KR20080046837A - 통신시스템에서 파워 절약 방법 및 장치 - Google Patents

통신시스템에서 파워 절약 방법 및 장치 Download PDF

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KR20080046837A
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Abstract

본 발명은, 통신시스템에 있어서, 단말기의 전력을 절약하는 방법에 있어서, 슬립 모드의 단말기의 전력 절약 정보를 측정하는 과정과, 상기 전력 절약 정보와, 상기 단말기의 트래픽 타입에 따라 상기 단말기가 기지국으로부터 수신되는 신호의 유무를 확인하기 위해 깨어나는 주기를 설정하는 과정을 포함하여, 단말기의 잔여 배터리 용량 정도와, 이전에 수신하던 서비스의 QoS 요구 정도의 조합을 구성하고, 상기 조합에 따라 전력 절약 우선순위를 설정함으로써, 보다 효율적으로 단말기의 전력을 제어할 수 있는 효과가 있다.
Figure P1020060116362
Power Saving Mechanism, battery amount, service class, QoS

Description

통신시스템에서 파워 절약 방법 및 장치{An Apparatus and Method for Saving Power In Communication}
도 1은 종래 기술에 따라 각각의 트래픽에 따른 단말기의 모드 및 전력 소모를 보여주는 도면.
도 2는 종래기술에 따른 제 1 PSC 타입 단말기의 슬립 모드 동작을 보여주는 도면.
도 3은 본 발명의 제 1실시 예에 따른 제 1 PSC 타입 단말의 PS 우선순위(서브 클래스)별 슬립 모드 동작을 보여주는 도면.
도 4는 본 발명의 제 2실시 예에 따른 제 2 PSC 타입 단말의 PS 우선순위(서브 클래스)별 슬립 모드 동작을 보여주는 도면.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 단말기의 구성도.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 단말기의 동작 흐름도.
본 발명은 통신시스템에 관한 것으로서, 특히 슬립모드의 단말기의 파워 절 약 방법 및 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 통신시스템은 애플리케이션에 따라 다양한 타입의 트래픽이 존재한다. 따라서, 각각의 트래픽별로 연결 식별자(Connection ID, 이하, 'CID'라 칭한다)가 할당되거나, 각 연결(connection)마다 서로 다른 전력 절약 방법(power saving class, 이하, 'PSC'라 칭한다)이 정의된다.
한편, 통신시스템에서 이동 단말기의 전력 소모를 최소화하기 위해서 슬립 모드(sleep mode)를 지원한다. 사용자 단말기는 슬립 모드로 동작하고 있는 동안, 일정시간 마다 깨어나 기지국으로부터 수신되는 트래픽의 존재 여부를 전달받는 절차를 수행한다.
도 1은 종래 기술에 따라 각각의 트래픽에 따른 단말기의 모드 및 전력 소모를 보여주는 도면이다.
도 1을 참조하면, 첫 번째로 상기 단말기가 슬립 스타트/웨이팅(start/waiting)모드(100)인 경우를 설명한다.
상기 단말기는 슬립 모드로 동작하고자 함을 알리는 모바일 슬립 모드 요청(Mobile_SLPEEP_ Request, 이하 'MOB_SLP_REQ' 메시지라 칭한다)(102)을 기지국으로 전송한다. 이때, 상기 'MOB_SLP_REQ' 메시지(104)는 상기 단말기가 필요로 하는 PSC 정보가 포함된다. 상기 PSC 정보는 모두 프레임(frame) 단위로, 트래픽의 타입들(types)과, 이니셜 슬립 윈도우(initial sleep window)와, 파이널 슬립 윈도우(final sleep window)와, 리스닝 윈도우(listening window)와, 파이널-슬립 익스포넌트(final-sleep window exponent) 및 스타트 프레임 넘버(start frame number) 등이 포함된다.
상기 기지국은 상기 MOB_SLP_REQ 메시지(102)의 응답(Mobile_SLEEP_Response, 이하 'MOB_SLP_RSP'라 칭한다) 메시지(102)를 상기 단말기로 전송한다. 이때, 상기 MOB_SLP_RSP 메시지는 해당 모드(mode)로 진입할 시간까지 남은 프레임들(frame)의 수, 일 예로 스타트 타임(Start-time)과 상기 기지국에서 승인된 PSC 정보 등이 포함된다.
상기 슬립 스타트/웨이팅 프레임에서 슬립모드로 진입한 경우 즉, 상기 단말기는 이니셜 슬립 윈도우(initial sleep window)(106) 구간 후에 깨어나 리스닝 윈도우(Listening window)(108)구간 동안, 기지국으로부터 수신되는 트래픽 메시지의 유무를 나타내는 모바일 트래픽 인디케이션(MOBile TRaFfic INDication, 이하, 'MOB_TRF_IND'이라 칭한다) 메시지를 수신한다. 상기 MOB_TRF_IND 메시지는 해당 단말기의 슬립모드 동작 유무를 지시하는 트래픽 지시자(Traffic Indication, 이하, 'TI'라 칭한다)를 포함한다. 상기 TI가 'negative'(112)일 경우 상기 단말기는 슬립모드를 계속 유지하고, 상기 TI가 'positive'(114)이면 슬립 모드를 종료하고 어웨이크 모드(awake mode)(116)로 천이한다.
