KR101071078B1

KR101071078B1 - 그룹 통신 네트워크에서 정보를 유휴 이동국에 전달하는 방법 및 장치

Info

Publication number: KR101071078B1
Application number: KR1020107017695A
Authority: KR
Inventors: 에릭 로젠; 마크 마겐티; 준 왕
Original assignee: 퀄컴 인코포레이티드
Priority date: 2001-05-15
Filing date: 2002-05-14
Publication date: 2011-10-10
Also published as: AR033750A1; KR101024230B1; EP2434738A3; AU2002309816B2; US20020173327A1; EP1388264A1; KR20030096389A; MXPA03010416A; EP1388264B1; CN1311695C; CN1547859A; JP2005514804A; WO2002093954A1; TW576117B; KR100879488B1; EP2434738A2; EP2434740A2; HK1070230A1; US8359053B2; US8644873B2

Abstract

본 발명은, 정보가 소정의 사이즈 제한보다 더 작은 경우, 그 정보를 특별한 형태, 예를 들어, 짧은 데이터 버스트 (SDB) 형태로 이동국에 전달하는 단계를 포함하는 그룹 통신 네트워크 (100) 에서, 정보를 유휴 이동국에 전달하는 방법 및 장치를 제공하는 것이다. 일 실시형태에서, 그 방법 및 장치는 정보를 프레임내로 인캡슐레이션시키는 단계, 이동국 (102, 104, 106) 으로의 전달을 위해 프레임을 서버 (110) 에 포워딩하는 단계, 및 서버 (110) 로 하여금 프레임으로부터 정보를 추출하여 그 정보를 순방향 공통 채널을 통하여 이동국에 전달할 수 있도록 하는 단계를 제공한다. 일 실시형태에서, 그 방법 및 장치는, 이동국 (102, 104, 106) 에 전달하기 위하여, 순방향 공통 채널을 통하여 전달되도록 태그가 붙여진 정보를 수신하는 단계, 및 그 정보를 순방향 공통 채널을 통하여 이동국 (102, 104, 106) 에 전달하는 단계를 제공한다. 일 양태에서, 그 방법은, 이동국 (102, 104, 106) 이 트래픽 채널을 가지고 있지 않는 유휴 상태일 경우에 그 정보를 전달한다.

Description

그룹 통신 네트워크에서 정보를 유휴 이동국에 전달하는 방법 및 장치 {METHOD AND APPARATUS FOR DELIVERING INFORMATION TO AN IDLE MOBILE STATION IN A GROUP COMMUNICATION NETWORK}

관련 출원에 대한 상호-참조

본 출원은 2001 년 5 월 15 일에 출원된 미국특허 가출원 번호 제 60/291,454 호의 우선권을 주장한다. 여기서는 이 출원을 전부 참조한다.

기술분야

본 발명은 점대 다중점 (point to multi-point) 통신 시스템에 관한 것이다. 좀더 자세하게는, 본 발명은 그룹 통신 네트워크에서 정보를 유휴 이동국에 전달하는 방법 및 장치에 관한 것이다.

신속하고 효율적이며, 일대일 또는 일대다수 (일대그룹) 통신용으로 의도된 무선 서비스 부류는 수년간 다양한 형태로 존재하여 왔다. 일반적으로, 이러한 서비스들은, 사용자가 통화를 개시하기 위하여 자신의 전화기/무선기기상의 "푸시-투-토크 (push-to-talk; PTT)" 버튼을 누르는 반양방향 통신 (half-duplex) 이다. 통신이 일정한 유형의 서버를 통해 발생하는 일부 구현물 또는 적당한 시스템 중 한 곳에서, 자신의 무선 기기의 버튼 또는 키를 누르는 것은, "플로어 (floor)" 에 대한 사용자의 요구를 나타낸다. 만약 플로어, 또는, 화자 승인 (talker permission) 이 허여되면, 일반적으로, 사용자는 몇 초간 통화할 수 있으며, 그 후, 사용자는 자신의 PTT{XE "PTT"} 버튼을 릴리스 (release) 하고, 다른 화자들이 그 플로어를 요구할 수 있다. 일반적으로, 통신은 일 화자로부터 일군의 청취자 (listeners) 로 이루어지지만, 일대일로 될 수도 있다. 종래에, 이러한 서비스는 한 사람, 즉, "발송자 (dispatcher)" 가, 그 서비스에 대해 "발송자" 라는 이름이 유래한 곳인 현장 서비스 인사담당 또는 택시 운전기사와 같은 일군의 사람들과 통신하는 것이 필요한 애플리케이션에서 사용되었다.

최근, 유사한 서비스들이 인터넷상에서 제공되는데, 일반적으로, "음성 채팅 (voice chat)" 으로 알려져 있다. 일반적으로, 이러한 서비스들은 피어-투-피어 (peer-to-peer) 서비스에서의 클라이언트간에 또는 중앙 그룹 채팅 서버에, 인터넷 프로토콜 (IP) {XE "IP"} 패킷에서의 보코더 프레임을 송신하는 퍼스널 컴퓨터 {XE "PC"} 애플리케이션 (즉, VoIP (voice-over-IP) 서비스) 으로서 구현된다.

이러한 서비스들의 중요한 특징은, 일반적인 다이얼링 및 링잉 (ringing) 시퀀스를 거치지 않고, 일반적으로, 단순히 PTT{XE "PTT"} 버튼을 누름으로써 신속하고 자발적인 통신이 개시되는 것이다. 일반적으로, 이러한 유형의 통신 서비스는 수초간의 개인적인 "발화 (talk spurts)" 및 일 분이내에서 지속되는 "대화" 와 같이 매우 짧다.

사용자가 플로어를 요구할 때와 자신이 플로어를 가졌으며 통화를 시작할 수도 있는지에 대한 긍정 또는 부정 확인을 서버로부터 수신할 때와의 사이의 시간 지연 (PTT{XE "PTT"} 레이턴시 (latency) 로 알려져 있음) 은, 반양방향 그룹 통신 시스템에서 매우 중요한 파라미터이다. 전술한 바와 같이, 발송 시스템은 짧고 신속한 대화에 우선순위를 두기 때문에, 만일 PTT 레이턴시가 길어지면, 그 서비스는 덜 효율적인 것이 된다.

종래의 그룹 통신 하부구조는 PTT 레이턴시를 크게 감소시키기에는 제한적인 상황을 제공한다 (즉, 실제 PTT 레이턴시는 휴면 (dormant) 패킷 데이터 세션내에서 트래픽 채널을 재확립하는데 요구되는 시간 이하로 감소되지 않을 수도 있음). 또한, 휴면 그룹을 기상 (wake) 시키기 시작하는데 이용가능한 메커니즘만이 서버를 시그널링하도록 재확립되는 화자의 트래픽 채널을 대기하는 것이기 때문에, 화자 및 청취자 트래픽 채널은 순차적으로 발생한다. 현재, 이동국-발신 (mobile-originated) 사용자 시그널링 데이터를 트래픽 채널 이외의 채널을 통하여 송신하는 메커니즘은 존재하지 않으며, 이는 클라이언트와 서버 사이의 임의의 통신이 발생될 수 있기 전에 트래픽 채널이 재확립될 것을 요구하는 제한이다.

따라서, 시스템 용량, 클라이언트 배터리 수명, 또는 기타 자원들에게 악영향을 미치지 않으면서, 화자에 의해 경험되는 분명한 PTT 레이턴시 및 참여 이동국에 대한 트래픽 채널을 재확립하는데 요구되는 총 시간을 감소시키는 메커니즘이 요구된다.

여기에 개시된 실시형태들은 그룹 통신 네트워크에서 정보를 유휴 이동국에 전달하는 신규하고 개선된 방법 및 장치를 제공한다. 본 발명의 제 1 양태에서, 그룹 통신 네트워크에서 정보를 유휴 이동국에 전달하는 방법은 그 정보가 소정의 사이즈 제한보다 더 작은지를 판정하는 단계, 및 그 정보가 소정의 사이즈 제한보다 더 작을 경우, 그 정보를 순방향 공통 채널 (forward common channel) 을 통하여 이동국에 전달하는 단계를 포함한다. 일 양태에서, 이동국이 트래픽 채널을 가지고 있지 않은 유휴 상태일 경우에는 그 정보를, 예를 들어, SDB (short data burst) 형태로 전달한다.

본 발명의 제 2 양태에서는, 그룹 통신 네트워크에서 정보를 유휴 이동국에 전달하는 방법은 정보를 프레임내로 인캡슐레이팅 (encapsulating) 하는 단계, 이동국으로의 전달을 위해 그 프레임을 서버에 포워딩 (forwarding) 하는 단계, 및 서버로 하여금 그 프레임으로부터 정보를 추출하여 그 정보를 순방향 공통 채널을 통하여 이동국으로 전달하도록 하는 단계를 포함한다. 일 양태에서, 이동국이 트래픽 채널을 가지고 있지 않은 유휴 상태일 경우에는 그 정보를, 예를 들어, SDB (short data burst) 형태로 전달한다.

본 발명의 제 3 양태에서, 그룹 통신 네트워크에서 정보를 유휴 이동국에 전달하는 방법은 이동국에 전달하기 위하여, 순방향 공통 채널을 통하여 전달되도록 태그 (tag) 가 붙여진 정보를 수신하는 단계, 및 그 정보를 이동국에 전달하는 단계를 포함한다. 일 양태에서, 이동국이 트래픽 채널을 가지고 있지 않은 유휴 상태일 경우에는 그 정보를, 예를 들어, SDB (short data burst) 형태로 전달한다.

일 양태에서, 그룹 통신 네트워크에서 정보를 이동국에 전달하는 장치는 메모리 유닛, 수신기, 송신기 및 그 메모리 유닛, 수신기, 및 송신기와 통신적으로 커플링되는 프로세서를 구비한다. 그 프로세서는 전술한 방법의 단계들을 수행할 수 있다.

본 발명에 따르면, 시스템 용량, 클라이언트 배터리 수명, 또는 기타 자원들에게 악영향을 미치지 않으면서, 화자에 의해 경험되는 분명한 PTT 레이턴시 및 참여 이동국에 대한 트래픽 채널을 재확립하는데 요구되는 총 시간을 감소시킬 수 있다.

도 1 은 그룹 통신 시스템을 나타낸 도면.
도 2 는 수개의 통신 장치들이 통신 관리자와 상호 작용하는 방법을 나타낸 도면.
도 3 은 일 실시형태에 따라 플로어-제어 요구 프로세스에 대한 호-시그널링 세부설명을 나타낸 도면.
도 4 는 일 실시형태에 따라 네트워크-개시 휴면상태-기상 프로세스에 대한 호-시그널링 세부설명을 나타낸 도면.
도 5 는 일 실시형태에 따라 통신 관리자측에서의 버퍼링 매체를 나타낸 도면.
도 6 은 일 실시형태에 따라 클라이언트측에서의 버퍼링 매체를 나타낸 도면.
도 7 은 일 실시형태에 따른 예시적인 무선링크 모드를 나타낸 도면.

이하, 본 발명의 특징 및 이점을 도면을 참조하여 상세히 설명하며, 도면 중 동일한 도면부호는 도면 전반에 걸쳐서 동일한 대상을 나타낸다.

