핸드오버를 수행할지 여부가 결정된다.

HO preparation 절차에서는 서빙 기지국(S-ABS)과 타겟 기지국(T-ABS) 간의 단말 정보를 교환하며 추후 HO execution 절차에 대한 조건과 단말에게 할당할 리소스 (dedicated code, STID, security parameters etc) 들을 negotiation 한다. 상황에 따라 S-ABS는 복수개의 T-ABS들을 단말에게 줄 수도 있다. 단말이 HO를 initiation할 경우 AAI-HO-REQ 메시지를 통하여 HO를 요청하게 되며 기지국으로부터 위에서 언급한 정보들을 핸드오버 명령(AAI_HO-CMD) 메시지를 통하여 받는다. 이때 AAI_HO-CMD 메시지에 동작 시간(action time)과 연결해제 시간(disconnect time)이 포함되어 전송되는데, action time은 단말이 network re-entry를 수행하는 시간이며, disconnect time은 S-ABS가 단말에게 상/하향링크(DL/UL) 자원 할당을 멈추는 시간을 뜻한다.

HO execution 절차에서는 action time에 맞추어 T-ABS로 망 재진입 절차를 수행하는 시간이다. 이때 CDMA ranging 또는 바로 레인징 요청(AAI_RNG-REQ) 메시지를 통해 망 재진입이 가능하다. 단말이 EBB (Entry Before Brake)를 수행할 경우, 정해진 가능 구간(AI: available interval)에 S-ABS에게 정보를 지속적으로 교신하며, 불가 구간(UAI: unavailable interval)에 T-ABS로의 망 재진입 절차를 수행하게 된다. 단말이 BBE (Break Before Entry) 핸드오버를 수행 할 경우 AI 또는 UAI 이 정해지지 않으며 일반적인 IEEE 802.16e 망의 하드 핸드오버(Hard Handover)와 절차가 같다.

상술한 핸드오버 절차를 도 2를 참조하여 보다 구체적으로 설명한다.

도 2는 일반적인 IEEE 802.16m 시스템에서의 핸드오버 절차의 일례를 나타낸다.

도 2를 참조하면, 핸드오버 절차는 서빙 기지국이 개시(S201a)할 수도 있고, 단말이 개시(S201b)할 수도 있다. 단말이 핸드오버를 개시하는 경우에는 서빙 기지국에 핸드오버를 요청하기 위하여 핸드오버 요청(AAI_HO-REQ) 메시지를 전송하는 절차가 있으나, 서빙 기지국은 단말로부터 해당 메시지를 수신하는 절차 없이도 핸드오버 절차를 개시할 수 있다.

단말은 서빙 기지국으로부터 핸드오버 명령(AAI_HO-CMD) 메시지를 수신하면 선택적으로 핸드오버 지시(AAI_HO-IND) 메시지를 서빙 기지국으로 전송할 수 있다(S202). 단말이 핸드오버 지시 메시지를 서빙 기지국으로 전송하는 조건은 다음과 같다.

1) S-ABS가 정해준 조건들을 바탕으로 HO를 취소 하고 싶을 때

2) AAI_HO-CMD 메시지에 포함된 후보 타겟 기지국이 복수개이고, 어느 하나를 선택한 경우

3) AAI_HO-CMD 메시지에 포함된 모든 후보 타겟 기지국에 접속이 불가한 경우

4) disconnect time이 만료되기 전에 서빙 기지국과 연결을 유지할 수 없는 경우

이후 단말은 타겟 기지국으로의 망 재진입을 수행한다(S203).

만일 EBB 핸드오버를 수행하거나, disconnect time이 만료되기 전 서빙 기지국의 스케쥴링이 있는 경우 단말은 망 재진입 절차 중에 서빙 기지국과 데이터 교환을 수행할 수 있다(S204).

망 재진입이 완료되면 타겟 기지국은 서빙 기지국에 핸드오버의 종료를 알리고(S205), 단말은 타겟 기지국과 정상적으로 데이터 교환을 수행할 수 있다(S206).

상술한 핸드오버 절차에서 단말은 핸드오버 요청(AAI_HO-REQ) 메시지를 서빙 기지국으로 전송하여 핸드오버 절차를 개시하고, 서빙 기지국은 단말에 핸드오버 명령(AAI_HO-CMD) 메시지를 전송하여 단말에 핸드오버를 지시할 수 있다. 이때, 단말 또는 기지국이 핸드오버 관련 MAC 관리 메시지를 성공적으로 전송 또는 수신하지 못하였을 경우, 핸드오버 절차에 문제가 생길 수 있다.

