KR100288096B1 - 무선통신시스템에있어서의구역등록을제어하기위한방법및장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 방법 및 장치는 복수의 구역(402) 내의 포터블 가입자 유닛(122, 1200)에 무선 서비스 유효 범위를 제공하는 무선 통신 시스템에 있어서의 구역 등록을 제어한다. 무선 통신 시스템의 고정부(102)는 구역 등록을 조절하기 위해 포터블 가입자 유닛(122, 1200)과 협력하여 포터블 가입자 유닛(122, 1200)의 메모리 내의 적어도 하나의 등록 변수를 조정한다. 다음에 포터블 가입자 유닛(122, 1200)은 적어도 하나의 등록 변수에 따라 구역 등록을 제한된 수로 조절한다.

Description

무선 통신 시스템에 있어서의 구역 등록을 제어하기 위한 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR CONTROLLING ZONE REGISTRATIONS IN A RADIO COMMUNICATION SYSTEM}
양방향 통신 시스템, 특히 양방향 메시징 시스템의 경우, 서비스 유효 영역은 종종 지역(regions) 또는 구역(zones)으로 분할된다. 이러한 구역화된 통신 시스템은 무선 주파수 스펙트럼 효율을 개선시키기 위해 주파수를 재 사용할 수 있는 장점이 있다. 이와 같은 방식으로 분할된 통신 시스템은 메시지를 가입자에게 전달하기 위해서는 가입자의 위치를 사전에 알고 있어야 하거나, 또는 메시지를 전달하기 전에 가입자의 전체 서비스 유효 영역을 탐색(search)해야 한다. 이러한 탐색 과정이 메시지의 전달을 지연시킬 수 있다. 고밀도의 트래픽 기간 중 이러한 지연은 일부 사용자에게는 허용될 수 없는 것이 될 수 있다. 가입자의 위치 파악을 용이하게 하기 위해, 종래 시스템에서는 가입자 유닛으로 하여금 통신 채널을 모니터하도록 하여 어느 한 구역에서 다른 구역으로의 이동이 검출되어 구역 경계 교차(zone boundary crossing)가 검출되면 새로운 구역을 자동적으로 등록하도록 설계되어 있다. 고밀도의 트래픽 기간과 가입자의 이동량이 많은 기간 중에 등록 요청에 의해 생성된 트래픽은 메시지 전달시 장시간의 지연을 경험하게 된다는 점에서 시스템에 부하(load)가 걸릴 수 있다. 구역 교차 검출 및 자동 등록 또한 신호 페이딩 때문에 구역 교차 검출 과정이 구역들 간에서 토글(toggle)될 수 있는 구역 경계 상에 정지 위치해 있는 가입자로부터의 성가신 등록으로 인해 곤란을 겪게 된다.
따라서 구역 경계 교차 등록 및, 구역 경계 상에 정지 위치해 있는 가입자로부터의 성가신 등록 요청을 제한시키기 위한 방법 및 장치를 필요로 한다. 또한 사용량이 많은 가입자의 경계 등록을 우선화함으로써 시스템의 광범위한 탐색수를 극소화시키기 위한 방법 및 장치를 필요로 한다.
<발명의 요약>
본 발명의 특징은 복수의 구역 내의 포터블 가입자 유닛에게 무선 서비스 유효 범위를 제공하는 무선 통신 시스템에 있어서의 구역 등록을 제어하는 방법이다. 이 방법은 포터블 가입자 유닛에서, 구역 등록을 조절하기 위해 포터블 가입자 유닛의 메모리 내의 적어도 하나의 등록 변수를 조정하는 단계와 상기 적어도 하나의 등록 변수에 따라 구역 등록을 제한된 수로 조절하는 단계를 포함한다.
본 발명의 다른 특징은 복수의 구역 내의 포터블 가입자 유닛에게 무선 서비스 유효 범위를 제공하는 무선 통신 시스템에 있어서의 구역 등록을 제어하는 포터블 가입자 유닛이다. 이 포터블 가입자 유닛은 무선 통신 시스템의 고정부로부터 정보를 수신하기 위한 수신기와, 상기 수신기에 결합되어 정보를 처리하기 위한 프로세서를 포함한다. 상기 포터블 가입자 유닛은 또한 상기 프로세서에 결합되어 적어도 하나의 등록 변수를 포함하여 상기 프로세서에서 사용되는 소프트웨어 및 오퍼레이팅 변수(operating variables)를 기억하는 메모리와, 상기 프로세서에 결합되어 무선 통신 시스템의 고정부에 구역 등록을 전송하는 송신기를 포함한다. 상기 프로세서는 구역 등록을 조절하기 위해 상기 적어도 하나의 등록 변수를 조정하고, 상기 적어도 하나의 등록 변수에 따라 구역 등록을 제한된 수로 조절하도록 프로그램되어 있다.
본 발명의 또 다른 특징은 복수의 구역 내의 포터블 가입자 유닛에게 무선 서비스 유효 범위를 제공하는 무선 통신 시스템에 있어서의 구역 등록을 제어하는 제어기이다. 이 제어기는 제어기의 동작을 제어하기 위한 처리 시스템, 및 상기 처리 시스템에 결합되어 포터블 가입자 유닛에게 메시지를 포함한 정보를 전송하기 위한 송신기 인터페이스를 포함한다. 이 제어기는 또한 상기 처리 시스템에 결합되어 포터블 가입자 유닛으로부터 구역 등록을 포함한 정보를 수신하기 위한 수신기 인터페이스를 포함한다. 상기 처리 시스템은 구역 등록을 조절하기 위해 포터블 가입자 유닛의 메모리 내의 적어도 하나의 등록 변수를 조정하도록 프로그램되어 있다. 상기 적어도 하나의 등록 변수는 포터블 가입자 유닛의 구역 이동에 응답하여 지연값을 결정하여 상기 지연값에 의해 결정된 기간 동안 구역 등록의 실행을 지연시키는 시스템 값을 포함한다.
이 출원은 Lin에 의해 1995년 7월 17일자로 출원된 발명의 명칭이 "무선 통신 시스템에서의 구역 등록을 제어하기 위한 방법 및 장치"인 미국 특허 출원 제08/502,996호의 일부 계속 출원이다.
본 발명은 일반적으로 무선 통신 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 등록(registrations) 제어를 제공하는 구역화된 무선 통신 시스템에 관한 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 통신 시스템의 전기적 블럭도.
도 2는 본 발명의 제1 및 제2 실시예에 따른 제어기부 및 기지국의 전기적 블럭도.
도 3은 본 발명의 제1 및 제2 실시예에 따른 포터블 가입자 유닛의 전기적 블럭도.
도 4는 본 발명에 따라 서비스 유효 구역으로 분할된 서비스 유효 영역을 도시.
도 5는 본 발명의 제1 및 제2 실시예에 따라 고정부로부터의 전송 중에 발생하는 이벤트*events)를 도시하는 타이밍도.
도 6은 본 발명의 제1 및 제2 실시예에 따라 구역 경계를 교차하는 동안의 포터블 가입자 유닛의 동작을 도시하는 흐름도.
도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따라 이동 요금 및 이동 크레디트를 계산하고 전송하는 동안의 고정부의 동작을 도시하는 흐름도.
도 8은 본 발명의 제1 실시예에 따라 이동 크레디트를 발행하는 동안의 포터블 가입자 유닛의 동작을 도시하는 흐름도.
도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따라 이동 크레디트를 발행하는 동안의 고정부의 동작을 도시하는 흐름도.
도 10은 본 발명의 제2 실시예에 따라 이동 크레디트를 수신하는 동안의 포터블 가입자 유닛의 동작을 도시하는 흐름도.
