KR20100086040A - 상태/모드 전환을 위한 방법 및 장치 - Google Patents

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KR20100086040A
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Abstract

본 발명에 따르면, 사용자 장비를 상이한 상태 또는 모드 전환하기 위한 전환 지시를 전송하는 방법을 제공하며, 이 방법은: 네트워크로부터 구성 메시지를 수신하는 것과; 사용자 장비로부터 전환 지시를 전송하는 것을 포함하고, 이때 전환 지시는 만일 구성 메시지가 전환 금지 지시를 포함한다면 전환 지시는 단지 원인을 포함한다. 본 출원은 또한 사용자 장비가 상이한 상태 또는 모드로 전환을 원한다는 점을 지시하는 사용자 장비로부터 전환 지시를 처리하는 방법 및 사용자 장비를 제공하며, 이 방법은: 사용자 장비로부터 전환 지시를 수신하는 것과; 만일 전환 지시가 원인을 포함하는 경우라면 사용자 장비의 신호전달 연결을 해제하거나 사용자 장비를 상이한 상태 또는 모드로 전환하는 것과; 그리고 만일 전환 지시가 원인을 포함하지 않는 경우라면 신호전달 연결을 해제하는 것을 포함한다.

Description

상태/모드 전환을 위한 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR STATE/MODE TRANSITIONING}
본 출원은 사용자 장비(UE; User Equipment) 또는 기타 무선 또는 모바일 장치와 무선 네트워크 사이의 무선 자원 제어에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 예컨대, UMTS(Universal Mobile Telecommunication System) 네트워크와 같은 무선 네트워크에서의 동작 상태 및 모드 사이의 전환에 관한 것이다.
UMTS(Universal Mobile Telecommunication System)는 텍스트, 디지털화된 음성, 비디오 및 멀티미디어의 전송을 위한 광대역의 패킷 기반 시스템이다. UMTS는 3세대 표준에 주로 가입되어 있으며, 대체로 광대역 코드 분할 다중 접속(W-CDMA; Wideband Coded Division Multiple Access) 기술에 기초한다.
UMTS 네트워크에서, 프로토콜 스택의 무선 자원 제어(RRC; Radio Resource Control) 부분은 UE 및 UTRAN 사이의 무선 자원의 지정, 구성 및 해제를 책임진다. 이러한 RRC 프로토콜은 3GPP TS 25.331 규격에 상세하게 기술되어 있다. UE가 사용할 수 있는 2개의 기본 모드는 "아이들 모드(idle mode)" 및 "UTRA RRC 연결 모드(UTRA RRC connected mode)" [또는 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 간단히 "연결 모드(connected mode)"]로서 정의될 수 있다. UTRA는 UMTS 지상 무선 접속(UMTS Terrestrial Radio Access)을 의미한다. 아이들 모드에서, UE 또는 기타 모바일 장치는 임의의 사용자 데이터를 전송하기를 원할 때마다 또는 푸시 서버(push server)와 같은 외부 데이터 네트워크로부터 데이터를 수신하기 위하여 UTRAN 또는 SGSN[Serving General Packet Radio Service (GPRS) Support Node]이 호출할 때마다 호출에 응답하여 RRC 연결을 요청할 필요가 있다. 아이들 및 연결 모드 거동(behaviors)은 3세대 파트너쉽 프로젝트(3GPP; Third Generation Partnership Project) 규격 TS 25.304 및 TS 25.331에 상세하게 기술되어 있다.
UTRA RRC 연결 모드인 경우에, 장치는 4개 상태 중 하나일 수 있다. 이들은 다음과 같다:
CELL_DCH: 데이터를 교환하기 위해 이 상태의 업링크 및 다운링크에서 UE로 전용 채널이 할당된다. UE는 3GPP 25.331에 개설된 동작을 수행해야 한다.
CELL_FACH: 이 상태에서 사용자 장비로 어떠한 전용 채널도 할당되지 않는다. 대신에, 소량의 버스트 데이터(bursty data)를 교환하기 위해 공통 채널이 사용된다. UE는 3GPP TS 25.304에 정의된 바와 같은 셀 선택 프로세스를 포함하는 3GPP 25.331에 개설된 동작을 수행해야 한다.
CELL_PCH: UE는 호출 지시자 채널(PICH; Paging Indicator Channel)을 통한 호출 및 방송 메시지를 모니터링 하기 위해 불연속 수신(DRX; Discontinuous Reception)을 사용한다. 어떠한 업링크 활성도 가능하지 않다. UE는 3GPP TS 25.304에 정의된 바와 같은 셀 선택 프로세스를 포함하는 3GPP 25.331에 개설된 동작을 수행해야 한다. UE는 셀 재선택 이후에 CELL UPDATE 프로시저를 수행해야 한다.
URA_PCH: UE는 호출 지시자 채널(PICH; Paging Indicator Channel)을 통한 호출 및 방송 메시지를 모니터링 하기 위해 불연속 수신(DRX; Discontinuous Reception)을 사용한다. 어떠한 업링크 활성도 가능하지 않다. UE는 3GPP TS 25.304에 정의된 바와 같은 셀 선택 프로세스를 포함하는 3GPP 25.331에 개설된 동작을 수행해야 한다. 이 상태는 URA UPDATE 프로시저가 UTRAN 등록 영역(URA; UTRAN Registration Area) 재선택을 통해서만 유발된다는 점을 제외하고는 CELL_PCH와 유사하다.
아이들 모드로부터 연결 모드로의 전환 및 그 역 전환은 UTRAN에 의해 제어된다. 아이들 모드의 UE가 RRC 연결을 요청할 때, 네트워크는 UE를 CELL_DCH 또는 CELL_FACH 상태로 이동시킬지 여부를 결정한다. UE가 RRC 연결 모드인 경우에, 다시 언제 RRC 연결을 해제할 것인지 결정하는 것은 네트워크이다. 네트워크는 또한, 연결을 해제하기 이전에 또는 몇몇 경우에 연결의 해제 대신에 UE를 하나의 RRC 상태로부터 다른 상태로 이동시킬 수 있다. 상태 전환은 통상적으로 UE 및 네트워크 사이의 데이터 활성 또는 비활성에 의해 유발된다. 네트워크는 UE가 소정의 애플리케이션에 대한 데이터 교환을 완료한 때를 알지 못할 수도 있기 때문에, 통상적으로 네트워크는 UE로의/로부터의 보다 많은 데이터가 예측되는 상당한 시간 동안 RRC 연결을 유지한다. 이는 통상적으로 호 설정(call set-up) 및 후속하는 무선 자원 설정의 지연을 줄이도록 이루어진다. RRC 연결 해제 메시지는 UTRAN에 의해서만 전송될 수 있다. 이 메시지는 UE 및 UTRAN 사이의 신호로 접속(signal link connection) 및 모든 무선 자원을 해제한다. 일반적으로, 용어 "무선 베어러(radio bearer)"는 UE 및 UTRAN 사이에 지정된 무선 자원을 칭한다. 그리고, 용어 "무선 접속 베어러(radio access bearer)"는 일반적으로 UE와 예컨대 SGSN(Serving GPRS Service Node) 사이에 지정된 무선 자원을 칭한다. 본 출원은 때때로 용어 무선 자원을 칭할 수 있고, 이러한 용어는 적절하게는 무선 베어러(RB) 및/또는 무선 접속 베어러(RAB) 모두 또는 그 중 어느 하나를 칭할 것이다.
상술한 바와 관련된 문제는 UE상의 애플리케이션이 자신의 데이터 트랜잭션(data transaction)을 완료하고 더 이상의 데이터 교환을 기대하지 않는 경우일지라도, UE는 여전히 네트워크가 UE를 정확한 상태로 이동시키는 것을 기다린다는 점이다. 네트워크는 심지어 UE 상의 애플리케이션이 데이터 교환을 완료하였다는 사실을 알아차리지 못할 수도 있다. 예를 들면, UE 상의 애플리케이션이 UMTS 코어 네트워크를 통해 접속되는 그 자신의 애플리케이션 서버와 데이터를 교환하기 위해 그 자신의 접수확인 기반 프로토콜(acknowledgement-based protocol)을 사용할 수도 있다. 실시예는 그 자신의 메시지 전달 보장(guaranteed delivery)을 실행하는 사용자 데이터그램 프로토콜/인터넷 프로토콜(UDP/IP; User Datagrarm Protocol/Internet Protocol) 상에서 동작하는 애플리케이션이다. 그러한 경우에, UE는 애플리케이션 서버가 모든 데이터 패킷을 전송하거나 수신했는지 여부를 알고, 임의의 추가 데이터 교환이 이루어질 것인지 판정하기에 최적의 위치이고, 그런 까닭에 패킷 서비스(PS; Packet Service) 도메인과 관련된 RRC 연결을 종료할 때를 결정한다. UTRAN이 RRC 연결 상태가 다른 상태 또는 아이들 모드로 변경되는 때를 제어하고, UTRAN이 UE 및 외부 서버 사이의 데이터 전달 상태를 알 수 없기 때문에, UE는 요구되는 것보다 더 높은 데이터 전송률 상태 또는 모드에 머물도록 강제될 수 있고, 아마도 이동국(mobile station)용 배터리 수명을 단축하는 결과를 가져오고 또한 아마도 무선 자원이 불필요하게 점유되고 따라서 다른 사용자가 활용할 수 없다는 사실로 인해 네트워크 자원의 낭비의 결과를 가져온다.
상술한 바에 대한 한 가지 해법은 UE가 데이터 트랜잭션을 완료하였음을 인식한 때에 UE가 신호전달(signaling) 해제 지시를 UTRAN으로 전송하도록 하는 것이다. 3GPP TS 25.331 규격의 섹션 8.1.14.3에 준해, UTRAN은 UE로부터 신호전달 해제 지시를 수신한 경우에 신호전달 연결을 해제하여, UE가 아이들 모드 또는 몇몇 다른 RRC 상태로 전환하도록 할 수 있다. 상술한 해법의 문제는 UTRAN이 UE 및 다른 UE로부터의 신호전달 해제 지시 메시지로 넘칠 수도 있다는 점이다.
본 발명은 네트워크에 결정 능력을 제공하면서 RRC 연결 모드로부터 배터리 효율이 더 좋거나 무선 자원 효율이 더 좋은 상태 또는 모드로의 전환을 제공하는 방법 및 장치를 제공하기 위한 것이다.
이하에서 제공되는 실시예 및 실시형태는 예컨대, UMTS 네트워크와 같은 무선 네트워크에서 동작하는 다양한 상태/모드 사이에서 사용자 장비(UE) 또는 기타 모바일 장치를 전환하는 다양한 방법 및 시스템을 기술한다. 다른 유형의 네트워크에서 다른 구현예가 또한 가능하다는 점이 이해되어야 한다. 예를 들면, 동일한 내용이 코드 분할 다중 접속(CDMA; Code-Division-Multiple-Access) 네트워크(예컨대, 3GPP2 IS-2000), 광대역 CDMA(W-CDMA) 네트워크[예컨대, 3GPP UMTS / 고속 패킷 접속(High Speed Packet Access; HSPA) 네트워크], 진화형 UTRAN 네트워크(예컨대, LTE), 또는 일반화를 통해, 네트워크 제어 무선 자원을 활용하거나 장치 애플리케이션 레벨 데이터 교환의 상태의 지식을 유지하지 않는 무선 접속 기술에 기초하는 임의의 네트워크로 적용될 수 있다. 이하에 기술된 특정 실시예 및 실시형태가 비록 단순화를 위해 UMTS 네트워크와 관련하여 도시되었지만, 또한 이들 기타 네트워크 환경으로 적용될 수 있다. 덧붙여, 네트워크 요소는 때때로 이하에서 UTRAN로서 설명된다. 그러나, UMTS 이외의 다른 네트워크 유형이 이용된다면, 네트워크 요소는 그 네트워크 유형에 의해 적절하게 선택될 수 있다. 덧붙여, 네트워크 요소는 UMTS 시스템 또는 임의의 기타 적절한 네트워크 시스템의 코어 네트워크일 수 있고, 이때 네트워크 요소는 전환 결정을 하는 엔티티(entity)이다.
특수 실시예에서, 본 시스템 및 방법은 네트워크에 결정 능력을 제공하면서 RRC 연결 모드로부터 배터리 효율이 더 좋거나 무선 자원 효율이 더 좋은 상태 또는 모드로의 전환을 제공한다. 특히, 본 방법 및 장치는 함축적이거나 명시적으로 무선 자원을 이용한 특정 신호전달 연결과 관련된 RRC 상태 또는 모드가 다른 상태 또는 모드로 전환이 발생되어야 함을 지시하는 UE로부터의 지시의 수신에 기초하여 전환을 제공한다. 알 수 있는 바와 같이, 그러한 전환 지시 또는 요청은, 예컨대 SIGNALING CONNECTION RELEASE INDICATION 메시지와 같은 현재 표준하의 기존 통신을 이용할 수 있고, 또는 "바람직한 RRC 상태 요청(preferred RRC state request)" 또는 "데이터 전달 완료 지시 메시지(data transfer complete idication message)"와 같은 UE의 상태를 변경하기 위한 새로운 전용 메시지일 수도 있다. 데이터 전달 완료 지시 메시지는 상위 계층 데이터 전달의 완료를 지시하는 메시지이다. 본 명세서에 사용된 바와 같이, 지시는 어떠한 시나리오를 칭할 수도 있고, 그리고 소정의 요청을 포함할 수도 있다.
UE에 의해 비롯된 전환 지시는 UE 상의 하나 이상의 애플리케이션이 데이터의 교환을 완료한 때 및/또는 UE 애플리케이션(들)이 임의의 추가 데이터를 교환하는 것을 기대하지 않는다고 결정이 이루어진 때인 몇몇 상황에서 전송될 수 있다. 이후에 네트워크 요소는 무선 자원 프로파일로서 본 명세서에서 정의된, 그 중에서도 특히, 서비스 품질, 접속 포인트 명(APN; Access Point Name), 패킷 데이터 프로토콜(PDP; Packet Data Protocol) 콘텍스트, 이력 정보와 같은 무선 자원에 관련된 기타 정보와 함께, 제공된 임의의 정보 및 지시를 사용하여 모바일 장치를 다른 모드 또는 상태로 전환하거나 아무런 작업도 하지 않도록 함에 관한 네트워크 특정 결정을 할 수 있다. UE 또는 모바일 장치에 의해 제공된 전환 지시는 수 개의 형태를 취할 수 있고 다양한 조건하에서 전송될 수 있다. 첫 번째 실시예에서, 전환 지시는 UE상에 상주하는 모든 애플리케이션의 복합 상태에 기초하여 전송될 수 있다. 구체적으로, UMTS 환경에서, 만일 UE 상의 한 애플리케이션이 데이터의 교환을 하도록 결정한다면, 애플리케이션은 UE 소프트웨어의 "연결 관리자(connection manager)" 구성요소로 "실행(done)" 지시를 전송할 수 있다. 일 실시형태에서, 연결 관리자는 패킷 데이터 프로토콜(PDP) 콘텍스트에 관련되고, 패킷 스위치(PS) 무선 자원에 관련되고, 그리고 회로 스위치(CS) 무선 자원에 관련된, 모든 기존 애플리케이션(하나 또는 다수의 프로토콜에 걸쳐 서비스를 제공하는 애플리케이션을 포함한다)의 추적을 유지할 수 있다. PDP 콘텍스트는 UE 및 UMTS 코어 네트워크에 걸쳐 동작하는 공중 데이터 네트워크(PDN; Public Data Network) 사이의 논리적 연관성이다. UE 상의 하나 또는 다수의 애플리케이션(예컨대, 전자메일 애플리케이션 및 브라우저 애플리케이션)은 하나의 PDP 콘텍스트와 관련될 수 있다. 몇몇 경우에, UE 상의 하나의 애플리케이션이 1차 PDP 콘텍스트와 관련되고 다수의 애플리케이션이 2차 PDP 콘텍스트에 묶일 수도 있다. 연결 관리자는 동시에 동작중인 UE 상의 다양한 애플리케이션으로부터 "실시(done)" 지시를 수신한다. 예를 들면, 사용자는 웹(web)을 탐색하면서 푸시 서버로부터 전자메일을 수신할 수도 있다. 전자메일 애플리케이션이 접수확인을 전송한 이후에, 이 애플리케이션은 자신의 데이터 트랜잭션을 완료하였음을 지시할 수도 있다. 브라우저 애플리케이션은 따로 그리고 대신하여 "실시(done)" 지시가 연결 관리자로 전송되는 때를 (예컨대, 비활성 타이머를 사용하여) 예측 결정할 수도 있다.
동작 중인 애플리케이션의 그러한 지시의 복합 상태에 기초하여, UE 소프트웨어는 하나의 상태 또는 모드로부터 다른 상태 또는 모드로 전환이 발생하도록 하는 전환 지시를 지시하거나 요청하기 위해 네트워크로 전송하도록 결정할 수 있다. 대안적으로, UE 소프트웨어는 전환 지시를 전송하기 이전에 전송을 대신하여 대기할 수 있고 애플리케이션이 데이터 교환을 실제로 종료하고, 배터리 또는 무선 자원이 집약적인 상태 또는 모드(intensive state or mode)에서 유지됨을 요청하지 않음을 보장하기 위해 지연을 도입할 수 있다. 지연은 트래픽 이력 및/또는 애플리케이션 프로파일에 기초하여 동적일 수 있다. 연결 관리자가 어떠한 애플리케이션도 데이터를 교환할 것으로 예측하지 않는다고 소정의 개연성을 갖고 판정할 때마다, 연결 관리자는 전환이 발생되어야 함을 지시하기 위해 네트워크로 전환 지시를 전송할 수 있다. 특정 실시예에서, 전환 지시는 아이들 모드로 전환을 요청하기 위하여 적절한 도메인(예컨대, PS 도메인)에 대한 신호전달 연결 해제 지시일 수 있다. 대안적으로 전환 지시는 UTRAN으로 연결 모드 내에서 상태 전환에 대한 요청일 수도 있다.
이하에서 더 상세하게 기술되는 바와 같이, 전환 지시의 수신 및 선택적으로 무선 자원 프로파일에 기초하여, UMTS 환경에서 UTRAN과 같은 네트워크 요소는 UE를 하나의 상태 또는 모드에서 다른 상태 또는 모드로 전환하도록 결정할 수 있다.
다른 전환 지시가 가능하다. 예를 들면, UE 상의 모든 동작중인 애플리케이션의 복합 상태에 의존하는 것 대신에, 대안적인 실시형태에서 UE 소프트웨어는 UE 애플리케이션이 데이터의 교환을 종료하였고/거나 애플리케이션이 더 이상의 데이터 교환을 기대하지 않는 매 순간마다 전환 지시를 전송할 수 있다. 이러한 경우에, 네트워크 요소(예컨대, UTRAN)는 도 18을 참조하여 이하에서 기술된 바와 같이, 선택적인 UE에 관한 무선 자원 프로파일에 기초하여, 전환 결정을 하기 위해 지시를 활용할 수 있다.
또 다른 실시예에서, 전환 지시는 UE 상의 하나 이상의 애플리케이션이 데이터 교환을 종료하였고/거나 UE 애플리케이션이 더 이상의 데이터 교환을 기대하지 않는다는 점을 간단히 지시할 수 있다. 그 지시 및 UE에 대한 선택적인 무선 자원 프로파일에 기초하여, 네트워크 요소(예컨대, UTRAN)는 UE를 더욱 적절한 상태 또는 모드 또는 동작으로 전환할지 여부를 결정할 수 있다.
추가의 실시예에서, 전환 지시는 명료하기보다는 함축적일 수 있다. 예를 들면, 그 지시는 주기적으로 전송된 상태 보고서의 부분일 수도 있다. 그러한 상태 보고서는 무선 링크 버퍼가 데이터를 갖고 있는지 여부 또는 아웃바운드 트래픽(outbound traffic)에 정보를 포함할 수 있는지 여부와 같은 정보를 포함할 수 있다.
UE가 전환 지시를 전송할 때, 이 지시는 지시를 이행하기 위해 판단함에 있어 네트워크 요소를 지원하기 위해 추가의 정보를 포함할 수도 있다. 추가의 정보는 UE가 이 메시지를 전송하는 이유 또는 원인을 포함할 것이다. 이러한 원인 또는 이유(이하에서 보다 상세하게 설명됨)는 "빠른 휴면(fast dormancy)" 등의 거동을 결정하는 UE에 기초할 것이다. 그러한 추가의 정보는 전환 지시 메시지 내의 신규 정보 요소 또는 신규 파라미터를 통할 수 있다.
추가의 실시형태에서, 타이머가 UE 상에 존재하여 이전 전환 지시가 전송된 이후에 소정의 시간 기간(금지 기간)이 경과될 때까지 전환 지시가 전송되지 않는다는 점을 보장할 수 있다. 이러한 금지 타이머는 UE가 전환 지시 메시지를 너무 자주 전송하는 것을 억제하고 덧붙여 네트워크가 소정의 최대 빈도수로 유발되는 메시지에 의존하여 결정하도록 허용한다. 시간 기간은 그 값이 사전에 정의된 타이머에 의해서 결정될 수 있고, 또는 네트워크(지시 또는 신호를 받은)에 의해 설정될 수 있다. 만일 이 값이 네트워크에 의해 설정된다면, 그 중에서도 특히 RRC 연결 요청, RRC 연결 해제, 무선 베어러 설정, UTRAN 이동성 정보 또는 시스템 정보 블록과 같은 신규 또는 기존 메시지에서 전달될 수 있고, 이들 메시지의 정보 요소가 될 수 있다. 대안적으로 이 값은 예를 들면, UE로부터 수신된 RRC 연결 요청 메시지에 응답하여 UTRAN에 의해 전송되는 RRC 연결 설정 메시지의 전환 금지 지시 부분에서 전달될 수 있다.
대안적인 실시형태에서, 이 값은 그 유형이 UE의 상태에 의존하는 메시지에서 UE로 전달될 수 있다. 예를 들면, 네트워크는 UE가 IDLE, URA_PCH, CELL_PCH 또는 CELL_FACH 상태인 경우에 UE에 의해 판독되는 시스템 정보 메시지의 일부로서 셀 내의 모든 UE로 이 값을 전송할 수 있다.
또 다른 실시형태에서, 이 값은 RRC 연결 설정 메시지의 일부로서 전송될 수 있다.
네트워크 생성 메시지는 또한 메시지에 또는 메시지 내 정보 요소에 금지 타이머의 불포함(non-inclusion)을 통해 함축적이 금지 타이머 값을 전달할 수도 있다. 예를 들면, 금지 타이머가 수신된 메시지로부터 누락되었음을 판정하자마자, UE는 소정의 값을 금지 타이머 값으로 사용하기 위해 적용한다. 금지 타이머 값 누락의 한 가지 전형적인 용도는 UE가 전환 지시 메시지를 전송하는 것을 방지하기 위한 것이다. 그러한 상황에서, UE가 수신된 메시지에서 예기된 금지 타이머 값의 누락을 검출할 때, UE는 누락에 기초하여 임의의 전환 지시 메시지를 전송하는 것을 금할 수 있다. 이를 달성하기 위한 한 가지 방식은 UE가 무한대의 금지 타이머 값을 채택하는 것이다.
다른 실시형태에서, UE가 금지 타이머 값의 누락을 검출할 때(그리고 예를 들어, 무한대의 금지 타이머 값이 채택되었음을 검출할 때), 임의의 추가 정보를 포함하지 않으면서 전환 지시를 전송할 수 있고, 명확히 전환 지시의 전송을 유발하기 위한 원인을 생략할 수 있다(이하에서 더욱 상세하게 기술된다). 전환 지시 메시지 내 원인 요소의 누락은 UE가 전환을 요청하거나 지시하기 위한 기존의 전환 지시 메시지[예컨대, 신호전달 연결 해제 지시(SIGNALING CONNECTION RELEASE INDICATION)]를 사용하도록 허용함으로써 하위 호환성(backward-compatibility)을 보장할 수 있다.
