KR20030083688A - 세부 이동 상태 정보를 이용한 액세스 파라미터 적응 및패킷 데이터 리소스 관리 - Google Patents

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KR20030083688A KR10-2003-7008007A KR20037008007A KR20030083688A KR 20030083688 A KR20030083688 A KR 20030083688A KR 20037008007 A KR20037008007 A KR 20037008007A KR 20030083688 A KR20030083688 A KR 20030083688A
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Abstract

무선통신 시스템은 성공 가능성을 증가시키기 위한 방식으로 핸드오프(handoff)를 수행한다. 임계값이 컴퓨팅 되고, 이 임계값에 의하며 목표 시스템의 지시자가 이동국의 활동성 또는 이동국에 국한된 신호조건에 기초한 소시 스스템의 지시자를 초과해야만 한다. 지시자는 파일럿 또는 이외의 RTD 또는 Ec/Io가 될 수 있다. 임계값 레벨이 초과되는 경우, 이동국은 목표 기지국으로 핸드오프된다.

Description

세부 이동 상태 정보를 이용한 액세스 파라미터 적응 및 패킷 데이터 리소스 관리{ACCESS PARAMETER ADAPTATION AND PACKET DATA RESOURCE MANAGEMENT USING DETAILED MOBILE STATUS INFORMATION}
셀룰러 폰은, CDMA 셀룰러폰 통신 시스템을 포함하는 각종 표준에서 동작할 수도 있으며, 이러한 표준으로는 1993년 7월 공보된, Mobile station-Base station Compatibility Standard for Dual-Mode Wideband Spread Spectrum Cellular System(듀얼-모드 광대역 확산 스펙트럼 셀룰러 시스템용의 이동국-기지국 호환 표준), IS-95, TIA/EIA에 기재되어 있는 2세대 시스템, 및 IS-2000-A Volume 1~6, TIA/EIA에 기재되어 있는 3세대 이동통신이 있다.
CDMA는 고유한 코드 시퀀스(unique code sequence)의 이용을 통해 채널을 생성하는 확산-스펙트럼 다중-억세스 디지털 통신을 위한 기술이다. CDMA 시스템에 있어서, 신호는 높은 레벨의 간섭하에 있고, 또한 높은 레벨의 간섭을 받으면서 수신된다. 신호 수신의 실제 범위는 채널 조건을 따르지만, 상술한 IS-95 표준에서 설명한 시스템에서의 CDMA 수신은 정적 채널(static channal)에 대한 신호 보다 18dB 큰 간섭을 받으면서 일어날 수 있다. 통상적으로, 상기 시스템은 저레벨의 간섭과 동적인 채널 조건에서 동작한다.
CDMA 표준 중 하나를 이용하는 이동국은 리버스 채널 세트를 이용하여 인프라스트럭처(infrastructure)에 데이터를 전송하고, 포워드 채널 세트를 이용하여 인프라스트럭처로부터 데이터를 수신한다. 리버스 채널은 액세스 채널과 하나 이상의 트래픽 채널을 포함하지만, 이에 한정되지는 않는다. 액세스 채널은 특정 기지국에 대해서 일반적으로 짧은 메세지 신호 통신을 위해 이동국에 의해 이용되며, 이러한 신호는 인프라스트럭처 페이지 및 시스템 등록(system registration)에 응답하는 호발신(call origination)을 포함하지만, 이에 한정되지는 않는다. 각종 액세스 채널 메세지는 메세지 몸체, 메세지 길이 지시자, 순환 잉여 검사(CRC)로 구성된다. 액세스 채널 메세지는 액세스 프로브(Acess Probe)로 불리는 데이터 구조에 포함된다. 액세스 프로브는 프리앰블(preamble) 및 액세스 채널 메세지를 포함한다. 액세스 프로브는 메세지에 대한 액크(acknowledgement)가 수신될 때 까지 동일 메세지를 포함하고 있는 시퀀스로 전송된다. 이동국은 메세지에 대한 액크를 수신하거나, 또는 전송 전력에 영향을 주는 액세스 변수가 기지국에 의해 변경될 때 까지 각각의 연속 액세스 프로브의 전력을 일반적으로 증가시키게 된다. 하나의 액세스 채널 메세지를 전송하고 액크를 수신(또는 수신 실패)하는 전체적인 프로세스가 액세스 시도(Access Attempt)로 알려져 있다.
이동국 기반 접속 셋업 시나리오(mobile-originated cennection setup scenario)는 다중 채널 상의 다중 신호 메세지의 이용을 포함한다. 이동국은 키패드나 음성 검출 등을 통해 이용자로부터의 입력을 검출한다. 이어서, 이동국은 액세스 프로브의 시퀀스로 캡슐화된 발신 메세지(origination message)를 기지국에 전송함으로써 액세스 시도를 초기화한다. 이동국은 액세스 프로브가 전송되어지는 기지국으로부터 포워드 페이징 채널상의 액크를 수신할 때 까지 동일한 발신 메세지를 포함하는 액세스 포로브를 연속하여 전송할 것이다. 기지국이 액세스 프로브 중 하나를 수신하고, 리소스(resource)가 이용가능한 경우, 기지국은, (월시코드(Walsh code), 또는 의사직교 함수(Quasi-Orthogonal Function) 등의 직교 함수에 의해 정의된) 포워드 트래픽 채널을 셋업하고, 트래픽 채널상에 널 트래픽 데이타를 전송하고, 페이징 채널상에 채널 할당 메세지(액크를 포함)를 전송하는 것에 의해 응답한다. 그러나, 리소스가 즉시 이용가능하지 않은 경우, 기지국은 액세스 파라미터 명령어에 따른 액크를 페이징 채널상의 이동국에 전송할 것이다. 액세스 파라미터 명령어는 지속 파라미터(persistence parameter), 액세스 프로브 전력 파라미터, 액크 타임아웃 파라미터, 시퀀스 당 액세스 프로브, 또는 기타 알려진 액세스 파라미터의 변경을 포함할 수 있지만, 이에 한정되지는 않는다. 기지국으로부터 수신된 액세스 파라미터 명령어에 의해 변경됨에 따라, 접속이 이루어질 때 까지 이동국은 액세스 시도를 지속할 것이다.