예를 들어, 단말이 핸드오버를 개시할 경우 AAI_HO-REQ 메시지 전송을 통해 핸드오버가 시작되며, S-ABS로부터 AAI_HO-CMD 메시지를 수신하면 핸드오버를 본격적으로 수행하게 된다. 이때 AAI_HO-CMD 메시지가 소실되어 단말이 수신하지 못할 경우, 기지국이 AAI_HO-CMD를 재전송하거나, 단말이 AAI_HO-REQ 메시지를 재전송함으로, 정상적인 핸드오버를 수행할 수 있도록 핸드오버 절차의 안정성을 보장 할 수 있다.

그러나 기지국이 핸드오버를 지시하였을 경우(BS initiated HO), 단말이 AAI_HO-CMD 메시지를 정상적으로 수신하지 못하였을 경우 핸드오버에 치명적인 문제가 발생할 수 있다. AAI_HO-CMD 메시지에는 상술한 바와 같이 핸드오버시 서빙 기지국이 해당 단말에 대한 스케쥴링이 종료되는 시점을 나타내는 'disconnect time' 정보가 포함된다. 이를 포함하는 AAI_HO-CMD 메시지를 단말이 수신하지 못한 경우 단말은 disconnect time 이후에 스케쥴링(자원 할당)을 받지 못하게 되는데, 단말은 이러한 상황이 핸드오버 절차에 의한 것인지를 모르는 상태이다. 따라서, 이러한 경우 단말의 동작이 정의될 필요가 있다.

또한, 단말이 타겟 기지국으로 망 재진입을 수행하여 핸드오버 절차가 완료된 경우 타겟 기지국은 서빙 기지국으로 백본망(backhaul)을 통하여 핸드오버의 종료를 알리나, 이러한 백본망 메시지는 비교적 큰 딜레이가 있다. 따라서 disconnect time 이전이라도 서빙 기지국이 해당 단말에 할당하는 자원의 낭비를 방지하기 위하여 서빙 기지국의 커버리지에 단말이 더이상 존재하지 않음을 서빙 기지국이 신속히 판단할 방법 또한 요구된다.

아울러, 단말이 핸드오버를 개시하는 경우 단말이 서빙 기지국으로 전송하는 핸드오버 요청 메시지가 소실되어 기지국이 이를 정상적으로 수신하지 못한 경우, 단말의 추가적인 동작 또한 정의될 필요가 있다.

단말의 존재 확인

본 발명의 일 실시예에 의하면, 핸드오버 명령(AAI_HO-CMD) 메시지가 소실되는 경우를 대비하여 서빙 기지국이 단말의 존재 여부를 확인(AMS presence check)하는 방법을 제안한다.

즉, AAI_HO-CMD 메시지의 성공적 수신여부에 관계 없이, 서빙 기지국은 Disconnect Time에 맞추어서 단말과의 교신을 끊을 것이다. 그에 따라 단말은 Disconnect Time 이후 서빙 기지국으로부터 스케쥴링을 받지 못하게 되는데, 단말 입장에서는 이러한 상황의 원인을 알지 못하여 문제가 발생한다.

따라서, 본 실시예에서는 이와 같은 모호한 상황을 피하기 위하여 S-ABS 기지국이 단말이 AAI_HO-CMD를 수신하였는지, 또는 자신의 커버리지에 단말이 존재하는지 여부를 확인하는 방법을 제공한다. 이하, 본 명세서에서는 편의상 단말의 AAI_HO-CMD 메시지 수신 또는 단말의 존재 여부를 확인하는 절차를 "존재 확인(presence check)" 절차라 칭한다.

1) 존재 확인 방법

본 실시예에 따른 존재 확인 절차의 구체적인 수행 방법은, 서빙 기지국이 단말에 존재 확인을 요청하는 절차와 단말로부터 요청에 대한 응답을 수신하는 절차를 통하여 수행될 수 있다.

존재 확인을 요청하기 위하여 서빙 기지국은 MAC 메시지를 단말로 전송하거나 단말에 상향링크 그랜트(UL grant)를 할당할 수 있다.

상향링크 그랜트가 사용되는 경우, 단말은 할당된 상향링크 그랜트에 대한 응답으로 패딩(padding) 프로토콜 데이터 유닛(이하 "PDU"라 칭함) 또는 MPDU(MAC PDU)를 상향링크 그랜트가 지시하는 상향링크 자원을 통하여 서빙 기지국으로 전송하는 방법으로 존재 확인 절차를 수행할 수 있다.

상량링크 그랜트의 다른 예로, 서빙 기지국은 단말에 대역폭 요청을 위한 상향링크 그랜트(UL grant for BR)를 할당할 수 있다. 단말은 그에 대한 응답으로 대역 요청 코드(BR code)를 서빙 기지국으로 전송하는 방법으로 존재 확인 절차를 수행할 수 있다.