수신된 메시지 내 금지 타이머의 불포함은 시스템 정보 블록이 셀 내에서 방송되거나 UE로 전송되고, 시스템 정보 블록이 금지 타이머 값을 전달하도록 구성되는 전형적인 실시형태를 참조하여 더 상세하게 설명된다. 이러한 실시형태에서, 만일 UE가 이 메시지 또는 이 메시지 내의 정보 요소에서 T3xx로 알려진 금지 타이머를 포함하지 않는 시스템 정보 블록을 수신한다면, 이 경우에 UE는 예컨대, 금지 타이머(T3xx)를 무한대로 설정함으로써 UE가 전환 지시 메시지를 전송하는 것을 허용하지 않도록 결정할 수 있다.
금지 타이머의 불포함은 또한 금지 타이머(T3xx)가 UTRAN 이동성 정보 메시지로부터 누락되는 다른 전형적인 실시형태를 참조하여 추가로 상세히 설명된다. 그러한 상황에서, 수신자 UE는 이전에 저장된 금지 타이머 값을 계속하여 적용할 수 있다. 대안적으로, 금지 타이머(T3xx)의 누락을 검출함에 따라, UE는 예컨대 금지 타이머(T3xx)를 무한대로 설정함으로써 UE가 전환 지시 메시지를 전송함을 허용하지 않도록 결정할 수도 있다.
또 다른 전형적인 실시형태에서, 수신된 메시지에서 또는 이 메시지 내의 정보 요소 내에서 금지 타이머의 누락을 검출함에 따라, UE는 금지 타이머 값을 다른 사전 설정 값(예컨대, 0초, 5초, 10초, 15초, 20초, 30초, 1분, 1분 30초, 2분 중 하나의 값)으로 설정한다. 대안적으로 또는 덧붙여, 이들 실시예는 다른 네트워크 생성 메시지로 적용할 수 있다.
다른 실시형태에서, 만일 금지 타이머(값)가 메시지 또는 정보 요소에서 UE로 전송되지 않거나 신호되지 않는다면, 또는 금지 타이머가 방송 시스템 정보로부터 판독되지 않고 또는 하나의 셀로부터 다른 셀로 전환함에 관한 기타 전용 UTRAN 메시지로부터 수신되지 않는다면, 전환 지시의 전송은 발생되거나 발생되지 않을 수 있다.
구체적으로, 일 실시형태에서, 금지 타이머가 존재하지 않음을 검출함에 따라 UE는 더 이상 송신될 PS 데이터가 없다는 점을 결정한 상위 계층에 기초하여 전환 지시를 개시하지 않는다.
대안적인 실시형태에서, 금지 타이머가 존재하지 않음을 검출함에 따라 UE는 더 이상 송신될 PS 데이터가 없다는 점을 결정한 상위 계층에 기초하여 전환 지시를 개시할 수도 있다.
또 다른 실시형태에서, 만일 어떠한 타이머 값도 (방송 또는 기타 수단을 통해) 메시지 또는 메시지의 정보 요소 내에서 UTRAN로부터 수신되지 않는다면, UE의 타이머 값을 무한대로 설정하기보다는, UE는 금지 타이머를 제로(0)로 설정할 수 있거나 또는 대안적으로 타이머에 대한 임의의 구성을 지울 수도 있고, 대신하여 전환 지시를 전송하도록 허용될 수도 있다. 이러한 경우에, UE는 전환 지시 메시지 내에 원인을 첨부하는 것을 누락하거나 방해할 수 있다. 일 실시형태에서, 신호전달 연결 해제 지시(SIGNALING CONNECTION RELEASE INDICATION) 메시지는 전환 지시의 일 예시로서 사용된다.
일 실시형태에서, 전환 지시는 신호전달 연결 해제 지시 프로시저를 이용하여 전달된다. 신호전달 연결 해제 지시 프로시저는 UE에 의해 사용되어 UTRAN으로 그 중 하나의 신호전달 연결을 해제하였음을 지시한다.
구체적으로, TS 25.331 섹션 8.1.14.2에 따르면, UE는 특정 CN 도메인에 관한 상위 계층으로부터 신호전달 연결을 해제하기 위한 요청을 수신함에 따라, 정보 요소 "CN 도메인 식별자(CN domain identity)"에 식별된 특정 CN 도메인에 대해 변수 "신호전달 연결 수립(ESTABLISHED_SIGNALLING CONNECTIONS)" 내에 신호전달 연결이 존재하는지를 확인한다. 만일 존재한다면, UE는 신호전달 연결 해제 지시 프로시저를 개시할 수 있다.
금지 타이머 값이 UE로 신호되거나 달리 전달되지 않는 경우에, 어떠한 신호전달 연결 해제 지시 원인도 SIGNALING CONNECTION RELEASE INDICATION 메시지 내에 특정되지 않는다. 당업자라면 이러한 대안적인 실시형태에서 타이머 값의 결여가 타이머 값을 무한대로 설정하는 결과가 되지 않음을 이해할 것이다.
UTRAN 측에서, 원인 없는 SIGNALING CONNECTION RELEASE INDICATION 메시지의 수신함에 따라, UTRAN은 식별된 CN 도메인 식별자에 대한 신호전달 연결의 해제를 상위 계층으로 지시한다. 그 후에 이는 수립된 무선 자원 제어 연결의 해제를 개시한다.
다른 대안적인 실시형태에서, UTRAN이 타이머 값, 예컨대 정보 요소 "연결 모드에서의 UE 타이머 및 계수(UE timers and constants in connected mode)"의 금지 타이머(T3xx)를 UE로 (또는 SIB1, SIB3 또는 SIB4와 같은 시스템 정보를 사용하거나 전용 UTRAN 이동성 정보 메시지를 이용하여) 신호하거나 전달하는 경우에, 해제 프로시저는 다음에 따라 발생된다. 먼저, UE는 지시된 임의의 회로 스위칭 도메인 연결이 존재하는지 여부를 확인할 수 있다. 그러한 연결은 변수 "ESTABLISHED_SIGNALLING_CONNECTIONS" 내에서 지시될 수 있다. 만약 회로 스위칭 도메인 연결이 존재하지 않는다면, 상위 계층이 장기간 동안 어떠한 패킷 스위칭 도메인 데이터도 존재하지 않게 됨을 지시하는지 여부를 결정하기 위한 2차 확인이 발생될 수 있다.
만약 어떠한 회로 스위칭 도메인 연결이 존재하지 않고 어떠한 패킷 스위칭 도메인 데이터도 장기간 예측되지 않는다면, UE는 다음으로 타이머(T3xx)가 동작 중인지 여부를 확인할 수 있다.
만일 타이머(T3xx)가 동작 중이 아니라면, UE는 정보 요소 "CN 도메인 식별자(CN Domain identity)"를 패킷 스위칭(PS) 도메인으로 설정한다. 덧붙여, 정보 요소 "신호전달 연결 해제 지시 원인(Signaling Connection Release Indication Cause)"은 "UE 요청 PS 데이터 세션 종료(UE requested PS data session end)"로 설정된다. SIGNALING CONNECTION RELEASE INDICATION 메시지는 AM RLC를 이용하여 DCCH 상에 송신된다. 덧붙여, 송신 이후에 타이머(T3xx)가 시작된다.
상술한 프로시저는 상술한 프로시저에서 RLC에 의해 확인되는 바와 같이, SIGNALING CONNECTION RELEASE INDICATION 메시지의 성공적인 전달시에 종료된다. 이러한 실시형태에서, UE는 타이머(T3xx)가 동작 중이거나 타이머(T3xx)가 만료될 때까지 "UE 요청 PS 데이터 세션 종료(UE requested PS data session end)"로 설정된 신호전달 연결 해제 지시 원인을 이용하여 SIGNALING CONNECTION RELEASE INDICIATION 메시지를 전송함을 억제한다.
T3xx 타이머가 동작 중일 때, 만일 신호전달 연결 해제 지시 프로시저가 추가의 패킷 스위칭 도메인 데이터가 장기간 동안 존재하지 않음으로 인해 개시된다면, UE는 T3xx 타이머의 만료시에 이 프로시저를 개시할지 실행 여부를 책임진다. UE 결정은 전송하고자 하는 임의의 후속 신호전달 연결 해제 지시 또는 요청 메시지를 갖는지 여부의 판단에 기초할 수 있고 만일 그러하다면, UE 결정은 본 명세서에 개괄된 바와 같은 프로시저를 개시함에 관한 동일한 확인의 일부 또는 전부를 재확인하는 것을 포함할 수 있다.
UTRAN 측에서, 만일 수신된 SIGNALING CONNECTION RELEASE INDICATION 메시지가 신호전달 연결 해제 지시 원인을 포함하지 않는다면, UTRAN은 상위 계층으로부터 신호전달 연결의 해제를 요청할 수 있고 그 이후에 상위 계층은 신호전달 연결의 해제를 개시할 수 있다. 다른 한편으로 만일 수신된 SIGNALING CONNECTION RELEASE INDICATION 메시지가 원인을 포함하고 있다면, UTRAN은 신호전달 연결을 해제하거나 더 나은 배터리 효율 상태(예컨대, CELL_FACH, CELL_PCH, URA_PCH 또는 IDLE_MODE)로의 상태 전환을 개시하거나 할 수 있다.
상술한 금지 기간은 UE가 전환하고자 하는 상태에 기초할 수 있다. 예를 들면, 금지 기간은 모바일 장치가 일부 RRC 상태/모드 대 기타에 대하여 그 마지막 선호도를 지시하였는지 여부에 따라 상이할 수 있다. 예를 들면, 금지 기간은 모바일 장치가 CELL_FACH에 대한 아이들 모드, 또는 CELL_PCH/URA_PCH 상태에 대한 아이들 모드의 선호도를 지시하였는지에 따라 상이할 수 있다. 금지 기간이 네트워크에 의해 설정되는 경우에, 이는 시나리오에 따라 사용되는 2개(또는 그 이상) 세트의 값을 모바일 장치로 지시/전송하는 네트워크에 의해 달성될 수 있다. 대안적으로 지시는 적절한 금지 기간 값이 모바일 장치로 지시/신호되는 방식으로 이루어질 수 있고, 예컨대, 만일 UE가 CELL_PCH로 전환하기를 원한다면, UE가 아이들로 전환하기를 원하는 경우와 상이한 경과 시간 기간이 설정될 수 있다.
전술한 바로부터 금지 기간은 모바일 장치가 현재 어떠한 RRC 상태/모드(예컨대, CELL_DCH/CELL_FACH 대 CELL_PCH/URA_PCH, 또는 CELL_DCH 대 CELL_FACH, 또는 CELL_PCH/URA_PCH)에 있는지에 좌우되어 상이할 수 있다.
전술한 바로부터 금지 기간은 만일 네트워크가 모바일 장치로부터의 선호 RRC 상태 정보에 따라 이미 동작하고 있는지 여부에 따라 상이해질 수 있다. 그러한 인식이 네트워크, 또는 모바일 장치 측에서 일어날 수 있다. 첫 번째 경우에, 이는 네트워크에 의해 모바일 장치로 지시/신호되는 금지 값에 영향을 줄 수 있다. 이러한 두 번째 경우에, 상이한 세트의 금지 기간 값이 네트워크에 의해 사전 설정되거나 지시/신호될 수 있다. 특수한 경우로서, 금지 기간/기능성은 네트워크가 모바일 장치로부터의 선호 RRC 상태 정보에 따라 동작한다면, 예컨대 UE에 의해 지시된 상태로 상태 전환을 개시하였다면, 축소되거나 취소될 수 있다.
전술한 바로부터 금지 기간은 예를 들면, 네트워크의 선호도, 특성, 성능, 부하 또는 용량에 좌우되어 상이해질 수 있다. 네트워크는 네트워크가 빈번한 전환 지시 메시지를 수신할 수 있다면 짧은 금지 기간을 지시할 수도 있다. 네트워크는 네트워크가 빈번한 전환 지시 메시지를 수신하기를 원하지 않거나 수신할 수 없다면, 긴 금지 기간을 지시할 수도 있다. 네트워크는 UE가 전환 지시 메시지를 전송할 수 없는 시간의 특정 구간을 지시할 수도 있다. 시간의 특정 구간은 예를 들어 수치적으로(즉, 0초, 30초, 1분, 1분 30초, 2분 또는 무한대) 지시될 수 있다. 0초의 금지 기간을 수신하는 UE는 지연 없이 전환 지시를 전송하는 것이 가능하다. 무한대의 금지 기간을 수신하는 UE는 전환 지시를 전송하는 것이 불가능하다.
타임 윈도우 당 메시지의 최대 개수(예컨대, 매 10분마다 단지 15개의 메시지)는 금지 기간 대신에 또는 금지 기간에 더하여 사용/지정될 수 있다.
상술한 금지 기간/타임 윈도우 당 최대 메시지의 조합이 가능하다.
예시로써, 본 출원은 대체로 UE로부터 RRC CONNECTION REQUEST 메시지의 UTRAN의 수신을 설명한다. RRC CONNECTION REQUEST 메시지의 수신 시에, UTRAN은 예컨대, 그 요청을 받아들이고 UE로 RRC CONNECTION SETUP 메시지를 전송해야 한다. RRC CONNECTION SETUP 메시지는 타이머(T3xx)로 알려진 전환 금지 지시를 포함할 수 있다. UE가 RRC CONNECTION SETUP 메시지를 수시한 때에, UE는 예를 들면, 이전에 저장된 값을 대신하여 타이머(T3xx)의 값을 저장하고, 또는 만일 타이머(T3xx)가 RRC CONNECTION SETUP 메시지에 존재하지 않는다면, 타이머의 값을 무한대로 설정해야 한다. 일부 실시형태에서, RRC CONNECTION SETUP 메시지는 반드시 전환 금지 지시를 포함하여 UE가 UTRAN이 전환 금지 지시 신호를 지원한다는 점을 알도록 보장하여야 한다.
일 실시형태에서, DCH 상태의 이동성 중에 UE는 금지 타이머에 대해 현재 저장된 값을 유지할 것이라고 가정한다. 금지 타이머가 무한대로 설정되는 일부 경우에, 이는 UE가 네트워크 데이터 비활성 타이머가 만료되고 네트워크가 UE를 금지 타이머에 대한 신규 값을 수신하거나 결정할 수 있는 RRC 상태로 이동하는 동안 반드시 대기하여야 한다는 점을 의미한다. 금지 타이머가 핸드오버 이전에 무한대가 아닌 기타 몇몇 값을 갖는 기타 경우에, 이러한 기타 값은 UE가 신규 셀에서 지시되는 값으로 타이머 값을 업데이트할 수 있을 때까지 사용되도록 구성된다.
일부 경우에 금지 타이머 및 전환 지시(예컨대, SIGNALING CONNECTION RELEASE INDICATION) 메시지는 일부 네트워크 또는 네트워크 내의 일부 셀에서 실행되지 않을 수도 있다. 이동성의 목적으로, 만일 전환 지시 또는 요청 메시지를 전송하는 특징이 활용 가능하지 않다면(특히, 원인이 사용되는 경우), UE는 메시지를 전송하지 않도록 디폴트해야 한다. 이는 불필요한 송신 및 관련 네트워크 자원 및 배터리 자원의 낭비를 막는다.
게다가, 이동성의 목적으로, 네트워크 내에 사용되는 다양한 벤더의 네트워크 장비는 UE가 셀들 사이로 이동할 때 UE 상에 업데이트될 필요가 있는 다양한 금지 타이머를 사용하여 인접한 셀들로 안내할 수도 있다.
하나의 대안적인 실시형태에서, 이는 모든 핸드오버 및 관련 베어러 제어 메시지가 금지 타이머(T3xx)에 관한 값을 포함한다는 점을 제공함으로써 처리된다. 본 명세서에서 그러한 메시지는 이동성 메시지로서 칭해진다. 이는 UE가 셀들 사이로 이동할 때 신규 금지 타이머 값을 수신하도록 허용한다. 또한, 이들 이동성 메시지 중 하나가 금지 타이머 값을 포함하지 않는다면, UE가 금지 타이머에 관한 디폴트 타이머 값을 설정하도록 허용한다. 이해할 수 있는 바와 같이, 만일 어떠한 금지 타이머 값도 이동성 메시지 내에 수신되지 않는다면, 이는 이 셀이 빠른 휴면(fast domancy)에 대해 활성화되지 않음을 지시한다.
전환 지시 프로시저의 다른 실시예로서, 데이터 전달 완료 지시 프로시저가 더 이상 어떠한 PS 도메인 데이터도 전달할 필요가 없음을 결정하였다는 점을 UTRAN으로 지시하기 위해 UE에 의해 사용될 수도 있다. 상술한 실시예와 관련하여, 만일 타이머(T3xx)가 작동 중이라면, 타이머(T3xx)가 만료되기 이전에 UE는 데이터 전달 완료 지시 메시지를 전송하지 않게 된다.
데이터 전달 완료 지시 프로시저는 RRC 또는 상위 계층이 더 이상 PS 도메인 데이터를 장기간 동안 갖지 않는다는 지시와 함께 시작된다. 만일 CS 도메인 연결이 변수 ESTABLISHED_SIGNALING_CONNECTIONS 내에 지시되어 있거나, 또는 타이머(T3xx)가 무한대로 설정된다면, 이 프로시저는 종료된다. 그렇지 않고 만일 타이머(T3xx)가 작동 중이지 않거나(즉, 만료 되었거나) 0초로 설정되어 있다면, 메시지가 하위 계층으로 제공되었을 때 타이머(T3xx)가 시작되거나 리셋된 이후에 DATA TRANSFER COMPLETE INDICATION 메시지가 DCCH 상의 AM RLC를 이용하여 하위 계층으로 전달된다.
DATA TRANSFER COMPLETE INDICATION의 수신 시에 UTRAN 은 더 높은 배터리 효율의 RRC 상태 또는 아이들 모드로 UE 전환을 결정할 수도 있다.
UE는 타이머(T3xx)가 작동 중에는 DATA TRANSFER COMPLETE INDICATION 메시지를 전송하지 않는다.
그러므로 본 출원은 사용자 장비를 상이한 상태 또는 모드 전환하기 위한 전환 지시를 전송하는 방법을 제공하며, 이 방법은: 네트워크로부터 구성 메시지를 수신하는 것과; 사용자 장비로부터 전환 지시를 전송하는 것을 포함하고, 이때 전환 지시는 만일 구성 메시지가 전환 금지 지시를 포함한다면 전환 지시는 단지 원인을 포함한다.
본 출원은 또한 사용자 장비를 상이한 상태 또는 모드 전환하기 위한 전환 지시를 전송하도록 구성된 사용자 장비를 제공하며, 이 사용자 장치는: 네트워크로부터 구성 메시지를 수신하고; 사용자 장비로부터 전환 지시를 전송하도록 구성되고, 이때 전환 지시는 만일 구성 메시지가 전환 금지 지시를 포함한다면 전환 지시는 단지 원인을 포함한다.
본 출원은 또한 사용자 장비가 상이한 상태 또는 모드로 전환을 원한다는 점을 지시하는 사용자 장비로부터 전환 지시를 처리하는 방법을 제공하며, 이 방법은: 사용자 장비로부터 전환 지시를 수신하는 것과; 만일 전환 지시가 원인을 포함하는 경우라면 사용자 장비의 신호전달 연결을 해제하거나 사용자 장비를 상이한 상태 또는 모드로 전환하는 것과; 그리고 만일 전환 지시가 원인을 포함하지 않는 경우라면 신호전달 연결을 해제하는 것을 포함한다.
본 출원은 또한 사용자 장비의 상태 또는 모드를 전환하도록 구성된 네트워크 요소를 제공하며, 이 네트워크 요소는: 사용자 장비로부터 전환 지시를 수신하고; 만일 전환 지시가 원인을 포함하는 경우라면 사용자 장비의 신호전달 연결을 해제하거나 사용자 장비를 상이한 상태 또는 모드로 전환하는 것과; 그리고 만일 전환 지시가 원인을 포함하지 않는 경우라면 신호전달 연결을 해제하도록 구성된다.
본 발명에 따르면, 네트워크에 결정 능력을 제공하면서 RRC 연결 모드로부터 배터리 효율이 더 좋거나 무선 자원 효율이 더 좋은 상태 또는 모드로의 전환을 제공하는 방법 및 장치를 제공할 수 있다.
본 발명은 도면을 참조하여 더 잘 이해될 수 있다.
도 1은 RRC 상태 및 전환을 보여주는 블록도이다.
도 2는 다양한 UMTS 셀 및 URA를 보여주는 UMTS 네트워크의 개략도이다.
도 3은 RRC 연결 설정에서 다양한 스테이지를 보여주는 블록도이다.
도 4a는 현재의 방법에 따라 UTRAN에 의해 개시되는 CELL_DCH 연결 모드 상태 및 아이들 모드 사이의 예시적인 전환의 블록도이다.
도 4b는 신호전달 해제 지시를 활용하여 아이들 모드로의 CELL_DCH 연결 모드의 예시적인 전환을 보여주는 블록도이다.
도 5a는 UTRAN에 의해 개시되는 CELL_DCH 비활성 상태에서 CELL_FACH 비활성 상태에서 아이들 모드로의 예시적인 전환의 블록도이다.
도 5b는 신호전달 해제 지시를 활용하여 CELL_DCH 비활성 상태 및 아이들 모드 사이의 예시적 전환의 블록도이다.
도 6은 UMTS 프로토콜 스택의 블록도이다.
도 7은 본 방법과 관련하여 사용될 수 있는 예시적인 UE이다.
도 8은 본 방법 및 시스템과 관련하여 사용되기 위한 예시적인 네트워크이다.
도 9는 UE 측에서 신호전달 연결 해제 지시에 관한 원인을 추가하는 단계를 보여주는 순서도이다.
도 10은 원인을 갖는 신호전달 연결 해제 지시의 수신 시에 UE가 취하는 단계를 보여주는 순서도이다.
도 11은 다중의 동시 패킷 데이터 통신 서비스 세션이 UE에 제공되는 도 8에서 도시된 네트워크의 전형적인 동작 중에 전형적인 논리적 및 물리적 채널 할당의 그래프를 도시한다.
도 12는 본 발명의 일 실시형태에 따라 개별 패킷 데이터 서비스의 무선 자원을 해제하기 위해 무선 자원 해제 기능을 제공하는 네트워크 요소 및 UE의 기능적 블록도를 도시한다.
도 13은 PDP 콘텍스트로의 무선 자원 할당을 해제하기 위한 본 발명의 일 실시형태의 동작에 따라 생성된 신호전달을 표현하는는 메시지 순차 다이어그램을 도시한다.
도 14는 무선 자원 할당을 해제하기 위한 본 발명의 일 실시형태의 동작에 따라 생성된 신호전달을 표현하는, 도 13에 도시된 바와 유사한 메시지 순차 다이어그램을 도시한다.
도 15는 본 발명의 일 실시형태의 프로세스를 표현하는 프로세스 다이어그램을 도시한다.
도 16은 본 발명의 일 실시형태의 동작 방법을 설명하는 방법 순서도를 도시한다.
도 17은 또한 본 발명의 일 실시형태의 동작 방법을 설명하는 방법 순서도를 도시한다.
도 18은 전환 결정이 네트워크 요소에서 무선 자원 프로파일에 기초하여 이루어지는 일 실시형태의 방법 순서도를 도시한다.
도 19는 도 18의 방법에 사용될 수 있는 네트워크 요소의 단순한 블록도를 도시한다.
도 20은 전환 지시 또는 요청 메시지의 전송을 위한 데이터 순서도를 도시한다.
도 21은 UE에서 금지 타이머 값을 설정하기 위한 데이터 순서도를 도시한다.
이제 도 1을 참조한다. 도 1은 UMTS 네트워크 내의 프로토콜 스택의 무선 자원 제어 부분에 관한 다양한 모드 및 상태를 보여주는 블록도이다. 특히, RRC는 RRC 아이들 모드(110) 또는 RRC 연결 모드(120) 중 어느 하나가 될 수 있다.
