KR20060029905A

KR20060029905A - 광대역 무선접속 시스템의 수면모드연결아이디 갱신방법

Info

Publication number: KR20060029905A
Application number: KR1020040078769A
Authority: KR
Inventors: 김범준; 류기선
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2004-10-04
Filing date: 2004-10-04
Publication date: 2006-04-07

Abstract

본 발명 "광대역 무선접속시스템의 수면모드연결아이디 갱신방법"은 레인징 요청 메시지를 통해, 이동단말이 수면모드연결아이디 목록을 기지국으로 전송하는 과정과; 상기 메시지를 수신한 기지국이 수면모드연결 아이디 목록을 참조하여, 수면모드연결 아이디 갱신을 수행하는 과정으로 이루어진다.

본 발명은 수면모드연결아이디의 갱신을 위해, 이동단말의 수면모드를 종료해야 했던 종래 기술과 달리, 이동단말의 수면모드를 유지한 상태에서 수면모드연결아이디의 갱신이 수행되도록 하여, 수면모드 운용에 따른 이동단말의 전력 소모량을 크게 줄였다. 또한, 본 발명에 따른 수면모드연결아이디 갱신방법은 이동단말의 수면모드를 종료해야 했던 종래 방법에 비해, 트래픽 공지 메시지의 방송 횟수를 크게 줄임으로써 트래픽 공지 메시지의 방송에 따른 무선자원의 낭비를 막았다.

Sleep interval, Sleep Mode, Sleep CID

Description

광대역 무선접속 시스템의 수면모드연결아이디 갱신방법{METHOD FOR RENEWING SLEEP-CID IN BROADBAND WIRELESS ACCESS SYSTEMS}

도1은 종래 수면모드 절차에 따른, 신호 전달과정을 나타낸 도면.

도2는 본 발명에 따른 수면모드연결아이디의 갱신절차를 나타낸 도면.

본 발명은 광대역 무선접속 시스템의 수면모드에 관한 것으로, 특히 광대역 무선접속 시스템의 수면모드연결아이디(Sleep Connection IDentifier or Sleep CID) 갱신방법에 관한 것이다.

광대역 무선접속 시스템에서는 이동단말의 전력소모를 최소화하기 위하여 수면모드(Sleep Mode)를 지원한다. 수면모드의 이동단말은 일정한 비율로 증가되는 수면구간(Sleep Interval)에 따라 동작하는데, 이때 수면구간은 청취기간 (Listening interval)과 수면기간(Sleep interval)으로 이루어 진다.

상기 청취기간의 길이는 수면요청 및 수면응답 메시지를 통해 그 값이 고정되며, 청취기간 동안 이동단말은 기지국으로부터 방송형태로 전송되는 트래픽공지 메시지(MOB-TRF-IND)를 통해, 자신에게 향하는 하향 트래픽이 있는지, 혹은 상향통 신 유지 및 신호품질에 따른 적절한 하향 코딩 타입 유지를 위한 레인징을 수행해야 하는지에 대한 지시를 받는다.

상기 수면기간의 길이는 수면윈도우(Sleep Window)에 의해 결정되며, 수면기간 동안 이동단말은 전력소모를 최소화하기 위해 기지국으로부터 최소한의 하향 신호만을 수신한다. 그리고 수면기간 동안, 이동단말은 핸드오버를 위해 주변 기지국을 검색하는 스캐닝과 상향통신 유지 및 신호품질에 따른 적절한 하향 코딩 타입 유지를 위한 레인징 등의 동작을 수행한다.

이러한 수면모드의 동작은 수면요청(MOB-SLP-REQ) 메시지, 수면응답(MOB-SLP-RSP) 메시지 및 방송 형태로 전달되는 트래픽 공지(MOB-TRF-IND)메시지 등과 같은 MAC관리 메시지를 이동단말과 기지국이 서로 주고 받음으로써 이루어진다.

하기 [표 1]은 수면모드 동작을 위해 사용되는 수면요청 (MOB-SLP-REQ) 메시지의 일례를 나타낸 것이다.

Syntax	Size	Notes
SLP-REQ Message Format (){
Management Message Type=50	8 bits
Initial-sleep window	6 bits
Final-sleep-window base	10bit
Listening interval	4 bits
Final-sleep-window exponent	3 bits
N_Sleep_CID
For (I=0; i<N_Sleep_CID; i++) {
Sleep_CID	16 bits
}
Reserved	1 bits
}

[표 1]의 수면요청(MOB-SLP-REQ) 메시지는 이동단말이 서비스 기지국에게 수면모드를 요청하기 위해 전달하는 것으로, 수면기간 및 청취기간 등에 대한 파라미 터를 포함한다.

