WO2012177084A2 - Ｍ2ｍ 환경을 지원하는 무선접속시스템에서 방송 메시지 전송 방법 및 장치 - Google Patents

Ｍ2ｍ 환경을 지원하는 무선접속시스템에서 방송 메시지 전송 방법 및 장치 Download PDF

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WO2012177084A2
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김정기
육영수
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엘지전자 주식회사
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    • Y02D30/00—Reducing energy consumption in communication networks
    • Y02D30/70—Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks

Definitions

  • the present invention relates to a wireless access system supporting an M2M environment, and discloses various methods and apparatus for transmitting a broadcast message.
  • Machine to Machine refers to communication between an electronic device and an electronic device as it is. Broadly, it means wired or wireless communication between electronic devices or communication between a device controlled by a person and a machine. In recent years, however, it is generally referred to wireless communication between an electronic device and an electronic device performed without human involvement.
  • M2M communication In the early 1990s, when the concept of M2M communication was first introduced, it was recognized as a concept of remote control or telematics, and the derived market itself was very limited. However, in the past few years, M2M communication has been rapidly gaining worldwide attention. Grew. Especially in point of sales (POS) and security-related applications markets, intelligent management that measures flow management, remote monitoring of machinery and equipment, uptime measurements on construction machinery, and automatic measurement of heat or electricity usage. It showed great influence in the field of (Smart Meter). M2M communication in the future will be utilized for more various purposes in connection with existing mobile communication and wireless high-speed Internet, or low-power communication solutions such as Wi-Fi and Zigbee, and will no longer be limited to the business-to-business market. It will be the foundation to expand into the market.
  • POS point of sales
  • Smart Meter Smart Meter
  • M2M communication technology can be used in numerous devices and equipment such as automobiles, trucks, trains, containers, vending machines, gas tanks, and the like.
  • broadcast data or multicast data is a one-to-many message transmitted from a base station and is transmitted without distinction between an M2M device and a general terminal, and thus the general terminal and the M2M device must decode all broadcast data transmitted. Consumption can increase dramatically. In addition, there may be a problem that does not receive the data to be received originally.
  • MAC control messages transmitted for M2M devices are transmitted in a broadcast form
  • MAC control messages eg, MOB-MTE-IND, MGMC
  • MOB-MTE-IND e.g., MOB-MTE-IND, MGMC
  • M2M group to which the corresponding M2M device belongs even though M2M devices.
  • decode the burst for the MOB-MTE-IND message check the M2MCID included in the MAC control message, and then check whether it belongs to the M2M group to which it belongs.
  • the present invention has been made to solve the problems of the general technology as described above, an object of the present invention is to provide an efficient communication method for the M2M device.
  • Another object of the present invention is to provide methods for efficiently transmitting a broadcast message to M2M devices.
  • the present invention relates to a wireless access system that supports the M2M environment, and provides a method and apparatus for broadcasting a medium access control (MAC) control message.
  • MAC medium access control
  • a method for receiving a broadcast message in a wireless access system supporting an M2M environment includes a resource allocation indicating a message type field indicating a type of a broadcast message and an allocation area of a broadcast burst in which the broadcast message is transmitted.
  • the method may include receiving a broadcast allocation map information element including information and checking, by the M2M device, a broadcast message type indicated by the message type field.
  • the M2M device receives the broadcast message through a broadcast burst indicated by the resource allocation information, and when the broadcast message type is not related to the M2M device, the M2M device has resource allocation information. It may not decode the indicated broadcast burst.
  • an M2M device for receiving a broadcast message in a wireless access system supporting an M2M environment may include a receiving module and a processor supporting reception of the broadcast message.
  • the M2M device receives a broadcast allocation map information element including a message type field indicating a type of a broadcast message and resource allocation information indicating an allocation area of a broadcast burst through which the broadcast message is transmitted, using a receiving module, and receiving a processor.
  • the broadcast message type indicated by the message type field can be checked.
  • the M2M device receives the broadcast message through a broadcast burst indicated by the resource allocation information, and if the broadcast message type is not related to the M2M device, then the M2M device has resource allocation information. It may not decode the indicated broadcast burst.
  • a method for broadcasting a broadcast message in a wireless access system supporting an M2M environment includes a resource allocation indicating a message type field indicating a type of a broadcast message and an allocation area of a broadcast burst in which the broadcast message is transmitted.
  • the method may include broadcasting a broadcast allocation map information element including information and broadcasting a broadcast message through a broadcast burst indicated by the resource allocation information.
  • a base station broadcasting a broadcast message in a wireless access system supporting an M2M environment may include a transmission module and a processor supporting broadcast of a broadcast message.
  • the base station broadcasts a broadcast allocation map information element including a message type field indicating a type of a broadcast message and resource allocation information indicating an allocation area of a broadcast burst through which the broadcast message is transmitted using a transmission module, and uses a transmission module. To broadcast a broadcast message through a broadcast burst indicated by the resource allocation information.
  • the message type field may indicate a type of a broadcast message in an index format or a bitmap format.
  • the broadcast allocation map information element may further include a mode indicator indicating whether the message type field is in an index format or a bitmap format.
  • the M2M device may be in an idle mode.
  • the broadcast message can be efficiently transmitted to the M2M device.
  • M2M devices can selectively decode broadcast bursts according to their state and performance to reduce unnecessary power consumption and physical layer decoding times of M2M devices.
  • FIG. 1 is a diagram for schematically explaining a device configuration of an M2M device and a base station as an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a flowchart illustrating one of paging methods in an idle mode applicable to the present invention.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a broadcast message transmission method for idle mode M2M devices according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a broadcast message transmission method for connected mode M2M devices according to an embodiment of the present invention.
  • Embodiments of the present invention provide a method and apparatus for broadcasting a broadcasting message in a wireless access system supporting an M2M environment.
  • each component or feature may be considered to be optional unless otherwise stated.
  • Each component or feature may be embodied in a form that is not combined with other components or features.
  • some components and / or features may be combined to form an embodiment of the present invention.
  • the order of the operations described in the embodiments of the present invention may be changed. Some components or features of one embodiment may be included in another embodiment or may be replaced with corresponding components or features of another embodiment.
  • the base station is meant as a terminal node of a network that directly communicates with a mobile station.
  • the specific operation described as performed by the base station in this document may be performed by an upper node of the base station in some cases.
  • various operations performed for communication with a mobile station in a network consisting of a plurality of network nodes including a base station may be performed by the base station or network nodes other than the base station.
  • the 'base station' may be replaced by terms such as a fixed station, a Node B, an eNode B (eNB), an advanced base station (ABS), or an access point.
  • a 'mobile station' may be a user equipment (UE), a subscriber station (SS), a mobile subscriber station (MSS), a mobile terminal, an advanced mobile station (AMS) or a terminal. (Terminal), etc. may be substituted.
  • the mobile station may be used in the same sense as the M2M device.
  • the transmitting end refers to a fixed and / or mobile node that provides a data service or a voice service
  • the receiving end refers to a fixed and / or mobile node that receives a data service or a voice service. Therefore, in uplink, a mobile station may be a transmitting end and a base station may be a receiving end. Similarly, in downlink, a mobile station may be a receiving end and a base station may be a transmitting end.
  • Embodiments of the present invention may be supported by standard documents disclosed in at least one of the wireless access systems IEEE 802.xx system, 3GPP system, 3GPP LTE system and 3GPP2 system. That is, obvious steps or portions not described among the embodiments of the present invention may be described with reference to the above documents.
  • communication between M2M devices means a communication type performed between the terminals via the base station, the base station and the terminals without human intervention, or a communication type between the M2M devices.
  • the M2M device refers to a terminal capable of supporting communication of the M2M device as described above.
  • An access service network for an M2M service is defined as an M2M ASN (M2M Access Service Network), and a network entity communicating with M2M devices is called an M2M server.
  • the M2M server executes an M2M application and provides an M2M specific service for one or more M2M devices.
  • An M2M feature is a feature of an M2M application, and one or more features may be needed to provide the application.
  • An M2M device group refers to a group of M2M devices that share one or more features in common.
  • M2M devices that communicate in an M2M fashion (ie, may be called variously, such as M2M devices, M2M communication devices, or Machine Type Communication (MTC) devices) may increase in number in a given network as the machine application type increases. Will gradually increase.
  • MTC Machine Type Communication
  • Device application types include (1) security, (2) public safety, (3) tracking and tracing, (4) payment, and (5) healthcare. (6) remote maintenance and control, (7) metering, (8) consumer devices, (9) point of sales and security-related applications.
  • Fleet Management in the market (10) Vending Machine Communication between devices, (11) Remote monitoring of machinery and equipment, operating hours on construction machinery and intelligent metering to automatically measure heat or electricity usage. (Smart Meter), (12) Surveillance Video communication of surveillance cameras.
  • the device application type need not be limited thereto, and various device application types may be applied.
  • M2M device Other characteristics include low mobility of the M2M device or almost no movement once installed. This means that M2M devices are stationary for a fairly long time.
  • An M2M communication system is a specific M2M with a fixed location, such as secured access and surveillance, public safety, payment, remote maintenance and control, metering, and so on. Mobility-related operations for the application can be simplified or optimized.
  • the number of M2M communication devices may increase dramatically compared to the number of general mobile communication devices. Thus, if they all communicate with the base station individually, they can put a heavy load on the air interface and / or the network.
  • M2M communication is applied to a wireless communication system (for example, P802.16e, P802.16m, P802.16.1b, P802.16p, etc.).
  • a wireless communication system for example, P802.16e, P802.16m, P802.16.1b, P802.16p, etc.
  • the present invention is not limited thereto and may be applied to other communication systems such as 3GPP LTE / LTE-A system.
  • FIG. 1 is a diagram for schematically explaining a device configuration of an M2M device and a base station as an embodiment of the present invention.
  • the M2M device 100 and the base station 150 may include radio frequency units (RF units) 110 and 160, processors 120 and 170, and optionally memories 130 and 180, respectively.
  • RF units radio frequency units
  • FIG. 1 illustrates a configuration of one M2M device and one base station, an M2M communication environment may be established between a plurality of M2M devices and a base station.
  • Each RF unit 110, 160 may include a transmitter 111, 161 and a receiver 112, 162, respectively.
  • the transmitter 111 and the receiver 112 of the M2M device 100 are configured to transmit and receive signals with the base station 150 and other M2M devices, and the processor 120 may be connected to the transmitter 111 and the receiver 112. Functionally connected, the transmitter 111 and the receiver 112 may be configured to control a process of transmitting and receiving signals with other devices.
  • the processor 120 may perform various processing on the signal to be transmitted and then transmit the signal to the transmitter 111, and may perform the processing on the signal received by the receiver 112.
  • the processor 120 may store information included in the exchanged message in the memory 130.
  • the M2M device 100 may perform the method of various embodiments of the present invention to be described below.
  • the M2M device 100 may include various additional components according to the device application type. For example, when the M2M device 100 is for intelligent metering, the M2M device 100 may include an additional configuration for power measurement, and the like, and the power measurement operation is illustrated in FIG. 1.
  • the processor 120 may be controlled or may be controlled by a separately configured processor (not shown).
  • FIG. 1 illustrates an example in which communication is performed between the M2M device 100 and the base station 150, the M2M communication method according to the present invention may also occur between one or more M2M devices, each of the devices The method according to the various embodiments described below may be performed in the same form as each device configuration shown in FIG. 1.
  • Transmitter 161 and receiver 162 of base station 150 are configured to transmit and receive signals with other base stations, M2M servers, and M2M devices, and processor 170 is functional with transmitter 161 and receiver 162. Connected to, the transmitter 161 and the receiver 162 may be configured to control the process of transmitting and receiving signals with other devices. In addition, the processor 170 may perform various processing on the signal to be transmitted and then transmit the signal to the transmitter 161, and may perform the processing on the signal received by the receiver 162. If necessary, the processor 170 may store information included in the exchanged message in the memory 130. With this structure, the base station 150 may perform the methods of the various embodiments described above.
  • Processors 120 and 170 of each of the M2M device 110 and the base station 150 instruct (eg, control, coordinate, manage, etc.) operation at the M2M device 110 and the base station 150, respectively.
  • Each of the processors 120 and 170 may be connected to memories 130 and 180 that store program codes and data.
  • the memories 130 and 180 are coupled to the processors 120 and 170 to store operating systems, applications, and general files.
  • the processors 120 and 170 of the present invention may also be referred to as a controller, a microcontroller, a microprocessor, a microcomputer, or the like.
  • the processors 120 and 170 may be implemented by hardware or firmware, software, or a combination thereof.
  • ASICs application specific integrated circuits
  • DSPs digital signal processors
  • DSPDs digital signal processing devices
  • PLDs programmable logic devices
  • FPGAs Field programmable gate arrays
  • firmware or software when implementing embodiments of the present invention using firmware or software, the firmware or software may be configured to include a module, a procedure, or a function for performing the functions or operations of the present invention, and to perform the present invention.
  • Firmware or software configured to be may be included in the processors 120 and 170 or may be stored in the memories 130 and 180 to be driven by the processors 120 and 170.
  • This mode is to operate paging offset.
  • the terminal transitioning to the idle mode receives a broadcast message (for example, a paging message) broadcasted by the base station only during a paging available interval (or paging listening interval) of a paging cycle, thereby allowing a normal mode (normal mode) to determine whether to transition or remain idle.
  • a broadcast message for example, a paging message
  • a normal mode normal mode
  • the idle mode is a mechanism for periodically receiving a downlink message without registering (i.e., not performing a handover) with a specific base station even if the terminal roams a radio link environment having a plurality of base stations over a wide area. to be.
