KR100511432B1 - 이동통신단말기에서 페이지 슬롯 감시 및 오류 복구 방법 - Google Patents

이동통신단말기에서 페이지 슬롯 감시 및 오류 복구 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 이동통신단말기에 부여되는 슬롯에 정상적으로 웨이크업(weakup)하는지 체크하여 비정상적인 동작을 하는 경우 기지국의 타임에 다시 재 동기하는 방법에 관한 것이다. 이를 위하여 이동통신단말기는 페이징 채널 메시지로부터 이동통신단말기 자신에게 할당된 페이지 슬롯번호를 계산하는 단계와, 이동통신단말기 자신이 현재 모니터링하고 있는 페이지 슬롯번호를 계산하는 단계와, 상기 제1페이지 슬롯번호과 제2페이지 슬롯번호가 동일한 경우에는 상기 제1페이지 슬롯번호 계산 단계로 진입하는 단계와, 상기 제1페이지 슬롯번호와 제2페이지 슬롯번호가 동일하지 않은 경우에는 불일치를 나타내는 변수 카운트를 1 증가시키는 카운트 단계와, 상기 카운트 값이 임계(threshold)값 이하일 경우에는 상기 제1페이지 슬롯번호 계산 단계로 진입하고, 임계 값을 초과할 경우에는 이동통신단말기와 이동통신기지국을 재 동기하여 초기화하는 단계를 포함한다.

Description

이동통신단말기에서 페이지 슬롯 감시 및 오류 복구 방법{Method of slot monitoring and error restoration in mobile phone}
본 발명은 이동통신단말기에 부여되는 슬롯에 정상적으로 웨이크업(weakup)하는지 체크하여 비정상적인 동작을 하는 경우 기지국의 타임에 다시 재 동기하는 방법에 관한 것이다.
통상적으로 무선 전화기의 동작모드는 크게 3가지 즉 전원오프모드, 통화대기모드, 액티브모드로 구분한다. 전원오프모드는 무선 전화기에 전원이 인가되지 않는 상태를 의미한다. 통화대기모드는 사용자가 전화기를 사용하지 않을 때 이동통신단말기가 수신 호(incoming call)를 체크하기 위하여 주기적으로 웨이크업(wakeup)/ 슬립(sleep)하여 무선 전화기의 송·수신부분 중 수신부분만이 주기적으로 온(on)/오프(off)되는 동작 모드이다. 액티브모드는 이동통신단말기가 주로 기지국과의 통화를 위하여 송·수신, 기타 부분 모드가 온되어 동작되는 모드이다.
상기의 통화대기모드상태에서 이동통신단말기는 기지국과 페이징 채널(paging channel)상에서 슬롯 사이클의 웨이크 업/슬립을 수행한다.
상기의 페이징 채널상의 슬롯 모습을 도 1에 도시하였다.
페이징 채널은 페이징 채널 슬롯이라 불리는 80ms 단위의 조각으로 나누어지고 하나의 슬롯 사이클은 1.28초이며 16개의 슬롯이 있고 전체적으로 128개의 사이클인 2048개의 슬롯이 있다.
단말기가 대기상태가 되면 무조건 주어진 시간에 페이징 채널에 해당 슬롯을 검색하게 되며 슬롯 결정 역시 자기의 전화번호에서 HASH 함수를 이용하여 모든 단말기에 슬롯을 균일하게 배치한다. 여기서 HASH 함수란 자원을 확률적으로 균일화시키는 함수로서 무선 통신 스펙에 정의되는 함수이다.
통화대기 상태에서 단말기가 페이징 채널의 슬롯을 검색하는 방법에는 두 가지가 있다. 첫 번째는 매 슬롯 사이클마다 검색하는 논슬롯 모드(nonslotted mode)와 검색주기를 두개 이상의 슬롯 모드(slotted mode)가 있다. 단말기 배터리 절약을 위해서 보통은 슬롯모드로 운용되고 있다.
