KR20140012654A - M2m 통신에서 페이징 메시지 모니터링 방법 및 장치 - Google Patents

M2m 통신에서 페이징 메시지 모니터링 방법 및 장치 Download PDF

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KR20140012654A
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Abstract

M2M(machine-to-machine) 통신에서 페이징 메시지 모니터링 방법 및 장치가 제공된다. M2M 기기가 기지국으로부터 아이들 모드를 개시하는 페이징 설정을 수신한다. 상기 페이징 설정은 페이징 사이클, 제1 페이징 오프셋 및 제2 페이징 오프셋을 지시하는 정보를 포함한다. 상기 아이들 모드에서 상기 M2M 기기가 상기 페이징 사이클의 상기 제1 페이징 오프셋에서 페이징 메시지의 전송을 모니터링한다. 상기 제1 페이징 오프셋에서 상기 페이징 메시지가 수신되지 않으면, 상기 아이들 모드에서 상기 M2M 기기가 상기 페이징 사이클의 상기 제2 페이징 오프셋에서 상기 페이징 메시지의 전송을 모니터링한다.

Description

M2M 통신에서 페이징 메시지 모니터링 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR MONITORING A PAGING MESSAGE IN M2M COMMUNICATIONS}
본 발명은 무선 통신에 관한 것으로, 보다 상세하게는 M2M(Machine To Machine) 통신에서 페이징 메시지를 모니터링하는 방법 및 이를 이용한 장치에 관한 것이다.
M2M(Machine To Machine) 통신(또는 MTC(Machine Type Communication)이라고 함)은 인간의 상호 작용(human interaction)이 필요하지 않은 하나 이상의 개체(entity)를 포함하는 데이터 통신의 한 형태이다. 즉, M2M 통신은 인간이 사용하는 단말이 아닌 기계 장치가 기존 무선 통신 네트워크를 이용하여 통신하는 개념을 일컫는다. M2M 통신에 사용되는 기계 장치를 M2M 기기(M2M device)라 할 수 있으며, M2M 기기는 자동 판매기, 댐의 수위를 측정하는 기계 등으로 다양하다.
M2M 기기의 특성은 일반적인 단말과 다르므로, M2M 통신에 최적화된 서비스는 사람 대 사람(human to human) 통신에 최적화된 서비스와 다를 수 있다. M2M 통신은 현재의 모바일 네트워크 통신 서비스와 비교하여, 서로 다른 마켓 시나리오(market scenario), 데이터 통신, 적은 비용과 노력, 잠재적으로 매우 많은 수의 M2M 기기들, 넓은 서비스 영역 및 M2M 기기 당 낮은 트래픽 등으로 특징될 수 있다.
아이들 모드는 배터리 소모를 줄이기 위해 단말이 특정 구간 동안만 깨어나 데이터를 송신 또는 수신하는 것이다. 네트워크 재진입 과정은 아이들 모드에서 단말이 네트워크와의 연결 상태(connected state)로 복구되는 과정이다.
아이들 모드에서 단말은 페이징 사이클(paging cycle)마다 주기적으로 깨어나 페이지 메시지가 전송되는지 여부를 모니터링한다. M2M 통신에서 애플리케이션의 타입에 따라 수시간이 되는 긴 페이징 사이클이 고려되고 있다. 이는 M2M 기기가 어떤 페이징 사이클에서 페이징 메시지를 놓지면, 다음 페이징 사이클이 오기까지 수시간을 대기해야 하는 것을 의미한다.
M2M 통신의 특성을 고려한 페이징 메시지의 모니터링이 요구된다.
본 발명은 M2M(Machine To Machine) 통신에서 페이징 메시지를 모니터링하는 방법 및 장치를 제공한다.
본 발명은 또한 M2M 통신에서 페이징 메시지를 전송하는 방법 및 장치를 제공한다.
일 양태에서, M2M(machine-to-machine) 통신에서 페이징 메시지 모니터링 방법이 제공된다. M2M 기기가 기지국으로부터 아이들 모드를 개시하는 페이징 설정을 수신한다. 상기 페이징 설정은 페이징 사이클, 제1 페이징 오프셋 및 제2 페이징 오프셋을 지시하는 정보를 포함한다. 상기 아이들 모드에서 상기 M2M 기기가 상기 페이징 사이클의 상기 제1 페이징 오프셋에서 페이징 메시지의 전송을 모니터링한다. 상기 제1 페이징 오프셋에서 상기 페이징 메시지가 수신되지 않으면, 상기 아이들 모드에서 상기 M2M 기기가 상기 페이징 사이클의 상기 제2 페이징 오프셋에서 상기 페이징 메시지의 전송을 모니터링한다.
상기 페이징 설정은 AAI-DREG-RSP(Advanced Air Interface-Deregistration-Response) 메시지를 통해 수신될 수 있다.
