KR20130079512A - 셀룰러 네트워크 - Google Patents

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KR20130079512A
KR20130079512A KR1020137007476A KR20137007476A KR20130079512A KR 20130079512 A KR20130079512 A KR 20130079512A KR 1020137007476 A KR1020137007476 A KR 1020137007476A KR 20137007476 A KR20137007476 A KR 20137007476A KR 20130079512 A KR20130079512 A KR 20130079512A
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KR
South Korea
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communication device
cellular network
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communication
channel mode
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KR1020137007476A
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English (en)
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피터 모네스
토마스 앤드류 헨게벨드
미카엘 마르텔
Original Assignee
해리스 코포레이션
텔레폰악티에볼라겟 엘엠 에릭슨
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Abstract

본 발명은 셀룰러 네트워크(204, 212)를 통해 음성 통신을 제공하기 위한 시스템(200) 및 방법에 관한 것이다. 통화 설정 메시지는 제 1 데이터 전송율(FDTR)에서 셀룰러 네트워크(CN)의 제 1 통신 채널(FCC) 상의 제 1 통신 디바이스(FCD)로부터 제 2 통신 디바이스(SCD)로 전달된다. 통화 설정 메시지에 응답해서, 스티뮬레이터 패킷이 FDTR에서 FCC 상의 CN에 전달된다. 스티뮬레이터 패킷은 임계값 이상의 양의 데이터를 포함한다. 스티뮬레이터 패킷에 응답해서, FCD(202, 214) 및 CN은 제 1 채널 모드에서 제 2 다른 채널 모드로 전환한다. 제 2 채널 모드에서 데이터는 FDTR과는 다른 제 2 데이터 전송율(SDTR)에서 CN의 제 2 통신 채널(SCC) 상에 전송된다.

Description

셀룰러 네트워크{CELLULAR NETWORK}
본 발명의 배열은 통신 시스템, 그리고 더 구체적으로 셀룰러 네트워크에서 통화/연결 확립을 제공하기 위한 시스템 및 방법에 관한 것이다.
해당 기술분야에 공지된 다양한 셀룰러 네트워크가 있다. 그러한 셀룰러 네트워크는 광대역 코드 분할 다중 접속(WCDMA) 기반 네트워크, 롱 텀 에볼루션(LTE) 기반 네트워크, LTE 어드밴스드 기반 네트워크 및 공유/공통 채널을 갖는 높은 준비의 상태를 제공하는 다양한 다른 네트워크를 포함한다. 이들 셀룰러 네트워크의 각각은 통신 디바이스 사이의 통신을 용이하게 하도록 구성된 복수의 통신 디바이스와 네트워크 장비를 포함한다. 각각의 셀룰러 네트워크는 종종 통신 디바이스를 사용하여 PTT 서비스 가입자에게 PTT 서비스를 제공한다. PTT 서비스는 PTT 서비스 가입자가 통신 디바이스의 PTT 버튼을 누르는 것에 의해 한 명 이상의 다른 PTT 서비스 가입자와 즉각적으로 대화할 수 있는 인스턴트 서비스이다.
WCDMA 기반 셀룰러 네트워크는 일반적으로 공유 채널 모드와 전용 채널 모드와 같은 다양한 통신 모드를 지원한다. 공유 채널 모드에서, 데이터는 무선 인터페이스에서 공유 채널을 통해 제 1 데이터 전송율(예, 초당 16 킬로-비트 또는 초당 32 킬로-비트)에서 호출 통신 디바이스와 피호출 통신 디바이스 사이에 전달된다. 여기에 사용된 어구 "공유 채널"은 복수의 통신 디바이스와 연관된 테이터를 실어나르는 채널을 말한다. 전용 채널 모드에서, 데이터는 전용 채널을 통해 제 2 데이터 전송율에서 호출 통신 디바이스와 피호출 통신 디바이스 사이에 전달된다. 여기에 사용된 어구 "전용 채널"은 하나의 통신 디바이스와만 연관된 데이터를 실어나르는 채널을 말한다. 제 2 데이터율(예, 초당 2-40 메가-비트)은 제 1 데이터 전송율보다 더 크다.
작동 동안, 통신 디바이스와 네트워크 장비는 그들 사이에 확립된 하나 이상의 기존의 또는 예측된 연결 조건에 기반해서 공유 채널 모드와 전용 채널 모드 사이에서 다이나믹하게 스위치한다. 이들 조건은 통신 디바이스로 그리고 그로부터 전달되는 데이터량을 포함할 수 있으나, 그것에 한정되지 않는다. 예를 들어, 호출 통신 디바이스로부터 전달되는 데이터량이 소정 임계값 또는 데이터율을 초과한다면, 그때 호출 통신 디바이스 및 연관된 네트워크 장비는 공유 채널 모드에서 전용 채널 모드로 전환한다. 유사하게, 피호출 통신 디바이스에 전달되는 데이터량이 소정 임계값 또는 데이터율을 초과한다면, 그때 피호출 통신 디바이스 및 연관된 네트워크 장비는 공유 채널 모드에서 전용 채널 모드로 전환한다.
특히, 호출 통신 디바이스는 공유 채널 모드에서 전용 채널 모드로 전환하는 동안 음성 패킷을 전송하지 않을 것이다. 유사하게, 피호출 통신 디바이스는 공유 채널 모드에서 전용 채널 모드로 전환하는 중일 때 음성 패킷을 수신하지 않을 것이다. 사실상, 스피치 통신에서 인터럽션이 발생한다. 스피치 통신에서 이러한 인터럽션은 스피치 품질의 관점에서 소망되지 않는다.
앞서 언급된 관점에서, 통화를 설정하는 것에서의 지연을 감소시키기 위한 개선된 방법에 대한 요구가 있다. 이러한 점에서, 공유 채널 모드와 전용 채널 모드 사이에서 다이나믹하게 스위치하기 위한 개선된 방법에 대한 요구가 있다. 이러한 개선된 방법은 종래의 시스템(위에 설명된 이들과 같음)에 비해서 감소된 업스위치 또는 통신 모드 스위치 시간을 갖는 통신 시스템의 제공을 용이하게 해야만 한다.
본 발명의 실시예는 일반적으로 셀룰러 네트워크에서 통화/연결 확립을 제공하기 위한 시스템 및 방법을 실행하는 것에 관한 것이다. 본 발명의 측면에 따라서, 그 방법은 제 1 데이터 전송율에서 셀룰러 네트워크의 제 1 통신 채널 상의 제 1 통신 디바이스로부터 제 2 통신 디바이스로 통화 설정 메시지를 전달하는 단계를 수반한다. 통화 설정 메시지에 응답해서, 스티뮬레이터 패킷이 제 1 테이터 전송율에서 제 1 통신 채널 상의 제 1 셀룰러 네트워크에 전달된다. 스티뮬레이터 패킷은 임계값 이상의 양의 데이터를 포함한다. 스티뮬레이터 패킷에 응답해서, 셀룰러 네트워크는 제 1 채널 모드에서 제 2 채널 모드로 전환한다. 또한, 제 1 또는 제 2 통신 디바이스가 제 1 채널 모드에서 제 2 채널 모드로 전환한다. 제 1 채널 모드는 제 2 채널 모드와 다르다. 제 2 채널 모드에서, 데이터가 제 1 데이터 전송율과는 다른 제 2 데이터 전송율에서 셀룰러 네트워크의 제 2 통신 채널 상에 전송된다. 채널 모드 변경 후에, 데이터 패킷은 제 2 데이터 전송율에서 제 2 통신 채널 상의 제 1 통신 디바이스로부터 제 2 통신 디바이스로 전달될 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따라서, 그 방법은 스티뮬레이터 패킷으로 통신 디바이스의 적어도 하나의 버퍼를 채우는 단계를 수반한다. 그 단계에 이어서, 셀룰러 네트워크의 채널 모드를 스위치하는 것에 관한 요청이 이루어진다. 그 요청에 응답해서, 셀룰러 네트워크는 제 1 채널 모드에서 제 2 채널 모드로 전환한다. 유사하게, 제 1 또는 제 2 통신 디바이스가 제 1 채널 모드에서 제 2 채널 모드로 전환한다.
개선된 시스템 및 방법은 통신 디바이스가 채널 모드 사이에서 전환할 때 대기를 최소화한다. 개선된 시스템 및 방법은 또한 통신 디바이스가 채널 모드 사이에서 전환할 때 스피치 통신에서 발생하는 갭을 최소화하거나 또는 제거한다.
실시예는 다음의 도면에 대한 참조와 함께 설명될 것이고, 여기서 동일한 도면 부호는 도면에 걸쳐 동일한 아이템을 나타내고, 여기서:
도 1은 본 발명을 이해하기에 유용한 셀룰러 네트워크를 통해 데이터 통신을 제공하기 위한 종래의 방법의 흐름도이다.
도 2는 본 발명을 이해하기에 유용한 예시적인 통신 시스템의 블록도이다.
도 3은 도 2에 도시된 예시적인 통신 디바이스의 더 구체적인 블록도이다.
도 4는 도 2에 도시된 예시적인 액세스 포인트의 더 구체적인 블록도이다.
도 5는 본 발명을 이해하기에 유용한 셀룰러 네트워크를 통해 데이터 통신을 제공하기 위한 예시적인 방법의 흐름도이다.
도 6은 본 발명을 이해하기에 유용한 셀룰러 네트워크를 통해 데이터 통신을 제공하기 위한 또 다른 예시적인 방법의 흐름도이다.
도 7은 본 발명을 이해하기에 유용한 셀룰러 네트워크를 통해 데이터 통신을 제공하기 위한 또 다른 예시적인 방법의 흐름도이다.
도 8은 본 발명을 이해하기에 유용한 셀룰러 네트워크를 통해 데이터 통신을 제공하기 위한 더 또 다른 예시적인 방법의 흐름도이다.
본 발명은 첨부된 도면에 대한 참조와 함께 설명되고, 여기서 동일한 도면 부호는 도면에 걸쳐 유사하거나 등가의 엘리먼트를 나타내도록 사용된다. 도면은 축척에 따라 그려지지 않고, 단지 즉각적으로 본 발명을 도시하도록 제공된다. 본 발명의 여러 측면이 도시를 위해 예시적인 어플리케이션에 대한 참조와 함께 아래에 설명된다. 다수의 소정 세부사항, 관계, 및 방법이 본 발명의 완전한 이해를 제공하도록 제시된다는 것이 이해되어야만 한다. 그러나 해당 기술분야의 통상의 기술자는 본 발명이 하나 이상의 특정 세부사항 없이 또는 다른 방법으로 실시될 수 있다는 것을 쉽게 이해할 것이다. 다른 실시예에서, 공지된 구조 또는 작동은 본 발명을 모호하게 하는 것을 피하기 위해 구체적으로 도시되지 않는다. 본 발명은 일부 작업이 다른 순서로 및/또는 다른 작업 또는 이벤트와 동시에 발생할 수 있기 때문에, 도시된 작업 또는 이벤트의 순서에 의해 한정되지 않는다. 또한, 모든 도시된 작업 또는 이벤트가 본 발명에 부합해서 방법론을 실행하도록 요구되는 것은 아니다.
본 발명의 실시예는 일반적으로 셀룰러 네트워크에서 통화/연결 확립을 제공하기 위한 시스템 및 방법을 실행하는 것에 관한 것이다. 특히, 본 발명의 시스템 및 방법은 셀룰러 네트워크에서 통화/연결 확립을 제공하기 위한 종래의 실행 시스템 및 방법의 특정 결함을 극복하도록 구성된다. 예를 들어, 본 발명은 종래의 통신 시스템에 비해서 통화를 확립할 때 음성 및/또는 데이터 패킷의 전송에서 감소된 지연을 가진다.