도 11은 본 발명의 제3 실시예에 따른 제어기부 및 기지국의 전기적 블럭도.
도 12는 본 발명의 제3 실시예에 따른 포터블 가입자 유닛의 전기적 블럭도.
도 13은 본 발명의 제3 실시예에 따라 고정부로부터의 전송 중에 발생하는 이벤트를 도시하는 타이밍도.
도 14는 본 발명의 제3 실시예에 따라 시스템 값을 계산하고 전송하는 동안의 고정부의 동작을 도시하는 흐름도.
도 15는 본 발명의 제3 실시예에 따라 등록 지연값의 초기값을 계산하는 동안의 포터블 가입자 유닛의 동작을 도시하는 흐름도.
도 16은 본 발명의 제3 실시예에 따라 포터블 가입자 유닛의 동작을 도시하는 흐름도.
본 발명의 제1 및 제2 실시예에 따르면, 구역화된 통신 시스템에 있어서 가입자의 등록 및 추적(tracking)에 관련된 불필요한 시스템의 트래픽을 크레디트 및 요금 체계를 통해 제어한다. 트래픽 밀도가 높은 사용자에게는 많은 크레디트가 부여되고 트래픽 밀도가 낮은 사용자에게는 적은 크레디트가 부여된다. 많은 크레디트가 주어진 고밀도의 사용자는 새로운 구역에 가입하는 것에 관련된 등록 요금을 지불할 수 있으므로, 시스템은 그들의 위치 등록을 유지하게 된다. 등록 요금을 지불할 수 없는 트래픽 밀도가 낮은 사용자는 복수의 등록이 제한을 받게 되므로, 불필요한 등록 트래픽의 발생이 방지된다.
본 발명의 제3 실시예에 따르면, 구역화된 통신 시스템에 있어서 가입자의 등록 및 추적에 관련된 불필요한 시스템의 트래픽은 여러 구역에 걸쳐 급속하게 이동하는 가입자의 등록을 억제시킴으로써 제어된다. 등록은 가입자가 소정의 지연 기간보다 오랫 동안 동일 구역에 남아 있을 때까지 등록을 지연시킴으로써 억제시키는 것이 바람직하다.
도 1을 참조해 보면, 본 발명에 따른 통신 시스템의 전기적 블럭도는 고정부(102) 및 포터블부(104)를 포함한다. 고정부(102)는 기지국(116)인 복수의 통상의 기지 송수신기를 구비하며, 기지국(116)은 통신 링크(114)에 의해 기지국(116)을 제어하는 제어기(112)에 결합되어 있다. 제어기(112)의 하드웨어는 일리노이주, 샤움버그 소재의 모토롤라 인코포레이티드에서 제조한 Wireless Messaging Gateway (WMGTM) Administrator! 페이징 터미날과 RF-Conductor!TM메시지 디스트리뷰터의 결합이 바람직하다. 기지국(116)의 하드웨어는 일리노이주, 샤움버그 소재의 모토롤라 인코포레이티드에서 제조한 NucleusTMOrchestra!와 유사한 것이 바람직하다. 제어기(112)와 기지국(116)의 하드웨어로서 물론 다른 유사한 하드웨어를 사용할 수 있다. 제어기(112)는 이하에서 후술될 바와 같이, 본 발명에 따른 복수의 폼웨어 소자(firmware element)를 구비한다.
기지국(116) 각각은 복수의 포터블 가입자 유닛(122)을 구비하는 포터블부(104)에 송신용 안테나(120)를 통해 무선 신호를 전송한다. 기지국(116) 각각은 복수의 포터블 가입자 유닛(122, 1200)으로부터 수신용 안테나(118)를 통해무선 신호를 수신한다. 무선 신호는 포터블 가입자 유닛(122, 1200)에 전송되는 선택 호출 어드레스 및 메시지와 포터블 가입자 유닛(122, 1200)으로부터 수신되는 긍정 응답(acknowledgements)을 포함한다. 포터블 가입자 유닛(122, 1200)은 또한 긍정 응답 이외의 메시지를 발신할 수 있다는 것에 인식해야 한다. 제어기(112)는 전화 링크(101) 및 공중 전화망(PSTN, 110)을 통해 통상의 전화(111)에 결합되어 그로부터 선택 호출 발신을 수신하는 것이 바람직하다. PSTN(110)으로부터의 음성 및 메시지를 포함하는 선택 호출 발신은 ,예를 들어, 본 기술에서 잘 알려져 있는 방식으로 PSTN(110)에 결합된 통상의 전화(111)로부터 발생될 수 있다.
기지국(116)과 포터블 가입자 유닛(122, 1200) 간에서의 데이타 및 제어 전송은 모토롤라 FLEXTM프로토콜 계열 등과 같은 잘 알려진 디지탈 선택 시그날링 프로토콜을 사용하는 것이 바람직하다. 물론 다른 유사한 프로토콜을 사용할 수 있다는 것에 인식해야 할 것이다. 이들 프로토콜은 잘 알려진 에러 검출 및 에러 정정 기술을 사용하므로 비트 에러가 임의 한 코드 워드 내에 너무 많지 않는 한 전송 중에 발생하는 비트 에러에 대해 관용적이다.
기지국(116)으로부터의 데이타 및 제어 신호를 포함하는 출발(outbound) 채널 전송은 트래픽 요건과 시스템 전송 이득에 따라 초당 1600 또는 3200 심볼(sps)로 동작하는 2-레벨 및 4-레벨 주파수 시프트 키잉(FSK) 변조를 이용하는 것이 바람직하다. 포터블 가입자 유닛(122, 1200)으로부터 기지국(116)으로의 도착(inbound) 채널 전송은 초당 9600 비트율(bps)로 4-레벨 FSK 변조를 이용하는것이 바람직하다. 도착 채널 전송은 출발 채널 전송과 동기화된 소정의 데이타 패킷 시간 슬롯 동안 발생하는 것이 바람직하다. 또는, 일 방향 전송 또는 양방향 전송에 다른 시그날링 프로토콜, 변조 방식, 및 전송율을 사용할 수 있다는 것에 인식해야 한다. 출발 및 도착 채널은 잘 알려진 시분할 듀플렉스(TDD) 기술을 이용하여 주파수를 공용하는 신호 캐리어 주파수로 동작하는 것이 바람직하다. 또는, 출발 및 도착 채널에 주파수 분할 듀플렉스(FDD)를 사용할 수 있다는 것에 주목할 필요가 있다.
본 명세서에서는 참고 자료로서 종래 기술의 긍정 응답-백 선택 호출 통신 시스템에 대해 기술된 Siwiak씨 등에 의한 미국 특허 제4,875,038호를 인용하기로 한다. 긍정 응답-백 선택 호출 통신 시스템의 동작 및 구조에 대해 보다 상세한 정보를 알고 싶으면, 상기 Siwiak씨 등의 특허를 참조하기 바란다.
도 2를 참조해 보면, 본 발명의 제1 및 제2 실시예에 따른 제어기부(112) 및 기지국(116)의 전기적 블럭(200)을 도시하고 있으며, 제어기(112)는 제어기(112)의 동작을 지시하는 처리 시스템(226)을 포함한다. 처리 시스템(226)은 송신기 인터페이스(208)를 통해 송신기(202)에 결합되는 것이 적합한 프로세서(212)를 포함하며, 이들 모두 본 기술에서 잘 알려진 통상의 기술을 이용한다. 송신기(202)는 포터블 가입자 유닛(122, 1200)에 2-레벨 및 4-레벨 FSK 데이타 메시지를 전송하는 것이 바람직하다. 또한, 송신기(202)는 송신기가 동작하는 서비스 유효 영역을 식별하기 위해 불휘발성 메모리 내에 저장되는 구역 식별자(224)를 구비하는 것이 바람직하다. 구역 식별자(224)는 송신기(202)가 위치되는 구역에 고유한넌-제로(non-zero)값이 바람직하다. 본 발명에 따르면, 제어기(112)는 또한 송신기(202)에게 도 3에 관련하여 후술될 구역 경계 교차 요금(336), 등록 요금(338), 이동 크레디트(340), 크레디트 한계(342) 및 크레디트 감쇠율(344)을 방송하도록 지시한다. 구역 경계 교차 요금(336)은 이하에서는 교차 요금(336)으로도 참조된다.
