KR100762606B1 - 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 다운링크 채널 정보 변경에 따른 신호 송수신 시스템 및 방법 - Google Patents

광대역 무선 접속 통신 시스템에서 다운링크 채널 정보 변경에 따른 신호 송수신 시스템 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 광대역 무선 접속 통신 시스템에서, 상기 다운링크 채널 정보가 변경됨을 검출한 후 상기 기지국으로부터 수신할 데이터가 존재함을 통보받은 후 상기 다운링크 채널 정보 변경을 상기 기지국으로 보고하여 상기 이동 가입자 단말기와 상기 기지국간의 다운링크 채널 정보를 일치시키도록 제어한다.
슬립 모드, DCD 메시지 변경, DCD count, 다운링크 버스트 프로파일 변경, DIUC, PHY channel report header 메시지(제1타입 MAC 헤더 메시지), Bandwidth Request and Downlink Burst Profile Change Request Header 메시지(제2타입 MAC 헤더 메시지, 제3타입 MAC 헤더 메시지)

Description

광대역 무선 접속 통신 시스템에서 다운링크 채널 정보 변경에 따른 신호 송수신 시스템 및 방법{APPARATUS AND SYSTEM FOR TRANSMITTING/RECEIVING A SIGNAL ACCORDING TO CHANGE OF A DOWNLINK CHANNEL INFORMATION IN A BROADBAND WIRELESS ACCESS COMMUNICATION SYSTEM}
도 1은 일반적인 IEEE 802.16e 통신 시스템의 구조를 개략적으로 도시한 도면
도 2는 일반적인 IEEE 802.16e 통신 시스템의 슬립 모드 동작을 개략적으로 도시한 도면
도 3은 일반적인 IEEE 802.16e 통신 시스템에서 MSS가 슬립 모드로 동작하는 중에 DCD 메시지가 변경될 경우의 동작을 개략적으로 도시한 도면
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 IEEE 802.16e 통신 시스템에서 MSS가 슬립 모드로 동작하는 중에 DCD 메시지가 변경될 경우의 동작을 개략적으로 도시한 도면
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 IEEE 802.16e 통신 시스템에서의 MSS 동작 과정을 도시한 순서도
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 IEEE 802.16e 통신 시스템에서의 기지국 동작 과정을 도시한 순서도
본 발명은 광대역 무선 접속 통신 시스템에 관한 것으로서, 특히 이동 가입자 단말기가 슬립 모드에 존재하는 중에 다운링크(downlink) 채널 정보가 변경될 경우 상기 이동 가입자 단말기와 기지국간에 신호를 송수신하는 시스템 및 방법에 관한 것이다.
차세대 통신 시스템인 4세대(4G: 4th Generation, 이하 '4G'라 칭하기로 한다) 통신 시스템에서는 고속의 전송 속도를 가지는 다양한 서비스 품질(QoS: Quality of Service, 이하 'QoS' 칭하기로 한다)을 가지는 서비스들을 사용자들에게 제공하기 위한 활발한 연구가 진행되고 있다. 특히, 현재 4G 통신 시스템에서는 무선 근거리 통신 네트워크(LAN: Local Area Network, 이하 'LAN'이라 칭하기로 한다) 통신 시스템 및 무선 도시 지역 네트워크(MAN: Metropolitan Area Network, 이하 'MAN'이라 칭하기로 한다) 통신 시스템과 같은 광대역 무선 접속(BWA: Broadband Wireless Access) 통신 시스템에 이동성(mobility)과 QoS를 보장하는 형태로 고속 서비스를 지원하도록 하는 연구가 활발하게 진행되고 있으며, 그 대표적인 통신 시스템이 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.16a 통신 시스템 및 IEEE 802.16e 통신 시스템이다.
상기 IEEE 802.16a 통신 시스템 및 IEEE 802.16e 통신 시스템은 상기 무선 MAN 시스템의 물리 채널(physical channel)에 광대역 전송 네트워크를 지원하기 위 해 직교 주파수 분할 다중(OFDM: Orthogonal Frequency Division Multiplexing)/직교 주파수 분할 다중 접속(OFDMA: Orthogonal Frequency Division Multiple Access, 이하 'OFDMA'이라 칭하기로 한다) 방식을 적용한 통신 시스템이다. 상기 IEEE 802.16a 통신 시스템은 현재 가입자 단말기(SS: Subscriber Station, 이하 'SS'라 칭하기로 한다)가 고정된 상태, 즉 SS의 이동성을 전혀 고려하지 않은 상태 및 단일 셀 구조만을 고려하고 있는 시스템이다. 이와는 달리 IEEE 802.16e 통신 시스템은 상기 IEEE 802.16a 통신 시스템에 SS의 이동성을 고려하는 시스템이며, 상기 이동성을 가지는 SS를 이동 가입자 단말기(MSS: Mobile Subscriber Station, 이하 'MSS'라 칭하기로 한다)라고 칭하기로 한다.
그러면 여기서 도 1을 참조하여 상기 IEEE 802.16e 통신 시스템 구조에 대해서 설명하기로 한다.
상기 도 1은 일반적인 IEEE 802.16e 통신 시스템의 구조를 개략적으로 도시한 도면이다.
상기 도 1을 참조하면, 상기 IEEE 802.16e 통신 시스템은 다중 셀(multi-cell) 구조를 가지며, 즉 셀(100)과 셀(150)을 가지며, 상기 셀(100)을 관장하는 기지국(BS: Base Station)(110)과, 상기 셀(150)을 관장하는 기지국(140)과, 다수의 MSS들(111),(113),(130),(151),(153)로 구성된다. 그리고, 상기 기지국들(110),(140)과 상기 MSS들(111),(113),(130),(151),(153)간의 신호 송수신은 상기 OFDM/OFDMA 방식을 사용하여 이루어진다. 그런데, 상기 MSS들(111),(113),(130),(151),(153) 중 MSS(130)는 상기 셀(100)과 상기 셀(150)의 경 계 지역, 즉 핸드오버(handover) 영역에 존재한다. 즉, 상기 MSS(130)은 상기 기지국(110)과 신호를 송수신하는 중에 상기 기지국(140)이 관장하는 셀(150)쪽으로 이동하게 되면 그 서빙 기지국(serving BS)이 상기 기지국(110)에서 상기 기지국(140)으로 변경되게 된다.
그런데, 상기 IEEE 802.16e 통신 시스템은 MSS의 이동성을 고려하므로 상기 MSS의 전력 소모는 상기 IEEE 802.16e 통신 시스템 전체의 성능을 결정하는 중요한 요인으로 작용하게 되며, 따라서 상기 MSS의 전력 소모를 최소화시키기 위한 MSS와 기지국간 슬립 모드(SLEEP MODE) 동작 및 상기 슬립 모드 동작에 대응되는 어웨이크 모드(AWAKE MODE) 동작이 제안되었다. 또한, MSS는 기지국과의 채널 상태의 변화에 대응하기 위해, 주기적으로 기지국과의 타이밍 오프셋(timing offset)과, 주파수 오프셋(frequency offset) 및 전력을 조정하는 레인징(ranging) 동작을 수행하게 된다.
그러면 여기서 도 2를 참조하여 일반적인 IEEE 802.16e 통신 시스템의 슬립 모드 동작에 대해서 설명하기로 한다.
상기 도 2는 일반적인 IEEE 802.16e 통신 시스템의 슬립 모드 동작을 개략적으로 도시한 도면이다.
상기 도 2를 설명하기에 앞서, 먼저 상기 슬립 모드는 패킷 데이터(packet data) 전송시, 상기 패킷 데이터가 전송되지 않는 구간이 발생하는 아이들(idle) 구간에서 MSS의 전력 소모를 최소화하기 위해 제안되었다. 즉, 상기 슬립 모드는 MSS와 기지국이 동시에 슬립 모드로 상태 천이함으로써, 상기 패킷 데이터가 전송 되지 않는 아이들 구간에서의 MSS 전력 소모를 최소화시키는 것이다.
일반적으로 상기 패킷 데이터는 버스트(burst)하게 발생하는 특성을 가지기 때문에, 상기 패킷 데이터가 전송되지 않는 구간에서도 패킷 데이터가 전송되는 구간과 동일하게 동작하게 하는 것은 불합리하다는 이유에서 상기 슬립 모드가 제안된 것이다. 이와는 반대로 상기 기지국과 MSS가 슬립 모드에 있다가 상호간에 전송할 패킷 데이터가 발생하면 상기 기지국 및 MSS 모두는 동시에 어웨이크 모드로 상태 천이하여 패킷 데이터를 송수신하여야 한다.
상기와 같은 슬립 모드 동작은 전력 소모면에서 뿐만 아니라 채널 신호들간 간섭(interference)을 최소화하기 위한 방안으로도 제안되었다. 그러나, 상기 패킷 데이터의 특성은 트래픽(traffic)에 영향을 많이 받기 때문에 상기 슬립 모드 동작은 상기 패킷 데이터의 트래픽 특성 및 전송 방식 특성 등을 고려하여 유기적으로 이루어져야만 한다.
상기 도 2를 참조하면, 먼저 참조부호 211은 패킷 데이터 발생(packet data generation) 형태를 도시한 것으로서, 다수의 온(ON) 구간들과 오프(OFF) 구간들로 구성된다. 상기 온 구간들은 패킷 데이터, 즉 트래픽이 발생하는 구간들로서 버스트 구간이며, 상기 오프 구간들은 트래픽이 발생하지 않는 아이들 구간이다. 상기와 같은 트래픽 발생 패턴(pattern)에 따라서 상기 MSS와 기지국은 슬립 모드와 어웨이크 모드로 상태 천이하여 상기 MSS의 전력 소모를 최소화함과 동시에 채널 신호들간 상호 간섭으로 작용하는 것을 제거할 수 있다.
참조부호 213은 기지국 및 MSS의 상태 천이(mode change) 형태를 도시한 것 으로, 다수의 어웨이크 모드 구간들과 슬립 모드 구간들을 가진다. 상기 어웨이크 모드는 트래픽이 발생하는 모드로서 기지국과 MSS간의 실질적인 패킷 데이터 송수신이 이루어진다. 이와는 반대로 상기 슬립 모드는 트래픽이 발생하지 않는 모드로서 기지국과 MSS들간에 실질적인 패킷 데이터 송수신이 이루어지지 않는다.
참조부호 215는 MSS의 전력 레벨(MSS power level) 형태를 도시한 것으로, 도시된 바와 같이 상기 어웨이크 모드의 상기 MSS 전력 레벨을 'K'라고 할 때, 상기 슬립 모드의 상기 MSS 전력 레벨은 'M'이 된다. 상기 어웨이크 모드의 상기 MSS 전력 레벨 K와 상기 슬립 모드의 상기 MSS 전력 레벨 M을 비교해 보면, 상기 M 값이 K 값에 비해 훨씬 작다. 즉, 상기 슬립 모드에서는 패킷 데이터 송수신이 이루어지지 않기 때문에 전력이 거의 소모되지 않음을 알 수 있다.
그러면 여기서 상기 슬립 모드 동작을 지원하기 위해서 상기 IEEE 802.16e 통신 시스템에서 현재 제안하고 있는 방식들에 대해서 설명하면 다음과 같다.
먼저, 상기 IEEE 802.16e 통신 시스템에서 현재 제안하고 있는 방식들을 설명하기에 앞서 전제되어야 하는 조건들에 대해서 설명하기로 한다.
상기 MSS가 슬립 모드로 상태 천이하기 위해서는 기지국으로부터의 상태 천이 허락을 받아야만 하며, 또한 상기 기지국은 상기 MSS가 슬립 모드로 상태 천이를 하도록 허락하고 패킷 데이터를 송신한다. 또한, 상기 기지국은 상기 MSS의 청취 구간(LISTENING INTERVAL, 이하 'LISTENING INTERVAL'이라 칭하기로 한다) 동안에 상기 MSS로 송신될 패킷 데이터가 존재함을 알려야만 하며, 이때 상기 MSS는 슬립 모드에서 깨어나 상기 기지국으로부터 자신에게로 송신되어야할 패킷 데이터가 존재하는지를 확인해야 한다. 상기 LISTENING INTERVAL은 하기에서 설명할 것이므로 여기서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.
상기 MSS의 확인 결과 상기 기지국으로부터 상기 MSS 자신에게로 송신될 패킷 데이터가 존재함을 감지하면, 상기 MSS는 어웨이크 모드로 상태 천이하여 상기 기지국으로부터 패킷 데이터를 수신하게 된다. 또한, 상기 MSS의 확인 결과 상기 기지국으로부터 상기 MSS로 송신될 패킷 데이터가 존재하지 않음을 감지하면, 상기 MSS는 상기 슬립 모드로 다시 되돌아간다. 여기서, 상기 LISTENING INTERVAL에서 상기 MSS는 실질적으로 어웨이크 모드와 동일한 동작을 수행하지만, 상기 LISTENING INTERVAL은 슬립 모드에 속해있는 구간으로서 상기 어웨이크 모드와는 상이함에 유의하여야만 한다.
그러면 여기서 상기 슬립 모드와 어웨이크 모드 동작을 지원하기 위해 요구되는 파라미터(parameter)들에 대해서 설명하면 다음과 같다.
