KR100932339B1

KR100932339B1 - 모바일 유닛의 애드-혹 그룹을 시그널링하기 위한 방법 및장치

Info

Publication number: KR100932339B1
Application number: KR1020077026907A
Authority: KR
Inventors: 발렌틴 오프레스쿠-서코베; 존 엠. 헤리스; 션 에스. 켈리
Original assignee: 모토로라 인코포레이티드
Priority date: 2005-04-20
Filing date: 2006-04-18
Publication date: 2009-12-16
Also published as: US20060251033A1; EP1875746B1; CN101164349A; WO2006113616A1; EP1875746A1; US7499418B2; KR20080011207A; EP1875746A4; CN101164349B

Abstract

모바일 유닛(MU)의 애드-혹 그룹에 시그널링하기 위한 다양한 실시예들이 기재된다. 애드-혹 그룹은, 무선 통신 리소스(111)를 통해 시그널링이 송신될 것을 기다리는 MU의 그룹이다. 그러한 그룹을 시그널링하는 것은 목표로 된 애드-혹 그룹의 개별적인 모바일 유닛 식별자(MUI)를 결합함으로써 모바일 유닛 그룹 식별자(MUGI)를 도출하는 것과 관련된다. 개별적인 MUI는 각 MU의 식별자이거나 각 MU의 식별자로부터 도출된다. 그리고나서, 도출된 MUGI는 (예를 들면, RAN(121)에 의해) 무선 통신 리소스를 통해 송신되는 결합된 시그널링에 포함된다. 수신하는 MU(101)는 MUGI가 적어도 하나의 다른 MU의 MUI와 결합하여 MUI로부터 도출될 수 있었는지 여부를 결정한다. MUGI가 MUI로부터 도출될 수 있었던 것으로 판정하는 경우, 수신하는 MU는 시그널링을 그 자신에게 보내지는 것으로 처리한다.

무선통신, 애드-혹 그룹, 모바일 유닛, 시그널링, MUGI

Description

모바일 유닛의 애드-혹 그룹을 시그널링하기 위한 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR SIGNALLING AN AD-HOC GROUP OF MOBILE UNITS}

관련 출원(들)에 대한 참조(들)

본 출원은 2005년 4월 20일자로 출원된 "Method and apparatus for signaling an ad-hoc group of mobile units"라는 명칭의 가 출원 제60/673077호로부터 우선권을 주장하는 것이고, 가 출원 제60/673077호는 공동 소유이고 그 전문이 여기에 참조로서 포함된다.

본 발명은 일반적으로는 통신 시스템에 관한 것으로, 특히 모바일 유닛의 애드-혹 그룹을 시그널링하는 것에 관한 것이다.

현재의 무선 통신 시스템에서, 페이징 채널(PCH)과 같은 공통 시그널링 채널은 더 큰 대역폭을 필요로 한다. 오늘날, 단문 메시지 서비스(SMS) 및 음성 메일 통지(VMN)는 예를 들면 PCH 대역폭의 많은 부분을 소비한다. 푸시-투-토크(PTT), 프레즌스(presence) 및 "푸시"(일반적으로 네트워크 개시된 서비스로 지칭됨)와 같은 새로운 서비스의 도입은 PCH 대역폭 상황을 계속해서 더욱 더 악화시킬 것이다.

오늘날의 CDMA 2000 시스템에서, 일반 페이지 메시지(GPM)가 페이징에 이용된다. 특히 혼잡 시간 동안에는, PCH 대역폭 상황 때문에 GPM을 하나의 채널로 유지하는 것이 중요하다. 실제로, IMSI에 의해 어드레싱된 4개 정도의 페이지가 2-프레임 GPM에 팩킹될 수 있더라도, 국제 모바일 가입자 아이덴티티(international mobile subscriber dientity; IMSI)에 의해 어드레싱된 단지 하나의 페이지가 단일 프레임 GPM에 배치될 수 있다. 그러나, 그러한 2-프레임 GPM을 이용하는 것은 결과적으로 레이턴시, 배터리 수명 및 신뢰성에 일부 부정적인 영향으로 나타나게 된다. 그러므로, 2개 이상의 모바일 유닛이 하나의 PCH 프레임 내에서 페이징될 수 있도록 하는 방법 및 장치가 매우 바람직할 것이다.

도 1은 본 발명의 다수의 실시예에 따른 무선 통신 시스템의 블록도 도시이다.

도 2는 본 발명의 다수의 실시예에 따른 그룹 페이지 메시지의 블록도 도시이다.

도 3은 본 발명의 다수의 실시예에 따른 무선 액세스 네트워크(RAN)에 의해 수행된 기능의 로직 흐름도이다.

도 4는 본 발명의 다수의 실시예에 따른 모바일 유닛(MU)에 의해 수행된 기능의 로직 흐름도이다.

본 발명의 특정 실시예들이 도 1-4를 참조하여 이하에 개시된다. 설명 및 예시 모두는 이해를 높일 목적으로 제시되었다. 예를 들면, 일부 도면 구성요소의 치수는 다른 구성요소에 비해 과장될 수 있고, 상용으로 성공적인 구현에 유익하거 나 심지어 필요한 주지된 구성요소들은 실시예의 프리젠테이션이 덜 방해되고 더 명백하도록 도시되지 않을 수도 있다. 예시 및 설명 모두에서의 단순성 및 명료함은 본 기술분야의 숙련자가 본 기술분야에 이미 알려져 있는 것을 감안하여 본 발명을 만들고, 이용하며 최상으로 실시할 수 있도록 하려는 것이다. 본 기술분야의 숙련자라면, 본 발명의 사상 및 범주에서 벗어나지 않고서도 이하에 설명된 특정 실시예들에 다양한 변형 및 변경이 가해질 수 있다는 것을 잘 알고 있을 것이다. 그러므로, 명세서 및 도면은 제한적이거나 전체를-포괄하는 것이라기보다는 예시적이고 예제적인 것으로 간주되어야 하고, 이하에 설명된 특정 실시예들에 대한 모든 그러한 변형은 본 발명의 범주 내에 포함된다고 할 것이다.

