KR20090015050A - 무선 광역 네트워크로부터의 정보에 기초하여 무선 근거리 네트워크 내에서 동작하는 방법 및 장치 - Google Patents

무선 광역 네트워크로부터의 정보에 기초하여 무선 근거리 네트워크 내에서 동작하는 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

WLAN 을 효율적으로 서치하는 기술들이 서술된다. 단말기는, 셀룰러 네트워크 또는 브로드캐스트 네트워크일 수도 있는 무선 광역 네트워크 (WWAN) 으로부터 국가 정보를 수신한다. 이 국가 정보는 WWAN 에 의해 브로드캐스트될 수도 있는 이동 국가 코드 (MCC) 일 수도 있다. MCC 는 WWAN 이 배치되는 국가를 식별한다. 그 후 단말기는 WWAN 으로부터 수신된 국가 정보에 기초하여 WLAN 에 대한 능동 스캔을 수행한다. 능동 스캔에 대해, 단말기는 국가 정보에 기초하여 주파수 채널 및 송신 파워 레벨을 결정한다. 그 후 단말기는 국가 정보에 기초하여 결정되는 송신 파워 레벨에서 주파수 채널을 통해 프로브 요청을 송신한다. 단말기는 스캔 설정에 따라 수동 스캔 및/또는 능동 스캔을 수행할 수도 있다.
Figure P1020087027315
WWAN, WLAN, 국가 정보

Description

무선 광역 네트워크로부터의 정보에 기초하여 무선 근거리 네트워크 내에서 동작하는 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR OPERATING IN A WIRELESS LOCAL AREA NETWORK BASED ON INFORMATION FROM A WIRELESS WIDE AREA NETWORK}
본 개시는 일반적으로 통신과 관련되며, 특히 무선 근거리 네트워크 (WLAN) 를 스캐닝하는 기술과 관련된다.
WLAN 들은, 컴퓨터들, 셀룰러 폰들 등일 수도 있는 단말기들에 대한 무선 통신을 지원하도록 널리 배치된다. WLAN 들은, 오피스 빌딩들, 커피 숍들, 몰들, 공항 터미널들, 및 데이터 사용이 많을 것으로 예상되는 다른 명소들과 같은 다양한 위치에 배치된다. WLAN 들은 단말기들이 세계 어디에서나 실질적인 데이터 연결이 (예를 들어, 인터넷으로) 되도록 한다.
수많은 WLAN 들은, 전기전자 기술협회 (The Institute of Electrical and Electronics Engineers; IEEE) 에 의해 공표된 표준들의 패밀리인, IEEE 802.11 을 구현한다. IEEE 802.11 표준들은 액세스 포인트들과 단말기들 사이, 단말기들 사이에서의 무선 통신을 서술한다. 현재에는, 802.11a, 802.11b 및 802.11g 표준이 널리 사용된다. 각 IEEE 802.11 표준들은, 하나 이상의 변조 기술들을 사용하는 특정 주파수 대역 (예를 들어, 2.4 GHz 또는 5 GHz) 에서의 동작을 서술 한다. 후술되는 서술에서, WLAN 들은 IEEE 802.11 을 구현하도록 가정된다.
단말기는 단말기의 전원이 켜질때마다 WLAN 를 서치하도록 구성될 수도 있다. 이 서치는 능동 스캔 또는 수동 스캔을 수행함으로써 획득될 수도 있다. 능동 스캔에 대해, 단말기는 프로브 요청을 송신하고, WLAN 의 존재를 감지하도록 프로브 응답을 대기한다. 수동 스캔에 대해, 단말기는 WLAN 에서의 액세스 포인트에 의해 송신된 비콘을 서치한다. 비콘은 WLAN 에 대한 관련된 정보를 포함하는 알려진 송신이다. 능동 스캔은 일반적으로 배터리 소모가 적지만, 조정 요구에 따라 프로브 요청을 송신할 수 있도록 단말기가 조정 정보를 가질것을 요구한다. 상이한 국가들은, 단말기에 대한 송신 파워 레벨은 물론 WLAN 이 동작할 수 있는 주파수의 범위의 상이한 조정 요구를 부과할 수도 있다. 수동 스캔은 일반적으로 배터리 파워 소모가 크나, 조정 정보를 요구하지 않는다. 모든 국가에 대한 조정 요구에 응하기 위해서, 그가 위치한 국가를 알지 못한다면, 802.11d 는 단말기가 수동 스캔을 수행하도록 요구한다.
가능한 적은 배터리 파워 소모로 WLAN 을 발견하는 것이 바람직하다. 그러므로 WLAN 을 효율적으로 서치하기 위한 기법에 대한 기술이 필요하다.
요약
무선 광역 네트워크 (WWAN) 로부터의 국가 정보에 기초하여, WLAN 에 대해 효율적으로 서치하는 기술들이 여기에 서술된다. 일 실시형태에서, 단말기는 셀룰러 네트워크 또는 브로드캐스트 네트워크일 수도 있는 WWAN 으로부터 국가 정보를 수신한다. 단말기는, 예를 들어, 파워 상승, WLAN 에 대한 커버리지의 상 실, 로밍 동안에 WWAN 및 WLAN 사이의 핸드오프 등을 하자마자 국가 정보를 수신할 수도 있다. 이 국가 정보는 WWAN 에 의해 브로드캐스트되는 이동 국가 코드 (MCC) 를 포함할 수도 있다. MCC 는 WWAN 이 배치되는 국가를 식별한다. 그 후, 단말기는 WWAN 으로부터 수신된 국가 정보에 기초하여 WLAN 에 대한 능동 스캔을 수행한다. 능동 스캔에 대해, 단말기는 국가 정보에 기초하여 주파수 채널 및 송신 파워 레벨을 결정한다. 그 후, 단말기는 국가 정보에 기초하여 결정된 상기 송신 파워 레벨에서 상기 주파수 채널 상으로 프로브 요청/액세스 프로브를 송신한다.
일 실시형태에서, 단말기는 스캔 설정를 갖도록 구성되고, 스캔 설정에 따라 수동 스캔 및/또는 능동 스캔을 수행한다. 스캔 설정은 수동 스캔을 수행하도록 단말기를 지휘할 수도 있다. 선택적으로, 스캔 설정은, 국가 정보를 사용가능하다면 단말기가 수동 스캔을 하지 않고 능동 스캔을 수행하도록 할 수도 있다.