(1) 슬립 식별자(SLPID; SLeep IDentifier)
IEEE 802.16e 통신 시스템에서 제안하고 있는 상기 슬립 식별자는 MSS가 슬립모드 상태로 천이하는 과정에서, 슬립 응답(SLP_RSP: Sleep_Response) 메시지를 통해 할당받는 값으로, 슬립 모드에 존재하는 MSS들에게만 고유한 값으로 사용된다. 즉, 상기 슬립 식별자는 LISTENING INTERVAL을 포함한 슬립 모드 상태에 존재하는 MSS를 구분하는데 사용되는 식별자이며, 해당 MSS가 어웨이크 모드로 천이하게 되면 사용하고 있던 슬립 식별자는 상기 기지국으로 환원되어서 슬립 모드로 천이하려는 MSS에게 상기 슬립 응답 메시지를 통해 재사용되도록 할 수 있다. 여기 서, 상기 슬립 식별자는 일 예로 10비트(10bits)의 크기를 가지며, 이로 인해 1024개의 슬립 모드 동작을 수행하는 MSS들을 지원하는 것이 가능하게 된다.
(2) 슬립 구간(SLEEP INTERVAL; 이하, 'SLEEP INTERVAL'이라 한다)
상기 SLEEP INTERVAL은 MSS가 요청하고, 상기 MSS의 요청에 따라 기지국이 할당할 수 있는 구간으로서, 상기 MSS가 슬립 모드로 상태 천이한 후 상기 LISTENING INTERVAL이 시작될 때까지 슬립 모드를 유지하는 시구간(time interval)을 나타낸다.
상기 MSS는 상기 SLEEP INTERVAL 이후에도 상기 기지국으로부터 상기 MSS로 전송될 데이터가 없을 경우에는 지속적으로 슬립 모드에 존재할 수도 있으며, 이 경우는 미리 설정되어 있는 초기 슬립 윈도우(INITIAL-SLEEP WINDOW) 및 최종 슬립 윈도우(FINAL-SLEEP WINDOW) 값을 이용하여 상기 SLEEP INTERVAL을 증가시키면서 업데이트(update)한다. 여기서, 상기 초기 슬립 윈도우 값은 상기 SLEEP INTERVAL의 초기 최소 값을 나타내며, 상기 최종 슬립 윈도우 값은 상기 SLEEP INTERVAL의 최종 최대 값을 나타낸다. 또한, 상기 초기 슬립 윈도우 값 및 최종 슬립 윈도우 값은 프레임수로 나타낼 수 있으며, 하기에서 설명할 것이므로 여기서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.
한편, 상기 LISTENING INTERVAL은 MSS가 요청하고, 상기 MSS의 요청에 따라 기지국이 할당할 수 있는 구간으로서, 상기 MSS가 슬립 모드에서 잠시 동안 깨어난 후 상기 기지국의 다운링크 신호에 동기되어 다운링크 메시지들, 일 예로, 트래픽 지시(TRF_IND; traffic indication, 이하 'TRF_IND'라 칭하기로 한다) 메시지와 같 은 다운링크 메시지들을 수신하는 시구간을 나타낸다. 상기 TRF_IND 메시지는 상기 MSS로 송신될 데이터가 존재하는지 여부를 나타내는 메시지로서 하기에서 구체적으로 설명할 것이므로 여기서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.
상기 MSS는 상기 LISTENING INTERVAL 동안 계속해서, 상기 TRF_IND 메시지를 수신 대기하게 되는데, 만약 상기 TRF_IND 메시지에 포함되어 있는 슬립 식별자 비트맵(SLPID(sleep identifier bit-map)상의 상기 MSS를 나타내는 비트가 포지티브 지시(positive Indication)를 나타내는 값, 일 예로 1로 표기되어 있으면 상기 어웨이크 모드로 천이하게 된다. 이와는 반대로, 상기 TRF_IND 메시지에 포함되어 있는 슬립 식별자 비트맵상의 상기 MSS를 나타내는 비트가 네가티브 지시(negative Indication)를 나타내는 값으로 표기되어 있으면 다시 상기 SLEEP INTERVAL에 해당하는 동작을 수행하게 된다.
(3) 슬립 구간 업데이트 알고리즘(SLEEP INTERVAL UPDATE ALGORITHM, 이하 'SLEEP INTERVAL UPDATE ALGORITHM'이라 칭하기로 한다)
상기 MSS는 슬립 모드로 상태 천이하면 미리 설정되어 있는 최소 윈도우값을 최소 슬립 모드 주기로 간주하여 SLEEP INTERVAL을 결정한다. 이후, 상기 LISTENING INTERVAL 동안 상기 MSS가 상기 슬립 모드에서 깨어나서 상기 기지국으로부터 전송될 패킷 데이터가 존재하지 않는다는 것을 확인한 후에는 상기 SLEEP INTERVAL을 바로 이전의 SLEEP INTERVAL의 2배의 값으로 설정하고 계속 슬립 모드에 존재한다. 일 예로, 상기 최소 윈도우 값이 "2"였을 경우, 상기 MSS는 SLEEP INTERVAL을 2프레임으로 설정한 후 상기 2프레임 동안 슬립 모드에 존재한다. 상기 2프레임이 경과한 후 상기 MSS는 상기 슬립 모드에서 깨어나서 상기 TRF_IND 메시지가 수신되는지 여부를 판단하여 상기 TRF_IND 메시지가 수신되지 않으면, 즉 상기 기지국에서 MSS로 전송되는 패킷 데이터가 존재하지 않음을 판단하면 상기 SLEEP INTERVAL을 2프레임의 2배인 4프레임으로 설정한 후 상기 4프레임 동안 슬립 모드에 존재한다. 이렇게 상기 SLEEP INTERVAL의 증가는 상기 최소 윈도우 값에서 최대 윈도우 값 내에서 가능하며, 상기 SLEEP INTERVAL의 업데이트 알고리즘이 상기 SLEEP INTERVAL UPDATE ALGORITHM이다.
상기에서 설명한 바와 같은 슬립 모드 동작 및 어웨이크 모드 동작을 지원하기 위해서 상기 IEEE 802.16e 통신 시스템에서 현재 정의하고 있는 메시지들은 다음과 같다.
(1) 슬립 요구(SLP_REQ: Sleep_Request, 이하 'SLP_REQ'라 칭하기로 한다) 메시지
상기 SLP_REQ 메시지는 MSS에서 기지국으로 송신하는 메시지로서, 상기 MSS가 슬립 모드로 천이를 요구하는 메시지이다. 상기 SLP_REQ 메시지에는 상기 MSS가 슬립 모드로 동작하기 위해 요구되는 파라미터들, 즉 정보 엘리먼트(IE: Information Element, 이하 'IE'라 칭하기로 한다)들이 포함되며, 상기 SLP_REQ 메시지 포맷(format)은 하기 표 1에 나타낸 바와 같다.
Figure 112004052763382-pat00001
상기 SLP_REQ 메시지는 MSS의 연결 식별자(CID; connection ID, 이하 'CID'라 칭하기로 한다)를 기준으로 송신되는 전용 메시지(dedicated message)이며, 상기 표 1에 나타낸 슬립 요구 메시지의 IE들 각각을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 관리 메시지 타입(MANAGEMENT MESSAGE TYPE)은 현재 전송되는 메시지가 어떤 메시지인지를 나타내는 정보로서, 상기 관리 메시지 타입이 45일 경우(MANAGEMENT MESSAGE TYPE = 45) 상기 SLP_REQ 메시지를 나타낸다. 초기 윈도우(INITIAL-SLEEP WINDOW) 값은 상기 SLEEP INTERVAL을 위해 요구된 시작 값(requested start value for the SLEEP INTERVAL(measured in frames))을 나타내며, 최종 윈도우(FINAL-SLEEP WINDOW) 값은 상기 SLEEP INTERVAL을 위해 요구된 종료 값(requested stop value for the SLEEP INTERVAL(measured in frames))을 나타낸다. 즉, 상기 SLEEP INTERVAL UPDATE ALGORITHM에서 설명한 바와 같이 상기 SLEEP INTERVAL은 상기 초기 윈도우 값부터 상기 최종 윈도우 값내에서 업데이트 가능한 것이다. 상기 LISTENING INTERVAL은 요구된 LISTENING INTERVAL(requested LISTENING INTERVAL(measured in frames))을 나타내며, 상기 LISTENING INTERVAL 역시 프레임 값으로 나타낼 수 있다.
(2) 슬립 응답(SLP_RSP: Sleep_Response, 이하 'SLP_RSP'라 칭하기로 한다) 메시지
상기 SLP_RSP 메시지는 상기 SLP_REQ 메시지에 대한 응답 메시지로서, 상기 MSS에서 요구한 슬립 모드로의 상태 천이를 허락할 것인지 혹은 거부할 것인지를 나타내는 메시지로 사용되거나 혹은 비요구 지시(unsolicited instruction)를 나타내는 메시지로도 사용될 수 있다. 상기 SLP_RSP 메시지에는 상기 MSS가 슬립 모드로 동작하기 위해 필요로 되는 IE들이 포함되며, 상기 SLP_RSP 메시지 포맷은 하기 표 2에 나타낸 바와 같다.
Figure 112004052763382-pat00002
상기 SLP_RSP 메시지 역시 MSS의 기본 CID를 기준으로 전송되는 전용 메시지이며, 상기 표 2에 나타낸 SLP_RSP 메시지의 IE들 각각에 대해서 설명하면 다음과 같다.
먼저, 관리 메시지 타입은 현재 전송되는 메시지가 어떤 메시지인지를 나타 내는 정보로서, 상기 관리 메시지 타입이 46일 경우(MANAGEMENT MESSAGE TYPE = 46) 상기 SLP_RSP 메시지를 나타낸다. 또한, 슬립 허락(SLEEP-APPROVED) 값은 1비트로 표현되며, 상기 슬립 허락값이 '0'일 경우 슬립 모드로의 천이가 거부됨(SLEEP-MODE REQUEST DENIED)을 나타내며, 상기 슬립 허락값이 '1'일 경우 슬립 모드로의 천이가 허가됨(SLEEP-MODE REQUEST APPROVED)을 나타낸다. 한편, 상기 슬립 허락값이 '0'일 경우는 상기 MSS가 요구한 슬립 모드로의 천이가 상기 기지국에 의해, 거부당한 것을 나타내며, 거부당한 상기 MSS는 조건에 따라, 상기 SLP_REQ 메시지를 상기 기지국으로 송신하거나, 비요구 지시를 나타내는 SLP_RSP 메시지를 상기 기지국으로부터 수신 대기한다. 상기 슬립 허락값이 '1'일 경우에는 시작 프레임(START FRAME) 값과, 초기 슬립 윈도우 값 및 최종 슬립 윈도우 값, LISTENING INTERVAL, 그리고 상기에서 설명한 슬립 식별자가 존재한다. 상기 슬립 허락값이 0일 경우, 재요구 동작(REQ-Action) 값과, 재요구시간(REQ-Duration)이 존재한다.
여기서, 상기 시작 프레임 값은 상기 MSS가 제1 SLEEP INTERVAL(the first SLEEP INTERVAL)로 진입하는 시점까지의 프레임값으로, 상기 슬립 응답 메시지를 수신한 프레임은 포함되지 않는다(The number of frames(not including the frame in which the message has been received) until the SS shall enter the first SLEEP INTERVAL). 즉, 상기 MSS는 상기 SLP_RSP 메시지를 수신한 프레임 이후의 바로 다음 프레임부터 상기 시작 프레임 값에 해당하는 프레임들이 경과한 후 슬립 모드로 상태 천이하게 된다. 상기 슬립 식별자는 슬립 모드에 존재하는 MSS들을 구분하기 위해 사용되며, 총 1024개의 슬립 모드에 존재하는 MSS들을 구분할 수 있 다.
한편, 상술한 바와 같이 상기 초기 슬립 윈도우 값은 상기 SLEEP INTERVAL을 위한 시작 값(start value for the SLEEP INTERVAL(measured in frames))을 나타내며, 상기 LISTENING INTERVAL은 LISTENING INTERVAL을 위한 값(value for LISTENING INTERVAL(measured in frames))을 나타낸다. 상기 최종 슬립 윈도우 값은 상기 SLEEP INTERVAL을 위한 종료 값(stop value for the SLEEP INTERVAL(measured in frames))을 나타낸다. 상기 재요구동작 값은, 상기 슬립모드로의 천이가 거부된 상기 MSS가 취해야할 동작을 나타낸다.
(3) TRF_IND 메시지
상기 TRF_IND 메시지는 기지국이 상기 LISTENING INTERVAL 동안 MSS로 송신하는 메시지로서 상기 기지국이 MSS로 송신할 패킷 데이터가 존재함을 나타내는 메시지이다. 상기 TRF_IND 메시지의 포맷은 하기 표 3에 나타낸 바와 같다.
Figure 112004052763382-pat00003
상기 TRF_IND 메시지는 상기 SLP_REQ 메시지 및 SLP_RSP 메시지와는 달리 브로드캐스팅(broadcasting) 방식으로 송신되는 브로드캐스팅 메시지이다. 상기 TRF_IND 메시지는 상기 기지국에서 해당 MSS로 송신할 패킷 데이터가 존재하는지 여부를 나타내는 메시지로서, 상기 MSS는 상기 브로드캐스팅되는 TRF_IND 메시지를 상기 LISTENING INTERVAL 동안 디코딩하여 어웨이크 모드로 천이할 것인지 혹은 상기 슬립 모드에 그대로 존재할 것인지를 결정하게 된다.
