KR20040108661A - 무선 네트워크들에서 도먼시를 처리하는 시스템 및 방법 - Google Patents

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KR20040108661A KR10-2004-7014237A KR20047014237A KR20040108661A KR 20040108661 A KR20040108661 A KR 20040108661A KR 20047014237 A KR20047014237 A KR 20047014237A KR 20040108661 A KR20040108661 A KR 20040108661A
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쥐. 라마크리쉬난카자마라이
아라바무단무라리
에이. 나크비사밈
에이. 참파마이클
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윈포리아 네트웍스, 인크.
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Abstract

라디오 채널들의 효율적인 사용을 촉진시키는 무선 광대역 네트워크에서 가입자들에 대한 도먼시 타이머들을 결정하고 유지하는 방법들 및 시스템들이 기술된다. 가입자 사용을 모니터링하여 가입자 사용 통계를 결정하게 된다. 이러한 가입자 통계에 기초하여, 도먼시 타이머 값은 주어진 가입자에 대하여 결정된다. 주어진 가입자에 대한 도먼시 타이머는 도먼시 타이머 값으로 설정된다.

Description

무선 네트워크들에서 도먼시를 처리하는 시스템 및 방법{System and method of handling dormancy in wireless networks}
가입자들은 점점 더 많이 무선 통신들을 채택하고 있다. 이러한 추세는 무선 데이터의 매력에 더욱 강해지고 있다. 이동 사용자들의 데이터 서비스에 대한 액세스는 유선 네트워크들에서 목격된 폭발적 성장의 크기를 경험하게 될 것으로 광범위하게 추측된다. 제안된 보다 높은 새로운 데이터 속도 인터페이스는, 유선 네트워크들의 것에 뒤지지 않는 대역폭 및 액세스의 증가된 레벨들을 전망하고 있다.
소위 말하는 제3 세대(3G) 네트워크들은 보다 높은 데이터 속도들 및 다른 향상들을 제공하도록 제안되고 있다. 도 1은 CDMA 2000 제안에 따라 3G 네트워크의 예시적인 아키텍처를 도시하고 있다.
예시적인 네트워크에서, 이동국들(102)은 에어 인터페이스(air interface)(103)상에서 라디오 액세스 네트워크(RAN)(104)와 통신한다. RAN(104)은 이동국들과 라디오 접촉하고 베이스 스테이션 제어기(BSC)(108)와 고정 선으로 통신하는 베이스 트랜시버 스테이션들(BTS)(106)을 포함한다. BSC(108)는 이동국들과 통신하는데 사용되는 라디오 장비를 제어한다. 이러한 기능은 대개 라디오 리소스 관리로서 언급되며, 그것은 BSC 내에서 이동국들(102)을 로밍하는 핸드오프들의 관리와 음성 및 데이터 트래픽 모두의 라디오 채널들의 할당을 포함한다.
BSC는 강화된 콜 처리 소프트웨어(이동 관리 포함)및 트랜스코딩 및 속도 적용 기능들을 실행할 수 있는 (선택적) 하드웨어를 구비한 표준 로컬 엔드 오피스(Local End Office)인 이동 교환 센터(MSC)(112)와 통신한다. MSC의 트래픽 전송 용량은 표준 얼랑 트래픽 관리 테크닉들을 사용하여 가동된다. 트래픽은 수백 초 순서의 지수적으로 분포된 홀딩 시간들로 포이즌 도착들에 부착하는 것으로 가정된다. 통상적으로, RAN과 MSC 간의 시그널링 정보는 미리 규정된 프로토콜에 따라 전송되며, 음성 데이터는 다른 프로토콜들에 따라 베어러 회로들(bearer circuits)에 의하여 전송된다. 특히, MSC(112)는 이동 관리 기능을 제공한다. 이러한 기능은 이동국의 위치, 이동 식별 및 인증과 같은 이동국 파라미터들의 관리로 이루어진다. BSC들간 및 MSC들간의 핸드오프들은 MSC에 의해 제어된다. MSC는 공지된 시그널링 및 베어러 회로 프로토콜들을 사용하여 공중 교환 전화망(PSTN)(114)과 통신한다. 이러한 아키텍처들의 현저한 특징은 리소스들의 명확한 보류가 서비스 품질을 확실하게 하는 엔드-투-엔드 회로 전화 통신 범례이다.