여기에 서술되는 기술들은, WWAN 을 통해 국가 정보에 기초하여 WLAN 또는 무선 사설망 네트워크 (WPAN) (예를 들어, 블루투스 네트워크) 의 동작을 제어하기 위해서도 사용될 수도 있다. 예를 들어, 단말기는 국가 정보에 기초하여 WLAN 및/또는 WPAN 에 대한 주파수 범위 및/또는 송신 파워 레벨을 결정할 수도 있다. 단말기는 국가 정보에 기초하여 WLAN 에 대한 능동 스캔을 수행할 수도 있다. 단말기는 국가 정보에 기초하여 블루투스 네트워크에 대한 주파수 범위 및 주파수 호핑 패턴 또는 시퀀스들도 선택할 수도 있다.
본 발명의 다양한 관점들 및 실시형태들은 아래에서 더 자세히 서술된다.
본 개시의 형상 및 본질은, 도면과 함께 취해졌을 때 아래에 서술될 상세한 설명으로부터 더 명백해질 것이며, 도면에서, 참조 부호들은 명세서를 걸쳐 대응되는 것들을 식별한다.
도 1 은 다양한 무선 네트워크의 배치를 도시한다.
도 2 는 WLAN 에 대한 송신 타임라인을 도시한다.
도 3 은 WLAN 에 대한 비콘 프레임을 도시한다.
도 4 는 CDMA 네트워크 내의 확장된 시스템 파라미터 메시지 (Extended System Parameter Message) 내의 MCC 의 송신을 도시한다.
도 5 는 WWAN 으로부터 수신된 국가 정보에 기초하여, WLAN 을 스캐닝하기 위한 프로세스를 도시한다.
도 6 은 WWAN 을 통해 획득된 국가 정보에 기초하여, WLAN 및/또는 WPAN 내의 단말기의 동작을 제어하기 위한 프로세스를 도시한다.
도 7 은 단말기의 블록 다이어그램을 도시한다.
여기에서 "예시적인" 이라는 용어는 "예, 예시, 또는 예증으로서 제공되는"의 의미로 사용된다. "예시적인" 것으로서 여기에서 설명되는 임의의 실시형태 또는 설계는 다른 실시형태에 비하여 반드시 바람직하거나 유리한 것으로서 해석할 필요는 없다.
도 1 은 지리적인 영역 내의 무선 광역 네트워크 (wireless wide area network; WWAN; 110), 무선 근거리 네트워크 (wireless local area network; WLAN; 120), 및 무선 사설망 (wireless personal area network; WPAN; 130 및 140) 들의 배치를 도시한다.
WWAN 은 예를 들어, 도시, 주, 또는 전국과 같은 넓은 지역적 영역에 대한 통신 커버리지를 제공한다. WWAN 은 셀룰러 네트워크, 브로드캐스트 네트워크 등일 수도 있다. WWAN (110) 은 (1) IS-95, IS-2000, IS-856 및/또는 다른 CDMA 표준을 구현하는 코드 분할 다중 액세스 (CDMA) 네트워크 (2) 와이드밴드 CDMA (W-CDMA) 를 구현하는 범용 이동 통신 서비스 (Universal Mobile Telecommunication System; UMTS) 네트워크 (3) 범유럽 디지털통신방식 (Global System for Mobile Communications; GSM) 네트워크 또는 (4) 다른 셀룰러 네트워크와 같은 셀룰러 네트워크일 수도 있다. WWAN (110) 은 또한 지상파 (terrestrial broadcast) 네트워크 또는 임의의 다른 브로드캐스트 네트워크일 수도 있다. WWAN (110) 은, WWAN 의 커버리지 영역 내의 단말기들에 대한 통신을 지원하는 많은 기지국 (112) 들을 일반적으로 포함한다. 간단함을 위해, 단 2 개의 기지국 (112) 들만이 도 1 에서 도시된다. 기지국은 일반적으로 단말기와 통신하는 고정국이고, 베이스 트랜시버 국 (base transceiver station; BTS), 노드 B, 또는 임의의 다른 용어로도 불릴 수도 있다.
WLAN 은 예를 들어, 빌딩, 몰, 공항 터미널 등과 같은 중간의 지역적 영역에 대한 통신 커버리지를 제공하는 무선 네트워크이다. WLAN (120) 은 임의의 개수의 WLAN 단말기들에 대한 무선 통신을 지원하는 임의의 개수의 액세스 포인트들을 포함할 수도 있다. 간단함을 위해, 단 하나의 액세스 포인트 (122) 및 3 개의 단말기들 (124, 132, 및 142) 는 도 1 에서 도시된다. WLAN 단말기들은 피어-투-피어 통신을 통해 직접적으로 서로 통신할 수도 있다.
WPAN 은 좁은 지역적 영역 (예를 들어, 집, 빌딩 등) 에 대한 통신 커버리지를 제공하는 무선 네트워크이다. WPAN (130) 은 단말기 (132) 와 헤드셋 (134) 사이의 통신을 지원한다. WPAN (140) 은 단말기 (142) 와 마우스 (144) 사이의 무선 연결성을 제공한다. 일반적으로, 각 WPAN 은, 임의의 개수의 통신 디바이스들을 포함할 수도 있다. WPAN (130 및 140) 들은 IEEE 802.15 표준이 채택하는 단거리 (short-range) 무선 기술인, 블루투스를 구현할 수도 있다.
단말기는 하나 이상의 무선 네트워크와 통신할 수도 있다. 도 1 에 도시된 예에 대하여, 단말기 (124) 는 WWAN (110) 및 WLAN (120) 과 통신할 수 있고, 단말기 (132) 는 WWAN (110), WLAN (120), 및 WPAN (130) 과 통신할 수 있고, 단말기 (142) 는 WWAN (110), WLAN (120), 및 WPAN (140) 과 통신할 수 있다. 그러므로, 주어진 단말기는 블루투스 디바이스는 물론 WWAN 디바이스 (예를 들어, 셀룰러 폰), WLAN 국일 수도 있다. 단말기는 이동국, 액세스 단말기, 사용자 단말기, 사용자 장비, 이동 장비, 국, 가입자 유닛, 또는 임의의 다른 용어로도 불릴 수도 있다. 단말기는 셀룰러 폰, 노트북 컴퓨터, 무선 디바이스, PDA, 무선 모뎀, 핸드셋 등일 수도 있다.