MAC 메시지가 사용되는 경우에는 단말의 응답으로 레인징을 요청하기 위하여 레인징 요청 비트(ranging request bit)를 설정(예를 들어, '1'로 설정)한 비요청 레인징 응답(Unsolicited AAI_RNG-RSP) 메시지가 사용될 수 있다. 비요청 레인징 응답 메시지가 서빙 기지국으로부터 수신되는 경우, 단말은 그에 응답하기 위하여 레인징을 수행할 수 있다. 이때 단말이 수행하는 레인징은 주기적 레인징이 바람직하며, 주기적 레인징을 수행하기 위하여 단말은 주기적 레인징 코드(periodic ranging code)를 서빙 기지국으로 전송할 수 있다. 단말로부터 주기적 레인징 코드가 수신되는 경우 서빙 기지국은 추가적으로 단말에 레인징 긍정응답(AAI_RNG-ACK) 메시지를 전송할 수 있다. 이때 레인징 긍정응답 메시지에는 레인징 성공 상태(success)를 지시하는 정보와 단말이 전송한 주기적 레인징 코드가 포함될 수 있다. 서빙 기지국으로부터 레인징 긍정응답 메시지가 수신되면 단말은 상향링크 자원 할당을 요청하고 그에 대한 응답으로 레인징 확인(AAI_RNG-CFM) 메시지를 전송할 수 있다. 이때 레인징 확인 메시지에는 단말의 스테이션 식별자(STID)가 포함될 수 있다. 만일, 레인징 확인 메시지에 폴링 비트가 1로 설정된 MAC 제어 확장 헤더(MCEH: MAC control extended header)가 포함되는 경우라면 서빙 기지국은 추가적으로 메시지 확인(AAI_MSG-ACK) 메시지를 단말로 전송할 수 있다.

MAC 메시지가 사용되는 다른 예로, 존재 확인을 위해 새로이 정의된 메시지(예를 들어, AAI_PCHECK-REQ/RSP)가 사용될 수 있다.

상술한 존재 확인 절차는 독립적으로 사용될 수도 있고, 함께 사용될 수도 있다. 예를 들어, 서빙 기지국은 존재 확인 절차를 수행하기 위하여 먼저 상향링크 그랜트를 할당하며, 기 설정된 횟수만큼 할당 후에도 단말의 응답이 없는 경우 MAC 메시지를 이용한 존재 확인 절차를 수행할 수도 있다. 또한, MAC 메시지를 이용한 존재 확인 절차에서 일부 메시지는 생략될 수도 있다.

2) 존재 확인 절차의 수행 시기

단말에 대한 스케쥴링 중단에 따른 문제는 Disconnect Time 이후에 발생하므로 서빙 기지국은 단말의 AAI_HO-CMD 메시지 수신 성공 여부를 Disconnect Time 이후에 확인하는 것이 바람직하나, 그 이전에 수행될 수도 있다.

또는, 핸드오버시 타겟 기지국에서 핸드오버를 수행하는 단말로부터 망 재진입을 위한 레인징 요청 메시지의 수신을 기대하는 한계 시점을 나타내는 레인징 개시 한계선(Ranging_Initiation_Deadline)이 설정된다. 이러한 레인징 개시 한계선은 서빙 기지국도 알고 있는 값이기 때문에, 레인징 개시 한계선 이후에도 타겟 기지국으로부터 백본망을 통하여 핸드오버 완료 알림(HO completion notification)이 없는 경우 서빙 기지국은 존재 확인 절차를 개시할 수 있다.

또 다른 존재 확인 절차 개시 시점으로, 단말이 핸드오버 명령 메시지를 수신하면 소정 시간 내에 핸드오버 명령 메시지에 대한 응답 메시지, 예를 들어, AAI_HO-IND 메시지)를 반드시 서빙 기지국으로 전송하도록 할 것을 제안한다. 그에 따라, 핸드오버 명령 메시지를 전송한 후 소정 시간내에 단말로부터 핸드오버 지시 메시지가 수신되지 않는 경우 서빙 기지국은 존재 확인 절차를 개시할 수 있다. 이러한 핸드오버 명령 메시지에 대한 응답 메시지를 이용한 보다 상세한 절차는 후술한다.

한편, MAC 메시지(즉, AAI_HO-CMD)를 포함하는 MPDU에 대한 하이브리드 자동 재송 요구(HARQ) 응답이 없거나 최대 재전송 횟수 만큼 재전송을 수행했음에도 NACK이 수신되는 경우에도 서빙 기지국은 존재 확인 절차를 수행 수 있다.