상술한 접속 시나리오는 많은 메세지를 필요로 할 수 있고, 따라서 대량의 네크워크 용량을 소모한다. 따라서, 이러한 프로세스를 통합하여 용량을 보존하는방법은 신속한 접속 셋업으로 인하여 네트워크 운영자 및 네트워크 이용자에 의해 환영받을 것이다.
상술한 바와 같이, 접속 셋업은 복수의 액세스 프로브 시퀀스를 이용하는 이동국에 의한 다중 재접속 시도르 포함하는 프로세스일 수 있다. 특히, 네트워크 리소스가 제한적인 경우, 이동국은 액세스 파라미터의 기지국 적응(base station adaptation of Access Parameter)을 포함할 수 있다. 발신 메세지를 포함하는 액세스 프로브는, 프리엠블 및, 요청되는 종류의 접속 형태, 요청하는 이동국의 성능, 및 기타 오버헤드 파라미터에 관한 정보를 내포하는 발신 메세지를 일반적으로 포함한다. 기지국은 특정 이동국 상태의 극히 제한적인 인식에 기초하여 액세스 채널 파라미터 및 트래픽 채널 할당을 관리해야만 한다. 본 발명은 기지국이 액세스 파라미터를 지능적으로 적응시키고, 개별적인 이동국 정보에 기초하여 채널 할당을 관리하는 방법을 제공한다.
본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것으로, 특히 무선 통신 시스템을 위한 향상된 핸드오프(handoff) 제어에 관한 것이다.
본 발명의 이런 특성 및 잇점은 첨부된 도면을 참조하여 이하 상세한 설명을 참조함으로써 더욱 명백해질 것이다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 이용된 무선 통신 시스템의 구성요소를 나타내는 도면.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 이동국의 특성을 나타내는 블록도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 액세스 파라미터를 조절하기 위한 프로세스를 나타내는 도면.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 접속/재접속 프로세스의 일례를 나타내는 도면.
본 발명은 무선 인프라스트럭처가 이동국 억세스 파라미터를 적응시키는 것을 허용하고, 각각의 이동국으로부터 획득된 세부적인 재접속 정보에 기초하여 제한적인 채널 리소스를 관리하는 것을 허용하는 방법으로 이루어진다.
본 발명은 시도 횟수 및 무선 인프라스트럭처로의 재접속 이유와 같은 특정 재접속 시도 상태 정보를 전송하는 이동국을 포함한다. 기지국, 또는 기타 인프라스트럭처 구성요소는, 액세스 파라미터 내의 특정 변수가 성공적인 액세스 가능성을 증가시키거나 감소시킬 수 있는지(또는 과거에 그랬는지)를 결정하기 위해 기타 이동국의 전체 통계에 따른 정보를 이용한다. 이는 무선 인프라스트럭처로 하여금 이들 통계적 결과, 또는 소정 명령어 및 파라미터 값을 이용할 수 있게 하며, 특정 이동국의 상태 정보에 기초하여 액세스 파라미터를 조절할 수 있게 해준다. 이는 무선 인프라구조로 하여금 트래픽 채널 할당 및 액세스 채널 이용에 대해 보다 나은 리소스 관리를 제공할 수 있게 한다.
도 1은 전형적인 무선 통신 시스템(100)의 구성요소를 나타낸다. 모바일 스위칭 센터(102)는 기지국(104a~104k)과 통신한다(하나의 접속만이 나타남). 기지국(104a~104k)(일반적으로 104)은 셀(108a~108k)(일반적으로 108) 내의 이동국(106)에 데이터를 브로드캐스트하고, 이동국(106)으로부터 데이터를 수신한다. 지리적 영역에 대응하는 셀(108)은 기지국에 의해 제공된다. 특히, 상기 지리적 영역은 제한된 범위에서 중첩되곤 한다.
