KR101708706B1 - 주파수 오버레이 통신 시스템에서 페이징 메시지 송수신 장치 및 방법 - Google Patents

주파수 오버레이 통신 시스템에서 페이징 메시지 송수신 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 주파수 오버레이 시스템에서 페이징 메시지의 효율적인 전송을 위한 것으로, 페이징 메시지 송신 방법은, 아이들 모드로 동작하는 단말로 송신될 정보가 있는지 판단하는 과정과, 상기 단말에게 할당될 부 주파수 대역을 결정하는 과정과, 상기 부 주파수 대역을 통해 상기 단말로 페이징 메시지를 송신하는 과정을 포함한다.

Description

주파수 오버레이 통신 시스템에서 페이징 메시지 송수신 장치 및 방법{METHOD AND APPARATUS FOR TRANSMITTING AND RECEIVING A PAGING MESSAGE IN A FREQUENCY OVERLAY COMMUNICATION SYSTEM}
본 발명은 주파수 오버레이(Frequency Overlay) 방식을 사용하는 통신 시스템(이하, '주파수 오버레이 통신 시스템'이라 칭함)에 관한 것으로, 특히, 주파수 오버레이 통신 시스템에서 페이징 메시지를 송신 및 수신하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.
통신 시스템이 발전해나감에 따라 그 제공하는 서비스의 종류들 역시도 다양해지고 있다. 예를 들어, 종래 통신 시스템은 음성 통신만을 제공하였으나, 현재의 통신 시스템은 영상 통화, 이지털 방송, 인터넷 통신 등 추가적인 서비스들을 제공한다. 이러한 향상된 특징 및 서비스들을 지원하기 위해, 추가적인 대역폭(bandwidth)이 필요하며, 이에 따라, 광대역 통신 분야의 연구 개발이 활성화되고 있다.
광대역 통신을 지원하기 위해, 적어도 2가지 문제점들이 고려된다. 첫째, 주파수 자원은 제한되어 있다. 즉, 시스템에서 유효하게 사용될 수 있는 주파수들의 개수가 제안된다. 그러므로, 통신 기술의 발전에 따라서 주파수 대역의 사용의 수요가 증가하고, 특히, 광대역 서비스를 지원하기 위한 주파수 대역의 수요가 증가함에 의해, 주파수 대역에 대한 라이센스(license) 비용이 증가한다. 둘째, 존재하는 시스템들과의 호환성이 고려되어야 한다. 즉, 새로운 광대역 통신 시스템은 예전 시스템을 위해 설계된 사용자 장미들을 고려하여 구현되어야 한다.
상기 주파수 자원의 제한 및 이전 시스템에 대한 역호환성을 고려해야함으로 인해, 광대역 통신 시스템의 설계는 어려움이 있다. 더욱이, 주파수 대역에 대한 라이센스 비용의 증가 및 역호환성 확보의 어려움으로 인해, 광대역 서비스를 제공하기 위해 제안된 다양한 기법들의 구현이 지연되고 있다.
상술한 주파수 대역의 제한을 해소하기 위해, 즉, 증가하는 라이선스 비용을 해결하고 존재하는 서비스들로의 방해 없이 새로운 광대역 서비스를 제공하기 위해, 다양한 기법들이 제안되어 왔다. 예를 들어, 주파수 오버레이 시스템이 제안된 바 있다. 상기 주파수 오버레이 시스템은 새로운 광대역 통신 시스템의 일부 또는 전체 주파수 대역들이 기존(legacy) 통신 시스템의 일부 또는 전체 주파수 대역들에 겹쳐진(overlapped) 시스템이다. 즉, 새로운 광대역 통신 시스템 및 기존의 통신 시스템은 적어도 하나의 공통된 주파수 대역을 사용한다. 예를 들어, CDMA2000 3x (Code Division Multiple Access 2000 3x) 통신 시스템, 오버레이 OFDM(Orthogonal Division Multiple Access) 통신 시스템 등이 있다. 이러한 경우, 상기 특정 주파수 대역에서 오버레이된 광대역 통신 시스템의 단말과 기존 통신 시스템의 단말이 기존 통신 시스템에 함께 존재할 수도 있고, 광대역 통신 시스템에 함께 존재할 수도 있다.
주파수 오버레이 시스템에서, 단말에게 서비스를 제공하는 기지국은 주기적으로 페이징(paging) 메시지를 단말로 송신한다. 상기 페이징 메시지는 아이들 상태(idle state)의 단말에게 위치 정보의 갱신 또는 서비스의 초기화를 지시하기 위해 사용되는 메시지이다. 그러므로, 상기 아이들 상태의 단말은 주기적으로 깨어나(wake up), 상기 페이징 메시지를 수신하고, 해당 지시에 따라 동작한다. 구체적으로, 기지국이 단말로 송신되어야 할 트래픽의 존재를 인지하면, 상기 기지국은 상기 단말에게 상기 트래픽의 존재를 알리는 페이징 메시지를 송신한다. 이에, 상기 단말은 주기적으로 깨어나서 페이징 메시지가 존재하는지 판단하고, 존재하면, 상기 페이징 메시지를 수신한다.
주파수 오버레이 시스템에서, 기존 단말이 새로운 기지국에 접속하면, 상기 기존 단말은 상기 새로운 기지국의 주파수 대역을 사용할 수 있다. 이 경우, 상기 기지국이 상기 단말로 송신되어야 할 트래픽의 존재를 인지하면, 상기 새로운 기지국은 상기 새로운 기지국에 의해 사용되는 모든 주파수 대역들을 통해 상기 단말로 페이징 메시지를 송신한다. 상기 모든 주파수 대역들을 통해 페이징 메시지가 송신되지만, 상기 기존 단말은 하나의 주파수 대역에서만 상기 페이징 메시지를 수신하므로, 주파수 대역의 효율성이 저하된다.
주파수 대역의 비효율성 문제를 해소하기 위해, 새로운 기지국은 상기 페이징 메시지의 송신을 위한 특정 주파수 대역을 할당할 수 있다. 그러나, 다수의 서로 다른 단말들을 위한 다수의 페이징 메시지들이 상기 특정 주파수 대역을 통해 송신되는 경우, 페이징 메시지들의 충돌이 발생한다.
따라서, 상기 광대역 통신 시스템의 단말과 기존 통신 시스템의 단말 및 각 단말과 통신 채널을 형성하는 각 기지국 간에 송수신되는 페이징 메시지의 효율적인 송수신을 위한 대안이 필요하다.
