KR20100010620A - 무선 통신 시스템에서 페이징 시스템 및 방법 - Google Patents

무선 통신 시스템에서 페이징 시스템 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 광대역 무선 접속(BWA: Broadband Wireless Access) 통신 시스템에서 다양한 형태의 서비스를 제공하는 와이맥스(WiMAX: Worldwide Interoperability for Microwave Access) 시스템의 페이징(paging) 시스템 및 방법에 관한 것으로, 이동국의 페이징 이벤트 발생을 확인하고, 상기 페이징 이벤트 발생에 상응하여 상기 이동국의 페이징을 소 그룹 멀티캐스트(SGM: Small Group Multicast) 프로토콜을 적용한 단일 스텝(single step) 방식으로 수행할 경우, 소 그룹 멀티캐스트 헤더에 상기 이동국의 페이징 그룹에 속한 모든 기지국들의 인터넷 프로토콜(IP: Internet Protocol) 어드레스(address)를 포함하는 소 그룹 멀티캐스트 패킷을 생성하며, 상기 생성한 소 그룹 멀티캐스트 패킷을 포함하는 페이징 메시지를 멀티캐스트로 송신한다.

Description

무선 통신 시스템에서 페이징 시스템 및 방법{System and method for paging in wireless communication system}
본 발명은 통신 시스템에 관한 것으로서, 특히 광대역 무선 접속(BWA: Broadband Wireless Access, 이하 'BWA'라 칭하기로 함) 통신 시스템에서 다양한 형태의 서비스를 제공하는 와이맥스(WiMAX: Worldwide Interoperability for Microwave Access) 시스템의 페이징(paging) 시스템 및 방법에 관한 것이다.
무선 통신 시스템은 방송, 멀티미디어 영상, 멀티미디어 메시지 등 다양한 서비스를 제공하는 형태로 발전하고 있다. 특히, 차세대 무선 통신 시스템에서는 고속의 다양한 서비스 품질(QoS: Quality of Service, 이하 'QoS'라 칭하기로 함)의 서비스들을 안정적으로 사용자들에게 제공하기 위한 활발한 연구가 진행되고 있다. 또한, 현재 차세대 무선 통신 시스템에서는 무선 근거리 통신 네트워크(WLAN: Wireless Local Area Network, 이하 'WLAN'이라 칭하기로 함) 시스템 및 무선 도시 지역 네트워크(WMAN: Wireless Metropolitan Area Network, 이하 'WMAN'이라 칭하기로 함) 시스템과 같은 BWA 통신 시스템에 이동성(mobility)과 QoS를 보장하는 형태로 고속 서비스를 지원하도록 하는 연구가 활발하게 진행되고 있으며, 그 대표적 인 통신 시스템이 직교 주파수 분할 다중(OFDM: Orthogonal Frequency Division Multiplexing, 이하 'OFDM'이라 칭하기로 함)/직교 주파수 분할 다중 접속(OFDMA: Orthogonal Frequency Division Multiple Access, 이하 'OFDMA'이라 칭하기로 함) 방식을 적용한 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.16 시스템 기반의 휴대 인터넷 시스템 또는 와이맥스(WiMAX: Worldwide Interoperability for Microwave Access) 시스템이다.
또한, 상기 와이맥스 시스템에서는 이동국(MS: Mobile Station, 이하'MS'라 칭하기로 함)의 이동성을 고려하므로 MS의 전력 소모는 시스템 전체의 중요한 요인으로 작용하게 되며, 따라서 상기 MS의 전력 소모를 최소화시키기 위한 MS와 기지국(BS: Base Station, 이하 'BS'라 칭하기로 함) 간 아이들 모드(idle mode) 동작 및 상기 아이들 모드 동작에 대응되는 액티브 모드(active mode) 동작이 제안되었다. 여기서, 상기 아이들 모드는 MS가 등록되지 않은 상태에서 BS로부터 주기적으로 페이징 메시지만을 확인하는 상태이며, 상기 MS의 절전(power saving)과 빈번한 핸드오버로 인한 오버헤드(overhead)를 방지하기 위해 제안되었다.
그리고, 상기 액티브 모드의 MS와 수신 또는 송신할 데이터가 존재하지 않는 경우, MS는 디레지스트레이션(de-Registration) 동작을 수행하여 동작 모드를 액티브 모드에서 아이들 모드로 천이를 한다. 또한, 상기 아이들 모드의 MS로 사용자 데이터 트래픽을 전송하기 위한 페이징 이벤트가 발생되면, MS는 페이징 메시지를 BS로부터 수신하고, 상기 페이징 메시지에 따라 액티브 모드로 천이한다. 여기서, 상기 BS가 송신한 페이징 메시지는, 셀 내에 존재하는 모든 MS들에게 브로드캐스 트(broadcast) 방식으로 전송되는 방송 메시지이다.
또한, BS는, 상기 페이징 이벤트에 따라, 자신을 포함한 복수의 BS들을 제어하는 제어국으로부터 페이징 메시지를 수신하고, 상기 제어국으로부터 수신한 페이징 메시지를 자신이 관장하는 모든 MS들로 방송한다. 여기서, 상기 제어국은, 복수의 BS별로 송신할 페이징 메시지들을 각각 생성한 후, 상기 생성한 페이징 메시지들을 유니캐스트 방식으로 복수의 BS들로 각각 송신한다.
현재 와이맥스 시스템에서의 페이징 방식은, 단일 스텝(single step) 방식과 다중 스텝(multi step) 방식이 존재한다. 상기 단일 스텝 방식은 MS가 속하는 페이징 그룹의 모든 BS들로 페이징 메시지를 송신하며, 이때 상기 페이징 메시지는 유니캐스트 방식으로 페이징 그룹의 BS들 수만큼 생성되어 전송된다. 그리고, 페이징에 대해 MS의 응답이 없을 경우 BS와 페이징 제어기는 순차적으로 페이징 메시지를 재전송한다.
상기 다중 스텝 방식은 제어국 또는 페이징 제어기가 MS의 가장 최근 서빙 BS 정보를 유지하고, 각 페이징 그룹 내 BS들의 서브 그룹 목록을 관리한다. 그리고, 상기 MS에 대한 페이징 이벤트가 발생되면, 상기 서빙 BS가 속한 서브 그룹으로 페이징 메시지를 우선적으로 전송한 후, 나머지 서브 그룹들에 순차적으로 페이징 절차를 확대한다. 이때, 상기 페이징 메시지는 앞서 설명한 단일 스텝 방식에서와 같이 페이징 그룹의 BS들 수만큼 유니캐스트 패킷으로 생성되어 전송된다. 그리고, 각 페이징에 대해 MS의 응답이 없을 경우 BS와 페이징 제어기는 순차적으로 페이징 메시지를 재전송한다.
그러나, 현재 와이맥스 시스템에서 페이징 방식은, 인터넷 프로토콜(IP: Internet Protocol, 이하 'IP'라 칭하기로 함) 멀티캐스트(multicast) 방식의 단점들을 고려하여 유니캐스트 방식으로 전송한다. 그에 따라, 제어국 또는 페이징 제어기는, 단일 스텝일 경우에 페이징 그룹 내의 모든 BS들 수만큼 페이징 메시지를 생성하여 전송하고, 다중 스텝일 경우에 서브 그룹 단위의 BS들 수만큼 페이징 메시지를 생성하여 전송한다. 이때, 상기 생성되는 페이징 메시지의 수에 따라 상기 메시지의 전송을 위해 네트워크 상의 상당한 자원이 요구된다.
