JP4515402B2 - 通信システムにおけるレンジング手順の遂行システム及び方法 - Google Patents
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Description
RNG_REQメッセージは、タイプ/長さ/値(Type/Length/Value:以下、“TLV”とする)形態で含まれうる。一つのRNG_REQメッセージに含まれる情報は、実現や状況に従って異なるため、RNG_REQメッセージのサイズも変化する可能性がある。
本発明は、端末の効率的なネットワークエントリ手順が支援できるだけでなく、現在IEEE802.16及び802.16eの規格で発生する可能性がある初期ネットワークエントリ手順の問題点を解決することができる。
下記の説明において、同一の構成要素に対してはできるだけ同一の参照番号及び参照符号を使用する。また、本発明に関連した公知機能或いは構成に関する具体的な説明が本発明の要旨を不明にする場合に、その詳細な説明を省略する。
本発明の実施形態は、超高速無線インターネットネットワークに適用されることができる。
以下、本実施形態ではCDMA_Allocation_IEを使用すると説明するが、該当端末がレンジングのためのアップリンクリソースが割り当てられた情報であることが分かるようにするいかなる形態のメッセージフォーマットも可能である。
図3に示すように、メッセージタイプ201、ダウンリンクチャンネルID・203、要求ダウンリンクバーストプロファイル(Requested Downlink Burst Profile)205、及びSS MACアドレス207は、必ずRNG_REQメッセージに含まれるが、それ以外の値は含まれなくてもよい。
図3を参照すると、初期レンジングの間に、端末は、要求ダウンリンクバーストプロファイル205と、SS MACアドレス207のようなタイプ/長さ/値(Type/Length/Value:以下、“TLV”とする)フィールドを含むRNG_REQメッセージを生成する。要求ダウンリンクバーストプロファイル、レンジングアノマリ(Ranging Anomalies)、AAS(Adaptive Antena System)ブロードキャスト能力(broadcast capability)のようなTLVフィールドがRNG_REQメッセージに含まれることができる。そして、基地局は、端末にアップリンクリソースを割り当てるために可能なすべてのTLVエレメントを考慮する。
図3を参照すると、ハンドオーバーレンジングの間に、サービング(Serving)BS ID、位置更新要求(Location Update Request)、ページングコントローラ(Paging Controller)IDのようなフィールドがRNG_REQメッセージに含まれ、端末は、HO ID(Handover Identifier)、パワーダウンインジケータ(Power down Indicator)、及び省電力クラスパラメータの提案された変更(Power Saving Class Parameters Proposed Changes)のようなフィールドを含むことができる。そして、基地局は可能なすべてのTLVエレメントに対してアップリンクリソースを割り当てる。
割り当てられたアップリンクリソース量が伝送しようとするRNG_REQメッセージを伝送するのに十分でない場合に、端末は、少なくとも基本的な情報を含んだRNG_REQメッセージを基地局に送信するのに、追加的に伝送するための帯域幅を要求するためにRNG_REQメッセージに、例えば、“レンジング状態表示(Ranging status indication)”情報を追加して端末が追加的なRNG_REQメッセージ伝送を要求することを基地局に知らせる。この“レンジング状態表示”情報は、“次のレンジング要求のための要求帯域幅(Requested Bandwidth for next ranging request)”のようなTLVフィールドやピギーバック要求(piggyback request)を通じてRNG_REQメッセージに含まれることができる。基地局は、最小限の情報を含むRNG_REQメッセージを受信すると、端末に基本CIDを割り当てる。また、基地局は、端末が伝送したピギーバック要求に対してレンジング手順による追加的な情報があることを判定し、端末にアップリンクリソースを割り当てる。
図5は本発明の実施形態による基地局と端末との間のレンジングにおけるメッセージ手順を示す図で、図6は本発明の実施形態による“帯域幅要求”メッセージに含まれた情報を示す図で、図7は本発明の実施形態によるCDMA_Allocation_IEメッセージに含まれた情報を示す図である。