상술한 존재 확인 절차는 핸드오버 과정에서는 S-ABS가 핸드오버를 지시한 경우(BS initiated HO)에 수행되는 것이 바람직하다. 이는 단말이 개시한 핸드오버의 경우 AAI_HO-CMD 메시지의 수신을 단말이 기대하기 때문이다.

다만, 본 발명은 단말이 개시한 핸드오버의 경우에도 존재 확인 절차의 수행을 배제하지 않는다.

3) 구체적인 실시예

이하에서는 도 3 내지 도 7을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 존재 확인 절차를 보다 구체적으로 설명한다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 존재 확인 절차의 일례를 나타낸다.

도 3을 참조하면, 서빙 기지국은 소정의 조건에 따라 단말의 핸드오버를 결정할 수 있고, 그에 따라 핸드오버 요청/응답 메시지를 타겟 기지국과 교환할 수 있다(S301, S302).

서빙 기지국은 핸드오버를 단말에 지시하기 위하여 핸드오버 명령(AAI_HO-CMD) 메시지를 단말로 전송하나, 단말은 이를 성공적으로 수신하지 못한다(S303).

그에 따라 단말은 Disconnect Time까지는 서빙 기지국으로부터 정상적인 스케쥴링을 받을 수 있지만(S304), 그 이후에는 이유를 알지 못한채 서빙 기지국으로부터 스케쥴링을 받지 못하는 중단 시간(Interruption Time)을 겪게 된다(S305).

한편, 단말이 기지국에 의해 개시된 핸드오버 절차를 알지 못하므로 레인징 개시 한계선(Ranging_Initiation_Deadline)이 만료되어도 타겟 기지국으로 레인징 요청 메시지를 전송하지 않을 것이다. 그에 따라 타겟 기지국은 핸드오버 절차가 정상적으로 수행되지 않음(핸드오버 실패)을 백본망을 통하여 서빙 기지국으로 알릴 수 있다.

타겟 기지국이 핸드오버 실패를 알려옴에 따라 서빙 기지국은 존재 확인 절차를 수행하여 단말에 존재 확인을 요청하고(S307) 단말이 그에 대한 응답(S308)을 수행하면, 서빙 기지국은 단말에 대한 스케쥴링을 재개할 수 있다(S309).

이때, 구체적인 존재 확인 절차를 위한 방법은 위에서 설명한 바와 같으므로 중복되는 기재는 생략하기로 한다.

이후 서빙 기지국은 다시 단말에 핸드오버를 지시하기 위하여 타겟 기지국과 핸드오버 요청/응답 메시지를 교환하고(S310, S311), 그를 기반으로 단말에 핸드오버 명령(AAI_HO-CMD) 메시지를 전송할 수 있다. 이때, 핸드오버 절차가 새로이 시작되므로 Disconnect time 및 레인징 개시 한계선(Ranging_Initiation_Deadline)은 새로운 값으로 갱신되는 것이 바람직하다.

만일, 존재 확인 요청(S307)에 대한 단말의 응답이 없는 경우 서빙 기지국은 자원 보존 타이머(Resource Retain Timer)를 개시하고, 자원 보존 타이머가 만료되면 해당 단말의 연결정보(context)를 해제할 수 있다. 자원 보존 타이머는 해당 단말이 다시 서빙 기지국으로 진입하거나, 다른 기지국으로부터 핸드오버 완료 알림이 있는 경우 해제될 수 있다.

이하에서는 도 4 내지 도 6을 참조하여 핸드오버 명령 메시지에 대한 응답 메시지를 단말이 전송하도록 하고, 응답 메시지가 수신되지 않는 경우 서빙 기지국이 존재 확인 절차를 수행하는 경우를 설명한다.

먼저, 레인징 개시 한계선(Ranging_Initiation_Deadline) 이전에 존재 확인 절차가 수행되는 경우를 도 4를 참조하여 설명한다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 핸드오버 지시 메시지에 대한 응답 메시지를 요구하는 경우 존재 확인 절차의 일례를 나타낸다.

도 4를 참조하면, 서빙 기지국은 소정의 조건에 따라 단말의 핸드오버를 결정할 수 있고, 그에 따라 핸드오버 요청/응답 메시지를 타겟 기지국과 교환할 수 있다(S401, S402).

서빙 기지국은 핸드오버를 단말에 지시하기 위하여 핸드오버 명령(AAI_HO-CMD) 메시지를 단말로 전송하나, 단말은 이를 성공적으로 수신하지 못한다(S403). 여기서 핸드오버 명령 메시지에 대한 응답으로 단말은 항상 특정 MAC 메시지, 예를 들어 핸드오버 지시(AAI_HO-IND)를 서빙 기지국으로 전송하도록 되어 있거나, 핸드오버 명령 메시지에 응답을 지시하는 비트가 설정된 경우 서빙 기지국은 단말로부터 해당 MAC 메시지를 기대하게된다.

