JP2007535858A - 広帯域無線接続通信システムにおける接続識別子の構成及び更新のための方法 - Google Patents

Abstract

広帯域無線接続通信システムにおいて、基地局が接続識別子情報を更新する方法は、すでに割り当てられている少なくとも一つの第１の接続識別子をあらかじめ定められた規則に従って整列するステップと、少なくとも一つの第１の接続識別子に対応して更新される第２の接続識別子が割り当てられるかどうかを確認するステップと、確認の結果に従って、第１の接続識別子をビットマップのビット値にマッピングして、ビットマップを接続識別子更新情報に含むステップと、ビットマップの特定のビット値に対応するように第２の接続識別子を含んで接続識別子更新情報を生成するステップとを具備する。

Description

本発明は、広帯域無線接続通信システムにおける接続識別子情報の構成及び更新のための方法に関し、特に、基地局と移動局との間のサービスフロー別接続識別子の構成及びその更新方法に関する。

最近、通信技術が発展するにつれて、ユーザーは、大容量のデータをさらに高速で送受信することを希望する。これに従って、ＩＥＥＥ(Institute of Electrical and Electronics Engineers)８０２．１６標準化グループでは、移動局(mobile station)に対して広帯域無線接続通信サービスを提供するための研究が進んでいる。

上記ＩＥＥＥ８０２．１６標準化グループが提供する標準文書には、上記移動局が超高速でデータを送受信することができる方案が提示されている。

上記移動局は、上記基地局と少なくとも一つのサービスを接続してデータ送受信を遂行する。したがって、複数のサービス接続は、固有の接続識別子(Connection Identifier)によって区別される。

すなわち、上記移動局は、上記基地局と新たなサービス接続を設定する過程で、上記基地局は、上記サービス接続を識別するための接続識別子を上記移動局に割り当てる。ここで、サービス接続識別子は、上記基地局が管理する一つのセル内で相互に正確に区別するように重複せず、固有の値を有しなければならない。従って、上記接続識別子は、その使用範囲が一つのセル内に制限され、他のセルでは、上記接続識別子が他のサービス接続を指定するのに使用されることができる。

一方、広帯域無線接続通信システムにおいて、移動局が現在のセルから他のセルへ移動するか、または、現在の基地局と設定されたすべてのサービス接続を更新して再登録すべき場合、上記移動局は、上記基地局から各サービス別に新たな接続識別子が割り当てられなければならない。ここで、上記新たな接続識別子は、移動局が隣接基地局にハンドオーバーする過程、又は現在の基地局と再接続する過程で、隣接基地局又は現在の基地局の媒体接近制御(Medium Access Control；ＭＡＣ)階層の管理メッセージ(management message)を通じて該当移動局へ伝達される。

上記移動局に新たな接続識別子を割り当てる従来の接続識別子の更新方法は、次の通りである。上記基地局は、上記移動局へ伝送する接続識別子更新情報に、上記移動局が現在使用している接続識別子と新たに割り当てられる接続識別子とを順序対の形態で含んで伝送する方式を使用している。すなわち、従来の接続識別子の更新方法は、現在の接続識別子情報と新たに割り当てられる接続識別子情報とがともに伝送されるので、現在の接続識別子情報の伝送は、不要であり、無線資源の浪費が発生する。また、上記移動局が使用中である接続識別子の数が多い場合に、上記接続識別子更新情報のサイズは大きくなり、上記接続識別子更新情報のサイズが大きい複数の移動局が存在する場合に、上記広帯域無線接続通信システムは、接続更新の時に無線資源の利用効率が格段に低減される。

上記背景に鑑みて、本発明の目的は、広帯域無線接続通信システムにおいて、さらに小さいサイズを有する接続識別子更新情報を構成する方法を提供することにある。

上記のような目的を達成するために、本発明の第１の見地によると、広帯域無線接続通信システムにおいて、基地局が接続識別子情報を更新する方法は、すでに割り当てられている少なくとも一つの第１の接続識別子をあらかじめ定められた規則に従って整列するステップと、上記少なくとも一つの第１の接続識別子に対応して更新される第２の接続識別子が割り当てられるかどうかを確認するステップと、上記確認の結果に従って、上記第１の接続識別子をビットマップのビット値にマッピングして、上記ビットマップを上記接続識別子更新情報に含むステップと、上記ビットマップの特定のビット値に対応するように上記第２の接続識別子を含んで上記接続識別子更新情報を生成するステップとを具備することを特徴とする。