3G 네트워크들은 초기 제안들에서 밝혀지지 않은, 패킷 데이터 액세스 네트워크들을 지원하는(회로 네트워크들과 반대) 새로운 기능들을 포함한다. 예를 들면, CDMA2000 제안들에는 2개의 새로운 네트워크 기능들이 있다: 패킷 제어 기능(PCF)(110)과 패킷 데이터 제공 노드(PDSN)(104). PCF(110)는 RAN(104) 내에 BSC(108)와 공동 위치될 수 있다. PDSN(116)은 라디오 투 패킷(Radio to Packet:R-P) 인터페이스와 통신한다. PDSN은 IP 기초 프로토콜들을 사용하여 IP 네트워크(118)와 통신한다.
PCF(110)는 확실하게 패킷 데이터 서비스들을 라디오측에 즉, 에어 인터페이스상에서 이동국(102)에 적절히 전달하는 것을 보장한다. PCF는 소위 말하는 R-P 인터페이스(라이오-패킷)라고 하는 인터페이스를 통해서 사용자 패킷 데이터를 전송하도록 PDSN(116)과 직접적으로 인터페이싱한다. PDSN(116)은 데이터 네트워크(118)에 대한 게이트웨이이며, 이동국(102)에 대한 로직 링크 레이어(Logical Link Layer)(LLL)를 종료시킨다. 다시 말하면, 그것은 이동국(102)의 어플리케이션과 패킷 데이터 네트워크(118)간의 데이터에 대하여 라우터처럼 동작한다.
CDMA2000 제안의 주요 성분은 MSC(112)의 권한내에 있는 콜 처리 및 이동 관리이다. MSC는 모든 패킷-교환 데이터 콜들을 셋업하고 해제한다. 또한, 핸드오프들을 관리한다. 따라서, MSC는 기능들의 핵심 세트를 계속해서 제공함으로써 CDMA2000 패킷 데이터 네트워크에 그것의 주요 위치를 보유한다.
무선 네트워크에서 가장 가치 있는 리소스는 네트워크 오퍼레이터에게 할당된 주파수 스펙트럼이다. 이러한 리소스를 최대화하는 것, 즉 가능한 많은 "에어상(on the air)"의 대다수 가입자들로서 지원하는 것은 결정적인 이점이다. 리소스들의 명백한 예약에 곤한 범례를 갖는 회로 전화 통신은, 그것이 가입자에게 사용되지 않은 리소스들을 제공하는 경우에 스펙트럼 리소스를 효율적으로 사용하지 못한다. 이것은 광범위하게 인식되고 있으며, 종래의 솔루션은 소위 말하는 "최번시(busy hour)" 가정이다. 즉, 리소스에 관한 모든 가입자들이 그 리소스를 동시에 사용하고자 시도하지 않으며, 또한 가입자가 리소스를 사용하는 시잔, 즉 홀딩 시간이 제한될 것이다. 이러한 가정 하에서, 지원될 수 있는 다수의 가입자들은 RAN에서 이용 가능한 라디오 채널들의 수보다 더 많을 수 있다. 이는, 가입자가 증가되고, 콜 도착들의 통계학적 멀티플렉싱으로 인해 이득으로서도 언급된다.
