KR101867117B1 - 무선 통신 장치, 기지국, 무선 통신 방법, 기록 매체 및 무선 통신 시스템 - Google Patents

Abstract

페이징 채널의 통신을 위한 주기를 유연하게 전환하는 것이 가능한, 신규이면서 개량된 무선 통신 장치, 기지국, 무선 통신 방법, 프로그램 및 무선 통신 시스템을 제공한다.
무선 통신 장치로서, 제1 주기에 따라서 송신한 페이징 채널에 대하여 상기 무선 통신 장치로부터 응답이 없는 경우에 상기 페이징 채널을 송신하기 위한 주기를 제2 주기로 변경하는 기지국과 무선 통신하는 무선 통신부와, 상기 무선 통신 장치의 상태 변화를 검출하는 검출부와, 상기 검출부에 의한 검출 결과에 따라, 상기 페이징 채널을 수신하기 위한 수신 주기를, 상기 제1 주기로부터 상기 제2 주기로 전환하는 수신 제어부를 구비하는 무선 통신 장치.

Description

무선 통신 장치, 기지국, 무선 통신 방법, 기록 매체 및 무선 통신 시스템{ WIRELESS COMMUNICATION APPARATUS, BASE STATION, WIRELESS COMMUNICATION METHOD, RECORDING MEDIUM, AND WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM}

본 발명은 무선 통신 장치, 기지국, 무선 통신 방법, 프로그램 및 무선 통신 시스템에 관한 것이다.

현재, 3GPP(Third Generation Partnership Project)에 있어서 4G의 무선 통신 시스템의 규격화가 진행되고 있다. 4G에 의하면, 릴레이나 캐리어 애그리게이션(carrier aggregation) 등의 기술을 이용함으로써, 최대 통신 속도의 향상이나 셀 에지(cell edge)에서의 품질 향상을 실현할 수 있다. 또한, HeNB(Home eNodeB, 펨토 셀 기지국, 휴대 전화용 소형 기지국)나 RRH(리모트 라디오 헤드) 등, eNodeB(매크로 셀 기지국) 이외의 기지국의 도입에 의해 커버리지(coverage)를 향상시키는 것도 검토되고 있다.

(페이징)

또한, LTE에서는, RRC_Connected 모드와, RRC_Idle 모드가 정의되어 있다. RRC_Connected 모드는, UE와 eNodeB 사이에서 커넥션이 확립되어 있으며, UE가 업링크 신호의 송신 및 다운링크 신호의 수신을 행할 수 있는 상태이다. 한편, RRC_Idle 모드는 UE의 전력이 세이브된 상태이며, RRC_Idle 모드의 UE는 eNodeB로부터의 페이징 채널을 감시하고, 페이징 채널에 호출이 있으면, RRC_Connected 모드로 천이한다.

여기서, eNodeB는, 예를 들어 UE의 호출이 있는 경우, 페이징 주기라 불리는 주기로 도래하는 타이밍에 페이징 채널을 송신하므로, RRC_Idle 모드의 UE는 페이징 주기로 페이징 채널을 감시한다. 페이징 주기가 길면 UE의 소비 전력을 삭감할 수 있지만, 호출부터 UE가 응답할 때까지의 지연이 커진다고 하는 경향이 있다. 또한, 이에 유사한 간헐 수신 주기에 대해서는 예를 들어 특허문헌 1에 개시되어 있다.

(MTC에 대하여)

한편, 3GPP에서는, MTC(Machine Type Communications)에 관한 논의도 진행되고 있다. MTC는, 일반적으로 M2M(Machine to Machine)과 동의이며, 기계와 기계 사이의 인간이 직접 이용하지 않는 통신을 의미한다. 이 MTC는, 주로 서버와, 인간이 직접 이용하지 않는 MTC 단말기의 사이에서 행해진다.

예를 들어, 의료계의 MTC 어플리케이션으로서, MTC 단말기가 인간의 심전도 정보를 수집하여, 어떤 트리거 조건이 만족된 경우에 심전도 정보를 서버에 업링크를 이용하여 송신하는 것이 고려된다. 다른 MTC 어플리케이션으로서, 자동 판매기를 MTC 단말기로서 기능시켜서, 서버가 일정 주기(예를 들어 30일)마다 관리하의 자동 판매기에 대하여 매상을 보고시키는 것도 고려된다.

이와 같은 MTC 단말기는, 일례로서 일반적으로는 이하의 특징을 갖지만, 각 MTC 단말기가 이하의 모든 특징을 가질 필요는 없으며, 어떤 특징을 가질지는 어플리케이션에 의존한다.

·이동이 거의 없음(Low Mobility)

·소용량의 데이터 전송(Online Small Data Transmission)

·초저소비 전력(Extra Low Power Consumption)

·각 MTC를 그루핑하여 핸들링(Group based MTC Features)

일본 특허 공개 평9-83427호 공보

그러나, RRC_Idle 모드의 UE와 같이, 기지국과 비접속 무선 통신 장치의 페이징 주기는 등간격이었다. 이로 인해, 무선 통신 장치에 적용하는 페이징 주기의 자유도가 낮다고 하는 문제가 있었다.

따라서, 본 발명은 상기 문제를 감안하여 이루어진 것으로, 본 발명의 목적으로 하는 바는, 페이징 채널의 통신을 위한 주기를 유연하게 전환하는 것이 가능한, 신규이면서 개량된 무선 통신 장치, 기지국, 무선 통신 방법, 프로그램 및 무선 통신 시스템을 제공하는 데 있다.

상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 어떤 관점에 의하면, 무선 통신 장치와 무선 통신하는 무선 통신부와, 상기 무선 통신부로부터 상기 무선 통신 장치에 대한 페이징 채널을 제1 주기에 따라서 송신시키는 페이징 제어부를 구비하고, 상기 페이징 채널은 제2 주기를 나타내는 정보를 포함하며, 상기 페이징 제어부는, 페이징 채널을 송신하기 위한 주기를 상기 제1 주기로부터 상기 제2 주기로 변경하는 기지국이 제공된다.

상기 페이징 제어부는, 상기 제2 주기에 따라서 송신한 페이징 채널에 대하여 상기 무선 통신 장치로부터 응답이 없는 경우, 상기 페이징 채널을 송신하기 위한 주기를 상기 제2 주기로부터 상기 제1 주기로 되돌려도 된다.

또한, 상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 다른 관점에 의하면, 기지국으로부터 제1 주기에 따라서 페이징 채널을 수신하는 무선 통신부와, 상기 페이징 채널을 수신하기 위한 수신 주기를, 상기 제1 주기로부터, 상기 무선 통신부에 의해 수신되는 페이징 채널이 나타내는 제2 주기로 변경하는 수신 제어부를 구비하는 무선 통신 장치가 제공된다.

또한, 상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명의 다른 관점에 의하면, 무선 통신 장치로서, 제1 주기에 따라서 송신한 페이징 채널에 대하여 상기 무선 통신 장치로부터 응답이 없는 경우에 상기 페이징 채널을 송신하기 위한 주기를 제2 주기로 변경하는 기지국과 무선 통신하는 무선 통신부와, 상기 무선 통신 장치의 상태 변화를 검출하는 검출부와, 상기 검출부에 의한 검출 결과에 따라, 상기 페이징 채널을 수신하기 위한 수신 주기를, 상기 제1 주기로부터 상기 제2 주기로 전환하는, 수신 제어부를 구비하는 무선 통신 장치가 제공된다.

상기 무선 통신부는, 상기 제1 주기 및 상기 제2 주기를 나타내는 통지를 상기 기지국으로부터 수신하고, 상기 무선 통신 장치는, 상기 무선 통신부에 의해 수신된 상기 제1 주기 및 상기 제2 주기를 기억하는 기억부를 더 구비해도 된다.

상기 수신 제어부는, 상기 기지국과의 비접속 시에 상기 수신 주기를 상기 제1 주기 및 상기 제2 주기 중에서 전환하여도 된다.

상기 검출부는, 상기 무선 통신 장치의 이동을 상기 상태 변화로서 검출하여도 된다.

상기 검출부는, 상기 무선 통신 장치가 특정 위치로 이동한 것을 상기 상태 변화로서 검출하여도 된다.

상기 검출부는, 상기 무선 통신 장치의 전원 잔량의 감소를 상기 상태 변화로서 검출하여도 된다.

상기 무선 통신 장치는, 상품의 자동 판매 기능을 가지며, 상기 검출부는, 상기 자동 판매 기능에 의한 매상의 변화 또는 상품 재고의 감소를 상기 상태 변화로서 검출하여도 된다.

상기 페이징 채널의 수신처는, 상기 무선 통신 장치에 할당된 식별 정보를 이용하여 지정되어 있으며, 상기 수신처의 지정에 이용되는 식별 정보는, 상기 제1 주기에 따라서 송신되는 페이징 채널과, 상기 제2 주기에 따라서 송신되는 페이징 채널이 서로 달라도 된다.

또한, 상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 다른 관점에 의하면, 상기 무선 통신 장치의 상태 변화를 검출하고, 상기 상태 변화의 검출 결과에 따라, 제1 주기에 따라서 송신한 페이징 채널에 대하여 상기 무선 통신 장치로부터 응답이 없는 경우에 상기 페이징 채널을 송신하기 위한 주기를 제2 시간으로 변경하는 기지국으로부터 상기 페이징 채널을 수신하기 위한 수신 주기를, 상기 제1 주기로부터 상기 제2 주기로 전환하는 무선 통신 방법이 제공된다.

또한, 상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 다른 관점에 의하면, 컴퓨터를, 무선 통신 장치로서, 제1 주기에 따라서 송신한 페이징 채널에 대하여 상기 무선 통신 장치로부터 응답이 없는 경우에 상기 페이징 채널을 송신하기 위한 주기를 제2 주기로 변경하는 기지국과 무선 통신하는 무선 통신부와, 상기 무선 통신 장치의 상태 변화를 검출하는 검출부와, 상기 검출부에 의한 검출 결과에 따라, 상기 페이징 채널을 수신하기 위한 수신 주기를, 상기 제1 주기로부터 상기 제2 주기로 전환하는 수신 제어부를 구비하는 무선 통신 장치로서 기능시키기 위한 프로그램이 제공된다.

또한, 상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 다른 관점에 의하면, 무선 통신 장치와 무선 통신하는 무선 통신부와, 제1 주기에 따라서 송신한 페이징 채널에 대하여 상기 무선 통신 장치로부터 응답이 없는 경우에 상기 페이징 채널을 송신하기 위한 주기를 제2 주기로 변경하는 페이징 제어부를 구비하는 기지국이 제공된다.

또한, 상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명의 다른 관점에 의하면, 무선 통신 장치와, 제1 주기에 따라서 송신한 페이징 채널에 대하여 상기 무선 통신 장치로부터 응답이 없는 경우에 상기 페이징 채널을 송신하기 위한 주기를 제2 주기로 변경하는 기지국을 구비하고, 상기 무선 통신 장치는, 상기 무선 통신 장치의 상태 변화를 검출하는 검출부, 및 상기 검출부에 의한 검출 결과에 따라, 상기 페이징 채널을 수신하기 위한 수신 주기를, 상기 제1 주기로부터 상기 제2 주기로 전환하는 수신 제어부를 갖는 무선 통신 시스템이 제공된다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 페이징 채널의 통신을 위한 주기를 유연하게 전환하는 것이 가능하다.