이러한 자원의 요구에 따른 자원의 사용을 줄이기 위해 페이징 그룹의 영역을 줄일 경우, 상기 페이징 그룹 내 MS들의 빈번한 위치 업데이트로 인해 페이징의 신뢰성이 저하, 다시 말해 페이징 메시지의 송수신이 정상적으로 이루어지지 않아 사용자에게 통신 서비스를 안정적으로 제공하지 못하며, 시스템의 성능이 크게 저하되는 문제점이 발생할 수 있다.
따라서, 와이맥스 시스템의 페이징 제어를 효율적으로 수행하며, 사용자에게 통신 서비스를 안정적으로 제공하고 시스템의 성능 저하를 방지하기 위한 페이징 방안이 필요하다.
따라서, 본 발명의 목적은 무선 통신 시스템에서 페이징을 효율적으로 수행하는 페이징 시스템 및 방법을 제공함에 있다.
그리고, 본 발명의 다른 목적은 무선 통신 시스템에서 통신 서비스를 안정적으로 제공하고 시스템의 성능을 향상시키는 페이징 시스템 및 방법을 제공함에 있다.
상기한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 방법은, 이동국의 페이징 이벤트 발생을 확인하는 단계; 상기 페이징 이벤트 발생에 상응하여 상기 이동국의 페이징을 소 그룹 멀티캐스트(SGM: Small Group Multicast) 프로토콜을 적용한 단일 스텝(single step) 방식으로 수행할 경우, 소 그룹 멀티캐스트 헤더에 상기 이동국의 페이징 그룹에 속한 모든 기지국들의 인터넷 프로토콜(IP: Internet Protocol) 어드레스(address)를 포함하는 소 그룹 멀티캐스트 패킷을 생성하는 단계; 및 상기 생성한 소 그룹 멀티캐스트 패킷을 포함하는 페이징 메시지를 멀티캐스트로 송신하는 단계를 포함한다.
또한, 상기한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 다른 방법은, 이동국의 페이징 이벤트 발생을 확인하는 단계; 상기 페이징 이벤트 발생에 상응하여 상기 이동국의 페이징을 소 그룹 멀티캐스트(SGM: Small Group Multicast) 프로토콜을 적용한 다중 스텝(multi step) 방식으로 수행할 경우, 소 그룹 멀티캐스트 헤더에 상 기 이동국의 페이징 그룹의 서브 그룹에 속한 모든 기지국들의 인터넷 프로토콜(IP: Internet Protocol) 어드레스(address)를 포함하는 소 그룹 멀티캐스트 패킷을 생성하는 단계; 및 상기 생성한 소 그룹 멀티캐스트 패킷을 포함하는 페이징 메시지를 멀티캐스트로 송신하는 단계를 포함한다.
아울러, 상기한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 방법은, 이동국의 페이징 이벤트 발생 및 상기 이동국의 페이징 방식을 확인하는 단계; 상기 페이징 이벤트 발생 및 페이징 방식에 상응하여 소 그룹 멀티캐스트(SGM: Small Group Multicast) 헤더에 모든 기지국들의 인터넷 프로토콜(IP: Internet Protocol) 어드레스(address)를 포함하는 소 그룹 멀티캐스트 패킷을 생성하는 단계; 및 상기 생성한 소 그룹 멀티캐스트 패킷을 포함하는 페이징 메시지를 멀티캐스트로 송신하는 단계를 포함한다.
그리고, 상기한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 시스템은, 이동국의 페이징 이벤트 발생을 확인하는 확인부; 및 상기 페이징 이벤트 발생에 상응하여 상기 이동국의 페이징을 소 그룹 멀티캐스트(SGM: Small Group Multicast) 프로토콜을 적용한 단일 스텝(single step) 방식으로 수행할 경우, 소 그룹 멀티캐스트 헤더에 상기 이동국의 페이징 그룹에 속한 모든 기지국들의 인터넷 프로토콜(IP: Internet Protocol) 어드레스(address)를 포함하는 소 그룹 멀티캐스트 패킷을 생성하고, 상기 이동국의 페이징을 상기 소 그룹 멀티캐스트 프로토콜을 적용한 다중 스텝(multi step) 방식으로 수행할 경우, 상기 소 그룹 멀티캐스트 헤더에 상기 페이징 그룹의 서브 그룹에 속한 모든 기지국들의 인터넷 프로토콜 어드레스를 포함하 는 소 그룹 멀티캐스트 패킷을 생성하여 송신하는 페이징 수행부를 포함한다.
본 발명은, 무선 통신 시스템에서 페이징 메시지의 생성에 따른 제어국 또는 페이징 제어기의 오버헤드 및 페이징 메시지의 송수신을 위한 자원 사용을 감소시킬 수 있다. 또한, 본 발명은, 페이징시 기지국들의 페이징을 효율적으로 신뢰성 있게 수행하며, 그 결과 사용자에게 통신 서비스를 안정적으로 제공하고 시스템의 성능을 향상시킬 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기의 설명에서는 본 발명에 따른 동작을 이해하는데 필요한 부분만이 설명되며 그 이외 부분의 설명은 본 발명의 요지를 흩뜨리지 않도록 생략될 것이라는 것을 유의하여야 한다.
본 발명은, 무선 통신 시스템, 일예로 광대역 무선 접속(BWA: Broadband Wireless Access, 이하 'BWA'라 칭하기로 함) 통신 시스템인 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.16 시스템에서 페이징(paging) 시스템 및 방법을 제안한다. 여기서, 후술할 본 발명의 실시예에서는, 설명의 편의상 무선 통신 시스템을 IEEE 802.16 시스템에서 직교 주파수 분할 다중(OFDM: Orthogonal Frequency Division Multiplexing, 이하 'OFDM'이라 칭하기로 함)/직교 주파수 분할 다중 접속(OFDMA: Orthogonal Frequency Division Multiple Access, 이하 'OFDMA'이라 칭하기로 함) 방식을 적용한 통신 시스템을 일예로 하여 설명한다.
또한, 본 발명은, 광대역 무선 통신 시스템에서 통신 서비스를 제공받는 이동국(MS: Mobile Station, 이하 'MS'라 칭하기로 함), 상기 MS로 통신 서비스를 제공하며 기지국(BS: Base Station, 이하 'BS'라 칭하기로 함) 기능을 수행하는 무선 접속국(RAS: Radio Access Station, 이하 'RAS'라 칭하기로 함), 및 상기 RAS를 제어하며 제어국 기능을 수행하는 접속 제어 라우터(ACR: Access Control Router, 이하 'ACR'이라 칭하기로 함)를 포함한 와이맥스(WiMAX: Worldwide Interoperability for Microwave Access) 시스템의 페이징 방안을 제안한다. 후술할 본 발명의 실시예에서는 MS의 전력 소모를 최소화하기 위해 제안된 아이들 모드(idle mode)에서 와이맥스 시스템의 페이징을 제어하는 페이징 제어기(PC: Paging Controller, 이하 'PC'라 칭하기로 함)가 페이징 메시지를 송수신하여 페이징을 수행하도록 한다. 여기서, 상기 PC는 ACR 내에 위치하거나 ACR 외부의 와이맥스 시스템 내에 독립적으로 위치할 수도 있으며, 이하에서는 설명의 편의를 위해 상기 PC가 ACR 내에 위치하는 것으로 가정하여 설명하기로 한다.