주어진 가입자 인구에 관한 통계학적 멀티플렉싱 이득의 크기는 홀딩 시간 및 콜 도착 속도(주어진 시간 기간에서 콜 횟수)에 달려 있다. 종래의 이동 전화 통신에서, 콜들의 홀딩 시간은 2-3분의 평균 값을 가지면서 지수함적으로 분포되는 것으로 가정된다. 콜 도착 속도는 광대하게 연구되어 왔으며 다수의 상이한 통계학적 분포들은 콜 도착 속도를 포착하도록 제안되어 왔다. 종래 회로 스위치들의 아키텍처는, 콜 도착 속도를 확률 밀도 함수가 포이즌 규정을 따르는 램덤 변수라고 가정할 경우 대부분 영향을 받는다. 콜 도착이 포이즌 랜덤 변수라고 가정하는 주요 포인트는, 상기 변수의 평균 및 분산이 동일하다는 것이다: 따라서, 스위치에서 콜 도착의 평균 및 분산은 소정 세트의 가입자에 대하여 현저하게 상이하지 않다. 직관적으로, 가입자들은 매우 짧은 시간의 그들의 모든 콜들을 행할 것으로 기대하지 않거나, 또는 연속 콜들간의 간격이 많은 인자에 의해 변화되지 않는다. 즉, 인터-콜 도착 시간은 지수적 분포를 따른다. 계층적 트래픽 분석은 이러한 가정들의 가능성에 뒷받침되어 왔다. 다수의 시간 간격상의 집계에서 다수의가입자 세트의 작용은 포이즌 특성들을 나타낸다.
스펙트럼 효율에서의 패킷 교환 데이터의 영향은 가장 중요하다. 이동국은, 이동국이 온으로 동작될 때 데이터 세션이 설정되는 "항상 온(always on)" 모드로 동작할 것으로 기대되며, 상기 세션은 이동국이 오프로 동작될 때까지 유지된다. 회로 전화 통신 범례를 따고, 패킷 교환 데이터 콜들이 세션이 종료될 때까지 리소스들을 홀딩할 수 있게 하는 것이 실행 불가능하다.
리소스들을 효율적으로 사용하기 위하여, 제안, 소위 말하는 "도먼시"는 패킷 데이터 세션동안에 스펙트럼 리소스들을 명백하게 요구하고 예약하도록 행해져 왔다. 에어 리소스들은 다른 패킷 교환 데이터 세션들이 스펙트럼을 사용할 수 있도록 도먼시 기간동안에 해제되어야 한다. 즉, 보다 많은 가입자들은 동일한 라디오 채널 개수를 지원받을 수 있다. 도먼시 제안의 필수 성분은 PDSN이 도먼시에 관련된 임의 이슈들을 인식하지 못한다는 것이다. 에어 리소스들을 승인하고 해제하는 기능은 BSC/PCF 컴플렉스 108. 110 또는 MSC(112)에 위임된다.
도먼시 명세는 모든 패킷 데이터 세션에 대하여 BSC(108)에 의하여 유지되는 "도먼시 타이머"를 직면한다. 이 타이머는 모든 패킷 수신 또는 송신 이후에 BSC 및 이동국에 의해 개시된다. 타이머가 다음 패킷 수신 또는 송신 이전에 만료되는 경우에, 그 세션에 대한 에어 리소스들은 해제된다. 모든 패킷 데이터 세션에 대하여 도먼시 타이머 만료로 인한 요구 및 해제 메시지들은 새로운 콜을 MSC(112)에 대한 요청 및 해제함으로써 나타난다.
도먼시 타이머들을 관리 및 처리하는 제안들은 부족하거나 또는 비효율적인것으로 여겨진다.
본 발명은 무선 광대역 네트워크들에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 CDMA2000 무선 네트워크에서 도먼시 타이머들(dormancy timers)을 처리하는 것에 관한 것이다.
도 1은 예시적인 광대역 무선 네트워크의 시스템 도면이다.
도 2는 본 발명의 임의 실시예들에 따라 침묵 및 토크 상태들을 도시하는 상태 도면 및 시간 라인이다.
도 3은 소정 사용자의 도먼시 타이머 값을 결정하는 임의 실시예들의 예시적인 로직을 도시하는 흐름도이다.
도 4는 사용자 또는 사용자의 클래스에 대한 침묵 시간 분포의 예시적인 히스토그램이다.
본 발명은 라디오 채널들의 효율적인 사용을 촉진하는 무선 광대역 네트워크에서 가입자들에 대하여 도먼시 타이머들을 결정 및 관리하는 방법들 및 시스템들을 제공한다.