상기 AAI-DREG-RSP 메시지는 상기 M2M 기기가 전송한 AAI-DREG-REQ(AAI-Deregistration-Request) 메시지에 대한 응답일 수 있다.
상기 페이징 설정은 상기 M2M 기기가 할당된 페이징 그룹에 관한 정보를 포함할 수 있다.
상기 페이징 설정은 상기 아이들 모드 동안 상기 기지국의 영역에서 상기 M2M 기기를 고유하게 식별하는 FMDID(Fixed M2M Deregistration identifier)에 관한 정보를 포함할 수 있다.
다른 양태에서, M2M(machine-to-machine) 통신에서 페이징 메시지를 모니터링하는 기기가 제공된다. 상기 기기는 무선 신호를 송수신하는 RF(radio frequency)부, 및 상기 RF부와 연결되는 프로세서를 포함한다. 상기 프로세서는 기지국으로부터 아이들 모드를 개시하는 페이징 설정을 수신하되, 상기 페이징 설정은 페이징 사이클, 제1 페이징 오프셋 및 제2 페이징 오프셋을 지시하는 정보를 포함하고, 상기 페이징 사이클의 상기 제1 페이징 오프셋에서 페이징 메시지의 전송을 모니터링하고, 및 상기 제1 페이징 오프셋에서 상기 페이징 메시지가 수신되지 않으면, 상기 페이징 사이클의 상기 제2 페이징 오프셋에서 상기 페이징 메시지의 전송을 모니터링한다.
또 다른 양태에서, M2M(machine-to-machine) 통신에서 페이징 메시지를 전송하는 기기가 제공된다. 상기 기기는 무선 신호를 송수신하는 RF(radio frequency)부, 및 상기 RF부와 연결되는 프로세서를 포함한다. 상기 프로세서는 M2M 기기가 아이들 모드를 개시하도록 허용하는는 페이징 설정을 전송하되, 상기 페이징 설정은 페이징 사이클, 제1 페이징 오프셋 및 제2 페이징 오프셋을 지시하는 정보를 포함하고, 상기 페이징 사이클의 상기 제1 페이징 오프셋에서 페이징 메시지를 상기 M2M 기기로 전송하고, 및 상기 페이징 메시지의 응답이 상기 M2M 기기로부터 수신되지 않으면, 상기 페이징 사이클의 상기 제2 페이징 오프셋에서 상기 페이징 메시지를 상기 M2M 기기로 전송한다.
M2M 통신에서 M2M 기기가 페이징 메시지를 놓침으로 인한 페이징의 지연을 방지할 수 있다.
도 1은 M2M(Machine To Machine) 통신의 일 예를 나타낸다.
도 2는 IEEE 820.16m 시스템의 프레임 구조의 일 예를 나타낸다.
도 3은 IEEE 802.16m에서의 동작 천이 다이어그램을 나타낸다.
도 4는 페이징 사이클의 일 예를 나타낸다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 페이징 메시지 모니터링 방법을 나타낸다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 페이징 사이클을 나타낸다.
도 7은 본 발명의 실시예가 구현되는 무선 통신 시스템을 나타낸 블록도이다.
도 1은 M2M(Machine To Machine) 통신의 일 예를 나타낸다.
M2M 통신은 MTC(Machine Type Communication)라고도 하며, 인간 상호작용(human interaction)을 수반하지 않은 기지국(15)을 통한 M2M 기기들(11, 12) 간의 정보 교환 또는 기지국을 통한 M2M 기기(11)와 M2M 서버(18) 간의 정보 교환을 말한다.
M2M 서버(18)는 M2M 기기(11)와 통신하는 개체(entity)이다. M2M 서버는 M2M 애플리케이션을 실행하고, M2M 기기(11)에게 M2M 특정 서비스를 제공한다.
M2M 기기(11)는 M2M 통신을 제공하는 무선 기기로, 고정되거나 이동성을 가질 수 있다. M2M 기기는 MTC 기기라고도 한다.
M2M 통신을 통해 제공되는 서비스는 기존의 사람이 개입하는 통신에서의 서비스와는 차별성을 가지며, 추적(Tracking), 계량(Metering), 지불(Payment), 의료 분야 서비스, 원격 조정 등 다양한 범주의 서비스가 존재한다.
M2M 특성(feature)의 개별 서비스 요구 사항의 대표적인 예는 다음과 같다.
1) 시간 제어(time controlled) 특성: 이는 M2M 기기가 미리 정의된 특정 구간에서만 데이터를 전송하거나 수신하는 것을 말한다. 따라서 미리 정의된 특정 구간 밖에서의 불필요한 시그널링을 방지할 수 있다.
2) 시간 관용(time tolerant) 특성: 이는 M2M 기기가 데이터 전달을 지연시킬 수 있는 것을 말한다. 네트워크 오퍼레이터는 네트워크의 부하가 미리 결정된 부하 임계값(threshold)보다 큰 경우, M2M 기기의 네트워크로의 접속 또는 다른 MTC 장치로의 데이터 전송 등을 제한하고, 특정 영역에서 MTC 장치가 전달할 수 있는 데이터의 양을 동적으로 제한할 수 있다.
