KR20080097132A - 무선단말의 상태 전환 방식 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 무선단말의 상태전환에 관한 방식으로서, 불필요한 상태전환을 줄이기 위해서 무선단말이 제1의 상태에서 하향 데이터를 수신하고 수신된 하향 데이터에 대한 응답 메시지에 따라서 상기 단말의 상태를 상기 제 1의 상태로 유지하거나 제 2의 상태로 전환하여 상기 응답 메시지를 전송하는 효율적인 상태 전환 방식에 관한 것이다.
무선통신, 단말, 상태전환, 3GPP, WCDMA

Description

무선단말의 상태 전환 방식{Method for state transition of mobile terminal}
본 발명은 무선단말의 상태전환에 관한 방식으로서, 불필요한 상태전환을 줄이기 위해서 무선단말이 제1의 상태에서 하향 데이터를 수신하고 수신된 하향 데이터에 대한 응답 메시지에 따라서 상기 단말을 상기 제 1의 상태로 유지하거나 제 2의 상태로 전환하여 상기 응답 메시지를 전송하는 효율적인 상태 전환 방식에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 상기 무선단말이 제1의 상태에서 하향 데이터를 수신하고 상기 수신한 하향 데이터에 대해 피드백을 전송하는 경우, 만일 상기 피드백이 긍정응답일 경우 상태전환 없이 상기 긍정응답을 상향전송하고, 만일 상기 피드백이 부정응답일 경우 제2의 상태로 전환하여 상기 부정응답을 전송하는 상태전환 방식에 관한 것이다.
도 1은 종래 및 본 발명이 적용되는 UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)의 망구조를 나타낸 그림이다. UMTS시스템은 크게 단말(User Equipment; UE라 약칭함)과 UTMS무선접속망(UMTS Terrestrial Radio Access Network; 이하 UTRAN라 약칭함) 및 핵심망(Core Network; 이하 CN이라 약칭 함)으로 이루어져 있다. UTRAN은 한 개 이상의 무선망부시스템(Radio Network Sub-systems; 이하 RNS라 약칭함)으로 구성되며, 각 RNS는 하나의 무선망제어기(Radio Network Controller; 이하 RNC라 약칭함)와 이 RNC에 의해서 관리되는 하나 이상의 기지국(이하 Node B)으로 구성된다. 하나의 Node B에는 하나이상의 셀(Cell)이 존재한다.
도 2는 3GPP 무선접속망 규격을 기반으로 한 단말과 UTRAN (UMTS Terrestrial Radio Access Network) 사이의 무선인터페이스 프로토콜 (Radio Interface Protocol)의 구조를 나타낸다. 도2의 무선인터페이스 프로토콜은 수평적으로 물리계층(Physical Layer), 데이터링크계층(Data Link Layer) 및 네트워크계층(Network Layer)으로 이루어지며, 수직적으로는 데이터정보 전송을 위한 사용자평면(User Plane)과 제어신호(Signaling)전달을 위한 제어평면(Control Plane)으로 구분된다. 도 2의 프로토콜 계층들은 통신시스템에서 널리 알려진 개방형시스템간 상호접속 (Open System Interconnection; OSI)기준모델의 하위 3개 계층을 바탕으로 L1 (제1계층), L2 (제2계층), L3(제3계층)로 구분될 수 있다.
이하 상기 도 2의 각 계층을 설명한다. 상기의 제1계층인 물리계층은 물리채널(Physical Channel)을 이용하여 상위 계층에게 정보전송서비스(Information Transfer Service)를 제공한다. 물리계층은 상위에 있는 매체접속제어(Medium Access Control)계층과는 전송채널(Transport Channel)을 통해 연결되어 있으며, 이 전송채널을 통해 매체접속제어계층과 물리계층 사이의 데이터가 이동한다. 그리고, 서로 다른 물리계층 사이, 즉 송신측과 수신측의 물리계층 사이는 물리채널을 통해 데이터가 이동한다.
제2계층의 매체접속제어 (Medium Access Control; 이하 MAC이라 약칭함)는 논리채널(Logical Channel)을 통해 상위계층인 무선링크제어(Radio Link Control)계층에게 서비스를 제공한다. 제2계층의 무선링크제어(Radio Link Control; 이하 RLC라 약칭함)계층은 신뢰성 있는 데이터의 전송을 지원하며, 상위계층으로부터 내려온 RLC 서비스데이터단위(Service Data Unit; 이하, SDU라 약칭함)의 분할 및 연결 (Segmentation and Concatenation) 기능을 수행할 수 있다.