프로세서(212)는 또한 통상의 수신기 인터페이스(216)를 통해 통상의 2진 FSK 복조를 이용하는 적어도 하나의 긍정 응답 수신기(206)에 결합된다. 긍정 응답 수신기(206)는 도 2에서 암시하는 바와 같이, 기지국(116)과 함께 위치될 수 있지만, 송신기(202)로부터의 간섭을 회피하기 위해서는 기지국(116)으로부터 원격 위치되는 것이 바람직하다. 긍정 응답 수신기(206)는 복수의 포터블 가입자 유닛(122, 1200)으로부터 하나 이상의 긍정 응답을 수신하기 위한 것이다. 또한, 프로세서(212)는 전화 인터페이스(204)를 통해 전화 링크(101)와 따라서 PSTN(110)에 결합되어 그로부터 메시지 발신을 수신한다.
프로세서(212)는 포터블 가입자 유닛(122, 1200)에 전송되어질 메시지를 기억하며, 포터블 가입자 유닛(122, 1200)으로부터 수신된 메시지를 기억하는 랜덤 액세스 메모리(RAM, 210)에 결합된다. 프로세서(212)는 또한 프로세서(212)에 의해 사용되는 폼웨어 소자를 구비하는 판독 전용 메모리(ROM, 214)에 결합된다. ROM(214) 또는 RAM(210) 대신에 다른 종류의 메모리, 예를 들어, 전기적으로 소거 가능한 프로그래머블 ROM(EEPROM) 또는 자기 디스크 메모리를 사용할 수 있다는 것에 주목할 필요가 있다. 또한, ROM(214) 및 RAM(210)을 단독으로 또는 결합하여프로세서(212)의 인접부로서 통합시킬 수 있다는 것에 주목할 필요가 있다. 처리 시스템(226)은 선 마이크로시스템 인코포레이티드에서 제조한 VME Sparc 프로세서 시스템 등의 통상적으로 구매 가능한 컴퓨터 시스템인 것이 바람직하다. 처리 시스템(226)으로서 다른 유사한 프로세서를 사용할 수 있으며, 제어기(112)의 처리 요건을 처리하는 데 필요로 되는 동일 종류 또는 다른 종류의 처리 시스템을 부가할 수 있다는 것에 주목할 필요가 있다.
제어기(112)의 폼웨어 소자는 본 기술에서 잘 알려진 방식으로 호출을 처리하기 위한 호출 처리 소자(218)를 구비한다. 폼웨어 소자는 또한 본 발명의 제1 및 제2 실시예에 따라 동적 이동 요금 결정 소자(220) 및 크레디트 부여 소자(222)를 구비한다. 동적 이동 요금 결정 소자(220) 및 크레디트 부여 소자(222)는 후술될 시스템 트래픽 파라미터에 기초하여 구역 경계 교차 요금(336), 등록 요금(338), 이동 크레디트(340), 크레디트 한계(342) 및 크레디트 감쇠율(344)을 결정한다.
도 3을 참조해 보면, 본 발명의 제1 및 제2 실시예에 따른 포터블 가입자 유닛(122)의 전기 블럭이 도시되어 있다. 포터블 가입자 유닛(122)은 무선 신호를 기지국(116)으로 전송하고 기지국(116)으로부터 무선 신호를 수신하는 송수신기 안테나(302)를 구비한다. 송수신기 안테나(302)에 링크된 무선 신호는 통상의 송신기(301) 및 수신기(303)를 구비하는 송수신기(304)에 결합된다. 기지국(116)으로부터 수신된 무선 신호는 통상의 2-레벨 및 4-레벨 FSK를 이용한다. 당업자라면 송수신기 안테나(302)가 무선 신호를 송신하고 수신하기 위한 단일 안테나에만 제한되지 않는다는 것을 인식할 수 있을 것이다. 무선 신호의 수신 및 송신을 독립적으로 행하는 안테나도 적합할 수 있다.
송수신기(304)에 의해 수신된 무선 신호는 출력에서 복조된 정보를 발생시킨다. 복조된 정보는 프로세서(308)의 입력에 결합된 신호 정보 버스(305)를 통해 전송되며, 이 프로세서(308)는 본 기술에서 잘 알려진 방식으로 정보를 처리한다. 동일하게, 긍정 응답 메시지는 프로세서(308)에서 처리되어 신호 정보 버스(305)를 통해 송수신기(304)에 전송된다. 송수신기(304)에 의해 전송되는 긍정 응답 메시지는 9600 bps의 비트율로 동작하는 4-레벨 FSK를 이용하여 변조되는 것이 바람직하다. 또는, 다른 비트율 및 다른 종류의 변조를 역시 이용할 수 있다는 것에 주목할 필요가 있다.
프로세서(308)에 결합된 통상의 전력 스위치(306)는 송수신기(304)로의 전력 공급을 제어하는 데 사용되어 배터리 절약 기능을 제공한다. 프로세서(308)에는 본 발명에 따라 필요한 여러 이벤트의 시간을 설정하는 데 사용되는 타이밍 신호를 제공하기 위한 클럭(309)이 결합된다. 프로세서(308)는 또한 전기적으로 소거 가능한 프로그래머블 ROM(EEPROM, 321)에 결합되며, 이 ROM(321)은 포터블 가입자 유닛(122)에 할당되어 선택 호출 기능을 수행하는 데 사용되는 적어도 하나의 선택 호출 어드레스(323)를 구비한다. 프로세서(308)는 또한 복수의 메시지 기억 영역의 메시지(324), 최종 수신된 구역 식별자(224)에 대응하는 현재 구역 식별자(330), 이전에 수신된 구역 식별자(224)에 대응하는 이전 구역 식별자(332), 최종 수신된 구역 경계 교차 요금(336), 최종 수신된 등록 요금(338), 최종 수신된이동 크레디트(340), 최종 수신된 크레디트 한계(342), 최종 수신된 크레디트 감쇠율(344) 및 탤리(334)를 기억하는 랜덤 액세스 메모리(RAM, 322)에 결합된다. 현재 구역 식별자(330) 및 이전 구역 식별자(332)에 대해서는 후술하기로 한다. 탤리(334)는 남아 있는 현재 이동 크레디트의 양을 기억하는 데 사용된다. 이동 크레디트 양의 결정 및 구역 경계 교차 요금(336), 등록 요금(338), 이동 크레디트(340), 크레디트 한계(342) 및 크레디트 감쇠율(344)의 기능에 대해서는 후술하기로 한다.