따라서, 본 발명의 목적은 주파수 자원의 효율성을 도모하는 주파수 오버레이 통신 시스템에서의 페이징 메시지 송수신 장치 및 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은, 주파수 오버레이 통신 시스템에서 아이들 모드로 동작하는 단말들에게 새로운 서비스가 시작되면, 상기 단말의 위치 정보 업데이트를 위한 페이징 메시지 송수신 장치 및 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 주파수 오버레이 통신 시스템에서 협대역 통신 시스템의 단말 및 확장 대역 통신 시스템의 단말의 페이징 메시지를 효율적으로 전송하기 위한 페이징 메시지 송수신 장치 및 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 주파수 오버레이 통신 시스템에서 협대역 통신 시스템의 단말 및 확장 대역 통신 시스템의 단말의 페이징 정보를 기지국이 가지고 있는 주파수 할당 블록에 선택적으로 전송할 수 있는 페이징 메시지 송수신 장치 및 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 주파수 오버레이 통신 시스템에서 확장 대역 통신 시스템의 단말의 페이징 메시지를 주파수 할당 블록에 전체에 분산하여 전송할 수 있는 페이징 메시지 송수신 장치 및 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 주파수 오버레이 통신 시스템에서 페이징 메시지의 중복 전송을 방지할 수 있는 페이징 송수신 장치 및 방법을 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제1견지에 따르면, 무선 접속 시스템에서 기지국의 페이징 메시지 송신 방법은, 아이들 모드로 동작하는 단말로 송신될 정보가 있는지 판단하는 과정과, 상기 단말에게 할당될 부 주파수 대역을 결정하는 과정과, 상기 부 주파수 대역을 통해 상기 단말로 페이징 메시지를 송신하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제2견지에 따르면, 무선 접속 시스템에서 단말의 페이징 메시지 수신 방법은, 아이들 모드에서 페이징 메시지를 수신하는 페이징 리스닝 구간을 확인하는 과정과, 상기 페이징 메시지를 수신할 부 주파수 대역을 결정하는 과정과, 상기 부 주파수 대역을 통해 상기 페이징 메시지를 수신하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제3견지에 따르면, 무선 접속 시스템에서 기지국 장치는, 아이들 모드로 동작하는 단말로 송신될 정보가 있는지 판단하는 페이징 메시지 생성기와, 상기 단말에게 할당될 부 주파수 대역을 결정하는 결정기와, 상기 부 주파수 대역을 통해 상기 단말로 페이징 메시지를 송신하는 페이징 채널 생성기를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제4견지에 따르면, 무선 접속 시스템에서 단말 장치는, 상기 페이징 메시지를 수신할 부 주파수 대역을 결정하는 결정기와, 아이들 모드에서 페이징 메시지를 수신하는 페이징 리스닝 구간을 확인하고, 상기 부 주파수 대역을 통해 상기 페이징 메시지를 수신하는 페이징 채널 복원기를 포함하는 것을 특징으로 한다.
주파수 오버레이 통신 시스템에서 기지국이 페이징 메시지를 모든 FAB들이 아닌 특정 FAB 만으로 송신함으로써, 페이징 메시지를 송신하기 위한 자원을 절약하고, 사용자에게 할당할 자원을 확보할 수 있다.
도 1은 본 발명이 적용되는 주파수 오버레이 통신 시스템에서의 주파수 할당 구조를 개략적으로 도시하는 도면,
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 주파수 오버레이 통신 시스템의 셀 구조를 개략적으로 도시하는 도면,
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 주파수 오버레이 통신 시스템에서 페이징 메시지 송수신을 위한 신호 교환을 도시하는 도면,
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 주파수 오버레이 통신 시스템에서 페이징 메시지를 송신하는 동작 절차를 도시하는 도면,
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 주파수 오버레이 통신 시스템에서 페이징 메시지의 전송 위치의 예를 도시하는 도면,
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 주파수 오버레이 통신 시스템에서 페이징 메시지를 수신하기 위한 단말의 동작 절차를 도시하는 도면,
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 주파수 오버레이 통신 시스템에서 페이징 메시지를 송신하는 송신단의 블록 구성을 도시하는 도면,
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 주파수 오버레이 통신 시스템에서 페이징 메시지를 수신하는 수신단의 블록 구성을 도시하는 도면.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면의 참고와 함께 상세히 설명한다. 그리고, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우, 그 상세한 설명은 생략한다.
이하 본 발명은 주파수 오버레이 통신 시스템에서 협대역 통신 시스템의 단말 및 확장 대역 통신 시스템의 단말의 페이징 메시지를 효율적으로 전송하기 위한 기술에 대해 설명한다. 이하 본 발명은 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)/OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 방식의 무선통신 시스템을 예로 들어 설명한다.
본 발명의 설명에 앞서, 설명의 편의를 위하여 다음과 같이 용어를 정의한다. 즉, 주파수 오버레이 통신 시스템을 설계하기 이전에 이미 설치되어 있는 기존 통신 시스템 즉, 비주파수 오버레이(non-frequency overlay) 통신 시스템을 '협대역(Narrow Band, 이하 'NB'라 칭함) 통신 시스템'이라 칭하기로 하고, 상기 주파수 오버레이 통신 시스템을 '확장 대역(Extended Band, 이하 'EB'라 칭함) 통신 시스템'이라 칭하기로 한다. 여기서, 상기 비주파수 오버레이 통신 시스템을 NB 통신 시스템이라 칭하는 이유는 상기 주파수 오버레이 통신 시스템에서 사용하는 주파수 대역에 비해 상기 비주파수 오버레이 통신 시스템에서 사용하는 주파수 대역이 좁기 때문이며, 상기 비주파수 오버레이 통신 시스템에서 사용하고 있는 주파수 대역 자체가 협대역임을 나타내는 것은 물론 아니다.
또한, 상기 NB 통신 시스템에서 NB를 사용하는 단말을 'NB-MS(Narrow Band-Mobile Station)'라 칭하기로 하며, 상기 EB 통신 시스템에서 상기 NB를 포함하는 EB까지 사용하는 단말을 'EB-MS(Extended Band-Mobile Station)'라 칭하기로 한다. 또한 상기 NB를 제공하는 기지국을 'NB-BS(Narrow Band-Base Station)'라 칭하기로 하고, 상기 EB 통신 시스템에서 상기 NB를 포함한 EB까지 제공하는 기지국을 'EB-BS(Extended Band-Base Station)'라 칭하기로 한다. 여기서, 상기 EB-MS가 자신이 사용할 수 있는 주파수 대역보다 더 확장된 주파수 대역을 사용하는 EB-MS가 자신이 사용할 수 있는 주파수 대역보다 더 확장된 주파수 대역을 사용하는 EB-BS에 존재하는 경우, 상기 EB-BS 입장에서 상기 EB-MS는 NB-MS가 됨은 물론이다.
한편, 제안하는 본 발명은 주파수 오버레이(frequency overlay) 방식을 사용하는 통신 시스템(이하 '주파수 오버레이 통신 시스템'이라 칭함)에서의 페이징 메시지 송수신 장치 및 방법에 관한 것이다. 즉, 본 발명은 상기 NB 통신 시스템과 EB 통신 시스템에서 NB-MS 또는 EB-MS들을 위한 페이지 메시지 송수신 장치 및 방법에 관한 것이다. 여기서, 상기 페이징 메시지는 아이들 모드로 동작하는 단말들로 하여금 위치 정보 갱신 또는 기지국과 초기화 과정을 수행하도록 명령하는 메시지를 나타낸다. 따라서, 상기 아이들 모드로 동작하는 단말들은 주기적으로 깨어나 하량링크(Downlink)로부터 페이징 메시지를 수신하면, 상기 페이징 메시지에 따른 명령을 수행하게 된다.
이에 본 발명의 실시 예에서는 상기 주파수 오버레이 통신 시스템에서 기지국이 페이징 메시지를 효과적으로 전송할 수 있는 방안을 제안한다. 이를 통해, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 기지국은 상기 페이징 메시지를 전송하기 위해 사용되는 자원을 절약할 수 있으며, 또한 상기 절약된 남은 자원을 이용하여 단말들로 더 많은 자원을 할당할 수 있다.
이하 첨부한 도면들을 참고하여 본 발명의 실시 예에 따른 바람직한 동작 구성을 설명하기로 한다. 먼저, 하기 도 1을 참고하여 본 발명이 적용되는 주파수 오버레이 통신 시스템에서의 주파수 할당 구조에 대하여 살펴보기로 한다.
도 1은 본 발명이 적용되는 주파수 오버레이 통신 시스템에서의 주파수 할당 구조를 개략적으로 도시하고 있다.