특정 시나리오에서, 그 방법은 네트워크를 통해 음성 통신(예, PTT 음성 통신)을 제공하는 단계를 수반한다. 특히, 본 발명의 시스템 및 방법은 셀룰러 네트워크를 통해 음성 통신을 제공하기 위한 종래의 실행 시스템 및 방법의 특정 결함을 극복하도록 구성된다. 이러한 점에서, 수신 통신 디바이스의 버퍼를 채우기 위해 일반적으로 다수의 음성 패킷이 요구된다는 것이 이해되어야만 한다. 버퍼 필 프로세스(buffer fill process)는 시간을 낭비한다. 또한, 음성 패킷의 일부에 의해 규정된 오디오가 전송 및 수신 통신 디바이스에 의한 최종 업스위치 또는 통신 모드 스위치에 의해 야기된 상대적으로 큰 갭 이전에 수신 통신 디바이스로부터 출력된다. 종래의 통신 시스템과는 반대로, 본 발명은 전송 및 수신 통신 디바이스에 의한 업스위치 또는 통신 모드 스위치 이전에 수신 통신 디바이스로부터 감소된 양의 오디오가 출력되거나 또는 어떠한 오디오도 출력되지 않을 것임을 유리하게 보장한다.
이러한 점에서, 본 발명의 방법 실시예는 제 1 데이터 전송율(예, 초당 16 킬로-비트 또는 초당 32 킬로-비트)에서 제 1 셀룰러 네트워크(예, WCDMA 기반 네트워크)의 제 1 통신 채널(예, 공유 채널) 상의 호출 통신 디바이스로부터 제 1 네트워크 액세스 포인트(예, 서버)로 통화 설정 메시지를 전달하는 단계를 일반적으로 수반한다는 것이 이해되어야만 한다. 그 통화 설정 메시지에 응답해서, 스티뮬레이터 패킷이 제 1 데이터 전송율에서 제 1 통신 채널 상의 제 1 네트워크 액세스 포인트로부터 제 1 셀룰러 네트워크로 전달된다. 스티뮬레이터 패킷은 임계값 이상의 양의 데이터를 포함한다. 스티뮬레이터 패킷에 응답해서, 제 1 채널 모드(예, 공유 채널 모드)에서 제 2 채널 모드(예, 전용 채널 모드)로 전환하는 동안 제 1 셀룰러 네트워크와 호출 통신 디바이스 사이에 통신이 교환된다. 제 2 채널 모드에서, 데이터가 제 2 데이터 전송율(예, 초당 2-40 메가-비트)에서 제 1 셀룰러 네트워크의 제 2 통신 채널(예, 전용 채널) 상에 전송된다. 제 2 채널 모드로 전환한 후에, 스티뮬레이터 패킷이 제 2 데이터 전송율에서 제 2 통신 채널 상의 제 1 셀룰러 네트워크로부터 호출 통신 디바이스로 전달된다. 또한, 데이터 패킷이 제 2 데이터 전송율에서 제 2 통신 채널 상의 호출 통신 디바이스로부터 제 1 네트워크 액세스 포인트로 전달된다.
본 발명의 방법 실시예는 대안적으로 제 1 데이터 전송율(예, 초당 16 킬로-비트 또는 초당 32 킬로-비트)에서 제 1 셀룰러 네트워크(예, WCDMA 기반 네트워크)의 제 1 통신 채널(예, 공유 채널) 상의 호출 통신 디바이스로부터 제 1 네트워크 액세스 포인트(예, 서버)로 통화 설정 메시지를 전달하는 단계를 수반할 수 있다. 통화 설정 메시지에 응답해서, 호출 통신 디바이스의 버퍼는 스티뮬레이터 패킷으로 채워진다. 스티뮬레이터 패킷은 제 1 셀룰러 네트워크의 업스위치에 관한 요청의 발생을 트리거한다. 그런 후에 요청이 호출 통신 디바이스로부터 제 1 셀룰러 네트워크로 전달된다. 요청의 수신 시에, 제 1 셀룰러 네트워크는 제 1 채널 모드(예, 공유 채널 모드)에서 제 2 채널 모드(예, 전용 채널 모드)로 전환하는 동안 호출 통신 디바이스와 통신의 교환을 시작한다. 제 2 채널 모드로 전환한 후에, 스티뮬레이터 패킷이 제 2 데이터 전송율에서 제 2 통신 채널 상의 호출 통신 디바이스로부터 제 1 네트워크 액세스 포인트로 전달될 수 있다. 또한, 데이터 패킷이 제 2 데이터 전송율에서 제 2 통신 채널 상의 호출 통신 디바이스로부터 제 1 네트워크 액세스 포인트로 전달될 수 있다.
위에 설명된 본 발명의 방법 실시예는 또한 제 1 데이터 전송율에서 제 2 셀룰러 네트워크(예, WCDMA 기반 네트워크)의 제 3 통신 채널(예, 공유 채널)을 통해 피호출 통신 디바이스(예, 모바일 폰)에 통화 설정 메시지를 포워딩하는 단계를 수반할 수 있다. 그 통화 설정 메시지에 응답해서, 스티뮬레이터 패킷이 제 1 데이터율에서 제 3 통신 채널을 통해 제 2 네트워크 액세스 포인트로부터 제 2 셀룰러 네트워크로 전달된다. 그 스티뮬레이터 패킷에 응답해서, 제 2 셀룰러 네트워크는 제 1 채널 모드(예, 공유 채널 모드)에서 제 2 채널 모드(예, 전용 채널 모드)로 전환하는 동안 피호출 통신 디바이스와 통신을 교환하기 시작한다. 제 2 채널 모드로 전환한 후에, 스티뮬레이터 패킷이 제 2 데이터 전송율에서 제 4 통신 채널 상의 제 2 셀룰러 네트워크로부터 피호출 통신 디바이스로 전달된다. 이러한 시나리오에서, 호출 및 피호출 통신 디바이스는 실질적으로 동시에 제 1 채널 모드에서 제 2 채널 모드로 유리하게 전환한다. 사실상, 채널 전환을 위한 총 시간이 종래의 통신 시스템에 비해서 실질적으로 감소된다(대략적으로 50%까지 감소된다).
본 발명의 위에 설명된 방법은 대안적으로 제 1 데이터 전송율에서 제 2 셀룰러 네트워크(예, WCDMA 기반 네트워크)의 제 3 통신 채널(예, 공유 채널)을 통해 피호출 통신 디바이스(예, 모바일 폰)에 통화 설정 메시지를 포워딩하는 단계를 수반할 수 있다. 통화 설정 메시지에 응답해서, 피호출 통신 디바이스의 버퍼는 스티뮬레이터 패킷으로 채워진다. 스티뮬레이터 패킷은 제 2 셀룰러 네트워크의 업스위치에 관한 요청의 발생을 트리거한다. 그런 후에 요청이 피호출 통신 디바이스로부터 제 2 셀룰러 네트워크로 전달된다. 요청의 수신 시에, 제 2 셀룰러 네트워크는 제 1 채널 모드(예, 공유 채널 모드)에서 제 2 채널 모드(예, 전용 채널 모드)로 전환하는 동안 피호출 통신 디바이스와 통신의 교환을 시작한다. 제 2 채널 모드로 전환한 후에, 스티뮬레이터 패킷이 제 2 테이터 전송율에서 제 4 통신 채널 상의 피호출 통신 디바이스로부터 제 2 네트워크 액세스 포인트로 전달될 수 있다. 이러한 시나리오에서, 호출 및 피호출 통신 디바이스는 실질적으로 동시에 제 1 채널 모드에서 제 2 채널 모드로 유리하게 전환한다. 사실상, 채널 전환을 위한 총 시간이 종래의 통신 시스템에 비해서 실질적으로 감소된다(예, 대략적으로 50%까지 감소된다)
특히, 본 발명은 셀룰러 네트워크를 통해 음성 및 데이터 통신을 제공하기 위한 종래의 실행 시스템 및 방법의 다양한 결함을 극복한다. 예를 들어, 본 발명은 종래의 통신 시스템에 비해서 통화를 확립할 때 음성 및/또는 데이터 패킷의 전송에서 감소된 지연(또는 대기)를 제공한다. 또한, 본 발명은 통신 디바이스(예, 모바일 폰)가 채널 모드 사이에서 전환할 때 스피치 통신에서 발생할 수 있는 갭을 최소화하거나 제거한다. 본 발명의 지연(또는 대기) 감소 및 갭 최소화/제거 특징은 논의가 진행됨에 따라서 더 명백해질 것이다.
이제 본 발명은 음성 통신, 그리고 더 구체적으로 PTT 음성 통신에 관련해서 설명될 것이다. 그러나 본 발명은 이 점에서 한정되지 않는다. 예를 들어, 본 발명은 통신 시스템에서 상대적으로 신속한 통화/연결 확립에 대한 필요가 있는 상황에 적용가능하다.
셀룰러 네트워크를 통해 PTT 음성 통신을 제공하기 위한 종래의 방법
이제 도 1에 대해 언급하면서, 본 발명의 지연(또는 대기) 감소 및 갭 최소화/제거 특징을 이해하기에 유용한 종래의 셀룰러 네트워크 기반 시스템을 통해 PTT 음성 통신을 제공하기 위한 종래의 프로세스의 흐름도가 제공되어 있다. 종래의 셀룰러 네트워크 기반 시스템은 통신 디바이스를 사용하여 PTT 서비스 가입자에게 PTT 서비스를 제공하도록 구성된다. PTT 서비스는 PTT 서비스 가입자가 통신 디바이스의 PTT 버튼을 누르는 것에 의해 한 명 이상의 다른 PTT 서비스 가입자와 즉각적으로 대화할 수 있는 것에 의한 인스턴트 서비스이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 셀룰러 네트워크 기반 시스템은 종래의 통신 디바이스(152, 164), 셀룰러 네트워크(154, 162), 액세스 포인트(156, 160) 및 호스트 시스템 인프라스트럭처(예, 스위치)(158)를 포함한다. 종래의 컴포넌트(152, 164, 154, 162, 156, 160, 158)의 각각은 해당 기술분야의 통상의 기술자에게 공지되어 있으므로, 여기에 설명되지 않을 것이다. 그러나 통신 디바이스(152, 164)가 이상적인 모드, 배터리 절약 모드 또는 공유 채널 모드에 있다는 것은 이해되어야만 한다. 통신 디바이스(152, 164)의 이상적인 모드 및 배터리 절약 모드는 해당 기술분야의 통상의 기술자에게 공지되어 있으므로, 여기에 설명되지 않을 것이다. 셀룰러 네트워크(154, 162)는 논의의 명백함과 용이함을 위해 WCDMA 기반 네트워크이도록 선택된다.
작동 동안, 사용자는 단계(102)에 의해 나타난 바와 같이 호출 통신 디바이스(152)의 PTT 버튼을 누른다. PTT 버튼의 눌림에 응답해서, 호출 통신 디바이스(152)는 단계(104)에 의해 나타난 바와 같이 PTT 통화 설정 메시지를 발생시킨다. 그 PTT 통화 설정 메시지는 통화의 유형(예, 개별 통화 또는 그룹 통화) 및 통화 중인 통신 디바이스를 식별하는 정보를 포함하지만 그것에 한정되지 않는다. 또한 단계(104)에 의해 나타난 바와 같이 PTT 통화 설정 메시지는 무선 인터페이스에서 공유 채널 상의 셀룰러 네트워크(154)를 통해 호출 통신 디바이스(152)로부터 액세스 포인트(156)로 보내진다. 단계(106)에서, 액세스 포인트(156)는 호스트 시스템 인프라스트럭처(예, 스위치)를 통해 액세스 포인트(160)에 PTT 통화 설정 메시지를 포워드한다. 결국, 액세스 포인트(160)는 무선 인터페이스에서 공유 채널 상의 셀룰러 네트워크(162)를 통해 피호출 통신 디바이스(164)에 PTT 통화 설정 메시지를 포워드한다. PTT 통화 설정 메시지의 수신 시에, 피호출 통신 디바이스(164)는 단계(112)에 의해 나타난 바와 같이 수신 모드로 진입하고 호출 통신 디바이스(152)로부터 음성 패킷을 기다린다.