도 1은 무선 통신 시스템의 구성예를 나타낸 설명도이다.
도 2는 4G의 프레임 포맷을 나타낸 설명도이다.
도 3은 CCE의 생성을 나타낸 설명도이다.
도 4는 블라인드 디코딩을 나타낸 설명도이다.
도 5는 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 기지국의 구성을 나타낸 기능 블록도이다.
도 6은 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 기지국에 의한 페이징의 구체예를 나타낸 설명도이다.
도 7은 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 MTC 단말기의 구성을 나타낸 기능 블록도이다.
도 8은 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 동작을 나타낸 시퀀스도이다.
도 9는 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 기지국의 구성을 나타낸 기능 블록도이다.
도 10은 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 기지국에 의한 페이징의 구체예를 나타낸 설명도이다.
도 11은 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 MTC 단말기의 구성을 나타낸 기능 블록도이다.
도 12는 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 동작을 나타낸 시퀀스도이다.
도 13은 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 기지국의 구성을 나타낸 기능 블록도이다.
도 14는 페이징 주기의 제1 통지 방법을 나타낸 설명도이다.
도 15는 페이징 주기의 제2 통지 방법을 나타낸 설명도이다.
도 16은 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 MTC 단말기의 구성을 나타낸 기능 블록도이다.
도 17은 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 동작을 나타낸 시퀀스도이다.
도 18은 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 동작을 나타낸 시퀀스도이다.
도 19는 본 발명의 제4 실시 형태에 따른 기지국의 구성을 나타낸 기능 블록도이다.
도 20은 본 발명의 제4 실시 형태에 따른 기지국에 의한 페이징의 구체예를 나타낸 설명도이다.
도 21은 본 발명의 제4 실시 형태에 따른 MTC 단말기의 구성을 나타낸 기능 블록도이다.
도 22는 본 발명의 제4 실시 형태에 따른 MTC 단말기에 의한 수신 주기의 전환을 나타낸 설명도이다.
도 23은 본 발명의 제4 실시 형태에 따른 동작을 나타낸 시퀀스도이다.
도 24는 본 발명의 제5 실시 형태에 따른 기지국의 구성을 나타낸 기능 블록도이다.
도 25는 본 발명의 제5 실시 형태에 따른 기지국에 의한 페이징 주기의 전환을 나타낸 설명도이다.
도 26은 본 발명의 제5 실시 형태에 따른 기지국에 의한 페이징 주기의 전환을 나타낸 설명도이다.
도 27은 본 발명의 제5 실시 형태에 따른 동작을 나타낸 시퀀스도이다.

이하에 첨부 도면을 참조하면서, 본 발명의 실시 형태에 대하여 상세히 설명한다. 또한, 본 명세서 및 도면에 있어서, 실질적으로 동일한 기능 구성을 갖는 구성 요소에 대해서는, 동일한 번호를 부여함으로써 중복 설명을 생략한다.

또한, 본 명세서 및 도면에 있어서, 실질적으로 동일한 기능 구성을 갖는 복수의 구성 요소를, 동일한 부호의 뒤에 서로 다른 알파벳을 붙여서 구별하는 경우도 있다. 예를 들어, 실질적으로 동일한 기능 구성을 갖는 복수의 구성을, 필요에 따라서 MTC 단말기(20A, 20B 및 20C)와 같이 구별한다. 단, 실질적으로 동일한 기능 구성을 갖는 복수의 구성 요소의 각각을 특별히 구별할 필요가 없는 경우, 동일 부호만을 부여한다. 예를 들어, MTC 단말기(20A, 20B 및 20C)를 특별히 구별할 필요가 없는 경우에는, 단순히 MTC 단말기(20)라 칭한다.

또한, 이하에 나타내는 항목 순서에 따라서 상기 「발명을 실시하기 위한 구체적인 내용」을 설명한다.

1. 무선 통신 시스템의 개략

1-1. 무선 통신 시스템의 구성

1-2. 프레임 구성

1-3. 페이징

1-4. 페이징 채널의 상세한 설명

1-5. 블라인드 디코딩

1-6. MTC로 상정되는 페이징

2. 각 실시 형태의 설명

2-1. 제1 실시 형태

(제1 실시 형태에 따른 기지국의 구성)

(제1 실시 형태에 따른 MTC 단말기의 구성)

(제1 실시 형태의 동작)

2-2. 제2 실시 형태

(제2 실시 형태에 따른 기지국의 구성)

(제2 실시 형태에 따른 MTC 단말기의 구성)

(제2 실시 형태의 동작)

2-3. 제3 실시 형태

(제3 실시 형태에 따른 기지국의 구성)

(제3 실시 형태에 따른 MTC 단말기의 구성)

(제3 실시 형태의 동작)

2-4. 제4 실시 형태

(제4 실시 형태에 따른 기지국의 구성)

(제4 실시 형태에 따른 MTC 단말기의 구성)

(제4 실시 형태의 동작)

2-5. 제5 실시 형태

(제5 실시 형태에 따른 기지국의 구성)

(제5 실시 형태의 동작)

3. 결론

<<1. 무선 통신 시스템의 개략>>

현재, 3GPP에 있어서 4G의 무선 통신 시스템의 규격화가 진행되고 있다. 본 발명의 실시 형태는, 일례로서 이 4G의 무선 통신 시스템에 적용할 수 있으므로, 우선, 4G의 무선 통신 시스템의 개략을 설명한다.

<1-1. 무선 통신 시스템의 구성>

도 1은, 무선 통신 시스템(1)의 구성예를 나타낸 설명도이다. 도 1에 도시한 바와 같이, 무선 통신 시스템(1)은 기지국(10)과, MME(Mobility Management Entity)(12), S-GW(Serving Gateway)(14) 및 PDN(Packet Data Network)-GW(16)를 포함하는 코어 네트워크와, MTC 단말기(20)와, MTC 서버(30)를 구비한다.

본 발명의 실시 형태는, 도 1에 도시한 기지국(10) 및 MTC 단말기(20) 등의 무선 통신 장치에 적용할 수 있다. 또한, 기지국(10)은 예를 들어 eNodeB, 릴레이 노드 또는 가정용 소형 기지국인 Home eNodeB이어도 된다. 또한, MTC 단말기(20)는 유저 단말기(UE: User Equipment)의 일례이며, 본 발명의 실시 형태는, 휴대 전화나 PC(Personal Computer) 등의 비MTC 단말기에도 적용 가능하다.

기지국(10)은 MTC 단말기(20)와 통신하는 무선 기지국이다. 도 1에 있어서는 1대의 기지국(10)만을 나타내고 있지만, 실제로는 다수의 기지국(10)이 코어 네트워크에 접속된다. 또한, 도 1에 있어서는 기재를 생략하고 있지만, 기지국(10)은 비MTC 단말기 등의 다른 유저 단말기와도 통신한다.

MME(12)는 데이터 통신용 세션의 설정, 개방이나 핸드 오버의 제어를 행하는 장치이다. 이 MME(12)는, 기지국(10)과 X2라 불리는 인터페이스를 통해 접속된다.

S-GW(14)는 유저 데이터의 라우팅, 전송 등을 행하는 장치이다. PDN-GW(16)는 IP 서비스 네트워크와의 접속점으로서 기능하고, IP 서비스 네트워크 사이에서 유저 데이터를 전송한다.

MTC 단말기(20)는 3GPP에서 논의되고 있는, 기계와 기계 사이의 인간이 직접 이용하지 않는 통신인 MTC로 특화한 무선 단말기이다. 이 MTC 단말기(20)는 기지국(10)과 어플리케이션에 따른 무선 통신을 행한다. 또한, MTC 단말기(20)는 코어 네트워크를 통해 MTC 서버(30)와 쌍방향 통신을 행한다.

예를 들어, 의료계의 MTC 어플리케이션으로서, MTC 단말기(20)가 인간의 심전도 정보를 수집하여, 어떤 트리거 조건이 만족된 경우에 심전도 정보를 서버에 업링크를 이용하여 송신하는 것이 고려된다. 다른 MTC 어플리케이션으로서, 자동 판매기를 MTC 단말기(20)로서 기능시켜서, MTC 서버(30)가 일정 주기(예를 들어 30일)마다 관리하의 자동 판매기에 대하여 매상을 보고시키는 것도 고려된다.

이와 같은 MTC 단말기(20)는 일례로서 일반적으로는 이하의 특징을 갖지만, 각 MTC 단말기(20)가 이하의 모든 특징을 가질 필요는 없으며, 어떤 특징을 가질지는 어플리케이션에 의존한다.

·이동이 거의 없음(Low Mobility)

·소용량의 데이터 전송(Online Small Data Transmission)

·초저소비 전력(Extra Low Power Consumption)

·각 MTC를 그루핑하여 핸들링(Group based MTC Features)

<1-2. 프레임 구성>

전술한 기지국(10) 및 MTC 단말기(20)는 상세에 대해서는 결정되어 있지 않지만, eNodeB 및 UE 간의 통신에 준하는 형태로 무선 통신을 행하는 것이 예상된다. 따라서, 이하에서는 eNodeB 및 UE 간에서 공유되는 무선 프레임에 대하여 설명한다. 이하에서 설명하는 내용은, 기지국(10) 및 MTC 단말기(20) 사이의 통신에 원용 가능하다.

도 2는, 4G의 프레임 포맷을 나타낸 설명도이다. 도 2에 도시한 바와 같이, 10㎳의 무선 프레임은, 10개의 1㎳의 서브 프레임 #0 내지 #9로 구성되어 있다. 또한, 1㎳의 각 서브 프레임은 2개의 0.5㎳ 슬롯으로 구성되어 있다. 또한, 각 0.5㎳ 슬롯은 7 Ofdm 심볼로 구성되어 있다.

또한, Ofdm 심볼은 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 변조 방식의 통신 방식에서 이용되는 단위이며, 1회의 FFT(Fast Fourier Transform)에 의해 처리된 데이터를 출력하는 단위이다.

도 2에 도시한 1㎳의 각 서브 프레임의 선두에는, PDCCH(Phy DownLink Control Channel)라 불리는 제어 신호가 부가된다. 이 PDCCH의 송신을 위해, 서브 프레임 선두의 1 Ofdm 심볼 내지 3 Ofdm 심볼이 이용된다. 즉, PDCCH의 송신을 위해 1 Ofdm 심볼이 이용되는 경우도 있으면, 3 Ofdm 심볼이 이용되는 경우도 있다.

또한, PDCCH의 송신에 이용되는 무선 프레임 중의 영역은 제어 영역이라 칭하고, PDSCH(Phy DownLink Shared Channel)나 PUSCH(Phy UpLink Shared Channel) 등의 송신에 이용되는 무선 프레임 중의 영역은 데이터 영역이라 칭한다.

<1-3. 페이징>

LTE에서는, RRC_Connected 모드와, RRC_Idle 모드가 정의되어 있다. RRC_Connected 모드는, UE와 eNodeB 사이에서 커넥션이 확립되어 있으며, UE가 업링크 신호의 송신 및 다운링크 신호의 수신을 행할 수 있는 상태이다. 한편, RRC_Idle 모드는, UE의 전력이 세이브된 상태이며, RRC_Idle 모드의 UE는, eNodeB로부터의 페이징 채널을 감시하고, 페이징 채널에 호출이 있으면, RRC_Connected 모드로 천이한다. 이 RRC_Idle 모드에서는, eNodeB에 UE의 정보는 존재하지 않고, S1-MME 인터페이스라 불리는 유선으로 eNodeB와 접속된 MME에 UE가 어느 트래킹 에리어(페이징 에리어)에 존재하고 있는지가 등록되어 있다.

트래킹 에리어는, 근접하는 수 10 내지 100 정도의 eNodeB를 포함하여 이루어지는 에리어이며, MME는 UE에 대한 착신이 있는 경우, UE의 트래킹 에리어에 존재하는 모든 eNodeB로부터 페이징 채널에 의한 UE의 호출(incoming call)을 행한다.

이로 인해, RRC_Idle 모드의 UE는, 페이징 채널이 송신될 수 있는 주기로 수신 처리를 행함으로써 페이징 채널을 감시하고, 페이징 채널에 의한 호출이 있으면, RRC_Connected 모드로 천이한다.

또한, RRC_Idle 모드의 UE는, 페이징 채널을 수신하기 위한 수신 처리 시 이외에는, 전력을 세이브하기 위해서 일부 하드웨어로의 클록이나 전원을 정지한다. 그리고, RRC_Idle 모드의 UE는, eNodeB로부터 페이징 채널이 송신될 수 있는 시각 전에 하드웨어로의 전원 공급을 재개하여 페이징 채널의 수신 처리를 행하고, 수신 처리 후에 다시 전력을 세이브하는 상태에 들어간다.

