以下の技術は、CDMA(登録商標)(code division multiple access)、FDMA(frequency division multiple access)、TDMA(time division multiple access)、OFDMA(orthogonal frequency division multiple access)、SC−FDMA(single carrier frequency division multiple access)などのような多様な無線通信システムに使われることができる。CDMA(登録商標)は、UTRA(universal terrestrial radio access)やCDMA(登録商標)2000のような無線技術(radio technology)で具現されることができる。TDMAは、GSM(登録商標)(global system for mobile communications)/GPRS(general packet radio service)/EDGE(enhanced data rates for GSM(登録商標) evolution)のような無線技術で具現されることができる。OFDMAは、IEEE(institute of electrical and electronics engineers)802.11(Wi−Fi)、IEEE802.16(WiMAX)、IEEE802−20、E−UTRA(evolved UTRA)などのような無線技術で具現されることができる。IEEE802.16mは、IEEE802.16eの進化であり、IEEE802.16eに基づくシステムとの後方互換性(backward compatibility)を提供する。UTRAは、UMTS(universal mobile telecommunications system)の一部である。3GPP(3rd generation partnership project)LTE(long term evolution)は、E−UTRA(evolved−UMTS terrestrial radio access)を使用するE−UMTS(evolved UMTS)の一部であり、ダウンリンクでOFDMAを採用し、アップリンクでSC−FDMAを採用する。LTE−A(advanced)は、3GPP LTEの進化である。
説明を明確にするために、3GPP LTE(−A)及びIEEE802.11を中心に記述するが、本発明の技術的思想がこれに制限されるものではない。
図1は、セルラシステムを示す。
セルラシステム10は、少なくとも一つの基地局(base station、BS)11を含む。各基地局11は、特定の地理的領域(一般的にセルという)15a、15b、15cに対して通信サービスを提供する。また、セルは、多数の領域(セクターという)に分けられる。端末(user equipment、UE)12は、固定されてもよいし、移動性を有してもよく、MS(mobile station)、MT(mobile terminal)、UT(user terminal)、SS(subscriber station)、無線機器(wireless device)、PDA(personal digital assistant)、無線モデム(wireless modem)、携帯機器(handheld device)等、他の用語で呼ばれることもある。基地局11は、一般的に端末12と通信する固定局(fixed station)を意味し、eNB(evolved−NodeB)、BTS(base transceiver system)、アクセスポイント(access point)等、他の用語で呼ばれることもある。
端末は、通常的に一つのセルに属し、端末が属するセルをサービングセル(serving cell)という。サービングセルに対して通信サービスを提供する基地局をサービング基地局(serving BS)という。サービングセルに隣接する他のセルが存在する。サービングセルに隣接する他のセルを隣接セル(neighbor cell)という。隣接セルに対して通信サービスを提供する基地局を隣接基地局(neighbor BS)という。サービングセル及び隣接セルは、端末を基準にして相対的に決定される。
この技術は、ダウンリンク(DL;downlink)またはアップリンク(UL;uplink)に使われることができる。一般的に、ダウンリンクは基地局11から端末12への通信を意味し、アップリンクは端末12から基地局11への通信を意味する。ダウンリンクにおいて、送信機は基地局11の一部分であり、受信機は端末12の一部分である。アップリンクにおいて、送信機は端末12の一部分であり、受信機は基地局11の一部分である。
図2は、3GPP LTEの無線フレーム(radio frame)の構造を示す。これは3GPP(3rd Generation Partnership Project) TS 36.211 V8.2.0(2008−03)の4節を参照することがきる。
図2を参照すると、無線フレームは、10個のサブフレーム(subframe)で構成され、一つのサブフレームは、2個のスロット(slot)で構成される。無線フレーム内のスロットは#0〜#19のスロット番号が付けられる。TTI(transmission time interval)は、データ送信のための基本スケジューリング単位である。3GPP LTEにおいて、一つのTTIは、一つのサブフレームの送信にかかる時間と同じである。一つの無線フレームの長さは10msであり、一つのサブフレームの長さは1msであり、一つのスロットの長さは0.5msである。
一つのスロットは、時間領域(time domain)で複数のOFDM(orthogonal frequency division multiplexing)シンボルを含み、周波数領域で複数の副搬送波を含む。OFDMシンボルは、3GPP LTEがダウンリンクでOFDMAを使用するため、一つのシンボル区間(symbol period)を表現するためのものであり、マルチアクセス方式によって他の名称で呼ばれることもある。例えば、アップリンクマルチアクセス方式としてSC−FDMAが使われる場合、SC−FDMAシンボルという。リソースブロック(RB;resource block)は、リソース割当単位であり、一つのスロットで複数の連続する副搬送波を含む。前記無線フレームの構造は、一例に過ぎない。したがって、無線フレームに含まれるサブフレームの個数やサブフレームに含まれるスロットの個数、またはスロットに含まれるOFDMシンボルの個数は多様に変更されることができる。
3GPP LTEは、ノーマル(normal)サイクリックプレフィックス(CP;cyclic prefix)で、一つのスロットは7個のOFDMシンボルを含み、拡張(extended)CPで、一つのスロットは6個のOFDMシンボルを含むと定義している。
図3は、無線LAN(WLAN;wireless local area network)システムを示す。
WLANシステムは、Wi−Fiシステムとも呼ばれる。図3を参照すると、WLANシステムは、一つのAP(access point)20及び複数のステーション(STA;station)31、32、33、34、40を含む。AP20は、各STA31、32、33、34、40と各々連結されて通信できる。WLANシステムは、一つまたはそれ以上の基本サービスセット(BSS;basic service set)を含む。BSSは、成功的に同期化を行って互いに通信できるSTAのセットであり、特定領域を意味する概念ではない。
インフラストラクチャ(infrastructure)BSSは、一つまたはそれ以上の非APステーション(non−AP STA)、分散サービス(distribution service)を提供するAP(access point)及び多数のAPを連結させる分散システム(DS;distribution system)を含む。インフラストラクチャBSSでは、APがBSSの非AP STAを管理する。したがって、図3のWLANシステムは、インフラストラクチャBSSを含むということができる。それに対し、独立BSS(IBSS;independent BSS)は、アドホック(ad−hoc)モードに動作するBSSである。IBSSは、APを含まないため、中央で管理機能を遂行するエンティティ(centralized management entity)がない。即ち、IBSSでは、非AP STAが分散された方式(distributed manner)に管理される。IBSSでは、全てのSTAが移動STAからなることができ、分散システムへのアクセスが許容されなくて自己完備的ネットワーク(self−contained network)を構築する。
