WO2011145887A2 - 무선 접속 시스템에서 상향링크 레인징을 수행하기 위한 방법 및 장치 - Google Patents

무선 접속 시스템에서 상향링크 레인징을 수행하기 위한 방법 및 장치 Download PDF

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WO2011145887A2
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육영수
이진
박기원
정인욱
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엘지전자 주식회사
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W48/00Access restriction; Network selection; Access point selection
    • H04W48/08Access restriction or access information delivery, e.g. discovery data delivery
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W48/00Access restriction; Network selection; Access point selection
    • H04W48/16Discovering, processing access restriction or access information
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W48/00Access restriction; Network selection; Access point selection
    • H04W48/18Selecting a network or a communication service

Definitions

  • the present disclosure relates to a wireless access system, and more particularly, to a method and apparatus for performing uplink ranging for network reentry in an idle mode.
  • Machine-to-machine (M2M) communication is literally communication between the electronic device and the electronic device. In other words, it means communication between things. In general, although it refers to wired or wireless communication between electronic devices or communication between a device controlled by a person and a machine, it is used to mean a wireless communication between an electronic device and an electronic device, that is, between devices. In addition, M2M terminals used in a cellular network are inferior in performance or capability to general terminals.
  • M2M machine to machine
  • MTC machine type communication
  • the idle mode terminal is a paging message transmitted from the base station in a paging listening interval of its paging cycle (paging listening interval) Check.
  • the idle mode terminal confirms that the paging message is delivered to the mobile station, the idle mode terminal randomly performs network reentry to the base station and transitions to the normal mode.
  • the present specification transmits region information for performing uplink ranging for network reentry of an idle mode terminal, thereby performing uplink ranging for reducing collision that may occur when performing uplink ranging to transition to normal mode; It is an object to provide a device.
  • control information including a first parameter and a second parameter for frame determination for performing uplink ranging is received from a base station.
  • the performing of the uplink ranging may include determining any one frame of a frame period indicated by the second parameter as a frame for performing uplink ranging; And transmitting an uplink ranging sequence to the base station through the determined frame.
  • the method may further include receiving a station identifier (STID) from the base station.
  • TID station identifier
  • the one frame may be determined by modulo operation of the terminal identifier and the second parameter.
  • the terminal identifier may be a terminal identifier assigned to an M2M terminal.
  • the terminal identifier is characterized in that the base station is assigned through an initial access (initial access) procedure.
  • the terminal identifier may be a deregistration identifier (DID).
  • DID deregistration identifier
  • transitioning to the idle mode And after the transition to the idle mode, receiving a paging message from the base station in a paging segment.
  • the first parameter may be an offset value between a superframe in which the paging message is received and a superframe in which the uplink ranging is performed.
  • the control information may be received through an initial network entry process with the base station.
  • the control information may be received in a ranging response message (RNG-RSP), a terminal basic capability response message (SBC-RSP), or a registration response message (REG-RSP).
  • RNG-RSP ranging response message
  • SBC-RSP terminal basic capability response message
  • REG-RSP registration response message
  • the control information may be received in the idle mode transition step.
  • control information is characterized in that it is received included in the deregistration response message (DREG-RSP).
  • the control information may be received as being included in the paging message.
  • the present specification provides a terminal for performing network reentry in an idle mode in a wireless access system, the wireless communication unit for transmitting and receiving a wireless signal with the outside; And a controller connected to the wireless communication unit, wherein the controller includes a first parameter indicating a location of a superframe performing uplink ranging and a frame in which uplink ranging is performed in a superframe indicated by the first parameter. And control the wireless communication unit to receive control information including a second parameter indicating a section from a base station, and perform uplink ranging for network re-entry to the base station based on the control information. .
  • the control unit may control the wireless communication unit to receive a paging message from the base station in the paging segment after the transition to the idle mode.
  • the first parameter may be an offset value between a superframe in which the paging message is received and a superframe in which the uplink ranging is performed.
  • the controller may determine one of the frame periods indicated by the second parameter as a frame for performing uplink ranging, and control to perform uplink ranging to the base station through the determined frame. It is done.
  • the control unit may control to receive a station identifier (STID) from the base station.
  • TID station identifier
  • the controller may control to determine the one frame by performing a modulo operation of the terminal identifier and the second parameter.
  • the control unit may control the wireless communication unit to receive the control information through an initial network entry process with the base station.
  • the control unit may control the wireless communication unit to receive the control information in the idle mode transition step.
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating a wireless communication system according to an exemplary embodiment of the present specification.
  • FIG. 2 illustrates an internal block diagram of a terminal and a base station in a wireless access system according to an embodiment of the present specification.
  • FIG. 3 is a flowchart illustrating an initial access method in a wireless communication system.
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating a method of performing uplink ranging according to an embodiment of the present specification.
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating a method in which control information is transmitted from a base station through initial ranging during an initial access procedure according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating a method in which control information is transmitted from a base station through a terminal basic capability negotiation procedure during an initial access procedure according to another embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 7 is a flowchart illustrating a method in which control information is transmitted from a base station through a registration procedure during an initial access procedure according to another embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 8 is a flowchart illustrating a method in which control information is transmitted from a base station through an idle mode transition process, that is, a deregistration procedure with a base station, according to another embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 9 is a flowchart illustrating a method in which control information is transmitted from a base station through a paging message in a paging segment of an idle mode according to another embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a method of performing uplink ranging in a frame determined through control information (M, N) and STID according to an embodiment of the present specification.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating a method of performing uplink ranging in a frame determined through control information (M, N) and STID according to another embodiment of the present specification.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating a method of performing uplink ranging in a frame determined through control information (M, N) and a terminal identifier according to another embodiment of the present specification.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating a method of performing uplink ranging in a frame determined through control information (M, N) and a terminal identifier according to another embodiment of the present specification.
  • CDMA code division multiple access
  • FDMA frequency division multiple access
  • TDMA time division multiple access
  • OFDMA orthogonal frequency division multiple access
  • SC-FDMA single carrier frequency division multiple access
  • CDMA may be implemented with a radio technology such as Universal Terrestrial Radio Access (UTRA) or CDMA2000.
  • TDMA may be implemented with wireless technologies such as Global System for Mobile communications (GSM) / General Packet Radio Service (GPRS) / Enhanced Data Rates for GSM Evolution (EDGE).
  • GSM Global System for Mobile communications
  • GPRS General Packet Radio Service
  • EDGE Enhanced Data Rates for GSM Evolution
  • OFDMA may be implemented in a wireless technology such as IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802-20, Evolved UTRA (E-UTRA), or the like.
  • IEEE 802.16m is an evolution of IEEE 802.16e and provides backward compatibility with systems based on IEEE 802.16e.
  • UTRA is part of the Universal Mobile Telecommunications System (UMTS).
  • 3rd Generation Partnership Project (3GPP) Long Term Evolution (LTE) is part of Evolved UMTS (E-UMTS) using Evolved-UMTS Terrestrial Radio Access (E-UTRA), which employs OFDMA in downlink and SC in uplink -FDMA is adopted.
  • LTE-A Advanced is an evolution of 3GPP LTE.
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating a wireless communication system according to an exemplary embodiment of the present specification.
  • Wireless communication systems are widely deployed to provide various communication services such as voice and packet data.
  • a wireless communication system includes a mobile station (MS) 10 and a base station 20 (BS).
  • the terminal 10 may be fixed or mobile, and may be called by other terms such as a user equipment (UE), a user terminal (UT), a subscriber station (SS), a wireless device, an advanced mobile station (AMS), and the like. have.
  • UE user equipment
  • UT user terminal
  • SS subscriber station
  • AMS advanced mobile station
  • the terminal 10 may be an M2M terminal supporting communication between devices.
  • the base station 20 generally refers to a fixed station for communicating with the terminal 10 and may be referred to in other terms such as a NodeB, a base transceiver system (BTS), and an access point. .
  • BTS base transceiver system
  • One or more cells may exist in one base station 20.
  • the wireless communication system may be an Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) / Orthogonal Frequency Division Multiple Access (OFDMA) based system.
  • OFDM Orthogonal Frequency Division Multiplexing
  • OFDMA Orthogonal Frequency Division Multiple Access
  • OFDM uses multiple orthogonal subcarriers. OFDM uses orthogonality between inverse fast fourier transforms (IFFTs) and fast fourier transforms (FFTs).
  • IFFTs inverse fast fourier transforms
  • FFTs fast fourier transforms
  • the transmitter data is sent by performing an IFFT.
  • the receiver performs FFT on the received signal to recover the original data.
  • the transmitter uses an IFFT to combine multiple subcarriers, and the receiver uses a corresponding FFT to separate multiple subcarriers.
  • a slot is also the minimum possible data allocation unit, defined by time and subchannels.
  • a subchannel may be composed of a plurality of tiles.
  • the subchannel consists of 6 tiles, and one burst in uplink may consist of 3 OFDM symbols and 1 subchannel.
  • each tile may include 4 contiguous subcarriers on 3 OFDM symbols.
  • each tile may comprise three contiguous subcarriers on three OFDM symbols.
  • the bin includes 9 contiguous subcarriers on the OFDM symbol.
  • a band refers to a group of four rows of bins, and an adaptive modulation and coding (AMC) subchannel consists of six contiguous bins in the same band.
  • AMC adaptive modulation and coding
  • FIG. 2 illustrates an internal block diagram of a terminal and a base station in a wireless access system according to an embodiment of the present specification.
  • the terminal 10 includes a control unit 11, a memory 12, and a radio communication (RF) unit 13.
  • RF radio communication
  • the terminal also includes a display unit, a user interface unit, and the like.
  • the controller 11 implements the proposed function, process and / or method. Layers of the air interface protocol may be implemented by the controller 11.
  • the memory 12 is connected to the control unit 11 and stores a protocol or parameter for performing wireless communication. That is, it stores the terminal driving system, the application, and the general file.
  • the RF unit 13 is connected to the control unit 11 and transmits and / or receives a radio signal.