본 발명의 한 양상에서, 가입자 사용을 모니터링하여 가입자 사용 통계를 결정한다. 이러한 가입자 통계에 기초하여, 도먼시 타이머 값은 주어진 가입자에 대하여 결정된다. 그 후, 소정 가입자에 대한 도먼시 타이머는 도먼시 타이머 값으로 설정된다.
본 발명의 다른 양상에서, 가입자 사용 통계는 주어진 사용자에 대한 것이다. 또한, 본 발명의 다른 양상에서, 가입자 사용 통계는 가입자 클래스에 대한 것이다.
본 발명의 또다른 양상에서, 히스토그램들은 사용자의 침묵 시간 기간들의 확률 밀도 함수를 어림셈하는 데 사용된다. 히스토그램은 이득 등식을 최대화하는데 사용되며, 그 식은 d++3σ 보다 오래 침묵한 사용자의 확률 대 d보다 오래 침묵한 사용자의 확률에 관한 비율이며, 여기서 d는 도먼시 간격이고,는 평균이고, σ는 토크 시간 분포의 표준 분산이다.
본 발명은 네트워크 리소스들의 향상된 효율을 제공하도록 도먼시 타이머를 다루는 방법들 및 시스템들을 제공한다. 본 발명의 임의 실시예 하에서, 도먼시 타이머 값들은 토크 및 침묵 통계들을 고려하여 각 가입자에 따라 결정된다. 본 발명의 다른 실시예들 하에서는, 도먼시 타이머는 주어진 목적지를 가진 가입자를 한 쌍을 이루는 통계들에 기초하여 결정된다.
"항상 온" 터미널들을 구비한 패킷 교환 데이터 서비스들의 가입자들은 2개 상태들 즉, 토크 및 침묵에 의해 포착될 수 있는 2개의 주요 산재 액티비티들에 관련된다. 토크 상태에서, 가입자(또는 이동국)은 패킷들을 송신 및 수신한다. 이러한 액티비티가 중지한 경우(도먼시 타이머의 트리거링으로 표시되는 바와 같이) 가입자는 침묵 상태로 전이하고, 데이터가 다시 수신 또는 송신될 때까지 그 상태를 유지한다. 이러한 점에서 가입자는 다시 토크 상태로 전이된다. 도 2는 상태 모델을 도시하고 있다.
타임라인(200)을 따라 이벤트들을 도시한 경우, 이동국은 새로운 콜 요구 이벤트가 초기화되는 경우 토크 상태(202)가 된다. 도먼시 타이머 이벤트의 만료 시까지 그 상태를 유지하며, 그 때 터미널은 침묵 상태(204)가 된다. 토크 상태(T)에서 소비되는 시간 간격은 토크 기간(206)으로 언급되며; 유사하게 침묵 기간(S)(208)의 대응 개념이 정의된다. 이러한 상태들간의 전이는 "항상 온"인 이동국에 대하여 무한 반복한다. 이동국은 토크 기간 동안에 에어 리소스들(예를 들면, 에어 인터페이스의 라디오 채널)을 홀딩한다; 에어 리소스들은 침묵 기간의 아웃셋에서 해제된다.
도먼시 타이머의 값이 침묵 기간(208)보다 큰 경우에, 도먼시 타이머는 트리거링되지 않으며, 네트워크에 어떠한 영향도 미치지 않는다. 이것은 대량의 데이터, 즉 토크 상태에서 많은 시간 소비되거나 또는 도먼시 타이머가 다소 큰 값으로 설정되는 경우, 데이터를 송신 또는 수신하는 것과 관련되는 가입자들의 경우이다. 직관적으로, 도먼시 타이머의 값이 대략 침묵 기간의 값보다 작은 경우에만 통계학적 멀티플렉싱 이득들을 보이도록 기대한다. 즉, 도먼시 타이머의 보다 작은 값은 통계학적 멀티플렉싱 이득에 기여한다.