프로세서(308)는 또한 프로세서(308)에서 사용되는 폼웨어 소자를 구비한 판독 전용 메모리(ROM, 310)에 결합된다. 폼웨어 소자는 본 기술에서 잘 알려진 기술을 이용하여 출발 채널 상의 입중계 메시지의 처리를 위한 호출 처리 소자(311)를 구비한다. 호출 처리 소자(311)는 또한 포터블 가입자 유닛(122)이 위치해 있는 현재 구역 및 현재 구역 식별자(330)를 갱신하기 위한 프로시저를 결정하는 루틴을 구비한다. 현재 구역 식별자(330)가 갱신되면, 프로세서(308)는 폼웨어 소자인 구역 비교기(315)의 명령을 실행하고 현재 구역 식별자(330)와 이전의 구역 식별자(332)를 비교하여, 구역 경계가 교차하는지를 판단한다. 현재 구역 식별자(330)가 이전의 구역 식별자(332)외 동일하지 않을 경우, 경계가 교차하여 다음 비교를 준비하기 위해 이전의 구역 식별자(332)의 값을 현재 구역 식별자(330)의 값으로 대체시킨다. 또한, 폼웨어 소자인 요금 처리(314) 및 등록 프로세스(316)가 이하와 같이 실행된다.
프로세서(308)에서 어드레스를 수신하면, 호출 처리 소자(311)는 수신된 어드레스와 적어도 하나의 선택 호출 어드레스(323)를 비교하여 일치가 검출되면, 메시지가 수신된 것을 사용자에게 알리기 위한 호출 경보 신호가 발생된다. 호출 경보 신호는 프로세서(308)에 결합되어 청각 또는 촉각 호출 경보 신호를 발생시키는 통상의 청각 또는 촉각 경보 장치(318)에 전달된다. 또한, 호출 처리 소자(311)는 디지탈화된 통상의 방식으로 수신되는 것이 적합한 메시지를 처리한 다음, RAM(322)의 메시지 기억 영역(324)에 메시지를 기억시킨다. 메시지는 프로세서(308)에 결합되어 메시지를 판독하고, 로킹(locking)하고 삭제시키는 등의 기능을 제공하는 통상의 사용자 콘트롤(317)을 통해 사용자에 의해 액세스될 수 있다. 메시지를 판독하기 위해서는, 프로세서(308)에 표시 장치(320), 예를 들어, 통상의 액정 표시 장치(LCD)가 결합되는 것이 바람직하다. ROM(310) 또는 RAM(322) 대신에 다른 종류의 메모리, 예를 들어, EEPROM을 사용할 수도 있다는 것에 주목할 필요가 있다.
프로세서(308)는 일리노이주 샤움버그 소재의 모토롤라 인코포레이티드에서 제조한 MC68HC05 계열의 마이크로컴퓨터와 유사한 마이크로컴퓨터를 사용하여 구현하는 것이 바람직하다. 프로세서(308)로서는 다른 유사한 마이크로컴퓨터를 사용할 수 있으며, ROM(310), RAM(322) 및/또는 EEPROM(321)을 프로세서(308)의 일부로서 포함할 수 있다는 것에 인식할 필요가 있다.
도 4에서는 본 발명에 따라 구역으로 분할된 서비스 유효 영역(400)을 도시하고 있다. 통신 시스템은 종종 지역 또는 구역으로 분할된다. 이러한 구역화된 통신 시스템에서는 주파수를 재 사용할 수 있다. 주파수 재사용의 개념은 서비스유효 영역(400)을 연구함으로써 올바르게 인식할 수 있을 것이다. 서비스 유효 영역(400)은 복수의 육각형의 구역으로 분할된다. 각각의 전형적인 육각형 구역(402)의 무선 서비스 유효 범위의 기하학적 중심 부근에는 기지국(116)과 함께 이에 관련되는 송신용 안테나(120) 및 수신용 안테나(118)가 위치되어 있다. 전력 레벨 및 안테나 이득은 주어진 기지국의 서비스 유효 영역이 본질적으로 의도한 전형적인 육각형 구역(402)보다 약간 큰 영역으로 제한되도록 설정된다. 통신 시스템 설계자의 제어를 넘어선 여러 상황들로 인해 구역들은 다소 불규칙적인 형상으로 될 수 있다는 것에 인식해야 할 필요가 있다. 서비스 유효 영역이 상기와 같이 제한되면, 예를 들어, 구역(410)에 위치한 포터블 가입자 유닛(122)은 예를 들어, 구역(408)에 위치한 제2 포터블 가입자 유닛(122)이 구역(408)에 위치한 제2 기지국(116)과 통신할 때와 동시에 그리고 동일한 주파수로 구역(410)에 위치한 기지국(116)과 통신할 수 있다는 것을 알 수 있다. 또한 일부 시스템에서는 구역들을 서브 구역(subzones)들로 세분화시킬 수 있으며, 이들 서브 구역들은 보다 세분화될 수 있다. 본원에서 사용한 "구역"이란 용어는 "서브 구역"이란 용어와 동일한 의미이므로 혼용하여 사용할 수 있는 것으로 여겨진다.
고정부(102)가 구역화된 통신 시스템에서 포터블 가입자 유닛(122)과 통신을 개시하기 전에, 고정부(102)는 포터블 가입자 유닛(122)이 위치해 있는 구역을 알아야 한다. 고정부(102)는 포터블 가입자 유닛(122)이 구역(404)에 위치한 지점 A로부터 구역(406)에 위치한 지점 B로 이동하는 경우에서와 같이 포터블 가입자 유닛(122)이 구역 경계와 교차할 경우 포터블 가입자 유닛(122)이 등록되기를 기대한다. 구역 경계와 교차하는 것을 구역 이동이라 칭한다. 고정부(102)가 포터블 가입자 유닛(122)에 전달하기 위한 메시지는 갖고 있지만 등록을 통해 포터블 가입자 유닛(122)의 위치가 기록되어 있지 않은 경우, 고정부(102)는 포터블 가입자 유닛(122)에게 응답을 요청하는 일련의 방송을 속행한다. 고정부(102)는 기지국(116)이 응답을 수신한 것을 관찰함으로써 포터블 가입자 유닛(122)의 위치를 파악할 수 있다. 다음 구역 경계 교차 전에 메시지를 수신하지 않는 포터블 가입자 유닛(122)으로부터의 구역 교차 등록 요청은 쓸모 없는 등록 트래픽을 발생시킨다. 또한, 등록되지 않은 고밀도 트래픽의 포터블 가입자 유닛(122)은 고정부(102)로 하여금 포터블 가입자 유닛(122)의 위치를 파악하려는 시도로 상당한 양의 트래픽을 처리하게 만들 수 있다. 본 발명에 따르면, 바람직하게도 저밀도 트래픽의 포터블 가입자 유닛(122)으로부터의 등록은 제한시키면서, 고밀도 트래픽의 사용자에게는 보다 자유롭게 등록할 수 있도록 허용한다. 등록을 제어하는 방법에 대해서는 후술하기로 한다.
본 발명의 제1 및 제2 실시예에 따르면, 포터블 가입자 유닛(122)에서 메시지를 수신할 때마다 이동 크레디트(340)와 동일한 크레디트가 부여된다. 포터블 가입자 유닛(122)은 크레디트를 탤리(334)에 가산시킨다. 포터블 가입자 유닛(122)에는 ,예를 들어, 구역(404)에 위치한 지점 A로부터 구역(406)에 위치한 지점 B로 이동하는 동안 구역 경계와의 교차에 관련된 두 종류의 이동 요금이 부과된다. 구역 경계가 교차되면, 포터블 가입자 유닛(122)에는 구역 경계 교차 요금(336)이 부과되는 데, 즉 구역 경계 교차 요금(336)이 탤리(334)에서 감해진다. 포터블 가입자 유닛(122)은 구역(406) 등록을 시도하기 전에, 등록 요금(338)을 지불하기 위한 충분한 양의 크레디트를 탤리(334)에 누산해야 한다. 탤리(334)에 불충분한 크레디트가 존재하면 등록은 연기된다.