종래 기술에서는 트래픽의 특성에 따라 세 가지 타입의 PSC가 정의된다.
제 1 PSC 타입(type)은, 가장 낮은 수준의 QoS(Quality Of Service)를 요구하는 nrtPS(non-real-time Polling Service) 서비스와 BE(Best Effort) 서비스 연결에서 추천되는 리스닝 윈도우(listening window)(108)는 일정하고, 상기 슬립 윈도우 구간(106)이 2진수의 기하 급수적(binary exponential)으로 증가한다. 제 2 PSC 타입은, 가장 높은 QoS 특성을 요구하는 UGS(Unsolicited Grant Service)서비스와 rtPS(Real-time Polling Service)서비스 연결에서 추천되는 리스닝 윈도우(108)와 슬립 윈도우(106)가 일정하다. 제 3 PSC 타입은, 주로 레인징(ranging) 등에서 사용되는 방법으로 일정한 트리거(trigger)에 의해 슬립 모드가 온/오프(on/off)된다.
이하, 상기 PSC 타입에 따른 슬립 윈도우 업데이트 알고리즘을 설명한다.
상기 제 1 PSC 타입은, 초기 값인 이니셜 슬립 윈도우 뒤에 이어지는 슬립 윈도우 길이가 2배씩 증가하다가, 파이널 슬립 윈도우 이후에는 더이상 증가하지 않고 계속 상기 파이널 슬립 윈도우의 값을 유지한다.
하기 <수학식 1>은
Figure 112006086047319-PAT00001
번째 사이클(cycle)에서의 슬립 윈도우(
Figure 112006086047319-PAT00002
)의 길이이다.
Figure 112006086047319-PAT00003
도 2는 종래기술에 따른 제 1 PSC 타입 단말기의 슬립 모드 동작을 보여주는 도면이다.
도 2를 참조하면, 파이널 슬립 인터벌 구간이 1024개의 프레임이고, 이니셜 슬립 윈도우 구간(200)이 2개의 프레임으로 설정되는 경우를 가정하자. 이때, 단말 기는 상기 초기 슬립 윈도우 구간(200) 즉, 첫 2개의 프레임에서 슬립 모드로 동작하고, 할당된 리스닝 인터벌 구간(205) 동안 기지국으로부터 수신되는 하향링크를 감시한다. 이때, 상기 단말기로 전송되는 패킷 데이터가 없을 경우, 상기 단말기는 두 번째 슬립 인터벌 구간(210)을 상기 초기 슬립 인터벌 구간(200)의 2배인 4개의 프레임으로 설정하고 다시 슬립 모드 동작을 수행한다. 즉, 제 1 PSC 타입 단말기의 슬립 인터벌 구간은 프레임의 수를 2, 4, 8, 16, 32개씩 순차적으로 증가시켜 설정된다.
반면, 제 2 PSC 타입 단말기는 슬립 모드 구간(cycle)의 횟수가 증가하더라도, 슬립 윈도우 구간의 길이는 초기값으로 일정하게 설정한다.
또한, 단말기의 잔여 배터리 용량이 적으면 적을수록 상대적으로 전력 소모에 더욱 더 민감하기 때문에 슬립 윈도우 업데이트 알고리즘에 영향을 준다. 즉, 단말이 슬립 모드 도중에 깨어나는 일도 전력 소모를 동반하기 때문에 리스닝하는 횟수가 많을수록 전력 소모율(power consumption rate)에 많은 영향을 주게 된다.
상기한 바와 같이 트래픽 특성에 따라 구분되어 설정되는 슬립 윈도우 설정 방식은, 딜레이에 민감한 서비스(UGS, rtPS)와 그렇지 않는 서비스(nrtPS, BE)를 서로 다르게 취급할 수 있으나, 해당 서비스의 종류 혹은 단말기의 잔여 배터리(battery) 용량 정도와는 무관하게 슬립 인터벌이 동일하게 설정되는 문제점이 있었다.
따라서 상기한 바와 같이 동작되는 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 창안된 본 발명의 목적은, 슬립 모드로 동작하는 단말기의 이전 수신하고 있었던 서비스의 종류와 잔여 배터리 용량 정도를 고려하여 슬립 인터벌 구간을 설정하는 방법 및 장치를 제공하는 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 창안된 본 발명의 실시 예에 따른 방법은, 통신시스템에 있어서, 단말기의 전력을 절약하는 방법에 있어서,
슬립 모드의 단말기의 전력 절약 정보를 측정하는 과정과,
상기 전력 절약 정보와, 상기 단말기의 트래픽 타입에 따라 상기 단말기가 기지국으로부터 수신되는 신호의 유무를 확인하기 위해 깨어나는 주기를 설정하는 과정을 포함한다.