  • the terminal transmits a deregistration request (DREG-REQ) message to the base station to request deregistration with the base station to enter the idle mode.
  • DREG-REQ deregistration request
  • the base station transmits a deregistration response (DREG-RSP) message to the terminal in response to the DREG-REQ message.
  • the DREG-RSP message includes paging information.
  • entry into the idle mode of the terminal may be initiated by the request of the base station (unsolicited manner).
  • the base station transmits a DREG-RSP message to the terminal.
  • the paging information may include a paging cycle, a paging offset, a paging group identifier (PGID), a paging listening interval (Paging Listening Interval) value, and the like.
  • PID paging group identifier
  • Paging Listening Interval paging listening interval
  • the terminal receiving the DREG-RSP message from the base station enters the idle mode with reference to the paging information.
  • the idle mode has a paging cycle, and one paging cycle may include a paging listening interval and an unavailable interval.
  • the paging listening section may be used in the same concept as an available interval or a paging interval.
  • the paging offset indicates a time point (eg, a frame or subframe) at which a paging listening interval starts within a paging period.
  • the paging group identifier indicates the identifier of the paging group assigned to the terminal.
  • the paging information may include paging message offset information.
  • the paging message offset information indicates a time point at which the paging message is transmitted from the base station.
  • the terminal may receive a paging message delivered to itself in the paging listening section using the paging information.
  • the paging message may be transmitted through the base station or the paging controller. That is, the terminal monitors the radio channel according to a paging period in order to receive a paging message.
  • FIG. 2 is a flowchart illustrating one of paging methods in an idle mode applicable to the present invention.
  • the base station may transmit a paging message to inform the corresponding terminal.
  • the terminal receives a paging message in its paging listening interval and checks whether there is downlink (DL) data delivered to the terminal (S210).
  • DL downlink
  • the terminal If there is downlink data (ie, a positive indication), the terminal performs a network reentry process including a ranging process (S220). Thereafter, the terminal performs a process of establishing a connection for a related downlink service flow through a dynamic service addition (DSA) process with a base station (S230).
  • DSA dynamic service addition
  • the base station After the connection for the service flow is established, the base station transmits downlink control information and downlink data for the corresponding service to the terminal (S240).
  • an automatic application or firmware update process for M2M devices is an M2M service scenario. It can be a major application in.
  • the M2M server may transmit updated information to M2M devices having a corresponding application.
  • the base station will page the corresponding M2M devices through the paging process described with reference to FIG. 2.
  • the terminal receiving the paging begins to transmit a random access code, performs a network reentry process, accesses the network, and receives DL traffic transmitted by the base station.
  • a broadcast message is transmitted through a broadcast burst, which is a kind of data burst. That is, a broadcast message broadcast in a specific base station is transmitted to all terminals located in the cell area of the base station.
  • the AMS since the IEEE 802.16 Rev3 standard, in the IEEE 802.16.1 system (hereinafter, 16.1 system), the AMS must decode all broadcast bursts for all broadcast medium access control (MAC) control messages.
  • MAC medium access control
  • the broadcast MAC control messages defined in the system include system configuration descriptor messages (AAI-SCD), service identification information advertisement (AAI-SII-ADV), and uplink noisy. And interference level broadcast message (AAI-ULPC-NI: AAI-UL Noise and Interference Level Broadcast), ranging request message (AAI-RNG-REQ: Ranging Request), ranging confirmation message (AAI-RNG-ACK: AAI- Ranging Acknowldgement), traffic indicator message (AAI-TRF-IND: AAI-Traffic Indicatior), nearby base station advertising message (AAI-NBR-ADV: AAI-Neighbor base station Advertisement), paging advertisement message (AAI-PAG-ADV: AAI) Paging Advertisement, Paging Group Identifer Information (PGID-Info), Multicarrier Advertisement (AAI-MC-ADV), AAI-DL-IM Message, Self-Configuring and Optimization Network Advertisement Message (AAI-SON-ADV: AAI-Self Organizing an d
  • broadcast messages have different transmission purposes, it is not necessary to decode all broadcast MAC control messages for certain terminals.
  • some terminals needlessly receive broadcast messages or multicast messages (eg, AAI_SCD, AAI-PAG-ADV, PGID-Info, AAI-TRF-IND, etc.) that they do not need to receive.
  • broadcast messages or multicast messages eg, AAI_SCD, AAI-PAG-ADV, PGID-Info, AAI-TRF-IND, etc.
  • Receive and decode Such an operation may be a very large power consumption factor for terminals for minimizing power consumption, such as an M2M device.
  • the M2M devices in the active mode may be configured with a paging advertisement message (AAI-PAG-ADV), a paging information message (PGID-INFO), and a target for power saving mode terminals. And / or messages such as traffic indication (AAI-TRF-IND) messages and the like.
  • a paging advertisement message (AAI-PAG-ADV)
  • PGID-INFO paging information message
  • / or messages such as traffic indication (AAI-TRF-IND) messages and the like.
  • M2M devices that are not in sleep mode do not need to decode the AAI-MTE-IND message.
  • M2M devices that are not in idle mode need not decode the PGID-Info message or the AAI-PAG-ADV message. These messages are not sent frequently unless there are many idle mode M2M devices in the paging group.
  • M2M devices in idle mode receive M2M multicast data without reentering the network, and do not decode broadcast bursts on ranging response messages. This message is frequently sent when there are many devices attempting ranging.
  • M2M devices do not need to decode the broadcast burst for a nearby base station advertisement message (AAI-NRB-ADV).
  • Most M2M devices can be fixed as smart meters, banding machines.
  • M2M devices that do not have MC capability do not need to decode the broadcast burst of the AAI-MC-ADV message.
  • Most M2M devices that only send packets do not have MC capability.
  • M2M devices that do not have E-MBS capability or E-MBS connection information (eg, E-MBS IDs and FIDs) do not need to decode the broadcast burst of the AAI-E-MBS-CFG message. Most M2M devices will not have MC capability, because AAI-E-MBS-CFG messages are sent every 32 superframes. M2M devices do not change the information in the AAI-SCD message. Do not decode broadcast bursts of AAI-SCD messages.
  • E-MBS IDs and FIDs E-MBS IDs and FIDs
  • embodiments of the present invention disclose various methods for minimizing the decoding process and power consumption in the physical layer of M2M devices. That is, embodiments of the present invention described below provide methods by which an M2M device can selectively decode a broadcast burst.
  • BA A-MAP Information Element is a resource for Broadcast Burst, Multicast Burst, and / or Non-Synchronized Ranging Channel (NS-RCH). Is sent to assign.
  • the broadcast burst may include one or more broadcast MAC control messages. Table 1 below shows one of the structures of the BA A-MAP IE that can be used in the embodiments of the present invention.
  • the corresponding BA A-MAP IE includes broadcast resource allocation information, that is, a broadcast burst through which a broadcast message is transmitted.
  • the BA A-MAP IE may allocate resource allocation information (e.g., burst size field, resource index (Resoruce Index) for the corresponding broadcast transmission and / or multicast transmission according to the setting value of the function index. Field), a long TTI indicator field, a transmission format field, and a multicast group identifier field.
  • resource allocation information e.g., burst size field, resource index (Resoruce Index) for the corresponding broadcast transmission and / or multicast transmission according to the setting value of the function index. Field
  • resource index Resource index
  • the M2M device receiving the BA A-MAP IE bursts the broadcast based on its status and message type fields. It can be determined whether to decode. For example, the M2M device may determine whether to decode the broadcast burst in which the broadcast message is transmitted based on the message type field included in the broadcast allocation A-MAP IE.
  • Table 2 below shows an example of a BA A-MAP IE format including a message type field of a bitmap format.
  • Message Type Bitmap 8 Indicates the type bitmap of broadcast MAC control messages included in this burst.
  • Bitmap # 0 AAI-SCDBit # 1: AAI-TRF-INDBit # 2: AAI-PAG-ADV / PGID-InfoBit # 3: AAI-RNG-ACKBit # 4: AAI-NBR -ADVBit # 5: AAI-MC-ADVBit # 6: AAI-E-MBS-CFGBit # 7: Other broadcast MAC control messages Reserved 5 reserved bits ⁇ else ⁇ Message Type Bitmap 8 Indicates the type bitmap of broadcast MAC control messages included in this burst.
  • Ranging Opportunity index 0b11 Number of Ranging Opportunities (N)
  • One 0: one NS-RCH1: two NS-RCHs for (i 0; i ⁇ N; i ++) ⁇
  • Subframe index 3 Ranging opportunity index One Indicates 2-bit Opportunity index of the ranging channel specified in 16.2.15.3.0b0: 0b010b1: 0b10 Dedicated Ranging Indicator
  • this ranging channel is used for purpose of normal ranging1: this ranging channel is used for the purpose of dedicated ranging indicated in the AAI-PAG-ADV message ⁇ Reserved 29/25 ⁇ ⁇ ⁇
  • the BA A-MAP IE may include an 8-bit message type bitmap field and resource allocation information indicating an allocation area of a broadcast burst in which a broadcast message is transmitted.
  • the message type bitmap field indicates a bitmap format of a broadcast message (ie, a broadcast MAC control message) included in a broadcast burst.
  • the first bit of the message type bitmap field represents an AAI-SCD message
  • the second bit represents an AAI-TRF-IND message
  • the third bit represents an AAI-PAG-ADV / PGID-Info message.
  • the fourth bit represents the AAI-RNG-ACK message
  • the fifth bit represents the AAI-NBR-ADV message
  • the sixth bit represents the AAI-MC-ADV message
  • the seventh bit represents the AAI-E-MBS- Represents a CFG message.
  • the last bit (bit # 7) in the message type bitmap field indicates that other broadcast messages in addition to the seven message types indicated by the other bits are transmitted through the corresponding broadcast burst. Therefore, when the last bit is set to 1, the M2M device should always decode the broadcast burst regardless of whether the remaining bits are set.
  • the M2M device receiving the BA A-MAP IE controls the broadcast MAC included in the broadcast burst indicated by the BA A-MAP IE based on the message type bitmap field. The user can check the message and selectively receive the broadcast message he / she needs.
  • Table 3 shows an example of a BA A-MAP IE format including a message type field in an index format.
  • AAI-SCD0x 1 AAI-SII-ADV0x 2: AAI-ULPC-NI0x 3: AAI-RNG-ACK0x 4: AAI-TRF-IND0x 5: AAI-NBR-ADV0x 6: AAI-PAG-ADV0x 7: PGID-Info0x 8: AAI-MC-ADV0x 9: AAI-DL-IM0x a: AAI-SON-ADV0x b: AAI-E-MBS-CFG0x c: AAI-L2-XFER0x d: AAI -LBS-ADV0xe: reserved0xf: Indicates that this burst includes the multiple MAC messages.
  • the BA A-MAP IE may include a message type index field and resource allocation information indicating an allocation area of a broadcast burst in which a broadcast message is transmitted.
  • the message type index field may be AAI-SCD message, AAI-SII-ADV message, AAI-ULPC-NI message, AAI-RNG-ACK message, AAI-TRF-IND message, AAI-NBR-ADV message, AAI-PAG ADV message, PGID-Info message, AAI-MC-ADV message, AAI-DL-IM message, AAI-SON-ADV message, AAI-E-MBS-CFG message, AAI-L2-XFER message and AAI-LBS- It can indicate one of the ADV messages.
  • the M2M device always decodes the broadcast burst to interpret the MAC message type in the broadcast MAC control message to determine whether to decode the corresponding MAC control message.
  • Table 4 shows another example of a BA A-MAP IE format including a message type field of a bitmap format.
  • Message Type Bitmap TBD (eg, 13) Each bit indicates the type of MAC control message included in broadcast burste.g.,) Bit # 0: AAI-SCDBit # 1: AAI-SII-ADVBit # 2: AAI-ULPC-NIBit # 3: AAI-RNG-ACKBit # 4: AAI-TRF-INDBit # 5: AAI-NBR-ADVBit # 6: AAI-PAG-ADVBit # 7: PGID-InfoBit # 8: AAI-MC-ADVBit # 9: AAI-DL-IMBit # 10: AAI- SON-ADVBit # 11: AAI-E-MBS-CFGBit # 12: AAI-L2-XFERBit # 13: AAI-LBS-ADV Reserved 5 reserved bits ⁇ else ⁇ Message Type Bitmap TBD (eg, 13) Each bit indicates the type of MAC control message included in broadcast burste.g.,) Bit # 0: AAI-SCDBit # 1
  • the BA A-MAP IE may include a message type bitmap field and resource allocation information indicating an allocation area of a broadcast burst in which a broadcast message is transmitted.
  • the message type bitmap field indicates a bitmap format of a broadcast MAC control message included in a broadcast burst.
  • each bit of the message type bitmap field may be an AAI-SCD message, an AAI-SII-ADV message, an AAI-ULPC-NI message, an AAI-RNG-ACK message, an AAI-TRF-IND message, an AAI-NBR- ADV message, AAI-PAG-ADV message, PGID-Info message, AAI-MC-ADV message, AAI-DL-IM message, AAI-SON-ADV message, AAI-E-MBS-CFG message, AAI-L2-XFER Message, an AAI-LBS-ADV message.
  • Table 5 below shows another example of a BA A-MAP IE format including a message type field of a bitmap format.