<1-4. 페이징 채널의 상세한 설명>

전술한 PDCCH에 있어서, 각 UE에 대한 제어 정보의 최소 단위는 CCE(Control Channel Element)라 부르고 있다. eNodeB는, PDSCH에 있어서 UE에 페이징 채널을 송신하는 경우, 소정 주기에 따른 PDCCH에서, UE가 PDSCH의 어느 리소스를 수신하여 페이징 채널을 수신할지를 나타내는 PI(Paging Indicator)를 포함하는 CCE를 송신한다. 즉, 이 CCE에는 스케줄링 정보인 수신 허가(grants)가 포함된다.

UE는, 자기 앞의 CCE에 PI가 포함되는 경우, PI가 나타내는 PDSCH상에서 송신되는 페이징 채널을 수신함으로써, 자기 앞의 다운링크 신호의 존재를 통지하는 정보를 취득할 수 있다. 또한, 자기 앞의 CCE인지 여부의 판단은, 후술하는 블라인드 디코딩에 의해 행해진다.

여기서, PI는 UE에 대한 페이징 채널이 존재하는 경우에 소정의 주기에 따라서 PDCCH에 삽입된다(LTE The UMTS Long Term Evolution Edited by: Stefania Sesia, Issam Toufik, Matthew Baker 3.4 Paging P77). 이 소정의 주기는, DRX(Discontinues reception) 주기 또는 페이징 주기라 불리며, UE마다 설정된다. 이와 같은 페이징 주기는, NAS(Non-Access Stratum) 프로토콜상의 UE와 MME 사이의 시그널링 등의 상위 레이어의 시그널링에 의해 설정된다. 페이징 주기가 길면 UE의 소비 전력을 삭감할 수 있지만, 호출부터 UE가 응답할 때까지의 지연이 커진다고 하는 경향이 있다.

<1-5. 블라인드 디코딩>

각 UE에는, 각 UE의 식별자인 C-RNTI(Cell Radio Network Temporary Identify)나, 페이징 채널을 수신하기 위한 P-RNTI가 할당되어 있다.

eNodeB는, CCE의 수신처를 특정하기 위해서 도 3에 도시한 바와 같이, PI 등의 제어 정보를 P-RNTI로 마스킹하면서 CRC(Cyclic Redundancy Check)에 의해 얻어지는 체크 비트를 CCE에 부가한다. 여기서, 마스킹은, 제어 정보와 P-RNTI의 배타적 논리합(XOR)의 연산이어도 되고, 제어 정보와 P-RNTI의 직렬적인 결합이어도 된다.

UE는, 복수의 CCE를 포함하여 이루어지는 PDCCH를 수신하면, 자신의 P-RNTI에 의해 식별되는 CCE를 블라인드 디코딩에 의해 추출한다. 이하, 도 4를 참조하여 구체적으로 설명한다.

도 4는 블라인드 디코딩을 나타낸 설명도이다. UE는 도 4에 도시한 바와 같이, 블라인드 디코딩으로서, 자신의 P-RNTI로 각 CCE를 디마스킹하면서 CRC 체크를 행한다. 즉, UE는 각 CCE가 자기 앞이라고 가정하여 각 CCE의 CRC 체크를 행하고, 결과가 정상인 CCE를 자기 앞의 CCE라고 판단한다.

UE는, 이와 같은 블라인드 디코딩에 의해, eNodeB로부터 송신되는 자기 앞의 CCE를 판단하여, 자기 앞의 CCE로부터 PI를 취득할 수 있다.

<1-6. MTC로 상정되는 페이징>

「1-1. 무선 통신 시스템의 구성」에서 설명한 바와 같이, MTC에는 초저소비 전력이 구해진다. MTC에 의한 어플리케이션은, 주 1회나 월 1회의 데이터 수집이나 설정 등이 많아지리라 예상된다. 예를 들어, 자동 판매기에 실장된 MTC 단말기는, 데이터 수집 센터(MTC 서버)로부터의 월 1회의 커맨드에 따라서 매상을 보고하는 것이 고려된다.

이와 같이, MTC 단말기의 데이터를 월 1회 eNodeB로부터 판독하는 설정을 행하는 경우, eNodeB는, 한 달의 일수 차이에 따라 30일, 31일, 29일, 28일 등의 서로 다른 주기로 페이징(PI+페이징 채널)을 송신할 것이 요망된다. 따라서, 비주기의 페이징 주기의 실현이 중요하지만, 등간격의 페이징 주기를 기조로 하는 현상의 LTE에서는, 비주기의 페이징 주기에 대응하는 것이 곤란하다.

또한, 장주기이면서 비주기의 페이징을 어플리케이션 레이어에서 행한다고 하는 수단도 있지만, 페이징 채널의 송수신은, 1㎳ 폭의 특정한 서브 프레임에서 행할 필요가 있으므로, 어플리케이션 레이어에서의 이와 같은 고정밀도의 제어는 곤란하다.

또한, MTC 단말기에 30일, 31일, 29일, 28일 등의 비주기 패턴으로 월말에 보고하도록 사전에 설정하는 것도 가능하지만, 이와 같은 사전 설정에는, MTC 서버가 보고를 필요로 하지 않는 경우까지 보고가 행해져 버린다라고 하는 결점이 있다. MTC 단말기의 수는 방대해지는 것이 상정되므로, 쓸데없는 보고를 허용하면 네트워크 내부에서 폭주가 발생할지도 모른다.

따라서, 상기 사정을 일 착안점으로 하여 본 발명의 실시 형태를 창작하기에 이르렀다. 본 발명의 각 실시 형태에 의하면, 페이징 채널의 통신을 위한 주기를 유연하게 전환하는 것이 가능하다. 이하, 이와 같은 본 발명의 각 실시 형태에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

<<2. 각 실시 형태의 설명>>

<2-1. 제1 실시 형태>

우선, 도 5 내지 도 8을 참조하여, 본 발명의 제1 실시 형태를 설명한다. 본 발명의 제1 실시 형태에 의하면, 이하에 상세히 설명한 바와 같이, 비주기 패턴에 기초하여 페이징을 운용하는 것이 가능하다.

(제1 실시 형태에 따른 기지국의 구성)

도 5는, 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 기지국(10-1)의 구성을 나타낸 기능 블록도이다. 도 5에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 기지국(10-1)은 안테나(104)와, 무선 통신부(108)와, 스케줄러(112)와, P-RNTI 관리부(116)와, 페이징 주기 관리부(121)와, 기억부(131)와, 페이징 제어부(141)와, CRC 회로(150)를 구비한다.

안테나(104)는 무선 통신부(108)로부터 공급되는 PDCCH(제어 신호)나 PDSCH(데이터 신호) 등의 송신 신호를 무선 신호로서 송신하는 송신부, 및 제1 실시 형태에 따른 MTC 단말기(20) 등의 무선 통신 장치로부터 송신된 무선 신호를 전기적인 수신 신호로 변환하여 무선 통신부(108)에 공급하는 수신부로서 기능한다. 또한, 도 5에 있어서는 기지국(10-1)이 하나의 안테나를 갖는 예를 나타내고 있지만, 기지국(10-1)은 복수의 안테나를 구비해도 된다. 이 경우, 기지국(10)은 MIMO(Multiple Input Multiple Output) 통신 및 다이버시티 통신 등을 실현할 수 있다.

무선 통신부(108)는 페이징 제어부(141)로부터 공급되는 PDCCH나 S-GW(14)로부터 공급되는 유저 데이터를 포함하는 PDSCH 등의 송신 신호의 변조, DA 변환, 필터링, 증폭 및 업컨버전 등의 송신용 무선 처리를 행한다. 또한, 무선 통신부(108)는 안테나(104)로부터 공급되는 수신 신호의 다운컨버전, 필터링, DA 변환, 복조 등의 수신용 무선 처리를 행한다.

스케줄러(112)는 각 MTC 단말기(20)에 데이터 통신을 위한 리소스를 할당한다. 즉, 스케줄러(112)는 각 MTC 단말기(20)가 PDSCH 중에서 수신해야 할 리소스 블록 및 각 MTC 단말기(20)가 PUSCH 중에서 송신해야 할 리소스 블록을 할당한다. 예를 들어, 스케줄러(116)는 MTC 단말기(20)에 대한 페이징 채널이 존재하는 경우, MTC 단말기(20)의 페이징 주기에 따른 무선 프레임(10㎳ radio frame=10 서브 프레임)의 PDSCH상에서, MTC 단말기(20)에 페이징 채널을 송신하기 위한 리소스를 할 당한다.

P-RNTI 관리부(116)는 각 MTC 단말기(20)에 대한 P-RNTI의 할당을 관리한다. 또한, P-RNTI는 PI를 포함하는 CCE의 수신처를 식별하기 위해 이용된다.

페이징 주기 관리부(121)는 각 MTC 단말기(20)의 비접속 시(RRC_Idle 모드 시)의 페이징 주기를 설정한다. 구체적으로는, 본 실시 형태에 따른 페이징 주기 관리부(121)는 제1 실시 형태에 따른 MTC 단말기(20-1)에 페이징 채널을 송신하기 위한 페이징 주기를, 2 이상의 서로 다른 간격의 조합, 즉 비주기 패턴으로 설정한다. 예를 들어, 페이징 주기 관리부(121)는 통상은 페이징 주기를 10 무선 프레임 주기로 설정하는 바, 「3, 5, 2, 9, …」라 하는 비주기 패턴으로 설정한다.

또한, 이 비주기 패턴은 MTC 단말기(20-1)와 공유되므로, 페이징 주기로서 무한한 비주기 패턴을 설정하는 것은 현실적이지 않다. 이로 인해, 설정된 비주기 패턴의 반복을 페이징 주기로서 다루어도 된다.

또한, 페이징 주기 관리부(121)는 MME(12)나 MTC 서버(30) 등의 네트워크측으로부터의 지시에 따라서 비주기 패턴을 설정해도 된다. 예를 들어, 페이징 주기 관리부(121)는 네트워크측으로부터 31일, 28일, 31일, 30일과 같은 월말의 도래 주기로 설정이 지시된 경우, 지시된 주기를 무선 프레임 단위로 환산하여 비주기 패턴을 설정해도 된다.

기억부(131)는 페이징 주기 관리부(121)에 의해 설정된 각 MTC 단말기(20)의 비주기 패턴을 기억한다.

페이징 제어부(141)는 MTC 단말기(20-1)로의 페이징 정보(시스템 정보, incoming call 등)가 존재하는 경우, PI를 포함하는 CCE를 생성한다. 구체적으로는, 페이징 제어부(141)는 PI 및 상기 PI를 MTC 단말기(20-1)의 P-RNTI에서 마스킹하면서 CRC 회로(150)에 의해 얻어지는 CCE를 생성한다.

여기서, 마스킹은 PI와 P-RNTI의 배타적 논리합(XOR)의 연산이어도 되고, PI와 P-RNTI의 직렬적인 결합이어도 된다. 이에 의해, PI의 수신처로서, 마스킹에 이용한 P-RNTI가 할당되어 있는 MTC 단말기(20-1)를 지정할 수 있다. 이와 같이 하여 생성된 CCE는 무선 통신부(108)에 공급되고, PDCCH에 맵핑된다.

또한, 페이징 제어부(141)는 페이징 정보를 포함하는 페이징 채널을 생성한다. 이 페이징 채널은 무선 통신부(108)에 공급되고, PI가 나타내는 PDSCH상의 리소스에 맵핑된다. 또한, incoming call 등의 페이징 정보는, 페이징이나 핸드 오버 등의 제어 정보를 취급하는 MME(12)로부터 S1-MME 인터페이스를 통해 공급된다.

