KR100857788B1 - 패킷 데이터 시스템에서 컨트롤 홀드 모드에서 액티브모드로 변환 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 패킷 데이터 시스템에서의 컨트롤 홀드 모드에서 액티브 모드로 변환 방법에 관한 것이다. 이와 같은 패킷 데이터 시스템에서의 콘트롤 홀드 모드에서 액티브 모드로 변환 방법은 컨트롤 홀드 모드에서 역방향 링크로 데이터를 송신할 경우, 새로운 트래픽 채널 할당 요구 여부에 따라 순방향 패킷 데이터 제어 채널을 통해 확인(ACK)정보를 수신하거나 순방향 패킷 데이터 채널을 통해 시그널링 메시지를 수신하는 단계, 상기 확인(ACK)정보 또는 상기 시그널링 메시지 수신에 따라 액티브 모드로 전환하는 단계로 이루어진다.

컨트롤 홀드 모드

Description

패킷 데이터 시스템에서 컨트롤 홀드 모드에서 액티브 모드로 변환 방법{Method for transition from Control Hold Mode to Active Mode in packet data system}

도 1은 일반적인 역방향 파일럿 채널의 게이팅(Gating) 방법을 설명하기 위한 도면

도 2는 본 발명 제 1 실시예에 따른 컨트롤 홀드 모드에서 액티브 모드로의변환방법을 설명하기 위한 흐름도를 나타낸 도면

도 3은 본 발명 제 2 실시예에 따른 컨트롤 홀드 모드에서 액티브 모드로의 변환 방법을 설명하기 위한 흐름도를 나타낸 도면

도 4는 본 발명 제 3 실시예에 따른 컨트롤 홀드 모드에서 액티브 모드로의 변환 방법을 설명하기 위한 흐름도를 나타낸 도면

본 발명은 패킷 데이터 시스템에서의 컨트롤 홀드 모드 변환에 관한 것으로, 특히 효율적인 패킷 데이터 시스템에서 컨트롤 홀드 모드에서 액티브 모드로 변환 방법을 제공하기 위한 것이다.

무선 통신 환경에서 다수의 사용자가 무선데이터 서비스를 이용하여 단말기와 기지국을 통해서 원하는 데이터를 주고받다가 잠시동안 휴지기 상태(단말기와 기지국간에 트래픽 채널은 연결되어 있으나, 데이터를 전송하거나 수신하지 않는 상태)인 경우에, 기존의 데이터 서비스는 단말기와 기지국 사이에서 계속 액티브(Active) 모드로 유지하다가 다음 번 데이터 송수신 요구에 따라 단말기 또는 기지국이 계속해서 무선데이터 서비스를 받게 된다.

그러나 이는 단말기에서 사용하는 배터리의 불필요한 소모와 함께 더 많은 사용자가 서비스 받지 못하게 하는 원인이 되고있다.

이와 같은 문제점의 해결을 위해 현재 3GPP2 표준에는 휴지기상태 동안에 컨트롤 홀드 모드(Control Hold Mode)를 두어 단말기에서 기지국으로 보내는 역방향 파일럿 채널(R-PICH)을 전체 레이트(full rate)로 보내지 않고, 전체 레이트의 1/2 혹은 1/4 레이트(rate)로 게이팅(gating)하여 보내는 방법이 제시되었다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 일반적인 역방향 파일럿 채널의 게이팅(Gating) 방법을 설명하도록 한다.

도 1은 일반적인 역방향 파일럿 채널(R-PICH)의 게이팅 방법을 설명하기 위한 도면이다.

여기서 도 1a는 역방향 파일럿 채널(R-PICH)을 게이팅(gating)하지 않고 전체 레이트(rate(Gating rate=1))로 하는 경우(액티브 상태)이고, 도 1b는 역방향 파일럿 채널(R-PICH)을 게이팅 레이트(gating rate)를 1/4로 한 경우(휴지기 상태)를 나타내고 있다.