제3계층의 가장 하부에 위치한 무선자원제어(Radio Resource Control; 이하 RRC라 약칭함)계층은 제어평면에서만 정의되며, 무선운반자 (Radio Bearer; 이하 RB라 약칭함)들의 설정, 재설정 및 해제와 관련되어 전송채널 및 물리채널들의 제어를 담당한다. 이때, RB는 단말과 UTRAN간의 데이터 전달을 위해 제2계층에 의해 제공되는 서비스를 의미하고, 일반적으로 RB가 설정된다는 것은 특정 서비스를 제공하기 위해 필요한 프로토콜 계층 및 채널의 특성을 규정하고, 각각의 구체적인 파라미터 및 동작 방법을 설정하는 과정을 의미한다. 특정 단말의 RRC계층과 UTRAN의 RRC계층이 서로 RRC 메시지를 주고 받을 수 있도록 연결되어 있을 때 해당 단말은 RRC연결상태(Connected state)에 있게 되며, 연결되어 있지 않을 때 해당 단말은 휴지상태(Idle state) 상태에 있게 된다. RRC 연결상태의 단말은 다시 URA_PCH상태와 CELL_PCH상태, CELL_FACH상태, CELL_DCH상태로 나누어진다. 휴지상태 또는 URA_PCH상태, CELL_PCH상태에 있는 단말들은 전력소모(Power Consumption)를 줄이기 위해 DRX(Discontinuous Reception) 방식을 이용하여 물리채널 PICH(Paging Indicator)채널과 전송채널PCH(Paging Channel)채널이 매핑되는 물리채널SCCPCH(Secondary Common Control Physical Channel)를 불연속적으로(discontinuously) 수신한다. 이 때, 단말은 PICH또는 SCCPCH를 수신할 경우를 제외한 나머지 시간구간 동안에는 Sleeping Mode (수면모드) 상태에 있게 된다. 종래기술에서 DRX방식을 수행하는 단말은 CN Domain Specific DRX Cycle Length (불연속수신 주기길이) 또는 UTRAN Specific DRX Cycle Length마다 한번씩 깨어(wake-up) PICH채널의 단말전용PI(Paging Indicator)를 수신한다. 여기서, 종래기술의 단말전용PI는 특정 단말을 위한 페이징메시지가 PCH채널을 통해 전송될 것임을 특정 단말에게 알리기 위해 사용된다. PICH채널은 10ms길이의 PICH Frame으로 구분되고, 하나의 PICH Frame은 300 bits로 구성되며, 앞부분 288 bits은 단말전용 PICH채널을 위해 사용되고, 하나이상의 단말전용PI를 전송한다. PICH Frame의 뒷부분 12 bits는 전송하지 않는다. 편의상, PICH채널의 앞부분 288 bits를 UE PICH채널이라 정의하고, 뒷부분 12 bits를 PICH 미사용부분(PICH Unused Part)이라 정의한다.
한편, Idle state의 단말이 UTRAN과 RRC 연결을 맺기 위해서는 RRC 연결 과정 (RRC connection procedure)을 진행해야 한다. 이러한 RRC 연결 과정은 도 3에 도시하였다. 도 3을 참조하여 알 수 있는 바와 같이, RRC 연결 과정은 크게, 단말이 UTRAN으로 RRC 연결 요청 (RRC connection request) 메시지 전송, UTRAN이 단말로 RRC 연결 설정 (RRC connection setup) 메시지 전송, 그리고 단말이 UTRAN으로 RRC 연결 설정 완료 (RRC connection setup complete) 메시지 전송의 세 단계로 이 루어진다. 상기 과정이 성공적으로 종료되면 단말과 UTRAN은 RRC 연결을 맺게 된다.
전술한 바와 같이, 종래 기술에서는 CELL_PCH상태에 있는 단말이 하향 데이터를 수신하고 상기 수신된 하향 데이터에 대한 ARQ(Automatic Repeat Request) 또는 HARQ(Hybrid ARQ) 피드백(feedback)을 상향으로 전송하고자 할 경우, 먼저 단말은 CELL UPDATE 과정을 실시하여 CELL_FACH상태로 전환한 후 상기 ARQ 피드백을 상향으로 전송한다. 이때 종래기술에서는 하향 데이터가 빈번하지 않을 경우에도 단말은 항상 CELL UPDATE 과정을 실시하여 CELL_FACH로 RRC상태를 전환하며 이로 인해 불필요한 상태 변환의 문제가 발생하게 된다.
따라서, 본 발명은 불필요한 상태전환을 줄이기 위하여, 단말은 제1의 상태에서 하향 데이터를 수신하고 수신된 하향 데이터에 대한 응답 메시지에 따라서 상기 제 1의 상태로 유지하거나 제 2의 상태로 전환하여 보다 효율적인 상태 전환 방식에 따라 상기 응답 메시지를 전송한다.