그런데, 단말은 핸드오버 명령 메시지를 수신하지 못하였기 때문에 그에 대한 응답 메시지를 서빙 기지국으로 전송하지 않게 된다(S404).

서빙 기지국은 특정 시점(예를 들어, Disconnect time)까지 단말로부터 핸드오버 지시 메시지에 대한 응답이 없는 경우 존재 확인 절차(S405, S406)를 수행할 수 있다.

존재 확인 절차가 성공적으로 끝나는 경우, 서빙 기지국은 다시 핸드오버 절차를 개시할 수 있다. 즉, 서빙 기지국은 타겟 기지국과의 핸드오버에 관련된 정보 교환을 마친 후(S407, S408) 단말에 핸드오버 명령 메시지를 재전송하며(S409), 단말은 이를 성공적으로 수신하여 핸드오버 명령 메시지에 대한 응답 메시지(즉, 핸드오버 지시 메시지)를 서빙 기지국으로 전송한다(S410).

이후 단말은 타겟 기지국에 망 재진입 절차를 수행할 수 있다(S411).

한편, 존재 확인 절차는 레인징 개시 한계선(Ranging_Initiation_Deadline) 이후에 수행될 수도 있다. 이를 도 5를 참조하여 설명한다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 핸드오버 지시 메시지에 대한 응답 메시지를 요구하는 경우 존재 확인 절차의 다른 예를 나타낸다.

도 5에서 S501 단계 내지 S504 단계는 도 4의 S401 단계 내기 S404 단계와 유사하므로 명세서의 간명함을 위하여 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

단말은 핸드오버 명령 메시지를 수신하지 못했으므로 레인징 개시 한계선(Ranging_Initiation_Deadline)이 도과할 때까지 타겟 기지국으로 레인징을 시도하지 않는다. 타겟 기지국은 레인징 개시 한계선(Ranging_Initiation_Deadline)이 도과함에 따라 핸드오버 실패를 백본망을 통하여 서빙 기지국에 알릴 수 있다(S505).

타겟 기지국이 핸드오버 실패를 알려오는 경우나, 타겟 기지국으로부터 레인징 개시 한계선이 도과된 후에도 핸드오버 완료 알림이 없는 경우 서빙 기지국은 존재 확인 절차를 수행할 수 있다(S506, S507).

존재 확인 절차가 성공적으로 끝난 이후의 절차(S508 내지 S512)는 도 4의 S407 내지 S411 절차와 유사하므로 중복되는 설명은 생략한다.

한편, 단말로부터 핸드오버 지시 메시지에 대한 응답이 없는 경우, 서빙 기지국은 핸드오버 지시 메시지를 소정 횟수만큼 반복 재전송할 수 있다. 이를 도 6을 참조하여 설명한다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 핸드오버 지시 메시지에 대한 응답 메시지를 요구하는 경우 존재 확인 절차의 또 다른 예를 나타낸다.

도 6을 참조하면, 서빙 기지국은 소정의 조건에 따라 단말의 핸드오버를 결정할 수 있고, 그에 따라 핸드오버 요청/응답 메시지를 타겟 기지국과 교환할 수 있다(S601, S602).

서빙 기지국은 단말에 핸드오버를 지시하기 위하여 핸드오버 명령(AAI_HO-CMD) 메시지를 단말로 전송하나, 단말은 이를 성공적으로 수신하지 못하고(S603), 그에 따라 핸드오버 지시 메시지에 대한 응답 메시지를 서빙 기지국으로 전송하지 않게 된다(S604).

서빙 기지국은 소정 시점까지 단말로부터 응답 메시지가 수신되지 않는 경우 Disconnect Time을 갱신하고 핸드오버 지시 메시지를 그에 대한 응답이 있을 때까지 기 설정된 횟수 만큼 단말로 재전송할 수 있다(S605). 기 설정된 횟수 만큼 핸드오버 명령 메시지를 재전송했음에도 단말로부터 그에 대한 응답 메시지가 수신되지 않고(S606), 레인징 개시 한계선이 도과함에 따라 타겟 기지국이 백본망을 통하여 핸드오버 실패를 알려오는 경우(S607), 서빙 기지국은 존재 확인 절차를 수행할 수 있다(S608, S609).

존재 확인 절차가 성공적으로 끝난 이후의 절차(S610 내지 S616)는 도 4의 S407 내지 S411 절차와 유사하므로 중복되는 설명은 생략한다.