만약, 상기 MSS가 어웨이크 모드로 천이할 경우 상기 MSS는 프레임 동기(frame sync)를 확인하고, 상기 MSS가 예상했던 프레임 시퀀스 번호(frame sequence number)가 일치하지 않으면 상기 어웨이크 모드에서 손실된 패킷 데이터(lost packet data)의 재전송을 요구할 수 있다. 이와는 달리 상기 MSS가 상기 LISTENING INTERVAL 동안 상기 TRF_IND 메시지를 수신하지 못하거나, 혹은 상기 TRF_IND 메시지를 수신하였다고 할지라도 포지티브 지시를 나타내는 값이 표기되어 있지 않다면 상기 MSS는 상기 슬립 모드를 유지할 수 있다.
그러면 여기서 상기 표 3에 나타낸 TRF_IND 메시지의 IE들 각각에 대해서 설명하면 다음과 같다.
먼저, 관리 메시지 타입은 현재 전송되는 메시지가 어떤 메시지인지를 나타내는 정보로서, 상기 관리 메시지 타입이 48일 경우(MANAGEMENT MESSAGE TYPE = 48) 상기 TRF_IND 메시지를 나타낸다. 상기 슬립 식별자 비트맵은 슬립모드 상태로 천이한 MSS들을 구분하기 위해 MSS에게 할당된 슬립 식별자별로 한 비트씩 할당된 지시 인덱스의 집합을 나타낸다. 즉, 현재 슬립 모드에 존재하는 MSS가 할당받은 슬립 식별자 값 중에 (최대 값 -1)만큼, 각 MSS마다 한 비트씩 할당된 비트 그룹을 의미한다. 상기 슬립 식별자 비트맵은 바이트 얼라이먼트를 위해, 더미(dummy) 비트가 할당될 수도 있다.
상기 MSS에게 할당된 한 비트는 상기 기지국으로부터 해당 MSS로 송신할 데 이터의 존재유무를 나타낸다. 그래서, 상기 슬립모드 상태에 있는 MSS는 상기 LISTENING INTERVAL 동안 수신한 TRF_IND 메시지 내에서 슬립모드 상태 천이시에 할당 받았던 슬립 식별자와 맵핑된 비트를 읽어들여, 만약 포지티브 지시(Positive Indication) 값, 즉 '1'의 값이면 상기 어웨이크 모드로 천이하며, 이와는 반대로 상기 할당된 비트가 네가티브 지시(Negative Indication)값, 즉 '0'의 값인 경우에는 상기 슬립 모드를 유지한다.
상기 도 2에서는 일반적인 IEEE 802.16e 통신 시스템의 슬립 모드 동작에 대해서 설명하였으며, 다음으로 일반적인 IEEE 802.16e 통신 시스템의 다운링크 버스트 프로파일(Downlink Burst Profile) 할당 동작에 대해서 설명하기로 한다.
먼저, MSS는 파워 온(power on) 한 후, 상기 MSS에 미리 설정되어 있는 모든 주파수 대역들을 모니터링(monitoring)하여 최대 크기, 즉 최대 캐리어 대 간섭 잡음비(CINR: Carrier to Interference and Noise Ratio, 이하 'CINR'이라 칭하기로 한다)를 가지는 기준 신호(reference signal), 일 예로 파일럿(pilot) 채널 신호를 검출한다. 상기 MSS는 상기 최대 CINR을 가지는 파일럿 채널 신호를 송신한 기지국을 상기 MSS 자신이 현재 속해있는 기지국, 즉 서빙 기지국(serving BS)으로 판단하고, 상기 서빙 기지국에서 송신하는 다운링크 프레임(frame)의 프리앰블(preamble) 신호를 수신하여 상기 서빙 기지국과 시스템 동기를 획득한다.
상기에서 설명한 바와 같이 상기 MSS와 서빙 기지국간에 시스템 동기가 획득되면, 상기 서빙 기지국은 상기 MSS로 DL(DownLink)_MAP 메시지와 UL(Uplink)_MAP 메시지를 송신한다. 여기서, 상기 DL_MAP 메시지의 포맷은 하기 표 4에 나타낸 바 와 같다.
Figure 112004052763382-pat00004
상기 표 4에 나타낸 바와 같이, DL_MAP 메시지는 다수의 IE들, 즉 송신되는 메시지의 타입을 나타내는 MANAGEMENT MESSAGE TYPE과, 동기를 획득하기 위해 물리 채널에 적용되는 변조 방식 및 복조 방식에 상응하게 설정되는 PHY(PHYsical) Synchronization과, 상기 다운링크 버스트 프로파일을 포함하고 있는 다운링크 채널 디스크립터(DCD: Downlink Channel Descriptor, 이하 'DCD'라 칭하기로 한다) 메시지의 구성(configuration) 변화에 상응하는 카운트(count)를 나타내는 DCD count와, 기지국 식별자(Base Station IDentifier)를 나타내는 Base Station ID와, 상기 Base Station ID 이후에 존재하는 엘리먼트들의 개수를 나타내는 Number of DL_MAP Elements n을 포함한다. 상기 표 4의 DL_MAP 메시지는 n개의 DL_MAP IE들을 포함하는데, 상기 DL_MAP IE들에는 다운링크 구간 사용 코드(DIUC: Downlink Interval Usage Code, 이하 'DIUC'라 칭하기로 한다)를 포함하고 있으며, 상기 DIUC 값은 상기 DCD 메시지에 포함되는 하나의 다운링크 버스트 프로파일에 매핑되는 값이다. 즉, 상기 MSS는 DL_MAP 메시지의 DIUC 값을 추출하여 상기 다운링크 프레임을 구성하는 다운링크 버스트들에 적용되는 변조 방식(modulation scheme & order) 및 코딩 방식(FEC(Forward Error Correction) Code Type)에 대한 정보를 검출할 수 있는 것이다. 상기에서 설명한 바와 같은 방식으로 상기 MSS는 상기 다운링크 프레임내의 다운링크 버스트들을 구분하여 상기 다운링크 버스트내의 데이터, 즉 데이터 프레임을 수신한다.
한편, 상기 MSS가 이동하거나 혹은 상기 MSS의 주변 채널 상황이 변화함에 따라 상기 MSS가 상기 서빙 기지국으로부터 수신하는 파일럿 채널 신호의 CINR 값이 변경되면, 상기 MSS는 상기 MSS가 송신할 데이터에 적용되는 DIUC 값 역시 상기 파일럿 채널 신호의 CINR값에 상응하게 변경해야만 한다.
또한, 상기 기지국은 상기 다운링크 버스트 프로파일을 변경해야할 경우 상기 다운링크 버스트 프로파일을 변경한 후 그 정보를 상기 DCD 메시지에 포함시켜 송신하고, 그러면 상기 MSS는 상기 DCD 메시지를 수신하여 상기 다운링크 버스트 프로파일의 변경을 인지하게 된다.
그런데, 상기 MSS가 슬립 모드로 동작하는 중에 상기 다운링크 버스트 프로파일이 변경될 경우, 즉 DCD 메시지가 변경되는 경우 상기 MSS는 상기 슬립 모드 동작으로 인해 상기 DCD 메시지의 변경을 실시간적으로 인지하는 것이 불가능하게 된다. 그러면 여기서 도 3을 참조하여 일반적인 IEEE 802.16e 통신 시스템에서 MSS 가 슬립 모드로 동작하는 중에 상기 DCD 메시지가 변경될 경우 발생하는 문제점에 대해서 설명하기로 한다.
상기 도 3은 일반적인 IEEE 802.16e 통신 시스템에서 MSS가 슬립 모드로 동작하는 중에 DCD 메시지가 변경될 경우의 동작을 개략적으로 도시한 도면이다.
상기 도 3을 설명하기에 앞서, 상기에서 설명한 바와 같이 MSS와 기지국은 상호간의 신호 송수신을 위해 미리 송수신 가능한 변조 방식과 코딩 방식을 규약하며, 상기 변조 방식과 코딩 방식의 규약은 다운링크 버스트 프로파일 송수신을 통해서, 즉 DCD 메시지 송수신을 통해서 이루어진다. 또한, 슬립 모드에 존재하는 MSS도 상기 슬립 모드에서 깨어나 기지국과의 데이터 송수신을 재개하게되면 정상적인 데이터 송수신을 위해 상기 기지국과 상기 변조 방식 및 코딩 방식에 대해서 상호간에 규약되어 있어야만 한다. 그런데, 상기 MSS가 슬립 모드에 존재할 경우 상기 MSS는 SLEEP INTERVAL 동안 전혀 기지국으로부터 신호를 수신하지 않으므로 상기 SLEEP INTERVAL 동안 상기 기지국이 상기 다운링크 버스트 프로파일, 즉 DIUC 셋(set)을 변경하였을 경우 이를 인지하는 것이 불가능하게 된다. 이렇게, 상기 MSS의 슬립 모드 동작으로 인해 상기 MSS와 기지국 각각이 사용하는 DIUC가 상이할 경우 상기 MSS와 기지국간의 데이터 송수신은 불가능하게 된다.
그러면 여기서 상기 MSS의 슬립 모드 동작으로 인해 상기 MSS와 기지국 각각이 사용하는 DIUC가 상이한 경우에 대해서 살펴보기로 한다.
첫 번째 경우는 상기 MSS가 슬립 모드 동작을 수행하는 중에, 즉 상기 MSS가 SLEEP INTERVAL에 존재하는 중에 DCD 메시지가 변경된 경우이다.
상기 IEEE 802.16e 통신 시스템에서는 상기 MSS가 현재 수신한 상기 DL_MAP 메시지에 포함된 DCD count를 검출하여 상기 MSS 자신이 저장하고 있는 DCD count 값을 비교하고, 상기 비교 결과 상기 MSS가 현재 수신한 상기 DL_MAP 메시지에 포함된 DCD count값과 상기 MSS 자신이 저장하고 있는 DCD count 값이 상이할 경우 상기 DCD 메시지가 변경되었음으로 인지하게 된다. 즉, 상기 DCD count값이 상이하다는 것은 다운링크 버스트 프로파일의 버전 번호(version number)가 상이한 것을 나타내며, 따라서 상기 MSS는 상기 DCD count값으로 상기 다운링크 버스트 프로파일의 버전 번호를 인지할 수 있게 된다.
그러나, 현재 상기 IEEE 802.16e 통신 시스템에서는 상기 다운링크 버스트 프로파일의 변경을 슬립 모드에서 깨어난 MSS에게 통보해줄 방법이 전혀 없다. 그렇기 때문에, 상기 기지국이 상기 MSS가 저장하고 있는 다운링크 버스트 프로파일이 상기 기지국 자신이 사용하고 있는 다운링크 버스트 프로파일과 상이함을 인식하지 못한채로 상기 기지국 자신이 사용하고 있는 다운링크 버스트 프로파일을 사용하여 다운링크 데이터를 상기 MSS로 송신하게 되면 상기 MSS는 상기 기지국에서 송신한 다운링크 데이터를 정상적으로 수신하지 못하게 된다.
상기 첫 번째 경우를 상기 도 3을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
상기 도 3을 참조하면, 먼저 기지국(300)이 관리하는 DCD count 값을 나타내는 변수는 N이고, MSS(350)이 관리하는 DCD count 값을 나타내는 변수는 M이라고 가정하기로 하며, 상기 두 변수 N, M의 초기값은 0이라고 가정하기로 한다. 상기 MSS(350)가 슬립 모드에 존재할 때, 즉 SLEEP INTERVAL에 존재할 때 상기 기지국 (300)이 다운링크 버스트 프로파일이 변경해야함을 검출하면, 상기 기지국(300)이 관리하는 DCD count 값을 나타내는 변수 N의 값을 1로 설정하고(N = 1)(311단계), 변경된 DCD 메시지를 송신한다(313단계). 상기 기지국(300)은 변경된 DCD 메시지를 송신하였지만, 상기 MSS(350)는 SLEEP INTERVAL에 존재하므로 상기 DCD 메시지 변경을 인지할 수 없게 되고, 따라서 상기 MSS(350)는 상기 MSS(350) 자신이 관리하는 DCD count 값을 나타내는 변수 M의 값을 그대로 0으로 유지하게 된다(M = 0)(315단계).
상기 MSS(350)는 상기 SLEEP INTERVAL이 종료되면 LISTENING INTERVAL에서 상기 기지국(300)에서 송신하는 DL_MAP 메시지를 수신한다(317단계). 여기서, 상기 DL_MAP 메시지에는 상기 DCD count 값, 즉 상기 기지국(300)이 관리하는 DCD count 값을 나타내는 변수 N의 값이 1로 설정되어 있으며, 따라서 상기 MSS(350)는 상기 기지국(300)으로부터 DCD 메시지를 새롭게 수신해야함을 인지한다. 따라서, 상기 MSS(300)는 상기 LISTENING INTERVAL이 종료된 후 어웨이크 모드로 모드 천이하여 상기 DCD 메시지 수신을 대기하게 된다(319단계). 상기 MSS가 어웨이크 모드로 존재하는 중에 상기 기지국(300)이 상기 MSS(350)를 타겟으로 하는 데이터가 발생함을 검출하면, 상기 기지국(300)은 상기 MSS(350)로 상기 MSS(350)를 타겟으로 하여 송신할 데이터가 있음을 나타내는 TRF_IND 메시지, 즉 상기 TRF_IND 메시지의 슬립 식별자 비트맵상의 상기 MSS(350)를 나타내는 비트가 포지티브 지시를 나타내는 값, 즉 1로 표기되어 있는 TRF_IND 메시지를 송신한다(321단계).