단말기는 이러한 슬롯 모드로 동작하는 경우 자신에게 할당된 slot을 반드시 모니터링 해야한다. 단말기와 기지국간의 시각동기가 이루어지지 않거나 단말기가 자신에게 할당되지 않은 다른 슬롯을 모니터링 하는 경우 기지국에서 보내는 자신의 페이징 메시지를 받지 못해 착신이 되지 않는 문제가 있다.
상기의 문제점을 해결하고자 본 발명은 제안된 것으로서, 단말기는 자기 슬롯을 지정된 시간에 모니터링하여 자기의 슬롯인지 확인하고 자신의 슬롯을 모니터링하지 않다고 판단될 때에는 단말기는 기지국과 재 동기를 수행하도록 하여 단말기의 정상적인 동작을 유지하도록 함을 목적으로 한다. 따라서, 일정시간 슬롯이 일치하지 않을 경우 재 동기를 통하여 단말기는 자신에게 할당된 올바른 슬롯을 모니터링 할 수 있게 된다.
상기의 목적을 이루기 위하여 본 발명은, 이동통신단말기 자신에게 할당된 슬롯과 수신된 페이지에 의해 계산된 슬롯이 일치하는 경우 정상적인 동작으로 판단하며, 반면에 두개의 값이 일정시간 일치하지 않은 경우 에는 비정상적인 동작으로 판단하여 이동통신단말기를 이동통신기지국의 타임에 재 동기화 한다.
따라서, 이동통신단말기는 상기 이동통신기지국으로부터 수신한 페이징 채널 메시지로부터 이동통신단말기 자신에게 할당된 페이지 슬롯번호를 계산하는 제1페이지 슬롯번호 계산 단계와, 이동통신단말기 자신이 현재 모니터링하고 있는 페이지 슬롯번호를 계산하는 제2페이지 슬롯번호 계산 단계와, 상기 제1페이지 슬롯번호과 제2페이지 슬롯번호가 동일한 경우에는 상기 제1페이지 슬롯번호 계산 단계로 진입하는 단계와, 상기 제1페이지 슬롯번호와 제2페이지 슬롯번호가 동일하지 않은 경우에는 불일치를 나타내는 변수 카운트를 1 증가시키는 카운트 단계와, 상기 카운트 단계를 거친 카운트 값이 불일치 인정 최대 한도 변수인 임계(threshold)값 이하일 경우에는 상기 제1페이지 슬롯번호 계산 단계로 진입하고, 상기 카운트 값이 상기 임계 값을 초과할 경우에는 이동통신단말기와 이동통신기지국을 재 동기하여 초기화하고 페이징 채널 모니터링을 계속 수행하며 상기 제1페이지 슬롯번호 계산 단계로 진입하는 단계를 포함한다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명에 따라 자기 슬롯 유지 감시 및 복구 과정을 나타낸 플로우차트이다.
이동통신단말기는 기지국으로부터 수신한 페이징 채널 메시지에서 자기에게 할당된 페이지 슬롯을 계산(S210)해낸다. 자기의 페이지 슬롯 계산 방법은 도 3에 도시하였는데 이를 살펴보면, 우선 수신한 페이지 메시지(S310)에서 IMSI(International Mobile Subscriber Identity)를 추출(S320)한다. 상기 IMSI는 각 이동통신단말기에 부여되는 식별번호로서 일반적인 IMSI 구조를 도 4에 도시하였다. 이동 지역 코드(410,MCC)는 Mobile Country Code의 약어로 3bit로 구성되고, 이동 네트 워크 코드(420,MNC)는 Mobile Network Code의 약어로 2bit로 구성되고, 이동단말기 인식 번호(430,MSIN)는 Mobile Station Identification Number의 약어로 10bit로 구성된다. 상기 이동단말기 인식 번호(MSIN)는 단말기의 registration /origination /paging시에 사용된다.
페이징 메시지로부터 추출한 IMSI로부터 해쉬(HASH)키를 생성(S330)해낸다. 생성된 해쉬 키를 해쉬 함수에 인자로 입력하여 자신의 페이지 슬롯을 계산(S340)해 낸다. 상기의 페이지 슬롯 계산 예를 하기에서 기술한다.