PTT 통화 설정 메시지를 전송하는 것에 이어서, 호출 통신 디바이스(152)는 단계(108)에 의해 나타난 바와 같이 무선 인터페이스에서 공유 채널 상의 셀룰러 네트워크(154)를 통해 액세스 포인트(156)에 음성 패킷을 기록하고 보낸다. 단계(110)에서, 음성 패킷은 호스트 시스템 인프라스트럭처(예, 스위치)(158)를 통해 액세스 포인트(156)로부터 액세스 포인트(160)로 포워드 된다. 결국, 액세스 포인트(160)는 무선 인터페이스에서 공유 채널 상의 셀룰러 네트워크(162)를 통해 피호출 통신 디바이스(164)에 음성 패킷을 포워드한다. 피호출 통신 디바이스(164)에서, 음성 패킷이 처리되고 단계(114)에 의해 나타난 바와 같이 스피치가 사용자 인터페이스(예, 스피커)를 통해 사용자에게 출력된다.
호출 통신 디바이스(152)의 사용자가 마이크로폰에 말하기를 계속하는 동안, 호출 통신 디바이스(152)는 단계(126)에서 음성 패킷을 기록하고 대기한다. 또한, 셀룰러 네트워크(154)는 호출 통신 디바이스(152)로부터 전달되는 실제 또는 예측된 데이터량이 임계값을 초과하는지 여부를 판정하는 것에 관한 작업을 수행한다. 이러한 판정은 단계(116)에서 수행된다. 셀룰러 네트워크(154)가 호출 통신 디바이스(152)로부터 전달되는 실제 또는 예측된 데이터량이 임계값을 초과한다고 판정하면, 그때 단계(118)가 수행된다. 단계(118)에서, 셀룰러 네트워크(154)는 공유 채널 모드에서 전용 채널 모드로의 스위치를 촉진하는 것에 관한 작업을 수행한다. 채널 모드 스위치는 셀룰러 네트워크(154)와 호출 통신 디바이스(152) 사이의 통신의 교환에 의해 달성된다. 특히, 이들 교환된 통신은 PTT 어플리케이션의 제어의 외부에서 수행될 수 있다. 이들 교환된 통신의 결과로서, 셀룰러 네트워크(154)의 장비(예, 기지국)가 단계(120)에 의해 나타나는 바와 같이 공유 채널 모드에서 전용 채널 모드로 스위치한다. 유사하게, 역시 단계(120)에 의해 나타난 바와 같이 호출 통신 디바이스(152)가 공유 채널 모드에서 전용 채널 모드로 스위치한다.
채널 모드 스위치에 이어서, 음성 패킷이 단계(122)에 의해 나타난 바와 같이 전용 채널 상의 셀룰러 네트워크(154)를 통해 호출 통신 디바이스(152)로부터 액세스 포인트(156)로 보내진다. 액세스 포인트(156)는 역시 단계(122)에 의해 나타난 바와 같이 호스트 시스템 인프라스트럭처(예, 스위치)(158)를 통해 액세스 포인트(160)에 음성 패킷을 포워드한다. 결국, 액세스 포인트(160)는 단계(122)에 의해 더 나타난 바와 같이 무선 인터페이스에서 공유 채널 상의 셀룰러 네트워크(162)를 통해 피호출 통신 디바이스(164)로 음성 패킷을 포워드한다. 피호출 통신 디바이스(164)에서, 음성 패킷이 처리되고 단계(123)에 의해 나타난 바와 같이 사용자 인터페이스(예, 스피커)를 통해 사용자에게 스피치가 출력된다.
셀룰러 네트워크(162)에서, 단계(124)에 의해 나타난 바와 같이 피호출 통신 디바이스(164)에서 수신되는 실제 또는 예측된 데이터량이 임계값을 초과하는지 여부를 판정하는 것에 관한 작업이 셀룰러 네트워크(162)에 의해 수행된다. 셀룰러 네트워크(162)가 피호출 통신 디바이스(164)에서 수신되는 실제 또는 예측된 데이터량이 임계값을 초과한다고 판정하면, 셀룰러 네트워크(162)는 단계(126)에 의해 나타난 바와 같이 공유 채널 모드에서 전용 채널 모드로의 스위치를 촉진하는 것에 관한 작업을 수행할 것이다. 채널 모드 스위치는 셀룰러 네트워크(162)와 피호출 통신 디바이스(164) 사이의 통신의 교환에 의해 달성된다. 이들 통신의 결과로서, 셀룰러 네트워크(162)의 장비(예, 기지국)가 단계(128)에 의해 나타난 바와 같이 공유 채널 모드에서 전용 채널 모드로 스위치한다. 유사하게, 피호출 통신 디바이스(164) 역시 단계(128)에 의해 나타난 바와 같이 공유 채널 모드에서 전용 채널 모드로 스위치한다.
채널 모드 스위치에 이어서, 단계(130)에 의해 나타난 바와 같이 전용 채널 상의 셀룰러 네트워크(154)를 통해 호출 통신 디바이스(152)로부터 액세스 포인트(156)로 음성 패킷이 보내진다. 역시 단계(130)에 의해 나타난 바와 같이 액세스 포인트(156)는 호스트 시스템 인프라스트럭처(예, 스위치)(158)를 통해 액세스 포인트(160)에 음성 패킷을 포워드한다. 결국, 단계(130)에 의해 더 나타난 바와 같이 액세스 포인트(160)는 전용 채널 상의 셀룰러 네트워크(162)를 통해 피호출 통신 디바이스(164)에 음성 패킷을 포워드한다. 피호출 통신 디바이스(164)에서, 음성 패킷이 처리되고 단계(132)에 의해 나타난 바와 같이 스피치가 사용자 인터페이스(예, 스피커)를 통해 사용자에게 출력된다.
특히, 호출 통신 디바이스(152)는 공유 채널 모드에서 전용 채널 모드로 전환하는 동안 음성 패킷을 전송하지 않을 것이다. 유사하게, 피호출 통신 디바이스(164)는 공유 채널 모드에서 전용 채널 모드로 전환하는 중일 때 음성 패킷을 수신하지 않을 것이다. 사실상, 스피치 통신에서 인터럽션이 발생한다. 스피치 통신에서의 이러한 인터럽션이 시간 갭(144, 146)에 의해 도 1에 도시된다. 스피치 통신에서의 이러한 인터럽션(144, 146)은 스피치 품질의 관점에서 소망되지 않는다.
따라서, 본 발명은 셀룰러 네트워크를 통해 데이터 통신을 제공하기 위한 개선된 시스템 및 방법을 제공한다. 개선된 시스템 및 방법은 통신 디바이스가 채널 모드 사이에서 전환할 때 대기를 최소화한다. 개선된 시스템 및 방법은 또한 통신 디바이스가 채널 모드 사이에서 전환할 때 스피치 통신에서 발생하는 갭(144, 146)을 최소화하거나 또는 제거한다. 예시적인 개선된 시스템이 도 2-4에 관련해서 아래에 설명될 것이다. 셀룰러 네트워크를 통해 데이터 통신을 제공하기 위한 예시적인 개선된 방법이 도 5-8에 관련해서 아래에 설명될 것이다.
본 발명을 실행하는 예시적인 통신 시스템
이제 도 2에 대해 언급하면서, 본 발명의 하나 이상의 방법 실시예를 실행하는 통신 시스템(200)의 블록도가 제공되어 있다. 통신 시스템(200)은 제 3 세대(3G) 호환 시스템일 수 있으나 그것에 한정되지 않는다. 여기에 사용된 어구 "제 3 세대(3G)"는 제 3-세대 무선 전화 기술을 말한다. 그러한 바와 같이, 통신 시스템(200)은 다양한 3G 데이터 서비스(예, 텍스트 메시징 및 비디오 통화)를 지원한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 통신 시스템(200)은 통신 디바이스(202, 214), 셀룰러 네트워크(204, 212), 액세스 포인트(206, 210) 및 호스트 시스템 인프라스트럭처(208)를 포함한다. 통신 시스템(200)은 도 2에 도시된 이들보다 더 많거나 더 적은 컴포넌트를 포함할 수 있다. 그러나, 도시된 컴포넌트는 본 발명을 실행하는 설명적인 실시예를 개시하기에 충분하다. 도 2의 하드웨어 아키텍처는 PTT 서비스 가입자에게 PTT 서비스를 제공하도록 구성된 대표적인 통신 시스템의 일 실시예를 나타낸다. PTT 서비스는 PTT 서비스 가입자가 통신 디바이스(202, 214)의 키 또는 버튼을 누르는 것에 의해 한 명 이상의 다른 PTT 서비스 가입자와 즉각적으로 대화할 수 있는 것에 의한 인스턴트 서비스이다.
액세스 포인트(206, 210)는 통신 디바이스(202, 214) 및/또는 호스트 시스템 인프라스트럭처(208) 사이의 통신을 허용한다. 그러한 바와 같이, 액세스 포인트(206, 210)는 셀룰러 네트워크(204, 212)가 연결(예, 인터넷 프로토콜(IP) 연결)을 통해 연결할 수 있는 데이터 서버 및 다른 디바이스를 포함할 수 있지만 그것에 한정되지 않는다. 액세스 포인트(202, 214)는 도 4에 관련해서 아래에 더 구체적으로 설명될 것이다.
셀룰러 네트워크(204, 212) 및 호스트 시스템 인프라스트럭처(208)는 해당 기술분야의 통상의 기술자에게 공지되어 있으므로, 여기에 구체적으로 설명되지 않을 것이다. 그러나 호스트 시스템 인프라스트럭처(208)가 스위치 시스템을 포함할 수 있지만, 그것에 한정되지 않는 것이 이해되어야만 한다. 셀룰러 네트워크(204, 212)는 동일한 유형의 네트워크이거나 다른 유형의 네트워크일 수 있다. 예를 들어, 셀룰러 네트워크(204, 212)의 각각은 광대역 코드 분할 다중 접속(WCDMA) 기반 네트워크이다. 대안적으로, 셀룰러 네트워크(204, 212) 중 하나만이 WCDMA 기반 네트워크이다. 이러한 시나리오에서, 다른 네트워크(204, 212)는 LTE 기반 네트워크 또는 LTE 어드밴스드 기반 네트워크일 수 있으나 그것에 한정되지 않는다. 본 발명의 실시예는 이 점에서 한정되지 않는다.
셀룰러 네트워크(204, 212)가 WCDMA 기반 네트워크라면, 그때 그것은 다양한 통신 모드를 지원한다. 이러한 통신 모드는 공유 채널 모드와 전용 채널 모드를 포함하지만, 그들로 한정되지 않는다. 공유 채널 모드에서, PTT 음성 데이터는 무선 인터페이스에서 공유 채널을 통해 제 1 데이터 전송율(예, 초당 16 킬로-비트 또는 초당 32 킬로-비트)에서 WCDMA 기반 셀룰러 네트워크(204, 212)를 통해 통신 디바이스(202, 214)와 액세스 포인트(206, 210) 사이에 전달된다. 전용 채널 모드에서, PTT 음성 데이터는 전용 채널을 통해 제 2 데이터 전송율에서 WCDMA 기반 셀룰러 네트워크(204, 212)를 통해 통신 디바이스(202, 214)와 액세스 포인트(206, 210) 사이에 전달된다. 제 2 데이터율(예, 초당 2 메가-비트 내지 40 메가-비트)은 제 1 데이터 전송율보다 더 크다.
작동 동안, 데이터 통신 서비스(예, PTT 서비스)가 사용될 때 채널 모드는 공유 채널 모드에서 전용 채널 모드로 다이나믹하게 스위치된다. 예시적인 채널 모드 스위칭 스킴이 도 5-8에 관련해서 아래에 구체적으로 설명될 것이다. 그러나, 본 발명의 채널 모드 스위칭 스킴이 통화를 설정하는 것에서의 지연을 유리하게 낮춘다는 것이 이해되어야만 한다. 본 발명은 또한 통신 디바이스(202, 214)가 채널 모드 사이에서 전환할 때 발생할 수 있는 스피치에서의 인터럽션을 유리하게 감소시키거나 제거한다. 사실상, 본 발명은 종래의 통신 시스템에 비해서 개선된 스피치 품질을 제공한다.