STAは、IEEE802.11標準の規定に従うMAC(media access control)と無線媒体に対する物理階層(physical layer)インターフェースを含む任意の機能媒体であり、より広い意味で、APと非APステーションを両方とも含む。
非AP STAは、APでないSTAであり、移動端末(mobile terminal)、無線機器(wireless device)、無線送受信ユニット(WTRU;wireless transmit/receive unit)、ユーザ装備(UE;user equipment)、移動局(MS;mobile station)、移動加入者ユニット(mobile subscriber unit)または単にユーザ(user)などの他の名称で呼ばれることもある。以下、説明の便宜のために、非AP STAをSTAという。
APは、該当APに結合された(associated)STAのために無線媒体を経由して分散システムに対するアクセスを提供する機能エンティティである。APを含むインフラストラクチャBSSにおいて、STA間の通信はAPを経由して行われることが原則であるが、直接リンク(direct link)が設定された場合にはSTA間でも直接通信が可能である。APは、集中制御器(central controller)、基地局(BS;base station)、NodeB、BTS(base transceiver system)、またはサイト制御器などとも呼ばれる。
複数のインフラストラクチャBSSは、分散システムを介して相互連結されることができる。分散システムを介して連結された複数のBSSを拡張サービスセット(ESS;extended service set)という。ESSに含まれるAP及び/またはSTAは、互いに通信することができ、同じESSで、STAは、シームレス通信しながら、一つのBSSから他のBSSに移動できる。
図4は、IEEE802.11のフレーム構造の一例を示す。
IEEE802.11のフレームは、順序が固定されたフィールドのセットを含む。図4を参照すると、IEEE802.11のフレームは、フレーム制御(frame control)フィールド、持続(duration)/ID(identifier)フィールド、アドレス(address)1フィールド、アドレス2フィールド、アドレス3フィールド、シーケンス制御(sequence control)フィールド、アドレス4フィールド、QoS(quality of service)制御フィールド、HT(high throughput)制御フィールド、フレームボディ(frame body)フィールド及びフレームチェックシーケンス(FCS;frame check sequence)フィールドを含む。前記列挙されたフィールドのうち、フレーム制御フィールド、持続/IDフィールド、アドレス1フィールド及びFCSフィールドは、最小限のIEEE802.11フレームフォーマットを構成し、全てのIEEE802.11フレーム内に含まれることができる。アドレス2フィールド、アドレス3フィールド、シーケンス制御フィールド、アドレス4フィールド、QoS制御フィールド、HT制御フィールド及びフレームボディフィールドは、特定フレームタイプにのみ含まれることができる。
フレーム制御フィールドは、多様なサブフィールド(subfield)を含むことができる。持続/IDフィールドの長さは16ビットである。アドレスフィールドは、基本サービスセット識別子(BSSID;basic service set identifier)、ソースアドレス(SA;source address)、宛先アドレス(DA;destination address)、送信STAアドレス(TA;transmitting STA address)及び受信STAアドレス(RA;receiving STA address)を含むことができる。アドレスフィールドは、互いに異なるフィールドがフレームタイプによって他の目的として使われることができる。シーケンス制御フィールドは、フラグメントを再組立てする時と重複フレームを捨てる時に使われることができる。シーケンス制御フィールドは、16ビットであって、シーケンス番号(sequence number)及びフラグメント番号(fragment number)の2個のサブフィールドを含むことができる。FCSフィールドは、ステーションが受信されたフレームの欠陥を検査するために使われることができる。FCSフィールドは、32ビットのCRC(cyclic redundancy check)を含む32ビットのフィールドである。FCSは、MAC(media access control)ヘッダの全てのフィールド及びフレームボディフィールドにわたって計算されることができる。
フレームボディフィールドは、個別フレームタイプとサブタイプに特定された情報を含むことができる。即ち、フレームボディフィールドは、ステーションからステーションへ上位水準のデータを伝送する。フレームボディフィールドは、データフィールドとも呼ばれる。フレームボディフィールドの長さは多様に変化されることができる。フレームボディフィールドの最小長さは、0オクテット(octet)である。フレームボディフィールドの最大長さは、MSDU(MAC service data unit)の最大長さ、メッシュ制御(mesh control)フィールドの長さ及び暗号化のためのオーバーヘッド(overhead)の総和またはA−MSDU(aggregated MSDU)の最大長さ及び暗号化のためのオーバーヘッドの総和により決定されることができる。データフレームは、フレームボディフィールドの上位水準プロトコルデータを含む。データフレームは、フレーム制御フィールド、持続/IDフィールド、アドレス1フィールド、アドレス2フィールド、アドレス3フィールド、シーケンス制御フィールド、フレームボディフィールド及びFCSフィールドを常に含むことができる。アドレス4フィールドの存在可否は、フレーム制御フィールド内のTo DSサブフィールドとFrom DSサブフィールドの設定により決定されることができる。他のデータフレームタイプは、機能によって分類されることができる。
管理フレーム(management frame)は、フレーム制御フィールド、持続/IDフィールド、アドレス1フィールド、アドレス2フィールド、アドレス3フィールド、シーケンス制御フィールド、フレームボディフィールド及びFCSフィールドを常に含むことができる。フレームボディフィールドに含まれているデータは、一般的に固定フィールドという固定長さフィールドと情報要素という可変長さフィールドを使用する。情報要素は、可変長さのデータ単位である。
管理フレームは、サブタイプにより多様な用途として使われることができる。即ち、互いに異なるサブタイプのフレームボディフィールドは、互いに異なる情報を含む。ビーコン(beacon)フレームは、ネットワークの存在を知らせ、ネットワークメンテナンスの重要な役割を担当する。ビーコンフレームは、モバイルステーションをネットワークに参加するようにするためにパラメータを対応させる。また、ビーコンフレームは、モバイルステーションがネットワークを検索して認識することができるように周期的に送信される。プローブ要求(probe request)フレームは、モバイルステーションが存在するIEEE802.11ネットワークを検索(scan)するために使われる。プローブ応答(probe response)フレームは、プローブ要求フレームに対する応答である。認証要求(authentication request)フレームは、モバイルステーションがアクセスポイントに認証要求をするために使われる。認証応答(authentication response)フレームは、認証要求フレームに対する応答である。認証解除(de−authentication)フレームは、認証関係を終了させるために使われる。結合要求(association request)フレームは、互換ネットワークを認識し、認証を受けたモバイルステーションがネットワークに参加するために送信される。結合応答(association response)フレームは、結合要求フレームに対する応答である。結合解除(de−association)フレームは、結合関係を終了するために使われる。
IEEE802.11における認証及び結合手順によって三つの状態(state)が存在する。表1は、IEEE802.11の三つの状態を示す。
