KR20050105283A - 무선 통신 시스템을 통한 멀티미디어 멀티캐스트 서비스전달 방법 및 장치 - Google Patents

무선 통신 시스템을 통한 멀티미디어 멀티캐스트 서비스전달 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 무선 시스템을 통한 멀티미디어 브로드캐스트 및 멀티캐스트 서비스(MBMS) 전달 방법(S6, S4)에 관한 것이다. 이 방법은 전체적인 시스템 성능을 향상시키기 위해서 무선 인터페이스를 통한 송신 페이징 메시지의 수를 최적화한다. MBMS 활성 이동국 사용자 장치(UE)는 시스템이 송신한 정보에 기초하여 셀의 그래뉼래러티에 대한 자신의 위치를 추적한다(S2, S3).

Description

무선 통신 시스템을 통한 멀티미디어 멀티캐스트 서비스 전달 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR DELIVERING MULTIMEDIA MULTICAST SERVICES OVER WIRELESS COMMUNICATION SYSTEMS}
본 발명은 무선 통신 분야에 관한 것으로서, 더 구체적으로는 무선 시스템을 통한 멀티미디어 브로드캐스트 및 멀티캐스트 서비스에 관한 것이다.
멀티미디어 브로드캐스트 및 멀티캐스트 서비스(MBMS)를 개발함에 있어서, 가입자 유닛(UE)의 이동성 때문에, 이들 서비스 전달에 대한 몇가지 기술적인 어려움에 직면해 있다. UE는 대응하는 패킷 데이터 프로토콜(PDP) 콘텍스트를 활성화하여 멀티캐스트 서비스를 개시하고 적절한 확인 응답 신호를 수신한다. 그 다음에, UE는 어느 한 멀티캐스트 서비스가 비활성인 경우에는 "유휴" 동작 모드로 복귀한다. UE는 "유휴" 동작 모드 중에는 자신의 페이징 채널을 경청하여 서비스(예컨대, 보이스 콜)를 받을 수도 있다. 시스템에서는 일반적으로 로케이션 영역(LA)이나 라우팅 영역(RA)과 같은 일정한 커버리지 영역 내에서는 UE의 이동을 추적하지 않는다. 그러므로, 시스템에서는 UE의 위치를 파악하기 위해서는 LA 또는 RA를 포함하는 다수의 셀에서 페이징을 하여야 한다. 멀티캐스트 서비스에 대한 일부 제안에서는 이러한 페이징 매커니즘을 이용하여 멀티캐스트 서비스를 전달하기 위한 사용자(UE)의 위치를 파악한다. 이러한 종래 기술의 솔루션은 간단하기는 하지만, 상당한 페이징 트래픽의 증가를 초래한다.
범용 패킷 무선 서비스 지원 노드(SGSN)를 제공하는 시스템이 특정 MBMS 멀티캐스트 서비스와 관련하여 이용되는 그룹 식별 번호(ID)를 할당하는 간단한 대안이 개시되어 있다. 페이징 프로세스에서 이동국을 개별적으로 식별하는 대신에 그룹 ID를 이용하여 활성 가입자에 대해 페이징한다. 이러한 멀티캐스트 그룹 식별을 이용함으로써 특정 MBMS 멀티캐스트 서비스를 이용하는 활성 가입자수의 크기만큼 페이징 트래픽량을 감소시킬 수 있다.
멀티캐스트 그룹 식별을 이용하는 것 외에도, 제안하는 셀 추적 매커니즘을 이용함으로써 페이징 트래픽을 최소화할 수 있는데, 그에 따르면, 페이징 영역을 하나의 셀로 줄임으로써 LA/RA를 포함하는 셀수의 크기만큼 페이징 트래픽을 감소시킬 수 있다. UE는 멀티캐스트 서비스에 대해 활성 상태이고 "유휴 상태"에 있는 동안에, 셀 변경을 모니터링한다. 기지국에 의해 "셀 ID" 브로드캐스트에 어떠한 변경이 있는 경우에는, 시스템이 다수 셀(LA/RA)에서 UE에 대해 페이징하는 것을 피할 수 있도록 UE가 자신의 현재의 위치(즉, 셀)를 업데이트한다.
본 발명은 무선 시스템을 통한 MBMS 전달 솔루션을 채용하여, 무선 인터페이스(air interface)를 통한 송신 페이징 메시지의 수를 최적화함으로써, 전체적인 시스템 성능을 향상시킨다. 본 발명의 주요 특징은 그룹 식별 번호를 이용하여 MBMS 멀티캐스트 서비스를 활성화하는 무선 가입자를 식별한다는 것과, UE에서 필요에 따라 셀 위치 추적 매커니즘을 호출한다는 것이다. 셀 위치 추적 매커니즘에 의하면, 활성 MBMS 멀티캐스트 가입자는 시스템이 송신한 정보에 기초하여 셀의 그래뉼래러티(granularity)에 대한 자신의 현재의 위치를 추적할 수 있다. 셀 위치 추적 매커니즘의 호출은 몇가지 방법(예컨대, 브로드캐스트 채널에 플래그를 이용하거나, MBMS 활성화 응답 메시지에 플래그를 이용하는 것 등)으로 달성될 수 있다.
