KR100341070B1 - 셀룰러 통신 시스템에서의 정보 전송 방법 - Google Patents

셀룰러 통신 시스템에서의 정보 전송 방법 Download PDF

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안토니 제이. 샴마르코
존 왈터 다이아취나
벵트 페르손
알렉스 케이. 라이스
안데르스 칼 에릭 호프
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에를링 블로메, 타게 뢰브그렌
텔레폰아크티에볼라게트 엘엠 에릭슨
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Abstract

본 발명은 셀룰러 통신 시스템에서 에어-인터페이스를 통해 효율적인 통신 링크 프로토콜을 사용하여 메시지를 전송하는 방법을 개시하고 있다. 프로토콜에서 하나의 프레임은 헤더 섹션 및 데이타 섹션을 포함하는 다수의 섹션들로 분할된다. 헤더 섹션은 프레임에 포함되는 정보 유형을 표시하는 필드를 포함한다.

Description

셀룰러 통신 시스템에서의 정보 전송 방법{LAYER 2 PROTOCOL IN A CELLULAR COMMUNICATION SYSTEM}
1993년 11월 1일자로 출원한 "A Method for Communicating in a Wireless Communication System"이라는 명칭의 미국 특허 출원 제08/147,254호가 본 명세서에 참조로서 인용되었다.
본 발명은 이동국과 중앙 교환 시스템 간에 메시지를 전송하는 방법에 관한 것으로, 특히 셀룰러 전화 시스템의 에어-인터페이스(air-interface)를 통해 보다 효율적인 통신 링크 프로토콜을 사용하여 이들 메시지를 전송하는 방법에 관한 것이다.
전형적인 셀룰러 무선 시스템에서, 지리적 영역, 예를 들면 대도시 영역은 "셀(cell)"이라고 불리는 복수의 작고 인접한 무선 통신 가능 구역으로 분할된다. "기지국"이라 불리는 일련의 고정된 무선국이 이 셀들을 운영한다. 기지국은 이동 서비스 교환 센터(mobile services switching center : MSC)에 연결되어 이 교환 센터의 제어를 받는다. 이어서, MSC는 지상 통신선 (와이어 라인) 공중 교환 전화망[land-line(wire-line) public switched telephone network : PSTN]에 연결되어 있다. 셀룰러 무선 시스템에서 전화 사용자 (이동 전화 가입자)는 인근에 있는 기지국을 통하여 MSC와 음성(voice) 및/또는 데이터를 통신하는 휴대용, 이동식, 또는 차량용 전화 장치 (이동국)를 제공받는다. MSC는 와이어 라인과 이동 전화 가입자 간의 호출을 교한하고, 이동국으로의 신호 전송을 제어하며, 회계 통계(billing statistics)를 수집하고, 시스템의 운영, 관리 및 테스트를 제공한다.
도 1은 첨단 이동 전화 서비스(Advanced Mobile Phone Service : AMPS) 표준에 따라 설계된 종래의 셀룰러 무선 시스템의 구조를 도시한다. 도 1에서는, 임의의 지리적 영역이 다수의 인접한 무선 통신가능 구역 즉, 셀(C1-C10)로 분할되어 있다. 예시를 위하여, 도 1의 시스템은 단지 10개의 셀을 포함하고 있는 것으로 도시되어 있지만, 사실상 더 많은 수의 셀이 있을 수 있다. 기지국은 셀(C1-C10)마다 관련되어 위치하며, 복수의 기지국(B1-B10) 중 하나가 대응하도록 지정된다. 본 기술 분야에 잘 알려진 바와 같이, 기지국(B1-B10)의 각각은 복수의 채널 장치(channel unit)를 포함하고, 각 채널 장치는 송신기, 수신기, 및 제어기를 구비한다.
도 1에서, 기지국(B1-B10)은 각각 셀(C1-C10)의 중앙에 위치하며, 모든 방향으로 동일하게 전송하는 무지향성 안테나를 구비하고 있다. 이러한 경우, 각 기지국(B1-B10)의 모든 채널 장치는 하나의 안테나에 연결된다. 그러나, 다른 구성의 셀룰러 무선 시스템에서는 기지국(B1-B10)이 셀(C1-C10)의 중앙으로부터 멀리 또는 주변에 위치할 수 있으며, 셀(C1-C10)을 지향성 있게 무선 신호로 통신할 수도 있다. 예를 들면, 기지국은 도 2에 도시된 바와 같은 120 도(degree) 섹터 셀(sector cell)을 각각 커버(cover)하는 3방향 안테나를 구비할 수 있다. 이러한 경우에, 몇몇 채널 장치는 하나의 섹터 셀을 커버하는 하나의 안테나에 연결되고, 다른 채널 장치는 또 다른 섹터 셀을 커버하는 다른 하나의 안테나에 연결되며, 나머지 채널 장치들은 나머지 섹터 셀을 커버하는 나머지 하나의 안테나에 연결된다. 따라서, 도 2에서 기지국은 3개의 섹터 셀을 운영한다. 그러나, 항상 3개의 섹터 셀이 필요한 것은 아니며, 예를 들어 도로 또는 고속도로를 커버하는 데는 단지 하나의 섹터 셀이 필요하다.
도 1을 다시 참조하면, 기지국(B1-B10) 각각은 음성 및 데이터 링크를 통해 MSC(20)에 연결되고, 계속해서 공중 교환 전화망(PSTN)에 있는 중앙국(도시되지 않음) 또는 그와 유사한 설비, 예를 들면 종합 정보 통신망(integrated system digital network : ISDN)에 연결된다. 이동 서비스 교환 센터(MSC)(20)와 기지국(B1-B10) 간 또는 이동 서비스 교환 센터(MSC)(20)와 PSTN 또는 ISDN 간의 적절한 연결 및 전송 모드는 당업자에게 잘 알려져 있으며, 연선 쌍, 동축케이블, 광섬유, 또는 아날로그 또는 디지털 모드로 동작하는 마이크로웨이브 무선 채널을포함할 수 있다. 또한, 오퍼레이터(operator)가 음성 및 데이터 링크를 제공하거나 혹은 전화 회사(telephone company : telco)로부터 이들 링크를 임대할 수 있다.
도 1을 계속 참조하면, 셀(C1-C10) 내에서 복수의 이동국(M1-M9)을 발견할 수 있다. 또한, 도 1에는 단지 9개의 이동국이 도시되어 있지만, 실제로는 더 많을 수 있으며, 통상적으로 기지국의 수를 초과할 것이다. 또한, 셀(C1-C10) 중 하나의 셀에서 하나의 이동국(M1-M9)도 발견되지 않을 수도 있는데, 셀(C1-C10) 중 특정한 하나의 셀에서의 이동국(M1-M9)의 존재 유무는 한 셀에서의 위치 이동 또는 한 셀로부터 인접하거나 이웃한 셀로 이동할 수 있는 각 이동 전화 가입자의 개별 소망에 따른다.
본 기술 분야에 잘 알려진 바와 같이, 이동국(M1-M9) 각각은 송신기, 수신기, 제어기, 및 사용자 인터페이스, 예를 들면, 전화 송수신기를 포함한다. 각 이동국(M1-M9)은 미국에서 이동 전화 가입자의 전화 번호를 디지털로 나타낸 이동 전화 식별 번호(mobile identification number : MIN)를 할당받는다. MIN은 무선 경로 상에 이동 전화 가입자의 가입을 정의하며, 호출 시작 시에는 이동국으로부터 MSC(20)로 전송되고, 호출 종료 시에는 MSC(20)로부터 이동국으로 전송된다. 또한, 이동국(M1-M9) 각각은 허가되지 않은 이동국 사용을 막도록 설계된 팩토리-세트(factory-set)의 "변경될 수 없는" 번호인 전자 일련 번호(electronic serial number : ESN)에 의해 식별된다. 예를 들면, 호출 시작 시에, 이동국은 ESN을 MSC(20)로 전송한다. MSC(20)는 수신된 ESN과 도난당한 것으로 보고된 이동국 ESN의 "블랙 리스트(black list)"를 비교한다. 일치하는 경우, 도난당한 이동국의 액세스는 거절된다.
셀(C1-C10) 각각에는 관련 정부 당국, 예를 들면 미연방 통신 위원회(Federal Communications Commission : FCC)가 전체 셀룰러 시스템에 할당한 무선 주파수(radio frequnency : RF) 채널의 서브세트(subset)가 할당된다. RF 채널의 각 서브세트는 음성 대화를 전송하는 데 사용되는 다수의 음성 또는 스피치(speech) 채널, 및 기지국(B1-B10) 각각과 그의 통신가능 구역 내의 이동국들(M1-M9) 간에 감시 데이터 메시지(supervisory data message)를 전송하는 데 사용되는 적어도 하나의 페이징/액세스(paging/access) 또는 제어 채널로 분할된다. 각 RF 채널은 기지국과 이동국 간의 이중 채널(duplex channel)(양방향 무선 전송 경로)을 구비한다. RF 채널은 기지국의 송신 (이동국의 수신)을 위한 하나의 주파수와 이동국의 송신 (기지국의 수신)을 위한 다른 하나의 주파수로 된 한 쌍의 분리 주파수로 구성된다. 일반적으로, 기지국(B1-B10)의 각 채널 장치는 대응하는 셀에 할당된 무선 채널들 중 사전 결정된 하나의 무선 채널 상에서 동작한다. 즉, 채널 장치의 송신기(TX) 및 수신기(RX)는 각각 변경되지 않는 하나의 송신 및 수신 주파수 쌍으로 동조된다. 그러나, 각 이동국(M1-M9)의 송수신기(TX/RX)는 시스템에서 특정된 무선 채널로 동조될 수 있다.