  • Message Type Bitmap TBD (eg, 9) Each bit indicates the type of MAC control message included in broadcast burste.g.,) Bit # 0: AAI-SCDBit # 1: AAI-TRF-IND Bit # 2: AAI-PAG-ADV / PGID-InfoBit # 3: AAI -RNG-ACKBit # 4: AAI-NBR-ADVBit # 5: AAI-E-MBS-CFGBit # 6: AAI-LBS-ADVBit # 7: AAI-MC-ADVBit # 8: Indicate if all device decodes this broadcast burst Reserved 5 reserved bits ⁇ else ⁇ Message Type Bitmap TBD (eg, 9) Each bit indicates the type of MAC control message included in broadcast burste.g.,) Bit # 0: AAI-SCDBit # 1: AAI-TRF-IND Bit # 2: AAI-PAG-ADV / PGID-InfoBit # 3: AAI -RNG-ACKBit # 4
  • the BA A-MAP IE may include a message type bitmap field and resource allocation information indicating an allocation area of a broadcast burst in which a broadcast message is transmitted.
  • the message type bitmap field indicates a bitmap format of a broadcast MAC control message included in a broadcast burst.
  • each bit of the message type bitmap field may be an AAI-SCD message, an AAI-TRF-IND message, an AAI-PAG-ADV / PGID-Info message, an AAI-RNG-ACK message, an AAI-NBR-ADV message, It may indicate an AAI-E-MBS-CFG message, an AAI-LBS-ADV message, or an AAI-MC-ADV message.
  • the last bit (bit # 8) in the message type bitmap field indicates that other broadcast messages in addition to the eight message types indicated by the other bits are transmitted through the corresponding broadcast burst. Therefore, when the last bit is set to 1, the M2M device should always decode the broadcast burst regardless of whether the remaining bits are set.
  • the M2M device receiving the BA A-MAP IE may control the broadcast MAC included in the broadcast burst indicated by the BA A-MAP IE based on the message type bitmap field. The user can check the message and selectively receive the broadcast message he / she needs.
  • Tables 2, 4 and 5 show types of broadcast MAC control messages transmitted through broadcast bursts allocated in BA A-MAP IE messages in bitmap format. Therefore, the size of the message type bitmap is not limited to the sizes shown in Tables 2, 4, and 5, and may be changed according to the number of broadcast messages transmitted through the actual BA A-MAP IE message.
  • Table 6 shows an example of a BA A-MAP IE format including both an index type and a bitmap type message type field.
  • Ranging Opportunity index 0b11 Number of Ranging Opportunities (N)
  • One 0: one NS-RCH1: two NS-RCHs for (i 0; i ⁇ N; i ++) ⁇
  • Subframe index 3 Ranging opportunity index One Indicates 2-bit Opportunity index of the ranging channel specified in 16.2.15.3.0b0: 0b010b1: 0b10 Dedicated Ranging Indicator
  • this ranging channel is used for purpose of normal ranging1: this ranging channel is used for the purpose of dedicated ranging indicated in the AAI-PAG-ADV message ⁇ Reserved 29/25 ⁇ ⁇ ⁇
  • the BA A-MAP IE includes resource allocation information indicating a 4-bit message type index field or an 8-bit message type bitmap field and an allocation area of a broadcast burst in which a broadcast message is transmitted. May be included.
  • the BA A-MAP IE further includes a mode indicator field and may indicate a message type index when set to '0' and a message type bitmap index when set to '1'.
  • the broadcast MAC control messages indicated by the message type index field and the message type bitmap field are merely examples, and other broadcast MAC control messages may be indicated.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a broadcast message transmission method for idle mode M2M devices according to an embodiment of the present invention.
  • the M2M device and the base station BS perform the procedure described in Section 2 and FIG. 2, so that the M2M device may enter the idle mode (S310).
  • the idle mode M2M device may receive a broadcast allocation A-MAP IE including a message type field indicating a type of a broadcast message and broadcast resource allocation information indicating an allocation area of a broadcast burst in which the broadcast message is transmitted in a paging listening interval.
  • a broadcast allocation A-MAP IE including a message type field indicating a type of a broadcast message and broadcast resource allocation information indicating an allocation area of a broadcast burst in which the broadcast message is transmitted in a paging listening interval.
  • step S320 one of the BA A-MAP IEs described in Tables 2 to 6 may be used as the BA A-MAP IE.
  • FIG. 3 assumes that the BA A-MAP IE is transmitted after the M2M device enters the idle mode, it may be transmitted from the base station before entering the idle mode.
  • the M2M device checks the message type index field or message type bitmap field included in the BA A-MAP IE, and transmits its required broadcast MAC control message through the broadcast resource allocation information included in the BA A-MAP IE. You can check whether or not.
  • An example of the broadcast MAC control message required by the M2M device may refer to section 3. (1) (S330).
  • the M2M device may determine a broadcast burst (that is, a resource allocation area) indicated by the broadcast resource allocation information. Decode and receive a broadcast message (S340).
  • the M2M device transmits the broadcast MAC control message through the broadcast resource allocation information at step S330, the message is not needed by the M2M device, the M2M device does not decode the broadcast burst indicated by the broadcast resource allocation information again in the idle mode. Perform an operation (eg, re-enter into an unavailable interval). Through this process, the M2M device may selectively receive only a desired broadcast message without decoding all broadcast bursts.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a broadcast message transmission method for connected mode M2M devices according to an embodiment of the present invention.
  • the M2M device and the base station BS are in a connected mode in a normal state.
  • the M2M device may receive the BA A-MAP IE broadcast from the base station.
  • the BA A-MAP IE includes a message type field indicating a type of a broadcast message and broadcast resource allocation information indicating an allocation area of a broadcast burst in which the broadcast message is transmitted, and the BA A-MAP IE described in Tables 2 to 6 One may be used (S410).
  • the M2M device checks the message type index field or message type bitmap field included in the BA A-MAP IE, and transmits its required broadcast MAC control message through the broadcast resource allocation information included in the BA A-MAP IE. You can check whether or not.
  • An example of the broadcast MAC control message required by the M2M device may refer to section 3. (1) (S420).
  • the M2M device determines a broadcast burst (ie, resource allocation area) indicated by the broadcast resource allocation information. Decoded to receive a broadcast message (S430).
  • the M2M device transmits the broadcast MAC control message through the broadcast resource allocation information at step S420, the message is not needed by the M2M device, the M2M device does not decode the broadcast burst indicated by the broadcast resource allocation information again in the idle mode. Perform an operation (eg, re-enter into an unavailable interval). Through this process, the M2M device may selectively receive only a desired broadcast message without decoding all broadcast bursts.
  • Embodiments of the present invention can be applied to various wireless access systems.
  • various radio access systems include 3rd Generation Partnership Project (3GPP), 3GPP2 and / or IEEE 802.xx (Institute of Electrical and Electronic Engineers 802) systems.
  • Embodiments of the present invention can be applied not only to the various radio access systems, but also to all technical fields to which the various radio access systems are applied.

Landscapes

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

Abstract

본 발명은 M2M 환경을 지원하는 무선접속 시스템에 관한 것으로, 매체접속제어(MAC) 제어 메시지를 브로드캐스트하는 방법 및 장치를 제공한다. 본 발명의 일 실시예로서 M2M 환경을 지원하는 무선 접속 시스템에서 방송 메시지를 수신하는 방법은, M2M 기기가 방송 메시지의 타입을 나타내는 메시지 타입 필드 및 방송 메시지가 전송되는 방송 버스트의 할당 영역을 나타내는 자원할당정보를 포함하는 방송 할당 맵 정보요소를 수신하는 단계와 M2M 기기가 메시지 타입 필드가 나타내는 방송 메시지 타입을 확인하는 단계를 포함할 수 있다. 이때, 방송 메시지 타입이 M2M 기기와 관련된 경우, M2M 기기는 자원할당정보가 지시하는 방송 버스트를 통해 방송 메시지를 수신하고, 방송 메시지 타입이 M2M 기기와 관련되지 않은 경우, M2M 기기는 자원할당정보가 지시하는 방송 버스트를 디코딩하지 않을 수 있다.

Description

Ｍ2Ｍ 환경을 지원하는 무선접속시스템에서 방송 메시지 전송 방법 및 장치
본 발명은 M2M 환경을 지원하는 무선접속 시스템에 관한 것으로, 방송 메시지(Broadcast Message)를 전송하는 다양한 방법 및 장치를 개시한다.
이하에서는 본 발명에서 기기 간 통신 환경에 대해서 간략히 설명한다.
기기 간 통신(M2M: Machine to Machine)이란, 그 표현 그대로 전자 장치와 전자 장치 간의 통신을 의미한다. 광의로는 전자 장치 간의 유선 혹은 무선 통신이나, 사람이 제어하는 장치와 기계간의 통신을 의미한다. 하지만, 최근에는 사람의 관여 없이 수행되는 전자 장치와 전자 장치 사이의 무선 통신을 지칭하는 것이 일반적이다.
M2M 통신의 개념이 처음 도입된 1990년대 초반에는 원격 조정이나 텔레매틱스 정도의 개념으로 인식되었고, 파생되는 시장 자체도 매우 한정적이었으나, 지난 몇 년간 M2M 통신은 고속 성장을 거듭하며 전 세계적으로 주목받는 시장으로 성장하였다. 특히, 판매 관리 시스템(POS: Point Of Sales)과 보안 관련 응용 시장에서 물류 관리(Fleet Management), 기계 및 설비의 원격 모니터링, 건설 기계 설비 상의 작동시간 측정 및 열이나 전기 사용량을 자동 측정하는 지능 검침(Smart Meter) 등의 분야에서 큰 영향력을 발휘하였다. 앞으로의 M2M 통신은 기존 이동 통신 및 무선 초고속 인터넷이나 Wi-Fi 및 Zigbee 등 소출력 통신 솔루션과 연계하여 더욱 다양한 용도로 활용되어 더 이상 B2B(Business to Business) 시장에 국한하지 않고 B2C(Business to Consumer) 시장으로 영역을 확대할 수 있는 토대가 될 것이다.
M2M 통신시대에서, SIM(Subscriber Identity Module) 카드를 장착한 모든 기계는 데이터 송수신이 가능해 원격 관리 및 통제를 할 수 있다. 예를 들면, 자동차, 트럭, 기차, 컨테이너, 자동판매기, 가스탱크 등 수없이 많은 기기와 장비에 M2M 통신기술이 사용될 수 있는 등 적용 범위가 매우 광범위하다.
종래에는 단말을 개별 단위로 관리하는 것이 일반적이어서 기지국과 단말 간 통신은 일대일 통신 방식이 주로 수행되었다. 이러한 일대일 통신방식으로 수많은 M2M 기기들이 기지국과 통신한다고 가정하면, M2M 기기들 각각과 기지국 사이에 발생하는 시그널링으로 인한 네트워크 과부하가 예상된다. 상술한 바와 같이 M2M 통신이 급격히 확산되고 광범위화되는 경우, 이들 M2M 기기들 사이의 또는 M2M 기기들과 기지국 사이의 통신으로 인한 오버헤드(overhead)가 문제될 수 있다.
또한, M2M 기기들의 사용이 활성화됨에 따라 일반 단말과 M2M 기기가 혼재되는 환경이 구성된다. 따라서, 기존의 통신 방법을 그대로 이용하는 경우 일반 단말이 M2M 기기들에 대한 메시지들을 모두 디코딩해야하는 문제가 발생할 수 있다.
예를 들어, 브로드캐스트 데이타 또는 멀티캐스트 데이타는 기지국에서 일대다로 전송되는 메시지로서 M2M 기기와 일반 단말 간의 구분이 없이 전송되면, 일반 단말 및 M2M 기기는 전송되는 모든 브로드캐스트 데이타를 디코딩해야 하므로 전력소모가 급격히 증가할 수 있다. 또한, 자신이 원래 수신해야할 데이터를 수신하지 못하는 문제점이 발생할 수 있다.
또한, M2M 기기들에 대해 전송되는 MAC 제어 메시지들은 브로드캐스트 형태로 전송되기 때문에, M2M 기기들이라 할지라도 MAC 제어 메시지(예를 들어, MOB-MTE-IND, MGMC)가 해당 M2M 기기가 속한 M2M 그룹에 대한 메시지가 아닌 경우에도 MOB-MTE-IND 메시지에 대한 버스트를 디코딩한 후, MAC 제어 메시지에 포함된 M2MCID를 확인한 후, 자신이 속한 M2M 그룹에 속한 것인지 여부를 확인해야 하는 과정을 수행해야한다.
이러한 경우에, 기지국이 MAC 제어 메시지를 전송할 시점에 해당 메시지들이 오직 하나의 M2M 그룹에 대한 정보만을 포함하고 있을 경우, 해당 그룹에 속하지 않은 다른 M2M 기기 및 일반 단말은 불필요한 MAC 제어 메시지를 수신해야 하는 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 바와 같은 일반적인 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 M2M 기기에 대한 효율적인 통신 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 M2M 기기들에게 방송 메시지를 효율적으로 전송하는 방법들을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 M2M 기기들이 선택적으로 방송 버스트를 디코딩하는 방법들을 제공하는 것이다.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 목적들은 이상에서 언급한 사항들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 이하 설명할 본 발명의 실시예들로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 고려될 수 있다.
상기의 기술적 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 M2M 환경을 지원하는 무선접속 시스템에 관한 것으로, 매체접속제어(MAC) 제어 메시지를 브로드캐스트하는 방법 및 장치를 제공한다.
본 발명의 일 양태로서 M2M 환경을 지원하는 무선 접속 시스템에서 방송 메시지를 수신하는 방법은, M2M 기기가 방송 메시지의 타입을 나타내는 메시지 타입 필드 및 방송 메시지가 전송되는 방송 버스트의 할당 영역을 나타내는 자원할당정보를 포함하는 방송 할당 맵 정보요소를 수신하는 단계와 M2M 기기가 메시지 타입 필드가 나타내는 방송 메시지 타입을 확인하는 단계를 포함할 수 있다. 이때, 방송 메시지 타입이 M2M 기기와 관련된 경우, M2M 기기는 자원할당정보가 지시하는 방송 버스트를 통해 방송 메시지를 수신하고, 방송 메시지 타입이 M2M 기기와 관련되지 않은 경우, M2M 기기는 자원할당정보가 지시하는 방송 버스트를 디코딩하지 않을 수 있다.