상기 도 1을 참고하면, 무선 통신 시스템은 제1NB 통신 시스템(101) 및 제2NB 통신 시스템(103)을 포함한다. 상기 제1NB 통신 시스템(101) 및 상기 제2NB 통신 시스템(103) 각각은 중심 주파수 f1 및 f2를 가진다. 상기 제1NB 통신 시스템(101) 및 상기 제2NB 통신 시스템(103)에서, 서비스의 다양화 및 요구되어지는 전송 용량의 증가로 인하여 주파수 대역폭을 늘려야 하는 상황이 발생할 수 있다. 따라서, 주파수 대역폭이 확장된 통신 시스템, 즉, EB 통신 시스템(105)이 고려될 수 있다. 이때, 상기 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 EB 통신 시스템(105)은 상기 제1NB 통신 시스템(101) 및 제2NB 통신 시스템(103)과 주파수 대역 상에서 오버레이되는 형태로 설계될 수 있다. 또는, 상기 EB 통신 시스템(105)은 상기 제1NB 통신 시스템(101) 및 제2NB 통신 시스템(103) 중 하나의 주파수 대역 상에서 오버레이되는 형태로 설계될 수 있다. 설명의 편의를 위해, 상기 EB 통신 시스템(105)은 상기 제1NB 통신 시스템(101) 및 제2NB 통신 시스템(103)과 주파수 대역 상에서 오버랩되며, 상기 제1NB 통신 시스템(101) 및 제2NB 통신 시스템(103)의 중심 주파수 f1 및 f2 사이의 f3를 중심 주파수로 가진다.
상기 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 제1NB 통신 시스템(101) 및 상기 제2NB 통신 시스템(103)의 주파수 대역폭은 상기 EB 통신 시스템(105)에서 사용하는 주파수 대역폭에 비해 상대적으로 협대역이다. 그러나, 상기 제1NB 통신 시스템(101) 및 상기 제2NB 통신 시스템(103)에서 사용하는 주파수 대역 자체를 협대역으로 한정하는 것은 아니다.
상기 EB 통신 시스템(105)은 기존의 통신 시스템이 사용하는 부반송파(Sub-carrier)와 주파수 할당 블록(Frequency Allocation Block, 이하 'FAB'라 칭함)를 포함하는 대역폭을 가진다. 상기 주파수 할당 블록은 다수의 부반송파들의 집합으로 구성되는 부 주파수 대역(sub frequency band)을 의미한다. 예를 들어, 무선 통신 시스템은 중심 주파수 f1에 의해 지시되는 부반송파를 가진다. 나아가, 상기 무선 통신 시스템은 특정 대역폭 FAB를 가진다.
여기서, 상기 FAB는 단말 또는 기지국에게 할당할 수 있는 최소 단위의 주파수 대역을 나타낸다. 즉, FA(Frequency Allocation)는 단말 또는 기지국에게 할당할 수 있는 주파수 대역으로서, 하나 또는 그 이상의 FAB로 구성된다. 예를 들어, 상기 기지국이 80MHz의 주파수 대역을 운용하는 경우, 상기 80MHz 주파수 대역은 10MHz 주파수 대역인 8개의 FAB로 구분할 수 있다. 여기서, 상기 80MHz 주파수 대역이 상기 FA가 된다. 다른 예로, 80MHz의 주파수 대역을 40MHz 주파수 대역 단위로 구분하는 경우, 80MHz의 주파수 대역은 각 40MHz 주파수 대역을 가지는 2개의 FAB로 구성된다. 또한, 상기 40MHz 주파수 대역 각각은 FA1 및 FA2로 구분할 수도 있으며, 상기 FA1 및 FA2 각각은 20MHz 주파수 대역 FAB 2개로 구분되거나, 10MHz 주파수 대역 FAB 4개로 구분될 수 있다. 이때, 상기 기지국이 최소 운용 주파수 대역인 상기 10MHz 주파수 대역만을 사용하는 경우, 상기 10MHz 주파수 대역은 상기 FAB임과 동시에 상기 FA가 된다. 즉, 상기 FA와 FAB간의 관계는 구체적인 실시 예에 따라 달라질 수 있다. 또한, 상술한 상기 FA 및 FAB 간 관계는 단말에도 동일하게 적용된다.
따라서, 이하의 설명에서, 본 발명은 설명의 편의를 위하여 총 8개의 10MHz의 FAB들이 구성됨을 가정하며, 또한, 10MHz, 20MHz 및 80MHz의 3종류의 FA들이 존재함을 가정한다. 또한, 상기 EB 통신 시스템은 기존 NB 통신 시스템과는 다른 부반송파를 가질 수 있다. 하지만, EB-BS의 주파수 대역에 홀수개의 NB-BS의 FAB가 오버레이된 형태를 가지는 경우, 상기 NB-BS와 같은 부반송파를 가질 수 있다. 즉, 이 경우, 상기 EB 통신 시스템은 상기 기존 NB 통신 시스템과 동일한 부반송파를 가질 수 있다.
상기와 바와 같이 주파수 오버레이 상황을 고려하는 이유를 살펴보면 크게 다음 두 가지와 같이 나타낼 수 있다. 첫째, 주파수 오버레이를 통해 주파수 대역에 대한 라이센스 비용이 절감될 수 있다. 요구되는 주파수 대역의 대역폭이 확장됨에 따라 발생하는 라이센스 비용은 주파수 자원의 한정성으로 인해 크게 증가하게 된다. 상기 주파수 대역에 대한 라이센스 비용 증가는 실제 서비스 사업자(service provider) 측면에서는 큰 부담으로 작용하게 된다. 만약, 주파수 오버레이 방식을 사용하지 않고 NB 통신 시스템에서 사용하고 있는 주파수 대역과 상이한 주파수 대역을 배치(deploy)할 경우 새로운 NB 통신 시스템에서 새로운 주파수 대역을 사용하는 경우와 동일하게 주파수 대역에 대한 라이센스 비용이 추가적으로 발생하게 된다. 이와는 달리 상기 주파수 오버레이 방식을 사용할 경우에는 추가적으로 증가되는 대역폭에 대한 라이센스 비용만이 추가적으로 발생하며, 서비스 사업자는 상기 추가적으로 발생한 라이센스 비용만을 부담하면 되므로, 주파수 대역에 대한 라이센스 비용이 비교적 덜 큰 부담으로 작용하게 된다.
둘째, 오버레이 주파수 대역에서의 주파수 자원 효율성이 증가한다. 하나의 예로서, 상기 도 1은 2개의 NB-BS와 1개의 EB-BS가 주파수 오버레이된 경우를 도시하고 있다. 상기 도 1에 도시된 바와 같이 주파수 오버레이 방식을 적용할 경우, 오버레이되는 주파수 대역에서는 주파수 자원 효율성이 증가하게 된다. 일반적인 통신 시스템의 성능을 결정하는 중요한 요소들 중의 한 요소가 주파수 효율성인 바, 서비스 사업자는 주파수 자원의 효율성에 비례하여 그 가입자들로부터 수익을 창출할 수 있기 때문에 상기 주파수 효율성 역시 서비스 사업자 입장에서는 더욱 중요하게 작용하게 된다. 즉, 상기 주파수 오버레이 환경에서는 NB 대역과 EB 대역을 공유하여 사용하기 때문에, 같은 주파수 대역에서 볼 때, 사용자가 늘어나는 효과를 가져올 수 있으며, 이에 따라 주파수 효율을 크게 증가시킬 수 있게 된다.
그러나, 기존의 NB-BS와 NB-MS만 있던 경우와 달리, EB-BS와 EB-MS가 기존 시스템과 같이 존재할 수 있다. 이러한 경우는 하기 도 2와 같다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 주파수 오버레이 통신 시스템의 셀 구조를 개략적으로 도시하고 있다.
