KR101670746B1 - 무선 통신 시스템에서의 멀티캐스트 및 브로드캐스트 서비스 데이터를 위한 자원 할당 방법 및 이를 위한 장치 - Google Patents

무선 통신 시스템에서의 멀티캐스트 및 브로드캐스트 서비스 데이터를 위한 자원 할당 방법 및 이를 위한 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 단말이 기지국으로부터 멀티캐스트 브로드캐스트 서비스(Multicast and Broadcast Service: MBS) 데이터를 수신하는 방법에 관한 것으로, 상기 기지국으로부터 부 수퍼프레임 헤더 (Secondary-Super Frame Header:S-SFH)에 포함된 초기 네트워크 진입 및 네트워크 발견과 관련된 정보를 포함하는 서브 패킷을 소정 주기에 따라 수신하는 단계 및 상기 기지국으로부터 상기 서브 패킷에 포함되는 파라미터의 변경 여부를 지시하는 S-SFH 서브패킷 갱신 지시자를 포함하는 제 1MBS 맵(MAP)을 수신하는 단계를 포함하며, 상기 S-SFH 서브 패킷 갱신 지시자는 상기 제 1 MBS 맵이 전송되는 MBS 스케줄링 간격(MBS Scheduling Interval: MSI) 내에서 변경된 서브 패킷의 전송 여부를 지시하는 것을 특징으로 하는 데이터 수신 방법이다.

Description

무선 통신 시스템에서의 멀티캐스트 및 브로드캐스트 서비스 데이터를 위한 자원 할당 방법 및 이를 위한 장치{METHOD FOR ALLOCATING RESOUCE FOR MULTICAST AND BROADCAST SERVICE DATA IN WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM AND AN APPRATUS THEREFOR}
본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것이다. 구체적으로, 본 발명은 무선 통신 시스템에서의 멀티캐스트 및 브로드캐스트 서비스 데이터를 위한 자원 할당 방법 및 이를 위한 장치에 관한 것이다.
도 1은 무선 통신 시스템을 예시한다.
도 1을 참조하면, 무선 통신 시스템(100)은 복수의 기지국(110) 및 복수의 단말(120)을 포함한다. 무선 통신 시스템(100)은 동종 네트워크(homogeneous network) 또는 이종 네트워크(heterogeneous network)를 포함할 수 있다. 여기에서, 이종 네트워크는 매크로 셀, 펨토 셀, 피코 셀, 중계기 등과 같이 서로 다른 네트워크 엔터티가 상호 공존하는 네트워크를 지칭한다.
기지국은 일반적으로 단말과 통신하는 고정국이며, 각 기지국(110a, 110b 및 110c)은 특정한 지리적 영역(102a, 102b 및 102c)에 서비스를 제공한다. 시스템 성능을 개선하기 위해, 상기 특정 영역은 복수의 더 작은 영역들(104a, 104b 및 104c)로 분할될 수 있다. 각각의 더 작은 영역은 셀, 섹터 또는 세그멘트라고 지칭될 수 있다. IEEE 802.16 시스템의 경우, 셀 식별자(Cell Identity; Cell_ID 또는 IDCell)는 전체 시스템을 기준으로 부여된다.
반면, 섹터 또는 세그멘트 식별자는 각각의 기지국이 서비스를 제공하는 특정 영역을 기준으로 부여되며 0 내지 2의 값을 갖는다. 단말(120)은 일반적으로 무선 통신 시스템에 분포되며 고정되거나 이동할 수 있다. 각 단말은 임의의 순간에 상향링크(Uplink; UL) 및 하향링크(Downlink; DL)를 통해 하나 이상의 기지국과 통신할 수 있다. 기지국과 단말은 FDMA(Frequency Division Multiple Access), TDMA(Time Division Multiple Access), CDMA(Code Division Multiple Access), SC-FDMA(Single Carrier-FDMA), MC-FDMA(Multi Carrier-FDMA), OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 또는 이들의 조합을 이용하여 통신을 수행할 수 있다. 본 명세서에서 상향링크는 단말로부터 기지국으로의 통신 링크를 지칭하고, 하향링크는 기지국으로부터 단말로의 통신 링크를 지칭한다.
본 발명의 목적은 무선 통신 시스템에서 효율적으로 멀티캐스트 및 브로드캐스트 서비스를 이용하기 위하여 신호를 전송하는 방법 및 이를 위한 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은, 단말이 멀티캐스트 및 브로드캐스트 서비스와 관련된 수퍼프레임 헤더를 성공적으로 수신하여 멀티캐스트 및 브로드캐스트 서비스를 이용할 수 있는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 유휴 모드의 단말이 변경된 수퍼프레임 헤더가 전송되는 시점에서 깨어나(wake-up) 변경된 수퍼프레임 헤더를 수신할 수 있도록 미리 수퍼프레임 헤더의 변경 여부를 지시하는 정보를 전송하는 방법을 제공하는 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.
상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 단말이 기지국으로부터 멀티캐스트 브로드캐스트 서비스 데이터를 수신하는 방법은, 상기 기지국으로부터 부 수퍼프레임 헤더 (Secondary-Super Frame Header:S-SFH)에 포함된 초기 네트워크 진입 및 네트워크 발견과 관련된 정보를 포함하는 서브 패킷을 소정 주기에 따라 수신하는 단계 및 상기 기지국으로부터 상기 서브 패킷에 포함되는 파라미터의 변경 여부를 지시하는 S-SFH 서브패킷 갱신 지시자를 포함하는 제 1MBS 맵(MAP)을 수신하는 단계를 포함한다.
이때, 상기 S-SFH 서브 패킷 갱신 지시자는 상기 제 1 MBS 맵이 전송되는 MBS 스케줄링 간격(MBS Scheduling Interval: MSI) 내에서 변경된 서브 패킷의 전송 여부를 지시할 수 있다.
본 발명의 일 실싱예에 따른 상기 S-SFH 서브 패킷 갱신 지시자가 상기 서브 패킷의 변경을 지시하는 경우, 상기 제 1MBS 맵은 상기 변경된 서브 패킷이 전송되는 시점을 나타내는 전송 시간 오프셋(offset) 필드를 포함할 수 있다.
이때, 상기 전송 시간 오프셋 필드는 무선 프레임 구조에서 변경 전의 서브 패킷이 전송되는 시점을 기준으로 증감되는 수퍼 프레임 개수에 관한 정보를 포함할 수 있다. 또한, 상기 전송 시간 오프셋 필드의 비트 수는 MSI에 따라 결정될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 상기 단말이 유휴모드(Idle mode)인 경우, 본 발명의 일 실시예에 따른 단말의 데이터 수신 방법은 상기 전송 시간 오프셋 정보에 따라 상기 변경된 서브 패킷이 전송되는 시점에 깨어나(wake-up) 상기 변경된 서브 패킷을 수신하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 단말의 데이터 수신 방법은, 상기 변경된 서브패킷에 포함된 하향링크 주파수 분할에 관한 정보를 토대로 MBS 자원 영역을 도출하는 단계 및 상기 도출된 MBS 자원 영역에서 제 2 MBS 맵 및 MBS 버스트(burst)를 수신하는 단계를 더 포함할 수 있다.
이때, 상기 하향링크 주파수 분할에 관한 정보는, 하향링크 서브밴드 할당 카운트(Downlink Subband Allocation Count) 정보, 하향링크 주파수 분할 설정(Downlink Frequency Partition Configuration) 정보 및 하향링크 주파수 분할 서브밴드 카운트(Downlink Frequency Partition Subband Count) 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 S-SFH는 서로 다른 시간에 독립된 전송주기로 전송되는 제 1 S-SFH 서브 패킷, 제 2 S-SFH 서브 패킷 및 제 3 S-SFH 서브 패킷을 포함하며, 상기 초기 네트워크 진입 및 네트워크 발견과 관련된 정보는 각 서브 패킷에 포함되고, 상기 MBS 자원 영역 도출과 관련된 정보를 포함하는 서브 패킷은 상기 제 2 서브 패킷에 대응할 수 있다.
상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 기지국이 멀티캐스트 브로드캐스트 서비스(Multicast and Broadcast Service: MBS) 데이터를 단말에 전송 방법은, 부 수퍼프레임 헤더 (Secondary-Super Frame Header:S-SFH)에 포함된 초기 네트워크 진입 및 네트워크 발견과 관련된 정보를 포함하는 서브 패킷을 소정 주기에 따라 상기 단말에 전송하는 단계 및 상기 서브패킷에 포함되는 파라미터의 변경 여부를 지시하는 SFH 서브패킷 갱신 지시자를 포함하는 제 1 MBS 맵(MAP)을 상기 단말에 전송하는 단계를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 기지국의 데이터 전송 방법은. 상기 변경된 서브 패킷을 상기 단말에 전송하는 단계 및 제 2 MBS 맵 및 MBS 버스트(burst)를 상기 단말에 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 멀티캐스트 브로드캐스트 서비스 데이터를 수신하는 단말은, 무선 신호를 수신하기 위한 수신모듈 및 상기 단말의 동작 여부를 제어하기 위한 프로세서를 포함하며, 상기 수신모듈을 통해 기지국으로부터 소정 주기에 따라 전송되는 부 수퍼프레임 헤더 (Secondary-Super Frame Header:S-SFH)에 포함된 초기 네트워크 진입 및 네트워크 발견과 관련된 정보를 포함하는 서브 패킷 및 상기 서브 패킷에 포함되는 파라미터의 변경 여부를 지시하는 S-SFH 서브패킷 갱신 지시자를 포함하는 제 1 MBS 맵(MAP) 을 수신하고, 상기 프로세서는, 상기 SFH 서브 패킷 갱신 지시자에 따라 유휴모드(Idle mode)의 상기 단말이 변경된 서브패킷이 전송되는 시점에 깨어나(wake-up) 상기 변경된 서브패킷을 수신하도록 제어할 수 있다.
상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 멀티캐스트 브로드캐스트 서비스 데이터를 전송하는 기지국은, 무선 신호를 전송하기 위한 송신모듈 및 부 수퍼프레임 헤더 (Secondary-Super Frame Header:S-SFH)에 포함된 초기 네트워크 진입 및 네트워크 발견과 관련된 정보를 포함하는 서브 패킷을 생성하여 상기 송신모듈을 통해 소정 주기에 따라 단말로 전송하도록 수행하고, 상기 서브 패킷에 포함되는 파라미터의 변경 여부를 지시하는 S-SFH 서브패킷 갱신 지시자를 포함하는 MBS 맵(MAP)을 생성하여 상기 송신모듈을 통해 상기 단말에 전송하도록 수행하는 프로세서를 포함하며, 상기 S-SFH 서브 패킷 갱신 지시자는 상기 MBS 맵이 전송되는 MBS 스케줄링 간격(MBS Scheduling Interval: MSI) 내에서 변경된 서브 패킷의 전송 여부를 지시할 수 있다.