전술된 바와 같이, 도먼시 타이머에 의해 트리거링되는 콜 및 해제 요구들은 MSC(112)에 의한 새로운 시그널링 메시지들로서 보여진다. 따라서, 도먼시 타이머의 매우 작은 값들은 도먼시 트리거가 점화되는 다수의 시간을 증가시키게 되어, 스위치에서 처리 오버헤드를 증가시킨다. 전화 스위치들은 통상적으로 긴 범위 동안에 가동된다. 스위치 용량의 측정은 소위 말하는 사용중 시간 콜 시도들(Busy Call Attempts:BHCA)을 전개하여 왔다. 스위치의 BHCA 용량은 채널마다의 사용중시간당 콜 횟수들이 곱해진 채널의 수로 정의된다. 예를 들면, 16,000채널을 가지는 스위치, 콜들에 대한 2분 홀딩 시간을 가정하면, 100% 사용률 전제하에 사용중 시간당 30 콜을 얻으며, 16,000*30=480,000 BHCA를 얻는다.
통상적으로 사용되는 MSC 스위치들(112)은 2-3분 홀딩 시간에 100K-500K BHCA동안 가동된다. 인터-콜 도착 기간은 지수적 확률 분포에 의해 계층적으로 모델링된다. 따라서, 인터-콜 도착 기간의 보다 큰 변수들은 있을 법하지 않다. 즉, 인터-콜 도착 기간이 콜들의 수를 증가시키는 것과는 상당히 다른 확률은 지수적으로 감소한다.
상기 가정을 이용할 경우, 발명자들은, 패킷 교환 데이터(PSD) 서비스들의 10% 시장 점유율과 2초의 도먼시 타이머에도 불구하고, 현대 MSC 스위치들은 도먼시-관련 시그널링 메시지들 처리에 압도된다고 믿는다. 결국, 타이머가 너무 짧게 설정되는 경우, MSC 스위치들은 문맥 스위칭을 패배시키고, 타이머가 너무 길게 설정되는 경우에는 통계학적 멀티플렉싱 이득은 실질적이지 못하다고 하는 문제가 발생한다.
이러한 것을 처리하기 위하여, 본 발명의 임의 실시예들은 특정 가입자들 또는 가입자들의 클래스로 설정되는 도먼시 타이머 값들을 제공한다. 임의 다른 실시예들은 대응하는 타이머 값들을 결정하도록 가입자/목적지 쌍들을 확립한다. 또한, 다른 실시예들이 효율적인 타이머 값들을 확립하는 특정 방법들을 제공한다.
도먼시 타이머들의 사용에서 얻어지는 통계학적 멀티플렉싱 이득은, 점유되지 않은 특정 에어 채널(데이터에 대하여)을 찾는 새로운 도달 고객(예를 들면, 막턴온된 이동국, 또는 적용 영역으로의 로움들)의 확률에 의존한다.
평균 이득은 다음과 같이 이론적으로 됨을 볼 수 있다.
PU/(1-PU)
상기에서, PU는 도달 고객이 작동되는 도먼시 타이머를 찾는 정규화되지 않은 확률이다.(즉, 점유된 채널 및 그의 사용)
확률 PU이 다음과 같이 주어질 수 있음을 볼 수 있다.
상기에서, fs(S)는 침묵 시간 변수 s에 대한 확률 분포이다; d는 도먼시 타이머 값이다;는 평균 침묵 시간이다;는 평균 토크 시간이다.
상기로부터, d는 가능한 작은 경우 PU는 최대가 됨을 알 수 있다. 하지만, 전술된 바와 같이, d가 너무 작은 경우에, MSC는 과잉 문맥 스위칭(context switching)을 경험하게 된다. 본 발명의 일 실시예에서, 선형 서치 로직은 특정 기준을 제공하는 가장 작은 타이머 값 d를 찾는데 사용된다. 로직은 다음의 파라미터들 및 함수들을 사용한다.
·가입자 i 및 목적지 j에 대한 도먼시 타이머 dij.
·f(t)는 토크 기간 분포 T의 확률 밀도 함수이다.
·fSij(s)는 사용자 i 및 목적지 j에 대한 침묵 기간 분포의 확률 밀도 함수이다.