본 발명의 일 실시형태를 상세하게 설명하기 전에, 본 발명은 다음의 설명으로 개시되고 도면으로 예시되는 컴포넌트들의 구성 및 배열의 세부설명에 본 발명의 애플리케이션이 제한되지 않음을 이해해야 한다. 본 발명은 또 다른 실시형태들로 구현될 수 있으며, 다양한 방식으로 실행된다. 또한, 여기서 사용된 어법 및 용어는 설명을 위한 것이며, 제한적인 것으로 간주하지는 말아야 한다.

도 1 은 그룹 통신 시스템 (100) 의 예시적인 기능 블록도를 나타낸 것이다. 또한, 그룹 통신 시스템 (100) 은 푸시-투-토크 시스템, 네트 방송 서비스 (net broadcast service; NBS), 발송 시스템, 또는 점대 다중점 통신 시스템이라고 알려져 있다. NBS (100) 에서, 개별적으로 네트 멤버들이라고 알려져 있는 일군의 통신 장치 사용자들은 각 네트 멤버에 할당된 통신 장치를 사용하여 서로 통신한다. "네트 (net)" 는 서로 통신하도록 인증된 일군의 통신 장치 사용자들을 나타내는 용어이다.

일 실시형태에서, 중앙 데이터베이스는 각각의 특정 네트의 멤버들을 식별하는 정보를 포함할 수도 있다. 하나 이상의 네트가 동일한 통신 시스템에서 동작할 수도 있다. 예를 들어, 제 1 네트는 10 명의 멤버, 제 2 네트는 20 명의 멤버를 갖도록 정의할 수도 있다. 제 1 네트의 10 명의 멤버들은 서로 통신할 수도 있지만, 제 2 네트의 멤버들과는 통신하지 못할 수도 있다. 또 다른 실시형태에서, 상이한 네트의 멤버들은 하나 이상의 네트의 멤버들 사이의 통신을 모니터링할 수는 있지만, 자신의 네트내의 멤버들에게 정보를 송신할 수만 있다.

네트는 종래의 하부구조의 실질적인 변경을 요구하지 않으면서, 종래의 통신 시스템 상에서 동작할 수 있다. 따라서, 네트상의 제어기 및 사용자들은 인터넷 프로토콜 (IP) 을 이용하여 패킷 정보를 송신 및 수신할 수 있는 시스템, 예를 들어, 부호분할 다중접속 (CDMA) 시스템, 시분할 다중접속 (TDMA) 시스템, GSM (Global System for Mobile Communication) 시스템, 글로벌스타™또는 이리듐™과 같은 위성통신 시스템, 또는 기타 다양한 시스템들에서 동작할 수 있다.

네트 멤버들은, 통신 장치들 (CD; 102, 104, 106, 및 108) 로서 도시되어 있는 할당된 통신 장치를 사용하여 서로 통신할 수도 있다. CD (102, 104, 106, 및 108) 은 지상 무선 전화기, 푸시-투-토크 능력을 갖는 유선 전화기, 푸시-투-토크 기능을 갖춘 위성 전화기, 무선 비디오 카메라, 스틸 카메라, 음악 녹음기 또는 재생기와 같은 오디오 장치, 랩탑 또는 데스크탑 컴퓨터, 페이징 장치, 또는 기타 이들의 조합과 같은 유선 또는 무선 통신 장치일 수도 있다. 예를 들어, CD (102) 는 비디오 카메라 및 디스플레이를 갖는 무선 지상 전화기를 포함할 수도 있다. 또한, 각각의 CD 는 정보를 보안 모드 (secure mode), 또는 비-보안 (클리어; clear) 모드로 송신 및 수신할 수도 있다. 다음 설명에서, 개별 CD 에 대한 기준은 무선 푸시-투-토크 전화기를 나타낸다. 그러나, CD 에 대한 기준을 그것으로 제한하려는 것은 아니며, 인터넷 프로토콜 (IP) 에 따라서 패킷 정보를 송신 및 수신하는 능력을 갖는 또 다른 통신 장치들을 포함할 수도 있다.

도 2 의 NBS 시스템 (200) 에서는, 일반적으로, 송신 특권 (transmission privilege) 은 단일 사용자로 하여금 소정의 시간에 다른 네트 멤버들에게 정보를 송신하도록 한다. 송신 특권 요구를 수신할 때 그 송신 특권이 현재 다른 네트 멤버에게 할당되었는지의 여부에 따라서, 송신 특권은 요구하는 네트 멤버에게 허여 또는 거부된다. 송신 요구를 허여 및 거부하는 프로세스는 조정 (arbitration) 이라는 것으로 알려져 있다. 조정 방식은 요구하는 네트 넘버가 송신 특권을 허여 받았는지를 판정하는데 있어서, 각각의 CD 에 할당되는 우선순위 레벨, 송신 특권을 얻는데 실패한 시도 횟수, 네트 멤버가 송신 특권을 보유한 시간의 길이, 또는 기타 인자들과 같은 인자들을 평가할 수도 있다.

NBS 시스템 (100) 에 참여하기 위하여, 각각의 CD (102, 104, 106, 및 108) 는 제어기 또는 통신 관리자 (CM; 110) 으로부터 송신 특권을 요구하는 능력을 가질 수도 있다. CM (110) 은 네트들의 실시간 동작 및 관리 동작을 관리할 수도 있다. CM 은 하나 이상의 프로세서 및 메모리를 갖는 일종의 컴퓨터형 장치이다. 일 실시형태에서, CM 은 Sun Workstation Netra T1™이다.

인증이 서비스 제공자에 의해 제공되는 것을 가정하면, CM (110) 은 통신 시스템 서비스 제공자, 네트 멤버들, 또는 그 2 가지 모두를 통하여 원격으로 동작할 수도 있다. CM (110) 은 외부 관리 인터페이스를 통하여 네트 정의 (net definition) 를 수신할 수도 있다. 네트 멤버들은, CM 관리 인터페이스에 부합하는 멤버-동작 보안 관리자 (SM)(security manager; 112) 과 같이, 그들의 서비스 제공자를 통한 관리 행위 또는 정의된 시스템을 통한 관리 네트 기능을 요청할 수도 있다. CM (110) 은 네트의 확립 또는 변경을 시도하는 당사자를 인증할 수도 있다.

SM (112) 은, 보안 네트들을 지원하기 위해, 키 관리, 사용자 인증, 및 관련 임무를 수행할 수도 있다. 하나의 그룹 통신 시스템은 하나 이상의 SM (112) 와 상호작용할 수 있다. SM (112) 은, 네트 활성 또는 PTT 조정을 포함하는 네트의 실시간 제어에 관련되지 않을 수도 있다. SM (112) 은 관리 기능을 자동화시키기 위하여 CM (110) 과 양립하는 관리 능력을 가질 수도 있다. 또한, SM (112) 은 네트, 방송 네트 키, 또는 단순히 모니터 네트 트래픽에 참여하기 위하여 데이터 종단점 (endpoint) 으로서 작용할 수도 있다.

일 실시형태에서, CM 으로부터 송신 특권을 요구하는 수단은 푸시-투-토크 (PTT) 키 또는 스위치를 포함한다. NBS (100) 에서 사용자가 정보를 또 다른 네트 멤버들에게 송신하기를 원할 경우, 사용자는 CM (110) 으로부터 송신 특권을 획득하기 위하여 플로어-제어 요구를 송신하는 자신의 CD 상에 위치한 푸시-투-토크 스위치를 디프레스 (depress) 할 수도 있다. 다른 네트 멤버들에게 송신 특권이 현재 할당되어 있지 않은 경우, 요구하는 사용자에게 송신 특권이 허여될 수도 있으며, 그 사용자에게 CD 를 통한 청각, 시각, 또는 촉각 경고 (alert) 가 통지될 수도 있다. 요구하는 사용자가 송신 특권을 허여받은 후, 정보는 그 사용자로부터 다른 네트 멤버에게로 송신될 수도 있다.

본 발명의 일 실시형태에서, 각각의 무선 네트 멤버는, 경우에 따라, 하나 이상의 기지국들 (116) 또는 위성 게이트웨이 (118) 로 순방향 링크 및 역방향 링크를 확립한다. 기지국 (116) 은 기지국 (116) 또는 위성 게이트웨이 (118) 로부터 CD 까지의 통신 채널을 설명하는데 이용될 수도 있다. 위성 게이트웨이 (118) 는 CD 로부터 기지국 (116) 또는 위성 게이트웨이 (118) 까지의 통신 채널을 설명하는데 이용될 수도 있다. 음성 및/또는 데이터는, 예를 들어, 다른 사용자들과의 통신이 이루어질 수 있게 하는 특정한 분산 네트워크 (distributed network; 120) 에 적합한 CD 를 이용하여, 데이터 패킷으로 변환될 수도 있다. 일 실시형태에서, 분산 네트워크 (120) 은 인터넷이다.

일 실시형태에서는, 예를 들어, 지상 통신 시스템 및 위성 통신 시스템과 같은 각각의 통신 시스템에서, 각각의 네트 멤버로부터 또 다른 네트 멤버들로 정보를 방송하기 위하여 전용 순방향 채널을 확립한다. 각각의 네트 멤버는 그 전용 채널을 통하여 다른 네트 멤버들로부터의 통신을 수신할 수도 있다. 또 다른 실시형태에서는, CM (110) 에 정보를 송신하기 위하여 각각의 통신 시스템에 전용 역방향 링크를 확립한다. 일 실시형태에서는, 상술한 방식들의 조합을 이용할 수도 있다. 예를 들어, 일 방식은 전용 순방향 방송 채널을 확립하는 단계를 포함할 수도 있지만, 각각의 CD 에 할당되는 전용 역방향 링크를 통하여 정보를 CM (110) 에 송신하도록 무선 CD 들에게 요구하는 단계를 포함할 수도 있다.

제 1 네트 멤버가 정보를 그 네트의 다른 멤버들에게 송신하기를 원할 때, 제 1 네트 멤버는 자신의 CD 상의 푸시-투-토크 키를 눌러 송신 특권을 요구할 수도 있으며, 그 CD는 분산 네트워크 (120) 을 통하여 송신하기 위해 포맷된 요구를 생성할 수 있다. CD 들 (102 및 104) 인 경우에서는, 그 요구를 공중을 통하여 하나 이상의 기지국들 (116) 로 송신할 수도 있다. 주지의 연동 기능부 (inter-working function; IWF) 를 포함할 수도 있는 이동국 교환 센터 (MSC; 122), 데이터 패킷을 프로세싱하기 위한 패킷 데이터 서빙 노드 (PDSN) 또는 패킷 제어 기능부 (PCF) 가 BS (116) 과 분산 네트워크 (120) 사이에 존재할 수도 있다. CD (106) 에 대하여, 그 요구는 위성 게이트웨이 (118) 를 통하여 송신된다. CD (108) 에 대하여, 그 요구는 공중 교환 전화 네트워크 (PSTN; 124) 를 통하여 모뎀 뱅크 (modem bank; 126) 에 송신될 수도 있다. 모뎀 뱅크 (126) 는 그 요구를 수신하여 그것을 분산 네트워크 (120) 에 제공한다. NBS 단말기 (128) 는 분산 네트워크 (120) 와의 접속을 통하여 NBS 시스템의 트래픽을 모니터링한다. NBS 단말기 (128) 가 분산 네트워크 (120) 에 접속되기 때문에, 네트 참여자들간의 지리적 접근은 불필요하다.