상기 실시형태들은 본 발명의 바람직한 실시예들 중 일부에 불과하며, 본원 발명의 기술적 특징들이 반영된 다양한 실시예들이 당해 기술분야의 통상적인 지식을 가진 자에 의해 이하 상술할 본 발명의 상세한 설명을 기반으로 도출되고 이해될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면 무선 통신 시스템에서 멀티캐스트 및 브로드캐스트 서비스를 효율적으로 이용할 수 있다.
구체적으로는, 단말이 멀티캐스트 및 브로드캐스트 서비스와 관련된 수퍼프레임 헤더를 성공적으로 수신하여 멀티캐스트 및 브로드캐스트 서비스를 이용할 수 있다.
또한, 유휴 모드의 단말이 수퍼프레임 헤더의 변경 여부를 지시하는 정보를 통해 변경된 수퍼프레임 헤더가 전송되는 시점에서 깨어나(wake-up) 변경된 수퍼프레임 헤더를 성공적으로 수신함으로써, 멀티캐스트 및 브로드캐스트 서비스를 이용할 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.
본 발명에 관한 이해를 돕기 위해 상세한 설명의 일부로 포함되는 첨부 도면은 본 발명에 대한 실시예를 제공하고, 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 설명한다.
도 1은 무선 통신 시스템을 예시한다.
도 2는 일반적으로 IEEE 802.16m 시스템에서 사용하는 프레임 구조의 일 예를 나타내는 도면이고, 도 3은 일반적으로 IEEE 802.16m 시스템에서 이용하는 듀플레스(duplex) 모드에 따른 슈퍼프레임의 구조를 나타내는 도면이다.
도 4는 일반적으로 IEEE 802.16m 시스템에서 사용하는 부 슈퍼프레임 헤더(Secondary Superframe Header)가 전송되는 구조의 일 예는 나타내는 도면이다.
도 5는 일반적으로 IEEE 802.16m 시스템에서 기지국과 단말이 E-MBS를 이용하는 신호 전송 과정의 일 예를 나타내는 절차 흐름도이다.
도 6은 일반적인 E-MBS를 이용하는 IEEE 802.16m 시스템에서 기지국이 유휴 모드의 단말에 E-MBS MAP을 전송하는 프레임 구조의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 E-MBS를 이용하는 기지국이 단말에 E-MBS를 제공하는 과정의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 E-MBS를 이용하는 기지국이 유휴 모드의 단말에 E-MBS MAP을 전송하는 프레임 구조의 다른 예를 나타내는 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 E-MBS를 이용하는 기지국이 단말에 E-MBS를 제공하는 과정의 다른 예를 나타내는 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 E-MBS를 이용하는 기지국이 유휴 모드의 단말에 E-MBS MAP을 전송하는 프레임 구조의 또 다른 예를 나타내는 도면이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 E-MBS를 이용하는 기지국이 단말에 E-MBS를 제공하는 과정의 또 다른 예를 나타내는 도면이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 E-MBS를 이용하는 기지국이 유휴 모드의 단말에 E-MBS MAP을 전송하는 프레임 구조의 또 다른 예를 나타내는 도면이다.
도 13은 본 발명의 또 다른 실시예로서, 상술한 본 발명의 실시예들이 수행될 수 있는 단말 및 기지국을 설명하기 위한 블록 구성도이다.
첨부된 도면을 참조하여 설명되는 본 발명의 바람직한 실시예에 의해 본 발명의 구성, 작용 및 다른 특징들이 용이하게 이해될 수 있을 것이다. 이하에서 설명되는 실시예들은 본 발명의 기술적 특징이 복수의 직교 부반송파를 사용하는 시스템에 적용된 예들이다. 편의상, 본 발명은 IEEE 802.16 시스템을 이용하여 설명되지만, 이는 예시로서 본 발명은 3GPP(3rd Generation Partnership Project) 시스템을 포함한 다양한 무선 통신 시스템에 적용될 수 있다.
도 2는 일반적으로 IEEE 802.16m 시스템에서 사용하는 프레임 구조의 일 예를 나타내는 도면이고, 도 3은 일반적으로 IEEE 802.16m 시스템에서 이용하는 듀플레스(duplex) 모드에 따른 슈퍼프레임의 구조를 나타내는 도면이다.
도 2를 참조하면, 무선 프레임 구조는 5 MHz, 8.75 MHz, 10 MHz 또는 20 MHz 대역폭을 지원하는 20ms 슈퍼프레임(SU0-SU3)을 포함한다. 슈퍼프레임은 동일한 크기를 갖는 네 개의 5ms 프레임(F0-F3)을 포함하고 슈퍼프레임 헤더(Supuer Frame Header; SFH)로 시작한다.
슈퍼프레임 헤더는 도 2에 도시된 것처럼 첫 번째 서브프레임 내에 위치할 수 있으며, 적어도 5개의 OFDM 심볼을 이용한다. 슈퍼프레임 헤더는 네트워크 엔트리(entry)에 필수적인 시스템 파라미터(essential system parameter) 및 시스템 구성 정보(system configuration information)를 단말들에 효율적으로 전송하기 위해 사용된다. 또한, 슈퍼프레임 헤더는 일반적인 방송 정보 또는 상급 방송 정보(Advanced Broadcast Information: ABI)가 방송되는 물리 방송 채널(Physical broadcast channel)을 포함할 수 있다.
슈퍼프레임 헤더는 하나의 주 슈퍼프레임 헤더(Primary Superframe Header:P-SFH)와 세 개의 부 슈퍼프레임 헤더(Secondary Superframe Header:S-SFH)로 구성되며, P-SFH는 매 슈퍼프레임에 전송되고, S-SFH는 매 슈퍼프레임마다 전송될 수 있으며 연속되는 2개의 슈퍼프레임을 통해 반복 전송될 수 있다. S-SFH에 대해서는 이하 도 4를 참조하여 간략하게 설명하도록 한다.
상기 슈퍼프레임을 구성하는 각 프레임은 8개의 서브프레임(SF0-SF7)을 포함한다. 서브프레임을 구성하는 방법에 따라, 프레임 구조는 FDD(Frequency Division Duplex), H-FDD(Half Frequency Division Duplex), TDD(Time Division Duplex) 등으로 구성될 수 있다.
도 3을 참조하면, FDD 모드에서는, 하향링크 전송 및 상향링크 전송이 주파수에 의해 구분되므로, 프레임은 하향링크 서브프레임(D) 또는 상향링크 서브프레임(U) 중 하나만을 포함한다. FDD 모드의 경우, 매 프레임의 끝에 휴지시간(idle time)이 존재할 수 있다. 반면, TDD 모드에서 하향링크 전송 및 상향링크 전송은 시간에 의해 구분되므로, 프레임 내의 서브프레임은 하향링크 서브프레임(D)과 상향링크 서브프레임(U)으로 구분된다. 하향링크에서 상향링크로 변경되는 동안에는 TTG(Transmit Transition Gap)로 지칭되는 휴지시간이 존재하고, 상향링크에서 하향링크로 변경되는 동안에는 RTG(Receive Transition Gap)로 지칭되는 휴지 시간이 존재한다.
다시 도 2를 참조하면. 각 서브프레임은 시간 영역에서 복수의 OFDM 심볼을 포함하고, 주파수 영역에서 복수의 부반송파(subcarrier)를 포함한다. OFDM 심볼은 다중 접속 방식에 따라 OFDMA 심볼, SC-FDMA 심볼 등으로 불릴 수 있다. 하나의 서브프레임에 포함되는 OFDM 심볼의 수는 채널 대역폭, CP의 길이에 따라 5~7개로 다양하게 변경될 수 있다. 서브프레임에 포함되는 OFDM 심볼의 수에 따라 서브프레임의 타입(type)이 정의될 수 있다. 예를 들어, 타입-1 서브프레임은 6 OFDM 심볼, 타입-2 서브프레임은 7 OFDM 심볼, 타입-3 서브프레임은 5 OFDM 심볼, 타입-4 서브프레임은 9 OFDM 심볼을 포함하는 것으로 정의될 수 있다. 하나의 프레임은 모두 동일한 타입의 서브프레임을 포함하거나, 서로 다른 타입의 서브프레임을 포함할 수 있다.
도 4는 일반적으로 IEEE 802.16m 시스템에서 사용하는 부 슈퍼프레임 헤더(Secondary Superframe Header)가 전송되는 구조의 일 예를 나타내는 도면이다.
S-SFH를 통해 전송되는 정보는 세 개의 서브 패킷(SubPacket: SP)으로 분할되어 전송될 수 있는데, S-SFH에 해당하는 각 SP는 S-SFH SP1, S-SFH SP2 및 S-SFH SP3등으로 지칭할 수 있다.
도 4를 참조하면, 각 S-SFH는 전송 주기가 다르게 설정될 수 있다. 예를 들어, S-SFH SP1의 전송주기는 40ms, S-SFH SP2의 전송주기는 80ms, S-SFH SP3의 전송주기는 160ms으로 독립된 전송 주기로 설정될 수 있다. S-SFH SP1은 네트워크 재진입에 관한 정보를 포함하고, S-SFH SP2는 초기 네트워크 진입 및 네트워크 발견에 관한 정보를 포함하고, S-SFH SP3는 각 S-SFH SP들의 전송주기와 같은 필수 시스템 정보를 포함한다. 이때, 슈퍼프레임상에서 S-SFH SP가 전송되지 않는 영역의 슈퍼프레임 자원은 다른 제어 정보 또는 A-MAP을 전송하는데 이용된다.
도 2 내지 도 4를 참조하여 상술한 구조는 예시에 불과하다. 따라서, 슈퍼프레임의 길이, 슈퍼프레임에 포함되는 프레임의 수, 프레임에 포함되는 서브프레임의 수, 서브프레임에 포함되는 OFDMA 심볼의 수, OFDMA 심볼의 파라미터 등은 다양하게 변경될 수 있다. 일 예로, 프레임에 포함되는 서브프레임의 수는 채널 대역폭(channel bandwidth), CP(cyclic prepix)의 길이에 따라 다양하게 변경될 수 있다.
IEEE 802.16m시스템은 하나 이상의 사용자를 포함하는 사용자 그룹에 대해 공통되는 하향링크 데이터를 효율적으로 동시에 전송하기 위하여 향상된 멀티캐스트 브로드캐스트 서비스(E-MBS: Enhanced Multicast and Broadcast Service)를 지원한다. 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 E-MBS는 MBS와 동일한 의미로 사용될 수 있다.