이동국(106)은 기지국(104)으로부터 데이터를 수신하고, 기지국(104)에 데이터를 전송할 수 있다. 일실시예에 있어서, 이동국(106)은 CDMA 표준에 따라 데이터를 송수신한다. 본 발명에 이용하기에 특히 적합한 CDMA의 버젼을 정의하는 표준 세트는 Mobile station-Base station Compatibility Standard for Dual-Mode Wideband Spread Spectrum Cellular System(듀얼-모드 광대역 확산 스펙트럼 셀룰러 시스템용의 이동국-기지국 호환 표준), IS-95, IS-95A, 및 IS-95B; Physical Layer Standard for cdma2000 Spread Specturm System(CDMA2000 확산 스펙트럼 시스템용의 물리층 표준), TIA/EIA/IS-2000-2; 및 Upper Layer(Layer 3) Signaling Standard for cdma2000 Spread Spectrum System(CDMA2000 확산 스펙트럼 시스템용의 상부층(제 3층) 신호표준), TIA/EIA/IS-2000-5를 포함하고, 이들 모두는 본 명세서에 참조로서 포함되고 있다. 라디오 신호가 무선 장치 또는 무선 장치로부터 데이터를 송수신하는 전화 시스템을 거쳐, CDMA는 무선 통신 장치의 모바일 이용자가 데이터를 교환할 수 있게 해주는 통신 표준이다.
CDMA 표준하에서, 셀(108b)에 인접한 추가 셀(108a, 108c, 108d, 및 108e)은 이동국이 통신 인터럽트 없이 셀 경계(cell boundaries)를 가로지르는 것을 가능하게 해준다. 이는 인접한 셀의 기지국(104a, 104b, 104d, 및 104e)이 이동국(106)에 대한 데이터 송수신의 임무를 수행하기 때문이다. 모바일 스위칭 센터(102)는 다중-셀 영역(multi-cell region) 내의 이동국으로의 통신 및 다중-셀 영역 내의 이동국으로부터의 통신을 모두 조절한다. 따라서, 모바일 스위칭 센터(102)가 복수의 기지국(104)과 통신할 수도 있다.
이동국(106)은 음성 또는 데이터 통신 중에 셀(108) 내에서 거의 자유롭게 이동할 수도 있다. 다른 전화 시스템 이용자와 통신하고 있지 않은 이동국(106)은, 그럼에도 불구하고, 전화호(telephone call) 또는 이동국(106)에 전달된 페이징 메세지를 검출하기 위해 셀(108) 내의 기지국(104)을 스캔한다. 또한, 이동국(106)은 스캔중인 특정 기지국 섹터(104)에 발신 메세지를 전송함으로써 접속을 초기화 할 수 있다.
이러한 이동국(106)의 일례로는, 셀(108) 내에서 도보 중 접속을 하기 위해 셀룰러 폰의 전원을 켠 보행자에 의해 이용되는 셀룰러폰이 있다. 셀룰러 폰은 일정 주파수(CDMA에서 이용하는 것으로 알려진 주파수)를 스캔하여 기지국(104)과의 통신을 동기화한다. 이어서, CDMA 네트워크내 활성 이용자로서 자신을 알리기 위해셀룰러폰을 모바일 스위칭 센터(102)에 등록한다.
발신 접속시, 셀룰러 폰은 이용자로부터의 입력, 예컨대 키패드 또는 음성 검출을 통해 입력을 검출한다. 여기에서 참조된 접속은 음성, 멀티미디어 비디오 또는 오디오 스트리밍, 패킷 교환 데이터 및 회로교환 데이터 접속, 단문 메세지 시퀀스 또는 데이터 버스트, 및 페이징을 포함하지만, 이에 한정되는 것은 아니다.이어서, 셀룰러 폰은 액세스 프로브의 시퀀스로 캡슐화된 발신 메세지를 기지국(104)에 전송함으로써 액세스 시도를 초기화 한다. 포워드 페이징 채널 상에서, 셀룰러 폰이 액세스 프로브가 전송되는 기지국(104)으로부터 액크를 수신할 때 까지, 동일한 발신 메세지를 포함하는 액세스 프로브를 계속하여 전송할 것이다. 기지국(104)이 액세스 프로브 중 하나를 수신하고, 리소스가 이용가능한 경우, 기지국은, (월시코드(Walsh code), 또는 의사직교 함수(Quasi-Orthogonal Function) 등의 직교 함수에 의해 정의된) 포워드 트래픽 채널을 셋업하고, 트래픽 채널상에 널 트래픽 데이타를 전송하고, 페이징 채널상에 채널 할당 메세지(액크를 포함)를 전송하는 것에 의해 응답한다. 그러나, 리소스가 즉시 이용가능하지 않은 경우, 기지국(104)은 액세스 파라미터 명령어에 따른 액크를 페이징 채널상의 이동국에 전송할 것이다. 액세스 파라미터 명령어는 지속 파라미터(persistence parameter), 액세스 프로브 전력 파라미터, 액크 타임 아웃 파라미터, 시퀀스 당 액세스 프로브, 또는 기타 알려진 액세스 파라미터의 변경을 포함할 수 있지만, 이에 한정되지는 않는다. 접속이 이루어질 때 까지, 이동국은 기지국으로부터 수신된 액세스 파라미터 명령어에 의해 변경된 액세스 시도를 지속할 것이다.
도 2는 이동국(106) 및 이동국(106) 내에서 일어나는 프로세스를 나타내는 블록도이다. 메모리(205)에 저장된 프로그램은 프로세서(200)를 구동한다. 액세스 채널의 이용에 대하여 이동국에 의해 취해진 액션을 제어하는 액세스 파라미터는 메모리(210) 내에 저장될 수도 있다.