WLAN (120) 은 하나 이상의 IEEE 802.11 표준들을 구현할 수도 있고, 세계의 일부분에 배치될 수도 있다. 802.11b 및 802.11g 는 2.4 GHz 대역 내에서 동작하고, 2400 내지 2495 MHz 의 주파수 스펙트럼을 14 개의 스태거링되고 오버래핑하는 주파수 채널들로 나누며, 이들은 채널 1 내지 14 로 번호가 매겨진다. 테이블 1 은 14 개의 주파수 채널들 및 그들의 중심 주파수를 나열한다. 각 주파수 채널은 22 MHz 의 3 dB 대역폭을 갖는다. 테이블 1 은 상이한 조정 도메인 내에서 사용가능한 주파수 채널들도 나열한다. 조정 도메인은 하나 또는 복수의 국가들에 대한 IEEE 802.11 동작을 조정할 수도 있다. 각 조정 도메인에 대해, 하나의 열이 테이블 1 에서 제공되며, 조정 도메인에 의해 지원되는 각 주파수 채널은 "X" 로 마킹되어 있다. 예를 들어, 주파수 채널 1 내지 11 은 미합중국에서 지원되고 있다. 테이블 1 은 802.11b 표준으로 주어진다.
테이블 1
Figure 112008077139751-PCT00001
테이블 2 는 어떤 조정 도메인에 의해 강제되는 WLAN 국들에 대한 송신 파워 레벨의 제약을 나열한다. WLAN 국은 단말기 또는 액세스 포인트일 수도 있다. 테이블 2 는 802.11b 표준으로도 주어진다.
테이블 2
Figure 112008077139751-PCT00002
테이블 1 및 테이블 2 는 2.4 GHz 대역에 대한 주파수 및 송신 파워 요구를 제시한다. 5 GHz 대역에 대한 주파수 및 송신 파워 요구는 802.11a 에서 주어진다. 다른 국가들은 802.11 표준들에서 커버하지 않는 다른 주파수 채널들 및/또는 다른 송신 파워 레벨을 사용할 수도 있다. 그리고, 테이블 1 및 테이블 2 는, 여기서 서술된 기술들이 사용될 수도 있는, 모든 국가들에 대해 다 규명하진 않는다.
어떤 IEEE 802.11 표준들 (802.11 및 802.11b) 은 주파수 호핑 (hopping) 을 지원한다. 각 조종 도메인에 대한 주파수 호핑 패턴은 조정 도메인에 대해 사용가능한 주파수 채널들에 의해 결정된다.
WLAN 단말기는 상이한 조정 도메인을 걸쳐 동작이 가능할 수도 있다. 이 형상은, 상이한 조정 도메인이 적용되는 상이한 국가들을 이동할 수도 있는 이동 단말기에 특히 바람직할 수도 있다. 조정 요구에 응하기 위해, 단말기는 액세스 포인트 또는 다른 단말기로 송신하기 전에, 단말기가 위치한 국가를 확인하도록 요구된다. IEEE 802.11 은 조정 정보를 WLAN 단말기들로 퍼트리는 메커니즘을 제공한다.
도 2 는 도 1 에서 WLAN (120) 에 대한 예시적인 송신 타임라인 (200) 을 도시한다. WLAN (120) 내의 액세스 포인트 (122) 는 액세스 포인트에 의해 커버되는 모든 송신들에 대한 타임라인을 유지한다. 액세스 포인트 (122) 는 WLAN (120) 에 대한 정보의 다양한 타입을 운반하는 비콘을 주기적으로 송신한다. 비콘은 타겟 비콘 송신 시간 (target beacon transmit time; TBTT) 에서 송신된다. TBTT 들간의 타임 인터벌은, 단 하나의 WLAN 국이 임의의 주어진 순간에 무선 채널상으로 송신되는 경합없는 기간 (contention free period; CFP), 및 하나 이상의 WLAN 국이 무선 채널상으로 동시에 송신될 수도 있는 경합 기간 (contention period; CP) 을 일반적으로 포함한다.
도 3 은 액세스 포인트 (122) 에 의해 주기적으로 송신되는 비콘 프레임의 포맷을 도시한다. 비콘 프레임은 액세스 포인트의 타이밍을 나타내는 타임스탬프 (Timestamp) 필드, TBTT 들간의 시간 지속기간을 나타내는 비콘 인터벌 (Beacon Interval) 필드, 액세스 포인트의 요청된 또는 공지된 성능을 나타내는 성능 정보 (Capability Information) 필드, WLAN 에 대한 식별자를 운반하는 서비스 세트 아이덴티티 (Service Set Identity; SSID) 필드, 및 국가 정보 (Country Information) 엘리먼트와 같은 다양한 정보 엘리먼트들을 포함한다.
도 3 은 국가 정보 엘리먼트의 포맷도 도시한다. 이 국가 정보 엘리먼트는 '7' 로 설정되는 엘리먼트 ID (Element ID) 필드, 정보 엘리먼트의 길이를 나타내는 길이 (Length) 필드, 액세스 포인트가 상주하는 국가를 나타내는 국가 스트링 (Country String) 필드, 정보 엘리먼트 내에 서술되며 서브밴드 내의 가장 낮은 채널 번호를 나타내는 제 1 채널 번호 (First Channel Number) 필드, 서브밴드 내의 주파수 채널들의 개수를 나타내는 채널 개수 (Number of Channel) 필드, 및 송신이 허용되는 최대 파워를 나타내는 최대 송신 파워 레벨 (Maximum Transmit Power Level) 필드를 포함한다. 제 1 채널 번호, 채널 개수, 및 최대 송신 파워 레벨 필드의 한 세트는, 주파수 채널들의 다른 블록에 인접하지 않는 연속적인 주파수 채널들의 블록인, 각 서브밴드에 대해 제공된다.