도 1b에 나타낸 바와 같이 휴지기 상태에서 단말기가 역방향 파일럿 채널을 게이팅하여 기지국으로 송신하는 경우는 도 1a에 나타낸 바와 같이 게이팅(gating)하지 않고 보낼 때보다 배터리의 소모를 감소시킬 수 있다.

그리고 나서 다시 단말기에서 데이터를 요청하거나 또는 기지국에서 보내는 데이터가 있을 때에는 컨트롤 홀드 모드(Control Hold Mode)에서 모니터링하고 있던 전용통화채널(Dedicated Traffic channel)을 이용하여 시그널링 메시지(signaling message)를 보냄으로써 다시 액티브(Active) 모드로 전환 할 수 있다.

이와 마찬가지로 액티브(Active) 모드에서 컨트롤 홀드(Control Hold) 모드로 천이되는 과정 역시 위와 동일하다.

그러나, 현재 상용되고 있는 무선 패킷 데이터 서비스에서는 컨트롤 홀드 모드(Control Hold Mode)를 사용하고 있지는 않다.

따라서 현재의 무선 데이터 서비스에 있어서는 휴지기 상태에도 단말기(10)에서의 불필요한 배터리 소모가 일어나고 있으며, 기존에 명시된 3GPP2 표준을 이용하여 단순히 파일럿 채널(R-PICH)만을 게이팅(gating)하는 것 역시 단말기(10)의 배터리 소모를 크게 줄이지 못하는 문제점이 있었다.

따라서 3GPP2표준 이외의 새롭게 1xEV-DV에서 추가되는 채널을 활용하여, 파일럿 채널뿐만 아니라 게이팅(Gating)이 가능한 다른 채널까지도 고려해봐야 하는 동시에, 순방향/역방향 링크 오버헤드(overhead)를 줄이는 방법이 필요하다.

본 발명은 이상에서 언급한 종래 기술의 문제점을 감안하여 안출한 것으로서, 단말기와 기지국간 휴지기 상태에서 역방향 파일럿 채널뿐만 아니라, 게이팅(gating)이 가능한 모든 채널에 대하여 컨트롤 홀드 모드에서의 액티브 모드로의 천이 방법을 제공하고, 컨트롤 홀드 모드에서 액티브 모드로 효율적으로 변환하도록 할 수 있는 패킷 데이터 시스템에서 컨트롤 홀드 모드에서 액티브 모드로의 변환 방법을 제공하기 위한 것이다.

이상과 같은 본 발명의 일 특징에 따르면, 컨트롤 홀드 모드에서 역방향 링크로 데이터를 송신할 경우, 새로운 트래픽 채널 할당 요구 여부에 따라 순방향 패킷 데이터 제어 채널을 통해 확인(ACK)정보를 수신하거나 순방향 패킷 데이터 채널을 통해 시그널링 메시지를 수신하는 단계, 상기 확인(ACK)정보 또는 상기 시그널링 메시지 수신에 따라 액티브 모드로 전환하는 단계로 이루어진다.

바람직하게, 상기 컨트롤 홀드 모드인 경우에 ,역방향 파일럿 채널과 역방향 채널 품질 지시자 채널의 레이트를 1/X로 게이팅하여 송신한다.

그리고 상기 역방향 파일럿 채널과 역방향 채널 품질 지시자 채널의 레이트를 게이팅하여 송신할 때, 역방향 전용 제어 채널은 전체 레이트(full rate)를 유지한다.

바람직하게 상기 새로운 채널 할당을 요구하는 경우, 역방향 전용 제어 채널을 통해 상기 채널 할당 요구 시그널링 메시지를 송신하는 단계와, 상기 시그널링 메시지를 수신함에 따라 새로운 트래픽 채널을 할당하는 시그널링 메시지를 순방향 패킷 데이터 채널로 송신하는 단계와, 상기 시그널링 메시지를 수신함에 따라 상기 역방향 파일럿 채널과 역방향 채널 품질 지시자 채널의 게이팅을 해제하고, 전체 레이트로 상기 역방향 파일럿 채널과 역방향 채널 품질 지시자 채널을 전송하는 단계로 이루어진다.

