KR101240523B1 - 무선 휴대 인터넷 시스템에서의 ｍａｐ 방식 전환 방법 및이를 이용한 기지국 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 무선 휴대 인터넷 시스템에서의 MAP 방식 전환 방법 및 그 장치에 관한 것이다.

무선 휴대 인터넷 시스템에서 MAP 방식 전환을 요청하는 정보를 포함하는 메시지가 수신되면 기지국은 제1 설정 시간을 카운트하기 시작하고, 단말기는 상기 메시지를 송신한 다음부터 제2 설정 시간을 카운트하기 시작한다. 이후 기지국은 상기 메시지에 대한 응답 메시지를 전송하고 제1 설정 시간이 경과되면 MAP 방식을 단말기가 요청한 방식으로 전환한다. 또한 단말기는 제2 설정 시간이 경과되면 MAP 방식을 상기 요청한 방식으로 전환한다.

따라서, 기지국과 단말기간의 MAP 방식 전환 시점을 동기화시킬 수 있으므로, 단말기와 기지국의 호 접속 연결이 유지될 수 있다.

무선 휴대 인터넷, MAP, HARQ, DIUC, 방식전환

Description

무선 휴대 인터넷 시스템에서의 ＭＡＰ 방식 전환 방법 및 이를 이용한 기지국 장치{A method and device for converting MAP type in wireless portable internet system}

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 휴대 인터넷의 개요를 도시한 개략도이다.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 휴대 인터넷의 프레임 구조도이다.

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 기지국의 구조도이다.

도 4는 도 3에 도시된 접속 트래픽 제어 장치(ATS)의 상세 구조도이다.

도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 기본 능력 협상 요청 메시지의 구조도이다.

도 6은 도 5에 도시된 기본 능력 협상 요청 메시지의 모듈레이터의 포맷을 나타낸 예시도이다.

도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 단말기의 구조도이다.

도 8은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 자원 할당 방식 전환 과정을 나타낸 흐름도이다.

도 9는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 자원 할당 방식 전환 과정을 나타낸 흐름도이다.

도 10은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 과정을 보다 구체적으로 나타낸 흐름도이다.

본 발명은 이동 통신 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게 말하자면, 무선 휴대 인터넷 시스템에서 단말과 기지국간에 MAP 방식을 전환하는 방법 및 그 장치에 관한 것이다.

이동 통신 시스템에서 무선 휴대 인터넷은 종래의 무선 LAN 과 같이 고정된 억세스포인트를 이용하는 근거리 데이터 통신 방식에 이동성(mobility)을 더 지원하는 차세대 통신 방식이다.

IEEE 802.16 그룹 등에서 추진중인 무선 휴대 인터넷 시스템은 가입자 단말기가 제1 기지국이 관장하는 셀에서 제2 기지국이 관장하는 셀로 이동하는 경우에도 이동성을 보장하여 끊기지 않는 데이터 통신 서비스를 제공한다. 이러한 무선 휴대 인터넷을 포함한 이동 통신 시스템들은 음성 서비스를 지원하면서도 이와 동시에 고속의 패킷 데이터 서비스까지도 지원할 수 있는 통신 시스템으로 발전하고 있다.

이러한 무선 휴대 인터넷 시스템에서, 여러 단말기가 동시에 무선 채널을 공유하기 위해서는 매 프레임마다 각 단말기별로 사용 가능한 대역폭을 설정하고 이를 각 단말기로 알려 주어야 한다. 이를 위하여 단말기로부터 제공되는 신호를 토 대로 측정되는 신호대간섭잡음비(CINR; Carrier to Interference Noise Ratio)을 기반으로 각 단말기들에 대한 스케줄링 및 AMC(Adaptive Modulation Control) 레벨을 결정한다. 이러한 방식을 DIUC(Down Link Usage Code) MAP 방식이라고 한다.

그러나 이 방식은 고정망을 기반으로 하여 IEEE 802.16에서 사용된 방식이기 때문에 이동성을 강조하는 무선 휴대 인터넷 시스템에서는 호가 단절되는 현상이 발생 할 수 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해서 IEEE 802.16에서는 이동성을 위하여 매 프레임마다 서비스되는 단말의 채널 품질 지시자(Channel Quality Indicator:CQI)를 이용하여 각 단말기들에 대한 스케줄링 및 AMC를 결정하는 HARQ(Hybrid Automatic Repeat reQuest) MAP 방식을 도입하였다.

종래의 무선 휴대 인터넷 시스템은 호 설정을 위한 신호 접속시 사용되는 모든 메시지를 DIUC MAP 방식에 따라 할당하였다. 그러나 이동성을 위해 새로 도입한 HARQ MAP 방식은 단말기의 능력에 따라서 적용하는 MAP이 달라지고 이 능력을 결정하는 것은 단말기이기 때문에, 기지국에서는 해당 단말기가 DIUC MAP 또는 HARQ MAP을 사용할지에 대하여 판단하고 판단 결과에 따라 현재의 MAP 방식을 소정 MAP 방식으로 전환하여야 한다.

DIUC MAP에서 HARQ MAP으로 전환하는 기능은 단말기와 기지국 사이의 가입자 단말기 기본 용량 협상 요구(Subscriber Station's Basic Capability Negotiation Request, 이하 'SBC-REQ'라 칭하기로 한다) 메시지의 송수신에 의하여 이루어진다. 즉, 단말기로부터 제공되는 SBC-REQ 메시지에 포함되어 있는 소정값에 따라 기지국이 HARQ MAP 방식의 사용 여부를 결정하고, MAP 방식을 HARQ MAP 방식으로 전환한 다.