전형적인 지상 통신선 시스템에서, 원격국과 제어 센터는 구리 또는 광섬유 회로에 의해 연결되는데, 이는 통상적으로 셀룰러 전화 시스템에서 에어-인터페이스에 의해 제공되는 것보다 훨씬 나은 데이터 처리 능력(data throughputcapacity) 및 성능 무결성(performance integrity)을 갖는다. 그 결과, 지상 통신선 시스템에 대하여 선택된 통신 링크 프로토콜을 관리하는 데 요구되는 오버헤드(overhead)의 간결성(conciseness)은 2차적으로 중요하게 되었다. 셀룰러 전화 시스템에서, 이동국이 셀룰러 교환 시스템과 통신할 수 있도록 하기 위해서는 에어-인터페이스 통신 링크 프로토콜이 필요하다. 이 통신 링크 프로토콜은 셀룰러 전화 호출을 개시 및 수신하는 데 사용된다.
셀룰러 전화 시스템에 사용하기에 이용 가능한 전자기 스펙트럼은 제한적이며, 채널이라 불리는 단위로 분할된다. 각각의 채널은 공용 기반, 혹은 전용, 또는 예약 기반의 통신 링크로서 사용된다. 각각의 채널이 공용 기반의 통신 링크로서 사용되는 경우, 복수의 이동국은 동일한 채널을 감청하거나 동일한 채널에 대해서 경쟁할 수 있다. 경쟁 환경에서, 제한된 시간 주기동안 채널을 독점적으로 사용하기 위하여 경쟁하는 복수의 이동국들은 각 공용 채널을 사용할 수 있다. 한편, 개별 채널이 전용 기반의 통신 링크로서 사용되는 경우, 단일 이동국은 필요로 하는 기간 동안 채널의 독점 사용을 할당받는다.
기존의 아날로그-전용 이동국을 계속해서 운영할 필요가 있으므로, 종래의 AMPS 또는 이에 상당하는 EIA/TIA-553 표준의 뒤를 이은 아날로그 제어 채널(analog control channel : ACC)의 IS-54B에 대하여 설명한다. EIA/TIA-553에 따르면, 기지국으로부터 이동국으로의 하향회선(down-link) 상의 아날로그 순방향 제어 채널(forward control channel : FOCC)은 연속적인 데이터 스트림으로 된 메시지[워드(word)]를 도 3에 도시된 포맷으로 전송한다. 아날로그 FOCC는 여러 다른 유형 (기능상 분류)의 메시지를 전송할 수 있다. 이들 메시지는 시스템 파라미터 오버헤드 메시지(system parameter overhead message : SPOM), 글로벌 액션 오버헤드 메시지(global action overhead message : GAOM), 등록 식별 메시지(registration identification message : REGID), 이동국 제어 메시지, 예를 들면, 페이징 메시지, 그리고 제어-필러 메시지(control-filler message)를 포함한다. SPOM, GOAM, 및 REGID는 기지국의 통신 가능 구역 내에 있는 모든 이동국에 의해 사용되도록 지정된 오버헤드 메시지이다. 오버헤드 메시지는 오버헤드 메시지 트레인(overhead message train : OMT)이라 불리는 그룹으로 전송된다. 각 OMT의 제1 메시지는 항상 0.8 ±0.3초마다 전송되는 SPOM이어야 한다.
도 3에 도시된 아날로그 FOCC 포맷은 각 OMT에서 전송되는 (단지 페이징 메시지만이 아닌) 모든 메시지에 포함된 정보가 OTM마다 변경되지 않더라도, FOCC를 경청하는 유휴(idle) 이동국이 이들 모든 메시지를 판독할 것을 요구한다. 이러한 요구는 이동국 배터리 수명을 불필요하게 제한시키는 경향이 있다. 차세대 디지털 셀룰러 시스템의 목표 중의 하나가 사용자를 위한 "대화 시간(talk time)" 즉, 이동국의 배터리 수명을 연장시키는 것이다. 이러한 목표를 위하여, (참조로서 본 명세서에 인용된) 미국 특허 출원 제07/956,640호는 아날로그 FOCC를 위하여 특정 유형의 메시지를 전송하되, 유휴 이동국이 FOCC로 로크(lock)되고 나서, 정보가 변경된 경우에만 오버헤드 메시지를 판독할 수 있고, 그 외 다른 모든 경우에는 "슬립 모드(sleep mode)"로 진입할 수 있는 포맷의 디지털 FOCC를 개시하고 있다. 슬립 모드인 동안, 이동국은 대부분의 내부 회로를 턴-오프(turn off)시켜 배터리 전력을 절약한다.
상술된 미국 특허 출원 제07/956,640호는 디지털 제어 채널(digital control channel : DCC)이 IS-54B에 특정된 디지털 트래픽 채널(digital traffic channel : DTC)과 나란히 정의될 수 있는 방법을 보여준다. 도 4를 참조하면, 40 msec의 시간 동안 각 시분할 다중 액세스(time-division-multiple-access : TDMA) 프레임 내의 6개 슬롯 중에서, 반속도(half-rate) DCC는 하나의 슬롯만을 차지하는 반면, 전속도(full-rate) DCC는 2개의 슬롯을 차지한다. 추가의 DCC 용량을 위해서는, 캐리어 상에 더 이상 사용 가능한 슬롯이 없을 때까지 추가의 반속도 또는 전속도 DCC가 DTC를 대신하여 정의될 수 있다 (그 후, 필요하다면 또 다른 캐리어 상에 DCC가 정의될 수 있다). 따라서, 각 IS-54B RF 채널은 DTC만을, 또는 DCC만을, 또는 DTC와 DCC의 혼합을 전송할 수 있다. IS-54B 프레임워크(framework) 내에서, 각 RF 채널은 3개까지의 전속도 DTC/DCC, 또는 6개까지의 반속도 DTC/DCC, 또는 예를 들어 하나의 전속도와 4개의 반속도 DTC/DCC의 중간 결합을 가질 수 있다.
그러나, 통상적으로, DCC의 전송 속도는 IS-54B에 개시된 반속도 및 전속도와 일치할 필요는 없으며, DCC 슬롯의 길이는 일정하지 않을 수도 있고, DTC 슬롯의 실이와 일치하지 않을 수도 있다. 도 5는 캐리어 주파수 상에 전송되는 연속적인 타임 슬롯 1, 2, …에 포함되는 일련의 타임 슬롯 1, 2, …, N, …과 같이 구성된 순방향 (또는 하향회선) DCC의 일반적인 예를 도시하고 있다. 이들 DCC 슬롯은 IS-54B에 개시된 바와 같이 무선 채널 상에 정의될 수 있고, 예를 들어 도 5에 도시된 바와 같이 일련의 연속된 슬롯들 중 매 n번째 슬롯으로 구성될 수 있다. 각DCC 슬롯의 지속 시간은 IS-54B 표준에 따른 DTC 슬롯의 길이인 6.67 msec일 수도 있고 아닐 수도 있다. (각 40 msec TDMA 프레임에는 6개의 DTC 슬롯이 있다.) (또 다른 가능한 대체예들을 한정하지 않는) 대안으로서, 이들 DCC 슬롯은 당업자에게 잘 알려진 다른 방식으로 정의될 수도 있다.
도 5에 도시된 바와 같이, DCC 슬롯은 슈퍼프레임(superframe)으로 구성될 수 있고, 각 슈퍼프레임은 상이한 종류의 정보를 전송하는 복수의 논리 채널을 포함할 수 있다. 하나 이상의 DCC 슬롯은 슈퍼프레임의 각 논리 채널에 할당될 수 있다. 도 5의 전형적인 하향회선 슈퍼프레임은 방송 제어 채널(broadcast control channel : BCCH), 페이징 채널(paging channel : PCH), 및 액세스 응답 채널(access response channel : ARCH)을 포함한다. BCCH는 오버헤드 메시지를 위한 6개의 연속된 슬롯을 포함하고, PCH는 페이징 메시지를 위한 하나의 슬롯을 포함하며, ARCH는 채널 할당 및 다른 메시지를 위한 하나의 슬롯을 포함한다. 도 5의 전형적인 슈퍼프레임에서 나머지 타임 슬롯들은, 추가의 페이징 채널(PCH) 또는 다른 채널과 같은 또 다른 논리 채널에 사용될 수 있다. 일반적으로 이동국의 수가 슈퍼프레임 내의 슬롯의 수보다 훨씬 많으므로, 각 페이징 슬롯은 소정의 고유 특성, 예를 들면 MIN의 마지막 디지트(digit)를 공유하는 여러 이동국을 페이징하는 데 사용된다.
효율적인 슬립 모드 동작과 신속한 셀 선택을 위하여, BCCH는 복수의 부채널로 분할될 수 있다. 미국 특허 출원 제07/956,640호는 이동국이 시스템을 액세스 (호출을 송신 또는 수신)할 수 있기 전에 스위칭될 때 (DCC로 로크될 때) 최소 정보량을 판독할 수 있게 하는 BCCH 구조를 개시하고 있다. 유휴 이동국은 온으로 스위칭된 후에, 그의 할당된 PCH 슬롯 (일반적으로, 각 슈퍼프레임마다 한 슬롯)만을 정기적으로 감시할 필요가 있다; 이동국은 다른 슬롯동안에 슬립 상태일 수 있다. 이동국이 페이징 메시지를 판독하는 데 소비되는 시간과 슬립 상태에서 소비되는 시간과의 비(ratio)는 제어될 수 있으며, 호출 설정 지연과 전력 소비 간의 트레이드오프(trade off)를 나타낸다.