또한, 본 실시 형태에 따른 페이징 제어부(141)는 RRC_Idle 모드의 MTC 단말기(20-1)에 대한 페이징(PI 및 페이징 채널의 송신)을 상기 MTC 단말기(20-1)에 관하여 기억부(131)에 기억되어 있는 비주기 패턴에 따른 무선 프레임으로 제어한다. 이하, 이 점에 대하여 도 6을 참조하여 보다 구체적으로 설명한다.

도 6은, 기지국(10-1)에 의한 페이징의 구체예를 나타낸 설명도이다. MTC 단말기(20-1)에 관하여 기억부(131)에 기억되어 있는 비주기 패턴이 「3, 5, 2, 9」인 경우, 페이징 주기는, 도 6에 도시한 바와 같이 비주기 패턴의 반복으로 된다. 기지국(10-1)의 페이징 제어부(141)는 MTC 단말기(20-1)에 대한 페이징 정보가 있는 경우, 도 6에 있어서 사각형으로 둘러싼 「P」로 나타낸 바와 같이, 이 비주기 패턴에 따라서 도래하는 무선 프레임으로 페이징을 제어한다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 기지국(10-1)은, 예를 들어 31일(1월), 28일(2월), 31일(3월), 30일(4월), …과 같은 월말이 도래하는 비주기 패턴을 페이징 주기로서 설정할 수 있다. 이로 인해, 기지국(10-1)은 MTC 단말기(20-1)로부터의 데이터 보고의 필요가 있는 월말에만 페이징을 행할 수 있으므로, 매월 말에 데이터 보고하도록 MTC 단말기(20-1)에 사전 설정하는 경우에 비하여, 무선 리소스나 MTC 단말기(20-1)의 소비량을 경감할 수 있다.

(제1 실시 형태에 따른 MTC 단말기의 구성)

계속해서, 도 7을 참조하여, 제1 실시 형태에 따른 MTC 단말기(20-1)의 구성을 설명한다.

도 7은, 제1 실시 형태에 따른 MTC 단말기(20-1)의 구성을 나타낸 기능 블록도이다. 도 7에 도시한 바와 같이, 제1 실시 형태에 따른 MTC 단말기(20-1)는, 안테나(204)와, 무선 통신부(208)와, 수신 주기 제어부(221)와, 기억부(231)와, 블라인드 디코딩부(240)와, CRC 회로(250)를 구비한다.

안테나(204)는 무선 통신부(208)로부터 공급되는 PUSCH(데이터 신호) 등의 송신 신호를 무선 신호로서 송신하는 송신부, 및 기지국(10-1)으로부터 송신된 PDCCH나 PDSCH 등의 무선 신호를 전기적인 수신 신호로 변환하여 무선 통신부(208)에 공급하는 수신부로서 기능한다. 또한, 도 7에 있어서는 MTC 단말기(20-1)가 하나의 안테나를 갖는 예를 나타내고 있지만, MTC 단말기(20-1)는 복수의 안테나를 구비해도 된다. 이 경우, MTC 단말기(20-1)는, MIMO(Multiple Input Multiple Output) 통신, 및 다이버시티 통신 등을 실현할 수 있다.

무선 통신부(208)는 상위 레이어로부터 공급되는 유저 데이터의 변조, DA 변환, 필터링, 증폭 및 업컨버전 등의 송신용 무선 처리를 행한다. 또한, 무선 통신부(208)는 안테나(204)로부터 공급되는 수신 신호의 다운컨버전, 필터링, DA 변환, 복조 등의 수신용 무선 처리를 행한다.

기억부(231)는 기지국(10-1)과의 통신에 이용되는 다양한 정보를 기억한다. 예를 들어, 기억부(231)는 기지국(10-1)의 P-RNTI 관리부(116)에 의해 MTC 단말기(20-1)에 할당된 P-RNTI, 및 기지국(10-1)의 페이징 주기 관리부(121)에 의해 설정된 비주기 패턴 등을 기억한다.

수신 주기 제어부(221)는 RRC_Idle 모드에서 페이징을 감시하기 위한 수신 주기(DRX 주기)를 제어하는 수신 제어부이다. 구체적으로는, 수신 주기 제어부(221)는 기억부(231)에 기억되어 있는 비주기 패턴에 따른 무선 프레임으로 블라인드 디코딩부(240)에 블라인드 디코딩을 행하게 한다.

블라인드 디코딩부(240)는 무선 통신부(208)로부터 PDCCH가 공급되면, MTC 단말기(20-1)에 부여된 P-RNTI에 의해 식별되는 CCE를 블라인드 디코딩에 의해 추출한다.

보다 구체적으로는, 블라인드 디코딩부(240)는 CRC 회로(250)와 협동하여, MTC 단말기(20-1)에 부여된 P-RNTI에서 각 CCE를 디마스킹하면서 CRC 체크를 행한다. 그리고, 블라인드 디코딩부(240)는 결과가 정상인 CCE를 추출하고, CCE에 기재되어 있는 PI가 나타내는 PDSCH상의 리소스를 디코드 결과로서 무선 통신부(208)에 공급한다. 무선 통신부(208)는 디코드 결과가 나타내는 PDSCH상의 리소스에 수신 처리를 행함으로써, 기지국(10-1)으로부터 송신된 페이징 채널을 취득할 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 제1 실시 형태에 따른 MTC 단말기(20-1)는, 기지국(10-1)에 의해 설정된 비주기 패턴에 따라서 페이징을 감시할 수 있다. 또한, 상기에서는 기지국(10-1)이 비주기 패턴을 설정하여 MTC 단말기(20-1)에 통지하는 예를 설명하였지만, MTC 단말기(20-1)가 비주기 패턴을 설정하여 비주기 패턴을 기지국(10-1)에 통지하여도 된다.

(제1 실시 형태의 동작)

이상, 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 기지국(10-1) 및 MTC 단말기(20-1)의 구성을 설명하였다. 계속해서, 도 8을 참조하여, 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 동작을 설명한다.

도 8은, 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 동작을 나타낸 시퀀스도이다. 도 8에 도시한 바와 같이, MTC 단말기(20-1)가 RRC_Connected 모드에서 동작하고 있는 상태에서(S302), 기지국(10-1)이 비주기 패턴을 설정하면(S304), 기지국(10-1)은 비주기 패턴을 MTC 단말기(20-1)에 통지한다(S306).

MTC 단말기(20-1)는, 비주기 패턴의 통지에 대하여 ACK를 기지국(10-1)에 회신하고(S308), 비주기 패턴을 기억부(231)에 기억한다(S310).

그 후, MTC 단말기(20-1)가 RRC_Idle 모드로 천이하면, 수신 주기 제어부(221)는 기억부(231)에 기억한 비주기 패턴에 따라서 블라인드 디코딩부(240)에 페이징(PI)을 감시시킨다(S312).

한편, 기지국(10-1)은, MME(12)로부터 S1-MME 인터페이스를 통해 페이징 요구가 공급되면(S314), S304에서 설정한 비주기 패턴에 따라서 도래하는 타이밍을 특정하고(S316), 특정한 타이밍에 있어서 페이징을 행한다(S318). 여기서, MTC 단말기(20-1)는, 비주기 패턴에 따라서 페이징을 감시하고 있으므로, 기지국(10-1)으로부터의 페이징을 취득하는 것이 가능하다.

<2-2. 제2 실시 형태>

이상, 본 발명의 제1 실시 형태를 설명하였다. 계속해서, 본 발명의 제2 실시 형태를 설명한다. 본 발명의 제2 실시 형태에 의하면, 이하에 상세히 설명하는 바와 같이, 어떤 타이밍에 있어서 복수의 주기 중에서 페이징 주기를 전환하는 것이 가능하다.

(제2 실시 형태에 따른 기지국의 구성)

도 9는, 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 기지국(10-2)의 구성을 나타낸 기능 블록도이다. 도 9에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 기지국(10-2)은 안테나(104)와, 무선 통신부(108)와, 스케줄러(112)와, P-RNTI 관리부(116)와, 페이징 주기 관리부(122)와, 기억부(132)와, 페이징 제어부(142)와, CRC 회로(150)를 구비한다. 안테나(104), 무선 통신부(108), 스케줄러(112), P-RNTI 관리부(116) 및 CRC 회로(150)의 기능은 제1 실시 형태에서 설명한 바와 같으므로, 이하에서는, 주로 제1 실시 형태와 다른 구성을 설명한다.

페이징 주기 관리부(122)는 RRC_Idle 모드에서 동작하는 각 MTC 단말기(20-2)로의 페이징을 위한 복수의 주기, 및 복수의 주기의 전환 타이밍을 설정한다. 예를 들어, 페이징 주기 관리부(122)는 장주기, 단주기, 및 장주기와 단주기의 전환 타이밍(시각 또는 프레임 등)을 설정한다. 이 주기 전환 타이밍은, 주기를 전환하는 시각 또는 프레임 번호 등이어도 되고, 장주기 또는 단주기의 계속 시간 또는 계속 프레임수 등이어도 된다.

또한, 페이징 주기 관리부(122)가 3 이상의 주기를 설정하는 경우, 각 주기 전환 타이밍에 있어서 어느 쪽의 주기로 전환할지를 판단하기 위한 정보가 필요하다. 따라서, 페이징 주기 관리부(122)는 각 주기 전환 타이밍에, 전환 후의 주기를 대응지어 설정해도 된다. 또는, 페이징 주기 관리부(122)는 각 주기의 전환 순서를 설정해 두어도 된다. 이러한 구성에 의해 장주기, 중주기, 단주기 등의 3 이상의 주기의 운용이 가능하게 된다.

기억부(132)는 페이징 주기 관리부(122)에 의해 설정된 각 MTC 단말기(20)의 복수의 주기 및 복수의 주기의 전환 타이밍을 나타내는 정보를 기억한다.

페이징 제어부(142)는 RRC_Idle 모드의 MTC 단말기(20-2)에 대한 페이징을, 상기 MTC 단말기(20-2)에 관하여 기억부(132)에 기억되어 있는 복수의 주기 및 주기 전환 타이밍에 따른 무선 프레임으로 제어한다. 이하, 이 점에 대하여 도 10을 참조하여 보다 구체적으로 설명한다.

도 10은, 기지국(10-2)에 의한 페이징의 구체예를 나타낸 설명도이다. MTC 단말기(20-2)에 관하여 기억부(132)에 장주기, 단주기 및 주기 전환 타이밍 t1, t2가 기억되어 있는 경우, 기지국(10-2)의 페이징 제어부(142)는 도 10에 도시한 바와 같이 t1에 있어서 페이징 주기를 단주기로부터 장주기로 전환한다. 또한, 페이징 제어부(142)는 t2에 있어서 페이징 주기를 장주기로부터 단주기로 전환한다.

그리고, 기지국(10-2)의 페이징 제어부(142)는 MTC 단말기(20-2)에 대한 페이징 정보가 있는 경우, 도 10에 있어서 사각형으로 둘러싼「P」로 나타낸 바와 같이, 이 장주기 및 단주기의 전환에 따라서 도래하는 무선 프레임으로 페이징을 제어한다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 기지국(10-2)은, 예를 들어 월말 부근에 단주기를 배치함으로써, 각 월의 일수가 상이하여도, 월말에 있어서 페이징 요구의 발생으로부터 적은 지연으로 페이징을 행할 수 있다. 또한, 본 발명의 제2 실시 형태에서는 장주기, 단주기 및 주기 전환 타이밍을 기지국(10-2)과 MTC 단말기(20-2)의 사이에서 공유하면 된다. 이로 인해, 제1 실시 형태에 비하여, 기지국(10-2)으로부터 MTC 단말기(20-2)로의 시그널링 정보량을 억제하기 쉬워진다.

(제2 실시 형태에 따른 MTC 단말기의 구성)

계속해서, 도 11을 참조하여, 제2 실시 형태에 따른 MTC 단말기(20-2)의 구성을 설명한다.