상기와 같은 본 발명의 과제 해결을 위하여, 본 발명에 따른 무선 이동 통신에서의 무선단말의 상태 전환 방법은, 단말의 제 1의 상태에서 하향 데이터를 수신하는 단계와;
상기 수신된 하향 데이터에 대한 응답 메시지에 따라서 단말의 상태를 상기 제 1의 상태로 유지할지 또는 제 2의 상태로 전환할지를 판단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 응답 메시지는 ARQ 또는 Hybrid ARQ 피드백 이며 상기 피드백이 긍정응답일 경우 상기 단말을 상기 제 1의 상태로 유지하고 상기 피드백이 부정응답일 경우 상기 단말을 상기 제 2의 상태로 전환하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 응답 메시지는 ARQ, Hybrid ARQ 피드백, 또는 그 외 다른 상향 데이터이며 상기 응답 메시지가 ARQ 또는 Hybrid ARQ 피드백인 경우 상기 단말을 상기 제 1의 상태로 유지하고 상기 응답 메시지가 상기 피드백 이외 다른 상향 데이터인 경우 상기 단말을 상기 제 2의 상태로 전환하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 응답 메시지는 하나 또는 그 이상의 RACH 메시지이며 상기 응답 메시지가 하나의 RACH 메시지인 경우 상기 단말을 상기 제 1의 상태로 유지하고 상기 응답 메시지가 둘 이상의 RACH 메시지인 경우 상기 단말을 상기 제 2의 상태로 전환하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 제 1의 상태는 상기 단말이 DRX(Discontinuous Reception)를 수행하며 하향 데이터를 수신할 수 있는 CELL_PCH 상태이며 상기 제 2의 상태는 상기 단말이 계속적으로 하향 데이터를 수신할 수 있는 CELL_FACH 상태인 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 하향 데이터는 적어도 하나 이상의 RLC PDU를 포함하며 HS-DSCH(High Speed Downlink Shared Channel)채널을 통해 수신되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 만약 상기 제 2의 상태로 상기 단말이 전환되도록 판단되었다면 상기 단말이 RRC 셀 갱신 과정을 수행하며 상기 RRC 셀 갱신 과정은 셀 갱신 메시지(cell update message)를 송신하고 상기 RRC 셀 갱신 메시지에 대한 응답으로 셀 갱신 확인 메시지(cell update acknowledgement message)를 수신하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 응답 메시지는 네트워크로 송신되며 상기 셀 갱신 메시지와 함께 네트워크로 송신 되거나 또는 상기 제 2의 상태로 상기 단말이 전환된 후에 네트워크로 송신되고 RACH채널을 통해 송신되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기와 같은 본 발명의 과제 해결을 위하여, 본 발명에 따른 무선 이동 통신에서의 무선단말의 상태 전환 방법은, 제 1의 상태에 있는 단말에게 하향 데이터를 송신하는 단계와;
상기 송신된 하향 데이터에 대한 응답 메시지를 수신하는 단계와; 상기 수신된 메시지에 따라서 상기 단말이 제 1의 상태에 있는지 또는 제 2의 상태에 있는지 판단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 제 1의 상태는 상기 단말이 DRX(Discontinuous Reception)를 수행하며 하향 데이터를 수신할 수 있는 CELL_PCH 상태이며 상기 제 2의 상태는 상기 단말이 계속적으로 하향 데이터를 수신할 수 있는 CELL_FACH 상태인 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 응답 메시지는 ARQ 또는 Hybrid ARQ 피드백이며 상기 수신된 피드백이 긍정응답일 경우 상기 단말이 제 1의 상태에 있고 상기 수신된 피드 백이 부정응답일 경우 상기 단말이 제 2의 상태에서 있다고 판단하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 응답 메시지는 ARQ 피드백, Hybrid ARQ 피드백, 또는 다른 상향 데이터이며 상기 응답 메시지가 ARQ 또는 Hybrid ARQ 피드백인 경우 상기 단말이 상기 제 1의 상태에 있고 상기 응답 메시지가 상기 피드백 이외 다른 상향 데이터인 경우 상기 단말이 상기 제 2의 상태에 있다고 판단하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 응답 메시지는 하나 또는 그 이상의 RACH 메시지이며 상기 응답 메시지가 하나의 RACH 메시지인 경우 상기 단말이 상기 제 1의 상태에 있고 상기 응답 메시지가 둘 이상의 RACH 메시지인 경우 상기 단말이 상기 제 2의 상태에 있다고 판단하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 하향 데이터는 적어도 하나 이상의 RLC PDU를 포함하며 HS-DSCH채널을 통해 송신되고 상기 응답 메시지는 RACH채널을 통해 수신되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기와 같은 본 발명의 과제 해결을 위하여, 제 1의 상태에서 하향 데이터를 수신하고 상기 수신된 하향 데이터에 대한 응답 메시지에 따라서 상기 제 1의 상태로 유지할지 또는 제 2의 상태로 전환할지를 판단하며 상기 응답 메시지를 네트워크로 송신하는 것을 용이하게 하는 무선 프로토콜 (radio protocol)로 구성된 것을 특징으로 하는 채널품질정보 전송을 위한 이동단말기를 제안한다.
본 발명은 무선단말이 제1의 상태에서 하향 데이터를 수신하고 수신한 데이터에 대해 피드백을 전송하며, 만일 상기 피드백이 긍정응답일 경우 상태전환 없이 상기 긍정응답을 상향전송하고, 만일 상기 피드백이 부정응답일 경우 제2의 상태로 전환하여 상기 부정응답을 전송하는 상태전환 방식을 제공하도록 하여 불필요한 상태 전환을 줄이도록 하는데 큰 효과가 있다.