각 TDMA 타임 슬롯은 소정의 고정된 정보 전송 용량을 가지므로, 일반적으로 각 버스트(burst)는 상술된 바와 같이 단지 계층 3 메시지의 일부만을 통신한다. 하향회선 방향인 경우, 복수의 이동국은 시스템으로부터 전송되는 계층 3 메시지에 대하여 경청하는 반면, 상향회선 방향인 경우, 복수의 이동국은 경쟁을 기반으로 시스템과 통신하려고 시도한다. 공지된 시스템에서, 임의의 계층 3 메시지는 전체 계층 3 메시지를 전송하는 데 필요한 만큼의 TDMA 채널 버스트를 사용하여 전송되어야 한다.
통신 링크 프로토콜은 통상적으로 통신 산업에서는 계층 2 프로토콜이라 지칭되며, 그의 기능은 고레벨 메시지의 제한 또는 구성(framing)을 포함한다. 종래의 계층 2 프로토콜 구성 메커니즘 또는 플래그 문자(flag characters)에서의 비트 스터핑(bit stuffing)은 일반적으로 계층 3 메시지라고 지칭되는 고레벨 메시지를 구성하기 위하여 오늘날 지상 통신망에 사용된다. 이들 계층 3 메시지는 이동국과 셀룰러 교환 시스템 내에 있는 통신 계층 3 피어 엔티티(communicating layer 3 peer entities)들 간에 전송될 수 있다.
본 발명의 구조 및 동작을 보다 명백히 이해하기 위하여, 디지털 제어 채널(DCC)은 계층 1 (물리적 계층), 계층 2, 및 계층 3의 3개의 계층으로 분할될 수 있다. 물리적 계층(L1)은 물리적 통신 채널의 파라미터, 예를 들면 RF 간격, 변조 특성 등을 정의한다. 계층 2(L2)는 물리적 채널의 범위 내 정보의 정확한 전송에 필요한 기법, 예를 들면 에러 정정 및 검출 등을 정의한다. 계층 3 (L3)은 물리적 채널 상으로 전송되는 정보의 수신 및 처리에 관한 절차를 정의한다.
도 6은 복수의 계층 3 메시지(11), 계층 2 프레임(13), 및 계층 1 채널 버스트 또는 타임 슬롯(15)을 개략적으로 도시한다. 도 6에서, 각 계층 3 메시지에 대응하는 각 채널 버스트 그룹은 논리 채널로 구성될 수 있고, 상술된 바와 같이, 소정의 계층 3 메시지에 대한 채널 버스트는 보통 IS-54B 캐리어 상에 연속된 슬롯이 아니다. 다른 한편으로, 채널 버스트는 연속될 수 있다; 하나의 타임 슬롯이 종료하자마자, 다음 타임 슬롯이 시작될 수 있다.
각 계층 1 채널 버스트(15)는 완전한 계층 2 프레임과 또 다른 정보, 예를 들어 계층 1 동작에 사용되는 에러 정정 정보 및 다른 오버헤드 정보를 포함한다. 각 계층 2 프레임은 적어도 계층 3 메시지의 일부와 계층 2 동작에 사용되는 오버헤드 정보를 포함한다. 도 6에는 도시되지 않았지만, 각 계층 3 메시지는 메시지의 페이로드(payload), 각각의 메시지 유형을 식별하는 헤더부, 및 가능한 경우 패딩(padding)으로 간주될 수 있는 각종 정보 요소를 포함한다.
각 계층 1 버스트와 각 계층 2 프레임은 복수의 상이한 필드로 분할된다. 특히, 각 계층 2 프레임의 제한된 길이의 DATA 필드는 계층 3 메시지(11)를 포함한다. 계층 3 메시지는 이 계층 3 메시지에 포함된 정보량에 따라 가변 길이를 가지므로, 단일의 계층 3 메시지를 전송하는 데 복수의 계층 2 프레임이 필요할 수 있다. 그 결과, 채널 버스트와 계층 2 프레임이 1 대 1 대응하므로, 전체 계층 3 메시지를 전송하는 데 복수의 계층 1 채널 버스트가 또한 필요할 수 있다.
상술된 바와 같이, 계층 3 메시지를 전송하는 데 하나 이상의 채널 버스트가 필요한 경우, 몇몇 버스트들은 통상적으로 무선 채널 상의 연속적인 버스트가 아니다. 또한, 이 몇몇 버스트들은 일반적으로 계층 3 메시지를 전송하는 데 이용되는 특정 논리 채널에 사용되는 연속적인 버스트도 아니다.
통상적으로 셀룰러 전화 환경에서 채널 공용 상황의 개별 채널이 지원하는 데이터 처리 능력 및 성능 무결성이 감소된 것으로 볼 때, 통신 링크의 기반으로서 수행되는 효율적인 에어-인터페이스 프로토콜의 선택이 가장 중요하다.
따라서, 계층 2 헤더는, 무엇이 타임 슬롯에 포함되는지, 어떻게 타임 슬롯에 포함되며, 정보가 어떻게 해석되는지를 기술할 필요가 있다.
본 발명의 목적은 타임 슬롯에 무엇이 포함되었으며, 어떻게 타임 슬롯에 포함되었고, 정보는 어떻게 해석되는지를 나타내는 표시를 계층 2 프로토콜 내에 제공하는 데 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 셀룰러 교환 시스템으로부터 이동국으로 정보를 전송하는 방법에 있어서, 프레임은 헤더 섹션을 포함하는 복수의 섹션들로 분할되고, 헤더 섹션은 프레임에 무엇이 포함되었는 지를 식별할 수 있도록 코딩된다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 셀룰러 통신 시스템은 SPACH 통지 메시지(SPACH notification message)를 사용하여 이동국을 페이징(paging)할 수 있다. SPACH 통지 메시지는 이동국에게 메시지를 수신할 수 있는지를 질의하고, 또한 이동국으로 전송할 메시지 유형을 표시한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, SPACH 계층 2 프로토콜에는 그룹 식별 필드가 포함될 수 있다. 그룹 식별 필드는 이동국이 그룹의 일부임을 표시하고, SPACH 계층 2 프로토콜 내에 그룹 식별 필드를 포함함으로써 셀룰러 통신 시스템이 하나의 페이지로 복수의 이동국을 페이징시킬 수 있게 한다. 또한, SPACH 계층 2 프로토콜은 이동국이 특정 셀을 사용하지 않도록 명령하는 데 사용될 수 있는 고우 어웨이 플래그(go away flag)를 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 이동국은 슈퍼프레임 내의 방송 제어 채널(BCCH) 슬롯과 SPACH 슬롯을 구별할 수 있다. 상이한 슬롯들 간을 구별하는 한 방법은 서로 다른 유형의 슬롯에 서로 다른 순환 중복 검사(cyclic redundancy check : CRC)를 사용하는 것이다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 셀룰러 통신 시스템의 계층 2 프로토콜에 예약 채널(reserved channel)을 제공하는 방법은 슈퍼프레임 내에 예약 채널이 위치한 곳을 나타내는 하나의 필드를 방송 제어 채널 오버헤드 메시지에 제공하는 단계를 포함한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, SPACH 계층 2 프로토콜에 그룹 식별 필드(group identity field : GID)가 포함될 수 있다. 그룹 식별 필드는 이동국이그룹의 일부임을 표시한다. 통신 시스템은 이 그룹 식별을 사용함으로써, 하나의 페이지를 사용하여 전체 그룹을 페이징할 수 있다.
도 1은 종래의 셀룰러 무선 시스템의 구조를 도시하는 도면.
도 2는 도 1에 도시된 시스템에 사용될 수 있는 3 섹터 셀을 도시하는 도면.
도 3은 순방향 아날로그 제어 채널의 포맷을 도시하는 도면.
도 4는 IS-54B에 따른 순방향 TDMA의 구조를 도시하는 도면.
도 5는 슈퍼프레임으로 그룹화되는 타임 슬롯들을 갖는 디지털 제어 채널을 개괄적으로 도시하는 도면.
도 6은 통신 시스템의 복수의 계층 3 메시지, 계층 2 프레임, 및 계층 1 채널 버스트를 도시하는 도면.
도 7은 전형적인 셀룰러 이동 무선 전화 시스템의 블럭도.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따라 디지털 제어 채널을 구성하는 논리 채널을 도시하는 도면.
도 9는 하이퍼프레임 구조를 도시하는 도면.
도 10a 내지 도 10o는 본 발명의 일 실시예에 따른 각종 SPACH 계층 2 프로토콜 프레임을 도시하는 도면.
도 11은 순방향 DCC 상의 전형적인 슬롯 포맷을 도시하는 도면.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
110 : 기지국
120 : 이동국
130 : 제어 및 처리 장치
140 : MSC
150 : 음성 채널 수신기
160 : 제어 채널 송수신기
170 : 음성 및 제어 채널 송수신기
180 : 처리 장치
IS-54B에 따른 시스템을 중심으로 설명하지만, 본 발명의 원리는 특정한 동작 모드 (아날로그, 디지털, 이중 모드 등), 액세스 기법 (FDMA, TDMA, CDMA, 하이브리드 FDMA/TDMA/CDMA 등), 또는 구조 [매크로셀(macrocell), 마이크로셀(microcell), 피코셀(picocell) 등]에 관계없이 각종 무선 통신 시스템, 예를 들어 셀룰러 및 위성 무선 시스템에 동일하게 적용될 수 있다. 당업자들이 잘 아는 바와 같이, 스피치 및/또는 데이터를 전송하는 논리적 채널은 물리적 채널 레벨 (계층 2)에서 여러 가지 방식으로 구현될 수 있다. 물리적 채널은 예를 들어 비교적 좁은 RF 대역 (FDMA), 무선 주파수 상의 타임 슬롯 (TDMA), 코드 열 (CDMA), 또는 상술된 것들의 조합일 수 있다. 본 발명에 있어서, "채널"이라 함은 스피치 및/또는 데이터를 전송할 수 있는 임의의 물리적 채널을 의미하며, 특정한 동작 모드, 액세스 기법, 또는 시스템 구조에 한정되지 않다.