E-MBS는 하향링크 서비스에서만 이용할 수 있으며, 공통의 멀티캐스트 STID(Station ID) 및 FID(Flow ID)를 이용하고, 매크로 다이버시티(macro-diversity)를 이용하는 하나 이상의 기지국을 포함하는 기지국 그룹 중에서 어느 하나의 기지국에 의해 조정(coordination)되거나 동기화될 수 있다.
각 멀티캐스트/브로드캐스트 연결(connection)은 해당 서비스 플로우(service flow)의 서비스 품질(Quality of Service: QoS) 및 트래픽 파라미터가 구축된 서비스 플로우와 연관된다. E-MBS 데이터를 전송하기 위해 서비스 플로우는 정상모드(normal mode) 또는 연결상태(connected state)로 동작하는 동안 해당 서비스에 참여하는 각 단말에 전달되며, 각 단말은 이를 통해 해당 서비스와 관련된 서비스 플로우를 식별하는 파라미터를 수신할 수 있다.
E-MBS를 제공할 수 있는 각 기지국은 특정 E-MBS 존(zone)에 속하게 되고, 하나의 기지국은 다수의 E-MBS 존에 속할 수 있다. 여기서, E-MBS 존이란 하나 이상의 서비스 플로우의 컨텐츠를 전송하는데 사용되는 STID 및 FID가 동일한 하나 이상의 기지국을 포함하는 기지국 세트로 정의할 수 있다. 각 E-MBS 존은 다른 E-MBS존과 구별될 수 있는 E-MBS 식별자(E-MBS_Zone_ID)를 갖으며, 하나의 E-MBS_Zone_ID는 인접한 두 개의 E-MBS 존 간에 교차하여 재사용되지 않는다.
E-MBS를 이용하는 기지국의 네트워크상에서 적절한 멀티캐스트 동작을 보장하기 위해, 동일한 E-MBS 컨텐츠 및 서비스 전송에 이용되는 STID 및 FID는 해당 E-MBS 존에 포함된 모든 기지국들에 대해 동일할 수 있다. 이것은 이미 서비스에 등록된 단말이 E-MBS 존 내에서 상향링크상에서 통신을 수행하거나 또는 해당 E-MBS 존에 속한 다른 기지국에 대해 재등록하지 않고 E-MBS 전송에 원활하게 동기화될 수 있도록 한다.
E-MBS 트래픽 전송 모드는 비 매크로 다이버시티 모드(non-macro diversity mode)와 매크로 다이버시티 모드(macro diversity mode)로 구분할 수 있다.
비 매크로 다이버시티 모드는 동일한 E-MBS 존에 속한 기지국들이 동일한 프레임에서 전송하도록 조정하는 것으로, 매크로 다이버시티 모드를 이용할 수 없는 경우에 사용된다. 해당 모드에서, 동일한 E-MBS 존에 속한 모든 기지국들은 동일한 프레임에서 동일한 E-MBS 컨텐츠를 반송하는 MAC SDU 세트를 전송한다. 이때, MAC SDU 세트는 동일한 프레임에서 MAC PDU로 맵핑된다. 이는, 동일한 SDU 단편(fragment), 동일한 단편 시퀀스 넘버 및 단편 크기로 맵핑되는 것을 의미하며, 같은 단말이 동일한 E-MBS 존에 속한 모든 기지국으로부터 E-MBS 전송을 받는 것을 가능하게 한다.
매크로 다이버시티 모드는 조정 뿐 아니라 하나의 E-MBS 존에 속한 모든 기지국들이 E-MBS 전송을 선택적으로 동기화하는 것을 의미한다. 이러한 선택적 동기화는 하나의 단말이 다수의 기지국으로부터 멀티캐스트 또는 브로드캐스트 전송에서 매크로 다이버시티 이득을 도출할 수 있도록 함으로써 수신율을 향상시킬 수 있다.
　매크로 다이버시티 모드에서, 하나의 E-MBS 존에 속하며 동일한 E-MBS 서비스에 참여하고 있는 모든 기지국들은 같은 시점에서 같은 자원을 사용하여 동일한 데이터를 전송함으로써, E-MBS 전송에서 매크로 다이버시티 이득 효과를 발생시킬 수 있다.
구체적으로, 동일한 E-MBS 존에 속한 모든 기지국들은 PHY 파라미터뿐만 아니라 동일한 포지션 및 차원(dimension)의 E-MBS 버스트를 이용하게 된다. 게다가, E-MBS 존의 모든 기지국들은 조정 파라미터(예를 들어, E-MBS_Zone_ID, STID, FID, MSI(E-MBS Scheduling Interval) 등) 및 패킷 분류 기준 파라미터(Packet Classification Rule parameter)에 대한 동일한 정보를 공유한다. 또한, E-MBS 존의 모든 기지국들은 전송 PHY 파라미터, 각 E-MBS 버스트에 대한 변조 및 코딩 기법(MCS), 변조 타입(modulation type), 반복 코딩(repetition coding), MAC SDU의 MAC PDU에 대한 맵핑, MAC PDU의 버스트에 대한 맵핑, E-MBS 존에서 버스트 순서 및 E-MBS MAP 구현방식에 대하여 동일한 정보를 공유한다.
E-MBS 존의 모든 기지국들은 E-MBS를 지원하기 위해 필요한 필수 구성 정보를 포함하는 E-MBS MAP을 소정 주기로 단말에 전송할 수 있다. 다만, 단말이 전송되는 E-MBS MAP을 읽고 디코딩하기 위해서는 기지국과 단말간에 E-MBS 연결(connection)이 성립되어야 한다. 이를 위해, E-MBS 서비스를 이용하려는 단말과 E-MBS 존에 속한 어느 하나의 기지국은 E-MBS 서비스 연결을 위한 MAC 제어 메시지를 송수신할 수 있다. E-MBS 서비스 연결과 관련된 MAC 제어 메시지로는 단말이 기지국에 등록하는 과정과 관련된 AAI_REG-REQ/RSP(Advernced Air Interface_Registration-Request/Response) 메시지와, 서비스 플로우의 생성, 변경, 제거 등과 관련된 AAI_DSA-REQ/RSP(Advernced Air Interface_Dynamic Service Addition-Request/Response) 메시지, AAI_DSC-REQ/RSP(Advernced Air Interface_Dynamic Service Change-Request/Response) 메시지 및 AAI_DSD-REQ/RSP(Advernced Air Interface_Dynamic Service Deletion-Request/Response) 메시지 등을 이용할 수 있다.
이와 같은, E-MBS는 일단 단말이 E-MBS 존에 속한 어느 하나의 기지국과의 E-MBS 연결이 성립되면, 이후 단말의 동작 상태에 상관없이 해당 E-MBS 존에 속한 임의의 기지국으로부터 E-MBS 전송 수신을 계속할 수 있도록 한다.
본 발명의 실시예와 관련된 단말은 연결 상태(connected state), 수면 모드(sleep mode) 또는 유휴 모드(Idle mode)로 동작할 수 있다.
연결 상태는 정상 모드 또는 엑티브 모드와 동일한 의미로 사용될 수 있으며, 단말이 정상적으로 송수신 동작을 수행할 수 있도록 전력이 공급되는 상태를 의미한다. 수면 모드는 절전 모드와 동일한 의미로 사용될 수 있다. 단말이 수면 모드에 진입한 경우, 기지국은 단말에 하향링크 데이터를 전송할 수 없으므로, 단말은 하나 이상의 물리적 동작을 수행하지 않을 수 있어 소비전력을 감소시킬 수 있다. 또한, 수면 모드에서 단말은 기지국과의 통신 수행을 요구하지 않는 동작과 같이 필수 기능에 대해서만 동작할 수 있어, 소비전력을 줄일 수 있다.
유휴 모드는, 단말이 수면 모드로 동작하다가도 일시적으로 신호 수신 등의 정상 동작을 수행할 수 있는 상태로, 엑티브 모드과 비교할 때 소비 전력을 줄일 수 있다. 유휴 모드에서도 단말은 페이징 채널을 탐색하여 상기 단말이 해당하는 페이징 채널이 있는 경우 일시적으로 깨어나(wake-up) 전송되는 신호를 수신할 수 있다. 만약, 상기 단말에 해당하는 페이징 채널이 발견되지 않는다면, 단말은 다시 유휴 모드로 진입할 수 있다. 따라서, 유휴 모드의 단말에 데이터 또는 요청 정보를 전송하고자 하는 기지국은 단말의 페이징 구간에서 신호를 전송할 수 있다. 유휴모드에서 단말은 일시적으로 깨어나 기지국으로부터 하향링크 신호를 수신할 수 있다는 점에서 수면 모드와 구분될 수 있다.
이러한 유휴 모드의 단말에 대해 E-MBS가 지원되는 경우, 유휴 모드의 단말은 E-MBS 데이터가 전송되는 시점에서는 일시적으로 깨어나야 한다. 이하, 도 5를 참조하여 설명하도록 한다.
도 5는 일반적으로 IEEE 802.16m 시스템에서 기지국과 단말이 E-MBS를 이용하는 신호 전송 과정의 일 예를 나타내는 절차 흐름도이다.
도 5를 참조하면, E-MBS 서비스를 이용하기 위해 단말은 E-MBS 전송을 지원하는 다수의 기지국들 중 어느 하나의 기지국에 대하여 네트워크 엔트리를 위한 AAI_REG-REQ를 전송한다(S501).
이때의 단말은 연결 상태 또는 엑티브 모드로 동작중인 것을 가정한다. AAI_REG-REQ는 해당 단말의 E-MBS 지원 여부 및 E-MBS가 지원되는 경우 단일 기지국 또는 다중 기지국으로부터 서비스를 제공받을 수 있는지 여부를 지시하는 정보를 포함한다.
AAI_REG-REQ를 수신한 해당 기지국은 그에 대한 응답으로 해당 단말에 AAI_REG-RSP를 전송한다(S502).
기지국은 AAI_REG-RSP를 통해 단말이 요청한 E-MBS를 지원할 수 있는지 여부와 지원하는 경우 비 매크로 다이버시티 모드 및 매크로 다이버시티 모드 중 어떤 모드에서의 E-MBS를 이용할 것인지를 지시할 수 있다.
이후, 연속되는 E-MBS 동작을 위해, 기지국은 E-MBS에 관련된 시스템 정보를 포함하는 AAI_E-MBS-CFG MAC 제어 메시지(Advernced Air Interface_Enhenced-Multicast and Broadcast Service-Configuration MAC Control message, 이하 'AAI_E-MBS-CFG 메시지'라 칭함)를 단말로 전송한다(S503).
AAI_E-MBS-CFG 메시지는 소정 주기에 따라 전송되며, 하향링크 물리 자원에서 E-MBS 트래픽에 대해 예약된 자원을 특정하고 E-MBS 동작에 필수적인 추가 정보를 포함한다.