당업자라면 이해할 수 있는 바와 같이, UMTS 네트워크는 2개의 지상 네트워크(land-based network) 세그먼트로 구성된다. 이들은 코어 네트워크(CN; Core Network) 및 범용 지상 무선 접속 네트워크(UTRAN; Universal Terrestrial Radio-Access Network - 도 8에 도시됨)이다. 코어 네트워크는 데이터 호(data calls) 및 외부 네트워크로의 데이터 연결의 스위칭 및 중계를 담당하는 한편, UTRAN은 모든 무선 관련 기능을 처리한다.
아이들 모드(110)에서, 데이터가 UE 및 네트워크 사이에서 교환될 필요가 있는 때라면 언제나 UE는 반드시 RRC 연결을 요청하여 무선 자원을 설정하여야 한다. 이는 UE 상의 어느 하나의 애플리케이션이 데이터를 전송하기 위한 연결을 요청하는 결과, 또는 푸시 서버와 같은 외부 데이터 네트워크로부터 데이터를 수신하기 위해 UTRAN 또는 SGSN이 UE를 호출하는지 여부를 지시하기 위해 UE가 호출 채널을 모니터링 하는 결과가 될 수 있다. 게다가, UE는 또한 위치 영역 업데이트와 같은 이동성 관리 신호전달 메시지를 전송할 필요가 있는 때라면 언제나 RRC 연결을 요청한다.
일단 UE가 UTRAN으로 요청을 전송하여 무선 연결을 수립하면, UTRAN은 RRC 연결이 존재하는 상태를 선택한다. 구체적으로, RRC 연결 모드(120)는 4개의 개별 상태를 포함한다. 이들은 CELL_DCH 상태(122), CELL_FACH 상태(124), CELL_PCH 상태(126) 및 URA_PCH 상태(128)이다.
아이들 모드(110)로부터 UE가 그 초기 데이터 전달을 하는 CELL_FACH 상태(124)로 자동적으로 전환하며, 그에 후속하여 네트워크는 RRC 연결 상태가 계속하여 데이터 전달을 위해 사용되는지 결정한다. 이는 UE를 셀 전용 채널(CELL_DCH; Cell Dedicated Channel) 상태(122)로 이동하거나 또는 UE를 셀 순방향 접속 채널(CELL_FACH: Cell Forward Access Channel) 상태(124)로 유지하는 네트워크를 포함할 수 있다.
CELL_DCH 상태(122)에서, 데이터를 교환하기 위해 업링크 및 다운링크 모두에 대해 UE로 전용 채널이 할당된다. 이 상태는 UE에 할당된 전용 물리적 채널을 갖기 때문에, 통상적으로 UE로부터 대부분의 배터리 전력을 요구한다.
대안적으로, UTRAN은 UE를 CELL_FACH 상태(124)로 유지할 수 있다. CELL_FACH 상태에서, 어떠한 전용 채널도 UE로 할당되지 않는다. 대신에, 소량의 버스트 데이터(bursty data)를 교환하기 위해 공통 채널이 사용된다. 그러나, UE는 여전히 FACH를 지속적으로 모니터해야 하고, 따라서 CELL_PCH 상태, URA_PCH 상태, 및 아이들 모드의 경우보다 보다 많은 배터리 전력을 소모한다.
RRC 연결 모드(120) 내에서, RRC 상태는 UTRAN의 결정에 의해 변경될 수 있다. 구체적으로, 만일 데이터 비활성이 일정 시간 동안 검출되거나 임의의 문턱값 이하의 데이터 처리량이 검출된다면, UTRAN은 RRC 상태를 CELL_DCH 상태(122)로부터 CELL_FACH 상태(124), CELL_PCH 상태(126) 또는 URA_PCH 상태(128)로 이동할 수도 있다. 유사하게, 만일 페이로드가 특정 문턱값 위로 검출된다면 그 후에 RRC 상태는 CELL_FACH 상태(124)로부터 CELL_DCH 상태(122)로 이동할 수 있다.
CELL_FACH 상태(124)에서, 만약 데이터 비활성이 몇몇 네트워크에서 소정의 시간 동안 검출된다면, UTRAN은 RRC 상태를 CELL_FACH 상태(124)로부터 호출 채널(PCH; paging channel) 상태로 이동할 수 있다. 이는 CELL_PCH 상태(126) 또는 URA_PCH 상태(128) 중 어느 하나일 수 있다.
UE는 CELL_PCH 상태(126) 또는 URA_PCH 상태(128)에서, 전용 채널을 요청하기 위한 업데이트 프로시저를 개시하기 위하여 UE는 반드시 CELL_FACH 상태(124)로 이동해야 한다. 이는 UE가 제어하는 유일한 상태 전환이다.
아이들 모드(110) 및 CELL_PCH 상태(126) 및 URA_PCH 상태(128)는 불연속 수신 사이클(DRX; discontinuous reception cycle)을 사용하여 호출 지시 채널(PICH; Paging Indicator Channel)에 의한 호출 및 방송 메시지를 모니터한다. 어떠한 업링크 활성도 가능하지 않다.
CELL_PCH 상태(126) 및 URA_PCH 상태(128) 사이의 차이는, 만일 UE의 현재UTRAN 등록 영역(URA; UTRAN registration area)이 현재 셀에 존재하는 URA 식별자의 목록 중에 있지 않다면, URA_PCH 상태(128)가 단지 URA 업데이트 프로시저만을 유발한다는 점이다. 구체적으로, 도 2를 참조한다. 도 2는 다양한 UMTS 셀(210, 212 및 214)의 예시를 보여준다. 이들 셀 모두는 CELL_PCH 상태로 재선택된다면 셀 업데이트 프로시저를 필요로 한다. 그러나, 하나의 UTRAN 등록 영역에서, 각각은 동일한 UTRAN 등록 영역(URA)(320) 내에 있게 되고, 따라서 하나의 URA_PCH 모드에 존재하는, 210, 212 및 214 사이에서 이동하는 경우에 URA 업데이트 프로시저는 유발되지 않는다.
도 2에서 알 수 있는 바와 같이, 다른 셀(218)이 URA(320) 외측에 존재하고, 분리된 URA의 일 부분 또는 URA가 아닌 부분이 될 수 있다.
당업자라면 이해할 수 있는 바와 같이, 배터리 수명 전망으로부터 아이들 상태는 상술한 상태들과 비교하여 가장 낮은 배터리 사용량을 제공한다. 구체적으로, UE는 단지 때때로 호출 채널을 모니터하도록 요구받기 때문에, 무선은 지속적으로 작동 될 필요는 없고 대신에 주기적으로 켜져야 한다. 이에 대한 상충관계는 데이터를 전송하기 위한 지연이다. 그러나, 이러한 지연이 너무 크지 않다면, 아이들 모드로 유지하고 배터리 전력을 절감하는 이점이 연결 지연의 단점을 능가한다.
다시 도 1을 참조한다. 다양한 UMTS 인프라스트럭처 벤더는 다양한 기준에 기초하여 상태들(122, 124, 126 및 128) 사이를 이동한다. 이러한 기준은 그 중에서도 특히 무선 자원의 절감 또는 신호의 절감에 관한 네트워크 작업자의 선호도가 될 수 있다. 예시적인 인프라스트럭처가 이하에 개괄된다.
첫 번째 예시적인 인프라스트럭처에서, RRC는 CELL_FACH 상태에서 접속을 개시한 직후에 아이들 모드 및 CELL_DCH 상태 사이에서 이동한다. CELL_DCH 상태에서, 만일 2초의 비활성이 검출된다면, RRC 상태는 CELL_FACH 상태(124)로 변경된다. CELL_FACH 상태(124)에서, 만일 10초의 비활성이 검출된다면, 그 후 RRC 상태는 CELL_PCH 상태(126)로 변경된다. CELL_PCH 상태(126)에서 45분의 비활성은 RRC 상태가 아이들 모드(110)로 다시 되돌아가는 결과를 가져온다.
두 번째 예시적인 인프라스트럭처에서, RRC 전환은 페이로드 문턱값에 좌우되어 아이들 모드(110) 및 연결 모드(120) 사이에서 발생할 수 있다. 두 번째 인프라스트럭처에서, 만일 페이로드가 어떤 문턱값 이하라면, 이후 UTRAN은 RRC 상태를 CELL_FACH 상태(124)로 이동시킨다. 역으로, 만일 데이터 페이로드가 어떤 페이로드 문턱값 이상이라면, 이후 UTRAN은 RRC 상태를 CELL_DCH 상태(122)로 이동시킨다. 두 번째 인프라스트럭처에서, CELL_DCH 상태(122)에서 만일 2초의 비활성이 검출된다면, UTRAN은 RRC 상태를 CELL_FACH 상태(124)로 이동시킨다. CELL_FACH 상태(124)에서 5분의 비활성 이후에, UTRAN은 RRC 상태를 CELL_PCH 상태(126)로 이동시킨다. CELL_PCH 상태(126)에서, 다시 아이들 모드(110)로 되돌아 가기 전에 2시간의 비활성이 요구된다.
세 번째 예시적인 인프라스트럭처에서, 아이들 모드(110) 및 연결 모드(120) 사이의 이동은 항시 CELL_DCH 상태(122)이다. CELL_DCH 상태(122)에서 5초의 비활성 이후에, UTRAN은 RRC 상태를 CELL_FACH 상태(124)로 이동시킨다. CELL_FACH 상태(124)에서 30초의 비활성은 아이들 모드(110)로 되돌아가는 결과를 가져온다.
네 번째 예시적인 인프라스트럭처에서, RRC는 아이들 모드로부터 연결 모드로 직접 CELL_DCH 상태(122)로 전환한다. 네 번째 예시적인 인프라스트럭처에서, CELL_DCH 상태(122)는 2개의 구성을 포함한다. 첫 번째는 고속 데이터 전송률을 갖는 구성을 포함하고 두 번째 구성은 낮은 데이터 전송률을 포함하지만 여전히 CELL_DCH 상태이다. 네 번째 예시적인 인프라스트럭처에서, RRC는 아이들 모드(110)로부터 직접 고속 데이터 전송률의 CELL_DCH 서브 상태로 전환된다. 10초의 비활성 이후에 RRC 상태는 낮은 데이터 전송률의 CELL_DCH 서브 상태로 전환된다. 낮은 데이터 전송률의 CELL_DCH 상태(122)의 서브 상태로부터 17초의 비활성은 RRC 상태를 아이들 모드(110)로 변경하는 결과를 가져온다.
상술한 4개의 예시적인 인프라스트럭처는 어떻게 다양한 UMTS 인프라스트럭처 벤더가 상태를 구현하는 지를 보여준다. 당업자라면 이해할 수 있는 바와 같이, 각각의 경우에, 실제 데이터(예컨대, 전자메일)를 교환함에 걸린 시간은 CELL_DCH 또는 CELL_FACH 상태에서 대기하기 위해 필요한 시간과 비교하여 충분히 짧다. 이는 UMTS와 같은 신규 세대의 네트워크에서 사용자 경험을 GPRS와 같은 이전 세대의 네트워크보다 나쁘도록 만드는, 불필요한 전류 손실을 초래한다.
덧붙여, 배터리 수명 전망에서 비록 CELL_PCH 상태(126)가 CELL_FACH 상태(124)보다 더욱 최적일지라도, CELL_PCH 상태(126)에서 DRX 사이클은 통상적으로 아이들 모드(110)의 경우보다 낮은 값으로 설정된다. 그 결과로서, UE는 아이들 모드(110)의 경우보다 CELL_PCH 상태(126)에서 더욱 빈번하게 켜질 필요가 있다.
아이들 상태(110)의 경우와 유사한 DRX 사이클을 갖는 URA_PCH 상태(128)는 배터리 수명 및 연결 지연 사이에서 최적으로 트레이드 업된다. 그러나, URA_PCH 상태(128)는 현재 UTRAN에서 구현되지 않는다. 몇몇 경우에, 그러므로 배터리 수명 전망 면에서, 애플리케이션이 데이터 교환을 종료한 이후에 가능한 한 빠르게 아이들 모드로 신속하게 전환하는 것이 바람직하다.
이제 도 3을 참조한다. 아이들 모드로부터 연결 모드로 전환할 때 다양한 신호전달 및 데이터 연결이 이루어질 필요가 있다. 도 3을 참조하면, 수행되어야 할 첫 번째 항목은 RRC 연결 설정(310)이다. 상술한 바와 같이, 이 RRC 연결 설정(310)은 단지 UTRAN에 의해서만 해제될 수 있다.
일단 RRC 연결 설정(310)이 완성되면, 신호전달 연결 설정(312)이 시작된다.
일단 신호전달 연결 설정(312)이 종료되면, 암호화 및 무결성 설정(314)이 시작된다. 이의 완료시에, 무선 베어러 설정(316)이 실행된다. 이때, 데이터는 UE 및 UTRAN 사이에서 교환될 수 있다.
연결을 해제하는 것은 대체로 그 역순으로 유사하게 달성된다. 무선 베어러(316)가 해제되고 그 이후에 RRC 연결 설정(310)이 해제된다. 이때, RRC는 도 1에 도시된 바와 같은 아이들 모드(110)로 이동한다.
비록 현재의 3GPP 규격이 UE가 RRC 연결을 해제하거나 또는 RRC 상태에 대한 그 선호도를 지시하도록 허용하고 있지 않지만, UE는 여전히 패킷 스위칭 애플리케이션에 의해 사용되는 패킷 스위칭(PS) 도메인과 같은 특정 코어 네트워크 도메인에 대한 신호전달 연결의 중단을 지시할 수 있다. 3GPP TS 25.331의 섹션 8.1.14.1에 따르면, SIGNALING CONNECTION RELEASE INDICATION 프로시저는 UE에 의해 사용되어 UTRAN으로 그 중 하나의 신호전달 연결을 해제하였음을 지시한다. 이후에 이 프로시저는 RRC 연결 해제 프로시저를 개시할 수 있다.
따라서, 현재의 3GPP 규격 내에 따르면, 신호전달 연결 해제는 신호전달 연결 설정(312)의 해제시에 개시될 수도 있다. 신호전달 연결 설정(312)을 해제하는 것은 UE의 능력 범위 내이고, 이어서 상기 규격(3GPP 규격)에 따라 RRC 연결 해제를 개시할 수도 있다.
당업자라면 이해할 수 있는 바와 같이, 만일 신호전달 연결 설정(312)이 해제된다면, UTRAN은 또한 암호화 및 무결성 설정(314) 및 무선 베어러 설정(316)을 신호전달 연결 설정(312)이 해제된 이후에 실시할 필요가 있게 된다.
만일 신호전달 연결 설정(312)이 해제된다면, 어떠한 CS 연결도 활성화되어 있지 않는 경우 RRC 연결 설정은 통상적으로 현재의 벤더 인프라스트럭처에 대한 네트워크에 의해 해제된다.
상술한 특정 전환 지시 예시 중 하나에 대해 이를 사용하면, 만일 UE가 데이터 교환을 수행하였다고 결정하고, 예를 들면, UE 소프트웨어의 "연결 관리자" 구성요소에 데이터의 교환이 종료되었다는 지시가 제공된다면, 그 이후에 연결 관리자는 신호전달 설정(312)을 해제할지 여부를 결정할 수 있다. 예를 들면, 장치 상의 전자메일 애플리케이션이 푸시 서버에 의해 전자메일이 실제로 수신되었다는 푸시 전자메일 서버로부터의 접수확인을 애플리케이션이 수신하였다는 지시를 전송한다. 일 실시형태에서, 연결 관리자는 기존 애플리케이션, 관련 PDP 콘텍스트, 관련 PS 무선 자원 및 관련 회로 스위칭(CS) 무선 베어러 모두의 추적을 유지할 수 있다. 다른 실시형태에서, 네트워크 요소(예컨대, UTRAN)는 기존 애플리케이션, 관련 PDP 콘텍스트, QoS, 관련 PS 무선 자원 및 관련 회로 스위칭(CS) 무선 베어러 모두의 추적을 유지할 수 있다. 애플리케이션(들)이 참으로 데이터 교환을 종료하였고 심지어 "done" 지시(들)가 전송된 이후에도 더 이상 RRC 연결을 필요로 하지 않는다는 점을 보장하기 위하여 지연이 UE 또는 네트워크 구성요소 중 어느 하나로 도입될 수 있다. 이러한 지연은 애플리케이션(들) 또는 UE와 관련된 비활성 타임아웃과 동등하게 이루어질 수 있다. 각 애플리케이션은 그 자신의 비활성 타임아웃을 가질 수 있고 따라서 지연은 애플리케이션 타임아웃들 모두의 복합체가 될 수 있다. 예를 들면, 전자메일 애플리케이션이 5초의 비활성 타임아웃을 가질 수 있는 반면, 활동중인 브라우저 애플리케이션은 60초의 타임아웃을 가질 수 있다. 금지 기간 타이머는 전환 지시의 전송을 추가로 지연시킬 수 있다. 몇몇 실시형태에서, 무선 자원 프로파일 및/또는 금지 기간 타이머 지연과 함께, 활동중인 애플리케이션 모두의 복합 상태에 기초하여, UE 소프트웨어는 적절한 코어 네트워크(예컨대, PS 도메인)에 대해 전환 지시(예컨대, 신호전달 연결 해제 지시 또는 상태 변경 요청)를 전송하기 전에 얼마나 대기하게 되는지 또는 반드시 대기해야 하는지 결정한다. 만일 지연이 네트워크 요소 측에서 구현된다면, 이 네트워크 요소는 어떻게 UE를 전환시키는지 그리고 전환시킬지 여부를 결정하지만, 단지 지연이 그 도중에 일어난 이후에 전환을 작동시킨다.
비활성 타임아웃은 트래픽 패턴 이력 및/또는 애플리케이션 프로파일에 기초하여 동적일 수 있다.
만일 네트워크 요소가 UE를 아이들 모드(110)로 전환시키고, 이 전환이 도 1에 도시된 바와 같은 RRC 연결 모드(120) 중 임의의 스테이지에서 발생할 수 있다면, 네트워크 요소는 RRC 연결을 해제하고 UE를 도 1에 도시된 바와 같은 아이들 모드(110)로 이동시킨다. 이는 또한 UE가 음성 호(voice call) 중에 임의의 패킷 데이터 서비스를 수행할 때 적용 가능하다. 이러한 경우에, 네트워크는 단지 PS 도메인 신호전달 연결만을 해제하고, CS 도메인 신호전달 연결을 유지하도록 선택할 수 있거나, 또는 대안적으로 모든 것을 해제할 뿐만 아니라 대신하여 PS 및 CS 도메인 모두에 대한 신호전달 연결을 유지하도록 선택할 수도 있다.
추가의 실시형태에서, 원인은 전환 지시에 대한 이유를 UTRAN에게 지시하는 전환 지시에 추가될 수도 있다. 바람직한 일 실시형태에서, 원인은 비정상 상태가 지시에 의해 초래되었다는 지시 또는 지시가 요청된 전환의 결과로서 UE에 의해 개시되었다는 지시일 수 있다. 정상 이외의(즉, 비정상) 트랜잭션이 또한 전환 지시의 전송의 결과로 나타날 수 있다.
추가의 바람직한 실시형태에서, 다양한 타임아웃이 전환 지시가 비정상 조건에서 전송되도록 초래할 수 있다. 이하의 타이머의 예시는 전적인 것이 아니며, 기타 타이머 또는 비정상 조건이 가능하다. 예를 들면, 3GPP TS 24.008 섹션 10.2.47이 타이머(T3310)를 다음 표 1과 같이 특정한다.
타이머 번호 타이머 값 상태 시작 원인 정상 종료 1차, 2차, 3차, 4차 만료시에 3을 기록
T3310 15초 GMM-REG-INIT ATTACH REQ 전송 ATTACH ACCEPT 수신
ATTACH REJECT 수신		 ATTACH REQ의 재송신
타이머(T3310)
이 타이머는 접속 실패(attachment failure)를 지시하기 위해 사용된다. 접속에 대한 실패는 네트워크의 결과이거나 충돌 또는 나쁜 RF와 같은 무선 주파수(RF) 문제일 수 있다.
접속 시도는 다수 회 발생할 수 있고, 접속 실패는 소정의 실패 회수 또는 명백한 거절 중 어느 하나의 결과로 나타난다.
3GPP의 섹션 10.2.47의 두 번째 타이머는 타이머(T3330)이며, 이는 다음 표 2와 같이 특정된다.
타이머 번호 타이머 값 상태 시작 원인 정상 종료 1차, 2차, 3차, 4차 만료시에 3을 기록
T3330 15초 GMM-ROUTING-UPDATING-INITIATED ROUTING AREA UPDATE REQUEST 전송 ROUTING AREA UPDATE ACC 수신
ROUTING AREA UPDATE REJ 수신		 ROUTING AREA UPDATE REQUEST 메시지의 재송신
타이머(T3330)
이 타이머는 중계 영역 업데이트 실패(routing area update failure)를 지시하기 위해 사용된다. 타이머의 만료시에, 추가의 중계 영역 업데이트가 다수 회 요청될 수 있고 중계 영역 업데이트 실패는 소정 회수의 실패 또는 명백한 거절 중 어느 하나의 결과로 나타난다.
3GPP의 섹션 10.2.47의 세 번째 타이머는 타이머(T3340)이며, 이는 다음 표 3과 같이 특정된다.
타이머 번호 타이머 값 상태 시작 원인 정상 종료 1차, 2차, 3차, 4
차 만료시에 3을 기록
T3340
(Iu 모드 only)		 10초 GMM-
REG-INIT
GMM-DEREG-INIT
GMM-RA-
UPDATING-
INT
GMM-SERV-
REQ-INIT (Iu 모드 only)
GMM-
ATTEMPTING-TO-UPDATE-MM
GM-REG-
NORMAL-
SERVICE		 원인 #11, #12, #13 또는 #15 중 어느 하나로 인한 ATTACH REJ, DETACH REQ, ROUTING AREA UPDATE REJ 또는 SERVICE REJ

"더 이상의 추가 진행이 없음" 지시와 함께 ATTACH ACCEPT 또는 ROUTING AREA
UPDATE ACCEPT 수신		 PS 신호전달 연결 해제 PS 신호전달 연결을 해제하고 서브절 4.7.1.9에 기술된 바와 같이 진행
타이머(T3340)
이 타이머는 GMM 서비스 요청 실패(GMM service request failure)를 지시하기 위해 사용된다. 타이머의 만료시에, 추가의 GMM서비스 요청이 다수 회 요청될 수 있고 GMM 서비스 요청 실패는 소정 회수의 실패 또는 명백한 거절 중 어느 하나의 결과로 나타난다.
따라서, 비정상 조건 및 UE에 의한 해제로 한정되는 전환 지시 원인을 대신하여, 전환 지시 원인은 추가로 비정상 조건에서 어느 타이머가 실패하는가에 관한 정보를 포함할 수 있다. 신호전달 연결 해제 지시가 전환 지시로서 사용되는 특정 실시예에서, 이 지시는 다음 표 4와 같이 구성될 수 있다.
정보 요소/그룹 명칭 요구 다중 IE 종류 및 기준 의미
메시지 종류 MP 메시지 종류
UE 정보 요소
무결성 확인 정보 CH 무결성 확인 정보 10.3.3.16
CN 정보 요소
CN 도메인 식별자 MP CN 도메인 식별자 10.3.1.1
신호전달 연결 해제 지시 원인 OP 신호전달 해제 지시
원인		 T3310 타임아웃, T3330 타임아웃, T3340 타임아웃,
UE 요청 아이들 전환
신호전달 연결 해제 지시
이 메시지는 UE에 의해 사용되어 UTRAN에게 기존 신호전달 연결을 해제하기 위한 요청을 지시한다. 신호전달 연결 해제 지시 원인의 추가는 UTRAN 또는 기타 네트워크 요소가 신호전달 연결 해제 지시의 원인, 비정상 조건으로 인한 것인지 여부, 및 무슨 비정상 조건이었는지에 관해 수신하도록 허용한다. SIGNALING CONNECTION RELEASE INDICATION의 수신에 기초하여, 이어서 RRC 연결 해제 프로시저가 UTRAN 측에서 개시되도록 허용된다.