포터블 가입자 유닛(122)이 도 4에서 도시된 구역(410)과 구역(412) 간의 경계 상의 지점 C에 위치해 있는 경우와 같이, 포터블 가입자 유닛(122)이 두 구역 간의 경계 상에 정지 위치해 있는 경우, 구역 판정 프로세스(호출 처리 소자(311)의 일부)에서의 불확정성으로 인해 검출된 위치가 구역(410)과 구역(412) 간에서 토글될 수 있다. 본 발명의 특징을 갖지 않는 구역화된 통신 시스템에 있어서는, 포터블 가입자 유닛(122)은 그 위치가 검출될 경우 각 구역(410, 412)의 등록을 속행하여 많은 양의 불필요한 성가신 등록 트래픽이 발생할 것이다. 그러나, 본 발명의 제1 및 제2 실시예에 따르면, 포터블 가입자 유닛(122)은 구역(410)과 구역(412) 간에서 토글이 발생할 때마다 구역 경계 교차 요금(336)을 지불하도록 되어 있다. 바람직하게도, 본 발명의 시스템은 등록 프로세스(316)의 실행 시에 약간의 지연, 예를 들어, 2분 정도의 지연을 제공하여 대량의 불필요한 등록 트래픽이 발생되기 전에 포터블 가입자 유닛(122)이 구역 경계 교차 요금(336)을 통해 탤리(334)내의 크레디트 전체량을 소비할 시간을 갖게 된다.
본 발명의 제1 및 제2 실시예에 따르면, 탤리(334)에서 허용된 최대량의 크레디트에 한계가 주어진다. 이러한 크레디트 한계(342)는 도 7을 참조하면서 이하에서 후술될 방식으로 시스템에 의해 계산된다. 일단 탤리(334)가 크레디트 한계(342) 값에 도달하면, 탤리(334)에는 다른 크레디트가 가산되지 않는다. 크레디트 한계(342) 이외에도, 탤리(334)의 크레디트의 양은 시간에 따라 감소하게 되어, 탤리(334)의 크레디트의 양이 제어된다. 크레디트 감쇠율(344)은 매 시간 탤리(334)로부터 공제되는 크레디트의 양이다. 탤리(334)는 0 크레디트 이하로 감쇠되지는 않도록 되어 있다. 크레디트 감쇠율(344)의 계산에 대해서는 후술하기로 한다.
도 5는 본 발명의 제1 및 제2 실시예에 따라, 기지국(116)으로부터 기지국(116)과 동일한 구역 내에 위치한 포터블 가입자 유닛(122)으로의 전송 중에 발생하는 이벤트를 도시하는 타이밍도(500)이다. 상술된 바와 같이, 기지국(116)은 기지국(116)에 관련된 구역을 식별하는 구역 식별자(224), 매 구역 경계 교차마다 부과되는 현재의 양을 표시하는 구역 경계 교차 요금(336), 매 등록마다 부과되는 현재의 양을 표시하는 등록 요금(338), 및 포터블 가입자 유닛(122)에 의해 수신되는 모든 메시지에 대해 부여되는 현재의 양을 표시하는 이동 크레디트(340)를 포함한 메시지를 방송한다. 타이밍도(500)는 구역 식별자(224), 구역 경계 교차 요금(336), 등록 요금(338), 이동 크레디트(340), 크레디트 한계(342) 및 크레디트 감쇠율(344)이 포함된 일련의 동기 블럭(502)을 갖는 기지국(116)에 의해 전송되어지는 메시지를 도시한다. 선택적으로는, 다른 메시지 포맷도 사용할 수 있다는 것에 주목할 필요가 있다.
도 6은 본 발명의 제1 및 제2 실시예에 따라 구역 경계를 교차하는 동안의 포터블 가입자 유닛(122)의 동작을 도시하는 흐름도(600)이다. 프로세스는 포터블 가입자 유닛(122)이 구역 경계와 교차하는 단계(602)에서 시작된다. 다음에단계(604)에서 프로세서(308)는 RAM(322)에 기억된 구역 경계 교차 요금(336)을 얻는다. 단계(606)에서 프로세서는 구역 경계 교차 요금(336)과 탤리(334)에 기억된 양을 비교한다. 탤리(334)에 기억된 양이 구역 경계 교차 요금(336) 이상일 때, 단계(610)에서 프로세서(308)는 탤리(334)에서 구역 경계 교차 요금(336)을 공제한다. 단계(612)에서 프로세서(308)는 RAM(322)에 기억된 등록 요금(338)을 얻는다. 단계(616)에서 프로세서(308)는 등록 요금(338)과 탤리(334)에 기억된 양을 비교한다. 탤리(334)에 기억된 양이 등록 요금(338) 이상일 때, 단계(622)에서 프로세서(308)는 탤리(334)에 기억된 양에서 등록 요금(338)을 공제하고 등록 프로세스(316)를 사용하여 시스템의 등록을 속행한다.
그러나, 단계(606)에서 탤리(334)에 기억된 양이 구역 경계 교차 요금(336) 이하일 때는, 프로세서(308)는 단계(608)에서 탤리(334)를 0으로 설정한다. 다음에 단계(614)에서 프로세서(308)는 소정의 시간 동안 등록을 연기한다. 이로써 포터블 가입자 유닛(122)은 탤리(334)를 (예를 들어, 메시지를 수신함으로써) 증가시키거나 또는 등록 요금(338)을 변경시킨다. 단계(618)에서 프로세서(308)는 RAM(322)에 기억된 가장 최근의 등록 요금(338)을 얻는다. 단계(620)에서 프로세서(308)는 등록 요금(338)과 탤리(334)에 기억된 양을 비교한다. 탤리(334)에 기억된 양이 시스템에 의해 부과되어진 등록 요금(338) 이상일 때, 프로세서(308)는 단계(622)로 진행하여 등록을 행한다. 탤리(334)에 기억된 양이 시스템에 의해 부과되어진 등록 요금(338) 미만일 때, 프로세서(308)는 단계(614)로 진행하여 등록을 연기시킨다. 동일한 방식으로, 단계(616)에서 탤리(334)에 기억된 양이 시스템에 의해 부과되어진 등록 요금(338) 미만일 때, 프로세서(308)는 단계(616)에서 단계(614)로 진행하여 등록을 연기시킨다.
도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따라, 동적 이동 요금 결정 소자(220)에 의해 이동 요금 및 이동 크레디트(340)를 동적으로 결정하고 전송하는 동안의 고정부(102)의 동작을 도시하는 흐름도(700)이다. 프로세스는 제어기(112)가 호출 처리 소자(218)를 실행할 때 수행되는 프로세스로부터 시스템 트래픽의 측정(예를 들어, 시스템 용량의 백분율) 및 다른 관련된 파라미터를 제어기(112)가 발췌하는 단계(702)에서 시작된다. 다른 관련된 파라미터는 예를 들어, 일시와 요일을 포함한다. 다음에, 단계(704)에서 제어기(112)는 시스템 트래픽의 측정 및 다른 관련된 파라미터(예를 들어, 시스템 트래픽이 전체 시스템 용량의 50%를 초과)를 분석하여 수신된 각 메시지마다 부여되는 이동 크레디트(340)에 관련하여 구역 경계 교차 요금(336) 및 등록 요금(338)을 감소시켜 보다 많은 등록을 허용할지를 판단한다. 반면에, 트래픽 및 다른 관련된 파라미터에 따라, 단계(704)에서 제어기(112)는 부여된 이동 크레디트(340)에 상관하여 구역 경계 교차 요금(336) 및 등록 요금(338)을 증가시킴으로써 등록을 제한시킬 수 있다.