그리고 상기 새로운 채널 할당을 요구하지 않는 경우, 상기 역방향 전용 제어 채널을 통해 게이팅 해제 요청 시그널링 메시지를 전송하는 단계와, 상기 시그널링 메시지를 수신함에 따라 미디엄 억세스 컨트롤 식별자(MAC ID)를 포함한 순방향 패킷 데이터 제어 채널을 전송하는 단계와, 상기 순방향 패킷 데이터 제어 채널을 수신함에 따라 상기 역방향 파일럿 채널과 역방향 채널 품질 지시자 채널의 게이팅을 해제하고, 전체 레이트로 상기 역방향 파일럿 채널과 역방향 채널 품질 지시자 채널을 전송하는 단계로 이루어진다.

상기한 바와 같은 본 발명의 다른 특징에 따르면, 컨트롤 홀드 모드에서 기지국이 순방향 패킷 데이터 제어 채널을 통해 액티브 모드로 천이를 요청하는 단계, 역방향 패킷데이터 제어 채널을 통해 확인(ACK)정보를 수신하고, 액티브 모드로 변환하는 단계로 이루어진다.

바람직하게 상기 컨트롤 홀드 모드인 경우에, 역방향 파일럿 채널과 역방향 채널 품질 지시자 채널의 레이트를 1/X로 게이팅하여 송신한다.

그리고, 상기 액티브 모드로 천이를 요청하는 단계는 상기 순방향 패킷 데이터 제어 채널을 통해 시퀀스 스펙시피케이션(sequence specification)의 MAC_ID와 CRC를 제외한 정보 비트(information bit)를 '1'로 하여 전송한다.

삭제

본 발명의 일 양상으로서, 본 발명에 따른 모드 변환 방법은, 이동통신 시스템에서 컨트롤 홀드 모드(control hold mode)에 있는 단말의 모드 변환 방법에 있어서, 역방향 링크를 통해 데이터를 전송하기 위해 기지국으로 모드 변환을 위한 시그널링 메시지를 전송하는 단계와, 상기 기지국으로부터 상기 시그널링 메시지에 대한 수신 확인 신호(ACK)를 수신하는 단계와, 게이팅(Gating) 방식에 의해 전송되는 역방향 채널들에 대한 게이팅 전송을 해제하는 단계와, 컨트롤 홀드 모드를 액티브 모드로 전환하는 단계를 포함하여 구성될 수 있다.
본 발명의 다른 양상으로서, 본 발명에 따른 모드 변환 방법은, 이동통신 시스템에서 컨트롤 홀드 모드에 있는 단말의 모드 변환 방법에 있어서, 역방향 링크를 통해 데이터를 전송하기 위해 기지국으로 새로운 트래픽 채널의 할당을 요구하는 제1 시그널링 메시지를 전송하는 단계와, 상기 기지국으로부터 새로운 트래픽 채널을 할당하는 제2 시그널링 메시지를 수신하는 단계와, 게이팅(Gating) 방식에 의해 전송되는 역방향 채널들에 대한 게이팅 전송을 해제하는 단계와, 컨트롤 홀드 모드를 액티브 모드로 전환하는 단계를 포함하여 구성될 수 있다.
본 발명의 또 다른 양상으로서, 본 발명에 따른 모드 변환 방법은, 이동통신 시스템에서 컨트롤 홀드 모드에 있는 단말의 모드 변환 방법에 있어서, 기지국으로부터 천이 요구(Transition Request) 메시지를 수신하는 단계와, 상기 기지국으로 상기 천이 요구 메시지에 대한 수신 확인 신호(ACK)을 전송하는 단계와, 게이팅(Gating) 방식에 의해 전송되는 역방향 채널들에 대한 게이팅 전송을 해제하는 단계와, 컨트롤 홀드 모드를 액티브 모드로 전환하는 단계를 포함하여 구성될 수 있다.
우선, 트래픽(Traffic) 상태에서 컨트롤 홀드 모드(Control Hold mode)가 액티브 모드(Active mode)로 천이 되는 과정은 단말기에서 초기화하여 설정하는 절차(도 1, 도 2 참조)와, 기지국에서 초기화하여 설정하는 절차(도 3 참조)의 두 가지로 나뉘어 진다.
단말기에서 초기화하여 설정하는 절차는 다시 기존 트래픽 채널을 계속해서 이용하는 경우(도 1)와 새로운 트래픽 채널(Traffic Channel)을 추가적으로 할당받고자 하는 경우(도 2)로 나눌 수 있다.