이 실시예의 일 실시형태에서, 특정 CN(core network) 영역에 대해 상위 계층으로부터 신호전달 연결을 해제하거나 또는 취소함에 관한 요청을 수신 시에, UE는 신호전달 연결이 변수에서 식별되어 있다면, 신호전달 연결 해제 지시 프로시저를 개시한다. 예를 들면, IE(information element) "CN 도메인 식별자(CN domain identity)"를 이용하여 식별되는 특정 CN 도메인에 대해 ‘변수 신호전달 연결 수립(ESTABLISHED_SIGNALING_CONNECTIONS)’이 존재한다. 만일 이 변수가 임의의 기존 신호전달 연결을 식별하지 않는다면, 그 특정 CN 도메인에 대한 신호전달 연결의 모든 진행중인 수립이 다른 방식으로 취소된다. CELL_PCH 또는 URA_PCH 상태에서 신호전달 연결 해제 지시 프로시저의 개시 시에, UE는 원인 "업링크 데이터 송신(uplink data transmissin)"을 사용하여 셀 업데이트 프로시저를 수행한다. 셀 업데이트 프로시저가 성공적으로 종료될 때, UE는 뒤따르는 신호전달 연결 해제 지시 프로시저를 계속한다.
즉, UE는 정보 요소(IE) "CN 도메인 식별자"를 상위 논리 계층에 의해 지시된 값으로 설정한다. IE의 값은 상위 계층과 신호전달 연결 관련된 CN 도메인이 해제되도록 지시한다. 만일 CN 도메인 식별자가 PS 도메인으로 설정되고, 만일 상위 계층이 이 요청을 개시하기 위한 원인을 지시한다면, 이후에 IE "신호전달 해제 지시 원인(SIGNALING RELEASE INDICATION CAUSE)"이 따라서 설정된다. UE는 변수 "ESTABLISHED_SIGNALING_CONNECTIONS"로부터 상위 계층에 의해 지시된 식별자를 이용하여 신호전달 연결을 추가로 제거한다. UE는 접수확인 모드 무선 링크 제어(AM RLC; acknowledged mode radio link control)를 이용하여 예컨대, 전용 제어 채널(DCCH; Dedicated Control Channel) 상에서 SIGNALING CONNECTION RELEASE INDICATION 메시지를 송신한다. RLC가 해제 지시 메시지의 성공적인 전달을 확인한 때에, 이 프로시저는 종료된다.
정보 요소 "신호전달 연결 해제 지시 원인"은 또한 본 출원의 일 실시형태에 따라 사용된다. 예를 들면, 기존 메시지 정의와 함께 해제 원인이 정렬된다. 상위 계층 해제 원인 메시지는 예컨대, 다음 표 5와 같이 구성된다.
정보 요소/그룹 명칭 요구 다중 IE 종류 및 기준 의미
신호전달 연결 해제 지시 원인 MP 열거
(UE 요청 PS 데이터 세션 종료, T3310 만료, T3330 만료,
T3340 만료)
이 실시예에서, T3310, T3330 및 T3340 만료는 이전에 식별된 대응하는 번호의 타이머의 만료에 대응한다. 일 실시형태에서, 비록 예상되는 결과가 원인 값에 의해 식별된 경우에 대응하는 경우일지라도, 원인 값은 아이들 전환에 대한 선호도의 UE 지시를 제거하고 UTRAN으로 제공하기 위해서 "UE 요청 아이들 상태 전환"보다 "UE 요청 PS 데이터 세션 종료"로서 설정 가능하고 상태 전환을 결정한다. 신호전달 연결 해제 지시에 대한 확장은 반드시 필요한 것은 아니지만, 비-임계(non-critical) 확장이 바람직하다.
이제 도 9를 참조한다. 도 9는 다양한 도메인(예컨대, PS 또는 CS)에 대한 신호전달 연결 해제 지시를 전송하는지 여부를 모니터하는 예시적인 UE의 순서도이다. 프로세스는 단계 910에서 시작한다.
UE는 비정상 조건이 존재하는지 여부를 알기 위해 확인하는 단계 912로 진행한다. 그러한 비정상 조건은 예를 들면, 상술한 바와 같은 타이머(T3310), 타이머(T3330), 또는 타이머(T3340) 만료를 포함할 수 있다. 만약 이들 타이머가 어떤 소정의 회수로 만료되거나 또는 이들 타이머 중 임의의 것의 만료에 기초하여 명백한 거절이 수신된다면, UE는 신호전달 연결 해제 지시를 전송하는 단계 914로 진행한다. 신호전달 연결 해제 지시(SIGNALING CONNECTION RELEASE INDICATION) 메시지에는 신호전달 해제 지시 원인 필드가 첨부된다. 신호전달 해제 지시 원인 필드는 적어도 신호전달 해제 지시가 비정상 조건 또는 상태에 기초한다는 점을 포함하고 일 실시형태는 타임아웃 되어 비정상 조건의 결과를 가져오는 특정 타이머를 포함한다.
역으로, 만일 단계 912에서 UE가 어떠한 비정상 조건도 존재하지 않음을 발견할 때, UE는 UE 측에서 데이터가 예기되는 지 여부를 확인하는 단계 920으로 진행한다. 상술한 바와 같이, 이는 전자메일이 전송되고 UE 측에서 전자메일의 전송 확인이 수신될 때를 포함한다. UE가 더 이상의 데이터를 예측하지 않음을 결정하는 기타 실시예가 당업자에게 알려질 수 있다.
만일 단계 920에서 UE가 데이터 전송이 완료되었다고(또는 회로 스위칭 도메인의 경우에 통화가 종료되었다고) 결정한다면, UE는 신호전달 해제 지시 원인 필드가 첨가되고 UE가 아이들 전환을 요청하거나 또는 단순히 PS 세션의 종료를 지시하는 사실을 포함하는, 신호전달 연결 해제 지시를 전송하는 단계 922로 진행한다.
단계 920에서, 만일 데이터가 종료되지 않는다면, UE는 단계 912에서 다시 탐색하여 비정상 조건이 존재하는지 여부와, 단계 920에서 데이터가 종료되었는지 여부를 계속 확인한다.
일단 신호전달 연결 해제 지시가 단계 914 또는 단계 922에서 전송되면, 프로세스는 단계 930으로 진행하여 종료된다.
UE는 예컨대, UE 마이크로프로세서의 동작을 통해 수행되는 애플리케이션 또는 알고리즘에 의해 또는 확인기(checker) 및 전환 지시 전송기(transition indication sender)를 형성하는 하드웨어 이행에 의해 구현 가능한 기능 요소를 포함한다. 확인기는 전환 지시가 전송되어야 하는지 여부를 확인하도록 구성된다. 그리고, 전환 지시 전송기는 전환 지시가 전송되어야 한다는 확인기에 의한 지시에 응답하여 전환 지시를 전송하도록 구성된다. 전환 지시는 전환 지시 원인 필드를 포함할 수도 있다.
일 실시형태에서, 대신하여 네트워크가 함축적으로 타이머의 타임아웃을 알아차리고, UE는 타이머의 타임아웃을 지시하는 원인 값을 전송할 필요가 없다. 다시 말하면, 타이머는 네트워크의 인가(authorization) 시에 타이밍을 시작한다. 원인 코드가 정의되고, 원인 코드는 네트워크에 의해 UE로 제공된다. 그러한 원인 코드는 UE에 의해 사용되어 타이머를 개시한다. 네트워크는 타이머가 타이밍을 시작하도록 초래하는 네트워크에 의해 사전에 전송된 원인 코드로써 함축적으로 타이머의 후속하는 타임아웃에 대한 이유를 알게 된다. 그 결과로서, UE는 타이머의 타임아웃을 지시하는 원인 값을 전송할 필요가 없다.
전술한 설명과 함께 도 9에서 제안된 바와 같이, 원인이 포함될 수 있고 1) 비정상 조건과 함께 2) 정상 조건[예컨대 PS 데이터 세션 종료 및/또는 아이들 모드로의 전환에 관한 요청과 같이, 비정상 조건이 아님]을 지시하기 위해서 원인이 전환 지시(예컨대, SIGNALING CONNECTION RELEASE INDICATION)와 함께 전송될 수 있다. 따라서, 다양한 실시형태에서, UE측의 동작은 비정상 조건을 지시하기 위하여, 또는 대안적으로 아이들 전환 또는 PS 데이터 세션 종료의 요청, 즉 정상 조건에 대한 선호도를 지시하기 위하여, 전환 지시로 원인을 추가를 제공한다. 물론 그러한 동작은 또한 비정상 조건의 지시가 작성되는 경우에만 원인이 전환 지시에 추가되는 UE 동작을 포함한다. 그리고, 역으로, 그러한 동작은 또한 정상, 즉 비정상이 아닌 동작 및 트랜잭션을 지시하기 위해서만 원인이 전환 지시에 추가되는 UE 동작을 포함한다. 달리 말해서, 도 9와 관련하여, 그러한 대안적인 동작에서, 만일 단계 912에서, 비정상 조건이 존재한다면, 긍정 분기(yes branch)는 단계 914로 진행되는 한편, 비정상 조건이 존재하지 않는다면, 이후 UE는 직접 종료 단계 930으로 진행하게 된다. 역으로, 기타 그러한 대안적인 동작에서, 시작 단계 912에 후속하여 경로가 데이터 종료 단계 920으로 직접 진행된다. 만일 데이터가 종료된다면, 긍정 분기는 단계 920으로, 그 후에 단계 930으로 진행된다. 만일 단계 920에서 데이터가 종료되지 않는다면, 부정 분기(no branch)가 동일한 단계, 즉 단계 920으로 되돌려진다.
도 10을 참조하면, 단계 1010에서 네트워크 요소가 전환 지시를 수신할 때(예컨대, 도시된 것처럼, 신호전달 연결 해제 지시), 네트워크 요소는 단계 1014에서 전환 지시 원인 필드가 존재하는지 여부를 검사하고 단계 1016에서 원인이 비정상 원인인지 여부 또는 아이들 전환 및/또는 PS 데이터 세션 종료를 요청하는 UE로 인한 것인지 여부를 검사한다. 만일 단계 1016에서, 신호전달 연결 해제 지시가 비정상 원인이라면, 네트워크 노드는 모니터링 수행 및 경보 모니터링 목적으로 경보가 기록되는 단계 1020으로 진행한다. 핵심 수행 지시자는 적절하게 업데이트될 수 있다.
역으로, 만일 단계 1016에서 전환 지시(예컨대, 신호전달 연결 해제 지시)의 원인이 비정상 조건의 결과가 아니거나, 즉 달리 말해서 PS 데이터 세션 종료 또는 아이들 전환을 요청하는 UE의 결과라면, 네트워크 노드는 경보가 발생하지 않고 그 지시가 성능 통계로부터 여과될 수 있어 성능 통계가 기울어지는 것을 방지할 수 있는 단계 1030으로 진행한다. 단계 1020 또는 단계 1030에서, 네트워크 노드는 프로세스를 종료하는 단계 1040으로 진행한다.
전환 지시의 수신 및 검사는 네트워크 요소에 의한 패킷 스위칭 데이터 연결 종료 또는 대안적으로 더 적절한 상태, 예컨대 CELL_FACH, CELL_PCH, URA_PCH 또는 IDLE_MODE로의 전환을 개시하는 결과를 가져올 수 있다.
전술한 바로부터 제안된 바와 같이, 일부 구현예에서, 전환 지시 내 원인의 부재는 또한 전환 지시가 정상 또는 비정상 조건의 결과인지 여부 및 경보가 반드시 발생해야 하는지 여부를 검사하기 위해 사용될 수도 있다. 예를 들면, 만일 원인이 정상 조건(즉, 예컨대 PS 데이터 세션 종료 및/또는 아이들 모드로의 전환을 요청하는 것과 같은 비정상이 아닌 조건)을 나타내기 위해 추가된다면, 그리고 네트워크 요소가 어떠한 원인도 추가되지 않은 전환 지시를 수신한다면, 네트워크 요소는 원인의 부재로부터 전환 지시가 비정상 조건의 결과이고 선택적으로 경보를 발생시킨다는 점을 추론할 수도 있다. 역으로, 다른 실시형태에서, 만일 원인이 비정상 조건을 나타내기 위해 추가된다면, 그리고 네트워크 요소가 어떠한 원인도 구비하지 않은 전환 지시를 수신한다면, 네트워크 요소는 원인의 부재로부터 전환 지시가 정상 조건(PS 데이터 세션 종료 및/또는 아이들 모드로의 전환의 요청)의 결과이고 경보를 발생시키지 않는다는 점을 추론할 수도 있다.
당업자라면 명백히 이해할 수 있는 바와 같이, 단계 1020은 다양한 경보 조건을 더 구별하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들면, T3310 타임아웃은 제 1 세트의 통계를 유지하기 위해 사용될 수 있고 T3330 타임아웃은 제 2 세트의 통계를 유지하기 위해 사용될 수 있다. 단계 1020은 비정상 조건의 원인을 구별할 수 있고, 그에 따라 네트워크 작동자가 더 효율적으로 성능을 추적하도록 허용할 수 있다.
네트워크는 예컨대, 프로세서의 동작을 통해 수행되는 애플리케이션 또는 알고리즘에 의해 또는 검사기(examiner) 및 경보 생성기(alarm generator)를 형성하는 하드웨어 이행에 의해 구현 가능한 기능 요소를 포함한다. 검사기는 전환 지시의 전환 지시 원인 필드를 검사하도록 구성된다. 검사기는 전환 지시 원인 필드가 비정상 조건을 지시하는지 여부를 확인한다. 경보 생성기는 만일 검사기에 의한 검사가 신호전달 연결 해제 지시 원인 필드가 비정상 조건을 지시하는 것으로 결정한다면, 선택적으로 경보를 발생하도록 구성된다.
일 구현예에서, 신호전달 연결 해제 지시의 수신 시에, UTRAN은 상위 계층으로부터 수신되고 신호전달 연결의 해제를 요청하는 원인을 전송한다. 이후, 상위 계층은 신호전달 연결의 해제를 개시할 수 있다. IE 신호전달 해제 지시 원인은 UE의 상위 계층이 UE의 RRC를 유발하여 메시지를 전송하도록 초래함을 지시한다. 원인은 아마도 비정상 상위 계층 프로시저의 결과이다. 메시지의 원인의 구별은 IE의 성공적인 수신을 통해 보장된다.
가능한 시나리오는 SIGNALING CONNECTION RELEASE INDICATION 메시지의 성공적인 배달의 RLC에 의한 확인 이전에, 신호전달 무선 베어러(RB2)에 관한 RLC 엔티티의 송신측의 재수립이 발생하는 시나리오를 포함한다. 그러한 발생의 경우에, UE는 SIGNALING CONNECTION RELEASE INDICATION 메시지를 예컨대, 신호전달 무선 베어러(RB2) 상에서 AM RLC를 이용한 업링크 DCCH로 재송신한다. SIGNALING CONNECTION RELEASE INDICATION 또는 요청 메시지의 성공적인 배달이 RLC에 의해 확인되기 이전에 UTRAN에서 무선 접속 기술간 핸드오버(inter-RAT handover)가 발생하는 경우에, UE가 새로운 RAT에 있는 경우에 신호전달 연결을 취소한다.
추가의 실시형태에서, "신호전달 연결 해제 지시" 또는 요청 대신에, "데이터 전송 완료 지시"가 이용될 수 있다. 상술한 도 9 및 도 10에 기술된 바와 유사한 기능성이 데이터 전달 완료 지시에 적용 가능할 수 있다.
일 실시형태에서, 데이터 전달 완료 지시는 UE에 의해 UTRAN으로 UE가 진행중인 CS 도메인 데이터 전달이 존재하지 않음을 결정하였고, UE의 PS 데이터 전달이 완료되었음을 알리기 위해 사용된다. 그러한 메시지는 예를 들면, AM RLC릉 이용하여 DCCH 상으로 UE로부터 UTRAN으로 전송된다. 예시적인 메시지가 이하에서 나타난다.
10.2.x DATA TRANSFER COMPLETE INDICATION
이 메시지는 UE에 의해 UTRAN으로 UE가 진행중인 CS 도메인 데이터 전달이 존재하지 않음을 결정하였고, UE의 PS 데이터 전달이 완료되었음을 알리기 위해 사용된다.
RLC-SAP: AM
논리 채널: DCCH
방향: UE→UTRAN
정보 요소/그룹 명칭 요구 다중 IE 종류 및 기준 의미
메시지 종류 MP 메시지 종류
UE 정보 요소
무결성 확인 정보 MP 무결성 확인 정보 10.3.3.16
데이터 전달 완료 지시
이제 도 20을 참조한다. 도 20은 전환 지시 또는 요청(예컨대, 신호전달 연결 해제 지시 또는 데이터 전달 완료 지시)이 UE로부터 UTRAN으로 전송되는 실시형태를 도시한다. 이 프로세스는 단계 2010에서 시작하여, UE 측의 조건이 전환 지시 메시지를 전송하기에 적절한지 여부를 결정하기 위한 확인이 UE 측에서 이루어지는 단계 2012로 진행한다. 그러한 조건은 본 발명에서, 예를 들면 이하의 도 11을 참조하여 기술되고, 데이터 교환을 완료하였음을 결정하는 UE 상의 하나 이상의 애플리케이션을 포함할 수 있다. 그러한 조건은 또한 작동 중이라면 만료하기까지 타이머(T3xx)에 대한 약간의 시간 기간 동안 대기함을 포함할 수도 있다.
추가의 그리고 대안적인 실시형태에서, 만일 타이머(T3xx)가 무한대로 설정되어 있다면 조건은 전환 지시의 전송을 방해하는 것을 포함할 수도 있다. 이해할 수 있는 바와 같이, T3xx는 다수의 개병 값을 포함할 수 있고, 그 중 하나는 무한대 값을 표현한다.
단계 2012에서, 만일 조건이 전환 지시 또는 요청 메시지를 전송하기에 적절하지 않다면, 프로세스는 그 자리에서 맴돌고 조건이 전환 지시 또는 요청 메시지를 전송하기에 적절해지는 때까지 계속 모니터한다.
일단 조건이 적절하게 되면, 프로세스는 전환 지시가 UTRAN으로 전송되는 단계 2020으로 진행한다. 예시적인 지시는 위 표에 나타난다.
이후에 프로세스는 전환 지시가 성공되었는지 여부를 검사하기 위해 확인이 이루어지는 단계 2022로 진행한다. 당업자라면 이해할 수 있는 바와 같이, 이는 UTRAN이 성공적으로 전환 지시를 수신하였고 상태 전환을 개시하였음을 의미할 수 있다. 만일 긍정(yes)이라면, 프로세스는 단계 2030으로 진행하고 종료한다.
역으로, 만일 단계 2022에서 전환 지시가 성공이 아니라고 결정한다면, 프로세스는 단계 2024로 진행하고 소정의 시구간 동안 대기한다. 그러한 대기는 부여된 기간이 경과하기 이전에 모바일 장치가 다른 전환 지시 메시지를 전송하도록 허용하지 않는 "금지 기간", 예컨대 T3xx을 사용하여 구현될 수 있다. 대안적으로, 프로세스는 부여된 시구간 내에서 전환 지시 메시지의 개수(예컨대, 10분에 15개 정도의 메시지)를 제한할 수도 있다. 금지 기간 및 부여된 시구간 내 메시지의 개수 제한의 조합이 또한 가능하다.
이 기간은 표준에 정의된 값과 같이 사전에 정의될 수 있고, 예컨대, RRC 연결 요청, RRC 연결 설정 메시지, RRC 연결 해제, 무선 베어러 설정, 시스템 정보 방송 메시지, 시스템 정보 블록 메시지, ACTIVE SET UPDATE, CELL UPDATE CONFIRM, UTRAN 이동성 정보 메시지, UTRAN 으로의 핸드오버 명령어, 물리적 채널 재구성 메시지, 무선 베어러 재구성 메시지, 무선 베어러 해제 메시지, 전송 채널 재구성 메시지, 또는 임의의 요청, 구성 또는 재구성 메시지의 일부로서 네트워크 요소에 의해 설정될 수 있다. 덧붙여, 이 기간은 전환 지시 메시지 내의 파라미터에 기초하여 설정될 수 있다. 따라서, 이 기간은 만일 UE가 아이들(Idle)이 아닌 CELL_PCH로의 전환을 요청한다면 더욱 길어질 수 있다.
네트워크 요소에 의한 기간의 신호전달 또는 전송은 정보 요소의 형태로 이루어질 수 있다. 본 명세서에 사용된 바와 같이, 신호전달 또는 전송은 UE로 직접 정보를 전송하는 것과, 또는 정보를 방송하는 것을 포함할 수 있다. 유사하게, UE 측에서 수신은 방송 채널의 판독 또는 직접 수신을 포함할 수 있다. 하나의 예시적인 정보 요소는 다음 표 7을 포함한다.
정보 요소/그룹 명칭 요구 다중 종류 및 기준 의미
전환 금지 지시 MP 열거 (T3xx, 1개 스페어 값)
전환 금지 지시
일 실시형태에서 T3xx의 값은 다음 표 8과 같이 정의된다.
정보 요소/그룹 명칭 요구 다중 종류 및 기준 의미
T3xx MD 열거 (0, 30, 60, 90, 120, 무한대) 초단위 값. 2개의 스페어 값이 요구됨. 0초의 사용은 금지 타이머를 적용할 필요가 없이 이전의 0이 아닌 설정을 번복하도록 전송될 수 있음을 지시함. 무한대의 사용은 전환 지시 메시지를 결코 전송하지 말 것을 지시함.
T3xx 정의
일 실시형태에서, T3xx는 기존의 UMTS 정보 요소 "연결 모드의 UE 타이머 및 상수" 내에 포함될 수 있다. 따라서 이는 시스템 정보 블록 종류 1에 포함됨으로써 셀에 방송될 수 있다. 대안적인 실시형태에서, 타이머 값은 SIB3 또는 SIB4와 같은 기타 시스템 정보 메시지를 사용하여 또한 신호될 수 있고, 또는 대안적이거나 추가적으로 전용 UTRAN 이동성 정보 메시지를 이용하여 신호될 수도 있다.
상술한 표에서 지시된 바와 같이, T3xx 값은 설정 값들 사이에서 변할 수 있고 0의 값 및 무한대 값을 포함한다. 0의 값은 어떠한 금지도 발생할 필요가 없음을 지시하기 위해 사용된다. 무한대 값은 전환 지시 메시지가 결코 전송되지 않아야 한다는 점을 지시한다.
하나의 이동성 실시형태에서, UE는 신규 네트워크 또는 셀로 전환될 때마다 T3xx 값을 재설정한다. 이러한 실시예에서, 값은 무한대로 설정된다. 이는 만일 전환 메시지 또는 무선 베어러 메시지가 금지 타이머 값을 포함하지 않는다면, 이후에 디폴트로서 UE가 전환 지시 메시지를 전송하지 않도록 보장한다. 따라서, 예를 들면, 전환 또는 무선 베어러 메시지가 "전환 금지 지시"를 포함하지 않는다면, 타이머의 값은 무한대로 설정되고 그렇지 않은 경우에 지시에 수신된 타이머의 값은 이전에 저장된 임의의 값을 교체한다.
다른 대안적인 실시형태에서, T3xx의 값은 다음 표 9와 같이 정의된다. 타이머(T3xx)의 포함은 선택적이고, 그에 따라 만일 포함되지 않는다면, UE가 이 타이머의 구성 또는 사용을 지원해야 할 필요가 없다는 점을 보장한다.
정보 요소/그룹 명칭 요구 다중 종류 및 기준 의미
T3xx OP 열거 (0, 5, 10, 20, 30, 60, 90, 120) 초단위 값. 0초의 사용은 금지 타이머를 적용할 필요가 없이 이전의 0이 아닌 설정을 번복하도록 전송될 수 있음을 지시함.