표 1은 E-MBS에 관련된 시스템 정보를 포함하는 AAI_E-MBS-CFG 메시지 포멧의 일 예를 나타내는 것이다.
Syntax Size( bits ) Notes
AAI_E-MBS_CFG_Message_Format(){ 　
MAC Control Message Type 8 AAI_E-MBS_CFG
E-MBS_CFG_LIFETIME(m) 4 Indicates the duration of E-MBS_CFG_LIFETIME for which the E-MBS configuration information of the zone do not change.
　
Duration of E-MBS_CFG_LIFETIME:
16(m+1) superframes
Zone_Allocation Bit-MAP variable Indicates the zone configuration. The size is as below.
20 bits for 20 MHz
9 bits for 10MHz

3 bits for 5 MHz
ZF(Zone Flag) 1 Zone Flag Bit.
Indicates the use of the last zone.
0b0: Unicast
0b1: E-MBS
for (i = 0; i< Num_E-MBS_Zones; i++) { 　
E-MBS_Zone_ID 7 The EMBS_Zone_ID to which this EMBS MAP applies.
MSI Length (NMSI) 2 The length of an MSI in units of the number of superframes
0b00: 2 superframe, 40ms (NMSI = 2)
0b01: 4 superframe, 80ms (NMSI = 4)
0b10: 8 superframe, 160ms (NMSI = 8)
0b11: 16 superframe, 320ms (NMSI = 16)
E-MBS MAP Resource Index 11 Resource index includes location and
allocation size.
E-MBS MAP ISizeOffset 5 　
} 　
} 　
표 1을 참조하면, AAI_E-MBS-CFG 메시지는 해당 메시지에 포함되는 구성 정보의 변경 주기를 나타내는 변경 주기 필드(E-MBS_CFG_LIFETIME), E-MBS 존에 할당되는 자원 정보를 나타내는 자원 할당 비트맵 필드(Zone_Allocation Bit-MAP), 마지막 E-MBS 존의 이용 여부를 지시하는 플래그를 포함하는 존 플래그 필드(ZF)를 포함한다.
이때, AAI_E-MBS-CFG 메시지를 전송하는 기지국이 E-MBS를 지원하는 경우, AAI_E-MBS-CFG 메시지 포멧은 해당 E-MBS MAP이 적용되는 E-MBS 존의 식별자(E-MBS Zone ID)를 포함하는 E-MBS 존 식별자 필드, 하나 이상의 수퍼프레임으로 구성되는 MSI의 길이(MSI Length) 정보를 포함하는 MSI 길이 필드, 자원이 할당되는 위치 및 자원 크기 정보를 포함하는 E-MBS 맵의 자원 인덱스 (E-MBS MAP Resource Index)를 포함하는 E-MBS 맵 자원 인덱스 필드 및 E-MBS 맵의 크기 오프셋 정보를 포함하는 E-MBS 크기 오프셋 필드(E-MBS MAP Isizeoffset)를 더 포함할 수 있다. AAI_E-MBS-CFG 메시지는 MAX MSI(16 슈퍼프레임=320 ms)마다 전송되고, AAI_E-MBS-CFG 메시지가 전송되는 다음 슈퍼프레임에서 MSI가 시작된다. MSI는 MBS 존과 관련된 스트림들에 대한 트래픽을 스케줄링하기 위해 한번에 스케줄할 수 있는 다수의 슈퍼프레임으로 나타낸다.
따라서, 단말은 AAI_E-MBS-CFG 메시지를 통해 E-MBS 존의 할당 정보(Zone_Allocation Bit-MAP, ZF, E-MBS_Zone_ID) 및 E-MBS MAP 디코딩에 관련된 정보(MSI, E-MBS MAP resource Index, E-MBS MAP Isizeoffset)를 획득할 수 있다. 이러한, 서비스 플로우와 관련된 특정 단말에 대한 E-MBS 연결 성립은 특정 단말이 연결된 상태(connected state)에 있는 동안 수행될 수 있다.
단말이 E-MBS를 이용하기 위해 기지국에 등록하였다면, E-MBS는 해당 단말이 엑티브 모드, 수면 모드 또는 유휴 상태 중 어느 하나에 해당하더라도 유지될 수 있다.
E-MBS 연결 성립 후, 단말은 기지국이 소정 주기로 전송하는 E-MBS MAP을 읽을 수 있다(S504). 이때, E-MBS가 시작되는 지점에서 단말은 해당 E-MBS 존의 임의의 기지국으로부터 E-MBS 영역의 첫번째 여러 자원유닛을 통해 E-MBS MAP을 전송받게 된다. E-MBS MAP은 해당 E-MBS 존에 대한 멀티캐스트 브로드캐스트 서비스와 관련된 제어 정보를 포함한다. 상기 E-MBS 맵은 E-MBS를 지원하는 기지국이 소정 주기에 따라 방송하는 제어 정보로서, E-MBS를 이용하고자 하는 단말이 상술한 단계 S501 내지 S503의 E-MBS 연결 성립 과정이 수행된 이후에 E-MBS 맵을 수신할 수 있다. 따라서, 도 5에서 E-MBS 맵이 전송되는 과정을 나타내는 점선은 기지국이 E-MBS 맵을 소정 주기로 전송하나 E-MBS 연결 성립 이전으로 단말이 수신하지 못하는 상태를 나타낸다.
단말은 E-MBS MAP을 통해 자신이 수신할 E-MBS 버스트에 대해 수신할 수 있다(S505).
표 2는 일반적인 IEEE 802.16 시스템에서 사용하는 E-MBS MAP 구조의 일 예를 나타내는 것이다.
Syntax Size( bits ) Notes
E-MBS-MAP(){ - -
E-MBS-DATA_IE() - -
} 　
Psdding variable Padding to reach byte boundary
E-MBS MAP은 E-MBS 존에 대한 멀티캐스트 브로드캐스트 서비스에 관한 하나 이상의 구성 정보를 포함한다. E-MBS MAP은 전 단계에서 전송된 AAI_E-MBS-CFG 메시지를 통해 특정되고, MSI가 시작되는 E-MBS 영역의 처음 여러 개의 자원유닛을 통해 전송된다.
이하, E-MBS MAP을 수신하기 위해 필요한 정보를 포함하는 S-SFH에 대하여 도 6을 참조하여 간략하게 설명하도록 한다.
도 6은 일반적인 E-MBS를 이용하는 IEEE 802.16m 시스템에서 기지국이 유휴 모드의 단말에 E-MBS MAP을 전송하는 프레임 구조의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 6을 참조하면, S-SFH SP2가 소정 전송 주기로 매 슈퍼프레임상에서 전송되고, E-MBS MAP은 매 MSI(E-MBS Scheduling Interval)의 첫 번째 E-MBS 영역에서 전송된다. 각 E-MBS 존은 대응하는 MSI를 갖으며, MSI는 해당 스케줄링 간격이 시작되는 부분에 앞선 MBS 존에 관련된 스트림들에 대한 트래픽이 스케줄되는 수퍼프레임 간격을 나타낸다. E-MBS_MAP 메시지는 전체 MSI에 대한 하나의 E-MBS 존과 관련된 E-MBS 데이터의 맵핑에 관한 정보를 포함하고, 각각의 S-SFH SP2는 초기 네트워크 진입 및 네트워크 발견에 관한 정보를 포함한다.
표 3은 본 발명의 일 실시예와 관련된 S-SFH SP2 정보요소(IE) 포멧의 일 예를 나타내는 것이다.
Syntax Size( bits ) Notes
S-SFH SP2 IE Format(){ 　
If(Duplexing mode=FDD) The duplexing mode us obtained from the grame configuration index set in S-SFH SP1 IE
UL carrier frequency 6 　
UL bandwidth 3 The frequency spacing for UL channel is same with DL channel.
0b000:512 FFT
0b001:1024 FFT
0b010:2048 FFT
0b011 to 0b111: Reserved
} 　
MSB bits of 48bit ABS MAC ID 36 Specified 36 MSB of BS ID
MAC protocol reversion 4 Version number of AAI supported in this channel
DSAC 5/4/3 DL Frequency partitioning
For 2048 FFT size, 5bits
For 1024 FFT size, 4bits
For 512 FFT size, 3bits
DFPC 4/3/3 DL Frequency partitioning
For 2048 FFT size, 4bits
For 1024 FFT size, 4bits
For 512 FFT size, 3bits
DFPSC 3/2/1 DL Frequency partitioning
For 2048 FFT size, 3bits
For 1024 FFT size, 2bits
For 512 FFT size, 1bits
USAC 5/4/3 UL Frequency partitioning
For 2048 FFT size, 5bits
For 1024 FFT size, 4bits
For 512 FFT size, 3bits
UFPC 4/3/3 UL Frequency partitioning
For 2048 FFT size, 4bits
For 1024 FFT size, 3bits
For 512 FFT size, 3bits
UFPSC 3/2/1 UL Frequency partitioning
For 2048 FFT size, 3bits
For 1024 FFT size, 2bits
For 512 FFT size, 1bits
AMS Transmit Power Limitation Level 5 Specifies the maximun allowed AMS transmit power.
EIRxPIR,min 5 　
reserved 　
} 　
표 3을 참조하면, S-SFH SP2 IE는 48비트로 이루어진 해당 기지국의 식별자(BS ID)에서 최상위 36비트에 대한 정보, 하향링크에서의 주파수 분할에 관한 정보, 상향링크에서의 주파수 분할에 관한 정보 및 단말에 대한 전송 전력 제한 레벨에 관한 정보를 포함할 수 있다.
하향링크에서의 주파수 분할에 관한 정보는 하향링크 서브밴드 할당 카운트(Downlink Subband Allocation Count: DSAC) 정보, 하향링크 주파수 분할 설정(Downlink Frequency Partition Configuration: DFPC) 정보 및 하향링크 주파수 분할 서브밴드 카운트(Downlink Frequency Partition Subband Count: DFPSC) 정보를 포함한다.
상향링크에서의 주파수 분할에 관한 정보는 상향링크 서브밴드 할당 카운트(Uplink Subband Allocation Count: USAC) 정보, 상향링크 주파수 분할 설정(Uplink Frequency Partition Configuration: UFPC) 정보 및 상향링크 주파수 분할 서브밴드 카운트(Uplink Frequency Partition Subband Count: UFPSC) 정보를 포함한다.
단말은 수신한 S-SFH SP2에 포함된 하향링크에서의 주파수 분할에 관한 정보(DSAC, DFPC, DFPSC)를 토대로 전체 서브밴드의 개수를 도출하고 실제 E-MBS 자원 영역을 판단할 수 있다. 이에 따라, 다음에 전송될 E-MBS MAP을 찾을 수 있고, 해당 E-MBS MAP을 디코딩하여 E-MBS 버스트를 수신할 수 있다. 따라서, E-MBS를 이용하고 있는 단말은 유휴 모드에서라도 E-MBS MAP 및 E-MBS 버스트가 전송되는 시점에 깨어나 이를 수신할 수 있다.
