KR20010026254A - 단문 메시지 방송 서비스의 메시지 송수신 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 이동 통신 서비스에 관한 것으로, 특히 코드 분할 다중 접속 방식(Code Division Multiplex Access ; 이하, CDMA 라 약칭함) 시스템에서 보다 개선된 단문 메시지 방송 서비스를 제공하기 위한 단문 메시지 송수신 방법에 관한 것이다.
이를 위해 본 발명에서는 기지국이 현재 방송 메시지 전송 여부를 이동국에 알려줄 수 있도록 방송 표시자(broadcast indicator)가 삽입된 메시지 필드를 추가로 사용하여, 이동국으로 하여금 보다 신뢰성있게 방송 메시지를 수신할 수 있도록 한 단문 메시지 방송 서비스의 메시지 송수신 방법을 제공한다.

Description

단문 메시지 방송 서비스의 메시지 송수신 방법{Message transmitting/receiving method in short message broadcast service}
본 발명은 이동 통신 서비스에 관한 것으로, 특히 CDMA 시스템에서 보다 개선된 단문 메시지 방송 서비스를 제공하기 위한 단문 메시지 송수신 방법에 관한 것이다.
현재 CDMA 시스템을 사용하는 단문 메시지 방송 서비스는, 메시지 센터에서 단문 메시지를 제공받은 기지국이 제어 채널인 호출 채널을 통해 이동국으로 송신하고, 슬롯 모드로 동작하는 이동국이 기지국으로부터 송신된 단문 메시지를 수신하는 서비스이다. 이러한 단문 메시지 방송 서비스에 의해 기지국으로부터 단문 메시지를 수신한 이동국은 수신된 여러 단문 메시지 중 필요로 하는 메시지만을 화면에 표시한다.
또한 단문 메시지를 전송하는 기지국은 여러 전송 방식을 이용하는데, 다중 슬롯 방송 메시지 전송(multi-slot broadcast transmission), 다중 슬롯 방송 호출(multi-slot broadcast paging) 또는 주기적 방송 호출(periodic broadcast paging) 등이 그것이다.
다중 슬롯 방송 메시지 방송 방식은 기지국이 주기적 방송 호출(periodic broadcast paging)에 의한 전송이 가능한지 불가능한지에 상관없이 사용되며, 제어 채널의 모든 슬롯을 통해 기지국의 서비스 영역 내에 존재하는 모든 이동국에게 방송 메시지를 전송하는 방식으로, 가장 단순하고 전송 지연이 없다. 그러나 사용되는 제어 채널에 많은 부하를 가중시켜 방송 메시지 이외의 메시지들의 전송을 불가능하게 한다는 단점이 있다.
다중 슬롯 방송 호출 방식은 기지국이 주기적 방송 호출에 의한 전송이 불가능할 때 사용되며, 제어 채널의 모든 슬롯을 통해 상대적으로 작은 크기의 일반 호출 메시지를 전송하여 일단 모든 이동국에게 방송 사실을 알린 후 크기가 큰 방송 메시지를 전송하는 방식이다.
주기적 방송 호출 방식은 상기한 두 방식보다 더 효율적인 방식으로 기지국이 방송 메시지를 주기적으로 전송하겠다는 사실을 이동국에게 먼저 알려주고, 이후 일정 주기에 방송 메시지를 전송하는 방식이다. 이 방식은 기지국이 모든 이동국에게 알려준 방송 호출 주기의 첫 번째 슬롯에 방송 호출 정보가 포함된 일반 호출 메시지를 전송하면, 이동국은 이 방송 호출 정보를 통해 어떤 종류의 메시지가 전송되는지 언제 전송되는지 파악한 후 수신된 방송 메시지를 화면에 표시한다.
현재 CDMA 시스템에서는 기지국이 주기적으로 방송 메시지를 전송하는 주기적 방송 호출 방식이 사용되고 있다.
따라서 상기 나열된 단문 메시지 전송 방식 중 가장 많이 사용되는 주기적 방송 호출 방식에 대해 보다 상세히 설명한다.
주기적 방송 호출 방식에 대한 설명에 앞서 공통 제어 채널(Common control channel)에 대해 설명하면, 공통 제어 채널은 기지국이 이동국 동작에 필요한 오버헤드 정보 메시지 및 이동국을 호출하는 일반 호출 메시지(general page message) 등을 전송하는데 사용하는 채널로써, 일반적으로 호출 채널 또는 방송 채널을 의미한다. 따라서 지금부터는 호출 채널을 중심으로 설명하며 물론 방송 채널을 통해서도 다음의 동작이 가능하다.