본 출원은 Raith 등에게 허여된 "Method and Apparatus for Communication Control in a Radiotelephone System"이란 명칭의 미국 특허 제5,353,332호와; 1992년 10월 5일자로 출원한 "Digital Control Channel"이란 명칭의 미국 특허 제07/956,640호와; 1993년 4월 19일자로 출원한 "Layer 2 Protocol for the Random Access Channel and the Access Response Channel"이란 명칭의 미국 특허 출원 제08/047,452호와; 1993년 11월 1일자로 출원한 "A Method for Communicating in aWireless Communication System"이란 명칭의 미국 특허 출원 제08/147,254호와; 1992년 10월 27일자로 출원한 "Multi-Mode Signal Processing"이란 명칭의 미국 특허 출원 제07/967,027호와; 1993년 10월 25일자로 출원한 "A Method of Effecting Random Access in a Mobile Radio System"이란 명칭의 미국 특허 출원 제08/140,467호와 관련된 주제(subject matter)를 포함한다. 이들 6개의 계류 중인 출원들은 참조로서 본 명세서에 인용되었다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 셀룰러 이동 무선 전화 시스템의 일례를 도시하는 블럭도이다. 이 시스템은 기지국(110)과 이동국(120)의 일례를 나타낸다. 기지국은 제어 및 처리 장치(130)를 포함한다. 이 제어 및 처리 장치는 MSC(140)에 접속되고, 이 MSC(140)는 PSTN(도시되지 않음)에 접속된다. 이러한 셀룰러 무선 전화 시스템의 일반적인 특성은 본 기술 분야에 잘 알려져 있다.
한 셀에 대한 기지국(110)은 음성 채널 수신기(150)에 의해 처리되는 복수의 음성 채널을 포함하고, 이 수신기(150)는 제어 및 처리 장치(130)에 의해 제어된다. 또한, 각각의 기지국은 하나 이상의 제어 채널을 처리할 수 있는 제어 채널 송수신기(160)를 포함한다. 제어 채널 송수신기(160)는 제어 및 처리 장치(130)에 의해 제어된다. 제어 채널 송수신기(160)는 기지국 또는 셀의 제어 채널을 통하여 그 제어 채널로 로크(lock)된 이동국으로 제어 정보를 방송한다.
이동국(120)이 유휴 모드일 때, 이동국은 주기적으로 기지국(110)과 같은 기지국의 제어 채널을 스캔(scan)하여 로크하거나 캠프(camp)할 셀을 결정한다. 이동국(120)은 음성 및 제어 채널 송수신기(170)에서 제어 채널을 통하여 방송된 절대 정보(absolute information)[그 셀의 서비스 프로화일(service profile), 제어 채널 조직, 및 셀의 유형을 포함할 수 있는 정보가 방송되고 있는 제어 채널에 대응하는 특정 셀에 대한 상기 정보]와 상대 정보(relative information)[일반적으로 절대 정보와 동일한 종류이지만 다른 셀의 특성과 관련이 있는 정보]를 수신한다. 그 후, 처리 장치(180)는 후보 셀의 특성을 포함하는 수신된 제어 채널 정보를 평가하고, 이동국이 로크해야 할 셀을 결정한다. 수신된 제어 채널 정보는 관련된 셀에 관한 절대 정보뿐만 아니라, 제어 채널에 관련된 셀에 인접한 다른 셀에 관한 상대 정보를 포함한다.
본 발명에 따르면, 디지털 제어 채널(DCC)은 도 8에 도시된 논리 채널을 구비한다. DCC 논리 채널은 방송 제어 채널(BCCH); 단문 메시지-서비스/페이징/액세스 채널(short-message-service/paging/access channel : SPACH); 랜덤 액세스 제어 채널(random access control channel : RACH); 및 예약 채널을 포함한다. BCCH는 고속 방송 제어 채널(fast broadcast control channel : F-BCCH), 확장 방송 제어 채널(E-BCCH), 및 방송 단문 메시지-서비스 제어 채널(S-BCCH)을 포함하고, SPACH는 포인트 투 포인트 단문 메시지-서비스 채널(point-to-point short-message-service channel : SMSCH), 페이징 채널(paging channel : PCH), 및 액세스 응답 채널(access response channel : ARCH)을 포함한다. DCC 슬롯은 도 5에 도시된 바와 같이, 또는 바람직하게는 도 9에 도시된 바와 같이, 슈퍼프레임이라 불리는 보다 레벨의 구조로 구성될 수 있다. 도 9는 (기지국에서 이동국으로의) 순방향 DCC의 프레임 구조를 도시하고, 바람직하게는 각각의 주 슈퍼프레임과 각각의 2차 슈퍼프레임을 포함하는 2개의 연속 하이퍼프레임(hyperframe)을 도시한다.
도 9에 도시된 3개의 연속 슈퍼프레임의 각각은 논리 채널 F-BCCH, E-BCCH, S-BCCH, 및 SPACH로서 구성되는 복수의 타임 슬롯을 포함한다. 통상적으로, 슈퍼프레임 내의 각 논리 채널에 대하여 하나 또는 그 이상의 DCC 슬롯이 할당될 수 있다. 순방향 DCC에서의 각 슈퍼프레임은 필요로 하는 만큼의 슬롯을 사용하여 완전한 F-BCCH 정보 세트 (즉, 계층 3 메시지 세트)를 포함하는 것이 바람직하고, 각각의 슈퍼프레임은 F-BCCH 슬롯으로 개시하는 것이 바람직하다. F-BCCH 슬롯 (슬롯들) 이후에, 각 슈퍼프레임의 나머지 슬롯은 E-BCCH, S-BCCH, 및 SPACH 논리 채널을 위한 하나 또는 그 이상의 슬롯을 포함하거나 하나도 포함하지 않는다.
도 5에 도시된 예에서 6개의 DCC 슬롯이 할당된 BCCH는 오버헤드 메시지를 전송한다. 오버헤드 메시지 중의 하나는 슈퍼프레임 내에 BCCH 섹션의 종단부를 정의하는 데 사용된다. 하나의 DCC 슬롯이 할당된 PCH는 페이징 메시지를 전송한다. 또한, 하나의 DCC이 할당된 ARCH는 채널 할당 및 그 외 다른 메시지를 전송한다. 도 5에 도시된 전형적인 슈퍼프레임은 도 9에 도시된 바와 같이 부가의 페이징 채널을 포함하며, 그 외 다른 논리 채널을 포함할 수 있다. 하나 이상의 PCH가 정의되면, 서로 다른 특성으로 식별되는 서로 다른 그룹의 이동국들은 서로 다른 PCH에 할당될 수 있다.
BCCH 두문자(acronym)는 F-BCCH, E-BCHH, 및 S-BCCH 논리 채널을 총괄적으로 지칭하는 데 사용된다. 이들 3개의 논리 채널은 통상적으로 일반적인 시스템 관련 정보를 전송하는 데 사용된다. 이들 세 채널의 속성은 단일 방향 (하향회선)이고,공용이며, 포인트 투 멀티포인트(point to multipoint)이고, 응답이 없다는 것이다. 고속 BCCH는 시간이 중요한 시스템 정보를 방송하는 데 사용되는 논리 채널이다. 확장 BCCH는 F-BCCH 상으로 전송되는 정보보다는 중요하지 않은 시스템 정보를 방송하는 데 사용되는 논리 채널이다. 방송 단문 메시지 서비스 S-BCCH는 SMS 방송 서비스에 사용되는 단문 메시지를 방송하는 데 사용되는 논리 채널이다.
SPACH 채널은 SMS 포인트 투 포인트, 페이징에 관련된 특정 이동국으로 정보를 전송하고, 액세스 응답 채널을 제공하는 데 사용되는 논리 채널이다. SPACH 채널은 SMSCH, ARCH, 및 PCH의 세 가지 논리 채널로 다시 분할되어 고려될 수 있다. 페이징 채널 PCH는 페이지 및 명령(order)을 전송하도록 제공되는 SPACH의 서브세트이다. 액세스 응답 채널 ARCH는 이동국이 랜덤 액세스 채널의 액세스의 성공적 완료에 따라 자율적으로 이동해 가는 SPACH의 서브세트이다. ARCH는 아날로그 음성 채널 또는 디지털 트래픽 채널 할당, 또는 이동국 액세스 시도에 대한 또 다른 응답을 전송하는 데 사용될 수 있다. 메시지가 하나 이상의 이동국으로 어드레스 지정될 수 있더라도 SMS 포인트 투 포인트 채널 SMSCH는 SMS 서비스를 수신하는 특정 이동국으로 단문 메시지를 전송한다. 유사하게, PCH 상의 페이징 메지시도 하나 이상의 이동국에 지향할 수 있다. SPACH는 단일 방향 (하향회선)이고, 공용되며, 그리고 응답이 없다. PCH는 일반적으로 페이징 메시지를 하나 이상의 이동국으로 전송할 수 있다는 점에서 포인트 대 멀티포인트이지만, 소정 환경에서 PCH는 포인트 투 포인트이다. ARCH 상으로 전송되는 메시지도 하나 이상의 이동국에 어드레스 지정될 수 있지만, ARCH 및 SMSCH는 일반적으로 포인트 투 포인트이다.