データフレームを送信するために、装置は、ネットワークと認証及び結合手順を実行しなければならない。表1の状態1から状態2に移行する過程を認証手順という。認証手順は、ある装置が他の装置の情報を取得し、前記他の装置と認証することによって実行されることができる。他の装置の情報を取得するにあたって、ビーコンフレームを受信して他のノードの情報を取得する受動スキャニング(passive scanning)方式と、プローブ要求メッセージを送信してその応答として受信されたプローブ応答メッセージを介して他の装置の情報を取得する能動スキャニング(active scanning)方式の二つの方式が存在する。認証手順は、二つの装置が認証要求フレームと認証応答フレームを交換することによって完了することができる。
表1の状態2から状態3に移行する過程を結合手順という。結合手順は、認証手順を完了した二つの装置が結合要求フレームと結合応答フレームを交換することによって完了することができる。結合手順によって結合ID(association ID)が割り当てられることができる。
図5は、セルラシステムとWi−Fiシステムが融合された通信システムのシナリオの一例を示す。
図5において、セルラシステムは、融合通信システムのプライマリRATシステムとして動作し、Wi−Fiシステムは、融合通信システムのセカンダリRATシステムとして動作すると仮定する。また、図5のセルラシステムは、3GPP LTE(−A)である。以下の説明では、便宜上、融合通信システムのプライマリRATシステムは、3GPP LTE(−A)、通信システムのセカンダリRATシステムは、IEEE802.11、即ち、Wi−Fiシステムであると仮定する。しかし、以下で説明する本発明の実施例は、これに制限されるものではない。
図5を参照すると、セルラ基地局50のカバレッジ内に複数の一般装置61、62、63、64、65が存在する。各一般装置61、62、63、64、65は、セルラシステムの端末である。セルラ基地局50は、セルラ無線インターフェースを介して各一般装置61、62、63、64、65と通信することができる。例えば、セルラ基地局50は、各一般装置61、62、63、64、65と音声電話通信を実行し、または各一般装置61、62、63、64、65のWi−Fiシステムに対するアクセスを制御することができる。
セルラ基地局50は、セルラシステムインターフェースを介してS−GW(serving gateway)/MME(mobility management entity)70と接続される。MMEは、端末のアクセス情報や端末の能力に対する情報を有しており、このような情報は、端末の移動性管理に主に使われることができる。MMEは、制御平面の機能を担当する。S−GWは、E−UTRANを終端点として有するゲートウェイである。S−GWは、ユーザ平面の機能を担当する。また、S−GW/MME70は、セルラシステムインターフェースを介してP−GW(PDN(packet data network) gateway)71及びホーム加入者サーバ(HSS;home subscriber server)72と接続される。PDN−GWは、PDNを終端点として有するゲートウェイである。
また、P−GW71及びHSS72は、セルラシステムインターフェースを介して3GPP AAA(access authentication authorization)サーバ73と接続される。P−GW71及び3GPP AAAサーバ73は、セルラシステムインターフェースを介してe−PDG(evolved packet data gateway)74と接続されることができる。e−PDG74は、信頼されない非3GPPアクセスでのみ含まれることができる。e−PDG74は、WAG(WLAN access gateway)75と接続されることができる。WAG75は、Wi−FiシステムでP−GWの役割を担当することができる。
一方、セルラ基地局50のカバレッジ内に複数のAP81、82、83が存在する。各AP81、82、83は、各々、セルラ基地局50のカバレッジより小さいカバレッジを有することができる。各AP81、82、83は、Wi−Fi無線インターフェースを介して自分のカバレッジ内にある一般装置61、62、63と通信できる。即ち、一般装置61、62、63は、セルラ基地局50及び/またはAP81、82、83と通信できる。一般装置61、62、63の通信方法は、下記の通りである。
1)セルラ/Wi−Fi同時無線送信:一般装置61は、セルラ無線インターフェースを介してセルラ基地局50と通信する同時に、Wi−Fi無線インターフェースを介してAP81と高速データ通信を実行することができる。
2)セルラ/Wi−Fiユーザ平面自動転換:一般装置62は、ユーザ平面自動転換によりセルラ基地局50またはAP82のうちいずれか一つと通信できる。このとき、制御平面は、セルラシステムとWi−Fiシステムの両方ともに存在し、またはセルラシステムにのみ存在する。
3)端末協力送信:ソース装置として動作する一般装置64は、セルラ無線インターフェースを介してセルラ基地局50と直接的に通信し、または協力装置として動作する一般装置65を介してセルラ基地局50と間接的に通信できる。即ち、協力装置65は、ソース装置64が自分を介して間接的にセルラ基地局50と通信できるようにソース装置64を支援することができる。ソース装置64と協力装置65は、Wi−Fi無線インターフェースを介して通信する。
4)Wi−Fiベースのセルラリンク制御メカニズム:AP83は、セルラ一般装置63に対してネットワークのページングまたは位置登録などのセルラリンク制御メカニズムを実行することができる。一般装置63は、セルラ基地局50と直接連結されず、AP83を介して間接的にセルラ基地局50と通信できる。
各AP81、82、83は、Wi−Fiシステムインターフェースを介してWAG75と接続される。
本発明の一実施例に係るAP登録手順を介してセルラノードがAPの情報を取得する方法を説明する。本発明の一実施例に係るAP登録手順は、大いに、APにより開始されるAP登録手順(AP initiated AP registration)と、端末及びマルチRAT(radio access technology)装置などの一般装置により開始されるAP登録手順(device initiated AP registration)とに区分されることができる。以下、セルラノードは、基地局、MMEまたはセルラシステムの新しいエンティティである。また、以下、一般装置は、端末またはマルチRAT装置と混用されて使われることができる。
図6は、本発明の一実施例に係るAP登録方法が適用されることができるシナリオの一例である。図6を参照すると、一般装置は、基地局とはセルラ無線インターフェースを介して通信し、APとはWi−Fi無線インターフェースを介して通信する。基地局は、MMEまたは新しいAP管理エンティティと接続される。APは、WAGと接続される。
まず、本発明の実施例に係るAPにより開始されるAP登録手順に対して説明する。
図7は、本発明の一実施例に係るAP登録方法を示す。図7の実施例は、APが既存のWi−Fiシステムのフレームをそのまま利用して自分の登録を要求するAP登録方法を示す。
ステップS100において、マルチRAT装置は、APにプローブ要求フレームを送信する。ステップS101において、APは、プローブ要求フレームに対する応答としてAP登録要求フラグを含むプローブ応答フレームをマルチRAT装置に送信する。AP登録要求フラグは、セルラノードへのAP登録要求を指示する。AP登録要求を指示する時、AP登録要求フラグの値は1である。AP登録要求フラグは、例示に過ぎず、他のパラメータがAP登録要求を指示するためにプローブ応答フレームに含まれることができる。また、プローブ応答フレームは、AP登録要求失敗による再送信手順実行要求可否をさらに含むことができる。
また、図7の実施例において、APがプローブ応答フレームを利用して自分の登録を要求することを例示しているが、本発明はこれに制限されるものではない。APは、プローブフレーム外にビーコンフレーム、認証フレームまたは結合フレームを介してAP登録要求フラグを送信することができる。プローブフレーム及びビーコンフレームを介してAP登録要求フラグを送信することは、信頼性のない方式(un−trusted method)に該当できる。その理由は、認証されない不特定装置にAP登録を要求するためである。認証フレームまたは結合フレームを介してAP登録要求フラグを送信することは、信頼性のある方式(trusted method)に該当できる。その理由は、認証された特定装置にAP登録を要求するためである。ただし、プローブフレームもユニキャスト方式に送信されて認証後に送信される場合、信頼性のある方式に該当できる。
ステップS110において、マルチRAT装置は、APから受信したAP登録要求を承認する。マルチRAT装置の状態がアイドルモード(idle mode)であり、且つAPの登録要求を承認した場合、マルチRAT装置は、活性モード(active mode)に切り替えることができる。