그리고, 본 발명의 실시예에 따른 와이맥스 시스템은 초기 시스템 설정시 효율적인 페이징 제어 및 페이징 수행을 위해 페이징 그룹들을 설정하고, PC가 상기 페이징 그룹들을 관리한다. 여기서, 페이징 그룹은, 하나 이상의 RAS들과 상기 RAS들로부터 통신 서비스를 제공받는 복수의 MS들이 포함되며, 상기 와이맥스 시스템은, 단일 스텝(single-step) 방식을 통해 페이징을 수행할 경우 페이징할 그룹에 속한 모든 RAS들로 페이징 메시지를 송신하고, 다중 스텝(multi-step) 방식을 통해 페이징을 수행할 경우에는 상기 페이징 그룹이 다수의 서브 그룹들을 포함하고, 상 기 서브 그룹별로 확장하여 페이징을 수행하며, 상기 서브 그룹에 속한 RAS들로 페이징 메시지를 송신한다. 상기 페이징 메시지를 수신한 RAS들은 자신이 관장하는 셀 내에 존재하는 모든 MS들로 페이징 메시지를 브로드캐스트(broadcast) 방식으로 송신한다. 여기서, 상기 RAS들이 송신하는 페이징 메시지의 일예는 이동 페이징 광고(MOB_PAG-ADV: Mobile_Paging-Advertisement, 이하 'MOB_PAG-ADV'라 칭하기로 함) 메시지이며, 상기 제어국이 송신하는 페이징 메시지의 일예는 페이징 알림(PAG-Announce: Paging Announce, 이하 'PAG-Announce'라 칭하기로 함) 메시지이다.
또한, 본 발명은, 아이들 모드로 동작하는 MS들로 전송할 사용자 트래픽에 따른 페이징 이벤트가 발생하면, 페이징할 페이징 그룹을 확인하고, 상기 페이징 그룹에 속한 모든 RAS들의 인터넷 프로토콜(IP: Internet Protocol, 이하 'IP'라 칭하기로 함) 어드레스(IP Address)를 포함하는 헤더(header), 예컨대 소 그룹 멀티캐스트(SGM: Small Group Multicast, 이하 'SGM'이라 칭하기로 함) 프로토콜(SGM protocol)에 따라 SGM 헤더를 생성한 후, 상기 생성한 SGM 헤더를 포함하는 페이징 메시지를 멀티캐스트로 송수신한다. 여기서, 상기 SGM 헤더는 앵커(Anchor) ACR의 앵커 PC에서 생성된다.
그리고, 상기 앵커 PC는 SGM 헤더를 포함하는 PAG-Announce 메시지를 생성한 후, 상기 생성한 PAG-Announce 메시지를 RAS들로 송신한다. 이때, 상기 PAG-Announce 메시지는, 페이징 그룹 단위로 생성되며, 상기 PAG-Announce 메시지에 페이징 그룹에 속한 RAS들의 IP 어드레스를 포함한 SGM 헤더가 포함된다. 또한, 상기 PAG-Announce 메시지는, 상기 앵커 ACR과 상기 RAS들 간에 릴레이 경로를 제공하는 릴레이 ACR들에 의해 RAS들로 송신될 수 있다. 상기 릴레이 ACR들에 의해 송신될 경우, 상기 릴레이 ACR의 릴레이 PC는, 수신한 PAG-Announce 메시지의 SGM 헤더를 확인한 후, 페이징할 RAS들의 IP 어드레스를 제외한 나머지 RAS들의 IP 어드레스를 상기 확인한 SGM 헤더에서 제거하고, 상기 나머지 RAS들의 IP 어드레스가 제거된 SGM 헤더를 포함하는 PAG-Announce 메시지를 RAS들로 송신한다. 즉, 본 발명의 실시예에 따른 와이맥스 시스템은, MS의 페이징 이벤트가 발생하면 SGM 프로토콜을 적용하여 단일 스텝 방식 또는 다중 스텝 방식으로 상기 MS의 페이징을 수행하도록 SGM 헤더에 페이징 그룹 또는 상기 페이징 그룹의 서브 그룹에 속한 모든 BS들의 IP 어드레스를 포함하는 SGM 패킷을 생성하고, 상기 생성한 SGM 패킷을 포함하는 페이징 메시지를 멀티캐스트로 송신한다. 그러면 여기서, 도 1을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서 와이맥스 시스템의 구조를 보다 구체적으로 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서 와이맥스 시스템의 구조를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 상기 와이맥스 시스템은, 복수의 ACR들(100,110,120,130,140)과, ACR4(130) 또는 ACR5(140)와 R6 접속을 통해 연결되어 신호를 송수신하는 RAS들(154,156,158,176,178,180), 및 RAS들(154,156,158,176,178,180)과 R1 접속을 통해 연결되어 신호를 송수신하는 MS들(160,162,164,166,168,170,182,184,186,188,190,192)을 포함한다. 여기서, ACR1(100)과 ACR2(110), ACR2(110)와 ACR3(120) 및 ACR4(130), ACR4(130)와 ACR5(140)는 R3/R4 접속을 통해 연결되며, RAS들과 MS들은 와이맥스 시스템의 페이징 제어를 효율적으로 수행하도록 페이징 그룹들(150,152,172,174)로 설정된다. 다시 말해, 상기 와이맥스 시스템은, RAS1(154), RAS2(156), 및 MS1(160), MS2(162), MS3(164), MS4(166)를 페이징 그룹1(150)로 설정하고, RAS2(156), RAS3(158), 및 MS3(164), MS4(166), MS5(168), MS6(170)을 페이징 그룹2(152)로 설정하고, RAS4(176), RAS5(178), 및 MS7(182), MS8(184), MS9(186), MS10(188)을 페이징 그룹3(172)으로 설정하며, RAS5(178), RAS6(180), 및 MS9(186), MS10(188), MS11(190), MS12(192)를 페이징 그룹4(174)로 설정한다.
이때, 상기 페이징 그룹들(150,152,172,174)은 하나의 PC를 기준으로 설정되며, 즉 상기 와이맥스 시스템의 각 PC들이 RAS들과 MS들을 소정의 페이징 그룹으로 설정하며, 상기 페이징 그룹에 속하는 RAS들과 MS들은 상이할 수도 있다. 예를 들어, PC4(132)는 페이징 그룹1(150) 내에 RAS1(154) 및 RAS2(156)가 속하도록 페이징 그룹을 설정하고, PC3(112)은 페이징 그룹1(150) 내에 RAS1(154), RA2(156), 및 RAS3(158)이 속하도록 설정할 수 있다. 또한, 각 PC들(102,112,122,132,142)은 페이징 그룹 정보, 예컨대 페이징 그룹 ID 및 상기 페이징 그룹에 속한 RAS들의 목록 정보 등을 송수신하며, 그에 따라 자신뿐만 아니라 자신을 제외한 나머지 PC들이 설정한 페이징 그룹에 대한 정보를 획득한다.