만약 현재에 다른 멤버가 송신 특권을 보유하고 있지 않으면, CM (110) 은 송신 특권 요구를 수신할 때, 요구하는 네트 멤버에게 송신 특권이 허여되었음을 통지하는 메세지를 송신할 수도 있다. 그 후, 제 1 네트 멤버로부터의 청각 정보, 시각 정보, 또는 기타 정보는 전술한 송신 경로들 중 한 경로를 이용하여 그 정보를 CM (110) 에 송신함으로써, 다른 네트 멤버들에게 송신될 수도 있다. 일 실시형태에서, 그 후, CM (110) 은 그 정보를 복제하고 각각의 복제물을 다른 네트 멤버들에게 송신함으로써, 그 정보를 다른 네트 멤버들에게 제공한다. 하나의 방송 채널이 사용되는 경우, 그 정보는 사용중인 각각의 방송 채널에 대하여 오직 한번의 복제를 필요로 한다.

또 다른 실시형태에서, CM (110) 은 지원하는 기지국으로부터의 데이터 패킷들을 분산 네트워크 (120) 을 통하여 라우팅시키지 않고 CM (110) 으로 직접 라우팅시키기 위하여 MSC (122) 에 일체된다. 이 실시형태에서, CM (110) 은 여전히 분산 네트워크 (120) 에 접속되어 있어서, 또 다른 통신 시스템 및 장치들이 그룹 통신에 참여할 수도 있다. 또 다른 실시형태에서는, CM 은 MSC 의 PDSN 또는 PCF 모듈내에 일체될 수도 있다.

일 실시형태에서, CM (110) 은 각각의 정의된 네트 및 개별 네트 멤버들과 관련된 정보를 관리하기 위하여 하나 이상의 데이터베이스들을 보유한다. 예를 들어, 각각의 네트 멤버에 대하여, 데이터베이스는 멤버의 CD 와 관련된 사용자 이름, 계정 이름, 전화번호, 또는 다이얼 번호, CD 에 할당된 이동국 식별 번호, 멤버가 네트에 능동적으로 참여하고 있는지의 여부와 같은 네트에서의 현재 멤버의 상태, 송신 특권을 할당하는 방법을 결정하는 우선순위 코드, CD 와 관련된 데이터 전화번호, CD 와 관련된 IP 주소, 및 멤버와 통신하도록 인증된 네트의 표시와 같은 정보를 포함할 수도 있다. 또한, 기타 관련된 유형의 정보도 각각의 네트 멤버에 대하여 데이터베이스에 의해 저장될 수도 있다.

일 실시형태에서, CD 는 하나의 통화 그룹 또는 네트를 형성하기 위하여 개별적인 통신 단말기들의 접속을 형성할 수도 있다. CM 은 상이한 애플리케이션들을 수용하기 위하여 상이한 방식으로 구성될 수 있는 하드웨어 및 소프트웨어에서의 다양한 기능적 능력을 포함할 수도 있다. CM 은 (NBS) 네트의 실시간 동작, 관리 동작, 및 신뢰성있는 동작을 관리하는 능력, 푸시-투-토크 (PTT) 요구 조정, 네트 회원 및 등록 리스트의 유지 및 배포, 필요한 통신 시스템, 예를 들어, CDMA 시스템 및 네트워크 자원의 호 설정 및 해지, 및 네트 상태의 전체 제어를 제공할 수도 있다.

NBS 네트는 자립형 배치가능 셀룰러 시스템, 또는 거대한 다중 사이트 구성내에서 존재할 수도 있다. 거대한 구성의 경우에, 다중의 CM 들은 종래의 셀룰러 하부구조에 플러그-인 (plug-in) 모듈로서 각각 동작하는 하나의 통합 시스템을 형성하기 위하여 지리적으로 배치될 수도 있다. 이처럼, NBS 네트에 의해 도입되는 신규한 특징들은 종래의 셀룰러 하부구조를 변경할 필요없이 셀룰러 사용자들에게 이용될 수 있다.

CM 은 정의된 NBS 네트들의 리스트를 보유할 수도 있다. 일 실시형태에서, 각각의 네트 정의는 전화번호 또는 다른 식별 정보, 사용자 우선순위 정보, 및 기타 일반적인 관리 정보를 포함하는, 네트 식별자, 멤버들의 리스트를 포함한다. 네트들은 클리어 또는 보안으로서 정적으로 정의될 수도 있으며, 클리어와 보안 사이의 전이는 허용되지 않을 수도 있다. 통상적으로, 보안 NBS 네트는 도청에 대하여 인증 및 보호를 제공하도록 매체 암호 (media encryption) 를 사용한다. 보안 네트를 위한 매체 암호는, 통신 장치내에서 암호 및 암호해독이 발생할 수도 있는 것을 의미하는 단대단 (end-to-end) 기반으로 구현된다. CM 은 보안 알고리즘, 키, 또는 정책에 대한 지식없이 동작할 수도 있다.

도 2 는 통신 장치 (202) 가 CM (204) 와 상호작용하는 방법을 도시하는 예시적인 NBS 네트 (200) 을 나타낸 것이다. 큰 규모의 NBS 네트를 원할 때는 다중의 CM 들을 배치할 수도 있다. 도 2 에서, CD (202) 는 네트의 다른 멤버들에게 매체를 송신하는 승인을 받는다. 이 경우, CD (202) 는 화자로서 인지되며, 채널을 통하여 매체를 송신한다. CD (202) 가 화자로 지정되는 경우, 나머지 네트 참여자들인 CD (206) 및 CD (208) 은 그 네트에 매체를 송신하는 승인을 받지 못할 수도 있다. 따라서, CD (206) 및 CD (208) 은 청취자로서 지정된다.

상술한 바와 같이, CD (202, 206, 및 208) 은 하나 이상의 채널을 이용하여 CM (204) 에 접속된다. 일 실시형태에서, 채널은 세션 개시 프로토콜 (SIP) 채널 (210), NBS 매체 시그널링 채널 (212), 및 매체 트래픽 채널 (214) 를 포함하는 별도의 채널들로 분할된다. SIP 채널 (210) 및 NBS 매체 시그널링 채널 (212) 은 화자 또는 청취자로 지정되는 것과 관계없이, 대역폭이 허용되면, CD 들 (202, 206, 및 208) 중 어느 것에 의해서라도 임의의 시간에 이용될 수 있다. SIP 는 인터넷 프로토콜 (IP) 를 통하여 동작하는 멀티미디어 세션을 확립, 변경, 및 종료하기 위한 제어 메커니즘을 설명하도록 IETF (Internet engineering task force) 에서 정의한 애플리케이션층 프로토콜이다. SIP 는 지원 메커니즘 (supporting mechanism) 에 의해 인터넷 전화 애플리케이션의 호-시그널링 문제에 대한 일반적인 해결책을 제공하여, 사용자들, 사용자 능력을 정의하고 매체 파라미터들을 설명하는 메커니즘, 및 사용자 가용성, 호 설정 (call setup), 및 호-처리를 결정하는 메커니즘을 등록 및 위치지정한다.

일 실시형태에서, SIP 채널 (210) 은 NBS 네트 (100) 내에서 CD 의 참여를 시작 및 종료하는데 이용된다. 또한, 세션 설명 프로토콜 (SDP) 신호가 SIP 채널 (210) 내에서 이용될 수도 있다. NBS 네트내에 CD 의 참여가, 예를 들어, SIP 채널 (210) 을 이용하여 설정되는 경우, 예를 들어, NBS 매체 시그널링 채널 (212) 을 이용하여, CD 와 CM 사이의 실시간 호 제어 및 시그널링이 발생한다. 일 실시형태에서, NBS 매체 시그널링 채널 (212) 은 푸시-투-토크 요구 및 릴리스를 처리, 충돌하는 요구들 사이 또는 플로어 제어를 조정, 정보 송신의 시작 및 종료를 통지, 네트 휴면상태를 관리, 종단점 접속을 추적, 네트 상태를 요구 및 교환, 및 에러 메세지를 통지하는데 이용된다. NBS 매체 시그널링 채널 (212) 의 프로토콜은 가장 공통인 메세지의 길이를 최소화하며, 추후의 개선을 위하여 가요성을 유지하면서, 응답을 해석하고 요구에 응답하는 임무를 간략화한다. 또한, NBS 매체 시그널링 채널 (212) 의 프로토콜은 프로토콜 상태에 악영향을 미치지 않으면서 요구들을 재송신할 수 있다.

일 실시형태에서, NBS 매체 채널 (212) 상의 시그널링 트래픽은 세션 초대 요구 및 확인응답으로 이루어질 수도 있는 호 설정 및 제어 시그널링, 및 실시간 플로어 제어 요구 및 관련 비동기 메세지로 이루어질 수도 있는 매체 시그널링을 포함한다. 매체 트래픽 채널 (214) 상의 매체 트래픽은 실시간 점대 다중점 음성 및/또는 데이터 방송으로 이루어질 수도 있다. 그 양자의 메세징 카테고리는 특유의 기능적인 속성을 가진다. 또한, 각각의 CD 는 DNS (domain name service) 클라이언트 요구를 발생시켜 완전히 적격인 DNS 호스트네임 (hostname) 을 인터넷 네트워크 주소에 매핑하기 용이하게 한다.

일 실시형태에서, NBS 호 설정 및 호 제어 시그널링은 SIP 시맨틱스 (semantics) 에 따라서 수행된다. SIP 는 주지의 사용자 데이터그램 프로토콜 (UDP) 또는 송신 제어 프로토콜 (TCP) 를 이용하여 송신될 수 있지만, 일 실시형태에서, 각각의 CD 는 UDP 를 이용하여 SIP 기반 시그널링 기능들을 수행한다. 또한, 각각의 CM 은 UDP 를 통하여 SIP 시그널링 요구의 수신을 기대할 수도 있다. 실시간 시그널링은 CM 및 각각의 CD 상의 동적 UDP/IP 인터페이스를 통하여 발생할 수도 있다. 또 다른 시그널링은, 예를 들어, SIP 를 이용하여, CM 과 CD 사이의 고정 TCP/IP 인터페이스를 통하여 발생할 수도 있다.

PTT 레이턴시

일 실시형태에서, 패킷 데이터 서비스가 활성일 경우, 예를 들어, 기지국 송수신기 서브시스템 (BTS) {XE "BTS"}, 기지국 제어기 (BSC) {XE "BSC"}, 연동 기능부 (IWF) {XE "IWF"}, 및 무선 링크와 같은 하부구조에서의 자원들은 이동국 (MS) 에 능동적으로 할당된다. IP {XE "IP"} 기반 VoIP 발송 시스템에서, 그룹 참여자들간에 이루어지는 활성적인 대화가 존재하는 동안, 각각의 사용자에 대한 패킷 데이터 접속은 활성으로 유지된다. 그러나, 그룹 통신에서의 불활성 주기, 즉, "통화종료 시간 (hang time)" 후, 사용자 트래픽 채널들은 휴면 상태로 전환될 수도 있다.

휴면 상태로의 전환은 시스템 용량을 보존하고, 서비스 비용 및 배터리 소모를 감소시키며, 사용자로 하여금 종래의 인커밍 음성 호를 수신할 수 있도록 한다. 예를 들어, 사용자가 활성 패킷 데이터 호 상태에 있는 경우에는, 그 사용자는, 일반적으로, 인커밍 음성 호에 대하여 "통화 중 (busy)" 인 것으로 간주된다. 사용자의 패킷 데이터 호가 휴면 상태에 있는 경우, 사용자는 인커밍 음성 호를 수신할 수도 있다. 이러한 이유로, 패킷 데이터 불활성 주기 이후에는 패킷 데이터 호를 휴면 상태로 전환하는 것이 바람직하다.