もし、マルチRAT装置がAP登録要求を承認しない場合、マルチRAT装置は、AP登録結果パラメータまたは新しく定義されたAP登録応答フレームをAPに送信することができる。このとき、AP登録結果パラメータまたはAP登録応答フレームは、AP登録要求に対する結果(‘失敗(failure)’)及び失敗の原因を含むことができる。マルチRAT装置がAP登録要求を承認しない原因として、マルチRAT装置がAPの要求を実行することができない場合(‘Not support’)、またはマルチRAT装置とセルラシステムの状態がAPの登録要求を承認するのに適した状態でなくてAPの要求を実行することができない場合(‘Not suitable’)などがある。
マルチRAT装置がAPの登録要求を承認した場合、ステップS120において、マルチRAT装置は、該当APが最新の有効なAPリスト内に含まれるかどうかを判断する。即ち、マルチRAT装置がセルラノードから受けた最新の有効なAPリストを有している場合、マルチRAT装置は、登録を要求したAPがAPリスト内に含まれるかどうかを確認する。それによって、マルチRAT装置は、セルラノードが登録を要求したAPを既に管理しているかどうかを把握することができる。マルチRAT装置がAPリストを有していない、または有しているとしても有効でない場合、マルチRAT装置は、セルラノードに最新の有効なAPリストを要求することができる。
登録を要求したAPが最新の有効なAPリスト内に含まれる場合、マルチRAT装置は、AP登録結果パラメータまたは新しく定義されたAP登録応答フレームをAPに送信することができる。このとき、AP登録結果パラメータまたはAP登録応答フレームは、AP登録要求に対する結果(‘既に登録(already registered)’)を含むことができる。
APが最新の有効なAPリスト内に含まれない場合、ステップS130において、マルチRAT装置は、セルラノードにAP登録要求メッセージを送信する。AP登録要求メッセージは、Wi−Fiスキャニング手順を介して取得したAPのMACアドレス、APのSSID、制限されたユーザのみ使用することができるAPであるかどうか(CSG(closed subscriber group)/暗号またはOSG(open subscriber group))、APの位置、APのHESSID(homogeneous ESS ID)及びAPが使用する周波数チャネルに対する情報(動作クラス(operating class)、チャネル番号等)などのAP情報を含むことができる。セルラノードが基地局の場合、AP登録要求メッセージは、RRC(radio resource control)メッセージである。セルラノードがMMEの場合、AP登録要求メッセージは、NAS(non−access stratum)メッセージである。
AP登録要求メッセージをマルチRAT装置から受信したセルラノードは、AP登録要求メッセージ内に含まれているAP情報を格納する。セルラノードは、前記AP登録要求メッセージの送信経路によって、該当APがどのカバレッジ内に属するかを暗示的に知ることができる。例えば、セルラノードがMMEの場合、前記AP登録要求メッセージは、マルチRAT装置から前記マルチRAT装置のサービングセルを提供する基地局に送信され、MMEは、前記基地局から前記AP登録要求メッセージを受信することができる。MMEは、前記基地局から前記AP登録要求メッセージを受信したため、該当APが前記基地局のカバレッジ内にあると判断することができる。
ステップS131において、セルラノードは、AP登録要求メッセージに対する応答としてAP登録応答メッセージをマルチRAT装置に送信する。AP登録応答メッセージは、APの登録要求に対する結果を含む。例えば、結果値が0×00の場合には‘既に登録’を指示し、結果値が0×01の場合には‘成功(success)’を指示し、結果値が0×02の場合には‘失敗’を指示する。
また、AP登録応答メッセージは、登録されたAPリストを含むことができる。例えば、登録を要求したAPが既に登録されている状態の場合、セルラノードは、マルチRAT装置が最新の有効なAPリストを有していないと判断することができる。したがって、APリストを含むAP登録応答メッセージをマルチRAT装置に送信することによって、マルチRAT装置がAPリストをアップデートするようにすることができる。または、セルラノードは、登録されたAPリストをブロードキャストまたはユニキャスト方式に複数のマルチRAT装置に送信することができる。
マルチRAT装置は、ステップS130で送信したAP登録要求メッセージに対する受信確認またはステップS131でセルラノードが送信したAP登録応答メッセージを一定時間内に受信した場合、ステップS140において、結合応答フレームをAPに送信する。結合応答フレームは、AP登録結果パラメータを含むことができる。AP登録結果パラメータは、AP登録要求に対する応答を指示する。即ち、AP登録結果パラメータは、APの登録要求に対する結果及び結果に対する原因を含む。例えば、AP登録要求に対する結果値が0×00の場合には‘既に登録’を指示し、結果値が0×01の場合には‘成功’を指示し、結果値が0×02の場合には‘失敗’を指示する。図7の実施例では、AP登録要求に対する結果が‘成功’を指示する。一方、結合フレームの代わりに既存のプローブフレームまたは認証フレームがAP登録結果パラメータを送信するために使われることもできる。
AP登録要求結果に対する原因は、主に結果が‘失敗’の場合、それに対する原因を含むことができる。即ち、結果が‘既に登録’または‘成功’の場合には、AP登録要求結果に対する原因は省略され、または無意味な値に設定されることができる。AP登録要求結果に対する原因の例示は、下記の通りである。
−Not support:マルチRAT装置がAPの登録要求を実行することができないことを指示する。
−Not suitable:マルチRAT装置とセルラシステムの状態がAPの登録要求を承認するのに適した状態でなくてAPの要求を実行することができないことを指示する。
−Not response with retry procedure:ステップS130でマルチRAT装置が送信したAP登録要求メッセージに対する受信確認またはステップS131でセルラノードが送信したAP登録応答メッセージを一定時間内にセルラノードから受信しない場合、マルチRAT装置は、これに対する再送信手順を実行することを指示する。
−Not response without retry procedure:ステップS130でマルチRAT装置が送信したAP登録要求メッセージに対する受信確認またはステップS131でセルラノードが送信したAP登録応答メッセージを一定時間内にセルラノードから受信しない場合、マルチRAT装置は、これに対する再送信手順を実行しないことを指示する。
−Not registered:AP登録要求に対するセルラノードからの応答結果が‘失敗’の場合を指示する。
マルチRAT装置は、AP登録要求メッセージに対する受信確認またはセルラノードが送信したAP登録応答メッセージを一定時間内にセルラノードから受信しない場合、AP登録結果パラメータをAPに送信し、再送信手順を実行することができる。このとき、AP登録結果パラメータは、AP登録要求に対する結果(‘失敗’)及び結果に対する原因(‘Not response with retry procedure’)を含むことができる。再送信手順を最大再送信回数まで試みたにもかかわらず、AP登録要求メッセージに対する受信確認またはAP登録応答メッセージを一定時間内にセルラノードから受信しない場合、マルチRAT装置は、AP登録結果パラメータをAPに送信することができる。このとき、AP登録結果パラメータは、AP登録要求に対する結果(‘失敗’)及び結果に対する原因(‘Not response without retry procedure’)を含むことができる。
マルチRAT装置から結果が‘既に登録’または‘成功’であるAP登録結果パラメータを受信したAPは、自分の要求が成功的に完了したと判断することができる。マルチRAT装置から結果が‘失敗’であり、結果に対する原因が‘Not support’、‘Not suitable’または‘Not response without retry procedure’であるAP登録結果パラメータを受信したAPは、他のマルチRAT装置にAP登録を再び要求することができる。マルチRAT装置から結果が‘失敗’であり、結果に対する原因が‘Not response with retry procedure’であるAP登録結果パラメータを受信したAPは、該当マルチRAT装置からの追加的な応答を待つことができる。マルチRAT装置から結果が‘失敗’であり、結果に対する原因が‘Not registered’であるAP登録結果パラメータを受信したAPは、それ以上AP登録を要求しない。