본 발명의 다른 양태로서 M2M 환경을 지원하는 무선 접속 시스템에서 방송 메시지를 수신하기 위한 M2M 기기는 수신 모듈 및 상기 방송 메시지의 수신을 지원하는 프로세서를 포함할 수 있다. 이때, 상기 M2M 기기는 수신모듈을 이용하여 방송 메시지의 타입을 나타내는 메시지 타입 필드 및 방송 메시지가 전송되는 방송 버스트의 할당 영역을 나타내는 자원할당정보를 포함하는 방송 할당 맵 정보요소를 수신하고, 프로세서를 이용하여 메시지 타입 필드가 나타내는 방송 메시지 타입을 확인할 수 있다. 만약, 방송 메시지 타입이 M2M 기기와 관련된 경우, M2M 기기는 자원할당정보가 지시하는 방송 버스트를 통해 방송 메시지를 수신하고, 방송 메시지 타입이 M2M 기기와 관련되지 않은 경우, M2M 기기는 자원할당정보가 지시하는 방송 버스트를 디코딩하지 않을 수 있다.
본 발명의 또 다른 양태로서 M2M 환경을 지원하는 무선 접속 시스템에서 방송 메시지를 방송하는 방법은, 기지국이 방송 메시지의 타입을 나타내는 메시지 타입 필드 및 방송 메시지가 전송되는 방송 버스트의 할당 영역을 나타내는 자원할당정보를 포함하는 방송 할당 맵 정보요소를 방송하는 단계와 자원할당정보가 지시하는 방송 버스트를 통해 방송 메시지를 방송하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 양태로서 M2M 환경을 지원하는 무선 접속 시스템에서 방송 메시지를 방송하는 기지국은, 송신모듈 및 방송 메시지의 방송을 지원하는 프로세서를 포함할 수 있다. 이때, 기지국은 송신모듈을 이용하여 방송 메시지의 타입을 나타내는 메시지 타입 필드 및 방송 메시지가 전송되는 방송 버스트의 할당 영역을 나타내는 자원할당정보를 포함하는 방송 할당 맵 정보요소를 방송하고, 송신모듈을 이용하여 자원할당정보가 지시하는 방송 버스트를 통해 방송 메시지를 방송할 수 있다.
상기 본 발명의 양태들에서 메시지 타입 필드는 인덱스 형식 또는 비트맵 형식으로 방송 메시지의 타입을 나타낼 수 있다.
이때, 방송 할당 맵 정보요소는 메시지 타입 필드가 인덱스 형식 또는 비트맵 형식인지 여부를 나타내는 모드 지시자를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 M2M 기기는 유휴모드 상태일 수 있다.
상기 본 발명의 양태들은 본 발명의 바람직한 실시예들 중 일부에 불과하며, 본원 발명의 기술적 특징들이 반영된 다양한 실시예들이 당해 기술분야의 통상적인 지식을 가진 자에 의해 이하 상술할 본 발명의 상세한 설명을 기반으로 도출되고 이해될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, M2M 기기에 대해 효율적으로 방송 메시지를 전송할 수 있다.
둘째, M2M 기기들이 자신의 상태 및 성능에 따라 선택적으로 방송 버스트를 디코딩함으로써 M2M 기기들의 불필요한 전력 소모 및 물리 계층 디코딩 횟수를 줄일 수 있다.
본 발명의 부가적인 장점, 목적, 특징들은 이하의 설명을 통해 또는 당업자가 이하의 설명에 기반하여 본 발명을 실시함에 따라 용이하게 알 수 있다. 또한, 본 발명은 당업자가 이하의 설명에 기반하여 본 발명을 실시함에 따라 예측치 않은 장점을 가질 수도 있다.
이하에 첨부되는 도면들은 본 발명에 관한 이해를 돕기 위한 것으로, 상세한 설명과 함께 본 발명에 대한 실시예들을 제공한다. 다만, 본 발명의 기술적 특징이 특정 도면에 한정되는 것은 아니며, 각 도면에서 개시하는 특징들은 서로 조합되어 새로운 실시예로 구성될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예로서 M2M 기기 및 기지국 등의 장치 구성을 개략적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명에서 적용될 수 있는 유휴 모드에서 페이징 방법 중 하나를 나타내는 흐름도이다.
도 3은 본 발명의 실시예로서 유휴모드 M2M 기기들에 대한 방송 메시지 전송 방법의 일례를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예로서 연결모드 M2M 기기들에 대한 방송 메시지 전송 방법의 일례를 나타내는 도면이다.
본 발명의 실시예들은 M2M 환경을 지원하는 무선접속 시스템에서, 방송(Broadcasting) 메시지를 방송하는 방법 및 장치를 제공한다.
이하의 실시예들은 본 발명의 구성요소들과 특징들을 소정 형태로 결합한 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으로 고려될 수 있다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한, 일부 구성요소들 및/또는 특징들을 결합하여 본 발명의 실시예를 구성할 수도 있다. 본 발명의 실시예들에서 설명되는 동작들의 순서는 변경될 수 있다. 어느 실시예의 일부 구성이나 특징은 다른 실시예에 포함될 수 있고, 또는 다른 실시예의 대응하는 구성 또는 특징과 교체될 수 있다.
도면에 대한 설명에서, 본 발명의 요지를 흐릴 수 있는 절차 또는 단계 등은 기술하지 않았으며, 당업자의 수준에서 이해할 수 있을 정도의 절차 또는 단계는 또한 기술하지 아니하였다.
본 명세서에서 본 발명의 실시예들은 기지국과 이동국 간의 데이터 송수신 관계를 중심으로 설명되었다. 여기서, 기지국은 이동국과 직접적으로 통신을 수행하는 네트워크의 종단 노드(terminal node)로서의 의미가 있다. 본 문서에서 기지국에 의해 수행되는 것으로 설명된 특정 동작은 경우에 따라서는 기지국의 상위 노드(upper node)에 의해 수행될 수도 있다.
즉, 기지국을 포함하는 다수의 네트워크 노드들(network nodes)로 이루어지는 네트워크에서 이동국과의 통신을 위해 수행되는 다양한 동작들은 기지국 또는 기지국 이외의 다른 네트워크 노드들에 의해 수행될 수 있다. 이때, '기지국'은 고정국(fixed station), Node B, eNode B(eNB), 발전된 기지국(ABS: Advanced Base Station) 또는 억세스 포인트(access point) 등의 용어에 의해 대체될 수 있다.
또한, '이동국(MS: Mobile Station)'은 UE(User Equipment), SS(Subscriber Station), MSS(Mobile Subscriber Station), 이동 단말(Mobile Terminal), 발전된 이동단말(AMS: Advanced Mobile Station) 또는 단말(Terminal) 등의 용어로 대체될 수 있다. 특히, 본 발명에서는 이동국은 M2M 기기와 동일한 의미로 사용될 수 있다.
또한, 송신단은 데이터 서비스 또는 음성 서비스를 제공하는 고정 및/또는 이동 노드를 말하고, 수신단은 데이터 서비스 또는 음성 서비스를 수신하는 고정 및/또는 이동 노드를 의미한다. 따라서, 상향링크에서는 이동국이 송신단이 되고, 기지국이 수신단이 될 수 있다. 마찬가지로, 하향링크에서는 이동국이 수신단이 되고, 기지국이 송신단이 될 수 있다.
본 발명의 실시예들은 무선 접속 시스템들인 IEEE 802.xx 시스템, 3GPP 시스템, 3GPP LTE 시스템 및 3GPP2 시스템 중 적어도 하나에 개시된 표준 문서들에 의해 뒷받침될 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예들 중 설명하지 않은 자명한 단계들 또는 부분들은 상기 문서들을 참조하여 설명될 수 있다.
또한, 본 문서에서 개시하고 있는 모든 용어들은 상기 표준 문서에 의해 설명될 수 있다. 특히, 본 발명의 실시예들은 IEEE 802.16 시스템의 표준 문서인 P802.16e-2004, P802.16e-2005, P802.16m, P802.16p 및 P802.16.1b 표준 문서들 중 하나 이상에 의해 뒷받침될 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 형태를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부된 도면과 함께 이하에 개시될 상세한 설명은 본 발명의 예시적인 실시형태를 설명하고자 하는 것이며, 본 발명이 실시될 수 있는 유일한 실시형태를 나타내고자 하는 것이 아니다. 또한, 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "…부", "…기", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예들에서 사용되는 특정(特定) 용어들은 본 발명의 이해를 돕기 위해서 제공된 것이며, 이러한 특정 용어의 사용은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다른 형태로 변경될 수 있다.
1. M2M 기기 일반
이하에서, M2M 기기 간의 통신은 기지국을 경유한 단말들 사이, 사람의 개입 없이 기지국과 단말들 사이에서 수행하는 통신 형태, 또는 M2M 기기 간의 통신 형태를 의미한다. 따라서 M2M 기기(Device)는 상기와 같은 M2M 기기의 통신의 지원이 가능한 단말을 의미한다.
M2M 서비스를 위한 접속 서비스 네트워크는 M2M ASN(M2M Access Service Network)으로 정의하고, M2M 기기들과 통신하는 네트워크 엔터티를 M2M 서버라 한다. M2M 서버는 M2M 어플리케이션을 수행하고, 하나 이상의 M2M 기기를 위한 M2M 특정 서비스를 제공한다. M2M 피쳐(feature)는 M2M 어플리케이션의 특징이고, 어플리케이션을 제공하는 데 하나 이상의 특징이 필요할 수 있다. M2M 기기 그룹은 공통의 하나 이상의 특징을 공유하는 M2M 기기의 그룹을 의미한다.
M2M 방식으로 통신하는 기기(즉, M2M 기기, M2M 통신 기기, MTC(Machine Type Communication) 기기 등 다양하게 호칭될 수 있다)들은 그 기기 어플리케이션 타입(Machine Application Type)이 증가함에 따라 일정한 네트워크에서 그 수가 점차 증가할 것이다.
기기 어플리케이션 타입으로는 (1) 보안(security), (2) 치안(public safety), (3) 트래킹 및 트레이싱(tracking and tracing), (4) 지불(payment), (5) 건강관리(healthcare), (6) 원격 유지 및 제어(remote maintenance and control), (7)검침(metering), (8) 소비자 장치(consumer device), (9) 판매 관리 시스템(POS, Point Of Sales)과 보안 관련 응용 시장에서 물류 관리(Fleet Management), (10) 자동 판매기(Vending Machine)의 기기간 통신, (11) 기계 및 설비의 원격 모니터링, 건설 기계 설비상의 작동시간 측정 및 열이나 전기 사용량을 자동 측정하는 지능 검침(Smart Meter), (12) 감시 카메라의 감시 영상(Surveillance Video) 통신 등이 있다. 다만, 기기 어플리케이션 타입은 이에 한정될 필요는 없으며, 그 밖에 다양한 기기 어플리케이션 타입이 적용될 수 있다.
M2M 기기의 다른 특성으로는 M2M 기기의 낮은 이동성 또는 한 번 설치되면 거의 이동하지 않는 특성이 있다. 즉, M2M 기기는 상당히 오랜 시간 동안 고정적(stationary)이라는 것을 의미한다. M2M 통신 시스템은 보안 접속 및 감시(secured access and surveillance), 치안(public safety), 지불(payment), 원격 유지 및 제어(remote maintenance and control), 검침(metering) 등과 같은 고정된 위치를 갖는 특정 M2M 어플리케이션을 위한 이동성-관련 동작들을 단순화하거나 또는 최적화할 수 있다.
이와 같이 기기 어플리케이션 타입이 증가함에 따라 M2M 통신 기기들의 수는 일반 이동통신 기기들의 수에 비해 비약적으로 증가할 수 있다. 따라서 이들 모두가 각각 개별적으로 기지국과 통신을 수행하는 경우 무선 인터페이스 및/또는 네트워크에 심각한 부하를 줄 수 있다.
이하에서는, M2M 통신이 무선통신 시스템(예를 들어, P802.16e, P802.16m, P802.16.1b, P802.16p 등)에 적용되는 경우를 예시하여 본 발명의 실시 예를 설명한다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 3GPP LTE/LTE-A 시스템 등 다른 통신 시스템에도 적용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예로서 M2M 기기 및 기지국 등의 장치 구성을 개략적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 1에서 M2M 기기(100) 및 기지국(150)은 각각 무선 주파수 유닛(RF 유닛; 110, 160), 프로세서(120, 170), 및 선택적으로 메모리(130, 180)를 포함할 수 있다. 도 1에서는 M2M 기기 1개와 기지국 1개의 구성을 나타내었으나, 다수의 M2M 기기와 기지국 간에 M2M 통신 환경이 구축될 수 있다.
각 RF 유닛(110, 160)은 각각 송신기(111, 161) 및 수신기(112, 162)를 포함할 수 있다. M2M 기기(100)의 송신기(111) 및 수신기(112)는 기지국(150) 및 다른 M2M 기기들과 신호를 송신 및 수신하도록 구성되며, 프로세서(120)는 송신기(111) 및 수신기(112)와 기능적으로 연결되어, 송신기(111) 및 수신기(112)가 다른 기기들과 신호를 송수신하는 과정을 제어하도록 구성될 수 있다. 또한, 프로세서(120)는 전송할 신호에 대한 각종 처리를 수행한 후 송신기(111)로 전송하며, 수신기(112)가 수신한 신호에 대한 처리를 수행할 수 있다.