이러한 호출 채널의 일반적인 구조를 도 1에 나타내었으며, 기지국은 호출 채널의 80ms 단위의 슬롯에 단문 메시지를 실어 전송한다.
호출 채널의 슬롯은 시스템 시간을 기준으로 2048개가 반복되며, 방송 메시지가 전송되는 슬롯 번호()는 다음 식 1에 의해 계산된다.
식 1에서 t는 호출 채널의 프레임당 시스템 시간이다.
원래 이동국은 비활성 상태(non-active state)에 있다가 호출 채널의 80ms 단위의 슬롯으로 전송되는 단문 메시지를 수신하고, 해당 메시지가 모두 수신되면 다시 비활성 상태로 되돌아간다.
도 2는 종래의 주기적 방송 호출 방식을 설명하기 위한 호출 채널 구조를 나타낸 도면이다.
도 2를 참조하면, 기존에는 기지국이 지정된 방송 호출 주기의 첫 번째 슬롯에 방송 호출 메시지를 포함시켜 전송하며, 이후 방송 메시지를 방송 주기에 맞춰 이동국으로 전송한다.
그러면 이동국은 방송 호출을 인지하고, 방송 주기마다 호출 채널을 감시하여 원하는 방송 메시지를 수신한다.
여기서 최대 방송 호출 주기()는 다음 식 2에 의해 계산된다.
식 2에서 i는 기지국에서 호출 채널을 통해 이동국으로 전송되는 시스템 파라미터 메시지(system parameter message)의 최대 슬롯 주기 인덱스(MAX_SLOT_CYCLE_INDEX) 필드값이다.
따라서, 기지국은 최대 슬롯 주기 인덱스(MAX_SLOT_CYCLE_INDEX) 필드값을 이용하여 계산된 최대 방송 호출 주기에 따라, 다음 식 3에 의해 계산되는 최대 방송 호출 주기의 첫 번째 슬롯을 통해 방송 호출 메시지를 전송한다.
이렇게 최대 방송 호출 주기의 첫 번째 슬롯을 통해 전송되는 방송 호출 메시지에는 방송 메시지에 대한 정보인 방송 주소(BC_ADDR)가 한 개 이상 포함되어 있다.
이후 기지국은 방송 주기의 첫 번째 슬롯부터 주기적으로 방송 메시지를 전송하는데, 먼저 기지국은 호출 채널의 시스템 파라미터 메시지(system parameter message)를 통해 자신이 방송 메시지를 전송하는 방송 주기를 이동국에게 알려 준다.
이 때는 확장 시스템 파라미터 메시지의 방송 인덱스 필드(BCAST_INDEX)를 사용하는데, 기지국이 단문 메시지 방송을 서비스하는 경우에는 방송 인덱스 필드(BCAST_INDEX)값을 ""로 설정하며, 서비스하지 않는 경우에는 "0"으로 설정한다.
만약 방송 인덱스 필드(BCAST_INDEX)값이 "i"로 설정되어 있는 경우, 방송 메시지가 전송되는 방송 주기는 다음 식 4에 의해 계산된다.
상기 식 4에 의해 B값이 계산되면, 이 때 방송 메시지는 "(B+3)"의 주기로 전송되며, 지정된 방송 주기의 첫 번째 슬롯은 다음 식 5에 의해 계산된다.
상기와 같이 계산된 방송 주기의 첫 번째 슬롯부터 주기적으로 방송 메시지가 전송되면, 이동국은 방송 주기마다 할당된 호출 채널을 감시한다.
이후 이동국은 방송 주기의 첫 번째 슬롯을 감시하여, 기지국으로부터 전송된 방송 호출 메시지를 수신한다.
이 때 만약 방송 호출 메시지 내에 여러 개의 방송 주소(BC_ADDR)가 포함되어 있다면, 이동국은 필요로 하는 방송 메시지를 수신하기 위해 계속되는 슬롯들을 감시한다.
이와 같은 종래의 단문 메시지 방송 서비스를 위한 CDMA 시스템에서는 방송 메시지를 전송하는 주기 및 방송 서비스의 온/오프(on/off)를 제어하는데 있어, 확장 시스템 파라미터 메시지의 방송 인덱스 필드(BCAST_INDEX)만을 적용하여 사용했다.
이 때문에 종래에는 기지국이 도래하는 방송 주기 동안 전송된 방송 메시지가 없다는 사실을 이동국에게 알려줄 수 없었다.