3) 오프라인 지시(offline indication) 특성: 이는 M2M 기기와 네트워크 사이에 시그널링이 더 이상 가능하지 않은 경우에 적절한 시기에 M2M 기기에게 통보를 요구하는 것이다.
4) PAM(Priority Alarm Message) 특성: 이는 M2M 기기가 절도, 반달리즘(vandalism) 또는 즉각 주의를 요하는 비상 사태가 발생했을 경우에 우선적으로 네트워크에게 경보하는 것을 말한다.
하나의 셀(또는 기지국)에 수백 내지 수천의 M2M 기기의 배치가 고려되고 있다. 따라서, 기존의 단말 식별자만으로는 M2M 기기의 식별이 어려워 다음과 같은 식별자가 고려되고 있다.
STID(Station identifier) : 기지국의 영역(domain)에서 M2M 기기를 식별하는 식별자이다. 기지국은 복수의 M2M 기기에게 동일한 STID를 할당할 수 있다.
MGID(M2M Group Identifier) : MGID를 할당하는 네트워크 개체의 영역에서 M2M 기기 그룹을 유일하게(uniquely) 식별하는 데 사용되는 식별자이다.
이제 2011년 2월 17일에 게시된 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) P802.16m/D12 "Part 16: Air Interface for Broadband Wireless Access Systems: Advanced Air Interface"의 16.2.18절을 참조하여, IEEE 802.16m 기반 시스템에서 아이들 모드 동작에 대해 기술한다. 다만 본 발명이 적용되는 무선 통신 시스템이 IEEE 802.16m 기반 시스템에 제한되는 것은 아니고, 3GPP(3rd Generation Partnership Project) LTE(long term evolution) 등 다양한 무선 통신 시스템에 적용될 수 있다.
도 2는 IEEE 820.16m 시스템의 프레임 구조의 일 예를 나타낸다.
슈퍼프레임(SF; Superframe)은 슈퍼프레임 헤더(SFH; Superframe Header)와 4개의 프레임(frame, F0, F1, F2, F3)을 포함한다. 슈퍼프레임 내 각 프레임의 길이는 모두 동일할 수 있다. 슈퍼프레임의 크기는 20ms이고, 각 프레임의 크기는 5ms이다.
프레임은 복수의 서브프레임(subframe, SF0, SF1, SF2, SF3, SF4, SF5, SF6, SF7)을 포함한다. 서브프레임은 상향링크 전송 또는 하향링크 전송을 위하여 사용될 수 있다. 서브프레임은 시간 영역(time domain)에서 복수의 OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 심벌을 포함한다. OFDM 심벌은 하나의 심벌 구간(symbol period)을 표현하기 위한 것으로, 그 명칭에 다중 접속 방식의 제한이 있는 것은 아니다.
서브프레임은 6개의 OFDM 심벌을 포함한다. 이는 예시에 불과하고, 서브프레임은 5, 7 또는 9개의 OFDM 심벌을 포함할 수 있으며, 이에 제한이 있는 것은 아니다.
서브프레임에 포함되는 OFDMA 심벌의 수에 따라 서브프레임의 타입(type)이 정의될 수 있다. 예를 들어, 타입-1 서브프레임은 6 OFDMA 심벌, 타입-2 서브프레임은 7 OFDMA 심벌, 타입-3 서브프레임은 5 OFDMA 심벌, 타입-4 서브프레임은 9 OFDMA 심벌을 포함하는 것으로 정의될 수 있다.
프레임에는 TDD(Time Division Duplex) 방식 또는 FDD(Frequency Division Duplex) 방식이 적용될 수 있다. TDD 프레임 내의 서브프레임들은 상향링크 서브프레임과 하향링크 서브프레임으로 구분될 수 있다.
슈퍼프레임의 크기, 슈퍼프레임에 포함되는 프레임의 수, 프레임에 포함되는 서브프레임의 수, 서브프레임 내의 OFDM 심벌의 개수는 변경될 수 있으며, 이에 제한이 있는 것은 아니다.
SFH는 필수 시스템 파라미터(essential system parameter) 및 시스템 설정 정보(system configuration information)를 나를 수 있다. SFH는 슈퍼프레임 내 첫 번째 서브프레임의 마지막 5개의 OFDM 심벌에서 전송될 수 있다.
PRU(physical resource unit)은 기본적인 자원 할당 단위로, 동일한 서브프레임의 연속적인 OFDM 심벌에서 18개의 부반송파를 포함한다.