본 실시예의 다른 양상에 의하면, 존재 확인 절차는 EBB(Entry Before Break) 타입의 핸드오버에도 적용될 수 있다. 이를 도 7을 참조하여 설명한다.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 EBB 핸드오버에서의 존재 확인 절차의 일례를 나타낸다.

도 7을 참조하면, 단말은 서빙 기지국과 정상적으로 데이터 교환을 수행하던 중(S701), 소정 조건에 따라 핸드오버 개시를 결정하고 서빙 기지국으로 핸드오버 요청(AAI_HO-REQ) 메시지를 전송할 수 있다(S702).

그에 따라 서빙 기지국은 타겟 기지국과 핸드오버 요청/응답 메시지를 통하여 핸드오버 정보를 교환할 수 있다(S703, S704).

서빙 기지국은 단말에 핸드오버 명령 메시지를 전송하는데(S705), 여기에는 EBB 핸드오버 조정 정보와 타겟 기지국으로 망 재진입을 수행하는 시점을 지시하는 동작 시간(Action Time) 정보가 포함될 수 있다.

EBB 핸드오버 조정 정보에는 서빙 기지국의 스케쥴링에 따라 서빙 기지국과 교신하지 않는 구간, 즉, 핸드오버 재진입 인터리빙 구간(HO_Reentry_Interleaving_Interval, 또는 불가 구간(Unavailable Interval))에 대한 정보가 포함될 수 있다.

단말은 불가 구간을 이용하여 타겟 기지국으로 핸드오버 레인징 코드를 전송할 수 있고(S706), 그에 대한 응답으로 타겟 기지국은 레인징 성공 여부 및 물리 보정 값을 포함하는 레인징 긍정응답(AAI_RNG-ACK) 메시지를 단말로 전송한다(S707).

불가 구간이 종료됨에 따라 서빙 기지국은 다음 불가 구간까지 단말에 스케쥴링을 수행하는데, 이때 서빙 기지국은 단말이 아직 자신의 커버리지에 존재하는지 알 수 없어 불필요하게 해당 단말에 자원을 할당하는 것을 방지하기 위하여 존재 확인 절차를 수행할 수 있다(S708, S709).

이때, 존재 확인의 다른 방법으로, 단말은 자신에 전용으로(dedicated) 할당된 채널 품질 정보 지시 채널(CQICH)을 통하여 CQICH 보고를 비요청으로 수행할 수도 있다(S710).

존재 확인 절차가 성공적으로 수행되면 서빙 기지국은 단말에 자원을 할당하여 데이터 교환을 수행할 수 있다(S711).

다음 불가 구간이 오면 단말은 타겟 기지국과 나머지 핸드오버 절차를 수행할 수 있다(S712 내지 S714). 나머지 핸드오버 절차는 일반적인 핸드오버 절차와 유사하므로 중복되는 설명은 생략한다.

단말 및 기지국 구조

이하, 본 발명의 다른 실시예로서, 상술한 본 발명의 실시예들이 수행될 수 있는 단말 및 기지국(FBS, MBS)을 설명한다.

단말은 상향링크에서는 송신기로 동작하고, 하향링크에서는 수신기로 동작할 수 있다. 또한, 기지국은 상향링크에서는 수신기로 동작하고, 하향링크에서는 송신기로 동작할 수 있다. 즉, 단말 및 기지국은 정보 또는 데이터의 전송을 위해 송신기 및 수신기를 포함할 수 있다.

송신기 및 수신기는 본 발명의 실시예들이 수행되기 위한 프로세서, 모듈, 부분 및/또는 수단 등을 포함할 수 있다. 특히, 송신기 및 수신기는 메시지를 암호화하기 위한 모듈(수단), 암호화된 메시지를 해석하기 위한 모듈, 메시지를 송수신하기 위한 안테나 등을 포함할 수 있다. 이러한 송신단과 수신단의 일례를 도 8을 참조하여 설명한다.

도 8은 본 발명의 다른 실시예로서, 송신단 및 수신단 구조의 일례를 나타내는 블록도이다.

도 8을 참조하면, 좌측은 송신단의 구조를 나타내고, 우측은 수신단의 구조를 나타낸다. 송신단과 수신단 각각은 안테나(5, 10), 프로세서(20, 30), 전송모듈(Tx module(40, 50)), 수신모듈(Rx module(60, 70)) 및 메모리(80, 90)를 포함할 수 있다. 각 구성 요소는 서로 대응되는 기능을 수행할 수 있다. 이하 각 구성요소를 보다 상세히 설명한다.

안테나(5, 10)는 전송모듈(40, 50)에서 생성된 신호를 외부로 전송하거나, 외부로부터 무선 신호를 수신하여 수신모듈(60, 70)로 전달하는 기능을 수행한다. 다중 안테나(MIMO) 기능이 지원되는 경우에는 2개 이상이 구비될 수 있다.