또한 결과적으로 방송 메시지를 수신하도록 설정되어 있는 이동국이 항상 기지국으로부터 방송 메시지를 수신하기 위해 주기적으로 공통 제어 채널(호출 채널 또는 방송 채널)을 감시하고 있어야 하므로, 기지국으로부터 방송 메시지 전송이 없는데도 불구하고 80ms 동안 공통 제어 채널을 감시하게 되어 불필요하게 이동국 전력이 소모된다는 문제점이 있다.
본 발명의 목적은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로, 기지국이 현재 방송 메시지 전송 여부를 이동국에 알려줄 수 있도록 방송 표시자(broadcast indicator)가 삽입된 메시지 필드를 추가로 사용하여, 이동국으로 하여금 보다 신뢰성있게 방송 메시지를 수신할 수 있도록 한 단문 메시지 방송 서비스의 메시지 송수신 방법을 제공한다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 단문 메시지 방송 서비스의 메시지 송수신 방법의 특징은, 기지국이 현재 방송 메시지 전송 여부를 미리 알려주기 위한 방송 표시자를 이동국에 전송하는 단계와, 상기 이동국이 상기 기지국에서 알려준 방송 주기가 도래한 시점에서 상기 방송 표시자값을 판별하는 단계와, 상기 이동국이 상기 방송 표시자값을 판별한 결과, 현재 방송 메시지가 전송될 것으로 판단될 경우에 해당 채널을 주기적으로 감시하는 단계와, 상기 이동국이 상기 방송 메시지가 전송된 채널을 주기적으로 감시하면서, 필요로 하는 해당 방송 메시지를 수신하는 단계로 이루어진다.
바람직하게는, 상기 방송 표시자 전송 단계에서, 상기 방송 표시자는 상기 방송 메시지가 전송되는 채널보다 소정의 시스템 시간 이전에 전송되는 고속 호출 채널(Quick paging channel)을 통해 전송되며, 상기 방송 표시자는 상기 고속 호출 채널의 여유 영역(Reserved)에 삽입되어 전송된다.
또한, 상기 기지국의 방송 표시자 지원 여부를 상기 이동국에 알려 주기 위한 필드가 확장 시스템 파라미터 메시지에 추가되어 상기 방송 메시지가 전송되기 이전에 상기 방송 메시지가 전송되는 채널을 통해 미리 전송된다.
마지막으로, 상기 이동국이 상기 방송 표시자값을 판별한 결과, 현재 방송 메시지 전송이 없는 것으로 판단될 경우에는 상기 이동국이 대기 상태(Idle state)로 천이된다.
도 1은 단문 메시지 방송 서비스를 위한 호출 채널의 일반적인 구조를 나타낸 도면.
도 2는 종래의 주기적 방송 호출 방식을 설명하기 위한 호출 채널 구조를 나타낸 도면.
도 3은 본 발명에 따른 단문 메시지 방송 서비스를 위한 메시지 송수신 방법을 설명하기 위한 호출 채널 구조와 고속 호출 채널 구조를 나타낸 도면.
도 4는 본 발명에 따른 확장 시스템 파라미터 메시지의 일부 필드 구성을 나타낸 도면.
이하 본 발명에 따른 단문 메시지 방송 서비스의 메시지 송수신 방법에 대한 바람직한 일 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.
본 발명에서는 기지국이 현재 방송 메시지 전송 여부를 이동국에 알려줄 수 있도록 방송 표시자(broadcast indicator)를 고속 호출 채널(Quick Paging Channel ; 이하, QPCH 라 약칭함)로 전송한다.
또한 본 발명에서는 확장 시스템 파라미터 메시지에 "QPCH_BI_SUPPORTED" 필드를 추가로 사용한다. 이 "QPCH_BI_SUPPORTED" 필드는 기지국이 방송 표시자를 이동국에게 제공함을 알리기 위한 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 단문 메시지 방송 서비스를 위한 메시지 송수신 방법을 설명하기 위한 호출 채널 구조와 고속 호출 채널(QPCH) 구조를 나타낸 도면이다.
도 3을 참조하면, 일단 본 발명에서도 기지국은 호출 채널의 80ms 단위의 슬롯에 단문 메시지를 실어 전송한다.
그런데 단문 메시지가 전송되는 호출 채널의 해당 슬롯보다 100ms 이전에 미리 QPCH로는 80ms동안 호출 표시자(paging indicator), 방송 표시자(broadcast indicator) 및 구조 변환 표시자(configuration change indicator)가 반복적으로 전송된다.