IEEE 802.16 시스템에서 A-MAP(advanced-MAP)는 서비스 제어 정보를 나른다. 비-유저 특정(non-user specific) A-MAP은 특정 유저나 특정 유저 그룹에 한정되지 않은 정보를 나른다. HARQ(Hybrid Automatic Repeat Request) 피드백 A-MAP은 상향링크 데이터 전송에 대한 HARQ ACK/NACK 정보를 나른다. 파워 제어 A-MAP은 이동국(mobile station, MS)에게의 파워 제어 명령을 나른다.
할당(assignment) A-MAP은 자원 할당 정보를 나른다. 할당 A-MAP은 DL(downlink) 기본 할당(Basic Assignment) A-MAP, UL(uplink) 기본 할당 A-MAP, CDMA(code division multiple access) 할당(Allocation) A-MAP 등과 같은 몇가지 타입을 포함한다.
CDMA 할당 A-MAP은 대역폭 요청에 따른 UL 자원 할당 또는 레인징 요청에 따른 UL 자원 할당을 포함한다.
모든 A-MAP은 A-MAP 영역(region)이라는 물리적 자원 영역을 공유한다. A-MAP 영역은 각 하향링크 서브프레임마다 존재한다.
도 3은 IEEE 802.16m에서의 동작 천이 다이어그램을 나타낸다.
초기 상태(initialization state)에서 이동국(mobile station, MS)은 동기화 및 시스템 설정을 수신하여 셀 선택을 수행한다.
접속 상태(access state)에서 이동국은 네트워크 진입(network entry)을 수행한다. 네트워크 진입은 기지국과의 레인징(ranging), 기본 역량 협상(basic capability negotiation) 및 인증(authentication)을 포함하는 절차이다.
연결 상태(connected state)에서, 이동국은 슬립 모드(sleep mode), 활성 모드(active mode) 및 스캐닝 모드(scanning mode) 중 하나에서 동작한다. 연결 상태 동안 이동국은 접속 상태 동안 확립된 연결을 유지한다. 활성 모드의 이동국은 항상 스케줄링된 데이터를 전송 또는 수신할 수 있다. 슬립 모드에서 무선 프레임은 슬립 윈도우와 리스닝 윈도우(listening window)로 나누어진다. 슬립 모드의 이동국은 리스닝 윈도우 동안 기지국으로부터 데이터를 수신할 수 있다. 스캐닝 모드의 이동국은 기지국에 의해 지시된 측정을 수행한다.
아이들 상태에서 이동국은 아이들 모드에서 동작한다. 기지국은 하나 또는 그 이상의 페이징 그룹에 할당될 수 있다. M2M 기기는 하나 또는 그 이상의 페이징 그룹에 할당될 수 있다. 페이징 그룹 당 하나의 페이징 사이클(paging cycle)과 페이징 오프셋(paging offset)이 정의될 수 있다. 동일한 페이징 그룹에 할당된 M2M 기기들간에는 페이징 사이클과 페이징 오프셋이 다를 수 있다.
페이징 사이클은 페이징 가능 구간(paging available interval)과 페이징 불가 구간(paging unavailable interval)을 포함한다. 기지국은 페이징 불가 구간에서 페이징 메시지 등 어떤 하향링크 트래픽을 전송하지 않는다. M2M 기기는 페이징 가능 구간에서 하향링크 트래픽을 모니터링한다.
도 4는 페이징 사이클의 일 예를 나타낸다.
페이징 사이클 내에서 페이징 가능 구간의 시작은 페이징 오프셋에 의해 정해진다. 페이징 가능 구간의 구간의 길이는 미리 정해질 수 있다.
페이징 사이클이 슈퍼프레임 단위로 정의될 때, 슈퍼프레임 번호 Nsuperframe 에서 페이징 허용 구간은 다음과 같이 정의될 수 있다.
수학식 1
Figure pct00001
여기서, Pcycle은 페이징 사이클, Poffset은 페이징 오프셋, 'mod'는 모듈로 연산을 나타낸다. 페이징 가능 구간의 구간의 길이는 페이징 사이클 당 하나의 슈퍼프레임일 수 있다.
M2M 기기는 애플리케이션에 따라 낮은 이동성과 낮은 파워 소모가 요구된다. 파워 소모를 줄이기 위해, 수분 내지 수시간의 긴(long) 페이징 사이클이 설정될 수 있다.
긴 페이징 사이클이 설정된 M2M 기기가 페이징 허용 구간 동안 자신의 페이징 메시지를 놓칠 수 있다. 기지국은 페이징 허용 구간 동안 M2M 기기로 페이징 메시지를 전송하지만, 채널 상황 등에 의해 M2M 기기는 상기 페이징 메시지를 수신하지 못하는 것이다. 긴 페이징 사이클로 인해 M2M 기기의 페이징 메시지 수신이 수시간 지연될 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 페이징 메시지 모니터링 방법을 나타낸다.