  • the display unit displays various information of the terminal, and may use well-known elements such as liquid crystal display (LCD) and organic light emitting diodes (OLED).
  • the user interface may be a combination of a well-known user interface such as a keypad or a touch screen.
  • the base station 20 includes a control unit 21, a memory 22, and a radio frequency unit (RF) unit 23.
  • RF radio frequency unit
  • the control unit 21 implements the proposed function, process and / or method.
  • Wireless interface
  • Layers of the protocol may be implemented by the controller 21.
  • the memory 22 is connected to the control unit 21 to store a protocol or parameter for performing wireless communication.
  • the RF unit 23 is connected to the control unit 21 to transmit and / or receive a radio signal.
  • the controllers 11 and 21 may include an application-specific integrated circuit (ASIC), another chipset, a logic circuit, and / or a data processing device.
  • the memories 12 and 22 may include read-only memory (ROM), random access memory (RAM), flash memory, memory cards, storage media and / or other storage devices.
  • the RF unit 13 and 23 may include a baseband circuit for processing a radio signal.
  • the above-described technique may be implemented as a module (process, function, etc.) for performing the above-described function.
  • the module may be stored in the memories 12 and 22 and executed by the controllers 11 and 21.
  • the memories 12 and 22 may be inside or outside the controllers 11 and 21, and may be connected to the controllers 11 and 21 by various well-known means.
  • FIG. 3 is a flowchart illustrating an initial access method in a wireless communication system.
  • the terminal 10 first searches for a accessible base station by scanning a downlink channel in order to turn on the power and perform initial access. At this time, since the terminal does not have any information about the network geography or configuration initially, the terminal scans the frequencies of neighboring base stations.
  • the discovered base station and ranging procedure are illustrated in FIG. 3. Perform (S320).
  • step S320 the terminal receives a ranging response message from the base station from the step of transmitting the ranging code for the ranging request to the base station by the terminal during the initial ranging process (S330). Say the steps before.
  • the terminal performs ranging with the base station in a contention-based method of selecting a random CDMA ranging code and transmitting the same to the uplink.
  • the base station informs the user of the parameter values to be corrected through a ranging response (RNGRSP) message.
  • RNGRSP ranging response
  • the ranging response message has a status set to "continue”, and when the variable value correction is completed, the base station transmits a ranging response message having a status of "success".
  • the RNG-RSP message transmitted from the base station 20 to the terminal 10 includes power offset information, timing offset information, and data transmission / reception frequency offset information calculated by the base station based on a ranging request code received from the terminal.
  • the terminal performs data transmission to the base station based on the information.
  • the terminal After confirming that the ranging request by the ranging code was successfully performed by the RNG-RSP message, the terminal transmits a ranging request (hereinafter referred to as RNG-REQ) message to the base station, and the base station responds thereto.
  • RNG-REQ a ranging request
  • the RNG-RSP message is transmitted to the terminal (S330).
  • the terminal Upon receiving the RNG-RSP message from the base station, the terminal includes a terminal station basic capability request (hereinafter referred to as SBC-REQ) including information on various parameters and authentication schemes that the terminal can support for data transmission and reception with the base station.
  • SBC-REQ terminal station basic capability request
  • the message is transmitted to the base station (S340).
  • the base station receiving the SBC-REQ message from the terminal compares the parameters and authentication scheme supported by the terminal included in the SBC-REQ message with the parameters and authentication scheme supported by the base station. As a result of this comparison, the base station determines a parameter and an authentication method to be used by the terminal for data transmission and reception with the base station, and transmits a subscriber station basic capability response (SBC-RSP) message including the parameter and authentication method. Transmission to the terminal (S350).
  • SBC-RSP subscriber station basic capability response
  • the terminal completes the basic capability negotiation with the base station, and then performs an authentic authentication procedure with the base station. That is, the terminal and the base station authenticate each other, and exchange an authorization key (S360).
  • the terminal performs a base station registration procedure through exchanging a Registration Request (REG-REQ) message and a Registration Response (REG-RSP) message with the base station (S370 and S380).
  • REG-REQ Registration Request
  • REG-RSP Registration Response
  • the IP connectivity is established, a time of day is established, and other operating parameters are transmitted. In this way, the connection between the terminal and the base station is set up.
  • Machine-to-Machine (M2M) communication An information exchange that can be performed without user involvement between user devices through a base station or between a server and a device in a core network through a base station.
  • M2M ASN Refers to an access service network capable of supporting an M2M (M2M) service.
  • M2M Device Refers to a terminal having (or supporting) M2M function.
  • M2M subscriber A consumer of M2M service.
  • M2M Server An entity that can communicate with M2M devices.
  • the M2M server provides an interface that can be accessed by M2M subscribers.
  • M2M feature The unique feature of M2M application supported by M2M ASN. One or more features may be needed to support the application.
  • M2M group A group of M2M terminals that contain a common and / or the same M2M subcriber, that is, share one or more features.
  • M2M group ID ( MGID ) And M2M Terminal (or device) ID ( MDID ) Justice
  • a first identifier indicating an M2M group to which M2M terminals belong to M2M devices and a second identifier for distinguishing M2M terminals belonging to the M2M group Allocate
  • the first identifier refers to an identifier used to distinguish each M2M group in a cell
  • the second identifier refers to an identifier used to distinguish each M2M device from a group to which the M2M device belongs. That is, the first identifier may be represented by the M2M Group ID and the second identifier by the M2M device ID.
  • first identifier may be used as a first M2M device ID
  • second identifier may be used as a second M2M device ID
  • the first identifier is used as the M2M Group ID and the second identifier is used as the M2M device ID.
  • M2M terminals are allocated an M2M Group ID and an M2M device ID to be used in communication with a base station from an inter-device communication support system when performing an initial network entry.
  • the inter-device communication support system refers to a network entity connected to a base station or a network, and the network entity may be, for example, an M2M server.
  • the 802.16 (particularly, 16m) system is described as an example, but the method proposed in the present specification is not limited to the 802.16m system, and it can be used in a system such as LTE, LTE-A, and the like.
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating a method of performing uplink ranging according to an embodiment of the present specification.
  • the terminal receives control information indicating an area for performing uplink ranging from the base station in order to transition from an idle mode to a normal mode (connected mode) (S410).
  • the terminal may be an M2M (Machine to Machine (M2M) or MTC) terminal that supports communication between devices.
  • M2M Machine to Machine
  • MTC Mobility to Machine
  • the control information refers to information on the position of the superframe and the frame in which the idle mode terminal performs uplink ranging for network reentry to the base station.
  • control information may be represented by uplink ranging region information or frame determination information.
  • control information may be transmitted through a MAC message or may be transmitted to the terminal through a header form or a map information element.
  • control information may include a first parameter indicating a location of a superframe in which an idle mode terminal performs uplink ranging and a frame period in which uplink ranging is performed in a superframe indicated by the first parameter. Contains 2 parameters.
  • the first parameter (M) is a parameter indicating an access class, and means a value used by the terminal to determine a superframe for performing UL ranging.
  • the value of the first parameter (M) has a value of 0 to 3.
  • the UE determines a frame to perform (or transmit) UL ranging in the current superframe.
  • the UE determines a frame to perform UL ranging in the superframe after the current superframe.
  • the base station distributes a terminal (eg, an M2M terminal) in superframe units to transmit UL ranging according to the first parameter (access class).
  • a terminal eg, an M2M terminal
  • the first parameter may be determined based on a superframe in which a paging message is transmitted in the paging segment of the idle mode. That is, the first parameter value may be represented as an offset value with a superframe that performs uplink ranging with the superframe in which the paging message is transmitted.
  • the superframe that performs uplink ranging indicates a superframe in which a paging message is transmitted.
  • the M value is '1'
  • the superframe that performs uplink ranging. Indicates a superframe following the superframe in which the paging message is transmitted.
  • the second parameter (N) is a value used by the terminal to determine a frame for performing UL ranging, and indicates a frame period within a superframe in which the terminal performs uplink ranging.
  • Table 1 below is a table showing an example of the first parameter (M) and the second parameter (N) according to an embodiment of the present disclosure.
  • Table 1 Syntax Size (Bit) Dsecription M (Access Class) 2 It indicates the access class of the terminal.
  • the range of Access class is 0 ⁇ 3.
  • This parameter indicates a superframe for the UE to perform UL ranging in the idle mode network reentry process.
  • 0 current super frame receiving a paging message 1: N + 1 superframe when N is a superframe that has received a paging message indication2: N + 2 superframe when N is a superframe that has received a paging message indication 3: paging message
  • N + 3 superframe is indicated.
  • N 2 A value used by the device to determine a frame for transmitting UL ranging.
  • the terminal determines a superframe and a frame for performing uplink ranging based on the control information received from the base station, that is, the first parameter and the second parameter (S420).
  • the terminal determines a superframe to transmit the UL ranging according to the value of the first parameter (M).
  • the terminal determines a frame for performing uplink ranging through a modulo operation of the terminal identifier assigned by the base station and the second parameter value.
  • the terminal determines a frame for transmitting UL raging based on a value obtained through 'STID modulo N'.
  • the terminal identifier refers to a terminal identifier assigned to the M2M terminal, that is, an M2M terminal identifier.
  • the terminal identifier may be allocated from the base station through an initial network entry procedure with the base station.
  • the terminal may perform a modulo operation of a deregistration identifier (DID) assigned to the base station and an idle mode transition procedure instead of the terminal identifier and the second parameter (DID modulo N), A frame for uplink ranging may be determined.
  • DID deregistration identifier
  • N the second parameter
  • the terminal determines a superframe for performing uplink ranging and a frame in the superframe based on the first parameter and the second parameter.
  • the UE in the superframe indicated by the first parameter, the uplink lane for network reentry to the base station through a frame corresponding to the 'STID modulo N' value of the frame period indicated by the second parameter Perform the gong (S430).
  • control information first parameter and second parameter
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating a method in which control information is transmitted from a base station through initial ranging during an initial access procedure according to an embodiment of the present disclosure.