그리고, 상기 와이맥스 시스템은, 전술한 바와 같이 단일 스텝 방식으로 페이징을 수행할 경우 상기 페이징 그룹들(150,152,172,174) 중 페이징할 페이징 그 룹을 확인한 후 상기 확인한 페이징 그룹에 속한 RAS들로 페이징 메시지를 송신하고, 다중 스텝 방식으로 페이징을 수행할 경우 상기 페이징 그룹들(150,152,172,174)이 다수의 서브 그룹들을 포함하여 서브 그룹별로 페이징을 확장하여 수행하며, 상기 서브 그룹에 속한 RAS들로 페이징 메시지를 송신한다. 여기서, 상기 다중 스텝 방식으로 페이징을 수행할 경우, 서브 그룹들 중 사용자 트래픽을 수신할 MS의 서빙 RAS가 속한 서브 그룹의 RAS들로 페이징 메시지를 우선적으로 송신한 후, 상기 서빙 RAS와 인접한 나머지 서브 그룹에 속한 RAS들로 페이징 메시지를 송신한다. 이하에서는 설명의 편의를 위해 MS1(160)을 중심으로 하여 설명하기로 하며, 또한 상기 RAS들(154,156,158,176,178,180) 중 RAS1(154)은 MS1(160)의 서빙 RAS이고, 상기 ACR들(100,110,120,130,140) 중 ACR1(100)은 MS1(160)의 앵커 ACR이고, ACR2(110) 및 ACR4(130)는 상기 MS1(160)의 릴레이 ACR이다. 후술하는 본 발명의 실시예에 따른 모든 동작은, MS1(160)뿐만 아니라 다른 MS들의 경우에도 동일하게 적용될 수 있다.
상기 ACR들(100,110,120,130,140)은 전술한 바와 같이 와이맥스 시스템의 페이징을 제어하는 PC(102,112,122,132,142)와 ACR들(100,110,120,130,140)과 관련된 데이터 경로를 제어하는 데이터 경로 기능(DPF: Data Path Function, 이하 'DPF'라 칭하기로 함) 모듈(104,114,124,134,144)을 각각 포함한다. 그리고, ACR들(100,110,120,130,140)은 개인 정보 관리(PIM: Personal Information Management, 이하 'PIM'이라 칭하기로 함)-스파스 모드(SM: Sparse Mode, 이하 'SM'이라 칭하기로 함) 프로토콜 또는 디스턴스 벡터 멀티캐스트 라우팅 프로토 콜(DVMRP: Distance Vector Multicast Routing Protocol, 이하 'DVMRP'라 칭하기로 함)와 같은 IP 멀티캐스트 프로토콜을 사용하기 위해 멀티캐스트 IP 어드레스를 관리 및 할당하고, 멀티캐스트 라우팅 프로토콜을 운영하며, 페이징 그룹 및 해당 페이징 그룹의 세션을 관리한다.
또한, 각 PC(102,112,122,132,142)는 와이맥스 시스템이 설정한 페이징 그룹들에 대한 RAS들의 목록 정보를 저장 및 관리하며, 상기 페이징 그룹에 속한 RAS들에 대한 정보를 저장 및 관리한다. 여기서, 각 PC들(102,112,122,132,142)은 도시하지는 않았으나 각 ACR 내의 액세스 네트워크 내의 페이징 그룹들을 관리하는 것으로 이해할 수 있다. 그리고, 각 PC(102,112,122,132,142)는 상기 RAS들의 목록 정보를 통해 페이징할 RAS가 속한 페이징 그룹을 확인하고, 상기 확인한 페이징 그룹에 속한 RAS들의 IP 어드레스를 포함하는 SGM 헤더를 생성한다. 그런 다음, 상기 각 PC(102,112,122,132,142)는, 상기 생성한 SGM 헤더를 메시지 패킷에 포함시켜 PAG-Announce 메시지를 생성한 후 상기 생성한 PAG-Announce 메시지를 직접 페이징 그룹에 속한 RAS들로 송신하거나, 또는 릴레이 ACR이 제공하는 릴레이 경로를 통해 상기 페이징 그룹에 속한 RAS들로 송신한다.
여기서, 각 PC(102,112,122,132,142)는 SGM 헤더의 확인 및 처리를 위해 SGM 모듈을 포함하고, SGM 모듈을 통해 SGM 헤더 패킷을 생성하여 메시지 패킷에 포함시킨다. 이때, 상기 SGM 헤더가 포함된 메시지 패킷은 멀티캐스트 패킷이다. 여기서, 상기 각 PC(102,112,122,132,142)는, 도시하지는 않았으나, 앵커 PC로 동작할 경우 사용자 트래픽에 상응한 페이징 이벤트 발생 및 페이징할 RAS가 속한 페이징 그룹을 확인하는 확인부와 전술한 바와 같이 SGM 헤더 패킷을 생성하여 송신하는 페이징 수행부, 및 릴레이 PC로 동작할 경우 상기 페이징 메시지를 수신하여 SGM 헤더에서 소정 RAS의 IP 어드레스를 제거한 후 상기 페이징 메시지를 다른 릴레이 PC 또는 RAS들로 송신하는 처리부를 포함한다.
그리고, MS1(160)의 앵커 ACR1(100)에 포함된 앵커 PC1(102)은, 상기 MS1(160)로 송신할 사용자 트래픽에 따른 페이징 이벤트가 발생하면, 상기 MS1(160)과 상기 MS1(160)의 서빙 RAS1(154)이 속한 페이징 그룹1(150)을 확인하고, 상기 페이징 그룹1(150)에 속한 RAS들, 즉 RAS1(154), RAS2(156)의 IP 어드레스를 포함하는 SGM 헤더를 생성한다.
여기서, 상기 앵커 PC1(102)은, 자신 및 릴레이 ACR1(110)의 릴레이 PC2(112)와 릴레이 ACR2(130)의 릴레이 PC4(132)가 설정한 페이징 그룹1(150)에 속한 RAS들을 확인하고, 이때 상기 릴레이 PC2(112)와 릴레이 PC4(132)가 설정한 페이징 그룹1(150)에 속한 RAS들이 전술한 바와 같이 각각 상이할 수 있으며, 상이할 경우 상기 릴레이 PC2(112)와 릴레이 PC4(132)가 설정한 페이징 그룹1(150)에 속한 모든 RAS들의 IP 어드레스를 포함하는 SGM 헤더를 생성한다. 예를 들어, 전술한 바와 같이 PC4(132)가 페이징 그룹1(150) 내에 RAS1(154) 및 RAS2(156)가 속하도록 페이징 그룹을 설정하고, PC2(112)가 페이징 그룹1(150) 내에 RAS1(154), RA2(156), 및 RAS3(158)이 속하도록 설정할 경우, 상기 앵커 PC1(102)은 RAS1(154), RA2(156), 및 RAS3(158)의 IP 어드레스를 포함하는 SGM 헤더를 생성한다.
그리고, 앵커 PC1(102)는 상기 생성한 SGM 헤더를 메시지 패킷에 포함시켜 PAG-Announce 메시지를 생성한 후 상기 생성한 PAG-Announce 메시지를 릴레이 ACR2(110)로 송신한다. 여기서, 상기 SGM 헤더를 포함하는 메시지 패킷은 전술한 바와 같이 멀티캐스트 패킷이다. 그리고, 상기 릴레이 ACR2(110), 릴레이 ACR4(130), RAS1(154), 및 RAS2(156)는 상기 PAG-Announce 메시지의 릴레이 네트워크를 형성한다.
상기 릴레이 ACR2(110)의 릴레이 PC2(112)는, 수신한 PAG-Announce 메시지의 SGM 헤더를 확인하고, 상기 확인한 SGM 헤더에서 페이징할 페이징 그룹1(150)에 속한 RAS들의 IP 어드레스를 제외한 RAS들의 IP 어드레스를 제거, 즉 상기 수신한 PAG-Announce 메시지의 릴레이 네트워크의 RAS들을 제외한 RAS들의 IP 어드레스를 제거한 후, SGM 헤더를 PAG-Announce 메시지에 포함시켜 다른 릴레이 ACR4(132)로 송신한다. 여기서, 전술한 바와 같이 릴레이 PC2(112)와 릴레이 PC4(132)가 설정한 페이징 그룹1(150)에 속한 RAS들이 상이할 경우, 예를 들어 릴레이 PC4(132)가 페이징 그룹1(150) 내에 RAS1(154) 및 RAS2(156)가 속하도록 페이징 그룹을 설정하고, 릴레이 PC2(112)가 페이징 그룹1(150) 내에 RAS1(154), RA2(156), 및 RAS3(158)이 속하도록 설정할 경우, 상기 릴레이 PC2(112)는 RAS3(158)의 IP 어드레스를 제거한 후, RAS1(154)와 RAS2(156)의 IP 어드레스가 포함된 SGM 헤더를 PAG-Announce 메시지에 포함시켜 송신한다.