모바일 유닛(mobile unit; MU)의 애드-혹 그룹을 시그널링하기 위한 다양한 실시예들이 기술된다. 애드-혹 그룹은 단지 무선 통신 리소스를 통해 시그널링이 송신될 것을 기다리는 MU의 그룹이다. 그러한 그룹을 시그널링하는 것은 목표로 하는 애드-혹 그룹의 개별적인 모바일 유닛 식별자(mobile unit identifier; MUI)를 결합함으로써 모바일 유닛 그룹 식별자(mobile unit group identifier; MUGI)를 도출하는 것을 포함한다. 개별적인 MUI는 각 MU의 식별자이거나 각 MU의 식별자로부터 도출된다. 그리고나서, 도출된 MUGI는 무선 통신 리소스를 통해 송신되는 결합된 시그널링에 포함된다. 수신하는 MU는 MUGI가 적어도 하나의 다른 MU의 MUI와 결합하여 그 MUI로부터 도출될 수 있었는지 여부를 판정한다. MUGI가 그 MUI로부터 도출될 수 있었던 것으로 판정하는 경우, 수신하는 MU는 자신에게 보내지는 시그널링을 처리한다.

개시된 실시예들은 도 1-4를 참조하여 더 완전하게 이해될 수 있다. 도 1은 본 발명의 복수의 실시예에 따른 무선 통신 시스템(100)의 블록도이다. 현재, 오픈 모바일 얼라이언스(open mobile alliance; OMA), 제3세대 파트너쉽 프로젝트(3rd generation partnership project; 3GPP), 제3세대 파트너쉽 프로젝트 2(3rd generation partnership project 2; 3GPP2), 및 전기 전자 엔지니어 연합(institute of electrical and electronics engineers; IEEE) 802와 같은 표준 기구들은 무선 통신 시스템에 대한 표준 스펙을 개발하고 있다(이들 그룹들은, http://www.openmobilealliance.com, http://www.3gpp.org/, http://www.3gpp2.com/ 및 http://www.ieee802.org/를 통해 각각 연락할 수 있다). 통신 시스템(100)은 본 발명을 구현하기 위해 필요에 따라 적합하게 변형된 하나 이상의 3GPP2 기술(예를 들면, IS-2000 및 IS-2001)에 따른 아키텍쳐를 가지는 시스템을 나타낸다. 본 발명의 다른 실시예들은 3GPP2 스펙에 기술된 다른 것들(예를 들면, (1xEV-DO로도 알려져 있는) HRPD), 3GPP 스펙에 기술된 것들(예를 들면, GSM, GPRS, EDGE, W-CDMA, UTRAN, FOMA, UMTS, HSDPA 및 HSUPA), IEEE 802 스펙에 기술된 것들, IS-136(TDMA 제3세대 무선 표준) 스펙에 기술된 것들, IS-95(CDMA) 스펙에 기술된 것들, 1xEV-DV 기술, 및 집적된 디스패치 인핸스드 네트워크 기술을 포함하되, 이들에 제한되지 않는 다른 또는 추가적인 기술들을 채용하는 통신 시스템에서 구현될 수 있다.

더 구체적으로는, 통신 시스템(100)은 모바일 유닛(mobile unit; MU, 101), 무선 액세스 네트워크(radio access network; RAN, 121), 패킷 데이터 네트워크(141), 인터넷 프로토콜(internet protocol; IP) 네트워크(145), 모바일 스위칭 센터(mobile switching center; MSC, 131), 및 공중 전화 교환망(public switched telephone network; PSTN, 135)을 포함한다. 본 기술분야의 숙련자라면, 도 1은 시스템(100)이 동작하는데 필요한 모든 네트워크 장비를 도시하는 것이 아니라 단지 본 실시예의 설명과 특히 관련된 이들 시스템 컴포넌트 및 로직 실체(logical entities)만을 도시하고 있다는 것을 잘 알고 있을 것이다.

예를 들면, 패킷 데이터 네트워크는 패킷 데이터 서빙 노드(packet data serving node; PDSN), 서빙 GPRS 서포트 노드(serving GPRS support node; SGSN) 및/또는 게이트웨이 GPRS 서포트 노드(gateway support node; GGSN)과 같은 디바이스를 포함하는 것으로 알려져 있다. 또한, RAN은 베이스 트랜시버 스테이션(base transceiver station; BTS), 액세스 포인트(access point; AP), 패킷 제어 함수(packet control function; PCF), 패킷 제어 유닛(packet control unit; PCU), 베이스 사이트 컨트롤러(base site controller; BSC), 및/또는 무선 네트워크 컨트롤러(radio network controller; RNC)를, 어느 기술이 채용되는지에 따라 포함하는 것으로 알려져 있다. 그러나, 이들 디바이스들 중 어느 것도 도 1에 구체적으로 도시되어 있지 않다.

대신에, RAN(121)은 컨트롤러(125) 및 트랜시버(127)를 포함하는 것으로 도 1에 도시되어 있다. 일반적으로, RAN 컨트롤러 및 RAN 트랜시버와 같은 컴포넌트들은 공지되어 있다. 예를 들면, RAN 컨트롤러는 마이크로프로세서, 메모리 디바이스, 네트워크 인터페이스 회로, 어플리케이션-특정 집적 회로(application-specific integrated circuit; ASIC), 및/또는 로직 회로를 포함하고 이들로 제한되지 않는 기본 컴포넌트를 포함하는 것으로 알려져 있다. 그러한 RAN 컴포넌트들은 통상 하이-레벨 설계 언어 또는 디스크립션, 컴퓨터 명령, 메시지 흐름도, 및/또는 로직 흐름도를 이용하여 표현되는, 알고리즘 및/또는 프로토콜을 구현하도록 적응된다.

그러므로, 알고리즘, 로직 플로우, 메시징/시그널링 플로우, 호 플로우 및/또는 프로토콜 스펙이 주어지면, 본 기술분야의 숙련자라면 주어진 로직을 수행하는 RAN을 구현하는데 가용한 다수의 설계 및 개발 기술을 알 것이다. 또한, 본 기술분야의 숙련자라면, 본 발명의 양태들이 다양한 물리적 컴포넌트들에서 또는 그들에 걸쳐 구현될 수 있고 어느 것도 반드시 하나의 플랫폼 구현으로 제한될 필요가 없다는 것을 잘 알고 있을 것이다. 예를 들면, 본 발명의 RAN 양태는 베이스 트랜시버 스테이션, 베이스/패킷 컨트롤러에, 또는 베이스 트랜시버 스테이션 및 베이스/패킷 컨트롤러 양쪽에 걸쳐 구현될 수 있다.