본 발명의 다른 실시 예에 따른 장치는, 통신시스템에 있어서, 단말기의 전력을 절약하는 장치에 있어서,
슬립 모드의 단말기의 전력 절약 정보를 측정하는 측정부와,
상기 전력 절약 정보와, 상기 단말기의 트래픽 타입에 따라 상기 단말기가 기지국으로부터 수신되는 신호의 유무를 확인하기 위해 깨어나는 주기를 설정하는제어부를 포함한다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 대한 동작 원리를 상세히 설명한다. 도면상에 표시된 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도 면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 참조번호로 나타내었으며, 하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
이하, 본 발명은 단말기의 잔여 배터리 용량 정도와, 서비스 QoS(Qoality of Service) 클래스(class)에 따라 서로 다른 슬립 인터벌 구간을 설정한다. 즉, 용량이 적은 단말기 전력 소모 부담을 덜어주기 위해 슬립 인터벌 구간을 늘려서 리스닝 횟수를 줄이고, 상대적으로 QoS 요구 정도가 높은 연결인 경우에 낮은 QoS 요구를 가진 연결보다 슬립 인터벌을 더 짧게 하여 해당 서비스 연결 딜레이(delay)를 줄인기 위한 방법을 단말기의 PSC 타입에 따라 2가지 실시예로 제안한다.
본 발명의 제 1실시 예에서는, 슬립 윈도우 구간을 설정하기 위해서 제 1 PSC 타입 단말기의 배터리 용량 정도와, 서비스 QoS(Quality Of Service) 클래스의 조합을 여러 개의 서브 클래스로 구성한다. 이후, 제 1 PSC 타입 단말기의 연결에 대해서 상기 단말기의 배터리 용량 정도와 서비스 QoS 클래스를 구분하여 슬립 윈도우를 업데이트(update) 한다.
본 발명의 제 2실시 예에서는, 슬립 윈도우 구간을 설정하기 위해서 제 2 PSC 타입 단말기의 배터리 용량 정도와 서비스 QoS 클래스의 조합을 여러 개의 서 브 클래스로 서브클래스를 구성한다. 이후, 상기 제 2 PSC 단말기의 연결에 대해서 상기 단말기의 배터리 용량 정도와 서비스 QoS 클래스를 구분하여 슬립 윈도우를 설정한다.
이하, 본 발명은 제 1 PSC 타입 단말기와 제 2 PSC 타입 단말기의 배터리 용량 정도와, 서비스 QoS(Quality Of Service) 클래스의 조합을 여러 개의 서브클래스로 구성한다. 구체적으로, 단말기의 잔여 배터리 용량 정도와 이전에 수신하던 서비스 종류를 모두 고려하여 전력 절약(power saving, 이하, 'PS'라 칭한다) 우선순위를 결정함으로써, PS 우선순위가 높은 단말기일수록 상대적으로 슬립 인터벌을 길게 하여 해당 단말기의 리스닝 횟수를 줄여 전력 절약 효과를 높인다.
일반적으로, 연결의 우선도를 나타내는 'QoS 요구 정도'는 UGS
Figure 112006086047319-PAT00004
rtPS
Figure 112006086047319-PAT00005
nrtPS
Figure 112006086047319-PAT00006
BE 순으로 정의된다. 여기서는, 단말기의 잔여 배터리 등급을 2가지로 구분하지만, 여러 개의 등급들로 나눌 수도 있다. 상기 단말기의 잔여 배터리 등급은 잔여 배터리 양에 대한 임계값(Threshold) 값을 미리 설정한 후, 상기 임계값보다 잔여 배터리 용량이 더 많을 경우, "Sufficient" 등급으로 설정하고, 상기 임계값보다 작을 경우 "Need Charging"등급으로 설정한다.
이하, 본 발명의 제 1실시 예에 따라 제 1 PSC 타입 단말기의 서브 클래스를 구성하는 방법을 상세히 설명한다.
상기 제 1PSC 타입의 추천되는 연결 서비스로는 nrtPS 서비스와 BE 서비스가 있다. 일반적으로 nrtPS 서비스가 BE 서비스보다 연결의 우선도 즉, QoS 요구 정도가 더 높다.
하기 <표 1>은 단말기의 잔여 배터리 용량 등급과 서비스 클래스의 조합에 따른 전력 절약 우선순위를 보여주는 표이다.
Figure 112006086047319-PAT00007
상기 표 1을 참조하면, 제 1 PSC 타입 단말기는 각 PS 우선순위를 나타내주는 3개의 서브 클래스로 구성되고, 상기 표의 숫자는 "잔여 배터리 용량과 서비스 클래스 조합"에 따라 전력 절약의 우선순위를 나타낸다. 여기서, 상기 잔여 배터리 용량은 "Sufficient"와, "Need Charging" 2단위로 구성되고, 서비스 QoS 클래스는 nrtPS와 BE 2개의 조합을 일예로 설명하지만, 보다 다양한 조합이 가능하다.