이제 도 3에 대해 언급하면서, 도 2에 도시된 통신 디바이스(202)의 더 구체적인 블록도가 제공되어 있다. 통신 디바이스(214)는 통신 디바이스(202)와 동일하거나 유사하다. 그러한 바와 같이, 통신 디바이스(202)에 관한 다음의 논의는 도 2의 통신 디바이스(214)를 이해하기에 충분하다. 특히, 통신 디바이스(202)는 도 3에 도시된 이들보다 더 많거나 더 적은 컴포넌트를 포함할 수 있다. 예를 들어, 통신 디바이스(202)는 컴포넌트(340, 314)(아래에 설명됨) 및 전기 연결부(336)(아래에 설명됨)와 같이 도 3에 도시된 다양한 컴포넌트가 없을 수 있다. 그러나, 도시된 컴포넌트는 본 발명을 실행하는 설명적인 실시예를 개시하기에 충분하다. 도 3의 하드웨어 아키텍처는 PTT 서비스 가입자에게 PTT 서비스의 제공을 용이하게 하도록 구성된 대표적인 통신 디바이스의 일 실시예를 나타낸다.
도 3에 도시된 바와 같이, 통신 디바이스(202)는 라디오 주파수(RF) 신호를 수신하고 전송하기 위한 안테나(302)를 포함한다. 수신/전송(Rx/Tx) 스위치(304)는 해당 기술분야의 통상의 기술자에게 익숙한 방식으로 안테나(302)를 전송기 회로(306)와 수신기 회로(308)에 선택적으로 결합시킨다. 수신기 회로(308)는 정보를 유도하도록 셀룰러 네트워크(예, 도 2의 셀룰러 네트워크(204))로부터 수신된 RF 신호를 복조하고 디코딩한다. 수신기 회로(308)는 전기 연결부(334)를 통해 제어기(310)에 결합된다. 수신기 회로(308)는 제어기(310)에 디코딩된 RF 신호 정보를 제공한다. 제어기(310)는 통신 디바이스(202)의 기능(들)에 부합해서 디코딩된 RF 신호 정보를 사용한다.
제어기(310)는 또한 정보를 RF 신호로 인코딩하고 변조하도록 전송기 회로(306)에 정보를 제공한다. 따라서, 제어기(310)는 전기 연결부(338)를 통해 전송기 회로(306)에 결합된다. 전송기 회로(306)는 외부 디바이스(예, 도 2의 셀룰러 네트워크(204)의 기지국)로의 전송을 위해 안테나(302)에 RF 신호를 전달한다.
안테나(34)는 GPS 신호를 수신하기 위해 위성 위치확인 시스템(GPS) 수신기 회로(314)에 결합된다. GPS 수신기 회로(314)는 GPS 위치 정보를 추출하기 위해 GPS 신호를 복조하고 디코딩한다. GPS 위치 정보는 통신 디바이스(202)의 위치를 나타낸다. GPS 수신기 회로(314)는 제어기(310)에 디코딩된 GPS 위치 정보를 제공한다. 그러한 바와 같이, GPS 수신기 회로(314)는 전기 연결부(336)를 통해 제어기(310)에 결합된다. 제어기(310)는 통신 디바이스(202)의 기능(들)에 부합해서 디코딩된 GPS 위치 정보를 사용한다.
제어기(310)는 통신 디바이스(202)의 메모리(312)에 디코딩된 RF 신호 정보 및 디코딩된 GPS 위치 정보를 저장한다. 따라서, 메모리(312)는 전기 연결부(332)를 통해 제어기(310)에 연결되고 그것에 의해 액세스가능하다. 메모리(312)는 휘발성 메모리 및/또는 비-휘발성 메모리일 수 있다. 예를 들어, 메모리(312)는 랜덤 액세스 메모리(RAM), 다이나믹 랜덤 액세스 메모리(DRAM), 스태틱 랜덤 액세스 메모리(SRAM), 판독-전용 메모리(ROM) 및 플래쉬 메모리를 포함할 수 있으나, 그들로 한정되지 않는다.
도 3에 도시된 바와 같이, 명령어(350)의 하나 이상의 세트가 메모리(312)에 저장된다. 명령어(350)는 또한 통신 디바이스(202)에 의해 실행 동안 제어기(310) 내에 완전히 또는 적어도 부분적으로 잔류할 수 있다. 이 점에서, 메모리(312) 및 제어기(310)는 기계-판독가능한 매체를 구성할 수 있다. 여기에 사용된 용어 "기계-판독가능한 매체"는 하나 이상의 명령어(350)의 세트를 저장하는 단일 매체 또는 다중 매체를 말한다. 여기에 사용된 용어 "기계-판독가능한 매체"는 또한 통신 디바이스(202)에 의해 실행 동안 명령어(350)의 세트를 저장, 인코딩 또는 실어나를 수 있고, 통신 디바이스(202)가 본 개시의 하나 이상의 방법론을 수행하도록 하는 임의의 매체를 말한다.
제어기(310)는 또한 사용자 인터페이스(330)에 연결된다. 사용자 인터페이스(330)는 입력 디바이스(316), 출력 디바이스(324), 및 사용자가 컴퓨팅 디바이스(202) 상에 설치된 소프트웨어 어플리케이션(도 3에 미도시)과 상호작용하고 제어하는 것을 허용하도록 구성된 소프트웨어 루틴(도 3에 미도시)으로 구성된다. 그러한 입력 및 출력 디바이스는 디스플레이(328), 스피커(326), 키패드(320), 방향성 패드(도 3에 미도시), 방향성 놉(도 3에 미도시), 마이크로폰(322) 및 PTT 버튼(318)을 포함하지만 그들로 한정되지 않는다. 디스플레이(328)는 터치 스크린 입력을 받아들이도록 설계될 수 있다. 그러한 바와 같이, 사용자 인터페이스(330)는 컴퓨팅 디바이스(202) 상에 설치된 PTT 어플리케이션(도 3에 미도시) 및 다른 유형의 어플리케이션을 론칭하도록 사용자-소프트웨어 상호작용을 용이하게 할 수 있다.
디스플레이(328), 키패드(320), 방향성 패드(도 3에 미도시) 및 방향성 놉(도 3에 미도시)은 사용자에게 통신 디바이스(202)의 하나 이상의 데이터 어플리케이션 또는 기능을 시작하기 위한 수단을 집합적으로 제공할 수 있다. 데이터 어플리케이션은 통신 디바이스(202)를 사용하여 사용자에게로의 데이터 통신 서비스의 제공을 용이하게 할 수 있다. 그러한 바와 같이, 데이터 어플리케이션은 데이터 통신 작업을 수행하도록 작동한다. 데이터 통신 작업은 메시지 발생 작업, 메시지 통신 작업, 데이터 패킷 기록 작업, 데이터 패킷 대기 작업, 데이터 패킷 통신 작업 및 채널 모드 스위칭 작업을 포함할 수 있지만, 그들로 한정되지 않는다. 채널 모드 스위칭 작업은 통신 디바이스(202)에서 및/또는 셀룰러 네트워크(예, 도 2의 셀룰러 네트워크(204))의 장비에서 채널 모드 스위치를 적어도 촉진하도록 수행된다.
PTT 버튼(318)은 사용자가 PTT 버튼(318)에 쉽게 액세스할 수 있도록 주어진 폼 팩터이다. 예를 들어, PTT 버튼(318)은 통신 디바이스(202)의 다른 키 또는 버튼보다 더 클 수 있다. 본 발명의 실시예는 이 점에서 한정되지 않는다. PTT 버튼(318)은 통신 디바이스(202)의 미리결정된 PTT 어플리케이션 또는 기능을 시작하도록 사용자에게 단일 키/버튼 프레스를 제공한다. PTT 어플리케이션은 통신 디바이스(202)를 사용하여 PTT 서비스 가입자에게 PTT 서비스의 제공을 용이하게 한다. 그러한 바와 같이, PTT 어플리케이션은 PTT 통신 작업을 수행하도록 작동한다. PTT 통신 작업은 메시지 발생 작업, 메시지 통신 작업, 음성 패킷 기록 작업, 음성 패킷 대기 작업, 음성 패킷 통신 작업 및 채널 모드 스위칭 작업을 포함할 수 있지만 그들로 한정되지 않는다. 채널 모드 스위칭 작업은 통신 디바이스(202)에서 및/또는 셀룰러 네트워크(예, 도 2의 셀룰러 네트워크(204))의 장비에서 채널 모드 스위치를 적어도 촉진하도록 수행된다.
이제 도 4에 관해 언급하면서, 본 발명을 이해하기에 유용한 도 2에 도시된 액세스 포인트(206)의 더 구체적인 블록도가 제공되어 있다. 액세스 포인트(210)는 액세스 포인트(206)와 동일하거나 유사하다. 그러한 바와 같이, 액세스 포인트(206)에 관한 다음의 논의는 도 2의 액세스 포인트(210)를 이해하기에 충분하다. 특히, 액세스 포인트(206)는 도 4에 도시된 이들보다 더 많거나 더 적은 컴포넌트를 포함할 수 있다. 그러나, 도시된 컴포넌트는 본 발명을 실행하는 설명적인 실시예를 개시하기에 충분하다. 도 4의 하드웨어 아키텍처는 PTT 서비스 가입자에게로의 PTT 서비스의 제공을 용이하게 하도록 구성된 대표적인 액세스 포인트의 일 실시예를 나타낸다.
도 4에 도시된 바와 같이, 액세스 포인트(206)는 시스템 인터페이스(422), 사용자 인터페이스(402), 중앙 처리 장치(CPU)(406), 시스템 버스(410), 시스템 버스(410)를 통해 액세스 포인트(206)의 다른 부분에 연결되고 그것에 의해 액세스가능한 메모리(412), 및 시스템 버스(410)에 연결된 하드웨어 엔티티(414)를 포함한다. 하드웨어 엔티티(414)의 적어도 일부는 랜덤 액세스 메모리(RAM), 디스크 드라이버, 및/또는 컴팩트 디스크 판독 전용 메모리(CD-ROM)일 수 있는 메모리(412)로의 액세스 및 그것의 사용을 수반하는 작업을 수행한다.
시스템 인터페이스(422)는 액세스 포인트(206)가 외부 통신 디바이스(예, 도 2의 통신 디바이스(202))와 직접 또는 간접적으로 통신하는 것을 허용한다. 액세스 포인트(206)가 외부 통신 디바이스와 직접 통신하는 중이라면, 그때 액세스 포인트(206)는 공통 무선 네트워크(예, 도 2에 도시된 셀룰러 네트워크(204))를 통해 통신을 보내고 받는 중이다.
하드웨어 엔티티(414)는 마이크로프로세서, 주문형 반도체(ASIC) 및 다른 하드웨어를 포함할 수 있다. 하드웨어 엔티티(414)는 PTT 서비스 가입자에게로의 데이터 통신 서비스 및/또는 PTT 서비스(즉, 데이터 통신 서비스를 통한 음성)의 제공을 용이하게 하도록 프로그램된 마이크로프로세서를 포함할 수 있다. 이 점에서, 마이크로프로세서는 액세스 포인트(206) 상에 설치된 데이터 통신 어플리케이션 및/또는 PTT 서비스 어플리케이션에 액세스하거나 그것을 실행시킬 수 있다는 점이 이해되어야만 한다. 데이터 통신 어플리케이션은 데이터 통신 작업을 수행하도록 작동한다. 데이터 통신 작업은 메시지 포워딩 작업, 데이터 패킷 포워딩 작업 및 채널 모드 스위칭 작업을 포함할 수 있지만 그들로 한정되지 않는다. 유사하게, PTT 서비스 어플리케이션은 PTT 통신 작업을 수행하도록 작동한다. PTT 통신 작업은 메시지 포워딩 작업, 음성 패킷 포워딩 작업 및 채널 모드 스위칭 작업을 포함할 수 있지만, 그들로 한정되지 않는다. 채널 모드 스위칭 작업은 통신 디바이스(예, 도 2의 통신 디바이스(202)) 및/또는 셀룰러 네트워크(예, 도 2의 셀룰러 네트워크(204))의 장비에서 채널 모드 스위치를 촉진하도록 수행된다.