具体的に、端末10は、ステップ301で、初期レンジングコードを競争方式で基地局20に伝送する。基地局20は、ステップ303で、RNG_RSPメッセージに端末10によって伝送されたコードレンジング情報とパワーオフセット調節値を表示してブロードキャスティングする。このとき、基地局20は、端末10によって試されるコードレンジングを通じてタイミング及びパワー調節が遂行されたと判定すると、RNG_RSPメッセージの状態フィールドを‘成功’として表示し、コードレンジングがさらに必要であると判定すると、RNG_RSPメッセージの状態フィールドを‘継続’として表示して伝送する。
また、本発明は、“帯域幅要求”ヘッダーには、初期レンジングCIDだけでなく、それ以外に異なる形態のCIDも適用可能であることはもちろんである。
図8は、本発明の実施形態による基地局と端末との間のレンジングにおけるメッセージの手順を示す図である。
図8を参照すると、基地局20は、コードレンジングを成功的に終了した端末10にCDMA_Allocation_IEを通じて、リソースを割り当てるときに、少なくとも必須的なTLV情報を伝送可能にする最小量以上のアップリンクリソースを端末10に割り当てる。
すなわち、基地局20は、成功的なコードレンジングを終了した端末10に“レンジング要求のための最小リソース(Minimum resource for Ranging Request)”以上のアップリンクリソースをCDMA_Allocation_IEを通じて割り当てる。このとき、“レンジング要求のための最小リソース”は、端末10のMACヘッダー、グラントサブヘッダー(Grant subheader)、MACアドレスなどの最小情報を含むRNG_REQメッセージを支援することができるアップリンクのリソース量を示す。
具体的に、端末10は、ステップ501で、初期レンジングコードを競争方式で基地局20に伝送する。基地局20は、ステップ503で、RNG_RSPメッセージに端末10によって伝送されたコードレンジング情報とパワーオフセット調節値を表示してブロードキャスティングする。端末10は、ステップ503で受信したRNG_RSPメッセージの状態フィールドが‘継続’である場合に、ステップ505でコードレンジングを再び試す。基地局20は、端末10が試すコードレンジングを通じてタイミング及びパワー調節が適当に遂行されたと判定すると、ステップ507でRNG_RSPメッセージの状態フィールドを‘成功’として表示して伝送する。
その結果、端末10は、RNG_REQメッセージを伝送するためのアップリンクリソースが不足するようになることはほとんどない。
基地局20は、ステップ515で、端末10にRNG_RSPメッセージを伝送することによってレンジング手順が終了される。RNG_RSPメッセージに含まれた基本CIDと第1のCIDを通じて端末10は、ステップ517で、能力交渉手順を遂行するために能力要求メッセージ(SBC(SS Basic Capability)-REQ)を伝送する。
図15は、本発明の実施形態による端末10のブロック構成図である。図15を参照すると、端末10は送受信部12及び制御部14を含む。送受信部12は、レンジング手順のためのメッセージを受信又は送信する。制御部14は、第1の実施形態によりRNG_REQメッセージを伝送するために、割り当てられたアップリンクリソースが十分でない場合に、初期レンジングCIDを含んだ“帯域幅要求”を送受信部12を通じて基地局20に送信する。そして、制御部14は、基地局20から伝送されたCDMA_Allocation_IEのレンジングコード値が、例えば、0x00である場合に、初期レンジングCIDを通じて“帯域幅要求”に関する割り当て情報であると判定する。そして、制御部14は、CDMA_Allocation_IEのレンジングシンボルとレンジングサブチャンネル値が“帯域幅要求”ヘッダーを伝送した位置と同一であるかを比較する。制御部14は、レンジングコード値が例えば、0x00で、CDMA_Allocation_IEのレンジングシンボルとレンジングサブチャンネル値が“帯域幅要求”ヘッダーを送信した位置と同一であると、割り当てられた区間に自分のRNG_REQメッセージを送受信部12を通じて基地局20に伝送する。
制御部14は、基地局20からRNG_RSPメッセージを通じて基本CIDを割り当てられると、この基本CIDを通じてRNG_REQメッセージを追加的に伝送する。