본 발명은 3GPP 통신기술, 특히 UMTS (Universal Mobile Telecommunications System) 시스템, 통신 장치 및 통신 방법에 적용된다. 그러나, 본 발명은 이에 한정하지 않고 본 발명의 기술적 사상이 적용될 수 있는 모든 유무선 통신에도 적용될 수도 있다.
본 발명의 기본 개념은, 본 발명은 불필요한 상태전환을 줄이기 위하여, 단말은 제1의 상태에서 하향 데이터를 수신하고 수신된 하향 데이터에 대한 응답 메시지에 따라서 상기 제 1의 상태로 유지하거나 제 2의 상태로 전환하여 보다 효율적인 상태 전환 방식에 따라 상기 응답 메시지를 전송하는 방법을 제안하고 이러한 방법을 수행할 수 있는 무선 이동통신 단말기를 제안한다.
한편, 제 1의 상태에 있는 단말에게 하향 데이터를 송신하는 단계와 상기 송신된 하향 데이터에 대한 응답 메시지를 수신하는 단계와 상기 수신된 메시지에 따라서 상기 단말이 제 1의 상태에 있는지 또는 제 2의 상태에 있는지 판단 방법을 제안하고 이러한 방법을 수행할 수 있는 무선 이동 통신 시스템상에서의 네트워크 또는 기지국을 제안한다.
이하, 본 발명에 따른 실시 예들의 구성 및 동작을 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.
도 4는 본 발명의 첫 번째 실시예에 따른 상태 미전환 예를 설명한다.
단말은 CELL_PCH상태에서 DRX를 수행하며 DRX동작에 따라 주기적으로 PICH채널을 모니터링 할 수 있다. 만일 상기 모니터링 중에 상기 PICH채널이 해당 단말을 지시 또는 호출할 경우, 상기 단말은 상기 PICH에 대응 또는 매핑되는 HS-DSCH채널의 서브프레임(sub-frame)을 통해 RLC PDU를 수신할 수 있다.
여기서, 상기 단말이 상기 RLC PDU를 성공적으로 수신하였을 경우, 상기 단말은 UTRAN에게 상기 RLC PDU에 대한 RLC ACK을 전송하며, 상태전환 없이 계속 CELL_PCH상태로 유지 될 수 있다. 그러므로, 상기 단말은 셀 갱신이나 다시 상기 CELL_PCH상태로 돌아가야 하는 상태전환에 때문에 생기는 시그날링 오버헤드를 피하면서 계속해서 상기 CELL_PCH상태를 유지 할 수 있다. 이후, 상기 단말은 계속적으로 DRX를 수행할 수 있다. 여기서, 상기 RLC ACK은 랜덤 접속 채널(random access channel; RACH)을 통해서 상기 UTRAN에게 전송될 수도 있다.
도 5는 본 발명의 첫 번째 실시예에 따른 상태 전환의 예를 설명한다.
단말은 CELL_PCH상태에서 DRX를 수행하며 DRX동작에 따라 주기적으로 PICH채널을 모니터링 할 수 있다. 만일 상기 모니터링 중에 상기 PICH채널이 해당 단말을 지시 또는 호출할 경우, 상기 단말은 상기 PICH에 대응 또는 매핑되는 HS-DSCH채널의 서브프레임을 통해 RLC PDU를 수신할 수 있다.
여기서, 상기 단말이 상기 RLC PDU를 성공적으로 수신하지 못하였을 경우, 상기 단말은 CELL_FACH상태로 이동한 후, UTRAN에게 상기 RLC PDU에 대한 RLC NACK을 전송할 수 있다.
상세하게는, 상기 CELL_FACH 상태로 이동하기 위해 상기 단말은 RRC 셀 갱신과정(RRC Cell Update Procedure)을 수행할 수 있다. 상기 RRC 셀갱신과정에서 상기 단말은 먼저 RRC 셀갱신메시지(cell update message)를 UTRAN에게 전송할 수 있고, 상기 셀 갱신메시지에 대한 응답으로 상기 UTRAN은 상기 단말에게 셀갱신확인메시지(cell update acknowledgement message)를 전송할 수도 있다. 상기 RRC 셀 갱신과정이 성공적으로 완료되면 상기 단말은 상기 CELL_FACH상태에 위치하게 된다. 따라서, 상기 단말은 상기 DRX동작을 중지하게 된다.
또한, 상기 단말은 상기 RLC PDU에 대한 상기 RLC NACK을 상기 셀 갱신메시지와 함께 상기 UTRAN에게 전송할 수 있다. 또는 상기 단말은 상기 CELL_FACH상태로 이동한 직후 상기 RLC PDU에 대한 상기 RLC NACK을 상기 UTRAN에게 전송할 수 있다. 상기 단말은 상향에서의 상기 RLC NACK가 하향에서 HS_DSCH채널 상의 RLC 레벨 재전송의 원인이 될 수 있기 때문에 상기 RLC NACK를 전송하기 전에 상기 셀 갱신과정을 수행 할 수 있다. 예를 들면, 만약 상기 단말이 상기 CELL_PCH상태에서 상기 RLC 레벨 재전송을 수신한 경우라면, 상기 단말은 한 호출 DRX 사이클(paging DRX cycle) 동안 기다려야 한다. 하지만, 만약 상기 단말이 상기 CELL_FACH상태에서 상기 RLC 레벨 재전송을 수신한 경우라면, 상기 단말은 아무 때라도 수신 가능하게 된다. 그러므로, 상기 RLC 레벨 재전송은 상기 CELL_FACH상태에서 진행되는 것이 좋을 수 있다.