그러나 이 경우 단말기는 SBC-REQ 메시지를 전송한 후 바로 HARQ MAP 방식으로 동작하고, 기지국은 SBC-REQ 메시지를 수신한 다음에 소정 시간이 경과된 후에 상기 메시지에 포함되어 있는 소정값을 토대로 DIUC MAP에서 HARQ MAP으로 전환하기 때문에, 단말기와 기지국간의 MAP 방식의 전환 시점이 맞지 않아서 단말기와 기지국간의 호 접속 연결이 단절되는 문제가 발생한다.

그러므로 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 무선 휴대 인터넷 시스템에서 단말기와 기지국의 MAP 방식 전환 시점을 동기시키고자 하는데 있다.

또한 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 MAP 방식 전환시 호 접속 연결이 유지되도록 하는데 있다.

이러한 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 하나의 특징에 따른 MAP 방식 전환 방법은, 무선 휴대 인터넷 시스템에서 단말기와 기지국의 MAP 방식을 전환하는 방법에서, a) 상기 기지국이, 단말기로부터 전송되고 MAP 방식 변경을 요청하는 정보를 포함하는 요청 메시지에 대응하여, 제1 설정 시간을 카운트하기 시작하는 단계; b) 상기 요청 메시지에 대한 응답 메시지를 생성하여 상기 단말기로 전송하는 단계; 및 c) 상기 제1 설정 시간이 경과되면, MAP 방식을 상기 요청 메시지에 포함되어 있는 정보에 따라 제1 MAP 방식에서 제2 MAP 방식으로 전환하는 단계를 포함한다.

이 경우 상기 단말기는 요청 메시지를 전송한 다음부터 제2 설정 시간을 카운트하기 시작하며, 상기 제2 설정 시간이 경과되면 MAP 방식을 제1 MAP 방식에서 제2 MAP 방식으로 전환한다.

또한 본 발명의 다른 특징에 따른 MAP 방식 전환 방법은, 무선 휴대 인터넷 시스템에서 단말기와 기지국의 MAP 방식을 전환하는 방법에서, a) 상기 기지국이, 단말기로부터 전송되고 MAP 방식 변경을 요청하는 정보를 포함하는 요청 메시지에 대응하여, 응답 메시지를 생성하는 단계; b) 상기 응답 메시지를 상기 단말기로 전송하는 단계; 및 c) 상기 응답 메시지를 전송한 다음에, MAP 방식을 상기 요청 메시지에 포함되어 있는 정보에 따라 제1 MAP 방식에서 제2 MAP 방식으로 전환하는 단계를 포함한다.

이 경우 상기 단말기는 상기 기지국으로부터 상기 응답 메시지를 수신하면, MAP 방식을 제1 MAP 방식에서 제2 MAP 방식으로 전환한다.

본 발명의 또 다른 특징에 따른 MAP 방식 전환 장치는, 무선 휴대 인터넷 시스템에서 단말기의 요청에 따라 MAP 방식을 전환하는 장치에서, 상기 단말기로부터 전송되는 기본 능력 협상 요청 메시지에 저장된 정보를 토대로 단말기의 MAP 방식 전환 요청 여부를 판별하는 판별부; 상기 요청 메시지에 대한 기본 능력 협상 응답 메시지를 상기 단말기로 전송하는 응답부; 및 상기 단말기가 MAP 방식 전환을 요청한 경우, 상기 기본 능력 협상 응답 메시지를 상기 단말기로 전송한 다음에, MAP 방식을 상기 단말기가 요청한 방식으로 전환하는 방식 전환부를 포함한다.

또한 본 발명의 다른 특징에 따른 단말기는 무선 휴대 인터넷 시스템에서 기 지국과 통신하여 MAP 방식을 전환하며, 전환하고자 하는 MAP 방식에 대한 정보를 포함하는 기본 능력 협상 요구 메시지를 상기 기지국으로 전송하는 능력 협상부; 및 상기 기본 능력 협상 요구 메시지를 상기 기지국으로 전송한 시점부터 설정 시간이 경과되면, 상기 MAP 방식을 제1 MAP 방식에서 제2 MAP 방식으로 전환하고, 전환된 MAP 방식에 따라 메시지를 처리하는 메시지 처리부를 포함한다.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였다.

또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 '포함'한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

이하에 기술되는 실시 예에는 무선 휴대 인터넷 시스템에서 MAP 방식을 전환하는 방법이 구현되는 것을 토대로 본 발명을 설명하나, 본 발명은 무선 휴대 인터넷 시스템에 한정되지 않고 다양한 형태의 이동 통신 시스템에 적용될 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 휴대 인터넷 시스템의 구조를 개략적으로 나타낸 도이다.

무선 휴대 인터넷 시스템은 기본적으로 기지국(100,100'), 기지국과 무선 통신을 하는 가입자 단말기(200), 상기 기지국과 게이트웨이를 통해 접속된 라우 터(300, 310), 인터넷 망을 포함한다.