대안적인 T3xx 정의
따라서 셀에서 금지 타이머의 수신은 셀이 전환 지시 메시지의 사용을 인식하였음에 관한 UE로의 지시이다. UE는 장기간 동안 더 이상의 PS 도메인 데이터가 없다는 결정으로 인해 RRC 또는 상위 계층에 의해 개시되었는지 여부를 결정하여 원인 값을 이용하여 전환 지시를 신호하도록 할 수 있다. 네트워크가 이러한 원인 값을 구비한 전환 지시 메시지(이 문서에서 캡쳐된 바와 같이 어떠한 형태로든지)를 수신할 때, UE로 더욱 배터리 효율이 좋은 RRC 상태로의 상태 전환 변경을 신호하도록 결정할 수 있다.
이에 반하여, 대안적인 실시형태에서 금지 타이머가 셀에서 수신되지 않거나 판독되지 않는 때, UE는 전환 지시 메시지를 전송하는 원인이 UTRAN에 의해 지원되지 않는다는 점을 결정할 수 있다. 이러한 경우에, UE는 T3xx에 대한 값을 구성하지 않도록 결정할 수 있고, 또한 전환 지시 메시지의 전송 또는 전송 금지에 관하여 T3xx를 사용하지 않도록 결정할 수 있다.
만일 UE가 금지 타이머가 누락되어 있다고 결정한다면, 이후에 전환 지시 메시지로부터 원인 값을 포함하는 것을 누락시킬 수도 있고, 더 이상 송신될 PS 데이터가 없다는 점을 결정하는 상위 계층에 기초하여 전환 지시 메시지만을 전송한다.
대안적인 실시형태에서, 금지 타이머가 누락되어 있음을 검출한 UE는 더 이상 송신될 PS 데이터가 없다는 점을 결정한 상위 계층에 기초하여 전환 지시를 개시하지 않을 수도 있다.
이러한 기술된 거동의 일 실시형태에서, 전환 지시 메시지는 SIGNALING CONNECTION RELEASE INDICATION 메시지이다.
첫 번째 대안적인 실시형태에서, 따라서 셀에서 금지 타이머의 수신은 셀이 전환 지시 메시지의 사용을 인식하였다는 지시이다. 이러한 메시지의 전송이 허용되는 경우, T3xx가 무한대 값으로 설정되지 않는 때에, 이후 네트워크가 전환 지시를 수신하는 때, UE로 더욱 배터리 효율이 좋은 RRC 상태(예컨대, CELL_FACH, CELL_PCH, URA_PCH 또는 IDLE_MODE)로의 상태 전환을 신호하도록 결정할 수도 있다.
3GPP TSG-RAN2 25.331 표준을 활용한 특정 실시예에서, 이하에 식별된 섹션으로 다음의 표 10이 추가된다.
전환 금지 지시 OP 전환 금지 지시 10.3.3.14b
전환 금지 지시
이것이 섹션으로 추가된다:
10.2.48.8.6 시스템 정보 블록 유형 3;
10.2.48.8.7 시스템 정보 블록 유형 4;
10.2.1 액티브 설정 업데이트;
10.2.8 셀 업데이트 확인;
10.2.16a UTRAN에 대한 핸드오버 명령어;
10.2.22 물리적 채널 재구성;
10.2.27 무선 베어러 재구성;
10.2.30 무선 베어러 해제;
10.2.33 무선 베어러 설정;
10.2.40 RRC 연결 설정;
10.2.50 전달 채널 재구성;
10.2.48.8.6 시스템 정보 블록 유형 3 및 10.2.48.8.7 시스템 정보 블록 유형 4 메시지들 외에 상술한 메시지는 모두 이동성 정보 메시지의 예시이다.
다양한 셀들 간의 전환과 함께 상술한 커버 연결 및 시스템 동작은 셀이 전환 지시 메시지를 지원한다면, UE가 금지 타이머 값을 갖는다는 점을 보장한다. 예를 들면, UTRAN 으로의 핸드오버 명령어는 2 세대 네트워크와 같은 다른 무선 접속 기술로부터 3세대 네트워크로의 전환이 3세대 네트워크의 목표 셀에 의해 지원된다면 금지 타이머 값을 제공할 것이다.
특히 도 21을 참조하면, 셀들 간의 전환은 "시작"으로서 참조번호 2110에 의해 지시된 바와 같이, 필수조건으로서 또는 UE의 다른 동작 중에 발생한다. 프로세스는 구성 메시지가 수신되는 블록 2112로 진행한다. 이는 위에서 정의된 임의의 메시지가 될 수 있으며, 이동성 및 비이동성 메시지 모두를 포함한다. 이후에 프로세스는 구성 메시지가 금지 타이머 값을 포함하는지 여부를 검사하기 위해 확인이 이루어지는 블록 2114로 진행한다.
만일 포함하지 않는다면, 프로세스는 금지 타이머 값을 무한대로 설정하는 블록 2120으로 진행한다. 역으로, 구성 메시지가 금지 타이머 값을 포함한다고 결정한다면 프로세스는 블록 2114로부터 블록 2130으로 진행한다. 블록 2130에서, 금지 타이머 값은 UE 상에 저장되고, 금지 타이머에 대한 이전 값을 교체한다. 그 다음, 프로세스는 블록 2140으로 진행하고 종료한다. 이해될 수 있는 바와 같이, 일 실시형태에서, 네트워크 또는 셀에서 변경이 발생할 때마다, 또는 전환 지시가 전송될 필요가 있는 때마다 도 21의 프로세스가 야기된다.
일단 프로세스가 단계 2024에서 소정의 시간 동안 대기하면, 프로세스는 단계 2012로 되돌아가 전환 지시를 전송하기 위한 조건이 여전히 존재하는지 여부를 결정한다. 만일 긍정(yes)이라면, 프로세스는 단계 2020 및 2022로 다시 순환한다.
상술한 바에 기초하여, 금지 타이머 값이 다양한 실시형태에서 제공될 수도 있다. 첫 번째 실시형태에서, 이 값은 금지 타이머 값을 전달하기 위해 RRC 연결 설정 메시지를 사용함으로써 제공될 수 있다.
두 번째 실시형태에서, 시스템 정보가 금지 타이머 값을 전달하기 위해 사용될 수 있다.
세 번째 실시형태에서, RRC 연결 설정 메시지 및 시스템 정보 메시지가 모두 금지 타이머 값을 전송하기 위해 활용될 수 있고, 아이들 모드 및 CELL_PCH/CELL_FACH 및 DCH 상태의 UE가 최신 정보를 갖도록 보장한다.
네 번째 실시형태에서, 금지 타이머 값은 무선 베어러 설정 내에 금지 타이머 값을 전송함에 추가함을 이용하여 세 번째 실시형태에서와 같이 전송될 수 있고, 따라서 PDP 콘텍스트가 무선 베어러를 갖지 않고 수립될 때, 무선 베어러가 후속하여 수립되어 데이터 메시지를 전송할 때, 금지 타이머 값이 동시에 전달될 수 있다.
다섯 번째 실시형태에서, 네 번째 실시형태가 상술한 바와 같은 모든 이동성 메시지와 함께 조합될 수 있고 재구성, 셀 업데이트 확인 및 UTRAN으로의 핸드오버 명령어를 포함하여 금지 타이머 값을 전달할 수 있다.
첫 번째 내지 다섯 번째 실시형태에서, 이동성 중에, UE는 자신의 현재 저장된 금지 타이머 값을 유지한다. 상술한 바와 같이, 금지 타이머가 무한대로 설정되는 일부 경우에, 이는 UE가 네트워크 타이머가 만료되고 네트워크가 UE를 금지 타이머에 대한 신규 값을 수신하거나 결정할 수 있는 RRC 상태로 이동하는 동안 반드시 대기하여야 한다는 점을 의미한다. 금지 타이머가 핸드오버 이전에 무한대와 기타 몇몇 값을 갖는 기타 경우에, 이러한 기타 값은 UE가 신규 셀에서 지시되는 경우로 타이머 값을 업데이트할 수 있을 때까지 사용되도록 구성된다.
다섯 번째 실시형태에 있어서, 도 21의 프로세스가 활용되어 금지 타이머 값이 이동성 도중에 업데이트된다는 점을 보장하고 전환 지시 메시지가 UE로부터 불필요하게 전송되지 않는다는 점을 보장한다.
RLC 재수립 또는 무선 접속 기술간 변경(inter-RAT change)에 대해 예외가 발생할 수도 있다. 일 실시형태에서, 만일 RLC에 의해 전환 지시 메시지의 성공적인 전달이 확인되기 이전에 RLC 엔티티의 전송측 재수립이 발생한다면, UE는 AM RLC를 이용한 업링크 DCCH 상으로 전환 지시 메시지를 재송신한다.
일 실시형태에서, 만일 RLC에 의해 전환 지시 메시지의 성공적인 배달이 확인되기 이전에 UTRAN 프로시저로부터 무선 접속 기술간 핸드오버가 발생한다면, UE는 새로운 무선 접속 기술(RAT)에서 신호전달 연결을 취소한다.
네트워크 측에서, 프로세스는 도 18을 참고하여 이하에서 기술된 바와 유사하게 처리된다.
도 1을 다시 참조하면, 일부 경우에서, 아이들 모드(110) 이외에, URA_PCH 상태(128)와 같은 상태의 연결 모드(120)에 존재함이 더욱 바람직하다. 예를 들면, 만일 연결 모드(120)의 CELL_DCH 상태(122) 또는 CELL_FACH 상태(124)로의 연결에 대한 지연이 낮아질 것을 필요로 한다면, PCH 상태의 연결 모드(120)인 것이 바람직하다. 예를 들면, UE가 UTRAN을 특정 상태[예컨대, URA_PCH 상태(128)]로 이동하도록 요청함을 허용하기 위해 표준을 수정함에 의한 것과 같이, 이를 수립하는 다수의 방법이 존재한다.
대안적으로, 연결 관리자는 현재 어떠한 상태의 RRC 연결인지와 같은 다른 요인을 고려할 수도 있다. 예를 들어, 만일 RRC 연결이 URA_PCH 상태라면, 아이들 모드(110)로의 이동이 불필요하고 따라서 어떠한 신호전달 연결 해제 프로시저도 개시되지 않는다.
추가의 대안적인 실시형태에서, 네트워크 요소(예컨대, UTRAN)는 현재 어떠한 상태의 RRC 연결인지와 같은 기타 요인을 고려할 수 있고, 그리고 예컨대 만일 RRC 연결이 URA_PCH 상태라면, 아이들 모드(110)로의 이동이 불필요하다고 결정할 수도 있고, 연결을 해제하는 대신에 더욱 적합한 상태로 UE를 단순히 전환할 수 있다.
도 4를 참조한다. 도 4a는 전술한 인프라스트럭처 "4"의 예시에 따른 현재의 UMTS 구현을 보여준다. 도 4에 도시된 바와 같이, 시간은 수평 축에 걸쳐 있다.
UE는 RRC 아이들 상태(110)에서 시작하고, UTRAN에서 수신된 호출 또는 송신될 필요가 있는 로컬 또는 모바일 생성 데이터에 기초하여 RRC 연결을 수립하기 시작한다.
도 4a에 도시된 바와 같이, RRC 연결 설정(310)이 먼저 발생하고, RRC 상태는 이 시간 중에 연결 상태(410)이다.
다음으로, 신호전달 연결 설정(312), 암호화 및 무결성 설정(314), 및 무선 베어러 설정(316)이 발생한다. 이 프로시저들 중에 RRC 상태는 CELL_DCH 상태(122)이다. 도 4a에 도시된 바와 같이, 이 실시예에서 RRC 아이들로부터 이동하여 무선 베어러가 설정되는 시간까지의 경과 시간은 대략 2초이다.
다음으로 데이터가 교환된다. 도 4a의 실시예에서, 이는 대략 2 내지 4초에서 달성되고 단계 420으로 도시되고 있다.
단계 420에서 데이터가 교환된 이후에, 필요에 따라 간헐적인 RLC 신호전달 PDU를 제외한 어떠한 데이터도 교환되지 않으며, 따라서 대략 10초 이후에 무선 자원이 네트워크에 의해 더욱 낮은 데이터 전송률 DCH 구성으로 이동하도록 재구성된다. 이는 단계 422 및 424에 도시된다.
낮은 데이터 전송률 DCH 구성에서, 17초 동안 어떠한 것도 수신되지 않고, 이 시점의 단계 428에서 RRC 연결이 네트워크에 의해 해제된다.
일단 단계 428에서 RRC 연결 해제가 개시되면, UE가 RRC 아이들 상태(110)가 된 이후에, RRC 상태는 대략 40 밀리초(millisecond) 동안 연결 해제 상태(430)로 진행한다.
또한 도 4a에 도시된 바와 같이, UE 전류 소모량이 RRC가 CELL_DCH 상태(122)인 구간 동안 도시된다. 알 수 있는 것처럼, 전류 소모량은 CELL_DCH 상태의 전체 기간 동안 대략 200 내지 300 밀리암페어(milliamps)이다. 연결 해제 및 아이들 중에, 1.28초의 DRX 사이클을 가정하면, 대략 3 밀리암페어가 사용된다. 그러나, 200 내지 300 밀리암페어의 전력 소모량이 35초간 배터리에서 소모된다.
이제 도 4b를 참조한다. 도 4b는 전술한 동일한 예시적 인프라스트럭처 "4"를 활용하며, 단지 신호전달 연결 해제만을 구현한다.
도 4b에 도시된 바와 같이, 동일한 설정 단계(310, 312, 314 및 316)가 발생하고, 이는 RRC 아이들 상태(110) 및 RRC CELL_DCH 상태(122) 사이에 이동할 때와 동일한 시간이 걸린다.
덧붙여, 도 4a의 단계 420에서 통상적인 전자메일에 대한 RRC 데이터 PDU 교환이 또한 도 4b에서 실시되고, 이는 대략 2 내지 4초 걸린다.
도 4b의 실시예에서 UE는 애플리케이션 특정 비활성 타임아웃을 갖고, 이는 도 4b의 예시에서 2초이며 단계 440으로 도시된다. 연결 관리자가 특정 시간 동안 비활성이 존재한다고 결정한 이후에, UE는 이 경우에 단계 442 및 단계 448의 신호전달 연결 해제 지시인 전환 지시를 전송하고, 네트워크는 이 지시의 수신 및 UE에 대한 무선 자원 프로파일에 기초하여 RRC 연결의 해제를 진행한다.
도 4b에 도시된 바와 같이, CELL_DCH 단계(122) 중의 전류 소모량은 여전히 약 200 내지 300 밀리암페어이다. 그러나, 연결 시간은 단지 대략 8초이다. 당업자라면 이해할 수 있는 바와 같이, 모바일 장치가 셀 DCH 상태(122)에 머무는 시간이 현저하게 짧아진 것은 UE 장치에 대한 주목할만한 배터리 절감의 결과를 가져온다.
이제 도 5를 참조한다. 도 5는 인프라스트럭처 "3"과 같이 상술한 인프라스트럭처를 사용한 제2 실시예를 보여준다. 도 4a 및 도 4b와 같이, 연결 설정이 발생하며, 이는 대략 2초 걸린다. 이는 RRC 연결 설정(310), 신호전달 연결 설정(312), 암호화 및 무결성 설정(314) 및 무선 베어러 설정(316)을 요구한다.
이러한 설정 중에, UE는 RRC 아이들 모드(110)로부터 CELL_DCH 상태(122)로 그 사이의 RRC 상태 연결 단계(410)를 이용하여 이동한다.
도 4a와 같이, 도 5a에서, RLC 데이터 PDU 교환이 단계 420에서 발생하고, 도 5a의 실시예에서 2 내지 4초 걸린다.
인프라스트럭처 3에 따르면, RLC 신호전달 PDU 교환은 어떠한 데이터도 수신하지 않으며 따라서 단계 422의 5초의 구간 동안 필요에 따른 간헐적 RLC 신호전달 PDU를 제외하고는 아이들 상태이고, 이 시점에서 무선 자원이 UE를 CELL_DCH 상태(122)로부터 CELL_FACH 상태(124)로 이동하도록 재구성한다. 이는 단계 450에서 실시된다.
CELL_FACH 상태(124)에서, RLC 신호전달 PDU 교환은 소정의 시구간 동안, 이 경우에 30초간 필요에 따른 간헐적 RLC 신호전달 PDU를 제외하고는 어떠한 데이터도 존재하지 않음을 발견하고, 이 시점에서 단계 428의 네트워크에 의한 RRC 연결 해제가 수행된다.
도 5a에서 알 수 있는 것처럼, 이는 RRC 상태를 아이들 모드(110)로 이동시킨다.
도 5a에서 추가로 알 수 있는 바와 같이, DCH 모드 중의 전류 소모량은 200 및 300 밀리암페어 사이이다. CELL_FACH 상태(124)로 이동할 때, 전류 소모량은 대략 120 내지 180 밀리암페어로 낮아진다. RRC 연결이 해제된 이후에, RRC는 아이들 모드(110)로 이동하고 전류 소모량은 대략 3 밀리 암페어이다.
도 5a의 실시예에서, CELL_DCH 상태(122) 또는 CELL_FACH 상태(124)인 UTRA RRC 연결 모드 상태는 대략 40초간 지속된다.
이제 도 5b를 참조한다. 도 5b는 RRC 연결 설정(310), 신호전달 연결 설정(312), 암호화 및 무결성 설정(314) 및 무선 베어러 설정(316)을 갖기 위해 약 2초의 동일한 연결 시간을 이용하는 도 5a와 같이 동일한 인프라스트럭처 "3"을 도시한다. 덧붙여, RLC 데이터 PDU 교환(420)은 대략 2 내지 4초가 걸린다.
도 4b와 같이, UE 애플리케이션은 단계 440에서 특정 비활성 타임아웃을 검출하고, 이 시점에서 전환 지시(예컨대, 신호전달 연결 해제 지시 442)가 UE에 의해 전송되고 그에 후속하여 단계 448에서 네트워크는 RRC 연결을 해제한다.
도 5b에서 알 수 있는 바와 같이, RRC는 아이들 모드(110)에서 시작하여 CELL_FACH 상태로의 진행 없이 CELL_DCH 상태(122)로 이동한다.
도 5b에서 추가로 알 수 있는 바와 같이, 전류 소모량은 RRC 상태가 CELL_DCH 상태(122)인 때에 대략 200 내지 300 밀리암페어이고, 이는 도 5의 실시예에 따라 대략 8초이다.
그러므로 도 4a 및 도 4b 그리고 도 5a 및 도 5b 사이의 비교는 주목할만한 전류 소모량이 제거되고, 그에 따라 UE의 배터리 수명이 연장됨을 보여준다. 당업자라면 명백히 이해할 수 있는 바와 같이, 상술한 바는 또한 현재의 3GPP 규격의 콘텍스트에서 사용될 수 있다.
이제 도 6을 참조한다. 도 6은 UMTS 네트워크에 대한 프로토콜 스택을 도시한다.
도 6에서 알 수 있는 바와 같이, UMTS는 CS 제어 평면(610), PS 제어 평면(611), 및 PS 사용자 평면(630)을 포함한다.
이들 3개의 평면 내에, 비접속 계층(NAS; non-access stratum) 부분(614) 및 접속 계층 부분(616)이 존재한다.
CS 제어 평면(610) 내 NAS 부분(614)은 호 제어(CC; call control)(618), 추가 서비스(SS; supplementary service)(620) 및 단문 메시지 서비스(SMS; short message service)(622)를 포함한다.
PS 제어 평면(611) 내 NAS 부분(614)은 이동성 관리(MM; mobility management) 및 GPRS 이동성 관리(GMM)(626) 모두를 포함한다. 이는 추가로 세션 관리/무선 접속 베어러 관리(SM/RABM; session management/radio access bearer management)(624) 및 GSMS(628)를 포함한다.
CC(618)는 회로 스위칭 서비스용 호 관리 신호전달을 제공한다. SM/RABM(624)의 세션 관리 부분은 PDP 콘텍스트 활성, 비활성 및 수정을 제공한다. SM/RABM(624)는 또한 서비스 품질 협상을 제공한다.
SM/RABM(624)의 RABM 부분의 주요 기능은 PDP 콘텍스트를 무선 접속 베어러로 연결하는 것이다. 따라서 SM/RABM(624)은 무선 자원의 설정, 수정 및 해제를 책임 진다.
접속 계층(616) 내 CS 제어 평면(610) 및 PS 제어 평면(611)은 무선 자원 제어(RRC)(617) 상에 배치된다.
PS 사용자 평면(630) 내 NAS 부분(614)은 애플리케이션 계층(638), TCP/UDP 계층(636) 및 PDP 계층(634)을 포함한다. PDP 계층(634)은 예를 들어, 인터넷 프로토콜(IP)을 포함할 수 있다.
PS 사용자 평면(630) 내 접속 계층(616)은 패킷 데이터 수렴 프로토콜(PDCP)(632)을 포함한다. PDCP(632)는 (도 8에 도시된 바와 같이) WCDMA 프로토콜을 UE 및 RNC 사이에서 TCP/IP 프로토콜을 전달하기에 적합하게 만들며, IP 트래픽 스트림 프로토콜 헤더 압축 및 압축해제에 대해 선택적이다.
UMTS 무선 링크 제어(RLC; Radio Link Control) 계층(640) 및 매체 접속 제어(MAC; Medium Access Control) 계층(650)은 UMTS 무선 인터페이스의 데이터 링크 서브계층을 형성하고 RNC 노드 및 사용자 장비 상에 상주한다.
계층 1(L1) UMTS 계층[물리적 계층(660)]은 RLC/MAC 계층(640 및 650)의 아래에 있다. 이 계층은 통신을 위한 물리적 계층이다.
상술한 바는 다양한 모바일 장치 또는 무선 장치 상에서 구현될 수 있는 반면, 하나의 모바일 장치의 예시는 이하에서 도 7을 참조하여 개요가 설명된다. 이제 도 7을 참조한다.
UE(700)는 바람직하게는 적어도 음성 및 데이터 통신 기능을 가진 양방향 무선 통신 장치이다. UE(700)는 바람직하게는 인터넷 상의 다른 컴퓨터 시스템과 통신하는 능력을 가진다. 제공되는 정밀 기능에 따라, 무선 장치는 예를 들어, 데이터 메시징 장치, 양방향 페이저, 무선 전자메일 장치, 데이터 메시징 기능을 구비한 셀룰러 전화, 무선 인터넷 기기, 또는 데이터 통신 장치를 칭할 수 있다.
UE(700)가 양방향 통신을 위해 허용된 경우에, UE는 수신기(712) 및 송신기(714) 양자 모두 외에도, 하나 이상의, 바람직하게는, 내장되거나 내부의, 안테나 요소(716 및 718), 국부 발진기(LO, 713) 및 디지털 신호 프로세서(DSP, 720)와 같은 처리 모듈과 같은 관련 구성요소를 포함하는 통신 서브시스템(711)을 포함할 것이다. 통신 분야의 당업자라면 이해할 수 있는 바와 같이, 통신 서브시스템(711)의 특정한 설계는 이 장치가 동작하도록 의도되는 통신 네트워크에 의존할 것이다. 예를 들면, UE(700)는 GPRS 네트워크 또는 UMTS 네트워크 내에서 동작하도록 구성된 통신 서브시스템(711)을 포함할 수도 있다.
네트워크 접속 요건은 또한 네트워크(719)의 유형에 따라 변경될 수 있다. 예를 들면, UMTS 및 GPRS 네트워크에서, 네트워크 접속은 UE(700)의 사용자 또는 가입자와 관련된다. 그러므로, 예를 들면, GPRS 모바일 장치는 GPRS 네트워크 상에서 동작하기 위해 가입자 식별 모듈(SIM; subscriber identity module) 카드를 필요로 한다. UMTS에서 USIM 또는 SIM 모듈을 필요로 한다. CDMA에서 RUIM 카드 또는 모듈을 필요로 한다. 이들은 본 명세서에서 UIM 인터페이스로 칭해질 것이다. 유효한 UIM 인터페이스가 없다면, 모바일 장치는 완전한 기능을 구현할 수 없다. 비상 통화와 같이 (필요한 경우) 법적으로 요구되는 기능과 함께, 로컬 또는 비-네트워크 통신 기능이 활용 가능하지만, 모바일 장치(700)는 네트워크(719)에 걸쳐 통신을 포함하는 임의의 기타 기능을 수행하는 것이 불가능할 수 있다. UIM 인터페이스(744)는 통상, 카드가 디스켓 또는 PCMCIM 카드와 같이 그 안으로 삽입되고 배출될 수 있는 카드 슬롯과 유사하다. UIM 카드는 대략 64K 메모리를 가질 수 있으며, 많은 키 구성(751)과, 신원과 같은 기타의 정보(753) 및 가입자 관련 정보를 보유한다.