상기 도 2를 참고하면, 중심 주파수 f1을 가지는 NB 통신 시스템(201), 중심 주파수 f2를 가지는 NB 통신 시스템(203) 및 중심 주파수 f3을 가지는 EB 통신 시스템(205)이 존재한다. 즉, 상기 도 2는 상기 도 1을 참고하여 설명한 바와 같이 NB 통신 시스템과 EB 통신 시스템이 공존하는 경우를 나타낸다. 따라서, 상기와 같이 오버레이 주파수 대역을 NB 통신 시스템의 가입자들, 즉, NB-MS 뿐만 아니라 EB 통신 시스템의 가입자들, 즉, EB-MS까지도 공유함으로써 상기 오버레이 주파수 대역에서는 결과적으로 수용할 수 있는 가입자들의 수가 증가되는 효과를 가진다. 결과적으로, 주파수 자원 효율성을 증가시키는 효과를 가진다.
그러나, 기존의 NB-BS와 NB-MS만 존재하는 경우와는 달리, 상기 도 2에 나타낸 바와 같이 EB 통신 시스템(205)이 기존 시스템, 즉, NB 통신 시스템(201)과 NB 통신 시스템(203)이 함께 형성되는 경우, 상기 NB 통신 시스템(201)(203)의 NB-MS는 NB-BS 뿐만 아니라 상기 EB 통신 시스템(205)의 EB-BS에 접속할 수 있다. 이 경우, 상기 NB 통신 시스템들(201, 203) 및 상기 EB 통신 시스템(205)의 주파수 대역이 상이함으로 인해, 단말 및 기지국 간 통신 수행을 위한 여러 가지 제어 메시지들이 중복되는 문제가 발생할 수 있다.
특히, 상기 NB-MS를 위한 페이징 메시지의 경우, 상기 중복되는 문제가 보다 치명적이다. 상기 페이징 메시지는 현재 통신 중인 연결이 없어서, 아이들 모드로 동작하는 단말들로 하여금 위치 정보 갱신이나 기지국과의 초기화 과정을 수행하도록 명령하기 위해 사용되는 메시지이다. 따라서, 상기 아이들 모드로 동작하는 단말은 주기적으로 일어나(wake up), 하향링크로 상기 페이징 메시지를 수신하여 명령에 따른 동작을 수행한다. 이때, 상기 NB 통신 시스템의 NB-MS는 상기 EB 통신 시스템의 EB-BS의 어떠한 대역으로도 접속이 가능하기 때문에, 상기 EB-BS는 페이징 메시지를 전송함에 있어서 전 FA에 걸쳐서 중복된 페이징 메시지를 전송해 주어야 하는 문제점이 있다. 다시 말해, 상기 EB 통신 시스템의 EB-BS가 관장하는 대역폭이 다수임에 따라, 상기 NB-MS에게 방송(broadcasting)되는 페이징 메시지가 모든 대역폭을 통해 중복되어 전송된다.
상술한 문제점을 해결하기 위한 하나의 방안으로서, 페이징 메시지를 특정 FAB 만을 통해 송신하는 방안이 있다. 그러나, 모든 페이징 메시지들을 상기 특정 FAB로만 페이징 메시지를 전송하면 페이징 메시지들 간 충돌의 우려가 있다. 따라서, 상기 페이징 메시지들을 분산시켜서 전송하는 알고리즘의 필요성 역시 대두된다.
따라서, 이하 본 발명의 실시 예에서는 주파수 오버레이 통신 시스템에서 아이들 모드로 동작하는 NB-MS 또는 EB-MS를 위한 페이징 메시지 송수신 방안에 제안한다. 즉, 파워 절약 등의 목적으로 아이들 모드로 동작하는 단말들에게 새로운 서비스가 시작되면, 상기 단말의 위치 정보 업데이트를 위한 페이징 메시지 송수신 장치 및 방법을 제안한다.
또한, 본 발명의 실시 예에서는 단말들, 예를 들어, NB-MS 또는 EB-MS의 페이징 메시지를 효율적으로 전송하기 위한 알고리즘을 제안한다. 즉, 주파수 오버레이된 통신 시스템에서 상기 단말들의 페이징 정보를 기지국이 가지고 있는 모든 FAB에 전송하지 않고, 선택적으로 전송함으로써 효율성을 높일 수 있는 방안을 제안한다.
나아가, 본 발명의 실시 예에서는 주파수 오버레이된 상황에서 상기 EB-MS에 대해서는 페이징 메시지를 어떠한 FAB에 전송해 주어도 상관없으므로, 여러 단말들로 송신되는 페이징 메시지를 FAB 전반에 걸쳐 분산하여 전송할 수 있는 방안을 제안한다.
본 발명은 이하 첨부한 도면들을 참고하여 주파수 오버레이 시스템 상에서 기지국의 FA 크기에 따라 효율적으로 상기 페이징 메시지를 송수신하기 위한 바람직한 실시 예를 설명한다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 주파수 오버레이 통신 시스템에서 페이징 메시지 송수신을 위한 신호 교환을 도시하고 있다.
상기 도 3을 참고하면, 먼저 단말(310), 예를 들어, NB-MS 또는 EB-MS는 일정시간 이상 동안 서비스가 되지 않을 경우, 아이들 모드로 천이하기 위해서, 현재 접속되어 있는 기지국, 예를 들어, 주파수 대역 10MHz의 NB-BS(330)로 아이들 모드 요청(De-registration Request, 이하 'DREG-REQ'라 칭함) 메시지를 전송한다(301단계). 상기 DREG-REQ 메시지는 상기 페이징 메시지를 수신받을 주기, 그 시작 정보 등을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 주기는 페이징 사이클(paging cycle), 상기 시작 정보는 페이징 오프셋(paging offset)을 의미한다.
상기 단말(310)의 상기 DREG-REQ 메시지를 수신한 상기 NB-BS(330)는 상기 단말(310)의 페이징 정보를 확인하고, 상기 페이징 메시지를 관장하는 페이징 엔티티(Paging Entity)(370)로 상기 페이징 정보를 포함하는 상기 DREG-REQ 메시지를 전달한다(303단계). 구체적으로 설명하면, 상기 NB-BS(330)는 상기 단말(310)의 주파수/대역폭 정보, 상기 단말(310)에 의해 사용되는 FAB 번호를 상기 페이징 엔티티(370)로 전달한다. 이때, 상기 페이징 엔티티(370)는 상기 도 3에 나타낸 바와 같이 별도의 구성을 가질 수 있으며, 또한, 본 발명의 다른 실시 예에 따라, 상기 각 기지국의 내부에 포함하여 구성될 수 있음은 물론이다.
이후, 상기 NB-BS(330)로부터 상기 DREG-REQ 메시지를 수신한 상기 페이징 엔티티(370)는 상기 페이징 메시지의 적합 여부를 판단하고, 상기 페이징 메시지 전달 주기와 시작 정보가 포함된 아이들 모드 응답(De-registration Response, 이하 'DREG-RSP'라 칭함) 메시지를 상기 NB-BS(330)로 송신한다(305단계). 여기서, 상기 주기는 페이징 사이클(paging cycle), 상기 시작 정보는 페이징 오프셋(paging offset)을 의미한다. 이에 따라, 상기 DREG-RSP 메시지를 수신한 상기 NB-BS(330)은 상기 페이징 엔티티(370)로부터 전달받은 상기 DREG-RSP 메시지를 상기 단말(310)로 전달한다(307단계). 이때, 상기 단말(310)은 상기 NB-BS(330)로부터 상기 DREG-RSP 메시지를 수신하고, 아이들 모드로 천이한다.