도 1을 참조하면, 시스템은 단계 S1에서 LA/RA 내에 존재하는 활성 멀티캐스트 사용자의 수(N)를 판정한다. 단계 S2에서는, 활성 멀티캐스트 사용자의 수(N)를 소정의 임계값과 비교한다. 활성 멀티캐스트 사용자의 수(N)가 임계값보다 큰 경우에는, 루틴은 단계 S3으로 분기되어, UE가 셀 식별 번호(ID)를 추적할 필요가 없다는 취지의 플래그(BB)를 설정한다. 그 후에, 시스템은 단계 S4에서 LA/RA 페이징을 이용하여 멀티캐스트 업데이트를 전달한다. 그 다음에, 프로그램은 단계 S1로 복귀하여 활성 멀티캐스트 사용자를 모니터링한다.
단계 S2로 되돌아가서, LA/RA 내에 존재하는 활성 멀티캐스트 사용자의 수(N)가 임계값보다 작은 경우에는, 루틴은 단계 S5로 분기되어, UE가 셀 식별 번호(ID)를 추적할 필요가 있다는 취지의 플래그를 설정한다. 그 후에, 프로그램은 단계 S6으로 진행되어, 단일 셀 페이징을 이용하여 멀티캐스트 업데이트를 전달한다. 그 다음에, 프로그램은 단계 S4로부터 단계 S1로 복귀한 것에 이어서 전술한 바와 같은 기능을 하는 단계 S1로 복귀한다.
자신의 서비스를 활성화하는 멀티캐스트 가입자 UE는 네트워크로부터 셀 위치 추적 매커니즘을 활성화하라는 지시를 받으면, 브로드캐스트 채널에 새로운 셀 ID가 존재하는지를 모니터링할 것이다. UE가 브로드캐스트 채널을 통해 수신한 셀 ID에서 어떠한 변경을 검출하면, UE는 위치 업데이트 절차를 개시하여 코어 네트워크 내의 범용 지상 무선 액세스 네트워크(Universal Terrestrial Radio Access Network : UTRAN) 및 지원 노드(SGSN)에서 셀 위치 정보를 업데이트한다. LA/RA 내에서의 최근의 셀 위치를 추적함으로써, 시스템은 멀티캐스트 그룹에 대한 새로운 트래픽마다 전체 LA/RA에서 UE에 대해 페이징할 필요가 없게 된다.
시스템은 단지 현재 UE가 보고된 최근의 셀에서만 UE에 대해 페이징하면 된다. 시스템은 특수 그룹 식별 번호(ID)를 이용하여 셀 또는 LA/RA 내의 UE 및 다른 것들에 대해 페이징한다. 그룹 식별 번호(ID)는 UE가 활성 가입자인 멀티캐스트 서비스와 관련되어 있다. 그룹 식별 번호(ID)는 서비스 활성화 시에 UE에게 할당된다. 시스템은 셀 간 위치 업데이트 매커니즘을 실행하는 동안에 액세스 채널에 수신되는 셀 위치 업데이트의 수를 최적화하는데, 이 경우, 페이징 트래픽의 감소가 액세스 채널에 수신되는 셀 위치 업데이트의 수의 과도한 증가의 결과로서 전체적인 시스템 성능에 악영향을 미쳐서는 안된다. 그러므로, 시스템은 각 LA/RA 내의 멀티캐스트 서비스에 관여하는 UE의 수(N)를 추적한다. 활성 멀티캐스트 UE의 수가 조정 가능한 임계값(T)보다 작은 경우에는, 시스템은 브로드캐스트 채널에 셀 추적 플래그를 설정함으로써 셀 위치 추적 매커니즘을 활성화한다. N이 T보다 큰 경우에는, 시스템은 플래그를 비설정하고, 새로운 멀티캐스트 트래픽마다 모든 LA/RA에서 UE에 대해 페이징한다.
본 발명의 목적은 UE가 멀티캐스트 서비스 활성화와 관련하여 셀 ID에서 어떠한 변경을 검출하고 위치 업데이트 절차를 호출함으로써 달성된다. 그 다음에, 시스템은 멀티캐스트 가입자에 대해 페이징하기 위한 특수 그룹 ID를 할당한다. 또한, 시스템은 LA/RA 내에 존재하는 활성 멀티캐스트 서비스 가입자의 수를 추적한다. 더욱이, 시스템이 도 1 및 관련 설명에 나타낸 방법으로 멀티캐스트 서비스 통지를 전달하기 위해서 LA/RA 페이징 매커니즘을 이용하거나 셀 위치 추적 매커니즘을 호출할지 여부를 판정하는 매커니즘이 제공된다.