단계 S510에서, M2M 기기는 페이징 설정(paging configuration)을 수신하고, 아이들 모드(idle mode)로 진입한다. 아이들 모드로의 진입은 M2M 기기의 요청에 의해 또는 기지국으로부터의 명령에 의해 수행될 수 있다.
M2M 기기에 의한 아이들 모드로의 진입의 일 예는 다음과 같다. 단계 S511에서, M2M 기기는 기지국으로 아이들 모드로의 진입을 요청하는 AAI(Advanced Air Interface)-DREG-REG(Deregistration-Request) 메시지를 보낸다. 단계 S512에서, M2M 기기는 기지국으로부터 아이들 모드의 개시를 허용하는 AAI-DREG-RSP(Deregistration-Response) 메시지를 수신한다. AAI-DREG-RSP 메시지는 페이징 설정을 포함할 수 있다.
다른 예로, 기지국은 AAI-DREG-CMD(Deregistration-Command) 메시지를 전송하여, M2M 기기가 아이들 모드로 진입하도록 명령할 수 있다. AAI-DREG-CMD 메시지는 페이징 설정을 포함할 수 있다.
또 다른 예로, 기지국은 AAI-DREG-RSP 메시지를 보내고, M2M 기기가 AAI-DREG-REQ 메시지로 응답하여 아이들 모드로 진입할 수 있다. AAI-DREG-RSP 메시지는 페이징 설정을 포함할 수 있다.
페이징 설정은 페이징 사이클, 제1 페이징 오프셋 및 제2 페이징 오프셋에 관한 정보를 포함한다. 제안된 실시예에 따르면, 적어도 2개의 페이징 오프셋이 아이들 모드에서 정의된다.
페이징 설정을 포함하는 제안된 실시예에 따른 AAI-DREG-RSP 메시지의 포맷은 후술한다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 페이징 사이클을 나타낸다.
제1 페이징 허용 구간(610)은 페이징 사이클 내에서 제1 페이징 오프셋에 의해 정의되고, 제2 페이징 허용 구간(620)은 페이징 사이클 내에서 제2 페이징 오프셋에 의해 정의된다. 제1 페이징 허용 구간(610)의 길이는 제2 페이징 허용 구간(620)의 길이와 같을 수 있다.
페이징 사이클이 슈퍼프레임 단위로 정의될 때, 슈퍼프레임 번호 Nsuperframe 에서 제1 페이징 허용 구간(610)과 제2 페이징 허용 구간(620)은 다음과 같이 정의될 수 있다.
수학식 2
Figure pct00002
여기서, Pcycle은 페이징 사이클, Poffset1은 제1 페이징 오프셋, Poffset2은 제1 페이징 오프셋을 나타낸다. 제1 및 제2 페이징 가능 구간의 구간의 길이는 페이징 사이클 당 하나의 슈퍼프레임일 수 있다.
제1 페이징 오프셋의 시작점과 제2 페이징 오프셋의 시작점이 동일한 것을 보이고 있으나, 이는 예시에 불과하다. 제2 페이징 오프셋의 시작점은 제1 페이징 오프셋이 끝나는 지점(즉, 제1 페이징 허용 구간(610)의 시작점)일 수 있다. 또는, 제2 페이징 오프셋의 시작점은 제1 페이징 허용 구간(610)의 종료점일 수 있다.
다시 도 5를 참조하면, 단계 S520에서, 아이들 모드에서 M2M 기기는 제1 페이징 오프셋에서 페이징 메시지의 전송을 모니터링한다. M2M 기기는 제1 페이징 오프셋을 기반으로 제1 페이징 허용 구간의 시작을 결정하고, 제1 페이징 허용 구간 동안 페이징 메시지의 전송을 모니터링한다. 기지국은 제1 페이징 허용 구간 동안 페이징 메시지를 전송할 수 있다. 페이징 메시지는 특정 기기에게 펜딩된(pending) 하향링크 트래픽의 존재 여부를 지시하는 통지 메시지이다. 페이징 메시지는 AAI-PAG-ADV(paging advertisement) 메시지일 수 있다. 예를 들어, 단계 S525에서, 기지국은 제1 페이징 허용 구간 동안 AAI-PAG-ADV 메시지를 전송할 수 있다. AAI-PAG-ADV 메시지는 M2M 기기에게 네트워크 재진입(network reentry)의 수행을 지시할 수 있다.
단계 S530에서, 제1 페이징 오프셋에서 페이징 메시지가 수신되지 않으면, M2M 기기는 제2 페이징 오프셋에서 페이징 메시지의 전송을 모니터링한다. M2M 기기는 제2 페이징 오프셋을 기반으로 제2 페이징 허용 구간의 시작을 결정하고, 제2 페이징 허용 구간 동안 페이징 메시지의 전송을 모니터링한다. 단계 S535에서, 제1 페이징 허용 구간 동안 AAI-PAG-ADV 메시지를 전송한 후에 기지국이 M2M 기기로부터 아무런 응답을 수신하지 못하면, 기지국은 AAI-PAG-ADV 메시지를 제2 페이징 허용 구간 동안 재전송한다.