한편, 상기 단말(310)이 아이들 모드로 천이하고 소정 기간이 경과한 후, 상기 단말(310)에게 소정의 새로운 서비스가 시작됨을 알리는 신호가 발생한다. 즉, 상기 단말(310)에서 새로운 서비스가 시작됨을 알리는 신호가 상기 페이징 엔티티(370)로 전달되면, 상기 페이징 엔티티(370)는 자신이 관장하는 모든 기지국들, 예를 들어, NB 통신 시스템의 상기 NB-BS(330) 및 EB 통신 시스템의 EB-BS(350)에게 상기 단말(310)에게 새로운 트래픽이 도착하였음을 알리는 페이징 메시지를 각각 전달한다(309단계, 311단계). 여기서, 상기 페이징 메시지는 상기 DREG-REQ 메시지 전달시 포함된 상기 단말(310)의 FAB 정보를 포함한다. 여기서, 설명의 편의를 위해, 상기 EB-BS는 주파수 대역이 80MHz인 것을 가정한다.
상기 페이징 엔티티(370)로부터 상기 페이징 메시지를 수신한 각 기지국들, 즉, 상기 NB-BS(330) 및 상기 EB-BS(350)는 소정의 FAB 선택 알고리즘에 따라 상기 단말(310)에게 페이징 메시지를 전송할 FAB를 각각 선택한다(313단계, 315단계). 여기서, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 FAB 선택 알고리즘은 이하 도 4를 참고하여 설명하며, 여기서는 그 상세한 설명은 생략한다.
이어, 상기 NB 통신 시스템 및 EB 통신 시스템의 각 기지국들, 즉, 상기 NB-BS(330) 및 상기 EB-BS(350)는 상기 FAB 선택 알고리즘을 통해 선택한 FAB를 통해 상기 페이징 엔티티(370)로부터 수신한 상기 페이징 메시지를 각각 전송한다(317단계, 319단계).
상기 NB 통신 시스템 및 EB 통신 시스템의 각 기지국들, 예를 들어, 상기 NB-BS(330) 및 상기 EB-BS(350)로부터 상기 페이징 메시지를 수신한 상기 단말(310)은 해당 명령을 수행한다. 즉, 상기 단말(310)은 상기 페이징 메시지를 통해 해당 기지국, 예를 들어, 상기 EB-BS(350)와의 초기화 과정을 수행하게 된다. 이때, 아이들 모드에 있던 상기 단말(310), 예를 들어, NB-MS가 이전에 접속한 상기 NB-BS(330)에서 상기 EB-BS(350)로 기지국을 변경한 경우, 상기 단말(310)은 상기 변경된 기지국, 즉 상기 EB-BS(350)에서 전달되는 페이징 메시지를 수신할 때, 상기 단말(310) 자신이 아이들 모드로 전환하기 전에 접속해 있던 상기 NB-BS(330)의 FAB 정보 값에 따라 해당 FA를 선택해서 수신하게 된다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 주파수 오버레이 통신 시스템에서 페이징 메시지를 송신하는 동작 절차를 도시하고 있다.
상기 도 4를 참고하면, 기지국, 예를 들어, NB-BS(330) 또는 EB-BS(350)는 401단계에서 단말로 송신될 정보가 존재함을 판단한다. 본 발명의 실시 예에 따라, 상기 기지국은 페이징 엔티티로부터 상기 단말로 송신될 정보가 존재함을 알리는 페이징 메시지를 수신한다. 이어, 403단계로 진행하여, 상기 기지국은 상기 정보를 수신할 단말이 마지막으로 접속한 FAB의 정보를 확인한다. 예를 들어, 상기 마지막으로 접속한 FAB의 정보는 상기 페이징 엔티티로부터 전달받은 상기 페이징 메시지를 통해 확인된다.
이후, 405단계로 진행하여, 상기 기지국은 상기 단말로 정보를 송신하기 위핸 주파수 대역을 결정한다. 즉, 상기 기지국은 상기 확인된 정보, 예를 들어, 상기 FAB 정보를 통해 상기 단말을 위한 FAB 번호를 결정한다. 본 발명의 실시 예에 따라, 상기 기지국은 자신이 가지고 있는 FAB 개수, 예를 들어, 1개, 2개 또는 8개 FAB에 대한 전달받은 FAB 번호, 예를 들어, 1 내지 8 중 하나의 모듈로(modulo) 연산을 수행한다. 예를 들어, 확인된 FAB 번호, 즉, 해당 단말이 아이들 모드 이전의 마지막으로 접속한 FAB 번호가 5이면, 상기 기지국은 상기 페이징 엔티티로부터 수신된 상기 페이징 메시지를 통해 상기 5의 FAB 번호 정보를 획득한다. 이에 따라, 상기 기지국은 상기 단말의 마지막 접속한 FAB 번호, 즉, 5 및 자신이 속한 시스템에 대한 FAB 개수의 모듈로 연산을 수행한다. 예를 들어, 상기 기지국이 80MHz 의 주파수 대역 또는 FA를 가진 시스템에 속하고, 최소 주파수 대역 및 FAB 크기가 1MHz인 경우, 8개의 FAB들이 존재하며, 이에 따라, 상기 기지국는 5를 8로 모듈로 연산함으로써, FAB 번호 5를 결과로 얻는다. 유사하게, 상기 기지국이 20MHz 의 주파수 대역 또는 FA를 가진 시스템에 속하는 경우, 2개의 FAB들이 존재하며, 이에 따라, 상기 기지국는 5를 2로 모듈로 연산함으로써, FAB 번호 1을 결과로 얻는다. 또한, 유사하게, 상기 기지국이 10MHz 의 주파수 대역 또는 FA를 가진 시스템에 속하는 경우, 1개의 FAB들이 존재하며, 이에 따라, 상기 기지국는 5를 1로 모듈로 연산함으로써, FAB 번호 0을 결과로 얻는다. 여기서, 상기 모듈로 연산의 결과인 5, 1 및 0은 상기 해당 단말의 페이징 메시지를 전송할 FAB의 번호를 의미한다. 상기 모듈로 연산의 결과를 반영한 결과는 이하 도 5를 참고하여 구체적으로 설명한다.
여기서, 상기 FAB 개수는 기지국의 총 FAB 개수 또는 기지국이 페이징 그룹을 위해 할당한 FAB 개수를 의미한다. 예를 들어, 기지국들은 2개의 페이징 그룹들로 분할될 수 있다. 기지국의 일부 FAB들은 하나의 페이징 그룹을 위해 할당되고, 다른 일부 FAB들은 다른 페이징 그룹을 위해 할당될 수 있다. 이때, 각 페이징 그룹 모두에 할당된 FAB가 존재할 수 있다. 즉, FAB가 반드시 배타적으로 할당되는 것은 아니다. 이 경우, 기지국은 해당 페이징 그룹을 위해 할당된 FAB를 이용하여 단말로 페이징 정보를 송신한다.
이후, 407단계로 진행하여, 상기 기지국은 상기 405단계에서 결정된 FAB 번호에 의해 지시되는 FAB를 통해 상기 페이징 엔티티로부터 전달받은 상기 페이징 메시지를 페이징 사이클에 맞추어 상기 단말로 전송하고, 본 절차를 종료한다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 주파수 오버레이 통신 시스템에서 페이징 메시지의 전송 위치의 예를 도시하고 있다.
상기 도 5에서, 주파수 오버레이 시스템에서 3가지 페이징 메시지의 송신 예들이 (a), (b), (c)에 도시되어 있으며, 참조부호 510은 한 기지국의 FA를, 참조부호 530은 본 발명의 실시 예에서 제안된 방식의 페이징 정보 전송 위치를, 참조부호 550은 일반적인 방식의 페이징 정보 전송 위치를 나타낸다. 구체적으로, (a)는 10MHz 크기의 FA를 가지는 기지국의 경우, (b)는 20MHz 크기의 FA를 가지는 기지국의 경우, (c)는 80MHz 크기의 FA를 가지는 기지국의 경우를 도시하고 있다. 상기 도 5에서, 설명의 편의를 위해, 단말은 10MHz의 FAB를 가지고,상기 단말이 아이들 모드로 진입하기 전 사용하던 FAB 번호는 5로 가정한다.