하기 [표 2]는 수면응답(MOB-SLP-RSP) 메시지의 일례를 나타낸 것이다.

Syntax	Size	Notes
MOB-SLP-RSP Message Format (){
Management Message type=51	8 bits
Sleep-approved	1 bit	0 : 수면모드 요구 거절 1 : 수면모드 요구 허가
If(Sleep-approved == 0){
REQ-duration	7 bits	시간 구간(time duration)
}
else {
If(SHO or FBSS capability enabled){		if SHO or FBSS capability is enabled in the REG-REQ/RSP message exchange.
Maintain Active set and Anchor BS ID	1 bit	1: Active set and Anchor BS ID가 수면모드에서, SHO/FBSS duration 동안 유지된다. 0: Active set and Anchor BS ID가 수면모드 동안 유지되지 않는다.
If (Active set and Anchor BS ID maintained) {
SHO/FBSS duration (s)	3 bits	수면모드로 전환된 후, Active set and Anchor BS ID는 10x2^s frame 동안 유지된다.
}
}
Start frame	6 bits
initial-sleep window	6 bits
final-sleep window base	10 bits
listening interval	4 bits
final-sleep window exponent	3 bits
SLPID	10 bits
Sleep duration	8 bits	In units of 20ms frames
TLV encoded information
}
Padding	Variable	To ensure octet aligned
}

[표 2]의 수면응답(MOB-SLP-RSP) 메시지는 서비스 기지국이 이동단말에게 수면요청에 대한 응답으로서 전달하는 것으로, 수면모드 허락여부와 수면기간과 청취기간 및 수면 아이디 등의 수면모드 관련 파라미터들을 포함한다.

하기 [표 3]은 트래픽 공지(MOB-TRF-IND) 메시지의 일례를 나타낸 것이다.

Syntax	Size	Notes
MOB-TRF-IND Message Format (){
Management Message type=52	8 bits
FMT	1 bit	0 : SLPID 비트맵 기반 포멧 1 : CID 기반 포멧
if (FMT== 0) {
reserved	7 bits
SLPID Group Indication bit-map	32 bits	Nth bit of SLPID-Group indication bit-map[MSB corresponds to N = 0] is allocated to SLPID Group that includes MSSs with SLPID values from N32 to N32+31 Meaning of this bit 0:there is no traffic for 32 MSSs which belong to the SLPIDs-Group 1: there is traffic for at least one MSS in SLPIDs-Group
Traffic Indication bit-map	Variable	Traffic Indication bit map comprises the multiples of 32-bits long Traffic Indication unit. A Traffic Indication unit for 32 SLPIDs is added to MOB_TRF-IND message whenever its SLPID Group is set to '1' 32bits of Traffic Indication unit(starting from MSB) are allocated to MSSs in the ascending order of their SLPID values 0: Negative Indication 1: Positive Indication
}
else {
Num-pos	7 bits	Number of CIDs on the positive Indication list
for(i=0;i<Num-pos:i++){
Short Basic CID	12 bits	12 least significant bits of the Basic CID
}
While(!(byte_boundary)){
Padding bits	7<= bits	Padding for byte alignment
}
}
}

[표 3]의 트래픽 공지(MOB-TRF-IND) 메시지는 서비스 기지국이 이동단말 에게 일정한 시간 간격으로 전달하는 방송형태의 메시지이다. 상기 트래픽 공지 메시지를 수신한 수면모드의 이동단말은 청취기간 동안 계속 수면모드를 유지할지, 수 면모드를 종료하고 하향 데이터를 수신할지, 수면기간 중에 레인징을 수행할 지를 결정한다.

이하, 종래기술에 따른, 수면모드 전환 및 해제 절차를 설명하면 다음과 같다.

도1은 종래 수면모드 절차에 따른, 광대역 무선접속 시스템의 신호 전달과정을 나타낸 것으로, 이동단말이 수면모드로 전환하는 과정부터, 하향 트래픽 발생에 의해 수면모드가 종료될 때까지의 과정을 보여주고 있다.

도1을 참조하여, 종래 수면모드 절차를 상세히 설명하면 다음과 같다.

수면모드로의 전환을 위해, 이동단말은 먼저 초기 수면기간, 마지막 수면기간, 청취기간 등의 값을 설정하고, 이들 설정값이 실린 수면요청 메시지를 기지국으로 전달하여, 기지국에게 수면모드로의 전환을 요청한다. 그리고 이동단말의 상기 요청을 받은 기지국은 수면모드로의 전환을 수락할지, 거부할지를 결정한다.