もちろん、制御部14は、基地局20から初めて割り当てられたアップリンクリソース量が十分であると、一度だけでRNG_REQメッセージを伝送することによって自分が伝送しようとするすべてのレンジング情報を基地局20に伝送可能である。
12 送受信部
14 制御部
20 基地局
22 送受信部
24 制御部
26 アップリンクリソース割り当て部
201 メッセージタイプ
203 ダウンリンクチャンネルID
205 要求ダウンリンクバーストプロファイル
207 SS MACアドレス
430 RNG_REQメッセージ
431 ヘッダー
433 サブヘッダー
435 ペイロード
440 RNG_REQメッセージ
441 ヘッダー
443 ペイロード
450 帯域幅割り当て要求のためのTLVフィールド
Claims (28)
- 通信システムにおけるレンジング手順を遂行する端末であって、
アップリンク(UL)リソースが不足して前記端末がすべてのレンジング情報を含むレンジング要求(RNG_REQ)メッセージを送信することは不可能であり、追加RNG_REQメッセージの送信のためのULリソースの割り当てを要求するために使用される最小情報および帯域幅要求を含むRNG_REQメッセージを送信することが可能であることを認知する制御部と、
前記最小情報および帯域幅要求を含むRNG_REQメッセージを基地局に送信する送受信部と、
を含み、
前記最小情報は少なくとも媒体アクセス制御(MAC)アドレスを含むことを特徴とする端末。 - 前記帯域幅要求は予め定められた接続識別子(CID)を含むことを特徴とする請求項1記載の端末。
- 前記端末はコードレンジングに成功した端末であることを特徴とする請求項1記載の端末。
- 前記送受信部は前記認知の前に前記基地局から符号分割多重接続割り当て情報エレメント(CDMA_Allocation_IE)を受信し、
前記CDMA_Allocation_IEは前記最小情報および帯域幅要求を含むRNG_REQメッセージの送信のために前記基地局で割り当てられたULリソースに関する情報を含むことを特徴とする請求項1記載の端末。 - 前記帯域幅要求は、タイプ/長さ/値(TLV)フィールドの形態又はピギーバック要求の形態で前記RNG_REQメッセージに含まれ、予め定められたCIDを含むことを特徴とする請求項4記載の端末。
- 前記送受信部は前記RNG_REQメッセージの送信の後に前記基地局からCDMA_Allocation_IEを受信し、
前記CDMA_Allocation_IEに含まれるレンジングコード値が予め定められた値を有する場合に、前記制御部は、前記CDMA_Allocation_IEを前記追加RNG_REQメッセージの送信のために前記基地局で割り当てられたULリソースに関する情報であると判定することを特徴とする請求項1記載の端末。 - 前記端末はコードレンジングに成功した端末であることを特徴とする請求項5記載の端末。
- 通信システムにおけるレンジング手順を遂行する基地局であって、
追加RNG_REQメッセージの送信のためのULリソースの割り当てを要求するために使用される最小情報および帯域幅要求を含むRNG_REQメッセージを端末から受信する送受信部と、
前記最小情報および帯域幅要求を含むRNG_REQメッセージを前記端末から受信すると、前記追加RNG_REQメッセージの送信のために前記端末にULリソースを割り当てる制御部と、
を含み、
ULリソースが不足して前記端末がすべてのレンジング情報を含むRNG_REQメッセージを送信することは不可能であり、前記最小情報および帯域幅要求を含むRNG_REQメッセージを送信することが可能であることを前記端末が認知すると、前記端末によって前記RNG_REQメッセージが送信され、
前記最小情報は少なくともMACアドレスを含むことを特徴とする基地局。 - 前記帯域幅要求は予め定められたCIDを含むことを特徴とする請求項8記載の基地局。
- 前記端末はコードレンジングに成功した端末であることを特徴とする請求項8記載の基地局。
- 前記送受信部は前記割り当ての前に前記端末にCDMA_Allocation_IEを送信し、
前記CDMA_Allocation_IEは前記最小情報および帯域幅要求を含むRNG_REQメッセージの送信のために前記基地局で割り当てられたULリソースに関する情報を含むことを特徴とする請求項8記載の基地局。 - 前記帯域幅要求は、TLVフィールドの形態又はピギーバック要求の形態で前記RNG_REQメッセージに含まれ、予め定められたCIDを含むことを特徴とする請求項11記載の基地局。
- 前記送受信部は前記ULリソースの割り当ての後に前記端末にCDMA_Allocation_IEを送信し、