데이터 패킷들이 교환되지 않지만 패킷 데이터 호들이 활성 상태인 경우, 무선 주파수 (RF) 에너지는 이동 전화기에 의해 비록 낮은 레벨이더라도 여전히 송신되어 기지국과의 동기 및 전력 제어를 유지한다. 이러한 송신은 전화기에 대하여 심각한 전력 소모를 초래한다. 그러나, 휴면 상태에서, 그 전화기는 RF 송신을 수행하지 않을 수도 있다. 전화기 전력의 보존 및 배터리 수명의 연장을 위하여, 데이터 송신이 없는 연장된 주기 후에는, 전화기를 휴면 모드로 전환하도록 통화종료 시간이 설정될 수도 있다.

패킷 데이터 서비스가 모든 사용자에 대하여 활성인 경우, MS 와 발송 서버 사이에 송신되는 IP {XE "IP"} 데이터그램일 수도 있는 PTT {XE "PTT"} 요구들은 매우 작은 레이턴시를 가진다. 그러나, 사용자 채널이 미리 휴면 상태로 전환될 경우에는, PTT {XE "PTT"} 레이턴시는 훨씬 더 길어질 수도 있다. 패킷 데이터의 휴면상태 동안, 이동 IP 주소를 포함하는 패킷 데이터 세션과 관련된 상태 정보가 유지될 수도 있다. 그러나, 물리 트래픽층과 같이, PPP 이하의 층과 관련된 상태 정보는 릴리스 및/또는 할당해제될 수도 있다.

일부 하부구조에서는, 휴면 데이터 접속을 기상시키기 위하여, 트래픽 채널을 재할당, 자원을 재지정, 및 무선 링크 프로토콜 (RLP) {XE "무선 링크 프로토콜 (RLP)"} 층을 재개시해야 한다. 이것의 영향은, 통화 그룹이 잠시동안 통화하지 않은 후에 사용자가 플로어를 요구하기 위하여 자신의 PTT {XE "PTT"} 버튼을 누를 때, 제 1 발화에 대한 PTT 레이턴시가 후속 발화에 대한 PTT 레이턴시보다 일반적으로 훨씬 더 길다는 것이다. 이것은 상대적으로 드문 일이지만, 서비스의 효용성에 영향을 미칠 수 있으며, 최소화되어야 한다.

일 실시형태에서, 그룹 통신 장치들이 휴면 상태에 있을 경우, 다음에 의해서 PTT {XE "PTT"} 레이턴시가 야기될 수도 있다:

1. 화자 채널 할당 지연 - 푸시-투-토크 버튼을 누르는 사용자 및 IP 기반 플로어-요구 메세지를 개시하는 발송 애플리케이션에 응답하여 화자의 전화기에 대한 트래픽 채널을 할당하고 초기화할 시의 지연.

2. 플로어 요구 전파 지연 - 플로어-요구 메세지가 발송 서버에 전파되는 시간.

3. 조정 지연 - 발송 서버가 다중 플로어 요구들을 잠재적으로 프로세싱하는 시간.

4. 기상 메세지 지연 - 발송 서버로부터의 IP 메세지가 셀룰러 하부구조, 예를 들어, 청취자를 서빙하는 PDSN에 전파되는 시간.

5. 청취자 페이징 지연 - 적절한 페이징 채널 슬롯에서 페이지 (page) 를 기상 및 수신하기 위하여 청취자의 전화기를 대기하도록 하는 요구에 기인하는 시간 지연.

6. 청취자 채널 할당 지연 - 청취자의 전화기의 트래픽 채널을 할당하고 초기화할 시의 지연.

이러한 지연들 중 일부는 전체 PTT 레이턴시에 대하여 다른 것 보다 훨씬 더 많은 기여를 한다. 예를 들어, 화자 및 청취자 채널 할당 레이턴시 및 청취자 페이징 레이턴시는 다른 컴포넌트들보다 수십배 크며, 최종 PTT 레이턴시 성능을 함께 안내한다.

일 실시형태에서는, PTT 레이턴시를 감소하기 위하여, 재확립되는 전용 트래픽 채널을 대기하지 않고, 플로어-제어 요구, 플로어-제어 응답, 및 휴면상태 기상 메세지와 같은 그룹 호 시그널링을 일부의 가용 공통 채널을 통하여 송신할 수도 있다. 이러한 공통 채널은 이동국들의 상태에 관계없이 항상 이용가능할 수도 있으며, 사용자가 그룹 호의 개시를 원하는 각각의 시간에 요구되고 재할당되는 것을 요구하지 않을 수도 있다. 따라서, 그룹 호 시그널링은 이동국들이 휴면상태에 있을 때조차도 교환될 수도 있으며, 화자 및 청취자 이동국을 위한 전용 트래픽 채널을 병렬로 재확립하는 수단을 제공할 수도 있다.

일 실시형태에서, 호출하는 이동국은 역방향 액세스 채널 및 역방향 개선된 액세스 채널 (reverse enhanced access channel) 과 같은 일부의 가용 역방향 공통 채널들을 통하여 무선 하부구조에 플로어-제어 요구를 송신할 수도 있다. 또한, 호출하는 이동국은 순방향 페이징 채널 및 순방향 공통 제어 채널과 같은 일부의 가용 순방향 공통 채널들을 통하여 플로어-제어 요구에 대한 응답을 수신할 수도 있다. 일 실시형태에서, 휴면상태의 청취자 이동국들은 순방향 페이징 채널 및 순방향 공통 제어 채널과 같은 일부의 가용 순방향 공통 채널들을 통하여 휴면상태 기상 메세지를 수신할 수도 있다.

짧은 데이터 버스트 호- 시그널링 메세지

일 실시형태에서는, 예를 들어, 여기서 "cdma2000 표준" 으로 칭하는 "TIA/EIA/IS-2000 Standards for cdma2000 Spread Spectrum Systems" 에서 제공되는 바와 같이, 짧은 데이터 버스트 (short data burst; SDB) 메세지를 사용하여, 실제의 전체 휴면상태 기상 시간 및 화자에 의해 인식되는 PTT {XE "PTT"} 레이턴시의 현저한 감소를 달성할 수도 있다. 일 실시형태에서, SDB 메세지는 순방향 기본 채널 (FCH) 또는 순방향 전용 공통 제어 채널 (F-DCCH) 과 같은 전용 물리 채널들, 또는 역방향 액세스 채널 (R-ACH), 역방향 개선된 액세스 채널 (R-EACH), 순방향 공통 제어 채널 (F-CCCH), 또는 페이징 채널 (PCH) 과 같은 공통 물리 채널들을 통하여 송신될 수도 있다. SDB 메세지는 그 메세지를 적당한 가용 물리층 채널상에 매핑하는 무선 버스트 프로토콜 (RBP) {XE "무선 버스트 프로토콜 (RBP)"} 에 의해서 전송될 수도 있다. SDB 메세지는 임의의 IP {XE "IP"} 트래픽을 반송할 수도 있고 공통 물리 채널을 통하여 송신될 수도 있기 때문에, 호출하는 클라이언트의 이동국이 전용 트래픽 채널을 가지고 있지 않을 경우, SDB 메세지가 그룹 호 시그널링을 교환하는 메커니즘을 제공한다.

이동국-발신 호- 시그널링 메세지

일 실시형태에서, 매체-시그널링 메세지는 역방향 링크 또는 이동국-발신 링크를 통하여 IP 데이터그램들을 반송할 수도 있다. 사용자가 플로어를 요구하여 전용 역방향 트래픽 채널을 즉시 이용할 수 없을 때마다, 클라이언트 이동국은 CM 을 신속하게 시그널링할 수도 있다. 만약 클라이언트 이동국이 모든 전용 트래픽 채널들을 릴리스하면, 클라이언트 이동국은 플로어-제어 요구를 CM 에 중계할 수도 있는 무선 하부구조의 역방향 공통 채널을 통하여 그 요구를 즉시 포워딩할 수도 있다. 예를 들어, 역방향 액세스 채널 또는 역방향 개선된 액세스 채널은 전용 역방향 채널을 이용할 수 없을 경우에 그러한 메세지를 송신하는데 이용될 수도 있다. 일 실시형태에서, 클라이언트 이동국은 SDB 메세지로서 플로어-요구 메세지를 CM 에 송신할 수도 있다.

도 3 은 플로어-제어 요구 프로세스에 대한 예시적인 호-시그널링을 도시한 것이다. 클라이언트 이동국 (MS) 은 그룹 호의 개시를 원하는 사용자로부터 요구를 수신할 수도 있다. 일 실시형태에서, 클라이언트 MS 는 PTT 장치일 수도 있다. 일 실시형태에서, 클라이언트 MS 는 자신의 전용 트래픽 채널의 재확립을 시도하기 전에, 액세스 채널 또는 개선된 액세스 채널과 같은 역방향 공통 채널을 통하여 PTT 플로어 요구 (302) 를 송신할 수도 있다. 일 실시형태에서, 클라이언트 MS 는 이용되는 채널에 관계없이 PTT 플로어 요구 (302) 를 SDB 메세지로 송신할 수도 있다.

그 후, 예를 들어, 클라이언트 MS 는, 예를 들어, "서비스 옵션 33 재발신" 을 수행함으로써, 자신의 전용 트래픽 채널의 재확립 (304) 을 시작할 수도 있다. 또한, 클라이언트 MS 는 무선 링크 프로토콜 (RLP) 동기 (306) 을 시작할 수도 있다. 일 실시형태에서, 클라이언트 MS 는 자신의 전용 트래픽 채널을 재확립할 수도 있으며, PTT 플로어 요구 (302) 의 송신과 병렬로 RLP 를 유리하게 동기시킬 수도 있다.

따라서, 이동국이 활성 전용 트래픽 채널들을 가지고 있지 않은 경우, CM에 대한 플로어-제어 요구를 시그널링하기 위한 가용 역방향 공통 채널들 및/또는 SDB 특징의 이용은 참여 이동국들을 기상시키는데 요구되는 전체 시간을 감소시킨다. 화자 클라이언트가 화자의 순방향 트래픽 채널을 재확립할 때까지 자신의 플로어-요구가 허여되었다는 확인을 수신하지 못할 수도 있지만, 참여 청취자들을 기상시키기 시작하도록 CM 을 신속하게 시그널링하는 능력은 전체 레이턴시를 감소시킨다.

도 3 을 참조하면, 무선 하부구조는 PTT 플로어-제어 요구 (308) 를 패킷 데이터 서비스 노드 (PDSN) 에 송신한 후, CM 에 송신할 수도 있다. 일 실시형태에서, 플로어-제어 요구 (310) 을 수신한 후, CM 은 그 요구를 조정, 일군의 목표 참여자들 (청취자들) 에 대한 매체 시그널링 기상 메세지들 (트리거들) {XE "AYT 기상 요구들"} 을 버스팅 (burst), 및/또는 참여자들 (청취자들) 의 트래픽 채널들의 재확립을 트리거링할 수도 있다. CM 이 PTT 플로어 요구를 허여할 경우, CM 은 PTT 플로어 허여 (312) 를 하부구조에 송신할 수도 있으며, 그 하부구조는 PTT 플로어 허여 (314) 를 클라이언트 MS 에게 송신할 수도 있다. 일 실시형태에서, 클라이언트의 전용 트래픽 채널이 아직 재확립되어 있지 않은 경우, 하부구조는 순방향 페이징 채널 및 순방향 공통 제어 채널과 같은 가용 순방향 공통 채널을 통하여 PTT 플로어 허여 (314) 를 클라이언트 MS 에게 송신할 수도 있다. 일 실시형태에서, 하부구조는 이용되는 채널에 관계없이 PTT 플로어 허여 (314) 를 SDB 형태로 클라이언트 MS 에 송신할 수도 있다.