결국, 상기 숫자는 서브 클래스의 PS 우선순위로, 상기 숫자 값이 작을수록 전력 절약을 높이기 위해서 리스닝 인터벌 구간이 길어진다.
제 1 PS 우선순위(1)의 서브 클래스는 (Need Charging, BE)조합이 해당하고, 제 2 PS 우선순위(2)는 (sufficient, BE)와 (Need Charging, nrtPS)의 조합이 해당하고, 제 3 PS 우선순위(3)는 (sufficent, nrtPS)가 해당한다.
구체적으로, 상기 제 2 PS 우선순위는 조합((sufficient, BE)와 (Need Charging, nrtPS))은 PS 우선순위가 같으므로, 같은 우선순위인 전력 절약 메커니즘이 적용되어, 같은 방식으로 슬립 윈도우의 길이가 업데이트 된다. 상기 제1 PS 우선순위 조합(Need Charging, BE)은 PS 우선순위가 낮은 조합들에 비해 상대적으로 긴 슬립 인터벌 구간이 설정된다. 반면, PS 우선순위가 가장 낮은 조합(Sufficient, nrtPS)은 상대적으로 짧은 슬립 인터벌 구간이 설정되어 자주 깨어나게 한다.
일예로, 각 PS 우선순위 서브클래스들의 n번째 사이클에서의 슬립 윈도우(
Figure 112006086047319-PAT00008
)의 길이는 하기 <수학식 2> 내지 <수학식 4>와 같이 계산된다.
제 1 PS 우선순위의 서브 클래스 조합인 (Need Charging, BE)일 경우,
Figure 112006086047319-PAT00009
제 2 PS 우선순위의 서브 클래스 조합인 (Need Charging, nrtPS) 조합과 (Sufficient, BE) 조합일 경우,
Figure 112006086047319-PAT00010
Figure 112006086047319-PAT00011
제 3 PS 우선순위의 서브 클래스 조합인 (Sufficient, nrtPS) 조합일 경우,
Figure 112006086047319-PAT00012
즉, 상기 제 1 PS 우선순위의 슬립 윈도우 구간 단위는
Figure 112006086047319-PAT00013
로 가장 길고, 상기 제 2 PS 우선순위의 슬립 윈도우 구간 단위는 상기 제 1 PS 우선순위의 슬립 윈도우 구간의 1/2인
Figure 112006086047319-PAT00014
이고, 상기 제 3 PS 우선순위의 슬립 윈도우 구간은 상기 제 2슬립 윈도우 구간의 1/2인
Figure 112006086047319-PAT00015
이다.
도 3은 본 발명의 제 1실시 예에 따른 제 1 PSC 타입 단말의 PS 우선순위(서브 클래스)별 슬립 모드 동작을 보여주는 도면이다.
여기서는, 상기 'initial-sleep window' 구간이 2개의 프레임이고, 'final-sleep window'가 1024개의 프레임으로 설정되는 경우를 가정하면, 상기 PS 우선 순위의 서브클래스별 슬립 윈도우 구간은 하기 <수학식 5>와 같이 업데이트 된다.
제 1 PS 우선순위[Subclass 1](300)
:2, 8, 32, 128, 512, 1024, 1024,
Figure 112006086047319-PAT00016
제 2 PS 우선순위[Subclass 2](310)
: 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128, 256,
Figure 112006086047319-PAT00017
제 3 PS 우선순위[Subclass 3](320)
: 2, 2, 4, 4, 8, 8, 16, 16, 32, 32
Figure 112006086047319-PAT00018
상기 <수학식 5>와 같이 가장 낮은 PS 우선 순위를 갖는 제 3 PS 우선 순위(320)는 중간 PS 우선 순위를 갖는 제 2 PS 우선순위(310)보다 2배 정도 자주 깨어나도록 설정된다. 또한, 가장 높은 PS 우선 순위를 갖는 제 1 PS 우선 순위(300)는 슬립 윈도우 사이클 횟수가 증가할 때마다, 슬립 윈도우 길이를 4배씩 증가하도록 설정함으로써 깨어나는 횟수를 감소시킨다.
이하, 본 발명의 제 2실시 예에 따라 제 2 PSC 타입 단말기의 서브 클래스를 구성하는 방법을 상세히 설명한다.
상기 제 2 PSC 타입 단말기로 추천되는 연결 서비스는, UGS 서비스와 rtPS 서비스가 있다. 일반적으로 UGS 서비스가 rtPS 서비스보다 연결의 우선도 즉, QoS 요구 정도가 더 높다.
하기 <표 2>은 단말기의 잔여 배터리 용량 등급과 서비스 클래스의 조합에 따른 전력 절약 우선순위를 보여주는 표이다.