이동국으로부터 기지국으로의 통신에서, 반전 (상향회선) DCC는 시스템에 액세스를 요청하는 이동국에 의해 사용되는 랜덤 액세스 채널 RACH를 포함한다. RACH 논리 채널은 단일 방향이고, 공용이며, 포인트 투 포인트이고, 응답이 있다. 상향회선 상의 모든 타임 슬롯은 회선 경합 기반 또는 예약 기반으로 이동국 액세스 요청에 사용된다. 예약 기반 액세스는 본 출원의 참조로서 인용되는 1993년 10월 25일자로 출원한 "Method of Effecting Random Access in a Mobile Radio System"이란 명칭의 미국 특허 출원 제08/140,467호에 개시되어 있다. RACH 동작의 한 가지 특징은 소정의 하향회선 정보의 수신이 요청됨으로써 이동국이 상향회선으로 전송했던 모든 버스트에 대한 실시간 피드백을 수신한다는 데 있다. 이것은 RACH를 통한 계층 2 ARQ(automatic repeat request: 자동 재전송 요청)로 알려져 있으며, 하향회선 부채널을 통한 공용 채널 피드백이라 불리는 정보의 흐름에 의해 제공될 수 있다.
종종 슈퍼프레임 내의 BCCH 슬롯과 SPACH 슬롯을 구별하는 것이 중요할 수 있다. 예를 들면, 이동국은 스위칭 될 때에 어느 슬롯이 BCCH 슬롯인지, 어느 슬롯이 SPACH 슬롯인지 알지 못한다. 이동국은 BCCH 섹션의 시작부에서의 오버헤드 정보를 발견하여, 그의 페이징 슬롯을 결정할 필요가 있다. 또한, BCCH 섹션과 SPACH 섹션 간의 경계는 다양한 이유로 인하여 변경될 수 있다. 예를 들면, 시스템이 BCCH에 대하여 슈퍼프레임의 32개 슬롯 중에 12개의 슬롯을 사용하였고, BCCH에 대하여 13개 슬롯을 사용하기를 원하는 경우, BCCH 슬롯 후에 첫 페이징 슬롯으로 할당되는 이동국은 또 다른 페이징 슬롯을 모니터링해야 함을 통지받아야 한다.
본 발명의 일 특성에 따르면, BCCH 슬롯과 SPACH 슬롯을 구별하는 한 가지 방법은 이들 채널에 서로 다른 순환 중복 검사 비트를 사용하는 것이다. 예를 들면, BCCH 슬롯에서 전송되는 계층 2 프레임의 CRC 비트는 반전될 수 있는 반면, SPACH 슬롯에서 전송되는 계층 2 프레임의 검사 비트는 반전되지 않는다. 따라서, 이동국이 CRC 비트를 해독(read)하면, 해독한 슬롯의 종류를 알 수 있다. 이러한 방식으로 검사 비트를 사용하면 이동국을 다른 페이징 슬롯에 재할당할 필요가 있는 소정 상황에서 유리하다. 이동국은 디코딩되는 슬롯 유형을 식별하는 하나 또는 두 비트를 디코딩함으로써 이러한 정보를 얻을 수 있지만 대역폭(bandwidth)은 감소된다. 본 발명의 시스템에서, 이동국은 반전된 CRC 비트를 인식하여 무엇인가 변경되었음을 알 것이며, 응답 시에는 새로운 DCC 구조 및 페이징 슬롯 할당을 포함하는 F-BCCH를 재해독할 것이다.
또한, 도 8에 도시된 바와 같이, DCC 논리 채널은 통신 시스템을 보다 융통성 있게 만드는 예약 채널을 포함할 수 있다. 즉, 차후에 기존의 이동국에 영향을 주기 않으면서도 새로운 특징, 서비스, 또는 기능이 부가될 수 있다. 본 발명의 실시예에 따르면, BCCH 오버헤드 메시지는 슈퍼프레임에 예약 채널이 위치한 곳을 표시하는 필드를 포함한다. 이들 예약 채널은 특정 메시지를 시스템 오퍼레이터 및/또는 이동국 제조자에게로의 전송과 같이 잠재적으로 폭넓게 사용된다. 기존의 이동국은 예약 채널에 기술된 새로운 특징을 사용할 수 없지만, 그들 각각의 페이징 채널의 위치를 결정할 때에 예약 슬롯의 위치 및 수를 고려할 것이다.
SPACH 계층 2 프로토콜은 TDMA 버스트 또는 타임 슬롯이 포인트 투 포인트SMS, 페이징, 또는 ARCH 정보를 전송하는 데 사용될 때마다 사용된다. 단일 SPACH 계층 2 프로토콜 프레임은 125 비트 엔벌로프(envelope) 내에 적합하도록 구성된다. 테일 비트(tail bits)로 사용하기 위한 추가의 5 비트가 예약되어, SPACH용으로 할당된 각 슬롯 내에 총 130 정보 비트가 전송된다. 도 10a 내지 도 10o는 각종 조건하에서 가능한 SPACH 계층 2 프로토콜 프레임의 범위를 보여준다. 이하의 제1 테이블에는 가능한 SPACH 포맷의 개요가 제공되어 있다. 이하의 제2 테이블에는 SPACH 동작에 대한 계층 2 프로토콜 프레임을 포함하는 필드의 개요가 제공되어 있다.
모든 SPACH 채널에는 유사한 프레임 포맷이 사용되므로, 모든 프레임은 공통 헤더 A를 갖는다. 헤더 A의 내용은 소정의 SPACH 프레임에 헤더 B가 제공되는지의 여부를 판정한다. 헤더 A는 (계층 3 정보를 포함하지 않는) 하드 페이지 프레임(Hard Page Frame), PCH 프레임, ARCH 프레임, 및 SMSCH 프레임을 구별한다. 3개의 34-비트 이동국 식별자(mobile station identifiation : MSID)를 포함하는 하드 트리플 페이지 프레임(Hard Triple Page Frame)은 PCH 상으로 전송될 수 있다 (버스트 사용(burst usage : BU) = 하드 트리플 페이지). 4개의 20 비트 또는 24 비트 MSID를 포함하는 하드 쿼드러플 페이지 프레임(Hard Quadruple Page Frame)은 PCH 상으로 전송될 수 있다 (BU = 하드 쿼드러플 페이지).
하나 또는 그 이상의 L3 메시지는 하나의 프레임으로 전송되거나 또는 다수의 프레임 상에 연속될 수 있다. 일반적으로 MSID는 버스트 유형(burst type : BT) = 단일 MSID, 더블 MSID, 트리플 MSID, 쿼드러플 MSID, 또는 자동 재전송 요청ARQ 모드 BEGIN을 가지며, BU = PCH, ARCH, 또는 SMSCH인 프레임 내에서만 전송되는 것이 바람직하다. 이동국 식별 유형(IDT) 필드는 소정 SPACH 프레임 내에 전송되는 모든 MSID의 포맷을 식별한다 (즉, MSID 포맷의 혼합이 허용되지 않음). PCH 상으로 전송되는 페이지는 프로토콜이 허용할지라도 단일 SPACH 프레임을 넘어서 연속할 수 없는 것이 바람직하다. 그 외 다른 모든 PCH 메시지는 단일 SPACH 프레임을 넘어서 연속될 수 있다.
논-ARQ-모드(non-ARQ-mode) 동작에 있어서, L2 SPACH 프로토콜은 MSID와 L3 메시지 간의 일정한 1 대 1 관계 외에도, 하나의 L3 메시지를 복수의 MSID로 전송하는 것을 지원한다. 메시지 맵핑 필드[Message Mapping(MM) field]는 계층 2 프레임 동작의 이러한 특성을 제어하는 데 사용된다. 유효한 SPACH 프레임은 소정의 L2 프레임에 적절한 모든 L2 헤더 정보가 그 프레임 내에 전부 포함될 것을 요구한다. 즉, 소정의 SPACH 프레임으로부터의 L2 헤더는 또 다른 SPACH 프레임으로 포함될 수 없다. 오프셋 표시기 필드[Offset Indicator(OI) field]는 이전에 개시된 계층 3 메시지의 완료 및 새로운 계층 3 메시지의 개시가 단일 SPACH 프레임 내에 발생할 수 있도록 하는 데 사용된다.
다음의 테이블은 가능한 SPACH 포맷을 요약한 것이다.
SMS PCH ARCH 연속될 수 있는가
싱글 MSID Y Y Y Y
더블 MSID N Y Y Y
트리플 MSID N Y Y Y
쿼드러플 MSID N Y Y Y
하드 트리플 MSID N Y N N
하드 쿼드러플 페이지 (MINI) N Y N N
연속 Y Y Y Y
ARQ 모드 BEGIN Y N Y Y
ARQ 모드CONTINUE Y N Y Y
그룹 ID Y Y Y Y
도 10a는 본 발명의 일 실시예에 따른 SPACH 헤더 A를 도시한다. SPACH 헤더 A는 슬립 모드 시에 이동국을 관리하기 위한 플래그 및 버스트 사용(BU) 정보를 포함한다. BU 필드는 버스트 사용의 하이-레벨 표시를 제공한다. 본 발명에 따르면, 각 SPACH 채널 상에서 수행되는 동작은 사전 결정되지 않는다. BU 필드는 버스트가 페이징, 액세스 응답, 또는 단문 메시지 서비스에 사용되는지의 여부를 나타낸다. 플래그는 방송 제어 채널 정보뿐만 아니라 슬립 모드 구성에서의 변동을 나타낸다. 이러한 헤더 A는 항상 모든 가능한 SPACH 프레임 유형에 제공된다.
도 10b는 본 발명의 일 실시예에 따른 SPACH 헤더 B를 도시한다. SPACH 헤더 B는 계층 2 프레임의 나머지 내용을 식별하는 데 사용되는 부가적인 헤더 정보를 포함한다. 이 헤더는 헤더 A가 PCH, ARCH, 또는 SMSCH형의 버스트 사용을 표시할 때 제공된다. 대체예에서, 헤더 B의 일부로서 표시된 도 10b의 오프셋 표시기(OI)에 사용되는 비트는 SPACH 응답 모드 SRM 표시기 즉, 수신 중인 이동국에 의해 수행되는 다음 액세스 시도에 사용될 계층 2 액세스 모드 (회선 경합 또는 예약)에 대한 정보로서 사용될 수 있다. SRM 표시기는 이동국이 소정의 SPACH 메시지와 관련된 모든 프레임을 수신하면 어떻게 응답하는지를 표시한다.