요구되는 네트워크 등록 또는 활성화 프로시저가 완료되었을 때, UE(700)는 네트워크(719)를 통해 통신 신호를 송수신할 수 있다. 통신 네트워크(719)를 통해 안테나(716)에 의해 수신되는 신호는 수신기(712)에 입력되고, 수신기(712)는 신호 증폭, 주파수 하향 변환, 필터링, 채널 선택 등과 같은 일반적인 수신기 기능과, 도 7에 도시된 예시적 시스템에서는, 아날로그-디지털 변환(A/D conversion)을 수행할 수 있다. 수신된 신호의 A/D 변환은, 복조 및 디코딩과 같은 더 복잡한 통신 기능이 DSP(720)에서 수행되도록 허용한다. 유사한 방식으로, 송신될 신호들은, 예를 들어, DSP(720)에 의한 변조 및 인코딩을 포함한 처리를 거쳐, 디지털-아날로그 변환, 주파수 상향 변환, 필터링, 증폭 및 안테나(718)를 경유하여 통신 네트워크(719)를 통한 전송을 위해, 송신기(714)에 입력된다. DSP(720)는 통신 신호를 처리할 뿐만 아니라 수신기 및 송신기 제어를 제공한다. 예를 들어, 수신기(712) 및 송신기(714) 내의 통신 신호들에 적용되는 이득은, DSP(720)에 구현된 자동 이득 제어 알고리즘을 통해 적응적으로 제어될 수 있다.
네트워크(719)는 또한 서버(760) 및 기타 요소(도시되지 않음)를 포함하는 다수의 시스템과 통신할 수 있다. 예를 들면, 네트워크(719)는 다양한 서비스 레벨을 구비한 다양한 클라이언트를 수용하기 위해서 기업형 시스템 및 웹 클라이언트 시스템 모두와 통신할 수 있다.
UE(700)는 바람직하게는 장치의 전반적 동작을 제어하는 마이크로프로세서(738)를 포함한다. 적어도 데이터 통신을 포함하는 통신 기능이 통신 서브시스템(711)을 통해 수행된다. 마이크로프로세서(738)는 또한 디스플레이(722), 플래시 메모리(724), 랜덤 액세스 메모리(RAM, 726), 보조 입출력(I/O) 서브시스템(728), 직렬 포트(730), 키보드(732), 스피커(734), 마이크로폰(736), 단거리 통신 서브시스템(740) 및 참조번호 742로 표시된 기타 임의의 장치 서브시스템과 같은 추가의 장치 서브시스템과 상호작용한다.
도 7에 도시된 서브시스템들 중 일부는 통신 관련 기능을 수행하는 반면, 다른 서브시스템들은 "상주" 기능 또는 온-디바이스(on-device) 기능을 제공할 수 있다. 주목할 점은, 예를 들어, 키보드(732) 및 디스플레이(722)와 같은 일부 서브시스템은, 통신 네트워크를 통한 송신용의 텍스트 메시지 입력과 같은 통신 관련 기능, 및 계산기 또는 작업 목록과 같은 장치 상주 기능 양자 모두를 위해 사용될 수 있다.
마이크로프로세서(738)에 의해 사용되는 운영 체제 소프트웨어는 바람직하게는 플래시 메모리(724)와 같은 영구 저장소에 저장되지만, 그 대신, 판독 전용 메모리(ROM) 또는 유사한 저장소 요소(미도시)에 저장될 수도 있다. 당업자라면, 운영 체제, 특정 장치 애플리케이션, 또는 그 일부가 램(RAM, 726)과 같은 휘발성 메모리 내에 임시적으로 로딩될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 수신된 통신 신호가 또한 RAM(726)에 저장될 수도 있다. 덧붙여, 고유 식별자가 또한 바람직하게는 판독 전용 메모리(ROM) 내에 저장될 수도 있다.
도시된 바와 같이, 플래시 메모리(724)는, 컴퓨터 프로그램(758) 및 프로그램 데이터 저장소(750, 752, 754 및 756) 양자 모두에 대해 상이한 영역으로 분리될 수 있다. 이들 상이한 저장소 유형은, 각각의 프로그램이 그들 자신의 데이터 저장소 요건에 대해 플래시 메모리(724)의 일부를 할당할 수 있다는 것을 가리킨다. 마이크로프로세서(738)는, 그 운영 체제 기능에 추가하여, 바람직하게는 모바일 장치 상에서의 소프트웨어 애플리케이션의 실행을 실행 가능하게 한다. 예를 들어, 적어도 데이터 및 음성 통신 애플리케이션을 포함하는, 기본적 동작을 제어하는 소정의 애플리케이션 세트는 통상 제조 중에 UE(700) 상에 설치될 것이다. 선호되는 소프트웨어 애플리케이션은, 전자메일, 일정(calendar event), 음성 메일, 약속, 및 작업 항목을 포함하지만 이들만으로 제한되지 않는, 모바일 장치의 사용자에 관련된 데이터 항목을 계획하고 관리하는 능력을 가진 개인 정보 관리자(PIM; Personal Information Manager) 애플리케이션일 수 있다. 당연히, PIM 데이터 항목들의 저장을 용이하게 하기 위해 모바일 장치 상에는 하나 이상의 메모리 저장소가 이용 가능할 것이다. 그러한 PIM 애플리케이션은 바람직하게는, 무선 네트워크(719)를 통해 데이터 항목들을 송수신하는 능력을 가질 것이다. 바람직한 일 실시형태에서, PIM 데이터 항목들은, 무선 네트워크(719)를 통해, 호스트 컴퓨터 시스템에 저장되거나 호스트 컴퓨터 시스템과 연관된 모바일 장치의 사용자에 대응하는 데이터 항목들과 끊김 없이 통합되고, 동기화되고, 업데이트된다. 추가의 애플리케이션들이 네트워크(719), 보조 I/O 서브시스템(728), 직렬 포트(730), 단거리 통신 서브시스템(740) 또는 기타 적절한 서브시스템(742)을 통해 모바일 장치(700) 상에 로딩될 수 있으며, 마이크로프로세서(738)에 의한 실행을 위해 RAM(726) 또는 바람직하게는 비휘발성 저장소(미도시)에 사용자에 의해 설치될 수 있다. 애플리케이션 설치에서의 이와 같은 유연성은 장치의 기능성을 증가시키고, 향상된 온-디바이스 기능, 통신 관련 기능, 또는 양자 모두를 제공할 수 있다. 예를 들어, 보안 통신 애플리케이션들은, 전자 상거래 기능 및 기타의 이와 같은 금융 거래가 UE(700)를 이용하여 수행될 수 있도록 해준다. 그러나 상술한 바에 따른 이들 애플리케이션은 많은 경우에 캐리어에 의해 승인될 필요가 있다.
데이터 통신 모드에서, 텍스트 메시지 또는 웹 페이지 다운로드와 같은 수신된 신호는 통신 서브시스템(711)에 의해 처리되어 마이크로프로세서(738)에 입력될 것이고, 마이크로프로세서(738)는, 바람직하게는 디스플레이(722), 또는 대안으로서 보조 I/O 장치(728)로의 출력을 위해 수신된 신호를 추가로 처리한다. UE(700)의 사용자는, 디스플레이(722) 및 가능하게는 보조 I/O 장치(728)와 연계하여, 바람직하게는 완전한 영숫자 키보드 또는 전화기형 키패드인, 키보드(732)를 이용하여, 예를 들어, 전자메일 메시지와 같은 데이터 항목들을 작성할 수도 있다. 그 다음, 이와 같은 작성된 항목들은 통신 서브시스템(711)을 통해 통신 네트워크를 거쳐 송신될 수 있다.
음성 통신의 경우, UE(700)의 전반적 동작은, 수신된 신호가 바람직하게는 스피커(734)에 출력되고 송신용 신호는 마이크로폰(736)에 의해 생성된다는 점을 제외하고는, 유사하다. 음성 메시지 녹음 서브시스템과 같은, 대안적인 음성 또는 오디오 I/O 서브시스템 또한 UE(700) 상에 구현될 수도 있다. 비록 음성 또는 오디오 신호 출력은 바람직하게는 주로 스피커(734)를 통해 달성되지만, 예를 들어, 발신자의 신원, 음성 통화의 지속기간, 또는 기타 음성 통화 관련 정보의 표시를 제공하기 위해 디스플레이(722) 또한 사용될 수 있다.
도 7의 직렬 포트(730)는, 통상 사용자의 데스크탑 컴퓨터(미도시)와의 동기화가 바람직한 휴대형 정보 단말기(PDA; personal digital assistant) 유형의 모바일 장치에서 구현될 것이다. 이와 같은 포트(730)는 사용자가 외부 장치 또는 소프트웨어 애플리케이션을 통해 선호사항을 설정할 수 있도록 해주며, 무선 통신 네트워크를 통하지 않는 정보 또는 소프트웨어 다운로드를 UE(700)에 제공함으로써 모바일 장치(700)의 능력을 확장할 것이다. 직접적이고 그에 따라 신뢰성 있고 신뢰받는 접속을 통해 장치 상에 암호화 키를 로딩하기 위해 예를 들어 대안적인 다운로드 경로가 이용될 수 있어 보안 장치 통신을 실행 가능하게 한다.
대안적으로, 직렬 포트(730)는 기타 통신용으로 사용될 수 있고, 범용 직렬 버스(USB; universal serial bus) 포트를 포함할 수 있다. 인터페이스는 직렬 포트(730)와 관련된다.
단거리 통신 서브시스템과 같은 기타의 통신 서브시스템(740)은, UE(700)와, 반드시 유사한 장치일 필요는 없는, 상이한 시스템들 또는 장치들 간의 통신을 제공할 수 있는 추가적인 선택적 구성요소이다. 예를 들어, 서브시스템(740)은, 유사하게 실행 가능하게 된 시스템 및 장치들과의 통신을 제공하기 위해, 적외선 장치와 그 연관된 회로 및 구성요소 또는 BluetoothTM 통신 모듈을 포함할 수 있다.
이제 도 8을 참조한다. 도 8은 무선 통신 네트워크를 통해 통신하는 UE(802)를 포함하는 통신 시스템(800)의 블록도이다.
UE(802)는 하나 또는 다수의 노드 B(Node B)(806)와 무선으로 통신한다. 각 노드 B(806)는 무선 인터페이스 처리 및 몇몇 무선 자원 관리 기능을 책임진다. 노드 B(806)는 GSM/GPRS 네트워크 내의 기지국(BTS; Base Transceiver Station)과 유사하다.
도 8의 통신 시스템 내에 도시된 무선 링크는 하나 이상의 상이한 채널을 나타내고, 통상적으로 상이한 무선 주파수(RF) 채널, 및 무선 네트워크와 UE(802) 사이에서 사용되는 관련 프로토콜을 나타낸다. Uu 무선 인터페이스(804)가 UE(802) 및 노드 B(806) 사이에서 사용된다.
무선 주파수 채널은 통상적으로 UE의 제한된 배터리 전력 및 전체 대역폭의 한계로 인해 절감되어야 하는 제한된 자원이다. 당업자라면 실제 실시중인 무선 네트워크가 네트워크 커버리지의 바람직한 전체 확장에 의존하는 수백 개의 셀을 포함할 수도 있다는 점을 이해할 것이다. 모든 적절한 구성요소는 다수의 네트워크 제어기에 의해 제어되는 다수의 스위치 및 중계기(도시되지 않음)에 의해 연결될 수도 있다.
각 노드 B(806)는 무선 네트워크 제어기(RNC; radio network controller)(810)와 통신한다. RNC(810)는 그 영역의 무선 자원의 제어를 책임진다. 한 개의 RNC(810)는 다수의 노드 B(806)를 제어한다.
UMTS 네트워크의 RNC(810)는 GSM/GPRS 네트워크의 기지국 제어기(BSC; Base Station Controller) 기능과 동등한 기능을 제공한다. 그러나, RNC(810)는 예컨대, MSC 및 SGSN을 수반하지 않는 자율적인 핸드오버 관리를 포함하여 더 나은 인텔리전스(intelligence)를 포함한다.
노드 B(806) 및 RNC(810) 사이에 사용된 인터페이스는 Iub 인터페이스(808)이다. 3GPP TS 25.433 V3.11.0 (2002-09) 및 3GPP TS 25.433 V5.7.0 (2004- 01)에서 정의된 바와 같은, NBAP(Node B application part) 신호전달 프로토콜이 주로 사용된다.
범용 지상 무선 접속 네트워크(UTRAN)(820)는 RNC(810), 노드 B(806) 및 Uu 무선 인터페이스(804)를 포함한다.
회로 스위칭 트래픽은 모바일 스위칭 센터(MSC; Mobile Switching Centre)(830)로 중계된다. MSC(830)는 통화를 신청하고, 가입자로부터 또는 PSTN(도시되지 않음)으로부터 데이터를 취하고 수신하는 컴퓨터이다.
RNC(810) 및 MSC(830) 사이의 트래픽은 Iu-CS 인터페이스(828)를 사용한다. Iu-CS 인터페이스(828)는 UTRAN(820) 및 코어 음성 네트워크 사이에서 음성 트래픽 및 신호를 (통상적으로) 전달하는 회로 스위칭 연결이다. 사용되는 주요 신호전달 프로토콜은 무선 접속 네트워크 애플리케이션 파트(RANAP; Radio Access Network Application Part)이다. RANAP 프로토콜은 MSC(830) 또는 SGSN(850; 이하에서 상세하게 설명됨)이 될 수 있는 코어 네트워크(821) 및 UTRAN(820) 사이에서 UMTS 신호에 사용된다. RANAP 프로토콜은 3GPP TS 25.413 V3.11.1 (2002-09) 및 TS 25.413 V5.7.0 (2004-01)에 정의되어 있다.
네트워크 작업자로 등록된 모든 UE(802)에 대해서, [UE(802)의 현재 위치와 같은] 임시 데이터와 함께 [UE(802)의 사용자 프로파일과 같은] 영구 데이터가 가입자 위치 등록기(HLR; home location registry)(838)에 저장되어 있다. UE(802)에 대한 음성 호의 경우에, HLR(838)은 UE(802)의 현재 위치를 결정하는 것을 필요로 한다. MSC(830)의 방문자 위치 등록기(VLR; Visitor Location Register)(836)는 일군의 위치 영역에 책임질 수 있고, 현재 책임 영역에 있는 이동국들의 데이터를 저장한다. 이는 신속한 접속을 위해 HLR(838)로부터 VLR(836)으로 송신된 영구적인 이동국 데이터의 일부를 포함한다. 그러나, MSC(830)의 VLR(836)은 또한 임시 신원과 같은 국부 데이터를 지정하고 저장할 수도 있다. UE(802)는 또한 HLR(838)에 의해 시스템 접속에 인증된다.
패킷 데이터는 서비스 GPRS 지원 노드(SGSN; Service GPRS Support Node)(850)를 통해 중계된다. SGSN(850)은 GPRS/UMTS 네트워크의 코어 네트워크 및 RNC 사이의 게이트웨이(gateway)이고, 지리적 서비스 영역 내에서 UE로/로부터 데이터 패킷의 전달을 책임진다. Iu-PS 인터페이스(848)은 RNC(810) 및 SGSN(850) 사이에서 사용되고, UTRAN(820) 및 코어 데이터 네트워크 사이에서 데이터 트래픽 및 신호를 (통상적으로) 전달하는 패킷 스위칭 연결이다. 사용되는 주요 신호전달 프로토콜은 RANAP(위에서 기술되어 있음)이다.
SGSN(850)은 게이트웨이 GPRS 지원 노드(GGSN; Gateway GPRS Support Node)(860)과 통신한다. GGSN(860)은 인터넷 또는 사설 네트워크와 같은 기타 네트워크 및 UMTS/GPRS 네트워크 사이의 인터페이스이다. GGSN(860)은 Gi 인터페이스를 거쳐 공중 데이터 네트워크(PDN; public data network)(870)에 연결된다.
당업자라면 무선 네트워크가 가능하게는 도 8에 명백하게 도시되지 않은 기타 네트워크를 포함하는 기타 시스템에 연결될 수도 있다는 점을 이해할 것이다. 만일 어떠한 실제 패킷 데이터가 교환되지 않는 경우에도, 네트워크는 통상 계속적으로 시스템 정보 및 호출의 적어도 일부 종류를 송신하게 될 것이다. 비록 네트워크가 다수의 부분들로 구성되는 경우에도, 이들 부분들은 모두 함께 동작하여 무선 링크에서 특정한 거동의 결과를 가져온다.
도 11은 다중 동시 패킷 데이터 통신 서비스 세션에 따라 UE의 작동을 표현하는 대체로 1102로 나타난 도면을 도시한다. 여기서, 각각 PDP1 및 PDP2로 지정된 PDP 콘텍스트에 관련된 2개의 패킷 데이터 서비스가 동시에 활성화된다. 선도 1104는 제 1 패킷 데이터 서비스에 대해 활성화된 PDP 콘텍스트를 나타내고, 선도 1106은 제 1 패킷 데이터 서비스에 관련된 무선 자원을 나타낸다. 그리고, 선도 1108은 제 2 패킷 데이터 서비스에 대해 활성화된 PDP 콘텍스트를 나타내고, 선도 1112는 제2 패킷 데이터 서비스에 관련된 무선 자원을 나타낸다. UE는 세그먼트 1114에 의해 지시된 서비스 요청을 통해 무선 접속 베어러 할당을 요청한다. 그리고, UE는 또한 본 발명의 일 실시형태에 따른 세그먼트 1116에 의해 지시된 무선 베어러 서비스 해제를 요청한다. 개별 서비스에 대한 서비스 요청 및 서비스 해제는 서로 독립적이며, 즉 독립적으로 생성된다. 도 11에 도시된 예시적인 도면에서, PDP 콘텍스트 및 PDP 콘텍스트에 관련된 무선 자원은 실질적으로 동시에 지정된다. 그리고, 도시된 것처럼 무선 자원 해제는 UE에 의한 요청과 동시에 허용되고, 즉 RNC(Radio Network Controller)가 무선 자원을 해제하기로 결정한 때에 허용된다.
무선 자원 해제 요청, 또는 무선 자원을 해제함에 관한 기타 결정에 응답하여, 네트워크는 선택적으로 그 패킷 데이터 서비스와 관련된 무선 자원을 해제한다. 무선 해제 요청은 무선 접속 베어러 대 무선 접속 베어러 기반에서 이루어지고, 전체 신호전달 연결 기반이 아니며, 그에 따라 개선된 자원 할당의 입도 제어를 허용한다.
예시적인 구현에서, 단일 패킷 데이터 서비스는 또한 1118 및 1122로 지시된 바와 같이, 1차 서비스 및 하나 이상의 2차 서비스로서 형성 가능하다. 무선 자원 해제는 또한 그 무선 자원 할당이 더 이상 필요로 하지 않는, 또는 달리 해제되기를 원하는 하나 이상의1차 및 2차 서비스 중 하나를 식별하는 것을 허용한다. 따라서 효율적인 무선 자원 할당이 제공된다. 게다가, 불필요한 처리에 할당된 프로세서 전력이 이제 다른 목적으로 더욱 활용될 수 있기 때문에, UE상의 프로세서의 최적의 사용이 제공된다.
도 12는 통신 시스템(800)의 일부, 즉 다수의 연속 패킷 데이터 서비스 세션에 속하는 본 발명에 따라 작동하는 UE(802) 및 무선 네트워크 제어기(RNC)/SGSN(810/850)를 도시한다. UE는 본 발명의 일 실시형태의 장치(1126)를 포함하고, RNC/SGSN은 장치(1128)를 포함한다. 장치(1126 및 1128)를 형성하는 요소는 기능적으로 표현되고, 하드웨어 또는 펌웨어 실행과 함께 회로를 처리함으로써 실행 가능한 알고리즘으로 포함하는 임의의 소망의 방식으로 구현 가능하다. 한편 RNC/SGSN의 실시로 표현되는 장치(1128)의 요소는 다른 실시형태에서 기타 네트워크 위치의 어느 곳에서도 형성되고, 또는 하나보다 많은 네트워크 위치를 거쳐 분포된다.
장치(1126)는 검출기(1132) 및 전환 지시 전송기(1134)를 포함한다. 전형적인 일 실시형태에서, 요소(1132 및 1134)는 세션 관리 계층, 예컨대 UE의 UMTS에 정의된 비접속 계층(NAS)에서 실시된다.
다른 전형적인 실시형태에서, 요소는 접속 계층(AS) 서브계층에서 실시된다. AS 서브계층에서 실시될 때, 요소는 1136으로 도시된 연결 관리자의 일부로서 실시된다. 이러한 방식으로 실시될 때, 요소는 PDP 콘텍스트 거동 또는 애플리케이션 계층 거동을 인식할 필요가 없다.
검출기는 패킷 통신 서비스와 관련하여 전환 지시를 전송하는 것을 결정할 때를 검출한다. 결정은 예컨대, 애플리케이션 계층, 또는 기타 논리 계층에서 이루어지고, 세션 관리 계층 및 그에서 실행되는 검출기로 제공된다. 검출기에 의해 이루어진 검출 지시는 무선 자원 해제 지시 전송기로 제공된다. 전송기는 UE가 도 11에 도시된 서비스 해제 요청(1116)을 형성하는 전환 지시를 생성하고 전송하도록 한다.
추가의 실시형태에서, 전환 지시는 본 명세서에서 적절하게는 위에서 기술된 전술한 원인들 중 임의의 것과 같은 원인을 포함하는 원인 필드, 또는 UE가 선호하는 네트워크로 UE가 전환하도록 하는 선호 상태를 식별하는 원인 필드를 포함한다.
네트워크 측에서 실시되는 장치(1128)는 검사기(1142) 및 승인기(1144)를 포함한다. 검사기는 그곳에서 수신될 때 전환 지시를 검사한다. 그리고, 전환 승인기(1144)는 선택적으로 동작하여 전환 지시에서 요청된 바와 같이 UE를 전환한다.
신호가 무선 자원 제어(RRC) 계층에서 수행되는 구현예에서, SGSN이 아닌 무선 네트워크 제어기(RNC)가 검사 및 UE의 전환을 수행한다. 그리고, 유사하게, UE측에서 실시되는 장치는 RRC 계층에서 형성되고, 또는 그렇지 않은 경우 장치는 생성된 지시가 RRC 레벨에서 전송되도록 한다.
전형적인 제어 흐름에서, 상위 계층이 NAS/RRC 계층에게 적절하게 무선 자원이 특정 PDP 콘텍스트로 할당되어 있음을 더 이상 요청하지 않는다는 점을 통지한다. RRC 계층 지시 메시지가 네트워크로 전송된다. 이 메시지는 예컨대, 패킷 데이터 서비스를 무선 네트워크 제어기로 식별하는 RAB ID 또는 RB ID를 포함한다. 그리고 응답으로, 무선 자원 제어기의 작동은 무선 자원 해제, 무선 자원 재구성, 또는 UE로 복귀하는 무선 자원 제어(RRC) 연결 메시지를 종료하기 위한 프로시저를 유발한다. RNC 프로시저는 예컨대, 3GPP 문서 TS 23.060, 섹션 9.2.5에 정의된 프로시저와 유사하거나 동등하다. RAB ID는 예컨대, 관련 PDP 콘텍스트를 식별하는 네트워크 서비스 접속 지점 식별자(NSAPI; Network Service Access Point Identifier)와 동일한 ID로서 사용되는 것이 바람직하고, 애플리케이션 계층은 일반적으로 NSAPI를 인식한다.