무선 휴대 인터넷 시스템에서는 도 1에 도시된 가입자 단말기(200)가 한 기지국(100)이 관장하는 셀에서 다른 기지국(100')이 관장하는 셀로 이동하는 경우에도 그 이동성을 보장하여 끊기지 않는 데이터 통신 서비스를 제공하며, 이동통신 서비스와 같이 가입자 단말기(200)의 핸드오버를 지원하며, 가입자 단말기의 이동에 따라 동적인 IP 어드레스 할당 등을 수행한다.

여기서, 무선 휴대 인터넷 가입자 단말기(200)와 기지국(100, 100')은 직교 주파수 분할 다중화(Orthogonal Frequency Division Multiple Access; 이하 OFDMA라고 함)방식으로 통신을 수행할 수 있으며, 이 방식에 한정되지는 않는다.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 휴대 인터넷 시스템의 프레임 구조를 나타낸 도이다. 프레임은 크게 도 2에서와 같이, 하향 영역(F1∼F5), 제어 영역(F6∼F8) 그리고 상향 영역(F9)으로 나뉘어지며, 소정 주기(예:5ms) 마다 전송된다.

하향 영역은 하향 링크 동기와 신호 세기를 나타내는 다운링크 프리앰블(DL preamble)(F1), 하향 트래픽 정보를 DIUC 값으로 전달하는 DL_MAP(F2), 상향 트래픽 정보를 UIUC(Up Link Usage Code) 값으로 전달하는 UL_MAP(F3), CQI 값을 기반으로 하향 트래픽 및 상향 트랙픽 정보를 각각 Nep 및 Nsch (여기서 Nep는 단말기로 송신하여 할 데이터 사이즈를 나타내며, Nsch는 송신하는데 필요한 서브 채널수를 나타낸다) 값으로 전달하는 HARQ MAP(F4), 실제 트래픽이 전송되는 DL 데이터버스트(F5)로 이루어진다.

제어 영역은 서비스 중인 단말기의 채널 특성을 보고하는 CQI(F6), 물리계층 에서 CRC 에러를 단말이 보고하여 오류를 제어하는 HARQ(F7), 레인징(ranging) 기능을 수행하기 위한 레인징 영역(F8)으로 이루어진다. 한편 상향 영역은 UL_MAP에서 지정한 트래픽을 단말기가 송신하는 영역(F9)이다.

도 3은 이러한 특징을 가지는 무선 휴대 인터넷 시스템에서, 단말기의 무선 휴대 인터넷 접속을 제어하는 본 발명의 실시 예에 따른 기지국의 구조가 도시되어 있다.

본 발명의 실시 예에 따른 기지국(100)은, 도 3에 도시되어 있듯이, 크게, 단말기와의 무선 구간 송수신 기능을 수행하는 기저대역 처리 장치(BaseBand Subsystem: 이하, BBS라 명함)(10), 트래픽 처리 및 무선링크 송수신 제어 기능을 수행하는 접속 트래픽 처리 장치(Access Traffic Subsystem:이하, ATS라 명함)(20), 사용자 관리 및 셀 관리를 수행하는 접속 제어 장치(Access Controller Subsystem:이하, ACS라 명명함)(30), 그리고 라우터(300)와의 송수신을 수행하는 이더넷 스위치(40)를 포함한다.

트래픽 처리 및 무선링크 송수신 제어 기능을 수행하면서, 특히 본 발명의 실시 예에 따른 MAP 방식 전환을 수행하는 접속 트래픽 장치 즉, ATS(20)는 다음과 같은 구조로 이루어진다.

도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 ATS의 구조를 나타낸 도이다.

첨부한 도 4에서와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 ATS(20)는 인터페이스 기능을 수행하며, 특히 DSP(digital signal processing)(여기서 DSP는 BBS에 포함되어 있지만, 이것에 한정되지는 않는다)와의 인터페이스를 수행하는 인터페이스 부(DSP Interface Control Block: DICB)(21), 스케줄러부(Packet Scheduling Block: PSCB)(22), 무선 채널 관리부(Radio Channel Management Block :RCMB)(23), 무선구간에 전송할 패킷 데이터 유니트(Packet Data Unit, 일명 PDU 라고도 명명함)를 구성하는 패킷 헤더 분석부(Packet Handling Block:PHDB)(24), 패킷 분류 및 수신 패킷의 CID(Connection Identifier) 매핑을 수행하는 패킷 분류부(Packet Classification Block:PCFB)(25), 및 ACS(30)에서 송신한 제어 메시지를 처리하고 ATS 자원을 관리하는 트래픽 자원 관리부(Traffic Resource Management Block:TRMB)(26)를 포함한다.

여기서는 패킷 분류부(25)가 수신되는 패킷을 분류하며, 기지국과 가입자 단말기의 MAC 계층내의 동등한 동위 계층들에 대하여 커넥션을 식별하는 단방향의 MAC 계층 주소를 나타내는 CID를 이용하여 단말기를 구별하나, 사용 가능한 단말기의 식별자는 CID에 한정되지 않는다.

이러한 구조로 이루어지는 ATS(20)는 패킷 재전송, 무선 자원의 효율적 운용을 위한 패킷 스케줄링, 무선 대역폭 할당, 레인징 등의 기능을 수행하며, 특히 본 발명의 실시 예에 따라 DIUC-MAP과, HARQ-MAP 두가지 방식 모두를 지원한다. 이를 위하여, 트래픽 자원 관리부(26)는 단말기로부터 전송되는 소정 메시지를 분석하여 단말이 요청한 MAP 방식을 판별하는 판별 모듈(261), 판별 결과에 따라 MAP 방식 전환을 수행하는 방식 전환 모듈(262) 그리고 ACS(30)의 제어에 따라 단말기의 요청에 대한 응답 메시지를 전송하는 응답 모듈(263)을 포함한다.