도 4에 도시된 바와 같이, 하드웨어 엔티티(414)는 여기에 설명된 하나 이상의 방법론, 절차, 또는 기능을 실행하도록 구성된 하나 이상의 명령어(420)(예, 소프트웨어 코드)의 세트가 저장되는 컴퓨터-판독가능한 저장 매체(418)를 포함하는 디스크 드라이브 유닛(416)을 포함할 수 있다. 명령어(420)는 또한 액세스 포인트(206)에 의해 실행 동안 메모리(412) 내에 및/또는 CPU(406) 내에 완전히 또는 적어도 부분적으로 잔류할 수 있다. 메모리(412) 및 CPU(406)는 또한 기계-판독가능한 매체를 구성할 수 있다. 여기에 사용된 용어 "기계-판독가능한 매체"는 하나 이상의 명령어(420)의 세트를 저장하는 단일 매체 또는 다중 매체(예, 중앙집중형 데이터베이스 또는 분산형 데이터베이스, 및/또는 연관된 캐시 및 서버)를 말한다. 여기에 사용된 용어 "기계-판독가능한 매체"는 또한 액세스 포인트(206)에 의해 실행 동안 명령어(420)의 세트를 저장, 인코딩 또는 실어나를 수 있고 액세스 포인트(206)가 본 개시의 임의의 하나 이상의 방법론을 수행하도록 하는 임의의 매체를 말한다.
위의 논의로부터 명백한 바와 같이, 통신 시스템(200)은 본 발명의 하나 이상의 방법 실시예를 실행한다. 본 발명의 방법 실시예는 통화를 설정하는 것에서의 지연을 낮춘다. 본 발명의 방법 실시예는 또한 통신 디바이스(202, 214)가 채널 모드 사이에서 전환할 때 스피치 통신에서 발생할 수 있는 갭(예, 도 1에 도시된 갭(144, 146))을 최소화하고 및/또는 제거한다. 이제 본 발명의 예시적인 방법 실시예가 도 5-8에 관련해서 설명될 것이다.
본 발명의 예시적인 방법 실시예
도 5-8의 각각은 본 발명을 이해하기에 유용한 셀룰러 네트워크 기반 통신 시스템(200)을 통해 PTT 음성 통신을 제공하기 위한 예시적인 방법의 흐름도를 제공한다. 더 구체적으로, 도 5는 액세스 포인트(206, 210)가 통신 디바이스(202, 214)와 셀룰러 네트워크(204, 212)의 장비(예, 기지국)에서 채널 모드 스위치를 촉진하는 것에 관한 작업을 수행하는 예시적인 방법을 나타낸다. 도 6은 호출 통신 디바이스(202) 및 액세스 포인트(210)가 채널 모드 스위치를 촉진하는 것에 관한 작업을 수행하는 예시적인 방법을 나타낸다. 도 7은 액세스 포인트(206)와 피호출 통신 디바이스(214)가 채널 모드 스위치를 촉진하는 것에 관한 작업을 수행하는 예시적인 방법을 나타낸다. 도 8은 호출 및 피호출 통신 디바이스(202, 214)가 채널 모드 스위치를 촉진하는 것에 관한 작업을 수행하는 예시적인 방법을 나타낸다.
특히, 도 5-8에 도시된 방법의 각각에서, 통신 디바이스(202, 214)는 동시에 또는 실질적으로 동시에(예, 서로 밀리세컨드 내에) 공유 채널 모드에서 전용 채널 모드로 전환한다. 채널 모드 전환은 스피치 통신 이전에 발생한다. 결과적으로, 통화를 설정하는 것에서의 지연이 낮아진다. 또한, 셀룰러 네트워크 기반 통신 시스템의 스피치 통신에서 발생할 수 있는 갭(예, 도 1에 도시된 갭(144, 146))이 감소되거나 제거될 수 있다.
이제 도 5에 관해 언급하면서, 본 발명을 이해하기에 유용한 본 발명의 제 1 예시적인 방법이 설명될 것이다. 위에 언급된 바와 같이, 통신 시스템(200)은 통신 디바이스(202, 214)를 사용하여 PTT 서비스 가입자에게 PTT 서비스를 제공하도록 구성된다. PTT 서비스는 PTT 서비스 가입자가 통신 디바이스(202, 214)의 PTT 버튼(318)을 누르는 것에 의해 한 명 이상의 다른 PTT 서비스 가입자와 즉각적으로 대화할 수 있는 것에 의한 인스턴트 서비스이다.
역시 위에서 언급되고 도 5에 도시된 바와 같이, 통신 시스템(200)은 통신 디바이스(202, 214) 및 셀룰러 네트워크(204, 212)를 포함한다. 통신 디바이스(202, 214)는 이상적인 모드, 배터리 절약 모드 또는 공유 채널 모드에 있다. 통신 디바이스(202, 214)의 이상적인 모드 및 배터리 절약 모드는 해당 기술분야의 통상의 기술자에게 공지되어 있으므로, 여기에 설명되지 않을 것이다. 셀룰러 네트워크(204, 212)는 논의의 명백함과 용이함을 위해 WCDMA 기반 네트워크이도록 선택된다. 그러나, 본 발명의 실시예는 이러한 점에서 한정되지 않는다.
작동 동안, 사용자는 단계(502)에 의해 나타난 바와 같이 호출 통신 디바이스(202)의 PTT 버튼(318)을 누른다. PTT 버튼(318)의 누름에 응답해서, 호출 통신 디바이스(202)는 단계(504)에 의해 나타난 바와 같이 PTT 통화 설정 메시지를 발생시킨다. PTT 통화 설정 메시지는 통화의 유형(예, 개별 통화 또는 그룹 통화) 및 통화 중인 통신 디바이스를 식별하는 정보를 포함하지만 그들에 한정되지 않는다. 역시 단계(504)에 의해 나타난 바와 같이 PTT 통화 설정 메시지는 무선 인터페이스에서 공유 채널 상의 셀룰러 네트워크(204)를 통해 호출 통신 디바이스(202)에서 액세스 포인트(206)로 보내진다. PTT 통화 설정 메시지를 전송하는 것에 이어서, 호출 통신 디바이스(202)는 단계(508)에 의해 나타난 바와 같이 음성 패킷을 기록하고 대기한다.
PTT 통화 설정 메시지를 수신하는 것에 응답해서, 액세스 포인트(206)는 단계(506)에 의해 나타난 바와 같이 호스트 시스템 인프라스트럭처(208)를 통해 액세스 포인트(210)로 PTT 통화 설정 메시지를 포워드한다. 결국, 액세스 포인트(210)는 역시 단계(506)에 의해 나타난 바와 같이 무선 인터페이스에서 공유 채널 상의 셀룰러 네트워크(212)를 통해 피호출 통신 디바이스(214)로 PTT 통화 설정 메시지를 포워드한다. PTT 통화 설정 메시지의 수신 시에, 피호출 통신 디바이스(214)는 단계(510)에 의해 나타난 바와 같이 수신 모드로 진입하고 호출 통신 디바이스(202)로부터 음성 패킷을 기다린다.
PTT 통화 설정 메시지를 수신하는 것에 응답해서, 액세스 포인트(206, 210)의 각각은 단계(512, 514)에 의해 나타난 바와 같이 채널 모드 스위칭 작업을 수행한다. 채널 모드 스위칭 작업이 각각의 통신 디바이스(202, 214) 및 각각의 셀룰러 네트워크(204, 212)의 장비(예, 기지국)에서 채널 모드 스위치를 촉진하도록 수행된다. 채널 모드 스위칭 작업은 일반적으로 무선 인터페이스에서 공유 채널 상의 셀룰러 네트워크(204, 212)에 스티뮬레이터 패킷을 전달하는 단계를 수반한다. 스티뮬레이터 패킷은 소정 임계값 이상의 양의 데이터를 포함한다.
특히, 스티뮬레이터 패킷은 액세스 포인트(206, 210)의 메모리 디바이스에 미리-저장되거나 또는 PTT 통화 설정 메시지의 수신에 응답해서 액세스 포인트(206, 210)에 의해 다이나믹하게 발생될 수 있다. 스티뮬레이터 패킷이 액세스 포인트(206, 210)에 미리-저장된다면, 그때 그것은 스터프(stuff) 데이터를 포함하지만 그것에 한정되지 않는다. 스티뮬레이터 패킷이 액세스 포인트(206, 210)에서 다이나믹하게 발생된다면, 그때 그것은 스터프 데이터 및/또는 논(non)-스터프 데이터를 포함한다. 논-스터프 데이터는 관리 데이터, 제어 데이터, 구성 데이터, 접촉 리스트 정보, PTT 가입자 정보, 통신 디바이스 상태 정보 및/또는 GPS 위치 정보를 포함하지만 그들로 한정되지 않는다. 스티뮬레이터 패킷에 논-스터프 데이터를 보내는 것의 다양한 이점이 있다. 예를 들어, 스티뮬레이터 패킷에서의 논-스터프 데이터의 포함은 스피치 통신 동안 보내진 전체 데이터량을 감소시키는 것에 의해 음성 통신을 향상시킨다.
스티뮬레이터 패킷의 수신 시에, 셀룰러 네트워크(204, 212)의 각각은 단계(520, 522)에 의해 나타난 바와 같이 각각의 통신 디바이스(202, 214)와 통신을 교환한다. 결과적으로, 통신 디바이스(202, 214) 및 셀룰러 네트워크(204, 212)의 장비는 공유 채널 모드에서 전용 채널 모드로 전환한다. 특히, 호출 통신 디바이스(202)는 공유 채널 모드에서 전용 채널 모드로 전환하는 동안 음성 패킷을 전달하지 않을 것이다. 유사하게, 피호출 통신 디바이스(214)는 공유 채널 모드에서 전용 채널 모드로 전환하는 중일 때 음성 패킷을 수신하지 않을 것이다.
채널 모드 전환 후에, 스티뮬레이터 패킷은 단계(523, 524)에 의해 나타난 바와 같이 셀룰러 네트워크(204, 212)에서 통신 디바이스(202, 214)로 선택적으로 전달될 수 있다. 스티뮬레이터 패킷의 수신 시에, 통신 디바이스(202, 214)는 단계(525, 526)에 의해 나타난 바와 같이 패킷을 폐기하거나 처리한다.
단계(525, 526)의 완료에 이어서, 음성 패킷이 단계(527)에 의해 나타난 바와 같이 전용 채널 상의 셀룰러 네트워크(204)를 통해 호출 통신 디바이스(202)로부터 액세스 포인트(206)로 보내진다. 단계(528)에 의해 나타난 바와 같이, 액세스 포인트(206)는 호스트 시스템 인프라스트럭처(208)를 통해 액세스 포인트(210)로 음성 패킷을 포워드한다. 결국, 액세스 포인트(210)는 역시 단계(528)에 의해 나타난 바와 같이 전용 채널 상의 셀룰러 네트워크(212)를 통해 피호출 통신 디바이스(214)에 음성 패킷을 포워드한다. 피호출 통신 디바이스(214)에서, 음성 패킷이 처리되고 단계(530)에 의해 나타난 바와 같이 스피치가 사용자 인터페이스(예, 스피커)를 통해 사용자에게 출력된다. 특히, 스피치는 도 1에 도시된 갭(144, 146) 없이 출력된다. 갭(144, 146)의 제거는 (a) 통신 디바이스(202, 214)에 의해 동시에 또는 실질적으로 동시에(예, 서로 100-150 밀리세컨드 내에) 채널 모드 스위치를 촉진하고; 그리고 (b) 단계(520, 522, 527, 528)에 의해 나타난 바와 같이 스피치 통신 이전에 채널 모드 스위치를 수행하는 것에 의해 달성된다.
특히, 단계(512, 514)를 동시에 또는 실질적으로 동시에 수행하는 것의 결과로, 통신 디바이스가 채널 모드 사이에서 전환할 때 대기가 최소화된다. 또한, 단계(520, 522)에서 발생하는 업스위치 또는 통신 모드 스위치 이전에 수신 통신 디바이스(214)로부터 오디오가 출력되지 않을 수 있다.