802.11d 는 조정 도메인에서의 동작에서 가능한 단말기의 동작을 서술한다. 단말기는, WLAN (120) 일 수도 있는, 확장된 서비스 세트 (extended service set; ESS) 와의 연결성을 잃었을 때, 수동 스캐닝으로 디폴트되도록 요청한다. ESS 는 백본 (backbone) 네트워크와 함께 베이직 서비스 세트 (BSS) 를 체이닝 (chaining) 함으로써 형성되는 임의의 사이즈의 무선 네트워크이다. BSS 는 서로 통신하는 국들 (예를 들어, 액세스 포인트들 및 단말기들) 의 그룹이다. 802.11 프레임들이 감지되는, 적어도 하나의 유효한 주파수 채널을 알아내기 위해, 802.11d 는 단말기가 수동적으로 스캐닝하도록 요청한다. 유효 주파수 채널로부터, 채널은, 도 3 에서 도시된 바와 같이 조정 도메인을 위해 사용되는 국가 코드, 최대 허용가능한 송신 파워, 및 주파수 채널들을 포함하는 비콘 프레임을 수신할 수 있다. 조정 정보를 획득하자마자, 단말기는 조정 도메인 내의 동작을 위한 물리층을 구성한다. 단말기는, 그 후 적절한 송신 파워 레벨에서 적절한 주파수 채널상으로, 프로브 요청을 액세스 포인트로 송신할 수도 있다.
(예를 들어, 파워를 높이자마자) 수동 스캔에 대한 요구는, 단말기가 적용가능한 조정 도메인의 요구를 만족할 수 있다는 것을 확신하게 한다. 그러나, 수동 스캔은 배터리 파워를 소비하고, 더 나아가 WLAN 에의 접근에 더 긴 지연을 초래하며, 이들 모두는 원하지 않는 것이다.
일 실시형태에서, WWAN (예를 들어, 셀룰러 네트워크) 과 통신가능한 단말기는 WWAN 으로부터 국가 정보를 수신할 수 있다. 단말기는, 단말기가 위치한 국가를 확인하고, 그 국가에 대한 사용가능한 주파수 채널 (들) 및 최대 송신 파워 레벨을 결정하기 위해, 이 국가 정보를 사용할 수도 있다. 그 후, 단말기는 수동 스캔을 우회할 수도 있고, WLAN 에 액세스하기 위해 능동 스캔을 즉시 수행할 수도 있다. 능동 스캔에 대해, 단말기는 적절한 송신 파워 레벨에서 적절한 주파수 채널로, 프로브 요청을 액세스 포인트로 송신할 수도 있다. 수동 스캔을 수행하지 않고 능동 스캔을 즉시 수행할 수 있는 능력은 배터리 파워를 절약할 수도 있고, 더 나아가 액세스 시간을 줄일 수도 있다.
단말기는, 셀룰러 네트워크 내의 기지국에 의해 브로드캐스트되는 이동 국가 코드 (Mobile Country Code; MCC) 에 기초하여 국가 정보를 획득할 수도 있다. MCC 는, 셀룰러 네트워크가 배치된 국가를 식별하는 3-디짓의 코드로서, 국제 전기 통신 연합 (International Telecommunication Union; ITU) 에 의해 정의된다. 각 국가는 ITU 에 의해, 공개적으로 사용가능한 Recommendation E.212 내의 하나 이상의 고유한 MCC 값이 할당된다. 예를 들어, 미합중국은 310 내지 316 (데시멀) 의 MCC 값이 할당된다. MCC 는 상이한 셀룰러 네트워크들에 의해 상이한 방법으로 브로드캐스트된다.
IS-95, IS-2000, 및 IS-856 를 커버하는 cdma2000 을 구현하는 CDMA 네트워크에 대해, 각 기지국은 MCC 및 네트워크 오퍼레이터 코드 (Network Operator Code; NOC) 로 이루어진 네트워크 오퍼레이터 식별자를 브로드캐스트한다. NOC 는 ITU 에 의해 정의된 이동 네트워크 코드 (Mobile Network Code; MNC) 일 수도 있고, IMSI (International Mobile Subscriber Identity) 를 위해 사용될 수도 있다. 기지국은 MCC 를, 예를 들어, 싱크 채널상으로 싱크 채널 메시지 (Sync Channel Message), 페이징 채널 상으로 시스템 파라미터 메시지 (System Parameters Message), 페이징 채널 상으로 확장된 시스템 파라미터 메시지 (Extended System Parameters Message) 들과 같은 다양한 시그널링/오버헤드 메시지들 내에서 브로드캐스트할 수도 있다.
도 4 는 IS-95 및 IS-2000 에 의해 정의된 확장된 시스템 파라미터 메시지내의 MCC 의 송신을 도시한다. 확장된 시스템 파라미터 메시지는 많은 필드를 가지며, 그 중 하나는 MCC 필드이다. MCC 필드는 명령 필드이며, CDMA 네트워크 내의 기지국에 의해 송신된 확장된 시스템 파라미터 메시지 각각에 포함된다. 10-비트 MCC 필드는, 송신하는 기지국이 위치하는 국가를 나타내는 3-디짓 MCC 값을 운반한다. 3-디짓의 MCC 값을 MCC 필드에 대한 10-비트 바이너리 값으로 인코딩하는 것은, 공개적으로 구할 수 있는, 제목 "Upper Layer (Layer3) Signaling Standard for cdma2000 Spread Spectrum Systems" 의 섹션 2.3 인, 3GPP2 C.S0005-C 에서 서술된다.
GSM 네트워크에 대해, 각 기지국은 브로드캐스트 제어 채널 (BCCH) 상으로 시스템 정보 타입 3 (System Information Type 3) 메시지를 규칙적으로 브로드캐스트한다. 이 메시지는, GSM 네트워크에 대한 3-디짓 MNC 값 및 3-디짓 MCC 값을 운반하는 위치 영역 식별 (Location Area Identification) 정보 엘리먼트를 포함한다. 시스템 정보 타입 3 메시지 및 위치 영역 식별 정보 엘리먼트는, 공개적으로 이용가능한 3GPP TS 04.18 및 3GPP TS 24.008 각각에서 서술된다.
