KR20100126630A

KR20100126630A - 광대역 무선 접속 시스템에서의 컨텐트 보존 등록해제 모드 동작 방법

Info

Publication number: KR20100126630A
Application number: KR1020100027785A
Authority: KR
Inventors: 진 이; 김용호; 류기선
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2009-05-24
Filing date: 2010-03-29
Publication date: 2010-12-02
Also published as: EP2436126B1; US8412193B2; JP5503736B2; JP2012527816A; WO2010137833A2; EP2436126A4; CN102449932A; EP2436126A2; WO2010137833A3; CN102449932B; KR101666899B1; US20100304777A1; CN102449933A; CN102449933B

Abstract

본 발명은 광대역 무선 접속 시스템에 관한 것으로, 보다 상세히는 단말이 페이징 절차 없이 소정 시간 동안 전력을 절약하는 방법 및 그를 수행할 수 있는 장치에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 광대역 무선 접속 시스템에서 단말의 컨텐트 보존 등록해제(DCR) 모드 동작 방법은, DCR 모드로의 진입 요청을 지시하는 제 1 코드를 포함하는 제 1 메시지를 기지국으로 전송하는 단계; 상기 진입 요청의 수락 여부를 지시하는 제 2 코드를 포함하는 제 2 메시지를 상기 기지국으로부터 수신하는 단계; 및 상기 제 2 코드가 상기 진입 요청의 수락을 지시하는 값으로 설정된 경우, 기 설정된 타이머가 유효한 시간 동안 상기 DCR 모드로 동작하는 단계를 포함할 수 있다.

Description

광대역 무선 접속 시스템에서의 컨텐트 보존 등록해제 모드 동작 방법{Method of DCR operation in a Broadband Wireless Communication system}

본 발명은 광대역 무선 접속 시스템에 관한 것으로, 보다 상세히는 단말이 페이징 절차 없이 소정 시간 동안 전력을 절약하는 방법 및 그를 수행할 수 있는 장치에 관한 것이다.

이하에서는 본 발명의 실시예들과 관련된 단말의 유휴 모드 및 페이징 그룹에 대하여 간략하게 설명한다.

유휴 모드(Idle Mode)는 일반적으로 단말이 다중 기지국으로 구성된 무선링크 환경을 이동시, 특정 기지국에 등록하지 않더라도 하향링크(DL: Down Link) 브로드캐스트 트래픽 전송을 주기적으로 수행할 수 있도록 지원해주는 동작을 말한다.

단말은 일정 시간 동안 기지국으로부터 트래픽(traffic)을 수신하지 않는 경우, 전력을 절약(Power saving)하기 위해 유휴 모드로 천이할 수 있다. 유휴 모드로 천이한 단말은 평균적 기간(Available interval) 동안 기지국이 전송하는 방송 메시지(예를 들어, 페이징 메시지)를 수신하여 일반모드(normal mode)로 천이할지 또는 유휴 모드로 남아 있을지를 판단할 수 있다. 또한, 유휴 모드에 있는 단말은 위치갱신을 수행함으로써, 페이징 컨트롤러(Paging controller)에 자신의 위치를 알릴 수 있다.

유휴 모드는 핸드오버와 관련된 활성 요구 및 일반적인 운영 요구들을 제거함으로써 단말에 혜택을 줄 수 있다. 유휴 모드는 단말 활동을 이산 주기에서 스캐닝하도록 제한함으로써, 단말이 사용하는 전력 및 운용 자원을 절약할 수 있도록 할 수 있다.

또한, 유휴 모드는 단말에 보류(pending) 중인 하향링크 트래픽에 대해 알릴 수 있는 간단하고 적절한 방식을 제공하고, 비활동적인 단말로부터 무선 인터페이스 및 네트워크 핸드오버(HO: Hand Over) 트래픽을 제거함으로써 네트워크 및 기지국에 혜택을 줄 수 있다.

페이징이란 이동통신에서 착신호 발생시 해당하는 이동단말(MS: Mobile Station)의 위치(예를 들어, 어느 기지국 또는 어느 교환국 등)를 파악하는 기능을 말한다. 유휴 모드(Idle Mode)를 지원하는 다수의 기지국(BS: Base Station)들은 특정 페이징 그룹(Paging Group)에 소속되어 페이징 영역을 구성할 수 있다.

이때, 페이징 그룹은 논리적인 그룹을 나타낸다. 페이징 그룹의 목적은 이동단말(MS)을 타겟(target)으로 하는 트래픽이 있다면, 하향링크(DL: Down Link)로 페이지(page)될 수 있는 인접범위 영역을 제공하기 위한 것이다. 페이징 그룹은 특정 단말이 동일 페이징 그룹 내에서 대부분의 시간 동안 존재할 수 있을 정도로 충분히 크고, 페이징 부하가 적정한 수준을 유지하기 위해 충분히 작아야 한다는 조건을 충족시키는 것이 바람직하다.

페이징 그룹은 하나 이상의 기지국을 포함할 수 있으며, 하나의 기지국은 하나 또는 그 이상의 페이징 그룹에 포함될 수 있다. 페이징 그룹은 관리 시스템에서 정의한다. 페이징 그룹에서는 페이징 그룹-실행(action) 백본망 메시지를 사용할 수 있다. 또한, 페이징 컨트롤러는 백본망 메시지 중 하나인 페이징 공지(paging-announce) 메시지를 이용하여 유휴 모드인 단말의 리스트를 관리하고, 페이징 그룹에 속하는 모든 기지국의 초기 페이징을 관리할 수 있다.

페이징의 성공률을 높이기 위해서 단말은 위치갱신(Location Update) 절차를 수행할 수 있다. 위치갱신이란 유휴 모드에 진입한 단말에 대한 페이징시의 성공률(hit ratio)을 높이기 위한 단말의 동작으로, 단말이 새로운 지역으로 이동할 때 자신이 들어간 새로운 위치 또는 영역을 망(network)에 보고하는 과정을 말한다. 이러한 위치갱신 절차는, 단말과 기지국이 레인징 요청(RNG-REQ) 메시지 및 레인징 응답(RNG-RSP) 메시지를 교환하는 방법으로 수행될 수 있다.

이하에서, 도 1을 참조하여 일반적인 IEEE 802.16 시스템에서 단말이 유휴 모드로 진입하여 동작하는 절차의 일례를 설명한다.

도 1을 참조하면, 먼저 단말은 정상 모드(Normal mode)에서 유휴 모드(Idle mode)로 진입하기 위해 서빙 기지국으로 등록해제요청(de-registration request, 이하 "DREG-REQ"라 호칭함) 메시지를 전송할 수 있다(S101).

DREG-REQ 메시지를 수신한 서빙 기지국은 페이징 컨트롤러(Paging Conrtoller)와 단말 및 서빙 기지국의 정보를 주고 받을 수 있다. 즉, 서빙 기지국은 유휴모드에 진입하는 단말 식별자 및 서빙 기지국 식별자를 페이징 컨트롤러에 알려줄 수 있다. 또한, 페이징 컨트롤러는 페이징 그룹 식별자(PGID: Paging Group ID) 또는 페이징 컨트롤러 식별자(PCID: Paging Controller ID) 정보를 서빙 기지국에 알려줄 수 있다. 페이징 그룹 식별자 또는 페이징 컨트롤러 식별자는 페이징 메시지를 송수신하는데 사용될 수 있다(S102).

그 다음으로, 서빙 기지국은 단말에 등록해제명령(De-REGistration CoMmanD, 이하 "DREG-CMD"라 호칭함)을 전송할 수 있다. 서빙 기지국은 등록해제요청 메시지에 대한 응답으로 등록해제명령(MOB_DREG-CMD) 메시지를 단말에 전송할 수 있다. 등록해제명령 메시지는 페이징 정보(Paging Information)를 포함할 수 있다. 이때, 페이징 정보에는 페이징 주기(Paging Cycle), 페이징 오프셋(Paging Offset) 및 페이징 청취 구간(Paging Listen Interval) 등의 파라미터들이 포함될 수 있다. 또한, 등록해제명령 메시지는 페이징 컨트롤러 식별자 및 페이징 그룹 식별자를 더 포함할 수 있다(S103).

서빙 기지국으로부터 DREG-CMD 메시지를 수신한 단말은 유휴 모드(Idle mode) 진입 요청이 성공적으로 수락 되었음을 확인하고, 유휴 모드로 진입할 수 있다. 단말은 MOB_DREG-CMD 메시지를 통해 수신한 페이징 정보를 바탕으로 페이징 메시지를 수신할 수 있다. 즉, 단말은 페이징 청취구간 동안 자신에 전달되는 페이징 메시지가 있는지 확인하기 위해 무선 채널(Channel)을 모니터할 수 있다. 그 이외의 나머지 시간 동안 단말은 수면모드(Sleep mode or Radio Turn off)로 동작하여 전력(Power) 소모를 줄일 수 있다(S104).