그러므로, RAN(121)은 본 설명에 따라, 본 발명의 복수의 실시예를 구현하도록 적응된 주지의 RAN을 나타낸다. 또한, 컨트롤러(125) 및 트랜시버(127)는 각각 베이스/패킷 컨트롤러 및 베이스 트랜시버 스테이션에 정확하게 대응하도록 의도된 것은 아니다. 오히려, 컨트롤러(125) 및 트랜시버(127) 각각은 아마도 심지어 함께 배치되어 있지 않은 분리된 물리적 컴포넌트에 걸쳐 확장될 수 있는 디바이스를 나타낸다.

도 1에 도시된 바와 같이, RAN(121)은 MU(101)와 통신하기 위해 채널 그룹(111, 113)을 포함하는 무선 인터페이스를 이용한다. IS-2000 채널 그룹(111)은 브로드캐스트, 페이징, 액세스, 및 제어(공유 및 공통 모두)와 같은 다양한 공지의 비-트래픽(non-traffic) 채널 타입을 포함한다. 이에 비해, IS-2000 채널 그룹(113)은 사용자 서비스를 지원하기 위해 다이나믹하게 할당되고 할당해제되는(de-assigned) 공지의 트래픽 채널 타입을 포함한다.

표준 용어는 이동국(MS), 사용자 장비(UE), 액세스 터미널(AT), 터미널 장비 및 모바일 노드(MN)과 같은 용어에 의해 모바일 유닛을 지칭한다. MU 플랫폼은 셀 전화기, 게임 디바이스, 퍼스널 컴퓨터, 및 개인휴대단말기(PDA)를 포함하고 이들에 제한되지 않는 다양한 소비자 전자 플랫폼을 지칭하는 것으로 알려져 있다. 특히, MU(101)는 처리 유닛(105), 트랜시버(107), 키패드(도시되지 않음), 스피커(도시되지 않음), 마이크로폰(도시되지 않음), 및 디스플레이(도시되지 않음)를 포함한다. MU에 이용되는 처리 유닛, 트랜시버, 키패드, 스피커, 마이크로폰, 및 디스플레이는 모두 본 기술분야에 공지되어 있다.

예를 들면, MU 처리 유닛은 마이크로프로세서, 디지털 신호 처리기(DSP), 마이크로컨트롤러, 메모리 디바이스, 어플리케이션-특정 집적 회로(ASIC), 및/또는 로직 회로를 포함하되, 이들에 제한되지 않는 기본 컴포넌트를 포함하는 것으로 알려져 있다. 그러한 MU 컴포넌트는 하이-레벨 설계 언어 또는 디스크립션, 컴퓨터 명령, 메시징 흐름도, 및/또는 로직 흐름도를 이용하여 표현되는, 알고리즘 및/또는 프로토콜을 구현하도록 통상 적응된다. 그러므로, 알고리즘, 로직 플로우, 메시징/시그널링 플로우, 호 플로우 및/또는 프로토콜 스펙이 주어지는 경우, 본 기술분야의 숙련자라면, 주어진 로직을 수행하는 사용자 장비를 구현하는데 가용한 다수의 설계 및 개발 기술을 알 것이다. 그러므로, MU(101)는 본 설명에 따라, 본 발명의 실시예를 구현하도록 적응된 주지의 MU를 나타낸다.

본 발명에 따른 다양한 실시예들의 동작은 거의 이하와 같이 발생한다. 일반적으로, 다양한 실시예들은 모바일 유닛(MU)의 애드-혹 그룹에 시그널링하는 것을 포함한다. 시그널링되는 그룹은 멤버들이 이러한 시그널링을 위해 서로에게 연관 또는 관련된다는 의미에서 애드-혹(ad-hoc)이다. 이들은 예를 들면 호 그룹의 멤버로서 다르게 관련 또는 연관될 수 있지만, 다르게 관련될 필요는 없다. 애드-혹 그룹은 애드-혹 그룹의 MU의 개별적인 모바일 유닛 식별자(MUI)를 결합함으로써 도출되는 모바일 유닛 그룹 식별자(MUGI)를 이용하여 시그널링된다. 각 MU의 MUI는 MU의 식별자이거나 MU의 식별자의 도출(derivation) 중 하나이다.

MU의 MUI가 기반하고 있는 다수의 가능한 MU 식별자들이 존재한다. MU 식별자들의 예는 국제 모바일 가입자 아이덴티티(international mobile subscriber dientity; IMSI), 국제 모바일 장비 식별자(international mobile equipment dientifier; IMEI), 모바일 장비 식별자(mobile equipment identifier; MEID), 전자 일련 번호(electronic serial number; ESN), 사용자 아이덴티티 모듈 식별자(user identity module identifier; UIM_ID), UMTS 가입자 정보 모듈 식별자(UTMS subscriber information module identifer; USIM_ID), 가입자 아이덴티티 모듈 식별자(subscriber identity module identifier; SIM_ID), 임시 가입 식별자(temporary subscription identifier; TMSI), 매체 액세스 제어(media access control; MAC) 식별자, 유니캐스트 액세스 터미널 식별자(unicast access terninal identifier; UATI), 및 인터넷 프로토콜(internet protocol; IP) 어드레스를 포함하되, 이들에 제한되지 않는다. 일부 실시예들에서, MU의 개별적인 MUI는 MU의 식별자 중 하나, 또는 아마도 식별자의 일부에 해싱 함수를 적용함으로써 도출된다.

이러한 해싱(hashing)에 이용될 수 있는 하나의 함수는 모듈로 함수이다. 뿐만 아니라, 어느 함수가 이용되든, 결과는 다양한 포맷으로 표현될 수 있다. 예를 들면, 일부 실시예들에서, 모듈로 결과는 비트맵에 단일 비트를 설정함으로써 표현된다. 그러므로, M개의 비트를 가지는 비트맵에 대해, M 비트 중 n번째 비트가 설정될 수 있고, 여기에서 n은 1 + MU 식별자의 모듈로 M(또는 MU 식별자의 일부)과 동일하다.