이제 도 6에 대해 언급하면서, 본 발명을 이해하기에 충분한 본 발명의 제 2 예시적인 방법이 설명될 것이다. 위에 언급되고 도 6에 도시된 바와 같이, 통신 디바이스(202, 214)는 이상적인 모드, 배터리 절약 모드 또는 공유 채널 모드에 있다. 셀룰러 네트워크(204, 212)는 논의의 명백함과 용이함을 위해 WCDMA 기반 네트워크이도록 선택된다. 그러나, 본 발명의 실시예는 이 점에서 한정되지 않는다.
작동 동안, 사용자는 단계(602)에 의해 나타난 바와 같이 호출 통신 디바이스(202)의 PTT 버튼(318)을 누른다. PTT 버튼(318)의 누름에 응답해서, 호출 통신 디바이스(202)는 단계(604)에 의해 나타난 바와 같이 PTT 통화 설정 메시지를 발생시킨다. PTT 통화 설정 메시지는 통화의 유형(예, 개별 통화 또는 그룹 통화) 및 통화 중인 통신 디바이스를 식별하는 정보를 포함하지만, 그들에 한정되지 않는다. PTT 통화 설정 메시지는 역시 단계(604)에 의해 나타난 바와 같이 무선 인터페이스에서 공유 채널 상의 셀룰러 네트워크(204)를 통해 호출 통신 디바이스(202)로부터 액세스 포인트(206)로 보내진다. PTT 통화 설정 메시지를 수신하는 것에 응답해서, 액세스 포인트(206)는 단계(606)에 의해 나타난 바와 같이 호스트 시스템 인프라스트럭처(208)를 통해 액세스 포인트(210)에 PTT 통화 설정 메시지를 포워드한다. 결국, 액세스 포인트(210)는 역시 단계(606)에 의해 나타난 바와 같이 무선 인터페이스에서 공유 채널 상의 셀룰러 네트워크(212)를 통해 피호출 통신 디바이스(214)에 PTT 통화 설정 메시지를 포워드한다. PTT 통화 설정 메시지의 수신 시에, 피호출 통신 디바이스(214)는 단계(608)에 의해 나타난 바와 같이 수신 모드로 진입하고 호출 통신 디바이스(202)로부터 음성 패킷을 기다린다.
PTT 통화 설정 메시지를 전송하는 것에 이어서, 호출 통신 디바이스(202)는 단계(607, 609, 610)에 의해 나타난 바와 같이 채널 모드 스위치를 촉진하도록 채널 모드 스위칭 작업을 수행한다. 호출 통신 디바이스(202)는 또한 단계(614)에 의해 나타난 바와 같이 음성 패킷을 기록하고 대기한다.
단계(607)에서, 호출 통신 디바이스(202)의 하나 이상의 버퍼는 스티뮬레이터 패킷으로 채워진다. 스티뮬레이터 패킷은 소정 임계값 이상의 양의 데이터를 포함한다. 스티뮬레이터 패킷은 통신 디바이스(202)의 메모리(312)에 미리-저장되거나 또는 PTT 통화 설정 메시지의 전송에 응답해서 통신 디바이스(202)에 의해 다이나믹하게 발생될 수 있다. 스티뮬레이터 패킷은 임계값 이상의 양의 스터프 데이터 및/또는 논-스터프 데이터를 포함한다. 논-스터프 데이터는 관리 데이터, 제어 데이터, 구성 데이터, 접촉 리스트 정보, PTT 가입자 정보, 통신 디바이스 상태 정보 및/또는 GPS 위치 정보를 포함하지만, 그들에 한정되지 않는다. 단계(607)의 결과로서, 호출 통신 디바이스(202)는 단계(609)에 의해 나타난 바와 같이 업스위치를 요청하도록 결정한다. 그런 후에, 호출 통신 디바이스(202)가 무선 인터페이스에서 공유 채널 상의 셀룰러 네트워크(204)에 요청을 보내는 단계(610)가 수행된다.
요청의 수신 시에, 셀룰러 네트워크(204)는 단계(616)에 의해 나타난 바와 같이 호출 통신 디바이스(202)와 통신을 교환한다. 이러한 통신의 결과로, 호출 통신 디바이스(202) 및 셀룰러 네트워크(204)의 장비는 공유 채널 모드에서 전용 채널 모드로 전환한다.
채널 모드 변경의 완료 후에, 호출 통신 디바이스(202)는 단계(619)에 의해 나타난 바와 같이 전용 채널 상의 셀룰러 네트워크(204)를 통해 액세스 포인트(206)에 스티뮬레이터 패킷을 선택적으로 보낼 수 있다. 스티뮬레이터 패킷의 수신 시에, 액세스 포인트(206)는 단계(621)에 의해 나타난 바와 같이 패킷을 폐기하거나 처리한다.
단계(614, 616)가 직렬로 발생하는 것으로 도 6에 도시됨에도, 본 발명의 실시예는 이 점에서 한정되지 않는다. 예를 들어, 단계(614, 616)는 직렬보다는 병렬로 발생할 수 있다. 특히, 통신 디바이스(202)는 공유 채널 모드에서 전용 채널 모드로 전환하는 동안 음성 패킷을 전송하지 않을 것이다.
단계(610)가 수행되는 것과 동시에 또는 실질적으로 동시에, 액세스 포인트(210)는 단계(611)에 의해 나타난 바와 같이 채널 모드 스위치를 촉진하도록 채널 모드 스위칭 작업을 수행한다. 채널 모드 스위칭 작업은 일반적으로 무선 인터페이스에서 공유 채널 상의 셀룰러 네트워크(212)에 스티뮬레이터 패킷을 전달하는 단계를 수반한다. 특히, 액세스 포인트(210)로부터 보내진 스티뮬레이터 패킷은 단계(607)의 스티뮬레이터 패킷과 동일한 크기이거나 다른 크기일 수 있다. 특히, 스티뮬레이터 패킷은 액세스 포인트(210)의 메모리에 미리-저장되거나 PTT 통화 설정 메시지의 수신에 응답해서 액세스 포인트(210)에 의해 다이나믹하게 발생될 수 있다.
스티뮬레이터 패킷의 수신 시에, 셀룰러 네트워크(212)(예, 기지국)는 채널 모드 스위칭 작업을 수행한다. 채널 모드 스위칭 작업은 일반적으로 피호출 통신 디바이스(214)와 통신을 교환하는 단계를 수반한다. 이러한 통신의 결과로, 셀룰러 네트워크(212)의 장비(예, 기지국)는 공유 채널 모드에서 전용 채널 모드로 스위치한다. 유사하게, 호출 통신 디바이스(214)는 공유 채널 모드에서 전용 채널 모드로 스위치한다. 단계(618)의 완료 후에, 셀룰러 네트워크(212)는 통신 디바이스(214)에 스티뮬레이터 패킷을 선택적으로 포워드한다. 통신 디바이스(214)에서, 스티뮬레이터 패킷은 단계(622)에 의해 나타난 바와 같이 폐기되거나 처리된다.
채널 모드 스위치에 이어서, 음성 패킷은 단계(623)에 의해 나타난 바와 같이 전용 채널 상의 셀룰러 네트워크(204)를 통해 호출 통신 디바이스(202)로부터 액세스 포인트(206)로 보내진다. 액세스 포인트(206)는 단계(624)에 의해 나타난 바와 같이 호스트 시스템 인프라스트럭처(208)를 통해 액세스 포인트(210)에 음성 패킷을 포워드한다. 결국, 액세스 포인트(210)는 전용 채널 상의 셀룰러 네트워크(212)를 통해 피호출 통신 디바이스(214)에 음성 패킷을 포워드한다. 피호출 통신 디바이스(214)에서, 음성 패킷이 처리되고 스피치가 단계(626)에 의해 나타난 바와 같이 사용자 인터페이스(예, 스피커)를 통해 사용자에게 출력된다.
특히, 스피치는 도 1에 도시된 갭(144, 146) 없이 출력될 수 있다(즉, 스피치는 단계(616, 618)에서 발생하는 업스위치 또는 통신 모드 스위치 이전에 수신 통신 디바이스(214)로부터 출력되지 않는다). 갭(144, 146)의 제거는: (a) 통신 디바이스(202, 214)에 의해 실질적으로 동시에(예, 서로 밀리세컨드 내에) 채널 모드 스위치를 촉진하고; 그리고 (b) 단계(623, 624)에 의해 나타난 바와 같이 스피치 통신 이전에 채널 모드 스위치를 수행하는 것에 의해 달성된다. 또한 단계(616, 618)를 동시에 또는 실질적으로 동시에 수행하는 것의 결과로, 통신 디바이스가 채널 모드 사이에 전환할 때 대기가 최소화된다.
도 7에서 본 발명을 이해하기에 유용한 본 발명의 제 3 예시적인 방법이 설명될 것이다. 위에 언급되고 도 7에 도시된 바와 같이, 통신 디바이스(202, 214)는 이상적인 모드, 배터리 절약 모드 또는 공유 채널 모드에 있다. 셀룰러 네트워크(204, 212)는 논의의 명백함과 용이함을 위해 WCDMA 기반 네트워크이도록 선택된다. 그러나, 본 발명의 실시예는 이 점에서 한정되지 않는다.
작동 동안, 사용자는 단계(702)에 의해 나타난 바와 같이 호출 통신 디바이스(202)의 PTT 버튼(318)을 누른다. PTT 버튼(318)의 누름에 응답해서, 호출 통신 디바이스(202)는 단계(704)에 의해 나타난 바와 같이 PTT 통화 설정 메시지를 발생시킨다. 호출 통신 디바이스(202)는 또한 단계(708)에 의해 나타난 바와 같이 음성 패킷을 기록하고 대기한다. PTT 통화 설정 메시지는 통화의 유형(예, 개별 통화 또는 그룹 통화) 및 통화 중인 통신 디바이스를 식별하는 정보를 포함하지만, 그들에 한정되지 않는다. PTT 통화 설정 메시지는 역시 단계(704)에 의해 나타난 바와 같이 무선 인터페이스에서 공유 채널 상의 셀룰러 네트워크(204)를 통해 호출 통신 디바이스(202)로부터 액세스 포인트(206)에 보내진다. PTT 통화 설정 메시지를 수신하는 것에 응답해서, 액세스 포인트(206)는 단계(706)에 의해 나타난 바와 같이 호스트 시스템 인프라스트럭처(208)를 통해 액세스 포인트(210)에 PTT 통화 설정 메시지를 포워드한다. 결국, 액세스 포인트(210)는 역시 단계(706)에 의해 나타난 바와 같이 무선 인터페이스에서 공유 채널 상의 셀룰러 네트워크(212)를 통해 피호출 통신 디바이스(214)에 PTT 통화 설정 메시지를 포워드한다.
PTT 통화 설정 메시지의 수신 시에, 액세스 포인트(206) 및 피호출 통신 디바이스(214)는 단계(709, 712)에 의해 나타난 바와 같이 채널 모드 스위치를 촉진하도록 채널 모드 스위칭 작업을 수행한다. 액세스 포인트(206)의 채널 모드 스위칭 작업은 일반적으로 무선 인터페이스에서 공유 채널 상의 셀룰러 네트워크(204)에 스티뮬레이터 패킷을 전달하는 단계를 수반한다. 스티뮬레이터 패킷은 소정 임계값 이상의 양의 데이터를 포함한다. 스티뮬레이터 패킷은 액세스 포인트(206)의 메모리에 미리-저장되거나 또는 PTT 통화 설정 메시지의 수신 및/또는 전송에 응답해서 액세스 포인트(206)에 의해 다이나믹하게 발생될 수 있다. 스티뮬레이터 패킷은 임계값 이상의 양의 스터프 데이터 및/또는 논-스터프 데이터를 포함한다. 논-스터프 데이터는 관리 데이터, 제어 데이터, 구성 데이터, 접촉 리스트 정보, PTT 가입자 정보, 통신 디바이스 상태 정보 및/또는 GPS 위치 정보를 포함하지만, 그들에 한정되지 않는다.