  • the terminal receives control information (or frame determination information), that is, first and second parameters from the base station through a ranging procedure during the initial ranging process. That is, the terminal receives the control information through a ranging response message (RNG-RSP message) transmitted from the base station during the initial ranging process (S530).
  • control information or frame determination information
  • RNG-RSP message a ranging response message
  • the terminal stores the received control information until the paging message is received from the base station. That is, even if the terminal transitions to the idle mode, the terminal does not discard the received control information.
  • the terminal in the idle mode receives a paging message in the paging interval from the base station (S550).
  • the terminal determines a frame for performing uplink ranging for network re-entry based on the control information (first parameter and second parameter) and the terminal identifier (S560).
  • the terminal performs uplink ranging for network re-entry to the base station through the determined frame (S570).
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating a method in which control information is transmitted from a base station through a terminal basic capability negotiation procedure during an initial access procedure according to another embodiment of the present disclosure.
  • the terminal after completing an initial ranging process with a base station, the terminal performs a basic capability negotiation process with the base station.
  • the terminal transmits a Subscriber Station Basic Capability Request (SBC-REQ) message to the base station and receives a Subscriber station Basic Capability Request (SBC-RSP) message from the base station. It's a process.
  • SBC-REQ Subscriber Station Basic Capability Request
  • SBC-RSP Subscriber station Basic Capability Request
  • the terminal receives control information, that is, first and second parameters from the base station through a basic capability negotiation process with the base station. That is, the terminal receives the control information through the SBC-RSP message transmitted from the base station during the basic capability negotiation process (S640).
  • the terminal determines a superframe and a frame for performing uplink ranging based on the control information and the terminal identifier, and then upwards to the base station through the determined superframe frame.
  • Link ranging is performed (S650 to S680).
  • FIG. 7 is a flowchart illustrating a method in which control information is transmitted from a base station through a registration procedure during an initial access procedure according to another embodiment of the present disclosure.
  • the terminal receives control information, that is, first and second parameters from the base station through a registration procedure during an initial ranging process. That is, the terminal receives the control information through a registration response message (REG-RSP message) transmitted from the base station during the initial ranging process (S740).
  • control information that is, first and second parameters from the base station through a registration procedure during an initial ranging process. That is, the terminal receives the control information through a registration response message (REG-RSP message) transmitted from the base station during the initial ranging process (S740).
  • REG-RSP message registration response message
  • the terminal determines a superframe and a frame for performing uplink ranging based on the control information and the terminal identifier, and then upwards to the base station through the determined superframe frame.
  • Link ranging is performed (S750 to S780).
  • FIG. 8 is a flowchart illustrating a method in which control information is transmitted from a base station through an idle mode transition process, that is, a deregistration procedure with a base station, according to another embodiment of the present disclosure.
  • steps S830 to S860 are the same as steps S540 to S570 of FIG. 5, the description of the same parts will be omitted and only the differences will be described below.
  • the terminal receives the control information, that is, the first and second parameters from the base station through the process of transition to the idle mode, that is, the deregistration process with the base station (S810 and S820). That is, the terminal receives the control information through a deregistration response message (DREG-RSP message) transmitted from the base station when the idle mode transition (S820).
  • DREG-RSP message deregistration response message
  • FIG. 9 is a flowchart illustrating a method in which control information is transmitted from a base station through a paging message in a paging segment of an idle mode according to another embodiment of the present disclosure.
  • the terminal receives a paging message in the paging segment from the base station (S920).
  • the paging message includes the control information (or frame determination information), that is, the first and second parameters.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a method of performing uplink ranging in a frame determined through control information (M, N) and STID according to an embodiment of the present specification.
  • the terminal receives a paging message from the base station in the first frame of superframe k (ie, frame n).
  • the UE transmits UL Raging from the first frame receiving the paging message in the superframe k to the base station within 4 frame intervals (that is, frame n to frame n + 3 of FIG. 10). .
  • the terminal determines a frame for performing UL ranging to the base station based on the value obtained through 'STID modulo 4' in the 4 frame period. That is, in FIG. 10, when the UE has a value of '3' remaining from 'STID modulo 4', it is understood that the frame for UL ranging is the fourth frame from the frame where the paging message is received, that is, frame n + 3. Can be.
  • the terminal performs uplink ranging for network reentry to the base station through the frame n + 3.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating a method of performing uplink ranging in a frame determined through control information (M, N) and STID according to another embodiment of the present specification.
  • the terminal receives a paging message in a third frame of superframe k (ie, frame n + 2).
  • the UE transmits from the third frame (that is, frame n + 2) that receives the paging message in the superframe k to the base station within 2 frame intervals (that is, frame n + 2 to frame n + 3 of FIG. Send UL Raging.
  • the terminal determines a frame to perform UL ranging based on the value obtained through 'STID modulo 2' in the 2 frame period.
  • the frame for UL ranging is the second frame, that is, frame n + 3, from the frame where the paging message is received.
  • the terminal performs uplink ranging for network reentry to the base station through the frame n + 3.
  • the remaining value of the terminal through the 'STID modulo 2' is '0'
  • FIG. 12 is a diagram illustrating a method of performing uplink ranging in a frame determined through control information (M, N) and a terminal identifier according to another embodiment of the present specification.
  • the terminal receives a paging message from the base station in the first frame of superframe k (ie, frame n).
  • the UE transmits UL Raging to the base station within 3 frame intervals (that is, frame n + 4 to frame n + 6 of FIG. 12) from the first frame of the superframe k + 1.
  • the terminal determines a frame to perform UL ranging to the base station based on the value obtained through 'STID modulo 3' in the three frame period.
  • the frame for UL ranging is the second frame of superframe k + 1, that is, frame n + 5.
  • the terminal performs uplink ranging for network re-entry to the base station through frame 5 + 3.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating a method of performing uplink ranging in a frame determined through control information (M, N) and a terminal identifier according to another embodiment of the present specification.
  • a terminal receives a paging message from a base station in a second frame (that is, frame n + 1) in a superframe k.
  • the UE transmits UL Raging from the first frame of superframe k + 1 to the base station within three frame intervals (that is, frame n + 4 to frame n + 6 of FIG. 12).
  • the terminal determines a frame to perform UL ranging to the base station based on the value obtained through 'STID modulo 3' in the three frame period.
  • the frame for UL ranging is the third frame of superframe k + 1, that is, frame n + 6.
  • the terminal performs uplink ranging for network reentry to the base station through frame 5 + 6.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Security & Cryptography (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

본 명세서는 무선 접속 시스템에서, 아이들 모드 단말의 네트워크 재진입(network reentry) 수행 방법에 있어서, 상향링크 레인징을 수행하는 프레임 결정을 위한 제 1 파라미터 및 제 2 파라미터를 포함하는 제어 정보를 기지국으로부터 수신하는 단계; 및 상기 제어 정보에 기초하여, 상기 기지국으로 네트워크 재진입을 위한 상향링크 레인징을 수행하는 단계를 포함하되, 상기 제 1 파라미터는 상향링크 레인징을 수행하는 슈퍼프레임의 위치를 나타내며, 상기 제 2 파라미터는 상기 제 1 파라미터가 지시하는 슈퍼프레임에서 상향링크 레인징이 수행되는 프레임 구간을 나타내는 것을 특징으로 한다.

Description

무선 접속 시스템에서 상향링크 레인징을 수행하기 위한 방법 및 장치
본 명세서는 무선 접속 시스템에 관한 것으로 특히, 아이들 모드에서 네트워크 재진입을 위해 상향링크 레인징을 수행하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
기기 간 통신( M2M Communication , Machine Type Communication : MTC )
이하에서, 기기 간 통신에 대해서 간략히 살펴보기로 한다.
기기 간(Machine to Machine:M2M) 통신이란, 표현 그대로 전자 장치와 전자 장치 간의 통신을 의미한다. 즉, 사물 간의 통신을 의미한다. 일반적으로, 전자 장치 간의 유선 혹은 무선 통신이나, 사람이 제어하는 장치와 기계간의 통신을 의미하지만, 전자 장치와 전자 장치 간 즉, 기기 간 무선 통신을 특별히 지칭하는 의미로 사용된다. 또한, 셀룰러 네트워크에서 사용되는 M2M 단말들은 일반적인 단말들보다 성능이나 능력이 떨어진다.
셀 내에는 많은 단말들이 존재하며 단말들은 단말의 type, class, service type 등에 따라서 서로 구분될 수 있다. 특히, machine to machine (M2M) communication (혹은 machine type communication (MTC))이 고려되면, 전체적인 단말의 수는 급격히 증가할 수 있다. M2M 단말들은 지원하는 service에 따라서 다음과 같은 특성을 가질 수 있다.
1. 셀 내의 많은 수의 단말
2. 적은 데이터 량
3. 낮은 전송 빈도수(주기성을 가질 수도 있음)
4. 제한된 수의 데이터 특성
5. 시간 지연에 민감하지 않음
6. Low mobility를 가지거나 고정되어 있음
IEEE 802.16m 시스템의 아이들 모드에서 네트워크 재진입(network reentry) 과정의 경우, 아이들 모드 단말은 자신의 페이징 주기(paging cycle)의 페이징 리스닝 구간(paging listening interval)에서 기지국으로부터 전송되는 페이징 메시지(paging message)를 확인한다. 아이들 모드 단말은 페이징 메시지가 자신에게 전달되는 것임을 확인한 경우, 랜덤하게 기지국으로 네트워크 재진입을 수행하여 노멀 모드(normal mode)로 천이한다.
하지만, M2M (또는 MTC) 환경에서는 수많은 M2M 단말들이 존재하기 때문에, 아이들 모드에서 수많은 M2M 단말들이 기지국으로부터 페이징을 받아 동시에 네트워크 재진입을 수행하는 경우 collision이 발생할 확률이 높다.