본 발명은, 이동 발신 접속(mobile originated connection)을 이루기 위해시도하는 동안, 기지국에 재접속 정보를 전송하는 기지국(또는 기지국의 섹터)에 의해 서비스 되는 각각의 이동국 또는 모든 이동국의 서브세트를 포함한다. 재접속 정보는 재접속 이유, 전송된 재접속 시도 횟수, 액세스 프로브 전력 레벨 및 액세스 프로브 수를 포함하지만, 이에 한정되지는 않는다. 재접속 이유는, 기지국으로부터 응답 없음(액세스 실패), 기지국으로부터 채널 할당의 거절(액세스 재시도)을 포함하지만, 이에 한정되지는 않는다. 본 발명의 일실시예에 있어서, 액세스 실패가 있는 경우, 재접속 정보가 알고리즘을 조절하는 액세스 파라미터에 입력된다. 다른 실시예에서, 액세스 재시도 거부(acess retry rejection)가 있는 경우, 재접속 정보는 재접속/접속에 우선순위를 부여하는 리소스 관리 프로세스로 진행된다. 일실시예에서, 재접속 시도의횟수는 현재의 재접속과 동일한 재접속 이유로 발행한 횟수 만을 포함한다(현재의 재접속을 포함). 다른 실시예에서, 재접속 시도 횟수는 현재의 것과 동일한 이유로 발생한 연속적인 재접속 시도 만을 포함한다. 후자의 실시예는, 반복적인 문제가 크게 강조되기 때문에, 전체 통계에 포함하는 것이 유용할 것이다.
상술한 재접속 정보는 인프라스트럭처에 의해 수집될 수 있고, 신속한 접속 셋업을 허용하도록 액세스 파라미터를 적응시키기 위해 이용될 수 있다. 이런 적응은, 관련 지역에서 서비스된 모든 이동국에 전송되는 베이스 액세스 파라미터 상에서 수행될 수 있고, 또는 하나의 이동국에만 영향을 주는 액세스 파라미터일 수 있고, 또는 이동국의 서브세트가 각기 튜닝될 수 있다. 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 액세스 파라미터를 튜닝하는 프로세스(300)를 나타낸다. 먼저, 프로세스는 임계값 및 알고리즘 파라미터(305)를 초기화 한다. 일실시예에서, 임계값은 액세스 성공의 상하 히스테리시스 레벨이다. 다른 실시예에서, 히스테리시스 레벨은 재시도 횟수 분포의 하부 및 상부 경계이다. 알고리즘 파라미터는 이용된 특정 알고리즘 지시자(indicator)을 따르고, 이하에 실시예를 설명한다. 프로세스(300)는 특정 지시자 알고리즘을 고려하지 않고 설명될 것이다. 도 3은 성공율에 대한 역상관(즉, 성공율이 증가함에 따라 지시자 알고리즘이 감소하고, 성공율이 감소함에 따라 지시자 알고리즘은 증가한다)을 나타낸다.
초기화(305) 후, 프로세스는 상하 히스테리시스 레벨에 대항하는 현재 지시자를 체크하여 액세스 파라미터 활동성(aggressiveness)의 증가 또는 감소가 필요한지를 결정한다(310). 지시자가 하부 히스테리시스 레벨보다 작다면, 감소가 필요하고, 프로세스는 블록(315)으로 진행된다. 지시자가 상부 히스테리시스 레벨보다 크다면, 증가가 필요하고, 프로세스는 블록(320)으로 진행된다. 히스테리시스 레벨이 위배되지 않은 경우(즉, 지시자가 상부 및 하부 히스테리시스 레벨 사이에 있는 경우), 프로세스는 필요에 따라 블록(335)으로 진행되어 현재 이동국 정보상의 통계를 수집한다. 블록((310) 및 (320)에) 있어서, 프로세스는 최근의 지시자 값과 이전의 지시자 값(또는 과거 지시자 값의 필터된 값)을 비교한다. 이번이 활동성의 감소(블록(315)) 또는 증가(블록(320)) 시키기 위한 제1 시도라면, 블록((315) 및 (320))에서의 비교가 생략되고, 액세스 파라미터 활동성이 각각 감소하거나(블록(325)), 증가한다(블록(330)). 비교(블록(315)) 결과, 현재 지시자가 과거 지시자 값 보다 크다면(그러나, 프로세스가 이미 블록(315)를 진행했기 때문에 감소는 여전히 필요함), 액세스 파라미터 활동성은 더욱 감소된다. 비교(블록(315)) 결과, 현재 지시자가 과거 지시자 값 보다 작다면(감소된 활동성 파라미터가 바람직한 효과를갖지 못하는 것을 나타냄), 프로세스는 파라미터 활동성이 증가하는 블록(330)으로 진행된다(최종 감소 이전의 값으로 이들을 재설정함으로써 가능함). 유사절차가 블록(320, 330)의 증가된 활동성 경로에서 발생한다. 액세스 파라미터가 감소(블록(325))하거나, 증가(블록(330))한 후, 프로세스는 최근의 이동국 재접속 정보 통계가 수집되는 블록(335)으로 진행된다. 통계의 수집(블록(340)) 후, 액세스 성공 지시자 값이 이동국에 대하여 컴퓨팅 된다. 이어서, 프로세스는 방금 컴퓨팅된 액세스 성공 지시자가 임계값과 비교되는 블록(310)으로 진행되고, 이 프로세스가 반복된다. 액세스 성공과 역상관을 가지는 지시자의 일례로서 이상적으로 생각되는 것보다 더 많은 시도를 취하는 재시도의 백분율이 있다.