먼저 기본적으로 호출 채널의 슬롯은 시스템 시간을 기준으로 2048개가 반복되며, 방송 메시지가 전송되는 슬롯 번호()는 기존과 동일하게 이미 설명한 식 1에 의해 계산된다.
본 발명에서는 최대 방송 호출 주기()도 또한 기존의 식 2에 의해 계산되며, 이 때도 기지국에서 호출 채널을 통해 이동국으로 전송되는 시스템 파라미터 메시지(system parameter message)의 최대 슬롯 주기 인덱스(MAX_SLOT_CYCLE_INDEX) 필드값이 사용된다.
따라서, 기지국은 최대 슬롯 주기 인덱스(MAX_SLOT_CYCLE_INDEX) 필드값을 이용하여 계산된 최대 방송 호출 주기에 따라, 이미 설명한 식 3에 의해 계산되는 최대 방송 호출 주기의 첫 번째 슬롯을 통해 방송 호출 메시지를 전송한다.
이렇게 최대 방송 호출 주기의 첫 번째 슬롯을 통해 전송되는 방송 호출 메시지에는 방송 메시지에 대한 정보인 방송 주소(BC_ADDR)가 한 개 이상 포함되어 있다.
이후 기지국은 방송 주기의 첫 번째 슬롯부터 주기적으로 방송 메시지를 전송하는데, 먼저 기지국은 호출 채널의 시스템 파라미터 메시지(system parameter message)를 통해 자신이 방송 메시지를 전송하는 방송 주기를 이동국에게 알려 준다.
이 때는 확장 시스템 파라미터 메시지의 방송 인덱스 필드(BCAST_INDEX)를 사용하는데, 기지국이 단문 메시지 방송을 서비스하는 경우에는 방송 인덱스 필드(BCAST_INDEX)값을 ""로 설정하며, 서비스하지 않는 경우에는 "0"으로 설정한다.
만약 3비트를 사용하는 방송 인덱스 필드(BCAST_INDEX)값이 "i"로 설정되어 있는 경우, 방송 메시지가 전송되는 방송 주기는 기존과 동일하게 식 4에 의해 계산된다.
식 4에 의해 B값이 계산되면, 이 때 방송 메시지는 "(B+3)"의 주기로 전송되며, 식 5에 의해 계산된 방송 주기의 첫 번째 슬롯부터 전송된다.
그런데 만약 기지국이 방송 표시자를 이동국에게 제공할 경우에는, 현재 전송되는 방송 메시지가 존재함을 이동국에게 알려주기 위해 확장 시스템 파라미터 메시지의 "QPCH_BI_SUPPORTED" 필드값을 "1"로 설정하고, 그렇지 않으면 "QPCH_BI_SUPPORTED" 필드값을 "0"으로 설정한다.
이렇게 방송 메시지 존재 여부를 알려주기 위한 방송 표시자는 단문 메시지가 전송되는 호출 채널의 해당 슬롯보다 100ms 이전에 전송되는 QPCH을 통해 포함되어 전송되며, QPCH로는 방송 표시자 이외에도 호출 표시자(paging indicator) 및 구조 변환 표시자(configuration change indicator)가 함께 전송된다.
그러면 이동국에서는 일단 기지국에서 제공한 확장 시스템 파라미터 메시지의 "QPCH_BI_SUPPORTED" 필드값을 저장한다.
이 때 만약 비활성 상태(non-active state)인 이동국이 방송 메시지를 수신할 수 있도록 설정되어 있다면, 이동국은 상기 계산된 각 방송 주기마다 호출 채널의 첫 번째 슬롯부터 주기적으로 감시한다.
이 때 만약 기지국의 방송 표시자 지원 여부를 알려주는 확장 시스템 파라미터 메시지의 "QPCH_BI_SUPPORTED" 필드값이 "1"로 설정되어 있고, 이동국 또한 방송 표시자를 지원한다면, 이동국은 해당 방송 주기가 도래했을 때 호출 채널의 방송 주기 첫 번째 슬롯보다 100ms 이전의 QPCH을 감시하여 방송 표시자값을 판별한다.
이 때, 확장 시스템 파라미터 메시지의 "QPCH_BI_SUPPORTED" 필드값이 "1"로 설정되어 있고, 방송 표시자가 "1"로 설정되어 있다면 이동국은 호출 채널을 통해 방송 호출 메시지 및 방송 메시지가 전달될 것으로 판단하고, 해당 메시지들을 수신하기 위해 주기적으로 호출 채널을 감시한다.