안테나, 전송모듈 및 수신모듈은 함께 무선통신(RF) 모듈을 구성할 수 있다.

프로세서(20, 30)는 통상적으로 이동 단말기 전체의 전반적인 동작을 제어한다. 예를 들어, 상술한 본 발명의 실시예들을 수행하기 위한 콘트롤러 기능, 서비스 특성 및 전파 환경에 따른 MAC(Medium Access Control) 프레임 가변 제어 기능, 핸드오버(Hand Over) 기능, 인증 및 암호화 기능 등이 수행될 수 있다. 보다 구체적으로, 프로세서(20, 30)는 도 3 내지 도 7에 나타난 핸드오버 절차를 수행하기 위한 전반적인 제어를 수행할 수 있다.

특히, 이동 단말기의 프로세서는 핸드오버 과정에서 서빙 기지국으로부터 존재 확인 요청이 있는 경우, 존재 확인 요청의 형태에 대응되는 응답을 서빙 기지국으로 전송하여 존재 확인 절차를 수행할 수 있다.

또한, 핸드오버 명령 메시지에 응답 메시지를 전송할 것을 지시하는 비트가 설정된 경우, 또는 항상 핸드오버 명령 메시지에 대한 응답 메시지를 전송하도록 미리 약속된 경우 그에 대응되는 메시지를 서빙 기지국으로 전송할 수 있다.

이 외에도 단말의 프로세서는 상술한 실시예들에 개시된 동작 과정의 전반적인 제어 동작을 수행할 수 있다.

전송 모듈(40, 50)은 프로세서(20, 30)로부터 스케쥴링되어 외부로 전송될 데이터에 대하여 소정의 부호화(coding) 및 변조(modulation)를 수행한 후 안테나(10)에 전달할 수 있다.

수신 모듈(60, 70)은 외부에서 안테나(5, 10)를 통하여 수신된 무선 신호에 대한 복호(decoding) 및 복조(demodulation)을 수행하여 원본 데이터의 형태로 복원하여 프로세서(20, 30)로 전달할 수 있다.

메모리(80, 90)는 프로세서(20, 30)의 처리 및 제어를 위한 프로그램이 저장될 수도 있고, 입/출력되는 데이터들의 임시 저장을 위한 기능을 수행할 수도 있다. 또한, 메모리(80, 90)는 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(multimedia card micro type), 카드 타입의 메모리(예를 들어 SD 또는 XD 메모리 등), 램(Random Access Memory, RAM), SRAM(Static Random Access Memory), 롬(Read-Only Memory, ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), PROM(Programmable Read-Only Memory), 자기 메모리, 자기 디스크, 광디스크 중 적어도 하나의 타입의 저장매체를 포함할 수 있다.

한편, 기지국은 상술한 본 발명의 실시예들을 수행하기 위한 콘트롤러 기능, 직교주파수분할다중접속(OFDMA: Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 패킷 스케줄링, 시분할듀플렉스(TDD: Time Division Duplex) 패킷 스케줄링 및 채널 다중화 기능, 서비스 특성 및 전파 환경에 따른 MAC 프레임 가변 제어 기능, 고속 트래픽 실시간 제어 기능, 핸드오버(Handover) 기능, 인증 및 암호화 기능, 데이터 전송을 위한 패킷 변복조 기능, 고속 패킷 채널 코딩 기능 및 실시간 모뎀 제어 기능 등이 상술한 모듈 중 적어도 하나를 통하여 수행하거나, 이러한 기능을 수행하기 위한 별도의 수단, 모듈 또는 부분 등을 더 포함할 수 있다.

본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다. 또한, 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함할 수 있다.

Claims (18)

1. [청구항 1은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.]

   광대역 무선 접속 시스템의 핸드오버 수행 중 단말이 존재 확인 절차를 수행하는 방법에 있어서,
   서빙 기지국으로부터 존재 확인 요청을 위한 제 1 신호를 수신하는 단계; 및
   상기 서빙 기지국으로 존재 확인 응답을 위한 제 2 신호를 전송하는 단계를 포함하되,
   상기 제 1 신호는, 상기 서빙 기지국의 상기 단말에 대한 상향링크/하향링크(Uplink/downlink) 통신을 위한 자원 할당의 중단을 지시하는 연결해제 시간(disconnect time)이 경과한 후 수신되며,
   상기 제 1 신호는
   상기 단말에 레인징 수행을 요청하는 비트가 설정된 비요청 레인징 응답(unsolicited AAI_RNG-RSP) 메시지이고,
   상기 제 2 신호는 주기적 레인징 코드(periodic ranging code)인 것을 특징으로 하는 존재 확인 절차 수행 방법.
2. [청구항 2은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.]