· 는 평균 시간 분포의 평균이다.
·σ는 토크 시간 분포의 표준 분산이다.
·(MSC의 문맥 스위칭과 통계학적 멀티플렉싱 이득간의 트레이드-오프를 수량화하는 파라미터. 예를 들면, 채널 리소스들이 통계학적 멀티플렉싱 이득보다 5배 더 중요한 경우에, (트레이드-오프, 즉 MSC 로딩 가능 비용으로 가능한 효율적으로 라디오 채널들을 사용자 하고자 하는 바램을 반영하도록 0.2로 설정될 수 있다.
·ξ는 최적 허용 한계를 수량화하는 파라미터이다. 즉 결정된 것과 최적 도먼시 타이머 값의 차가 ξ보다 크지 않다.
·f()는 사용자의 침묵 히스토그램 정보를 이용하는 평가 함수이다. 구체적으로 말하면, f(d)는 다음과 같은 어림셈이다:
·h()는 사용자의 침묵 시간 히스토그램 정보를 사용하는 평가 함수이다. 보다 구체적으로 말하면, h(d)는 다음과 같은 어림셈이다:
보다 구체적으로 말하면, 임의 실시예들의 로직은, 후술되는 함수 g(d)를 최적화하는 도먼시 타임의 값 d를 찾는데 반복 절차를 사용한다. 전술된 바와 같이, 상기 d의 최적화는 가입자마다에 기초하여 행해질 수 있으며, 가입자-목적지에 기초하여 행해질 수 있다.
함수 f(d), h(d)는 어림되는 적분 방정식들에서 설명되는 적분 한계치들을 제공하는 관련 히스토그램 분석에 기초한다. 이것은 일례들로서 다음에서 설명되게 된다.
도 3은 임의 실시예들의 로직을 도시하는 흐름도이다. 다음의 파라미터들은 특정 일례에 있어서 상기 로직을 기술한다. 최적 파라미터 ξ가 0.1이라고 가정할 때, 이득 파라미터 γ=.2이고, 평균 및 표준 분산 σ는 모두 10초이다. 침묵 기간 확률 분포는 다음과 같이 주어진다.
P(침묵 기간=x) =.85(x가 5인 경우)
=.15(x가 46인 경우)
=0(그 외)
로직은 300에서 개시하고, 타이머 값 d가 0으로 초기화되는 305로 진행한다. 310에서, 초기 계산은 g(0)에 대하여 행해진다. f(0), h(0)은 침묵 간격들의 관련 히스토그램의 분석에 따라서 밝혀진다. 예시적인(단순하지만) 히스토그램(상기 침묵 분포에 대응하지 않음)을 도시하는 도 4를 참조하면, f(0)은 d++3σ에서 개시하는 곡선 하에서 관련 히스토그램 영역이 되게 된다. 상기 예시적인 분포에서, d=0이므로, f(0)은+3σ(구체적으로, 10+30=40)에서 개시하고 무한하게 확장하는 히스토그램의 영역이다. 상기 일례에서, 상기는 0.15이다. 유사하게는, h(0)는 히스토그램하의 완전 영역이고, 이것은 정의에 의하면 1이다. 따라서, g(0)은 0.15/1과 같거나, 또는 단순하게는 0.15이다.
315에서, 로직은, g가 γ보가 작은 지를 결정하기 위하여 γ과 막 계산된 이득 함수 g 값을 비교한다. 그런 경우에, 로직 루프는 저지하고, d의 대응 값은 분석되는 가입자 프로필에 대하여 도먼시 타이머에 사용하는 값으로서 단계 320으로 되돌아간다. 상기 일례에서 (g=0.15, γ=0.2)이고 많은 관련된 경우에서, g(0)의 값은 0과 같은 d에 대하여 γ를 초과하지 않고 오직은 제1 일례에서 루프에서 저지하는 것보다 단계 325로 드로핑하게 된다.