페이징 컨트롤러(Paging Controller)에는 단말에 대한 콜(Call) 또는 외부 패킷이 들어올 수 있다(S105).

그에 따라 페이징 컨트롤러는 단말을 찾는 페이징(Paging) 절차를 수행할 수 있다. 이때, 페이징 컨트롤러는 페이징 그룹 내의 모든 기지국으로 페이징 알림 메시지(Paging Announcement message)를 전달할 수 있다(S106).

페이징 알림 메시지를 수신한 페이징 그룹 내의 모든 기지국은 자신이 관리하는 모든 단말으로 페이징 공시(MOB_PAG-ADV) 메시지를 브로드캐스트할 수 있다(S107).

서빙 기지국으로부터 페이징 공시 메시지를 수신한 단말은 메시지를 확인하고 자신을 페이징하였을 경우 노멀 모드로 진입할 수 있고, 서빙 기지국과 통신을 수행할 수 있다(S108,S109).

그런데, 일반적인 IEEE802.16 기반의 무선통신 시스템에서 단말은 전력을 절약하기 위해 페이징 절차가 불필요한 경우에도 유휴 모드로 진입해야만 했으며, 그에 따라 불필요하게 페이징 관련 정보를 할당 받았다. 이러한 경우, 단말은 유휴모드에서 페이징 메시지를 수신할 필요가 없어도 페이징 구간에 맞추어 깨어나야 한다.

본 발명은 상기한 바와 같은 일반적인 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 단말이 페이징 절차 없이 효율적으로 전력을 절약하는 방법 및 그를 수행할 수 있는 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 전력 절약을 위한 모드에서 망 재진입을 수행하는 효율적인 방법 및 그를 수행할 수 있는 장치를 제공하는 것이다.

본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기와 같은 일반적 기술의 문제점을 해결하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따른 광대역 무선 접속 시스템에서 단말의 컨텐트 보존 등록해제(DCR) 모드 동작 방법은, 등록 요청(AAI_REG-REQ) 메시지를 기지국으로 전송하는 단계; 및 상기 기지국을 포함하는 네트워크에서 상기 단말의 연결 정보(AMS context)와 관련하여 상기 단말을 식별하기 위한 식별자를 포함하는 등록 응답(AAI_REG-RSP) 메시지를 상기 기지국으로부터 수신하는 단계를 포함할 수 있다.

이때, 상기 등록 응답 메시지는 상기 단말이 상기 기지국에 망 진입(network entry)을 수행하거나, 상기 기지국의 레거시 단말을 지원하는 영역에서 상기 레거시 단말보다 진보된 단말을 지원하는 영역으로 영역 변경(zone switch)을 수행할 때 수신되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 동작 방법은 상기 DCR 모드로의 진입 요청을 지시하는 제 1 코드를 포함하는 제 1 메시지를 상기 기지국으로 전송하는 단계; 상기 진입 요청의 수락 여부를 지시하는 제 2 코드를 포함하는 제 2 메시지를 상기 기지국으로부터 수신하는 단계; 및 상기 제 2 코드가 상기 진입 요청의 수락을 지시하는 값으로 설정된 경우, 기 설정된 타이머가 유효한 시간 동안 상기 DCR 모드로 동작하는 단계를 포함할 수 있다.

상기와 같은 일반적 기술의 문제점을 해결하기 위하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 광대역 무선 접속 시스템에서 기지국의 컨텐트 보존 등록해제(DCR) 모드 동작 방법은, 등록 요청(AAI_REG-REQ) 메시지를 단말로부터 수신하는 단계; 및 상기 기지국을 포함하는 네트워크에서 상기 단말의 연결 정보(AMS context)와 관련하여 상기 단말을 식별하기 위한 식별자를 포함하는 등록 응답(AAI_REG-RSP) 메시지를 상기 단말로 전송하는 단계를 포함할 수 있다.

이때, 상기 등록 응답 메시지는 상기 단말이 상기 기지국에 망 진입(network entry)을 수행하거나, 상기 기지국의 레거시 단말을 지원하는 영역에서 상기 레거시 단말보다 진보된 단말을 지원하는 영역으로 영역 변경(zone switch)을 수행할 때 전송되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 동작 방법은 상기 DCR 모드로의 진입 요청을 지시하는 제 1 코드를 포함하는 제 1 메시지를 상기 단말로부터 수신하는 단계; 상기 진입 요청의 수락 여부를 판단하는 단계; 상기 진입 요청을 수락하는 경우, 상기 단말의 컨텍스트(context)를 소정의 네트워크 개체에 전달하는 단계; 및 상기 진입 요청의 수락을 지시하는 제 2 코드를 포함하는 제 2 메시지를 상기 단말로 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.

상기와 같은 일반적 기술의 문제점을 해결하기 위하여 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광대역 무선 접속 시스템에서 동작하는 이동 단말기는, 프로세서; 및 상기 프로세서의 제어에 따라 외부와 무선 신호를 송수신하기 위한 무선통신(RF) 모듈을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 프로세서는 상기 무선통신 모듈을 제어하여 등록 요청(AAI_REG-REQ) 메시지를 기지국으로 전송하고, 상기 등록 요청 메시지에 대한 응답으로 상기 기지국으로부터 수신되는 등록 응답(AAI_REG-RSP) 메시지를 통하여 상기 기지국을 포함하는 네트워크에서 상기 이동 단말기의 연결 정보(AMS context)와 관련하여 상기 이동 단말기를 식별하기 위한 식별자를 획득하도록 제어할 수 있다.

이때, 상기 등록 응답 메시지는 상기 이동 단말기가 상기 기지국에 망 진입(network entry)을 수행하거나, 상기 기지국의 레거시 단말을 지원하는 영역(LZone)에서 상기 레거시 단말보다 진보된 단말을 지원하는 영역(MZone)으로 영역 변경(zone switch)을 수행할 때 수신되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 프로세서는 컨텐트 보존 등록해제(DCR) 모드로의 진입 요청을 지시하는 제 1 코드를 포함하는 제 1 메시지가 기지국으로 전송되도록 상기 무선통신 모듈을 제어하고, 상기 진입 요청의 수락 여부를 지시하는 제 2 코드를 포함하는 제 2 메시지가 상기 기지국으로부터 수신되면, 상기 제 2 코드가 상기 진입 요청의 수락을 지시하는 경우 기 설정된 타이머가 유효한 시간 동안 상기 DCR 모드로 동작하도록 제어할 수 있다.

상기 실시예들에서 상기 식별자는 컨텍스트 보존 식별자(CRID)인 것이 바람직하다.

또한, 상기 실시예들에서 상기 제 1 메시지는 등록해제 요청(AAI_DREG-REQ) 메시지이고, 상기 진입 요청을 지시하는 제 1 코드는 '0x04'로 설정된 등록해제 요청 코드(Deregistration_Request_Code)이고, 상기 제 2 메시지는 등록해제 응답(AAI_DREG-RSP) 메시지이고, 상기 진입 요청의 수락을 지시하는 제 2 코드는 '0x08'로 설정된 동작 코드인 것이 바람직하다.

본 발명의 실시예들에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 본 발명의 실시예들을 이용함으로써, 단말은 페이징 절차 없이 소정 기간 동안 전력을 절약할 수 있다.

둘째, 단말의 신속한 망 재진입을 위한 정보가 네트워크 개체에 의해 보관되므로 단말은 효율적으로 망 재진입을 수행할 수 있다.

본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 일반적인 IEEE 802.16 시스템에서 단말이 유휴 모드로 진입하여 동작하는 절차의 일례를 나타낸다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 단말의 DCR 모드 동작 과정의 일례를 나타낸다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 단말이 유휴 모드에서 DCR 모드로 천이하는 동작 과정의 일례를 나타낸다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 단말이 DCR 모드에서 유휴 모드로 천이하는 동작 과정의 일례를 나타낸다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 DCR 모드로 동작하는 단말이 망 재진입을 수행하는 동작 과정의 일례를 나타낸다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 DCR 모드로 동작하는 단말이 망 재진입을 수행하는 동작 과정의 다른 일례를 나타낸다.
도 7은 통합 레인징 채널(unified ranging channel) 구조의 일례를 나타낸다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 DCR 모드로 동작하는 단말이 망 재진입을 수행하는 동작 과정의 또 다른 일례를 나타낸다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예로서, 송신단 및 수신단 구조의 일례를 나타내는 블록도이다.