스티뮬레이터 패킷에 응답해서, 셀룰러 네트워크(204)의 장비(예, 기지국)는 단계(714)에 의해 나타난 바와 같이 채널 모드 스위칭 작업을 수행한다. 채널 모드 스위칭 작업은 일반적으로 통신 디바이스(202)와 통신을 교환하는 단계를 수반한다. 이러한 통신의 결과로, 셀룰러 네트워크(204)의 장비(예, 기지국)는 공유 채널 모드에서 전용 채널 모드로 스위치한다. 유사하게, 통신 디바이스(202)가 공유 채널 모드에서 전용 채널 모드로 스위치한다. 특히, 통신 디바이스(202)는 공유 채널 모드에서 전용 채널 모드로 전환하는 동안 음성 패킷을 전송하지 않을 것이다. 단계(714)의 완료 후에, 셀룰러 네트워크(204)는 단계(717)에 의해 나타난 바와 같이 전용 채널에서 통신 디바이스(202)에 스티뮬레이터 패킷을 선택적으로 포워드할 수 있다. 통신 디바이스(202)에서, 스티뮬레이터 패킷은 단계(719)에 의해 나타난 바와 같이 폐기되거나 처리된다.
통신 디바이스(214)의 채널 모드 스위칭 작업은 일반적으로 단계(709)에 의해 나타난 바와 같이 스티뮬레이터 패킷으로 하나 이상의 버퍼를 채우는 단계를 수반한다. 스티뮬레이터 패킷은 소정 임계값 이상의 양의 데이터를 포함한다. 스티뮬레이터 패킷은 통신 디바이스(214)의 메모리에 미리-저장되거나 PTT 통화 설정 메시지의 수신에 응답해서 통신 디바이스(214)에 의해 다이나믹하게 발생될 수 있다. 스티뮬레이터 패킷은 임계값 이상의 양의 스터프 데이터 및/또는 논-스터프 데이터를 포함한다. 논-스터프 데이터는 관리 데이터, 제어 데이터, 구성 데이터, 접촉 리스트 정보, PTT 가입자 정보, 통신 디바이스 상태 정보 및/또는 GPS 위치 정보를 포함하지만, 그들에 한정되지 않는다. 단계(709)에 응답해서, 통신 디바이스(214)는 단계(713)에 의해 나타난 바와 같이 네트워크의 업스위치에 대해 요청하도록 결정한다. 그런 후에, 통신 디바이스(214)는 단계(715)에 의해 나타난 바와 같이 무선 인터페이스에서 공유 채널 상의 셀룰러 네트워크(212)에 요청을 전달한다.
요청의 수신 시에, 셀룰러 네트워크(212)는 단계(716)에 의해 나타난 바와 같이 호출 통신 디바이스(214)와 통신을 교환한다. 이러한 통신의 결과로, 호출 통신 디바이스(214)와 셀룰러 네트워크(212)의 장비는 공유 채널 모드에서 전용 채널 모드로 전환한다.
채널 모드 변경의 완료 후에, 호출 통신 디바이스(214)는 단계(718)에 의해 나타난 바와 같이 전용 채널 상의 셀룰러 네트워크(212)를 통해 액세스 포인트(210)에 스티뮬레이터 패킷을 선택적으로 보낼 수 있다. 스티뮬레이터 패킷의 수신 시에, 액세스 포인트(210)는 단계(720)에 의해 나타난 바와 같이 패킷을 폐기하거나 처리한다.
채널 모드 스위치에 이어서, 음성 패킷은 단계(721)에 의해 나타난 바와 같이 전용 채널 상의 셀룰러 네트워크(204)를 통해 호출 통신 디바이스(202)로부터 액세스 포인트(206)로 보내진다. 액세스 포인트(206)는 단계(722)에 의해 나타난 바와 같이 호스트 시스템 인프라스트럭처(208)를 통해 액세스 포인트(210)에 음성 패킷을 포워드한다. 결국, 액세스 포인트(210)는 역시 단계(722)에 의해 나타난 바와 같이 전용 채널 상의 셀룰러 네트워크(212)를 통해 피호출 통신 디바이스(214)에 음성 패킷을 포워드한다. 피호출 통신 디바이스(214)에서, 음성 패킷이 처리되고 스피치가 단계(724)에 의해 나타난 바와 같이 사용자 인터페이스(예, 스피커)를 통해 사용자에게 출력된다. 특히, 스피치가 도 1에 도시된 갭(144, 146) 없이 출력된다(즉, 단계(714, 718)에서 발생하는 업스위치 또는 통신 모드 스위치 이전에 스피치가 수신 통신 디바이스(214)로부터 출력되지 않는다). 갭(144, 146)의 제거는: (a) 통신 디바이스(202, 214)에 의해 실질적으로 동시에(예, 서로 밀리세컨드 내에) 채널 모드 스위치를 촉진하고; 그리고 (b) 단계(714, 716, 721, 722)에 의해 나타난 바와 같이 스피치 통신 이전에 채널 모드 스위치를 수행하는 것에 의해 달성된다. 단계(714, 716)를 동시에 또는 실질적으로 동시에 수행하는 것의 결과로, 통신 디바이스가 채널 모드 사이에서 전환할 때 대기가 최소화된다.
이제 도 8에 대해 언급하면서, 본 발명을 이해하기에 유용한 본 발명의 제 4 예시적인 방법이 설명될 것이다. 위에 언급되고 도 8에 도시된 바와 같이, 통신 디바이스(202, 214)는 이상적인 모드, 배터리 절약 모드 또는 공유 채널 모드에 있다. 셀룰러 네트워크(204, 212)는 논의의 명백함과 용이함을 위해 WCDMA 기반 네트워크이도록 선택된다. 그러나 본 발명의 실시예는 이 점에서 한정되지 않는다.
작동 동안, 사용자는 단계(802)에 의해 나타난 바와 같이 호출 통신 디바이스(202)의 PTT 버튼(318)을 누른다. PTT 버튼(318)의 누름에 응답해서, 호출 통신 디바이스(202)는 단계(804)에 의해 나타난 바와 같이 PTT 통화 설정 메시지를 발생시킨다. PTT 통화 설정 메시지는 통화의 유형(예, 개별 통화 또는 그룹 통화) 및 통화 중인 통신 디바이스를 식별하는 정보를 포함하지만, 그들에 한정되지 않는다. PTT 통화 설정 메시지는 무선 인터페이스에서 공유 채널 상의 셀룰러 네트워크(204)를 통해 호출 통신 디바이스(202)로부터 액세스 포인트(206)로 보내진다. PTT 통화 설정 메시지를 수신하는 것에 응답해서, 액세스 포인트(206)는 단계(806)에 의해 나타난 바와 같이 호스트 시스템 인프라스트럭처(208)를 통해 액세스 포인트(210)에 PTT 통화 설정 메시지를 포워드한다. 결국, 액세스 포인트(210)는 무선 인터페이스에서 공유 채널 상의 셀룰러 네트워크(212)를 통해 피호출 통신 디바이스(214)에 PTT 통화 설정 메시지를 포워드한다. PTT 통화 설정 메시지의 수신 시에, 단계(808)에 의해 나타난 바와 같이 피호출 통신 디바이스(214)가 수신 모드에 진입하고 호출 통신 디바이스(202)로부터 음성 패킷을 기다린다.
PTT 통화 설정 메시지를 전송하는 것에 이어서, 호출 통신 디바이스(202)는 단계(809, 812, 815)에 의해 나타난 바와 같이 채널 모드 스위치를 촉진하도록 채널 모드 스위칭 작업을 수행한다. 호출 통신 디바이스(202)는 또한 단계(816)에 의해 나타난 바와 같이 음성 패킷을 기록하고 대기한다. 채널 모드 스위칭 작업은 일반적으로 스티뮬레이터 패킷으로 호출 통신 디바이스(202)의 하나 이상의 버퍼를 채우는 단계를 수반한다. 스티뮬레이터 패킷은 소정 임계값 이상의 양의 데이터를 포함한다. 스티뮬레이터 패킷은 통신 디바이스(202)의 메모리(312)에 미리-저장되거나 PTT 통화 설정 메시지의 전송에 응답해서 통신 디바이스에 의해 다이나믹하게 발생될 수 있다. 스티뮬레이터 패킷은 임계값 이상의 양의 스터프 데이터 및/또는 논-스터프 데이터를 포함한다. 논-스터프 데이터는 관리 데이터, 제어 데이터, 구성 데이터, 접촉 리스트 정보, PTT 가입자 정보, 통신 디바이스 상태 정보 및/또는 GPS 위치 정보를 포함하지만, 그들에 한정되지 않는다. 단계(809)에 응답해서, 호출 통신 디바이스(202)는 단계(812)에 나타난 바와 같이 네트워크의 업스위치를 요청하도록 결정한다. 그런 후에, 호출 통신 디바이스(202)는 역시 단계(815)에 의해 나타난 바와 같이 무선 인터페이스에서 공유 채널 상의 셀룰러 네트워크(204)에 요청을 전달한다.
요청에 응답해서, 셀룰러 네트워크(204)의 장비(예, 기지국)는 단계(818)에 의해 나타난 바와 같이 채널 모드 스위칭 작업을 수행한다. 채널 모드 스위칭 작업은 일반적으로 호출 통신 디바이스(202)와 통신을 교환하는 단계를 수반한다. 이러한 통신의 결과로, 셀룰러 네트워크(204)의 장비(예, 기지국)는 공유 채널 모드에서 전용 채널 모드로 스위치한다. 유사하게, 호출 통신 디바이스(202)가 공유 채널 모드에서 전용 채널 모드로 스위치한다. 단계(818) 후에, 스티뮬레이터 패킷이 전용 채널 상의 셀룰러 네트워크(204)를 통해 호출 통신 디바이스(202)로부터 액세스 포인트(206)로 선택적으로 보내지는 단계(820)가 수행된다. 이러한 시나리오에서, 액세스 포인트(206)는 단계(822)에 의해 나타난 바와 같이 패킷을 폐기하거나 처리한다.
단계(816, 818)가 직렬로 발생하는 것으로 도 8에 도시됨에도, 본 발명의 실시예는 이 점에서 한정되지 않는다. 예를 들어, 단계(816, 818)는 직렬보다는 병렬로 발생할 수 있다. 특히, 통신 디바이스(202)는 공유 채널 모드에서 전용 채널 모드로 전환하는 동안 음성 패킷을 전송하지 않을 것이다.
단계(809, 812, 815)가 수행되는 것과 동시에 또는 실질적으로 동시에, 통신 디바이스(214)는 단계(810, 814, 817)에 의해 나타난 바와 같이 채널 모드 스위치를 촉진하도록 채널 모드 스위칭 작업을 수행한다. 채널 모드 스위칭 작업은 일반적으로 단계(810)에 의해 나타난 바와 같이 스티뮬레이터 패킷으로 호출 통신 디바이스(214)의 하나 이상의 버퍼를 채우는 단계를 수반한다. 스티뮬레이터 패킷은 소정 임계값 이상의 양의 데이터를 포함한다. 스티뮬레이터 패킷은 통신 디바이스(214)의 메모리(312)에 미리-저장되거나 또는 PTT 통화 설정 메시지의 수신에 응답해서 통신 디바이스(214)에 의해 다이나믹하게 발생될 수 있다. 스티뮬레이터 패킷은 임계값 이상의 양의 스터프 데이터 및/또는 논-스터프 데이터를 포함한다. 논-스터프 데이터는 관리 데이터, 제어 데이터, 구성 데이터, 접촉 리스트 정보, PTT 가입자 정보, 통신 디바이스 상태 정보 및/또는 GPS 위치 정보를 포함하지만, 그들로 한정되지 않는다. 단계(810)에 응답해서, 피호출 통신 디바이스(214)는 단계(814)에 나타난 바와 같이 네트워크의 업스위치를 요청하도록 결정한다. 그런 후에, 피호출 통신 디바이스(214)는 단계(817)에 의해 나타난 바와 같이 무선 인터페이스에서 공유 채널 상의 셀룰러 네트워크(212)에 요청을 전달한다.