本発明の第２の見地によると、広帯域無線接続通信システムにおいて、基地局と移動局との間の接続を更新するためのサービス別接続識別子更新情報構成は、上記接続を更新する前に、上記移動局に割り当てられた少なくとも一つの第１の接続識別子の位置をビットマップ形態でマッピングしたフィールド情報が含まれた第１の接続識別子情報と、上記ビットマップに基づいて、上記移動局に新たに割り当てられた少なくとも一つの第２の接続識別子情報と、を具備することを特徴とする。

本発明の第３の見地によると、移動局と基地局との間で提供されるサービス別に固有な接続識別子が存在する広帯域無線接続通信システムにおいて、上記基地局が上記接続識別子を更新するための情報を構成する方法は、上記移動局から以前に使用された少なくとも一つの接続識別子更新を意味する登録要求メッセージを受信するステップと、上記以前の接続識別子に対応するサービスが現在も提供されるかどうかを示すビットマップ領域を含み、上記ビットマップ領域の特定のビット値に対応する新たな接続識別子領域を含むように接続識別子更新情報を構成するステップとを具備することを特徴とする。

本発明は、現在の移動局が位置している基地局は、上記移動局が以前の基地局で使用された少なくとも一つの接続識別子をビットマップ形態の圧縮されたエンコーディング方式にて構成し、構成された上記ビットマップのビット値に従って新たな接続識別子らを構成することによって、移動局のハンドオーバーの時に伝送される接続識別子更新情報の量を減少させ、その結果、無線資源の利用効率を向上させることができる。

以下、本発明の望ましい実施形態を添付の図面を参照して詳細に説明する。以下の説明では、本発明に関連した公知の機能又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と判断される場合には、その詳細な説明を省略する。

本発明の実施形態を説明するに先立って、まず、一般的な接続識別子（ＣＩＤ；Connection Identifier）更新方法とその接続識別子更新情報の構成とを説明する。

以下、本明細書で使用される用語を定義すると、移動局が以前の基地局と接続されたサービスを識別するために使用された接続識別子を“第１の接続識別子”と呼び、上記移動局が新たに割り当てられた接続識別子を“第２の接続識別子”と呼ぶ。ここで、上記移動局は、上記以前の基地局と接続識別子を更新すべき状況が発生する場合に、上記第２の接続識別子を上記以前の基地局から割り当てられることもあり、上記移動局が隣接基地局にハンドオーバーすることで、上記隣接基地局から割り当てられることもある。以下、上記移動局が、ハンドオーバーが完了した基地局から接続識別子を割り当てられる一例について説明する。

図１は、広帯域無線接続通信システムにおける各サービスと接続識別子とのマッピング関係の例を示す図である。

図１を参照すると、まず、移動局は、サービス別接続識別子が含まれた情報を基地局から受信してサービスフロー別パケットを区分することができる。上記移動局は、以前の基地局１００から３つのサービス１０，６５，１２１を受信しており、各サービス１０，６５，１２１は、接続識別子１３８，２３９，２３に対応して区別される。

上記移動局が以前の基地局１００から現在の基地局２００へ移動するにつれて、すなわち、現在の基地局２００と接続識別子を更新する過程で、以前の基地局１００での接続識別子１３８は、現在の基地局２００から接続識別子４に変更され、以前の基地局１００での接続識別子２３は、現在の基地局２００から接続識別子１２４に変更される。一方、以前の基地局１００から割り当てられた接続識別子２３９に該当するサービスは、現在の基地局２００でサービスされない場合、すなわち、サービス接続が終了する場合に、接続識別子２３９は、解除されなければならない。上記のように、現在の基地局２００へのハンドオーバーを完了した移動局は、現在の基地局２００から接続識別子４及び１２４に対応するサービス１０及び１２１を受信している。