본 명세서는 아이들 모드 단말의 네트워크 재진입을 위해 상향링크 레인징을 수행하는 영역 정보를 전송함으로써, 노멀 모드로 천이하기 위해 상향링크 레인징 수행 시 발생할 수 있는 collision을 줄이기 위한 상향링크 레인징 수행 방법 및 장치를 제공함에 목적이 있다.
본 명세서는 무선 접속 시스템에서, 아이들 모드 단말의 네트워크 재진입(network reentry) 수행 방법에 있어서, 상향링크 레인징을 수행하는 프레임 결정을 위한 제 1 파라미터 및 제 2 파라미터를 포함하는 제어 정보를 기지국으로부터 수신하는 단계; 및 상기 제어 정보에 기초하여, 상기 기지국으로 네트워크 재진입을 위한 상향링크 레인징을 수행하는 단계를 포함하되, 상기 제 1 파라미터는 상향링크 레인징을 수행하는 슈퍼프레임의 위치를 나타내며, 상기 제 2 파라미터는 상기 제 1 파라미터가 지시하는 슈퍼프레임에서 상향링크 레인징이 수행되는 프레임 구간을 나타내는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 상향링크 레인징을 수행하는 단계는 상기 제 2 파라미터가 나타내는 프레임 구간 중 어느 하나의 프레임을 상향링크 레인징을 수행하는 프레임으로 결정하는 단계; 및 상기 결정된 프레임을 통해 상기 기지국으로 상향링크 레인징 시퀀스를 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 기지국으로부터 단말 식별자(Station Identifier:STID)를 할당받는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 어느 하나의 프레임은 상기 단말 식별자와 상기 제 2 파라미터의 모듈로 연산을 통해 결정되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 단말 식별자는 엠투엠(Machine to Machine: M2M) 단말에게 할당되는 단말 식별자인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 단말 식별자는 상기 기지국과 초기 접속(initial access) 절차를 통해 할당되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 단말 식별자는 등록해제 식별자(Deregistration Identifier:DID)인 것을 특징으로 한다.
또한, 아이들 모드로 천이하는 단계; 및 상기 아이들 모드로 천이 후, 페이징 구간에서 기지국으로부터 페이징 메시지를 수신하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제 1 파라미터는 상기 페이징 메시지가 수신되는 슈퍼프레임과 상기 상향링크 레인징을 수행하는 슈퍼프레임과의 오프셋 값인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제어 정보는 상기 기지국과 초기 네트워크 엔트리(initial network entry) 과정을 통해 수신되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제어 정보는 레인징 응답 메시지(RNG-RSP), 단말 기본 능력 응답 메시지(SBC-RSP) 또는 등록 응답 메시지(REG-RSP)에 포함되어 수신되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제어 정보는 상기 아이들 모드 천이 단계에서 수신되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제어 정보는 등록 해제 응답 메시지(DREG-RSP)에 포함되어 수신되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제어 정보는 상기 페이징 메시지에 포함되어 수신되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 명세서는 무선 접속 시스템에서, 아이들 모드에서 네트워크 재진입을 수행하기 위한 단말에 있어서, 외부와 무선신호를 송수신하기 위한 무선통신부; 및 상기 무선통신부와 연결되는 제어부를 포함하되, 상기 제어부는 상향링크 레인징을 수행하는 슈퍼프레임의 위치를 나타내는 제 1 파라미터 및 상기 제 1 파라미터가 지시하는 슈퍼프레임에서 상향링크 레인징이 수행되는 프레임 구간을 나타내는 제 2 파라미터를 포함하는 제어 정보를 기지국으로부터 수신하도록 상기 무선통신부를 제어하며, 상기 제어 정보에 기초하여, 상기 기지국으로 네트워크 재진입을 위한 상향링크 레인징을 수행하도록 제어하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제어부는 아이들 모드로 천이 후, 페이징 구간에서 기지국으로부터 페이징 메시지를 수신하도록 상기 무선통신부를 제어하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제 1 파라미터는 상기 페이징 메시지가 수신되는 슈퍼프레임과 상기 상향링크 레인징을 수행하는 슈퍼프레임과의 오프셋 값인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제어부는 상기 제 2 파라미터가 나타내는 프레임 구간 중 어느 하나의 프레임을 상향링크 레인징을 수행하는 프레임으로 결정하며, 상기 결정된 프레임을 통해 상기 기지국으로 상향링크 레인징을 수행하도록 제어하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제어부는 상기 기지국으로부터 단말 식별자(Station Identifier:STID)를 할당받도록 제어하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제어부는 상기 단말 식별자와 상기 제 2 파라미터의 모듈로 연산을 수행하여 상기 어느 하나의 프레임을 결정하도록 제어하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제어부는 상기 기지국과 초기 네트워크 엔트리(initial network entry) 과정을 통해 상기 제어 정보를 수신하도록 상기 무선통신부를 제어하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제어부는 상기 아이들 모드 천이 단계에서 상기 제어 정보를 수신하도록 상기 무선통신부를 제어하는 것을 특징으로 한다.
본 명세서는 아이들 모드 단말의 네트워크 재진입을 위해 상향링크 레인징을 수행하는 영역 정보를 전송하여, 단말들의 상향링크 레인징 수행 영역을 분산시킴으로써, 노멀 모드로 천이하기 위해 상향링크 레인징 수행 시 발생할 수 있는 collision을 줄일 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 명세서의 일 실시 예에 따른 무선통신 시스템을 나타낸 블록도이다.
도 2는 본 명세서의 일 실시 예에 따른 무선 접속 시스템에서의 단말과 기지국의 내부 블록도를 나타낸다.
도 3은 무선 통신 시스템에서 초기 접속(initial access) 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 4는 본 명세서의 일 실시 예에 따른 상향링크 레인징 수행 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 5는 본 명세서의 일 실시 예에 따른 제어 정보가 초기 접속(initial access) 절차 중 초기 레인징(initial ranging)를 통해 기지국으로부터 전송되는 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 6은 본 명세서의 또 다른 실시 예에 따른 제어 정보가 초기 접속 절차 중 단말 기본 능력 협상 절차를 통해 기지국으로부터 전송되는 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 7은 본 명세서의 또 다른 실시 예에 따른 제어 정보가 초기 접속 절차 중 등록 절차를 통해 기지국으로부터 전송되는 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 8은 본 명세서의 또 다른 실시 예에 따른 제어 정보가 아이들 모드 천이 과정 즉, 기지국과의 등록해제절차를 통해 기지국으로부터 전송되는 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 9는 본 명세서의 또 다른 실시 예에 따른 제어 정보가 아이들 모드의 페이징 구간에서 페이징 메시지를 통해 기지국으로부터 전송되는 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 10은 본 명세서의 일 실시 예에 따른 제어 정보(M,N) 및 STID를 통해 결정된 프레임에서 상향링크 레인징을 수행하는 방법을 나타낸 도이다.
도 11은 본 명세서의 또 다른 실시 예에 따른 제어 정보(M,N) 및 STID를 통해 결정된 프레임에서 상향링크 레인징을 수행하는 방법을 나타낸 도이다.
도 12는 본 명세서의 또 다른 실시 예에 따른 제어 정보(M,N) 및 단말 식별자를 통해 결정된 프레임에서 상향링크 레인징을 수행하는 방법을 나타낸 도이다.
도 13은 본 명세서의 또 다른 실시 예에 따른 제어 정보(M,N) 및 단말 식별자를 통해 결정된 프레임에서 상향링크 레인징을 수행하는 방법을 나타낸 도이다.
이하의 기술은 CDMA(Code Division Multiple Access), FDMA(Frequency Division Multiple Access), TDMA(Time Division Multiple Access), OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access), SC-FDMA(Single Carrier Frequency Division Multiple Access) 등과 같은 다양한 무선 통신 시스템에 사용될 수 있다. CDMA는 UTRA(Universal Terrestrial Radio Access)나 CDMA2000과 같은 무선 기술(radio technology)로 구현될 수 있다. TDMA는 GSM(Global System for Mobile communications)/GPRS(General Packet Radio Service)/EDGE(Enhanced Data Rates for GSM Evolution)와 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. OFDMA는 IEEE 802.11(Wi-Fi), IEEE 802.16(WiMAX), IEEE 802-20, E-UTRA(Evolved UTRA) 등과 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. IEEE 802.16m은 IEEE 802.16e의 진화로, IEEE 802.16e에 기반한 시스템과의 하위 호환성(backward compatibility)를 제공한다.
UTRA는 UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)의 일부이다. 3GPP(3rd Generation Partnership Project) LTE(Long Term Evolution)은 E-UTRA(Evolved-UMTS Terrestrial Radio Access)를 사용하는 E-UMTS(Evolved UMTS)의 일부로써, 하향링크에서 OFDMA를 채용하고 상향링크에서 SC-FDMA를 채용한다. LTE-A(Advanced)는 3GPP LTE의 진화이다.
설명을 명확하게 하기 위해, IEEE 802.16m을 위주로 기술하지만 본 발명의 기술적 사상이 이에 제한되는 것은 아니다.
도 1은 본 명세서의 일 실시 예에 따른 무선통신 시스템을 나타낸 블록도이다.
무선통신 시스템은 음성, 패킷 데이터 등과 같은 다양한 통신 서비스를 제공하기 위해 널리 배치된다.
도 1을 참조하면, 무선통신 시스템은 단말(10; Mobile station, MS) 및 기지국(20; Base Station, BS)을 포함한다. 단말(10)은 고정되거나 이동성을 가질 수 있으며, UE(User Equipment), UT(User Terminal), SS(Subscriber Station), 무선기기(Wireless Device),AMS(Advanced Mobile Station) 등 다른 용어로 불릴 수 있다.
또한, 단말(10)은 기기 간 통신을 지원하는 엠투엠(M2M) 단말일 수 있다.
기지국(20)은 일반적으로 단말(10)과 통신하는 고정된 지점(fixed station)을 말하며, 노드B(NodeB), BTS(Base Transceiver System), 액세스 포인트(Access Point) 등 다른 용어로 불릴 수 있다. 하나의 기지국(20)에는 하나 이상의 셀이 존재할 수 있다.