상기 TRF_IND 메시지를 송신한 후 상기 기지국(300)은 상기 MSS(350)로 데이 터를 송신한다(323단계). 그런데, 상기에서 설명한 바와 같이 상기 기지국(300)은 이미 다운링크 버스트 프로파일을 변경하였기 때문에 상기 MSS(350)는 변경되기 이전의 다운링크 버스트 프로파일을 사용하고 있음에도 불구하고 새롭게 변경된 다운링크 버스트 프로파일을 사용하여 상기 데이터를 송신한다. 결과적으로, 상기 기지국(300)이 상기 MSS(350)로 송신한 데이터에 적용한 DIUC 값이 상기 MSS(350)가 저장하고 있는 DIUC 값과 상이하여 상기 MSS(350)는 상기 기지국(300)에서 송신한 데이터를 정상적으로 복조하지 못하게 된다(325단계).
상기 첫 번째 경우에서는 상기 MSS가 슬립 모드 동작을 수행하는 중에, 즉 상기 MSS가 SLEEP INTERVAL에 존재하는 중에 DCD 메시지가 변경됨에 따라 상기 MSS와 기지국 각각이 사용하는 DIUC가 상이한 경우에 대해서 설명하였다. 상기 MSS의 슬립 모드 동작으로 인해 상기 MSS와 기지국 각각이 사용하는 DIUC가 상이한 두 번째 경우는 상기 MSS가 슬립 모드 동작을 수행하는 중에, 즉 상기 MSS가 SLEEP INTERVAL에 존재하는 중에 MSS 자신에게 적합한 DIUC 값을 변경하는 경우이다.
즉, 상기 MSS가 SLEEP INTERVAL에 존재하는 중에 위치를 이동하거나, 혹은 상기 MSS 자신의 주변 채널 상황이 변화하여 서빙 기지국으로부터 수신되는 파일럿 채널 신호의 CINR 값이 상기 MSS가 슬립 모드로 모드 천이하기 전과 상이하게 되는 경우 상기 MSS는 상기 MSS 자신에게 적합한 DIUC 값을 변경하게 된다. 일 예로, 상기 MSS가 SLEEP INTERVAL에 존재하는 중에 측정한 파일럿 채널 신호의 CINR 값이 상기 MSS가 SLEEP INTERVAL에 존재하기 이전에 측정한 파일럿 채널 신호의 CINR 값보다 작아지는 경우, 상기 MSS가 기존의 DIUC 값을 적용하여 기지국으로 데이터를 송신한다면 상기 MSS가 송신한 데이터에 에러가 발생할 가능성이 높아진다.
상기에서 설명한 바와 같이, 현재 IEEE 802.16e 통신 시스템에서는 MSS가 슬립 모드에 존재할 때 DCD 메시지가 변경되면 데이터 송수신이 정상적으로 수행될 수 없어 데이터 손실이 발생하게 된다는 문제점을 가진다. 상기 데이터 손실은 고속 대용량 데이터 전송을 타겟으로 하는 IEEE 802.16e 통신 시스템의 전체 성능을 저하시키는 중요한 요인으로 작용하게 되어 상기 DCD 메시지 변경을 실시간적으로 적용하여 데이터를 송수신하는 방안에 대한 필요성이 대두되고 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 광대역 무선 접속 통신 시스템의 슬립 모드에서 다운링크 채널 정보 변경시 신호를 송수신하는 시스템 및 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 광대역 무선 접속 통신 시스템의 슬립 모드에서 다운링크 채널 정보 변경시 MSS가 기지국으로 상기 다운링크 채널 정보 변경을 보고하는 시스템 및 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 광대역 무선 접속 통신 시스템의 슬립 모드에서 다운링크 채널 정보 변경시 MSS가 기지국으로 상기 다운링크 채널 정보 변경을 요청하는 시스템 및 방법을 제공함에 있다.
상기한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 시스템은; 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 다운링크 채널 정보 변경에 따라 신호를 송수신하는 시스템에 있어서, 상기 다운링크 채널 정보가 변경됨을 검출한 후 상기 기지국으로부터 수신할 데이터가 존재함을 통보받으면, 상기 다운링크 채널 정보 변경을 상기 기지국으로 보고하는 이동 가입자 단말기와, 상기 다운링크 채널 정보를 변경한 후 상기 다운링크 채널 정보가 변경되었음을 나타내는 정보를 포함하여 상기 변경된 다운링크 채널 정보를 이동 가입자 단말기로 송신하고, 상기 이동 가입자 단말기로 송신할 데이터가 존재하면 상기 이동 가입자 단말기의 상기 청취 구간에서 상기 이동 가입자 단말기로 송신할 데이터가 존재함을 통보한 후, 상기 이동 가입자 단말기로부터 상기 다운링크 채널 정보 변경을 보고받으면 미리 설정되어 있는 방식을 사용하여 상기 이동 가입자 단말기와 상기 기지국간의 다운링크 채널 정보를 일치시켜 상기 이동 가입자 단말기로 상기 데이터를 송신하는 상기 기지국을 포함한다.
상기한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 방법은; 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 이동 가입자 단말기가 다운링크 채널 정보 변경에 따라 신호를 송수신하는 방법에 있어서, 상기 다운링크 채널 정보가 변경됨을 검출하는 과정과, 상기 다운링크 채널 정보 변경을 검출한 후 상기 기지국으로부터 수신할 데이터가 존재함을 통보받는 과정과, 상기 수신할 데이터가 존재함을 통보받은 후 상기 다운링크 채널 정보 변경을 상기 기지국으로 보고하여 상기 이동 가입자 단말기와 상기 기지국간의 다운링크 채널 정보를 일치시키도록 제어하는 과정을 포함함을 특징으로 한다.
상기한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 다른 방법은; 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 기지국이 다운링크 채널 정보 변경에 따라 신호를 송수신하는 방법에 있어서, 상기 다운링크 채널 정보를 변경한 후 상기 다운링크 채널 정보가 변경되었음을 나타내는 정보를 포함하여 상기 변경된 다운링크 채널 정보를 이동 가입자 단말기로 송신하는 과정과, 상기 변경된 다운링크 채널 정보를 송신한 후 상기 이동 가입자 단말기로 송신할 데이터가 존재하면 상기 이동 가입자 단말기로 송신할 데이터가 존재함을 통보하는 과정과, 상기 이동 가입자 단말기로 송신할 데이터가 존재함을 통보한 후 상기 이동 가입자 단말기로부터 상기 다운링크 채널 정보 변경을 보고받으면 상기 이동 가입자 단말기와 상기 기지국간의 다운링크 채널 정보를 일치시켜 상기 이동 가입자 단말기로 상기 데이터를 송신하는 과정을 포함함을 특징으로 한다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기의 설명에서는 본 발명에 따른 동작을 이해하는데 필요한 부분만이 설명되며 그 이외 부분의 설명은 본 발명의 요지를 흩트리지 않도록 생략될 것이라는 것을 유의하여야 한다.
본 발명은 광대역 무선 접속(BWA: Broadband Wireless Access) 통신 시스템인 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.16e 통신 시스템에서 이동 가입자 단말기(MSS: Mobile Subscriber Station, 이하 'MSS'라 칭하기로 한다)가 슬립 모드(SLEEP MODE)에 존재할 때 다운링크(downlink) 채널 정보가 변경될 경우 상기 다운링크 채널 정보 변경에 따른 신호 송수신 방안을 제안한다. 즉, 본 발명은 IEEE 802.16e 통신 시스템에서 MSS가 슬립 모드에 존재하는 중에 다운링크 채널 디스크립터(DCD: Downlink Channel Descriptor, 이하 'DCD'라 칭하기로 한다) 메시지가 변경되는 경우, 즉 다운링크 버스트 프로파일(Downlink Burst Profile)이 변경되는 경우 상기 MSS가 상기 DCD 메시지의 변경 인지, 즉 DCD count 값 변경을 기지국(BS: Base Station)으로 통보하여 줌으로써 상기 기지국과 MSS간에 상호 일치하는 다운링크 구간 사용 코드(DIUC: Downlink Interval Usage Code, 이하 'DIUC'라 칭하기로 한다)를 사용하여 신호를 송수신하는 것을 가능하게 하는 방안을 제안한다.
또한, 본 발명은 IEEE 802.16e 통신 시스템에서 MSS가 슬립 모드에 존재하는 중에 측정되는 기준 신호(reference signal), 일 예로 파일럿(pilot) 채널 신호의 최대 캐리어 대 간섭 잡음비(CINR: Carrier to Interference and Noise Ratio, 이하 'CINR'이라 칭하기로 한다)이 상기 MSS가 슬립 모드에 존재하기 이전의 파일럿 채널 신호의 CINR 미만이 될 경우, 상기 MSS가 실시간으로 DIUC 변경을 기지국으로 요청하여 기지국과 MSS간에 신뢰성있는 신호 송수신을 가능하게 하는 방안을 제안한다.
한편, 상기 IEEE 802.16e 통신 시스템은 직교 주파수 분할 다중(OFDM: Orthogonal Frequency Division Multiplexing, 이하 'OFDM'이라 칭하기로 한다) 방식 및 직교 주파수 분할 다중 접속(OFDMA: Orthogonal Frequency Division Multiple Access, 이하 'OFDMA'이라 칭하기로 한다) 방식을 사용하는 광대역 무선 접속 통신 시스템으로서, 다수의 서브 캐리어(sub-carrier)들을 사용하여 물리 채널 신호를 송신함으로써 고속 데이터 송신이 가능하며, 다중 셀(multi-cell) 구조를 지원하여 MSS의 이동성을 지원하는 통신 시스템이다. 본 발명은 상기 IEEE 802.16e 통신 시스템을 일 예로 하여 설명하지만 본 발명은 상기 IEEE 802.16e 통신 시스템뿐만 아니라 상기 슬립 모드 동작을 지원하는 통신 시스템에서는 모두 적용 가능함은 물론이다.
그러면 여기서 도 4를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 IEEE 802.16e 통신 시스템에서 MSS가 슬립 모드로 동작하는 중에 DCD 메시지가 변경될 경우, 즉 다운링크 버스트 프로파일이 변경될 경우의 동작에 대해서 설명하기로 한다.
상기 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 IEEE 802.16e 통신 시스템에서 MSS가 슬립 모드로 동작하는 중에 DCD 메시지가 변경될 경우의 동작을 개략적으로 도시한 도면이다.
상기 도 4를 설명하기에 앞서, 상기 MSS와 기지국은 상호간의 신호 송수신을 위해 미리 송수신 가능한 변조 방식(modulation scheme & order) 및 코딩 방식(FEC(Forward Error Correction) Code Type)을 규약하며, 상기 변조 방식과 코딩 방식의 규약은 다운링크 버스트 프로파일 송수신을 통해서, 즉 DCD 메시지 송수신을 통해서 이루어진다. 또한, 슬립 모드에 존재하는 MSS도 상기 슬립 모드에서 깨어나 기지국과의 데이터 송수신을 재개하게되면 정상적인 데이터 송수신을 위해 상기 기지국과 상기 변조 방식 및 코딩 방식에 대해서 상호간에 규약되어 있어야만 한다. 그런데, 상기 MSS가 슬립 모드에 존재할 경우 상기 MSS는 슬립 구간(SLEEP INTERVAL; 이하, 'SLEEP INTERVAL'이라 한다) 동안 전혀 기지국으로부터 신호를 수신하지 않으므로 상기 SLEEP INTERVAL 동안 상기 기지국이 상기 다운링크 버스트 프로파일, 즉 DIUC 셋(set)을 변경하였을 경우 이를 인지하는 것이 불가능하게 된다. 이렇게, 상기 MSS의 슬립 모드 동작으로 인해 상기 MSS와 기지국 각각이 사용하는 DIUC가 상이할 경우 상기 MSS와 기지국간의 데이터 송수신은 불가능하게 된다.
즉, 상기 MSS가 슬립 모드 동작을 수행하는 중에, 즉 상기 MSS가 SLEEP INTERVAL에 존재하는 중에 DCD 메시지가 변경된 경우, 상기 IEEE 802.16e 통신 시스템에서는 상기 MSS가 현재 수신한 상기 DL_MAP 메시지에 포함된 DCD count를 검출하여 상기 MSS 자신이 저장하고 있는 DCD count 값을 비교하고, 상기 비교 결과 상기 MSS가 현재 수신한 상기 DL_MAP 메시지에 포함된 DCD count값과 상기 MSS 자신이 저장하고 있는 DCD count 값이 상이할 경우 상기 DCD 메시지가 변경되었음으로 인지하게 된다. 즉, 상기 DCD count값이 상이하다는 것은 다운링크 버스트 프로 파일의 버전 번호(version number)가 상이한 것을 나타내며, 따라서 상기 MSS는 상기 DCD count값으로 상기 버스트 프로파일의 버전 번호를 인지할 수 있게 된다.