단계 325에서, 0과 같지 않게 되도록 f(d)를 체크한다. 0과 같은 경우에, 에러는 로직에 의해 문제가 해결 가능하지 않고 디폴트 값대신에 'd'에 대하여 사용될 수 있는 단계 335로 되돌아간다. (이것은 예를 들면, 초기화동안에 히스토그램 데이터가 신뢰성이 없는 기간들 동안의 에러들을 피하는데 유용할 수 있다.) 상기 일례에서, f(0)는 0과 같지 않기 때문에 단계 330으로 진행한다.
단계 330에서, d의 값은 주어진 값만큼 증가된다. 이것은 단순히 숫자 1일 수 있으며, 단위의 수가 이루어질 때, 예를 들면, 그것의 초들 또는 소수부로 측정된다. 로직은 단계 340으로 진행한다.
단계 340에서, g(d)가 상기에서 전술되었지만 새로운 d의 증가된 값에 대하여 계산된다. 예시적인 실시예에서, 이것은 g(1)을 계산하게 된다(루프의 상기 반복에 대하여). 전술된 것과 유사하게, g(1)은 f(1)/h(1)과 동일하다. 침묵 분포의 조사에 따라, g(1)=0.15와 동일함을 알 수 있다. 로직 루프는 상기 d의 값이 파라미터 γ 내에서 최적인 지를 결정하기 위하여 단계 315로 되돌아간다.
조사에 따르면, 상기 로직은 계속해서 반복됨을 알 수 있고, 차례로 d가 6과 같을 때까지 도먼시 타이머 변수 d를 증가시킨다. 예를 들면, g(6)은 f(6)/h(6)과 동일하고, f(6)은 무한하게 확장되는 6+10+30에서 곡선 아래의 영역과 동일하며, 그것은 0.15이고, h(6)는 무한하게 확장하는 6에서 곡선 아래의 영역과 같으며, 그것은 0.15이다. 따라서, g(6)은 1과 동일하고 γ 보다 크다.
상기 로직은 확률 밀도 함수들 함수 fγ(t), fs(s) 또는 그것의 어림셈들을 이용한다. 임의 실시예들에서, 이러한 통계들은 히스토그램(예를 들면, 도면 4)와 같이 유지되고, 임의 바람직한 실시예에서, 통계들은 지수적으로 평탄하게 되고, 보다 최근의 통계들에 더 많은 가중치를 둔다. 다른 실시예들은 다른 형태들의 통계들, 예를 들면 날짜 또는 년의 임의 시간에 대한 통계들을 이용한다.
전술된 바와 같이, 통계들은 가입자의 클래스의 사용자마다 유지될 수 있다. 그러나, 통계들은 임의 실시예에서는, 예를 들면 쌍을 이루는 가입자 및 목적지를 통해서 보다 과립적으로 유지될 수 있다. 글로벌 분포는 토크 시간 분포에 대하여유지될 수 있다.
본 발명의 임의 실시예들에서, fT(t), fS(s)는 측정치들을 이용하여 추정된다. 임의 계층적 데이터 부재시에, 이러한 분포들에 대한 이산 어림셈들이 얻어진다. 상기를 행하는 단순한 방법은 시간 축이 측정 윈도우들, 또는 빈들로 분할되는 측정 시스템을 구성하는 것이고, 각각의 윈도우에서 측정들은 히스토그램을 형성하도록 수집된다. 임의 실시예들에서, 현재 윈도우의 데이터는 유지되고, 과거 측정들을 포착하기 위하여 통계학적으로 평탄하게 된다.
임의 실시예들은 각각의 가입자/목적지 쌍에 대하여 이러한 히스토그램과, 토그 시간 분포에 대하여 글로벌 히스토그램을 유지한다. 이러한 것들은 MSC 또는 BSC/PCF 엔터티들에 의해 유지될 수 있다. MSC가 가입자 관련 통계를 유지하는 경우에, 가입자마다의 도먼시 타이머 값들은 BSC/PCF 컴플렉스로 통신되어야 한다. 이러한 통신을 달성하는 한 방법은 MGCP/H-248 제어 프로토콜을 사용하는 것이다. 이러한 경우에, 정보 엘리먼트들(IEs)은 도먼시 타이머 관련 정보를 운반하도록 "오버로딩"될 수 있다. 가입자마다의 기초 통계는 가입자 프로필 정보의 일부로서 유지될 수 있으며, 그것으로부터 정보는 MSC에 의해 얻어질 수 있으며, 그것에 MSC는 업데이트된 통계를 제공한다.