도 10c는 널 프레임(Null Frame)을 도시한다. 소정의 SPACH 버스트에 대하여 전송될 것이 없을 때, 셀룰러 시스템의 필요에 의해 널 프레임이 전송된다. 또한, 널 프레임은 후술될 고우 어웨이(Go Away : GA) 플래그를 포함한다.
도 10d 및 도 10e는 하드 트리플 페이지 프레임 및 하드 쿼드러플 페이지 프레임을 도시한다. 하드 트리플 페이지는 3개의 34-비트 MIN을 포함하는 단일 프레임 페이지 메시지이다. 하드 쿼드러플 페이지는 이동국 식별 유형에 의해 결정되는 4개의 20 비트 또는 24 비트 MIN을 포함하는 단일 프레임 페이지 메시지이다.
도 10f에 도시된 바와 같이, 단일 MSID 프레임은 논(non)-ARQ 모드에서 ARCH 또는 SMSCH L3의 전송을 개시하는 데 사용된다. 또한, 이 프레임은 논-ARQ로 정의된 L3 PCH 메시지 (페이지 또는 다른 것)를 전송하는 데 사용될 수 있다. 단일 MSID 프레임을 사용하여 전송했던 페이지 메시지는 또 다른 프레임으로 연속될 수 없다.
ARCH 또는 SMSCH L3 메시지가 너무 길어서 단일 MSID 프레임에 적합하지 않으면, 나머지 L3 정보가 필요로 하는 만큼 부가적인 CONTINUE 프레임 또는 MSID 프레임을 사용하여 전송된다. 완전한 ARCH 또는 SMSCH L3 메시지가 단일 MSID 프레임에 적합하지 않으면, 필요한 경우 필러(filler) 즉, 0과 같은 소정의 값을 갖는 비트로 채워진다.
논-페이지 PCH L3 메시지가 너무 길어서 단일 MSID 프레임에 적합하지 않으면, 나머지 L3 정보가 필요한 만큼 부가적인 CONTINUE 프레임 또는 MSI 프레임을 사용하여 전송된다. 완전한 PCH L3 메시지가 단일 MSID 프레임에 들어맞는 경우,필요한 만큼 필러로 채워진다. 도 10g에 도시된 바와 같이, 더블 MSID 프레임은 논-ARQ 모드의 두 ARCH 메시지 또는 두 PCH L3 메시지의 전송을 개시하는 데 사용된다. MSID의 번호는 MSID 두 경우에 사용되는 동일한 IDT 포맷을 갖는 BT 필드에 표시된다. 더블 MSID 프레임을 사용하여 전송되는 페이지 메시지는 또 다른 프레임으로 연속될 수 없다. 도 10h는 계속해서 더블 MSID를 도시하고 있다. 도 10i는 CONTINUE 프레임을 도시한다. 도 10j는 오프셋 단일 MSID 프레임을 도시한다.
도 10k에 도시된 바와 같이, 트리플 MSID 프레임은 논-ARQ 모드의 3개의 ARCH L3 메시지 또는 3개의 PCH L3 메시지의 전송을 개시하는 데 사용된다. MSID의 번호는 모든 MSID 경우에 사용되는 동일한 이동국 식별 유형 포맷을 가지는 BT 필드에 표시된다. 트리플 MSID 프레임을 사용하여 전송되는 페이지 메시지는 또 다른 프레임으로 연속될 수 없다. 쿼드러플 MSID 프레임은 논-ARQ 모드의 4개의 ARCH L3 메시지 또는 4개의 PCH L3 메시지의 전송을 개시하는 데 사용된다. MSID의 번호는 모든 MSID 경우에 사용되는 동일한 이동국 식별 유형 포맷을 갖는 BT 필드에 표시된다. 쿼드러플 MSID 프레임을 사용하여 전송되는 페이지 메시지를 또 다른 프레임으로 연속될 수 없다.
도 10l에 도시된 바와 같이, CONTINUE 프레임은, 너무 길어 이전 프레임에 적합하지 않았던 L3 메시지를 연속시키기 위해 사용된다. 소정의 SPACH 프레임에 특정된 L2 헤더는 항상 그 프레임 내에서 전부 전송되어야만 한다 (즉, 소정의 SPACH 프레임과 관련된 L2 헤더는 후속 SPACH 프레임을 사용하여 완성되지 않는다).
도 10m에 도시된 바와 같이, ARQ 모드 BEGIN 프레임은 ARQ 모드의 L3 ARCH 또는 SMSCH 메시지의 전송을 개시하는 데 사용된다. ARQ 모드 BEGIN 프레임은 L3 메시지 그 자체의 일부뿐만 아니라 그의 L2 헤더 내에 오직 하나의 MSID를 포함한다. L3 메시지가 너무 길어서 단일 ARQ 모드 BEGIN 프레임에 적합하지 않는 경우, 나머지 L3 정보는 필요한 대로 부가적인 ARQ 모드 또는 CONTINEUE 프레임을 사용하여 전송된다. L3 메시지가 단일 ARQ 모드 BEGIN 프레임 내에 적합한 경우, 필요한 대로 필러로 채워진다.
트랜잭션 식별(transaction identities : TID) 필드와 함께 PE 필드는 ARQ 모드 BEGIN 프레임에 의해 개시되는 트랜잭션을 식별하고, 이러한 동일 트랜잭션과 임의의 후속 ARQ 모드 CONTINUE 프레임을 연관시킨다. ARQ 모드 BEGIN 프레임은 그와 관련된 내재적인 프레임 번호(FRNO)값 0을 가진다.
도 10n에 도시된 바와 같이, ARQ 모드 CONTINUE 프레임은, 너무 길어서 이전 ARQ 모드 프레임 (BEGIN 또는 CONTINUE)에 맞지 않았던 L3 ARCH 또는 SMSCH 메시지를 연속시키는 데 사용된다. 프레임 번호(FRNO) 필드는 전체 L3 메시지의 내용에서 CONTINUE 프레임을 식별한다. FRNO 필드값은 소정의 트랜잭션의 지원으로 전송되는 각 CONTINUE 프레임에 대하여 증분된다 (즉, ARQ 모드 BEGIN 프레임에 의해 개시되는 트랜잭션을 완료시키기 위하여 다수의 CONTINUE 프레임이 전송된다). 또한, ARQ 모드 CONTINUE 프레임은 이동국이 잘못 수신했던 이전에 전송된 임의의 ARQ 모드 CONTINUE 프레임을 반복하는 데 사용된다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 그룹 식별 필드(group identify field :GID)는 SPACH 계층 2 프로토콜에 포함될 수 있다. 그룹 식별 필드는 이동국이 그룹의 일부임을 나타낸다. 통신 시스템은 이러한 그룹 식별을 사용하여 하나의 페이지로 전체 그룹을 페이징할 수 있다. 도 10o에는 그룹 ID 프레임이 도시되어 있다. 그룹 ID 프레임은 논-ARQ 모드로 ARCH 또는 SMSCH L3 메시지의 전송을 개시하는 데 사용된다. 게다가, 이 그룹 ID 프레임도, 논-ARQ로 정의된 L3 PCH 메시지 (페이지 또는 다른 것)를 전송하는 데 사용될 수 있다. 그룹 ID 프레임을 사용하여 전송되는 페이지 메시지는 또 다른 프레임으로 연속될 수 없다. ARCH 또는 SMSCH L3 메시지 또는 논-페이지 PCH L3 메시지가 너무 길어 그룹 ID 프레임에 적합하지 않을 경우, 나머지 L3 정보는 필요한 대로 END 프레임 또는 부가적인 CONTINUE 프레임을 사용하여 전송된다. 완전한 ARCH 또는 SMSCH L3 메시지 또는 논-페이지 PCH L3 메시지가 그룹 ID 프레임 내에 적합하지 않는 경우, 필요한 만큼 필러로 채워진다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 고우-어웨이 플래그 GA는 SPACH 계층 2 프로토콜, 예를 들어, 도 10c에 도시된 널 프레임에 포함된다. 셀룰러 시스템은 GA 플래그를 사용하여 이동국이 어느 특정한 셀을 사용하려 해서는 안 된다는 것을 표시한다. 예를 들면, 이로 인하여 시스템 오퍼레이터는 로크하려는 이동국을 위태롭게 하지 않고도 기지국을 테스트할 수 있다.
다음의 테이블은 SPACH 계층 2 프로토콜 필드를 요약한 것이다.