AAI-PAG-ADV 메시지를 수신함에 따라, M2M 기기는 아이들 모드를 종료하고 네트워크 재진입 과정을 개시한다.
만약 제2 페이징 오프셋에서 페이징 메시지를 수신하지 못하면, 단말은 AAI-RNG-REQ(ranging-request) 메시지를 기지국으로 전송할 수 있다. AAI-RNG-REG 메시지는 페이징 메시지를 요청하기 위한 아이들 모드에서의 위치 갱신(location update)를 지시하는 레인징 목적 지시자(ranging purpose indicator)를 포함할 수 있다. 상기 AAI-RNG-REG 메시지에 대한 응답으로 기지국은 AAI-RNG-RSP(ranging-response) 메시지를 M2M 기기로 전송할 수 있다. AAI-RNG-RSP 메시지는 기지국이 제1 및 제2 페이징 허용 구간 동안 전송한 페이징 메시지 내의 파라미터를 포함할 수 있다.
기존 IEEE 802.16m 시스템에서도 복수의 페이징 오프셋을 이동국(mobile station)에게 할당할 수 있다. 하지만, 제안된 실시예에 따른 복수의 페이징 오프셋과 비교하여 다음과 같은 차이가 있다.
IEEE 802.16m의 페이징 오프셋은 페이징 그룹과 1:1 맵핑된다. 복수의 페이징 그룹이 할당될 때, 복수의 페이징 오프셋이 할당된다. 또한, 하나의 페이징 사이클에는 하나의 페이징 오프셋이 포함된다. 예를 들어, 이동국이 2개의 페이징 그룹(이를 1차(primary) 페이징 그룹과 2차(secondary) 페이징 그룹)이라고 함)에 할당된 경우, 1차 페이징 그룹에 대응하는 1차 페이징 오프셋 및 1차 페이징 사이클과 2차 페이징 그룹에 대응하는 2차 페이징 오프셋 및 2차 페이징 사이클이 할당된다. 이동국이 제1 페이징 그룹의 영역을 벗어나 제2 페이징 그룹의 영역으로 이동하면, 이동국은 2차 페이징 오프셋에서 페이징 메시지를 모니터링한다.
이와 비교하여, 제안된 복수의 페이징 오프셋은 할당된 페이징 그룹의 수와 관련이 없다. 또한, 하나의 페이징 사이클 내에서 복수의 페이징 오프셋이 정의되고, 하나의 페이징 사이클 내에서 복수의 페이징 허용 구간이 존재하게 된다.
이제 제안되는 페이징 설정을 포함하는 AAI-DREG-RSP 메시지의 포맷에 대해 기술한다. AAI-DREG-RSP 메시지는 예시에 불과하다. 페이징 설정은 AAI-DREG-RSP 메시지 외에 다른 메시지에 포함되어 전송될 수 있다.
이하의 표에서 필드 명, 크기(size), 필드 값은 예시에 불과하며, 당업자라면 다른 명칭, 다른 값으로 용이하게 변경할 수 있을 것이다.
다음 표 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 AAI-DREG-RSP 메시지에 포함되는 필드들의 예를 나타낸다.
Figure pct00003
정규 아이들 모드와 로컬 아이들 모드는 M2M 기기가 페이징 그룹 ID 및 DID에 의해 식별되는지 또는 FMDID에 의해 식별되는가에 차이가 있다.
이하의 메시지 포맷에서 로컬 아이들 모드 플래그, 페이징 그룹 ID, DID 및 FMDID는 해당되는 메시지에 포함되거나 생략될 수 있다.
M2M 기기가 긴 페이징 사이클을 가지는지(또는 복수의 페이징 오프셋이 할당되는지)를 지시하는 LPC(long paging cycle) 지시자가 페이징 설정에 포함될 수 있다. 다음 표는 LPC 지시자와 3개의 페이징 오프셋을 갖는 AAI-DREG-RSP 메시지의 포맷을 나타낸다.
Figure pct00004
3개의 페이징 오프셋이 설정되면, M2M 기기는 다음과 같이 동작한다. 아이들 모드에서 M2M 기기는 제1 페이징 오프셋에서 페이징 메시지의 전송을 모니터링한다. 제1 페이징 오프셋에서 페이징 메시지가 수신되지 않으면, M2M 기기는 제2 페이징 오프셋에서 페이징 메시지의 전송을 모니터링한다. 제2 페이징 오프셋에서 페이징 메시지가 수신되지 않으면, M2M 기기는 제3 페이징 오프셋에서 페이징 메시지의 전송을 모니터링한다.
또는, 복수의 페이징 오프셋을 설정하기 위해 다음 표와 같이 AAI-DREG-RSP 메시지를 구성할 수 있다.