Figure 112006086047319-PAT00019
표 2를 참조하면, 제 2 PSC 타입 단말기는 각 PS 우선순위를 나타내주는 3개의 서브 클래스로 구성되고, 상기 표의 숫자는 "잔여 배터리 용량과 서비스 클래스 조합"에 따라 전력 절약의 우선순위를 나타낸다. 여기서, 상기 잔여 배터리 용량은 "Sufficient"와, "Need Charging" 2 단위로 구성되고, 서비스 QoS 클래스는 UGS와 rtPS 2개의 조합을 일예로 설명하지만, 보다 다양한 조합이 가능하다. 상기 숫자는 서브 클래스의 PS 우선순위로, 상기 숫자 값이 클수록 전력 절약 높이기 위해서 리스닝 인터벌 구간이 길어진다.
제 1 PS 우선순위(1)의 서브 클래스는 (Need Charging, rtPS)조합이 해당하고, 제 2 PS 우선순위(2)는 (sufficient, UGS)와 (Sufficient, rtPS)의 조합이 해당하고, 제 3 PS 우선순위(3)는 (sufficent, UGS)가 해당한다.
상기 제 2 PSC 타입의 단말기는 슬립 윈도우 사이클의 횟수가 증가할 때마다 슬립 윈도우의 길이가 계속해서 늘어나는 상기 제 1 PSC 타입 단말기와 달리, 모든 슬립 윈도우 사이클이 초기에 설정된 이니셜 슬립 윈도우 구간과 동일한 슬립 인터벌 구간으로 설정된다. 따라서, 상기 제 2 PSC 타입의 단말기는 각 서브 클래스(subclass)에 대한 슬립 윈도우 값만 결정한다. 즉, PS 우선 순위가 높은 단말기일수록 이니셜 슬립 윈도우 값을 더 크게 설정함으로써, 전력 절약 효과를 높인다.
일예로, 각 PS 우선순위 서브클래스들의 n번째 사이클에서의 슬립 윈도우(
Figure 112006086047319-PAT00020
)의 길이는 하기 <수학식 6> 내지 <수학식 8>와 같이 계산된다.
제 1 PS 우선순위의 서브 클래스 조합인 (Need Charging, rtPS)일 경우,
Figure 112006086047319-PAT00021
제 2 PS 우선순위의 서브 클래스 조합인 (sufficient, UGS)와 (Sufficient, rtPS)일 경우,
Figure 112006086047319-PAT00022
제 3 PS 우선순위의 서브 클래스 조합인(Sufficient, UGS)일 경우,
Figure 112006086047319-PAT00023
즉, 상기 제 1 PS 우선순위의 슬립 윈도우 구간 단위는 가장 길지만 일정하고, 상기 제 2 PS 우선순위의 슬립 윈도우 구간 단위는 상기 제 1 PS 우선순위의 슬립 윈도우 구간의 1/2 값으로 일정하고, 상기 제 3 PS 우선순위의 슬립 윈도우 구간은 상기 제 2슬립 윈도우 구간의 1/2인 값으로 일정하다.
도 4는 본 발명의 제 2실시 예에 따른 제 2 PSC 타입 단말의 PS 우선순위(서브 클래스)별 슬립 모드 동작을 보여주는 도면이다.
도 4를 참조하면, 일 예로 'initial-sleep window' 구간이 4프레임인 경우로 가정한다. 제 2 PS 우선순위(410)의 (Need Charging, UGS)와, (Sufficient, rtPS) 조합은 기존 방식과 동일하게 슬립 윈도우 구간의 길이를 설정한다. 그러나, 상기 제 3 PS 우선 순위(420)를 갖는 (Sufficient, nrtPS) 조합은 기존 방식 즉, 상기 제 2 PS 우선순위(410)보다 2배 더 자주 깨어나도록 슬립 윈도우 구간의 값을 설정하고 있다. 제 1 PS 우선순위(400)의 (Need Charging, BE) 조합에서는 기존 방식 즉, 즉, 상기 제 2 PS 우선순위(410)보다 슬립 윈도우 값을 2배로 설정함으로써 전력 절약 효과를 높게 한다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 단말기의 구성도이다.
도 5를 참조하면, 단말기(500)는 잔여 배터리 용량 측정부(502)와, 서비스 클래스(QoS 요구 정도)판별부(504)와, PS 우선순위 적용부(506)를 포함하여 구성된다.
상기 잔여 배터리 용량 측정부(502)는, 잔여 배터리 용량 정도를 측정하여 상기 PS 우선순위 적용부(506)으로 전송한다. 상기 서비스 클래스 판별부(504)는 해당 단말기가 이전까지 수신하던 서비스의 QoS 클래스를 측정하여 상기 PS 우선 순위 적용부(506)로 전송한다.