필요한 경우 프로세서(120)는 교환된 메시지에 포함된 정보를 메모리(130)에 저장할 수 있다. 이와 같은 구조를 가지고 M2M 기기(100)는 이하에서 설명할 본 발명의 다양한 실시형태의 방법을 수행할 수 있다.
한편, 도 1에 도시되지는 않았으나, M2M 기기(100)는 그 기기 어플리케이션 타입에 따라 다양한 추가 구성을 포함할 수 있다. 예를 들어, 해당 M2M 기기(100)가 지능형 계량을 위한 것인 경우, 해당 M2M 기기(100)는 전력 측정 등을 위한 추가적인 구성을 포함할 수 있으며, 이와 같은 전력 측정 동작은 도 1에 도시된 프로세서(120)의 제어를 받을 수도, 별도로 구성된 프로세서(미도시)의 제어를 받을 수도 있다.
도 1은 M2M 기기(100)와 기지국(150) 사이에 통신이 이루어지는 경우를 예를 들어 도시하고 있으나, 본 발명에 따른 M2M 통신 방법은 하나 이상의 M2M 기기들 사이에도 발생할 수 있으며, 각각의 기기들은 도 1에 도시된 각 장치 구성과 동일한 형태로 이하에서 설명한 다양한 실시형태들에 따른 방법을 수행할 수 있다.
기지국(150)의 송신기(161) 및 수신기(162)는 다른 기지국, M2M 서버, M2M 기기들과 신호를 송신 및 수신하도록 구성되며, 프로세서(170)는 송신기(161) 및 수신기(162)와 기능적으로 연결되어, 송신기(161) 및 수신기(162)가 다른 기기들과 신호를 송수신하는 과정을 제어하도록 구성될 수 있다. 또한, 프로세서(170)는 전송할 신호에 대한 각 종 처리를 수행한 후 송신기(161)로 전송하며, 수신기(162)가 수신한 신호에 대한 처리를 수행할 수 있다. 필요한 경우 프로세서(170)는 교환된 메시지에 포함된 정보를 메모리(130)에 저장할 수 있다. 이와 같은 구조를 가지고 기지국(150)은 상기에서 설명한 다양한 실시형태의 방법을 수행할 수 있다.
M2M 기기(110) 및 기지국(150) 각각의 프로세서(120, 170)는 각각 M2M 기기(110) 및 기지국(150)에서의 동작을 지시(예를 들어, 제어, 조정, 관리 등)한다. 각각의 프로세서들(120, 170)은 프로그램 코드들 및 데이터를 저장하는 메모리(130, 180)들과 연결될 수 있다. 메모리(130, 180)는 프로세서(120, 170)에 연결되어 오퍼레이팅 시스템, 어플리케이션, 및 일반 파일(general files)들을 저장한다.
본 발명의 프로세서(120, 170)는 컨트롤러(controller), 마이크로 컨트롤러(microcontroller), 마이크로 프로세서(microprocessor), 마이크로 컴퓨터(microcomputer) 등으로도 호칭될 수 있다. 한편, 프로세서(120, 170)는 하드웨어(hardware) 또는 펌웨어(firmware), 소프트웨어, 또는 이들의 결합에 의해 구현될 수 있다. 하드웨어를 이용하여 본 발명의 실시예를 구현하는 경우에는, 본 발명을 수행하도록 구성된 ASICs(application specific integrated circuits) 또는 DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays) 등이 프로세서(120, 170)에 구비될 수 있다.
한편, 펌웨어나 소프트웨어를 이용하여 본 발명의 실시예들을 구현하는 경우에는 본 발명의 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈, 절차 또는 함수 등을 포함하도록 펌웨어나 소프트웨어가 구성될 수 있으며, 본 발명을 수행할 수 있도록 구성된 펌웨어 또는 소프트웨어는 프로세서(120, 170) 내에 구비되거나 메모리(130, 180)에 저장되어 프로세서(120, 170)에 의해 구동될 수 있다.
2. 유휴모드(Idle Mode)
이하에서는 본 발명의 실시예들이 수행될 M2M 환경에서의 유휴 모드(Idle Mode)에 대해서 설명한다.
유휴모드라 함은, M2M 기기(즉, 단말)가 일정 시간 동안 기지국으로부터 트래픽(traffic)을 수신하지 않는 경우, 전력을 절약(Power saving)하기 위해 페이징 그룹(Paging Group), 페이징 사이클(Paging Cycle), 페이징 오프셋(Paging Offset)을 운용하는 모드이다.
예를 들어, 유휴 모드로 천이한 단말은 페이징 사이클의 페이징 이용가능 구간(Available Interval, 또는 페이징 청취 구간) 동안에만 기지국이 방송하는 방송 메시지(예를 들어, 페이징 메시지)를 수신하여 일반모드(normal mode)로 천이할지 또는 유휴상태로 남아 있을지를 판단할 수 있다.
또한, 유휴모드는 단말이 광범위한 지역에 걸쳐 복수의 기지국이 있는 무선 링크 환경을 배회하더라도, 특정 기지국에 등록 없이(즉, 핸드오버 등을 수행하지 않고) 주기적으로 하향링크 메시지를 수신할 수 있는 메커니즘이다.
유휴 모드는 설명의 편의를 위하여 IEEE 802.16e/16m/16.1/16p 시스템들을 기준으로 기술한다. 그러나 본 발명의 기술적 특징들이 이에 한정되는 것은 아니다. 단말은 유휴 모드로 진입하기 위해 기지국과의 등록해제를 요청하기 위해 기지국으로 등록해제 요청(DREG-REQ: Deregistration Request) 메시지를 전송한다.
이후, 기지국은 상기 DREG-REQ 메시지에 대한 응답으로 등록해제 응답(DREG-RSP: Deregistration Response) 메시지를 단말에게 전송한다. 이때, 상기 DREG-RSP 메시지는 페이징 정보(Paging Information)를 포함한다. 여기서, 단말의 유휴 모드로의 진입은 기지국의 요청에 의해 개시될 수도 있다(unsolicited manner). 이 경우, 기지국은 단말로 DREG-RSP 메시지를 전송한다.
상기 페이징 정보(Paging Information)는 페이징 주기(Paging Cycle), 페이징 오프셋(Paging Offset), 페이징 그룹 식별자(PGID: Paging Group IDentifier) 및 페이징 청취 구간(Paging Listening Interval) 값 등을 포함할 수 있다.
기지국으로부터 DREG-RSP 메시지를 수신한 단말은 상기 페이징 정보를 참조하여 유휴 모드로 진입한다. 유휴 모드는 페이징 주기(Paging Cycle)를 가지며, 하나의 페이징 주기는 페이징 청취 구간(Paging Listening Interval) 및 이용불가능구간(Unavailable Interval)으로 구성될 수 있다. 이때, 페이징 청취 구간은 이용가능구간(Available Interval) 또는 페이징 구간(paging interval)과 동일한 개념으로 사용될 수 있다.
페이징 오프셋은 페이징 주기 내에서 페이징 청취 구간이 시작하는 시점(일 예로, 프레임 또는 서브프레임)을 나타낸다. 또한, 페이징 그룹 식별자는 단말에게 할당된 페이징 그룹의 식별자를 나타낸다. 또한, 상기 페이징 정보는 페이징 메시지 오프셋(paging message offset) 정보를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 페이징 메시지 오프셋 정보는 기지국으로부터 페이징 메시지가 전송되는 시점을 나타낸다.
이후, 단말은 상기 페이징 정보를 이용하여 페이징 청취 구간에서 자신에게 전달되는 페이징 메시지를 수신할 수 있다. 여기서, 상기 페이징 메시지는 기지국 또는 페이징 제어기를 통해 전송될 수 있다. 즉, 단말은 페이징 메시지를 수신하기 위해 페이징 주기에 따라 무선채널을 모니터한다.
도 2는 본 발명에서 적용될 수 있는 유휴 모드에서 페이징 방법 중 하나를 나타내는 흐름도이다.
기지국은 자신이 속한 페이징 그룹 내에 있는 유휴모드의 단말에 하향링크 데이터가 발생하면, 해당 단말에 이를 알리기 위해 페이징 메시지를 전송할 수 있다. 단말은 자신의 페이징 청취 구간에서 페이징 메시지를 수신하여 자신에게 전달되는 하향링크(DL) 데이터가 있는지를 확인한다(S210).
만약 하향링크 데이터가 있으면(즉, positive indication), 단말은 레인징(ranging) 과정을 포함한 네트워크 재진입(network reentry) 과정을 수행한다(S220). 이후, 단말은 기지국과 동적 서비스 추가(DSA: Dynamic Service Addition) 과정을 통해 관련된 하향링크 서비스 플로우에 대한 연결을 설정하는 과정(Connection Setup)을 수행한다(S230).
서비스 플로우에 대한 연결이 설정된 후, 기지국은 단말에게 해당 서비스에 대한 하향링크 제어 정보 및 하향링크 데이터를 전송한다(S240).
M2M 시나리오에서 대부분의 M2M 기기(device)들은 휴대폰과 같은 일반 단말처럼 사용자가 소유하고 다니는 단말이 아니기 때문에, M2M 기기들에 대한 자동 어플리케이션(automatic application) 또는 펌웨어 업데이트(firmware update) 과정은 M2M 서비스 시나리오에서 주요한 어플리케이션(application)이 될 수 있다.
예를 들어, 각 기기(device)의 펌웨어(firmware)를 업데이트하기 위해서 M2M 서버는 해당 어플리케이션(application)을 가진 M2M 기기들에게 업데이트(update)된 정보를 전송할 수 있다. 유휴모드인 M2M 기기들에게 공통으로 전송되어야 할 필요가 있는 이러한 멀티캐스트 데이터(multicast data)를 전송하기 위해서, 기지국은 도 2에서 설명한 페이징 과정을 통해 해당 M2M기기들을 페이징할 것이다.
페이징을 받은 단말들은 랜덤 액세스 코드(random access code)의 전송을 시작하여 네트워크 재진입(network reentry) 과정을 수행하여 네트워크에 접속하고, 기지국이 전송한 하향링크 트래픽(DL traffic)을 수신한다.
3. M2M 기기에 대한 방송 메시지 전송 방법
(1) 방송 메시지 전송
일반적으로 IEEE 802.16m/16.1 시스템에서 방송(broadcast) 메시지는 데이터 버스트의 일종인 방송 버스트(broadcast burst)를 통해서 전송된다. 즉, 특정 기지국 내에서 방송되는 방송 메시지는 기지국의 셀 영역 내에 위치하는 모든 단말들에 전송된다. 또한, IEEE 802.16 Rev3 규격과 달리, IEEE 802.16.1 시스템(이하, 16.1 시스템)에서는 AMS는 모든 방송 MAC(Medium Access Control) 제어 메시지에 대한 모든 방송 버스트들을 디코드해야한다.
16.1 시스템에서 정의된 방송 MAC 제어 메시지로는 시스템 구성 서술자 메시지(AAI-SCD: AAI-System Configuration Descriptor), 서비스 식별 정보 광고 메시지(AAI-SII-ADV: AAI-Service Identity Information Advertizement), 상향링크 노이지 및 간섭 레벨 방송 메시지(AAI-ULPC-NI: AAI-UL Noise and Interference Level Broadcast), 레인징 요청 메시지(AAI-RNG-REQ: Ranging Request), 레인징 확인 메시지(AAI-RNG-ACK: AAI-Ranging Acknowldgement), 트래픽 지시자 메시지(AAI-TRF-IND: AAI-Traffic Indicatior), 인근 기지국 광고 메시지(AAI-NBR-ADV: AAI-Neighbor base station Advertisement), 페이징 광고 메시지(AAI-PAG-ADV: AAI-Paging Advertisement), 페이징그룹식별자 정보 메시지(PGID-Info: Paging Group Identifer Information), 멀티캐리어 광고 메시지(AAI-MC-ADV: Multicarrier Advertisement), AAI-DL-IM 메시지, 자가 구성 및 최적화 네트워크 광고 메시지(AAI-SON-ADV: AAI-Self Organizing and Optimizing networks), L2 전송 메시지(AAI-L2-XFER: AAI-L2 Transfer), AAI-LBS-ADV 메시지 등이 있다.
그러나, 상술한 방송 메시지들은 그 전송 목적이 다르므로, 소정의 단말들의 경우 모든 방송 MAC 제어 메시지를 디코딩할 필요가 없다. 따라서, 어떤 단말은 자신이 수신할 필요가 없는 방송 메시지 또는 멀티캐스트 메시지(multicast message)(예를 들어, AAI_SCD, AAI-PAG-ADV, PGID-Info, AAI-TRF-IND, 등)를 불필요하게 수신 및 디코딩한다. 이러한 동작은 M2M 기기와 같이 전력 소모를 최소화 하기 위한 단말들에게는 매우 큰 전력 소모 요인이 될 수 있다.
예를 들어, 활성 모드(Active mode)에 있는 M2M 기기들은 전력절약모드(Power saving mode) 상태의 단말들을 대상으로 하는 페이징 광고 메시지(AAI-PAG-ADV), 페이징 정보 메시지(PGID-INFO), 및/또는 트래픽 지시(AAI-TRF-IND) 메시지 등과 같은 메시지를 디코딩할 필요가 없다.
또한, 수면모드에 있지 않은 M2M 기기들은 AAI-MTE-IND 메시지를 디코딩할 필요가 없다. 또한, 유휴모드에 있지 않은 M2M 기기들은 PGID-Info 메시지 또는 AAI-PAG-ADV 메시지를 디코딩할 필요가 없다. 이런 메시지들은 페이징 그룹 내에 유휴모드의 M2M 기기들이 많이 존재하지 않는 경우에는 자주 전송되지 않기 때문이다. 유휴모드에 있는 M2M 기기들은 네트워크에 재진입하지 않아도 M2M 멀티캐스트 데이터를 수신하고, 레인징 응답 메시지 상의 방송 버스트는 디코디하지 않는다. 이 메시지는 레인징을 시도하는 기기들이 많은 경우에 빈번하게 전송된다.