일 실시형태에서, CM 은 PTT 플로어-제어 요구에 응답하기 전에 만료하는 휴면상태 응답 타이머를 대기할 수도 있다. 만약 그룹의 휴면상태 응답 타이머를 영 (zero) 으로 설정하면, CM 은 플로어-제어 {XE "PTT"} 요구에 즉시 응답할 수도 있다. 일 실시형태에서, 만약 클라이언트 MS 가 자신의 트래픽 채널 및 RLP 동기의 재확립을 완료하였으면, 클라이언트 MS 는 그 클라이언트 MS 에서 버퍼링되어 있을 수도 있는 매체를 CM 에 스트리밍 (stream) 시킨다 (316).

네트워크-발신 호- 시그널링 메세지

일 실시형태에서, 플로어-제어 요구를 수신한 후, CM 은 일군의 목표 참여자들 (청취자들) 에 대한 매체 시그널링 기상 메세지들을 버스팅시킬 수도 있고, 참여자들 (청취자들) 의 트래픽 채널의 재확립을 트리거링할 수도 있다. 만약 그룹의 휴면상태 응답 타이머를 영으로 설정하면, CM 은 플로어-제어 {XE "PTT"} 요구에 즉시 응답할 수도 있다. 일 실시형태에서, 만약 화자가 PTT {XE "PTT"} 요구를 송신할 때 즉시 자신의 트래픽 채널을 재확립하기 시작하였으면, 호출자 및 청취자의 트래픽 채널은 병렬로 유리하게 재확립될 수도 있다.

도 4 는 네트워크-개시 휴면상태 기상 프로세스에 대한 예시적인 호 시그널링을 나타낸 것이다. CM 이 PTT 플로어-제어 요구 (310; 도 3) 을 수신한 후, CM 은 목표 청취자들에게 지향되는 기상 트리거들 (402) 을 송신할 수도 있다. PDSN 은 목표 이동국에 대하여 패킷-데이터 세션이 존재하는지를 결정할 수도 있고, 트리거 패킷을 적절한 하부구조 엘리먼트, 예를 들어, 기지국에 포워딩할 수도 있다. 하부구조는 자신의 전용 트래픽 채널의 재확립을 시작하도록 각각의 개별 목표 MS 를 페이징 (406) 할 수도 있다. 그 후, 목표 MS 는, 예를 들어, "서비스 옵션 33 재발신" 을 수행함으로써, 자신의 전용 트래픽 채널의 재확립 (408) 을 시작할 수도 있다. 또한, 목표 MS 는 무선 링크 프로토콜 (RLP) 동기 (410) 을 시작할 수도 있다. 일 실시형태에서, 목표 MS 들은 자신의 전용 트래픽 채널들을 재확립할 수도 있고, 클라이언트 MS 에 의해 수행되는 동일한 기능과 병렬로 RLP 들을 유리하게 동기시킬 수도 있다.

일 실시형태에서, 목표 MS 가 자신의 전용 트래픽 채널의 재확립 및 자신의 RLP 의 동기를 완료한 후, CM 은 기상 트리거 (412) 를 목표 MS 에게 재송신할 수도 있다. 목표 MS 는, 그 목표 MS 가 매체를 수신할 준비가 되었음을 나타내는 기상 응답 (wakeup reply; 414) 을 CM 에 송신할 수도 있다. CM 은, CM 에서 버퍼링되어 있을 수도 있는 매체를 목표 MS 에게 스트리밍 (418) 하기 전에 화자 통지 (talker announcement) 를 클라이언트 MS 에게 송신할 수도 있다.

일 실시형태에서는, 목표 청취자의 트래픽 채널들이 아직 재확립되지 않았지만, 하부구조는 순방향 페이징 채널 및 순방향 공통 제어 채널과 같은 일부의 가용 공통 순방향 채널들을 통하여 기상 트리거 (412) 를 목표 청취자에게 송신할 수도 있다. 일 실시형태에서, 하부구조는 이용되는 채널에 관계없이 기상 트리거 (412) 를 SDB 형태로 목표 청취자에게 송신할 수도 있다. 만약 PTT 플로어-제어 요구가 SDB 메세지로서 화자의 역방향 공통 채널을 통하여 송신되고 CM 에서 목표 그룹의 휴면상태 응답 타이머가 영으로 설정되면, 화자 클라이언트에서의 실제 PTT 레이턴시는, 순방향 링크상의 SDB 응답 메세지에 선행하는 역방향 링크상의 SDB 요구 메세지를 송신하는데 요구되는 시간까지 감소시킬 수도 있다.

호- 시그널링 메세지에 대한 네트워크 인터페이스

어떤 네트워크-발신 특정 트래픽, 예를 들어, SDB 페이로드, 이 전용 트래픽 채널을 가지고 있지 않은 유휴 이동국용으로 송신되었는지를 결정하기 위하여, 그 특정 트래픽을 다른 트래픽과 구별하기 위한 일부의 하부구조 정책 또는 인터페이스가 구현될 수도 있다.

제 1 실시형태에서는, SDB 메세지들이 제한된 사용자 페이로드를 반송할 수 있기 때문에, 그들의 사이즈에 기초하여 IP 데이터그램들을 필터링할 수도 있다. 소정의 사이즈 제한보다 더 작은 IP 데이터그램들은 전용 트래픽 채널들을 가지고 있지 않은 이동국에 대해 예정되면 SDB 메세지로서 송신할 수 있다. 애플리케이션 플로어-요구 응답 메세지가, 예를 들어, IP 헤더를 포함하여 34바이트로 매우 작으므로, 그룹 통신 시스템은 그러한 필터들을 이용할 수도 있다.

제 2 실시형태에서, 하부구조 벤더 (vendor) 는 이동국에 전달하도록 예정된 IP 트래픽을 인캡슐레이션하기 위하여 IP 기반 서비스를 정의할 수도 있다. 이러한 서비스를 인식하는 IP 서버는 전용 트래픽 채널을 가지고 있지 않을 것으로 추정되는 이동국에 전달하기 위하여 작은 IP, 예를 들어, IP 헤더로 적절히 인캡슐레이션되는 UDP 데이터그램을 이 서비스에 송신할 수도 있다. 그룹 통신 시스템은, 플로어-요구 응답 메세지가 요구하는 클라이언트 MS 에게, 예를 들어, SDB 형태로 전달됨을 하부구조에게 나타내도록 이 서비스를 이용할 수도 있다. 또한, 펜딩 (pending) 페이지 또는 서비스 발신 요구를 갖는 SDB 트래픽의 조정은 사용자 트래픽의 신속하고 신뢰성 있는 전달을 보장하는데 중요하다.

제 3 실시형태에서, IP 서버는 전용 트래픽 채널을 가지고 있지 않을 것으로 추정되는 이동국으로의 전달을 위하여 IP 헤더를 갖는 특별한 IP, 예를 들어, UDP 데이터그램을 송신할 수도 있다. IP 서버는 하부구조로 하여금 클라이언트 MS 로 IP 데이터그램을 전달하도록 명령하기 위하여, 예를 들어, IP 헤더에 특별한 값을 지정함으로써, IP 데이터그램에 태그 (tag) 를 붙일 수도 있다. 그룹 통신 시스템은, 플로어-요구 응답 메세지가 요구하는 클라이언트 MS 에게, 예를 들어, SDB 형태로 전달됨을 하부구조에게 나타내도록 이 서비스를 이용할 수도 있다. 제 3 실시형태에서, UDP 또는 TCP 포트 영역은 특정한 IP 데이터그램, 예를 들어, SDB 메세지를 전달하기 위하여 예약될 수도 있다.

이동국-개시 서비스 발신 및 페이징

일 실시형태에서, 도 3 과 관련하여 상술한 바와 같이, 화자 이동국 (MS) 은 자신의 트래픽 채널을 신속하게 재확립하기 위하여 무선, 예를 들어, CDMA, 하부구조에 서비스 발신 요구 (304) 와 함께 즉시 수반되며, SDB 형태일 수 있는 플로어-제어 요구 (302) 를 CM 에 송신할 수도 있다. 그러나, 만약 휴면상태 응답 타이머를 작은 값으로 설정하면, CM 은 플로어-제어 요구 (310) 에 신속하게 응답하여, 화자 MS 에게 응답 (312) 을 역으로 송신할 수 있다. 만약 이 응답이 서비스 발신 트랜잭션 (service origination transaction; 304) 의 초기 단계 동안에 하부구조에 도착하면, 하부구조는, 화자 MS 가 활성 트래픽 채널을 가지지 않음을 인식하며, 그 응답을 화자 MS 에게 페이징하려 한다. 그러나, 이 페이징 행위는 이미 진행중인 서비스 발신 트랜잭션을 중단시킬 수도 있다. 일 실시형태에서, 화자 MS 는 플로어-제어 응답 메세지를 화자에게 전달하는 것을 보장하는 페이지 (page) 에 응답할 수도 있고 서비스 발신을 다시 요구할 수도 있지만, 원래의 서비스 발신 시도를 중단한 결과 화자의 트래픽 채널을 재확립할 때 불필요한 지연을 경험하게 된다.

제 1 실시형태에서, 서비스 발신 프로세스와 페이징 사이의 경쟁 상태를 피하기 위하여, CM 은 플로어-제어 요구 (310) 에 즉각적으로 응답하지 않도록 구성될 수도 있다. 따라서, 서비스 발신 프로세스 (304) 를 완료한 후에 CM 이 응답 (312) 을 화자 MS 에게 송신하도록, 예를 들어, CM 에서의 휴면상태 응답 타이머를 조정할 수도 있다.

제 2 실시형태에서는, CM-개시 응답 (312) 을 수신하는 PDSN, 및 화자의 서비스 발신 요구에 응답하는 이동국 교환 센터 (MSC) 를 조정한다. 즉, CM-개시 응답 (312) 이 하부구조에 도착할 때, 만약 PDSN 이, 화자 MS 에 대한 패킷-데이터 서비스 발신 프로세스가 이미 진행 중이라고 판정하면, MSC 는 화자 MS 의 페이징을 연기한다. PDSN 은 그 응답을 캐시 (cache) 하여, 서비스 발신 프로세스가 완료되면, 그 응답을 화자 이동국의 순방향 트래픽 채널을 통하여 송신할 수도 있다. 또 다른 방법으로는, 서비스 발신 프로세스가 여전히 진행 중인 경우에도, MSC 는 그 응답을 SDB 메세지로서 화자 MS 에게 송신할 수도 있다.