한편 본 발명의 실시 예에서 기지국(100)은 해당 셀로 진입한 단말기와의 사 이에 하향링크 동기가 설정되고, 초기 레인징이 수행된 다음, 연결 설정을 위한 기본 서비스 제공능력(basic capabilities)에 관한 협상시, 단말기로부터 제공되는 기본 용량 협상 요구(Subscriber Station's Basic Capability Negotiation Request, 이하, SBC-REQ라고 명명함) 메시지를 토대로, 단말기가 요청하는 MAP 방식을 판별한다. SBC-REQ 메시지는 기본 용량에 대한 협상을 위해서 단말기가 기지국으로 송신하는 MAC 메시지이며, 이러한 메시지에 대한 응답으로 기지국이 기본 협상 능력 응답(Subscriber Station's Basic Capability Negotiation Response, 이하, SBC-RSP라고 명명함) 메시지를 단말기로 전송한다.

도 5에 본 발명의 실시 예에 따른 SBC-REQ 메시지의 구조가 예시되어 있다.

도 5를 참조하면, 기본 기능 협상 요구 메시지인 SBC-REQ 메시지는 Management Message Type값으로 26을 가지며, TLV(Type/Length/Value) Encoded Information 포맷으로 파라미터의 융통성을 가진다.

이러한 기본 기능 협상 요구 메시지에 포함될 수 있는 TLV에는 물리 계층의 대역폭(bandwidth) 능력에 대한 협상을 위한 Bandwidth Allocation support와, 가입자 단말기(200)의 인증을 위한 인증 모드 선택을 위한 Authorization Policy Support를 비롯하여, 디모듈레이터(demodulator), 모듈레이터(modulator), FFT(Fast Fourier Transform)기 등과 관련된 협상을 위한 파라미터 즉, 물리층의 변조 및 복조와 관련한 협상 파라미터, FFT 크기 협상을 위한 파라미터 등을 포함하는 Physical Parameter Support를 포함한다.

도 6에 이러한 구조로 이루어지는 SBC-REQ 메시지의 Physical Parameter Support에서 변조 관련 협상 파라미터가 저장되는 모듈레이터(modulator) 필드의 구조가 예시되어 있다. 도 6에 예시된 바와 같이, 단말기는 SBC-REQ 메시지의 모듈레이터 필드의 비트 1에 예를 들어 QAM 등의 변조 방식을 기록하고, 비트 5에 HARQ 여부를 기록하여 전송할 수 있다. 이 경우 기지국은 이러한 구조의 SBC-REQ 메시지의 모듈레이터 필드를 비트 5를 참조하여 단말기가 요청하는 MAP 방식을 확인하고 그에 따라 선택적으로 MAP 방식 전환을 수행할 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여 SBC-REQ 메시지의 MAP 방식 관련 정보가 저장되는 영역을 "참조 영역"이라고 명명한다. 따라서 기지국은 SBC-REQ 메시지의 참조 영역에 저장되어 있는 정보에 따라 단말기가 HARQ-MAP을 요구하는지의 여부를 판단하게 된다.

도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 단말기의 구조를 나타낸 도이다.

본 발명의 실시 예에 따른 가입자 단말기(200)는 도 7에 도시되어 있듯이, 단말기 제어 장치(210), 디지털 신호 송수신 장치(220), 아날로그 신호 송수신 장치(230)를 포함한다.

단말기 제어 장치(210)는 SBC-REQ 메시지를 생성하여 기지국(100)과 기본 능력에 대한 협상을 수행하는 능력 협상부(211), 그리고 MAP 방식을 결정하고 그에 따라 메시지를 처리하는 메시지 처리부(212)를 포함한다. 본 발명의 실시 예에 따른 단말기 제어 장치(210)는 이외에도 기지국(100)과의 데이터 송수신 및 데이터 처리를 위한 다수의 수단을 더 포함할 수 있으며, 이러한 수단들은 이미 공지된 기술이므로 여기서는 상세한 설명을 생략한다.

디지털 신호 송수신 장치(220)는 디지털 신호의 송/수신 기능을 수행하는 송 신부(221)와, 수신부(222)를 포함한다. 아날로그 신호 송수신 장치(230)는 변조 및 부호화된 디지털 신호를 처리하여 무선(air)상으로 전송한다.

다음에는 위에 기술된 구조를 토대로 하여, 본 발명의 실시 예에 따른 무선 휴대 인터넷 시스템에서의 MAP 방식 전환 방법에 대하여 설명한다.

먼저, 타이머 기반으로 자원 할당 방식을 전환하는 본 발명의 제1 실시 예에 대하여 설명한다.

본 발명의 제1 실시 예에서는 단말기(200)가 MAP 방식을 HARQ MAP으로 변경하는 것을 요청하는 정보를 포함하는 SBC-REQ 메시지를 기지국(100)으로 송신한다. 기지국(100)은 SBC-REQ 메시지를 수신한 후 제1 설정 시간이 경과된 다음에 MAP 방식을 기본 설정 방식(예:DIUC MAP) 방식에서 요청 방식(예: HARQ MAP 방식)으로 전환한다. 단말기는 SBC-REQ 메시지를 송신한 후 제2 설정 시간이 경과된 다음에 MAP 방식을 DIUC MAP 방식에서 HARQ MAP 방식으로 전환한다.