이러한 S-SFH SP2 를 비롯해서 S-SFH SP1및 S-SFH SP3의 전송 주기에 관한 정보는 S-SFH SP3에 포함되어 전송된다. 그러므로, 단말은 S-SFH SP3를 수신한 이후에야 S-SFH SP1 및 S-SFH SP2이 전송되는 위치의 변경상태에 관한 정보를 획득할 수 있다.　
따라서, 도 6에 도시된 것처럼 S-SFH SP2가 변경되는 경우, E-MBS를 받고 있는 유휴 모드의 단말이 E-MBS MAP을 받는 시점에서 이미 변경된 S-SFH SP2를 수신하지 못하고, 해당 시점에서 변경된 S-SFH SP2가 적용된다면, 단말은 E-MBS MAP을 디코딩하지 못할 수 있다. 예를 들어, 전체 서브밴드 수가 변경되면 E-MBS MAP이 전송되는 물리적 위치가 변경될 수 있고, 단말은 MSI동안 E-MBS 버스트를 수신할 수 없게 된다. 즉, 단말은 최소 한번 이상 변경사항이 적용된 SP 를 수신해야 어떤 시점에서 SP가 전송되는지 알 수 있으므로, E-MBS의 서비스 계속성이 유지되지 못한다는 문제가 발생한다.
본 발명은 상술한 문제를 해결하기 위하여, E-MBS 존에 포함되는 기지국이 S-SFH SP2를 변경하고자 하는 경우, E-MBS를 제공받는 단말에 대해 변경되는 S-SFH SP2에 관한 정보를 미리 전송하는 방법을 제안하고자 한다. 이때, 단말은 연결상태 또는 유휴상태일 수 있다. 다만, 설명의 편의를 위해, 후술되는 본 발명의 실시예들 및 관련 도면에서 단말은 E-MBS 존의 하나의 기지국과 E-MBS 연결 성립 이후 유휴 모드에 놓여 있는 것으로 가정한다.
1. 제 1 실시예
본 발명의 일 실시예에 따르면, 기지국은 변경되는 S-SFH SP2의 변경 여부를 지시하는 지시자를 포함하는 E-MBS MAP을 단말에 전송할 수 있다.
　도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 E-MBS를 이용하는 기지국이 단말에 E-MBS를 제공하는 과정의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 7에서 기지국은 E-MBS 존에 포함되는 임의의 기지국으로서 단말의 요청에 따라 E-MBS를 지원할 수 있으며, 도 5에서 상술한 E-MBS 성립을 위한 단계(S501 내지 S503)가 수행된 것으로 가정한다. 도 7에서 E-MBS 성립에 관한 단계(S701 내지 S703)는 도 5에 예시된 E-MBS 성립에 관한 단계(S501 내지 S503)에 대응되며, 그에 관한 동일한 설명은 본 명세서의 간명함을 위해 생략하도록 한다.
도 7을 참조하면, 기지국은 S-SFH SP2가 변경되는 경우 소정 주기로 전송하는 E-MBS MAP에 S-SFH SP2의 변경 여부를 지시하는 지시자를 포함시켜 단말에 전송할 수 있다(S704).
즉, 기지국은 S704 단계에서 전송하는 E-MBS MAP을 통해 다음 E-MBS MAP이 전송되기 전에 전송될 하나 이상의 S-SFH SP2의 파라미터가 변경될 것이라는 정보를 단말에 전달할 수 있다. 이때, E-MBS MAP은 도 5에서 상술한 것처럼 기지국이 단말과의 E-MBS연결 여부와 상관없이 소정 주기에 따라 전송하는 것이다. 다만, 단말은 E-MBS 연결의 성립 이후인 S704 단계에서 E-MBS MAP을 수신할 수 있다.　
표 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 E-MBS MAP 구조의 일 예를 나타내는 것이다.
Syntax Size( bits ) Notes
E-MBS-MAP(){ 　
AAI_E-MBS_CFG change Indication 1 AAI_E-MBS-CFG Change Indication indicates any change in the parameters of AAI_E-MBS-CFG MAC Control Message at its next transmission instance.
S-SFH SP2 update indicator 1 Indicates whether the changed S-SFH SP2 will be transmitted in this MSI.
If(S-SFH SP2 update indicator==1){
S-SFH SP2 transmission time offset variable Indicates the superframe offset which the changed S-SFH SP2 is transmitted. The size of this field depends on MSI.
MSI == 0b00: 1 bits;
MSI == 0b01: 2 bits;
MSI == 0b10: 3 bits;
MSI == 0b11: 4 bits.
} 　
E-MBS_DATA_IE() - -
Padding variable Padding to reach byte boundary
} 　
표 4를 참조하면, E-MBS MAP은 바로 다음 전송에서의 AAI_E-MBS-CFG 메시지에 포함되는 파라미터의 변경 여부를 지시하는 파라미터 변경 지시 필드(AAI_E-MBS_CFG change Indication), 해당 MSI에서 전송될 S-SFH SP2의 변경 여부를 지시하는 지시자를 포함하는 S-SFH SP2 갱신 지시자 필드(S-SFH SP2 update indicator), 변경된 S-SFH SP2가 변경될 때, 변경되는 SP2가 전송되는 시점을 나타내기 위한 슈퍼프레임 오프셋 정보를 포함하는 전송시간 오프셋 필드(S-SFH SP2 transmission time offset) 및 바이트 정렬을 위해 패딩되는 비트를 포함하는 패딩 필드(Padding)를 포함한다.
AAI_E-MBS-CFG 메시지의 파라미터 변경 지시 필드(AAI_E-MBS_CFG change Indication)에 1비트가 할당되는 경우, '1'이 설정되면, E-MBS 구성 메시지에 포함되는 파라미터의 변경을 나타내고, '0'이 설정되면 파라미터가 변경되지 않는 것을 나타낼 수 있다. 파라미터 변경 지시 필드에 '1'이 설정되는 경우, 단말은 다음에 전송되는 AAI_E-MBS-CFG 메시지를 디코딩하게 될 것이다. 파라미터 변경 지시 필드에 '0'이 설정되면, E-MBS 구성 메시지는 변경되지 않으며, 단말은 이전에 수신한 AAI_E-MBS-CFG 메시지에서 정의된 변경 주기를 재설정하고 다음 전송되는 AAI_E-MBS-CFG 메시지를 디코딩하지 않을 수 있다.
S-SFH SP2 갱신 지시자 필드(S-SFH SP2 update indicator)는 1비트가 할당되는 경우, 예를 들어 '1'이 설정되면 S-SFH SP2의 변경을 나타내고, '0'이 설정되면 S-SFH SP2가 변경되지 않음을 나타낼 수 있다. 따라서, 기지국은 다음 E-MBS MAP의 전송 전까지인 다음 MSI 내에 전송되는 S-SFH SP2들 중 하나 이상의 S-SFH SP2에서 파라미터가 변경되는 경우, 표 2에 예시된 것과 같이 S-SFH SP2 변경 여부 지시자를 '1'로 설정할 수 있다.
이를 수신하는 단말은 다음 MSI 내에 전송되는 S-SFH SP2들 중 적어도 하나 이상의 SP2에서 변경된 파라미터를 포함한다는 것을 알 수 있다. 또한, 유휴 모드에 있는 단말은 다음 MSI 내에 SP2 전송주기마다 유휴 모드에서 일시적으로 깨어나 S-SFH SP2를 수신하고 디코딩할 수 있다.
이때, 변경된 S-SFH SP2를 수신한 이후 다음 E-MBS MAP이 전송될 때까지 SP2의 재변경이 발생하지 않는다면, 단말은 변경된 S-SFH SP2 이후 다음 E-MBS MAP이 전송될 때까지 전송되는 하나 이상의 SP2를 수신하기 위해 깨어나지 않고 유휴 모드를 유지할 수 있다.
나아가, S-SFH SP2의 변경 여부 지시자가 '1'로 설정된 상태에서, 기지국은 단계 S704에서 E-MBS MAP을 통해 변경된 S-SFH SP2가 전송되는 시점에 관한 정보를 단말에 전달할 수 있다. 변경된 S-SFH SP2가 전송되는 시점에 관한 정보, 즉 전송 시간 오프셋 필드(S-SFH SP2 transmission time offset)에 할당되는 비트 수는 MSI 값에 따라 결정된다.
예를 들어, E-MBS 구성 메시지에 따르면 MSI 크기는 MSI==0b00인 경우 2 수퍼프레임이 되고, 이 경우 S-SFH SP2 전송 시간 오프셋 필드에는 1비트가 할당될 수 있다. 또는, MSI 크기는 MSI==0b01인 경우 4 수퍼프레임이 되고, 이 경우 S-SFH SP2 전송 시간 오프셋 필드에는 2비트가 할당될 수 있고, MSI 크기가 MSI==0b10인 경우 8 수퍼프레임이면서 S-SFH SP2 전송 시간 오프셋 필드에는 3비트가 할당될 수 있다. 또는, MSI 크기가 MSI==0b11로 16 수퍼프레임을 나타내는 경우, S-SFH SP2 전송 시간 오프셋 필드에는 4비트가 할당될 수 있다. 전송 시간 오프셋은 본래 S-SFH SP2가 전송되는 시점을 기준으로 증감 정도를 수퍼프레임 단위로 나타낼 수 있다.
E-MBS MAP을 통해 변경된 S-SFH SP2에 대한 정보 및 변경된 SP2가 전송되는 전송 시간 오프셋 정보를 수신한 단말은 해당 시점에서 변경된 SP2를 수신하고 디코딩할 수 있다(S705).
변경된 SP2의 디코딩 동작이 수행되었으므로, 유휴 모드의 단말은 이후 기지국으로부터 전송되는 E-MBS MAP을 수신하여 디코딩하고, 하나 이상의 E-MBS 버스트를 수신할 수 있다(S706).
한편, 연결상태 또는 정상모드의 단말은 변경된 S-SFH SP2에 대한 정보가 미리 전송되지 않아도 변경된 S-SFH SP2를 수신할 수 있다. 다만, 채널 상황이 좋지 않아 변경된 S-SFH SP2의 수신이 어려운 경우를 대비하여 도 7에서 상술한 S-SFH SP2 갱신 지시자를 포함하는 E-MBS MAP을 전송하는 과정을 동일하게 적용할 수 있다. 뿐만 아니라, 본 발명의 실시예들은 연결상태의 단말에 대해서 동일하게 적용될 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 E-MBS를 이용하는 기지국이 유휴 모드의 단말에 E-MBS MAP을 전송하는 프레임 구조의 다른 예를 나타내는 도면이다.