상술한 액세스 성공 지시자는 다양한 형태를 취할 수 있다. 통상적으로, 지시자는 액세스 성공률과 강한 상관을 가지도록 선택되어야만 한다. 액세스 성공률에 대해 강한 상관을 가지는 지시자의 일례는 다음과 같다.
일실시예에서, 이동국은 접속 시도 마다 얼마나 많은 재시도가 발생했는지를 기억할 수도 있다. 이 정보는 데이터베이스 내에 구부적으로 저장될 수도 있고, 평균값이 컴퓨팅 될 수도 있다. 이동국은 재시도 횟수에 따라 데이터를 분류할 수도 있다. 기지국에 의해 수신되고, 이동국에서 수신된 응답이 없기 때문에 액세스 실패로서 분류된 모든 재접속 세트를 세트(R)이라고 하고, j번째 접속 재시도인 시도세트를 세트(Rj)라고 하면, j번의 재접속 시도가 필요한 재접속 비율은, 총 재접속 횟수에 걸쳐, 세트(Rj)의 크기에서 세트(Rj+1)의 크기를 뺀 것으로(즉, j번째 재시도 횟수는 (j+1)번째 재시도 횟수보다 작다) 컴퓨팅 될 수 있다.
수직바(vertical bar)에 의해 세트 크기, 또는 카디널리티(cardinality)를 나타내면, 비율(r)은 rj=(│Rj│-│Rj+1│)/R0로서 기록될 수 있다. 일실시예에서, 시스템은 파라미터(j)에 대한 rj의 분포를 검사할 수 있다. 시스템은 임계값 k 후, rj가 감소하도록 튜닝되거나, 자체적으로 튜닝된다. 예컨대, k = 3인 경우, 통상적으로 3번 미만의 재시도가 재접속에 요구되고, rk+1은 rk보다 작아진다. 시스템은 파라미터(rk및 rk+1)를 검사하는 알고리즘을 이용하고, r의 분포를 튜닝하기 위해 액세스 또는 재접속 파라미터를 조절하여 자체적으로 튜닝될 수도 있다. 또한, 다른 실시예에서, 시스템은 시간 변화 및 시스템 적응에 따라 파라미터(r1)(즉, 특정 포인트 1에서의 r)를 검사함으로써 자체적으로 튜닝될 수도 있다. 예컨대, 시스템은 액세스 파라미터의 활동성을 증가 또는 감소시키는 적응 블록를 시도할 수도 있고, 그 다음 통계(r1)이 원하는 방향으로 조절되었는지 검사한다. 1은 k, k+1, 또는 기타 임계값, 또는 중요 재시도 횟수와 동일하게 설정될 수도 있다. 도 3의 지시자는, 예컨대 rk(t)로서 간주될 수도 있다(여기서 t는 현재시간). 게다가, 도 3의 지시자는 t = k 또는 t = k + 1인 r(t)로서 간주될 수도 있다. 후자의 예에서, 판단블록(315, 320)은 재시도 횟수 사이의 바람직한 관계(즉, k번의 재시도 후 감소(fall-off))가 존재하는지 또는 적응이 필요한지를 판정한다.
액세스 파라미터 활동성은 초기 전력 레벨, 전력 스탭 사이즈, 억세스 프로브의 수, 프로브 시퀀스의 수, 또는 이동국 액세스 전송을 보다 빠르게 수신하는 기지국의 기회를 증가시킬 수 있는 기타 액세스 관련 파라미터를 증가시킴으로써 증가될 수도 있다. 액세스 파라미터 활동성의 증가는 고전력 전송으로 기인한 간섭관계(interference implication)의 절충(tradeoff)을 고려하는 것을 포함한다. 이상적으로, 액세스 전송의 횟수 또는 액세스 전송 기간은, 전력 레벨이 기지국에 의해 수신가능한 레벨을 초과하지 않고 도달할 때 까지 시간을 최소화하면서 최소화되어야 한다. 엑세스 파라미터 활동성을 증가시키는 목적은 리버스 링크에서 과도한 간섭없이 이동국 전송이 기지국에 의해 수신되는 기회를 증가시키기 위함이다.
액세스 파라미터 활동성의 감소는 초기 전력 레벨, 전력 스탭 크기, 액세스 프로브 수, 프로브 시퀀스 수, 또는 충분한 시간 내에 이동국 액세스 전송을 수신하는 기지국의 충분한 가능성을 유지하면서, 불필요하게 길거나 강한 이동 전송 가능성을 감소 시키는 기타 모든 액세스 관련 파라미터를 포함할 수도 있다.
액세스 프로브 방법(Access Probing method)은 상대적으로 저전력에서 시작하여, 기지국이 이동국 전송을 수신할 때 까지, 전송 전력을 증가시키기 위해 설계되었다. 액세스 파라미터는 섹터 또는 셀 내의 평균 신호 환경 조건에 대응하도록 네트워크 엔지니어에 의해 초기에 구성될 수도 있다. 액세스 파라미터 값의 단일 세트는 모든 상태에 대해 동일하지 않을 수도 있다. 이상적인 파라미터 값은 시간, 위치, 이동국, 및 기타 환경, 또는 이용자 특성에 의해 변화될 수도 있다. 액세스파라미터의 적응은 히스테리시스 방법의 이용함으로써 이상적인 값 내에서 계산 편차(account variation)을 취할 수 있다. 이러한 방법에서, 임계값 레벨은 액세스 성능이 각각의 히스테리시스 경계 보다 나쁘거나 좋은 경우에만 파라미터가 튜닝되도록 바람직한 액세스 성능으로 수립될 수 있다.