상기 도 5의 (a)를 참고하면, 10MHz 기지국의 경우, 상기 FAB가 하나만 존재함에 따라, 10MHz 기지국은 상기 하나의 FAB 대역만을 통해 페이징 정보를 전송한다. 이는 5 mod 1의 모듈로 연산 값이 0인 결과이다. 상기 도 5의 (b)를 참고하면, 20MHz 기지국의 경우, 5 mod 2의 모듈로 연산 값이 1이므로, 20MHz 기지국은 각 FA의 첫 번째, 즉, 1번 FAB 대역을 통해 페이징 정보를 전송한다. 상기 도 5의 (c)를 참고하면, 80MHz 기지국의 경우, 5 mod 8의 모듈로 연산 값이 5이므로, 상기 80MHz 기지국은 FA의 다섯 번째, 즉, 5번 FAB 대역만을 통해 페이징 정보를 전송한다. 반면, 종래 기술에 EK르는 경우, 페이징 메시지는 각 FA의 모든 FAB들 각각을 통해 송신된다. 즉, 본 발명의 실시 예에 따르는 경우, 20MHZ 기지국은 2배의 자원 효율 증가 효과를, 80MHz 기지국은 8배의 자원 효율 증가 효과를 획득할 수 있다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 주파수 오버레이 통신 시스템에서 페이징 메시지를 수신하기 위한 단말의 동작 절차를 도시하고 있다.
상기 도 6을 참고하면, 601단계에서, 아이들 모드로 동작하는 단말은 페이징 정보를 수신할 페이징 리스닝 구간을 결정한다. 이어, 603단계로 진행하여, 상기 단말은 상기 페이징 정보를 어느 기지국으로부터 수신할지 선택하고, 선택된 기지국의 FAB 개수 정보를 확인한다. 상기 기지국의 FAB 개수 정보는 상기 단말이 미리 수신한 인접 기지국 시스템 정보(NBR-ADV) 또는 오버레이 시스템 정보(MC-ADV)를 통해 획득된다. 본 발명의 다른 실시 예에 따라, 상기 기지국의 FA 개수 정보는 인접 기지국 시스템 정보 또는 오버레이 시스템 정보에 포함된 FA 정보를 통해 결정되거나 제공될 수 있다. 예를 들어, FA 지시자가 1인 경우, FA 개수는 FA 지시자 값 1에 대응되는 개수일 수 있다. 이어, 605단계로 진행하여, 상기 단말은 상기 기지국의 FAB 개수 정보와 상기 단말이 아이들 모드 이전에 최종 접속한 FAB 번호를 이용하여 상기 405단계의 FAB 선택 알고리즘을 실행한다. 예를 들어, 상기 인접 기지국 시스템 정보(NBR-ADV) 또는 오버레이 시스템 정보(MC-ADV)를 통해 획득한 기지국의 FAB 개수가 4개이고, 상기 단말이 최종 접속한 FAB 번호가 5인 경우, 상기 FAB 선택 알고리즘에 의해 5 mod 4의 모듈로 연산의 결과로서 상기 기지국의 1번 FAB가 선택된다. 이후, 607단계로 진행하여, 상기 단말은 상기 결정된 FAB 번호에 상응하는 상기 기지국의 FAB에서 상기 페이징 메시지를 수신한다.
본 발명의 실시 예에 따라, 상기 페이징 메시지를 수신하는 때, 상기 단말은 자신의 중심 주파수를 변경함으로써 결정된 FAB에 대응되는 부 주파수 대역에 일치시킨다. 상기 페이징 메시지를 수신한 후, 상기 단말은 본 발명의 실시 예에 따른 절차를 종료한다. 상기 FAB 개수는 기지국의 총 FAB 개수 또는 기지국이 페이징 그룹에 할당한 FAB 개수를 의미한다. 예를 들어, 기지국들은 2개의 페이징 그룹들로 분할될 수 있다. 기지국의 일부 FAB들은 하나의 페이징 그룹을 위해 할당되고, 다른 일부 FAB들은 다른 페이징 그룹을 위해 할당될 수 있다. 이때, 각 페이징 그룹 모두에 할당된 FAB가 존재할 수 있다. 즉, FAB가 반드시 배타적으로 할당되는 것은 아니다. 이 경우, 기지국은 해당 페이징 그룹을 위해 할당된 FAB를 이용하여 단말로 페이징 정보를 송신한다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 주파수 오버레이 통신 시스템에서 페이징 메시지를 송신하는 송신단의 블록 구성을 도시하고 있다.
상기 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 송신단은 페이징메시지생성기(703), FAB결정기(705), 페이징채널생성기(707), 부호화기(709), 변조기(711), DAC(Digital to Analog Convertor)(713), RF(Radio Freqeuncy)처리기(715), 안테나를 포함하여 구성된다.
상위 계층(Upper Layer)으로부터 수신된 페이징 정보(701)가 전달되면, 상기 페이징메시지생성기(703)는 상기 페이징 정보(701)를 수신하여 처리한다. 상기 FAB결정기(705)는 상기 상위 계층으로부터 수신되는 상기 페이징 정보(701)에 상응하여 FAB를 선택한다. 상기 페이징채널생성기(707)는 상기 페이징메시지생성기(703) 및 상기 FAB생성기(705)에서 전송되는 정보에 상응하여 전송 페이징 메시지를 생성한다. 상기 부호화기(709)는 상기 페이징채널생성기(707)에서 출력되는 신호를 부호화한다. 상기 변조기(711)는 상기 부호화기(709)에 의해 부호화된 신호를 변조한다. 상기 DAC(713)는 상기 변조기(711)에서 변조된 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환한다. 상기 RF처리기(715)는 상기 DAC(713)에서 아날로그 변환된 신호를 RF 처리하고, 안테나를 통해 상기 RF 처리된 신호를 에어(Air) 상으로 전송한다.
상세히 설명하면, 상위 계층, 예를 들어, 페이징 엔티티로부터 수신된 상기 페이징 정보(701)가 MAC(Medium Access Control) 계층으로 전달되면, 상기 MAC 계층의 상기 페이징메시지생성기(703)는 상기 페이징 정보(701)의 단말 식별자 정보(MS Identifier)와 페이징 액션(Paging Action), 예를 들어, 위치 정보 갱신 및 망 재진입(network re-entry)) 과정 수행 등의 정보를 생성하여 상기 페이징채널생성기(707)로 출력한다. 이와 동시에, 상기 MAC 계층의 상기 FAB생성기(705)는 상기 페이징 정보(701)가 타겟(target)으로 하는 해당 단말의 FAB의 정보를 이용하여 상기 페이징 정보(701)를 전송할 FAB를 선택하여 상기 페이징채널생성기(707)로 출력한다. 이때, 상기 FAB생성기(705)는 상기 FAB 정보에 따라 상기 도 4를 참고하여 설명한 바와 같은 FAB 선택 알고리즘에 따라 FAB를 선택하게 된다. 상기 페이징채널생성기(707)는 상기 페이징메시지생성기(703)에서 전달되는 페이징 메시지 정보 및 상기 FAB생성기(705)를 통해 선택된 FAB 정보를 결합하여, 상기 선택된 해당 FAB에 페이징 메시지가 전송될 수 있도록 상기 페이징 메시지를 특정 FAB에 배치한 후 물리 계층(PHY Layer, Physical Layer)으로 출력한다.