도 8은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 MAP 방식 전환 과정을 나타낸 흐름도이다.

소정 기지국(100)에 진입한 단말기와 기지국 사이에 레인징이 이루어진 다음에 단말기(200)의 능력 협상부(211)가 SBC-REQ 메시지를 생성하여 기지국(100)으로 전송하며(S100), 이러한 메시지는 기지국(100)의 ATS(20)로 수신된다(S110∼S120).

이 때, 단말기(200)의 메시지 처리부(212)는 SBC-REQ 메시지에 HARQ MAP을 요청하는 값을 기록한 경우 즉, 자체적으로 판단하여 HARQ MAP 방식 모드로 설정한 경우, 타이머(제2 설정 시간)를 구동시킨다(S130).

한편, 기지국(100)의 ATS(20)는 내부 메시지를 통해서 SBC-REQ 메시지를 ACS(30)로 송신하며, ACS(30)는 상기 SBC-REQ 메시지에 저장되어 있는 파라미터를 토대로 단말기(200)의 능력을 판별하고 그에 따라 단말에 대한 파라미터 설정값을 포함하는 단말 설정 메시지(msgAlapSSBasicCapabilitiesSetupCmd_id)를 ATS(20)로 송신한다(S140∼S150)). 이 때, ACS(30)는 SBC-REQ 메시지의 참조 영역에 저장되어 있는 값을 토대로 단말기가 어떠한 MAP 방식을 요청하는지를 판별하고, HARQ MAP 방식을 요청한 경우에는 단말 설정 메시지의 변조 필드에 HARQ MAP 방식을 나타내는 설정값(다양한 값들이 설정될 수 있으며, 예를 들어, "4"가 사용된다)을 기록하여 ATS(20)로 전송한다. ATS(20)의 트래픽 자원 관리부(26)의 판별 모듈(261)은 수신된 단말 설정 메시지의 변조 필드의 값이 설정값인지를 판단하여(S160), 설정값(예:4)인 경우 단말기가 HARQ MAP을 요청한 것으로 판단하여 하기와 같이 MAP 방식을 HARQ MAP 방식으로 전환한다.

먼저, ATS(20)의 트래픽 자원 관리부(26)는 HARQ 타이머(제2 설정 시간)를 구동시키고, ACS(30)로 단말 설정 메시지에 대한 응답 메시지(msgAlapSSBasicCapabilitiesSetupCpt_id)를 송신한다(S170∼S180).

ATS(20)의 트래픽 자원 관리부(26)로부터 응답 메시지를 받은 ACS(30)는 단말기로 SBC-RSP 메시지를 송신하도록 요청하는 내부 로컬 메시지를 트래픽 자원 관리부(26)로 전송한다(S190). 이러한 내부 로컬 메시지에 따라 트래픽 자원 관리부(26)의 응답 모듈(263)은 상기 단말 설정 메시지를 토대로 SBC-REQ 메시지에 대한 응답인 SBC-RSP 메시지를 생성하여 단말기(200)로 전송한다(S200).

다음 트래픽 자원 관리부(26)는 SBC-RSP 메시지를 전송한 후 상기 단계(S170)에서 가동시킨 HARQ 타이머의 타이머-아웃(Timer-Out)이 발생하였는지를 판별한다. 이에 따라 타이머 아웃 즉, HARQ 타이머에 따라 설정된 시간(제1 설정 시간)이 경과되면, MAP 방식을 기본 설정 방식인 DIUC MAP 방식에서 HARQ MAP 방식으로 전환한다.

구체적으로, 방식 전환 모듈(262)은 단말의 제어 영역에 대한 HARQ 플래그(F7)를 "1"로 설정하여 HARQ MAP 방식으로 전송하기 위한 모드를 설정한다(S220). 기지국과 단말기간의 호 초기화 또는 해제시에, 기지국(100)의 단말기 제어를 위한 단말 제1어 영역의 HARQ 플래그(F7)는 항상 "0"으로 초기화되어 있다. 여기서 방식 전환 모듈(262)은 상기 설정 시간의 경과에 따라 HARQ 플래그를 "1"로 설정하여 HARQ MAP 모드를 설정한다.

한편 단말기(200)의 메시지 처리부(212)도 SBC-REQ 메시지 전송후 위의 단계(S130)에서 작동시킨 타이머의 설정 시간(제2 설정 시간)이 경과되면, 자체의 HARQ 플래그를 "1"로 설정하여 HARQ MAP 모드를 설정한다(S230).

위에 기술된 바와 같이 HARQ 플래그(F7)가 "1"로 되어 HARQ MAP 모드가 설정되면, 이 시점부터 기지국(100)은 HARQ-MAP 방식으로 DL-MAP을 송신하고 단말기(200)는 HARQ-MAP 방식으로 상기 DL-MAP을 수신한다.

이후 단말기(200)는 메시지를 HARQ MAP 방식으로 전송하며, 예를 들어 인증 절차를 수행하기 위한 메시지(예:PKM(Public Key Manager)_REQ)를 HARQ MAP 방식에 따라 기지국(100)으로 전송한다(S240).

이러한 제1 실시 예에 따르면, 단말기와 기지국의 MAP 방식 전환 시점이 동기화 되어 호 접속 연결이 유지될 수 있다.