または、マルチRAT装置は、結合応答フレームをAPに送信する代わりに、新しく定義されたAP登録応答フレームをAPに送信することができる。ステップS150において、マルチRAT装置は、該当APが最新の有効なAPリスト内に含まれるかどうかを判断する。これはステップS120と同様である。APが最新の有効なAPリスト内に含まれない場合、ステップS160において、マルチRAT装置は、セルラノードにAP登録要求メッセージを送信する。これはステップS130と同様である。ステップS131において、セルラノードは、AP登録要求メッセージに対する応答としてAP登録応答メッセージをマルチRAT装置に送信する。これはステップS131と同様である。
マルチRAT装置は、ステップS160で送信したAP登録要求メッセージに対する受信確認またはステップS161でセルラノードが送信したAP登録応答メッセージを一定時間内に受信した場合、ステップS170において、AP登録応答フレームをAPに送信する。AP登録応答フレームは、AP登録要求に対する応答を指示する。即ち、AP登録応答フレームは、APの登録要求に対する結果及び結果に対する原因を含む。例えば、AP登録要求に対する結果値が0×00の場合には‘既に登録’を指示し、結果値が0×01の場合には‘成功’を指示し、結果値が0×02の場合には‘失敗’を指示する。図7の実施例では、AP登録要求に対する結果が‘成功’を指示する。
AP登録要求結果に対する原因は、主に結果が‘失敗’の場合、それに対する原因を含むことができる。即ち、結果が‘既に登録’または‘成功’の場合には、AP登録要求結果に対する原因は省略され、または無意味な値に設定されることができる。AP登録要求結果に対する原因の例示は、下記の通りである。
−Not support:マルチRAT装置がAPの登録要求を実行することができないことを指示する。
−Not suitable:マルチRAT装置とセルラシステムの状態がAPの登録要求を承認するのに適した状態でなくてAPの要求を実行することができないことを指示する。
−Not response with retry procedure:ステップS130でマルチRAT装置が送信したAP登録要求メッセージに対する受信確認またはステップS131でセルラノードが送信したAP登録応答メッセージを一定時間内にセルラノードから受信しない場合、マルチRAT装置は、これに対する再送信手順を実行することを指示する。
−Not response without retry procedure:ステップS130でマルチRAT装置が送信したAP登録要求メッセージに対する受信確認またはステップS131でセルラノードが送信したAP登録応答メッセージを一定時間内にセルラノードから受信しない場合、マルチRAT装置は、これに対する再送信手順を実行しないことを指示する。
−Not registered:AP登録要求に対するセルラノードからの応答結果が‘失敗’の場合を指示する。
マルチRAT装置は、AP登録要求メッセージに対する受信確認またはセルラノードが送信したAP登録応答メッセージを一定時間内にセルラノードから受信しない場合、AP登録応答フレームをAPに送信し、再送信手順を実行することができる。このとき、AP登録応答フレームは、AP登録要求に対する結果(‘失敗’)及び結果に対する原因(‘Not response with retry procedure’)を含むことができる。再送信手順を最大再送信回数まで試みたにもかかわらず、AP登録要求メッセージに対する受信確認またはAP登録応答メッセージを一定時間内にセルラノードから受信しない場合、マルチRAT装置は、AP登録応答フレームをAPに送信することができる。このとき、AP登録応答フレームは、AP登録要求に対する結果(‘失敗’)及び結果に対する原因(‘Not response without retry procedure’)を含むことができる。
マルチRAT装置から結果が‘既に登録’または‘成功’であるAP登録応答フレームを受信したAPは、自分の要求が成功的に完了したと判断することができる。マルチRAT装置から結果が‘失敗’であり、結果に対する原因が‘Not support’、‘Not suitable’または‘Not response without retry procedure’であるAP登録応答フレームを受信したAPは、他のマルチRAT装置にAP登録を再び要求することができる。マルチRAT装置から結果が‘失敗’であり、結果に対する原因が‘Not response with retry procedure’であるAP登録応答フレームを受信したAPは、該当マルチRAT装置からの追加的な応答を待つことができる。マルチRAT装置から結果が‘失敗’であり、結果に対する原因が‘Not registered’であるAP登録応答フレームを受信したAPは、それ以上AP登録を要求しない。
図8は、本発明の他の実施例に係るAP登録方法を示す。図8の実施例は、APが新しいWi−Fiシステムのフレームを定義して自分の登録を要求するAP登録方法を示す。APの登録のためのWi−Fiシステムの新しいフレームとしてAP登録要求/応答フレームが定義されることができる。
ステップS200において、APは、AP登録要求フレームをマルチRAT装置に送信し、これを受信したマルチRAT装置にセルラノードへのAP登録を要求する。AP登録要求フレームは、セルラノードにAPの登録を要求するために新しく定義されたフレームである。AP登録要求フレームは、例示に過ぎず、APの登録を要求する他のフレームが定義されることもできる。
図9は、本発明の一実施例に係るAP登録要求フレーム構造の一例を示す。
図9を参照すると、AP登録要求フレームは、IEEE802.11の既存の管理フレームの形態をそのまま使用することができる。即ち、AP登録要求フレームは、IEEE802.11の管理フレームと同様に、フレーム制御フィールド、持続/IDフィールド、アドレス1フィールド、アドレス2フィールド、アドレス3フィールド、シーケンス制御フィールド、HT制御フィールド、フレームボディフィールド及びFCSフィールドを含むことができる。
また、フレーム制御フィールドは、プロトコルバージョン(protocol version)サブフィールド、タイプ(type)サブフィールド、サブタイプ(subtype)サブフィールド、to DSサブフィールド、from DSサブフィールド、より多くのフラグメント(more fragments)サブフィールド、リトライ(retry)サブフィールド、パワー管理(power management)サブフィールド、より多くのデータ(more data)サブフィールド、保護されたフレーム(protected frame)サブフィールド及び順序(order)サブフィールドを含むことができる。表2は、フレーム制御フィールド内のタイプサブフィールド及びサブタイプサブフィールドを示す。
該当フレームがAP登録要求フレームまたはAP登録応答フレームであることを示すために、タイプサブフィールド及びサブタイプサブフィールドの留保された(reserved)値を使用することができる。例えば、タイプサブフィールドの留保された値である0b11がinter−RAT working管理を指示することができる。また、サブタイプサブフィールドの留保された値である0b0010がAP登録要求フレームを指示し、同様に留保された値である0b0011がAP登録応答フレームを指示することができる。
また、AP登録要求フレームは、AP登録要求失敗による再送信手順実行要求可否をさらに含むことができる。
また、図8を参照すると、ステップS210において、マルチRAT装置は、APから受信したAP登録要求を承認する。マルチRAT装置の状態がアイドルモードであり、且つAPの登録要求を承認した場合、マルチRAT装置は、活性モードに切り替えることができる。
もし、マルチRAT装置がAP登録要求を承認しない場合、マルチRAT装置は、新しく定義されたAP登録応答フレームをAPに送信することができる。このとき、AP登録応答フレームは、AP登録要求に対する結果(‘失敗’)及び失敗の原因を含むことができる。マルチRAT装置がAP登録要求を承認しない原因として、マルチRAT装置がAPの要求を実行することができない場合(‘Not support’)、またはマルチRAT装置とセルラシステムの状態がAPの登録要求を承認するのに適した状態でなくてAPの要求を実行することができない場合(‘Not suitable’)などがある。