본 발명은 무선접속 시스템에 관한 것이다. 이하 본 발명의 실시예들은 펨토 기지국의 효율적인 저부하 모드 동작 방법들을 개시한다.

이하의 실시예들은 본 발명의 구성요소들과 특징들을 소정 형태로 결합한 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으로 고려될 수 있다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한, 일부 구성요소들 및/또는 특징들을 결합하여 본 발명의 실시예를 구성할 수도 있다. 본 발명의 실시예들에서 설명되는 동작들의 순서는 변경될 수 있다. 어느 실시예의 일부 구성이나 특징은 다른 실시예에 포함될 수 있고, 또는 다른 실시예의 대응하는 구성 또는 특징과 교체될 수 있다.

도면에 대한 설명에서, 본 발명의 요지를 흐릴 수 있는 절차 또는 단계 등은 기술하지 않았으며, 당업자의 수준에서 이해할 수 있을 정도의 절차 또는 단계는 또한 기술하지 아니하였다.

본 명세서에서 본 발명의 실시예들은 기지국과 단말 간의 데이터 송수신 관계를 중심으로 설명되었다. 여기서, 기지국은 단말과 직접적으로 통신을 수행하는 네트워크의 종단 노드(terminal node)로서의 의미가 있다. 본 문서에서 기지국에 의해 수행되는 것으로 설명된 특정 동작은 경우에 따라서는 기지국의 상위 노드(upper node)에 의해 수행될 수도 있다.

즉, 기지국을 포함하는 다수의 네트워크 노드들(network nodes)로 이루어지는 네트워크에서 단말과의 통신을 위해 수행되는 다양한 동작들은 기지국 또는 기지국 이외의 다른 네트워크 노드들에 의해 수행될 수 있다. 이때, '기지국'은 고정국(fixed station), Node B, eNode B(eNB), 억세스 포인트(access point) 등의 용어에 의해 대체될 수 있다. 또한, '이동 단말(MS: Mobile Station)'은 UE(User Equipment), SS(Subscriber Station), MSS(Mobile Subscriber Station) 또는 단말(Mobile Terminal) 등의 용어로 대체될 수 있다.

또한, 송신단은 데이터 또는 음성 서비스를 전송하는 노드를 말하고, 수신단은 데이터 또는 음성 서비스를 수신하는 노드를 의미한다. 따라서, 상향링크에서는 단말이 송신단이 되고, 기지국이 수신단이 될 수 있다. 마찬가지로, 하향링크에서는 단말이 수신단이 되고, 기지국이 송신단이 될 수 있다.

한편, 본 발명의 이동 단말로는 PDA(Personal Digital Assistant), 셀룰러폰, PCS(Personal Communication Service)폰, GSM(Global System for Mobile)폰, WCDMA(Wideband CDMA)폰, MBS(Mobile Broadband System)폰 등이 이용될 수 있다.

본 발명의 실시예들은 다양한 수단을 통해 구현될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 실시예들은 하드웨어, 펌웨어(firmware), 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다.

하드웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 실시예들에 따른 방법은 하나 또는 그 이상의 ASICs(application specific integrated circuits), DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays), 프로세서, 콘트롤러, 마이크로 콘트롤러, 마이크로 프로세서 등에 의해 구현될 수 있다.

펌웨어나 소프트웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 실시예들에 따른 방법은 이상에서 설명된 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈, 절차 또는 함수 등의 형태로 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드는 메모리 유닛에 저장되어 프로세서에 의해 구동될 수 있다. 상기 메모리 유닛은 상기 프로세서 내부 또는 외부에 위치하여, 이미 공지된 다양한 수단에 의해 상기 프로세서와 데이터를 주고 받을 수 있다.

본 발명의 실시예들은 무선 접속 시스템들인 IEEE 802 시스템, 3GPP 시스템, 3GPP LTE 시스템 및 3GPP2 시스템 중 적어도 하나에 개시된 표준 문서들에 의해 뒷받침될 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예들 중 본 발명의 기술적 사상을 명확히 드러내기 위해 설명하지 않은 단계들 또는 부분들은 상기 문서들에 의해 뒷받침될 수 있다. 또한, 본 문서에서 개시하고 있는 모든 용어들은 상기 표준 문서에 의해 설명될 수 있다. 특히, 본 발명의 실시예들은 IEEE 802.16 시스템의 표준 문서인 P802.16-2004, P802.16e-2005 및 P802.16Rev2 문서들 중 하나 이상에 의해 뒷받침될 수 있다.

이하의 설명에서 사용되는 특정 용어들은 본 발명의 이해를 돕기 위해서 제공된 것이며, 이러한 특정 용어의 사용은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다른 형태로 변경될 수 있다.

본 명세서는 IEEE 802.16 시스템을 가정하여 설명한다. 특히, 이하에서 등장하는 단말은 IEEE802.16m 표준에서 정의하는 규격을 만족하는 AMS(Advanced Mobile Station)인 것으로 가정한다.

이하, 본 발명에서 제안하는 컨텐트 보존 등록해제 모드(DCR mode: Deregistration with content retention mode, 이하 "DCR 모드"라 칭함)에 대하여 설명한다.

DCR 모드란, 단말이 네트워크에서 등록해제되지만, 소정의 시간인 자원 보존 시간(Resource Retain Time)이 유효한 동안 그 컨텍스트(context)는 네트워크 개체(network entity)에 의해 보존되는 모드를 말한다. 이때의 상기 자원 보존 시간에 대한 타이머는 "자원 보존 타이머(Resource Retain timer)"로 칭할 수 있다.

자원 보존 타이머가 유효한 동안, 네트워크는 단말의 신속한 망 재진입에 요구되는 정보를 보존한다. DCR 모드에 진입할 때 단말에는 등록해제식별자(DID: Deregistration IDentifier, 이하 "DID"라 칭함)가 페이징 주기 및 페이징 오프셋과 함께 할당된다. 이 때 할당되는 DID는 Idle mode에서 사용되는 DID와 구별하기 위해서 페이징 주기 및 페이징 오프셋의 값은 '0'으로 설정하거나 페이징 주기 및 페이징 오프셋 정보가 할당되지 않고 DID만 할당되어 DCR mode에 진입하는 단말들을 구분하도록 할 수도 있다. 이때 할당되는 DID는 Idle mode에 진입할 때 쓰이는 단말 식별자와 다를 수 있다. DCR mode에서 단말을 식별하기 위해서 상기 DID와 다른 별도의 식별자(예를 들어 CRID: Context Retention Identifier)가 사용될 수도 있다. DID와 다른 별도의 식별자가 사용된다면 상기 DID는 Idle mode 상태의 단말을 구별하는 용도로만 사용될 수 있다.

만약 DCR mode 상의 단말을 식별하기 위해서 DID와 별도의 식별자를 사용하는 경우라면 상기 식별자는 DCR mode외에도 단말이 현재의 기지국의 coverage를 벗어나서 접속이 끊긴 경우인 coverage loss 상태에서 단말을 식별하기 위한 식별자로도 사용될 수 있다. DCR mode 또는 coverage loss 상의 단말을 구별하기 위해서는 DID와 별도의 식별자가 사용되는 경우 이 식별자를 CRID로 통칭한다. 다만 이는 편의상의 것으로 CRID는 다른 명칭으로 대체될 수도 있다.

한편, CRID는 적어도 하나의 기지국을 포함하는 네트워크 내에서 단말의 연결 정보(즉, AMS context)와 관련하여 단말을 식별하기 위하여 사용될 수 있다. 이러한 CRID는 망 진입시에, 또는 단말(AMS)이 IEEE 802.16m 시스템에서 레거시 단말(YMS, IEEE802.16e 규격의 단말)을 지원하는 영역(LZone)에서 AMS를 지원하는 영역(MZone)으로 영역변경을 수행할 때 등록 응답(AAI_REG-RSP) 메시지에 포함되어 단말에 할당 될 수 있다. CRID는 단말이 망 재진입을 수행할 때(핸드오버 수행, DCR 모드에서 복귀하는 경우 또는 영역 이탈(coverage loss) 상태에서 망 재진입을 수행하는 경우) 레인징 응답(AAI_RNG-RSP) 메시지를 통하여 갱신될 수도 있다.

제 1 실시예

먼저, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 단말이 DCR 모드로 천이하는 방법이 제공된다.

먼저, 단말이 망에 접속된 상태(connected state)에서 DCR 모드로 천이하는 방법을 도 2를 참조하여 설명한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 단말의 DCR 모드 동작 과정의 일례를 나타낸다.