그러나, 본 발명의 종래 기술 부분에서 설명한 바와 같이 현재 일반적인 IEEE 802.16e 통신 시스템에서는 상기 다운링크 버스트 프로파일의 변경을 슬립 모드에서 깨어난 MSS에게 통보해줄 방법이 전혀 없다. 그렇기 때문에, 상기 기지국이 상기 MSS가 저장하고 있는 다운링크 버스트 프로파일이 상기 기지국 자신이 사용하고 있는 다운링크 버스트 프로파일과 상이함을 인식하지 못한채로 상기 기지국 자신이 사용하고 있는 다운링크 버스트 프로파일을 사용하여 다운링크 데이터를 상기 MSS로 송신하게 되면 상기 MSS는 상기 기지국에서 송신한 다운링크 데이터를 정상적으로 수신하지 못하게 되었었다.
따라서, 본 발명에서는 상기 MSS가 DCD 메시지 변경을 인지하였으며, 따라서 상기 DCD 메시지 변경에 따라 상기 MSS와 기지국이 상기 DIUC를 일치시켜 데이터를 송수신하는 방안에 대해서 제안하며, 이를 상기 도 4를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
상기 도 4를 참조하면, 먼저 기지국(400)이 관리하는 DCD count 값을 나타내는 변수는 N이고, MSS(450)이 관리하는 DCD count 값을 나타내는 변수는 M이라고 가정하기로 하며, 상기 두 변수 N, M의 초기값은 0이라고 가정하기로 한다. 상기 MSS(450)가 슬립 모드에 존재할 때, 즉 SLEEP INTERVAL에 존재할 때 상기 기지국(400)이 다운링크 버스트 프로파일이 변경해야함을 검출하면, 상기 기지국(400)이 관리하는 DCD count 값을 나타내는 변수 N의 값을 1로 설정하고(N = 1)(411단계), 변경된 DCD 메시지를 송신한다(413단계). 상기 기지국(400)은 변경된 DCD 메시지를 송신하였지만, 상기 MSS(450)는 SLEEP INTERVAL에 존재하므로 상기 DCD 메시지 변경을 인지할 수 없게 되고, 따라서 상기 MSS(450)는 상기 MSS(450) 자신이 관리하는 DCD count 값을 나타내는 변수 M의 값을 그대로 0으로 유지하게 된다(M = 0)(415단계).
상기 MSS(450)는 상기 SLEEP INTERVAL이 종료되면 청취 구간(LISTENING INTERVAL, 이하 'LISTENING INTERVAL'이라 칭하기로 한다)에서 상기 기지국(400)에서 송신하는 DL(DownLink)_MAP 메시지를 수신한다(417단계). 여기서, 상기 DL_MAP 메시지에는 상기 DCD count 값, 즉 상기 기지국(400)이 관리하는 DCD count 값을 나타내는 변수 N의 값이 1로 설정되어 있으며, 따라서 상기 MSS(450)는 상기 기지국(400)으로부터 DCD 메시지를 새롭게 수신해야함을 인지한다. 따라서, 상기 MSS(400)는 상기 LISTENING INTERVAL이 종료된 후 상기 어웨이크 모드로 모드 천이하여 상기 DCD 메시지 수신을 대기하게 된다(419단계). 상기 MSS가 어웨이크 모드로 존재하는 중에 상기 기지국(400)이 상기 MSS(450)를 타겟으로 하는 데이터가 발생함을 검출하면, 상기 기지국(400)은 상기 MSS(450)로 상기 MSS(450)를 타겟으로 하여 송신할 데이터가 있음을 나타내는 트래픽 지시(TRF_IND; traffic indication, 이하 'TRF_IND'라 칭하기로 한다) 메시지, 즉 상기 TRF_IND 메시지의 슬립 식별자 비트맵(SLPID(sleep identifier bit-map)상의 상기 MSS(450)를 나타내는 비트가 포지티브 지시(positive indicator)를 나타내는 값, 즉 1로 표기되어 있는 TRF_IND 메시지를 송신한다(421단계).
상기 기지국(400)으로부터 TRF_IND 메시지를 수신한 MSS(450)는 상기 기지국(400)으로 상기 DCD 메시지 변경을 인지하였음을, 즉 DCD count 값이 변경되었음을 상기 기지국(400)으로 보고한다(423단계). 상기 MSS(450)는 매체 접속 제어(MAC: Meidum Access Control, 이하 'MAC'이라 칭하기로 한다) 헤더(header) 메시지를 사용하여 상기 기지국(400)으로 DCD count 값이 변경되었음을 보고하는데, 상기 MSS(450)의 DCD count 값 변경 보고 동작에 대해서는 하기에서 구체적으로 설명할 것이므로 여기서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.
상기 MSS(450)로부터 상기 DCD count 값 변경을 보고받은 상기 기지국(400)은 상기 MSS(450)가 아직 변경된, 즉 DCD count값이 0인 DCD 메시지를 적용하고 있음을 인지하게 되고, 따라서 상기 기지국(400)은 상기 MSS(450)와 상기 DCD count 값 차이에 따라 발생하는 문제점, 즉 DIUC 값 차에 따른 비정상적인 데이터 송수신을 방지하기 위해 하기와 같은 2가지 방식들중 어느 한 가지 방식을 결정하고(425단계), 상기 결정한 방식으로 상기 MSS(450)로 데이터를 송신한다(427단계).
첫 번째 방식은 상기 MSS(450)가 상기 신규 DCD 메시지를 수신하는 시점까지, 즉 상기 기지국(400)이 상기 DCD count값 변경 보고를 받은 시점 이후 상기 신규 DCD 메시지를 방송(broadcasting)하는 시점까지 상기 MSS(450)로의 데이터 송신을 대기하는 방식이다. 즉, 상기 첫 번째 방식은 상기 MSS(450)가 상기 신규 DCD 메시지를 수신한 이후에 상기 기지국(400)과 상기 MSS(450)의 DIUC를 일치시켜 데이터를 송수신하는 방식이다.
두 번째 방식은 상기 MSS(450)가 현재 저장하고 있는 DCD count 값에 해당하 는 DCD 메시지를 적용하여, 즉 상기 MSS(450)가 현재 저장하고 있는 DCD count 값에 해당하는 DIUC를 사용하여 상기 MSS(450)로 데이터를 송신하는 방식이다. 상기 도 4에서는 상기 두 번째 방식을 사용하여 상기 기지국(400)이 상기 MSS(450)로 데이터를 송신하는 경우가 도시되어 있는 것이다.
상기 MSS의 슬립 모드 동작으로 인해 상기 MSS와 기지국 각각이 사용하는 DIUC가 상이한 두 번째 경우는 상기 MSS가 슬립 모드 동작을 수행하는 중에, 즉 상기 MSS가 SLEEP INTERVAL에 존재하는 중에 MSS 자신에게 적합한 DIUC 값을 변경하는 경우이다.
한편, 상기 MSS가 SLEEP INTERVAL에 존재하는 중에 위치를 이동하거나, 혹은 상기 MSS 자신의 주변 채널 상황이 변화하여 상기 기지국으로부터 수신되는 파일럿 채널 신호의 CINR 값이 상기 MSS가 슬립 모드로 모드 천이하기 전과 상이하게 되는 경우 상기 MSS는 상기 MSS 자신에게 적합한 DIUC 값을 변경하게 된다. 일 예로, 상기 MSS가 SLEEP INTERVAL에 존재하는 중에 측정한 파일럿 채널 신호의 CINR 값이 상기 MSS가 SLEEP INTERVAL에 존재하기 이전에 측정한 파일럿 채널 신호의 CINR 값보다 작아지는 경우, 상기 MSS가 기존의 DIUC 값을 적용하여 기지국으로 데이터를 송신한다면 상기 MSS가 송신한 데이터에 에러가 발생할 가능성이 높아진다. 따라서, 본 발명에서는 상기 MSS가 슬립 모드에 존재하는 경우에도 상기 MSS의 DIUC 변경 요청을 기지국으로 수행하도록 함으로써 상기 기지국과 MSS간에 DIUC를 일치시키도록 하여 정상적인 데이터 송수신을 가능하게 하는 방안을 제안한다. 즉, 본 발명에서는 상기 DCD count 값 변경을 보고하는 MAC 헤더 메시지를 사용하여 상기 MSS의 DIUC 변경 요청을 수행하도록 한다.
그러면 여기서 상기 DCD count 값 변경을 보고하고, 또한 MSS의 DIUC 변경을 요청하는 MAC 헤더 메시지에 대해서 설명하기로 한다.
먼저, 본 발명에서 제안하는 상기 DCD count 값 변경을 보고하고, 또한 MSS의 DIUC 변경을 요청하는 MAC 헤더 메시지는 3가지 타입(type)들중 어느 한 타입으로 결정되며, 상기 MAC 헤더 메시지의 3가지 타입들 각각에 대해서 설명하면 다음과 같다.
첫 번째로, 제1타입의 MAC 헤더 메시지는 현재 IEEE 802.16e 통신시스템에서 사용하고 있는 MAC 헤더 메시지를 사용하여 생성된 메시지로서, 현재 IEEE 802.16e 통신시스템에서 사용하고 있는 MAC 헤더 메시지, 즉 물리 채널 보고 헤더(PHY channel report header, 이하 'PHY channel report header'라 칭하기로 한다) 메시지에서 사용되고 있지 않은 2비트(2bits)의 예약(reserved) 비트들을 사용하여 상기 DCD count 값 변경을 보고할 수 있도록 하는 메시지이다. 상기 제1타입 MAC 헤더 메시지의 포맷(format)은 하기 표 5에 나타낸 바와 같다.
Figure 112004052763382-pat00005
상기 표 5에 나타낸 바와 같은 상기 제1타입 MAC 헤더 메시지에서 DCD CHANGE COUNT LSB(Least Significant Bit)를 제외한 모든 필드(field)들은 현재 IEEE 802.16e 통신 시스템의 PHY channel report header 메시지의 필드들과 동일한 필드들이다. 상기 표 5에서 HT(Header Type)는 헤더 타입을 나타내며, EC(Encryption control)는 암호화 제어(encryption control)를 나타내는 필드로서 상기 PHY channel report header 메시지에서는 항상 0의 값을 가진다. 상기 표 5에서 TYPE은 현재 송신되는 MAC 헤더 메시지의 타입을 나타내며, 상기 TYPE이 010으로 표기되면 상기 MAC 헤더 메시지가 PHY channel report header 메시지임을 나타낸다. 상기 표 5에서 PREFERENCE-DIUC는 MSS가 요청하는 DIUC 값을 나타내며, UL-TX-POWER는 MSS의 송신 전력을 나타내며, UL-HEADROOM은 MSS의 사용 가능한 여분의 송신 전력을 나타내며, DCD CHANGE COUNT LSB는 변경된 DCD 메시지의 카운트값의 LSB를 나타내며, CID(Connection IDentifier)는 MSS의 기본 CID(basic CID)를 나타내며, HCS(Header Check Sequence)는 헤더 체크 시퀀스를 나타낸다.
결과적으로, 상기 제1타입 MAC 헤더 메시지는 현재 IEEE 802.16e 통신 시스템의 PHY channel report header의 예약 비트들을 상기 DCD count값이 변경되었음을 보고하는 DCD CHANGE COUNT LSB로 변경하여 생성된 MAC 헤더 메시지이다. 현재 IEEE 802.16e 통신 시스템의 PHY channel report header에서 사용되고 있지 않은 2비트들을 사용하여 MSS가 요청한 DIUC(PREFERENCE-DIUC)가 정의된 DCD count의 LSB 2비트로 설정한다. 상기 제1타입 MAC 헤더 메시지는 상기 PREFERENCE-DIUC와 상기 DCD CHANGE COUNT LSB를 포함하므로 상기 두 필드들을 사용하여 MSS는 기지국으로 DCD count 변경과 DIUC 변경을 기지국으로 보고할 수 있게 된다.
두 번째로, 제2타입의 MAC 헤더 메시지는 대역폭 요구 및 다운링크 버스트 프로파일 변경 요구 헤더(Bandwidth Request and Downlink Burst Profile Change Request Header, 이하 'Bandwidth Request and Downlink Burst Profile Change Request Header'라 칭하기로 한다) 메시지로서, 상기 DCD count 값 변경을 보고하고, 또한 MSS의 DIUC 변경을 요청하기 위해 새롭게 생성된 메시지이다.
상기 제2타입 MAC 헤더 메시지의 포맷은 하기 표 6에 나타낸 바와 같다.
Figure 112004052763382-pat00006
상기 표 6에 나타낸 바와 같은 상기 제2타입 MAC 헤더 메시지의 HT 필드와, EC 필드와, HCS 필드 및 CID 필드는 상기 표 5에 나타낸 바와 같은 상기 제1타입 MAC 헤더 메시지의 HT 필드와, EC 필드와, HCS 필드 및 CID 필드와 동일하므로 여기서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 상기 표 6에서 TYPE은 현재 송신되는 MAC 헤더 메시지의 타입을 나타내며, 상기 TYPE이 100으로 표기되면 상기 MAC 헤더 메시지가 Bandwidth Request and Downlink Burst Profile Change Request Header 메시지임을 나타낸다. 상기 표 6에서 BR(Bandwidth Request) 필드는 MSS가 요구하는 대역폭을 나타내며, 상기 MSS가 업링크(uplink)를 통해 송신할 데이터가 존재하지 않을 경우에는 상기 BR 필드는 0의 값을 가진다. 상기 표 6에서 Requested Downlink Burst Profile 필드는 8비트의 길이를 갖으며, 상기 8비트중 0번째부터 3 번째 비트까지의 4비트는 상기 MSS가 요구하는 DIUC 값을 나타내며, 4번째부터 7번째 비트까지의 4비트는 상기 MSS가 요청한 DIUC가 정의된 DCD count의 LSB 4비트를 나타낸다. 상기 Requested Downlink Burst Profile은 하기 표 7에 나타낸 바와 같은 포맷을 가진다.