요청에 응답해서, 셀룰러 네트워크(212)의 장비(예, 기지국)는 단계(819)에 의해 나타난 바와 같이 채널 모드 스위칭 작업을 수행한다. 채널 모드 스위칭 작업은 일반적으로 피호출 통신 디바이스(214)와 통신을 교환하는 단계를 수반한다. 이러한 통신의 결과로서, 셀룰러 네트워크(212)의 장비(예, 기지국)는 공유 채널 모드에서 전용 채널 모드로 스위치한다. 유사하게, 피호출 통신 디바이스(214)는 공유 채널 모드에서 전용 채널 모드로 스위치한다. 단계(819) 후에, 스티뮬레이터 패킷이 전용 채널 상의 셀룰러 네트워크(212)를 통해 피호출 통신 디바이스(214)로부터 액세스 포인트(210)로 선택적으로 보내지는 단계(821)가 수행된다. 이러한 시나리오에서, 액세스 포인트(210)는 단계(823)에 의해 나타난 바와 같이 패킷을 폐기하거나 처리한다.
채널 모드 스위치에 이어서, 음성 패킷이 단계(824)에 의해 나타난 바와 같이 전용 채널 상의 셀룰러 네트워크(204)를 통해 호출 통신 디바이스(202)로부터 액세스 포인트(206)로 보내진다. 액세스 포인트(206)는 단계(825)에 의해 나타난 바와 같이 호스트 시스템 인프라스트럭처(208)를 통해 액세스 포인트(210)에 음성 패킷을 포워드한다. 결국, 액세스 포인트(210)는 역시 단계(825)에 의해 나타난 바와 같이 전용 채널 상의 셀룰러 네트워크(212)를 통해 피호출 통신 디바이스(214)에 음성 패킷을 포워드한다. 피호출 통신 디바이스(214)에서, 음성 패킷이 처리되고 스피치가 단계(826)에 의해 나타난 바와 같이 사용자 인터페이스(예, 스피커)를 통해 사용자에게 출력된다. 특히, 스피치는 도 1에 도시된 갭(144, 146) 없이 출력된다(즉, 단계(818, 819)에서 발생한 업스위치 또는 통신 모드 스위치 이전에 스피치는 수신 통신 디바이스(214)로부터 출력되지 않는다). 갭(144, 146)의 제거는: (a) 통신 디바이스(202, 214)에 의해 실질적으로 동시에(예, 서로 밀리세컨드 내에) 채널 모드 스위치를 촉진하고; 그리고 (b) 단계(818, 819, 824, 825)에 의해 나타난 바와 같이 스피치 통신 이전에 채널 모드 스위치를 수행하는 것에 의해 달성된다. 또한 단계(818, 819)를 동시에 또는 실질적으로 동시에 수행하는 것의 결과로, 통신 디바이스가 채널 모드 사이에서 전환할 때 대기가 최소화된다.
본 발명의 방법 실시예가 전체적으로 WCDMA 기반 통신 시스템에서 개별 PTT어플리케이션에 관련해서 위에서 설명되었음에도, 본 발명은 이러한 점에서 한정되지 않는다. 본 발명의 방법 실시예는 또한 그룹 PTT 어플리케이션에 사용될 수 있다. 이러한 시나리오에서, 도 5-8의 방법 실시예가 따라서 정정될 수 있다. 예를 들어, 스티뮬레이션 패킷은 도 5-8에 도시된 바와 같이 단일 피호출 통신 디바이스(214)보다는 복수의 피호출 통신 디바이스에 또는 그로부터 보내질 수 있다.
본 발명의 방법 실시예는 또한 셀룰러 네트워크(204, 212) 중 적어도 하나가 WCDMA 기반 셀룰러 네트워크가 아닌 PTT 어플리케이션에 사용될 수 있다. 이러한 시나리오에서, 도 5-8의 방법 실시예가 따라서 정정될 수 있다. 예를 들어, 시뮬레이션 패킷은 WCDMA 기반 셀룰러 네트워크를 통해 액세스 포인트에 통신적으로 결합되는 통신 디바이스(202, 214)에만 또는 그로부터만 보내진다. 시뮬레이션 패킷은 비-WCDMA 기반 셀룰러 네트워크를 통해 액세스 포인트에 통신적으로 결합되는 통신 디바이스(202, 214)에 또는 그로부터 보내지지 않는다. 비-WCDMA 기반 셀룰러 네트워크는 LTE 기반 네트워크 및 LTE 어드밴스드를 포함할 수 있지만, 그것에 한정되지 않는다.

Claims (14)

  1. 제 1 데이터 전송율에서 셀룰러 네트워크의 제 1 통신 채널 상의 제 1 통신 디바이스로부터 제 2 통신 디바이스로 통화 설정 메시지를 전달하는 단계;
    상기 통화 설정 메시지에 응답해서, 임계값 이상의 양의 데이터를 포함하는 스티뮬레이터 패킷을 상기 제 1 데이터 전송율에서 상기 제 1 통신 채널 상의 제 1 셀룰러 네트워크에 전달하는 단계;
    상기 스티뮬레이터 패킷에 응답해서, 상기 셀룰러 네트워크와 상기 제 1 통신 디바이스 및 상기 제 2 통신 디바이스에서 제 2 채널 모드와는 다른 제 1 채널 모드로부터 상기 제 2 채널 모드로 전환하는 단계로서, 데이터는 상기 제 1 데이터 전송율과는 다른 제 2 데이터 전송율에서 상기 셀룰러 네트워크의 제 2 통신 채널 상에 전송되는 상기 전환하는 단계; 및
    상기 제 2 데이터 전송율에서 상기 제 2 통신 채널 상의 상기 제 1 통신 디바이스로부터 상기 제 2 통신 디바이스로 데이터 패킷을 전달하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 셀룰러 네트워크를 통한 데이터 통신 제공 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 셀룰러 네트워크에서 상기 스티뮬레이터 패킷을 수신하는 것에 응답해서, 채널 모드를 전환하는 동안 상기 셀룰러 네트워크와 상기 제 1 통신 디바이스 및 상기 제 2 통신 디바이스 사이에 통신을 교환하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 셀룰러 네트워크를 통한 데이터 통신 제공 방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 통신 디바이스 또는 상기 제 2 통신 디바이스에서 상기 스티뮬레이터 패킷을 수신하고 폐기하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 셀룰러 네트워크를 통한 데이터 통신 제공 방법.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 셀룰러 네트워크는 광대역 코드 분할 다중 접속 기반 네트워크인 것을 특징으로 하는 셀룰러 네트워크를 통한 데이터 통신 제공 방법.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 스티뮬레이터 패킷의 상기 데이터는 스터프 데이터, 관리 데이터, 제어 데이터, 구성 데이터, 접촉 리스트 데이터, GPS 데이터 및 디바이스 상태 데이터 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 셀룰러 네트워크를 통한 데이터 통신 제공 방법.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 통신 디바이스 또는 상기 제 2 통신 디바이스는 인터넷 프로토콜 기반 서버인 것을 특징으로 하는 셀룰러 네트워크를 통한 데이터 통신 제공 방법.
  7. 제 1 데이터 전송율에서 셀룰러 네트워크의 제 1 통신 채널 상의 제 1 통신 디바이스로부터 제 2 통신 디바이스로 통화 설정 메시지를 전달하는 단계;
    임계값 이상의 양의 데이터를 포함하는 스티뮬레이터 패킷으로 상기 제 1 통신 디바이스와 상기 제 2 통신 디바이스 중 적어도 하나의 버퍼를 채우는 단계;
    상기 셀룰러 네트워크의 채널 모드의 스위치를 요청하는 단계;
    상기 요청에 응답해서, 상기 셀룰러 네트워크와 상기 제 1 통신 디바이스 또는 상기 제 2 통신 디바이스에서 제 2 채널 모드와는 다른 제 1 채널 모드로부터 상기 제 2 채널 모드로 전환하는 단계로서, 데이터는 상기 제 1 데이터 전송율과는 다른 제 2 데이터 전송율에서 상기 셀룰러 네트워크의 제 2 통신 채널 상에 전송되는 상기 전환하는 단계; 및
    상기 제 2 데이터 전송율에서 상기 제 2 통신 채널 상의 상기 제 1 통신 디바이스로부터 상기 제 2 통신 디바이스로 데이터 패킷을 전달하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 셀룰러 네트워크를 통한 데이터 통신 제공 방법.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 셀룰러 네트워크에서 상기 요청을 수신하는 것에 응답해서, 채널 모드를 전환하기 위해 상기 셀룰러 네트워크와 상기 제 1 통신 디바이스 및 상기 제 2 통신 디바이스 사이에 통신을 교환하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 셀룰러 네트워크를 통한 데이터 통신 제공 방법.
  9. 제 7항에 있어서,
    상기 제 1 통신 디바이스와 상기 제 2 통신 디바이스에서 상기 스티뮬레이터 패킷을 수신하고 폐기하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 셀룰러 네트워크를 통한 데이터 통신 제공 방법.
  10. 제 7항에 있어서,
    상기 셀룰러 네트워크는 광대역 코드 분할 다중 접속 기반 네트워크인 것을 특징으로 하는 셀룰러 네트워크를 통한 데이터 통신 제공 방법.
  11. 제 7항에 있어서,
    상기 제 1 통신 디바이스 또는 상기 제 2 통신 디바이스는 인터넷 프로토콜 기반 서버인 것을 특징으로 하는 셀룰러 네트워크를 통한 데이터 통신 제공 방법.
  12. (a) 제 1 데이터 전송율에서 셀룰러 네트워크의 제 1 통신 채널 상의 제 2 통신 디바이스로부터 통화 설정 메시지를 수신하고,
    (b) 상기 통화 설정 메시지를 수신하는 것에 응답해서, 상기 셀룰러 네트워크와 상기 제 2 통신 디바이스에서 제 1 채널 모드와 제 2 채널 모드 사이의 전환을 야기하는 동안 임계값 이상의 양의 데이터를 포함하는 스티뮬레이터 패킷을 상기 셀룰러 네트워크에 전달하며, 그리고
    (c) 제 1 데이터율과는 다른 제 2 데이터율에서 제 1 셀룰러 네트워크의 제 2 통신 채널 상의 상기 제 2 통신 디바이스로부터 보내진 데이터 패킷을 수신하도록 구성된 적어도 하나의 프로세싱 디바이스를 포함하는 것을 특징으로 하는 제 1 통신 디바이스.
  13. (a) 제 1 데이터 전송율에서 셀룰러 네트워크의 제 1 통신 채널 상의 제 2 통신 디바이스에 통화 설정 메시지를 전달하고,
    (b) 상기 통화 설정 메시지에 응답해서, 상기 셀룰러 네트워크와 상기 제 2 통신 디바이스에서 제 1 채널 모드와 제 2 채널 모드 사이의 전환을 야기하는 동안 임계값 이상의 양의 데이터를 포함하는 스티뮬레이터 패킷을 상기 셀룰러 네트워크에 전달하며, 그리고
    (c) 제 1 데이터율과는 다른 제 2 데이터율에서 제 1 셀룰러 네트워크의 제 2 통신 채널 상의 상기 제 2 통신 디바이스에 데이터 패킷을 전달하도록 구성된 적어도 하나의 프로세싱 디바이스를 포함하는 것을 특징으로 하는 제 1 통신 디바이스.
  14. (a) 통화 설정 메시지에 응답해서 셀룰러 네트워크와 통신 디바이스에서 제 1 채널 모드와 제 2 채널 모드 사이의 전환을 야기하는 동안 임계값 이상의 양의 데이터를 포함하는 스티뮬레이터 패킷으로 적어도 하나의 버퍼를 채우고,
    (b) 상기 셀룰러 네트워크에 채널 모드의 스위치에 관한 요청을 전달하며, 그리고
    (c) 상기 제 2 채널 모드와는 다른 상기 제 1 채널 모드에서 상기 제 2 채널 모드로 전환하고, 데이터는 제 1 데이터 전송율과는 다른 제 2 데이터 전송율에서 상기 셀룰러 네트워크의 제 2 통신 채널 상에 전송되도록 구성된 적어도 하나의 프로세싱 디바이스를 포함하는 것을 특징으로 하는 통신 디바이스.
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