무선통신 시스템은 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) /OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 기반 시스템일 수 있다.
OFDM은 다수의 직교 부반송파를 이용한다. OFDM은 IFFT(inverse fast Fourier Transform)과 FFT(fast Fourier Transform) 사이의 직교성 특성을 이용한다. 전송기에서 데이터는 IFFT를 수행하여 전송한다. 수신기에서 수신신호에 대해 FFT를 수행하여 원래 데이터를 복원한다. 전송기는 다중 부반송파들을 결합하기 위해 IFFT를 사용하고, 다중 부반송파들을 분리하기 위해 수신기는 대응하는 FFT를 사용한다.
또한, 슬롯(slot)은 최소한의 가능한 데이터 할당 유닛으로, 시간과 서브채널(subchannel)로 정의된다. 상향링크에서 서브채널은 다수의 타일(tile)로 구성될 수 있다(construct). 서브 채널은 6 타일로 구성되고, 상향링크에서 하나의 버스트는 3 OFDM 심벌과 1 서브채널로 구성될 수 있다.
PUSC(Partial Usage of Subchannels) 순열(permutation)에 있어서, 각 타일은 3 OFDM 심벌 상에서 4 인접하는 부반송파를 포함할 수 있다. 선택적으로, 각 타일은 3 OFDM 심벌 상에서 3 인접하는 부반송파를 포함할 수 있다. 빈(bin)은 OFDM 심벌 상에서 9 인접하는(contiguous) 부반송파를 포함한다. 밴드(band)는 빈의 4 행(row)의 그룹을 말하고, AMC(Adaptive modulation and Coding) 서브채널은 동일한 밴드에서 6 인접하는 빈들로 구성된다.
도 2는 본 명세서의 일 실시 예에 따른 무선 접속 시스템에서의 단말과 기지국의 내부 블록도를 나타낸다.
단말(10)은 제어부(11), 메모리(12) 및 무선통신(RF)부(13)을 포함한다.
또한, 단말은 디스플레이부(display unit), 사용자 인터페이스부(user interface unit)등도 포함한다.
제어부(11)는 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다. 무선 인터페이스 프로토콜의 계층들은 제어부(11)에 의해 구현될 수 있다.
메모리(12)는 제어부(11)와 연결되어, 무선 통신 수행을 위한 프로토콜이나 파라미터를 저장한다. 즉, 단말 구동 시스템, 애플리케이션 및 일반적인 파일을 저장한다.
RF부(13)는 제어부(11)와 연결되어, 무선 신호를 송신 및/또는 수신한다.
추가적으로, 디스플레이부는 단말의 여러 정보를 디스플레이하며, LCD(Liquid Crystal Display), OLED(Organic Light Emitting Diodes) 등 잘 알려진 요소를 사용할 수 있다. 사용자 인터페이스부는 키패드나 터치 스크린 등 잘 알려진 사용자 인터페이스의 조합으로 이루어질 수 있다.
기지국(20)은 제어부(21), 메모리(22) 및 무선통신(RF)부(radio frequency unit)(23)을 포함한다.
제어부(21)는 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다. 무선 인터페이스
프로토콜의 계층들은 제어부(21)에 의해 구현될 수 있다.
메모리(22)는 제어부(21)와 연결되어, 무선 통신 수행을 위한 프로토콜이나 파라미터를 저장한다.
RF부(23)는 제어부(21)와 연결되어, 무선 신호를 송신 및/또는 수신한다.
제어부(11, 21)는 ASIC(application-specific integrated circuit), 다른 칩셋, 논리 회로 및/또는 데이터 처리 장치를 포함할 수 있다. 메모리(12,22)는 ROM(read-only memory), RAM(random access memory), 플래쉬 메모리, 메모리 카드, 저장 매체 및/또는 다른 저장 장치를 포함할 수 있다. RF부(13,23)은 무선 신호를 처리하기 위한 베이스밴드 회로를 포함할 수 있다. 실시 예가 소프트웨어로 구현될 때, 상술한 기법은 상술한 기능을 수행하는 모듈(과정, 기능 등)로 구현될 수 있다. 모듈은 메모리(12,22)에 저장되고, 제어부(11, 21)에 의해 실행될 수 있다.
메모리(12,22)는 제어부(11, 21) 내부 또는 외부에 있을 수 있고, 잘 알려진 다양한 수단으로 제어부(11, 21)와 연결될 수 있다.
도 3은 무선 통신 시스템에서 초기 접속(initial access) 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 3을 참조하면, 단말(10)은 전원을 켜고 초기 접속을 하기 위해서 먼저 하향링크 채널을 스캔하여 접속 가능한 기지국을 탐색한다. 이때, 단말은 초기에 네트워크 지리 또는 구성에 대한 정보가 없기 때문에, 주변 기지국의 주파수를 일일이 스캔한다.
그리고, 단말(10)은 탐색된 기지국(20)으로부터 하향링크와 상향링크에 대한 시스템 정보를 획득하여 모든 시스템 설정을 끝마친 후(S310), 도 3에 도시된 바와 같이 탐색된 기지국과 레인징 절차를 수행한다(S320).
여기서, S320 단계는 도 3에 도시된 바와 같이, 초기 레인징 과정 중 단말이 기지국으로 레인징 요청을 위한 레인징 코드를 전송하는 단계부터 단말이 기지국으로부터 레인징 응답 메시지를 수신하는(S330) 과정 전까지의 단계를 말한다.
S320 단계에 대해 구체적으로 살펴보면, 단말은 임의의 CDMA 레인징 코드를 선택하여 기지국으로 전송하는 경쟁 기반(contention-based) 방법으로 기지국과 레인징을 수행하여 상향 링크에 대한 동기를 맞춘다.
동기가 완전히 맞춰질 때까지 기지국은 단말이 보정해야 할 변수 값들을 레인징 응답(ranging response, RNGRSP) 메시지를 통하여 알려준다. 변수 값들을 보정하는 동안 레인징 응답 메시지는 상태(status)가 "continue"로 설정되고, 변수 값 보정이 끝나면 기지국이 상태가 "success"인 레인징 응답 메시지를 전송한다.
이때, 기지국(20)이 단말(10)로 전송하는 RNG-RSP 메시지에는 단말로부터 수신한 레인징 요청 코드를 기반으로 기지국이 계산한 단말의 전력 오프셋 정보, 타이밍 오프셋 정보 및 데이터 송수신 주파수 오프셋 정보가 포함되어 있으며, 단말은 이 정보들을 기반으로 이후 기지국으로의 데이터 전송을 수행한다.
레인징 코드에 의한 레인징 요청이 RNG-RSP 메시지에 의해 성공적으로 수행되었음을 확인하고 난 후, 단말은 레인징 요청(Ranging Request; 이하, RNG-REQ) 메시지를 기지국에 송신하고, 기지국은 이에 대응하는 RNG-RSP 메시지를 단말에 송신한다(S330).
기지국으로부터 RNG-RSP 메시지를 수신한 단말은 기지국과의 데이터 송수신을 위해 단말이 지원 가능한 다양한 파라미터 및 인증 방식에 관한 정보를 포함하는 단말 기본 기능 요청(Subscriber station Basic Capability Request; 이하, SBC-REQ) 메시지를 기지국으로 전송한다(S340).
단말로부터 SBC-REQ 메시지를 수신한 기지국은 SBC-REQ 메시지에 포함되는 단말이 지원하는 파라미터 및 인증 방식과 기지국이 지원하는 파라미터 및 인증 방식을 비교한다. 이 비교 결과, 기지국은 기지국과의 데이터 송수신을 위해 단말이 이용할 파라미터 및 인증 방식을 결정하고, 이 파라미터 및 인증 방식을 포함하는 단말 기본 기능 응답(Subscriber station Basic Capability Response, 이하 SBC-RSP) 메시지를 단말로 전송한다(S350).
단말은 기지국과의 기본 능력 협상(Basic Capability negotiation)의 수행을 완료하고, 이후 기지국과 본격적인 인증 절차(Authentication Procedure)를 수행한다. 즉, 단말과 기지국은 서로 인증하고, 인증 키(authorization key)를 교환한다(S360).
이후, 단말은 기지국과 등록 요청(Registration Request; REG-REQ) 메시지 및 등록 응답(Registration Response; REG-RSP) 메시지를 교환을 통해 기지국 등록 절차를 수행한다(S370,S380).
단말과 기지국과의 등록이 이루어진 후에 IP 연결(connectivity)을 확립하고, 시각(time of day)을 확립하고, 기타 동작 파라미터를 전송한다. 이로써, 단말과 기지국 간의 연결이 셋업된다.
이하, M2M 시스템에서 사용되는 용어를 간략히 정리하면 하기와 같다.
(1) Machine-to-Machine(M2M) 통신: 기지국을 통해 사용자 장치들 사이에서 또는 기지국을 통해 코어 네트워크 내의 서버와 장치 사이에서 사람의 관여 없이 수행될 수 있는 정보 교환을 말한다.
(2) M2M ASN: 엠투엠(M2M) 서비스를 지원할 수 있는 액세스 서비스 네트워크를 말한다.
(3) M2M Device: M2M 기능을 갖는(또는 지원하는) 단말을 말한다.
(4) M2M subscriber: M2M 서비스의 소비자를 말한다.
(5) M2M Server: M2M 장치와 통신할 수 있는 엔터티를 말한다. M2M 서버는 M2M subscriber에 의해 접속될 수 있는 인터페이스를 제공한다.
(6) M2M feature: M2M ASN에 의해 지원되는 M2M 어플리케이션의 독특한 특성을 말한다. 하나 이상의 특징들은 어플리케이션을 지원하기 위해 필요로 될 수 있다.
(7) M2M 그룹: 공통 및/또는 동일한 M2M subcriber를 포함하는 즉, 하나 이상의 특징들을 공유하는 엠투엠 단말들의 그룹을 말한다.