도 8을 참조하면, 기지국은 앞으로 전송하는 S-SFH SP2의 파라미터를 변경하는 경우, 이를 지시하는 지시자를 포함하는 E-MBS MAP을 변경된 S-SFH SP2가 전송되는 MSI가 시작되는 시점에서 전송할 수 있다. 이때, E-MBS MAP에는 S-SFH SP2 전송 시간 오프셋 정보를 포함할 수 있다. E-MBS MAP을 수신한 유휴 모드의 단말은 변경된 S-SFH SP2를 수신하기 위해, E-MBS MAP에 포함된 전송주기 오프셋 정보가 지시하는 시점에서 깨어나 변경된 S-SFH SP2를 수신하고 디코딩할 수 있다.
단말은 변경된 S-SFH SP2를 수신하였으므로 S-SFH SP2에 포함된 하향링크 주파수 분할 정보(DSAC, DFPC, DFPSC)를 토대로 전체 서브밴드의 개수를 계산하여 다음 E-MBS 자원 영역을 도출해낼 수 있다. 그리고, 도출한 E-MBS 자원 영역에서 다음에 전송되는 E-MBS MAP의 위치를 찾아내어 해당 MAP을 디코딩하고 이후 전송되는 E-MBS 버스트를 수신할 수 있다.
2. 제 2실시예
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 단말은 P-SFH를 통해 전송되는 시스템 설정 정보와 E-MBS MAP을 통해 전송되는 시스템 정보를 비교하여 S-SFH SP2의 변경 여부를 확인하고 변경된 S-SFH SP2를 수신할 수 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 E-MBS를 이용하는 기지국이 단말에 E-MBS를 제공하는 과정의 다른 예를 나타내는 도면이다.
도 9에서도 마찬가지로, 기지국은 E-MBS 존에 포함되는 임의의 기지국으로서 단말의 요청에 따라 E-MBS를 지원할 수 있으며, 도 5에서 상술한 E-MBS 성립을 위한 단계(S501 내지 S503)가 수행된 것으로 가정한다. 도 9에서 E-MBS 성립에 관한 단계(S901 내지 S903)는 도 5에서 설명한 E-MBS 성립 단계(S501 내지 S503)에 대응되며, 그에 관한 동일한 설명은 본 명세서의 간명함을 위해 생략하도록 한다.
도 9를 참조하면, 유휴모드의 단말은 MSI가 시작되기 직전에 전송되는 S-SFH SP2를 포함하는 슈퍼프레임에서 미리 일어나 P-SFH를 통해 전송되는 P-SFH IE를 수신하여 S-SFH의 변경 여부를 확인할 수 있다(S904). 이때, 전송되는 P-SFH IE에 대해서는 표 5를 참조하여 설명하도록 한다.
표 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 P-SFH IE 포멧의 일 예를 나타내는 것이다.
Syntax Size( bits ) Notes
P-SFH IE Format(){ 　
LSB of superframe number 4 Part of superframe number
S-SFH change count 4 Indicates the value of S-SFH change count associated with the S-SFH SPx IE(s) transmitted in this superframe
S-SFH size 4 The units if LRU
S-SFH number of repetitions 2 Indicate the transmission format(repetition) used for S-SFH
S-SFH scheduling information bitmap 3 　
S-SFH SP change bitmap 3 Indicates the change of S-SFH SPx IE(s) associated with the S-SFH change count
Start superframe offset where new S-SFH information is used 2 　
Reserved 3 The reserved bits are for future extension
} 　
표 5를 참조하면, P-SFH IE는 슈퍼프레임의 일부 자원 유닛의 넘버를 포함하는 최하위 슈퍼프레임 넘버 필드(LSB of superframe number), 각 S-SFH SP들에 대한 정보요소(IE)에 관련된 S-SFH 변경 카운트를 지시하는 S-SFH 변경 카운트 필드(S-SFH change count), S-SFH에 대응하는 LRU 크기를 지시하는 크기 필드(S-SFH size), 각 S-SFH SP들을 전송하는데 이용되는 반복 전송 포멧에 관한 정보를 포함하는 S-SFH 반복 개수 필드(S-SFH number of repetitions), 각 S-SFH SP 스케줄링에 관한 정보를 포함하는 비트맵을 포함하는 S-SFH 스케줄링 정보 비트맵 필드(S-SFH scheduling information bitmap), 새로운 S-SFH 정보가 이용되는 슈퍼프레임 오프셋이 시작되는 필드 및 유보영역을 포함한다.
S-SFH 변경 카운트 필드에 포함되는 비트 값은 S-SFH SP1 IE에서 슈퍼프레임 넘버의 MSB를 제외한 값들 중 일부가 변경될 때마다 증가한다. 연속적으로 전송되는 P-SFH IE에 포함된 변경 카운트 필드에서 지시하는 변경 카운트가 이전에 전송된 P-SFH IE에 포함된 변경 카운트와 동일한 경우, 단말은 S-SFH IE에 포함되는 파라미터들이 변경되지 않고 해당 수퍼프레임에서 다음에 전송되는 S-SFH IE는 무시하도록 결정할 수 있다.
그리고, S-SFH 변경 비트맵 필드는 현재 S-SFH 변경 카운트와 관련하여 변경된 S-SFH SPx IE를 지시하는 비트맵을 포함한다. 마찬가지로, S-SFH SP1 IE에서 슈퍼프레임 넘버의 MSB를 제외하고, S-SFH SPx IE를 구성하는 다수의 필드 중 어느 하나가 변경되는 경우, 해당 S-SFH SPx IE에 대응하는 비트는 토글된다.
따라서, 단말이 유휴 모드인 경우, MSI가 시작되기 이전 SP2가 전송되는 시점에서 깨어나 표 5에 예시된 것과 같은 P-SFH IE를 수신하고, 이를 통해 SP2의 변경 유무를 판단할 수 있다(S905). 구체적으로, 수신한 P-SFH IE(예를 들어, n번째 P-SFH IE)에 포함된 S-SFH 변경 카운트 정보와 이전에 수신한 P-SFH IE(예를 들어, m(m≤n-1) 번째 P-SFH IE)에 포함된 S-SFH 변경 카운트 정보와 비교하여, 동일한 경우 S-SFH SP들에 대한 변경사항이 없는 것으로 판단할 수 있다. 즉, n 번째 P-SFH IE를 수신하기 전에 단말이 알고 있는 S-SFH 변경 카운트 정보와 갱신된 S-SFH 변경 카운트 정보를 비교하여 S-SFH의 새로운 변경 여부를 판단할 수 있다.
만일, n번째 P-SFH IE에 포함된 S-SFH change count 정보가 m번째 P-SFH IE에 포함된 S-SFH change count 정보와 동일하지 않다면, S-SFH SP들에 대한 변경사항이 있는 것으로 판단하고, 변경된 SP가 SP2인지 여부를 판단할 수 있다.
변경된 SP가 SP2인 경우, 해당 수퍼프레임에서 S-SFH change count 정보 및 SP3에 포함된 SP2의 전송주기를 토대로 변경된 SP2가 전송되는 시점에 깨어나 변경된 SP2를 수신하고 디코딩할 수 있다. SP2가 변경된 경우, 단말은 MSI에 해당하는 수퍼프레임에서 변경된 SP2가 적용되고 있는지 여부를 파악할 수 있다. 변경된 SP가 SP2가 아닌 경우에는, SP2를 수신할 필요는 없으며 변경된 SP가 전송되는 시점에 깨어나 해당 SP를 읽거나 깨어있는 상태를 계속 유지할 수 있다.
　또한, 단말은 적용되고 있는 시스템 버전 정보에 따라 E-MBS 프로시저를 수행하는데, P-SFH에 포함된 스케줄링 비트맵을 통해 SP2가 해당 수퍼프레임에서 스케줄링되고 있는지 여부를 파악할 수 있다. 만일, SP2가 해당 수퍼프레임에서 스케줄링되고 있지 않다면, 단말이 가지고 있는 현재 SP2에 대한 스케줄링 정보(전송주기)가 변경되었다고 판단할 수 있다. 만약, 전송주기만 포함된 SP3가 변경된 경우라면, 단말은 SP3를 수신하기 위해 매 수퍼프레임을 스캔할 수 있다. 또는, SP3뿐만 아니라 SP2도 변경된 경우라면, 단말은 SP2를 수신하기 위해 매 수퍼프레임을 스캔해야 한다.
단말은 P-SFH에 포함된 S-SPH SP의 변경 카운트 정보 및 SP2의 전송주기를 토대로 변경사항이 적용되는 S-SFH SP2가 전송되는 시점에 깨어나 변경된 SP2를 수신할 수 있다(S906).
그리고, 변경된 SP2를 디코딩한 단말은 다음 전송되는 E-MBS MAP을 수신할 수 있다(S907). 이때 전송되는 E-MBS MAP은 표 2에서 설명한 일반적인 E-MBS MAP을 이용하거나 또는 표 4에서 설명한 본 발명의 일 실시예에 따른 S-SFH SP2 변경 지시자를 포함하는 E-MBS MAP을 이용할 수 있다.
E-MBS MAP을 읽고 디코딩을 수행한 단말은 이후 기지국으로부터 전송되는 하나 이상의 E-MBS 버스트들을 수신할 수 있다(S908).
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 E-MBS를 이용하는 기지국이 유휴 모드의 단말에 E-MBS MAP을 전송하는 프레임 구조의 또 다른 예를 나타내는 도면이다.
도 10을 참조하면, 단말은 MSI가 시작되기 전에 SP2가 전송되는 수퍼프레임에서 미리 일어나 P-SFH를 읽을 수 있다. 이때, P-SFH에 S-SFH 변경 카운트 정보가 포함되어 있는 경우, 단말은 도 9에서 상술한 것처럼 이전에 전송된 P-SFH에 포함된 변경 카운트 정보와 비교하여 SP2에 관한 파라미터의 변경 유무를 판단할 수 있다. SP2가 변경된 것으로 판단한 경우, 유휴 모드의 단말은 S-SFH SP2 변경 카운트 정보 및 SP3를 통해 획득한 SP2 전송 주기를 토대로 변경 사항이 적용된 SP2의 전송 시점에 깨어나 변경된 SP2를 수신하고 디코딩할 수 있다.
단말은 변경된 S-SFH SP2를 수신하였으므로 S-SFH SP2에 포함된 하향링크 주파수 분할 정보(DSAC, DFPC, DFPSC)를 토대로 전체 서브밴드의 개수를 계산하여 다음 E-MBS 자원 영역을 도출해낼 수 있다. 그리고, 도출한 E-MBS 자원 영역에서 다음에 전송되는 E-MBS MAP의 위치를 찾아내어 해당 MAP을 디코딩하고 이후 전송되는 E-MBS 버스트를 수신할 수 있다.