또한, 고정된 M2M 기기들은 인근 기지국 광고 메시지(AAI-NRB-ADV)에 대한 방송 버스트를 디코딩할 필요가 없다. 대부분의 M2M 기기들은 스마트 미터, 밴딩 머신으로서 고정될 수 있다. MC 성능을 갖지 않는 M2M 기기들은 AAI-MC-ADV 메시지의 방송 버스트를 디코딩할 필요가 없다. 단 패킷들(예를 들어, 스마트 미터)을 전송하는 대부분의 M2M 기기들은 MC 성능을 갖지 않는다.
E-MBS 성능 또는 E-MBS 연결 정보(예를 들어, E-MBS IDs 및 FIDs)를 갖지 않는 M2M 기기들은 AAI-E-MBS-CFG 메시지의 방송 버스트를 디코딩할 필요가 없다. 대부분의 M2M 기기들은 MC 성능을 갖지 않을 것이며, AAI-E-MBS-CFG 메시지는 매 32 수퍼프레임마다 전송되기 때문이다. M2M 기기들은 AAI-SCD 메시지의 정보가 변경되지 않는 이상. AAI-SCD 메시지의 방송 버스트를 디코딩하지 않는다.
위에서 언급한 메시지들을 제외한 다른 방송 메시지들은 기지국(ABS)으로부터 빈번하게 전송되지 않는다. 그러므로, M2M 기기들이 다른 메시지들의 방송 버스트를 디코딩한 이후에, M2M 기기들은 다른 방송 메시지들을 읽을지 여부를 결정한다.
상술한 바와 같이, M2M 기기들의 현재 상태 및 타입에 따라 필요한 방송 메시지가 서로 다르다. 따라서, M2M 기기들이 모든 방송 메시지를 수신하기 위해 모든 방송 버스트를 디코딩하는 것은 M2M 기기들의 물리계층의 디코딩 과정 및 전력 소모를 증가시킬 수 있다.
따라서, 본 발명의 실시예들은 M2M 기기들의 물리 계층에서의 디코딩 과정 및 전력 소모를 최소화하기 위한 다양한 방법들을 개시한다. 즉, 이하에서 설명하는 본 발명의 실시예들은 M2M 기기가 선택적으로 방송 버스트를 디코딩할 수 있는 방법들을 제공한다.
(2) 방송 할당 A-MAP 정보 요소(BA A-MAP IE)
방송 할당 A-MAP 정보요소(BA A-MAP IE: Broadcast Assigment A-MAP Information Element)는 방송 버스트, 멀티캐스트 버스트 및/또는 비동기 레인징 채널(NS-RCH: Non-Synchronized Ranging Channel)에 대한 자원을 할당하기 위해 전송된다. 방송 버스트는 하나 이상의 방송 MAC 제어 메시지를 포함할 수 있다. 다음 표 1은 본 발명의 실시예들에서 사용될 수 있는 BA A-MAP IE의 구조 중 하나를 나타낸다.
표 1
구문 크기(비트) 내용
Broadcast_Assignment_A-MAP_IE(){
A-MAP IE Type 4 Broadcast Assignment A-MAP IE
Function index 2 0b00: This IE carries broadcast assignment information0b01: This IE carries handover ranging channel allocation information0b10: This IE carries multicast assignment information0b11: Reserved
If(Function index ==0b00){
Burst Size 6 Burst size as indicated in the first 39 entries in Table 303
Resource Index 11 512 FFT size: 0 in first 2 MSB bits + 9 bits for resource index1024 FFT size: 11 bits for resource index2048 FFT size: 11 bits for resource indexResource index includes location and allocation size.
Long TTI Indicator 1 Indicates number of AAI subframes spanned by the allocated resource.0b0: 1 AAI subframe (default TTI)0b1: 4 DL AAI subframe for FDD or all DL AAI subframes for TDD (long TTI)
Transmission Format 1 0b0: on time domain repetition0b1: with time domain repetition
If(Transmission format ==0b1){
Repetition 2 0b00: no more repetition of the same burst0b01: the same burst shall be transmitted one more time.0b10: the same burst shall be transmitted two more times.0b11: the same burst shall be transmitted three more time.
Reserved 13 reserved bits
}else{
Reserved 15 reserved bits
}
}else if(Function Index == 0b01){
Number of Ranging Opportunities (N) 1 0: one NS-RCH1: two NS-RCHs
for(i=0; i<N; i++){
Subframe Index 3
Ranging opportunity index 1 Indicates 2-bit Opportunity index of the ranging channel specified in 6.2.15.30b0:0b010b1:0b10
}
Reserved 29/25
}else if (Function Index==0b10){
Multicast Group ID 12 ID of a group that receives multicast assignment
Burst Size 6 burst size as indicated in the first 39 entries in Table 307
Resource Index 11 512 FFT size: 0 in first 2 MSB bits + 9 bits for resource index1024 FFT size: 11 bits for resource index2048 FFT size: 11 bits for resource indexResource index includes location and allocation size.
Long TTI indicator 1 Indicates number of AAI subframes spanned by the allocated resource.0b0: 1 AAI subframe (default TTI)0b1: 4 DL AAI subframe for FDD or all DL AAI subframes for TDD (long TTI)
Reserved 4 reserved bits
}
BA A-MAP IE에 포함되는 필드들의 구체적인 동작은 표 1에 설명되어 있다. 표 1에서 기능 인덱스(Function index)가 0b00을 나타내면 해당 BA A-MAP IE는 방송 자원할당정보, 즉 방송 메시지가 전송되는 방송 버스트를 포함한다.
예를 들어, BA A-MAP IE는 기능 인덱스의 설정 값에 따라 해당 브로드캐스트 전송 및/또는 멀티캐스트 전송을 위한 자원할당정보(예를 들어, 버스트 크기(Burst size) 필드, 자원 인덱스(Resoruce Index) 필드, 롱 TTI 지시자(Long TTI Indicator) 필드, 전송포맷(Transmission format) 필드, 멀티캐스트 그룹 식별자(Multicast Group ID) 필드 중 하나 이상)를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에서는 BA A-MAP IE에 방송 메시지의 타입을 나타내는 메시지 타입 필드를 포함시킴으로써, 해당 BA A-MAP IE를 수신한 M2M 기기가 자신의 상태 및 메시지 타입 필드를 기반으로 방송 버스트를 디코딩할지 여부를 결정하게 할 수 있다. 예를 들어, M2M 기기는 방송 할당 A-MAP IE에 포함된 메시지 타입 필드에 기반하여 방송 메시지가 전송되는 방송 버스트를 디코딩할지 여부를 결정할 수 있다.
다음 표 2는 비트맵 형식의 메시지 타입 필드를 포함하는 BA A-MAP IE 포맷의 일례를 나타낸다.
표 2
구문 크기(비트) 내용
Broadcast_Assignment_A-MAP_IE(){
A-MAP IE Type 4 Broadcast Assignment A-MAP IE
Function index 2 0b00: This IE carries broadcast assignment information0b01: This IE carries handover ranging channel allocation information0b10: This IE carries multicast assignment information0b11: This IE carries ranging channel allocation information for M2M devices
If(Function index ==0b00){
Burst Size 6 Burst size as indicated in the first 39 entries in Table 954
Resource Index 11 512 FFT size: 0 in first 2 MSB bits + 9 bits for resource index1024 FFT size: 11 bits for resource index2048 FFT size: 11 bits for resource indexResource index includes location and allocation size.
Long TTI Indicator 1 Indicates number of AAI subframes spanned by the allocated resource.0b0: 1 AAI subframe (default TTI)0b1: 4 DL AAI subframe for FDD or all DL AAI subframes for TDD (long TTI)
Transmission Format 1 0b0: on time domain repetition0b1: with time domain repetition
If(Transmission format ==0b1){
Repetition 2 0b00: no more repetition of the same burst0b01: the same burst shall be transmitted one more time.0b10: the same burst shall be transmitted two more times.0b11: the same burst shall be transmitted three more time.
Message Type Bitmap 8 Indicates the type bitmap of broadcast MAC control messages included in this burst. This bitmap is used only for M2M devices.Bit #0: AAI-SCDBit #1: AAI-TRF-INDBit #2: AAI-PAG-ADV/PGID-InfoBit #3: AAI-RNG-ACKBit #4: AAI-NBR-ADVBit #5: AAI-MC-ADVBit #6: AAI-E-MBS-CFGBit #7: Other broadcast MAC control messages
Reserved 5 reserved bits
}else{
Message Type Bitmap 8 Indicates the type bitmap of broadcast MAC control messages included in this burst. This bitmap is used only for M2M devices.Bit #0: AAI-SCDBit #1: AAI-TRF-INDBit #2: AAI-PAG-ADV/PGID-InfoBit #3: AAI-RNG-ACKBit #4: AAI-NBR-ADVBit #5: AAI-MC-ADVBit #6: AAI-E-MBS-CFGBit #7: Other broadcast MAC control messages
Reserved 7 reserved bits
}
}else if(Function Index == 0b01){
... ... ...
else {//Function Index == 0b11
Number of Ranging Opportunities (N) 1 0: one NS-RCH1: two NS-RCHs
for(i=0; i<N; i++){
Subframe Index 3
Ranging opportunity index 1 Indicates 2-bit Opportunity index of the ranging channel specified in 16.2.15.3.0b0: 0b010b1: 0b10
Dedicated Ranging Indicator 1 0: this ranging channel is used for purpose of normal ranging1: this ranging channel is used for the purpose of dedicated ranging indicated in the AAI-PAG-ADV message
}
Reserved 29/25
}
}
}
표 2를 참조하면, BA A-MAP IE에는 8 비트의 메시지 타입 비트맵(Message Type Bitmap) 필드 및 방송 메시지가 전송되는 방송 버스트의 할당 영역을 나타내는 자원할당정보가 포함될 수 있다.
이때, 메시지 타입 비트맵 필드는 비트맵 형식으로써 방송 버스트에 포함되는 방송 메시지(즉, 방송 MAC 제어 메시지)를 비트맵 형식으로 지시한다. 예를 들어, 메시지 타입 비트맵 필드의 첫 번째 비트는 AAI-SCD 메시지를 나타내고, 두 번째 비트는 AAI-TRF-IND 메시지를 나타내고, 세 번째 비트는 AAI-PAG-ADV/PGID-Info 메시지를 나타내고, 네 번째 비트는 AAI-RNG-ACK 메시지를 나타내며, 다섯 번째 비트는 AAI-NBR-ADV 메시지를 나타내고, 여섯 번째 비트는 AAI-MC-ADV 메시지를 나타내고, 일곱 번째 비트는 AAI-E-MBS-CFG 메시지를 나타낸다.
또한, 메시지 타입 비트맵 필드에서 마지막 비트(bit #7)은 다른 비트들이 나타내는 7 개의 메시지 타입 이외에 다른 방송 메시지들이 해당 방송 버스트를 통해 전송된다는 것을 나타낸다. 따라서, 마지막 비트가 1로 설정될 경우, M2M 기기는 나머지 비트들의 설정 여부와 상관 없이 방송 버스트를 항상 디코딩해야 한다.
표 2에서 기능 인덱스(Function index)가 0b00으로 설정되는 경우, BA A-MAP IE를 수신한 M2M 기기는 메시지 타입 비트맵 필드를 기반으로 BA A-MAP IE에서 나타내는 방송 버스트에 포함되는 방송 MAC 제어 메시지를 확인할 수 있으며, 자신이 필요로하는 방송 메시지를 선택적으로 수신할 수 있다.
다음 표 3은 인덱스 형식의 메시지 타입 필드를 포함하는 BA A-MAP IE 포맷의 일례를 나타낸다.
표 3
구문 크기(비트) 내용
Broadcast_Assignment_A-MAP_IE(){
A-MAP IE Type 4 Broadcast Assignment A-MAP IE
Function index 2 0b00: This IE carries broadcast assignment information0b01: This IE carries handover ranging channel allocation information0b10: This IE carries multicast assignment information0b11: This IE carries ranging channel allocation information for M2M devices
If(Function index ==0b00){
Burst Size 6 Burst size as indicated in the first 39 entries in Table 954
Resource Index 11 512 FFT size: 0 in first 2 MSB bits + 9 bits for resource index1024 FFT size: 11 bits for resource index2048 FFT size: 11 bits for resource indexResource index includes location and allocation size.
Long TTI Indicator 1 Indicates number of AAI subframes spanned by the allocated resource.0b0: 1 AAI subframe (default TTI)0b1: 4 DL AAI subframe for FDD or all DL AAI subframes for TDD (long TTI)
Transmission Format 1 0b0: on time domain repetition0b1: with time domain repetition
If(Transmission format ==0b1){
Repetition 2 0b00: no more repetition of the same burst0b01: the same burst shall be transmitted one more time.0b10: the same burst shall be transmitted two more times.0b11: the same burst shall be transmitted three more time.
Message Type index TBD Type of MAC control message included in this burst0x0: AAI-SCD0x 1: AAI-SII-ADV0x 2: AAI-ULPC-NI0x 3: AAI-RNG-ACK0x 4: AAI-TRF-IND0x 5: AAI-NBR-ADV0x 6: AAI-PAG-ADV0x 7: PGID-Info0x 8: AAI-MC-ADV0x 9: AAI-DL-IM0x a: AAI-SON-ADV0x b: AAI-E-MBS-CFG0x c: AAI-L2-XFER0x d: AAI-LBS-ADV0xe: reserved0xf: Indicates that this burst includes the multiple MAC messages. All MSs shall decode this burst.