Figure 112004052763382-pat00007
상기 제2타입 MAC 헤더 메시지는 상기 Requested Downlink Burst Profile 필드를 포함하므로 상기 Requested Downlink Burst Profile 필드를 사용하여 MSS는 기지국으로 DCD count 변경과 DIUC 변경을 기지국으로 보고할 수 있게 된다.
세 번째로, 제3타입의 MAC 헤더 메시지 역시 Bandwidth Request and Downlink Burst Profile Change Request Header 메시지로서, 상기 DCD count 값 변경을 보고하고, 또한 MSS의 DIUC 변경을 요청하기 위해 새롭게 생성된 메시지이다.
상기 제3타입 MAC 헤더 메시지의 포맷은 하기 표 8에 나타낸 바와 같다.
Figure 112004052763382-pat00008
상기 표 8에 나타낸 바와 같은 상기 제3타입 MAC 헤더 메시지의 HT 필드와, EC 필드와, HCS 필드 및 CID 필드는 상기 표 5에 나타낸 바와 같은 상기 제1타입 MAC 헤더 메시지의 HT 필드와, EC 필드와, HCS 필드 및 CID 필드와 동일하므로 여기서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 상기 표 8에서 TYPE은 현재 송신되는 MAC 헤더 메시지의 타입을 나타내며, 상기 TYPE이 100으로 표기되면 상기 MAC 헤더 메시지가 Bandwidth Request and Downlink Burst Profile Change Request Header 메시지임을 나타낸다. 여기서, 상기 제2타입 MAC 헤더 메시지와 제3타입 MAC 헤더 메시지는 그 타입을 서로 다른 값으로 설정할 수도 있으나, 본 발명에서는 설명의 편의상 상기 제2타입 MAC 헤더 메시지와 제3타입 MAC 헤더 메시지의 타입을 동일하게 설정하였음에 유의하여야만 한다.
상기 표 8에서 BR 필드는 MSS가 요구하는 대역폭을 나타내며, 상기 MSS가 업링크를 통해 송신할 데이터가 존재하지 않을 경우에는 상기 BR 필드는 0의 값을 가진다. 상기 표 8에서 CINR 필드는 상기 MSS가 수신한 다운링크 신호, 일 예로 파일럿 채널 신호의 CINR을 나타내고, DCD 변경 지시(DCD Change Indication) 필드는 DCD count 변경 여부를 나타내는 필드이다.
상기 표 8에 나타낸 바와 같이 상기 제3타입 MAC 헤더 메시지는 상기 제2타입 MAC 헤더 메시지와 유사한 포맷을 가진다. 즉, 상기 제3타입 MAC 헤더 메시지는 상기 제2타입 MAC 헤더 메시지와 같이 대역폭 요구 및 다운링크 버스트 프로파일 변경 요구를 나타내는 메시지이다. 그러나, 상기 제2타입 MAC 헤더 메시지와 제3타입 MAC 헤더 메시지는 다운링크 버스트 프로파일의 변경을 요구하는 방식 면에서 상이하다.
그러면 여기서 상기 제2타입 MAC 헤더 메시지와 제3타입 MAC 헤더 메시지 각각의 다운링크 버스트 프로파일의 변경을 요구하는 방식에 대해서 설명하기로 한다.
먼저, 상기 제2타입 MAC 헤더 메시지는 상기 MSS가 SLEEP INTERVAL에 존재하는 중에 위치를 이동하거나, 혹은 상기 MSS 자신의 주변 채널 상황이 변화하여 상기 기지국으로부터 수신되는 파일럿 채널 신호의 CINR 값이 상기 MSS가 슬립 모드로 모드 천이하기 전과 상이하게 되는 경우 상기 MSS가 상기 MSS 자신에게 적합한 DIUC 값을 변경하기 위해서 직접 기지국으로 상기 MSS 자신에게 적합한 DIUC 값을 요청하기 위해서 사용된다. 그래서, 상기 제2타입 MAC 헤더 메시지에는 상기 MSS가 요구하는 DIUC 값을 나타내기 위해 Requested Downlink Burst Profile 필드의 8비트중 0번째부터 3번째 비트까지의 4비트를 사용한다.
이와는 달리 상기 제3타입 MAC 헤더 메시지는 상기 MSS가 SLEEP INTERVAL에 존재하는 중에 위치를 이동하거나, 혹은 상기 MSS 자신의 주변 채널 상황이 변화하여 상기 기지국으로부터 수신되는 파일럿 채널 신호의 CINR 값이 상기 MSS가 슬립 모드로 모드 천이하기 전과 상이하게 되는 경우 상기 MSS가 상기 MSS 자신에게 적합한 DIUC 값을 변경하기 위해서 직접 기지국으로 상기 MSS 자신에게 적합한 DIUC 값을 요청하는 것이 아니라 상기 MSS가 수신한 파일럿 채널 신호의 CINR을 보고하여 상기 MSS 자신에게 적합한 DIUC값이 할당되도록 요청하기 위해서 사용된다. 그래서, 상기 제3타입 MAC 헤더 메시지에는 상기 MSS가 수신한 파일럿 채널 신호의 CINR을 보고하기 위해 CINR 필드가 포함되어 있는 것이다. 여기서, 상기 제3타입 MAC 헤더 메시지에는 상기 MSS의 채널 품질을 나타내기 위해 일 예로 CINR이 포함되어 있으나, 상기 CINR뿐만 아니라 상기 MSS의 채널 품질을 나타낼 수 있는 다른 정보가 포함될 수 있음은 물론이다.
또한, 상기 제2타입 MAC 헤더 메시지는 DCD count 값의 변경을 나타내기 위해 Requested Downlink Burst Profile 필드의 8비트중 4번째부터 7번째 비트까지의 4비트를 사용하여 상기 MSS가 저장하고 있는 DCD count 값을 직접 기지국으로 송신하도록 한다.
이와는 달리, 상기 제3타입 MAC 헤더 메시지는 DCD count 값의 변경을 나타내기 위해 DCD 변경 지시 필드를 사용한다. 즉, 현재 MSS가 저장하고 있는 DCD count 값과 MSS가 LISTENING INTERVAL에서 수신한 DCD count가 상이할 경우에는 상기 DCD 변경 지시 필드의 필드값을 '1'로 설정하고, 현재 MSS가 저장하고 있는 DCD count 값과 MSS가 LISTENING INTERVAL에서 수신한 DCD count가 동일할 경우에는 상기 DCD 변경 지시 필드의 필드값을 '0'으로 설정하게 된다. 따라서, 상기 기지국은 상기 제3타입 MAC 헤더 메시지의 DCD 변경 지시 필드의 필드값을 가지고 상기 DCD count 값 변경 여부를 인지할 수 있게 된다.
한편, 상기 제3타입 MAC 헤더 메시지의 송신 시점은 상기 제1타입 MAC 헤더 메시지 및 상기 제2타입 MAC 헤더 메시지의 송신 시점과 동일하다. 즉, 상기 MSS가 저장하고 있는 DCD count 값과 LISTENING INTERVAL에서 상기 MSS가 수신한 DCD 메시지의 DCD count 값이 상이할 경우와 상기 MSS가 수신한 다운링크 신호의 CINR 변 경으로 DIUC 값을 변경할 필요가 있을 경우 상기 MSS는 상기 제3타입 MAC 헤더 메시지를 송신하게 되는 것이다.
또한, 상기 MSS가 저장하고 있는 DCD count 값과 상기 MSS가 수신한 DCD 메시지의 DCD count 값이 동일하고, 또한 MSS가 수신한 다운링크 신호의 CINR이 DIUC 값을 변경할 필요가 없을 경우에도 상기 TRF_IND 메시지의 확인 응답 (confirmation)을 위해 상기 제3타입 MAC 헤더 메시지를 사용할 수 있다.
상기에서 설명한 바와 같이 상기 MSS가 상기 제3타입 MAC 헤더 메시지를 통해 MSS 자신의 CINR 값을 보고하면, 상기 기지국은 상기 MSS의 CINR 값에 상응하게 상기 MSS에게 적합한 DIUC 값을 결정한다. 상기 기지국이 상기 MSS의 CINR 값에 상응하게 DIUC 값을 결정하는 과정은 본 발명과 직접적인 연관이 없으므로 여기서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.
또한, 상기 MSS가 상기 제3타입 MAC 헤더 메시지를 통해 DCD count 값 변경을 보고하면, 즉 DCD 변경 지시 필드의 필드값이'1'로 설정된 제3타입 MAC 헤더 메시지를 송신하면 상기 기지국은 상기 MSS가 변경된 DCD count 값에 해당하는 DCD 메시지를 수신할 때까지, 즉 상기 기지국이 상기 변경된 DCD count 값에 해당하는 DCD 메시지를 재송신할 때까지 상기 MSS를 타겟으로 하는 트래픽 데이터의 송신을 보류한다.
이와는 달리, 상기 기지국이 상기 변경된 DCD count 값에 해당하는 DCD 메시지를 재송신하기 전이라도 상기 기지국이 상기 MSS가 저장하고 있는 DCD 메시지의 DCD count 값을 지속적으로 관리하여 인지하고 있다면 상기 기지국이 상기 MSS가 저장하고 있는 DCD count 값에 상응하는 DCD 메시지에 정의된 DIUC를 사용하여 상기 MSS를 타겟으로 하는 트래픽 데이터를 송신할 수도 있다.
결과적으로 상기 제3타입 MAC 헤더 메시지는 상기 제1타입 MAC 헤더 메시지 및 제2타입 MAC 헤더 메시지와는 달리 MSS가 다운링크 신호의 수신 CINR을 기지국으로 직접 보고하는 것을 가능하게 하여, 기지국이 상기 MSS에 적용할 DIUC값 뿐만 아니라 상기 MSS로 송신할 전력량 및 데이터 반복 코딩 회수(repetition coding number)까지도 정확히 결정할 수 있도록 제어한다는 이점을 가진다.
한편, 상기 표 5에 나타낸 바와 같은 제1타입 MAC 헤더 메시지, 즉 현재 IEEE 802.16e 통신 시스템에서 사용하고 있는 PHY channel report header 메시지를 수정하여 생성된 제1타입 MAC 헤더 메시지와 제2타입 MAC 헤더 메시지 및 제3타입 MAC 헤더 메시지, 즉 본 발명에서 새롭게 제안한 MAC 헤더 메시지들을 비교하면 다음과 같다.
상기 제1타입 MAC 헤더 메시지는 IEEE 802.16e 통신 시스템에서 사용하고 있는 PHY channel report header 메시지를 수정하여 사용함으로써 상기 IEEE 802.16e 통신 시스템에서 이미 사용하고 있는 MAC 헤더 메시지의 재사용이라는 면에서 장점을 가진다. 그러나, 상기 제1타입 MAC 헤더 메시지는 DCD count의 LSB 2비트를 송신할 수 있으며, 상기 제2타입 MAC 헤더 메시지는 DCD count의 LSB 4비트를 송신할 수 있으므로, 상기 MSS가 슬립 모드에 존재하는 시간이 길며, 또한 DCD 메시지가 비교적 자주 변경될 경우에는 상기 제1타입 MAC 헤더 메시지에 비해 제2타입 MAC 헤더 메시지를 사용하는 것이 적합하다.
또한, 상기 제2타입 MAC 헤더 메시지 및 제3타입 MAC 헤더 메시지는 다운링크 버스트 프로파일 변경 확인과 대역폭 할당 요구를 동시에 수행할 수 있다. 즉, 상기 MSS가 슬립 모드에 존재하더라도 업링크를 통해 기지국으로 송신할 데이터가 발생하면 상기 기지국으로 대역폭 할당을 요청할 수 있는데, 이때 상기 제2타입 MAC 헤더 메시지 및 제3타입 MAC 헤더 메시지를 사용하여 상기 다운링크 버스트 프로파일 변경 확인과 대역폭 할당 요구를 동시에 수행할 수 있게 되는 것이다. 이렇게 다운링크 버스트 프로파일 변경 확인과 대역폭 할당 요구를 동시에 수행할 수 있으므로 업링크 시그널링 로드(uplink signalling load)를 최소화시킬 수 있다.
다음으로 도 5를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 IEEE 802.16e 통신 시스템에서의 MSS 동작에 대해서 설명하기로 한다.
상기 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 IEEE 802.16e 통신 시스템에서의 MSS 동작 과정을 도시한 순서도이다.
상기 도 5를 설명하기에 앞서, 상기에서 설명한 바와 같이 제2타입 MAC 헤더 메시지와 제3타입 MAC 헤더 메시지는 그 기능 면에서 유사한 메시지이므로, 즉 Bandwidth Request and Downlink Burst Profile Change Request Header 메시지이므로 상기 도 5를 설명함에 있어 Bandwidth Request and Downlink Burst Profile Change Request Header 메시지는 상기 제2타입 MAC 헤더 메시지와 제3타입 MAC 헤더 메시지중 어느 한 메시지를 선택적으로 결정하여 사용될 수 있음에 유의하여야만 한다.