특정 실시예에서, RRC 계층에서 형성되거나 달리 RRC 계층으로 제공되며, RRC 계층에서 전송되는 무선 자원 해제 지시는 이하 표 11의 관련 정보와 함께 표현된다. RRC 계층에서 실시될 때 이 지시는 또한 예컨대, 무선 자원 해제 지시로 칭해진다.
정보 요소/그룹 명칭 요구 다중 IE 종류 및 기준 의미
메시지 종류 MP 메시지 종류
UE 정보 요소
무결성 확인 정보 CH 무결성 확인 정보
RAB 정보
해제 지시용 RAB 목록 MP 1 내지 최대 RABID
> 해제 지시용 RAB ID MP RAB ID
선호 RRC 상태 OP RRC 상태
도 13은 PDP 콘텍스트와 관련된 무선 자원의 해제에 따라 생성된 예시적인 신호를 표현하고, 도 11에 도시된 그래프를 부분적으로 나타내는, 대체로 1137로 나타난 메시지 순차도(sequence diagram)를 도시한다. 해제는 UE 또는 RNC, 또는 기타 UTRAN 엔티티 중 어느 하나에 의해 개시된다. UE에서 개시될 때, 예컨대 UE는 무선 자원 해제 지시를 UTRAN으로 전송한다.
개시하자마자, RNC/UTRAN에 의해 세그먼트 1138로 지시된 것처럼, 무선 접속 베어러(RAB; radio access bearer) 해제 요청이 생성되고, 전송되어 SGSN으로 전달된다. 응답하여, 세그먼트 1140으로 지시된 것처럼, RAB 지정 요청이 RNC/UTRAN으로 반송된다. 그리고, 이후 세그먼트 1142로 지시된 바와 같이, UE(802) 및 UTRAN 사이의 무선 자원 확장이 해제된다. 그 이후에, 세그먼트 1144로 지시된 것처럼, 응답이 전송된다.
도 14는 도 13에 나타난 메시지 순차도와 유사하지만, 이 경우 최종 PDP 콘텍스트의 자원이 해제되는, 대체로 1147로 나타난 메시지 순차도를 도시한다. 개시하자 마자, RNC는 Iu 해제 요청(1150)을 생성하고 SGSN과 통신하여 그에 응답하며, SGSN은 세그먼트 1152에서 지시된 것처럼, Iu 해제 명령어를 반송한다. 그리고, 이후 세그먼트 1154로 지시된 바와 같이, UE 및 UTRAN 사이에 형성된 무선 베어러가 해제된다. 그리고, 세그먼트 1156으로 지시된 것처럼, RNC/UTRAN은 Iu 해제 완료를 SGSN으로 반송한다.
도 15는 PDP 콘텍스트에 따라 할당된 무선 자원을 해제하기 위한 본 발명의 일 실시형태의 프로세스를 표현한, 대체로 1162로 나타난 방법의 순서도를 도시한다.
블록 1164로 지시된 프로시저의 시작 이후에, 결정 블록 1166에 의해 지시된 것처럼 무선 자원 해제 지시가 수신되었는지 여부를 결정하는 결정이 이루어진다. 그렇지 않다면, 부정 분기(no branch)가 종료 블록 1168로 진행된다.
역으로, 만일 무선 접속 베어러 해제가 요청되었다면, 긍정 분기(yes branch)가 결정 블록 1172로 진행된다. 결정 블록 1172에서, 해제되는 무선 접속 베어러가 해제되어야 할 최종 무선 자원 베어러인지 여부에 대한 결정이 이루어진다. 그렇지 않다면, 부정 분기가 블록 1178로 진행하고, 선호 상태가 설정된다. 그 후에, 도 13에 도시된 바와 같이, 또는 3GPP 문서 섹션 23.060, 서브절 9.2.5.1.1에 기술된 바와 같이, 무선 접속 베어러 해제 프로시저가 수행된다.
역으로, 만일 결정 블록 1172에서 RAB가 해제될 마지막의 것으로 결정된다면, 긍정 분기는 블록 1186로 진행하고, 도 14에 도시된 바와 같은, 또는 3GPP 문서 섹션 23.060, 서브절 9.2.5.1.2에 기술된 바와 같은, Iu 해제 프로시저가 수행된다.
도 16은 PDP 콘텍스트에 따라 할당된 무선 자원을 해제하기 위한 본 발명의 일 실시형태의 프로세스를 표현한, 대체로 1192로 나타난 방법의 순서도를 도시한다.
블록 1194로 지시된 프로시저의 시작 이후에, 결정 블록 1196에 의해 지시된 것처럼 해제될 RAB(무선 접속 베어러)가 존재하는지 여부에 관한 결정이 이루어진다. 만일 존재하지 않는다면, 부정 분기가 종료 블록 1198로 진행된다.
역으로, 만일 무선 접속 베어러 해제가 요청되었다면, 긍정 분기가 결정 블록 1202로 진행된다. 결정 블록 1202에서, 해제되는 무선 접속 베어러가 해제되어야 할 최종 무선 자원 베어러인지 여부에 대한 결정이 이루어진다. 만일 최종이 아니라면, 부정 분기가 RAB 목록이 설정되는 블록 1204로, 선호 상태가 설정되는 블록 1206으로, 그리고 도 13에 도시된 바와 같은 또는 3GPP 문서 섹션 23.060, 서브절 9.2.5.1.1에 기술된 무선 접속 베어러 해제 프로시저가 수행되는 블록 1208로 진행된다.
역으로, 만일 결정 블록 1202에서 RAB가 해제될 마지막 것으로 결정이 이루어진다면, 긍정 분기가 블록 1212로 진행되어 PS(패킷 스위칭)에 대해 도메인이 설정된다. 그 이후에, 블록 1214로 지시된 바와 같이, 해제 원인이 설정된다. 그리고, 블록 1216에서 지시된 바와 같이, 신호전달 연결 해제 지시(SIGNALING CONNECTION RELEASE INDICATION)가 DCCH 상으로 전송된다. 도 14에 도시된 바와 같은 또는 3GPP 문서 섹션 23.060, 서브절 9.2.5.1.2에 기술된 바와 같은 Iu 해제 프로시저가 수행된다.
도 17은 대체로 1224로 나타난, 본 발명의 일 실시형태의 동작 방법을 설명하는 방법을 도시한다. 이 방법은 제 1 패킷 서비스와 제 2 패킷 서비스의 동시 동작을 제공하는 무선 통신 시스템에서 무선 자원의 효율적인 사용을 촉진한다. 먼저, 그리고 블록 1226에 지시된 바와 같이, 제 1 패킷 서비스 및 제 2 패킷 서비스 중 선택된 패킷 서비스와 관련된 무선 자원을 해제하기 위한 선택에 대한 결정이 이루어진다. 이후에, 블록 1228에 지시된 바와 같이, 무선 자원 해제 지시가 무선 자원을 해제하기 위한 선택의 검출에 응답하여 전송된다.
이후에, 블록 1212에서, 무선 자원 해제 지시가 검사되고, 그 이후 블록 1214에서 무선 자원의 해제 승인이 선택적으로 승인된다.
추가의 실시형태에서, 네트워크는 사용자 장비 또는 기타 네트워크 요소로부터 지시의 수신 및 사용자 장비에 대한 무선 자원 프로파일 양자에 기초하여 전환을 개시할 수도 있다.
사용자 장비 또는 기타 네트워크 요소로부터 수신된 바와 같은 지시는 위에서 기술된 다양한 전환 지시 중 임의의 것이 될 수 있다. 이 지시는 수동적(passive)일 수 있고 따라서 더 낮은 배터리 집중 무선 상태가 진입되어야 하는 단지 공백 지시일 수 있다. 대안적으로, 이 지시는 네트워크가 가능하게는 오버타임(over time) 또는 수신된 지시의 개수, 그리고 더 낮은 배터리 또는 무선 자원 집중 무선 상태로 진입되어야 하는 UE의 무선 자원 프로파일을 결정하는 UE로부터 전송된 정기적인 지시의 일부일 수도 있다. 대안적으로, 이 지시는 동적일 수 있고 네트워크 요소로 전환하고자 하는 모드 선호 상태 또는 모드에 관한 정보를 제공한다. 상술한 바와 같이, 이 지시는 지시에 대한 원인(예컨대, 정상 또는 비정상)을 포함할 수 있다. 추가의 실시형태에서, 이 지시는 가능하게는 사용자 장비가 다양한 상태 또는 모드로 전환하고자 하는 능력에 대해 정확하다는 점과 같은 무선 자원 프로파일에 관한 기타 정보, 즉 지시를 유발한 애플리케이션에 관한 정보를 제공할 수 있다.
다른 네트워크 요소로부터의 지시는 예를 들면, 미디어 또는 푸시 투 토크 네트워크 엔티티로부터의 지시를 포함할 수 있다. 이 실시예에서, 트래픽 조건이 허용될 때 지시가 전환에 책임을 지는 네트워크 엔티티(예컨대, UTRAN)로 전송된다. 이러한 제 2 네트워크 엔티티는 인터넷 프로토콜(IP) 레벨에서 트래픽을 조사하여 전환 지시를 전송할지 여부와 전송할 시기를 결정한다.
추가의 실시형태에서, UE 또는 제 2 네트워크 요소로부터의 지시는 명료하기 보다는 함축적일 수 있다. 예를 들면, 전환 지시는 아웃바운드 트래픽 측정에 관한 장치 상태 보고서로부터 전환을 책임지는 네트워크 요소(예컨대, UTRAN)에 의해 부여될 수 있다. 구체적으로, 상태 보고는, 만일 어떠한 아웃바운드 데이터가 존재하지 않는다면, 함축적인 지시로서 해석될 수 있는, 무선 링크 버퍼 상태를 포함할 수 있다. 그러한 상태 보고는 저절로 어떠한 것을 요청하거나 지시하지 않는 UE로부터 반복적으로 전송될 수 있는 측정이 될 수 있다.
따라서 이 지시는 임의의 신호일 수 있고 애플리케이션 기반, 무선 자원 기반, 또는 사용자 장비의 애플리케이션 및 무선 자원 모두에 관한 정보를 제공하는 복합 지시일 수 있다. 상술한 바는 임의의 특수 지시로 한정됨을 의미하지 않으며, 당업자라면 임의의 지시가 본 방법 및 발명을 이용하여 사용될 수 있음을 이해할 것이다.
이제 도 18을 참조한다. 이 프로세스는 단계 1801에서 시작하고 네트워크 요소가 지시를 수신하는 단계 1810으로 진행한다.
일단 네트워크가 단계 1810에서 지시를 수신하면, 프로세스는 사용자 장비에 대한 무선 자원 프로파일이 선택적으로 확인되는 단계 1820으로 진행한다.
본 명세서에 사용된 바와 같이, 용어 "무선 자원 프로파일"은 네트워크 요소의 요건에 의존하는 다양한 상황에 적용할 수 있는 광의의 용어를 의미한다. 광의의 용어에서, 무선 자원 프로파일은 사용자 장비에 의해 사용되는 무선 자원에 관한 정보를 포함한다.
무선 자원 프로파일은 정적 프로파일 요소 및 동적 또는 협상 프로파일 요소 모두 또는 어느 하나를 포함할 수 있다. 그러한 요소는 전환 지시로부터 분리되거나 그 내부의 어느 하나일 수 있는 무선 자원 프로파일의 일부일 수 있고, 협상 또는 정적일 수 있는 "금지 기간 및/또는 타임 윈도우 당 최대 지시/요청 메시지" 값을 포함할 수 있다.
정적 프로파일 요소는 무선 자원(예컨대, RAB 또는 RB)의 서비스 품질, PDP 콘텍스트, 네트워크가 확인하였다는 APN 및 가입자 프로파일 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
당업자라면 이해할 수 있는 바와 같이, 다양한 레벨의 서비스 품질이 무선 자원에 대해 존재할 수 있고 서비스 품질의 레벨은 상이한 상태 또는 모드로의 전환 여부에 관한 정보를 네트워크로 제공할 수 있다. 따라서 만일 서비스 품질이 배경이라면, 네트워크 요소는 서비스 품질이 상호작용으로 설정되어 있는 경우보다 더욱 용이하게 아이들로의 전환을 고려할 수 있다. 덧붙여, 만일 다수의 무선 자원이 동일한 서비스 품질을 갖는다면, 이는 모바일 장치를 더욱 적절한 상태 또는 모드로 전환할지 여부 또는 무선 자원을 해제할지 여부에 관해 네트워크로 지시를 제공할 수 있다. 일부 실시형태에서, 1차 및 2차 PDP 콘텍스트는 상이한 서비스 품질을 가질 수 있고, 이는 또한 상태/모드 전환을 수행할지 여부에 관한 결정에 영향을 줄 수 있다.
덧붙여, APN은 네트워크에 PDP 콘텍스트가 활용하는 통상 서비스에 관한 정보를 제공할 수 있다. 예를 들면, 만일 APN이 xyz.com 이라면, 여기서 xyz.com은 통상적으로 전자메일과 같은 데이터 서비스의 제공을 위해 사용되고, 이는 네트워크로 상이한 상태 또는 모드로의 전환할지 여부에 관한 지시를 제공할 수 있다. 덧붙여, 이는 중계 특성을 지시할 수 있다.
특히, 본 방법 및 장치는 UE에 의해 지정된 접속 포인트 명(APN; Access Point Name)을 활용하여 다양한 상태들 간의 전환 프로파일을 설정할 수 있다. 이는 UE의 가입을 기술하는 다른 방법이 될 수 있다. 이해될 수 있는 바와 같이, 가입자 위치 등록기(HLR)는 가입자에 관한 관련 정보를 저장할 수 있고, 무선 네트워크 제어기(RNC)로 UE의 가입을 제공할 수 있다. 다른 네트워크 엔티티가 또한 가입 정보를 중심적으로 저장하기 위해 사용될 수 있다. HLR 또는 기타 네트워크 엔티티 중 어느 것을 사용하던지, 정보는 바람직하게 RNC 및 SGSN과 같은 기타 네트워크 구성요소로 보내지고, 이는 가입 정보를 데이터 교환 도중에 사용되는 관련 물리적 파라미터로 매핑한다.
UTRAN은 다양한 APN 또는 QoS 파라미터가 특정 전환 프로파일에 링크될 수 있는 데이터베이스 또는 테이블에 접속되거나 이 데이터베이스 또는 테이블을 포함할 수 있다. 따라서 만일 UE가 항시 온 디바이스 상태라면, 이는 APN에서 명백하고 그 APN에 대한 적절한 전환 프로파일이 무선 자원 프로파일의 일부로서 UTRAN에 저장될 수 있거나 UTRAN에 의해 원격으로 접속될 수 있다. 유사하게, 만일 QoS 또는 QoS 파라미터의 일 부분이 사용되거나, 또는 전용 메시지가 프로파일과 함께 전송된다면, 이는 UTRAN으로 특정 전환 프로파일이 데이터베이스 질의 또는 테이블의 참조에 기초하여 바람직함을 알릴 수 있다. 덧붙여, RRC 연결 상태 전환 프로파일 너머로 다수의 거동이 이러한 수단을 통해 특정될 수 있다. 이는 다음으로 한정되지 않지만, 다음을 포함한다.
속도 적응 알고리즘 (주기적 단계/단계 크기);
초기 승인 무선 베어러;
최대 승인 무선 베어러;
최소 호 설정 시간(트래픽 볼륨 측정과 같은 불필요한 단계 회피); 및
무선 인터페이스(GPRS/EDGE/UMTS/HSDPA/HSUPA/LTE 등).
덧붙여, 만일 다양한 QoS 요건을 갖지만 동일 ANP IP 어드레스를 공유하는, 1차 콘텍스트, 2차 콘텍스트 등과 같은 다수의 PDP 콘텍스트가 존재한다면, 상이한 프로파일이 각 콘텍스트를 위해 사용될 수 있다. 이는 QoS 또는 전용 메시지를 통해 UTRAN으로 신호될 수 있다.
만일 다수의 활성 PDP 콘텍스트가 동시에 사용된다면, 콘텍스트들 간의 최소 공통 분모가 사용될 수 있다. RRC 상태 전환에 있어서, 만일 하나의 애플리케이션이 시스템이 CELL_DCH 상태로부터 CELL_PCH 또는 아이들 상태로 신속하게 이동하는 전환 프로파일과 관련된 제 1 PDP 콘텍스트를 갖고, 제 2 PDP 콘텍스트가 시스템이 CELL_DCH 상태에서 길게 유지되는 전환 프로파일과 관련된다면, CELL_DCH 상태가 길게 유지되는 의 제 2 프로파일이 제 1 프로파일을 덮을 것이다.
당업자라면 이해할 수 있는 바와 같이, 최소 공통 분모는 2개의 상이한 방식으로 고려될 수 있다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 최소 공통 분모는 다른 상태로 전환 이전에 요구되는 가장 긴 시간을 의미한다. 제 1 실시형태에서, 최소 공통 분모는 가장 낮은 활성화된 PDP일 수도 있다. 대안적인 실시형태에서, 최소 공통 분모는 활성 무선 자원을 실제로 갖는 가장 낮은 활성화된 PDP일 수도 있다. 무선 자원은 다수의 다양한 방식으로 다중화될 수 있지만 종료 결과는 동일하다.
그러한 방법의 예시적인 경우가 항시 온 디바이스에 대해 도출될 수 있다. 기술된 바와 같이, 다양한 APN 또는 QoS 파라미터는 항시 켜져 있는 특정 거동에 링크될 수 있다. 초기에 "항시 온 중인" 프로파일에 기초하는 것이 바람직한 승인된 무선 자원을 고려한다. 이제 네트워크는 데이터 버스트가 항시 켜져 있는 전자메일과 같은 애플리케이션에 대해 짧고 폭발적이라는 점을 "알기" 위한 수단을 갖는다. 당업자에게 있어서, 이러한 정보를 부여하는 것이, 네트워크 상의 효율을 절단하는 코드 공간을 절약하기에 어떠한 보상도 없다는 점을 명백히 알 수 있다. 따라서 최대 속도는 다른 사용자를 위한 충분한 코드 공간을 예약하지 않는 적은 위험을 갖고서 항시 켜져 있는 장치에 할당될 수 있다. 게다가, UE는 데이터를 더욱 빠르게 수신하는 이점을 갖고 또한 보다 짧은 "온 타임"으로 인해 배터리 수명을 절약한다. 다시 당업자에게 있어서, 전력 증폭기가 데이터 전송률과 완전히 무관하기 때문에 고속 데이터 전송률이 전류 소모에 대해 매우 적은 효과를 갖는다는 점이 이해될 수 있다.
상술한 실시형태에서, 참조 테이블이 UE에 대한 소정의 RRC 연결을 위해 다양한 애플리케이션에 대해 지정되어야 하는 무선 자원(들)에 대한 자원 제어 프로파일을 결정하기 위해서 UTRAN에 의해 사용될 수 있다. 프로파일은 사용자 가입에 기초할 수 있고, RNC가 활용 가능한 트래픽 자원(즉, 승인될 수 있는 데이터 전송률)을 더욱 최신으로 갖기 때문에, HLR과 같은 네트워크 엔티티에서 또는 대안적으로 RNC에서 네트워크 측에 저장될 수 있다. 만일 고속 데이터 전송률이 달성된다면, 더욱 짧은 타임아웃이 가능할 수도 있다.
APN 대신에, 패킷 데이터 프로토콜(PDP; Packet Data Protocol) 콘텍스트 활성화 또는 수정된 PDP 콘텍스트에 설정된 서비스 품질(QoS) 파라미터와 같은 기타 대안이 사용될 수 있다. QoS 필드는 또한 다수의 PDP 콘텍스트가 동일 APN 어드레스 또는 가입 프로파일을 공유하여 전환 프로파일을 설정하는 경우에, QoS "할당 유지 우선권(서비스 데이터 유닛이 트래픽 데이터 볼륨을 추론하기 위해 사용될 수 있다)"을 포함할 수 있다. 덧붙여 대안은 금지 기간 및/또는 타임 윈도우 당 최대 지시/요청 메시지 값과 같은 정보 및 자원 제어 프로파일을 신호하기 위해 상술한 지시 메시지와 같은 전용 메시지를 포함한다.
무선 자원 프로파일에 포함된 전환 프로파일은 또한 UE의 상태가 애플리케이션의 종류에 조금이라도 기초하여 전환되어야 하는지 여부를 포함할 수 있다. 구체적으로, 만일 사용자 장비가 데이터 모뎀으로서 사용되고 있다면, 우선권이 사용자 장비 상에 설정되어 전환 지시가 전송되지 않고, 또는 만일 선호도의 지식이 네트워크에서 유지된다면, 데이터 모뎀으로써 사용 중에 UE로부터 수신된 임의의 전환 지시가 무시되어야 한다. 따라서, 사용자 장비 상에 작동 중인 애플리케이션의 특성이 무선 자원 프로파일의 일부로서 사용될 수 있다.
전환 프로파일의 추가의 파라미터는 전환의 종류를 포함할 수 있다. 구체적으로, UMTS 네트워크에서, 사용자 장비는 다양한 이유로 인해 아이들 상태로 진입하는 것보다 CELL_PCH 상태로 진입하는 것을 선호할 수도 있다. 한 가지 이유는 만일 데이터가 전송되거나 수신될 필요가 있다면, UE가 더욱 신속하게 CELL_DCH 상태로 연결하는 것을 필요로 하고, 따라서 CELL_PCH 상태로 이동하는 것은 일부 네트워크 신호전달 및 배터리 자원을 절감하는 한편, 여전히 CELL_DCH 상태로의 신속한 전환을 제공할 것이다. 상술한 바는 비 UMTS 네트워크에 동등하게 적용 가능하고, 다양한 연결 상태 및 아이들 상태 사이의 전환 프로파일을 제공할 수 있다.
전환 프로파일은 또한 이로 한정되지 않지만 금지 기간 및/또는 타임 윈도우 당 최대 지시/요청 메시지, 지연 타이머 및 비활성 타이머를 포함하는 다양한 타이머를 포함할 수 있다. 지연 타이머는 네트워크 요소가 새로운 상태 또는 모드로의 전환 이전에 대기하는 기간을 제공한다. 알 수 있는 바와 같이, 만일 애플리케이션이 특정 시구간에 대해 비활성이었다면, 애플리케이션으로부터 더 이상의 추가 데이터가 수신되거나 송신되지 않는다는 점을 보장하기 위해서 지연이 이로울 수도 있다. 비활성 타이머는 애플리케이션에 의해 어떠한 데이터도 송수신되지 않는 소정의 시구간을 측정할 수 있다. 비활성 타이머가 만료하기 이전에 만일 데이터가 수신된다면, 통상 비활성 타이머는 리셋될 것이다. 일단 비활성 타이머가 만료된다면, 사용자 장비는 그 이후에 단계 1810의 지시를 네트워크로 전송할 수도 있다. 대안적으로, 사용자 장비는 단계 1810의 지시를 전송하기 이전에 지연 타이머에 대해 정의된 바와 같은 특정 기간 동안 대기할 수 있다.
덧붙여, 지연 타이머 또는 금지 기간 및/또는 타임 윈도우 당 최대 지시/요청 메시지는 네트워크 요소로 제공된 프로파일에 의해 좌우될 수 있다. 따라서, 만일 다른 모드 또는 상태로 전환을 요청한 애플리케이션이 전자메일 애플리케이션과 같은 제 1 유형의 애플리케이션이라면, 네트워크 요소의 지연 타이머는 제 1 지연 시간으로 설정될 수 있는 한편, 만일 애플리케이션이 인스턴트 메시지 애플리케이션과 같은 제 2 유형이라면, 지연 타이머는 제 2 값으로 설정될 수 있다. 금지 기간 및/또는 타임 윈도우 당 최대 지시/요청 메시지, 지연 타이머 또는 비활성 타이머의 값은 또한 특정 PDP에 대해 활용되는 APN에 기초하는 네트워크에 의해 유도될 수 있다.