   제 1항에 있어서,
   상기 서빙 기지국은,
   상기 연결해제 시간이 경과할 때까지 타겟 기지국이 상기 서빙기지국으로 상기 핸드오버의 종료를 알리지 않는 경우 상기 제 1 신호를 상기 단말로 전송하는 것을 특징으로 하는 존재 확인 절차 수행 방법.
3. 삭제
4. 삭제
5. [청구항 5은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.]

   제 1항에 있어서,
   상기 서빙 기지국으로부터 레인징 성공 상태를 지시하는 레인징 긍정응답(AAI_RNG-ACK) 메시지를 수신하는 단계; 및
   상기 서빙 기지국으로 상기 단말의 식별자를 포함하는 레인징 확인(AAI_RNG-CFM) 메시지를 전송하는 단계를 더 포함하는, 존재 확인 절차 수행 방법.
6. 삭제
7. [청구항 7은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.]

   광대역 무선 접속 시스템의 핸드오버 수행 중 서빙 기지국이 단말의 존재 확인 절차를 수행하는 방법에 있어서,
   상기 단말로 존재 확인 요청을 위한 제 1 신호를 전송하는 단계; 및
   상기 단말로부터 존재 확인 응답을 위한 제 2 신호를 수신하는 단계를 포함하되,
   상기 제 1 신호는, 상기 서빙 기지국의 상기 단말에 대한 상향링크/하향링크(Uplink/downlink) 통신을 위한 자원 할당의 중단을 지시하는 연결해제 시간(disconnect time)이 경과한 후 상기 단말로 전송되며,
   상기 제 1 신호는
   상기 단말에 레인징 수행을 요청하는 비트가 설정된 비요청 레인징 응답(unsolicited AAI_RNG-RSP) 메시지이고,
   상기 제 2 신호는 주기적 레인징 코드(periodic ranging code)인 것을 특징으로 하는 존재 확인 절차 수행 방법.
8. [청구항 8은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.]

   제 7항에 있어서,
   상기 제 1 신호를 전송하는 단계는,
   상기 연결해제 시간이 경과할 때까지 타겟 기지국으로부터 상기 핸드오버의 종료 알림이 수신되지 않는 경우 수행되는 것을 특징으로 하는 존재 확인 절차 수행 방법.
9. 삭제
10. 삭제
11. [청구항 11은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.]

    제 7항에 있어서,
    상기 코드가 성공적으로 수신된 경우,
    레인징 성공 상태를 지시하는 레인징 긍정응답(AAI_RNG-ACK) 메시지를 상기 단말로 전송하는 단계; 및
    상기 단말로부터 상기 단말의 식별자를 포함하는 레인징 확인(AAI_RNG-CFM) 메시지를 수신하는 단계를 더 포함하는, 존재 확인 절차 수행 방법.
12. 삭제
13. 광대역 무선 접속 시스템에서 동작하는 이동 단말기에 있어서,
    프로세서; 및
    상기 프로세서의 제어에 따라 외부와 무선 신호를 송수신하기 위한 무선통신(RF) 모듈을 포함하되,
    상기 프로세서는,
    서빙 기지국으로부터 존재 확인 요청을 위한 제 1 신호가 수신되면 상기 서빙 기지국으로 존재 확인 응답을 위한 제 2 신호가 전송되도록 제어하며,
    상기 제 1 신호는, 상기 서빙 기지국의 상기 단말에 대한 상향링크/하향링크(Uplink/downlink) 통신을 위한 자원 할당의 중단을 지시하는 연결해제 시간(disconnect time)이 경과한 후 수신되며,
    상기 제 1 신호는
    상기 단말에 레인징 수행을 요청하는 비트가 설정된 비요청 레인징 응답(unsolicited AAI_RNG-RSP) 메시지이고,
    상기 제 2 신호는 주기적 레인징 코드(periodic ranging code)인 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
14. 제 13항에 있어서,
    상기 서빙 기지국은,
    상기 연결해제 시간이 경과할 때까지 타겟 기지국이 상기 서빙 기지국으로 핸드오버의 종료를 알리지 않는 경우 상기 제 1 신호를 상기 이동 단말기로 전송하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
15. 삭제
16. 삭제
17. 제 13항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 서빙 기지국으로부터 레인징 성공 상태를 지시하는 레인징 긍정응답(AAI_RNG-ACK) 메시지가 수신되면, 상기 서빙 기지국으로 상기 이동 단말기의 식별자를 포함하는 레인징 확인(AAI_RNG-CFM) 메시지가 전송되도록 제어하는, 이동 단말기.
18. 삭제

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