상기 UTRAN은 상기 RLC NACK에 따라 상기 RLC PDU를 재전송 할 수 있으며, 상기 단말은 상기 RLC PDU의 재전송에 대해서 RLC ACK 또는 NACK을 전송할 수 있다. 여기서, 상기 RLC ACK 또는 NACK는 랜덤 접속 채널(random access channel; RACH)을 통해서 상기 UTRAN에게 전송될 수도 있다.
도 6은 본 발명의 두 번째 실시예에 따른 상태 미전환 예를 설명한다.
단말은 CELL_PCH상태에서 DRX를 수행하며 DRX동작에 따라 주기적으로 PICH채널을 모니터링 할 수 있다. 만일 상기 모니터링 중에 상기 PICH채널이 해당 단말을 지시 또는 호출할 경우, 상기 단말은 상기 PICH에 대응 또는 매핑되는 HS-DSCH채널의 서브프레임을 통해 데이터를 수신할 수 있다.
여기서, 상기 단말이 상기 데이터를 수신하였을 경우, 상기 단말은 상기 UTRAN에게 상기 데이터에 대한 ACK 또는 NACK을 전송하며, 상태전환 없이 계속 CELL_PCH상태로 유지 될 수 있다. 그러므로, 상기 단말은 셀 갱신이나 다시 상기 CELL_PCH상태로 돌아가야 하는 상태전환에 때문에 생기는 시그날링 오버헤드를 피하면서 계속해서 상기 CELL_PCH상태를 유지 할 수 있다. 이후, 상기 단말은 계속적으로 DRX를 수행할 수 있다. 여기서, 상기 RLC ACK 또는 NACK는 랜덤 접속 채널(random access channel; RACH)을 통해서 상기 UTRAN에게 전송될 수도 있다.
도 7은 본 발명의 두 번째 실시예에 따른 상태 전환의 예를 설명한다.
단말은 CELL_PCH상태에서 DRX를 수행하며 DRX동작에 따라 주기적으로 PICH채널을 모니터링 할 수 있다. 만일 상기 모니터링 중에 상기 PICH채널이 해당 단말을 지시 또는 호출할 경우, 상기 단말은 상기 PICH에 대응 또는 매핑되는 HS-DSCH채널 의 서브프레임을 통해 데이터를 수신할 수 있다. 여기서, 상기 단말이 상기 데이터를 수신하였을 경우, 상기 단말은 UTRAN에게 상기 데이터에 대한 ACK 또는 NACK를 전송할 수 있다. 만일 상기 단말이 상기 ACK 또는 NACK 이외에 다른 상향 데이터를 전송하고자 할 경우, 상기 단말은 CELL_FACH상태로 이동한 후, 상기 UTRAN에게 상기 ACK 또는 NACK 이외에 다른 상향 데이터를 전송할 수 있다.
상세하게는, 상기 CELL_FACH 상태로 이동하기 위해 상기 단말은 RRC 셀 갱신과정(RRC Cell Update Procedure)을 수행할 수 있다. 상기 RRC 셀 갱신과정에서 상기 단말은 먼저 RRC 셀 갱신메시지(cell update message)를 UTRAN에게 전송할 수 있고, 상기 셀 갱신메시지에 대한 응답으로 상기 UTRAN은 상기 단말에게 셀 갱신 확인메시지(cell update acknowledgement message)를 전송할 수도 있다. 상기 RRC 셀 갱신과정이 성공적으로 완료되면 상기 단말은 상기 CELL_FACH상태에 위치하게 된다. 따라서, 상기 단말은 상기 DRX동작을 중지하게 된다.
또한, 상기 단말은 상기 ACK 또는 NACK 이외에 다른 상향 데이터를 상기 셀 갱신메시지와 함께 상기 UTRAN에게 전송할 수도 있다. 또는 상기 단말은 상기 CELL_FACH상태로 이동한 직후 상기 ACK 또는 NACK 이외에 다른 상향 데이터를 UTRAN에게 전송할 수도 있다. 여기서, 상기 ACK 또는 NACK 이외에 다른 상향 데이터는 랜덤 접속 채널(random access channel; RACH)을 통해서 상기 UTRAN에게 전송될 수도 있다.
도 8은 본 발명의 세 번째 실시예에 따른 상태 미전환 예를 설명한다.