엠투엠 그룹 ID ( MGID ) 및 엠투엠 단말(또는 장치) ID ( MDID ) 정의
기기 간(M2M) 통신을 지원하는 시스템에서 엠투엠 단말(M2M device)들에게 각 엠투엠 단말이 속한 엠투엠 그룹(M2M group)을 나타내는 제 1 식별자 및 상기 엠투엠 그룹에 속한 엠투엠 단말들을 구별하기 위한 제 2 식별자를 할당한다.
여기서, 제 1 식별자는 셀 내에서 각각의 M2M Group을 구별하기 위해서 사용되는 식별자를 말하며, 제 2 식별자는 M2M device가 속한 그룹에서 각 M2M device를 구별하기 위해 사용되는 식별자를 말한다. 즉, 제 1 식별자는 M2M Group ID로, 제 2 식별자는 M2M device ID로 표현될 수 있다.
또한, 제 1 식별자는 제 1 엠투엠 단말 ID(Primary M2M Device ID)로, 제 2 식별자는 제 2 엠투엠 단말 ID(Secondary M2M Device ID)로 사용될 수도 있다.
이하에서는, 편의상 제 1 식별자를 M2M Group ID로, 제 2 식별자를 M2M device ID로 사용하기로 한다.
즉, 엠투엠 단말들은 초기 네트워크 엔트리(initial network entry) 수행 시, 기기 간 통신 지원 시스템으로부터 기지국과의 통신에서 사용할 M2M Group ID 및 M2M device ID를 할당받는다. 여기서, 상기 기기 간 통신 지원 시스템은 기지국 또는 네트워크에 연결된 네트워크 엔터티(network entity)를 말하며, 상기 네트워크 엔터티는 일 예로, M2M 서버일 수 있다.
이하에서 802.16(특히, 16m) 시스템을 예로 들어 설명하나, 본 명세서에서 제안하는 방법이 802.16m 시스템에서만 한정되는 것은 아니며, LTE, LTE-A 등과 같은 시스템에서도 사용될 수 있음은 당연하다.
이하에서, 본 명세서에서 제안하는 아이들 모드 단말의 네트워크 재진입을 위한 상향링크 레인징 수행 방법에 대해 구체적으로 살펴보기로 한다.
도 4는 본 명세서의 일 실시 예에 따른 상향링크 레인징 수행 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 4를 참조하면, 단말은 아이들 모드(idle mode)에서 노멀 모드(normal mode, connected mode)로 천이하기 위해, 상향링크 레인징을 수행하기 위한 영역을 나타내는 제어 정보를 기지국으로부터 수신한다(S410). 여기서, 단말은 기기 간 통신을 지원하는 엠투엠(Machine to Machine:M2M 또는 MTC) 단말일 수 있다.
상기 제어 정보는 아이들 모드 단말이 기지국으로 네트워크 재진입을 위해 상향링크 레인징을 수행하는 슈퍼프레임 및 프레임의 위치에 관한 정보를 말한다.
여기서, 상기 제어 정보는 상향링크 레인징 영역 정보 또는 프레임 결정 정보로 표현될 수도 있다. 또한, 하기에서 상술할 바와 같이, 상기 제어 정보는 MAC message를 통해 전송될 수도 있으며, 헤더 형태 또는 맵 정보 요소를 통해 단말로 전송될 수도 있다.
즉, 상기 제어 정보는 아이들 모드 단말이 상향링크 레인징을 수행하는 슈퍼프레임의 위치를 지시하는 제 1 파라미터 및 상기 제 1 파라미터가 지시하는 슈퍼프레임에서 상향링크 레인징을 수행하는 프레임 구간을 나타내는 제 2 파라미터를 포함한다.
여기서, 상기 제 1 파라미터(M)는 접속 클래스(Access Class)를 나타내는 파라미터로서, 상향링크 레인징(UL ranging)을 수행하는 슈퍼프레임(superframe)을 결정하기 위해 단말이 사용하는 값을 의미한다.
또한, 상기 제 1 파라미터(M) 값은 0 ~ 3의 값을 가진다. 일 예로, M 값이 '0'인 경우, 단말은 현재 슈퍼프레임에서 UL ranging을 수행할(또는 전송할) frame을 결정한다.
또한, M 값이 '1'인 경우 단말은 현재 슈퍼프레임 다음 superframe에서 UL ranging을 수행할 프레임을 결정한다.
즉, 기지국은 상기 제 1 파라미터(access class)에 따라 UL ranging 을 전송하기 위해 단말(일 예로, 엠투엠 단말)을 superframe 단위로 분산시킨다.
여기서, 상기 제 1 파라미터는 아이들 모드의 페이징 구간에서 페이징 메시지가 전송되는 슈퍼프레임을 기준으로 결정될 수 있다. 즉, 상기 제 1 파라미터 값은 페이징 메시지가 전송되는 슈퍼프레임과의 상향링크 레인징을 수행하는 슈퍼프레임과의 오프셋 값으로 나타낼 수 있다.
일 예로, M 값이 '0'인 경우, 상향링크 레인징을 수행하는 슈퍼프레임은 페이징 메시지가 전송되는 슈퍼프레임을 나타내며, M 값이 '1'인 경우, 상향링크 레인징을 수행하는 슈퍼프레임은 페이징 메시지가 전송되는 슈퍼프레임 다음 슈퍼프레임을 나타낸다.
또한, 상기 제 2 파라미터(N)는 UL ranging 을 수행하는 프레임(frame)을 결정하기 위해 단말이 사용하는 값으로, 단말이 상향링크 레인징을 수행하는 슈퍼프레임 내의 프레임 구간을 나타낸다.
하기 표 1은 본 명세서의 일 실시 예에 따른 제 1 파라미터(M) 및 제 2 파라미터(N)의 일 예를 나타낸 표이다.
표 1
Syntax Size(Bit) Dsecription
M(Access Class) 2 단말의 Access class를 나타냄. Access class의 범위는 0~3이다. 해당 파라미터는 단말이 idle mode network reentry 과정에서 UL ranging 을 수행하기 위한 superframe을 indication한다. 0: paging message를 수신한 현재 super frame1: paging message를 수신한 superframe을 N이라 할 때 N+1 superframe을 indication2: paging message를 수신한 superframe을 N이라 할 때 N+2 superframe을 indication 3: paging message를 수신한 superframe을 N이라 할 때 N+3 superframe을 indication
N 2 UL ranging 을 전송하기 위한 Frame을 결정하기 위해 device가 사용하는 값을 나타낸다.
이후, 단말은 기지국으로부터 수신한 제어 정보 즉, 제 1 파라미터 및 제 2 파라미터에 기초하여, 상향링크 레인징을 수행하기 위한 슈퍼프레임 및 프레임을 결정한다(S420).
먼저, 단말은 상기 제 1 파라미터(M) 값에 의해 UL ranging을 전송할 superframe을 결정한다.
이후, 단말은 기지국으로부터 할당받은 단말 식별자와 상기 제 2 파라미터 값의 모듈로 연산을 통해 상향링크 레인징을 수행하기 위한 프레임을 결정한다.
즉, 단말은 'STID modulo N'을 통해 나온 값에 기초하여, UL raging 을 전송하기 위한 frame을 결정한다.
여기서, 상기 단말 식별자는 기지국이 엠투엠 단말에게 할당받은 단말 식별자 즉, 엠투엠 단말 식별자를 의미한다. 상기 단말 식별자는 기지국과 초기 네트워크 진입 절차를 통해 기지국으로부터 할당받을 수 있다.
또 다른 일 예로서, 단말은 상기 단말 식별자 대신에 기지국과 아이들 모드 천이 절차를 통해 할당받는 등록해제 식별자(Dregistration Identifier: DID)와 상기 제 2 파라미터와의 모듈로 연산을 통해(DID modulo N), 상향링크 레인징을 위한 프레임을 결정할 수도 있다.
따라서, 단말은 상기 제 1 파라미터 및 제 2 파라미터에 기초하여, 상향링크 레인징을 수행하기 위한 슈퍼프레임 및 상기 슈퍼프레임에서의 프레임을 결정한다.
다음, 단말은 상기 제 1 파라미터가 지시하는 슈퍼프레임에서, 상기 제 2 파라미터가 지시하는 프레임 구간 중 'STID modulo N' 값에 해당하는 프레임을 통해 기지국으로 네트워크 재진입(network reentry)을 위한 상향링크 레인징을 수행한다(S430).
이하에서, 상기 제어 정보(제 1 파라미터 및 제 2 파라미터)가 전송되는 다양한 실시 예들을 도 5 내지 9를 참조하여 구체적으로 살펴보기로 한다.
도 5는 본 명세서의 일 실시 예에 따른 제어 정보가 초기 접속(initial access) 절차 중 초기 레인징(initial ranging)를 통해 기지국으로부터 전송되는 방법을 나타낸 흐름도이다.
S510 내지 S520 단계는 도 3의 S310 내지 S320 단계와 동일하므로, 동일한 부분에 대한 설명은 생략하고 차이가 나는 부분에 대해서만 이하 구체적으로 살펴보기로 한다.
단말은 초기 레인징 과정 중 레인징 절차를 통해 제어 정보(또는 프레임 결정 정보) 즉, 제 1 및 제 2 파라미터를 기지국으로부터 수신한다. 즉, 단말은 초기 레인징 과정 중 기지국으로부터 전송되는 레인징 응답 메시지(RNG-RSP message)를 통해 상기 제어 정보를 수신한다(S530).
이후, 단말은 아이들 모드로 천이 후(S540), 기지국으로부터 페이징 메시지를 수신할 때까지 상기 수신된 제어 정보를 저장한다. 즉, 단말은 아이들 모드로 천이하더라도 상기 수신된 제어 정보를 버리지 않고 유지하고 있는다.
이후, 아이들 모드 상태의 단말은 기지국으로부터 페이징 구간에서 페이징 메시지를 수신한다(S550). 이 경우, 단말은 상기 제어 정보(제 1 파라미터 및 제 2 파라미터) 및 단말 식별자에 기초하여, 네트워크 재진입을 위해 상향링크 레인징을 수행하는 프레임을 결정한다(S560).