3. 제 3실시예
E-MBS 존에 속한 기지국은 소정 주기로 전송하는 E-MBS MAP에 현재 MSI 내에서 적용되고 있는 시스템 정보의 버전(version) 정보를 포함할 수 있다. 따라서, 이를 수신한 단말은 E-MBS MAP을 통해 해당 수퍼프레임에 적용되는 시스템 정보의 버전 정보를 알 수 있으므로, MSI가 시작되기 전 미리 P-SFH를 확인하지 않을 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 기지국은 시스템 정보의 버전 정보의 일례오 변경되는 S-SFH의 변경 카운트 정보를 E-MBS MAP에 포함시켜 단말에 전송할 수 있다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 E-MBS를 이용하는 기지국이 단말에 E-MBS를 제공하는 과정의 또 다른 예를 나타내는 도면이다.
도 11에서도 마찬가지로, 기지국은 E-MBS 존에 포함되는 임의의 기지국으로서 단말의 요청에 따라 E-MBS를 지원할 수 있으며, 도 5에서 상술한 E-MBS 성립을 위한 단계(S501 내지 S503)가 수행된 것으로 가정한다. 도 11에서 E-MBS 성립에 관한 단계(S1101 내지 S1103)는 도 5에서 설명한 E-MBS 성립 수행 단계(S501 내지 S503)에 대응되며, 그에 관한 동일한 설명은 본 명세서의 간명함을 위해 생략하도록 한다.
도 11을 참조하면, 기지국은 소정 주기로 E-MBS MAP을 전송하는데, 이때 시스템 정보의 버전 정보의 일례로 S-SFH 변경 카운트 정보를 포함시킬 수 있다. E-MBS 연결이 성립되면 단말은 E-MBS MAP을 수신하여 읽을 수 있고, 이때 E-MBS MAP에 포함된 S-SFH 변경 카운트 정보를 파악할 수 있다(S1104). 본 발명의 다른 실시예에 따라 구성되는 E-MBS MAP은 표 6과 같이 구성할 수 있다.
표 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 E-MBS MAP 포멧의 다른 예를 나타내는 것이다.
Syntax Size( bits ) Notes
E-MBS-MAP(){ - -
S-SFH change count 4 -
E-MBS-DATA_IE() - -
} 　 　
Psdding variable Padding to reach byte boundary
표 6에 예시된 E-MBS MAP은 일반적으로 사용하는 E-MBS MAP에 S-SFH 변경 카운트 정보를 포함하는 S-SFH 변경 카운트 필드를 추가한 것으로, 다른 필드들에 대한 설명은 표 2에서 상술하였으므로 동일한 설명은 생략하도록 한다. 한편, 이와 달리 표 4에서 상술한 본 발명의 실시예에 따른 E-MBS MAP에 S-SFH 변경 카운트 필드를 추가할 수도 있다.
표 6에 예시된 E-MBS MAP을 수신한 단말은 단말이 본래 알고 있던 S-SFH 변경 카운트 정보와 E-MBS MAP을 통해 획득한 S-SFH 변경 카운트 정보와 비교하여 S-SFH SPx에 대한 변경 유무 및 SP2의 변경 유무를 판단할 수 있다(S1105). 즉, 도 9에서 상술한 단계 S905에서와 마찬가지로, 단말이 알고 있는 S-SFH 변경 카운트 정보와 갱신된 S-SFH 변경 카운트 정보를 비교하여, 동일한 경우 변경된 S-SFH SP가 없는 것으로 판단하여 일반적인 E-MBS 프로시져를 수행할 수 있다.
만일, 단말이 이전에 수신한 S-SFH change count 정보가 단계 S1104에서 수신한 E-MBS MAP에 포함된 S-SFH change count 정보와 동일하지 않다면, S-SFH SP들에 대한 변경사항이 있는 것으로 판단하고, 변경된 SP가 SP2인지 여부를 판단할 수 있다. 변경된 SP가 SP2인 경우, 유휴 모드의 단말은 해당 수퍼프레임에서 S-SFH change count 정보 및 SP3에 포함된 SP2의 전송주기를 토대로 변경된 SP2가 전송되는 시점에 깨어나 변경된 SP2를 수신하고 디코딩할 수 있다. 또한, SP2가 변경된 경우, 단말은 MSI에 해당하는 수퍼프레임에서 변경된 SP2가 적용되고 있는지 여부도 파악할 수 있다.
따라서, 유휴 모드의 단말은 변경된 SP2가 전송되는 시점에 깨어나 변경된 SP2를 수신하여 디코딩할 수 있다(S1106).
이후, SP2에 포함된 하향링크 주파수 정보를 토대로 다음 전송되는 E-MBS MAP의 위치를 찾아내고, E-MBS MAP에 포함된 정보를 기반으로 이후 전송되는 E-MBS 버스트들을 수신할 수 있다(S1107).
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 E-MBS를 이용하는 기지국이 유휴 상태의 단말에 E-MBS MAP을 전송하는 프레임 구조의 또 다른 예를 나타내는 도면이다.
도 12를 참조하면, 기지국은 S-SFH 변경 카운트 정보를 포함하는 E-MBS MAP을 변경된 S-SFH SP2가 전송되는 MSI가 시작되는 시점에서 전송할 수 있다. 이를 수신한 유휴 모드의 단말은 SP2의 변경 유무를 판단하고, 변경된 경우 S-SFH 변경 카운트 정보와 SP3를 통해 획득한 SP2의 전송 주기를 토대로 변경된 SP2가 전송되는 시점을 판단할 수 있다. 그리고, 변경된 SP2가 전송되는 시점에 일시적으로 깨어나 변경된 SP2를 수신하여 디코딩할 수 있다.
단말은 변경된 S-SFH SP2를 수신하였으므로 S-SFH SP2에 포함된 하향링크 주파수 분할 정보(DSAC, DFPC, DFPSC)를 토대로 전체 서브밴드의 개수를 계산하여 다음 E-MBS 자원 영역을 도출해낼 수 있다. 그리고, 도출한 E-MBS 자원 영역에서 다음에 전송되는 E-MBS MAP의 위치를 찾아내어 해당 MAP을 디코딩하고 이후 전송되는 E-MBS 버스트를 수신할 수 있다.
상기에서는 본 발명의 실시예들에 따른 S-SFH 업데이트 방법을 부 수퍼프레임 헤더의 서브패킷 중 SP2에 대한 일 예로 설명하였다.
나아가, 본 발명의 실시예들은 S-SFH SP2 뿐만 아니라 P-SFH, S-SFH SP1, SP3를 통해 전송하는 파라미터가 변경되는 경우에도 동일 또는 유사하게 적용될 수 있다.
또는, 전체 슈퍼프레임 헤더에 대한 업데이트 여부를 지시하는 방법으로 사용될 수 있다. 예를 들어, 상기 표 4에서 상술한 S-SFH SP 갱신 지시자(S-SFH SP update indicator)는 수퍼프레임 갱신 지시자(SFH update indicator)로 대체될 수 있다. 이때, 수퍼프레임 갱신 지시자는 주 수퍼프레임 헤더 및 부 수퍼프레임 헤더의 각 서브패킷 (SP1, SP2, SP3) 중 적어도 하나의 E-MBS 에 관련된 파라미터가 변경된다는 것을 지시한다. 또한, 수퍼프레임 헤더에 포함되는 파라미터의 변경에 따라 단말이 E-MBS 영역을 읽지 못해 E-MBS 맵 및 E-MBS 버스트를 수신하지 못할 경우, 기지국은 변경된 수퍼프레임 헤더가 전송되는 시점을 나타내는 전송 시간 오프셋 필드를 E-MBS MAP에 포함시킬 수 있다.
다음으로, 도 13은 본 발명의 또 다른 실시예로서, 상술한 본 발명의 실시예들이 수행될 수 있는 단말 및 기지국을 설명하기 위한 블록 구성도이다.
단말은 상향링크에서는 송신 장치로 동작하고, 하향링크에서는 수신 장치로 동작할 수 있다. 또한, 기지국은 상향링크에서는 수신 장치로 동작하고, 하향링크에서는 송신 장치로 동작할 수 있다. 즉, 단말 및 기지국은 정보 또는 데이터의 전송을 위해 송신 장치 및 수신 장치를 포함할 수 있다.
송신 장치 및 수신 장치는 본 발명의 실시예들이 수행되기 위한 프로세서, 모듈, 부분 및/또는 수단 등을 포함할 수 있다. 특히, 송신 장치 및 수신 장치는 메시지를 암호화하기 위한 모듈(수단), 암호화된 메시지를 해석하기 위한 모듈, 메시지를 송수신하기 위한 안테나 등을 포함할 수 있다.
도 13을 참조하면, 좌측은 송신 장치의 구조를 나타내고 우측은 수신 장치의 구조를 나타내며, 상술한 본 발명의 실시예들을 수행하기 위해 송신 장치는 기지국을 예로 들고, 수신 장치는 단말을 예로 들 수 있다.
송신 장치와 수신단 각각은 안테나, 수신 모듈(1310, 1320), 프로세서(1330, 1340), 송신 모듈(1350, 1360) 및 메모리(1370, 1380)를 포함할 수 있다.
안테나는 외부로부터 무선 신호를 수신하여 수신 모듈(1310, 1320)로 전달하는 기능을 수행하는 수신 안테나 및 송신 모듈(1350, 1360)에서 생성된 신호를 외부로 전송하는 송신 안테나로 구성된다. 안테나는 다중 안테나(MIMO) 기능이 지원되는 경우에는 2개 이상이 구비될 수 있다.
수신 모듈(1310, 1320)은 외부에서 안테나를 통하여 수신된 무선 신호에 대한 복호(decoding) 및 복조(demodulation)을 수행하여 원본 데이터의 형태로 복원하여 프로세서(1330, 1340)로 전달할 수 있다. 또한, 수신 모듈과 안테나는 도 13에 도시된 것처럼 분리하지 않고 무선 신호를 수신하기 위한 수신부로 나타낼 수도 있다.
프로세서(1330, 1340)는 통상적으로 송신 장치 또는 수신 장치의 전반적인 동작을 제어한다. 특히, 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.
송신 모듈(1350, 1360)은 프로세서(1330, 1340)로부터 스케쥴링되어 외부로 전송될 데이터에 대하여 소정의 부호화(coding) 및 변조(modulation)를 수행한 후 안테나에 전달할 수 있다. 또한, 송신 모듈과 안테나는 도 13에 도시된 것처럼 분리하지 않고 무선 신호를 전송하기 위한 송신부로 나타낼 수 있다.