또한, (상술한 액세스 파라미터 튜닝 프로세스에 이용되는 액세스 실패 정보와 달리) 인프라스트럭처는 리소스 관리/계획을 위해 이동국에 의해 전송된 액세스 재시도 정보를 이용할 수도 있다. 액세스 재시도 정보는 트래픽 채널의 할당이 인프라스트럭처에 의해 거절되어 이루어진 재접속 시도에 대응한다. 이는 패킷 데이터 접속에 특히 유용하다. 기지국은 이동국이 지금까지 얼마나 많은 억세스 재시도를 했는지에 따라 각 이동국에 데해 다르게 응답할 수도 있다. 예컨대, 기지국은 이동국에게 다음번 재접속을 시도하기 전까지 좀더 대기할 것을 요청할 수 있다. 기지국은 얼마나 많은 보류 접속(pending connection)이 있는지, 그리고 리소스의 릴리즈(release) 및 리소스의 재할당을 위해 얼마나 오랫동안 보류되었는지에 대한 통계를 이용할 수도 있다.
일시시예에서, 인프라스트럭처는 추후 재시되도록 요청되는 보류 접속을 기억할 수도 있다. 따라서, 인프라스트럭처는 추후 새로운 접속 요구를 최적으로 재예정할 수도 있다. 또한, 인프라스트럭처는 접속형태, 이용자 또는 기타 특성과 관련된 접속 기간(connection duration)의 데이터 베이스를 유지할 수도 있고, 이 정보를 이용하여 접속 종료를 예측할 수도 있다. 게다가, 이 정보는 새로운 접속 또는 재접속을 요청하는 단말에게 재시도까지 대기할 것을 요청하는데 얼마나 오래걸리는지를 판단하는 입력으로서 이용될 수도 있다.
도 4는 이동국 재접속 이유(액세스 실패 또는 액세스 재시도)와, 이동국의 재시도시, 제어하기 위한 형식의 재시도 실패 횟수를 이용하는 예를 나타낸다. 이동국(106)은 기지국(104)으로 접속을 셋업하기 위해 시도하고 있다. 액세스 시도의 시작시에는 기지국의 리소스(예컨대, 트래픽 채널)가 모두 이용중에 있다(400). 이동국은 다른 데이터들 중 재접속 시도(405)를 포함한 발신 메세지를 포함하고 있는 액세스 프로브를 전송한다. 재접속 시도는 재접속 이유 및 이러한 형식의 실패가 발생한 횟수를 포함한다. 재접속 시도(405)는 접속을 셋업하기 위한 첫번째 시도이기 때문에, 이유는 미정(N/A)이고, 재시도 횟수는 0이다. 필요한 시간동안 기지국(104)으로부터 액크를 대기한 후, 이동국(106)은 액세스 실패를 나타내는 "응답없음(No Response)"이라는 이유와, 이번이 액세스 실패로 인한 첫번째 재접속이라는 것을 나타내는 숫자 1을 포함하는 제2 재접속 시도(410)를 전송한다. 기지국(104)으로부터 액크를 기다린 후, 이동국은 "응답없음"이라는 이유와, 이번이 "응답없음"이라는 형식의 제2 접속 시도임을 나타내는 숫자 2를 포함하는 제3 접속 시도(415)를 전송한다. 이용할 수 있는 리소스가 없기 때문에, 기지국은 제3 접속 시도(415)를 성공적으로 수신한 후, 64초 내에 재접속을 재시도하는 해야하는 이동국(105)에 발신 응답 메세지(420)(지시자를 포함하고 있음)를 전송한다. 알고리즘을 튜닝하는 액세스 파라미터로 나타나는 바와 같이, 기지국은 제3 접속 시도(415)에 포함된 재접속 정보를 추후 액세스 파라미터에 적응시키기 위해 이용할 수 있다. 하나의 리소스가 이동국의 64초 지연기간 경과 전에 일시적으로 이용가능하게된다(425). 리소스는 블록(430)에서 재차 모두 이용 가능하게 된다. 지시된 64초 대기후, 이동국은 "재시도" 이유 및 액세스 재시도로 인한 제1 재접속 시도임을 나타내는 숫자 1을 포함하는 재접속 시도(435)를 전송한다. 모든 리소스가 이용중이기 때문에, 기지국은 성공적으로 재접속 시도(435)를 수신한 후, 이동국에 대하여 재접속을 시도하기 전에 256초간 대기하라는 명령어를 포함하는 발신 응답 메세지(440)를 전송한다. 기지국은 추후 리소스 관리 및 계획을 위해 재접속 시도(435)에 포함된 재접속 정보를 이용할 수 있다. 256초의 시간이 경과하기 전, 하나의 잔원이이용 가능해진다(445). 이동국은 "재시도"라는 이유와, 이번이 액세스 재시도로 기인한 제2 재접속 시도임을 나타내는 숫자 2를 포함하는 재접속 시도를 전송한다. 성공적으로 메시지(450)를 수신한 후, 기지국(104)은 이동국(106)으로 트래픽 채널을 셋업하는 채널할당을 포함하고 있는 발신 응답 메세지를 전송한다. 또한, 기지국(104)은 추후 자원 관리 및 전략 계획을 이용하기 위해 메세지(4500의 재접속 정보를 이용할 수 있다. 이에 따라, 이동국(106)은 액세스 재시도를 성공적으로 종결한다.