マルチRAT装置がAPの登録要求を承認した場合、ステップS220において、マルチRAT装置は、該当APが最新の有効なAPリスト内に含まれるかどうかを判断する。即ち、マルチRAT装置がセルラノードから受けた最新の有効なAPリストを有している場合、マルチRAT装置は、登録を要求したAPがAPリスト内に含まれるかどうかを確認する。それによって、マルチRAT装置は、セルラノードが登録を要求したAPを既に管理しているかどうかを把握することができる。マルチRAT装置がAPリストを有していない、または有しているとしても有効でない場合、マルチRAT装置は、セルラノードに最新の有効なAPリストを要求することができる。
登録を要求したAPが最新の有効なAPリスト内に含まれる場合、マルチRAT装置は、新しく定義されたAP登録応答フレームをAPに送信することができる。このとき、AP登録応答フレームは、AP登録要求に対する結果(‘既に登録’)を含むことができる。
APが最新の有効なAPリスト内に含まれない場合、ステップS230において、マルチRAT装置は、セルラノードにAP登録要求メッセージを送信する。AP登録要求メッセージは、Wi−Fiスキャニング手順を介して取得したAPのMACアドレス、APのSSID、制限されたユーザのみ使用することができるAPであるかどうか(CSG/暗号またはOSG)、APの位置、APのHESSID及びAPが使用する周波数チャネルに対する情報(動作クラス、チャネル番号等)などのAP情報を含むことができる。セルラノードが基地局の場合、AP登録要求メッセージは、RRC(radio resource control)メッセージである。セルラノードがMMEの場合、AP登録要求メッセージは、NAS(non−access stratum)メッセージである。
AP登録要求メッセージをマルチRAT装置から受信したセルラノードは、AP登録要求メッセージ内に含まれているAP情報を格納する。セルラノードは、前記AP登録要求メッセージの送信経路によって、該当APがどのカバレッジ内に属するかを暗示的に知ることができる。例えば、セルラノードがMMEの場合、前記AP登録要求メッセージは、マルチRAT装置から前記マルチRAT装置のサービングセルを提供する基地局に送信され、MMEは、前記基地局から前記AP登録要求メッセージを受信することができる。MMEは、前記基地局から前記AP登録要求メッセージを受信したため、該当APが前記基地局のカバレッジ内にあると判断することができる。
ステップS231において、セルラノードは、AP登録要求メッセージに対する応答としてAP登録応答メッセージをマルチRAT装置に送信する。AP登録応答メッセージは、APの登録要求に対する結果を含む。例えば、結果値が0×00の場合には‘既に登録’を指示し、結果値が0×01の場合には‘成功’を指示し、結果値が0×02の場合には‘失敗’を指示する。
また、AP登録応答メッセージは、登録されたAPリストを含むことができる。例えば、登録を要求したAPが既に登録されている状態の場合、セルラノードは、マルチRAT装置が最新の有効なAPリストを有していないと判断することができる。したがって、APリストを含むAP登録応答メッセージをマルチRAT装置に送信することによって、マルチRAT装置がAPリストをアップデートするようにすることができる。または、セルラノードは、登録されたAPリストをブロードキャストまたはユニキャスト方式に複数のマルチRAT装置に送信することができる。
マルチRAT装置は、ステップS230で送信したAP登録要求メッセージに対する受信確認またはステップS231でセルラノードが送信したAP登録応答メッセージを一定時間内に受信した場合、ステップS240において、AP登録応答フレームをAPに送信する。AP登録応答フレームは、AP登録要求に対する応答を指示する。即ち、AP登録応答フレームは、APの登録要求に対する結果及び結果に対する原因を含む。例えば、AP登録要求に対する結果値が0×00の場合には‘既に登録’を指示し、結果値が0×01の場合には‘成功’を指示し、結果値が0×02の場合には‘失敗’を指示する。図8の実施例では、AP登録要求に対する結果が‘成功’を指示する。
AP登録要求結果に対する原因は、主に結果が‘失敗’の場合、それに対する原因を含むことができる。即ち、結果が‘既に登録’または‘成功’の場合には、AP登録要求結果に対する原因は省略され、または無意味な値に設定されることができる。AP登録要求結果に対する原因は、‘Not support’、‘Not suitable’、‘Not response with retry procedure’、‘Not response without retry procedure’、‘Not registered’のうちいずれか一つである。
マルチRAT装置は、AP登録要求メッセージに対する受信確認またはセルラノードが送信したAP登録応答メッセージを一定時間内にセルラノードから受信しない場合、AP登録応答フレームをAPに送信し、再送信手順を実行することができる。このとき、AP登録応答フレームは、AP登録要求に対する結果(‘失敗’)及び結果に対する原因(‘Not response with retry procedure’)を含むことができる。再送信手順を最大再送信回数まで試みたにもかかわらず、AP登録要求メッセージに対する受信確認またはAP登録応答メッセージを一定時間内にセルラノードから受信しない場合、マルチRAT装置は、AP登録応答フレームをAPに送信することができる。このとき、AP登録応答フレームは、AP登録要求に対する結果(‘失敗’)及び結果に対する原因(‘Not response without retry procedure’)を含むことができる。
マルチRAT装置から結果が‘既に登録’または‘成功’であるAP登録応答フレームを受信したAPは、自分の要求が成功的に完了したと判断することができる。マルチRAT装置から結果が‘失敗’であり、結果に対する原因が‘Not support’、‘Not suitable’または‘Not response without retry procedure’であるAP登録応答フレームを受信したAPは、他のマルチRAT装置にAP登録を再び要求することができる。マルチRAT装置から結果が‘失敗’であり、結果に対する原因が‘Not response with retry procedure’であるAP登録応答フレームを受信したAPは、該当マルチRAT装置からの追加的な応答を待つことができる。マルチRAT装置から結果が‘失敗’であり、結果に対する原因が‘Not registered’であるAP登録応答フレームを受信したAPは、それ以上AP登録を要求しない。
図10は、本発明の他の実施例に係るAP登録方法を示す。図10の実施例は、APがWi−Fiシステムと独立的な新しいメッセージを定義して自分の登録を要求するAP登録方法を示す。APが送信するAP登録要求/応答は、Wi−Fiシステムのフレーム内にカプセル化(encapsulation)されて送信される。
ステップS300において、APは、AP登録要求を含むカプセル化されたフレームをマルチRAT装置に送信する。AP登録要求は、AP登録要求メッセージである。AP登録要求メッセージは、セルラノードとのプロトコル方式により定義されることができる。即ち、AP登録要求メッセージは、IEEE802.11フレームのフレームボディフィールドにカプセル化されて送信されるため、Wi−Fiシステムのフレームとは独立的に定義される。AP登録要求メッセージは、Wi−Fiスキャニング手順を介して取得したAPのMACアドレス、APのSSID、制限されたユーザのみ使用することができるAPであるかどうか(CSG/暗号またはOSG)、APの位置、APのHESSID及びAPが使用する周波数チャネルに対する情報(動作クラス、チャネル番号等)などのAP情報を含むことができる。また、AP登録要求メッセージをカプセル化して含むフレームのフレーム制御フィールド内のタイプサブフィールド、サブタイプサブフィールドまたはMACヘッダ内のアドレスフィールドを利用することによって、該当フレームがセルラノードに送信しなければならないフレームであることをマルチRAT装置に知らせることができる。また、AP登録要求メッセージは、AP登録要求失敗による再送信手順実行要求可否をさらに含むことができる。
ステップS310において、マルチRAT装置は、APから受信したAP登録要求を承認する。これはマルチRAT装置がAPから受信したフレームをセルラノードに伝達(フォワーディング)することができることを示す。マルチRAT装置の状態がアイドルモードであり、且つAPの登録要求を承認した場合、マルチRAT装置は、活性モードに切り替えることができる。