도 11은, 제2 실시 형태에 따른 MTC 단말기(20-2)의 구성을 나타낸 기능 블록도이다. 도 11에 도시한 바와 같이, 제2 실시 형태에 따른 MTC 단말기(20-2)는, 안테나(204)와, 무선 통신부(208)와, 수신 주기 제어부(222)와, 기억부(232)와, 블라인드 디코딩부(240)와, CRC 회로(250)를 구비한다. 안테나(204), 무선 통신부(208), 블라인드 디코딩부(240), 및 CRC 회로(250)의 기능은 제1 실시 형태에서 설명한 바와 같으므로, 이하에서는, 주로 제1 실시 형태와 다른 구성을 설명한다.

기억부(232)는 기지국(10-2)과의 통신에 이용되는 다양한 정보를 기억한다. 예를 들어, 기억부(232)는 기지국(10-2)의 P-RNTI 관리부(116)에 의해 MTC 단말기(20-2)에 할당된 P-RNTI, 및 기지국(10-2)의 페이징 주기 관리부(121)에 의해 설정된 장주기, 단주기, 및 주기 전환 타이밍 등을 기억한다.

수신 주기 제어부(222)는 RRC_Idle 모드에서 페이징을 감시하기 위한 수신 주기(DRX 주기)를 제어하는 수신 제어부이다. 구체적으로는, 수신 주기 제어부(222)는 기억부(232)에 기억되어 있는 장주기, 단주기, 및 주기 전환 타이밍에 따른 무선 프레임으로 블라인드 디코딩부(240)에 블라인드 디코딩을 행하게 한다.

이상 설명한 바와 같이, 제2 실시 형태에 따른 MTC 단말기(20-2)는, 기지국(10-2)에 의해 설정된 주기 전환 타이밍에 있어서 복수의 주기의 사이에서 수신 주기를 전환할 수 있다. 또한, 상기에서는 기지국(10-2)이 주기 전환 타이밍을 설정하여 MTC 단말기(20-2)에 통지하는 예를 설명하였지만, MTC 단말기(20-2)가 주기 전환 타이밍을 설정하여 기지국(10-2)에 통지하여도 된다. 또한, 장주기 및 단주기 등의 복수의 주기가 사전에 기지국(10-2)과 각 MTC 단말기(20-2)의 사이에서 공유되어 있는 경우, 기지국(10-2)은 장주기 및 단주기를 통지하지 않아도 된다.

(제2 실시 형태의 동작)

이상, 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 기지국(10-2) 및 MTC 단말기(20-2)의 구성을 설명하였다. 계속해서, 도 12를 참조하여, 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 동작을 설명한다.

도 12는, 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 동작을 나타낸 시퀀스도이다. 도 12에 도시한 바와 같이, MTC 단말기(20-2)가 RRC_Connected 모드에서 동작하고 있는 상태에서(S402), 기지국(10-2)이 주기 전환 타이밍을 설정하면(S404), 기지국(10-2)은 주기 전환 타이밍을 MTC 단말기(20-2)에 통지한다(S406).

MTC 단말기(20-2)는, 주기 전환 타이밍의 통지에 대하여 ACK를 기지국(10-2)에 회신하고(S408), 주기 전환 타이밍을 기억부(232)에 기억한다(S410). 또한, 기지국(10-2)은 주기 전환 타이밍 외에 장주기, 단주기 등의 복수의 주기를 통지하여도 된다.

그 후, MTC 단말기(20-2)가 RRC_Idle 모드로 천이하면, 수신 주기 제어부(222)는 장주기 또는 단주기에 따라서 페이징을 감시하고, 기억부(232)에 기억한 주기 전환 타이밍에 장주기와 단주기를 전환한다(S412).

한편, 기지국(10-2)은, MME(12)로부터 S1-MME 인터페이스를 통해 페이징 요구가 공급되면(S414), S404에서 설정한 주기 전환 타이밍에 있어서 전환되는 장주기 또는 단주기에 따라서 도래하는 타이밍을 특정하고(S416), 특정한 타이밍에 있어서 페이징을 행한다(S418). 여기서, MTC 단말기(20-2)는, 기지국(10-2)과 동일한 주기 전환 타이밍에 있어서 장주기와 단주기를 전환하여 페이징을 감시하고 있으므로, 기지국(10-2)으로부터의 페이징을 취득하는 것이 가능하다.

<2-3. 제3 실시 형태>

이상, 본 발명의 제2 실시 형태를 설명하였다. 계속해서, 본 발명의 제3 실시 형태를 설명한다. 본 발명의 제3 실시 형태에 의하면, 이하에 상세히 설명하는 바와 같이, 페이징 주기를 축차 갱신(逐次 更新)하는 것이 가능하다.

(제3 실시 형태에 따른 기지국의 구성)

도 13은, 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 기지국(10-3)의 구성을 나타낸 기능 블록도이다. 도 13에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 기지국(10-3)은 안테나(104)와, 무선 통신부(108)와, 스케줄러(112)와, P-RNTI 관리부(116)와, 페이징 주기 관리부(123)와, 기억부(133)와, 페이징 제어부(143)와, CRC 회로(150)를 구비한다. 안테나(104), 무선 통신부(108), 스케줄러(112), P-RNTI 관리부(116), 및 CRC 회로(150)의 기능은 제1 실시 형태에서 설명한 바와 같으므로, 이하에서는, 주로 제1 실시 형태와 다른 구성을 설명한다.

페이징 주기 관리부(123)는 RRC_Idle 모드에서 동작하는 MTC 단말기(20-3)로의 페이징을 위한 페이징 주기를 축차 갱신한다. 예를 들어, 페이징 주기 관리부(123)는 페이징 주기가 주기 A인 경우에, 페이징 주기를 주기 B로 갱신한다.

기억부(133)는 페이징 주기 관리부(123)에 의해 축차 갱신되는 페이징 주기(축차 갱신 주기)를 기억한다.

페이징 제어부(143)는 RRC_Idle 모드의 MTC 단말기(20-3)에 대한 페이징을, 기억부(133)에 기억되어 있는 축차 갱신 주기에 따른 무선 프레임으로 제어한다. 여기서, 페이징 주기 관리부(123)에 의해 갱신되는 페이징 주기는 MTC 단말기(20-3)에도 통지할 필요가 있지만, 페이징 주기의 통지 방법으로서, 도 14를 참조하여 설명하는 제1 통지 방법, 및 도 15를 참조하여 설명하는 제2 통지 방법을 들 수 있다.

도 14는, 페이징 주기의 제1 통지 방법을 나타낸 설명도이다. 기지국(10-3)은, 제1 통지 방법으로서, 모든 페이징 채널에서 다음 페이징 주기를 통지하여도 된다. 예를 들어, 기지국(10-3)은, 도 14에 도시한 바와 같이, 이후에도 주기 A가 계속되는 페이징 채널 #11에서는 주기 A를 통지하고, 이후에 페이징 주기가 주기 B로 갱신되는 페이징 채널 #12에서는 주기 B를 통지하여도 된다.

도 15는, 페이징 주기의 제2 통지 방법을 나타낸 설명도이다. 기지국(10-3)은, 제2 통지 방법으로서, 이후에 페이징 주기가 갱신되는 페이징 채널에서 갱신 후의 페이징 주기를 통지하여도 된다. 예를 들어, 기지국(10-3)은, 도 15에 도시한 바와 같이, 이후에도 주기 A가 계속되는 페이징 채널 #11에서는 페이징 주기를 통지하지 않고, 이후에 페이징 주기가 주기 B로 갱신되는 페이징 채널 #12에서는 주기 B를 통지하여도 된다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 제3 실시 형태에 의하면, 기지국(10-3)을 포함하는 네트워크측에서 페이징 주기의 갱신 요구에 따라서 RRC_Idle 모드에서 동작하는 MTC 단말기(20-3)에 관한 페이징 주기를 축차 갱신하는 것이 가능하다. 또한, 본 발명의 제3 실시 형태에 의하면, 제1 실시 형태와 같이 다수의 간격을 포함하여 이루어지는 비주기 패턴을 공유할 필요가 없으므로, 메모리 자원의 관점에서 유용하다. 또한, 특히 제2 통지 방법은, 통지를 위한 리소스를 억제할 수 있는 점에서도 효과적이다.

(제3 실시 형태에 따른 MTC 단말기의 구성)

계속해서, 도 16을 참조하여, 제3 실시 형태에 따른 MTC 단말기(20-3)의 구성을 설명한다.

도 16은, 제3 실시 형태에 따른 MTC 단말기(20-3)의 구성을 나타낸 기능 블록도이다. 도 16에 도시한 바와 같이, 제3 실시 형태에 따른 MTC 단말기(20-3)는 안테나(204)와, 무선 통신부(208)와, 수신 주기 제어부(223)와, 기억부(233)와, 블라인드 디코딩부(240)와, CRC 회로(250)를 구비한다. 안테나(204), 무선 통신부(208), 블라인드 디코딩부(240) 및 CRC 회로(250)의 기능은 제1 실시 형태에서 설명한 바와 같으므로, 이하에서는, 주로 제1 실시 형태와 다른 구성을 설명한다.

기억부(233)는 기지국(10-3)과의 통신에 이용되는 다양한 정보를 기억한다. 예를 들어, 기억부(233)는 기지국(10-3)의 P-RNTI 관리부(116)에 의해 MTC 단말기(20-3)에 할당된 P-RNTI 및 기지국(10-3)의 페이징 주기 관리부(121)에 의해 축차 갱신되는 페이징 주기 등을 기억한다.

수신 주기 제어부(223)는 RRC_Idle 모드에서 페이징을 감시하기 위한 수신 주기(DRX 주기)를 제어하는 수신 제어부이다. 구체적으로는, 수신 주기 제어부(223)는 기억부(233)에 기억된 축차 갱신되는 페이징 주기에 따른 무선 프레임으로 블라인드 디코딩부(240)에 블라인드 디코딩을 행하게 한다.

이상 설명한 바와 같이, 제3 실시 형태에 따른 MTC 단말기(20-3)는, 기지국(10-3)에 의해 축차 갱신되는 페이징 주기에 따라서 페이징을 감시할 수 있다.

(제3 실시 형태의 동작)

이상, 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 기지국(10-3) 및 MTC 단말기(20-3)의 구성을 설명하였다. 계속해서, 도 17을 참조하여, 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 동작을 설명한다.

도 17은, 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 동작을 나타낸 시퀀스도이다. 도 17에 도시한 바와 같이, MTC 단말기(20-3)가 RRC_Connected 모드에서 동작하고 있는 상태에서(S502), 기지국(10-3)이 페이징 주기를 설정하면(S504), 기지국(10-3)은 페이징 주기를 MTC 단말기(20-3)에 통지한다(S506).

MTC 단말기(20-3)는, 페이징 주기의 통지에 대하여 ACK를 기지국(10-3)에 회신하고(S508), 페이징 주기를 기억부(233)에 기억한다(S510).

그 후, MTC 단말기(20-3)가 RRC_Idle 모드로 천이하면, 수신 주기 제어부(223)는 기억부(233)에 기억한 페이징 주기에 따라서 페이징을 감시한다(S512).

한편, 기지국(10-3)은, MME(12)로부터 S1-MME 인터페이스를 통해 페이징 요구가 공급되면(S514), S504에서 설정한 페이징 주기에 따라서 도래하는 타이밍을 특정한다(S516). 또한, 기지국(10-3)은, 페이징 주기를 갱신하는 경우, 갱신 후의 페이징 주기를 페이징 채널에 기재한다(S518). 그리고, 기지국(10-3)은, S516에서 특정한 타이밍에 있어서, 갱신 후의 페이징 주기가 기재된 페이징 채널에 의해 페이징을 행한다(S520).

MTC 단말기(20-3)는, 갱신 후의 페이징 주기가 기재된 페이징 채널을 수신하면, 갱신 후의 페이징 주기를 기억부(233)에 기억하고, 갱신 후의 페이징 주기에 따라서 페이징을 감시한다(S522).