그리고, 상기 다른 릴레이 ACR4(130)의 릴레이 PC4(132)는 수신한 PAG-Announce 메시지의 SGM 헤더를 확인하고, 상기 확인한 헤더에서 PAG-Announce 메시 지를 수신할 RAS의 IP 어드레스를 제외한 다른 RAS들의 IP 어드레스를 제거한 후, 상기 수신할 RAS의 IP 어드레스를 포함한 SGM 헤더를 PAG-Announce 메시지에 포함시켜 RAS로 송신한다. 다시 말해, 상기 릴레이 PC4(132)는 수신한 PAG-Announce 메시지의 SGM 헤더에서 RAS2(156)의 IP 어드레스를 제거한 후, RAS1(154)의 IP 어드레스를 포함한 SGM 헤더를 PAG-Announce 메시지에 포함시켜 상기 RAS1(154)로 송신한다. 그리고, 상기 릴레이 PC4(132)는 수신한 PAG-Announce 메시지의 SGM 헤더에서 RAS1(154)의 IP 어드레스를 제거한 후, RAS2(156)의 IP 어드레스를 포함한 SGM 헤더를 PAG-Announce 메시지에 포함시켜 상기 RAS2(156)로 송신한다.
그리고, 와이맥스 시스템이 단일 스텝 방식으로 페이징을 수행할 경우, 상기 앵커 PC1(102)은 전술한 바와 같이 페이징 그룹1(150)을 확인하고, SGM 헤더에 상기 페이징 그룹1(150)에 속한 RAS들의 IP 어드레스를 부호화하여 라우터로 전달한다. 여기서, 상기 SGM 헤더는 상기 페이징 그룹1(150)에 속한 RAS들의 IP 어드레스가 부호화된 수신자 어드레스 목록을 포함한다. 그리고, 상기 ACR1(100)의 네트워크 게이트웨이는, 상기 SGM 헤더를 확인하여 PAG-Announce 메시지의 SGM 헤더에 포함된 수신자 어드레스 목록의 다음 목적지에 따라 SGM 헤더가 포함된 PAG-Announce 메시지의 SGM 헤더 패킷을 복사하고, 상기 복사한 SGM 헤더 패킷을 릴레이 경로를 통해 릴레이 ACR들(110,130)로 송신한다. 여기서, 상기 SGM 헤더 패킷은 앞서 설명한 바와 같이 멀티캐스트 패킷이다. 그리고, 마지막 하나의 수신자만이 남을 경우, SGM 헤더가 포함된 PAG-Announce 메시지의 SGM 헤더 패킷은 마지막 릴레이 ACR4(130)의 네트워크 게이트웨이에 의해 하나의 목적지 IP 어드레스만을 포함한 멀티캐스트 패킷으로 해당 RAS들로 각각 송신된다.
또한, 와이맥스 시스템이 다중 스텝 방식으로 페이징을 수행할 경우, 상기 앵커 PC1(102)은 상기 페이징 그룹1(150)을 서브 그룹으로 분할하고, 상기 분할한 서브 그룹별로 페이징을 확장하여 수행한다. 이때, 상기 앵커 PC1(102)은 서브 그룹에 속한 모든 RAS들을 SGM 헤더의 수신자 어드레스 목록에 추가하여 SGM 헤더가 포함된 PAG-Announce 메시지의 SGM 헤더 패킷을 송신한 후, 전술한 단일 스텝 방식과 같이 페이징을 수행한다. 여기서, 상기 PAG-Announce 메시지의 SGM 헤더 패킷은 멀티캐스트 패킷이다. 그리고, 상기 분할한 서브 그룹들 중 MS1(160)의 서빙 RAS가 속한 서브 그룹의 RAS들로 페이징 메시지를 우선적으로 송신하고, 상기 서빙 RAS와 인접한 서브 그룹에 속한 RAS들로 페이징 메시지를 송신함으로써 상기 분할한 서브 그룹별로 페이징을 확장하여 수행한다.
상기 RAS들(154,156,158,176,178,180)은 ACR로부터 수신한 PAG-Announce 메시지에 포함된 SGM 헤더의 확인 및 처리를 위해 ACR과 같이 SGM 모듈을 포함한다. 그리고, 상기 RAS들(154,156,158,176,178,180)은 인터넷 그룹 관리 프로토콜(IGMP: Internet Group Management Protocol, 이하 'IGMP'라 칭하기로 함)을 사용한다. 상기 RAS들(154,156,158,176,178,180)은 ACR로부터 PAG-Announce 메시지를 수신하여 관장하는 MS들로 MOB_PAG-ADV 메시지를 방송한다. 그러면 여기서, 도 2를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서 와이맥스 시스템의 페이징 절차를 보다 구체적으로 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서 와이맥스 시스템의 페이징 위한 신호 송수신 흐름을 도시한 도면이다. 여기서, 도 2는 와이맥스 시스템으로의 네트워크 진입 후 액티브 모드에서 아이들 모드로 천이하고, 상기 아이들 모드에서 페이징을 수행하는 절차를 도시한 도면이다.
도 2를 참조하면, 상기 와이맥스 시스템의 MS1(160)은 전원이 온(On)되면 와이맥스 시스템의 RAS를 스캐닝(scanning)하고, 상기 스캐닝에 상응하여 RAS1(154)이 스캐닝되면, MS1(160)은 상기 스캐닝된 RAS1(154)과 동기화(synchronization)한다(S202단계). 이렇게 스캐닝과 동기화를 마치면, 상기 MS1(160), RAS1(154), 및 앵커 ACR1(100)의 PC1(102)과 DPF 모듈1(104)은, 초기 레인징(initial ranging), 액세스 인증(access authentication), 등록(registration) 절차 등을 수행하여 초기 네트워크 진입(initial network entry)을 완료한다(S204단계). 그런 다음, 상기 MS1(160), RAS1(154), 및 앵커 ACR1(100)의 PC1(102)과 DPF 모듈1(104) 간에 액티브 세션이 유지되는 액티브 모드로 동작한다(S206단계).
이렇게 MS1(160)이 액티브 모드로 동작하는 중에 상기 MS1(160), RAS1(154), 및 앵커 ACR1(100) 간에 송수신할 데이터가 존재하지 않으면 상기 MS1(160)은 디레지스트레이션(de-Registration) 동작을 수행하여 동작 모드를 액티브 모드에서 아이들 모드로 천이하기 위해 디레지스트레이션 요청(DREG-REQ: De-Registration Request, 이하 'DREG-REQ'라 칭하기로 함) 메시지를 RAS1(154)로 송신한다(S208단계). 그러면, RAS1(154)은 상기 DREG-REQ 메시지에 상응하여 동작 모드 상태를 변경할 것을 요청하는 상태 변경 요청(State_Change-REQ: State Change Request, 이하 'State_Change-REQ'라 칭하기로 함) 메시지를 릴레이 ACR2(110)와 ACR4(130)를 통해 앵커 ACR1(100)의 PC1(102)로 송신한다(S210단계 및 S212단계). 여기서, 상기 DREG-REQ 메시지와 State_Change-REQ 메시지에는 MS1(160)의 위치 정보가 포함되며, 릴레이 ACR들(110,130)의 PC2(112)와 PC4(132), 및 앵커 ACR1(100)의 PC1(102)은 MS1(160)의 현재 위치를 업데이트한다.