UMTS 네트워크에 대해, 각 기지국은 BCCH 상으로 시스템 정보 (System Information) 메시지를 규칙적으로 브로드캐스트한다. 이 메시지는 UMTS 네트워크가 속하는 국유지 이동 네트워크 (Public Land Mobile Network; PLMN) 에 대한 PLMN 아이덴티티를 운반하는 마스터 정보 (Master Information) 블록을 포함한다. PLMN 아이덴티티는 PLMN 에 대한, 2 또는 3-디짓 MNC 값 및 3-디짓 MCC 값으로 이루어진다. 시스템 정보 메시지 및 마스터 정보 블록은, 역시 공개적으로 이용가능한 3GPP TS 25.331 에서 서술된다.
단말기는, 단말기가 어떻게 WLAN 에 대해 스캔할 지를 나타내는 스캔 설정을 갖도록 구성될 수도 있다. 일 실시형태에서, 스캔 설정은 다음 중 하나를 설정할 수도 있다:
수동 스캔 - 언제나 수동 스캔을 수행한다;
능동 스캔 - 수동 스캔을 수행하지 않고 언제나 능동 스캔을 수행한다; 그리고
자동 스캔 - 국가 정보가 사용가능하다면 수동 스캔을 수행하지 않고 능동 스캔을 수행하며, 국가 정보가 사용가능하지 않다면 능동 스캔에 앞서 수동 스캔을 수행한다.
능동 스캔은, 예를 들어, 단말기가 단 하나의 국가에서 동작하고, 그 국가에 대한 주파수 및 송신 파워 요구가 알려진 경우에 사용될 수도 있다.
도 5 는 WWAN 으로부터 수신된 국가 정보에 기초하여 WLAN 에 대한 스캔을 하도록, 단말기에 의해 수행되는 프로세스 (500) 의 실시형태를 도시한다. WWAN 은 CDMA 네트워크, GSM 네트워크, UMTS 네트워크, 또는 다른 임의의 셀룰러 네트워크와 같은 셀룰러 네트워크일 수도 있다.
처음에는, 예를 들어, 파워가 상승하자마자 또는 WLAN 커버리지를 상실하자마자, 단말기는 WWAN 로부터 국가 정보를 수신한다 (블록 512). 이 국가 정보는 WWAN 에 의해 시그널링/오버헤드 메시지 내에서 브로드캐스트되는 MCC 를 포함할 수도 있다. 그 후 단말기는 WWAN 로부터 수신된 국가 정보에 기초하여 WLAN 에 대한 능동 스캔을 수행한다 (블록 514). 블록 514 내의 능동 스캔에 대해, 단말기는 국가 정보에 기초하여 주파수 채널, 송신 파워 레벨, 주파수 호핑 패턴, 또는 그들의 조합을 결정한다 (블록 516). 그 후 단말기는, 국가 정보에 기초하여 결정된 송신 파워 레벨에서 주파수 채널 상으로, 프로브 요청/액세스 프로브를 송신한다 (블록 518). 액세스 시도가 성공적이지 못하고, 단말기가 프로브 응답을 수신하지 못하면, 단말기는 동일한 주파수 채널, 또는 단말기가 위치한 국가에 의해 지원되는 (다른 주파수 채널이 있다면) 다른 주파수 채널로 다른 프로브 요청을 전송할 수도 있다.
일 실시형태에서, 단말기는 모든 액세스 시도에 대해, 수동 스캔을 수행하지 않고 능동 스캔을 수행한다. 다른 실시형태에서, 단말기는 스캔 설정을 갖도록 구성되고, 스캔 설정에 따라 수동 스캔 및/또는 능동 스캔을 수행한다. 단말기는 (1) 능동 스캔 설정 (2) 국가 정보가 사용가능하다면 자동 스캔 설정에 대해, 수동 스캔을 수행하지 않고 능동 스캔을 수행할 수도 있다. 단말기는 (1) 수동 스캔 설정 및 (2) 국가 정보가 사용가능하지 않다면 자동 스캔 설정에 대해, 능동 스캔에 앞서 수동 스캔을 수행할 수도 있다.
다른 실시형태에서, 단말기는 위치 결정을 사용하여 국가 정보를 획득한다. 단말기는 글로벌 위치선정 시스템 (GPS) 위성, 셀룰러 기지국, 및/또는 다른 송시기들에 대한 측정에 기초하여 그 자신에 대한 위치 추정을 획득할 수도 있다. 위치 추정은, 당업계에서 알려진 GPS, Advanced Forward Link Trilateration (A-FLT), Uplink Time of Arrival (U-TOA), Enhanced Observed Time Difference (E-OTD), Observed Time Difference Of Arrival (OTDOA), Enhanced Cell-ID, Cell-ID 등과 같은 다양한 기술들을 사용하여 유도할 수도 있다. 단말기는 단말기가 위치된 국가를 결정하도록 위치 추정에 사용할 수도 있고, 그 후 그 국가에 대해 사용가능한 주파수 채널 (들) 및 최대 송신 파워 레벨을 결정할 수도 있다. 그 후 단말기는 수동 스캔을 수행하지 않고 능동 스캔을 수행할 수도 있다.
다른 실시형태에서, 단말기는 사용자 입력을 거쳐 국가 정보를 획득한다. 단말기는, (1) 파워 상승시 셀룰러 시스템을 획득할 수 없거나, (2) 단말기의 파워가 상승하는 매시간, 또는 (3) 다른 임의의 방식으로, 사용자에게 국가 정보를 물어볼 수도 있다.
여기에 서술되는 기술들은, 블루투스 네트워크와 같은 WPAN 에 대해, 단말기에 의한 적절한 동작을 보증하기 위해서도 사용될 수도 있다. 블루투스는 (최대 블루투스 대역으로 불리는) 2400 내지 2483.5 MHz, 또는 (제한된 블루투스 대역으로 불리는) 2446.5 내지 2483.5 MHz 로부터, 2.4 GHz 대역 내에서 동작할 수 있다. 최대 블루투스 대역은 미합중국을 포함한 대부분의 나라들에서 사용가능하고, 0 내지 78 의 주어진 인덱스들인 79 개의 무선 주파수 (RF) 채널들로 나누어진다. 제한된 블루투스 대역은 프랑스에서 사용될 수 있고, 0 내지 22 의 주어진 인덱스들인 23 개의 RF 채널들로 나누어진다. 각 RF 채널은 1 MHz 폭이다.