Figure pct00005
예를 들어, 재시도 카운터의 값이 3이면 제2 페이징 오프셋이 최대 3회 반복된다. 아이들 모드에서 M2M 기기는 제1 페이징 오프셋에서 페이징 메시지의 전송을 모니터링한다. 제1 페이징 오프셋에서 페이징 메시지가 수신되지 않으면, M2M 기기는 첫번째 제2 페이징 오프셋에서 페이징 메시지의 전송을 모니터링한다. 첫번째 제2 페이징 오프셋에서 페이징 메시지가 수신되지 않으면, M2M 기기는 두번째 제2 페이징 오프셋에서 페이징 메시지의 전송을 모니터링한다. 두번째 제2 페이징 오프셋에서 페이징 메시지가 수신되지 않으면, M2M 기기는 세번째 제2 페이징 오프셋에서 페이징 메시지의 전송을 모니터링한다. 세번째 제2 페이징 오프셋에서 페이징 메시지가 수신되지 않으면, M2M 기기는 페이징 불가 구간으로 복귀한다.
다른 예로, AAI-DREG-RSP 메시지를 다음 표와 구성할 수 있다.
Figure pct00006
재시도 카운터의 값이 0이면 제2 페이징 오프셋은 사용되지 않는다.
도 7은 본 발명의 실시예가 구현되는 무선 통신 시스템을 나타낸 블록도이다.
MTC 기기(50)는 프로세서(processor, 51), 메모리(memory, 52) 및 RF부(RF(radio frequency) unit, 53)을 포함한다. 메모리(52)는 프로세서(51)와 연결되어, 프로세서(51)를 구동하기 위한 다양한 정보를 저장한다. RF부(53)는 프로세서(51)와 연결되어, 무선 신호를 송신 및/또는 수신한다. 프로세서(51)는 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다. 전술한 도 5의 실시예에서 MTC 기기의 동작은 프로세서(51)에 의해 구현될 수 있다.
기지국(60)는 프로세서(61), 메모리(62) 및 RF부(63)을 포함한다. 메모리(62)는 프로세서(61)와 연결되어, 프로세서(61)를 구동하기 위한 다양한 정보를 저장한다. RF부(63)는 프로세서(61)와 연결되어, 무선 신호를 송신 및/또는 수신한다. 프로세서(61)는 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다. 전술한 도 5의 실시예에서 기지국의 동작은 프로세서(61)에 의해 구현될 수 있다.
프로세서는 ASIC(application-specific integrated circuit), 다른 칩셋, 논리 회로 및/또는 데이터 처리 장치를 포함할 수 있다. 메모리는 ROM(read-only memory), RAM(random access memory), 플래쉬 메모리, 메모리 카드, 저장 매체 및/또는 다른 저장 장치를 포함할 수 있다. RF부는 무선 신호를 처리하기 위한 베이스밴드 회로를 포함할 수 있다. 실시예가 소프트웨어로 구현될 때, 상술한 기법은 상술한 기능을 수행하는 모듈(과정, 기능 등)로 구현될 수 있다. 모듈은 메모리에 저장되고, 프로세서에 의해 실행될 수 있다. 메모리는 프로세서 내부 또는 외부에 있을 수 있고, 잘 알려진 다양한 수단으로 프로세서와 연결될 수 있다.
상술한 예시적인 시스템에서, 방법들은 일련의 단계 또는 블록으로써 순서도를 기초로 설명되고 있지만, 본 발명은 단계들의 순서에 한정되는 것은 아니며, 어떤 단계는 상술한 바와 다른 단계와 다른 순서로 또는 동시에 발생할 수 있다. 또한, 당업자라면 순서도에 나타낸 단계들이 배타적이지 않고, 다른 단계가 포함되거나 순서도의 하나 또는 그 이상의 단계가 본 발명의 범위에 영향을 미치지 않고 삭제될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (15)

  1. M2M(machine-to-machine) 통신에서 페이징 메시지 모니터링 방법에 있어서,
    M2M 기기가 기지국으로부터 아이들 모드를 개시하는 페이징 설정을 수신하되, 상기 페이징 설정은 페이징 사이클, 제1 페이징 오프셋 및 제2 페이징 오프셋을 지시하는 정보를 포함하고;
    상기 아이들 모드에서 상기 M2M 기기가 상기 페이징 사이클의 상기 제1 페이징 오프셋에서 페이징 메시지의 전송을 모니터링하고; 및
    상기 제1 페이징 오프셋에서 상기 페이징 메시지가 수신되지 않으면, 상기 아이들 모드에서 상기 M2M 기기가 상기 페이징 사이클의 상기 제2 페이징 오프셋에서 상기 페이징 메시지의 전송을 모니터링하는 것을 포함하는 페이징 메시지 모니터링 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 페이징 사이클의 상기 제1 페이징 오프셋에서 상기 페이징 메시지의 전송을 모니터링하는 단계는
    상기 제1 페이징 오프셋 및 상기 페이징 사이클을 기반으로 페이징 허용 구간의 시작점을 결정하고; 및
    상기 페이징 허용 구간 동안 상기 페이징 메시지의 전송을 모니터링하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 페이징 메시지 모니터링 방법.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 페이징 설정은 AAI-DREG-RSP(Advanced Air Interface-Deregistration-Response) 메시지를 통해 수신되는 것을 특징으로 하는 페이징 메시지 모니터링 방법.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 AAI-DREG-RSP 메시지는 상기 M2M 기기가 전송한 AAI-DREG-REQ(AAI-Deregistration-Request) 메시지에 대한 응답인 것을 특징으로 하는 페이징 메시지 모니터링 방법.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 페이징 설정은 상기 M2M 기기가 할당된 페이징 그룹에 관한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 페이징 메시지 모니터링 방법.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 페이징 설정은 상기 아이들 모드 동안 상기 기지국의 영역에서 상기 M2M 기기를 고유하게 식별하는 FMDID(Fixed M2M Deregistration identifier)에 관한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 페이징 메시지 모니터링 방법.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 페이징 메시지를 수신함에 따라 상기 M2M 기기가 상기 아이들 모드를 종료하는 것을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 페이징 메시지 모니터링 방법.
