WO2013055172A1 - 기기간 통신을 지원하는 시스템에서 시스템 정보를 송수신하는 방법 및 장치 - Google Patents

기기간 통신을 지원하는 시스템에서 시스템 정보를 송수신하는 방법 및 장치 Download PDF

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WO2013055172A1
WO2013055172A1 PCT/KR2012/008372 KR2012008372W WO2013055172A1 WO 2013055172 A1 WO2013055172 A1 WO 2013055172A1 KR 2012008372 W KR2012008372 W KR 2012008372W WO 2013055172 A1 WO2013055172 A1 WO 2013055172A1
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WO
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sfh
message
information
period
dedicated ranging
Prior art date
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PCT/KR2012/008372
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English (en)
French (fr)
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최진수
조한규
조희정
곽진삼
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엘지전자 주식회사
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Publication date
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/24—Radio transmission systems, i.e. using radiation field for communication between two or more posts
    • H04B7/26—Radio transmission systems, i.e. using radiation field for communication between two or more posts at least one of which is mobile
    • H04B7/2643—Radio transmission systems, i.e. using radiation field for communication between two or more posts at least one of which is mobile using time-division multiple access [TDMA]
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00—Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/70—Services for machine-to-machine communication [M2M] or machine type communication [MTC]
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W48/00—Access restriction; Network selection; Access point selection
    • H04W48/08—Access restriction or access information delivery, e.g. discovery data delivery
    • H04W48/12—Access restriction or access information delivery, e.g. discovery data delivery using downlink control channel
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W56/00—Synchronisation arrangements
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00—Local resource management
    • H04W72/12—Wireless traffic scheduling