상기 PS 우선순위 적용부(506)는 상기 수신한 잔여 배터리 용량과, 상기 QoS 클래스를 이용하여 PSC 타입에 따라 PS 우선순위를 결정한다. 즉, 상기 PS 우선 순위 적용부(506)는 상기 단말기가 제 1 PSC타입인 경우, 본 발명의 제 1실시 예에 따라 수학식 2 내지 수학식 4를 사용하여 각 PS 우선순위 서브클래스들의 n번째 사이클에서의
Figure 112006086047319-PAT00024
의 길이를 계산한다. 또한, 상기 단말기가 제 2 PSC 타입인 경우, 본 발명의 제 2실시 예에 따라 수학식 6 내지 수학식 8을 사용하여 각 PS 우선순위 서브클래스들의 n번째 사이클에서의
Figure 112006086047319-PAT00025
의 길이를 계산한다. 이후, 상기 계산된
Figure 112006086047319-PAT00026
길이를 해당 단말기의 슬립 윈도우 구간으로 설정한다.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 단말기의 동작 흐름도이다.
도 6을 참조하면, 600단계에서 상기 단말기는 잔여 배터리 용량을 측정하고, 605단계에서 이전에 수신한 서비스 클래스의 QoS 요구정도를 판별한다.
610단계에서 상기 단말기는 상기 잔여 배터리 용량과, QoS 요구정도 조합에 따른 PS 우선순위를 결정하고, 615단계에서 상기 결정된 PS 우선순위에 따라 슬립 윈도우 구간을 설정한다.
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 국한되지 않으며, 후술되는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이 동작하는 본 발명에 있어서, 개시되는 발명중 대표적인 것에 의하여 얻어지는 효과를 간단히 설명하면 다음과 같다.
본 발명은 단말기의 잔여 배터리 용량 정도와, 이전에 수신하던 서비스의 QoS 요구 정도의 조합을 구성하고, 상기 조합에 따라 전력 절약 우선순위를 설정함으로써, 보다 효율적으로 단말기의 전력을 제어할 수 있는 효과가 있다.

Claims (24)

  1. 통신시스템에 있어서, 단말기의 전력을 절약하는 방법에 있어서,
    슬립 모드의 단말기의 전력 절약 정보를 측정하는 과정과,
    상기 전력 절약 정보와, 상기 단말기의 트래픽 타입에 따라 상기 단말기가 기지국으로부터 수신되는 신호의 유무를 확인하기 위해 깨어나는 주기를 설정하는 과정을 포함하는 상기 전력 절약 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 단말기의 트래픽 타입은,
    가장 낮은 수준의 QoS(Quality Of Service)를 요구하는 nrtPS(non-real-time Polling Service) 서비스와 BE(Best Effort) 서비스 연결에서 추천되는 리스닝 윈도우(listening window)가 일정하고, 상기 주기가 기하 급수적인 2진수로 증가하는 제 1타입과,
    가장 높은 QoS 특성을 요구하는 UGS(Unsolicited Grant Service)서비스와 rtPS(Real-time Polling Service)서비스 연결에서 추천되는 리스닝 윈도우와 상기 주기가 일정한 제 2타입과,
    주로 레인징(raging) 등에서 사용되고, 일정한 트리거(trigger)에 의해 슬립 모드가 온/오프(on/off)되는 제 3타입으로 구성되는 상기 전력 절약 방법.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 전력 절약 정보는,
    상기 단말기의 잔여 배터리 용량 정보와, 상기 단말기가 이전에 수신하던 서비스의 QoS(Quality of Service) 요구 정도인 것을 특징으로 하는 상기 전력 절약 방법.
  4. 제 3항에 있어서, 상기 단말기의 배터리 용량 정보와, 상기 서비스의 QoS 요구 정도의 조합으로 구성되는 서브 클래스들을 상기 단말기의 트래픽 타입에 따라 전력 절약 우선순위(PS)를 설정하는 과정과,
    상기 PS에 따라 상기 단말기의 타입별로 주기를 계산하는 과정을 더 포함하는 상기 전력 절약 방법.
  5. 제 3항에 있어서, 상기 PS는,
    우선순위가 높은 순으로 제 1 PS와, 제 2 PS와, 제 3 PS로 나뉘고,
    상기 단말기가 제 1타입인 경우, 우선순위가 높을 경우 우선순위가 낮은 조합들에 비해 상대적으로 긴 슬립 인터벌 구간이 슬립 모두 사이클마다 설정되고, 우선순위가 가장 낮은 조합은 우선 순위가 높은 조합들에 비해 상대적으로 짧은 슬립 인터벌 구간이 슬립 모두 사이클마다 설정되어 자주 깨어나게 하는 것을 특징으 로 하는 상기 전력 절약 방법.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 계산하는 과정은,
    상기 단말기의 우선순위가 제 1PS인 경우, 하기 수학식을 이용하여 상기 주기를 계산하는 것을 특징으로 하는 상기 전력 절약 방법.
    <수학식>
    Figure 112006086047319-PAT00027
    여기서,
    Figure 112006086047319-PAT00028
    는 상기 주기 즉,
    Figure 112006086047319-PAT00029
    번째 슬립 모드 사이클(cycle)에서의 슬립 윈도우의 길이이다.