구체적으로, 단말기(200)측에서만 HARQ를 요청하는 SBC-REQ 메시지를 송신한 후 설정 시간이 경과된 다음에 MAP 방식을 HARQ MAP 방식으로 전환하게 되면, 기지국(100)은 SBC-REQ 메시지에 대한 응답으로 SBC-RSP 메시지를 바로 HARQ MAP 방식으로 전송하기 때문에, 아직 DIUC MAP 방식으로 동작하고 있는 단말기(200)가 상기 SBC-RSP 메시지를 수신하지 못할 수 있다.

그러나 본 발명의 제1 실시 예에 따르면 단말기(200)가 SBC-REQ 메시지를 송신한 후 제2 설정 시간이 경과된 다음에 MAP 방식을 HARQ MAP 방식으로 전환하고, 기지국(100)도 SBC-REQ 메시지를 수신한 후 제1 설정 시간이 경과된 다음에 MAP 방식을 HARQ-MAP으로 변경함으로써, 위에 기술된 바와 같이 단말기와 기지국의 MAP 방식 전환 시점이 동기화 되어 호 접속 연결이 유지될 수 있다.

한편 제1 실시 예에서, 제1 설정 시간이 SBC-REQ 메시지 수신후부터 이에 대한 응답으로 SBC-RSP 메시지를 생성하여 전송하기까지 걸리는 시간보다 길게 설정된다면, 단말기와 기지국의 MAP 방식 전환 시점을 보다 정확하게 동기화시킬 수 있다.

다음에는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 MAP 전환 방법에 대하여 설명한다.

본 발명의 제2 실시 예에서는 제1 실시 예와 같이 타이머 기반의 전환이 아니라 메시지 기반으로 MAP 방식을 전환한다. 구체적으로, 기지국(100)이 단말기(200)로부터 HARQ MAP을 요청하는 SBC-REQ 메시지를 수신하면, 상기 SBC-REQ에 대한 응답으로 SBC-RSP 메시지를 단말기로 전송한 다음에 HARQ-MAP 모드로 전환한다. 이 경우 단말기는 SBC-RSP 메시지가 수신되면 MAP 방식을 HARQ-MAP 모드로 전환한다.

도 9는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 MAP 방식 전환 과정을 나타낸 흐름도이다.

위의 제1 실시 예와 동일하게, 기지국(100)에 진입한 단말기와 기지국 사이에 레인징이 이루어지고, 단말기(200)로부터 SBC-REQ 메시지가 전송되어 기지국(100)으로 송신되면(S300∼S320), 기지국(100)의 ATS(20)는 SBC-REQ 메시지를 ACS로 송신하며(S330), 이후 ACS(30)로부터 단말 설정 메시지가 송신되고 상기 메시지의 변조 필드의 값이 설정값(예:4)인 경우, 단말기(200)가 HARQ MAP 방식을 요청한 것으로 판단한다(S340∼S350).

제2 실시 예에서는 HARQ MAP 방식을 요청한 것으로 판단되면, 제1 실시 예와는 달리, ATS(20)의 트래픽 자원 관리부(26)가 MAP 방식을 HARQ MAP 방식으로 전환할 준비를 한 다음에(S360), 이후 ACS(30)로부터 SBC-RSP 메시지를 전송하라고 요청이 오면 HARQ MAP 방식 시작을 기록하고(S370∼S390), SBC-RSP 메시지는 기존에 설정된 MAP 방식 즉, DIUC MAP 방식으로 전송한다(S400∼S410). 그리고 상기 HARQ MAP 방식 시작 후에는 HARQ MAP 방식으로 전환되어 이후에 전송되는 메시지들은 HARQ MAP 방식으로 전송된다(S420∼S440).

즉, 제2 실시 예에서는 HARQ MAP 방식을 요청하는 SBC-REQ가 수신된 경우 기지국(100)의 ATS(20)가 HARQ MAP 방식으로 전환할 것임을 미리 기록하여 다른 구성 요소들이 참조할 수 있도록 하고, 이후 SBC-REQ 메시지를 단말기로 송신한 다음 HARQ-MAP으로 전환함으로써, 기지국(100)의 구성 요소간의 처리 시간이 일정하지 않아도 MAP 방식 전환이 정확한 시간에 이루어질 수 있다.

위의 단계(S360∼S440)를 ATS(20)를 주체로 하여 보다 구체적으로 설명한다.

도 10은 ATS 측에서 도 9에 도시된 과정을 수행하는 것을 보다 구체적으로 나타낸 흐름도이다.

도 10에서와 같이, 호 초기화 또는 해제시에 단말의 제어 영역에 대한 HARQ 플래그(F7)는 "0"(이것은 MAP 방식이 HARQ MAP 방식으로 설정되어 있지 않음을 나타낸다)으로 설정되어 있다(S500). 이러한 상태에 위에 기술된 바와 같이 단말기(200)로부터의 SBC-REQ 메시지 그리고 ACS(30)로부터의 단말 설정 메시지에 따라 단말기가 HARQ MAP 방식을 요청한 것으로 판단되면(S510∼S540), ATS(20)의 트래픽 자원 관리부(26)는 단말의 제어 영역에 대하여 HARQ MAP 방식의 준비를 알리는 HARQReady 플래그를 "1"로 설정한다(S550).