그리고 액티브(Active) 모드에서 컨트롤 홀드(Control Hold) 모드로 천이되는 과정은 기지국 제어기에서 동작하는 타이머를 통하여 결정된다.

이하 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 구성 및 작용을 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.

도 2는 본 발명 제 1 실시예에 따른 컨트롤 홀드 모드에서 액티브 모드로의 천이방법을 설명하기 위한 흐름도를 나타낸 도면이다.

단말기(10)와 기지국(20)간에 컨트롤 홀드(Control Hold) 모드가 성립되면, 단말기(10)에서는 역방향 파일럿 채널(Reverse Pilot Channel)(R-PICH)과, 역방향 채널 품질 지시자 채널(Reverse Channel Quality Indicator Channel)(R-CQICH)의 각각에 대하여 1/2, 1/4 또는 1/8로 게이팅(Gating)을 시작한다.

이때, 단말기(10)에서는 R-DCCH(Reverse Dedicated Control Channel)을 유지하는 동시에, 기지국(20)에서의 F-PDCCH(Forward Packet Data Control Channel)에 대하여 지속적으로 모니터링을 한다.

단말기(10)에서 초기화하여 컨트롤 홀드 모드(Control Hold Mode)에서 액티브 (Active) 모드로 천이 되는 절차는, 단말기(10)와 기지국(20)간의 컨트롤 홀드(Control Hold) 모드에서 역방향 링크로 데이터를 전송하려고 할 때, 새로운 트래픽 채널(Traffic channel)을 할당하지 않고, 단말기(10)에서의 R-PICH(Reverse Pilot Channel)과 R-CQICH(Reverse Channel Quality Indicator Channel)의 게이팅(Gating)만을 해제하고자 하는 경우로써, 단말기(10)로부터 역방향 전용 제어 채널(Reverse Dedicated Control Channel : R-DCCH)을 통해서 시그널링 메시지(Signaling Message)(예를 들면, RRM(Resource Request Message))를 기지국(20)으로 전송한다(S11).

단말기(10)로부터 게이팅 해제를 요청하는 시그널링 메시지를 수신한 기지국(20)은 통상적인 ACK 메시지에 해당하는 MAC_ID를 포함한 F-PDCCH(Forward Packet Data Control Channel)을 보낸다(S12).

앞에서 설명한 바와 같이 지속적으로 기지국(20)에서의 F-PDCCH를 모니터링하고 있던 단말기(10)에서는 기지국(20)으로부터 F-PDCCH를 받으면(즉, ACK 메시지를 받으면), 게이팅(gating)해서 보내던 R-PICH(Reverse Pilot Channel)과 R-CQICH (Reverse Channel Quality Indicator Channel)을 전체 레이트(full rate)로 기지국(20)에 전송하기 시작하며, 단말기(10)와 기지국(20)사이는 다시 액티브(Active) 모드로 천이 되어, 설정되어 있던 트래픽 채널을 통해서 데이터를 주고받는다.

도 3은 본 발명 제 2 실시예에 따른 컨트롤 홀드 모드에서 액티브 모드로의 천이 방법을 설명하기 위한 흐름도를 나타낸 도면이다.