  7. 제 5항에 있어서, 상기 계산하는 과정은,
    상기 단말기의 우선순위가 제 1PS인 경우, 하기 수학식을 이용하여 상기 주기를 계산하는 것을 특징으로 하는 상기 전력 절약 방법.
    <수학식>
    Figure 112006086047319-PAT00030
    여기서,
    Figure 112006086047319-PAT00031
    는 상기 주기 즉,
    Figure 112006086047319-PAT00032
    번째 슬립 모드 사이클(cycle)에서의 슬립 윈도우의 길이이다.
  8. 제 5항에 있어서, 상기 계산하는 과정은,
    상기 단말기의 우선순위가 제 1PS인 경우, 하기 수학식을 이용하여 상기 주기를 계산하는 것을 특징으로 하는 상기 전력 절약 방법.
    <수학식>
    Figure 112006086047319-PAT00033
    여기서,
    Figure 112006086047319-PAT00034
    는 상기 주기 즉,
    Figure 112006086047319-PAT00035
    번째 슬립 모드 사이클(cycle)에서의 슬립 윈도우의 길이이다.
  9. 제 6항에 있어서,
    상기 단말기가 제 1타입인 경우,
    우선순위가 높을 경우 우선순위가 낮은 조합들에 비해 상대적으로 긴 슬립 인터벌 구간이 초기에 설정된 이니셜 슬립 윈도우 구간과 동일한 슬립 인터벌 구간으로 설정되고,
    우선순위가 가장 낮은 조합은 우선 순위가 높은 조합들에 비해 상대적으로 짧은 슬립 인터벌 구간이 초기에 설정된 이니셜 슬립 윈도우 구간과 동일한 슬립 인터벌 구간으로 설정되어 자주 깨어나게 하는 것을 특징으로 하는 상기 전력 절약 방법.
  10. 제 9항에 있어서, 상기 계산하는 과정은,
    상기 단말기의 우선순위가 제 1PS인 경우, 하기 수학식을 이용하여 상기 주기를 계산하는 것을 특징으로 하는 상기 전력 절약 방법.
    <수학식>
    Figure 112006086047319-PAT00036
    여기서,
    Figure 112006086047319-PAT00037
    는 상기 주기 즉,
    Figure 112006086047319-PAT00038
    번째 슬립 모드 사이클(cycle)에서의 슬립 윈도우의 길이이다.
  11. 제 9항에 있어서, 상기 계산하는 과정은,
    상기 단말기의 우선순위가 제 1PS인 경우, 하기 수학식을 이용하여 상기 주기를 계산하는 것을 특징으로 하는 상기 전력 절약 방법.
    <수학식>
    Figure 112006086047319-PAT00039
    여기서,
    Figure 112006086047319-PAT00040
    는 상기 주기 즉,
    Figure 112006086047319-PAT00041
    번째 슬립 모드 사이클(cycle)에서의 슬립 윈도우의 길이이다.
  12. 제 9항에 있어서, 상기 계산하는 과정은,
    상기 단말기의 우선순위가 제 1PS인 경우, 하기 수학식을 이용하여 상기 주기를 계산하는 것을 특징으로 하는 상기 전력 절약 방법.
    <수학식>
    Figure 112006086047319-PAT00042
    여기서,
    Figure 112006086047319-PAT00043
    는 상기 주기 즉,
    Figure 112006086047319-PAT00044
    번째 슬립 모드 사이클(cycle)에서 의 슬립 윈도우의 길이이다.
  13. 통신시스템에 있어서, 단말기의 전력을 절약하는 장치에 있어서,
    슬립 모드의 단말기의 전력 절약 정보를 측정하는 측정부와,
    상기 전력 절약 정보와, 상기 단말기의 트래픽 타입에 따라 상기 단말기가 기지국으로부터 수신되는 신호의 유무를 확인하기 위해 깨어나는 주기를 설정하는제어부를 포함하는 상기 전력 절약 장치.
  14. 제 13 항에 있어서, 상기 단말기의 트래픽 타입은,
    가장 낮은 수준의 QoS(Quality Of Service)를 요구하는 nrtPS(non-real-time Polling Service) 서비스와 BE(Best Effort) 서비스 연결에서 추천되는 리스닝 윈도우(listening window)가 일정하고, 상기 주기가 기하 급수적인 2진수로 증가하는 제 1타입과,
    가장 높은 QoS 특성을 요구하는 UGS(Unsolicited Grant Service)서비스와 rtPS(Real-time Polling Service)서비스 연결에서 추천되는 리스닝 윈도우와 상기 주기가 일정한 제 2타입과,
    주로 레인징(raging) 등에서 사용되고, 일정한 트리거(trigger)에 의해 슬립 모드가 온/오프(on/off)되는 제 3타입으로 구성되는 상기 전력 절약 장치.
  15. 제 14항에 있어서, 상기 전력 절약 정보는,
    상기 단말기의 잔여 배터리 용량 정보와, 상기 단말기가 이전에 수신하던 서비스의 QoS(Quality of Service) 요구 정도인 것을 특징으로 하는 상기 전력 절약 장치.