도 2는 UE의 동작을 나타내고 있다. 단계 S1에서, UE는 셀 "X"와 같은 셀에서 멀티캐스트 서비스를 활성화한다. 그 후에, 단계 S2에서, UE는 셀 X에서 "유휴" 모드로 복귀한다. 단계 S3에서, UE는 브로드캐스트 및 페이징 채널을 경청하며, 단계 S4에서, UE는 새로운 페이징 메시지의 존재 여부를 판정한다. 새로운 페이징 메시지가 존재하는 경우에는, 루틴은 단계 S5로 분기되고, 이 단계 S5에서 UE는 셀 업데이트 절차를 개시하여, 셀 ID를 소정의 식별자(예컨대 Y로 표시)로 설정하고, 시스템에 액세스하여, 셀 위치 정보를 업데이트한다. 제공되는 새로운 서비가가 없는 경우에는, UE는 단계 S3으로 복귀하여 계속해서 브로드캐스트 및 페이징 채널을 경청한다.
단계 S4로 되돌아가서, 새로운 페이징 메시지가 존재하지 않는 경우에는, UE는 단계 S6으로 분기되어 새로운 셀 ID가 존재하고 새로운 추적 셀 ID가 온인지를 판정한다. 응답이 YES이면, 루틴은 단계 S5로 분기되어 전술한 동작을 수행한다. 새로운 셀 ID 및 추적 셀 ID가 없는 경우에는, 루틴은 단계 S3으로 분기되어 계속해서 브로드캐스트 및 페이징 채널을 경청한다.
본 발명은 무선 시스템을 통한 MBMS 전달 솔루션을 채용하여, 무선 인터페이스(air interface)를 통한 송신 페이징 메시지의 수를 최적화함으로써, 전체적인 시스템 성능을 향상시킨다.
도 1은 본 발명의 동작 방법을 설명하는 흐름도이다.
도 2는 본 발명의 프로세서를 상술하는 흐름도이다.

Claims (16)

  1. 무선 시스템을 통한 멀티미디어 브로드캐스트 및 멀티캐스트 서비스(MBMS) 전달 방법에 있어서,
    a) 소정의 영역 내에 존재하는 가입자 유닛(UE)의 수를 검출하는 단계와;
    b) 상기 단계 (a)에서 검출한 UE의 수를 소정의 임계값과 비교하는 단계와;
    c) 상기 단계 (a)에서 검출한 UE의 수가 상기 임계값보다 큰 경우에는 UE가 셀 식별 번호(ID)를 추적할 필요가 없다는 취지의 플래그를 설정하는 단계와;
    d) 로케이션 영역/라우팅 영역(AL/RA) 페이징을 채용하여 멀티캐스트 업데이트를 상기 UE에 전달하는 단계
    를 포함하는 무선 시스템을 통한 멀티미디어 브로드캐스트 및 멀티캐스트 서비스(MBMS) 전달 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 시스템은 상기 단계 (d)의 완료 후에 상기 단계 (a)로 복귀하는 것인 무선 시스템을 통한 멀티미디어 브로드캐스트 및 멀티캐스트 서비스(MBMS) 전달 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 영역은 로케이션 영역/라우팅 영역(LA/RA)인 것인 무선 시스템을 통한 멀티미디어 브로드캐스트 및 멀티캐스트 서비스(MBMS) 전달 방법.
  4. 무선 시스템을 통한 멀티미디어 브로드캐스트 및 멀티캐스트 서비스(MBMS) 전달 방법에 있어서,
    a) 소정의 영역 내에 존재하는 가입자 유닛(UE)의 수를 검출하는 단계와;
    b) 상기 단계 (a)에서 검출한 UE의 수를 소정의 임계값과 비교하는 단계와;
    c) 상기 단계 (a)에서 검출한 UE의 수가 상기 임계값보다 작은 경우에는 UE가 셀 식별 번호(ID)를 추적할 필요가 있다는 취지의 플래그를 설정하는 단계와;
    d) 단일 셀 페이징을 채용하여 멀티캐스트 업데이트를 상기 UE에 전달하는 단계
    를 포함하는 무선 시스템을 통한 멀티미디어 브로드캐스트 및 멀티캐스트 서비스(MBMS) 전달 방법.
  5. 제4항에 있어서, 상기 시스템은 상기 단계 (d)의 완료 후에 상기 단계 (a)로 복귀하는 것인 무선 시스템을 통한 멀티미디어 브로드캐스트 및 멀티캐스트 서비스(MBMS) 전달 방법.