도 2를 참조하면, 단말은 서빙 기지국에 연결된 상태에서 정상적으로 데이터 교환을 수행하던 중, DCR 모드에 진입할 수 있다(S201).

이를 위하여 단말은 DCR 모드를 등록해제 요청(AAI_DREG-REQ) 메시지에 특정 파라미터 값을 설정하여 서빙 기지국에 전송하는 방법으로 DCR 모드를 개시(initiation)할 수 있다(S202).

이때, 특정 파라미터는 등록해제 요청 코드(Deregistration_Request_Code) 필드인 것이 바람직하며, 그 값은 0x04로 설정될 수 있다.

상기 파라미터의 설정을 보다 상세히 설명하면, AAI_DREG-REQ 메시지를 통하여 전송되는 등록해제 요청 코드의 구성은 아래 표 1과 같이 두 가지로 나누어서 구분할 수 있다.

표 1은 본 발명의 실시예들에 적용될 수 있는 등록해제 요청 메시지의 일부 형태의 일례를 나타낸다.

De-registration_Request_Code (included in AAI_DREG-REQ)	Value
0x04	Request for AMS deregistration from serving ABS and initiation of deep idle mode for AMS hibernation. 이 mode는 망에 단말로의 패킷 (IP 패킷 포함)이 도달할 때 packet을 drop할 수 있다.
0x05	Request for AMS deregistration from serving ABS and initiation of deep idle mode for inter-RAT HO. 이 mode는 망에 단말로의 패킷 (IP패킷 포함)이 도달할 때 packet을 단말이 현재 동작중인 RAT으로 전달할 수 있다.

표 1을 참조하면, 등록해제 요청 코드가 0x04의 경우 기지국은 해당 단말을 위한 데이터 패킷을 드롭(drop)할 수 있고, 0x05의 경우 타겟 무선(target RAT: target Radio Access Technology) 기지국으로 데이터 패킷을 전달(forwarding) 해줄 수 있다. 결국, 네트워크 레이어(network layer)에서 코드 값 0x04, 0x05에 따른 행위가 달라질 수 있으므로, 요청 코드를 구분하는 것이 필요할 수 있다. 다만, 일반적인 DCR 모드 진입의 경우에는 등록해제 요청 코드 값을 '0x04'로 설정하는 것이 바람직하다.

이때, 단말은 DCR 모드 관리 목적으로 특정 서비스 및 동작 정보를 보존할 것을 요청할 수 있다. 그 방법으로는, DCR 모드 보존 정보요소(DCR Mode Retain Information element)의 형태로 보존을 요청하는 특정 서비스 또는 동작 정보 등을 포함시키는 방법이 사용될 수 있다. 이 경우 DCR 모드 보존 정보요소는 유휴모드 보존 정보 요소(Idle mode Retain Information element)와 동일할 수도 있고 상이할 수도 있다.

서빙 기지국은 단말의 DCR 모드 진입 요청을 수락하는 경우 단말이 보존 요청한 정보를 네트워크 개체(여기서는 페이징 컨트롤러 혹은 Authenticator ASN-GW)로 전달할 수 있다(S203).

또한, 등록해제 응답 메시지(AAI_DREG-RSP)에 동작 코드(action code)를 특정 값으로 설정하여 단말에 전송할 수 있다(S204).

이때, 등록해제 응답 메시지에 포함되는 동작 코드의 각 값은 아래 표 2와 같다.

Action Code (included in AAI_DREG-RSP )	Value
0x00	AMS shall immediately terminate service with the ABS and should attempt network entry at another ABS.
0x01	AMS shall listen to the current ABS but shall not transmit until a RES-CMD message or AAI_DREG-RSP message with action code 0x02 or 0x03 is received.
0x02	AMS shall listen to the current ABS but only transmit on the basic and primary manage-ment flows.
0x03	AMS shall return to normal operation and may transmit on any of its active connections.
0x04	This option is valid in response to a AAI_DREG-REQ message with De-Registration Request Code=0x00. The AMS shall terminate current Normal Operation with the ABS.
0x05	AMS shall begin idle mode initiation: a) to signal AMS to begin idle mode in unsolicited manner or b) to allow AMS to transmit AMS-initiated idle mode request at the REQ-Duration expiration
0x06	This option is valid only in response to a AAI_DREG-REQ message with De-Registra-tion Code 0x01: a) to reject AMS-initiated idle mode request or b) to allow AMS to transmit AMS-initiated idle mode request at the REQ-Duration expiration
0x07	This option is valid only in response to an AAI_DREG-REQ message with De-Registra-tion Request Code 0x01 to allow AMS-initiated idle mode request
0x08	This option is valid only in response to an AAI_DREG-REQ message with De-Registra-tion Request Code 0x04 to allow retention of the AMS's connection information
0x09	This option is valid only in response to an AAI_DREG-REQ message with De-Registra-tion Request Code 0x04 to reject retention of the AMS's connection information.

표 2를 참조하면, 상기 특정 값은 단말의 등록해제 요청 코드 0x04에 대한 단말의 연결 정보 보존을 허락하는 경우이므로, 0x08인 것이 바람직하다. 이때, 단말이 DCR 모드에서 망 재진입을 시도하는 경우 단말을 식별하기 위한 식별자가 포함될 수 있다. 상기 식별자가 Idle mode에서 사용되는 DID와 같이 사용되는 경우라면 페이징 정보(즉, 페이징 주기, 페이징 오프셋 등)는 모두 '0' 또는 'null'로 설정되거나 등록해제 응답메시지에 포함되지 않아 등록해제 응답메시지에 포함된 DID가 DCR mode에서 사용되는 식별자라는 것을 알려줘야 한다.

상기 식별자가 DID와 다른 별도의 식별자가 사용된다면 상기 별도의 식별자인 CRID가 등록해제응답메시지에 포함될 수 있다. CRID가 사용되는 경우에는 DCR mode 진입 이전에 망 진입 또는 재진입 절차에서 등록 응답 메시지(AAI_REG-RSP)를 통해 할당되거나 등록해제 응답 메시지를 통해 할당될 수 있다. CRID가 사용되는 경우에는 상기 CRID는 DID에 '0'으로 설정된 페이징 정보를 지시하는 비트가 결합된 형태가 될 수도 있고, DID에 DCR 모드에서의 사용 여부를 지시하는 1~2비트 식별자를 추가한 형태가 될 수도 있다. 이러한 식별자는 자세히 후술하기로 한다.

또한, 등록해제 응답 메시지에는 단말이 보존 요청한 정보에 대응하여 DCR 모드 보존 정보요소(DCR Mode Retain Information element)의 형태로 보존을 할 수 있는 특정 서비스 또는 동작 정보 등이 포함될 수 있다. 이 경우 DCR 모드 보존 정보요소는 유휴모드 보존 정보 요소(Idle mode Retain Information element)와 동일할 수도 있고 상이할 수도 있다.

아울러, 등록해제 응답 메시지에는 단말이 보존 요청한 정보를 보관하는 네트워크 개체의 식별자(예를 들어, 페이징 컨트롤러 식별자:PCID 혹은 Authenticator network entity ID) 등이 더 포함될 수 있다.

만일, 서빙 기지국이 단말의 DCR 모드 진입 요청을 거부하는 경우에는 표 2에 나타난 바와 같이, 등록해제 응답 메시지의 동작코드를 단말의 컨텍스트 보존의 거절을 지시하는 값인 0x09로 설정하여 단말로 전송할 수 있다.

서빙 기지국으로부터 등록해제 응답 메시지를 수신한 단말은 DCR 모드로 동작할 수 있다(S205).

단말이 DCR 모드로 동작하는 동안 단말과 기지국은 기본적으로, 단말이 DCR 모드에서 망 재진입을 요청하는 경우 또는 자원 보존 시간의 연장을 요청하는 경우를 제외하면, 페이징 절차를 포함한 어떠한 데이터 교환도 수행하지 아니한다.

이 후, 단말은 DCR 모드에서 정상모드로 천이하기 위하여 기지국에 레인징 요청 메시지를 전송할 수 있다(S206).

이때, 단말은 DCR 모드 동작을 종료함을 지시하기 위하여 레인징 요청 메시지의 레인징 목적 코드(ranging purpose code)를 특정 값으로 설정할 수 있다. 이때 설정될 수 있는 레인징 목적 코드들의 값을 표 3을 참조하여 설명한다.