もし、マルチRAT装置がAP登録要求を承認しない場合、マルチRAT装置は、新しく定義されたAP登録応答メッセージをカプセル化したフレームをAPに送信することができる。このとき、AP登録応答メッセージは、AP登録要求に対する結果(‘失敗’)及び失敗の原因を含むことができる。マルチRAT装置がAP登録要求を承認しない原因として、マルチRAT装置がAPの要求を実行することができない場合(‘Not support’)、またはマルチRAT装置とセルラシステムの状態がAPの登録要求を承認するのに適した状態でなくてAPの要求を実行することができない場合(‘Not suitable’)などがある。このとき、APは、他のマルチRAT装置にAP登録を再び要求することができる。
受信されたフレームのフレーム制御フィールド内のタイプサブフィールド、サブタイプサブフィールドまたはMACヘッダ内のアドレスフィールドがセルラノードに送信されなければならないフレームであることを指示する場合、ステップS320において、マルチRAT装置は、該当フレームのボディに含まれているAP登録要求メッセージをセルラノードに送信する。
AP登録要求メッセージをマルチRAT装置から受信したセルラノードは、AP登録要求メッセージ内に含まれているAP情報を格納する。セルラノードは、前記AP登録要求メッセージの送信経路によって、該当APがどのカバレッジ内に属するかを暗示的に知ることができる。例えば、セルラノードがMMEの場合、前記AP登録要求メッセージは、マルチRAT装置から前記マルチRAT装置のサービングセルを提供する基地局に送信され、MMEは、前記基地局から前記AP登録要求メッセージを受信することができる。MMEは、前記基地局から前記AP登録要求メッセージを受信したため、該当APが前記基地局のカバレッジ内にあると判断することができる。
ステップS321において、セルラノードは、AP登録要求メッセージに対する応答としてAP登録応答メッセージをマルチRAT装置に送信する。AP登録応答メッセージは、APの登録要求に対する結果を含む。例えば、結果値が0×00の場合には‘既に登録’を指示し、結果値が0×01の場合には‘成功’を指示し、結果値が0×02の場合には‘失敗’を指示する。また、セルラノードは、AP登録応答メッセージがAPに送信されなければならないメッセージであることをマルチRAT装置に知らせることができる。
受信されたAP登録応答メッセージがAPに送信されなければならないメッセージであることを示す場合、ステップS340において、マルチRAT装置は、AP登録応答メッセージを含むカプセル化されたフレームをAPに送信する。
マルチRAT装置から結果が‘既に登録’または‘成功’であるAP登録応答メッセージを含むフレームを受信したAPは、自分の要求が成功的に完了したと判断することができる。マルチRAT装置から結果が‘失敗’であるAP登録応答メッセージを含むフレームを受信し、または決められた時間内に応答を受信しないAPは、同じまたは他のマルチRAT装置にAP登録を再び要求することができる。
以下、本発明の実施例に係る一般装置により開始されるAP登録手順に対して説明する。
図11は、本発明の他の実施例に係るAP登録方法を示す。図11の実施例は、一般装置がWi−Fiシステムにアクセスし、それによって、自動的にAP登録を実行する方法を示す。即ち、一般装置がスキャニングを介してAPを発見した場合、一般装置は、該当APの登録をセルラノードに要求する。
ステップS400において、APは、ビーコンフレームまたはプローブフレームを送信する。マルチRAT装置は、スキャニングを実行することでAPが送信するビーコンフレームまたはプローブフレームを感知することができる。マルチRAT装置の状態がアイドルモードの場合、マルチRAT装置は、活性モードに切り替えることができる。
ステップS401において、マルチRAT装置は、セルラノードにAP登録要求メッセージを送信することでAPの登録を要求する。AP登録要求メッセージは、Wi−Fiスキャニング手順を介して取得したAPのMACアドレス、APのSSID、制限されたユーザのみ使用することができるAPであるかどうか(CSG/暗号またはOSG)、APの位置、APのHESSID及びAPが使用する周波数チャネルに対する情報(動作クラス、チャネル番号等)などのAP情報を含むことができる。
AP登録要求メッセージをマルチRAT装置から受信したセルラノードは、AP登録要求メッセージ内に含まれているAP情報を格納する。セルラノードは、前記AP登録要求メッセージの送信経路によって、該当APがどのカバレッジ内に属するかを暗示的に知ることができる。例えば、セルラノードがMMEの場合、前記AP登録要求メッセージは、マルチRAT装置から前記マルチRAT装置のサービングセルを提供する基地局に送信され、MMEは、前記基地局から前記AP登録要求メッセージを受信することができる。MMEは、前記基地局から前記AP登録要求メッセージを受信したため、該当APが前記基地局のカバレッジ内にあると判断することができる。
ステップS411において、セルラノードは、AP登録要求メッセージに対する応答としてAP登録応答メッセージをマルチRAT装置に送信する。AP登録応答メッセージは、APの登録要求に対する結果を含む。例えば、結果値が0×00の場合には‘既に登録’を指示し、結果値が0×01の場合には‘成功’を指示し、結果値が0×02の場合には‘失敗’を指示する。図11の実施例では、AP登録要求に対する結果が‘成功’を指示する。
また、AP登録応答メッセージは、登録されたAPリストを含むことができる。例えば、登録を要求したAPが既に登録されている状態の場合、セルラノードは、マルチRAT装置が最新の有効なAPリストを有していないと判断することができる。したがって、APリストを含むAP登録応答メッセージをマルチRAT装置に送信することによって、マルチRAT装置がAPリストをアップデートするようにすることができる。または、セルラノードは、登録されたAPリストをブロードキャストまたはユニキャスト方式に複数のマルチRAT装置に送信することができる。
セルラノードから結果が‘既に登録’または‘成功’であるAP登録応答メッセージを一定時間内に受信したマルチRAT装置は、AP登録が成功的に完了したと判断することができる。セルラノードから結果が‘失敗’であるAP登録応答メッセージを一定時間内に受信したマルチRAT装置は、AP登録が失敗したと判断することができる。セルラノードからAP登録応答メッセージを一定時間内に受信しない場合、マルチRAT装置は、最大再送信回数まで再送信手順を実行することができる。
図12は、本発明の他の実施例に係るAP登録方法を示す。図12の実施例は、一般装置がセルラノードから受けたAPリストに基づいてAP登録を実行する方法を示す。一般装置がセルラノードから受けた最新の有効なAPリストを有している場合、一般装置は、スキャニングを介して発見したAPがAPリスト内に含まれるかどうかを確認することができる。セルラノードから受けた最新の有効なAPリストがない場合、一般装置は、セルラノードに最新の有効なAPリストを要求することができる。一般装置は、該当APが最新の有効なAPリスト内に含まれない場合にのみセルラノードに該当APの登録を要求することができる。
ステップS500において、APは、ビーコンフレームまたはプローブフレームを送信する。マルチRAT装置は、スキャニングを実行することでAPが送信するビーコンフレームまたはプローブフレームを感知することができる。マルチRAT装置の状態がアイドルモードの場合、マルチRAT装置は、活性モードに切り替えることができる。
ステップS510において、マルチRAT装置は、セルラノードに最新の有効なAPリストを要求することができる。マルチRAT装置は、マルチRAT装置がセルラノードから最新の有効なAPリストを受けていない場合にのみ最新の有効なAPリストを要求することができる。ステップS511において、セルラノードは、マルチRAT装置に最新の有効なAPリストを送信する。
ステップS520において、マルチRAT装置は、スキャニングを介して発見した該当APが最新の有効なAPリスト内に含まれるかどうかを判断する。即ち、マルチRAT装置は、セルラノードがスキャニングを介して発見した該当APを既に管理しているかどうかを確認することができる。該当APが最新の有効なAPリストに含まれる場合、マルチRAT装置は、該当APの登録を要求しない。