단말은 CELL_PCH상태에서 DRX를 수행하며 DRX동작에 따라 주기적으로 PICH채 널을 모니터링 할 수 있다. 이때 상기 단말이 상향으로 전송할 데이터가 발생할 수 있다. 만일 상향으로 전송할 데이터를 하나의 RACH 메시지로 전송하고자 할 경우, 상기 단말은 상기 하나의 RACH메시지를 통해 상기 데이터를 UTRAN에게 전송하며, 상태전환 없이 계속 CELL_PCH상태를 유지 할 수 있다. 그러므로, 상기 단말은 셀 갱신이나 다시 상기 CELL_PCH상태로 돌아가야 하는 상태전환에 때문에 생기는 시그날링 오버헤드를 피하면서 계속해서 상기 CELL_PCH상태를 유지 할 수 있다. 이후, 상기 단말은 계속적으로 DRX를 수행할 수 있다.
도 9는 본 발명의 세 번째 실시예에 따른 상태 전환의 예를 설명한다.
단말은 CELL_PCH상태에서 DRX를 수행하며 DRX동작에 따라 주기적으로 PICH채널을 모니터링 할 수 있다. 이때 상기 단말이 상향으로 전송할 데이터가 발생할 수 있다. 만일 상향으로 전송할 데이터를 둘 이상의 RACH 메시지로 전송하고자 할 경우, 상기 단말은 CELL_FACH상태로 이동한 후, UTRAN에게 상기 상향 데이터를 전송할 수 있다.
상세하게는, 상기 CELL_FACH 상태로 이동하기 위해 상기 단말은 RRC 셀 갱신과정(RRC Cell Update Procedure)을 수행할 수 있다. 상기 RRC 셀 갱신과정에서 상기 단말은 먼저 RRC 셀 갱신메시지(cell update message)를 UTRAN에게 전송할 수 있고, 상기 셀 갱신메시지에 대한 응답으로 상기 UTRAN은 상기 단말에게 셀 갱신 확인메시지(cell update acknowledgement message)를 전송할 수도 있다. 상기 RRC 셀 갱신과정이 성공적으로 완료되면 상기 단말은 상기 CELL_FACH상태에 위치하게 된다. 따라서, 상기 단말은 상기 DRX동작을 중지하게 된다.
또한, 상기 단말은 상기 RACH를 통해 상기 상향 데이터를 상기 셀 갱신메시지와 함께 상기 UTRAN에게 전송할 수도 있다. 또는 상기 단말은 상기 CELL_FACH상태로 이동한 직후 상기 RACH를 통해 상기 상향 데이터를 상기 UTRAN에게 전송할 수도 있다. 한편, 상기 단말은 상기 CELL_FACH상태로 이동한 후, 계속적으로 상기 데이터를 RACH 메시지를 통해 상향 전송할 수도 있다.
즉, 만약 상기 CELL_PCH상태의 단말이 HS_DSCH상의 DCCH(Dedicated Control Channel) 또는 DTCH (Dedicated Traffic Channel)에 응답으로 오직 상기 RLC ACK(s)를 송신한다면, 상기 단말은 상기 셀 갱신과정을 수행하지 않고 RACH채널로 상기 RLC ACK(s)를 송신 후에 상기 CELL_PCH상태를 계속 유지 할 수 있다. 만약 그렇지 않는 경우라면, 상기 단말은 상기 상향전송 전에 상기 CELL_FACH상태로 전환될 수 있다.
또한, 만약 상기 CELL_PCH상태의 단말이 HS_DSCH상의 DCCH(Dedicated Control Channel) 또는 DTCH (Dedicated Traffic Channel)에 응답으로 오직 상기 RLC ACK(s) 또는 RLC NACK(s)를 송신한다면, 상기 단말은 상기 셀 갱신과정을 수행하지 않고 RACH채널로 상기 RLC ACK(s) 또는 RLC NACK(s)를 송신 후에 상기 CELL_PCH상태를 계속 유지 할 수 있다. 만약 상기 CELL_PCH상태의 단말이 상기 RLC ACK or NACK 이외의 상향 데이터를 송신한다면, 상기 단말은 상기 상향전송 전에 상기 CELL_FACH상태로 전환되고 상기 CELL_FACH상태에서 상기 RACH를 통해서 상기 상향 데이터를 전송할 수 있다.
또한, 만약 상기 단말이 상기 상향 데이터를 피기백된(piggybacked) RLC ACK 또는 NACK와 함께 송신한다면, 상기 단말은 상기 상향전송 전에 상기 CELL_FACH상태로 전환되고 상기 CELL_FACH상태에서 상기 RACH를 통해서 상기 상향 데이터를 전송할 수 있다.
또한, 만약 상기 CELL_PCH상태의 단말이 하나의 RACH 메시지로 전송 가능한 상향 데이터를 가지고 있다면, 상기 단말은 상기 셀 갱신과정을 수행하지 않고 RACH채널로 상기 데이터를 송신 후에 상기 CELL_PCH상태를 계속 유지 할 수 있다. 만약 상기 CELL_PCH상태의 단말이 하나 이상의 RACH 메시지들로 전송 가능한 상향 데이터를 가지고 있다면, 상기 단말은 상기 상향전송 전에 상기 CELL_FACH상태로 전환되고 상기 CELL_FACH상태에서 상기 RACH를 통해서 상기 상향 데이터를 전송할 수 있다. 이와 같은 의미는, 상향 전송에서 상기 단말 버퍼에 얼마나 많은 데이터의 양이 있는지를 고려한다는 것이다. 그러므로, 만약 상기 단말이 오직 하나의 RACH 메시지로 전송 가능한 적은 양의 데이터를 가지고 있다면, 상기 단말은 상기 셀 갱신과정을 수행하지 않고 RACH채널로 상기 데이터를 송신 할 수 있다. 하지만, 만약 상기 단말이 하나 이상의 RACH 메시지들로 전송 가능한 많은 양의 데이터를 상기 버퍼 안에 가지고 있다면, 상기 단말은 상기 셀 갱신과정을 수행하고 그 후에 상기 RACH를 통해서 상기 상향 데이터를 전송할 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 단말을 설명한다.