필드명 길이 (비트) 값
BU = 버스트 사용 3 000 = 하드 트리플 페이지(34 비트 MSID)001 = 하드 쿼드러플 페이지(20 또는 24 비트 MSID)010 = PCH 버스트011 = ARCH 버스트100 = SMSCH 버스트101 = 예약110 = 예약111 = 널
PCON = PCH 연속 1 0 = PCH 연속되지 않음1 = PCH 연속, 구동
BCN = BCCH 변경 통지 1 F-BCCH 정보에 변동이 있을 시 변환
SMSN = SMS 통지 1 S-BCCH 정보에 변동이 있을 시 변환
PFM = 페이징 프레임 변형기 1 0 = 할당된 PF 사용1 = 할당된 PF보다 하나 더 많은 PF를 사용
BT = 버스트 유형 3 000 = 싱글 MSID 프레임001 = 더블 MSID 프레임010 = 트리플 MSID 프레임011 = 쿼드러플 MSID 프레임100 = 연속 프레임101 = ARQ 모드 시작110 = ARQ 모드 연속111 = 예약
IDT = 식별 유형 2 00 = 20 비트 TMSI01 = IS-54B에 대하여 24 비트MINI10 = IS-54B에 대하여 24 비트MIN11 = 50 비트 IMSI
MSID = 이동국 식별 20/24/34/50 20 비트 TMSI24 비트 MINI34 비트 MIN50 비트 IMSI
GID = 그룹 식별 24/34/50 24 비트 MINI34 비트 MIN50 비트 IMSI
MM = 메시지 맵핑 1 0 = MSID의 경우에 대하여 하나의 L3LI 및 L3DATA의 경우1 = 다중 MSID에 대하여 하나의 L3LI 및 L3DATA의 경우
OI = 오프셋 표시기또는SRM = SPACH 응답 모드 1 0 = 포함된 메시지 오프셋이 없음1 = 메시지 오프셋이 포함됨0 = 회선 경합 기반으로 RACH 상에 다음 액세스 시도1 = 예약 기반으로 RACH 상에 다음 액세스 시도
CLI = 연속 길이 표시기 7 이전의 L3 메시지의 나머지 비트수
GA = 고우 어웨이 1 셀이 금지되었는지의 여부를 표시0 = 금지되지 않은 셀1 = 금지된 셀
L3LI = 계층 3 길이 표시기 8 최대 255 옥텟(octet)까지 지원되는 가변 계층 3 메시지
L3DATA = 계층 3 데이터 가변 L3LI에 표시된 바와 같은 길이를 갖는 계층 3 메시지의 일부 (부분 또는 모두)를 포함.계층 3 정보를 전송하는 데 사용되지 않는 이 필드 부분은 0으로 채워진다.
PE = 부분 에코 7 이동국 IS-54B MIN의 최하위 7 비트
TID = 트랜잭션 식별 2 ARQ 모드 트랜잭션 ARCH 또는 SMSCH 상으로 전송됨을 표시
FRNO = 프레임 번호 5 ARQ 모드 트랜잭션의 지원으로 전송되는 특정 프레임을 고유 식별
FILLER = 버스트 필러 가변 모든 필러 비트가 0으로 셋팅
CRC = 순환 중복 코드 16 IS-54B와 같은 동일한 다항식 발생기 (DVCC 포함)
본 발명에 따르면, 이동국은 다수의 상태 중 하나일 수 있다. 예를 들면, 랜덤 액세스에 의해 전송되는 메시지의 첫 유니트(unit)가 전송되기 전에 이동국은 "랜덤 액세스 개시" 상태일 수 있다. 예약 기반 액세스에 의해 전송될 메시지의 첫 단위가 전송되기 전에 이동국은 "예약 액세스 개시" 상태일 수 있다. 전송 중인 동일한 액세스 이벤트와 관련된 더 많은 유니트가 있는 경우 이동국은 "더 많은 유니트(more units)" 상태이다. 액세스 이벤트의 마지막 유니트가 전송된 경우, 이동국은 "마지막 버스트 후(after last burst)" 상태이다. 마지막으로, 메시지가성공적으로 전송된 후, 이동국은 "성공(success)" 상태이다.
계층 2 프로토콜은 또한 다수의 플래그를 제공한다. 상술된 바와 같이 순방향 공용 제어 피드백(shared control feedback : SCF) 플래그는 역 채널 즉, RACH를 제어하는 데 사용된다. 이들 SCF 플래그는 각 하향회선 슬롯 (계층 1)에서 두 필드로 인터리브(interleave)되고 전송되는 BRI 플래그, R/N 플래그, 및 CPF 플래그이다; 이들 두 필드의 총 길이는 22 비트이다. 도 11은 순방향 DCC 슬롯에서의 바람직한 정보 채널을 도시하고 있다. 이 포맷은 IS-54B 표준 하의 DTC에 관한 포맷과 실질적으로 동일하지만, 본 발명에 따르면 각 슬롯의 필드에 새로운 기능이 추가된다. 도 11에서, 각 필드의 비트 수는 상술된 필드에 표시된다. SNYC 필드로 전송되는 비트는 종래 방식으로 사용되어 CSFP와 DATA 필드가 정확히 수신되도록 돕고, SYNC 필드는 IS-54B에 따른 DTC의 SYNC 필드와 동일하며, 기지국이 사용하는 사전 결정된 비트 패턴을 전송하여 슬롯의 시작을 알아낸다. 각 DCC 슬롯의 CSFP 필드는 코딩된 슈퍼프레임 위상(superflame phase : SFP)을 전송하여 이동국이 각 슈퍼프레임의 시작을 알 수 있게 한다.
비지/예약/유휴(busy/resered/idle : BRI) 플래그는 대응하는 상향회선이 예약 기반 액세스에 대하여 비지, 예약 또는 유휴인지의 여부를 표시하는 데 사용되는데, 이는 미국 특허 출원 제08/140,467호에 개시되어 있다. 이들 플래그는 6 비트를 사용하며, 아래의 테이블에 도시된 바와 같이, 여러 가지 조건들이 인코딩된다.
BRI5 BRI4 BRI3 BRI2 BRI1 BRI0
비지 1 1 1 1 0 0
예약 0 0 1 1 1 1
유휴 0 0 0 0 0 0
수신/비수신[recieved/not received(R/N)] 플래그는 기지국이 마지막으로 전송되는 버스트를 수신했는가의 여부를 표시하는 데 사용된다. 아래의 테이블에 도시된 바와 같이, 5번 반복 코드(five-times repetition code)는 이 플래그를 코딩하는 데 사용된다.
R/N4 R/N3 R/N2 R/N1 R/N0
수신 1 1 1 1 1
비수신 0 0 0 0 0
본 발명에 따르면, 이동국이 랜덤 액세스의 초기 버스트 후에 정확히 수신했는가 및/또는 이동국이 예약 슬롯을 액세스하려 하는지를 식별하기 위하여 부분 에코 정보(partial echo information)가 사용된다. 예를 들면, IS-54B형 MIN의 최하위 7 비트는 부분 에코 정보로서 할당될 수 있고, 디지털 확인 컬러 코드(digital verification color code : DVCC)가 IS-54B 하에 코딩되는 방식 즉, 11 비트 코딩된 부분 에코 정보를 만들어내는 (12, 8) 코드와 유사한 방식으로 되는 것이 바람직하다.
다음의 테이블은 계층 2 상태에 따라 이동국이 수신된 플래그를 디코딩하는 방법을 보여준다. 계층 2 상태와 관련된 플래그만이 도시되어 있음에 주목한다. "랜덤 액세스 개시" 상태에서, BRI 플래그는 단지 관련된 플래그이다. 멀티버스트 메시지 전송 동안, BRI 및 R/N 플래그가 관련된다. 다음의 테이블에서 bi는 비트값이다.
계층 2 상태 비지/예약/유휴 수신/비수신
비지 예약 유휴 수신 비수신
111100 111100 000000 111111 00000
랜덤 액세스 개시 유휴 IF및 N/A N/A
예약 액세스 개시 예약 IF < 예약 플래그 코드값과 3 비트 차이 N/A N/A
더 많은 유니트 비지 IF < 비지 플래그 코드값과 4 비트 차이
마지막 버스트 후 비지 IF < 비지 플래그 코드값과 4 비트 차이
이동국은 수신한 코딩 부분 에코값이 정확히 코딩된 부분 에코(CPE)와 3 비트보다 작은 비트만큼 상이한 경우, 수신한 코딩 부분 에코값은 올바르게 디코딩된 것으로 해석한다. 이를 PE 매칭이라 지칭한다.
메시지를 전송하려는 시도를 실패로 간주하기 전에 이동국은 최대 Y + 1의 전송 시도가 허용된다. 여기서, Y = (0, 1, …, 7)이다. 유휴가 아닌 조건 후에 또는 전송 시도 후에 이동국에 사용되는 랜덤 지연 주기는 6.667 msec (타임 슬롯의 지속 시간)의 입도로 0 msec과 200 msec 사이에 일정하게 분포된다. 이동국은 바람직하게, 개별 버스트의 Z 이상의 연속적인 반복은 허용되지 않는다. 여기서 Z = (0, 1, …, 3)이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, BMI[기지국, 이동 교환 센터 및 상호 작용 기능(interworking function)]는 SPACH 통지를 사용하여 이동국을 페이징함으로써, 소정 환경에서 시스템 대역폭을 더욱 절약할 수 있다. 예를 들면, 도 1에 도시된 시스템에서 SPACH 메시지를 이동국으로 전송 시에, 시스템은 통상적으로 이동국이 위치한 셀을 알지 못하므로 모든 10개의 기지국이 이 SPACH 메시지를 송신한다. SPACH 메시지가 전송을 위하여 총 10개의 슬롯을 필요로 하는 경우, 시스템은SPACH 메시지를 전송하는 데 100개의 슬롯을 사용한다. 즉, 기지국 당 10개의 슬롯을 사용한다.
이러한 낭비를 피하기 위해, SPACH 통지 메시지는 총 10개의 셀로 방송되거나, 전체 SPACH 메시지보다는 이동국이 위치할 수 있는 적절한 수의 셀로 방송된다. 본질적으로, SPACH 통지 메시지는 이동국이 메시지를 수신할 수 있는지의 여부를 이동국에게 문의하는 것이다. 이동국이 (RACH 상으로) 응답할 경우, BMI는 이동국이 위치한 셀을 결정함으로써, 셀의 기지국을 통하여 SPACH 메시지를 전송할 수 있다.