각 MU의 개별적인 MUI를 더욱 더 고유하게 하기 위해, 그 도출은 다른 길이의 복수의 비트맵을 포함할 수 있다. 예를 들면, 각 MUI는 M=29인 비트맵, M=31인 비트맵, M=33인 비트맵, 및 M=35인 비트맵을 포함할 수 있다. 이들 비트맵들 각각은 n번째 비트가 설정되고, 여기에서 n은 1 + MU 식별자의 모듈로 M(또는 MU 식별자의 일부)과 동일하다.

상기 설명된 바와 같이, MU의 애드-혹 그룹은 MU의 개별적인 MUI를 결합함으로써 도출된 MUGI를 이용하여 시그널링될 수 있다. 하나 이상의 비트맵들이 채용된 실시예들에 대해, 애드-혹 그룹 멤버들의 개별적인 MUI는 모든 개별적인 MUI의 비트별 논리적(bitwise logical) OR 연산을 수행함으로써 결합될 수 있다. 그러므로, 결과적인 MUGI는 M 비트를 가지는 하나 이상의 비트맵을 포함하고, 여기에서 M은 각 비트맵(예를 들면, M=29, M=31, M=33 및 M=35)에 대해 다르고, M 비트 중 n번째 비트는 애드-혹 그룹의 각 MU에 대해 설정되며, 애드-혹 그룹의 각 MU에 대해, n은 1 + 각 MU의 식별자의 모듈로 M과 동일하다.

M=29, M=31, M=33 및 M=35인 상태에서, MUI 및 MUGI가 4개의 비트맵을 가지는 실시예는 일부 바람직한 어드레싱 특성을 가지고 있다. 4개의 비트맵에 대해, 각 MUI는 4-차원 공간의 "포인트"로서 보여질 수 있고, "공간"의 각 차원은 4개의 비트맵 중 하나에 대응한다. 표현 스킴의 정보 엔트로피는, 4개의 모듈로들이 모두 128/4=32 값에 근접하고 서로에 대해 소수이므로, 전체 공간(128비트= 29+31+33+35) 및 차원의 개수(4)에 대한 최대에 매우 근접한다. 이것은 결과적으로 비트맵들 중에서 어드레스들의 통계적으로 밸런싱된(일정한) 분포로 나타나게 된다.

단일 어드레스에 대해, 고유 계수는 29*31*33*35=1038345의 1, 대략 1백만의 1이다. 이것은 대략 20비트의 정보 엔트로피에 대응한다. 그러므로, 계산에 이용 된 목표 MU 어드레스는 IMSI mod 2²⁰이고, 이것은 IMSI의 20개 최하위 비트에 의해 주어지는 양의 정수와 동일하다.

MUGI-기반 시그널링이 수개의 MU를 동시에 목표로 하려고 하고 있으므로, 어드레스 고유 계수는 목표로 하는 MU의 개수의 4번째(왜냐하면, 공간에 4차원이 있으므로) 거듭제곱으로 급격하게 하강한다. (어드레스 고유 계수는 MU 세트의 이론적 최대 크기여서, 상기 세트로부터 하나의 MU의 랜덤 목표설정(targeting)은 확률적으로는 하나 이상의 MS가 어드레싱되는 것을 초래하지 않으 것이다. 세트 내의 모든 MU는 어드레싱 공간에서 일정하게 분포된 고유 아이덴티티 어드레스를 가진다고 가정한다.) 이하의 표는 목표로 되는 MU의 개수를 가지는 고유 계수의 변동을 도시하고 있다. 특히, 이는 다른 페이징 시나리오에 대해 등가의 고유성을 도시하고 있고, 여기에서 MUGI는 페이징 메시지를 어드레싱하는데 이용된다.

목표로된 MU의 개수	1페이징 슬롯 당 고유 계수	16 페이징 슬롯 당 등가 고유 계수(SCI=0)	8 페이징 슬롯 당 등가 고유 계수(SCI=-1)
1	1000000의 1	16000000의 1	8000000의 1
2	62500의 1	1000000의 1	500000의 1
3	12000의 1	192000의 1	96000의 1
4	3900의 1	62400의 1	31200의 1
5	1600의 1	25600의 1	12800의 1
6	770의 1	12300의 1	6160의 1
7	415의 1	6640의 1	3320의 1
8	240의 1	3840의 1	1920의 1

이러한 애드-혹 시그널링 접근법을 이용하여 MU를 목표로 하는 것이 항상 유리한 것은 아니다. 또한, 페이징에서 MUGI의 이용이 고려된다. 단지 하나의 모바일이 목표로 되는 경우, MUGI를 이용한 시그널링은, 현재의 일반 페이지 메시지(general page message; GPM)가 단일 프레임을 요구하므로, 어떠한 대역폭도 절감하지 못한다. 2개의 MU가 목표로 된 경우, MUGI를 이용하는 시그널링이 유리하고, 잠재적으로는 PCH 대역폭을 두배로 한다.

그러나, 2개 이상의 MU에 대해, 장점을 평가할 때 고유 계수가 고려되어야 한다. 10,000의 1 이상의 고유 계수는 아마도 매우 큰 페이징 구역에 대해서도, 너무도 많은 잠재적인 오류 포지티브로 결론지어지지 않을 만큼 충분히 선택적이다("오류 포지티브"는 목표로 된 MU의 그룹의 고유 식별자가 아닌 MUGI의 결과, 우연히 어드레싱되는(또는 페이징되는) MU를 지칭한다). 계수가 내려가지만 3000의 1 이상으로 유지됨에 따라, MUGI를 이용한 시그널링은 여전히 중간 내지 큰 페이징 구역에 대해 유리하다. 3000의 1 이하의 값에서, 잠재적인 오류 포지티브의 개수는 MUGI-기반 시그널링이 유익하기에는 너무 큰 것으로 간주된다. 그러나, 유의할 점은, "오류 포지티브"가 이하에 더 상세하게 설명되는 바와 같이 프레즌스(presence), 상태 및 트래킹 정보를 리프레시하는데 이용될 수 있으므로, 반드시 허비될 필요는 없다는 점이다.

도 1에 도시된 바와 같이, RAN(121)은 RAN 컨트롤러(125) 및 RAN 트랜시버(127)를 포함하는데 대해, MU(101)는 MU 처리 유닛(105) 및 MU 트랜시버(107)를 포함한다. RAN(121) 및 MU(101)는 비-트래픽 채널 그룹(111) 및 트래픽 채널 그룹(113)을 통해 통신한다. RAN 컨트롤러(125)는, 시그널링이 송신될 것을 기다리는, 목표로 된 MU(예를 들면, MU(101))의 개별적인 MUI를 결합함으로써 MUGI를 도출한다. 그리고나서, RAN 컨트롤러(125)는 트랜시버(127) 및 채널 그룹(111)을 통해, 도출된 MUGI를 포함하는 결합된 시그널링을 송신한다.