크레디트 한계(342)는 가입자마다 1일당 메시지의 시스템 와이드 평균에 기초하여 시스템에서 결정된다. 예를 들어, 크레디트 한계(342)는 이동 크레디트(340)×가입자마다 1일당 메시지의 시스템 와이드 평균×실험적으로 결정된 한계율과 동일할 것이다. 한계율은 시스템의 성능을 관찰하여 이에 따라 한계율을 조정함으로써 결정된다. 바람직하기로는, 한계율은 2 내지 8의 범위가 될 것이다. 크레디트 감쇠율(344)은 동일한 방식으로 결정된다. 예를 들어, 크레디트 감쇠율(344)은 이동 크레디트(340)×가입자마다 1시간 메시지의 시스템 와이드 평균×실험적으로 결정된 감쇠율과 동일할 것이다. 감쇠율은 시스템의 성능을 관찰하여 이에 따라 감쇠율을 조정함으로써 결정된다. 바람직하기로는, 감쇠율은 1/16 - 1/2의 범위가 될 것이다.
구역 경계 교차 요금(336), 등록 요금(338), 이동 크레디트(340), 크레디트 한계(342) 및 크레디트 감쇠율(344)에 대한 변화를 제어하는 파라미터는 설치의 튜닝 중에 조정될 수 있다는 것에 인식할 필요가 있다. 또한 일부 시스템에서는 하나 이상의 파라미터는 고정적일 수 있다는 것을 인식할 수 있을 것이다. 또한 이와는 다르게 파라미터의 값을 결정하는 데 다른 방법을 사용할 수 있다는 것을 인식할 수 있을 것이다. 일단 제어기(112)가 구역 경계 교차 요금(336), 등록 요금(338), 이동 크레디트(340), 크레디트 한계(342) 및 크레디트 감쇠율(344)에 대한 적정값을 결정하면, 제어기(112)는 기지국(116)에게 요금, 크레디트, 크레디트 한계 및 감쇠율을 방송하여 포터블 가입자 유닛(122)을 갱신하도록 지시한다.
도 8은 본 발명의 제1 실시예에 따라 이동 크레디트를 발행하는 동안의 포터블 가입자 유닛(122)의 동작을 도시하는 흐름도(800)이다. 단계(802)에서 메시지를 수신하면, 프로세서(308)는 단계(804)에서 기지국(116)에 의해 이미 방송되어진 이동 크레디트(340)를 얻는다. 다음에 단계(808)에서 프로세서(308)는 이동 크레디트(340)에 대응하는 양을 탤리(334)에 가산한다.
도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따라 이동 크레디트를 발행하는 동안의 고정부의 동작을 도시하는 흐름도(900)이다. 이 실시예에서 프로세스는 단계(902)에서 제어기(112)가 포터블 가입자 유닛(122)에게 메시지를 전달할 준비가 되어 있을 때 시작된다. 다음에 단계(702)에서 제어기는 상술된 바와 같이 시스템 트래픽의 측정과 다른 관련된 파라미터를 얻는다. 다음에 단계(704)에서 제어기(112)는 상술된 바와 같이 구역 경계 교차 요금(336), 등록 요금(338), 이동 크레디트(340), 크레디트 한계(342), 및 크레디트 감쇠율(344)에 대한 적정값을 결정한다. 최종적으로 단계(908)에서 제어기는 메시지와 함께 구역 경계 교차 요금(336), 등록 요금(338), 이동 크레디트(340), 크레디트 한계(342), 및 크레디트 감쇠율(344)의 값을 전달한다.
도 10은 본 발명의 제2 실시예에 따라 이동 크레디트를 수신하는 동안의 포터블 가입자 유닛의 동작을 도시한 흐름도(1000)이다. 단계(1002)에서 포터블 가입자 유닛(122)은 이동 크레디트(340)와 함께 메시지를 수신한다. 다음에, 프로세서(308)는 수신된 이동 크레디트(340)를 탤리(334)에 가산한다.
도 11은 본 발명의 제3 실시예에 따른 제어기부 및 기지국의 전기적 블럭도(1100)이다. 전기적 블럭도(1100)는 기본적으로 동적 이동 요금 결정 소자(220) 및 크레디트 허여 소자(222)를 시스템 값 결정 소자(1102)로 대체한 것을 제외하고는 전기적 블럭도(200)와 동일하다. 바람직하기로는, 시스템 값 결정 소자(1102)는 시스템 값(1212)(도 12)를 계산하고, 이어서 프로세서(212)는 이 값을 포터블 가입자 유닛(1200)(도 12)에 전달한다. 시스템 값(1212)은 시스템 트래픽에 의존하여 트래픽이 고밀도로 될 경우 시스템 값(1212)이 높아지는 것이 바람직하다. 선택적으로는, 시스템 값(1212)은 고정적인 값으로 사전에 프로그램될 수 있다는 것에 인식할 필요가 있다. 시스템 값(1212)은 후술될 바와 같이, 포터블 가입자 유닛(1200)에서 등록 타이머 지연값(1210)(도 12)으로 사용되는 초기값(1208)(도 12)을 결정하는 데 이용된다.
도 12는 본 발명의 제3 실시예에 따른 포터블 가입자 유닛(1200)의 전기적 블록도이다. 포터블 가입자 유닛(1200)은 기본적으로 다음과 같은 점을 제외하고는 포터블 가입자 유닛(122)과 동일한데, 즉 첫째, EEPROM(321)에 적합한 등록 간격(1216)이 부가된다. 둘째, RAM(322)에 초기값(1208), 지연값(1210), 시스템 값(1212), 평균 메시지 간격(1214), 및 최종 등록 구역(1215)을 포함하여 등록 변수를 기억하는 영역이 존재한다. 이들 등록 변수는 탤리(334), 교차 요금(336), 등록 요금(338), 이동 크레디트(340), 크레디트 한계(342), 및 크레디트 감쇠율(344) 등과 같은, 제1 및 제2 실시예에서 사용된 다른 등록 변수를 대체한 것이다. 셋째, ROM(310)에 초기값 결정 소자(1202), 신규 등록 프로세스 소자(1204), 및 평균 메시지 간격 계산 소자(1206)가 부가된다. 이들 소자는 제1 및 제2 실시예의 요금 처리 소자(314) 및 등록 프로세스(316)를 대체한 것이다.
적합한 등록 간격(1216)은 구역 등록이 허용되기 전에 구역 이동 후(즉, 어느 한 구역에서 다른 구역으로의 교차) 적합한 최대 지연을 한정하는 사전 프로그램되어진 값이다. 바람직하기로는, 적합한 등록 간격(1216)은 후술될 바와 같이 지연값(1210)을 결정하는 데 사용되는 초기값(1208)을 결정함에 있어서 고려되는 여러 요소 중 하나이다. 지연값(1210)은 구역 등록을 허용할 때를 결정할 시에 프로세서(308)에서 사용되는 타이머 값이다. 바람직하기로는, 지연값(1210)은 초기값(1208)에서 시작하여 프로세서(308)에 의해 클럭(309)과 협력하여 0까지 감소된다. 지연값(1210)이 0에 도달하면, 구역 등록이 허용된다. 일정한 조건 하에서는, 후술될 바와 같이, 프로세서(308)는 지연값(1210)이 0에 도달하기 전에 지연값(1210)을 초기값(1208)으로 리셋트시킨다. 또한, 등록 전에, 프로세서(308)는 최종 등록 구역(1215)을 체크하여 포터블 가입자 유닛(1200)이 이미 등록되어 있는 동일 구역의 등록을 방지한다.