図２は、広帯域無線接続通信システムにおける移動局へ提供される接続識別子更新情報の一般的なデータフォーマットを示す図である。

図１及び図２を参照すると、接続識別子更新情報（ＣＩＤ＿Ｕｐｄａｔｅ）２０は、タイプ-長さ-値(Type-Length-Value；以下、“ＴＬＶ”と略する。)のエンコーディング(encoding)フィールド形態を有する。上記接続識別子更新情報２０の更新値フィールド２１は、上記ＴＬＶ形態で第１の接続識別子（Ｏｌｄ＿ＣＩＤ）と第２の接続識別子（Ｎｅｗ＿ＣＩＤ）とを含むように構成される。

下記＜表１＞は、接続識別子更新情報２０のＴＬＶエンコーディングフォーマットを示し、下記＜表２＞は、上記第１及び第２の接続識別子情報のＴＬＶエンコーディングフォーマットを各々示す。

上記＜表１＞及び＜表２＞において、タイプは、ＩＥＥＥ８０２．１６標準で規定された値を使用し、ＣＩＤのタイプと長さ情報とが含まれた第１及び第２の接続識別子は、例えば、１バイトのタイプ及び長さ情報と２バイトのＣＩＤ値情報とを含んで４バイトの情報量を有する。

そして、上記＜表１＞及び＜表２＞に示すような方式にてエンコーディングされた第１及び第２の接続識別子は、更新値フィールド２１に各サービスに対応する第１の接続識別子２５及び２９と第２の接続識別子２３及び２７とが対で含まれた構成を有する。図２に示すような一般的な接続識別子更新情報の場合に、例えば、２つのサービスの接続識別子を更新する場合に、更新値フィールド２１は、総１６バイトの情報量を有することが分かる。従って、従来の接続識別子更新情報を用いる場合に、変更対象以前の接続識別子(第１の接続識別子)の全体情報も新たに割り当てられた接続識別子とともに伝送しなければならないので、無線資源の浪費が発生する。

従って、本発明では、接続識別子更新情報を構成する方式を改善して、上記接続識別子更新情報に含まれる第１の接続識別子の情報量を最小にする方案を提案する。さらに詳細には、現在の基地局２００は、以前の基地局１００によって割り当てられた第１の接続識別子らの全体情報をビットマップの形態で圧縮して移動局へ伝送する。上記第１の接続識別子を上記ビットマップ形態で構成するために、現在の基地局２００は、接続識別子値の予め定められた整列順序(すなわち、降順又は昇順)にて、上記第１の接続識別子を整列した後に、これらを更新するか否かをビットマップに表示する方法を使用する。ここで、上記整列順序は、以前の基地局１００によって第１の接続識別子を割り当てる順序、又は現在の基地局２００で第１の接続識別子を認知した順序、又は予め定められた順序となることができる。

現在の基地局２００は、以前の基地局１００で使用された第１の接続識別子を更新する過程で、それぞれの第１の接続識別子に対応する第２の接続識別子を現在の基地局２００が割当て可能な場合に、現在の基地局２００は、上記第１の接続識別子の整列順序に対応する位置のビットマップ値を１に設定する。しかしながら、以前の基地局１００で提供されたサービス(例えば、図１における第１の接続識別子が２３９であるサービス)を現在の基地局２００が提供することができない場合に、現在の基地局２００は、上記第１の接続識別子の整列順序に対応する位置のビットマップ値を０に設定することによって、以前の基地局１００で使用された各接続識別子に対応するサービスが現在の基地局２００で成功的に更新されたか否かを接続識別子更新情報に表示する。

このような方法にて、新たな接続識別子更新情報の第１の接続識別子領域を構成することによって、第１の接続識別子の各々は、ビットマップ形態で表現される。上記ビットマップの最下位ビットから最上位ビットまで、１のビット値を有する位置に対応する以前の接続識別子に対する新たな接続識別子らは、ＴＬＶエンコーディングフォーマットで上記ビットマップ情報に連続して順次に配列されることによって、新たな接続識別子更新情報の構成を完了する。図３を参照してさらに詳細に説明する。