상기 이동단말의 요구를 허락하는 경우, 기지국은 초기 수면기간, 마지막 수면기간, 청취기간, 수면모드 전환 시작시간 등의 값을 설정하고, 이들 설정 값이 실린 수면응답 메시지를 해당 이동단말에게 전달한다.

그리고 수면응답 메시지를 수신한 이동단말은 수면모드 전환 시작시간이 도래하는 때, 자신의 상태를 정상모드에서 수면모드로 전환하고, 초기 수면기간으로 설정된 시간동안 그 상태(수면모드)를 유지한다.

이후, 초기 수면기간이 만료되면 이동단말은 청취기간으로 설정된 시간 동안, 기지국으로부터 트래픽 공지(MOB-TRF-IND) 메시지를 전달 받고, 자신에게 향하 는 하향 트래픽이 있는지 확인한다.

그리고 자신에게 향하는 하향 트래픽이 없는 것으로 확인되면, 이동단말은 두번째 수면기간을 초기 수면기간의 두 배로 연장하여 수면모드를 유지한다.

이 같은 수면기간 설정방식(다음 수면기간을 이전 수면기간의 두 배만큼 설정)에 따라, 이동단말의 수면기간은 마지막 수면기간이 도래하기 전까지 계속 증가한다. 그리고 마지막 수면기간이 도래한 다음부터 이동단말의 수면기간 길이는 아래 [수학식]에 의해 구해진다.

final sleep window = final sleep window base x 2 ^{final window exponent}

상기 마지막 수면기간(final sleep window)은 [표 2]의 수면응답 메시지에 정의된 파라미터를 통해 설정된다. 그리고 마지막 수면기간이 도래한 이후의 수면기간들은 상기 [수학식]의 적용을 받는다.

반면, 자신에게 향하는 하향 트래픽이 있는 것으로 확인되면, 이동단말은 자신의 상태를 수면모드(Sleep Mode)에서 정상모드(Normal Mode)로 전환하여 하향 트래픽을 수신한다.

상기 하향 트래픽의 수신과정이 특정 연결아이디를 통해 이루어지는 경우, 이동단말은 상기 [표 3]의 트래픽 공지(MOB-TRF-IND) 메시지을 통해서 수면모드를 종료하지 않을 것임을 상기 수면요청 메시지의 수면모드 연결아이디(Sleep CID)를 통해서 기지국에게 알릴 수 있다. 그리고 기지국은 트래픽 공지 메시지를 통해서 이동단말이 수면모드를 종료하도록 하는 대신에, 상기 하향 트래픽을 버퍼링한다.

이상, 기술된 종래 수면모드 절차의 문제점은 다음과 같다.

수면모드 연결아이디를 갱신하고자 하는 경우에 있어서, 종래 기술은 수면요청 메시지를 통해서만 이를 수행하도록 명시하고 있으며, 이는 현재 진행 중인 수면모드를 종료해야 한다는 것을 의미한다. 그러나 단순히 수면모드 연결아이디를 갱신할 목적으로 수면모드를 종료한다는 것은 비합리적일 뿐 아니라, 특히 수면 윈도우의 크기가 매우 큰 값인 경우 전력소모 감소 효율을 저하시키는 요인이 될 수 있다.

또한, 원래 수면윈도우의 크기로 복원되기까지는 기지국은 매 청취기간 동안 트래픽 공지 메시지를 전송해야 하는 자원의 낭비가 있을 수 있고, 이동단말은 매 청취기간동안 트래픽 공지 메시지를 수신해야 하는 번거로움이 있다.

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로 그 목적은,

이동단말의 수면모드를 유지한 상태에서 수면모드연결아이디의 갱신을 수행하는 광대역 무선접속시스템의 수면모드연결아이디 갱신방법을 제공하는데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명 "광대역 무선접속시스템의 수면모드연결아이디 갱신방법"은 레인징 요청 메시지를 통해, 이동단말이 수면모드연결아이디 목록을 기지국으로 전송하는 과정과; 상기 메시지를 수신한 기지국이 수면모드연결 아이디 목록을 참조하여, 수면모드연결아이디 갱신을 수행하는 과정으 로 이루어진다.

바람직하게, 상기 레인징 요청 메시지는 주기적 레인징 절차에 따라 전송되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 레인징 요청 메시지는 수면모드연결아이디의 갱신을 목적으로 전송되는 것임을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 레인징 요청 메시지는 수면모드연결아이디 목록을 TLV(Type length value)형태로 포함한다.