또한, SPACH 통지 메시지는 이동국으로 전송될 SPACH 메시지의 유형을 표시할 수 있다. 예를 들면, 이동국이 SSD(Shared Secret Data) 갱신이 오고 있음을 나타내는 SPACH 통지를 수신하는 경우, 이동국은 SPACH 확인을 포함하는 응답을 발생하고 타이머를 개시한다. 그 후, BMI는 SSD 갱신 지시 메시지를 전송한다. 이동국이 이러한 메시지를 수신하면, 타이머를 정지시키고 SSD 갱신 진행 상태로 진입한다. 그러나, 타이머가 SSD 갱신 지시 메시지를 수신하기 전에 종료하는 경우, 이동국은 DCCH 캠핑(camping) 상태로 복귀한다. 또한, SPACH 통지는 SMS 메시지가 오고 있음을 이동국에게 알리는 데 사용될 수 있다.
또 다른 특징으로, 본 시스템은 이동국에 임시 이동국 식별(temporary mobile station identities : TMSI)을 동적으로 할당할 수 있다. 이러한 TMSI는 시스템이 에어-인터페이스를 통해 이동국으로 전송하는 20 비트 또는 24 비트 MSID이다. 네트워크가 SPACH 상으로 대응하는 이동국에 메시지를 페이징하거나 전송할때 TMSI를 사용하며, 이 TMSI는 이동국이 RACH 상에서 액세스하도록 하는 데 사용된다.
24 비트 MSID를 사용하면, 34 비트 MIN를 사용하는 것에 비하여 페이징 용량을 증가시키는 것과 동일한 방식으로 (예를 들어, 도 10d와 도 10e를 비교), 20 비트 TMSI를 사용하면 어드레스 공간, 즉, 페이징될 수 있는 이동국의 수는 감소되지만 24 비트 TMSI를 사용하는 것에 비하여 페이징 용량은 증가된다. 도 10e로부터 알 수 있는 바와 같이, 단일 계층 2 페이징 프레임은 4개의 24 비트 TMSI (또는 MSID) 대신에 5개의 20 비트 TMSI 또는 페이지를 전송할 수 있다. 다수의 TMSI 포맷을 제공함으로써, 페이징 용량에 대하여 어드레스 공간을 트레이드오프하는 융통성을 가진다.
일반적으로, BMI는 이동국의 등록에 응답하여 이동국으로 BMI를 할당하는 것이 바람직하며, 이 경우, SPACH 상으로 전송되는 등록 수락 메시지에 포함되는 MSID 할당이라 불리는 정보 요소에 TMSI가 제공된다. 유리하게, 이동국이 스위치 오프될 때까지 또는 새로운 시스템 등록, 긴급 등록, 파워-업 등록, TMSI 타임아웃 등록, 등록 취소 등록, 또는 등록 거부 메시지와 같은 각종 다른 메시지를 수신한 후에 행해지는 임의의 종류의 제1 시스템 액세스를 포함하는 시스템 액세스 중에서 어떤 것을 수행하기로 결정할 때까지, 이동국은 할당된 TMSI를 유효한 것으로 취급한다. ARQ 모드를 사용하여 BMI가 전송하는 등록 수락 메시지에서 TMSI가 할당된 이동국은 유리하게, 할당된 TMSI를 ARQ 트랜잭션이 계층 2로부터 성공적으로 완료된 경우에만 유효한 것으로 취급한다.
본 발명은 특정 실시예를 참조하여 도시되고 설명되었으나, 당업자라면 본 발명에 다양한 변경이 있을 수 있음을 이해할 것이다. 본 발명은 첨부된 특허청구범위에 의해 정해지는 사상 및 범주를 벗어나지 않는 한 모든 변경을 고려한다.
본 발명에 따르면, 타임 슬롯에 무엇이 포함되었으며, 어떻게 타임 슬롯에 포함되었고, 정보는 어떻게 해석되는지를 표시하는 표시를 계층 2 프로토콜 내에 제공할 수 있다. 따라서, 셀룰러 교환 시스템으로부터 이동국으로 정보를 전송하는 방법에 있어서, 프레임은 헤더 섹션을 포함하는 다수의 섹션들로 분할되고, 헤더 섹션이 프레임에 포함된 것을 식별하도록 코딩된다. 또한, 셀룰러 통신 시스템은 SPACH 통지 메시지를 사용하여 이동국을 페이징할 수 있다. 또한, SPACH 계층 2 프로토콜에 포함되는 그룹 식별 필드는 이동국이 그룹의 일부임을 표시하고, SPACH 계층 2 프로토콜 내에 그룹 식별 필드를 포함함으로써, 셀룰러 통신 시스템이 하나의 페이지로서 다수의 이동국을 페이징시킬 수 있게 한다. 또한, 이동국은 슈퍼프레임 내의 방송 제어 채널(BCCH) 슬롯과 SPACH 슬롯을 구별할 수 있다. 통신 시스템은 그룹 식별을 사용함으로써, 하나의 페이지를 사용하여 전체 그룹을 페이징할 수 있다.

Claims (17)

  1. 셀룰러 통신 시스템에서 복수의 이동국을 페이징(paging)하는 방법에 있어서,
    공통 헤더 필드를 생성하는 단계;
    상기 복수의 이동국에 사용자 그룹 식별 코드를 할당하는 단계; 및
    페이징 메시지에 대한 계층 2 프로토콜 오버헤드 정보에 상기 공통 헤더 필드와 상기 사용자 그룹 식별 코드를 포함하는 상기 페이징 메시지를 방송하는 단계
    를 포함하고,
    상기 공통 헤더 필드는 슬립 모드(sleep mode)의 이동국들을 관리하기 위한 플래그(flag) 및 버스트 사용 정보(burst usage information)를 포함하는 페이징 방법.
  2. 복수의 이동국 및 적어도 하나의 기지국을 포함하는 셀룰러 통신 시스템에 있어서,
    공통 헤더 필드를 생성하기 위한 수단;
    한 그룹의 이동국들에 사용자 그룹 식별 코드를 할당하기 위한 수단;
    상기 사용자 그룹 식별 코드를 상기 이동국들에 저장하기 위한 수단; 및
    페이징 메시지의 계층 2 프로토콜 오버헤드 정보에 상기 공통 헤더 필드와 상기 사용자 그룹 식별 코드를 포함하는 상기 페이징 메시지를 방송하기 위한 수단
    을 포함하고,
    상기 공통 헤더 필드는 슬립 모드의 복수의 이동국들을 관리하기 위한 플래그 및 버스트 사용 정보를 포함하는 셀룰러 통신 시스템.
  3. 셀룰러 통신 시스템에서 사용하기 위한 이동국에 있어서,
    사용자 그룹 식별 코드를 저장하기 위한 수단 - 상기 사용자 그룹 식별 코드는 상기 이동국을 이동국 그룹의 멤버로서 식별함 -;
    계층 2 프로토콜 오버헤드 정보에 공통 헤더 필드와 사용자 그룹 식별 코드를 포함하는 페이징 메시지를 수신하기 위한 수단 - 상기 공통 헤더 필드는 슬립 모드의 상기 이동국을 관리하기 위한 플래그와 버스트 사용 정보를 포함함 -;
    상기 저장되어 있는 사용자 그룹 식별 코드와 상기 수신된 사용자 그룹 식별 코드를 비교하기 위한 수단; 및
    상기 사용자 그룹 식별 코드들이 합치되면 상기 페이징 메시지에 응답하기 위한 수단
    을 포함하는 이동국.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 페이징 메시지는 제어 채널로 방송되는 페이징 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제어 채널은 디지털 제어 채널인 페이징 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 계층 2 프로토콜 오버헤드 정보는 단문 메시지 서비스 페이징/액세스 채널(short-message-service paging/access channel: SPACH) 내에 있는 페이징 방법.
  7. 제2항에 있어서,
    상기 페이징 메시지는 제어 채널로 방송되는 셀룰러 통신 시스템.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제어 채널은 디지털 제어 채널인 셀룰러 통신 시스템.
  9. 제2항에 있어서,
    상기 계층 2 프로토콜 오버헤드 정보는 단문 메시지 서비스 페이징/액세스 채널(short-message-service paging/access channel: SPACH) 내에 있는 셀룰러 통신 시스템.
  10. 제3항에 있어서,
    상기 페이징 메시지는 제어 채널로 수신되는 이동국.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제어 채널은 디지털 제어 채널인 이동국.
  12. 제3항에 있어서,
    상기 계층 2 프로토콜 오버헤드 정보는 SPACH 내에 있는 이동국.
  13. 무선 통신 시스템에서 이동국에 정보를 제공하기 위한 방법에 있어서,
    공통 헤더 필드를 생성하는 단계;
    이동국을 이동국 그룹의 멤버로서 식별하기 위한 그룹 식별 코드를 포함하는 그룹 식별 필드를 생성하는 단계;
    상기 그룹 식별 코드와 연관되는 이동국들에 대한 정보를 포함하는 적어도 하나의 또 다른 필드를 생성하는 단계; 및
    프레임 내의 상기 공통 헤더 필드, 상기 그룹 식별 필드, 및 상기 적어도 하나의 또 다른 필드를 방송하는 단계
    를 포함하고,
    상기 프레임은 제어 채널로 전송되며, 상기 공통 헤더 필드는 슬립 모드의 상기 이동국을 관리하기 위한 플래그 및 버스트 사용 정보를 포함하는 정보 제공 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제어 채널은 디지털 제어 채널인 정보 제공 방법.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 프레임은 액세스 응답 채널(access response channel: ARCH) 메시지의 전달을 개시하는 데 사용되는 정보 제공 방법.
  16. 제13항에 있어서,
    상기 프레임은 포인트 투 포인트(point-to-point) 단문 메시지 서비스 채널(short-message-service channel: SMSCH) 계층 3 메시지의 전달을 개시하는 데 사용되는 정보 제공 방법.
  17. 제13항에 있어서,
    상기 프레임은 계층 3 페이징 채널(paging channel: PCH) 메시지를 전송하는 데 사용되는 정보 제공 방법.
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