図３は、本発明による広帯域無線接続通信システムにおける移動局へ提供される接続識別子更新情報のデータフォーマットを示す図である。

図１及び図３を参照すると、本発明で提案される新たな接続識別子更新情報（ＣＩＤ＿Ｕｐｄａｔｅ）３０は、複数のＴＬＶフィールドで構成される。これらＴＬＶフィールドは、以前の基地局で使用された接続識別子に対応するサービスのうち、現在の基地局でも継続して支援できるサービスを第１の接続識別子らのビットマップコードで示すＯｌｄ_ＣＩＤ_ＢＩＴＭＡＰ領域３３と、Ｏｌｄ_ＣＩＤ_ＢＩＴＭＡＰ領域３３でビット値１に順次に対応する新たな接続識別子を示すＮｅｗ_ＣＩＤ領域３５及び３７領域とに大別できる。

下記＜表３＞は、接続識別子更新情報３０をエンコーディングする例を示し、下記＜表４＞は、Ｏｌｄ_ＣＩＤ_ＢＩＴＭＡＰ３３、Ｎｅｗ_ＣＩＤ３５、及びＮｅｗ_ＣＩＤ３７をエンコーディングする例を示す。

上記＜表３＞及び＜表４＞において、Ｏｌｄ_ＣＩＤ_ＢＩＴＭＡＰを除いたタイプの値は、ＩＥＥＥ ８０２．１６標準で規定された値であり、第２の接続識別子３５及び３７は、総４バイトの情報量、例えば、１バイトのタイプ、１バイトの長さ、及び２バイトのＣＩＤ値情報を有する。従来のＣＩＤ更新情報に比べて、Ｏｌｄ_ＣＩＤ_ＢＩＴＭＡＰ３３は、その値を実際の接続識別子値ではない第２の接続識別子が割り当てられるかどうかを表示するビットマップフィールド３３１を含むことによって、上記第１の接続識別子の情報量を減少させる。

図１を参照して、本発明による新たな接続識別子更新情報を構成する一例を説明する。

以前の基地局１００は、３つのサービスら１０，６５，１２１に各々対応する接続識別子ら１３８，２３９，２３を管理する。上記移動局は、以前の基地局１００から現在の基地局２００へハンドオーバーすることによって、現在の基地局２００と登録（registration）手順を遂行する。登録手順を遂行する間に、接続識別子更新過程において、現在の基地局２００は、以前の基地局１００から上記移動局へ提供されたサービス６５（接続識別子２３９）を提供することができないか、又は、上記移動局がサービス６５（接続識別子２３９）を受信する必要がないために、上記サービス６５に対する新たな接続識別子を割り当てる必要がない。

従って、現在の基地局２００は、新たな接続識別子更新情報を構成するために、まず、図３に示すようなＯｌｄ_ＣＩＤ_ＢＩＴＭＡＰ領域を構成する。ここで、現在の基地局２００は、ＣＩＤ値のあらかじめ定められた順序（すなわち、昇順又は降順順序）にて、第１の接続識別子ら１３８，２３９，２３を整列し、整列された第１の接続識別子らに対するビット値を２進（binary）ビットマップの形態で割当て又は非割当てに設定する。すなわち、現在の基地局２００は、このような順にて、第１の接続識別子２３９，１３８，２３を整列し、上記整列された第１の接続識別子を最下位ビットから始めて１対１にビットにマッピングした後、現在の基地局２００が新たに割り当てるべき第１の接続識別子１３８及び２３に対応するビット値を１に設定し、割り当てる必要がない第１の接続識別子２３９に対するビット値を０に設定する。その結果、上記ビットマップ値は、“０１１”である。“０１１”において、“０”は、“２３９”に対応し、二番目の“１”は、“１３８”に対応し、最後の“１”は、“２３”に対応する。

ここで、上記二番目及び三番目の“１”ビットに対応する新たな接続識別子を割り当てなければならない。図１において、新たな接続識別子は、“４”及び“１２４”である。従って、上記新たな接続識別子更新情報を構成するためには、三番目の“１”に対応する“１２４”がＮｅｗ_ＣＩＤ領域３５の値フィールドにマッピングされ、二番目の“１”に対応する“４”がＮｅｗ_ＣＩＤ領域３７の値フィールドにマッピングされなければならない。もちろん、上記では、最下位ビットから始める順序にて順次に新たな接続識別子がマッピングされたが、上記新たな接続識別子は、最上位ビットから始める順序にて順次にマッピングされることができる。