제 3 실시형태에서, 화자 MS 는, 화자 MS 가 플로어-제어 요구 (302) 에 대한 응답을 수신한 이후까지 서비스 발신 요구 (304) 를 송신하지 않음으로써 경쟁 상태를 피할 수도 있다. 일 실시형태에서는, 화자 MS 가 활성 전용 트래픽 채널을 가지고 있지 않기 때문에, CM 은 그 응답을 순방향 페이징 채널 및 순방향 공통 제어 채널과 같은 일부의 가용 순방향 공통 채널들을 통하여 화자 MS 에 송신할 수도 있다. 일 실시형태에서, CM 은 그 응답을 화자 MS 에 SDB 형태로 송신할 수도 있다. 화자 MS 는, 청취자 이동국을 위하여 CM 트리거 트래픽 채널 재활성에 의해 송신되는 기상 요구들과 동일한 방식으로, 자신의 트래픽 채널의 재활성을 트리거링하기 위하여 CM-생성 플로어-제어 응답 (312) 에 의존할 수도 있다. 이동국-개시 서비스 발신 및 그 이동국의 네트워크-개시 페이징의 동시 발생 가능성을 방지함으로써 경쟁 상태를 방지할 수 있다.

네트워크-개시 패킷 데이터 트리거의 캐싱

무선, 예를 들어, CDMA, 하부구조에 도착하고 전용 트래픽 채널을 가지고 있지 않은 청취자 이동국에 대해 예정된 기상 트리거 (402) 를 포함한 IP 데이터그램은 일반적으로는 네트워크에 의해, 또는 좀더 구체적으로는 무선 하부구조에 의해 손실될 수 있다. 일 실시형태에서, 청취자 이동국에 송신되는 기상 트리거 (402) 는, 청취자들의 응답 또는 그룹의 기상 타이머가 만료할 때까지, 정의된 스케쥴에 따라서 적극적으로 재송신된다. 예를 들어, 기상 트리거 (402) 는 500 ms 마다 재송신될 수도 있다. 그러나, 기상 트리거 (402) 를 이러한 레이트로 재송신하는 것은, 청취자의 트래픽 채널이 재확립되는 시간으로부터 그 청취자에 대해 예정된 그 다음 기상 트리거가 하부구조에 도착하는 시간까지, 최대 500 ms 또는 평균 250 ms 의 지연을 야기할 수도 있다.

일 실시형태에서, 하부구조 또는 네트워크에서의 다른 실체 (entity) 는 CM 에 의해 송신되는 기상 트리거 (402) 를 캐싱 (cache) 할 수 있으며, 목표 MS 가 자신의 트래픽 채널을 재확립하자마자 그 기상 트리거를 목표 MS 에 전달할 수도 있다. 이것은 CM 에 의한 기상 요구 (412) 의 재송신에 대한 필요성을 제거하며, 전체 휴면상태 기상 시간을 감소시킨다. 예를 들어, 기상 트리거를 500 ms 의 레이트로 재송신하는 것과 반대로, 그 기상 트리거 (402) 를 캐싱하는 것은 전체 휴면상태 기상 시간으로부터 최대 500 ms 의 지연을 제거할 수도 있다.

매체 버퍼링

일 실시형태에서, 사용자는 클라이언트와 청취자들 사이에 전용 채널을 재확립하기 전에 매체를 버퍼링하여, 사용자가 플로어 제어를 요구한 후에 통화 시작이 허용될 수도 있다. 화자의 통화를 버퍼링함으로써, 시스템은 화자로 하여금 청취자의 트래픽 채널을 완전히 재확립하기 전에 통화를 시작할 수 있도록 한다. 이것은 화자로 하여금 자신의 명백한 PTT {XE "PTT"} 레이턴시를 감소시켜 좀더 조기에 통화를 시작할 수 있도록 한다. 청취자는 PTT 레이턴시를 경험하지 않기 때문에, 자신의 경험은, 예를 들어, PTT 레이턴시가 화자로부터 시스템의 다른 부분으로 시프트되는 등의 영향을 받지 않는다. 화자는 청취자로부터 자신의 첫번째 발화 (talk spurt) 에 대한 응답을 수신할 때까지 대기할 수도 있지만, 전술한 바와 같이, 그는 자신의 첫번째 발화에 대한 응답을 능동적인 대화에 참여하는 동안 발생하는 후속 발화에 대한 응답보다 더 긴 시간이 걸릴 것을 이미 예상한다. 화자의 첫번째 발화를 버퍼링하는 것은 CM 측 또는 클라이언트 MS 측에서 수행될 수 있다.

CM 버퍼링

일 실시형태에서, CM 은 화자의 첫번째 발화를 버퍼링할 수도 있다. 사용자가 자신의 PTT {XE "PTT"} 버튼을 누르고 사용자의 트래픽 채널을 재확립한 후, 사용자는 CM 과 통신하도록 허용될 수도 있다. 이때, 청취자의 트래픽 채널은 아직 종료하지 않았기 때문에, CM 은 목표 청취자에 대한 추후의 송신을 위하여 화자의 통화를 버퍼링한다. CM 버퍼링은, 화자가 화자의 트래픽 채널을 초기설정하는데 걸리는 적절한 시간이라고 생각하는 명백한 PTT {XE "PTT"} 레이턴시를 감소시킬 수도 있다. 도 5 는 일 실시형태에 따른 CM 버퍼링을 도시한 것이다.

클라이언트측 버퍼링

일 실시형태에서, 보다 더 짧은 명백한 레이턴시를 원하는 경우에, 화자에게 자신의 트래픽 채널을 재확립하기 전에도 통화의 시작이 허용될 수도 있다. 클라이언트 MS 는 아직 CM 과 통신하지 않기 때문에, 통화를 시작하기 위한 화자에 대한 신호는 클라이언트 MS 에 의해 생성된다. 만약 화자에게 화자의 트래픽 채널이 재확립되기 전에 통화가 허용되면, 클라이언트 MS 는 그 통화를 버퍼링할 수도 있다. CM 과의 통신이 아직 확립되지 않았으므로, 통화에 대한 승인은 "낙관적인" 것으로 제시된다. 도 6 은 일 실시형태에 따른 클라이언트측 버퍼링을 도시한 것이다. 일 실시형태에서, CM 버퍼링 및 클라이언트측 버퍼링은 동시에 동작할 수도 있다. 클라이언트측 버퍼링은 명백한 PTT {XE "PTT"} 레이턴시를 짧게 할 수도 있다.

CM 버퍼링과 같이, 전체 지연은 변경되지 않을 수도 있다. 사용자는 청취자로부터 응답을 역으로 수신할 때에 동일한 지연을 여전히 경험할 수도 있지만, 화자의 명백한 PTT {XE "PTT"} 레이턴시는 짧게 할 수도 있다.

일 실시형태에서, 클라이언트 MS 는 사용자에 의해 경험되는 명백한 PTT 레이턴시를 제어하기 위하여 매체를 버퍼링할 수도 있다. 이동국-발신 SDB 와 클라이언트측 매체 버퍼링의 조합은 활성 트래픽 채널의 재확립과 관련된 지연을 감소시킬 수도 있다.

퀵 페이징 채널 ( Quick Paging Channel )

일 실시형태에서, 그룹의 기상 타이머가 만료하거나 모든 청취자 클라이언트들이 각각 자신의 트래픽 채널들을 초기설정하기 위하여 네트워크-개시 트리거에 응답할 때까지, CM 은 화자의 PTT {XE "PTT"} 요구에 대한 응답을 지연시킬 수도 있다. CM 은, 화자가 그 그룹에서 매체를 스트리밍시키기 전에 모든 청취자들을 페이징할 때까지 대기할 수도 있다. 그룹의 청취자들이 페이지에 응답하는 시간이 길어질수록 화자가 인식하는 PTT 레이턴시도 더 길어진다.

일 실시형태에서, 휴면상태 기상 동안, CM 은, 예를 들어, CDMA 하부구조에 도달할 때, 하나 이상의 페이지들을 각각의 이동국에 트리거링하는 일련의 기상 트리거들을 각각의 청취자 클라이언트에게 개별적으로 송신한다. 페이지를 수신한 후, 각각의 이동국은 트래픽 채널을 재확립, 그 이동국에 송신되는 다음의 기상 요구를 수신, 및 기상 요구 응답 {XE "IAH 응답"} 으로 CM 에 응답할 수도 있다. 이 애플리케이션 레벨 "핑 (ping)" 에 응답하기 위하여 청취자의 헤드셋 (headset) 에 의해 요구되는 시간의 주요 컴포넌트는 이동국을 페이징하는 적당한 시간을 대기하는 하부구조에서 소모된다.

배터리 수명을 보존하기 위하여, 이동국들이 유휴 상태일 때, 이동국들은 페이징 채널 {XE "순방향 페이징 채널 (F-PCH)"} 내에 정의되어 있는, 예를 들어, 2048 개의 각각의 슬롯들을 계속 모니터링할 필요는 없다. 대신, 이동국들은 순방향 공통 제어 채널 (F-CCCH) 또는 순방향 페이징 채널 (F-PCH) 를 이동국의 능력에 의존하여 모니터링할 수 있다. 또한, 이동국들은 자신의 슬롯 사이클 인덱스에 따라서 페이징 슬롯을 모니터링할 수도 있다.

일 실시형태에서, 배터리 수명을 보존하기 위하여, 이동국들은 "슬롯 페이징 (slotted paging)" 모드로 동작할 수도 있다. 이 모드에서, 이동국들은 기지국 (BS) 에 의해 송신된 페이지들을 청취하기 위하여 짧은 시간동안 주기적으로 기상한다. 이동국들이 청취할 때를 알 수도 있는 BS 는 특정한 페이징 슬롯 동안 특정한 이동국에게 페이지들을 송신할 수도 있다.

일 실시형태에서, 이동국이 페이징 채널을 청취하기 위하여 기상하는 주기는 슬롯 사이클 인덱스 (slot cycle index; SCI) {XE "슬롯 사이클 인덱스 (SCI)"} 라고 하는 파라미터에 의해 제어된다. SCI 가 커질수록, 이동국이 페이징 채널을 청취하기 위하여 기상하는 슬롯들 사이의 시간은 더 길어진다. 전화기는 자신의 휴면 시간의 대부분을 소모하기 때문에, 큰 슬롯 사이클 값은 전화기 대기시간을 증가시키지만, BS 가 전화기를 페이징할 수 있기 전에 대기하는데 필요한 시간도 증가시킨다.

BS 가 전화기에 대하여 자신의 페이지를 지연시키는데 필요할 수도 있는 시간의 양은, BS 가 전화기를 페이징하는 것을 필요로 할 때 즉시 그 전화기의 슬롯이 시작하는 경우인 0 에서, BS 가 전화기를 페이징하는 것을 필요로 할 때 즉시 그 전화기의 슬롯이 종료하는 경우인 전체 슬롯 사이클 사이에서 변한다. 평균적으로, 전화기의 슬롯이 되돌아올 때까지 대기하기 때문에 발생하는 지연은 슬롯 사이클 주기의 절반이다. 이동국에 의해서 이용되는 슬롯 사이클이 짧을수록, 청취자는 하부구조에 의해 더 빨리 페이징될 수 있다. 그러나, 더 짧은 슬롯 사이클은 더 높은 배터리 소모 레이트를 의미할 수도 있다.