표 3을 참조하면, 단말은 레인징 목적 필드를 DCR 모드에서의 망 재진입을 지시하는 비트인 0x06으로 설정하고, 자신이 보존 요청한 정보를 보관하고 있는 네트워크 개체의 식별자, DID(또는 CRID) 및 자신이 DCR 모드에 진입할 당시의 기지국 식별자(BSID) 등을 레인징 요청 메시지에 포함시킬 수 있다.

또한, 레인징 요청 메시지의 전송은 소정의 자원 보존 타이머가 만료되기 전에 수행되는 것이 바람직하다. 단말이 보존 요청한 정보는 자원 보존 타이머가 만료되기 전까지 네트워크 개체에 보관되며, 자원 보존 타이머가 만료되면 DCR 모드도 종료되기 때문이다. 이러한 상황을 고려하여, 단말은 자원 보존 타이머가 만료되기 전에 항상 망 재진입을 시도하도록 할 수도 있고, 자원 보존 타이머의 만료로 DCR 모드가 종료될 때까지 어떠한 동작도 취하지 않는 경우 단말은 망 초기 진입을 수행할 수도 있다.

만일, 자원 보존 타이머가 만료되기 전 DCR 모드를 연장하기 위해서는 이에 대응되는 레인징 목적 코드를 설정하여 레인징 요청 메시지를 기지국으로 전송되는 경우, 자원 보존 타이머는 연장될 수 있다. 보다 구체적으로, 단말은 레인징 목적 코드 1을 설정함과 동시에 CRID를 레인징 요청 메시지에 포함시켜 기지국으로 전송하는 방법으로 DCR 모드를 연장할 수 있다.

본 실시예에서 단말은 DCR 모드로 진입할 당시의 서빙 기지국으로 망 재진입을 시도하는 것으로 설명되었으나, 다른 기지국에서도 망 재진입을 시도할 수도 있다.

그에 따라 서빙 기지국은 해당 네트워크 개체에 보관된 단말의 정보를 획득할 수 있다(S207).

S208 단계를 포함한 이후의 단계는 일반적인 유휴 모드에서의 망 재진입 절차와 유사하므로 명세서의 간명함을 위하여 자세한 설명은 생략하기로 한다.

한편, 본 실시예의 다른 양상에 의하면 단말은 유휴 모드(Idle Mode)에서 DCR 모드로 진입할 수도 있다. 이를 도 3을 참조하여 설명한다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 단말이 유휴 모드에서 DCR 모드로 천이하는 동작 과정의 일례를 나타낸다.

도 3을 참조하면, 단말은 유휴모드로 동작하며, 유휴모드 진입시 단말의 정보는 페이징 컨트롤러에 의해 보존되는 상황을 가정한다(S301).

단말은 유휴모드 진입시에 할당받은 페이징 정보(페이징 주기, 페이징 오프셋)에 따라 페이징 메시지를 수신할 수 있다(S302).

이때, 단말은 유휴모드에서 DCR 모드로 진입하기 위하여 위치갱신(Location Update)을 수행할 수 있으며, 그 수단으로 레인징 요청(AAI_RNG-REQ) 메시지를 서빙 기지국에 전송할 수 있다(S303).

여기서 단말은 DCR 모드로 진입함을 지시하기 위하여 표 3에 나타난 바와 같이 유휴모드에서의 DCR 모드 진입을 지시하는 0x05로 레인징 요청 메시지의 레인징 목적 코드를 설정하는 것이 바람직하다.

DCR mode 상의 단말을 식별하는 식별자로 CRID를 사용하는 경우에 단말의 DCR 진입 요청을 기지국이 수락하는 경우에는 단말은 수락 이후에 DCR 모드로 동작을 하게 된다.

DCR mode 상의 단말을 식별하는 식별자로 DID를 사용하는 경우에 단말의 DCR 진입 요청을 기지국이 수락하는 경우, 기지국은 해당 단말의 DID를 갱신할 수 있다(S304). 보다 상세히는, 유휴 모드에서 단말에 할당된 DID와 동일한 DID를 할당하거나 다른 DID를 할당하고 페이징 정보는 포함되지 않거나 모두 '0' 또는 'null'로 설정될 수 있다. 또한, DID에 페이징 정보가 포함되는 형태라면 페이징 정보에 해당하는 비트가 모두 '0'으로 설정될 수 있으며, DID의 갱신에 단말의 정보를 보존하는 네트워크 개체의 식별자가 이용될 수도 있다. Idle mode를 진입할 때 받은 단말 식별자와 다른 형태의 DCR mode 단말 식별자가 할당 될 경우에는 S304과정은 수행하지 않으며 새로운 형태의 DCR mode단말 식별자가 레인징 응답 메시지에 포함되어 전달된다. 이러한 새로운 형태의 식별자는 페이징 정보와 관계 없이 할당된다.

기지국은 단말에 DCR 모드 수락을 알리기 위하여 위치 갱신 응답(Location Update Response)의 동작 코드가 0x04로 설정된 레인징 응답(AAI_RNG_RSP) 메시지를 전송한다(S305).

그에 따라, 단말은 DCR 모드로 동작할 수 있다(S306, S307). 단말은 DCR 모드로 동작함에 따라 페이징 메시지는 수신하지 않는다.

단말이 DCR 모드로 동작함에 따라, 단말의 보존 요청 정보를 보관하는 네트워크 개체(예를 들어, authenticator ASN_GW)는 자원 보존 타이머가 유효한 동안 해당 정보를 유지하게 된다.

여기서, DID의 갱신은 상술한 바와 같이 단말과 기지국에서 서로 다른 시점에 수행될 수도 있고, DCR 모드 개시와 동시에 수행될 수도 있다. 이러한 단말과 기지국의 DID 업데이트는 페이징 절차가 요구되지 않는 DCR 모드로의 전환을 단말과 기지국, 네트워크에서 명확하게 인지하도록 하기 위한 것일 수 있다. 또한, DID 업데이트는 단말과 기지국에서 소정 규칙에 따라 암시적으로 수행될 수도 있고, 레인징 응답 메시지를 통하여 명시적으로 기지국이 단말에 알려줄 수도 있다.

만일, 기지국이 단말의 DCR 모드 진입을 거절하는 경우에는 S305 단계에서 레인징 응답 메시지의 위치 갱신 응답(Location Update Response)의 동작 코드를 0x05로 설정하여 단말로 전송할 수 있다.

한편, 본 실시예의 또 다른 양상에 의하면 단말이 DCR 모드에서 유휴모드로 진입하는 방법이 제공된다. 이를 도 4를 참조하여 설명한다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 단말이 DCR 모드에서 유휴 모드로 천이하는 동작 과정의 일례를 나타낸다.

도 4를 참조하면, 단말은 DCR 모드로 동작하며, 단말의 정보는 페이징 컨트롤러 혹은 Authenticator ASN-GW와 같은 소정의 네트워크 개체에 의해 보존되는 상황을 가정한다(S401).

단말은 DCR 모드로 동작함에 따라 페이징 메시지를 수신하지 않는다(S402).

이때, 단말은 DCR 모드에서 유휴모드로 진입하기 위하여 위치갱신(Location Update)을 수행할 수 있으며, 그 수단으로 레인징 요청(AAI_RNG-REQ) 메시지를 서빙 기지국에 전송할 수 있다(S403).

이때, 유휴 모드로의 진입 요청을 지시하기 위하여 레인징 요청 메시지의 레인징 목적 코드는 새로이 정의되는 것이 바람직하다.

단말의 유휴 모드 진입 요청을 기지국이 수락하는 경우, DCR 모드 상에서 단말을 식별하기 위한 식별자로 CRID를 사용하는 경우에는 Idle 모드 상에서 단말을 식별하기 위한 DID와 페이징 정보에 해당하는 정보(예를 들어, 페이징 주기, 페이징 오프셋 및 PCID 등) 등을 할당하기 위해서 레인징 응답 메시지에 이들을 포함하여 전송할 수 있다. DCR 모드 상에서 단말을 식별하는 식별자로 DID를 사용하는 경우에, 기존 DID를 Idle 모드 상에서 동일하게 사용하는 경우에는 페이징 정보에 해당하는 정보(예를 들어, 페이징 주기, 페이징 오프셋 및 PCID 등)만을 포함하는 레인징 응답 메시지를 전송하고 DCR 모드 상에서 사용하는 DID와 다른 DID를 사용하는 경우에는 새롭게 할당되는 DID와 페이징 정보에 해당하는 정보(예를 들어, 페이징 주기, 페이징 오프셋 및 PCID 등) 등을 포함하는 레인징 응답 메시지를 전송할 수 있다.

기지국은 단말에 위치 갱신 응답으로 레인징 응답 메시지를 전송할 수 있다(S405).