상기 도 5를 참조하면, 먼저 511단계에서 MSS는 슬립 모드의 SLEEP INTERVAL 에 존재하는 중에 513단계에서 상기 SLEEP INTERVAL이 종료되는지 검사한다. 상기 513단계에서 상기 검사 결과 SLEEP INTERVAL이 종료되지 않았을 경우 상기 MSS는 상기 511단계로 되돌아간다. 상기 513단계에서 상기 검사 결과 상기 SLEEP INTERVAL이 종료되었을 경우 상기 MSS는 515단계로 진행한다. 상기 515단계에서 상기 MSS는 상기 SLEEP INTERVAL가 종료되었으므로 LISTENING INTERVAL에서 기지국, 즉 서빙 기지국으로부터 파일럿 채널 신호를 수신하여 상기 파일럿 채널 신호의 CINR을 측정하고, 상기 측정한 파일럿 채널 신호의 CINR을 가지고 상기 MSS 자신의 DIUC를 변경해야하는지 여부를 결정한 후 517단계로 진행한다.
상기 517단계에서 상기 MSS는 상기 기지국으로부터 수신되는 DL_MAP 메시지의 DCD count 값과 상기 MSS 자신이 저장하고 있는 DCD count 값을 비교하여 DCD count 값이 변경되었는지 여부를 판단한 후 519단계로 진행한다. 상기 519단계에서 상기 MSS는 상기 기지국으로부터 TRF_IND 메시지를 수신하고, 상기 수신한 TRF_IND 메시지의 슬립 식별자 비트맵상의 상기 MSS를 나타내는 비트가 포지티브 지시를 나타내는 값, 즉 1로 표기되어 있는지 검사한다. 상기 검사 결과 상기 MSS를 나타내는 비트가 포지티브 지시를 나타내는 값, 즉 1로 표기되어 있지 않을 경우 상기 MSS는 상기 511단계로 되돌아간다.
상기 519단계에서 검사 결과 상기 MSS를 나타내는 비트가 포지티브 지시를 나타내는 값, 즉 1로 표기되어 있을 경우 상기 MSS는 521단계로 진행한다. 상기 521단계에서 상기 MSS는 상기 기지국으로부터 업링크 대역폭을 할당받았는지 검사한다. 상기 검사 결과 상기 업링크 대역폭을 할당받았을 경우 상기 MSS는 523단계 로 진행하고, 상기 업링크 대역폭을 할당받지 않았을 경우 529단계로 진행한다. 상기 523단계에서 상기 MSS는 상기 DCD count 값을 변경 보고하거나 혹은 DIUC를 변경 요청해야할 필요가 있는지 검사한다.
상기 검사 결과 상기 DCD count 값을 변경 보고하거나 혹은 DIUC를 변경해야할 필요가 있을 경우 525단계로 진행한다. 상기 525단계에서 상기 MSS는 제1타입의 MAC 헤더 메시지, 즉 PHY channel report header 메시지 혹은 제2타입 혹은 제3타입의 MAC 헤더 메시지, Bandwidth Request and Downlink Burst Profile Change Request Header 메시지들중 어느 한 MAC 헤더 메시지를 선택하여 상기 DCD count 값을 변경 보고하거나 혹은 DIUC를 변경 요청한 후 529단계로 진행한다. 여기서, 상기 MSS가 상기 제1타입 MAC 헤더 메시지를 사용할지 혹은 제2타입의 MAC 헤더 메시지를 사용할지 제3타입 MAC 헤더 메시지를 사용할 지는 상기 IEEE 802.16e 통신 시스템에서 결정한 사항에 따르게 되는 것이다.
상기 523단계에서 검사 결과 상기 DCD count 값을 변경 보고하거나 혹은 DIUC를 변경해야할 필요가 없을 경우 상기 MSS는 527단계로 진행한다. 상기 527단계에서 상기 MSS는 Bandwidth Request Header 메시지의 BR 필드를 0으로 설정하여 송신한 후 529단계로 진행한다. 상기 527단계에서, 상기 MSS는 상기 Bandwidth Request and Downlink Burst Profile Change Request Header 메시지의 BR 필드를 0으로 설정하여 상기 Bandwidth Request Header 메시지 대신 송신할 수도 있다. 상기 529단계에서 상기 MSS는 상기 슬립 모드에서 어웨이크 모드로 모드 천이하여 정상적인 통신 동작을 수행한 후 종료한다.
다음으로 도 6을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 IEEE 802.16e 통신 시스템에서의 기지국 동작에 대해서 설명하기로 한다.
상기 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 IEEE 802.16e 통신 시스템에서의 기지국 동작 과정을 도시한 순서도이다.
상기 도 6을 설명하기에 앞서, 상기에서 설명한 바와 같이 제2타입 MAC 헤더 메시지와 제3타입 MAC 헤더 메시지는 그 기능 면에서 유사한 메시지이므로, 즉 Bandwidth Request and Downlink Burst Profile Change Request Header 메시지이므로 상기 도 6을 설명함에 있어 Bandwidth Request and Downlink Burst Profile Change Request Header 메시지는 상기 제2타입 MAC 헤더 메시지와 제3타입 MAC 헤더 메시지중 어느 한 메시지를 선택적으로 결정하여 사용될 수 있음에 유의하여야만 한다.
상기 도 6을 참조하면, 611단계에서 상기 기지국은 상기 기지국이 관리하는 해당 MSS가 SLEEP INTERVAL로 존재하는 중에 613단계에서 상기 MSS의 SLEEP INTERVAL이 종료되었는지 검사한다. 상기 검사 결과 상기 해당 MSS의 SLEEP INTERVAL이 종료되지 않았을 경우 상기 611단계로 되돌아간다. 상기 613단계에서 상기 검사 결과 상기 해당 MSS의 SLEEP INTERVAL이 종료되었을 경우 상기 기지국은 615단계로 진행한다. 상기 615단계에서 상기 기지국은 상기 해당 MSS를 타겟으로 하는, 즉 상기 해당 MSS로 송신할 데이터가 버퍼(buffer)에 저장되어 있는지 검사한다. 상기 검사 결과 상기 해당 MSS로 송신할 데이터가 존재하지 않을 경우 상기 기지국은 617단계로 진행한다.
상기 617단계에서 상기 기지국은 슬립 식별자 비트맵상의 상기 해당 MSS를 나타내는 비트를 네가티브(negative) 지시를 나타내는 값, 즉 0으로 표기하여 TRF_IND 메시지를 송신한 후 619단계로 진행한다. 상기 619단계에서 상기 기지국은 상기 해당 MSS의 SLLEP INTERVAL을 업데이트 한 후 621단계로 진행한다. 상기 621단계에서 상기 기지국은 상기 해당 MSS를 상기 업데이트한 SLLEP INTERVAL에 상응하게 슬립 모드로 관리하고 종료한다.
한편, 상기 615단계에서 검사 결과 상기 해당 MSS로 송신할 데이터가 존재할 경우 상기 기지국은 623단계로 진행한다. 상기 623단계에서 상기 기지국은 슬립 식별자 비트맵상의 상기 해당 MSS를 나타내는 비트를 포지티브 지시를 나타내는 값, 즉 1로 표기하여 TRF_IND 메시지를 송신한 후 625단계로 진행한다. 상기 625단계에서 상기 기지국은 상기 해당 MSS로 업링크 대역폭을 할당한 후, 상기 할당한 업링크 대역폭을 통해 상기 MSS로부터 제1타입의 MAC 헤더 메시지, 즉 PHY channel report header 메시지 혹은 제2타입 혹은 제3타입의 MAC 헤더 메시지, Bandwidth Request and Downlink Burst Profile Change Request Header 메시지중 어느 한 MAC 헤더 메시지를 수신하고 627단계로 진행한다. 여기서, 상기 MSS가 상기 제1타입 MAC 헤더 메시지를 사용할지 혹은 제2타입의 MAC 헤더 메시지를 사용할지 제3타입 MAC 헤더 메시지를 사용할 지는 상기 IEEE 802.16e 통신 시스템에서 결정한 사항에 따르게 되는 것이다.
상기 627단계에서 상기 기지국은 상기 해당 MSS로부터 수신한 제1타입 MAC 헤더 메시지 혹은 제2타입 MAC 헤더 메시지 혹은 제3타입 MAC 헤더 메시지를 분석 한 결과 DCD count 값 변경 보고 및 DIUC 변경 요청 여부를 판단한다. 상기 판단 결과 상기 DIUC 변경 요청이 있을 경우 상기 기지국은 629단계로 진행한다. 상기 629단계에서 상기 기지국은 상기 해당 MSS의 요청에 따라 상기 해당 MSS의 DIUC를 변경한 후 633단계로 진행한다.
상기 627단계에서 판단 결과 상기 DCD count 값 변경 보고가 있을 경우 상기 기지국은 631단계로 진행한다. 상기 631단계에서 상기 기지국은 상기 해당 MSS가 현재 저장하고 있는 DCD count 값에 해당하는 DCD 메시지의 다운링크 버스트 프로파일의 DIUC를 기준으로 상기 MSS로 데이터를 송신하거나 혹은 상기 기지국이 DCD 메시지를 상기 해당 MSS로 송신할 때가지 상기 MSS로의 데이터 송신을 대기하고 633단계로 진행한다. 한편, 상기 627단계에서 판단 결과 상기 DCD count 값 변경 보고 및 DIUC 변경 요청이 없을 경우 상기 기지국은 상기 633단계로 진행한다. 상기 633단계에서 상기 기지국은 상기 해당 MSS의 동작 모드를 어웨이크 모드로 모드 천이하여 관리하고 종료한다.
한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
상술한 바와 같은 본 발명은, OFDM/OFDMA 방식을 사용하는 광대역 무선 접속 통신 시스템, 즉 IEEE 802.16e 통신 시스템의 슬립 모드에서 DCD 메시지가 변경될 경우, 즉 다운링크 버스트 프로파일이 변경될 경우 또는 MSS의 수신 CINR 변화에 의해 상기 MSS의 DIUC 변경이 필요할 경우 상기 MSS가 기지국으로 상기 DCD 메시지 변경을 보고하고, 또한 상기 DIUC 변경을 요청하여 기지국과 MSS간의 DIUC를 일치시켜 데이터를 송수신함으로써 데이터 송수신 효율을 극대화시킬 수 있다는 이점을 가진다.

Claims (40)

  1. 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 이동 가입자 단말기가 다운링크 채널 정보 변경에 따라 신호를 송수신하는 방법에 있어서,
    상기 다운링크 채널 정보가 변경됨을 검출하는 과정과,
    상기 다운링크 채널 정보 변경을 검출한 후 기지국으로부터 수신할 데이터가 존재함을 통보받는 과정과,
    상기 수신할 데이터가 존재함을 통보받은 후 상기 다운링크 채널 정보 변경을 상기 기지국으로 보고하여 상기 이동 가입자 단말기와 상기 기지국간의 다운링크 채널 정보를 일치시키도록 제어하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 다운링크 채널 정보 변경에 따른 신호 송수신 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 다운링크 채널 정보 변경을 상기 기지국으로 보고하는 과정은 상기 다운링크 채널 정보 변경을 나타내는 카운트값을 포함하는 제1메시지를 상기 기지국으로 송신하는 것임을 특징으로 하는 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 다운링크 채널 정보 변경에 따른 신호 송수신 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 다운링크 채널 정보는 상기 다운링크 채널에 적용할 변조 방식 및 코딩 방식에 대한 정보들의 셋임을 특징으로 하는 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 다운링크 채널 정보 변경에 따른 신호 송수신 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 다운링크 채널 정보가 변경되어야함을 검출하는 과정과,
    상기 다운링크 채널 정보가 변경되어야함을 검출한 후 상기 기지국으로부터 수신할 데이터가 존재함을 통보받는 과정과,
    상기 수신할 데이터가 존재함을 통보받은 후 상기 다운링크 채널 정보가 변경되어야함을 상기 기지국으로 요청하여 상기 이동 가입자 단말기와 상기 기지국간의 다운링크 채널 정보를 일치시키도록 제어하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 상기 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 다운링크 채널 정보 변경에 따른 신호 송수신 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 다운링크 채널 정보가 변경되어야함을 상기 기지국으로 요청하는 과정은 상기 변경되어야함을 나타내는 다운링크 채널 정보를 포함하는 제2메시지를 상기 기지국으로 송신하는 것임을 특징으로 하는 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 다운링크 채널 정보 변경에 따른 신호 송수신 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 변경되어야함을 요청하는 다운링크 채널 정보는 상기 이동 가입자 단말기의 다운링크 채널에 적용하기를 원하는 변조 방식 및 코딩 방식에 대한 정보임을 특징으로 하는 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 다운링크 채널 정보 변경에 따른 신호 송수신 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 다운링크 채널 정보 변경을 상기 기지국으로 보고한 후 상기 기지국으로 송신할 데이터가 발생하면 상기 기지국으로 업링크 대역폭 할당을 요청하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 다운링크 채널 정보 변경에 따른 신호 송수신 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 기지국으로 업링크 대역폭 할당을 요청하는 과정은 상기 변경되어야함을 나타내는 다운링크 채널 정보와 함께 상기 할당을 요청하는 업링크 대역폭 정보를 포함하는 상기 제2메시지를 상기 기지국으로 송신하는 것임을 특징으로 하는 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 다운링크 채널 정보 변경에 따른 신호 송수신 방법.