  6. 제4항에 있어서, 상기 영역은 로케이션 영역/라우팅 영역(LA/RA)인 것인 무선 시스템을 통한 멀티미디어 브로드캐스트 및 멀티캐스트 서비스(MBMS) 전달 방법.
  7. 무선 시스템에서 가입자 유닛(UE)이 셀 변경을 모니터링하는 방법에 있어서,
    a) 상기 UE가 소정의 셀에서 멀티캐스트 서비스를 활성화하는 단계와;
    b) 그 후에 상기 UE가 브로드캐스트 및 페이징 채널을 경청하다가, 새로운 페이징 메시지가 존재하는 경우에는, 상기 UE가 셀 ID를 업데이트하고, 상기 시스템에 액세스하여, 셀 위치 정보를 업데이트하는 단계
    를 포함하는 셀 변경 모니터링 방법.
  8. 제7항에 있어서, 상기 UE는 상기 멀티캐스트 서비스가 활성화되면, 상기 소정의 셀에서 유휴 모드로 복귀하는 것인 셀 변경 모니터링 방법.
  9. 제7항에 있어서, 상기 단계 (b)는 새로운 페이징 메시지가 존재하지 않는 경우에는 상기 단계 (a)로 복귀하는 단계를 포함하는 것인 셀 변경 모니터링 방법.
  10. 제7항에 있어서, 상기 단계 (b)에서 상기 UE는 추가로 새로운 페이징 메시지가 존재하지 않는 경우에는 새로운 셀 ID 및 추적 셀 ID를 식별하는 것인 셀 변경 모니터링 방법.
  11. 무선 시스템을 통한 멀티미디어 브로드캐스트 및 멀티캐스트 서비스(MBMS) 전달 장치에 있어서,
    소정의 영역 내에 존재하는 가입자 유닛(UE)의 수를 검출하는 검출 수단과;
    상기 검출 수단에서 검출한 UE의 수를 소정의 임계값과 비교하는 비교 수단과;
    상기 검출 수단에서 검출한 UE의 수가 상기 임계값보다 큰 경우에는 UE가 셀 식별 번호(ID)를 추적할 필요가 없다는 취지의 플래그를 설정하는 설정 수단과;
    로케이션 영역/라우팅 영역(AL/RA) 페이징을 채용하여 멀티캐스트 업데이트를 상기 UE에 전달하는 전달 수단
    을 포함하는 무선 시스템을 통한 멀티미디어 브로드캐스트 및 멀티캐스트 서비스(MBMS) 전달 장치.
  12. 무선 시스템을 통한 멀티미디어 브로드캐스트 및 멀티캐스트 서비스(MBMS) 전달 장치에 있어서,
    소정의 영역 내에 존재하는 가입자 유닛(UE)의 수를 검출하는 검출 수단과;
    상기 검출 수단에서 검출한 UE의 수를 소정의 임계값과 비교하는 비교 수단과;
    상기 검출 수단에서 검출한 UE의 수가 상기 임계값보다 작은 경우에는 UE가 셀 식별 번호(ID)를 추적할 필요가 있다는 취지의 플래그를 설정하는 설정 수단과;
    단일 셀 페이징을 채용하여 멀티캐스트 업데이트를 상기 UE에 전달하는 전달 수단
    을 포함하는 무선 시스템을 통한 멀티미디어 브로드캐스트 및 멀티캐스트 서비스(MBMS) 전달 장치.
  13. 무선 시스템에서 가입자 유닛(UE)이 셀 변경을 모니터링하는 장치에 있어서,
    상기 UE는,
    소정의 셀에서 멀티캐스트 서비스를 활성화하는 활성화 수단과;
    그 후에 브로드캐스트 및 페이징 채널을 경청하는 경청 수단과;
    새로운 페이징 메시지가 존재하는 경우에는, 셀 ID를 업데이트하고, 상기 시스템에 액세스하여, 셀 위치 정보를 업데이트하는 업데이트 수단
    을 포함하는 것인 셀 변경 모니터링 장치.
  14. 제13항에 있어서, 상기 UE는 상기 멀티캐스트 서비스가 활성화되면, 상기 소정의 셀에서 유휴 모드로 복귀하는 복귀 수단을 포함하는 것인 셀 변경 모니터링 장치.
  15. 제13항에 있어서, 상기 경청 수단은 새로운 페이징 메시지가 존재하지 않는 경우에는 상기 활성화 수단으로 복귀하는 복귀 수단을 포함하는 것인 셀 변경 모니터링 장치.
  16. 제13항에 있어서, 상기 UE는 새로운 페이징 메시지가 존재하지 않는 경우에는 새로운 셀 ID 및 추적 셀 ID를 식별하는 식별 수단을 더 포함하는 것인 셀 변경 모니터링 장치.
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