본 발명의 실시예는 CDMA 등과 같은 그 외의 통신 프로토콜에서 일반화 될 수 있음에 유념해야 한다. TDMA 또는 FDMA, 또는 이들 조합의 시스템은 본 발명을 포함하는 접속 액세스 방법에 쉽게 적용될 수 있다. 또한, adhoc 무선 네트워크, 무선 LAN 및 WAN 네트워크와 같은 셀룰러 폰 시스템 이외의 시스템도 본 발명을 이용할 수 있다.
본 발명의 다양한 변형 및 변경은 당업자들에 의해 이루어질 수 있다. 따라서, 본 발명은 본 발명의 사상 또는 요지내에서 다른 특정한 형태로 구현될 수도 있다.

Claims (45)

  1. 이동국과 무선 통신 시스템 사이에 접속을 수립하기 위한 시도 방법에 있어서,
    이전에 실패된 재접속 시도에 대한 이유를 식별하는 파라미터 및 상기 이유가 발생된 횟수를 나타내는 파라미터를 각기 포함하고 있는 복수의 재접속 시도 메세지를 전송하는 단계; 및
    상기 복수의 재접속 시도 메세지를 수신하도록 시도하고, 상기 수신 시도가 성공한 경우, 상기 이전에 실패된 재접속 시도에 대한 이유를 식별하는 파라미터 및 상기 이유가 발생된 횟수를 나타내는 파라미터를 저장하는 단계
    를 포함하는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 이전에 실패된 재접속 시도에 대한 이유는 액세스 실패, 리소스 부족, 액크 실패, 접속 거부, 또는 채널 할당의 거절로 이루어진 그룹 중 하나인
    방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 저장된 파라미터를 이용하여 시스템 액세스 파라미터를 적응시키는 단계
    를 더 포함하는 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    성공율에 상관되는 지시자를 컴퓨팅하는 단계
    를 더 포함하는 방법.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 적응된 액세스 파라미터는 시스템내의 복수의 이동국의 서브세트에 공통인
    방법.
  6. 제3항에 있어서,
    성공율에 역상관 되는 지시자를 컴퓨팅 하는 단계
    를 더 포함하는 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 지시자는 성공적인 접속에 필요한 재접속 시도 횟수 분포의 측정치인
    방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 저장된 파라미터를 이용하여 리소스를 제어하는 단계
    를 더 포함하는 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 리소스는 패킷 데이터 리소스, 회로 전환 리소스, 공통 채널, 전용 채널, 포워드 채널, 리버스 채널, 공유 채널 및 음성 채널로 이루어진 그룹으로부터 선택되는
    방법.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 저장된 파라미터를 이용하여 재시도 접속할 시간을 결정하는 단계
    를 더 포함하는 방법.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 이유가 발생된 횟수를 나타내는 파라미터는 동일한 이유에 대한 연속적인 재접속 시도 횟수를 식별하는
    방법.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 이유가 발생된 횟수를 나타내는 파라미터는 동일한 서비스 옵션 선택에 대한 재접속 시도 횟수를 식별하는
    방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 동일한 서비스 옵션 선택에 대한 재접속 시도 횟수는 현재 접속만을 위한 것인
    방법.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 동일한 서비스 옵션 선택에 대한 재접속 시도 횟수는 현재 접속만을 위한 것인
    방법.
  15. 제1항에 있어서,
    상기 동일한 서비스 옵션 선택에 대한 재접속 시도 횟수는 연속적인 재접속 시도인
    방법.
  16. 제1항에 있어서,
    상기 이유가 발생된 횟수를 나타내는 파라미터는 무음 재시도(slient retry) 횟수를 식별하는
    방법.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 무음 재시도 횟수는 연속적인 무음 재시도인
    방법.
  18. 제16항에 있어서,
    상기 연속적인 재접속 무음 재시도 횟수는 현재 접속만을 위한 것인
    방법.
  19. 무선 통신 시스템에 이용하기 위한 이동국에 있어서,
    상기 무선 통신 시스템에 접속 요구를 전송하는 트랜시버; 및
    상기 접속 요구가 실패하는 때를 판정하고, 또한 상기 실패에 대한 이유 및 상기 실패에 대한 이유가 발생된 횟수를 식별하는 파라미터를 결정하는 프로세서
    를 포함하는 이동국.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 파라미터 데이터를 저장하는 메모리
    를 더 포함하는 이동국.
  21. 제19항에 있어서,
    상기 접속 요구는 상기 파라미터 데이터를 포함하는
    이동국.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 트랜시버는 상기 파라미터 데이터에 기초하여 무선 통신 시스템으로부터 명령어를 수신하는
    이동국.
  23. 제19항에 있어서,
    상기 이전에 실패된 재접속 시도에 대한 이유는 액세스 실패, 리소스 부족, 액크 실패, 접속 거부, 또는 채널 할당의 거절로 이루어진 그룹 중 하나인
    이동국.