블루투스는 주파수 호핑을 사용하여, 송신이 상이한 타임 슬롯에서 RF 채널들을 걸쳐 호핑된다. 각 타임 슬롯은 블루투스에 대해 625 마이크로세컨드 (㎲) 이다. 79-호핑 시스템은 최대 블루투스 대역을 위해 사용되고, 23-호핑 시스템은 제한된 블루투스 대역을 위해 사용된다. 마스터 디바이스, 및 통신이 활성화된 최대 7 개의 슬레이브 디바이스로 이루어지는 각 블루투스 피코넷 (piconet) 에 대해, 유일한 주파수 호핑 패턴은, 각 타임 슬롯에서 사용되도록 특정 RF 채널을 나타낸다.
블루투스 디바이스는 하나의 국가에서 다른 국가로 이동할 수도 있다. 예를 들어, (단말기 (132) 및 헤드셋 (134) 로 이루어지는) 블루투스 네트워크 (130) 및/또는 (단말기 (142) 및 마우스 (144) 로 이루어지는) 블루투스 네트워크 (140) 는 미합중국에서 프랑스로 이동할 수도 있다. 각 블루투스 네트워크는 미합중국에 있는 동안, 최대 블루투스 대역 내의 모든 79 개의 RF 채널들을 사용하는 79-호핑 시스템으로서 동작할 수도 있다. 각 블루투스 네트워크는 프랑스에 있는 동안 제한된 블루투스 대역에서 23 개의 RF 채널들을 활용하는 23-호핑 시스템으로서 동작할 필요가 있을 수 있다. 단말기들 (132 및/또는 142) 은 파워를 상승키자마자 WWAN 로부터 MCC 를 수신할 수도 있다. 그 후 단말기들 (132 및/또는 142) 은 적절한 블루투스 대역을 결정할 수도 있고, MCC 에 기초하여 적절한 주파수 호핑 패턴을 생성할 수도 있다. 이는 블루투스 네트워크가 위치한 국가의 조정 요구에 따라 각 블루투스 네트워크가 동작함을 확실히 한다.
도 6 은 WWAN 을 통해 획득한 국가 정보에 기초하여 WLAN 및/또는 WPAN 상의 동작을 제어하도록, 단말기에 의해 수행되는 프로세스 (600) 의 실시형태를 도시한다. WWAN 은 CDMA 네트워크, GSM 네트워크, UMTS 네트워크 등과 같은 셀룰러 네트워크일 수도 있다.
처음에, 예를 들어, 파워 상승시, 단말기는 WWAN 을 통해 국가 정보를 획득한다 (블록 612). 이 국가 정보는 WWAN 에 의해 브로드캐스트되는 MCC 를 포함할 수도 있다. 이 국가 정보는 WWAN 을 통해 획득될 수도 있는, 단말기에 대한 위치 추정에 기초하여서도 획득될 수도 있다. 위치 추정은, WWAN 및/또는 다른 송신기들 내의 기지국들에 대한 측정에 기초하여, 단말기에 의해 계산될 수도 있다. 위치 추정은, 단말기에 대한 측정에 기초하여, WWAN 에 의해서도 계산될 수도 있고, 단말기로 전송될 수도 있다.
단말기는 WWAN 을 통해 획득된 국가 정보에 기초하여 WLAN 및/또는 WPAN 상의 동작을 제어한다 (블록 614). 예를 들어, 단말기는, 국가 정보에 기초하여 WLAN 및/또는 WPAN 에 대한 주파수 범위, 송신 파워 레벨, 주파수 호핑 패턴 등을 결정할 수도 있다. IEEE 802.11 을 구현하는 WLAN 에 대해, 단말기는 국가 정보에 기초하여 WLAN 에 대한 능동 스캔을 수행할 수도 있다. 블루투스를 구현하는 WPAN 에 대해, 단말기는 블루투스 대역을 결정할 수도 있고, 국가 정보에 기초하여 주파수 호핑 패턴을 생성할 수도 있다.
도 7 은 WWAN (예를 들어, 셀룰러 네트워크), WLAN, 및 WPAN 과 같은 복수의 무선 네트워크와 통신가능한 단말기 (132) 의 실시형태의 블록 다이어그램이다. 송신 패스 상으로, 단말기 (132) 에 의해 WWAN 내의 기지국, 블루투스 디바이스, WLAN 국으로 전송되는 데이터들은 인코더 (722) 에 의해 프로세싱 (예를 들어, 포맷팅, 인코딩, 및 인터리빙) 되고, 그리고 데이터 칩들을 생성하기 위해 변조기 (Mod; 724) 에 의해 프로세싱 (예를 들어, 변조 및 스크램블링) 된다. 일반적으로, 인코더 (722) 및 변조기 (724) 에 의한 프로세싱은, 데이터가 전송되는 무선 네트워크 (예를 들어, cdma2000, GSM, UMTS, 블루투스, 802.11b, 802.11g 등) 에 의해 결정된다. 송신기 (TMTR; 732) 는 데이터 칩들을 조정 (예를 들어, 아날로그로 변환, 필터링, 증폭, 및 주파수 상향 변환) 하고, 안테나 (734) 를 통해 송신되는 RF 출력 신호를 생성한다.
수신 경로에서, 하나 이상의 기지국들, 하나 이상의 블루투스 디바이스들 (예를 들어, 헤드셋 (134)), 및/또는 하나 이상의 WLAN 국들 (예를 들어, 액세스 포인트 (122)) 에 의해 송신된 RF 신호들은 안테나 (734) 에 의해 수신되고, 수신기 (RCVR; 736) 로 제공된다. 수신기 (736) 는 수신된 신호를 조정 (예를 들어, 필터링, 증폭, 주파수 하향 변환, 및 디지털화) 하고, 데이터 샘플들을 생성한다. 복조기 (Demod; 726) 는 심볼 추정을 획득하기 위해 데이터 샘플들을 프로세싱 (예를 들어, 디스크램블링 및 복조) 한다. 디코더 (728) 는 디코딩된 데이터를 획득하기 위해 심볼 추정을 프로세싱 (예를 들어, 디인터리빙 및 디코딩) 한다. 일반적으로, 복조기 (726) 및 디코더 (728) 에 의한 프로세싱은, 송신하는 엔티티에서의 변조기 및 인코더에 의해 수행되는 프로세싱에 대해 보완적이다. 인코더 (722), 변조기 (724), 복조기 (726) 및 디코더 (728) 는 모뎀 프로세서 (720) 에 의해 구현될 수도 있다.