MU 처리 유닛(105)은 채널 그룹(111) 및 트랜시버(107)를 통해, MUGI를 포함하는 결합된 시그널링을 수신한다. 그리고나서, 처리 유닛(105)은, 다른 MU의 하나 이상의 다른 MUI와 결합하여, MUGI가 MU(101)의 MUI로부터 도출될 수 있었는지 여부를 판정한다. 실시예에 따라, 이러한 판정은 단순히 MU(101)의 MUGI 및 MUI의 비트별 논리적 AND 연산을 수행하여, MUI가 결론지어지는 지를 아는 것과 관련된다. 이것은 물론 개별적인 MUI가 비트별로 함께 OR 연산되어 MUGI를 도출하는 실시예들에도 적용된다.

또한, 단순성을 위해, MU(101) 및 RAN(121)이 동일한 식별자(또는 식별자 부분) 및 도출 프로세스를 이용하여 MU(101)에 의해 이용되는 MUI를 도출한다. 구현의 문제로서, MU(101)는 MUI를 반복하여 도출하기 보다는 MUI가 필요한 언제든지의 신속 검색을 위해 이용하는 MUI를 저장한다. 그러나, 일부 실시예들에서, MU(101)는 다른 RAN을 가지는 MUGI-기반 시그널링, 다른 채널을 이용하는 다른 어플리케이션, 또는 다른 RAN 동작 조건에 대해, 아마도 다른 MU 식별자 및/또는 다른 도출 프로세스에 기반하여, 복수의 MUI를 저장/도출할 수 있다.

처리 유닛(105)이 MUGI가 MU(101)의 MUI로부터 도출될 수 있었다고 판정하는 경우, 처리 유닛(105)은 MU(101)에 보내지는 결합된 시그널링을 처리한다. 결합된 시그널링은 다양한 형태를 취할 수 있다. 시그널링은 공유 또는 공통 제어 채널 상의 제어 메시징을 포함한다. 이는 페이징 메시지, 브로드캐스트 메시지, SMS 메시지 및/또는 VMN 메시지와 같은 페이징 채널(PCH)을 통한 시그널링을 포함한다. 하나의 예로서, MUGI를 이용한 결합된 시그널링은 그룹 페이지 메시지를 이용하여 MU 그룹을 페이징하는 경우에 대해 이하에 설명될 것이다.

도 2는 본 발명의 복수의 실시예에 따른 그룹 페이지 메시지(200)의 블록도 도시이다. 일반적으로, MUGI 뿐만 아니라, 그룹 페이지 메시지는 목표로 된 MU의 애드-혹 그룹으로의 다수의 분류된(assorted) 표시를 포함한다. 포함되는 일부 예들은, 실시예에 따라, 그룹 페이지 메시지에 대한 응답의 확인이 응답하는 MU에 의해 요구되는지 여부의 표시, 응답하는 MU가 그룹 페이지 메시지에 응답하는 지속(persistence) 레벨의 표시(지속 레벨은 MUGI에 의해 목표로 되고/되거나 오류일 것으로 예상되는 개수를 포함하는, 그룹 페이지 메시지에 응답하는 MU 그룹의 추정된 크기에 기초할 수 있다), 그룹 페이지 메시지에 응답하여 어떠한 시그널링 타입이 응답하는 MU로부터 요구되는지에 대한 표시, 그룹 페이지 메시지가 관련되는 통신 서비스의 표시(예를 들면, 이것은 가장 자주 이용되는 서비스 옵션만을 포함하는 압축된 서비스 옵션의 형태를 취한다), 언슬롯팅된 모드(unslotted mode)로 스위칭하라는 표시, 반-유휴상태 모드(semi-dormant mode)로 스위칭하라는 표시, 감소된 슬롯 사이클 인덱스(reduced slot cycle index; RSCI)를 이용하여 페이지 모니터링 모드로 스위칭하라는 표시, 및 그룹 페이지 메시지가 현재 페이징 슬롯에서 최종 그룹 페이지 메시지인지 여부의 표시이다.

하나의 특정 예로서, 그룹 페이지 메시지(200)는 풀-레이트(9600bps) PHC 상에서 전송되는 "단일 프레임"(즉, 20ms) 메시지로서 제공된다. 메시지는 또한 절반-레이트(4800bps) PCH 상에서 전송되는 2개(연속적인) 프레임 메시지로서 채용될 수도 있다. 어느 방식이든, 정보 페이로드는 138비트로서 동일할 것으로 여겨진다.

메시지(200)의 MUGI는 HB1_BITMAP_29, HB1_BITMAP_31, HB1_BITMAP_33 및 HB1_BITMAP_35로서 도시되어 있다. 그러므로, 메시지(200)의 MUGI는 상기 설명된 4-비트맵 MUGI의 실시예에 따른다. 정보 페이로드에 대한 비트 정의의 특정 설명은 이하와 같다.

RESERVED - 예비.

기지국은 이 필드를 '00'로 설정한다.

ACK_REQ - 확인 요구.

이 메시지에 대한 응답이 이동국에 의해 확인된(assured) 모드로 전송되어야 하는 경우에 기지국은 이 필드를 '1'로 설정하고, 그렇지 않은 경우 기지국은 이 필드를 '0'으로 설정한다.

PERSISTENCE - 지속 레벨.

이러한 메시지에 대한 응답이 요구되지 않거나(ACK_REQ가 '0'으로 설정된 경우) 또는 이 메시지에 대한 응답이 페이지 응답 메시지와 동일한 지속 레벨을 이용하여 전송되도록 요구되는 경우(ACK_REQ가 '1'로 설정된 경우)에 이 필드를 '0'으로 설정한다. 기지국은 이러한 메시지에 대한 응답이 그 이동국에 대한 최저 허용 지속 레벨을 이용하여 이동국에 의해 전송되어야 하는 경우에, 이 필드를 '1'로 설정한다.

RESPONSE_MSG - 응답 메시지.