  9. 제4항에 있어서,
    상기 다운링크 채널 정보가 변경되어야함을 상기 기지국으로 요청하는 과정은 다운링크 채널 신호의 채널 품질을 나타내는 정보를 포함하는 제3메시지를 상기 기지국으로 송신하는 것임을 특징으로 하는 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 다운링크 채널 정보 변경에 따른 신호 송수신 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 다운링크 채널 신호의 채널 품질 정보는 캐리어 대 간섭 잡음비임을 특징으로 하는 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 다운링크 채널 정보 변경에 따른 신호 송수신 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 다운링크 채널 정보 변경을 상기 기지국으로 보고한 후 상기 기지국으로 송신할 데이터가 발생하면 상기 기지국으로 업링크 대역폭 할당을 요청하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 다운링크 채널 정보 변경에 따른 신호 송수신 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 기지국으로 업링크 대역폭 할당을 요청하는 과정은 상기 다운링크 채널 신호의 채널 품질 정보와 함께 상기 할당을 요청하는 업링크 대역폭 정보를 포함하는 상기 제3메시지를 상기 기지국으로 송신하는 것임을 특징으로 하는 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 다운링크 채널 정보 변경에 따른 신호 송수신 방법.
  13. 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 기지국이 다운링크 채널 정보 변경에 따라 신호를 송수신하는 방법에 있어서,
    상기 다운링크 채널 정보를 변경한 후 상기 다운링크 채널 정보가 변경되었음을 나타내는 정보를 포함하여 상기 변경된 다운링크 채널 정보를 이동 가입자 단말기로 송신하는 과정과,
    상기 변경된 다운링크 채널 정보를 송신한 후 상기 이동 가입자 단말기로 송신할 데이터가 존재하면 상기 이동 가입자 단말기로 송신할 데이터가 존재함을 통보하는 과정과,
    상기 이동 가입자 단말기로 송신할 데이터가 존재함을 통보한 후 상기 이동 가입자 단말기로부터 상기 다운링크 채널 정보 변경을 보고받으면 상기 이동 가입자 단말기와 상기 기지국간의 다운링크 채널 정보를 일치시켜 상기 이동 가입자 단말기로 상기 데이터를 송신하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 다운링크 채널 정보 변경에 따른 신호 송수신 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 이동 가입자 단말기와 상기 기지국간의 다운링크 채널 정보를 일치시켜 상기 이동 가입자 단말기로 상기 데이터를 송신하는 과정은 상기 이동 가입자 단말기가 상기 변경된 다운링크 채널 정보를 수신 가능한 시점까지 대기한 후 상기 변경된 다운링크 채널 정보를 사용하여 상기 이동 가입자 단말기와 상기 기지국간의 다운링크 채널 정보를 일치시켜 상기 이동 가입자 단말기로 상기 데이터를 송신하는 것임을 특징으로 하는 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 다운링크 채널 정보 변경에 따른 신호 송수신 방법.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 이동 가입자 단말기와 상기 기지국간의 다운링크 채널 정보를 일치시켜 상기 이동 가입자 단말기로 상기 데이터를 송신하는 과정은 상기 변경되기 이전의 다운링크 채널 정보를 사용하여 상기 이동 가입자 단말기와 상기 기지국간의 다운링크 채널 정보를 일치시켜 상기 이동 가입자 단말기로 상기 데이터를 송신하는 것임을 특징으로 하는 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 다운링크 채널 정보 변경에 따른 신호 송수신 방법.
  16. 제13항에 있어서,
    상기 이동 가입자 단말기로부터 상기 다운링크 채널 정보 변경을 보고받는 과정은 상기 다운링크 채널 정보 변경을 나타내는 정보를 포함하는 제1메시지를 수신하는 것임을 특징으로 하는 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 다운링크 채널 정보 변경에 따른 신호 송수신 방법.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 다운링크 채널 정보는 상기 다운링크 채널에 적용할 변조 방식 및 코딩 방식에 대한 정보들의 셋임을 특징으로 하는 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 다운링크 채널 정보 변경에 따른 신호 송수신 방법.
  18. 제13항에 있어서,
    상기 이동 가입자 단말기로 송신할 데이터가 존재함을 통보한 후 상기 이동 가입자 단말기로부터 상기 다운링크 채널 정보가 변경되어야함을 요청받으면 상기 다운링크 채널 정보를 변경하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 다운링크 채널 정보 변경에 따른 신호 송수신 방법.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 다운링크 채널 정보가 변경되어야함을 요청받는 과정은 상기 이동 가입자 단말기로부터 상기 변경되어야함을 나타내는 다운링크 채널 정보를 포함하는 제2메시지를 수신하는 것임을 특징으로 하는 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 다운링크 채널 정보 변경에 따른 신호 송수신 방법.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 변경되어야함을 요청받는 다운링크 채널 정보는 상기 이동 가입자 단말기의 다운링크 채널에 적용하기를 원하는 변조 방식 및 코딩 방식에 대한 정보임을 특징으로 하는 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 다운링크 채널 정보 변경에 따른 신호 송수신 방법.
  21. 제20항에 있어서,
    상기 다운링크 채널 정보가 변경되어야함을 요청받은 후 상기 이동 가입자 단말기로부터 업링크 대역폭 할당을 요청받는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 다운링크 채널 정보 변경에 따른 신호 송수신 방법.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 업링크 대역폭 할당을 요청받는 과정은 상기 이동 가입자 단말기로부터 상기 변경되어야함을 나타내는 다운링크 채널 정보와 함께 상기 할당을 요청하는 업링크 대역폭 정보를 포함하는 상기 제2메시지를 수신하는 것임을 특징으로 하는 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 다운링크 채널 정보 변경에 따른 신호 송수신 방법.
  23. 제18항에 있어서,
    상기 다운링크 채널 정보가 변경되어야함을 요청받는 과정은 상기 이동 가입자 단말기로부터 상기 이동 가입자 단말기의 다운링크 채널 신호의 채널 품질을 나타내는 정보를 포함하는 제3메시지를 수신하는 것임을 특징으로 하는 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 다운링크 채널 정보 변경에 따른 신호 송수신 방법.
  24. 제23항에 있어서,
    상기 다운링크 채널 신호의 채널 품질 정보는 캐리어 대 간섭 잡음비임을 특징으로 하는 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 다운링크 채널 정보 변경에 따른 신호 송수신 방법.
  25. 제24항에 있어서,
    상기 다운링크 채널 정보가 변경되어야함을 요청받은 후 상기 이동 가입자 단말기로부터 업링크 대역폭 할당을 요청받는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 다운링크 채널 정보 변경에 따른 신호 송수신 방법.
  26. 제25항에 있어서,
    상기 업링크 대역폭 할당을 요청받는 과정은 상기 이동 가입자 단말기로부터 상기 다운링크 채널 신호의 채널 품질 정보와 함께 상기 할당을 요청하는 업링크 대역폭 정보를 포함하는 상기 제3메시지를 수신하는 것임을 특징으로 하는 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 다운링크 채널 정보 변경에 따른 신호 송수신 방법.
  27. 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 다운링크 채널 정보 변경에 따라 신호를 송수신하는 시스템에 있어서,
    상기 다운링크 채널 정보가 변경됨을 검출한 기지국으로부터 수신할 데이터가 존재함을 통보받으면, 상기 다운링크 채널 정보 변경을 상기 기지국으로 보고하는 이동 가입자 단말기와,
    상기 다운링크 채널 정보를 변경한 후 상기 다운링크 채널 정보가 변경되었음을 나타내는 정보를 포함하여 상기 변경된 다운링크 채널 정보를 이동 가입자 단말기로 송신하고, 상기 이동 가입자 단말기로 송신할 데이터가 존재하면 상기 이동 가입자 단말기로 송신할 데이터가 존재함을 통보한 후, 상기 이동 가입자 단말기로부터 상기 다운링크 채널 정보 변경을 보고받으면 미리 설정되어 있는 방식을 사용하여 상기 이동 가입자 단말기와 상기 기지국간의 다운링크 채널 정보를 일치시켜 상기 이동 가입자 단말기로 상기 데이터를 송신하는 상기 기지국을 포함함을 특징으로 하는 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 다운링크 채널 정보 변경에 따른 신호 송수신 시스템.
  28. 제27항에 있어서,
    상기 이동 가입자 단말기는 상기 다운링크 채널 정보 변경을 나타내는 카운트값을 포함하는 제1메시지를 상기 기지국으로 송신하여 상기 다운링크 채널 정보 변경을 보고함을 특징으로 하는 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 다운링크 채널 정보 변경에 따른 신호 송수신 시스템.
  29. 제27항에 있어서,
    상기 다운링크 채널 정보는 상기 다운링크 채널에 적용할 변조 방식 및 코딩 방식에 대한 정보들의 셋임을 특징으로 하는 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 다운링크 채널 정보 변경에 따른 신호 송수신 시스템.
  30. 제27항에 있어서,
    상기 이동 가입자 단말기는 청취 구간에서 상기 다운링크 채널 정보가 변경되어야함을 검출한 후 어웨이크 모드로 모드 천이하고, 상기 어웨이크 모드에서 기지국으로부터 수신할 데이터가 존재함을 통보받은 후, 상기 다운링크 채널 정보가 변경되어야함을 상기 기지국으로 요청함을 특징으로 하는 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 다운링크 채널 정보 변경에 따른 신호 송수신 시스템.
  31. 제30항에 있어서,
    상기 이동 가입자 단말기는 상기 변경되어야함을 나타내는 다운링크 채널 정보를 포함하는 제2메시지를 상기 기지국으로 송신하여 상기 다운링크 채널 정보가 변경되어야함을 상기 기지국으로 요청하는 것임을 특징으로 하는 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 다운링크 채널 정보 변경에 따른 신호 송수신 시스템.
  32. 제31항에 있어서,
    상기 변경되어야함을 요청하는 다운링크 채널 정보는 상기 이동 가입자 단말기의 다운링크 채널에 적용하기를 원하는 변조 방식 및 코딩 방식에 대한 정보임을 특징으로 하는 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 다운링크 채널 정보 변경에 따른 신호 송수신 시스템.
  33. 제32항에 있어서,
    상기 이동 가입자 단말기는 상기 다운링크 채널 정보 변경을 상기 기지국으로 보고한 후 상기 기지국으로 송신할 데이터가 발생하면 상기 기지국으로 업링크 대역폭 할당을 요청함을 특징으로 하는 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 다운링크 채널 정보 변경에 따른 신호 송수신 시스템.
  34. 제33항에 있어서,
    상기 이동 가입자 단말기는 상기 변경되어야함을 나타내는 다운링크 채널 정보와 함께 상기 할당을 요청하는 업링크 대역폭 정보를 포함하는 상기 제2메시지를 상기 기지국으로 송신하여 상기 기지국으로 업링크 대역폭 할당을 요청함을 특징으로 하는 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 다운링크 채널 정보 변경에 따른 신호 송수신 시스템.
  35. 제30항에 있어서,
    상기 이동 가입자 단말기는 다운링크 채널 신호의 채널 품질을 나타내는 정보를 포함하는 제3메시지를 상기 기지국으로 송신하여 상기 다운링크 채널 정보가 변경되어야함을 상기 기지국으로 요청함을 특징으로 하는 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 다운링크 채널 정보 변경에 따른 신호 송수신 시스템.
  36. 제35항에 있어서,
    상기 다운링크 채널 신호의 채널 품질 정보는 캐리어 대 간섭 잡음비임을 특징으로 하는 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 다운링크 채널 정보 변경에 따른 신호 송수신 시스템.
  37. 제36항에 있어서,
    상기 이동 가입자 단말기는 상기 다운링크 채널 정보 변경을 상기 기지국으로 보고한 후 상기 기지국으로 송신할 데이터가 발생하면 상기 기지국으로 업링크 대역폭 할당을 요청함을 특징으로 하는 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 다운링크 채널 정보 변경에 따른 신호 송수신 시스템.
  38. 제37항에 있어서,
    상기 이동 가입자 단말기는 상기 다운링크 채널 신호의 채널 품질 정보와 함께 상기 할당을 요청하는 업링크 대역폭 정보를 포함하는 상기 제2메시지를 상기 기지국으로 송신하여 상기 기지국으로 업링크 대역폭 할당을 요청함을 특징으로 하는 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 다운링크 채널 정보 변경에 따른 신호 송수신 시스템.
  39. 제27항에 있어서,
    상기 기지국은 상기 이동 가입자 단말기가 상기 변경된 다운링크 채널 정보를 수신 가능한 시점까지 대기한 후 상기 변경된 다운링크 채널 정보를 사용하여 상기 이동 가입자 단말기와 상기 기지국간의 다운링크 채널 정보를 일치시켜 상기 이동 가입자 단말기로 상기 데이터를 송신함을 특징으로 하는 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 다운링크 채널 정보 변경에 따른 신호 송수신 시스템.
  40. 제27항에 있어서,
    상기 기지국은 상기 변경되기 이전의 다운링크 채널 정보를 사용하여 상기 이동 가입자 단말기와 상기 기지국간의 다운링크 채널 정보를 일치시켜 상기 이동 가입자 단말기로 상기 데이터를 송신함을 특징으로 하는 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 다운링크 채널 정보 변경에 따른 신호 송수신 시스템.
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