Reserved TBD reserved bits
}else{
Message Type Index TBD Type of MAC control message included in this burst0x0: AAI-SCD0x 1: AAI-SII-ADV0x 2: AAI-ULPC-NI0x 3: AAI-RNG-ACK0x 4: AAI-TRF-IND0x 5: AAI-NBR-ADV0x 6: AAI-PAG-ADV0x 7: PGID-Info0x 8: AAI-MC-ADV0x 9: AAI-DL-IM0x a: AAI-SON-ADV0x b: AAI-E-MBS-CFG0x c: AAI-L2-XFER0x d: AAI-LBS-ADV0xe: reserved0xf: Indicates that this burst includes the multiple MAC messages. All MSs shall decode this burst.
Reserved TBD reserved bits
}
}else if(Function Index == 0b01){
... ... ...
}
}
}
표 3을 참조하면, BA A-MAP IE에는 메시지 타입 인덱스(Message Type index) 필드 및 방송 메시지가 전송되는 방송 버스트의 할당 영역을 나타내는 자원할당정보가 포함될 수 있다.
이때, 메시지 타입 인덱스 필드는 AAI-SCD 메시지, AAI-SII-ADV 메시지, AAI-ULPC-NI 메시지, AAI-RNG-ACK 메시지, AAI-TRF-IND 메시지, AAI-NBR-ADV 메시지, AAI-PAG-ADV 메시지, PGID-Info 메시지, AAI-MC-ADV 메시지, AAI-DL-IM 메시지, AAI-SON-ADV 메시지, AAI-E-MBS-CFG 메시지, AAI-L2-XFER 메시지 및 AAI-LBS-ADV 메시지 중 하나를 나타낼 수 있다.
다만, 메시지 타입 인덱스 필드가 '0xf'로 설정되면, 상술한 방송 메시지들 이외에 다른 방송 메시지들이 해당 방송 버스트를 통해 전송된다는 것을 나타낸다. 따라서, 메시지 타입 인덱스 필드가 '0xf'로 설정될 경우, M2M 기기는 방송 버스트를 항상 디코딩하여 방송 MAC 제어 메시지 내의 MAC 메시지 타입을 해석하여 해당 MAC 제어 메시지를 디코딩할지 여부를 결정한다.
다음 표 4는 비트맵 형식의 메시지 타입 필드를 포함하는 BA A-MAP IE 포맷의 다른 일례를 나타낸다.
표 4
구문 크기(비트) 내용
Broadcast_Assignment_A-MAP_IE(){
A-MAP IE Type 4 Broadcast Assignment A-MAP IE
Function index 2 0b00: This IE carries broadcast assignment information0b01: This IE carries handover ranging channel allocation information0b10: This IE carries multicast assignment information0b11: This IE carries ranging channel allocation information for M2M devices
If(Function index ==0b00){
Burst Size 6 Burst size as indicated in the first 39 entries in Table 954
Resource Index 11 512 FFT size: 0 in first 2 MSB bits + 9 bits for resource index1024 FFT size: 11 bits for resource index2048 FFT size: 11 bits for resource indexResource index includes location and allocation size.
Long TTI Indicator 1 Indicates number of AAI subframes spanned by the allocated resource.0b0: 1 AAI subframe (default TTI)0b1: 4 DL AAI subframe for FDD or all DL AAI subframes for TDD (long TTI)
Transmission Format 1 0b0: on time domain repetition0b1: with time domain repetition
If(Transmission format ==0b1){
Repetition 2 0b00: no more repetition of the same burst0b01: the same burst shall be transmitted one more time.0b10: the same burst shall be transmitted two more times.0b11: the same burst shall be transmitted three more time.
Message Type Bitmap TBD(e.g., 13) Each bit indicates the type of MAC control message included in broadcast burste.g.,) Bit #0: AAI-SCDBit #1: AAI-SII-ADVBit #2: AAI-ULPC-NIBit #3: AAI-RNG-ACKBit #4: AAI-TRF-INDBit #5: AAI-NBR-ADVBit #6: AAI-PAG-ADVBit #7: PGID-InfoBit #8: AAI-MC-ADVBit #9: AAI-DL-IMBit #10: AAI-SON-ADVBit #11: AAI-E-MBS-CFGBit #12: AAI-L2-XFERBit #13: AAI-LBS-ADV
Reserved 5 reserved bits
}else{
Message Type Bitmap TBD(e.g., 13) Each bit indicates the type of MAC control message included in broadcast burste.g.,) Bit #0: AAI-SCDBit #1: AAI-SII-ADVBit #2: AAI-ULPC-NIBit #3: AAI-RNG-ACKBit #4: AAI-TRF-INDBit #5: AAI-NBR-ADVBit #6: AAI-PAG-ADVBit #7: PGID-InfoBit #8: AAI-MC-ADVBit #9: AAI-DL-IMBit #10: AAI-SON-ADVBit #11: AAI-E-MBS-CFGBit #12: AAI-L2-XFERBit #13: AAI-LBS-ADV
Reserved 7 reserved bits
}
}else if(Function Index == 0b01){
... ... ...
}
}
}
표 4를 참조하면, BA A-MAP IE에는 메시지 타입 비트맵(Message Type Bitmap) 필드 및 방송 메시지가 전송되는 방송 버스트의 할당 영역을 나타내는 자원할당정보가 포함될 수 있다.
이때, 메시지 타입 비트맵 필드는 비트맵 형식으로써 방송 버스트에 포함되는 방송 MAC 제어 메시지를 비트맵 형식으로 지시한다. 예를 들어, 메시지 타입 비트맵 필드의 각 비트는 AAI-SCD 메시지, AAI-SII-ADV 메시지, AAI-ULPC-NI 메시지, AAI-RNG-ACK 메시지, AAI-TRF-IND 메시지, AAI-NBR-ADV 메시지, AAI-PAG-ADV 메시지, PGID-Info 메시지, AAI-MC-ADV 메시지, AAI-DL-IM 메시지, AAI-SON-ADV 메시지, AAI-E-MBS-CFG 메시지, AAI-L2-XFER 메시지, AAI-LBS-ADV 메시지를 나타낼 수 있다.
다음 표 5는 비트맵 형식의 메시지 타입 필드를 포함하는 BA A-MAP IE 포맷의 또 다른 일례를 나타낸다.
표 5
구문 크기(비트) 내용
Broadcast_Assignment_A-MAP_IE(){
A-MAP IE Type 4 Broadcast Assignment A-MAP IE
Function index 2 0b00: This IE carries broadcast assignment information0b01: This IE carries handover ranging channel allocation information0b10: This IE carries multicast assignment information0b11: This IE carries ranging channel allocation information for M2M devices
If(Function index ==0b00){
Burst Size 6 Burst size as indicated in the first 39 entries in Table 954
Resource Index 11 512 FFT size: 0 in first 2 MSB bits + 9 bits for resource index1024 FFT size: 11 bits for resource index2048 FFT size: 11 bits for resource indexResource index includes location and allocation size.
Long TTI Indicator 1 Indicates number of AAI subframes spanned by the allocated resource.0b0: 1 AAI subframe (default TTI)0b1: 4 DL AAI subframe for FDD or all DL AAI subframes for TDD (long TTI)
Transmission Format 1 0b0: on time domain repetition0b1: with time domain repetition
If(Transmission format ==0b1){
Repetition 2 0b00: no more repetition of the same burst0b01: the same burst shall be transmitted one more time.0b10: the same burst shall be transmitted two more times.0b11: the same burst shall be transmitted three more time.
Message Type Bitmap TBD(e.g., 9) Each bit indicates the type of MAC control message included in broadcast burste.g.,) Bit #0: AAI-SCDBit #1: AAI-TRF-IND Bit #2: AAI-PAG-ADV/PGID-InfoBit #3: AAI-RNG-ACKBit #4: AAI-NBR-ADVBit #5: AAI-E-MBS-CFGBit #6: AAI-LBS-ADVBit #7: AAI-MC-ADVBit #8: Indicate if all device decodes this broadcast burst
Reserved 5 reserved bits
}else{
Message Type Bitmap TBD(e.g., 9) Each bit indicates the type of MAC control message included in broadcast burste.g.,) Bit #0: AAI-SCDBit #1: AAI-TRF-IND Bit #2: AAI-PAG-ADV/PGID-InfoBit #3: AAI-RNG-ACKBit #4: AAI-NBR-ADVBit #5: AAI-E-MBS-CFGBit #6: AAI-LBS-ADVBit #7: AAI-MC-ADVBit #8: Indicate if all device decodes this broadcast burst
Reserved 7 reserved bits
}
}else if(Function Index == 0b01){
... ... ...
}
}
}
표 5를 참조하면, BA A-MAP IE에는 메시지 타입 비트맵(Message Type Bitmap) 필드 및 방송 메시지가 전송되는 방송 버스트의 할당 영역을 나타내는 자원할당정보가 포함될 수 있다.
이때, 메시지 타입 비트맵 필드는 비트맵 형식으로써 방송 버스트에 포함되는 방송 MAC 제어 메시지를 비트맵 형식으로 지시한다. 예를 들어, 메시지 타입 비트맵 필드의 각 비트는 AAI-SCD 메시지, AAI-TRF-IND 메시지, AAI-PAG-ADV/PGID-Info 메시지, AAI-RNG-ACK 메시지, AAI-NBR-ADV 메시지, AAI-E-MBS-CFG 메시지, AAI-LBS-ADV 메시지, AAI-MC-ADV 메시지를 나타낼 수 있다.
또한, 메시지 타입 비트맵 필드에서 마지막 비트(bit #8)은 다른 비트들이 나타내는 8 개의 메시지 타입 이외에 다른 방송 메시지들이 해당 방송 버스트를 통해 전송된다는 것을 나타낸다. 따라서, 마지막 비트가 1로 설정될 경우, M2M 기기는 나머지 비트들의 설정 여부와 상관 없이 방송 버스트를 항상 디코딩해야 한다.
표 5에서 기능 인덱스(Function index)가 0b00으로 설정되는 경우, BA A-MAP IE를 수신한 M2M 기기는 메시지 타입 비트맵 필드를 기반으로 BA A-MAP IE에서 나타내는 방송 버스트에 포함되는 방송 MAC 제어 메시지를 확인할 수 있으며, 자신이 필요로하는 방송 메시지를 선택적으로 수신할 수 있다.
표 2, 표 4 및 표 5에서는 BA A-MAP IE 메시지에서 할당되는 방송 버스트를 통해 전송되는 방송 MAC 제어 메시지의 종류를 비트맵 형식으로 나타낸다. 따라서, 메시지 타입 비트맵의 크기는 표 2, 4 및 5에서 나타내는 크기에 제한되지 않으며, 실제 BA A-MAP IE 메시지를 통해 전송하는 방송 메시지의 개수에 따라 변경될 수 있다.
다음 표 6은 인덱스 형식 및 비트맵 형식의 메시지 타입 필드를 함께 포함하는 BA A-MAP IE 포맷의 일례를 나타낸다.
표 6
구문 크기(비트) 내용
Broadcast_Assignment_A-MAP_IE(){
A-MAP IE Type 4 Broadcast Assignment A-MAP IE
Function index 2 0b00: This IE carries broadcast assignment information0b01: This IE carries handover ranging channel allocation information0b10: This IE carries multicast assignment information0b11: This IE carries ranging channel allocation information for M2M devices
If(Function index ==0b00){
Burst Size 6 Burst size as indicated in the first 39 entries in Table 954
Resource Index 11 512 FFT size: 0 in first 2 MSB bits + 9 bits for resource index1024 FFT size: 11 bits for resource index2048 FFT size: 11 bits for resource indexResource index includes location and allocation size.
Long TTI Indicator 1 Indicates number of AAI subframes spanned by the allocated resource.0b0: 1 AAI subframe (default TTI)0b1: 4 DL AAI subframe for FDD or all DL AAI subframes for TDD (long TTI)
Transmission Format 1 0b0: on time domain repetition0b1: with time domain repetition
If(Transmission format ==0b1){
Repetition 2 0b00: no more repetition of the same burst0b01: the same burst shall be transmitted one more time.0b10: the same burst shall be transmitted two more times.0b11: the same burst shall be transmitted three more time.
Mode Indicator 1 0: Message Type Index1: Message Type Bitmap
IF(Mode indicator==0b0){
Message Type Index TBD(e.g., 4) Type of MAC control message included in this burst0x0: AAI-SCD0x 1: AAI-SII-ADV0x 2: AAI-ULPC-NI0x 3: AAI-RNG-ACK0x 4: AAI-TRF-IND0x 5: AAI-NBR-ADV0x 6: AAI-PAG-ADV0x 7: PGID-Info0x 8: AAI-MC-ADV0x 9: AAI-DL-IM0x a: AAI-SON-ADV0x b: AAI-E-MBS-CFG0x c: AAI-L2-XFER0x d: AAI-LBS-ADV0xe: reserved0xf: Indicates that this burst includes the multiple MAC messages. All MSs shall decode this burst.