기지국은 요구된 응답이 BS Ack 또는 무선 환경 리포트 메시지인 경우에 이 필드를 '0'으로 설정하고, 요구된 응답이 페이지 응답 메시지인 경우에 이 필드를 '1'로 설정한다.

SERVICE_ID - 서비스의 ID.

기지국은 적용가능한 표준의 정의에 따라 이 필드를 설정한다.

GRP_PGS_DONE - 패킷 슬롯 식별자 내에 더 이상의 메시지가 없음.

기지국은 이러한 메시지가 페이징 슬롯의 최종 그룹 페이지 메시지인 경우에 이 필드를 '1'로 설정하고, 그렇지 않은 경우에 기지국은 이 필드를 '0'으로 설정한다.

HB1_BITMAP_29 - 해시 버킷 번호 1.

페이징되는 각 이동국에 대해, 기지국은 번호 i=1+(IMSI mod 29)를 계산하고 이러한 필드의 i번째 필드(좌측으로부터)를 '1'로 설정한다. 기지국은 필드의 모든 다른 비트를 '0'으로 설정한다.

HB2_BITMAP_31 - 해시 버킷 번호 2.

페이징되는 각 이동국에 대해, 기지국은 번호 i = 1 + (IMSI mod 31)를 계산하고, 이 필드의 i번째 비트(좌측으로부터)를 '1'로 설정한다. 기지국은 필드의 모든 다른 비트를 '0'으로 설정한다.

HB3_BITMAP_33 - 해시 버킷 번호 3.

페이징되는 각 이동국에 대해, 기지국은 번호 i = 1 + (IMSI mod 33)를 계산하고, 이 필드의 i번째 비트(좌측으로부터)를 '1'로 설정한다. 기지국은 필드의 모든 다른 비트를 '0'으로 설정한다.

HB4_BITMAP_35 - 해시 버킷 번호 4.

페이징되는 각 이동국에 대해, 기지국은 번호 i = 1 + (IMSI mod 35)를 계산하고, 이 필드의 i번째 비트(좌측으로부터)를 '1'로 설정한다. 기지국은 필드의 모든 다른 비트를 '0'으로 설정한다.

도 3은 본 발명의 복수의 실시예에 따라 RAN에 의해 수행되는 기능의 로직 흐름도이다. 일부 실시예들에 대해, 로직 플로우(300)는 시작하여(301), RAN이 목표로된 기간 동안에 무선 통신 리소스가 MU 그룹에 개별적으로 시그널링을 전달하는데 불충분한 대역폭을 가지고 있는 것으로 판정한다(303). 예를 들면, PCH 시그널링의 경우에, RAN은 페이지가 개별적으로 송신되는 경우에 PCH 대역폭이 허용하는 것보다 페이징 슬롯 동안에 송신될 더 많은 페이지가 있는 것으로 판정한다. 다른 예는 목표로된 기간이 반드시 페이징 슬롯일 필요는 없지만 시스템 또는 어플리케이션이 얼마나 응답적인 지의 사용자 예상에 의해 명령되는 상황이 될 것이다.

그리고나서, RAN은 MU의 애드-혹 그룹을 그룹으로서 타게팅하도록 선택한다(305). 얼마나 많은 그리고 어느 MU가 목표가 될지를 판정하는 것은 실시예에 따른 인자들의 다수의 다른 조합에 좌우될 수 있다. 일부 잠재적인 인자들은 이하, 즉 신속 페이징 채널(quick paging channel; QPCH)이 페이징 영역에 제공되는지 여부, QPCH의 송신 전력 레벨, 페이징 영역에 이용된 슬롯 사이클 인덱스(slot cycle index; SCI), 통신 리소스와 연관된 액세스 채널(access channel; ACH)의 현재 로딩 레벨, 페이징 영역에 등록된 것으로 알려진 MU의 개수, 통신 서비스가 목표로 된 MU의 그룹 시그널링을 지원하는 페이징 영역에서 등록된 것으로 알려진 MU의 개수, 통신 리소스의 현재 로딩 레벨(예를 들면, 목표 기간 동안에 얼마나 많은 MU가 시그널링될 필요가 있는지), 및/또는 응답하는 추정된 MU의 개수(목표로 된 것들 및/또는 잠재적으로 오류발생하는 것들)를 포함한다.

이들 뿐만 아니라, 목표로 된 애드-혹 그룹에 포함되는 것으로부터 잠재적인 MU를 제거하는 일부 인자들이 있다. 이들 인자들 중 일부는 이하, 잠재적인 MU와 연관된 서비스 클래스, 잠재적인 MU가 애드-혹 그룹에 의해 최근에 목표로 되었지만 응답하지 못했는지 여부, 잠재적인 MU의 배터리 레벨, 잠재적인 MU의 플러그-인/배터리-단독 동작 모드, 및/또는 잠재적인 MU가 포함된 경우에 오류일 것으로 예상되는 다른 MU의 개수(RAN은 반-유휴상태인 MU와 같은 페이징 영역의 MU 리스트를 체크하여 가능한 오류발생을 예측할 수 있다)를 포함한다.

이에 비해, 애드-혹 그룹에 잠재적인 MU를 포함시키기 위한 강력한 이유를 제공하는 일부 인자들도 있다. 이들 인자들 중 일부는 이하, 즉 잠재적인 MU는 시그널링되고 있는 푸시-투-토크(push-to-talk; PTT) 그룹의 멤버임, 잠재적인 MU는 낮은 우선권 시그널링 대기 송신을 가지고 있음, 잠재적인 MU는 멀티캐스트에 대해 페이징될 필요가 있음, 및/또는 잠재적인 MU는 프레즌스 업데이트 요구 대기 송신을 가지고 있음 포함한다.

MU의 애드-혹 그룹을 선택한 후, RAN은 선택된 MU와 연관된 MUI를 결합함으로써 MUGI를 도출한다. 그리고나서, RAN은 도출된 MUGI를 포함하는 결합된 시그널링을 무선 통신 리소스를 통해 송신한다(307). 이에 응답하여, RAN은 MU로부터 시그널링을 수신하고(309), 응답하는 MU가 MUGI 또는 오류발생 MU에 의해 목표로 된애드-혹 그룹의 선택된 멤버인지 여부를 판정한다(311). 응답하는 MU가 애드-혹 그룹의 멤버였던 경우에, RAN은 MU에 보내지는 결합된 시그널링에 따라 응답성 시그널링을 처리한다(313).