  8. M2M(machine-to-machine) 통신에서 페이징 메시지를 모니터링하는 기기에 있어서,
    무선 신호를 송수신하는 RF(radio frequency)부; 및
    상기 RF부와 연결되는 프로세서를 포함하되, 상기 프로세서는
    기지국으로부터 아이들 모드를 개시하는 페이징 설정을 수신하되, 상기 페이징 설정은 페이징 사이클, 제1 페이징 오프셋 및 제2 페이징 오프셋을 지시하는 정보를 포함하고;
    상기 페이징 사이클의 상기 제1 페이징 오프셋에서 페이징 메시지의 전송을 모니터링하고; 및
    상기 제1 페이징 오프셋에서 상기 페이징 메시지가 수신되지 않으면, 상기 페이징 사이클의 상기 제2 페이징 오프셋에서 상기 페이징 메시지의 전송을 모니터링하는 것을 특징으로 하는 포함하는 페이징 메시지 모니터링 기기.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 프로세서는
    상기 제1 페이징 오프셋 및 상기 페이징 사이클을 기반으로 페이징 허용 구간의 시작점을 결정하고; 및
    상기 페이징 허용 구간 동안 상기 페이징 메시지의 전송을 모니터링하여;
    상기 페이징 사이클의 상기 제1 페이징 오프셋에서 상기 페이징 메시지의 전송을 모니터링하는 것을 특징으로 하는 페이징 메시지 모니터링 기기.
  10. 제 8 항에 있어서, 상기 페이징 설정은 AAI-DREG-RSP(Advanced Air Interface-Deregistration-Response) 메시지를 통해 수신되는 것을 특징으로 하는 페이징 메시지 모니터링 기기.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 AAI-DREG-RSP 메시지는 상기 기기가 전송한 AAI-DREG-REQ(AAI-Deregistration-Request) 메시지에 대한 응답인 것을 특징으로 하는 페이징 메시지 모니터링 기기.
  12. 제 8 항에 있어서, 상기 페이징 설정은 상기 기기가 할당된 페이징 그룹에 관한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 페이징 메시지 모니터링 방법.
  13. 제 8 항에 있어서, 상기 페이징 설정은 상기 아이들 모드 동안 상기 기지국의 영역에서 상기 기기를 고유하게 식별하는 FMDID(Fixed M2M Deregistration identifier)에 관한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 페이징 메시지 모니터링 기기.
  14. M2M(machine-to-machine) 통신에서 페이징 메시지를 전송하는 기기에 있어서,
    무선 신호를 송수신하는 RF(radio frequency)부; 및
    상기 RF부와 연결되는 프로세서를 포함하되, 상기 프로세서는
    M2M 기기가 아이들 모드를 개시하도록 허용하는는 페이징 설정을 전송하되, 상기 페이징 설정은 페이징 사이클, 제1 페이징 오프셋 및 제2 페이징 오프셋을 지시하는 정보를 포함하고;
    상기 페이징 사이클의 상기 제1 페이징 오프셋에서 페이징 메시지를 상기 M2M 기기로 전송하고; 및
    상기 페이징 메시지의 응답이 상기 M2M 기기로부터 수신되지 않으면, 상기 페이징 사이클의 상기 제2 페이징 오프셋에서 상기 페이징 메시지를 상기 M2M 기기로 전송하는 것을 특징으로 하는 포함하는 페이징 메시지 전송 기기.
  15. 제 14 항에 있어서, 상기 페이징 메시지는 상기 M2M 기기가 네트워크 재진입을 수행하는 것을 지시하는 것을 특징으로 하는 페이징 메시지 전송 기기.
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