前記制御部は、前記CDMA_Allocation_IEが前記追加RNG_REQメッセージの送信のために前記基地局で割り当てられたULリソースに関する情報であることを示すように前記CDMA_Allocation_IEに含まれるレンジングコード値を予め定められた値として表示することを特徴とする請求項11記載の基地局。 - 前記端末はコードレンジングに成功した端末であることを特徴とする請求項12記載の基地局。
- 通信システムにおける端末がレンジング手順を遂行する方法であって、
ULリソースが不足して前記端末がすべてのレンジング情報を含むRNG_REQメッセージを送信することは不可能であり、追加RNG_REQメッセージの送信のためのULリソースの割り当てを要求するために使用される最小情報および帯域幅要求を含むRNG_REQメッセージを送信することが可能であることを認知する段階と、
前記最小情報および帯域幅要求を含むRNG_REQメッセージを基地局に送信する段階と、
を含み、
前記最小情報は少なくともMACアドレスを含むことを特徴とする方法。 - 前記帯域幅要求は予め定められたCIDを含むことを特徴とする請求項15記載の方法。
- 前記端末はコードレンジングに成功した端末であることを特徴とする請求項15記載の方法。
- 前記認知の前に前記基地局からCDMA_Allocation_IEを受信する段階をさらに含み、
前記CDMA_Allocation_IEは前記最小情報および帯域幅要求を含むRNG_REQメッセージの送信のために前記基地局で割り当てられたULリソースに関する情報を含むことを特徴とする請求項15記載の方法。 - 前記帯域幅要求は、TLVフィールドの形態又はピギーバック要求の形態で前記RNG_REQメッセージに含まれ、予め定められたCIDを含むことを特徴とする請求項18記載の方法。
- 前記RNG_REQメッセージの送信の後に前記基地局からCDMA_Allocation_IEを受信する段階と、
前記CDMA_Allocation_IEに含まれるレンジングコード値が予め定められた値を有する場合に、前記CDMA_Allocation_IEを前記追加RNG_REQメッセージの送信のために前記基地局で割り当てられたULリソースに関する情報であると判定する段階と、
をさらに含むことを特徴とする請求項15記載の方法。 - 前記端末はコードレンジングに成功した端末であることを特徴とする請求項19記載の方法。
- 通信システムにおける基地局がレンジング手順を遂行する方法であって、
追加RNG_REQメッセージの送信のためのULリソースの割り当てを要求するために使用される最小情報および帯域幅要求を含むRNG_REQメッセージを端末から受信する段階と、
前記追加RNG_REQメッセージの送信のために前記端末にULリソースを割り当てる段階と、
を含み、
ULリソースが不足して前記端末がすべてのレンジング情報を含むRNG_REQメッセージを送信することは不可能であり、前記最小情報および帯域幅要求を含むRNG_REQメッセージを送信することが可能であることを前記端末が認知すると、前記端末によって前記RNG_REQメッセージが送信され、
前記最小情報は少なくともMACアドレスを含むことを特徴とする方法。 - 前記帯域幅要求は予め定められたCIDを含むことを特徴とする請求項22記載の方法。
- 前記端末はコードレンジングに成功した端末であることを特徴とする請求項22記載の方法。
- 前記割り当ての前に前記端末にCDMA_Allocation_IEを送信する段階をさらに含み、
前記CDMA_Allocation_IEは前記最小情報および帯域幅要求を含むRNG_REQメッセージの送信のために前記基地局で割り当てられたULリソースに関する情報を含むことを特徴とする請求項23記載の方法。 - 前記帯域幅要求は、TLVフィールドの形態又はピギーバック要求の形態で前記RNG_REQメッセージに含まれ、予め定められたCIDを含むことを特徴とする請求項25記載の方法。
- 前記ULリソースの割り当ての後に前記端末にCDMA_Allocation_IEを送信する段階と、
前記CDMA_Allocation_IEが前記追加RNG_REQメッセージの送信のために前記基地局で割り当てられたULリソースに関する情報であることを示すように前記CDMA_Allocation_IEに含まれるレンジングコード値を予め定められた値として表示する段階と、
をさらに含むことを特徴とする請求項23記載の方法。 - 前記端末はコードレンジングに成功した端末であることを特徴とする請求項26記載の方法。
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