여기서, 전술한 바와 같이 기지국(10-3)이 페이징 주기를 축차 갱신하여 MTC 단말기(20-3)에 통지하는 본 실시 형태에서는, 갱신 후의 페이징 주기의 통지가 MTC 단말기(20-3)에 의해 정상적으로 수신되었는지 여부를 기지국(10-3)이 파악하는 것이 중요하다. 그러나, MTC 단말기(20-3)가 업링크에 의해 수신 확인을 송신하면, 시그널링이 증가해 버린다고 하는 문제가 있다.

이로 인해, 본 실시 형태에 따른 기지국(10-3)은, 이하에 도 18을 참조하여 설명하는 방법에 의해 상기 문제를 해결한다.

도 18은, 제3 실시 형태에 따른 동작을 나타낸 시퀀스도이다. 도 18에 도시한 바와 같이, 기지국(10-3)은 페이징 주기를 갱신하는 경우, 갱신 후의 페이징 주기를 페이징 채널에 기재하여 페이징을 행한다(S532, S534). 그 후, 기지국(10-3)은 갱신 후의 페이징 주기로 천이하고, 처음의 페이징 채널에서 incoming call에 의해 단말기를 호출한 경우에(S536, S538), incoming call에 대한 MTC 단말기(20-3)의 응답 유무를 판단한다(S540).

여기서, MTC 단말기(20-3)로부터 응답이 없는 경우, 그 이유로서, MTC 단말기(20-3)가 갱신 후의 페이징 주기의 통지를 정상적으로 수신할 수 없어, 갱신 전의 페이징 주기에 따라서 페이징을 계속해서 감시하고 있을 것이 고려된다. 따라서, 기지국(10-3)은 incoming call에 대한 MTC 단말기(20-3)로부터의 응답이 없는 경우, 페이징 주기를 갱신 전의 페이징 주기로 되돌린다(S542). 이러한 구성에 의해, 기지국(10-3)은 MTC 단말기(20-3)가 감시하고 있는 주기로 페이징을 행하는 것이 가능해진다.

<2-4. 제4 실시 형태>

이상, 본 발명의 제1 내지 제3 실시 형태를 설명하였다. 계속해서, 본 발명의 제4 실시 형태의 설명에 앞서, 본 발명의 제4 실시 형태에 이른 경위를 설명한다.

RRC_Idle 모드의 UE의 페이징 주기가 10일이나 1개월과 같이 장주기인 경우, 주기 간격에 있어서 UE의 상태가 변화할 수 있다. 그러나, 이 상태 변화에 맞춰서 페이징 주기를 변경하는 것은 곤란하였다. UE가 RRC_Connected 모드로 천이하여 eNodeB와 동기를 행하고, 페이징 주기의 변경을 위한 시그널링을 행하는 방법도 고려되지만, 이 방법으로는 전력을 소비해 버린다고 하는 문제가 있었다.

본 발명의 제4 실시 형태 및 이하에 설명하는 제5 실시 형태는 상기의 점에 착안하여 이루어진 것이다. 본 발명의 제4 실시 형태에 따른 MTC 단말기(20-4)는, RRC_Idle 모드를 유지한 대로 상태 변화에 따라서 페이징 주기를 변경하는 것이 가능하다. 이하, 이와 같은 본 발명의 제4 실시 형태에 대하여 상세히 설명한다.

(제4 실시 형태에 따른 기지국의 구성)

도 19는, 본 발명의 제4 실시 형태에 따른 기지국(10-4)의 구성을 나타낸 기능 블록도이다. 도 19에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제4 실시 형태에 따른 기지국(10-4)은 안테나(104)와, 무선 통신부(108)와, 스케줄러(112)와, P-RNTI 관리부(116)와, 페이징 주기 관리부(124)와, 기억부(134)와, 페이징 제어부(144)와, CRC 회로(150)를 구비한다. 안테나(104), 무선 통신부(108), 스케줄러(112), P-RNTI 관리부(116) 및 CRC 회로(150)의 기능은 제1 실시 형태에서 설명한 바와 같으므로, 이하에서는, 주로 제1 실시 형태와 다른 구성을 설명한다.

페이징 주기 관리부(124)는 RRC_Idle 모드에서 동작하는 각 MTC 단말기(20-4)로의 페이징을 위한 복수의 주기를 설정한다. 예를 들어, 페이징 주기 관리부(124)는 장주기 및 단주기를 설정한다.

기억부(134)는 페이징 주기 관리부(124)에 의해 설정된 각 MTC 단말기(20-4)의 복수의 주기(장주기 및 단주기)를 나타내는 정보를 기억한다.

페이징 제어부(144)는 RRC_Idle 모드의 MTC 단말기(20-4)에 대한 페이징을, 상기 MTC 단말기(20-4)에 관하여 기억부(134)에 기억되어 있는 복수의 주기의 각각에 따른 무선 프레임으로 제어한다. 이하, 이 점에 대하여 도 20을 참조하여 보다 상세히 설명한다.

도 20은, 기지국(10-4)에 의한 페이징의 구체예를 나타낸 설명도이다. MTC 단말기(20-4)에 관하여 기억부(134)에 장주기 및 단주기가 기억되어 있으며, 도 20에 도시한 바와 같이 기지국(10-4)이 상기 MTC 단말기(20-4)에 대한 페이징 요구를 MME(12)로부터 t4에 있어서 수신한 경우를 고려한다. 이 경우, 기지국(10-4)의 페이징 주기 관리부(124)는 도 20에 도시한 바와 같이, 단주기에 따른 타이밍 및 장주기에 따른 타이밍의 양쪽에 있어서 MTC 단말기(20-4)에 대한 페이징을 행한다.

(제4 실시 형태에 따른 MTC 단말기의 구성)

계속해서, 도 21을 참조하여, 제4 실시 형태에 따른 MTC 단말기(20-4)의 구성을 설명한다.

도 21은, 제4 실시 형태에 따른 MTC 단말기(20-4)의 구성을 나타낸 기능 블록도이다. 도 21에 도시한 바와 같이, 제4 실시 형태에 따른 MTC 단말기(20-4)는, 안테나(204)와, 무선 통신부(208)와, 수신 주기 제어부(224)와, 기억부(234)와, 블라인드 디코딩부(240)와, CRC 회로(250)와, 상태 검출부(260)를 구비한다. 안테나(204), 무선 통신부(208), 블라인드 디코딩부(240) 및 CRC 회로(250)의 기능은 제1 실시 형태에서 설명한 바와 같으므로, 이하에서는, 주로 제1 실시 형태와 다른 구성을 설명한다.

기억부(234)는 기지국(10-4)과의 통신에 이용되는 다양한 정보를 기억한다. 예를 들어, 기억부(234)는 기지국(10-4)의 P-RNTI 관리부(116)에 의해 MTC 단말기(20-4)에 할당된 P-RNTI, 및 기지국(10-4)의 페이징 주기 관리부(124)에 의해 설정된 장주기 및 단주기 등을 기억한다.

상태 검출부(260)는 MTC 단말기(20-4)의 상태 변화를 검출한다. 예를 들어, 상태 검출부(260)는 MTC 단말기(20-4)의 이동 또는 MTC 단말기(20-4)가 특정 위치로 이동한 것을 상태 변화로서 검출하는 가속도 센서나 GPS이어도 된다.

또한, 상태 검출부(260)는 MTC 단말기(20-4)의 전원 잔량의 감소(예를 들어, 전원 잔량이 임계값을 하회한 것)를 상태 변화로서 검출하여도 된다. 또한, MTC 단말기(20-4)가 상품의 자동 판매 기능을 갖는 기기에 실장되는 경우, 상태 검출부(260)는 자동 판매 기능에 의한 매상의 변화나 상품 재고의 감소를 상태 변화로서 검출하여도 된다.

수신 주기 제어부(224)는 RRC_Idle 모드에서 페이징을 감시하기 위한 수신 주기(DRX 주기)를 제어하는 수신 제어부이다. 여기서, 기지국(10-4)으로부터의 페이징 채널에 데이터 보고(판독) 명령이 포함되어 있어도, MTC 단말기(20-4)의 상태가 전혀 변화하지 않은 경우에는, MTC 단말기(20-4)로부터 유익한 정보가 얻어지지 않을 수도 있다. 예를 들어, MTC 단말기(20-4)가 캔 쥬스의 자동 판매기에 실장되어 있고, 캔 쥬스의 보충 목적으로 기지국(10-4)이 MTC 단말기(20-4)로부터 재고 수의 보고를 요구하는 경우, 재고수가 전혀 변화하지 않은 경우, MTC 단말기(20-4)에 재고수를 보고시키는 의의는 적다.

한편, MTC 단말기(20-4)의 상태가 변화한 경우에는, 페이징에 의해 MTC 단말기(20-4)에 데이터 보고시키는 가치가 올라갔다고 고려된다. 이로 인해, MTC 단말기(20-4)의 상태가 변화한 경우에는, 수신 주기를 짧게 하는 것이 바람직하다. 그러나, 통상, MTC 단말기(20-4)가 RRC_Idle 모드에서 동작하고 있을 때에는 커넥션이 확립되어 있지 않으므로, 기지국(10-4)과의 통신에 의해 수신 주기를 변경하는 것은 곤란하였다.

이 점에 관하여, 본 실시 형태에 따른 MTC 단말기(20-4)의 수신 주기 제어부(224)는 상태 검출부(260)에 의한 상태 변화의 검출에 따라서 수신 주기를 장주기와 단주기의 사이에서 전환한다. 이와 같이 MTC 단말기(20-4)가 일방적으로 페이징을 위한 수신 주기를 전환하여도, 본 실시 형태에 따른 기지국(10-4)은, 도 20을 참조하여 설명한 바와 같이, 단주기에 따른 타이밍 및 장주기에 따른 타이밍의 양쪽에 있어서 MTC 단말기(20-4)에 대한 페이징을 행하므로, MTC 단말기(20-4)는 기지국(10-4)으로부터 페이징을 수신하는 것이 가능하다. 이하, 이 점에 대하여 도 22를 참조하여 보다 구체적으로 설명한다.

도 22는, MTC 단말기(20-4)에 의한 수신 주기의 전환을 나타낸 설명도이다. 도 22에 도시한 바와 같이, MTC 단말기(20-4)의 수신 주기 제어부(224)는 t3에 있어서 상태 검출부(260)에 의해 상태 변화가 검출된 경우, 수신 주기를 장주기로부터 단주기로 전환한다. 한편, 기지국(10-4)은, t4에 있어서 MME(12)로부터 페이징 요구를 수신한 경우, 단주기에 따른 타이밍 및 장주기에 따른 타이밍의 양쪽에 있어서 페이징을 행한다. 이로 인해, MTC 단말기(20-4)는, 수신 주기의 전환 후, 기지국(10-4)으로부터 단주기에 따른 타이밍에 행해지는 페이징을 수신할 수 있다.

여기서, 수신 주기 제어부(224)에 의한 수신 주기의 전환 기준의 구체예를 설명한다. 예를 들어, 짐이 어느 장소에 있는지를 MTC 단말기(20-4)에 의해 감시하기 위한 트래킹 어플리케이션에서는, 짐에 이동이 없는 경우에 MTC 단말기(20-4)에 장소의 보고를 시켜도 새로운 정보를 입수할 수 없다. 따라서, MTC 단말기(20-4)는, 짐에 이동이 없는 경우에는 장주기에 따라서 페이징을 감시하고, 동일 위치 정보를 보고한다. 한편, MTC 단말기(20-4)의 수신 주기 제어부(224)는 짐이 이동한 경우에는 수신 주기를 단주기로 전환한다. 이에 의해, 호출에 대한 응답이 빨라져서, 이동 후 또는 이동 중인 위치 정보 등의 유익한 정보 보고를 짧은 응답 시간에 얻는 것이 가능하게 된다. 마찬가지의 이유에 의해, MTC 단말기(20-4)의 수신 주기 제어부(224)는 짐이 특정한 장소로 이동한 경우에 수신 주기를 단주기로 전환하여도 된다.