시스템 값(1212)은 시스템의 고정부(102)로부터 주기적으로 갱신되고 트래픽 강도와 같은 시스템 파라미터에 기초한다. 예를 들어, 고밀도의 트래픽 동안 고정부(102)는 시스템 값(1212)을 정상값 이상으로 설정하여 등록 트래픽을 감소시킨다. 바람직하기로는, 시스템 값(1212)은 후술될 바와 같이, 초기값(1208)을 결정함에 있어서 고려되는 여러 요인 중 다른 하나이다. 평균 메시지 간격(1214)은 평균 메시지 간격 계산 소자(1206)와 협력하여 프로세서(308)에 의해 계산된 현재의 평균인 것이 바람직하다. 프로세서(308)는 평균 메시지 간격(1214)을 시간 주기, 예를 들어, 1주일(168 시간) 동안 연속 메시지 간의 평균 시간으로서 계산한다. 예를 들어, 포터블 가입자 유닛(1200)이 1주일에 20개의 메시지를 수신할 경우, 평균 메시지 간격(1214)은 168/20=8.4 시간이다. 바람직하기로는, 평균 메시지 간격(1214)은 여전히 후술될 바와 같이, 초기값(1208)을 결정함에 있어서 고려되는 여러 요인 중 다른 하나이다.
초기값(1208)은 프로세서(308)에서 초기값 결정 소자(1202)와 협력하여 결정된다. 바람직하기로는, 초기값(IV)(1208)은 시스템 값(SV)(1212), 적합한 등록 간격(PRI)(1216) 및 평균 메시지 간격(AMI)(1214)의 함수이다. 초기값(1208)을 결정하는 데 사용될 수 있는 간단한 함수는, 예를 들어,
IV=min(SV, PRI, (N×AMI)
이며, 여기서 N은 소정의 정규화 계수이다. 이와 같이 초기값(1208)을 결정함으로써, 시스템 값(1212)을 사용하여 시스템의 복수의 가입자에 대해 저밀도 트래픽 시에는 등록 지연을 감소시키고 고밀도 트래픽 시에는 등록 지연을 증가시킬 수 있는 장점이 있다. 반대로, 복수의 메시지를 수신하거나 또는 낮은 PRI를 갖는 가입자는 보다 높은 시스템 값(1212)의 영향을 무효로 할 수 있으므로 보다 신속한 등록 응답을 유지할 수 있다. 또는, 본 발명의 범주 및 의도를 벗어나지 않는 한 초기값(1208)을 결정함에 있어서 다른 유사한 함수를 사용할 수 있다는 것에 인식할 필요가 있다.
등록 프로세스 소자(1204)는 프로세서(308)와 협력하여 구역 등록이 이루어지는지와 이루어지는 때를 결정한다. 본 발명의 제3 실시예에 따른 등록 프로세스에 대한 상세한 동작은 흐름도(1600)(도 16)를 참조하면서 후술하기로 한다.
도 13은 본 발명의 제3 실시예에 따라 고정부로부터의 전송 중에 발생하는 이벤트를 도시하는 타이밍도(1300)이다. 타이밍도(1300)는 기본적으로 교차 요금(336), 등록 요금(338), 이동 크레디트(340), 크레디트 한계(342), 및 크레디트 감쇠율(344)을 단일 파라미터인 시스템 값(1212)으로 대체한 것을 제외하고는 타이밍도(500)와 동일하다.
도 14는 본 발명의 제3 실시예에 따라 시스템 값(1212)을 계산하여 전달하는 동안의 고정부(102)의 동작을 도시하는 흐름도(1400)이다. 흐름도는 처리 시스템(226)에 의해 시스템을 이용하는 현재의 트래픽의 측정을 결정하는 단계(1402)에서 시작된다. 트래픽 측정은 최근의 기간 동안 평균된 트래픽, 예를 들어, 지난 시간 동안 수신된 호출을 나타내는 것이 바람직하다. 트래픽 측정(TM)으로부터 처리 시스템(226)은 바람직하게는 다음식
SV=K×TM
을 이용하여 시스템 값(SV)(1212)을 계산하며, 여기서 K는 시스템 용량에 의존하는 정규화 계수이다. 고정부(102)는 이로써 시스템 값(1212)을 시스템 전체를 통해 포터블 가입자 유닛(1200)에 방송한다. 선택적으로는, 본 발명의 범주 및 의도를 벗어나지 않는 한 시스템 값(1212)을 계산하는 데 다른 유사한 수학식을 사용할 수 있는 것에 인식해야 할 필요가 있다.
도 15는 본 발명의 제3 실시예에 따라 등록 지연값(1210)에 대한 초기값(1208)을 계산하는 동안의 포터블 가입자 유닛(1200)의 동작을 도시하는 흐름도(1500)이다. 흐름도(1500)는 포터블 가입자 유닛(1200)에 의해 시스템 값(1212)을 수신하여 기억하는 단계(1502)에서 시작된다. 다음에 프로세서(308)는 상술된 바와 같이 바람직하게는 시스템 값(1212), 적합한 등록 간격(1216), 및 평균 메시지 간격(1214)의 함수로서 초기값(1208)을 계산한다.
도 16은 본 발명의 제3 실시예에 따라 포터블 가입자 유닛(1200)의 동작을 도시하는 흐름도(1600)이다. 흐름도는 포터블 가입자 유닛(1200)의 파워 업단계(1602)에서 시작된다. 다음에 프로세서(308)는 등록 타이머를 일시적으로 디스에이블시킨다(단계 1603). 다음에 프로세서(308)는 등록 프로세스 소자(1204)와 협력하여 시스템의 고정부(102)에 포터블 가입자 유닛(1200)의 위치를 등록한다. 등록 프로세스의 일부로서, 프로세서(308)는 또한 최종 등록 구역(1215)을 현재의 구역 ID(330)으로 대체한다. 다음에, 프로세서(308)는 구역 비교기(315)와 협력하여 구역 경계가 후속하여 교차하는지를 판단한다(1606). 만일 아니오이면, 프로세서는 등록 프로세스 소자(1204)와 협력하여 등록 타이머가 만료되었는지를(즉, 지연값(1210)이 0으로 감소되었는지를)판단한다(단계 1610). 만일 아니오이면(또는 타이머가 턴 오프이면), 흐름은 단계(1606)로 복귀하여 구역 경계가 교차되었는지를 판단한다.
구역 경계가 교차되면, 흐름은 단계(1607)로 이동하여, 여기서 프로세서(308)는 현재의 구역 ID(330)와 최종 등록 구역(1215), 즉 포터블 가입자 유닛(1200)이 최종으로 등록되어진 구역을 비교한다. 현재의 구역 ID(330)가 최종 등록 구역(1215)과 동일하면, 흐름은 단계(1606)로 복귀하여 다른 구역 교차를 대기한다. 이것은 유리하게도 포터블 가입자 유닛(1200)이 이미 등록되어진 구역의 등록을 방지시킨다. 한편으로, 단계(1607)에서 현재의 구역 ID(330)가 최종 등록 구역(1215)과 동일하지 않을 경우, 흐름은 단계(1608)로 복귀하여, 여기서 등록 타이머가 초기값(1208)으로 설정되어 개시된다. 이어서 흐름은 단계(1606)와 단계(1610) 사이의 루프로 복귀한다. 루프의 동작은 타이머가 다른 구역 경계가 교차되기 전에 만료하면, 프로세서(308)는 타이머를 정지시키고(단계 1612),단계(1604)로 복귀하여 구역 등록을 행한다. 그러나, 타이머가 다른 구역 경계가 교차되기 전에 만료하지 않으면, 타이머(즉, 지연값(1210))는 초기값(1208)으로 리셋트된다. 이와 같이 등록을 지연시킴으로써, 본 발명의 제3 실시예에 따른 포터블 가입자 유닛(1200)은 유리하게도 포터블 가입자 유닛(1200)이 일련의 구역을 통해 신속하게 이동할 때와 포터블 가입자 유닛(1200)이 두 구역 간의 경계를 따라 동작할 때의 불필요한 등록을 감소시킨다. 포터블 가입자 유닛(1200)이 목적지 구역에 도달하면, 타이머는 만료됨으로써 구역 등록이 발생된다.