본 발명에 따른 단말은 무선상에서 데이터를 서로 주고 받을 수 있는 서비스를 이용할 수 있는 모든 형태의 단말을 포함한다. 즉, 본 발명에 따른 단말은 무선 통신 서비스를 이용할 수 있는 이동통신 단말기(예를 들면, 사용자 장치(UE), 휴대 폰, 셀룰라폰, DMB폰, DVB-H폰, PDA 폰, 그리고 PTT폰 등등)와, 노트북, 랩탑 컴퓨터, 디지털 TV와, GPS 네비게이션와, 휴대용 게임기와, MP3와 그 외 가전 제품 등등을 포함하는 포괄적인 의미이다.
본 발명에 따른 단말은, 본 발명이 예시하고 있는 불필요한 상태전환을 줄이기 위한 기능 및 동작을 수행하는데 필요한 기본적인 하드웨어 구성(송수신부, 처리부 또는 제어부, 저장부등)을 포함할 수도 있다.
여기까지 설명된 본 발명에 따른 방법은 소프트웨어, 하드웨어, 또는 이들의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 본 발명에 따른 방법은 저장 매체(예를 들어, 이동 단말기 또는 기지국의 내부 메모리, 플래쉬 메모리, 하드 디스크, 기타 등등)에 저장될 수 있고, 프로세서(예를 들어, 이동 단말기 또는 기지국 내부 마이크로 프로세서)에 의해서 실행될 수 있는 소프트웨어 프로그램 내에 코드들 또는 명령어들로 구현될 수 있다.
이상, 본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
도 1은 UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)의 망구조이다.
도 2는 UMTS에서 사용하는 무선 프로토콜의 구조이다.
도 3은 종래기술에 따른 RRC 연결 과정의 일 예이다.
도 4는 본 발명의 첫 번째 실시예에 따른 상태 미전환을 나타내는 예시도이다.
도 5는 본 발명의 첫 번째 실시예에 따른 상태 전환을 나타내는 예시도이다.
도 6은 본 발명의 두 번째 실시예에 따른 상태 미전환을 나타내는 예시도이다.
도 7은 본 발명의 두 번째 실시예에 따른 상태 전환을 나타내는 예시도이다.
도 8은 본 발명의 세 번째 실시예에 따른 상태 미전환을 나타내는 예시도이다.
도 9는 본 발명의 세 번째 실시예에 따른 상태 전환을 나타내는 예시도이다.

Claims (20)

  1. 단말의 제 1의 상태에서 하향 데이터를 수신하는 단계와;
    상기 수신된 하향 데이터에 대한 응답 메시지에 따라서 단말의 상태를 상기 제 1의 상태로 유지할지 또는 제 2의 상태로 전환할지를 판단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동통신시스템상에서의 무선단말의 상태 전환 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 응답 메시지는 ARQ(Automatic Repeat Request) 또는 Hybrid ARQ 피드백(feedback)인 것을 특징으로 하는 이동통신시스템상에서의 무선단말의 상태 전환 방법.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 피드백이 긍정응답일 경우 상기 단말의 상태를 상기 제 1의 상태로 유지하고 상기 피드백이 부정응답일 경우 상기 단말의 상태를 상기 제 2의 상태로 전환하는 것을 특징으로 하는 이동통신시스템상에서의 무선단말의 상태 전환 방법.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1의 상태는 상기 단말이 DRX(Discontinuous Reception)를 수행하며 상기 하향 데이터를 수신할 수 있는 CELL_PCH 상태인 것을 특징으로 하는 이동통신시스템상에서의 무선단말의 상태 전환 방법.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 제 2의 상태는 상기 단말이 계속적으로 상기 하향 데이터를 수신할 수 있는 CELL_FACH 상태인 것을 특징으로 하는 이동통신시스템상에서의 무선단말의 상태 전환 방법.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 하향 데이터는 적어도 하나의 RLC PDU(Radio Link Control Protocol Data Unit)를 포함하며 HS-DSCH(High Speed Downlink Shared Channel)채널을 통해 수신 되는 것을 특징으로 하는 이동통신시스템상에서의 무선단말의 상태 전환 방법.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 응답 메시지는 ARQ 또는 Hybrid ARQ 피드백이거나 상기 피드백 이외 다른 상향 데이터인 것을 특징으로 하는 이동통신시스템상에서의 무선단말의 상태 전환 방법.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 응답 메시지가 ARQ 또는 Hybrid ARQ 피드백인 경우 상기 단말의 상태를 상기 제 1의 상태로 유지하고 상기 응답 메시지가 상기 피드백 이외 다른 상향 데이터인 경우 상기 단말의 상태를 상기 제 2의 상태로 전환하는 것을 특징으로 하는 이동통신시스템상에서의 무선단말의 상태 전환 방법.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 응답 메시지는 하나 또는 그 이상의 RACH(Random Access Channel) 메시지로 형성되는 것을 특징으로 하는 이동통신시스템상에서의 무선단말의 상태 전환 방법.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 응답 메시지가 하나의 RACH 메시지로 형성된 경우 상기 단말의 상태를 상기 제 1의 상태로 유지하고 상기 응답 메시지가 둘 이상의 RACH 메시지들로 형성된 경우 상기 단말의 상태를 상기 제 2의 상태로 전환하는 것을 특징으로 하는 이동통신시스템상에서의 무선단말의 상태 전환 방법.