그러나, 응답하는 MU가 오류발생하는 경우에, RAN은 응답성 시그널링을 무시하거나(306) 또는 기회주의적으로 이를 이용한다. 예를 들면, RAN은 오류발생 MU로부터의 시그널링에 응답하여 이하의 액션들, MU의 위치 업데이트, 오류발생 MU의 등록, 오류발생 MU에 대한 반-유휴상태 업데이트의 수행, 오류발생 MU의 시그널링, 및/또는 오류발생 MU로부터의 응답성 시그널링을 프레즌스(presence) 업데이트로서의 해석 중 하나 이상을 수행할 수 있다. 그러므로, 로직 플로우(300)는 종료하지만(317), MU의 애드-혹 그룹의 시그널링을 수행하기 위해 도 3에 도시되지 않은 기능이 추가적으로 수행되지만 특정 도시된 기능은 본 발명의 특정 실시예에 따라 수행되지 않을 수도 있다.

도 4는 본 발명의 복수의 실시예에 따라 모바일 유닛(MU)에 의해 수행된 기능의 로직 흐름도이다. 로직 플로우(400)는 시작하여(401), MU가 무선 통신 리소스를 통해 MUGI를 포함하는 시그널링을 수신한다(403). MU는 하나 이상의 MU의 MUI와 결합하여 MU의 MUI로부터 MUGI가 도출될 수 있는지 여부를 판정한다(405). 예라면(407), MU는 MU에 보내지는 시그널링을 처리한다(409).

그러나, 특정 조건이 존재하는지 여부(411)에 따라, MU는 시그널링에 절적하게 응답하거나(413) 또는 응답하지 않기로 결정한다. MU가 응답하지 않도록 유발하는 일부 조건들은 이하, MU가 낮은 배터리를 가지고 있음, MU가 향상된 배터리 수명을 제공하는 연관된 서비스 클래스를 가지고 있음, MU가 시그널링에 의해 표시된 통신 서비스에 참여하지 않음, 및/또는 MU는 다른 MU가 시그널링에 응답했음을 나타내는 후속 시그널링을 검출한다(예를 들면, 동일한 MUI를 도출한 다른 MU)를 포함한다. 그러므로, 로직 플로우(400)가 종료한다(415). 그러나, MU의 애드-혹 그룹에 대한 시그널링의 수신을 수행하기 위해, 도 4에 도시되지 않은 기능이 추가적으로 수행되지만, 특정 도시된 기능은 본 발명의 특정 실시예에 따라 수행되지 않을 수도 있다.

잇점, 다른 장점 및 문제들에 대한 해법은 본 발명의 특정 실시예와 관련하여 상기 설명되었다. 그러나, 잇점, 장점, 문제에 대한 해법, 및 그러한 잇점, 장점 또는 해법을 유발하거나 그것으로 결론지어지거나, 그러한 잇점, 장점 또는 해법이 더욱 현저하게 되도록 유발하는 임의의 구성요소(들)는 임의의 또는 모든 청구항의 핵심적이고 요구되거나 실질적인 특징 또는 구성요소인 것으로 간주되어서는 안된다. 여기 및 첨부된 청구항에 이용된 바와 같이, 용어 "포함하다", "포함하는"또는 그 임의의 다른 변동은 비-배타적 포함을 지칭하려는 것으로서, 프로세스, 방법, 제조 물품, 또는 구성요소 리스트를 포함하는 장치는 리스트의 구성요소들만을 포함하는 것이 아니라, 명백하게 리스팅되지 않거나 그러한 프로세스, 방법, 제조 물품 또는 장치에 본질적인 다른 구성요소를 포함할 수 있다.

여기에 이용된 바와 같이, 용어 '하나' 또는 '한'은 하나 또는 하나 이상으로서 정의된다. 여기에 이용된 바와 같이, 용어 '복수'는 2개 또는 2개 이상으로서 정의된다. 여기에 이용된 바와 같이, 용어 '다른'은 적어도 제2 이상을 나타낸다. 용어 '포함하는' 및/또는 '가지는'은 여기에 이용된 바와 같이, 포함하는(즉, 개방 언어)으로서 정의된다. 용어 '결합된'은 여기에 이용된 바와 같이, 반드시 직접적으로 또는 기계적으로는 아닐 지라도, 접속된 것으로 정의된다. 용어 '프로그램', '컴퓨터 프로그램', 및 '컴퓨터 명령'은 여기에 이용된 바와 같이, 컴퓨터 시스템 상의 실행을 위해 설계된 명령 시퀀스로서 정의된다. 이러한 명령 시퀀스는 서브루틴, 함수, 절차, 오브젝트 메소드, 오브젝트 구현, 실행가능한 어플리케이션, 애플릿, 서브렛, 공유 라이브러리/다이나믹 로드 라이브러리, 소스 코드, 오브젝트 코드 및/또는 어셈블리 코드를 포함하고, 이들로 제한되지 않는다.

Claims

모바일 유닛(mobile unit; MU)들의 애드-혹 그룹(ad-hoc group)에게 시그널링(signaling)하기 위한 방법에 있어서,

무선 통신 리소스를 통해 시그널링이 송신될 것을 기다리는 복수의 MU의 개별적인 모바일 유닛 식별자(mobile unit identifier; MUI)들을 결합함으로써 모바일 유닛 그룹 식별자(mobile unit group identifier; MUGI)를 도출하는 단계; 및

상기 무선 통신 리소스를 통해, 상기 도출된 MUGI를 포함하는 결합된 시그널링을 송신하는 단계

를 포함하고,

상기 결합된 시그널링을 송신하는 단계 이전에, 상기 무선 통신 리소스가 목표 시간 기간 동안에 상기 복수의 모바일 유닛에 시그널링을 개별적으로 전달하는데 불충분한 대역폭을 갖고 있다고 판정하는 단계를 더 포함하는 시그널링 방법.
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제1항에 있어서, 상기 복수의 MU 각각의 MUI는,