또한, MTC 단말기(20-4)의 수신 주기 제어부(224)는 MTC 단말기(20-4)의 전원 잔량이 감소한 경우, 수신 주기를 단주기로부터 장주기로 전환하여도 된다. 이러한 구성에 의해, MTC 단말기(20-4)의 전원 잔량의 감소 속도를 억제할 수 있다.

또한, MTC 단말기(20-4)의 수신 주기 제어부(224)는 자동 판매 기능에 의한 매상이 오른 경우, 또는 상품의 재고수가 적어진 경우, 수신 주기를 장주기로부터 단주기로 전환하여도 된다. 이러한 구성에 의해, 네트워크측은 유익한 정보를 저지연으로 취득하는 것이 가능해진다.

(제4 실시 형태의 동작)

이상, 본 발명의 제4 실시 형태에 따른 기지국(10-4) 및 MTC 단말기(20-4)의 구성을 설명하였다. 계속해서, 도 23을 참조하여, 본 발명의 제4 실시 형태에 따른 동작을 설명한다.

도 23은, 본 발명의 제4 실시 형태에 따른 동작을 나타낸 시퀀스도이다. 도 23에 도시한 바와 같이, MTC 단말기(20-4)가 RRC_Connected 모드에서 동작하고 있는 상태에서(S602), 기지국(10-4)은 장주기 및 단주기를 설정하고(S604), 장주기 및 단주기를 MTC 단말기(20-4)에 통지한다(S606).

MTC 단말기(20-4)는, 장주기 및 단주기의 통지에 대하여 ACK를 기지국(10-4)에 회신하고(S608), 장주기 및 단주기를 나타내는 정보를 기억부(234)에 기억한다(S610).

그 후, MTC 단말기(20-4)가 RRC_Idle 모드로 천이하면, 수신 주기 제어부(224)는 기억부(234)에 기억한 장주기에 따라서 페이징을 감시한다(S612). 또한, 수신 주기 제어부(224)는 RRC_Idle 모드로의 천이 직후의 수신 주기를 단주기로 설정하여도 된다.

한편, 기지국(10-4)은, MME(12)로부터 S1-MME 인터페이스를 통해 페이징 요구가 공급되면(S614), 장주기에 따른 타이밍 및 단주기에 따른 타이밍을 특정하고(S616), 양쪽의 타이밍에 있어서 페이징을 행한다(S618, S620). 여기서, MTC 단말기(20-4)는, 장주기에 따라서 페이징을 감시하고 있으므로, 장주기에 따른 타이밍의 페이징을 취득할 수 있다(S620).

그 후, MTC 단말기(20-4)의 수신 주기 제어부(224)는 상태 검출부(260)에 의해 상태 변화가 검출된 경우(S622), 수신 주기를 장주기로부터 단주기로 전환한다(S624).

그리고, 기지국(10-4)은, MME(12)로부터 S1-MME 인터페이스를 통해 페이징 요구가 공급되면(S626), 장주기에 따른 타이밍 및 단주기에 따른 타이밍을 특정하고(S628), 양쪽의 타이밍에 있어서 페이징을 행한다(S630, S632). 여기서, MTC 단말기(20-4)는, 단주기에 따라서 페이징을 감시하고 있으므로, 단주기에 따른 타이밍의 페이징을 취득할 수 있다(S630).

<2-5. 제5 실시 형태>

이상, 본 발명의 제4 실시 형태를 설명하였다. 계속해서, 본 발명의 제5 실시 형태를 설명한다. 본 발명의 제5 실시 형태는, 본 발명의 제4 실시 형태와 마찬가지의 과제를 감안하여 이루어진 것으로, 본 발명의 제5 실시 형태에 따른 MTC 단말기(20-5)는, RRC_Idle 모드를 유지한 그대로 상태 변화에 따라서 페이징 주기를 변경하는 것이 가능하다. 이하, 이와 같은 본 발명의 제5 실시 형태에 대하여 상세히 설명한다. 또한, 제5 실시 형태에 따른 MTC 단말기(20-5)의 기능 블록은, 제4 실시 형태에 따른 MTC 단말기(20-4)의 기능 블록과 실질적으로 동일하게 구성할 수 있으므로, 상세한 설명을 생략한다.

(제5 실시 형태에 따른 기지국의 구성)

도 24는, 본 발명의 제5 실시 형태에 따른 기지국(10-5)의 구성을 나타낸 기능 블록도이다. 도 24에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제5 실시 형태에 따른 기지국(10-5)은 안테나(104)와, 무선 통신부(108)와, 스케줄러(112)와, P-RNTI 관리부(116)와, 페이징 주기 관리부(125)와, 기억부(135)와, 페이징 제어부(145)와, CRC 회로(150)를 구비한다. 안테나(104), 무선 통신부(108), 스케줄러(112), P-RNTI 관리부(116) 및 CRC 회로(150)의 기능은 제1 실시 형태에서 설명한 바와 같으므로, 이하에서는, 주로 제1 실시 형태와 다른 구성을 설명한다.

페이징 주기 관리부(125)는 RRC_Idle 모드에서 동작하는 각 MTC 단말기(20-5)로의 페이징을 위한 복수의 주기를 설정한다. 예를 들어, 페이징 주기 관리부(125)는 장주기 및 단주기를 설정한다.

기억부(135)는 페이징 주기 관리부(125)에 의해 설정된 각 MTC 단말기(20-5)의 복수의 주기(장주기 및 단주기)를 나타내는 정보를 기억한다.

페이징 제어부(145)는 RRC_Idle 모드의 MTC 단말기(20-5)에 대한 페이징을, 상기 MTC 단말기(20-5)에 관하여 기억부(135)에 기억되어 있는 복수의 주기 중 어느 하나에 따른 무선 프레임으로 제어한다.

여기서, 제5 실시 형태에 따른 MTC 단말기(20-5)는, 제4 실시 형태와 마찬가지로, MTC 단말기(20-5)의 상태 변화에 따라 페이징을 위한 수신 주기를 전환한다. 한편, 기지국(10-5)은 MTC 단말기(20-5)의 수신 주기의 전환 후에도, MTC 단말기(20-5)의 전환 전의 주기에 따라서 페이징을 행한다. 이로 인해, MTC 단말기(20-5)가 페이징을 수신할 수 없으므로, 기지국(10-5)은 MTC 단말기(20-5)로부터 페이징에 대한 응답을 얻을 수 없다.

따라서, 기지국(10-5)은, MTC 단말기(20-5)로부터 페이징에 대한 응답을 얻을 수 없는 경우, MTC 단말기(20-5)가 수신 주기를 전환하였다고 판단하여, 이 MTC 단말기(20-5)를 위한 페이징 주기를 전환한다. 이하, 이 점에 대하여 도 25 및 도 26을 참조하여 구체적으로 설명한다.

도 25는, 기지국(10-5)에 의한 페이징 주기의 전환을 나타낸 설명도이다. 도 25에 도시한 바와 같이, MTC 단말기(20-5)는, 장주기에서 페이징을 감시하고 있는 경우, 기지국(10-5)이 장주기에 따라서 페이징 #21을 송신하면, 이 페이징 #21을 수신한다.

그 후, MTC 단말기(20-5)가 t5에 있어서 상태 변화에 따라 수신 주기를 단주기로 전환하면, 기지국(10-5)이 장주기에 따라서 송신하는 페이징 #22를 MTC 단말기(20-5)를 수신할 수 없게 된다. 이로 인해, 기지국(10-5)의 페이징 제어부(145)는 페이징 #22에 대한 응답이 얻어지지 않으므로, MTC 단말기(20-5)가 수신 주기를 전환하였다고 판단하여, 페이징 주기를 단주기로 전환하여 페이징 #22'를 송신한다. MTC 단말기(20-5)는, 단주기에 따라서 페이징을 감시하고 있으므로, 이 페이징 #22'를 수신하는 것이 가능하다.

이와 같이, 기지국(10-5)이 페이징 주기를 장주기로부터 단주기로 전환하는 경우, 호출부터 응답까지의 시간은 단축되지 않지만, 필요가 발생할 때까지 장주기에 따라서 페이징을 송신하므로, 페이징을 위한 리소스를 절약할 수 있다고 하는 이점이 있다.

또한, 하나의 P-RNTI에는, 통상 복수의 MTC 단말기(20-5)가 속한다. 또한, 동일한 P-RNTI에 속하는 복수의 MTC 단말기(20-5)에는, 장주기에서 동작하는 MTC 단말기(20-5) 및 단주기에서 동작하는 MTC 단말기(20-5)가 혼재할 수 있다. 이로 인해, 기지국(10-5)은 단주기에 따른 타이밍과, 장주기에 따른 타이밍의 양쪽에 있어서, 동일한 P-RNTI를 이용하면서, 서로 다른 MTC 단말기(20-5)에 대한 페이징을 행하여도 된다.

또한, 장주기에 따라서 도래하는 각 타이밍이 단주기에 따라서 도래하는 타이밍과 동일한 경우, MTC 단말기(20-5)는, 타이밍적으로는 단주기로의 전환 후에도 장주기에 따라서 송신되는 페이징을 수신 가능하다. 그러나, 이 경우, 기지국(10-5)이 MTC 단말기(20-5)의 수신 주기의 전환을 판단하는 것이 곤란해진다.

따라서, 기지국(10-5)은, 각 MTC 단말기(20-5)에 장주기용 P-RNTI와 단주기용 P-RNTI를 할당하여, 장주기에 따라서 페이징을 행하는 경우에는 장주기용 P-RNTI를 이용하고, 단주기에 따라서 페이징을 행하는 경우에는 단주기용 P-RNTI를 이용하여도 된다. 또한, MTC 단말기(20-5)는, 장주기에서 페이징을 감시하는 경우에는 장주기용 P-RNTI를 이용하여 블라인드 디코딩을 행하고, 단주기에서 페이징을 감시하는 경우에는 단주기용 P-RNTI를 이용하여 블라인드 디코딩을 행해도 된다. 이와 같은 구성에 의하면, 기지국(10-5)이 MTC 단말기(20-5)의 수신 주기의 전환을 고정밀도로 판단하는 것이 가능해진다.

이상, 페이징 주기(수신 주기)가 장주기로부터 단주기로 전환되는 예를 설명하였지만, 이하에 도 26을 참조하여 설명한 바와 같이, 단주기로부터 장주기로의 전환도 가능하다.

도 26은, 기지국(10-5)에 의한 페이징 주기의 전환을 나타낸 설명도이다. 도 26에 도시한 바와 같이, MTC 단말기(20-5)는, 단주기에서 페이징을 감시하고 있는 경우, 기지국(10-5)이 단주기에 따라서 페이징 #31을 송신하면, 이 페이징 #31을 수신한다.

그 후, MTC 단말기(20-5)가 t6에 있어서 상태 변화에 따라 수신 주기를 장주기로 전환하면, 기지국(10-5)이 단주기에 따라서 송신하는 페이징 #32를 MTC 단말기(20-5)가 수신할 수 없게 된다. 이로 인해, 기지국(10-5)의 페이징 제어부(145)는 페이징 #32에 대한 응답이 얻어지지 않으므로, MTC 단말기(20-5)가 수신 주기를 전환하였다고 판단하여, 페이징 주기를 장주기로 전환하여 페이징 #32'를 송신한다. MTC 단말기(20-5)는, 장주기에 따라서 페이징을 감시하고 있으므로, 이 페이징 #32'를 수신하는 것이 가능하다.

이와 같이, MTC 단말기(20-5)가 수신 주기를 단주기로부터 장주기로 전환함으로써, MTC 단말기(20-5)의 소비 전력을 삭감할 수 있다. 또한, 이 경우, 호출부터 응답까지의 시간이 장기화하지만, 리스펀스가 느려져도 문제없다고 생각되는 경우에 MTC 단말기(20-5)가 페이징의 감시 주기를 장주기로 전환하므로, 이에 따른 악영향은 적다.