그러나 확장 시스템 파라미터 메시지의 "QPCH_BI_SUPPORTED" 필드값이 "1"로 설정되어 있는데 방송 표시자가 "0"으로 설정되어 있다면, 이동국은 해당 호출 채널을 감시하지 않고 다시 대기 상태(Idle state)로 천이한다.
다른 경우 확장 시스템 파라미터 메시지의 "QPCH_BI_SUPPORTED" 필드값이 "0"으로 설정되어 있다면, 이동국은 방송 주기의 첫 번째 슬롯을 감시하여 기지국으로부터 전송된 방송 호출 메시지를 수신한다.
이 때 만약 방송 호출 메시지 내에 여러 개의 방송 주소(BC_ADDR)가 포함되어 있다면, 이동국은 필요로 하는 방송 메시지를 수신하기 위해 계속되는 슬롯들을 감시한다.
지금까지 설명된 본 발명에서는 QPCH를 통해 전송되는 방송 표시자로 2비트를 사용한다. 이는 1비트를 사용함으로써 높은 전력을 사용하는 것보다 2비트를 사용하여 보다 낮은 전력으로 방송 표시자를 전송하는 것이 간섭의 요인을 줄일 수 있기 때문이다.
다음 도 4에는 본 발명에 따라 3비트의 방송 인덱스 필드(BCAST_INDEX)와, 방송 표시자가 삽입된 "QPCH_BI_SUPPORTED" 필드를 추가로 포함하는 확장 시스템 파라미터 메시지의 필드 구성을 나타내었다.
지금까지 설명한 단문 메시지 방송 서비스의 메시지 송수신 방법에 따르면, CDMA 시스템에서 단문 메시지 방송 서비스를 지원하는 기지국이 QPCH의 "QPCH_BI_SUPPORTED" 필드에 삽입된 방송 표시자를 이용하여, 현재 전송할 방송 메시지의 존재 여부를 이동국에게 미리 알려 주므로, 이동국이 항상 기지국으로부터 방송 메시지를 수신하기 위해 주기적으로 공통 제어 채널(호출 채널 또는 방송 채널)을 감시하고 있지 않아도 된다.
결국 이로 인해 기지국으로부터 방송 메시지 전송이 없는데도 불구하고 80ms 동안 공통 제어 채널을 감시함으로써 불필요하게 소모되던 이동국 전력을 절약할 수 있다.

Claims (5)

  1. 기지국이 현재 방송 메시지 전송 여부를 미리 알려주기 위한 방송 표시자를 이동국에 전송하는 단계와,
    상기 이동국이 상기 기지국에서 알려준 방송 주기가 도래한 시점에서 상기 방송 표시자값을 판별하는 단계와,
    상기 이동국이 상기 방송 표시자값을 판별한 결과, 현재 방송 메시지가 전송될 것으로 판단될 경우에 해당 채널을 주기적으로 감시하는 단계와,
    상기 이동국이 상기 방송 메시지가 전송된 채널을 주기적으로 감시하면서, 필요로 하는 해당 방송 메시지를 수신하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 단문 메시지 방송 서비스의 메시지 송수신 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 방송 표시자 전송 단계에서,
    상기 방송 표시자는 상기 방송 메시지가 전송되는 채널보다 소정의 시스템 시간 이전에 전송되는 고속 호출 채널(Quick paging channel)을 통해 전송되는 것을 특징으로 하는 단문 메시지 방송 서비스의 메시지 송수신 방법.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 방송 표시자는 상기 고속 호출 채널의 여유 영역(Reserved)에 삽입되어 전송되는 것을 특징으로 단문 메시지 방송 서비스의 메시지 송수신 방법.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 기지국의 방송 표시자 지원 여부를 상기 이동국에 알려 주기 위한 필드가 확장 시스템 파라미터 메시지에 추가되어 상기 방송 메시지가 전송되기 이전에 상기 방송 메시지가 전송되는 채널을 통해 미리 전송되는 것을 특징으로 하는 단문 메시지 방송 서비스의 메시지 송수신 방법.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 이동국이 상기 방송 표시자값을 판별한 결과, 현재 방송 메시지 전송이 없는 것으로 판단될 경우에는 상기 이동국이 대기 상태(Idle state)로 천이되는 것을 특징으로 하는 단문 메시지 방송 서비스의 메시지 송수신 방법.
KR10-1999-0037479A 1999-09-03 1999-09-03 방송 서비스를 수행하는 방법 KR100396647B1 (ko)

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