図４は、本発明による広帯域無線接続通信システムにおける基地局と移動局との間の接続識別子更新方法を説明するためのフローチャートである。

図４を参照すると、まず、ステップ４０１で、上記現在の基地局は、上記移動局から登録要求（registration-request；ＲＥＧ−ＲＥＱ）メッセージを受信すると、ステップ４０３へ進行する。ステップ４０３で、上記現在の基地局は、あらかじめ定められた順序にて（例えば、上記接続識別子値に従って）、上記以前の基地局が該当移動局に割り当てた第１の接続識別子らを整列する。ステップ４０５で、上記現在の基地局は、整列された第１の接続識別子らが更新されることができるかどうかを確認した後に、ステップ４０７で、上記第２の接続識別子が上記第１の接続識別子に割り当てられたかどうかを確認する。上記第２の接続識別子が上記第１の接続識別子に割り当てられると、上記手順は、ステップ４０９へ進行する。上記第２の接続識別子が上記第１の接続識別子に割り当てられないと、ステップ４１１へ進行する。上記第２の接続識別子は、上記現在の基地局をランダムに設定する値である。すなわち、上記現在の基地局は、その資源状態を考慮して使用可能なサービスに対する接続を生成し、上記使用可能なサービスに対する新たな接続識別子を確認した後に、接続識別子更新手順にて、上記新たな接続識別子を上記移動局へ通知する。

ステップ４０９で、上記第１の接続識別子に対応するビット値が上記Ｏｌｄ_ＣＩＤ_ＢＩＴＭＡＰ領域の値フィールドで１に設定される。ステップ４１１で、上記第１の接続識別子に対応するビット値が上記Ｏｌｄ_ＣＩＤ_ＢＩＴＭＡＰ領域の値フィールドで０に設定される。ステップ４１３で、上記現在の基地局は、上記Ｏｌｄ_ＣＩＤ_ＢＩＴＭＡＰ領域で最下位ビットから順次にビットマップ値をマッピングする。ステップ４０５乃至ステップ４１１は、上記第１の接続識別子のマッピングが完了するまで繰り返し遂行される。

ステップ４１５で、現在の基地局は、上記Ｏｌｄ_ＣＩＤ_ＢＩＴＭＡＰでの１に対応する第２の接続識別子をＴＬＶフォーマットにてエンコーディングすることによって、接続識別子更新情報を生成する。上記接続識別子更新情報は、上記ＲＥＧ-ＲＥＱメッセージに対する登録応答（registration-Response；ＲＥＧ-ＲＳＰ）メッセージに含まれて該当移動局へ伝送される。

上記第１の接続識別子と上記第２の接続識別子との間の正確なマッピングのために、上記第１の接続識別子は、上記移動局と上記基地局との間であらかじめ設定された基準、例えば、ＣＩＤ値に従って整列される。

なお、本発明の詳細な説明においては、具体的な実施の形態について説明したが、本発明の範囲から逸脱しない範囲内であれば、種々な変形が可能であることは言うまでもない。よって、本発明の範囲は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲とその均等物によって定められるべきである。

広帯域無線接続通信システムにおける各サービスと接続識別子とのマッピング関係の例を示す図である。 広帯域無線接続通信システムにおける移動局へ提供される接続識別子更新情報の一般的なデータフォーマットを示す図である。 本発明による広帯域無線接続通信システムにおける移動局へ提供される接続識別子更新情報のデータフォーマットを示す図である。 本発明による広帯域無線接続通信システムにおける基地局と移動局との間の接続識別子更新方法を説明するためのフローチャートである。

符号の説明

４０１ ＲＥＧ−ＲＥＱを受信
４０３ 第１の接続識別子らを整列
４０５ 第１の接続識別子らが更新されることができるかどうかを確認
４０７ 第２の接続識別子が割り当てられたか？
４０９ １に設定
４１１ ０に設定

Claims (13)