MAX_SLOT_NUM = 2048
hash_key = IMSI_S1 + (ISMSI_S2 / 2^24)
DECORR = 6 * hash_key & 0xfff
PGSLOT = HASH(hash_key, MAX_SLOT_NUM, DECORR)
상기에서 MAX_SLOT_NUM은 최대 슬롯의 수로서 현재 최대 2048개의 슬롯임을 나타낸다. IMSI_S1은 도 4에 도시된 IMSI 중에서 MCC와 MNC를 더한 값(MCC+MNC)이고, IMSI_S2는 MSIN 값이다. IMSI를 이용하여 해쉬키(hash_key)를 생성하게 되면 해쉬 함수를 이용해 자신의 페이지 슬롯(PGSLOT)을 계산해 낼 수 있다.
상기에서와 같이 페이지 메시지로부터 자신의 페이지 슬롯을 계산해 낸 후에는, 도 2의 S220단계에서 자신이 현재 모니터링하고 있는 페이지 슬롯을 계산해낸다.
현재 모니터링하고 있는 페이지 슬롯 계산 방법은 기존에 이미 공지되어 있는 공식에 의한다. 즉,
슬롯 주기: M=2^i * 16 (0 <= i <= 7), i: MAX_SLOT_INDEX
슬롯 검색시점: [ (t/4)-PGLOT ] mod M = 0, t: system time
PGSLOT: slot number(by hashing)
페이징 채널은 총 128 사이클이 있으며 하나의 사이클은 16개의 슬롯으로 구성되어 있고 전체 슬롯 수는 2048개가 있다. 슬롯 인덱스(i)는 값이 작을 경우는 호출을 수신하는데 시간이 작게 소요되는 반면 슬롯 인덱스 값이 클수록 호출을 수신하는 시간이 길어진다. 상기 식에서 슬롯 인덱스가 2라고 가정하면 M은 64가 되며 결국, 단말기는 2048개의 슬롯에서 64개의 슬롯마다 검색을 하게된다. 시스템 타임 t는 80ms 단위로 업데이트되고 페이징 채널은 20ms 단위이므로 시스템 타임을 4로 나눈 값으로 설정된다. 그리고, 슬롯 번호는 (t/4) mod 2048로 결정되므로 단말기는 자신의 슬롯 번호를 쉽게 인식할 수 있다.
상기에서와 같이 단말기 자신에게 할당된 페이지 슬롯(이하, 제1페이지 슬롯이라 함)번호와 현재 단말기 자신이 모니터링하고 있는 페이지 슬롯(이하, 제2페이지 슬롯이라 함)번호를 계산해 낸 후, 단말기는 제1페이지 슬롯번호와 제2페이지 슬롯번호가 동일한가를 판단(S230)한다. 비교결과 동일(S231)하다면 다시 처음 단계로 돌아가 페이저 모니터링(S270,S210)을 계속 수행한다. 반면에 동일하지 않다면(S232) 이는 자신에게 할당된 페이지 슬롯을 모니터링하지 않고 다른 페이지 슬롯을 모니터링하고 있다는 것을 의미하는데, 이러한 경우에는 슬롯 불일치를 나타내는 카운트 값을 하나 증가(S240)시켜 임계(threshold)값과 비교(S250)한다. 임계는 페이지 슬롯 불일치를 용납할 수 있는 최대한도 값으로서 시스템 운영자에 의해 설정되는 값이다. 카운트 값이 임계 값 이하일 때(S251)는 다시 페이저 채널 모니터링 상태(S270)로 돌아가고, 카운트 값이 임계 값을 초과(S252)하였을 때는 단말기와 기지국은 재 동기(Resync)를 수행하여 카운트 값을 비롯한 모든 변수 값을 초기화(S260)한다. 재 동기가 이루어진 후 페이징 채널 모니터링이 다시 수행된다.
결국, 상기의 방법을 통하여 단말기는 자기 슬롯을 지정된 시간에 모니터링하고 있는지 확인하고 자신의 슬롯을 모니터링하지 않을 때 단말기는 기지국과 재 동기를 수행함으로써 자신에게 할당된 올바른 슬롯을 모니터링할 수 있게 된다.