}else{
Message Type Bitmap 8 Indicates the type bitmap of broadcast MAC control messages included in this burst. This bitmap is used only for M2M devices.Bit #0: AAI-SCDBit #1: AAI-TRF-INDBit #2: AAI-PAG-ADV/PGID-InfoBit #3: AAI-RNG-ACKBit #4: AAI-NBR-ADVBit #5: AAI-MC-ADVBit #6: AAI-E-MBS-CFGBit #7: Other broadcast MAC control messages
Reserved 5 reserved bits
}else{
Mode Indicator 1 0: Message Type Index1: Message Type Bitmap
If(Mode Indicator ==0b0){
Message Type index TBD(e.g., 4) Type of MAC control message included in this burst0x0: AAI-SCD0x 1: AAI-SII-ADV0x 2: AAI-ULPC-NI0x 3: AAI-RNG-ACK0x 4: AAI-TRF-IND0x 5: AAI-NBR-ADV0x 6: AAI-PAG-ADV0x 7: PGID-Info0x 8: AAI-MC-ADV0x 9: AAI-DL-IM0x a: AAI-SON-ADV0x b: AAI-E-MBS-CFG0x c: AAI-L2-XFER0x d: AAI-LBS-ADV0xe: reserved0xf: Indicates that this burst includes the multiple MAC messages. All MSs shall decode this burst.
}else{
Message Type Bitmap 8 Indicates the type bitmap of broadcast MAC control messages included in this burst. This bitmap is used only for M2M devices.Bit #0: AAI-SCDBit #1: AAI-TRF-INDBit #2: AAI-PAG-ADV/PGID-InfoBit #3: AAI-RNG-ACKBit #4: AAI-NBR-ADVBit #5: AAI-MC-ADVBit #6: AAI-E-MBS-CFGBit #7: Other broadcast MAC control messages
}
Reserved 5 reserved bits
}
}else if(Function Index == 0b01){
... ... ...
else {//Function Index == 0b11
Number of Ranging Opportunities (N) 1 0: one NS-RCH1: two NS-RCHs
for(i=0; i<N; i++){
Subframe Index 3
Ranging opportunity index 1 Indicates 2-bit Opportunity index of the ranging channel specified in 16.2.15.3.0b0: 0b010b1: 0b10
Dedicated Ranging Indicator 1 0: this ranging channel is used for purpose of normal ranging1: this ranging channel is used for the purpose of dedicated ranging indicated in the AAI-PAG-ADV message
}
Reserved 29/25
}
}
}
표 6를 참조하면, BA A-MAP IE에는 4비트의 메시지 타입 인덱스 필드 또는 8 비트의 메시지 타입 비트맵(Message Type Bitmap) 필드 및 방송 메시지가 전송되는 방송 버스트의 할당 영역을 나타내는 자원할당정보가 포함될 수 있다.
메시지 타입 인덱스 필드의 경우 메시지 타입 비트맵 필드보다 적은 비트가 사용되므로 BA A-MAP IE의 크기를 줄일 수 있는 장점이 있다. 다만, 메시지 타입 인덱스 필드의 경우 오직 하나의 방송 MAC 제어 메시지가 전송되는지 여부만을 나타낼 수 있는 단점이 있다. 따라서, 기지국은 자신의 셀 영역 내에 위치하는 단말들의 특징을 파악하여 적응적으로 비트맵 형식 또는 인덱스 형식으로 전송될 방송 메시지의 타입을 알려줄 수 있다. 이를 위해, BA A-MAP IE에는 모드 지시자(Mode Indicator) 필드가 더 포함되며, '0'으로 설정시 메시지 타입 인덱스를 나타내고, '1'로 설정시 메시지 타입 비트맵 인덱스를 나타낼 수 있다.
표 6에서 메시지 타입 인덱스 필드 및 메시지 타입 비트맵 필드에서 지시하는 방송 MAC 제어 메시지들은 일례에 불과하며, 다른 방송 MAC 제어 메시지들이 지시될 수 있다.
(3) 효율적인 방송 메시지 전송 방법
이하에서는 표 2 내지 표 6에서 설명한 BA A-MAP IE를 이용하여 방송 메시지를 송수신하는 방법들에 대해서 개시한다.
도 3은 본 발명의 실시예로서 유휴모드 M2M 기기들에 대한 방송 메시지 전송 방법의 일례를 나타내는 도면이다.
도 3에서 M2M 기기와 기지국(BS)은 2절 및 도 2에서 설명한 과정을 수행함으로써, M2M 기기는 유휴모드로 진입할 수 있다(S310).
이후, 유휴모드 M2M 기기는 페이징 청취 구간에서 방송 메시지의 타입을 나타내는 메시지 타입 필드 및 방송 메시지가 전송되는 방송 버스트의 할당 영역을 나타내는 방송자원할당정보를 포함하는 방송 할당 A-MAP IE를 수신할 수 있다(S320).
S320 단계에서 BA A-MAP IE는 표 2 내지 표 6에서 설명한 BA A-MAP IE 중 하나가 사용될 수 있다. 또한, 도 3에서는 BA A-MAP IE가 M2M 기기가 유휴모드에 진입한 이후에 전송되는 것을 가정하였으나, 유휴모드에 진입하기 전에 기지국으로부터 전송될 수 있다.
M2M 기기는 BA A-MAP IE에 포함된 메시지 타입 인덱스 필드 또는 메시지 타입 비트맵 필드를 확인하여, 자신의 필요로 하는 방송 MAC 제어 메시지가 BA A-MAP IE에 포함된 방송자원할당정보를 통해 전송되는지 여부를 확인할 수 있다. M2M 기기가 필요로하는 방송 MAC 제어 메시지의 일례는 3.(1)절을 참조할 수 있다(S330).
만약, S330 단계에서 M2M 기기가 방송자원할당정보를 통해 전송되는 방송 MAC 제어 메시지가 자신이 필요로 하는 메시지인 경우, M2M 기기는 방송자원할당정보가 지시하는 방송 버스트(즉, 자원할당영역)를 디코딩하여 방송 메시지를 수신한다(S340).
만약, S330 단계에서 M2M 기기가 방송자원할당정보를 통해 전송되는 방송 MAC 제어 메시지가 자신이 필요로 하지 않는 메시지인 경우, M2M 기기는 방송자원할당정보가 지시하는 방송 버스트를 디코딩하지 않고 다시 유휴모드 동작(예를 들어, 이용 불가능 구간으로 재진입)을 수행할 수 있다. 이러한 과정을 통해 M2M 기기는 모든 방송 버스트를 디코딩하지 않고, 자신의 원하는 방송 메시지만을 선택적으로 수신할 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시예로서 연결모드 M2M 기기들에 대한 방송 메시지 전송 방법의 일례를 나타내는 도면이다.
도 4에서 M2M 기기와 기지국(BS)은 정상 상태인 연결모드 상태이다. M2M 기기는 기지국으로부터 방송되는 BA A-MAP IE를 수신할 수 있다. 이때, BA A-MAP IE는 방송 메시지의 타입을 나타내는 메시지 타입 필드 및 방송 메시지가 전송되는 방송 버스트의 할당 영역을 나타내는 방송자원할당정보를 포함하며, 표 2 내지 표 6에서 설명한 BA A-MAP IE 중 하나가 사용될 수 있다(S410).
M2M 기기는 BA A-MAP IE에 포함된 메시지 타입 인덱스 필드 또는 메시지 타입 비트맵 필드를 확인하여, 자신의 필요로 하는 방송 MAC 제어 메시지가 BA A-MAP IE에 포함된 방송자원할당정보를 통해 전송되는지 여부를 확인할 수 있다. M2M 기기가 필요로하는 방송 MAC 제어 메시지의 일례는 3.(1)절을 참조할 수 있다(S420).
만약, S420 단계에서 M2M 기기가 방송자원할당정보를 통해 전송되는 방송 MAC 제어 메시지가 자신이 필요로 하는 메시지인 경우, M2M 기기는 방송자원할당정보가 지시하는 방송 버스트(즉, 자원할당영역)를 디코딩하여 방송 메시지를 수신한다(S430).
만약, S420 단계에서 M2M 기기가 방송자원할당정보를 통해 전송되는 방송 MAC 제어 메시지가 자신이 필요로 하지 않는 메시지인 경우, M2M 기기는 방송자원할당정보가 지시하는 방송 버스트를 디코딩하지 않고 다시 유휴모드 동작(예를 들어, 이용 불가능 구간으로 재진입)을 수행할 수 있다. 이러한 과정을 통해 M2M 기기는 모든 방송 버스트를 디코딩하지 않고, 자신의 원하는 방송 메시지만을 선택적으로 수신할 수 있다.
본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다. 또한, 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들은 다양한 무선접속 시스템에 적용될 수 있다. 다양한 무선접속 시스템들의 일례로서, 3GPP(3rd Generation Partnership Project), 3GPP2 및/또는 IEEE 802.xx (Institute of Electrical and Electronic Engineers 802) 시스템 등이 있다. 본 발명의 실시예들은 상기 다양한 무선접속 시스템뿐 아니라, 상기 다양한 무선접속 시스템을 응용한 모든 기술 분야에 적용될 수 있다.

Claims (14)

  1. M2M 환경을 지원하는 무선 접속 시스템에서, 방송 메시지를 수신하는 방법에 있어서,
    M2M 기기가 상기 방송 메시지의 타입을 나타내는 메시지 타입 필드 및 상기 방송 메시지가 전송되는 방송 버스트의 할당 영역을 나타내는 자원할당정보를 포함하는 방송 할당 맵 정보요소를 수신하는 단계; 및
    상기 M2M 기기가 상기 메시지 타입 필드가 나타내는 방송 메시지 타입을 확인하는 단계를 포함하되,
    상기 방송 메시지 타입이 상기 M2M 기기와 관련된 경우, 상기 M2M 기기는 상기 자원할당정보가 지시하는 상기 방송 버스트를 통해 상기 방송 메시지를 수신하고,
    상기 방송 메시지 타입이 상기 M2M 기기와 관련되지 않은 경우, 상기 M2M 기기는 상기 자원할당정보가 지시하는 상기 방송 버스트를 디코딩하지 않는, 방송 메시지 수신방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 메시지 타입 필드는 인덱스 형식 또는 비트맵 형식으로 상기 방송 메시지의 타입을 나타내는, 방송 메시지 수신방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 방송 할당 맵 정보요소는 상기 메시지 타입 필드가 상기 인덱스 형식 또는 비트맵 형식인지 여부를 나타내는 모드 지시자를 더 포함하는, 방송 메시지 수신방법.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 M2M 기기는 유휴모드 상태인, 방송 메시지 수신방법.
  5. M2M 환경을 지원하는 무선 접속 시스템에서, 방송 메시지를 방송하는 방법에 있어서,
    기지국이 상기 방송 메시지의 타입을 나타내는 메시지 타입 필드 및 상기 방송 메시지가 전송되는 방송 버스트의 할당 영역을 나타내는 자원할당정보를 포함하는 방송 할당 맵 정보요소를 방송하는 단계; 및
    상기 자원할당정보가 지시하는 상기 방송 버스트를 통해 상기 방송 메시지를 방송하는 단계를 포함하는, 방송 메시지 방송방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 메시지 타입 필드는 인덱스 형식 또는 비트맵 형식으로 상기 방송 메시지의 타입을 나타내는, 방송 메시지 방송방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 방송 할당 맵 정보요소는 상기 메시지 타입 필드가 상기 인덱스 형식 또는 비트맵 형식인지 여부를 나타내는 모드 지시자를 더 포함하는, 방송 메시지 방송방법.
  8. M2M 환경을 지원하는 무선 접속 시스템에서, 방송 메시지를 수신하기 위한 M2M 기기는,
    수신 모듈; 및
    상기 방송 메시지의 수신을 지원하는 프로세서를 포함하되,
    상기 수신모듈을 이용하여 상기 방송 메시지의 타입을 나타내는 메시지 타입 필드 및 상기 방송 메시지가 전송되는 방송 버스트의 할당 영역을 나타내는 자원할당정보를 포함하는 방송 할당 맵 정보요소를 수신하고;
    상기 프로세서를 이용하여 상기 메시지 타입 필드가 나타내는 방송 메시지 타입을 확인하되,
    상기 방송 메시지 타입이 상기 M2M 기기와 관련된 경우, 상기 M2M 기기는 상기 자원할당정보가 지시하는 상기 방송 버스트를 통해 상기 방송 메시지를 수신하고,
    상기 방송 메시지 타입이 상기 M2M 기기와 관련되지 않은 경우, 상기 M2M 기기는 상기 자원할당정보가 지시하는 상기 방송 버스트를 디코딩하지 않는, M2M 기기.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 메시지 타입 필드는 인덱스 형식 또는 비트맵 형식으로 상기 방송 메시지의 타입을 나타내는, M2M 기기.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 방송 할당 맵 정보요소는 상기 메시지 타입 필드가 상기 인덱스 형식 또는 비트맵 형식인지 여부를 나타내는 모드 지시자를 더 포함하는, M2M 기기.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 M2M 기기는 유휴모드 상태인, M2M 기기.
  12. M2M 환경을 지원하는 무선 접속 시스템에서, 방송 메시지를 방송하는 기지국은,
    송신모듈; 및
    상기 방송 메시지의 방송을 지원하는 프로세서를 포함하되,
    상기 기지국은 송신모듈을 이용하여 상기 방송 메시지의 타입을 나타내는 메시지 타입 필드 및 상기 방송 메시지가 전송되는 방송 버스트의 할당 영역을 나타내는 자원할당정보를 포함하는 방송 할당 맵 정보요소를 방송하고;
    상기 송신모듈을 이용하여 상기 자원할당정보가 지시하는 상기 방송 버스트를 통해 상기 방송 메시지를 방송하는, 기지국.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 메시지 타입 필드는 인덱스 형식 또는 비트맵 형식으로 상기 방송 메시지의 타입을 나타내는, 기지국.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 방송 할당 맵 정보요소는 상기 메시지 타입 필드가 상기 인덱스 형식 또는 비트맵 형식인지 여부를 나타내는 모드 지시자를 더 포함하는, 기지국.
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