1. 広帯域無線接続通信システムにおいて、基地局が接続識別子情報を更新する方法であって、
   すでに割り当てられている少なくとも一つの第１の接続識別子をあらかじめ定められた規則に従って整列するステップと、
   前記少なくとも一つの第１の接続識別子に対応して更新される第２の接続識別子が割り当てられるかどうかを確認するステップと、
   前記確認の結果に従って、前記第１の接続識別子をビットマップのビット値にマッピングして、前記ビットマップを前記接続識別子更新情報に含むステップと、
   前記ビットマップの特定のビット値に対応するように前記第２の接続識別子を含んで前記接続識別子更新情報を生成するステップと
   を具備することを特徴とする方法。
2. 前記あらかじめ定められた規則は、前記少なくとも１つの第１の接続識別子の値の昇順又は降順整列を意味することを特徴とする請求項１記載の方法。
3. 前記第１の接続識別子は、ビットマップの最下位ビットから前記第２の接続識別子が割り当てられるかどうかに従って、０または１に順次にマッピングすることを特徴とする請求項１記載の方法。
4. 前記第１の接続識別子は、ビットマップの最上位ビットから前記第２の接続識別子が割り当てられるかどうかに従って、０または１に順次にマッピングすることを特徴とする請求項１記載の方法。
5. 前記ビットマップをマッピングするステップは、前記第１の接続識別子に対して第２の接続識別子が成功的に割り当てられた場合に、前記ビットマップフィールドの該当位置ビットを１の値にマッピングするステップと、
   前記第２の接続識別子が割り当てられない場合に、前記ビットマップフィールドの該当位置ビットを０の値にマッピングするステップと
   を具備することを特徴とする請求項１記載の方法。
6. 広帯域無線接続通信システムにおいて、基地局と移動局との間の接続を更新するためのサービス別接続識別子更新情報構成であって、
   前記接続を更新する前に、前記移動局に割り当てられた少なくとも一つの第１の接続識別子の位置をビットマップ形態でマッピングしたフィールド情報が含まれた第１の接続識別子情報と、
   前記ビットマップに基づいて、前記移動局に新たに割り当てられた少なくとも一つの第２の接続識別子情報と、
   を具備することを特徴とする構成。
7. 前記ビットマップは、最下位ビットから順次にマッピングされることを特徴とする請求項６記載の構成。
8. 移動局と基地局との間で提供されるサービス別に固有な接続識別子が存在する広帯域無線接続通信システムにおいて、前記基地局が前記接続識別子を更新するための情報を構成する方法であって、
   前記移動局から以前に使用された少なくとも一つの接続識別子更新を意味する登録要求メッセージを受信するステップと、
   前記以前の接続識別子に対応するサービスが現在も提供されるかどうかを示すビットマップ領域を含み、前記ビットマップ領域の特定のビット値に対応する新たな接続識別子領域を含むように接続識別子更新情報を構成するステップと
   を具備することを特徴とする方法。
9. 前記ビットマップ領域は、
   前記ビットマップ領域であることを示すタイプフィールドと、
   前記ビットマップ領域の全体長を示す長さフィールドと、
   前記サービスが現在提供されているかどうかを示すビット値を有する値フィールドと
   を含むことを特徴とする請求項８記載の方法。
10. 前記値フィールドのビット値は、以前に提供されたサービスに対応する以前の接続識別子を昇順に整列して、前記整列された以前の接続識別子のうち、現在サービスが提供されていないサービスに対応する以前の接続識別子のビット値を０にマッピングして、現在サービスが提供されているサービスに対応する以前の接続識別子のビット値を１にマッピングして決定することを特徴とする請求項９記載の方法。
11. 前記値フィールドのビット値は、以前に提供されたサービスに対応する以前の接続識別子を降順に整列して、前記整列された以前の接続識別子のうち、現在サービスが提供されていないサービスに対応する以前の接続識別子のビット値を０にマッピングして、現在サービスが提供されているサービスに対応する以前の接続識別子のビット値を１にマッピングして決定することを特徴とする請求項９記載の方法。
12. 前記新たな接続識別子領域は、新たに割り当てられた接続識別子を前記あらかじめ定められたビット値のうち、最下位ビットから順次に対応するように構成されることを特徴とする請求項８記載の方法。
13. 前記接続識別子更新情報は、登録応答（ＲＥＧ−ＲＳＰ）メッセージに含まれて、前記移動局へ伝送されることを特徴とする請求項８記載の方法。

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