전송되는 레인징 응답 메시지에는 위치 갱신 응답으로 위치 갱신 응답 코드가 DCR 모드에서 유휴모드 진입을 수락함을 지시하는 값으로 설정되는 것이 바람직하다. 현재, 이를 지시하는 값은 정의되어 있지 않으므로, 본 발명에서는 아래 표 4와 같이 레인징 응답 메시지의 설정을 수정할 것을 제안한다.

Name(in AAI_RNG-RSP)	Value	Usage
Location Update Response	0x00= Success of Location Update 0x01= Failure of Location Update 0x02 = Reserved 0x03=Success of location update and DL traffic pending 0x04 = Allow AMS's DCR mode request 0x05 = Reject AMS's DCR mode request 0x06 = Allow AMS's Idle mode request from DCR mode 0x07~0xFF: Reserved	It shall be included when an ABS sends an AAI_RNG-RSP message in response to an AAI_ RNG-REQ message used to perform location update

표 4에 나타난 바와 같이, 기지국은 단말의 유휴 모드 진입을 수락하기 위하여 위치 갱신 응답 코드를 0x06으로 설정하는 것이 바람직하다.

그에 따라, 단말은 DID를 갱신하고 유휴 모드로 동작할 수 있다(S406, S407). 단말은 유휴 모드로 동작함에 따라 페이징 정보에 따라 자신으로 향하는 페이징 메시지를 수신할 수 있다.

제 2 실시예

본 발명의 다른 실시예에 의하면, 단말이 DCR 모드를 종료하고 효율적으로 망 재진입을 수행하는 방법이 제공된다.

이를 위하여 본 실시예에서는 세 가지 망 재진입 수행방법을 제안한다.

방법 1 : DCR mode로 천이할 때 또는 네트워크 진입시 등록 응답 메시지를 통하여 할당 받은 CRID 및 Ranging purpose indication을 이용하여 network re-entry를 할 수 있다.

방법 2 : Normal initial entry 절차를 수행할 수 있다.

방법 3 : 펨토 기지국이 통일 레인징 채널(unified ranging channel) 구조를 가질 경우(즉, Macro Bandwidth channel구조와 같이 ranging preamble과 Quick access Message를 함께 전송 할 수 있을 때), Bandwidth quick access 메시지의 1 비트 지시자를 사용하여 망 재진입을 지시할 수 있다. 이때, 1비트 지시자는 레인징 목적 지시자(Ranging purpose indicator)로 표시될 수 있으며, 레인징 프리엠블(Ranging preamble)에는 레인징 요청 메시지를 전송 할 대역요청 크기 정보(BR size, 2bit)를 표시할 수 있다.

먼저 방법 1을 도 5를 참조하여 설명한다.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 DCR 모드로 동작하는 단말이 망 재진입을 수행하는 동작 과정의 일례를 나타낸다.

도 5를 참조하면, 단말은 기지국과 연결상태(connected state)에서 DCR 모드로 진입할 것을 결정할 수 있다(S501).

그에 따라 단말은 등록해제 요청 메시지의 해제 요청 코드(Deregistration _Request_Code)를 0x04로 설정하여 기지국에 전송할 수 있다(S502).

기지국은 등록해제 요청 메시지에 대한 응답으로 자원 보존 타이머(Resource Retain Timer) 정보를 포함하는 등록해제 응답 메시지를 단말로 전송할 수 있다(S503).

이때, DCR 모드에서 단말을 식별하기 위한 식별자(즉, CRID)는 등록 응답 (AAI_REG-RSP) 메시지를 통하여 단말에 할당된 것이거나, 등록해제 응답(AAI_DREG-RSP) 메시지 또는 레인징 응답(AAI_RNG-RSP) 메시지를 통하여 새로이 할당된 것일 수 있다.

기지국을 포함하는 네트워크에서는 단말의 정보를 보존하고, 단말에 할당된 CRID와 단말의 매체접속제어 주소(MAC Address)의 매핑 관계 정보를 나타내는 리스트를 관리한다(S504).

이후 단말은 DCR 모드를 종료하고 망 재진입을 시도하기 위하여 레인징 시퀀스(CDMA 레인징 코드)를 기지국에 전송할 수 있고, 기지국은 그에 대한 응답으로 레인징 응답 메시지(또는 레인징 긍정응답 메시지: AAI_RNG-ACK)를 통해 레인징 성공 여부 및 물리 파라미터 보정 값 등을 단말로 전송해준다(S505, S506).

그에 따라 단말은 레인징 요청 메시지에 CRID 및 인증을 위한 사이퍼 기반 메시지 인증 코드(CMAC Tuple)를 포함하여 기지국으로 전송한다(S507).

이때 단말은 레인징 요청 메시지에 레인징 목적 코드를 0x06으로 설정할 수 있다.

기지국은 레인징 요청 메세지에 대한 응답으로 레인징 응답 메시지에 단말이 기지국에서 사용할 스테이션 식별자(STID) 또는 임시 스테이션 식별자(T-STID)를 포함시켜 전송한다(S508). 이때, 기지국은 단말이 전송한 CMAC Tuple이 유효한 경우 레인징 요청 메시지를 암호화하여 STID를 단말에 안전하게 전달할 수 있다. 이와 달리 T-STID가 포함되는 경우라면 추가로 비요청 레인징 응답(Unsolicited AAI_RNG-RSP) 메시지를 통하여 STID를 단말에 할당할 수 있다(미도시).

이후 단말은 망 재진입 절차를 마치고 기지국과 연결 상태로 정상적 데이터 교환을 수행할 수 있다(S509).

다음으로, 방법 2를 도 6을 참조하여 설명한다.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 DCR 모드로 동작하는 단말이 망 재진입을 수행하는 동작 과정의 다른 일례를 나타낸다.

도 6은 도 5에 나타난 망 재진입 절차와 각 단계가 유사하므로, 명세서의 간명함을 위하여 중복되는 부분에 대한 설명은 생략하고, 차이점만을 설명한다.

S603 과정에서 기지국은 단말에 CRID를 할당하지 않는다. 따라서, 기지국을 포함하는 네트워크는 S604 단계에서 CRID와 MAC Address를 매핑시킨 정보가 아닌, 단말의 MAC address 만으로 보존되는 단말의 정보를 식별한다.

S607 과정에서 단말은 CRID가 아닌 자신의 MAC Address를 레인징 요청 메시지에 포함시켜 기지국으로 전송하고, 기지국은 단말의 MAC Address를 이용하여 단말의 정보를 보존하는 네트워크 개체로부터 해당 정보를 받아올 수 있다.

다음으로, 방법 3을 설명한다.

방법 3은 상술한 바와 같이 기지국의 레인징 채널 구조가 Macro Bandwidth channel 구조와 같이 레인징 프리엠블(ranging preamble)과 퀵 접속 메시지(Quick Access Message)를 함께 전송할 수 있는 unified ranging channel 구조인 경우 적용될 수 있다. 이러한 통합 레인징 채널(unified ranging channel) 구조의 일례가 도 7에 나타나 있다.

이와 같은 통합 레인징 채널이 적용되는 경우, 대역폭 퀵 접속 메시지(Bandwidth quick access message)에는 1비트 지시자를 사용하여 DCR 모드에서 망 재진입을 시도하는 단말임을 지시할 수 있다. 또한, 레인징 프리엠블을 통해서 레인징 요청 메시지를 전송할 대역폭의 크기(BR size)를 2bit를 이용하여 나타낼 수 있다. 이하, 도 8을 참조하여 통합 레인징 채널이 지원되는 경우 단말의 망 재진입 절차를 설명한다.

도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 DCR 모드로 동작하는 단말이 망 재진입을 수행하는 동작 과정의 또 다른 일례를 나타낸다.

도 8의 S801 내지 S804 단계는 도 6의 S601 내지 S604 단계와 각각 유사하므로 중복되는 설명은 생략한다.

단말은 기지국의 통합 레인징 채널을 이용하여, DCR 모드에서 망 재진입을 수행하기 위하여 레인징 프리엠블(코드)과 퀵접속 메시지를 함께 기지국으로 전송할 수 있다(S805).

이때, 단말은 메시지의 레인징 목적 지시(Ranging purpose indication)를 통하여 DCR 모드에서 망 재진입을 수행(re-entry from DCR mode)하는 단말을 나타낼 수 있다. 또한 단말은 전송할 레인징 요청(AAI_RNG-REQ 메시지를 위한 대역폭(Bandwidth Size, MAC address와 CMAC을 포함한 크기)를 프리엠블 전송시 함께 전송할 수 있다.