일 실시형태에서, 순방향 퀵 페이징 채널 (F-QPCH) {XE "순방향 퀵 페이징 채널 (F-QPCH)"} 은, 전력-효율적인 방식으로, 이동국이 페이징 채널 자체를 모니터링하는 것을 요구하지 않고 펜딩 페이지가 존재할 때를 결정하게 하는데 이용될 수도 있다. F-QPCH 를 모니터링할 수 있는 이동국은 페이징 채널상의, 예를 들어, 80 ms 의 슬롯내에서 1-비트 표시자의 값을 추출하기 위하여 소정의 슬롯 갯수마다 기상할 수도 있다. 만약 추출되는 비트가 설정되지 않으면, 페이징 채널상에 펜딩되어 있는 페이지는 없으며 이동국은 또 다른 슬롯 사이클 동안 휴면상태에 있게 된다. 만약 추출되는 비트가 설정되어 있으면, 그 이동국에 대한 페이지는 펜딩될 수 있으며 이동국은 그 다음의 적절한 페이징 채널 슬롯에서 페이징 채널을 기상 및 모니터링하도록 자신을 스케쥴링할 수도 있다.

F-QPCH 에 의해 이용되는 변조는 이동국으로 하여금 페이징 채널을 모니터링할 수 있는 것보다 훨씬 더 효율적으로 F-QPCH 를 모니터링할 수 있도록 한다. 이것은 이동국으로 하여금 전력-효율적인 방식으로 매우 짧은 슬롯 사이클에서 효율적으로 동작할 수 있게 한다. F-QPCH 를 이용하는 하나의 이점은 하부구조로부터의 일반적인 페이지 메세지들을 검출 및 그 메세지들에 응답하는 수단을 이동국에게 제공하여, 그에 의해 동일한 배터리 소모 레이트에서 허용하는 것보다 더 빠른 슬롯 사이클로 CM 으로부터의 요구 메세지들을 기상시키는 것이다. 이것은 청취자의 트래픽 채널을 재확립하는데 요구되는 시간인 총 휴면상태 기상 시간 및 PTT 레이턴시에 직접적으로 기여하는 지연의 일 컴포넌트를 최소화하기 위한 능력으로 차례로 변환한다.

슬롯 타이머 ( Slotted Timer )

일 실시형태에서, 이동국들은 "슬롯 타이머" 와 관련하여 비-슬롯 페이징 모드로 동작할 수도 있다. 활성화될 경우, 슬롯 타이머는, 자신의 전용 트래픽 채널을 릴리스하고 슬롯 타이머에 의해 정의되는 시간 주기 동안 유휴 모드로 들어갈 때, 이동국에게 비-슬롯 모드에서 페이징 채널을 모니터링할 것을 요구한다. 이 타이머 값은 기지국에서 설정가능하다. 이러한 특성은 하부구조로 하여금 이동국이 유휴 모드에 있을 때 페이징 채널상의, 예를 들어, 80 ms 의 슬롯마다 모니터링하도록 명령할 수 있게 하며, 임의의 슬롯에서 이동국을 페이징하는 하부구조용 수단을 제공한다. 퀵 페이징 채널 특성을 단독으로 사용하는 경우에서와 같이, 비-슬롯 모드를 사용하는 하나의 이점은, 이동국이 동일한 배터리 소모 레이트에서 허용되는 것보다 더 신속하게 페이지들을 검출 및 그 페이지들에 응답하여, 그에 의해 휴면상태의 기상 동안 청취자의 트래픽 채널을 재확립하는데 요구되는 시간을 감소하는 수단을 제공하는 것이다.

퀵 페이징 채널 특성이 없으면, 비-슬롯 모니터링의 확장된 사용은 배터리 수명에 관해 비용이 많이 들 수도 있다. 그러나, 퀵 페이징 채널과 비-슬롯 모드를 함께 사용하는 것은 거의 즉시, 예를 들어, 80 내지 160 ms 의 1 또는 2 개의 슬롯 주기내에서 이동국을 페이징하는 수단을 제공한다.

비-슬롯 모드는 이동국에서 이용가능한 휴면상태의 2 개의 중간 스테이지 중 하나로서 간주할 수 있다. 비-슬롯 모드로 동작할 때, 이동국은 전용 물리 채널을 가지고 있지 않기 때문에 기술적으로는 휴면상태로 간주될 수도 있다. 그러나, 이 모드에서, 이동국은 임의의 슬롯에서 실질적으로 즉시 페이징될 수도 있으므로, 네트워크-개시 재활성과 관련된 페이징 지연을 방지할 수 있다.

제어-홀드 ( Control - Hold ) 모드

일 실시형태에서, 어느 하나의 종단점이 전용 트래픽 채널 및 이동국의 패킷-데이터 서비스 옵션 호와 관련된 다른 자원들의 릴리스하는 것을 허용하는 동안, 이동국들은, 이동국 및 하부구조가 그 이동국과 관련된 PPP 층 상태를 유지하는 부가적인 휴면/유휴 상태를 제공하는 패킷 데이터 표준에 따라 동작할 수도 있다. 이동국 또는 하부구조는 트래픽 채널을 재확립하고 RLP 를 재협상함으로써, 패킷 데이터의 상태를 휴면/유휴 상태로부터 활성 상태로 전환시킬 수 있다. 트래픽 채널을 재확립하는데 요구되는 시간은, 이동국 또는 하부구조가 재확립을 개시하는지의 여부에 의존할 수도 있다. 그러나, 2 가지 경우 모두, 실질적으로 모든 시스템 자원들이 이동국에게 요구되고 할당되는 것이 필요하므로, 그 지연은 시스템상의 신규한 호를 발신하는데 요구되는 것에 비교될 수 있다.

일 실시형태에서, 이동국들은 활성모드와 유휴 모드 사이의 중간 위치로서 동작하는 "제어-홀드" 모드로 동작할 수도 있다. 제어-홀드 모드에서, 이동국과 관련된 전용 트래픽 채널은 릴리스될 수도 있으며, 이동국의 역방향 파일럿은 "게이트형 (gated)" 모드로 동작할 수도 있다. 일 실시형태에서는, 또한, 전용 공통 제어 채널 및/또는 RLP 상태가 유지될 수도 있다. 실질적으로, 제어-홀드 모드는 대부분의 시스템 자원들이 할당된 채로 유지될 수도 있는 반-휴면 (semi-dormant) 상태를 제공하지만, 평균 역방향 링크 송신 전력은 시스템 용량에 대한 영향을 감소시키기 위하여 게이트형 파일럿에 대해 감소된다. 도 7 은 무선 모드에 대한 예시적인 배열을 도시한 것이다.

일 실시형태에서, 이동국들은 자원 릴리스 요구 메세지 또는 자원 릴리스 요구 미니 메세지를 송신함으로써, 활성 모드로부터 제어-홀드 모드로 전환할 수도 있다. 이동국들은 자원 요구 메세지 또는 자원 요구 미니 메세지를 송신함으로써, 제어-홀드 모드로부터 활성 모드로 전환할 수도 있다. 이러한 메세지들은 전용 제어 채널을 통하여 송신될 수 있으며, 미니 메세지들은 더 짧은, 예를 들어, 5 ms, 프레임을 이용하여 송신되어 제어-홀드 모드로/에서의 신속한 전환을 가능케 한다. 상술한 바와 같이, 종래의 유휴 모드 또는 휴면/유휴 모드에 비교할 때, 제어-홀드 모드의 이점은 제어-홀드 모드로부터 활성 모드로 비교적 신속하게 전환할 수 있는 것이다.

일 실시형태에서, 가입된 그룹이 그룹-휴면 상태로 전환되었다는 표시를 CM 으로부터 수신할 시에, 클라이언트 이동국은 처음에는 자신을 제어-홀드 모드로 전환시킬 수 있으며, 비활성 상태의 부가적인 유지 주기 후에는, 유휴 모드로 또한 전환시킬 수 있다. 따라서, 제어-홀드 모드는, 사용자가 PTT 를 누르거나 기상 요구 트리거가 하부구조에서 수신될 경우, 전용 트래픽 채널을 재확립하는데 요구되는 시간을 현저히 감소시키는 메커니즘을 제공한다.

저장된 서비스 구성

일 실시형태에서, 하부구조는 유휴 모드로 전환할 때 이동국 및 하부구조에 서비스 구성 상태를 캐싱 (cache) 또는 저장하는 능력을 제공할 수도 있다. 활성 모드로 되돌아가고 트래픽 채널을 재확립할 때, 이동국은 호에 대한 서비스 구성을 캐싱 또는 저장하였음을 발신 메세지 또는 페이지 응답 메세지에 표시할 수도 있다. 또한, 이동국은 서비스 구성의 전체 길이에 걸쳐 계산될 수도 있는 순회 중복 검사 (CRC) 를 발신 메세지 또는 페이지 응답 메세지에 포함할 수도 있다. 만약 기지국도 그 서비스 구성을 캐싱하면, 기지국은 자신의 서비스 구성이 이동국의 저장된 서비스 구성과 매칭하는 것을 확인하기 위하여 수신된 CRC 를 이용할 수 있으며, 매칭한다면, BS 는, 이동국이 이전에 저장된 서비스 구성을 이용할 수도 있다는 것을 자신의 "서비스 접속 메세지"에 표시할 수도 있다.

일 실시형태에서, 유휴 모드로부터 전환될 때, 패킷 데이터 서비스 옵션은 서비스 구성 변화를 요구하지 않을 수도 있으므로, 결국, 저장된 서비스 구성의 사용은 전용 트래픽 채널 자원을 재확립하는데 요구되는 시간을 현저하게 감소시킬 수 있다. 따라서, 저장된 서비스 구성 특성은 PTT 시그널링 및 관련 매체를 반송할 수도 있는 트래픽 채널을 재확립하는데 요구되는 시간을 감소시켜 PTT 레이턴시를 현저하게 감소시키는 메커니즘을 제공함으로써, 유휴 모드에 대해 중요한 향상을 구현한다.

일 실시형태에서, 클라이언트 MS 에 대한 활성 모드로부터 유휴 모드로의 전환은 다음과 같이 구현될 수도 있다:

1. 그룹은 활성상태이며, 이동국은 전용 트래픽 채널을 가진다.

2. 그룹의 통화종료 시간 타이머를 초과하는 비활성 주기 이후에, 이동국의 순방향 트래픽 채널을 통하여 애플리케이션 층 그룹-휴면 통지를 수신한다.

3. 이동국은 자신의 서비스 구성 상태를 캐싱하는 제어-홀드 모드로 전환한다. 이와 유사하게, 클라이언트의 기지국도 서비스 구성 상태를 캐싱한다.

4. 비활성 주기 이후, 이동국은 자신의 전용 채널을 릴리스하고 유휴 모드로 전환한다. 이동국은 퀵 페이징 채널의 모니터링을 시작하며, 하부구조로부터 명령받을 경우에는 비-슬롯 모드로 진입할 수도 있다. PTT 를 누르는 로컬 사용자 또는 다른 그룹 참여자로부터의 네트워크-발신 패킷 데이터 트래픽으로 인하여 비활성 주기가 비교적 짧은 경우, 이동국은 활성 모드로 되돌아가기 전에 유휴 모드에 도달하지 못할 수도 있다. 이 경우, 이동국이 자신의 전용 채널을 보유하고 있으므로, 활성 모드로 다시 전환하는 것이 신속하게 이루어진다.

일 실시형태에서, 휴면상태 기상 이벤트는 다음과 같이 구현될 수 있다:

1. 그룹은 휴면상태이며, 모든 이동국들은 전용 물리 채널을 가지고 있지 않은 유휴상태이다. 이동국들은 퀵 페이징 채널을 모니터링하고 있다.