이후, 단말은 상기 결정된 프레임을 통해 기지국으로 네트워크 재진입을 위한 상향링크 레인징을 수행한다(S570).
도 6은 본 명세서의 또 다른 실시 예에 따른 제어 정보가 초기 접속 절차 중 단말 기본 능력 협상 절차를 통해 기지국으로부터 전송되는 방법을 나타낸 흐름도이다.
S610 내지 S630은 도 3의 S310 내지 S340 단계와 동일하므로, 동일한 부분에 대한 설명은 생략하고 차이가 나는 부분에 대해서만 이하 살펴보기로 한다.
도 6을 참조하면, 단말은 기지국과 초기 레인징 과정을 마친 후, 기지국과 단말 기본 능력 협상 과정을 수행한다.
상기 기본 능력 협상 과정은 단말이 기지국으로 단말 기본 능력 요청(Subscriber station Basic Capability Request: SBC-REQ) 메시지를 전송하고, 기지국으로부터 단말 기본 능력 응답(Subscriber station Basic Capability Request: SBC-RSP) 메시지를 수신하는 과정이다.
여기서, 단말은 기지국과 기본 능력 협상 과정을 통해 제어 정보 즉, 제 1 및 제 2 파라미터를 기지국으로부터 수신한다. 즉, 단말은 기본 능력 협상 과정 중 기지국으로부터 전송되는 상기 SBC-RSP 메시지를 통해 상기 제어 정보를 수신한다(S640).
이후, 단말은 도 5의 S540 내지 S570 단계와 마찬가지로, 상기 제어 정보 및 단말 식별자에 기초하여, 상향링크 레인징을 수행하기 위한 슈퍼프레임 및 프레임을 결정하고 상기 결정된 슈퍼프레임의 프레임을 통해 기지국으로 상향링크 레인징을 수행한다(S650~S680).
도 7은 본 명세서의 또 다른 실시 예에 따른 제어 정보가 초기 접속 절차 중 등록 절차를 통해 기지국으로부터 전송되는 방법을 나타낸 흐름도이다.
S710 내지 S730은 도 3의 S310 내지 S370 단계와 동일하므로, 동일한 부분에 대한 설명은 생략하고 차이가 나는 부분에 대해서만 이하 살펴보기로 한다.
단말은 초기 레인징 과정 중 등록절차를 통해 제어 정보 즉, 제 1 및 제 2 파라미터를 기지국으로부터 수신한다. 즉, 단말은 초기 레인징 과정 중 기지국으로부터 전송되는 등록 응답 메시지(REG-RSP message)를 통해 상기 제어 정보를 수신한다(S740).
이후, 단말은 도 5의 S540 내지 S570 단계와 마찬가지로, 상기 제어 정보 및 단말 식별자에 기초하여, 상향링크 레인징을 수행하기 위한 슈퍼프레임 및 프레임을 결정하고 상기 결정된 슈퍼프레임의 프레임을 통해 기지국으로 상향링크 레인징을 수행한다(S750~S780).
도 8은 본 명세서의 또 다른 실시 예에 따른 제어 정보가 아이들 모드 천이 과정 즉, 기지국과의 등록해제절차를 통해 기지국으로부터 전송되는 방법을 나타낸 흐름도이다.
S830 내지 S860 단계는 도 5의 S540 내지 S570 단계와 동일하므로, 동일한 부분에 대한 설명은 생략하고 차이가 나는 부분에 대해서만 이하 살펴보기로 한다.
단말은 아이들 모드로 천이하는 과정 즉, 기지국과 등록해제절차를(S810,S820) 통해 제어 정보 즉, 제 1 및 제 2 파라미터를 기지국으로부터 수신한다. 즉, 단말은 아이들 모드 천이 시, 기지국으로부터 전송되는 등록해제응답 메시지(DREG-RSP message)를 통해 상기 제어 정보를 수신한다(S820).
도 9는 본 명세서의 또 다른 실시 예에 따른 제어 정보가 아이들 모드의 페이징 구간에서 페이징 메시지를 통해 기지국으로부터 전송되는 방법을 나타낸 흐름도이다.
S930 내지 S940 단계는 도 5의 S560 내지 S570 단계와 동일하므로, 동일한 부분에 대한 설명은 생략하고 차이가 나는 부분에 대해서만 이하 살펴보기로 한다.
도 9를 참조하면, 단말은 아이들 모드로 천이 후(S910), 기지국으로부터 페이징 구간에서 페이징 메시지를 수신한다(S920). 여기서, 상기 페이징 메시지는 상기 제어 정보(또는 프레임 결정 정보) 즉, 제 1 및 제 2 파라미터를 포함한다.
이하, 도 10 내지 도 13을 통해 본 명세서의 일 실시 예에 따른 제어 정보(M,N) 및 단말 식별자(STID)를 통해 결정된 프레임에서 상향링크 레인징을 수행하는 방법을 살펴보기로 한다.
도 10은 본 명세서의 일 실시 예에 따른 제어 정보(M,N) 및 STID를 통해 결정된 프레임에서 상향링크 레인징을 수행하는 방법을 나타낸 도이다.
도 10에 도시된 바와 같이, 제 1 파라미터(M)=0, 제 2 파라미터(N)=4라고 가정한다.
도 10을 참조하면, 단말은 기지국으로부터 페이징 메시지를 superframe k의 첫 번째 frame(즉, frame n)에서 수신한다.
여기서, M=0이므로 단말은 페이징 메시지를 수신한 상기 superframe k에서 네트워크 재진입을 위한 UL raging을 수행한다.
또한, N=4이므로 단말은 상기 superframe k에서 페이징 메시지를 수신한 첫 번째 frame으로부터 4 프레임 구간(frame interval) 내에 (즉, 도 10의 frame n ~ frame n+3)기지국으로 UL Raging을 전송한다.
여기서, 단말은 상기 4 frame 구간 중 'STID modulo 4'를 통해 나온 값을 기초로 하여, 기지국으로 UL ranging을 수행할 frame을 결정한다. 즉, 도 10에서는 단말이 'STID modulo 4'를 통해 나온 나머지 값이 '3'인 경우로서, UL ranging을 위한 프레임은 페이징 메시지가 수신된 프레임으로부터 4 번째 프레임 즉, frame n+3인 것을 알 수 있다.
따라서, 단말은 상기 frame n+3을 통해 기지국으로 네트워크 재진입을 위한 상향링크 레인징을 수행한다.
이 외에도 단말이 'STID modulo 4'를 통해 나온 나머지 값이,
1) '0'인 경우, 도 10에서 superframe k의 첫 번째(
Figure PCTKR2011003687-appb-I000001
) 프레임(즉, paging message를 수신한 frame:frame n)에서 기지국으로 UL ranging 수행한다.
2) '1'인 경우, 도 10에서 superframe k의 두 번째(
Figure PCTKR2011003687-appb-I000002
) frame(즉, paging message를 수신한 frame + 1 frame:frame n+1)에서 기지국으로 UL ranging 수행한다.
3) '2'인 경우, 도 10에서 superframe k의 세 번째(
Figure PCTKR2011003687-appb-I000003
) frame(즉, paging message를 수신한 frame + 2 frame:frame n+2)에서 UL ranging 수행한다.
4) '3'인 경우, 도 10에서 superframe k의 네 번째(
Figure PCTKR2011003687-appb-I000004
) frame(즉, paging message를 수신한 frame + 3 frame:frame n+3)에서 UL ranging 수행한다.
도 11은 본 명세서의 또 다른 실시 예에 따른 제어 정보(M,N) 및 STID를 통해 결정된 프레임에서 상향링크 레인징을 수행하는 방법을 나타낸 도이다.
도 11에 도시된 바와 같이, 제 1 파라미터(M)=0, 제 2 파라미터(N)=2라고 가정한다.
도 11을 참조하면, 단말은 페이징 메시지를 superframe k의 세 번째 프레임(즉, frame n+2)에서 수신한다.
여기서, M=0이므로, 단말은 페이징 메시지를 수신한 상기 superframe k에서 기지국으로 UL raging을 수행한다.
또한, N=2이므로 단말은 상기 superframe k에서 페이징 메시지를 수신한 세번째 frame(즉, frame n+2)으로부터 2 frame interval 내에(즉, 도 11의 frame n+2 ~ frame n+3) 기지국으로 UL Raging 을 전송한다.
여기서, 단말은 상기 2 frame 구간 중 'STID modulo 2' 를 통해 나온 값을 기초로 하여 UL ranging 을 수행할 frame을 결정한다. 도 11에서는 단말이 'STID modulo 2'를 통해 나온 나머지 값이 '1'인 경우로서, UL ranging을 위한 프레임은 페이징 메시지가 수신된 프레임으로부터 2 번째 프레임 즉, frame n+3인 것을 알 수 있다.
즉, 단말은 상기 frame n+3을 통해 기지국으로 네트워크 재진입을 위한 상향링크 레인징을 수행한다.
이 외에도 단말이 'STID modulo 2'를 통해 나온 나머지 값이 '0'인 경우, 도 11에서 superframe k의 첫 번째(
Figure PCTKR2011003687-appb-I000005
) 프레임(즉, paging message를 수신한 frame:frame n+2)에서 기지국으로 UL ranging을 수행한다.
도 12는 본 명세서의 또 다른 실시 예에 따른 제어 정보(M,N) 및 단말 식별자를 통해 결정된 프레임에서 상향링크 레인징을 수행하는 방법을 나타낸 도이다.
도 12에 도시된 바와 같이, 제 1 파라미터(M)=1, 제 2 파라미터(N)=3이라고 가정한다.
도 12를 참조하면, 단말은 기지국으로부터 페이징 메시지를 superframe k의 첫 번째 frame(즉, frame n)에서 수신한다.
여기서, M=1이므로 단말은 페이징 메시지를 수신한 superframe(superframe k)+1의 superframe(superframe k+1)에서 네트워크 재진입을 위한 UL raging을 수행한다.