국제 모바일 가입자 아이덴티티(international mobile subscriber identity; IMSI),

국제 모바일 장비 식별자(international mobile equipment identifier; IMEI),

모바일 장비 식별자(mobile equipment identifier; MEID),

전자 일련 번호(electronic serial number; ESN),

사용자 아이덴티티 모듈 식별자(user identity module identifier; UIM_ID),

UMTS 가입자 정보 모듈 식별자(UTMS subscriber information module identifier; USIM_ID),

가입자 아이덴티티 모듈 식별자(subscriber identity module identifier; SIM_ID),

임시 가입 식별자(temporary subscription identifier; TMSI),

매체 액세스 제어(media access control; MAC) 식별자,

유니캐스트 액세스 터미널 식별자(unicast access terminal identifier; UATI), 및

인터넷 프로토콜(internet protocol; IP) 어드레스

로 구성된 그룹으로부터의 각 MU의 식별자로부터 도출되는 시그널링 방법.
제1항에 있어서, 상기 개별적인 MUI들을 결합하는 단계는 모든 개별적인 MUI들의 비트별(bitwise) 논리적 OR 연산을 수행하는 단계를 포함하는 시그널링 방법.
제1항에 있어서, 상기 MUGI를 도출하는 단계는 상기 복수의 MU의 각 식별자의 적어도 일부를 해싱(hashing)하여 상기 개별적인 MUI들을 생성하는 단계를 포함하는 시그널링 방법.
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제1항에 있어서, 상기 결합된 시그널링을 송신하는 단계는, 그룹 페이지 메시지를 이용하여 MU들의 그룹을 페이징하는 단계를 포함하며,

상기 그룹 페이지 메시지는,

상기 그룹 페이지 메시지에 대한 응답 확인(an acknowledgment to a response)이, 응답하는 MU(a responding MU)에 의해 요구되는지 여부의 표시,

상기 그룹 페이지 메시지에 응답하여 어떤 타입의 시그널링이, 응답하는 MU로부터 요구되는지의 표시,

응답하는 MU가 상기 그룹 페이지 메시지에 응답해야 하는 지속 레벨(persistence level)의 표시,

상기 그룹 페이지 메시지가 관련되는 통신 서비스의 표시,

언슬롯팅된 모드(unslotted mode)로 스위칭하라는 표시,

반-유휴상태(semi-dormant) 모드로 스위칭하라는 표시,

RSCI(reduced slot cycle index)를 이용하여 페이지 모니터링 모드로 스위칭하라는 표시, 및

상기 그룹 페이지 메시지가 현재의 페이징 슬롯에서의 최종 그룹 페이지 메시지인지 여부의 표시

로 구성된 그룹으로부터의 적어도 하나의 페이징 표시자, 및 상기 MUGI를 포함하는 시그널링 방법.
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모바일 유닛들의 애드-혹 그룹으로 보내지는 시그널링을 수신하는 방법에 있어서,

모바일 유닛(MU)에 의해, 모바일 유닛 그룹 식별자(MUGI)를 포함하는 시그널링을 무선 통신 리소스를 통해 수신하는 단계;

상기 MU에 의해, 상기 MUGI가, 적어도 하나의 다른 MU로부터의 적어도 하나의 다른 모바일 유닛 식별자(MUI)와 결합하여 상기 MU의 MUI로부터 도출될 수 있었는지 여부를 판정하는 단계; 및

상기 MU가, 상기 MUGI가 상기 MU의 MUI로부터 도출될 수 있었던 것으로 판정한 경우, 상기 MU에 보내지는 상기 시그널링을 처리하는 단계

를 포함하고,

상기 MUGI가 상기 MU의 MUI로부터 도출될 수 있었는지 여부를 판정하는 단계는, 상기 MUGI와 상기 MU의 MUI의 비트별 논리적 AND 연산을 수행하는 단계를 포함하는 시그널링 수신 방법.
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제18항에 있어서,

상기 MU가, 상기 MUGI가 상기 MU의 MUI로부터 도출될 수 있었던 것으로 판정한 경우에,

상기 MU가 낮은 배터리(low battery)를 가지고 있는 상태,

상기 MU가, 향상된 배터리 수명을 제공하는 연관된 서비스 클래스를 가지고 있는 상태,

상기 MU가 상기 시그널링에 의해 표시된 통신 서비스에 참여하지 않는 상태, 및

상기 MU가, 다른 MU가 상기 시그널링에 응답한 것을 표시하는 후속 시그널링을 검출하는 상태

로 구성된 그룹으로부터의 적어도 하나의 상태에 기초하여 상기 시그널링에 대한 응답을 전송하지 않을 것으로 결정하는 단계를 더 포함하는 시그널링 수신 방법.
무선 액세스 네트워크(radio access network; RAN)에 있어서,

트랜시버; 및

상기 트랜시버에 통신가능하게 결합되어, 무선 통신 리소스를 통해 시그널링이 송신될 것을 기다리는 복수의 모바일 유닛(MU)의 개별적인 모바일 유닛 식별자(MUI)들을 결합함으로써 모바일 유닛 그룹 식별자(MUGI)를 도출하도록 적응되고, 상기 트랜시버 및 상기 무선 통신 리소스를 통해, 상기 도출된 MUGI를 포함하는 결합된 시그널링을 송신하도록 적응된 컨트롤러

를 포함하고,

상기 컨트롤러는 또한, 상기 결합된 시그널링을 송신하기 이전에, 상기 무선 통신 리소스가 목표 시간 기간 동안에 상기 복수의 모바일 유닛에 시그널링을 개별적으로 전달하는데 불충분한 대역폭을 갖고 있다고 판정하도록 적응된 무선 액세스 네트워크.
모바일 유닛(MU)에 있어서,

트랜시버; 및

상기 트랜시버에 통신가능하게 결합되어, 무선 통신 리소스 및 상기 트랜시버를 통해, 모바일 유닛 그룹 식별자(MUGI)를 포함하는 시그널링을 수신하고, 상기 MUGI가, 적어도 하나의 다른 MU로부터의 적어도 하나의 다른 모바일 유닛 식별자 (MUI)와 결합하여 상기 MU의 MUI로부터 도출될 수 있었는지 여부를 판정하고, 상기 MU가, 상기 MUGI가 상기 MU의 MUI로부터 도출될 수 있었던 것으로 판정한 경우, 상기 MU에 보내지는 상기 시그널링을 처리하는 처리 유닛

을 포함하고,

상기 MUGI가 상기 MU의 MUI로부터 도출될 수 있었는지 여부의 판정은, 상기 MUGI와 상기 MU의 MUI의 비트별 논리적 AND 연산의 수행을 포함하는 모바일 유닛.
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