그러면, 상기 앵커 ACR1(100)의 PC1(102)은, 상기 State_Change-REQ 메시지에 포함된 MS1(160)의 위치 정보를 통해 상기 MS1(160)의 페이징 그룹 및 페이징 방식, 즉 단일 스텝 방식으로 MS1(160)의 페이징을 수행할 것인지 또는 다중 스텝 방식으로 상기 MS1(160)의 페이징을 수행할 것인지를 확인한다. 그리고, 상기 앵커 ACR1(100)의 PC1(102)은, 상기 State_Change-REQ 메시지에 대한 응답으로 상태 변경 응답(State_Change-RSP: State Change Response, 이하 'State_Change-RSP'라 칭하기로 함) 메시지를 릴레이 ACR2(110)와 ACR4(130)를 통해 RAS1(154)로 송신한다(S214단계 및 S216단계). 또한, RAS1(154)은, 상기 릴레이 ACR2(110)와 ACR4(130)가 제공하는 릴레이 경로를 통해 State_Change-RSP 메시지를 수신하여 상기 DREG-REQ 메시지에 대한 응답으로 디레지스트레이션 명령(DREG-CMD: De-Registration Command, 이하 'DREG-CMD'라 칭하기로 함) 메시지를 MS1(160)로 송신한다(S218단계). 여기서, 상기 State_Change-RSP 메시지와 상기 DREG-CMD 메시지는 아이들 모드에서 RAS1(154)과 상기 MS1(160)이 MOB_PAG-ADV 메시지를 송수신하기 위한 페이징 정보를 포함한다.
상기 DREG-CMD 메시지를 수신한 MS1(160)은, 상기 페이징 정보를 확인하여 아이들 모드에서 상기 RAS1(154)로부터 상기 MOB_PAG-ADV 메시지를 수신한다. 그리 고, 상기 DREG-CMD 메시지를 송신한 RAS1(154)은 상기 페이징 정보를 확인하여 아이들 모드에서 상기 MS1(160)로 상기 MOB_PAG-ADV 메시지를 송신하며, 상기 State_Change-RSP 메시지를 성공적으로 수신하여 액티브 모드에서 아이들 모드로 천이할 것임을 나타내는 상태 변경 확인(State_Change-ACK: State Change Acknowledment, 이하 'State_Change-ACK'라 칭하기로 함) 메시지를 릴레이 ACR2(110)와 ACR4(130)를 통해 ACR1(100)로 송신한다(S220단계 및 S222단계). 그러면, MS1(160)은, RAS1(154), 릴레이 ACR2(110)와 ACR4(130), 및 앵커 ACR1(100)과 아이들 모드로 동작한다(S224단계).
상기 아이들 모드에서, MS1(160)은 주기적 레인징을 위한 레인징 요청(RNG-REQ: Ranging Request, 이하 'RNG-REQ'라 칭하기로 함) 메시지를 RAS1(154)로 송신한다(S226단계). 상기 RNG-REQ 메시지에는 아이들 모드에서 앵커 ACR1(100)의 PC1(102)이 MS1(160)의 현재 위치를 업데이트하도록 MS1(160)의 위치 정보가 포함된다. 상기 RNG-REQ 메시지를 수신한 RAS1(154)은 MS1(160)의 위치 업데이트를 요청하는 업데이트 요청(Update-REQ: Update Request, 이하 'Update-REQ'라 칭하기로 함) 메시지를 릴레이 ACR2(110)와 ACR4(130)를 통해 ACR1(100)로 송신한다(S228단계 및 S230단계). 여기서, 상기 Update-REQ 메시지에는 전술한 바와 같이 MS1(160)의 현재 위치를 업데이트하도록 MS1(160)의 위치 정보가 포함된다.
상기 앵커 ACR1(100)의 PC1(102)은, Update-REQ 메시지에 포함된 MS1(160)의 위치 정보를 확인하고, 상기 MS1(160)의 위치 정보를 통해 상기 MS1(160)의 페이징 그룹 및 페이징 방식, 즉 단일 스텝 방식으로 상기 MS1(160)의 페이징을 수행할 것 인지 또는 다중 스텝 방식으로 상기 MS1(160)의 페이징을 수행할 것인지를 확인한다. 그리고, 상기 앵커 ACR1(100)의 PC1(102)은, 상기 수신한 Update-REQ 메시지에 대한 응답으로 업데이트 응답(Update-RSP: Update Response, 이하 'Update-RSP'라 칭하기로 함) 메시지를 릴레이 ACR2(110)와 ACR4(130)를 통해 RAS1(154)로 송신한다(S232단계 및 S234단계). 상기 Update-RSP 메시지를 수신한 RAS1(154)은 상기 RNG-REQ 메시지에 대한 응답으로 레인징 응답(RNG-RSP: Ranging Response, 이하 'RNG-RSP'라 칭하기로 함) 메시지를 MS1(160)로 송신한다(S310단계). 여기서, 상기 Update-RSP 메시지 및 상기 RNG-RSP 메시지는 상기 MS1(160)의 페이징 정보를 포함하며, 상기 RAS1(154)과 MS1(160)은 상기 페이징 정보를 통해 아이들 모드에서 MOB_PAG-ADV 메시지를 송수신한다.
그런 다음, 아이들 모드의 상기 MS1(160)로 전송할 사용자 트래픽에 상응한 페이징 이벤트가 발생하여 홈 에이젼트(HA: Home Agent, 이하 'HA'라 칭하기로 함)로부터 사용자 트래픽에 상응한 페이징 이벤트(PAG-Event: Paging Event, 이하 'PAG-Event'라 칭하기로 함) 메시지를 상기 앵커 ACR1(100)의 DPF 모듈1(104)이 수신하면(S238단계), 상기 DPF 모듈1(104)은 상기 MS1(160)이 아이들 모드임을 확인하고, 상기 MS1(160)의 페이징을 알리는 초기 페이징 요청(Initial PAG-REQ: Initial Paging Request, 이하 'Initial PAG-REQ'라 칭하기로 함) 메시지를 PC1(102)로 송신한다(S240단계).
상기 앵커 ACR1(100)의 PC1(102)은, 상기 수신한 Initial PAG-REQ 메시지에 상응하여 MS1(160)의 페이징 관련 정보를 확인, 다시 말해 상기 MS1(160)의 페이징 그룹, 및 단일 스텝 방식으로 상기 MS1(160)의 페이징을 수행할 것인지 또는 다중 스텝 방식으로 페이징을 수행할 것인지를 확인하고, 상기 Initial PAG-REQ 메시지에 대한 응답으로 상기 MS1(160)의 관련 정보가 포함된 초기 페이징 응답(Initial PAG-RSP: Initial Paging Response, 이하 'Initial PAG-RSP'라 칭하기로 함) 메시지를 상기 DPF 모듈1(104)로 송신한다(S242단계). 여기서, 상기 Initial PAG-RSP 메시지에 포함된 MS1(160)의 관련 정보는, 상기 MS1(160)의 아이들 모드에서의 동작에 대한 아이들 모드 유지 정보(idle mode retain information), 상기 MS1(160)의 인증에 대한 인증 식별자(authenticator ID(identifier)), 상기 MS1(160)의 서비스 플로우에 대한 MS 서비스 플로우 컨텍스트(MS SF(service flow) context) 등이다.