메모리(1370, 1380)는 프로세서(1330, 1340)의 처리 및 제어를 위한 프로그램이 저장될 수도 있고, 입/출력되는 데이터들(이동 단말의 경우, 기지국으로부터 할당받은 상향링크 그랜트(UL grant), 시스템 정보, STID(station identifier), FID(flow identifier), 동작 시간 등의 임시 저장을 위한 기능을 수행할 수도 있다. 또한, 메모리(1370, 1380)는 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(harddisk 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.
송신 장치의 프로세서(1330)는 송신 장치에 대한 전반적인 제어 동작을 수행하며, 수신 장치로 E-MBS 서비스를 제공하기 위해 필요한 제어 동작을 수행할 수 있다. 또한, 도 7 내지 도 12에서 상술한 본 발명의 실시예들에 따라 유휴 모드의 단말이 E-MBS 버스트를 수신할 수 있도록 제어 동작을 수행할 수 있다.
수신 장치의 프로세서(1340) 역시 수신 장치의 전반적인 제어 동작을 수행한다. 예를 들어, 본 발명의 실시예들에 따라 E-MBS를 이용할 때 유휴 모드에 놓인 수신 장치가 신호 수신을 위해 깨어날 수 있도록 상태 모드에 관한 제어 동작을 수행한다. 마찬가지로, 도 7 내지 도 12에서 상술한 본 발명의 실시예들에 따른 동작을 수행한다.
본 발명의 실시예들에서 사용되는 단말은 저전력 RF(Radio Frequency)/IF(Intermediate Frequency) 모듈을 포함할 수 있다. 또한, 단말은 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, 데이터 전송을 위한 패킷 변복조 기능, 고속 패킷 채널 코딩 기능 및 실시간 모뎀 제어 기능 등을 수행하는 수단, 모듈 또는 부분 등을 포함할 수 있다.
기지국은 상위 계층으로부터 수신한 데이터를 무선 또는 유선으로 단말에 전송할 수 있다. 기지국은 저전력 RF(Radio Frequency)/IF(Intermediate Frequency) 모듈을 포함할 수 있다. 또한, 기지국은 상술한 본 발명의 실시예들을 수행하기 위한 콘트롤러 기능, 직교주파수분할다중접속(OFDMA: Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 패킷 스케줄링, 시분할 듀플렉스(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, 핸드 오버(Hand Over) 기능, 인증 및 암호화 기능, 데이터 전송을 위한 패킷 변복조 기능, 고속 패킷 채널 코딩 기능 및 실시간 모뎀 제어 기능 등을 수행하는 수단, 모듈 또는 부분 등을 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 (16)

  1. 단말이 기지국으로부터 MBS (Multicast and Broadcast Service) 데이터를 수신하는 방법에 있어서,
    상기 기지국으로부터 초기 네트워크 진입(initial network entry) 및 네트워크 발견(network discovery)에 대한 정보를 포함하는 S-SFH 서브패킷 (Secondary-Super Frame Header sub-packet)을 소정 주기에 따라 수신하는 단계; 및
    상기 기지국으로부터 업데이트된 S-SFH 서브패킷이 전송될 것인지 여부를 나타내는 S-SFH 서브패킷 업데이트 지시자를 포함하는 제1 MBS 맵(MAP)을 수신하는 단계를 포함하며,
    상기 S-SFH 서브패킷 업데이트 지시자는 상기 제1 MBS 맵이 전송되는 MBS 스케줄링 간격(MBS Scheduling Interval: MSI) 내에서 상기 업데이트된 S-SFH 서브패킷이 전송되는지 여부를 나타내는 것을 특징으로 하는, 데이터 수신 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 S-SFH 서브패킷 업데이트 지시자가 상기 S-SFH 서브패킷이 업데이트되었음을 지시하는 경우,
    상기 제1 MBS 맵은 상기 업데이트된 S-SFH 서브패킷이 전송되는 시점을 나타내는 전송 시간 오프셋(offset) 필드를 포함하는 것을 특징으로 하는, 데이터 수신 방법.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 전송 시간 오프셋 필드는 무선 프레임 구조에서 업데이트 전 상기 S-SFH 서브패킷의 전송 시점을 기준으로 증감되는 수퍼 프레임 개수에 관한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는, 데이터 수신 방법.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 전송 시간 오프셋 필드의 비트 수는 상기 MSI에 따라 결정되는 것을 특징으로 하는, 데이터 수신 방법.
  5. 제 2항에 있어서,
    상기 단말이 전력 절감을 위한 유휴모드(Idle mode)로 동작하는 경우,
    상기 전송 시간 오프셋 필드에 따라, 상기 업데이트된 S-SFH 서브패킷이 전송되는 시점에 깨어나(wake-up) 상기 업데이트된 S-SFH 서브패킷을 수신하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 데이터 수신 방법.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 업데이트된 S-SFH 서브패킷에 포함된 하향링크 서브밴드 및 주파수 분할(partition)에 관한 정보에 기초하여 MBS 자원 영역을 도출하는 단계; 및
    상기 도출된 MBS 자원 영역에서 제2 MBS 맵 및 MBS 버스트(burst)를 수신하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 데이터 수신 방법.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 하향링크 서브밴드 및 주파수 분할에 관한 정보는,
    하향링크 서브밴드 할당 카운트(Downlink Subband Allocation Count) 정보, 하향링크 주파수 분할 설정(Downlink Frequency Partition Configuration) 정보 및 하향링크 주파수 분할 서브밴드 카운트(Downlink Frequency Partition Subband Count) 정보 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는, 데이터 수신 방법.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 S-SFH 서브패킷은 서로 다른 시간에 각각의 독립된 전송주기로 전송되는 제1 S-SFH 서브패킷, 제2 S-SFH 서브패킷 및 제3 S-SFH 서브패킷을 포함하며,
    상기 초기 네트워크 진입 및 네트워크 발견과 관련된 정보는 상기 MBS와 관련된 상기 제2 S-SFH 서브패킷에 포함되는 것을 특징으로 하는, 데이터 수신 방법.
  9. 기지국이 MBS(Multicast and Broadcast Service) 데이터를 전송하는 방법에 있어서,
    초기 네트워크 진입(initial network entry) 및 네트워크 발견(network discovery)에 대한 정보를 포함하는 S-SFH 서브패킷 (Secondary-Super Frame Header sub-packet)을 소정 주기에 따라 전송하는 단계; 및
    업데이트된 S-SFH 서브패킷이 전송될 것인지 여부를 나타내는 S-SFH 서브패킷 업데이트 지시자를 포함하는 제1 MBS 맵(MAP)을 전송하는 단계를 포함하며,
    상기 S-SFH 서브패킷 업데이트 지시자는 상기 제 1 MBS 맵이 전송되는 MBS 스케줄링 간격(MBS Scheduling Interval: MSI) 내에서 상기 업데이트된 S-SFH 서브패킷이 전송되는지 여부를 나타내는 것을 특징으로 하는, 데이터 전송 방법.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 S-SFH 서브패킷 업데이트 지시자가 상기 S-SFH 서브패킷이 업데이트되었음을 지시하는 경우,
    상기 제1 MBS 맵은 상기 업데이트된 S-SFH 서브패킷이 전송되는 시점을 나타내는 전송 시간 오프셋(offset) 필드를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 데이터 전송 방법.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 전송 시간 오프셋 필드는 무선 프레임 구조에서 업데이트 전 상기 S-SFH 서브패킷의 전송 시점을 기준으로 증감되는 수퍼 프레임 개수에 대한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는, 데이터 전송 방법.
  12. 제 10항에 있어서,
    상기 전송 시간 오프셋 필드의 비트 수는 상기 MSI에 따라 결정되는 것을 특징으로 하는, 데이터 전송 방법.
  13. 제 10항에 있어서,
    상기 업데이트된 S-SFH 서브패킷을 단말에 전송하는 단계; 및
    제2 MBS 맵 및 MBS 버스트(burst)를 상기 단말에 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 데이터 전송 방법.
  14. 제 9항에 있어서,
    상기 S-SFH 서브패킷은 하향링크 서브밴드 및 주파수 분할에 관한 정보를 더 포함하며,
    상기 하향링크 서브밴드 및 주파수 분할에 관한 정보는 하향링크 서브밴드 할당 카운트(Downlink Subband Allocation Count) 정보, 하향링크 주파수 분할 설정(Downlink Frequency Partition Configuration) 정보 및 하향링크 주파수 분할 서브밴드 카운트(Downlink Frequency Partition Subband Count) 정보 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는, 데이터 전송 방법.
  15. MBS(Multicast and Broadcast Service) 데이터를 수신하는 단말에 있어서,
    무선 신호를 수신하기 위한 수신모듈; 및
    상기 단말의 동작을 제어하기 위한 프로세서를 포함하며,
    상기 수신모듈은, 기지국으로부터 소정의 주기에 따라서 S-SFH 서브패킷(Secondary-Super Frame Header sub-packet)을 수신하고, S-SFH 서브패킷 업데이트 지시자를 포함하는 제1 MBS 맵(MAP)을 수신하고,
    상기 S-SFH 서브패킷은 초기 네트워크 진입(initial network entry) 및 네트워크 발견(network discovery)에 대한 정보를 포함하고,
    상기 S-SFH 서브패킷 업데이트 지시자는 업데이트된 S-SFH 서브패킷이 MBS 스케줄링 간격(MBS Scheduling Interval: MSI) 내에서 전송될 것인지를 나타내고,
    상기 프로세서는, 상기 S-SFH 서브패킷 업데이트 지시자에 따라 아이들 모드(Idle mode) 또는 슬립 모드(sleep mode)의 상기 단말이 상기 업데이트된 S-SFH 서브패킷이 전송되는 시점에 깨어나(wake-up) 상기 업데이트된 S-SFH 서브패킷을 수신하도록 제어하는 것을 특징으로 하는, 단말.
  16. MBS(Multicast and Broadcast Service) 데이터를 전송하는 기지국에 있어서,
    무선 신호를 전송하기 위한 송신모듈; 및
    초기 네트워크 진입(initial network entry) 및 네트워크 발견(network discovery)에 대한 정보를 포함하는 S-SFH 서브패킷 (Secondary-Super Frame Header sub-packet)을 생성하고, 업데이트된 S-SFH 서브패킷이 전송될 것인지 여부를 나타내는 S-SFH 서브패킷 업데이트 지시자를 포함하는 MBS 맵(MAP)을 생성하는 프로세서를 포함하고,
    상기 프로세서는 소정의 주기에 따라서 상기 S-SFH 서브패킷 및 상기 MBS 맵을 상기 송신모듈을 통해서 단말에 전송하는 것을 특징으로 하는, 기지국.
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