  16. 제 15항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 단말기의 배터리 용량 정보와, 상기 서비스의 QoS 요구 정도의 조합으로 구성되는 서브 클래스들을 상기 단말기의 트래픽 타입에 따라 전력 절약 우선순위(PS)를 설정하고, 상기 PS에 따라 상기 단말기의 타입별로 주기를 계산하는 과정을 더 포함하는 상기 전력 절약 장치.
  17. 제 15항에 있어서, 상기 PS는,
    우선순위가 높은 순으로 제 1 PS와, 제 2 PS와, 제 3 PS로 나뉘고,
    상기 단말기가 제 1타입인 경우, 우선순위가 높을 경우 우선순위가 낮은 조합들에 비해 상대적으로 긴 슬립 인터벌 구간이 슬립 모두 사이클마다 설정되고, 우선순위가 가장 낮은 조합은 우선 순위가 높은 조합들에 비해 상대적으로 짧은 슬립 인터벌 구간이 슬립 모두 사이클마다 설정되어 자주 깨어나게 하는 것을 특징으 로 하는 상기 전력 절약 장치.
  18. 제 17항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 단말기의 우선순위가 제 1PS인 경우, 하기 수학식을 이용하여 상기 주기를 계산하는 것을 특징으로 하는 상기 전력 절약 장치.
    <수학식>
    Figure 112006086047319-PAT00045
    여기서,
    Figure 112006086047319-PAT00046
    는 상기 주기 즉,
    Figure 112006086047319-PAT00047
    번째 슬립 모드 사이클(cycle)에서의 슬립 윈도우의 길이이다.
  19. 제 17항에 있어서, 상기 계산하는 과정은,
    상기 단말기의 우선순위가 제 1PS인 경우, 하기 수학식을 이용하여 상기 주기를 계산하는 것을 특징으로 하는 상기 전력 절약 장치.
    <수학식>
    Figure 112006086047319-PAT00048
    여기서,
    Figure 112006086047319-PAT00049
    는 상기 주기 즉,
    Figure 112006086047319-PAT00050
    번째 슬립 모드 사이클(cycle)에서의 슬립 윈도우의 길이이다.
  20. 제 17항에 있어서, 상기 계산하는 과정은,
    상기 단말기의 우선순위가 제 1PS인 경우, 하기 수학식을 이용하여 상기 주기를 계산하는 것을 특징으로 하는 상기 전력 절약 장치.
    <수학식>
    Figure 112006086047319-PAT00051
    여기서,
    Figure 112006086047319-PAT00052
    는 상기 주기 즉,
    Figure 112006086047319-PAT00053
    번째 슬립 모드 사이클(cycle)에서의 슬립 윈도우의 길이이다.
  21. 제 18항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 단말기가 제 1타입인 경우, 우선순위가 높을 경우 우선순위가 낮은 조합들에 비해 상대적으로 긴 슬립 인터벌 구간이 초기에 설정된 이니셜 슬립 윈도우 구간과 동일한 슬립 인터벌 구간으로 설정하고,
    우선순위가 가장 낮은 조합은 우선 순위가 높은 조합들에 비해 상대적으로 짧은 슬립 인터벌 구간이 초기에 설정된 이니셜 슬립 윈도우 구간과 동일한 슬립 인터벌 구간으로 설정되어 자주 깨어나게 하는 것을 특징으로 하는 상기 전력 절약 장치.
  22. 제 21항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 단말기의 우선순위가 제 1PS인 경우, 하기 수학식을 이용하여 상기 주기를 계산하는 것을 특징으로 하는 상기 전력 절약 장치.
    <수학식>
    Figure 112006086047319-PAT00054
    여기서,
    Figure 112006086047319-PAT00055
    는 상기 주기 즉,
    Figure 112006086047319-PAT00056
    번째 슬립 모드 사이클(cycle)에서의 슬립 윈도우의 길이이다.
  23. 제 21항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 단말기의 우선순위가 제 1PS인 경우, 하기 수학식을 이용하여 상기 주기를 계산하는 것을 특징으로 하는 상기 전력 절약 방법.
    <수학식>
    Figure 112006086047319-PAT00057
    여기서,
    Figure 112006086047319-PAT00058
    는 상기 주기 즉,
    Figure 112006086047319-PAT00059
    번째 슬립 모드 사이클(cycle)에서의 슬립 윈도우의 길이이다.
  24. 제 21항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 단말기의 우선순위가 제 1PS인 경우, 하기 수학식을 이용하여 상기 주기를 계산하는 것을 특징으로 하는 상기 전력 절약 장치.
    <수학식>
    Figure 112006086047319-PAT00060
    여기서,
    Figure 112006086047319-PAT00061
    는 상기 주기 즉,
    Figure 112006086047319-PAT00062
    번째 슬립 모드 사이클(cycle)에서의 슬립 윈도우의 길이이다.
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