그런 다음, 상기 앵커 ACR1(100)의 PC1(102)은, 상기 MS1(160)의 페이징 그룹을 확인하여 페이징 그룹 정보를 확인하고, 상기 MS1(160)의 단일 스텝 방식을 통한 페이징 또는 다중 스텝 방식을 통한 페이징에 상응하여 전술한 바와 같이 상기 MS1(160)의 페이징 그룹에 속한 RAS들의 IP 어드레스를 포함하는 SGM 헤더를 생성한다. 그런 다음, 상기 PC1(102)은 생성한 SGM 헤더를 포함하는 PAG-Announce 메시지를 릴레이 ACR2(110)와 ACR4(130)를 통해 RAS1(154)로 송신한다(S244단계 및 S246단계). 이때, 상기 PC1(102)은 MS1(160)의 페이징 그룹에 속한 RAS들이 복수개일지라도 하나의 PAG-Announce 메시지를 생성하여 송신한다. 즉, 상기 PC1(102)은 상기 RAS들별로 PAG-Announce 메시지를 생성하여 송신하지 않고 페이징 그룹별로 PAG-Announce 메시지를 생성하여 송신한다. 여기서, 상기 PC1(102)이 송신한 PAG- Announce 메시지는 멀티캐스트 패킷이다.
여기서, 상기 단일 스텝 방식 또는 다중 스텝 방식에 따른 SGM 헤더 및 PAG-Announce 메시지의 송신에 대해서는 앞서 구체적으로 설명하였음으로 여기서는 그에 관한 구체적인 설명을 생략하기로 한다. 그리고, 상기 ACR2(110)와 ACR4(130)의 PC들(112,134)은 전술한 바와 같이 상기 수신한 PAG-Announce 메시지의 SGM 헤더에서 MS1(160)의 페이징 그룹에 속한 RAS들의 IP 어드레스를 제외한 나머지 RAS들의 IP 어드레스를 제거하고, 상기 나머지 RAS들의 IP 어드레스가 제거된 SGM 헤더를 포함한 PAG-Announce 메시지를 릴레이 경로를 통해 MS1(160)의 페이징 그룹에 속한 RAS들로 송신한다.
보다 구체적으로 설명하면, 상기 PC2(112)는 PC1(102)로부터 하나의 PAG-Announce 메시지를 수신하여 SGM 헤더에서 RAS1(154), RAS2(156)를 제외한 나머지 RAS들의 IP 어드레스를 제거한 후, MS1(160)의 페이징 그룹에 속한 RAS들이 복수개일지라도 하나의 PAG-Announce 메시지를 PC4(130)로 송신한다. 그리고, 상기 PC4(130)는, PC2(110)로부터 하나의 PAG-Announce 메시지를 수신하여 SGM 헤더에서 RAS1(152)을 제외한 나머지 RAS들의 IP 어드레스를 제거한 후, 상기 RAS1(152)의 IP 어드레스를 포함한 SGM 헤더를 PAG-Announce 메시지에 포함시켜 RAS1(152)로 송신한다. 또한, 상기 PC4(130)는, PC2(110)로부터 하나의 PAG-Announce 메시지를 수신하여 SGM 헤더에서 RAS2(154)를 제외한 나머지 RAS들의 IP 어드레스를 제거한 후, 상기 RAS2(154)의 IP 어드레스를 포함한 SGM 헤더를 PAG-Announce 메시지에 포함시켜 RAS2(154)로 송신한다.
상기 PAG-Announce 메시지를 수신한 RAS1(152)은, 전술한 바와 같이 MS1(160)의 페이징 정보에 상응한 페이징 인터벌에서 MOB_PAG-ADV 메시지를 MS1(160)로 브로드캐스트 방식으로 송신한다(S244단계). 그러면, 상기 MS1(160)은 상기 페이징 인터벌에서 MOB_PAG-ADV 메시지를 수신하여 상기 MOB_PAG-ADV 메시지에 포함된 MS1(160)의 페이징 그룹 식별자(paging group ID), 매체 접속 제어(MAC: Media Access Control, 이하 'MAC'이라 칭하기로 함) 어드레스(address) 해쉬(hash) 값, 및 동작 코드(action code) 등을 확인하고, 상기 확인에 상응하여 아이들 모드에서 액티브 모드로 천이하거나 위치 정보 업데이트를 수행한다.
이렇게 본 발명의 실시예에 따른 와이맥스 시스템은, 앵커 ACR1(100)의 PC1(102)가 MS1(160)의 페이징 그룹에 속한 RAS들의 IP 어드레스를 포함하는 SGM 헤더를 생성하고, 상기 생성한 SGM 헤더를 포함하는 PAG-Announce 메시지를 상기 페이징 그룹에 속한 RAS들로 송신한다. 즉, 와이맥스 시스템은, 페이징 그룹에 속한 RAS들 단위가 아닌 페이징 그룹 단위로 PAG-Announce 메시지를 생성하여 송신하며, 이때 상기 페이징 그룹에 속한 RAS들의 IP 어드레스를 포함하는 SGM 헤더를 상기 PAG-Announce 메시지에 포함시킨 멀티캐스트 패킷을 송신한다.
한편, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서 와이맥스 시스템의 구조를 개략적으로 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서 와이맥스 시스템의 페이징 위한 신호 송수신 흐름을 도시한 도면.

Claims (22)

  1. 무선 통신 시스템에서 페이징 방법에 있어서,
    이동국의 페이징 이벤트 발생을 확인하는 단계;
    상기 페이징 이벤트 발생에 상응하여 상기 이동국의 페이징을 소 그룹 멀티캐스트(SGM: Small Group Multicast) 프로토콜을 적용한 단일 스텝(single step) 방식으로 수행할 경우, 소 그룹 멀티캐스트 헤더에 상기 이동국의 페이징 그룹에 속한 모든 기지국들의 인터넷 프로토콜(IP: Internet Protocol) 어드레스(address)를 포함하는 소 그룹 멀티캐스트 패킷을 생성하는 단계; 및
    상기 생성한 소 그룹 멀티캐스트 패킷을 포함하는 페이징 메시지를 멀티캐스트로 송신하는 단계를 포함하는 페이징 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 페이징 메시지를 수신하고, 상기 소 그룹 멀티캐스트 헤더에서 상기 페이징 메시지의 릴레이 네트워크의 기지국들을 제외한 기지국들의 인터넷 프로토콜 어드레스를 제거한 후 상기 페이징 메시지를 송신하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 페이징 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 페이징 메시지를 수신하고, 상기 소 그룹 멀티캐스트에서 상기 기지국 들 중 소정 기지국을 제외한 기지국들의 인터넷 프로토콜 어드레스를 제거한 후 상기 페이징 메시지를 상기 소정 기지국으로 송신하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 페이징 방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 소 그룹 멀티캐스트 헤더는, 상기 기지국들의 인터넷 프로토콜 어드레스가 부호화된 수신자 어드레스 목록을 포함하는 것을 특징으로 하는 페이징 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 페이징 메시지를 송신하는 단계는, 상기 페이징 메시지를 수신하여 상기 수신자 어드레스 목록의 다음 목적지에 따라 상기 페이징 메시지를 송신하는 것을 특징으로 하는 페이징 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 페이징 이벤트 발생을 확인하는 단계는, 사용자 트래픽을 수신하는 이동국의 위치 정보를 수신하고, 상기 위치 정보를 이용하여 현재 상기 이동국이 위치한 페이징 그룹을 확인하는 것을 특징으로 하는 페이징 방법.