본 발명의 기술사상은 상기 바람직한 실시 예에 따라 구체적으로 기술되었으나 상기한 실시 예는 그 설명을 위한 것으로서, 본 발명의 기술분야의 통상의 전문가라면 본 발명의 기술사상의 범위에서 다양한 실시 예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.
상기에서 설명한 바와 같이 본 발명은, 단말기가 자신의 슬롯에 정상적으로 깨어나지 못하여 일정시간 자신에게 오는 페이징을 받지 못하고 있는 경우 기지국과 재 동기를 하게 함으로써, 자신에게 오는 페이징을 올바르게 수신할 수 있게 하였다. 따라서, 단말기가 일정시간 자기 슬롯을 놓친 경우라 하더라도 단말기 자체에서 이를 파악, 재 동기를 수행하여 단말기의 비정상적인 동작을 막을 수 있다.
도 1은 페이징 채널상의 슬롯 모습이다.
도 2는 본 발명에 따라 자기 슬롯 유지 감시 및 복구 과정을 나타낸 플로우차트이다.
도 3은 이동통신단말기에 할당된 페이지 슬롯을 계산하는 방법이다.
도 4는 각 이동통신단말기에 부여되는 식별번호가 포함된 일반적인 IMSI 구조를 나타낸 그림이다.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
S210: 페이징 채널 메시지로부터 페이지 슬롯번호 계산 단계
S220: 현재 모니터링하는 페이지 슬롯번호 계산 단계
S230: 제1페이지 슬롯번호와 제2페이지 슬롯번호 비교단계
S240: 카운트 증가
S250: 카운트와 임계값 비교단계
S260: 재동기 및 초기화 단계

Claims (3)

  1. 이동통신단말기가 이동통신기지국으로부터의 페이징 채널 메시지를 모니터링하고 있는 경우에 있어서,
    상기의 페이징 채널 메시지에 포함된 고유식별 번호 IMSI(International Mobile Subscriber Identity)를 추출하여, 추출한 상기의 IMSI를 이용하여 무선 스펙에 규정된 해쉬(HASH) 함수 인자로 사용되는 해쉬 키를 생성하고, 상기의 해쉬 키를 인자로 한 상기의 해쉬 함수 리턴 값을 이동통신단말기 자신에게 할당된 페이지 슬롯(이하,제1페이지 슬롯)번호로 결정하는 제1페이지 슬롯번호 계산 단계와,
    이동통신단말기 자신이 현재 모니터링하고 있는 페이지 슬롯(이하,제2페이지 슬롯)번호를 계산하는 제2페이지 슬롯번호 계산 단계와,
    상기 제1페이지 슬롯번호와 제2페이지 슬롯번호가 동일한 경우에는 상기 제1페이지 슬롯번호 계산 단계로 진입하는 단계와,
    상기 제1페이지 슬롯번호와 제2페이지 슬롯번호가 동일하지 않은 경우에는 불일치를 나타내는 변수 카운트를 1 증가시키는 카운트 단계와,
    상기 카운트 단계를 거친 카운트 값이 불일치 인정 최대 한도 변수인 임계(threshold)값 이하일 경우에는 상기 제1페이지 슬롯번호 계산 단계로 진입하고, 상기 카운트 값이 상기 임계 값을 초과할 경우에는 이동통신단말기와 이동통신기지국을 재 동기하여 초기화하고 페이징 채널 모니터링을 계속 수행하며 상기 제1페이지 슬롯번호 계산 단계로 진입하는 단계
    를 포함하는 이동통신단말기상에서 페이지 슬롯 감시 및 오류 복구 방법.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 제2페이지 슬롯번호 계산 단계에서 페이지 슬롯번호 계산은 상기의 해쉬(HASH) 함수와 이동통신단말기의 시스템 타임을 이용해 계산하는 것을 특징으로 하는 이동통신단말기상에서 페이지 슬롯 감시 및 오류 복구 방법.
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