該当APが最新の有効なAPリストに含まれない場合、ステップS530において、マルチRAT装置は、セルラノードにAP登録要求メッセージを送信することでAPの登録を要求する。AP登録要求メッセージは、Wi−Fiスキャニング手順を介して取得したAPのMACアドレス、APのSSID、制限されたユーザのみ使用することができるAPであるかどうか(CSG/暗号またはOSG)、APの位置、APのHESSID及びAPが使用する周波数チャネルに対する情報(動作クラス、チャネル番号等)などのAP情報を含むことができる。
AP登録要求メッセージをマルチRAT装置から受信したセルラノードは、AP登録要求メッセージ内に含まれているAP情報を格納する。セルラノードは、前記AP登録要求メッセージの送信経路によって、該当APがどのカバレッジ内に属するかを暗示的に知ることができる。例えば、セルラノードがMMEの場合、前記AP登録要求メッセージは、マルチRAT装置から前記マルチRAT装置のサービングセルを提供する基地局に送信され、MMEは、前記基地局から前記AP登録要求メッセージを受信することができる。MMEは、前記基地局から前記AP登録要求メッセージを受信したため、該当APが前記基地局のカバレッジ内にあると判断することができる。
ステップS531において、セルラノードは、AP登録要求メッセージに対する応答としてAP登録応答メッセージをマルチRAT装置に送信する。AP登録応答メッセージは、APの登録要求に対する結果を含む。例えば、結果値が0×00の場合には‘既に登録’を指示し、結果値が0×01の場合には‘成功’を指示し、結果値が0×02の場合には‘失敗’を指示する。図12の実施例では、AP登録要求に対する結果が‘成功’を指示する。
また、AP登録応答メッセージは、登録されたAPリストを含むことができる。例えば、登録を要求したAPが既に登録されている状態の場合、セルラノードは、マルチRAT装置が最新の有効なAPリストを有していないと判断することができる。したがって、APリストを含むAP登録応答メッセージをマルチRAT装置に送信することによって、マルチRAT装置がAPリストをアップデートするようにすることができる。または、セルラノードは、登録されたAPリストをブロードキャストまたはユニキャスト方式に複数のマルチRAT装置に送信することができる。
セルラノードから結果が‘既に登録’または‘成功’であるAP登録応答メッセージを一定時間内に受信したマルチRAT装置は、AP登録が成功的に完了したと判断することができる。セルラノードから結果が‘失敗’であるAP登録応答メッセージを一定時間内に受信したマルチRAT装置は、AP登録が失敗したと判断することができる。セルラノードからAP登録応答メッセージを一定時間内に受信しない場合、マルチRAT装置は、最大再送信回数まで再送信手順を実行することができる。
以下、本発明の実施例に係るセルラノードにより開始されるAP登録手順に対して説明する。セルラノードにより開始されるAP登録手順は、前述した一般装置により開始されるAP登録手順に対して追加的に説明されることができる。
Wi−FiアクセスによるAP自動登録の場合、セルラノードから異種ネットワーク情報要求を受信した一般装置がスキャニングを介してAPを発見した場合、一般装置は、該当APの登録をセルラノードに要求することができる。セルラノードから受けた最新の有効なAPリストに基づくAP登録の場合、セルラノードから異種ネットワーク情報要求を受信した一般装置が最新の有効なAPリストを有している場合、一般装置は、スキャニングを介して発見したAPがAPリスト内に含まれるかどうかを確認することができる。セルラノードから受けた最新の有効なAPリストがない場合、一般装置は、セルラノードに最新の有効なAPリストを要求することができる。一般装置は、該当APが最新の有効なAPリスト内に含まれない場合にのみセルラノードに該当APの登録を要求することができる。または、セルラノードから最新の有効なAPリスト及びAP登録フラグが1に設定されたメッセージを受信した一般装置は、スキャニングを介して発見したAPがAPリスト内に含まれるかどうかを確認することができる。一般装置は、該当APが最新の有効なAPリスト内に含まれない場合にのみセルラノードに該当APの登録を要求することができる。
以下、AP情報アップデート環境設定に対して説明する。
セルラノードは、APの情報に対するアップデート構成をAP登録応答メッセージを介して知らせることができる。アップデート構成は、アップデート方式を示すことができる。アップデート方式は、大いに、周期的送信と非周期的送信に区分されることができる。アップデート方式が周期的送信の場合、セルラノードは、アップデート送信周期などのパラメータをAP登録応答メッセージを介して送信することができる。APまたはマルチRAT装置は、変更されたAPの情報をセルラノードに周期的に送信することができる。アップデート方式が非周期的送信の場合、APまたはマルチRAT装置は、アップデート条件が満たされる場合にのみ変更されたAPの情報をセルラノードに送信することができる。変更されたAPの情報は、AP情報アップデート要求/応答メッセージを介して送信されることができる。
アップデート条件は、Wi−Fiシステム情報の変更と関連している。例えば、APのMACアドレス、APのSSID、制限されたユーザのみ使用することができるAPであるかどうか(CSG/暗号またはOSG)、APのHESSID、APが使用する周波数チャネルに対する情報(動作クラス、チャネル番号等)、パワーON/OFF、パワーON区間、パワーOFF区間及びAPの位置のうち少なくとも一つが変更される時、アップデート条件を満たすことができる。パワーON/OFFは、セルラノードに既に登録されたAPのパワーON/OFF状態を知らせるためのパラメータである。例えば、あるAPがパワーをオフしようとする場合、またはマルチRAT装置が暗示的または明示的にAPのパワーがオフされる状況を認知する場合、該当情報がセルラノードにアップデートされることができる。再登録手順は、パワーがオフされたAPが再びパワーをオンする時に実行されることができる。また、ソフトウェアアップグレードなどの理由で一時的にパワーがオフされた場合、パワーOFF区間を追加的に知らせることによって、該当APのパワーが再びオンされる時点をセルラノードが知ることができる。このとき、APに対する再登録手順は要求されない。
図13は、本発明の実施例が具現される無線通信システムのブロック図である。
一般装置800は、プロセッサ(processor)810、メモリ(memory)820及びRF部(Radio Frequency unit)830を含む。プロセッサ810は、提案された機能、過程及び/または方法を具現する。無線インターフェースプロトコルの階層は、プロセッサ810により具現されることができる。メモリ820は、プロセッサ810と連結され、プロセッサ810を駆動するための多様な情報を格納する。RF部830は、プロセッサ810と連結され、無線信号を送信及び/または受信する。
APまたはセルラノード900は、プロセッサ910、メモリ920及びRF部930を含む。プロセッサ910は、提案された機能、過程及び/または方法を具現する。無線インターフェースプロトコルの階層は、プロセッサ910により具現されることができる。メモリ920は、プロセッサ910と連結され、プロセッサ910を駆動するための多様な情報を格納する。RF部930は、プロセッサ910と連結され、無線信号を送信及び/または受信する。
プロセッサ810、910は、ASIC(application−specific integrated circuit)、他のチップセット、論理回路及び/またはデータ処理装置を含むことができる。メモリ820、920は、ROM(read−only memory)、RAM(random access memory)、フラッシュメモリ、メモリカード、格納媒体及び/または他の格納装置を含むことができる。RF部830、930は、無線信号を処理するためのベースバンド回路を含むことができる。実施例がソフトウェアで具現される時、前述した技法は、前述した機能を遂行するモジュール(過程、機能など)で具現されることができる。モジュールは、メモリ820、920に格納され、プロセッサ810、910により実行されることができる。メモリ820、920は、プロセッサ810、910の内部または外部にあり、よく知られた多様な手段によりプロセッサ810、910と連結されることができる。
前述した例示的なシステムにおいて、方法は、一連のステップまたはブロックで流れ図に基づいて説明されているが、本発明は、ステップの順序に限定されるものではなく、あるステップは、前述と異なるステップと、異なる順序にまたは同時に発生できる。また、当業者であれば、流れ図に示すステップが排他的でなく、他のステップが含まれ、または流れ図の一つまたはそれ以上のステップが本発明の範囲に影響を及ぼさずに削除可能であることを理解することができる。