제어기/프로세서 (740) 는 단말기 (132) 에서의 다양한 프로세싱 유닛들의 동작을 지휘한다. 메모리 (742) 는 단말기 (132) 에 대한 프로그램 코드들 및 데이터를 저장한다. 제어기/프로세서 (740) 는 프로세스 (도 5 및 도 6 의 500 및/또는 600) 를 구현할 수도 있다. 메모리 (742) 는 802.11-기반 네트워크, 블루투스 네트워크 등과 같은 하나 이상의 무선 네트워크들에 대한 정보 (네트워크 정보) 를 저장할 수도 있다. 네트워크 정보는 상이한 국가들/조정 도메인들에 대해 상이할 수도 있는 주파수 채널들, 주파수 범위들, 송신 파워 레벨들, 및/또는 다른 파라미터들 (예를 들어, 테이블 1 및 테이블 2) 을 나타낼 수도 있다. 메모리 (742) 는 MCC 값들 및 관련된 국가들의 테이블도 저장할 수도 있다. 메모리 (742) 는 단말기 (132) 에 대한 스캔 설정도 저장할 수도 있다.
여기에 서술된 기술들은 다양한 방법에 의해 구현될 수 있다. 예를 들어, 이들 기술들은 하드웨어, 펌웨어, 소프트웨어, 또는 그들의 조합으로 구현될 수도 있다. 하드웨어 구현에 대해, 기술들은 하나 이상의 주문형 집적 회로 (ASIC) 들, 디지털 신호 프로세서 (DSP) 들, 디지털 신호 프로세싱 디바이스 (DSPD) 들, 프로그래머블 로직 디바이스 (PLD) 들, 필드 프로그래머블 게이트 어레이 (FPGA) 들, 프로세서들, 제어기들, 마이크로-제어기들, 마이크로프로세서들, 전자적 디바이스들, 여기에 서술된 기능들을 수행하도록 설계된 다른 전자적 유닛들, 또는 그들의 조합 내에 구현될 수도 있다.
펌웨어 및/또는 소프트웨어 구현에 대해, 기술들은 여기에 서술된 기능들을 수행하는 모듈들 (예를 들어, 절차들, 기능들 등) 과 함께 구현될 수도 있다. 소프트웨어 코드들은 메모리 (예를 들어, 도 7 의 메모리 (742)) 내에 저장될 수도 있고, 프로세서 (예를 들어, 프로세서 (740)) 에 의해 실행될 수도 있다. 메모리는 프로세서 내부에서 구현될 수도 있고, 프로세서 외부에 구현될 수도 있다.
개시된 실시형태들에 대한 상기의 설명은 당업자로 하여금 본 발명을 제조 또는 이용할 수 있도록 제공된다. 당업자는 이들 실시형태에 대한 다양한 변형들을 명백히 알 수 있으며, 여기에서 정의된 일반적인 원리들은 본 발명의 사상 또는 범위를 벗어나지 않고도 다른 실시형태들에 적용될 수도 있다. 따라서, 본 발명은 여기에서 설명된 실시형태들에 제한되는 것이 아니라, 여기에 개시된 원리 및 신규한 특징들과 부합하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다.

Claims (33)

  1. 무선 광역 네트워크 (WWAN) 로부터 국가 정보를 수신하고, 상기 WWAN 으로부터 수신된 상기 국가 정보에 기초하여 무선 근거리 네트워크 (WLAN) 에 대한 능동 스캔을 수행하도록 구성되는 적어도 하나의 프로세서; 및
    상기 적어도 하나의 프로세서에 커플링되는 메모리를 포함하는, 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 국가 정보에 기초하여 주파수 채널 및 송신 파워 레벨을 결정하고, 상기 국가 정보에 기초하여 결정된 상기 송신 파워 레벨에서 상기 주파수 채널을 통해 프로브 요청을 송신하도록 구성되는, 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 국가 정보가 사용가능하다면, 수동 스캔을 수행하지 않고 상기 능동 스캔을 수행하도록 구성되는, 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는, 제 1 스캔 설정에 대한 수동 스캔을 수행하고, 상기 국가 정보가 사용가능하다면, 상기 수동 스캔을 수행하지 않고 제 2 스캔 설정에 대하여 상기 능동 스캔을 수행하도록 구성되는, 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 국가 정보에 기초하여 주파수 호핑 (hopping) 패턴을 결정하도록 구성되는, 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 국가 정보는, 상기 WWAN 으로부터 수신된 이동 국가 코드 (Mobile Country Code; MCC) 를 포함하는, 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 WWAN 은 CDMA (Code Division Multiple Access) 네트워크이고,
    상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 CDMA 네트워크로부터 싱크 채널 메시지 (Sync Channel Message), 시스템 파라미터 메시지 (System Parameters Message), 또는 확장된 시스템 파라미터 메시지 (Extended System Parameters Message) 를 수신하고, 상기 수신된 메시지로부터 상기 MCC 를 추출하도록 구성되는, 장치.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 WWAN 은 GSM (Global System for Mobile Communication) 네트워크이고,
    상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 GSM 네트워크로부터 시스템 정보 타입 3 메시지 (System Information Type 3 message) 를 수신하고, 상기 수신된 메시지로부터 상기 MCC 를 추출하도록 구성되는, 장치.
  9. 제 6 항에 있어서,
    상기 WWAN 은 UMTS (Universal Mobile Telecommunication System) 네트워크이고,
    상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 UMTS 네트워크로부터 시스템 정보 메시지 (System Information message) 를 수신하고, 상기 수신된 메시지로부터 상기 MCC 를 추출하도록 구성되는, 장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 WWAN 는 브로드캐스트 네트워크인, 장치.