그리고 위에 기술된 바와 같이 단말 설정 메시지에 대한 응답 메시지를 ACS(30)로 보내고 이후 ACS(30)로부터 SBC-RSP 메시지 송신을 알리는 메시지가 수신되면(SS560), ATS(20)의 트래픽 자원 관리부(26)는 SBC-RSP 메시지를 생성하고 상기 SBC-RSP 메시지가 단말기(200)로 잘 전달되는 것을 확인하기 위하여, 전송할 데이터를 저장하는 SDU(session data unit) 버퍼의 rspld(여기서 rspld는 ATS 내부에서 단말로 메시지 전송 후 버퍼 관리를 위하여 사용되는 변수를 나타낸다.)를 소정값으로 설정한다.

구체적으로 단말의 제어에 영역에 대한 HARQReady 플래그의 값을 판별하여(S570) 그 값이 "1"로 설정되어 있으면, SDU 버퍼의 rspId를 HARQ-MAP 방식 시작을 알리는 "HARQ_START_IND"로 설정하고, 상기 HARQReady 플래그는 다시 "0"으로 설정하여 HARQ 준비 과정을 종료한다(S580). 한편 단계(S570)에서 HARQReady 플래그가 "0"으로 설정되어 있으면 SDU 버퍼의 rspld를 "-1"로 기록하여 기존 MAP 방식을 그대로 유지함을 나타낸다(S590).

다음에, ATS(20)의 트래픽 자원 관리부(26)는 SBC-REQ에 대한 처리 결과를 포함하는 SBC-RSP 메시지를 단말기(200)로 송신하며, 이 때는 아직 MAP 방식을 전환하지 않았으므로 SBC-RSP 메시지를 기존 방식 즉, DIUC MAP 방식으로 송신한다(S600). 따라서 단말기(200)는 DIUC-MAP 방식에 따라 SBC-RSP 메시지를 수신할 수 있다.

그리고 트래픽 자원 관리부(26)는 SBC-RSP 메시지 송신이 완료되면, SDU 버퍼의 rspId의 값을 판별하여(S610), 그 값이 HARQ_START_IND"로 설정되어 있으면 rspId를 초기화하고 HARQ 플래그를 "1"로 설정하여 상기 단말기에 대한 MAP 방식을 HARQ-MAP 방식으로 전환한다(S620∼S630). 반면 SDU 버퍼의 rspld의 값이 HARQ_START_IND가 아니면 HARQ 플래그를 "0"으로 해당 단말기에 대한 MAP 방식은 기존 방식 즉 DIUC-MAP 방식으로 설정한다(S640∼S650).

한편 SBC-RSP 메시지를 수신한 단말기(200)는 HARQ-MAP 모드로 전환하며, 이후의 메시지는 HARQ-MAP 방식에 따라 송신한다. 그 결과 기지국(100)이 SBC-RSP 메시지 송신 후에는 단말기(200)와 HARQ-MAP 방식으로 메시지를 송수신하게 된다.

이러한 제2 실시 예에 따르면, 단말기가 HARQ-MAP을 요청하는 메시지를 전송한 후 기지국으로부터 이에 대한 응답 메시지가 수신된 다음에 HARQ-MAP 방식으로 전환하고, 상기 기지국은 상기 응답 메시지를 송신한 후 HARQ-MAP 방식으로 전환함으로써, 기지국과 단말기간의 MAP 방식 전환 시점이 동기화 되어 호 접속 연결이 유지될 수 있다.

또한 시간 경과에 상관없이 응답 메시지의 송수신 여부에 따라 MAP 방식 전환이 이루어짐으로써, 기지국(100)에서 내부 구성 요소간의 메시지 전달시 처리 지연이 발생하여도 이에 영향을 받지 않고 기지국(100)과 단말기(200)간의 MAP 방식 전환 시점이 동기화 된다.

위에 기술된 각 과정을 포함하는 전환 방법은 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체에 저장되는 프로그램 형태로 구현될 수 있다. 기록 매체로는 컴퓨터에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록 장치가 포함될 수 있으며, 예를 들어, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예컨대 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함된다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

위에 기술된 본 발명의 실시 예에 따르면, 무선 휴대 인터넷 시스템에서, 단 말기의 요청에 따라 MAP 방식을 전환하는 경우, 기지국과 단말기간의 MAP 방식 전환 시점을 동기화시킬 수 있다. 따라서, MAP 방식 전환시에도 단말기와 기지국의 호 접속 연결이 유지될 수 있다.

Claims (12)

1. 무선 휴대 인터넷 시스템에서 단말기와 기지국의 MAP 방식을 전환하는 방법에서,

   a) 상기 기지국이, 단말기로부터 전송되고 MAP 방식 변경을 요청하는 정보를 포함하는 요청 메시지에 대응하여, 제1 설정 시간을 카운트하기 시작하는 단계;

   b) 상기 요청 메시지에 대한 응답 메시지를 생성하여 상기 단말기로 전송하는 단계; 및

   c) 상기 제1 설정 시간이 경과되면, MAP 방식을 상기 요청 메시지에 포함되어 있는 정보에 따라 제1 MAP 방식에서 제2 MAP 방식으로 전환하는 단계

   를 포함하는 MAP 방식 전환 방법.
2. 제1항에 있어서

   상기 단말기는 요청 메시지를 전송한 다음부터 제2 설정 시간을 카운트하기 시작하며, 상기 제2 설정 시간이 경과되면 MAP 방식을 제1 MAP 방식에서 제2 MAP 방식으로 전환하는 MAP 방식 전환 방법.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서