이후의 과정은 도 6에서 설명한 바와 유사하므로 생략하기로 한다.

제 3 실시예

본 발명의 또 다른 실시예에서는 DCR 모드에서 단말을 식별하기 위한 식별자, 즉, CRID를 유휴모드에서 단말을 식별하기 위한 DID와 구분되도록 할당할 것을 제안한다. 이를 위한 CRID의 형태들을 아래와 같이 제안한다.

1. DID에 DCR 모드를 식별하기 위한 비트가 추가되는 형태

일반적으로 유휴 모드에서 단말을 식별하기 위한 DID 10비트의 최상위 비트(MSB) 또는 최하위 비트(LSB)에 1 또는 2 비트를 추가하여 CRID를 구성할 수 있다.

만일, 1비트가 추가되는 경우, DCR모드에서 사용되는지 여부만을 지시할 수 있고, 2비트가 추가되는 경우 DCR모드의 목적(예를 들어, 전력절약(hibernation)을 위한 DCR 모드인지, 다른 무선 시스템(inter-RAT)에 접속하기 위한 DCR 모드인지 여부)까지 지시할 수 있다.

2. 소정의 식별자 비트에 페이징 주기(paging cycle) 및 페이징 오프셋(paging offset)이 포함되는 형태

CRID는 DID와 관련없이, 소정 길이의 식별자 비트가 페이징 주기를 지시하는 비트(예를 들어, 4비트) 및 페이징 오프셋을 지시하는 비트(예를 들어, 4비트)에 결합한 형태가 될 수 있다.

이러한 경우, 페이징 주기 및 페이징 오프셋 중 적어도 하나가 특정 값으로 설정되는 경우 DCR 모드에 적용됨을 지시할 수 있으며, 상기 특정 값이 아닌 값으로 설정되는 경우에는 실제로 페이징 주기 또는 페이징 오프셋 값을 나타낼 수 있다. 또한, 페이징 주기 및 페이징 오프셋 비트는 일체로 DCR 모드 적용 여부를 나타낼 수도 있다.

3. 유휴 모드에 사용되는 DID의 페이징 주기 비트를 특정 값으로 설정하는 형태

유휴 모드에 사용되는 DID의 MSB 4비트는 페이징 주기를 지시한다. 이러한 페이징 주기를 지시하는 비트가 특정 값(예를 들어, 0x0000)으로 설정된 경우, 이는 DCR 모드 단말을 식별하기 위한 CRID로 사용될 수 있다. 즉, MSB가 특정 값으로 설정된 DID는 CRID로서, DCR 모드의 단말에만 할당될 수 있다.

4. DID에 단말의 컨텍스트 정보를 보존하는 네트워크 개체의 식별자 비트를 추가한 형태

CRID는 DID 10비트의 MSB 또는 LSB에, DCR 모드 단말의 컨텍스트 정보를 보존하는 네트워크 개체의 식별자(예를 들면, Authenticator ASN-GW ID)의 적어도 일부 비트가 추가된 형태가 될 수 있다.

본 실시예에서 상술한 CRID의 형태는 앞서 설명한 제 1 실시예 및 제 2 실시예에 적용될 수 있다.

단말 및 기지국 구조

이하, 본 발명의 또 다른 실시예로서, 상술한 본 발명의 실시예들이 수행될 수 있는 단말 및 기지국(FBS, MBS)을 설명한다.

단말은 상향링크에서는 송신기로 동작하고, 하향링크에서는 수신기로 동작할 수 있다. 또한, 기지국은 상향링크에서는 수신기로 동작하고, 하향링크에서는 송신기로 동작할 수 있다. 즉, 단말 및 기지국은 정보 또는 데이터의 전송을 위해 송신기 및 수신기를 포함할 수 있다.

송신기 및 수신기는 본 발명의 실시예들이 수행되기 위한 프로세서, 모듈, 부분 및/또는 수단 등을 포함할 수 있다. 특히, 송신기 및 수신기는 메시지를 암호화하기 위한 모듈(수단), 암호화된 메시지를 해석하기 위한 모듈, 메시지를 송수신하기 위한 안테나 등을 포함할 수 있다. 이러한 송신단과 수신단의 일례를 도 9를 참조하여 설명한다.

도 9는 본 발명의 다른 실시예로서, 송신단 및 수신단 구조의 일례를 나타내는 블록도이다.

도 9를 참조하면, 좌측은 송신단의 구조를 나타내고, 우측은 수신단의 구조를 나타낸다. 송신단과 수신단 각각은 안테나(5, 10), 프로세서(20, 30), 전송모듈(Tx module(40, 50)), 수신모듈(Rx module(60, 70)) 및 메모리(80, 90)를 포함할 수 있다. 각 구성 요소는 서로 대응되는 기능을 수행할 수 있다. 이하 각 구성요소를 보다 상세히 설명한다.

안테나(5, 10)는 전송모듈(40, 50)에서 생성된 신호를 외부로 전송하거나, 외부로부터 무선 신호를 수신하여 수신모듈(60, 70)로 전달하는 기능을 수행한다. 다중 안테나(MIMO) 기능이 지원되는 경우에는 2개 이상이 구비될 수 있다.

안테나, 전송모듈 및 수신모듈은 함께 무선통신(RF) 모듈을 구성할 수 있다.

프로세서(20, 30)는 통상적으로 이동 단말기 전체의 전반적인 동작을 제어한다. 예를 들어, 상술한 본 발명의 실시예들을 수행하기 위한 콘트롤러 기능, 서비스 특성 및 전파 환경에 따른 MAC(Medium Access Control) 프레임 가변 제어 기능, 핸드오버(Hand Over) 기능, 인증 및 암호화 기능 등이 수행될 수 있다.

특히, 이동 단말기의 프로세서는 DCR 모드로의 진입 여부를 판단할 수 있으며, DCR 모드로의 진입을 결정하는 경우 무선통신 모듈을 제어하여 등록해제 요청 메시지가 기지국으로 전송되도록 할 수 있다. 이때, 프로세서는 네트워크 개체에 의하여 보존될 정보를 판단하여 해당 메시지의 관련 파라미터를 설정할 수 있으며, 해당 메시지의 요청 코드를 0x04로 설정할 수 있다. 단말의 프로세서는 무선통신 모듈을 제어하여 기지국으로부터 등록해제 응답 메시지가 수신되도록 하고, 수신된 메시지의 동작 코드 값을 확인하여 DCR 모드 진입 요청 수락 여부를 판단할 수 있다.

만일, 유휴 모드 동작중인 경우 단말의 프로세서는 DCR 모드로 진입하기 위하여 레인징 목적 코드를 0x05로 설정한 레인징 요청 메시지가 기지국으로 전송되도록 제어할 수 있다.

이후 단말의 프로세서는 이동 단말기의 전반적 기능을 DCR 모드에 맞추어 동작하도록 제어할 수 있다. 또한, 프로세서는 망 재진입 여부를 판단할 수 있으며, 망 재진입 수행을 결정하는 경우 위치 갱신 절차가 수행되도록 제어할 수 있다. 이를 위하여 프로세서는 레인징 요청 메시지가 기지국으로 전송되도록 무선통신 모듈을 제어한다. 이때, 프로세서는 레인징 요청 메시지에 레인징 목적 코드를 0x06으로 설정하고, CRID를 포함시킬 수 있다.

여기서, 상술한 CRID는 단말의 망 초기 진입시 등록 응답(AAI_REG-REQ) 메시지를 통하여 할당될 수 있으며, 등록해제 응답 메시지(AAI_DREG-RSP) 또는 레인징 응답(AAI_RNG-RSP) 메시지를 통하여 갱신된 것일 수도 있다.

이 외에도 단말의 프로세서는 상술한 실시예들에 개시된 동작 과정의 전반적인 제어 동작을 수행할 수 있다.

전송 모듈(40, 50)은 프로세서(20, 30)로부터 스케쥴링되어 외부로 전송될 데이터에 대하여 소정의 부호화(coding) 및 변조(modulation)를 수행한 후 안테나(10)에 전달할 수 있다.

수신 모듈(60, 70)은 외부에서 안테나(5, 10)를 통하여 수신된 무선 신호에 대한 복호(decoding) 및 복조(demodulation)을 수행하여 원본 데이터의 형태로 복원하여 프로세서(20, 30)로 전달할 수 있다.