  24. 무선 통신 시스템에 접속을 요청하는 방법에 있어서,
    제1 접속 요구를 전송하는 단계;
    상기 제1 접속 요구가 실패하는 때를 판정하는 단계;
    상기 제1 접속 요구 실패에 대한 이유를 식별하는 파라미터를 할당하는 단계; 및
    제2 접속 요구를 전송하는 단계 - 여기서, 상기 제2 접속 요구는 상기 파라미터를 포함함 -
    를 포함하는 방법.
  25. 제24항에 있어서,
    특정 파라미터에 대한 접속 요구 실패 횟수를 판정하는 단계; 및
    다음 접속 요구를 위해 파라미터 데이터에 상기 접속 요구 실패 횟수를 포함시키는 단계
    를 더 포함하는 방법.
  26. 제25항에 있어서,
    상기 파라미터 데이터에 기초하여 다음 접속 요구를 위해 명령어를 수신하는 단계
    를 더 포함하는 방법.
  27. 제24항에 있어서,
    상기 접속 요구 실패에 대한 이유는 액세스 실패, 리소스 부족, 액크 실패, 접속 거부, 또는 채널 할당의 거절로 이루어진 그룹 중 하나인
    방법.
  28. 제24항에 있어서,
    상기 접속 요구의 활동성(aggressiveness)을 변경하는 단계
    를 더 포함하는 방법.
  29. 무선 통신 시스템에 이용하기 위한 기지국에 있어서,
    상기 무선 통신 시스템으로부터 파라미터 데이타를 포함하는 접속 요구를 수신하는 트랜시버; 및
    리소스가 언제 이용 가능한지를 판정하는 리소스 지시자 - 여기서, 상기 기지국은 이용가능한 상기 리소스와 파라미터 데이타에 기초하여 다음 접속 요구를 위한 명령어를 컴퓨팅 하고, 상기 명령어를 상기 무선 통신 시스템에 전송함 -
    를 포함하는 기지국.
  30. 제29항에 있어서,
    상기 파라미터 데이터는 접속 실패에 대한 이유 및 상기 실패에 대한 이유가 발생된 횟수를 식별하는
    기지국.
  31. 제30항에 있어서,
    상기 접속 실패에 대한 이유는 액세스 실패, 리소스 부족, 액크 실패, 접속 거부, 또는 채널 할당의 거절로 이루어진 그룹 중 하나인
    기지국.
  32. 제29항에 있어서,
    상기 명령어는 다음 접속 시간을 포함하는
    기지국.
  33. 이전에 실패된 재접속 시도에 대한 이유를 식별하는 파라미터 및 상기 이유가 발생된 횟수를 나타내는 파라미터를 각기 포함하고 있는 복수의 재접속 시도메세지를 전송하는 이동국; 및
    상기 복수의 재접속 시도 메세지를 수신하도록 시도하는 기지국 - 상기 수신 시도가 성공한 경우, 상기 기지국은 상기 이전에 실패된 재접속 시도에 대한 이유를 식별하는 파라미터 및 상기 이유가 발생된 횟수를 나타내는 파라미터를 저장함 -
    을 포함하는 무선 통신 시스템.
  34. 제33항에 있어서,
    상기 이전에 실패된 재접속 시도에 대한 이유는 액세스 실패, 리소스 부족, 액크 실패, 접속 거부, 또는 채널 할당의 거절로 이루어진 그룹 중 하나인
    무선 통신 시스템.
  35. 제33항에 있어서,
    상기 기지국은 상기 파라미터를 이용하여 시스템 억세스 파라미터를 적응시키는
    무선 통신 시스템.
  36. 제33항에 있어서,
    상기 기지국은 상기 저장된 파라미터를 이용하여 리소스를 제어하는
    무선 통신 시스템.
  37. 제36항에 있어서,
    상기 리소스는 패킷 데이터 리소스, 회로 전환 리소스, 공통 채널, 전용 채널, 포워드 채널, 리버스 채널, 공유 채널 및 음성 채널로 이루어진 그룹으로부터 선택되는
    무선 통신 시스템.
  38. 제33항에 있어서,
    상기 기지국은 상기 저장된 파라미터를 이용하여 재시도 접속할 시간을 결정하는
    무선 통신 시스템.
  39. 제33항에 있어서,
    상기 이유가 발생된 횟수를 나타내는 파라미터는 동일한 서비스 옵션 선택에 대한 재접속 시도 횟수를 식별하는
    무선 통신 시스템.
  40. 제33항에 있어서,
    상기 이유가 발생된 횟수를 나타내는 파라미터는 상기 동일한 서비스 옵션 선택에 대한 재접속 시도 횟수를 식별하는
    무선 통신 시스템.
  41. 제40항에 있어서,
    상기 동일한 서비스 옵션 선택에 대한 재접속 시도 횟수는 현재 접속만을 위한 것인
    무선 통신 시스템.
  42. 제40항에 있어서,
    상기 동일한 서비스 옵션 선택에 대한 재접속 시도 횟수는 현재 접속만을 위한 것인
    무선 통신 시스템.
  43. 제33항에 있어서,
    상기 동일한 서비스 옵션 선택에 대한 재접속 시도 횟수는 연속적인 재접속 시도인
    무선 통신 시스템.
  44. 제33항에 있어서,
    상기 이유가 발생된 횟수를 나타내는 상기 파라미터는 무음 재시도(slient retry)의 횟수를 식별하는
    무선 통신 시스템.
  45. 제44항에 있어서,
    상기 무음 재시도 횟수는 연속적인 무음 재시도인
    무선 통신 시스템.
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