  11. 무선 광역 네트워크 (WWAN) 로부터 국가 정보를 수신하는 단계; 및
    상기 WWAN 으로부터 수신된 상기 국가 정보에 기초하여 무선 근거리 네트워크 (WLAN) 에 대한 능동 스캔을 수행하는 단계를 포함하는, 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 국가 정보를 수신하는 단계는, 상기 WWAN 으로부터 이동 국가 코드 (MCC) 를 수신하는 단계를 포함하는, 방법.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 WLAN 에 대한 능동 스캔을 수행하는 단계는,
    상기 국가 정보에 기초하여 주파수 채널 및 송신 파워 레벨을 결정하는 단계; 및
    상기 국가 정보에 기초하여 결정된 상기 송신 파워 레벨에서 상기 주파수 채널을 통해, 프로브 요청을 송신하는 단계를 포함하는, 방법.
  14. 제 11 항에 있어서,
    상기 국가 정보에 기초하여 주파수 호핑 패턴을 결정하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  15. 제 11 항에 있어서,
    상기 WLAN 에 대한 능동 스캔을 수행하는 단계는,
    상기 국가 정보가 사용가능하다면 수동 스캔을 수행하지 않고 상기 능동 스캔을 수행하는 단계를 포함하는, 방법.
  16. 무선 광역 네트워크 (WWAN) 로부터 국가 정보를 수신하는 수단; 및
    상기 WWAN 으로부터 수신된 상기 국가 정보에 기초하여 무선 근거리 네트워크 (WLAN) 에 대한 능동 스캔을 수행하는 수단을 포함하는, 장치.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 국가 정보를 수신하는 수단은, 상기 WWAN 으로부터 이동 국가 코드 (MCC) 를 수신하는 수단을 포함하는, 장치.
  18. 제 16 항에 있어서,
    상기 WLAN 에 대한 능동 스캔을 수행하는 수단은,
    상기 국가 정보에 기초하여 주파수 채널 및 송신 파워 레벨을 결정하는 수단; 및
    상기 국가 정보에 기초하여 결정된 상기 송신 파워 레벨에서 상기 주파수 채널을 통해 프로브 요청을 송신하는 수단을 포함하는, 장치.
  19. 제 16 항에 있어서,
    상기 국가 정보에 기초하여 주파수 호핑 패턴을 결정하는 수단을 더 포함하는, 장치.
  20. 제 16 항에 있어서,
    상기 WLAN 에 대한 능동 스캔을 수행하는 수단은,
    상기 국가 정보가 사용가능하다면 수동 스캔을 수행하지 않고 상기 능동 스캔을 수행하는 수단을 포함하는, 장치.
  21. 무선 광역 네트워크 (WWAN) 를 통해 국가 정보를 획득하고, 상기 WWAN 을 통해 획득된 상기 국가 정보에 기초하여 무선 근거리 네트워크 (WLAN) 또는 무선 사설망 네트워크 (WPAN) 내의 장치의 동작을 제어하도록 구성되는, 적어도 하나의 프로세서; 및
    상기 적어도 하나의 프로세서에 커플링되는 메모리를 포함하는, 장치.
  22. 제 21 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 WWAN 으로부터 수신된 이동 국가 코드 (MCC) 로부터 상기 국가 정보를 획득하도록 구성되는, 장치.
  23. 제 21 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 WWAN 을 통해 상기 장치에 대한 위치 추정을 획득하고, 상기 위치 추정에 기초하여 상기 국가 정보를 획득하도록 구성되는, 장치.
  24. 제 21 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 국가 정보에 기초하여 상기 WLAN 또는 WPAN 에 대한 동작 주파수 범위를 결정하도록 구성되는, 장치.
  25. 제 21 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 국가 정보에 기초하여 상기 WLAN 또는 WPAN 에 대한 송신 파워 레벨을 결정하도록 구성되는, 장치.
  26. 제 21 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 국가 정보에 기초하여 상기 WLAN 또는 WPAN 에 대한 주파수 호핑 패턴을 결정하도록 구성되는, 장치.
  27. 제 21 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 국가 정보에 기초하여 상기 WLAN 에 대한 능동 스캔을 수행하도록 구성되는, 장치.
  28. 무선 광역 네트워크 (WWAN) 를 통해 국가 정보를 획득하는 단계; 및
    상기 WWAN 을 통해 획득된 상기 국가 정보에 기초하여 무선 근거리 네트워크 (WLAN) 또는 무선 사설망 네트워크 (WPAN) 내의 단말기의 동작을 제어하는 단계를 포함하는, 방법.
  29. 제 28 항에 있어서,
    상기 국가 정보를 획득하는 단계는, 상기 WWAN 으로부터 이동 국가 코드 (MCC) 를 수신하는 단계를 포함하는, 방법.
  30. 제 28 항에 있어서,
    상기 단말기의 동작을 제어하는 단계는,
    상기 국가 정보에 기초하여 상기 WLAN 또는 WPAN 에 대한 동작 주파수 범위, 송신 파워 레벨, 주파수 호핑 패턴, 또는 그들의 조합을 결정하는 단계를 포함하는, 방법.
  31. 무선 광역 네트워크 (WWAN) 를 통해 국가 정보를 획득하는 수단; 및
    상기 WWAN 을 통해 획득된 상기 국가 정보에 기초하여 무선 근거리 네트워크 (WLAN) 또는 무선 사설망 네트워크 (WPAN) 내의 장치의 동작을 제어하는 수단을 포함하는, 장치.
  32. 제 31 항에 있어서,
    상기 국가 정보를 획득하는 수단은, 상기 WWAN 으로부터 이동 국가 코드 (MCC) 를 수신하는 수단을 포함하는, 장치.
  33. 제 31 항에 있어서,
    상기 장치의 동작을 제어하는 수단은,
    상기 국가 정보에 기초하여 상기 WLAN 또는 WPAN 에 대한 동작 주파수 범위, 송신 파워 레벨, 주파수 호핑 패턴, 또는 그들의 조합을 결정하는 수단을 포함하 는, 장치.
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