또한, N=3이므로 단말은 상기 superframe k+1의 첫 번째 프레임으로부터 3 프레임 구간(frame interval) 내에 (즉, 도 12의 frame n+4 ~ frame n+6)기지국으로 UL Raging을 전송한다.
여기서, 단말은 상기 3 frame 구간 중 'STID modulo 3'을 통해 나온 값을 기초로 하여, 기지국으로 UL ranging을 수행할 frame을 결정한다. 도 12에서는 단말이 'STID modulo 3'를 통해 나온 나머지 값이 '1'인 경우로서, UL ranging을 위한 프레임은 superframe k+1의 두 번째 프레임 즉, frame n+5인 것을 알 수 있다.
즉, 단말은 상기 frame 5+3을 통해 기지국으로 네트워크 재진입을 위한 상향링크 레인징을 수행한다.
이 외에도 단말이 'STID modulo 3'을 통해 나온 나머지 값이,
1) '0'인 경우, 도 12에서 superframe k+1의 첫 번째(
Figure PCTKR2011003687-appb-I000006
) 프레임(즉, frame n+4)에서 기지국으로 UL ranging 수행한다.
2) '2'인 경우, 도 12에서 superframe k+1의 세 번째(
Figure PCTKR2011003687-appb-I000007
) frame(즉, frame n+6)에서 UL ranging 수행한다.
도 13은 본 명세서의 또 다른 실시 예에 따른 제어 정보(M,N) 및 단말 식별자를 통해 결정된 프레임에서 상향링크 레인징을 수행하는 방법을 나타낸 도이다.
도 13에 도시된 바와 같이, 제 1 파라미터(M)=1, 제 2 파라미터(N)=3이라고 가정한다.
도 13을 참조하면, 단말은 기지국으로부터 페이징 메시지를 슈퍼프레임(superframe k) 내의 두 번째 frame(즉, frame n+1)에서 수신한다.
여기서, M=1이므로 단말은 페이징 메시지를 수신한 superframe(superframe k)+1의 superframe(superframe k+1)에서 네트워크 재진입을 위한 UL raging을 수행한다.
또한, N=3이므로 단말은 superframe k+1의 첫 번째 프레임으로부터 3 프레임 구간(frame interval) 내에 (즉, 도 12의 frame n+4 ~ frame n+6)기지국으로 UL Raging을 전송한다.
여기서, 단말은 상기 3 frame 구간 중 'STID modulo 3'을 통해 나온 값을 기초로 하여, 기지국으로 UL ranging을 수행할 frame을 결정한다. 도 13에서는 단말이 'STID modulo 3'를 통해 나온 나머지 값이 '2'인 경우로서, UL ranging을 위한 프레임은 superframe k+1의 세 번째 프레임 즉, frame n+6인 것을 알 수 있다.
즉, 단말은 상기 frame 5+6을 통해 기지국으로 네트워크 재진입을 위한 상향링크 레인징을 수행한다.
이 외에도 단말이 'STID modulo 3'을 통해 나온 나머지 값이,
1) '0'인 경우, 도 12에서 superframe k+1의 첫 번째(
Figure PCTKR2011003687-appb-I000008
) 프레임(즉, frame n+4)에서 기지국으로 UL ranging 수행한다.
2) '1'인 경우, 도 12에서 superframe k+1의 두 번째(
Figure PCTKR2011003687-appb-I000009
) frame(즉, frame n+5)에서 UL ranging 수행한다.

Claims (28)

  1. 무선 접속 시스템에서, 아이들 모드 단말의 네트워크 재진입(network reentry) 수행 방법에 있어서,
    상향링크 레인징을 수행하는 프레임 결정을 위한 제 1 파라미터 및 제 2 파라미터를 포함하는 제어 정보를 기지국으로부터 수신하는 단계; 및
    상기 제어 정보에 기초하여, 상기 기지국으로 네트워크 재진입을 위한 상향링크 레인징을 수행하는 단계를 포함하되,
    상기 제 1 파라미터는 상향링크 레인징을 수행하는 슈퍼프레임의 위치를 나타내며, 상기 제 2 파라미터는 상기 제 1 파라미터가 지시하는 슈퍼프레임에서 상향링크 레인징이 수행되는 프레임 구간을 나타내는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 상향링크 레인징을 수행하는 단계는,
    상기 제 2 파라미터가 나타내는 프레임 구간 중 어느 하나의 프레임을 상향링크 레인징을 수행하는 프레임으로 결정하는 단계; 및
    상기 결정된 프레임을 통해 상기 기지국으로 상향링크 레인징 시퀀스를 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 기지국으로부터 단말 식별자(Station Identifier:STID)를 할당받는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제 3항에 있어서, 상기 어느 하나의 프레임은,
    상기 단말 식별자와 상기 제 2 파라미터의 모듈로 연산을 통해 결정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제 3항에 있어서,
    상기 단말 식별자는 엠투엠(Machine to Machine: M2M) 단말에게 할당되는 단말 식별자인 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제 3항에 있어서,
    상기 단말 식별자는 상기 기지국과 초기 접속(initial access) 절차를 통해 할당되는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제 3항에 있어서,
    상기 단말 식별자는 등록해제 식별자(Deregistration Identifier:DID)인 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제 1항에 있어서,
    아이들 모드로 천이하는 단계; 및
    상기 아이들 모드로 천이 후, 페이징 구간에서 기지국으로부터 페이징 메시지를 수신하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 제 1 파라미터는 상기 페이징 메시지가 수신되는 슈퍼프레임과 상기 상향링크 레인징을 수행하는 슈퍼프레임과의 오프셋 값인 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 제 1항에 있어서, 상기 제어 정보는,
    상기 기지국과 초기 네트워크 엔트리(initial network entry) 과정을 통해 수신되는 것을 특징으로 하는 방법.
  11. 제 10항에 있어서, 상기 제어 정보는,
    레인징 응답 메시지(RNG-RSP), 단말 기본 능력 응답 메시지(SBC-RSP) 또는 등록 응답 메시지(REG-RSP)에 포함되어 수신되는 것을 특징으로 하는 방법.
  12. 제 8항에 있어서, 상기 제어 정보는,
    상기 아이들 모드 천이 단계에서 수신되는 것을 특징으로 하는 방법.
  13. 제 12항에 있어서, 상기 제어 정보는,
    등록 해제 응답 메시지(DREG-RSP)에 포함되어 수신되는 것을 특징으로 하는 방법.
  14. 제 8항에 있어서, 상기 제어 정보는,
    상기 페이징 메시지에 포함되어 수신되는 것을 특징으로 하는 방법.
  15. 무선 접속 시스템에서, 아이들 모드에서 네트워크 재진입을 수행하기 위한 단말에 있어서,
    외부와 무선신호를 송수신하기 위한 무선통신부; 및
    상기 무선통신부와 연결되는 제어부를 포함하되, 상기 제어부는,
    상향링크 레인징을 수행하는 슈퍼프레임의 위치를 나타내는 제 1 파라미터 및 상기 제 1 파라미터가 지시하는 슈퍼프레임에서 상향링크 레인징이 수행되는 프레임 구간을 나타내는 제 2 파라미터를 포함하는 제어 정보를 기지국으로부터 수신하도록 상기 무선통신부를 제어하며,
    상기 제어 정보에 기초하여, 상기 기지국으로 네트워크 재진입을 위한 상향링크 레인징을 수행하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 단말.
  16. 제 15항에 있어서, 상기 제어부는,
    아이들 모드로 천이 후, 페이징 구간에서 기지국으로부터 페이징 메시지를 수신하도록 상기 무선통신부를 제어하는 것을 특징으로 하는 단말.
  17. 제 16항에 있어서,
    상기 제 1 파라미터는 상기 페이징 메시지가 수신되는 슈퍼프레임과 상기 상향링크 레인징을 수행하는 슈퍼프레임과의 오프셋 값인 것을 특징으로 하는 단말.
  18. 제 15항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 제 2 파라미터가 나타내는 프레임 구간 중 어느 하나의 프레임을 상향링크 레인징을 수행하는 프레임으로 결정하며,
    상기 결정된 프레임을 통해 상기 기지국으로 상향링크 레인징을 수행하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 단말.
  19. 제 18항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 기지국으로부터 단말 식별자(Station Identifier:STID)를 할당받도록 제어하는 것을 특징으로 하는 단말.
  20. 제 19항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 단말 식별자와 상기 제 2 파라미터의 모듈로 연산을 수행하여 상기 어느 하나의 프레임을 결정하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 단말.
  21. 제 19항에 있어서,
    상기 단말 식별자는 엠투엠(Machine to Machine: M2M) 단말에게 할당되는 단말 식별자인 것을 특징으로 하는 단말.
  22. 제 19항에 있어서,
    상기 단말 식별자는 상기 기지국과 초기 접속(initial access) 절차를 통해 할당되는 것을 특징으로 하는 단말.
  23. 제 19항에 있어서,
    상기 단말 식별자는 등록해제 식별자(Deregistration Identifier:DID)인 것을 특징으로 하는 단말.
  24. 제 15항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 기지국과 초기 네트워크 엔트리(initial network entry) 과정을 통해 상기 제어 정보를 수신하도록 상기 무선통신부를 제어하는 것을 특징으로 하는 단말.
  25. 제 24항에 있어서, 상기 제어 정보는,
    레인징 응답 메시지(RNG-RSP), 단말 기본 능력 응답 메시지(SBC-RSP) 또는 등록 응답 메시지(REG-RSP)에 포함되어 수신되는 것을 특징으로 하는 단말.
  26. 제 16항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 아이들 모드 천이 단계에서 상기 제어 정보를 수신하도록 상기 무선통신부를 제어하는 것을 특징으로 하는 단말.
  27. 제 26항에 있어서, 상기 제어 정보는,
    등록 해제 응답 메시지(DREG-RSP)에 포함되어 수신되는 것을 특징으로 하는 단말.
  28. 제 16항에 있어서, 상기 제어 정보는,
    상기 페이징 메시지에 포함되어 수신되는 것을 특징으로 하는 단말.
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