   상기 제1 설정 시간은 기지국이 상기 요청 메시지를 수신한 후부터 응답 메시지를 생성하여 단말기로 송신하기까지 걸리는 시간보다 길게 설정되는 MAP 방식 전환 방법.
4. 무선 휴대 인터넷 시스템에서 단말기와 기지국의 MAP 방식을 전환하는 방법에서,

   a) 상기 기지국이 단말기로부터 전송되고 MAP 방식 변경을 요청하는 정보를 포함하는 요청 메시지에 대응하여, 응답 메시지를 생성하는 단계;

   b) 상기 응답 메시지를 상기 단말기로 전송하는 단계; 및

   c) 상기 응답 메시지를 전송한 다음에, MAP 방식을 상기 요청 메시지에 포함되어 있는 정보에 따라 제1 MAP 방식에서 제2 MAP 방식으로 전환하는 단계

   를 포함하는 MAP 방식 전환 방법.
5. 제4항에 있어서

   상기 단말기는 상기 기지국으로부터 상기 응답 메시지를 수신하면, MAP 방식을 제1 MAP 방식에서 제2 MAP 방식으로 전환하는 MAP 방식 전환 방법.
6. 제4항 또는 제5항에 있어서

   상기 기지국이 접속 트래픽 제어 장치 및 접속 제어 장치를 포함하고,

   상기 접속 트래픽 제어 장치가 상기 요청 메시지 수신에 따라 단말기에 대한 제어 영역의 제1 플래그에 MAP 방식 전환 준비 단계임을 기록하고, 상기 요청 메시지를 상기 접속 제어 장치로 전달하는 단계;

   상기 접속 제어 장치로부터 상기 요청 메시지에 대한 응답 메시지 생성을 위한 설정 메시지가 전달되면, 상기 접속 제어 장치가 상기 제1 플래그를 해제하는 단계;

   상기 접속 제어 장치가 상기 응답 메시지를 단말기로 전송한 후 MAP 방식을 나타내는 제2 플래그의 값을 제2 MAP 방식에 해당하는 값으로 기록하여, MAP 방식을 제1 MAP 방식에서 제2 MAP 방식으로 전환하는 단계

   를 더 포함하는 MAP 방식 전환 방법.
7. 제1항 또는 제4항에 있어서

   상기 기지국이 상기 요청 메시지에 대한 응답 메시지는 제1 MAP 방식에 따라 송신하고, 상기 응답 메시지 이후의 메시지는 제2 MAP 방식에 따라 송신하는 MAP 방식 전환 방법.
8. 제1항 또는 제4항에 있어서

   상기 단말기의 MAP 방식 요청은 기지국과 단말기의 기본 능력 협상 과정시에 수행되고, 상기 제1 MAP 방식은 DIUC(Down Link Usage Code) MAP 방식이며, 상기 제2 MAP 방식은 HARQ(Hybrid Automatic Repeat reQuest) MAP 방식인 MAP 방식 전환 방법.
9. 무선 휴대 인터넷 시스템에서 단말기의 요청에 따라 MAP 방식을 전환하는 장 치에서,

   상기 단말기로부터 전송되는 기본 능력 협상 요청 메시지에 저장된 정보를 토대로 단말기의 MAP 방식 전환 요청 여부를 판별하는 판별부;

   상기 요청 메시지에 대한 기본 능력 협상 응답 메시지를 상기 단말기로 전송하는 응답부; 및

   상기 단말기가 MAP 방식 전환을 요청한 경우, 상기 기본 능력 협상 응답 메시지를 상기 단말기로 전송한 다음에, MAP 방식을 상기 단말기가 요청한 방식으로 전환하는 방식 전환부

   를 포함하는 MAP 방식 전환 장치.
10. 제9항에 있어서

    상기 방식 전환부는 상기 단말기가 MAP 방식 전환을 요청한 경우, 상기 기본 능력 협상 메시지를 수신한 시점부터 설정 시간이 경과되면 MAP 방식을 상기 단말기가 요청한 방식으로 전환하는 MAP 방식 전환 장치.
11. 무선 휴대 인터넷 시스템에서 기지국과 통신하여 MAP 방식을 전환하는 단말기에서,

    전환하고자 하는 MAP 방식에 대한 정보를 포함하는 기본 능력 협상 요구 메시지를 상기 기지국으로 전송하는 능력 협상부; 및

    상기 기본 능력 협상 요구 메시지를 상기 기지국으로 전송한 시점부터 설정 시간이 경과되면, 상기 MAP 방식을 제1 MAP 방식에서 제2 MAP 방식으로 전환하고, 전환된 MAP 방식에 따라 메시지를 처리하는 메시지 처리부

    를 포함하는 단말기.
12. 무선 휴대 인터넷 시스템에서 기지국과 통신하여 MAP 방식을 전환하는 단말기에서,

    전환하고자 하는 MAP 방식에 대한 정보를 포함하는 기본 능력 협상 요구 메시지를 상기 기지국으로 전송하는 능력 협상부; 및

    상기 기지국으로 기본 능력 협상 요구 메시지에 응답으로 기본 능력 협상 응답 메시지를 수신하면, MAP 방식을 제1 MAP 방식에서 제2 MAP 방식으로 전환하고, 전환된 MAP 방식에 따라 메시지를 처리하는 메시지 처리부

    를 포함하는 단말기.

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