상술된 바와 같이, 초기값(1208)을 시스템 값(1212), 적합한 등록 간격(1216), 및 평균 메시지 간격(1214)의 함수로서 계산함으로써, 제어기(112)는 유리하게도 적합한 등록 간격(1216)이나 또는 낮은 평균 메시지 간격(1214)을 갖는 선택된 포터블 가입자 유닛(1200)이 다른 가입자보다 더 자주 등록을 행하면서 고밀도 트래픽 기간 동안 평균 시스템 등록율을 감소시킬 수 있다.
상술한 바로 부터 알 수 있는 바와 같이, 본 발명은 구역화된 통신 시스템에서 가입자의 추적에 관련된 불필요한 시스템 트래픽을 기술된 크레디트 및 요금 체계나, 또는 등록 지연의 제어를 통해 유리하게 제어할 것이다. 이러한 방법으로 등록 및 시스템 와이드 탐색을 제어하면 시스템의 용량을 증가시키고, 메시지 전달 지연을 감소시키며, 사용자 만족을 향상시키면서 시스템의 상업적 성공에 기여할 것이다.

Claims (12)

  1. 복수의 구역 내의 포터블 가입자 유닛에 무선 서비스 유효 범위를 제공하는 무선 통신 시스템에서의 구역 등록(zone registrations)을 상기 포터블 가입자 유닛에서 제어하기 위한 방법에 있어서,
    상기 구역 등록을 조절하기 위해 상기 포터블 가입자 유닛의 메모리 내의 적어도 하나의 등록 변수를 조정하는 단계와,
    상기 적어도 하나의 등록 변수에 따라 상기 구역 등록을 제한된 수로 조절하는 단계를 포함하는 무선 통신 시스템에서의 구역 등록 제어 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 조정 단계는 지연값을 초기값으로 설정하는 단계를 포함하며,
    상기 조절 단계는 상기 포터블 가입자 유닛의 구역 이동에 응답하여 상기 지연값에 의해 결정된 기간 동안 구역 등록의 실행을 지연시키는 단계를 포함하는 무선 통신 시스템에서의 구역 등록 제어 방법.
  3. 제2항에 있어서, 상기 조절 단계는 상기 포터블 가입자 유닛의 다른 구역 이동에 응답하여 상기 지연값을 상기 초기값으로 복원시키는 단계를 포함하는 무선 통신 시스템에서의 구역 등록 제어 방법.
  4. 제2항에 있어서, 상기 조정 단계는
    상기 무선 통신 시스템의 고정부로부터 시스템 값을 포함한 전송을 수신하는 단계와,
    상기 시스템 값으로부터 상기 초기값을 결정하는 단계를 더 포함하는 무선 통신 시스템에서의 구역 등록 제어 방법.
  5. 제2항에 있어서, 상기 조정 단계는
    상기 포터블 가입자 유닛의 평균 메시지 간격을 계산하여 기억하는 단계와,
    상기 평균 메시지 간격으로부터 상기 초기값을 결정하는 단계를 더 포함하는 무선 통신 시스템에서의 구역 등록 제어 방법.
  6. 제2항에 있어서, 상기 조정 단계는
    상기 포터블 가입자 유닛의 적합한 등록 간격을 사전-프로그래밍하는 단계와,
    상기 적합한 등록 간격으로부터 상기 초기값을 결정하는 단계를 더 포함하는 무선 통신 시스템에서의 구역 등록 제어 방법.
  7. 복수의 구역 내의 포터블 가입자 유닛에 무선 서비스 유효 범위를 제공하는 무선 통신 시스템에서의 구역 등록을 제어하기 위한 포터블 가입자 유닛에 있어서,
    상기 무선 통신 시스템의 고정부로부터 정보를 수신하기 위한 수신기와,
    상기 수신기에 결합되어 상기 정보를 처리하기 위한 프로세서와,
    상기 프로세서에 결합되어 적어도 하나의 등록 변수를 포함하여 상기 프로세서에서 사용되는 소프트웨어 및 오퍼레이팅 변수를 기억하기 위한 메모리와,
    상기 프로세서에 결합되어 상기 무선 통신 시스템의 고정부에 상기 구역 등록을 전송하기 위한 송신기를 포함하며,
    상기 프로세서는
    상기 구역 등록을 조절하기 위해 상기 적어도 하나의 등록 변수를 조정하고,
    상기 적어도 하나의 등록 변수에 따라 상기 구역 등록을 제한된 수로 조절하도록 프로그램되어진
    무선 통신 시스템에서의 구역 등록을 제어하는 포터블 가입자 유닛.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 등록 변수를 조정하기 위해 상기 프로세서는 또한 지연값을 초기값으로 설정하도록 프로그램되어지며,
    상기 구역 등록을 조절하기 위해 상기 프로세서는 또한 상기 포터블 가입자 유닛의 구역 이동에 응답하여 상기 지연값에 의해 결정된 기간 동안 구역 등록의 실행을 지연시키도록 프로그램되어진
    무선 통신 시스템에서의 구역 등록을 제어하는 포터블 가입자 유닛.
  9. 제8항에 있어서, 상기 구역 등록을 조절하기 위해 상기 프로세서는 또한 상기 포터블 가입자 유닛의 다른 구역 이동에 응답하여 상기 지연값을 상기 초기값으로 복원시키도록 프로그램되어진
    무선 통신 시스템에서의 구역 등록을 제어하는 포터블 가입자 유닛.
  10. 제8항에 있어서, 상기 적어도 하나의 등록 변수를 조정하기 위해 상기 프로세서는 또한
    상기 무선 통신 시스템의 고정부로부터 시스템 값을 포함한 전송을 수신하고,
    상기 시스템 값으로부터 상기 초기값을 결정하도록 프로그램되어진
    무선 통신 시스템에서의 구역 등록을 제어하는 포터블 가입자 유닛.
  11. 제8항에 있어서, 상기 적어도 하나의 등록 변수를 조정하기 위해 상기 프로세서는 또한
    상기 포터블 가입자 유닛의 평균 메시지 간격을 계산하여 기억하고,
    상기 평균 메시지 간격으로부터 상기 초기값을 결정하도록 프로그램되어진
    무선 통신 시스템에서의 구역 등록을 제어하는 포터블 가입자 유닛.
  12. 복수의 구역 내의 포터블 가입자 유닛에 무선 서비스 유효 범위를 제공하는 무선 통신 시스템에서의 구역 등록을 제어하기 위한 제어기에 있어서,
    상기 제어기의 동작을 제어하기 위한 처리 시스템과,
    상기 처리 시스템에 결합되어 메시지를 포함한 정보를 상기 포터블 가입자 유닛에 전송하기 위한 송신기 인터페이스와,
    상기 처리 시스템에 결합되어 상기 포터블 가입자 유닛으로부터 구역 등록을 포함한 정보를 수신하기 위한 수신기 인터페이스를 포함하며,
    상기 처리 시스템은
    상기 구역 등록을 조절하기 위해 상기 포터블 가입자 유닛의 메모리 내의 적어도 하나의 등록 변수를 조정하도록 프로그램되어지며, 상기 적어도 하나의 등록 변수는 상기 포터블 가입자 유닛의 구역 이동에 응답하여 지연값을 결정하여 상기 지연값에 의해 결정된 기간 동안 구역 등록의 실행을 지연시키는 시스템 값을 포함하는 무선 통신 시스템에서의 구역 등록을 제어하는 제어기.
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