  7. 무선 통신 시스템에서 페이징 방법에 있어서,
    이동국의 페이징 이벤트 발생을 확인하는 단계;
    상기 페이징 이벤트 발생에 상응하여 상기 이동국의 페이징을 소 그룹 멀티캐스트(SGM: Small Group Multicast) 프로토콜을 적용한 다중 스텝(multi step) 방식으로 수행할 경우, 소 그룹 멀티캐스트 헤더에 상기 이동국의 페이징 그룹의 서브 그룹에 속한 모든 기지국들의 인터넷 프로토콜(IP: Internet Protocol) 어드레스(address)를 포함하는 소 그룹 멀티캐스트 패킷을 생성하는 단계; 및
    상기 생성한 소 그룹 멀티캐스트 패킷을 포함하는 페이징 메시지를 멀티캐스트로 송신하는 단계를 포함하는 페이징 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 페이징 메시지를 수신하고, 상기 소 그룹 멀티캐스트 헤더에서 상기 페이징 메시지의 릴레이 네트워크의 기지국들을 제외한 기지국들의 인터넷 프로토콜 어드레스를 제거한 후 상기 페이징 메시지를 릴레이하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 페이징 방법.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 페이징 메시지를 수신하고, 상기 소 그룹 멀티캐스트에서 상기 기지국들 중 소정 기지국을 제외한 기지국들의 인터넷 프로토콜 어드레스를 제거한 후 상기 페이징 메시지를 상기 소정 기지국으로 송신하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 페이징 방법.
  10. 제7항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 소 그룹 멀티캐스트 헤더는, 상기 기지국들의 인터넷 프로토콜 어드레스가 부호화된 수신자 어드레스 목록을 포함하는 것을 특징으로 하는 페이징 방법.
  11. 제7항에 있어서,
    상기 페이징 이벤트 발생을 확인하는 단계는, 사용자 트래픽을 수신하는 이동국의 위치 정보를 수신하고, 상기 위치 정보를 이용하여 현재 상기 이동국이 위치한 서브 그룹을 확인하는 것을 특징으로 하는 페이징 방법.
  12. 무선 통신 시스템에서 페이징 방법에 있어서,
    이동국의 페이징 이벤트 발생 및 상기 이동국의 페이징 방식을 확인하는 단계;
    상기 페이징 이벤트 발생 및 페이징 방식에 상응하여 소 그룹 멀티캐스트(SGM: Small Group Multicast) 헤더에 모든 기지국들의 인터넷 프로토콜(IP: Internet Protocol) 어드레스(address)를 포함하는 소 그룹 멀티캐스트 패킷을 생성하는 단계; 및
    상기 생성한 소 그룹 멀티캐스트 패킷을 포함하는 페이징 메시지를 멀티캐스트로 송신하는 단계를 포함하는 페이징 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 페이징 방식이 소 그룹 멀티캐스트 프로토콜을 적용한 단일 스텝(single step) 방식일 경우, 상기 소 그룹 멀티캐스트 헤더에 상기 이동국의 페이징 그룹에 속한 모든 기지국들의 인터넷 프로토콜 어드레스가 포함되고, 상기 페이징 방식이 상기 소 그룹 멀티캐스트 프로토콜을 적용한 다중 스텝(multi step) 방식일 경우, 상기 소 그룹 멀티캐스트 헤더에 상기 페이징 그룹의 서브 그룹에 속한 모든 기지국들의 인터넷 프로토콜 어드레스가 포함되는 것을 특징으로 하는 페이징 방법.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 페이징 메시지를 수신하고, 상기 소 그룹 멀티캐스트 헤더에서 상기 페이징 메시지의 릴레이 네트워크의 기지국들을 제외한 기지국들의 인터넷 프로토콜 어드레스를 제거한 후 상기 페이징 메시지를 송신하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 페이징 방법.
  15. 제12항에 있어서,
    상기 페이징 메시지를 수신하고, 상기 소 그룹 멀티캐스트에서 상기 기지국들 중 소정 기지국을 제외한 기지국들의 인터넷 프로토콜 어드레스를 제거한 후 상기 페이징 메시지를 상기 소정 기지국으로 송신하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 페이징 방법.
  16. 제12항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 소 그룹 멀티캐스트 헤더는, 상기 기지국들의 인터넷 프로토콜 어드레스가 부호화된 수신자 어드레스 목록을 포함하는 것을 특징으로 하는 페이징 방법.
  17. 제12항에 있어서,
    상기 페이징 이벤트 발생을 확인하는 단계는, 사용자 트래픽을 수신하는 이동국의 위치 정보를 수신하고, 상기 위치 정보를 이용하여 현재 상기 이동국이 위치한 페이징 그룹을 확인하는 것을 특징으로 하는 페이징 방법.
  18. 무선 통신 시스템에서 페이징 시스템에 있어서,
    이동국의 페이징 이벤트 발생을 확인하는 확인부; 및
    상기 페이징 이벤트 발생에 상응하여 상기 이동국의 페이징을 소 그룹 멀티캐스트(SGM: Small Group Multicast) 프로토콜을 적용한 단일 스텝(single step) 방식으로 수행할 경우, 소 그룹 멀티캐스트 헤더에 상기 이동국의 페이징 그룹에 속한 모든 기지국들의 인터넷 프로토콜(IP: Internet Protocol) 어드레스(address)를 포함하는 소 그룹 멀티캐스트 패킷을 생성하고, 상기 이동국의 페이징을 상기 소 그룹 멀티캐스트 프로토콜을 적용한 다중 스텝(multi step) 방식으로 수행할 경우, 상기 소 그룹 멀티캐스트 헤더에 상기 페이징 그룹의 서브 그룹에 속한 모든 기지국들의 인터넷 프로토콜 어드레스를 포함하는 소 그룹 멀티캐스트 패킷을 생성하여 송신하는 페이징 수행부를 포함하는 페이징 시스템.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 페이징 메시지를 수신하고, 상기 소 그룹 멀티캐스트 헤더에서 상기 페이징 메시지의 릴레이 네트워크의 기지국들을 제외한 기지국들의 인터넷 프로토콜 어드레스를 제거한 후 상기 페이징 메시지를 송신하는 처리부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 페이징 시스템.
  20. 제18항에 있어서,
    상기 페이징 메시지를 수신하고, 상기 소 그룹 멀티캐스트에서 상기 기지국들 중 소정 기지국을 제외한 기지국들의 인터넷 프로토콜 어드레스를 제거한 후 상기 페이징 메시지를 상기 소정 기지국으로 송신하는 처리부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 페이징 시스템.
  21. 제18항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 페이징 수행부는, 상기 기지국들의 인터넷 프로토콜 어드레스를 부호화하여 상기 소 그룹 멀티캐스트 헤더의 수신자 어드레스 목록에 포함시키는 것을 특징으로 하는 특징으로 하는 페이징 시스템.
  22. 제18항에 있어서,
    상기 확인부는, 사용자 트래픽을 수신하는 이동국의 위치 정보를 이용하여 현재 상기 이동국이 위치한 페이징 그룹을 확인하는 것을 특징으로 하는 페이징 시스템.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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GB2603303A (en) * 2021-02-02 2022-08-03 Po Chun Huang Replaceable container protective cover

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