도 2에서와 마찬가지로 단말기(10)와 기지국(20)간에 컨트롤 홀드(Control Hold) 모드가 성립되면, 단말기(10)에서는 역방향 파일럿 채널(Reverse Pilot Channel)(R-PICH)과, 역방향 채널 품질 지시자 채널(Reverse Channel Quality Indicator Channel)(R-CQICH)의 각각에 대하여 1/2, 1/4 또는 1/8로 게이팅(Gating)을 시작한다.

단말기(10)에서는 R-DCCH(Reverse Dedicated Control Channel)을 유지하는 동시에, 기지국(20)에서의 F-PDCCH(Forward Packet Data Control Channel)에 대하여 지속적으로 모니터링을 한다.

이때 도 3에서는 단말기(10)와 기지국(20)간의 컨트롤 홀드(Control Hold) 모드에서 역방향 링크로 데이터를 전송하려고 할 때, 단말기(10)와 기지국(20)간 새로운 트래픽 채널(traffic channel)(예를 들면 FCH(Fundamental Channel), SCH(Supplemental Channel) 등)을 할당한 후 데이터를 전송하고자 하는 경우로써, 도 3에서와 같이 단말기(10)로부터 새로운 트래픽 채널(Traffic channel) 할당을 요구하는 메시지가 포함된 시그널링 메시지(Signaling message)를 R-DCCH(Reverse Dedicated Control Channel)을 통해서 기지국(20)으로 전송한다(S21).

이에 기지국(20)은 새로운 트래픽 채널(Traffic channel)을 할당하는 시그널링 메시지(signaling message)를 F-PDCH(Forward Packet Data Channel)을 통해서 전송한다(S22).

이를 수신한 단말기(10)는 게이팅(gating)해서 보내던 R-PICH(Reverse Pilot Channel)과 R-CQICH(Reverse Channel Quality Indicator Channel)을 전체 레이트(rate)로 기지국(20)에 전송하기 시작하고, 액티브 모드(Active mode)로 천이 된다.

도 4는 본 발명 제 3 실시예에 따른 컨트롤 홀드 모드에서 액티브 모드로의 천이 방법을 설명하기 위한 흐름도를 나타낸 도면이다.

기지국(20)에서 초기화하여 컨트롤 홀드 모드(Control Hold Mode)에서 액티브(Active) 모드로 천이 되는 절차는 도 4에서와 같이 단말기(10)와 기지국(20)간의 컨트롤 홀드(Control Hold) 모드에서 순방향 링크를 통해 단말기(10)로 데이터를 전송하려고 할 때, 기지국(20)은 단말기(10)에 액티브 모드로의 천이를 알리기 위해 F-PDCCH를 전송하여 천이 요구(Transition Request) 메시지를 송신한다(S31).

이때 F-PDCCH의 시퀀스 스펙시피케이션(sequence specification)은 다음 표1과 같다.

ARQ Channel ID	2
Subpacket ID	2
Encoder Packet Size	3
Number of Walsh Channels	5
Sequence Bit	1
MAC ID	8
CRC	8
Tail bit	8
Total	37

여기에 MAC_ID와 CRC 및 테일 비트(Tail bit)를 제외한 정보(Information) 비트(ARQ Channel ID, Subpacket ID, Encoder Packet Size, Number of Walsh Channels, Sequence Bit)에 해당하는 13비트(bit)를 '1111111111111'로 보내어 단말기(10)에 천이 요청(Transition Request)을 하게 된다.

이에 단말기(10)에서는 지속적으로 F-PDCCH(Forward Packet Data Control Channel)을 모니터링하고 있다가 MAC_ID가 검출되면, 기지국(20)으로 ACK을 R-DCCH를 통해서 전송한다. 이때, 단말기(10)에서는 게이팅(Gating)해서 보내던 R-PICH과 R-CQICH을 원래 대로 전체 레이트(rate)로 기지국(20)에 전송하기 시작한다(S32).