당업자라면 이해할 수 있는 바와 같이, 비활성 타이머는 활용되는 애플리케이션에 좌우되어 유사하게 변경될 수 있다. 따라서, 전자메일 애플리케이션이 데이터의 수신을 허용하지 않는 이후에 분리된 메시지를 예상하기 때문에, 전자메일 애플리케이션이 브라우저 애플리케이션보다 더 짧은 비활성 타이머를 가질 수도 있다. 역으로, 브라우저 애플리케이션은 더 긴 지연 이후에도 데이터를 활용할 수 있으므로 따라서 더 긴 비활성 타이머를 요청할 수 있다.
전환 프로파일은 사용자 장비가 전환 요청을 수정하는 가능성을 더 포함할 수 있다. 이는 특정 사용자 장비 또는 사용자 장비 상의 애플리케이션의 정밀도에 관한 복잡한 통계에 기초할 수 있다.
전환 프로파일은 다양한 불연속 수신(DRX) 시간 값을 더 포함할 수 있다. 덧붙여, DRX 시간에 대한 진행 프로파일이 전환 프로파일에 제공될 수 있다.
전환 프로파일은 애플리케이션 기초에 의해 애플리케이션 상에 정의될 수 있거나 또는 사용자 장비 상의 다양한 애플리케이션의 복합체가 될 수 있다.
당업자라면 이해할 수 있는 바와 같이, 전환 프로파일은 무선 자원이 할당될 때 생성되거나 동적으로 수정될 수 있고, 그리고 전환 프로파일은 가입, PS 등록, PDP 활성화, RAB 또는 RB 활성화 상에서 이루어질 수 있거나 RAB/RB에 대해 신속하게 변경될 수 있다. 전환 프로파일은 또한 단계 1810의 지시의 일부일 수 있다. 이러한 경우에, 네트워크는 전환을 허용하는지 여부와 어느 상태/모드로인지 여부를 결정하기 위해 선호 RRC 상태 지시를 고려할 수도 있다. 수정이 특히 그 중에서도 활용 가능한 네트워크 자원, 트래픽 패턴에 기초하여 발생할 수 있다.
그러므로, 무선 자원 프로파일은 정적 및/또는 동적 필드로 구성된다. 특정 네트워크에 의해 사용되는 무선 자원 프로파일은 다른 네트워크와 다를 수 있고 상술한 바는 본 방법 및 시스템을 제한하는 것으로 의미하지 않는다. 특히, 무선 자원 프로파일은 위에서 기술된 다양한 요소를 포함하고 배제할 수 있다. 예를 들면, 일부 경우에 무선 자원 프로파일은 단지 특정 무선 자원에 대한 서비스 품질을 포함하고 다른 어떠한 정보도 포함하지 않을 것이다. 다른 경우에, 무선 자원 프로파일은 단지 전환 프로파일만을 포함할 것이다. 또 다른 경우에, 무선 자원 프로파일은 그 중에서도 특히, 서비스 품질, APN, PDP 콘텍스트, 전환 프로파일 모두를 포함할 것이다.
선택적으로, 무선 자원 프로파일에 더하여, 네트워크 요소는 또한 불필요한 전환을 방지하기 위해 보호수단(safeguard)을 활용할 수 있다. 그러한 보호수단은 이로 한정되지 않지만, 소정의 시구간에 수신된 지시의 개수, 수신된 지시의 총 개수, 트래픽 패턴 및 이력 데이터를 포함할 수 있다.
소정의 시구간에 수신된 지시의 개수는 전환이 발생되지 않아야 한다는 점을 네트워크로 지시할 수 있다. 따라서, 만일 사용자 장비가 예를 들어, 30초의 시구간 내에 5개의 지시를 전송하였다면, 네트워크는 이 지시를 무시하고 더 이상의 전환을 수행하지 않아야 한다는 점을 고려할 수 있다. 대안적으로, 네트워크는 무한정이거나 일부 설정된 또는 소정의 시구간 중 어느 한 편으로 UE가 어떠한 추가 지시도 전송하지 않아야 한다는 점을 UE로 지시하도록 결정할 수 있다. 이는 UE의 임의의 "금지 기간 및/또는 타임 윈도우 당 최대 지시/요청 메시지"와 무관할 수 있다.
덧붙여, UE는 설정된, 소정의 또는 교섭된 시구간 동안 추가의 지시를 전송하지 않도록 구성될 수 있다. UE 구성은 상술한 네트워크 측의 보호수단을 배제할 수 있다.
트래픽 패턴 및 이력 데이터는 네트워크로 전환이 발생되지 않아야 한다는 지시를 제공할 수 있다. 예를 들면, 만일 사용자가 월요일부터 금요일까지 오전 8시 30분부터 8시 35분 사이에, 과거에 상당한 양의 데이터를 수신하였고, 만일 지시가 화요일 오전 8시 32분에 수신된다면, 네트워크는 오전 8시 35분 이전에 많은 데이터가 가능하기 때문에 사용자 장비를 전환시키지 않는 것으로 결정할 수 있다.
만일 다수의 무선 자원이 사용자 장비에 대해 할당된다면, 네트워크는 사용자 장비에 대한 완전한 무선 자원 프로파일을 고려할 필요가 있을 수 있다. 이러한 경우에, 각 무선 자원에 대한 무선 자원 프로파일은 검사될 수 있고 복합적인 전환 결정이 이루어질 수 있다. 하나 또는 다수의 무선 자원에 대한 무선 자원 프로파일에 기초하여, 이후 네트워크는 전환이 이루어져야 하는지 여부를 결정할 수 있다.
일 실시형태에서, 네트워크는 단계 1810에서 지시를 수신하였을 때 그리고 단계 1820에서 선택적으로 무선 자원 프로파일(들)을 검사할 때 어떻게 진행하는지에 관해 다수의 선택을 갖는다.
첫 번째 옵션은 아무것도 안 하는 것이다. 네트워크는 전환이 위임되지 않았다고 결정하고 따라서 사용자 장비의 전환 지시를 수용하지 않는다. 당업자라면 명백하게 알 수 있는 것처럼, 아무것도 하지 않는 것은 상태가 변경되지 않기 때문에 특히 전환이 유발되지 않기 때문에 네트워크 신호를 절약한다.
두 번째 옵션은 장치의 상태를 변경하는 것이다. 예를 들면, UMTS 네트워크에서, 장치의 상태는 CELL_DCH로부터 CELL_PCH로 변경될 수 있다. 비-UMTS 네트워크에서, 상태 전환은 연결된 상태 사이에서 발생할 수 있다. 당업자라면 명백하게 알 수 있는 것처럼, 상태 변경은 아이들 모드로의 전환과 비교할 때 코어 네트워크의 신호전달 양을 줄인다. 상태를 변경하는 것은 또한 CELL_PCH 상태가 전용 채널을 필요로 하지 않기 때문에 무선 자원을 절약할 수 있다. 또한 CELL_PCH는 UE가 배터리 전력을 보존하도록 허용하는 더 낮은 배터리 집약 상태이다.
세 번째 옵션은 네트워크가 UE를 동일한 상태로 유지하지만 특정 APN 또는 PDP 콘텍스트와 관련된 무선 자원을 해제하는 것이다. 이러한 접근 방법은 접속이 현재 상태에서 유지되면서 재수립을 필요로 하지 않기 때문에 무선 자원과 신호를 절약한다. 그러나, 이는 UE 배터리 수명에 관련된 상황에 덜 적합할 수 있다.
네트워크에 대한 네 번째 옵션은 UE를 아이들 모드로 전환하는 것이다. 특히, UMTS 및 비-UMTS 모두에서, 네트워크는 연결 모드에서 아이들 모드로 이동할 수 있다. 이해할 수 있는 것처럼, 이는 어떠한 연결도 유지되지 않기 때문에 무선 자원을 절약한다. 덧붙여, 사용자 장비에 대한 배터리 수명도 절약한다. 그러나, 연결을 재수립하기 위해서 다량의 코어 네트워크 신호전달을 필요로 한다.
네트워크에 대한 다섯 번째 옵션은 전송률 할당을 변경하는 것이며, 이는 무선 자원을 절약할 수 있고 통상적으로 보다 많은 사용자가 네트워크를 사용하도록 허용한다.
다른 옵션이 당업자에게 명백할 수 있다.
다섯 개 이상의 옵션 중 어느 것을 활용할지에 관한 네트워크의 결정이 네트워크마다 다를 수 있다. 몇몇 과부하 네트워크는 무선 자원을 보존하기를 선호할 수 있고, 따라서 위의 세 번째, 네 번째 또는 다섯 번째 옵션을 선택할 것이다. 다른 네트워크는 신호를 최소화하기를 선호하고 따라서 위의 첫 번째 또는 두 번째 옵션을 선택할 수 있다.
결정은 단계 1830에서 도 18에 나타나고 사용자 장비에 대한 무선 자원 프로파일과 함께 네트워크 선호도에 기초할 수 있다. 결정은 사용자 장비로부터 지시를 수신하는 네트워크에 의해 유발되고, 사용자 장비는 다른 상태, 예컨대 덜 집약적인 배터리 상태로 전환할 수 있다.
이제 도 19를 참조한다. 도 19는 앞서 도 18에 도시된 결정에 적합한 단순한 네트워크 요소를 도시한다. 네트워크 요소(1910)는 사용자 장비와 통신하기에 적합한 통신 서브시스템(1920)을 포함한다. 당업자라면 이해할 수 있는 바와 같이, 통신 서브시스템(1920)은 사용자 장비와 직접 통신할 필요는 없지만, 사용자 장비로부터/장비로의 통신을 위한 통신 경로의 일부가 될 수 있다.
네트워크 요소(1910)는 프로세서(1930) 및 저장소(1940)를 더 포함한다. 저장소(1940)는 네트워크 요소(1910)에 의해 서비스되는 각 사용자 장비에 대한 미리 구성된 또는 정적 무선 자원 프로파일을 저장하기에 적합하다. 프로세서(1930)는 통신 서브시스템(1920)에 의해 지시를 접수하자마자, 사용자 장비에 대한 무선 자원 프로파일을 고려하고 사용자 장비를 전환시킴에 관한 네트워크 동작을 결정하기에 적합하다. 당업자라면 이해할 수 있는 바와 같이, 통신 서브시스템(1920)에 의해 수신된 지시는 임의의 전환에 관한 네트워크 결정을 하기 위해 프로세서(1930)에 의해 활용되는 사용자 장비에 대한 무선 자원 프로파일의 전부 또는 일부를 더 포함할 수 있다.
상술한 바에 기초하여, 따라서 네트워크 요소는 사용자 장비로부터 전환이 바람직하다는 지시(예를 들어, 데이터 교환이 종료되고 및/또는 UE측에서 추가의 데이터가 예기되지 않는 때와 같이)를 수신한다. 이러한 결정에 기초하여, 네트워크 요소는 사용자 장비의 무선 자원 프로파일을 선택적으로 확인하고, 이 포로파일은 정적 및 동적 프로파일 요소를 포함할 수 있다. 네트워크 요소는 또한 불필요한 전환이 발생하지 않도록 보장하기 위한 보호수단(safeguard)을 확인할 수 있다. 그 이후에 네트워크 요소는 아무것도 하지 않거나 다른 상태 또는 모드로 전환하거나, 또는 무선 자원을 해제하도록 결정할 수 있다. 이해할 수 있는 것처럼, 이는 네트워크를 그 무선 자원의 더 잘 제어하도록 하고, 네트워크가 단순히 사용자 장비의 선호도가 아닌 네트워크 선호도에 기초하여 전환 결정을 구성하도록 허용한다. 덧붙여, 일부 경우에, 네트워크는 전환 여부에 관하여 장치보다 더 많은 정보를 갖는다. 예를 들면, 사용자 장비가 업스트림 통신의 지식을 갖고 이에 기초하여 연결이 해제되어야 함을 결정할 수 있다. 그러나, 네트워크는 사용자 장비에 대한 수신된 다운스트림 통신을 가질 수 있고 따라서 연결을 해제할 수 없다고 인식한다. 이러한 경우에, 지연 타이머를 이용하여 지연이 또한 도입되어 조만간에 사용자 장비에 대해 수신될 데이터가 없다는 더한 확실성을 네트워크로 제공한다.
본 명세서에 기술된 실시형태는 본 출원의 기술의 요소들에 대응하는 요소들을 갖는 구조, 시스템, 및 방법의 실시예이다. 본 명세서는 당업자가 본 발명의 기술의 요소들에 비슷하게 대응하는 대안적인 요소들을 갖는 실시형태를 만들고 이용하도록 해줄 수 있다. 본 발명의 기술의 의도된 범위는 따라서 본 명세서에 기술된 바와 같은 본 발명의 기술과 상이하지 않은 기타 구조, 시스템 또는 방법을 포함하고, 본 명세서에 기술된 이러한 기술과 실질적으로 상이하지 않은 기타 구조, 시스템 또는 방법을 더 포함한다.
110: RRC 아이들 모드 120: RRC 연결 모드
122: 셀 전용 채널(CELL_DCH) 상태
124: 셀 순방향 접속 채널(CELL_FACH) 상태
126: 셀 호출 채널(CELL_PCH) 상태
128: URA 호출 채널(URA_PCH) 상태
210, 212, 214: UMTS 셀
218: 다른 셀
320: UTRAN 등록 영역(URA)
610: CS 제어 평면 611: PS 제어 평면
614: 비접속 계층(NAS) 부분 616: 접속 계층(AS) 부분
617: 무선 자원 제어(RRC) 618: 호 제어(CC)
620: 추가 서비스(SS) 622: 단문 메시지 서비스(SMS)
624: SM/RABM
626: 이동성 관리(MM) 및 GPRS 이동성 관리(GMM)
630: PS 사용자 평면
632: 패킷 데이터 수렴 프로토콜(PDCP)
634: PDP 계층 636: TCP/UDP 계층
638: 애플리케이션 계층
640: UMTS 무선 링크 제어(UMTS RLC) 계층
650: 매체 접속 제어(MAC) 계층
660: 물리적 계층
700: 사용자 장비(UE) 711: 통신 서브시스템
712: 수신기 713: 국부 발진기
714: 송신기 716, 718: 안테나
719: 통신 네트워크 720: 디지털 신호 프로세서(DSP)
722: 디스플레이 724: 플래시 메모리
726: 랜덤 액세스 메모리(RAM) 728: 보조 입출력(I/O) 서브시스템
730: 직렬 포트 732: 키보드
734: 스피커 736: 마이크로폰
738: 마이크로프로세서 740: 단거리 통신 서브시스템
742: 기타 장치 서브시스템 744: UIM 인터페이스
750, 752, 754, 756: 프로그램 데이터 저장소
751:키 구성 753:기타 정보
758: 컴퓨터 프로그램
800: 통신 시스템 802: 사용자 장비(UE)
804: UU 무선 인터페이스 806: 노드 B
808: Iub 인터페이스 810:무선 네트워크 제어기(RNC)
820: 범용 지상 무선 접속 네트워크(UTRAN)
821: 코어 네트워크(CN) 828: Iu-CS 인터페이스
830: 모바일 스위칭 센터(MSC) 836: 방문자 위치 등록기(VLR)
838: 가입자 위치 등록기(HLR)

Claims (28)

  1. 사용자 장비를 다른 상태 또는 모드로 전환하도록 하는 전환 지시를 전송하는 방법으로서,
    네트워크로부터 구성 메시지를 수신하고;
    상기 사용자 장비로부터 전환 지시를 송신하는 것을 포함하며, 상기 전환 지시는 상기 구성 메시지가 전환 금지 지시를 포함하는 경우 단지 원인을 포함하는 것인, 사용자 장비를 다른 상태 또는 모드로 전환하도록 하는 전환 지시를 전송하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 전환 금지 지시는 금지 타이머 값인 것인, 사용자 장비를 다른 상태 또는 모드로 전환하도록 하는 전환 지시를 전송하는 방법.
  3. 제 2 항에 있어서, 만일 상기 구성 메시지가 금지 타이머 값을 포함한다면, 상기 수신된 금지 타이머 값에 따라 타이머를 설정하는 것을 더 포함하는 것인, 사용자 장비를 다른 상태 또는 모드로 전환하도록 하는 전환 지시를 전송하는 방법.
  4. 제 3 항에 있어서, 만일 상기 타이머가 동작하지 않는다면, 전환이 발생되는 것인, 사용자 장비를 다른 상태 또는 모드로 전환하도록 하는 전환 지시를 전송하는 방법.
  5. 제 3 항에 있어서, 만일 상기 타이머가 만료되었다면, 전환이 발생되는 것인, 사용자 장비를 다른 상태 또는 모드로 전환하도록 하는 전환 지시를 전송하는 방법.
  6. 제 3 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 새로운 셀 또는 네트워크를 획득함에 따라 상기 타이머를 재설정하는 것을 더 포함하는 것인, 사용자 장비를 다른 상태 또는 모드로 전환하도록 하는 전환 지시를 전송하는 방법.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전환 지시는 신호 연결 해제 지시(SIGNALING CONNECTION RELEASE INDICATION) 메시지인 것인, 사용자 장비를 다른 상태 또는 모드로 전환하도록 하는 전환 지시를 전송하는 방법.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전환 지시는 데이터 전달 완료 지시(DATA TRANSFER COMPLETE INDICATION) 메시지인 것인, 사용자 장비를 다른 상태 또는 모드로 전환하도록 하는 전환 지시를 전송하는 방법.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 사용자 장비가 새로운 셀 또는 네트워크를 획득하자마자 상기 구성 메시지가 수신되는 것인, 사용자 장비를 다른 상태 또는 모드로 전환하도록 하는 전환 지시를 전송하는 방법.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 구성 메시지는 RRC 연결 요청(RRC CONNECTION REQUEST) 메시지; RRC 연결 설정(RRC CONNECTION SETUP) 메시지; RRC 연결 해제(RRC CONNECTION RELEASE) 메시지; 무선 베어러 설정(RADIO BEARER SETUP) 메시지; 시스템 정보(SYSTEM INFORMATION) 방송 메시지; 시스템 정보 블록(SIB; system information block) 메시지; 액티브 설정 업데이트(ACTIVE SET UPDATE) 메시지; 셀 업데이트 확인(CELL UPDATE CONFIRM) 메시지; UTRAN으로의 핸드오버 명령어(HANDOVER TO UTRAN COMMAND) 메시지; 물리적 채널 재구성(PHYSICAL CHANNEL RECONFIGURATION) 메시지; 무선 베어러 재구성(RADIO BEARER RECONFIGURATION) 메시지; 무선 베어러 해제(RADIO BEARER RELEASE) 메시지; 전달 채널 재구성(TRANSPORT CHANNEL RECONFIGURATION) 메시지; 및 UTRAN 이동성 정보(UTRAN MOBILITY INFORMATION) 메시지로 이루어진 군 중에서 선택되는 것인, 사용자 장비를 다른 상태 또는 모드로 전환하도록 하는 전환 지시를 전송하는 방법.
  11. 상이한 상태 또는 모드로 전환하는 전환 지시를 전송하도록 구성된 사용자 장비로서,
    네트워크로부터 구성 메시지를 수신하고;
    상기 사용자 장비로부터 전환 지시를 송신하도록 구성되며, 상기 전환 지시는 상기 구성 메시지가 전환 금지 지시를 포함하는 경우 단지 원인을 포함하는 것인, 사용자 장비.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 전환 금지 지시는 금지 타이머 값인 것인, 사용자 장비.
  13. 제 12 항에 있어서, 만일 상기 구성 메시지가 상기 금지 타이머 값을 포함한다면, 또한 수신된 금지 타이머 값에 따라 타이머를 설정하도록 구성되는 것인, 사용자 장비.
  14. 제 13 항에 있어서, 만일 상기 타이머가 동작하지 않는다면, 전환이 발생되는 것인, 사용자 장비.
  15. 제 13 항에 있어서, 만일 상기 타이머가 만료되었다면, 전환이 발생되는 것인, 사용자 장비.
  16. 제 13 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서, 새로운 셀 또는 네트워크를 획득함에 따라 상기 타이머를 재설정하는 것을 더 포함하는 것인, 사용자 장비.
  17. 제 11 항 내지 제 16 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전환 지시는 SIGNALING CONNECTION RELEASE INDICATION 메시지인 것인, 사용자 장비.
  18. 제 11 항 내지 제 17 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전환 지시는 DATA TRANSFER COMPLETE INDICATION 메시지인 것인, 사용자 장비.
  19. 제 11 항 내지 제 18 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 사용자 장비가 새로운 셀 또는 네트워크를 획득하자마자 상기 구성 메시지가 수신되는 것인, 사용자 장비.
  20. 제 11 항 내지 제 19 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 구성 메시지는 RRC CONNECTION REQUEST 메시지; RRC CONNECTION SETUP 메시지; RRC CONNECTION RELEASE 메시지; RADIO BEARER SETUP 메시지; SYSTEM INFORMATION 방송 메시지; 시스템 정보 블록(SIB; system information block) 메시지; ACTIVE SET UPDATE 메시지; CELL UPDATE CONFIRM 메시지; HANDOVER TO UTRAN COMMAND 메시지; PHYSICAL CHANNEL RECONFIGURATION 메시지; RADIO BEARER RECONFIGURATION 메시지; RADIO BEARER RELEASE 메시지; TRANSPORT CHANNEL RECONFIGURATION 메시지; 및 UTRAN MOBILITY INFORMATION 메시지로 이루어진 군 중에서 선택되는 것인, 사용자 장비.
  21. 사용자 장비가 다른 상태 또는 모드로의 전환을 요구하는 지시하는 사용자 장비로부터의 전환 지시를 처리하는 방법으로서,
    상기 사용자 장비로부터 상기 전환 지시를 수신하고;
    만일 상기 전환 지시가 원인을 포함한다면:
    상기 사용자 장비의 신호전달 연결을 해제하거나 상기 사용자 장비를 다른 상태 또는 모드로 전환하고; 그리고
    만일 상기 전환 지시가 원인을 포함하지 않는다면:
    신호전달 연결을 해제하는 것인, 사용자 장비로부터의 전환 지시를 처리하는 방법.
  22. 제 21 항에 있어서, 상기 신호전달 연결을 해제하는 것은 상기 사용자 장비에 대한 무선 자원 제어(RRC; radio resource control) 연결의 해제를 개시하는 것인, 사용자 장비로부터의 전환 지시를 처리하는 방법.
  23. 제 22 항에 있어서, 상기 신호전달 연결은 식별된 코어 네트워크 도메인에 대한 것인, 사용자 장비로부터의 전환 지시를 처리하는 방법.
  24. 제 21 항 내지 제 23 항 중 어느 한 항에 있어서, 전환은 더 나은 배터리 효율의 상태 또는 모드로 이루어지는 것인, 사용자 장비로부터의 전환 지시를 처리하는 방법.
  25. 사용자 장비의 상태 또는 모드를 전환하도록 구성되는 네트워크 요소로서,
    상기 사용자 장비로부터 상기 전환 지시를 수신하고;
    만일 상기 전환 지시가 원인을 포함한다면:
    상기 사용자 장비의 신호전달 연결을 해제하거나 상기 사용자 장비를 다른 상태 또는 모드로 전환하고; 그리고
    만일 상기 전환 지시가 원인을 포함하지 않는다면:
    상기 신호전달 연결을 해제하도록 구성되는 네트워크 요소.
  26. 제 25 항에 있어서, 상기 신호전달 연결을 해제하는 것은 상기 사용자 장비에 대한 무선 자원 제어(RRC; radio resource control) 연결의 해제를 개시하는 것인, 네트워크 요소.
  27. 제 26 항에 있어서, 상기 신호전달 연결은 식별된 코어 네트워크 도메인에 대한 것인, 네트워크 요소.
  28. 제 25 항 내지 제 27 항 중 어느 한 항에 있어서, 전환은 더 나은 배터리 효율의 상태 또는 모드로 이루어지는 것인, 네트워크 요소.
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