상기 물리 계층을 살펴보면, 상기 페이징채널생성기(707)로부터 전송하고자 하는 데이터, 즉, 페이징 메시지가 발생하면, 상기 부호화기(709)는 시스템 상황에 따라 미리 설정되어 있는 설정 코딩(coding) 방식으로 부호화한 후, 상기 변조기(711)로 출력한다. 여기서, 상기 코딩 방식은 소정 부호화율(coding rate)을 가지는 터보 코딩(turbo coding) 방식 또는 컨벌루서녈 코딩(convolutional coding) 방식 등이 될 수 있다. 상기 변조기(711)는 상기 부호화기(709)에서 출력한 신호를 입력하고, 상기 입력 신호에 대하여 시스템 채널에 따라 미리 설정되어 있는 설정 변조 방식으로 변조하여, 변조 심벌로 생성한 후 상기 DAC(713)로 출력한다. 상기 DAC(713)는 상기 변조기(711)에서 변조된 디지털 신호를 입력하여 아날로그 신호로 변환하여 상기 RF처리기(715)로 출력한다. 상기 RF처리기(715)는 상기 DAC(713)에서 디지털 변환된 신호를 입력하고, 상기 주파수 오버레이 통신 시스템, 예를 들어, NB 통신 시스템 또는 EB 통신 시스템에서 사용하는 반송파 주파수(carrier frequency)에 실어서 상기 해당 단말로 상기 안테나를 통해 전송한다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 주파수 오버레이 통신 시스템에서 페이징 메시지를 수신하는 수신단의 블록 구성을 도시하고 있다.
상기 도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 수신단은 안테나, RF처리기(801), ADC(Analog to Digital Convertor)(803), 복조기(805), 복호화기(807), 시스템/페이징채널복원기(809), FAB결정기(811)를 포함하여 구성된다.
상기 안테나는 상기 송신 장치에서 송신된 신호를 수신한다. 상기 RF처리기(801)는 상기 안테나를 통해 수신된 상기 수신 신호를 RF 처리한다. 상기 ADC(803)는 상기 RF처리기(801)에서 RF 처리된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환한다. 상기 복조기(805)는 상기 ADC(803)에서 디지털 변환된 신호를 복조한다. 상기 복호화기(807)는 상기 복조기(805)에서 복조된 신호를 복호한다. 상기 시스템/페이징채널복원기(809)는 상기 복호화기(807)에서 복호된 신호로부터 시스템 정보 및 페이징 정보를 획득한다. 상기 FAB결정기(811)는 상기 시스템/페이징채널복원기(809)에 의해 획득된 정보에 기반하여 FAB를 선택한다.
아이들 모드로 동작하는 단말이 페이징 메시지를 수신하기 전, 상기 시스템/페이징채널복원기(809)는 주변의 기지국에 대한 시스템 정보, 예를 들면, NB 통신 시스템인지 EB 통신 시스템인지의 정보 및 각 시스템의 FAB 개수 정보를 획득하고, 상기 획득 정보를 상기 FAB결정기(811)로 출력한다. 상기 FAB결정기(811)는 상기 시스템/페이징채널복원기(809)에 의해 획득된 정보를 통해 현재 페이징 메시지를 수신할 기지국의 FAB 개수 정보를 획득하고 상기 도 4에서 설명한 바와 같은 FAB 선택 알고리즘에 따라 상기 페이징 메시지를 수신할 FAB를 선택한다.
페이징 구간 동안 송신단으로부터 신호가 수신되면, 상기 RF처리기(801)는 현재 사용중인 통신 시스템, 예를 들면, NB 통신 시스템 또는 EB 통신 시스템에서 사용하는 반송파 주파수가 실린 신호를 상기 안테나를 통해 수신하고, 기저대역 처리한 후 상기 ADC(803)로 출력한다. 또한, 상기 RF처리기(801)는 상기 FAB결정기(811)의 제어에 따라 중심 주파수를 변경하여 상기 제어에 상응하는 FA를 선택한다. 상기 ADC(803)는 상기 RF처리기(801)로부터 제공되는 아날로그 신호를 입력받아 디지털 신호로 변환하여 상기 복조기(805)로 출력한다. 상기 복조기(805)는 상기 ADC(803)에서 출력한 신호를 입력하여 상기 기지국 송신 장치에서 적용한 변조 방식에 상응하는 복조 방식으로 복조하여 상기 복호화기(807)로 출력한다. 상기 복호화기(807)는 상기 복조기(807)에서 출력한 신호를 입력하여 상기 기지국 송신 장치에서 적용한 부호화 방식에 상응하는 복호 방식으로 복호화하여 수신 데이터를 복원하여 상기 시스템/페이징채널복원기(809)로 출력한다.
상기 시스템/페이징채널복원기(809)는 상기 복호화기(807)에 의해 복호된 신호를 통해 페이징 채널을 복원하여 상기 단말 자신로 전달된 페이징 메시지가 있는지를 검색한다. 이때, 자신로 전달된 페이징 메시지가 존재하면, 상기 시스템/페이징채널복원기(809)는 상기 페이징 메시지의 액션 명령, 예를 들어, 위치 정보 갱신 또는 네트워크 재진입 과정 수행 등의 명령에 따라 수행한다. 반면, 자신로 전달된 페이징 메시지가 존재하지 않으면, 상기 시스템/페이징채널복원기(809)는 다시 아이들 모드로 전환하여 상술한 동작들을 반복 수행한다.
한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

Claims (32)

  1. 무선통신 시스템에서 기지국의 동작 방법에 있어서,
    상기 기지국의 주파수 할당 정보를 포함하는 오버레이 시스템의 정보에 대한 메시지를 전송하는 과정과,
    상기 주파수 할당 정보를 이용하여 아이들 모드(idle mode)로 동작하는 단말로 할당할 부 주파수 대역을 결정하는 과정과,
    상기 부 주파수 대역을 이용하여 상기 단말로 페이징 메시지(paging message)를 전송하는 과정을 포함하고,
    상기 부 주파수 대역은, 상기 기지국의 주파수 할당 블록(frequency allocation block, FAB) 개수를 이용한 모듈로 연산(modulo operation)을 이용하여 결정되는 값에 의해 지시되고,
    상기 FAB 개수는, 상기 기지국의 총 FAB 개수 및 상기 기지국이 하나의 페이징 그룹에 할당하는 FAB 개수 중 하나를 포함하는 방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 부 주파수 대역을 결정하는 과정은,
    상기 단말의 제1 주파수 할당 정보를 결정하는 과정과,
    상기 주파수 할당 정보를 포함하는 상기 기지국의 제2 주파수 할당 정보를 결정하는 과정과,
    상기 제1 주파수 할당 정보 및 상기 제2 주파수 할당 정보를 평가하는 과정을 포함하는 방법.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 제1 주파수 할당 정보는, 상기 단말의 제1 FAB 정보를 포함하고,
    상기 제2 주파수 할당 정보는, 상기 기지국의 제2 FAB 정보를 포함하는 방법.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 제1 FAB 정보는, 상기 아이들 상태로 진입 전에 상기 단말에 의해 사용되는 FAB 개수를 포함하고,
    상기 제2 FAB 정보는, 상기 기지국으로 할당되는 주파수에 포함되는 FAB 개수를 포함하는 방법.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 단말로 송신될 정보를 결정하는 과정은,
    페이징 개체(paging entity)로부터 메시지를 수신하는 과정을 포함하고,
    상기 페이징 개체로부터 수신되는 상기 메시지는, 상기 제1 FAB 정보를 포함하는 방법.
  6. 청구항 4에 있어서,
    상기 제1 FAB 정보 및 상기 제2 FAB 정보를 평가하는 과정은,
    상기 제1 FAB 정보 및 상기 제2 FAB 정보로 구성되는 모듈로 연산을 수행하는 과정을 포함하는 방법.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 오버레이 시스템의 정보에 대한 메시지는, MC-ADV(multicarrier-advertisement) 메시지를 지시하는 방법.