CPU 시간 및 메모리 요구조건들에 기초하여, K 버킷들은 각 히스토그램에 대하여 할당된다. W를 버킷의 폭이라고 하자; 즉, 버킷 bij k는 현재 측정 윈도우에서 가입자 i, 목적지 j에 대하여 침묵 기간을 여러 번 저장하는 카운터이며, kW와(k+1)W 사이에 있다; 1≤k≤K.
버킷들의 범위 밖에 있는 침묵 기간들을 고려하기 위하여, 보다 정밀하게 버킷들을 다음과 같이 정의할 필요가 있다.
I : 초기 시간
W : 버킷 폭
K : 상기 히스토그램의 버킷들의 총 개수
bij I: 현재 측정 윈도우에서 0 내지 I 에 있는 침묵 기간을 여러 번 저장하는 카운터.
bij k: 현재 측정 윈도우에서, I+(k-1)W 내지 I+kW(2≤k≤K-1)에 있는 침묵 기간을 여러 번 저장하는 카운터.
bij K: I+(K-1)W 내지 ∞에 있는 침묵 기간을 여러 번 저장하는 카운터.
통상적인 히스토그램은 도 4와 비슷하게 된다.
임의 실시예들에서, 가입자 통계는 가입자 프로필에 유지될 수 있다. 이러한 통계는 히스토리 또는 평탄하 알고리즘들에 기초하여 전술된 바와 같이 얻어지고 수정될 수 있다.
임의 실시예들에서 시간 단위들은 초로 측정될 수 있다.
본 발명의 범위는 전술된 실시예들에 한정되지 않고, 첨부된 청구 범위에 의해 정의됨을 할 수 있고, 이러한 청구 범위들은 기술되는 것의 수정들 및 그것에의증가를 포함하게 된다.

Claims (6)

  1. 무선 광역 네트워크에서 도먼시 타이머들(dormancy timers)을 유지하는 방법에 있어서,
    가입자 사용 통계들을 결정하기 위하여 상기 가입자 사용을 모니터링하는 단계와,
    상기 가입자 통계에 기초하여 주어진 가입자에 대한 도먼시 타이머를 결정하는 단계와,
    상기 도먼시 타이머 값들로 상기 주어진 가입자에 대한 도먼시 타이머를 설정하는 단계를 포함하는, 도먼시 타이머 유지 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 가입자 사용 통계들은 주어진 사용자에 대한 것인, 도먼시 타이머 유지 방법.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 가입자 사용 통계들은 가입자 클래스에 대한 것인, 도먼시 타이머 유지 방법.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 가입자 사용 통계들은 주어진 가입자의 침묵 시간 기간들(silent time periods)의 확률 밀도 히스토그램을 포함하는, 도먼시 타이머 유지 방법.
  5. 제 1 항에 있어서, 도먼시 타이머 값 'd'는 명시된 파라미터 내에서, 다음 식을 최대화함으로써 결정되며,
    f(d)는 다음 식의 히스토그램 어림셈(histogram approximation)이고,
    여기서,는 평균 토크 기간이고, σ는 침묵 기간 분포 fs(s)의 표준 편차이며, s는 사용자에 대한 침묵 기간에 대한 변수이고, h(d)는 다음 식의 히스토그램 어림셈인, 도먼시 타이머 유지 방법.
  6. 제 1 항에 있어서, BSC 컴플렉스는 도먼시 타이머들에 응답하여 이동국들로의 통신을 제어하고, 주어진 가입자에 대한 도먼시 타이머 값을 설정하는 동작은 오버로딩된 메시지를 통해서 상기 BSC 컴플렉스에 상기 도먼시 타이머 값을 통신하는 동작을 포함하는, 도먼시 타이머 유지 방법.
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