기지국(20)에서 단말기(10)에서 보낸 ACK을 수신하면, 단말기(10)와 기지국(20)사이는 다시 액티브(Active) 모드로 천이 되어 데이터를 주고받게 된다.

그리고 참고적으로 액티브(Active)모드에서 컨트롤 홀드(Control Hold) 모드로 천이 되는 절차는 기지국 제어기(BSC)에서 동작하는 타이머에 의해 액티브(Active) 모드에서 컨트롤 홀드(Control Hold) 모드로 천이가 이루어진다.

즉, 액티브(Active)모드에서 기지국(20)과 단말기(10)간 휴지기 상태가 되면 기지국 제어기(BSC)에서 타이머가 구동하고, 설정된 타이머가 만료되면, 기지국(20)에서 시그널링 메시지(Signaling message)를 전송하여, 액티브(Active)모드에서 컨트롤 홀드(Control Hold) 모드로 천이한다. 만약, 기지국 제어기(BSC)에서 동작하는 타이머가 만료되기 전에 기지국 제어기(BSC)에서 데이터를 전송(단말기(10)로)하거나 단말기(10)로부터 데이터를 수신하게 되면, 타이머는 '0'으로 재설정된다. 단말기(10)와 기지국(20) 간의 컨트롤 홀드(Control Hold) 모드가 되면, 단말기(10)에서는 R-PICH과 R-CQICH을 게이팅(Gating)하여, 기지국(20)으로 전 송하기 시작한다.

본 발명에 따른 패킷 데이터 시스템에서의 컨트롤 홀드 모드에서 액티브 모드로 변환 방법에 있어서는 3GPP2표준 이외의 새롭게 1xEV-DV에서 추가되는 채널인 F-PDCCH와 F-PDCH를 활용하여, 파일럿 채널뿐만 아니라 게이팅(Gating)이 가능한 다른 채널(R-CQICH)까지도 고려하고, 역방향/순방향 링크 오버헤드(overhead)를 줄임으로써, 무선 데이터 서비스상의 휴지기 상태에서 단말기의 배터리(battery) 소모를 감소시키는 효과를 얻을 수 있다.

Claims (15)

1. 이동통신 시스템에서 단말의 모드 변환 방법에 있어서,

   액티브 모드에서 컨트롤 홀드 모드로 전환하는 단계;

   기 설정된 트래픽 채널의 해제 없이 적어도 하나 이상의 역방향 채널에 대해 게이팅(gating) 방식에 의해 데이터를 기지국에 전송하는 단계;

   역방향 링크를 통해 데이터를 전송하기 위해 상기 기지국으로 모드 변환을 위한 시그널링 메시지를 전송하는 단계;

   상기 기지국으로부터 상기 시그널링 메시지에 대한 수신 확인 신호(ACK)를 수신하는 단계;

   게이팅 방식에 의해 전송되는 상기 적어도 하나 이상의 역방향 채널에 대한 게이팅 전송을 해제하여 전체 레이트(full rate)로 데이터를 상기 기지국으로 전송하는 단계; 및

   컨트롤 홀드 모드를 액티브 모드로 전환하여 상기 기 설정된 트래픽 채널을 통해 역방향 데이터를 전송하는 단계를 포함하는, 모드 변환 방법.
2. 제1항에 있어서,

   상기 시그널링 메시지는 역방향 전용 제어 채널(R-DCCH)을 통해 전송되는 것을 특징으로 하는, 모드 변환 방법.
3. 제1항에 있어서,

   상기 수신 확인 신호(ACK)는 순방향 패킷 데이터 제어 채널(F-PDCCH)을 통해 수신되는 것을 특징으로 하는, 모드 변환 방법.
4. 제1항에 있어서,

   상기 적어도 하나 이상의 역방향 채널은 역방향 파일롯 채널(R-PICH) 및 역방향 채널 품질 지시자 채널(R-CQICH)을 포함하는 것을 특징으로 하는, 모드 변환 방법.
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