  8. 삭제
  9. 무선통신 시스템에서 단말의 동작방법에 있어서,
    기지국의 주파수 할당 정보를 포함하는 오버레이 시스템의 정보에 대한 메시지를 수신하는 과정과,
    아이들 상태에서 페이징 메시지를 수신하기 위한 페이징 청취 구간(paging listening interval)을 식별하는 과정과,
    상기 기지국의 상기 주파수 할당 정보를 이용하여 상기 페이징 메시지가 수신되는 부 주파수 대역을 결정하는 과정과,
    상기 부 주파수 대역에서 상기 페이징 메시지를 수신하는 과정을 포함하고,
    상기 부 주파수 대역은, 상기 기지국의 주파수 할당 블록(frequency allocation block, FAB) 개수를 이용한 모듈로 연산(modulo operation)을 이용하여 결정되는 값에 의해 지시되고,
    상기 FAB 개수는, 상기 기지국의 총 FAB 개수 및 상기 기지국이 하나의 페이징 그룹에 할당하는 FAB 개수 중 하나를 포함하는 방법.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 페이징 메시지가 수신되는 부 주파수 대역을 결정하는 과정은,
    상기 단말의 제1 주파수 할당 정보를 결정하는 과정과,
    상기 기지국의 상기 주파수 할당 정보를 포함하는 제2 주파수 할당 정보를 결정하는 과정과,
    상기 제1 주파수 할당 정보 및 상기 제2 주파수 할당 정보를 평가하는 과정을 포함하는 방법.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 제1 주파수 할당 정보는, 상기 단말의 제1 FAB 정보를 포함하고,
    상기 제2 주파수 할당 정보는, 상기 기지국의 제2 FAB 정보를 포함하는 방법.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 제1 FAB 정보는, 상기 아이들 상태로 진입 전에 상기 단말에 의해 사용되는 FAB 개수를 포함하고,
    상기 제2 FAB 정보는, 상기 기지국으로 할당되는 주파수에 포함되는 FAB 개수를 포함하는 방법.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 제1 FAB 정보 및 상기 제2 FAB 정보를 평가하는 과정은,
    상기 제1 FAB 정보 및 상기 제2 FAB 정보로 구성되는 모듈로 연산을 수행하는 과정을 포함하는 방법.
  14. 청구항 9에 있어서,
    상기 오버레이 시스템의 정보에 대한 메시지는, MC-ADV(multicarrier-advertisement) 메시지를 지시하는 방법.
  15. 삭제
  16. 무선통신 시스템에서 기지국 장치에 있어서,
    상기 기지국의 주파수 할당 정보를 포함하는 오버레이 시스템의 정보에 대한 메시지를 전송하는 송신기와,
    상기 주파수 할당 정보를 이용하여 아이들 모드(idle mode)로 동작하는 단말로 할당할 부 주파수 대역을 결정하는 주파수 결정기와,
    상기 부 주파수 대역을 이용하여 상기 단말로 페이징 메시지(paging message)를 전송하는 페이징 채널 생성기를 포함하고,
    상기 부 주파수 대역은, 상기 기지국의 주파수 할당 블록(frequency allocation block, FAB) 개수를 이용한 모듈로 연산(modulo operation)을 이용하여 결정되는 값에 의해 지시되고,
    상기 FAB 개수는, 상기 기지국의 총 FAB 개수 및 상기 기지국이 하나의 페이징 그룹에 할당하는 FAB 개수 중 하나를 포함하는 장치.
  17. 청구항 16에 있어서,
    상기 주파수 결정기는, 상기 단말의 제1 주파수 할당 정보를 결정하고, 상기 주파수 할당 정보를 포함하는 상기 기지국의 제2 주파수 할당 정보를 결정하고, 상기 제1 주파수 할당 정보 및 상기 제2 주파수 할당 정보를 평가하는 장치.
  18. 청구항 17에 있어서,
    상기 주파수 결정기는, 주파수 할당 블록(frequency allocation block, FAB) 결정기를 포함하고,
    상기 제1 주파수 할당 정보는, 상기 단말의 제1 FAB 정보를 포함하고,
    상기 제2 주파수 할당 정보는, 상기 기지국의 제2 FAB 정보를 포함하는 장치.
  19. 청구항 18에 있어서,
    상기 제1 FAB 정보는, 상기 아이들 상태로 진입 전에 상기 단말에 의해 사용되는 FAB 개수를 포함하고,
    상기 제2 FAB 정보는, 상기 기지국으로 할당되는 주파수에 포함되는 FAB 개수를 포함하는 장치.
  20. 청구항 19에 있어서,
    상기 페이징 메시지 생성기는, 페이징 개체(paging entity)로부터 메시지를 수신하고,
    상기 페이징 개체로부터 수신되는 상기 메시지는, 상기 제1 FAB 정보를 포함하는 장치.
  21. 청구항 19에 있어서,
    상기 FAB 결정기는, 상기 제1 FAB 정보 및 상기 제2 FAB 정보를 평가하고, 상기 제1 FAB 정보 및 상기 제2 FAB 정보로 구성되는 모듈로 연산하는 장치.
  22. 청구항 16에 있어서,
    상기 오버레이 시스템의 정보에 대한 메시지는, MC-ADV(multicarrier-advertisement) 메시지를 지시하는 장치.
  23. 삭제
  24. 무선통신 시스템에서 단말 장치에 있어서,
    기지국의 주파수 할당 정보를 포함하는 오버레이 시스템의 정보에 대한 메시지를 수신하는 수신기와,
    상기 기지국의 상기 주파수 할당 정보를 이용하여 페이징 메시지가 수신되는 부 주파수 대역을 결정하는 주파수 결정기와,
    아이들 상태에서 페이징 메시지를 수신하기 위한 페이징 청취 구간(paging listening interval)을 식별하고, 상기 부 주파수 대역에서 상기 페이징 메시지를 수신하는 주파수 채널 복원기를 포함하고,
    상기 부 주파수 대역은, 상기 기지국의 주파수 할당 블록(frequency allocation block, FAB) 개수를 이용한 모듈로 연산(modulo operation)을 이용하여 결정되는 값에 의해 지시되고,
    상기 FAB 개수는, 상기 기지국의 총 FAB 개수 및 상기 기지국이 하나의 페이징 그룹에 할당하는 FAB 개수 중 하나를 포함하는 장치.
  25. 청구항 24에 있어서,
    상기 주파수 결정기는, 상기 단말의 제1 주파수 할당 정보를 결정하고, 상기 기지국의 상기 주파수 할당 정보를 포함하는 제2 주파수 할당 정보를 결정하고, 상기 제1 주파수 할당 정보 및 상기 제2 주파수 할당 정보를 평가하는 장치.
  26. 청구항 25에 있어서,
    상기 주파수 결정기는, 주파수 할당 블록(frequency allocation block, FAB) 결정기를 포함하고,
    상기 제1 주파수 할당 정보는, 상기 단말의 제1 FAB 정보를 포함하고,
    상기 제2 주파수 할당 정보는, 상기 기지국의 제2 FAB 정보를 포함하는 장치.
  27. 청구항 26에 있어서,
    상기 제1 FAB 정보는, 상기 아이들 상태로 진입 전에 상기 단말에 의해 사용되는 FAB 개수를 포함하고,
    상기 제2 FAB 정보는, 상기 기지국으로 할당되는 주파수에 포함되는 FAB 개수를 포함하는 장치.
  28. 청구항 26에 있어서,
    상기 FAB 결정기는, 상기 제1 FAB 정보 및 상기 제2 FAB 정보를 평가하고, 상기 제1 FAB 정보 및 상기 제2 FAB 정보로 구성되는 모듈로 연산을 수행하는 장치.
  29. 청구항 24에 있어서,
    상기 오버레이 시스템의 정보에 대한 메시지는, MC-ADV(multicarrier-advertisement) 메시지를 지시하는 장치.
  30. 삭제
  31. 삭제
  32. 삭제
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