본 발명의 착안점은 광대역무선접속 시스템의 수면모드에 있는 이동단말이 기존의 레인징 절차를 통해, 수면모드연결아이디의 갱신을 수행하도록 하는데 있다. 즉, 수면모드 상태의 이동단말은 레인징요청메시지에 한해서 예외적으로 수면모드를 종료하지 않고 전송하기 때문에, 레인징요청메시지를 이용하면, 수면모드를 유지한 상태에서 수면모드연결아이디의 갱신을 수행할 수 있다.

이를 위해, 본 발명은 기존의 주기적 레인징을 이용하거나, 수면모드연결아이디의 갱신을 목적으로 하는 별도의 레인징요청메시지를 이용한다.

그리고 본 발명은 수면모드연결아이디의 갱신을 위해, 상기 레인징요청메시지에 TLV(Type Length Value) 항목을 포함시킨다. 수면모드연결아이디의 길이가 16비트이므로, TLV 항목의 전체 길이는 16비트의 정수배(갱신하고자 하는 수면모드연결아이디의 개수 x 16 bits )가 된다.

도2는 본 발명에 따른, 수면모드연결아이디의 갱신절차를 나타낸 도면이다.

도2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 수면모드연결아이디 갱신절차는 이 동단말과 기지국(BS1)간의 레인징 절차를 수행하는 과정에서 이루어진다.

본 발명에 따른, 수면모드연결아이디의 갱신절차를 설명하면 다음과 같다.

수면모드로 전환하는 시점에서 전달되는 수면요청메시지를 통해, 이동단말은 기지국에 수면연결아이디의 목록을 제공한다.(S10) 그리고 기지국으로부터 수면응답메시지를 정상적으로 수신하면, 이동단말은 해당 수면모드연결아이디의 목록이 기지국에 정상적으로 전달된 것으로 인식한다.(S20)

이후, 수면모드 동안 수면모드연결아이디를 갱신하고자 하는 경우, 이동단말은 주기적으로 전송해야 하는 레인징요청메시지, 혹은 주기에 관계없이 수면모드연결아이디의 갱신을 목적으로 하는 레인징요청메시지를 기지국으로 전송한다.(S30) 이때, 상기 레인징요청메시지는 갱신되어야 할 수면모드연결아이디의 목록을 나타내는 TLV 항목을 포함해야 한다.

상기 레인징요청 메시지를 수신한 기지국(BS)은 수면모드연결아이디 갱신절차를 수행하는 한편, 레인징응답메시지를 이동단말로 전송하여, 수면모드연결아이디의 목록이 정상적으로 갱신되었음을 알린다. (S40)

이상 기술된 바와 같이, 본 발명은 수면모드연결아이디의 갱신을 위해, 이동단말의 수면모드를 종료해야 했던 종래 기술과 달리, 이동단말의 수면모드를 유지한 상태에서 수면모드연결아이디의 갱신이 수행되도록 하여, 수면모드 운용에 따른 이동단말의 전력 소모량을 크게 줄였다.

또한, 본 발명에 따른 수면모드연결아이디 갱신방법은 이동단말의 수면모드 를 종료해야 했던 종래 방법에 비해, 트래픽 공지 메시지의 방송 횟수를 크게 줄임으로써 트래픽 공지 메시지의 방송에 따른 무선자원의 낭비를 막았다.

본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

Claims

이동단말이 레인징 요청 메시지를 통해, 수면모드연결아이디 목록을 기지국으로 전송하는 과정과;

상기 메시지를 수신한 기지국이 수면모드연결아이디 목록을 참조하여, 수면모드연결 아이디 갱신을 수행하는 과정으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 광대역 무선접속시스템의 수면모드연결아이디 갱신방법.
제1항에 있어서, 상기 레인징 요청 메시지는

주기적 레인징 절차에 따라 전송되는 것을 특징으로 하는 광대역 무선접속시스템의 수면모드연결아이디 갱신방법.
제1항에 있어서, 상기 레인징 요청 메시지는

수면모드연결아이디의 갱신을 목적으로 전송되는 것임을 특징으로 하는 광대역 무선접속시스템의 수면모드연결아이디 갱신방법.
제1항에 있어서, 상기 레인징 요청 메시지는

수면모드연결아이디 목록을 TLV(Type length value)형태로 포함하는 것을 특징으로 하는 광대역 무선접속 시스템의 수면모드연결아이디 갱신방법.