2. 푸시-투-토크를 누르는 사용자에 응답하여, 화자의 이동국은 짧은 데이터 버스트 형태일 수도 있는 일부의 가용 역방향 공통 채널상의 애플리케이션 층 플로어-요구 메세지로 CM 을 시그널링한다. 화자의 이동국은 이 시점으로부터 앞쪽으로 사용자 매체의 버퍼링을 시작할 수도 있다.

3. 화자의 이동국은 자신의 트래픽 채널을 재확립하기 위하여 "발신 메세지" 를 하부구조에 송신한다. 이동국은 서비스 구성을 캐싱하였음을 자신의 요구에 표시할 수도 있으며, 그 구성 데이터상에 CRC 를 포함할 수도 있다. 이것은 화자의 이동국 트래픽 채널을 재확립하는 프로세스를 시작한다.

4. CM 은 플로어-요구를 수신하여, 조정 프로세스를 통하여 그 요구의 허여 여부를 결정하고, 플로어-요구 응답 메세지를 화자에게 송신한다. 또한, CM 은 모든 참여자들에게 일련의 기상 요구들을 버스팅하기 시작한다.

5. 각각의 기상 요구를 수신할 때에, 청취자의 이동국을 페이징하기 위해 적절한 그 다음 슬롯을 먼저 결정한 후, 페이지가 그 청취자의 이동국에 대하여 페이징 채널상에 펜딩되어 있는 그 슬롯에 앞서 F-QPCH 를 통하여 시그널링함으로써, 하부구조는 각각의 청취자의 이동국을 페이징한다.

6. 페이지가 펜딩되어 있다는 표시를 F-QPCH 를 통하여 수신할 때, 각각의 청취자 이동국은 페이지에 대한 페이징 채널을 모니터링한다.

7. 페이징 채널을 통하여 페이지를 수신할 때, 각각의 청취자 이동국은 그 페이지에 응답하는데, 그 페이지 응답에는 서비스 구성을 캐싱하였고 그 구성 데이터상에 CRC 를 포함할 수도 있음이 표시된다. 이것은 각각의 청취자 트래픽 채널을 재확립하는 프로세스를 시작한다.

8. 화자의 트래픽 채널을 확립한 후, CM 으로부터의 그 다음 플로어-요구 응답이 화자에게 수신된다. 화자는 매체를 CM 에 스트리밍하기 시작한다.

9. 각 청취자의 트래픽 채널을 확립한 후, CM 에 의해 송신되는 그 다음 기상 요구가 청취자에게 수신된다. 청취자는 기상 응답 메세지로 응답한다.

10. 모든 청취자들이 응답하였거나 그룹의 기상 타이머가 만료하면, CM 은 매체를 그룹에 스트리밍하기 시작한다.

따라서, 그룹 통신 네트워크에서의 레이턴시를 감소시키는 방법 및 장치를 위하여 여기서 개시된 실시형태들은, 이동국들이 휴면상태이고 트래픽 채널이 활성상태가 아닐 때에도 그룹 호 시그널링을 교환함으로써, 실제적인 전체 휴면상태 기상 시간 및 PTT {XE "PTT"} 레이턴시를 현저히 감소시킨다. 그 방법 및 장치는 짧은 데이터 버스트 (SDB) 메세지 시그널링을 사용하여 그룹 호 시그널링을 교환시킨다. 그 방법 및 장치는 화자 이동국과 휴면상태의 청취자 이동국들에 대한 전용 트래픽 채널들을 병렬로 유리하게 재확립시킨다.

또 다른 실시형태에서, 목표 청취자들에 예정된 네트워크-개시 기상 트리거들을 캐싱하고 목표 이동국이 자신의 트래픽 채널을 재확립하자마자 기상 트리거를 목표 이동국에 전달함으로써, 그룹 통신 네트워크에서의 휴면-기상 레이턴시를 감소시킬 수 있다.

또 다른 실시형태에서, 서비스 발신 프로세스가 완료된 후, 응답을 플로어-제어 요구에 송신함으로써, 그룹 통신 네트워크에서 동작하는 이동국에서의 동시적인 서비스 발신 및 페이징을 방지한다. 일 실시형태에서, 서비스 발신 프로세스가 완료되지 않을 경우, 플로어-제어 요구에 대한 응답은 SDB 형태일 수도 있다. 또 다른 실시형태에서, 소스 (source) 통신 장치에 대한 서비스 발신 프로세스는 그 응답을 소스 통신 장치에 송신한 후 개시된다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
102, 104, 106, 108: 통신 장치 (이동국) 110: 통신 관리자 (서버)
112: 보안 관리자 116: 기지국
118: 위성 게이트웨이 120: 분산 네트워크
122: 이동국 교환 센터 (MSC)
124: 공중 교환 전화 네트워크 (PSTN)
126: 모뎀 뱅크 128: NBS 단말기

Claims

클라이언트 디바이스 및 휴면 상태인 하나 이상의 청취 디바이스를 구비하는 통신 디바이스 그룹(202, 206, 208)과 상호작용(interact)하는 통신 관리자(204)에서 미디어 트래픽을 버퍼링하는 방법으로서,
상기 클라이언트 디바이스의 트래픽 채널을 재확립하자마자 상기 클라이언트 디바이스로부터 미디어 트래픽을 수신하는 단계;
상기 하나 이상의 청취 디바이스가 트래픽 채널을 재확립하지 않은 동안에 상기 통신 관리자에서 상기 수신된 미디어 트래픽을 버퍼링하는 단계; 및
상기 하나 이상의 청취 디바이스에 대한 트래픽 채널이 재확립되었다고 판정하자마자 상기 통신 관리자로부터 상기 버퍼링된 미디어 트래픽을 스트리밍하는 단계를 포함하는, 미디어 트래픽을 버퍼링하는 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 클라이언트 디바이스로부터 송신 특권에 대한 요청을 수신하는 단계; 및
상기 미디어 트래픽을 전송하도록 상기 클라이언트 디바이스에게 허가를 수여하는 단계를 더 포함하는, 미디어 트래픽을 버퍼링하는 방법.
제 2 항에 있어서,
상기 클라이언트 디바이스로부터 상기 송신 특권의 사용이 완료되었음을 탐지하는 단계; 및
상기 통신 관리자에 남아있는 미디어 트래픽을 상기 하나 이상의 청취 디바이스에 스트리밍하는 단계를 더 포함하는, 미디어 트래픽을 버퍼링하는 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 클라이언트 디바이스 및 상기 하나 이상의 청취 디바이스는 무선 디바이스인, 미디어 트래픽을 버퍼링하는 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 하나 이상의 청취 디바이스에 대한 트래픽 채널이 재확립되었다는 판정은, 상기 하나 이상의 청취 디바이스가 상기 휴면 상태로부터 활성 상태로 전환되었음을 판정하는 것을 포함하는, 미디어 트래픽을 버퍼링하는 방법.
제 5 항에 있어서,
상기 활성 상태는 활성 트래픽 채널을 갖는 하나 이상의 청취 디바이스를 포함하는, 미디어 트래픽을 버퍼링하는 방법.
클라이언트 디바이스 및 휴면 상태인 하나 이상의 청취 디바이스를 구비하는 통신 디바이스 그룹(202, 206, 208)과 상호작용(interact)하고, 미디어 트래픽을 버퍼링하는 통신 관리자(204)로서,
상기 클라이언트 디바이스의 트래픽 채널을 재확립하자마자 상기 클라이언트 디바이스로부터 미디어 트래픽을 수신하는 수단;
상기 하나 이상의 청취 디바이스가 트래픽 채널을 재확립하지 않은 동안에 상기 통신 관리자에서 상기 수신된 미디어 트래픽을 버퍼링하는 수단; 및
상기 하나 이상의 청취 디바이스에 대한 트래픽 채널이 재확립되었다고 판정하자마자 상기 통신 관리자로부터 상기 버퍼링된 미디어 트래픽을 스트리밍하는 수단을 구비하는, 통신 관리자.
제 7 항에 있어서,
상기 클라이언트 디바이스로부터 송신 특권에 대한 요청을 수신하는 수단; 및
상기 미디어 트래픽을 전송하도록 상기 클라이언트 디바이스에게 허가를 수여하는 수단을 더 구비하는, 통신 관리자.
제 8 항에 있어서,
상기 클라이언트 디바이스로부터 상기 송신 특권의 사용이 완료되었음을 탐지하는 수단; 및
상기 통신 관리자에 남아있는 미디어 트래픽을 상기 하나 이상의 청취 디바이스에 스트리밍하는 수단을 더 구비하는, 통신 관리자.
제 7 항에 있어서,
상기 클라이언트 디바이스 및 상기 하나 이상의 청취 디바이스는 무선 디바이스인, 통신 관리자.
제 7 항에 있어서,
상기 하나 이상의 청취 디바이스에 대한 트래픽 채널이 재확립되었다는 판정을 위해, 상기 통신 관리자는 상기 하나 이상의 청취 디바이스가 상기 휴면 상태로부터 활성 상태로 전환되었음을 판정하는 수단을 더 포함하는, 통신 관리자.
제 11 항에 있어서,
상기 활성 상태는 활성 트래픽 채널을 갖는 하나 이상의 청취 디바이스를 포함하는, 통신 관리자.
통신 디바이스(202)에서 미디어 트래픽을 버퍼링하는 방법으로서,
상기 통신 디바이스는 휴면 상태의 클라이언트 디바이스이고 하나 이상의 청취 디바이스(206, 208)와 함께 디바이스 그룹을 형성하고, 상기 그룹은 통신 관리자(204)와 상호작용(interact)하고,
상기 방법은,
상기 휴면 상태를 벗어나자마자 상기 클라이언트 디바이스에서 트래픽 채널을 재확립하는 프로세스를 개시하는 단계;
상기 트래픽 채널이 재확립되지 않은 동안에 상기 클라이언트 디바이스에서 상기 미디어 트래픽을 버퍼링하는 단계; 및
상기 클라이언트 디바이스에 대한 트래픽 채널이 재확립되었다고 판정하자마자 상기 버퍼링된 미디어 트래픽을 상기 통신 관리자에 스트리밍하는 단계를 포함하는, 미디어 트래픽 버퍼링 방법.
미디어 트래픽을 버퍼링하는 통신 디바이스(202)로서,
상기 통신 디바이스는 휴면 상태의 클라이언트 디바이스이고 하나 이상의 청취 디바이스(206, 208)와 함께 디바이스 그룹을 형성하고, 상기 그룹은 통신 관리자(204)와 상호작용(interact)하고,
상기 통신 디바이스는,
상기 휴면 상태를 벗어나자마자 상기 클라이언트 디바이스에서 트래픽 채널을 재확립하는 프로세스를 개시하는 수단;
상기 트래픽 채널이 재확립되지 않은 동안에 상기 클라이언트 디바이스에서 상기 미디어 트래픽을 버퍼링하는 수단; 및
상기 클라이언트 디바이스에 대한 트래픽 채널이 재확립되었다고 판정하자마자 상기 버퍼링된 미디어 트래픽을 상기 통신 관리자에 스트리밍하는 수단을 더 구비하는, 통신 디바이스.
통신 관리자 및 통신 디바이스에 의해 각각 실행되는 경우, 제 1 항 내지 제 6 항, 및 제 13 항 중 어느 한 항에 기재된 방법을 상기 통신 관리자 및 상기 통신 디바이스로 하여금 실행하도록 하는 명령을 수행하는 프로그램을 기록한 컴퓨터-판독가능 기록 매체.