메모리(80, 90)는 프로세서(20, 30)의 처리 및 제어를 위한 프로그램이 저장될 수도 있고, 입/출력되는 데이터들(CRID 등)의 임시 저장을 위한 기능을 수행할 수도 있다. 또한, 메모리(80, 90)는 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(multimedia card micro type), 카드 타입의 메모리(예를 들어 SD 또는 XD 메모리 등), 램(Random Access Memory, RAM), SRAM(Static Random Access Memory), 롬(Read-Only Memory, ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), PROM(Programmable Read-Only Memory), 자기 메모리, 자기 디스크, 광디스크 중 적어도 하나의 타입의 저장매체를 포함할 수 있다.

한편, 기지국은 상술한 본 발명의 실시예들을 수행하기 위한 콘트롤러 기능, 직교주파수분할다중접속(OFDMA: Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 패킷 스케줄링, 시분할듀플렉스(TDD: Time Division Duplex) 패킷 스케줄링 및 채널 다중화 기능, 서비스 특성 및 전파 환경에 따른 MAC 프레임 가변 제어 기능, 고속 트래픽 실시간 제어 기능, 핸드오버(Handover) 기능, 인증 및 암호화 기능, 데이터 전송을 위한 패킷 변복조 기능, 고속 패킷 채널 코딩 기능 및 실시간 모뎀 제어 기능 등이 상술한 모듈 중 적어도 하나를 통하여 수행하거나, 이러한 기능을 수행하기 위한 별도의 수단, 모듈 또는 부분 등을 더 포함할 수 있다.

본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다. 또한, 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함할 수 있다.

Claims

광대역 무선 접속 시스템에서 단말의 컨텐트 보존 등록해제(DCR) 모드 동작 방법에 있어서,
등록 요청(AAI_REG-REQ) 메시지를 기지국으로 전송하는 단계; 및
상기 기지국을 포함하는 네트워크에서 상기 단말의 연결 정보(AMS context)와 관련하여 상기 단말을 식별하기 위한 식별자를 포함하는 등록 응답(AAI_REG-RSP) 메시지를 상기 기지국으로부터 수신하는 단계를 포함하는, 컨텐트 보존 등록해제 모드 동작 방법.
제 1항에 있어서,
상기 식별자는,
컨텍스트 보존 식별자(CRID)인 것을 특징으로 하는 컨텐트 보존 등록해제 모드 동작 방법.
제 2항에 있어서,
상기 등록 응답 메시지는,
상기 단말이 상기 기지국에 망 진입(network entry)을 수행하거나, 상기 기지국의 레거시 단말을 지원하는 영역에서 상기 레거시 단말보다 진보된 단말을 지원하는 영역으로 영역 변경(zone switch)을 수행할 때 수신되는 것을 특징으로 하는 컨텐트 보존 등록해제 모드 동작 방법.
제 3항에 있어서,
상기 DCR 모드로의 진입 요청을 지시하는 제 1 코드를 포함하는 제 1 메시지를 상기 기지국으로 전송하는 단계;
상기 진입 요청의 수락 여부를 지시하는 제 2 코드를 포함하는 제 2 메시지를 상기 기지국으로부터 수신하는 단계; 및
상기 제 2 코드가 상기 진입 요청의 수락을 지시하는 값으로 설정된 경우, 기 설정된 타이머가 유효한 시간 동안 상기 DCR 모드로 동작하는 단계를 포함하는, 컨텐트 보존 등록해제 모드 동작 방법.
제 4 항에 있어서,
상기 제 1 메시지는 등록해제 요청(AAI_DREG-REQ) 메시지이고,
상기 진입 요청을 지시하는 제 1 코드는 '0x04'로 설정된 등록해제 요청 코드(Deregistration_Request_Code)이고,
상기 제 2 메시지는 등록해제 응답(AAI_DREG-RSP) 메시지이고,
상기 진입 요청의 수락을 지시하는 제 2 코드는 '0x08'로 설정된 동작 코드인 것을 특징으로 하는 컨텐트 보존 등록해제 모드 동작 방법.
광대역 무선 접속 시스템에서 기지국의 컨텐트 보존 등록해제(DCR) 모드 동작 방법에 있어서,
등록 요청(AAI_REG-REQ) 메시지를 단말로부터 수신하는 단계; 및
상기 기지국을 포함하는 네트워크에서 상기 단말의 연결 정보(AMS context)와 관련하여 상기 단말을 식별하기 위한 식별자를 포함하는 등록 응답(AAI_REG-RSP) 메시지를 상기 단말로 전송하는 단계를 포함하는, 컨텐트 보존 등록해제 모드 동작 방법.
제 6항에 있어서,
상기 식별자는,
컨텍스트 보존 식별자(CRID)인 것을 특징으로 하는 컨텍스트 보존 등록해제 모드 동작 방법.
제 7항에 있어서,
상기 등록 응답 메시지는,
상기 단말이 상기 기지국에 망 진입(network entry)을 수행하거나, 상기 기지국의 레거시 단말을 지원하는 영역에서 상기 레거시 단말보다 진보된 단말을 지원하는 영역으로 영역 변경(zone switch)을 수행할 때 전송되는 것을 특징으로 하는 컨텐트 보존 등록해제 모드 동작 방법.
제 8항에 있어서,
상기 DCR 모드로의 진입 요청을 지시하는 제 1 코드를 포함하는 제 1 메시지를 상기 단말로부터 수신하는 단계;
상기 진입 요청의 수락 여부를 판단하는 단계;
상기 진입 요청을 수락하는 경우, 상기 단말의 컨텍스트(context)를 소정의 네트워크 개체에 전달하는 단계; 및
상기 진입 요청의 수락을 지시하는 제 2 코드를 포함하는 제 2 메시지를 상기 단말로 전송하는 단계를 포함하는, 컨텐트 보존 등록해제 모드 동작 방법.
제 9 항에 있어서,
상기 제 1 메시지는 등록해제 요청(AAI_DREG-REQ) 메시지이고,
상기 진입 요청을 지시하는 제 1 코드는 '0x04'로 설정된 등록해제 요청 코드(Deregistration_Request_Code)이고,
상기 제 2 메시지는 등록해제 응답(AAI_DREG-RSP) 메시지이고,
상기 진입 요청의 수락을 지시하는 제 2 코드는 '0x08'로 설정된 동작 코드인 것을 특징으로 하는 컨텐트 보존 등록해제 모드 동작 방법.
광대역 무선 접속 시스템에서 동작하는 이동 단말기에 있어서,
프로세서; 및
상기 프로세서의 제어에 따라 외부와 무선 신호를 송수신하기 위한 무선통신(RF) 모듈을 포함하되,
상기 프로세서는,
상기 무선통신 모듈을 제어하여 등록 요청(AAI_REG-REQ) 메시지를 기지국으로 전송하고, 상기 등록 요청 메시지에 대한 응답으로 상기 기지국으로부터 수신되는 등록 응답(AAI_REG-RSP) 메시지를 통하여 상기 기지국을 포함하는 네트워크에서 상기 이동 단말기의 연결 정보(AMS context)와 관련하여 상기 이동 단말기를 식별하기 위한 식별자를 획득하도록 제어하는 것을 특징으로 하는, 이동 단말기.
제 11항에 있어서,
상기 식별자는,
컨텍스트 보존 식별자(CRID)인 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
제 12항에 있어서,
상기 등록 응답 메시지는,
상기 이동 단말기가 상기 기지국에 망 진입(network entry)을 수행하거나, 상기 기지국의 레거시 단말을 지원하는 영역(LZone)에서 상기 레거시 단말보다 진보된 단말을 지원하는 영역(MZone)으로 영역 변경(zone switch)을 수행할 때 수신되는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
제 13항에 있어서,
상기 프로세서는,
컨텐트 보존 등록해제(DCR) 모드로의 진입 요청을 지시하는 제 1 코드를 포함하는 제 1 메시지가 기지국으로 전송되도록 상기 무선통신 모듈을 제어하고, 상기 진입 요청의 수락 여부를 지시하는 제 2 코드를 포함하는 제 2 메시지가 상기 기지국으로부터 수신되면, 상기 제 2 코드가 상기 진입 요청의 수락을 지시하는 경우 기 설정된 타이머가 유효한 시간 동안 상기 DCR 모드로 동작하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
제 14 항에 있어서,
상기 제 1 메시지는 등록해제 요청(AAI_DREG-REQ) 메시지이고,
상기 진입 요청을 지시하는 제 1 코드는 '0x04'로 설정된 등록해제 요청 코드(Deregistration_Request_Code)이고,
상기 제 2 메시지는 등록해제 응답(AAI_DREG-RSP) 메시지이고,
상기 진입 요청의 수락을 지시하는 제 2 코드는 '0x08'로 설정된 동작 코드인 것을 특징으로 하는 이동 단말기.