  11. 제 1 항에 있어서, 만약 상기 제 2의 상태로 상기 단말의 상태가 전환되도록 판단되었다면 RRC(Radio Resource Control) 셀 갱신 과정(cell update procedure)을 수행하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이동통신시스템상에서의 무선단말의 상태 전환 방법.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 RRC 셀 갱신 과정은 셀 갱신 메시지(cell update message)를 송신하고 상기 셀 갱신 메시지에 대한 응답으로 셀 갱신 확인 메시지(cell update acknowledgement message)를 수신하는 단계들로 구성되며, 상기 응답 메시지는 상기 셀 갱신 메시지와 함께 네트워크로 송신하는 것을 특징으로 하는 이동통신시스템상에서의 무선단말의 상태 전환 방법.
  13. 제 9 항에 있어서, 상기 응답 메시지는 상기 단말의 상태가 상기 제 2의 상태로 전환된 후에 네트워크로 송신되는 것을 특징으로 하는 이동통신시스템상에서 의 무선단말의 상태 전환 방법.
  14. 제 1의 상태에 있는 단말에게 하향 데이터를 송신하는 단계와;
    상기 송신된 하향 데이터에 대한 응답으로 응답 메시지를 수신하는 단계와;
    상기 수신된 메시지에 따라서 단말의 상태가 제 1의 상태에 있는지 또는 제 2의 상태에 있는지 판단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동통신시스템상에서의 무선단말의 상태 전환 방법.
  15. 제 14 항에 있어서, 상기 제 1의 상태는 상기 단말이 DRX(Discontinuous Reception)를 수행하며 상기 하향 데이터를 수신할 수 있는 CELL_PCH 상태이며 상기 제 2의 상태는 상기 단말이 계속적으로 상기 하향 데이터를 수신할 수 있는 CELL_FACH 상태인 것을 특징으로 하는 이동통신시스템상에서의 무선단말의 상태 전환 방법.
  16. 제 14 항에 있어서, 상기 하향 데이터는 적어도 하나 이상의 RLC PDU를 포함하며 HS-DSCH(High Speed Downlink Shared Channel)을 통해 송신되는 것을 특징으로 하는 이동통신시스템상에서의 무선단말의 상태 전환 방법.
  17. 제 14 항에 있어서, 상기 응답 메시지는 ARQ 또는 Hybrid ARQ 피드백이며 상기 피드백이 긍정응답일 경우 상기 단말의 상태가 상기 제 1의 상태에 있고 상기 피드백이 부정응답일 경우 상기 단말의 상태가 상기 제 2의 상태에서 있다고 판단되는 것을 특징으로 하는 이동통신시스템상에서의 무선단말의 상태 전환 방법.
  18. 제 14 항에 있어서, 상기 응답 메시지는 ARQ 피드백, Hybrid ARQ 피드백, 또는 이외 다른 상향 데이터이며 상기 응답 메시지가 ARQ 또는 Hybrid ARQ 피드백인 경우 상기 단말의 상태가 상기 제 1의 상태에 있고 상기 응답 메시지가 상기 피드백 이외 다른 상향 데이터인 경우 상기 단말의 상태가 상기 제 2의 상태에 있다고 판단되는 것을 특징으로 하는 이동통신시스템상에서의 무선단말의 상태 전환 방법.
  19. 제 14 항에 있어서, 상기 응답 메시지는 하나 또는 그 이상의 RACH 메시지로 형성되며 상기 응답 메시지가 하나의 RACH 메시지로 형성된 경우 상기 단말의 상태가 상기 제 1의 상태에 있고 상기 응답 메시지가 둘 이상의 RACH 메시지로 형성된 경우 상기 단말의 상태가 상기 제 2의 상태에 있다고 판단되는 것을 특징으로 하는 이동통신시스템상에서의 무선단말의 상태 전환 방법.
  20. 제 14 항에 있어서, 상기 응답 메시지는 RACH채널을 통해 수신되는 것을 특징으로 하는 이동통신시스템상에서의 무선단말의 상태 전환 방법.
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