(제5 실시 형태의 동작)

이상, 본 발명의 제5 실시 형태에 따른 기지국(10-5) 및 MTC 단말기(20-5)의 구성을 설명하였다. 계속해서, 도 27을 참조하여 본 발명의 제5 실시 형태에 따른 동작을 설명한다.

도 27은, 본 발명의 제5 실시 형태에 따른 동작을 나타낸 시퀀스도이다. 도 27에 도시한 바와 같이, MTC 단말기(20-5)가 RRC_Connected 모드에서 동작하고 있는 상태에서(S702), 기지국(10-5)은 장주기 및 단주기를 설정하고(S704), 장주기 및 단주기를 MTC 단말기(20-5)에 통지한다(S706).

MTC 단말기(20-5)는, 장주기 및 단주기의 통지에 대하여 ACK를 기지국(10-5)에 회신하고(S708), 장주기 및 단주기를 나타내는 정보를 기억부(234)에 기억한다(S710).

그 후, MTC 단말기(20-5)가 RRC_Idle 모드로 천이하면, 수신 주기 제어부(224)는 기억부(234)에 기억한 장주기에 따라서 페이징을 감시한다(S712). 또한, 수신 주기 제어부(224)는 RRC_Idle 모드로의 천이 직후의 수신 주기를 단주기로 설정하여도 된다.

한편, 기지국(10-5)은, MME(12)로부터 S1-MME 인터페이스를 통해 페이징 요구가 공급되면(S714), 장주기에 따른 타이밍을 특정하고(S716), 특정한 타이밍에 있어서 페이징을 행한다(S718). 여기서, MTC 단말기(20-5)는, 장주기에 따라서 페이징을 감시하고 있으므로, 기지국(10-5)으로부터의 페이징을 취득할 수 있다(S720).

그 후, MTC 단말기(20-5)의 수신 주기 제어부(224)는 상태 검출부(260)에 의해 상태 변화가 검출된 경우(S720), 수신 주기를 장주기로부터 단주기로 전환한다(S722).

그리고, 기지국(10-5)은, MME(12)로부터 S1-MME 인터페이스를 통해 페이징 요구가 공급되면(S724), 장주기에 따른 타이밍을 특정하고(S726), 특정한 타이밍에 있어서 페이징을 행한다(S728). 그러나, MTC 단말기(20-5)는, 단주기에 따라서 페이징을 감시하고 있으므로, 기지국(10-5)은 이 페이징에 대한 응답을 얻을 수 없다.

이로 인해, 기지국(10-5)의 페이징 제어부(145)는 MTC 단말기(20-5)가 수신 주기를 전환하였다고 판단하여, 페이징 주기를 단주기로 전환하여 페이징을 행한다(S730, S732). 여기서, MTC 단말기(20-5)는 단주기에 따라서 페이징을 감시하고 있으므로, S732에서 송신된 페이징을 취득할 수 있다.

<<3. 결론>>

이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 제1 내지 제3 및 제5 실시 형태에 따르면, 기지국(10)이 복수의 주기를 전환하여 페이징을 행하는 것이 가능해진다. 예를 들어, 제1 실시 형태에 따른 기지국(10-1)은, 31일(1월), 28일(2월), 31일(3월), 30일(4월), …과 같은 월말이 도래하는 비주기 패턴에 따라서 페이징을 행할 수 있다.

또한, 본 발명의 제4 실시 형태에 따른 기지국(10-4)은, 복수의 주기로 페이징을 행하므로, 제4 실시 형태에 따른 MTC 단말기(20-4)는 기지국(10-4)과 사전에 통신하지 않고, 예를 들어 MTC 단말기(20-4)의 상태 변화에 따라 페이징의 수신 주기를 전환하는 것이 가능하다.

또한, 첨부 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시 형태에 대하여 상세히 설명하였지만, 본 발명은 이러한 예에 한정되지 않는다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서의 통상의 지식을 갖는 자이면, 특허청구범위에 기재된 기술적 사상의 범주 내에서, 각종 변경예 또는 수정예에 상도할 수 있는 것은 자명하며, 이들에 대해서도, 당연히 본 발명의 기술적 범위에 속하는 것으로 이해된다.

예를 들어, 본 발명의 제1 내지 제5 실시 형태 중 복수의 실시 형태의 기술적 사항을 조합하는 것도 가능하다. 구체적으로는, 제4 또는 제5 실시 형태의 기술적 사항과, 제1 또는 제2 실시 형태의 기술적 사항의 조합도 본 발명의 기술적 범위에 속한다. 예를 들어, 제4 실시 형태와 제1 실시 형태를 조합한 경우, 기지국(10)은 복수 조의 비주기 패턴을 유지하고, 복수 조의 비주기 패턴의 각각을 따른 타이밍에 페이징을 행하여, MTC 단말기(20)는 상태 변화에 따라서 페이징의 감시를 위한 비주기 패턴을 전환하여도 된다.

또한, 본 명세서의 기지국(10) 및 MTC 단말기(20)의 처리에 있어서의 각 스텝은, 반드시 시퀀스도로서 기재된 순서를 따라 시계열로 처리할 필요는 없다. 예를 들어, 기지국(10) 및 MTC 단말기(20)의 처리에 있어서의 각 스텝은, 시퀀스도로서 기재한 순서와 서로 다른 순서로 처리되어도, 병렬적으로 처리되어도 된다.

또한, 기지국(10) 및 MTC 단말기(20)에 내장되는 CPU, ROM 및 RAM 등의 하드웨어를, 상술한 기지국(10) 및 MTC 단말기(20)의 각 구성과 동등한 기능을 발휘시키기 위한 컴퓨터 프로그램도 작성 가능하다. 또한, 그 컴퓨터 프로그램을 기억시킨 기억 매체도 제공된다.

10: 기지국
12: MME
14: S-GW
20: MTC 단말기
104, 204: 안테나
108, 208: 무선 통신부
112: 스케줄러
116: P-RNTI 관리부
121 내지 125: 페이징 주기 관리부
131 내지 135, 231 내지 234: 기억부
141 내지 145: 페이징 제어부
150: CRC 회로
221 내지 224: 수신 주기 제어부
240: 블라인드 디코딩부
250: CRC 회로
260: 상태 검출부

Claims (15)

1. 기지국으로서,
   무선 통신 장치와 무선 통신하는 무선 통신부와,
   상기 무선 통신부로부터 상기 무선 통신 장치에 대한 페이징 채널을 제1 주기에 따라서 송신시키는 페이징 제어부
   를 구비하고,
   상기 페이징 채널은 제2 주기를 나타내는 정보를 포함하고,
   상기 페이징 제어부는, 상기 페이징 채널을 송신하기 위한 주기를 상기 제1 주기로부터 상기 제2 주기로 변경하고, 상기 제2 주기에 따라서 송신한 페이징 채널에 대하여 상기 무선 통신 장치로부터 응답이 없는 경우, 상기 페이징 채널을 송신하기 위한 주기를 상기 제2 주기로부터 상기 제1 주기로 되돌리는, 기지국.
2. 삭제
3. 삭제
4. 무선 통신 장치로서,
   제1 주기에 따라서 송신한 페이징 채널에 대하여 상기 무선 통신 장치로부터 응답이 없는 경우에 상기 페이징 채널을 송신하기 위한 주기를 제2 주기로 변경하는 기지국과 무선 통신하는 무선 통신부와,
   상기 무선 통신 장치의 상태 변화를 검출하는 검출부와,
   상기 검출부에 의한 검출 결과에 따라, 상기 페이징 채널을 수신하기 위한 수신 주기를, 상기 제1 주기로부터 상기 제2 주기로 전환하는 수신 제어부
   를 구비하는, 무선 통신 장치.
5. 제4항에 있어서,
   상기 무선 통신부는, 상기 제1 주기 및 상기 제2 주기를 나타내는 통지를 상기 기지국으로부터 수신하고,
   상기 무선 통신 장치는, 상기 무선 통신부에 의해 수신된 상기 제1 주기 및 상기 제2 주기를 기억하는 기억부를 더 구비하는, 무선 통신 장치.
6. 제5항에 있어서,
   상기 수신 제어부는, 상기 기지국과의 비접속 시에 상기 수신 주기를 상기 제1 주기 및 상기 제2 주기 중에서 전환하는, 무선 통신 장치.
7. 제6항에 있어서,
   상기 검출부는, 상기 무선 통신 장치의 이동을 상기 상태 변화로서 검출하는, 무선 통신 장치.
8. 제7항에 있어서,
   상기 검출부는, 상기 무선 통신 장치가 특정 위치로 이동한 것을 상기 상태 변화로서 검출하는, 무선 통신 장치.
9. 제6항에 있어서,
   상기 검출부는, 상기 무선 통신 장치의 전원 잔량의 감소를 상기 상태 변화로서 검출하는, 무선 통신 장치.
10. 제6항에 있어서,
    상기 무선 통신 장치는, 상품의 자동 판매 기능을 가지며,
    상기 검출부는, 상기 자동 판매 기능에 의한 매상의 변화 또는 상품 재고의 감소를 상기 상태 변화로서 검출하는, 무선 통신 장치.
11. 제6항에 있어서,
    상기 페이징 채널의 수신처는, 상기 무선 통신 장치에 할당된 식별 정보를 이용하여 지정되어 있으며,
    상기 수신처의 지정에 이용되는 식별 정보는, 상기 제1 주기에 따라서 송신되는 페이징 채널과, 상기 제2 주기에 따라서 송신되는 페이징 채널이 서로 다른, 무선 통신 장치.
12. 무선 통신 방법으로서,
    무선 통신 장치의 상태 변화를 검출하고,
    상기 상태 변화의 검출 결과에 따라, 제1 주기에 따라서 송신한 페이징 채널에 대하여 상기 무선 통신 장치로부터 응답이 없는 경우에 상기 페이징 채널을 송신하기 위한 주기를 제2 주기로 변경하는 기지국으로부터 상기 페이징 채널을 수신하기 위한 수신 주기를, 상기 제1 주기로부터 상기 제2 주기로 전환하는, 무선 통신 방법.
13. 컴퓨터를,
    무선 통신 장치로서,
    제1 주기에 따라서 송신한 페이징 채널에 대하여 상기 무선 통신 장치로부터 응답이 없는 경우에 상기 페이징 채널을 송신하기 위한 주기를 제2 주기로 변경하는 기지국과 무선 통신하는 무선 통신부와,
    상기 무선 통신 장치의 상태 변화를 검출하는 검출부와,
    상기 검출부에 의한 검출 결과에 따라, 상기 페이징 채널을 수신하기 위한 수신 주기를, 상기 제1 주기로부터 상기 제2 주기로 전환하는 수신 제어부
    를 구비하는 무선 통신 장치로서 기능시키기 위한, 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독가능한 기록 매체.
14. 기지국으로서,
    무선 통신 장치와 무선 통신하는 무선 통신부와,
    제1 주기에 따라서 송신한 페이징 채널에 대하여 상기 무선 통신 장치로부터 응답이 없는 경우에 상기 페이징 채널을 송신하기 위한 주기를 제2 주기로 변경하는 페이징 제어부
    를 구비하는, 기지국.
15. 무선 통신 시스템으로서,
    무선 통신 장치와,
    제1 주기에 따라서 송신한 페이징 채널에 대하여 상기 무선 통신 장치로부터 응답이 없는 경우에 상기 페이징 채널을 송신하기 위한 주기를 제2 주기로 변경하는 기지국
    을 구비하고,
    상기 무선 통신 장치는,
    상기 무선 통신 장치의 상태 변화를 검출하는 검출부, 및
    상기 검출부에 의한 검출 결과에 따라, 상기 페이징 채널을 수신하기 위한 수신 주기를, 상기 제1 주기로부터 상기 제2 주기로 전환하는 수신 제어부
    를 갖는, 무선 통신 시스템.

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