Definitions

  • the present invention relates to a method for receiving and updating system information used in inter-device communication in a wireless access system supporting machine to machine (M2M).
  • M2M machine to machine
  • Inter-device communication means communication between the electronic device and the 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.
  • M2M devices are very simple in structure and operate without human intervention, unlike conventional HTC terminals, that is, general terminals.
  • M2M devices are usually installed in a fixed position and have low mobility. Therefore, M2M devices need long-term maintenance without consuming much power.
  • a ranging method dedicated to an M2M device needs to be proposed, and various methods for supporting ranging dedicated to an M2M device should be considered together.
  • the present invention has been made in order to satisfy the above-described requirements and an object of the present invention is to provide an efficient communication method for an M2M device.
  • Another object of the present invention is to provide a method for efficiently transmitting and receiving messages related to system information in order to support ranging for M2M devices.
  • Still another object of the present invention is to provide a method of changing only system information on M2M devices without affecting the general terminal in an environment in which the general terminal and the M2M device coexist.
  • Another object of the present invention is to provide an apparatus supporting the above-described methods.
  • the present invention provides various methods and apparatuses for receiving and updating system information used in inter-device communication in a wireless access system supporting machine to machine (M2M).
  • M2M machine to machine
  • a method for receiving system information about an M2M device in a wireless access system supporting M2M includes: a second secondary superframe header subpacket 3 in which the M2M device includes ranging information dedicated to M2M; (S-SFH SP3) receiving the first S-SFH SP3 message including the transmission period information is transmitted and the M2M device receiving the second S-SFH SP3 message based on the transmission period information and the second S- If the M2M dedicated ranging information included in the SFH SP3 message indicates that the system information for the M2M has been updated, the M2M device may include receiving a system configuration descriptor message including the updated system information.
  • the M2M device for receiving the system information for the M2M device in a wireless access system that supports inter-device communication includes a radio frequency (RF) module and a processor for controlling the reception of system information can do.
  • RF radio frequency
  • the processor of the M2M device controls the RF module so that the first S-SFH SP3 including transmission period information through which the second secondary superframe header subpacket 3 (S-SFH SP3) message including the M2M-only ranging information is transmitted. If the message is received and the second S-SFH SP3 message is received based on the transmission period information, and the M2M-only ranging information included in the second S-SFH SP3 message indicates that the system information for the M2M is updated, the processor is updated.
  • the RF module may be controlled to receive a system configuration descriptor message including the system information.
  • the transmission period information may include an M2M dedicated ranging period field indicating the transmission period of the second S-SFH SP3 message.
  • the transmission period information may further include an S-SFH change period field indicating a period in which contents included in the S-SFH are changed, and the M2M transmission ranging period field is based on the S-SFH change period field. It may indicate a transmission period of the SFH SP3 message.
  • the transmission period information may indicate a transmission period of the second S-SFH SP3 message on the basis of the superframe in which the first S-SFH SP3 message is received.
  • a method for receiving system information on an M2M device in a wireless access system supporting M2M communication includes an M2M device in a secondary superframe header subpacket 3 (S-SFH SP3) message.
  • Receiving a primary superframe header (P-SFH) message including an M2M dedicated ranging indicator indicating whether the M2M dedicated ranging information is updated and the M2M dedicated ranging information If the M2M device receives the S-SFH SP3 message in the superframe in which the P-SFH message is received, and the M2M-only ranging information included in the S-SFH SP3 message is not included in the system information for the M2M device. If indicated, the M2M device may include receiving a system configuration descriptor message that includes the updated system information.
  • the M2M device for receiving system information on the M2M device in a wireless access system that supports inter-device communication (M2M), the processor for controlling the reception of radio frequency (RF) module and system information It may include.
  • M2M inter-device communication
  • RF radio frequency
  • the processor controls the RF module to include a primary super including an M2M dedicated ranging indicator indicating whether the M2M dedicated ranging information included in the secondary superframe header subpacket 3 (S-SFH SP3) message is updated.
  • P-SFH Prey Header
  • the P-SFH message may be received in every superframe.
  • an efficient communication method for an M2M device may be provided in an environment in which a general terminal and an M2M device coexist.
  • M2M devices decode Secondary Super Frame Header Sub-Packet 3 (S-SFH SP3) only at specific periods or at specific superframes, and decode S-SFH SP3 messages at all superframes. By not doing so, power consumption can be reduced.
  • S-SFH SP3 Secondary Super Frame Header Sub-Packet 3
  • the operation of the general terminal may be minimized and power consumption of the M2M device may be reduced.
  • 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 diagram illustrating a method for transmitting and receiving an S-SFH message to a general terminal.
  • 3 is a diagram illustrating a method for M2M devices to transmit and receive an S-SFH message.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating one method of updating system information by M2M devices according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating one method of updating system information by M2M devices according to an embodiment of the present invention.
  • Embodiments of the present invention provide a method and apparatus for broadcasting a medium access control (MAC) control message in a wireless access system supporting an M2M environment.
  • MAC medium access control
  • 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.
  • a base station In a wireless access system, a base station periodically transmits a superframe header (SFH) including system information to a general terminal and / or an M2M device.
  • SFH superframe header
  • P-SFH Primary-SFH
  • S-SFH Secondary-SFH
  • the P-SFH is transmitted in every superframe, and the transmission period of the S-SFH may vary according to its type.
  • P-SFH contains essential system information.
  • System information included in the P-SFH includes an S-SFH change count field, an S-SFH scheduling information field, and an S-SFH SP change bitmap. Bitmap) field may be included.
  • the S-SFH change count field indicates the value of the S-SFH change count associated with the S-SFH SPx IE
  • the S-SFH scheduling information field indicates the type of S-SFH included in the corresponding superframe
  • the SFH SP Change Bitmap field indicates whether there is a change in the S-SFH SPx IE between the current SFH and the previous SFH.
  • the S-SFH includes essential system information and system configuration information.
  • S-SFH is classified into three types: S-SFH SP1, S-SFH SP2, and S-SFH SP3.
  • the three types of S-SFH SPx are transmitted at different timings at different periods. For example, the transmission period of S-SFH SPx is in order of SP1 ⁇ SP2 ⁇ SP3.
  • Table 1 below shows an example of an S-SFH SP3 Information Element (IE) format applied to embodiments of the present invention.
  • IE Information Element
  • Table 1 construction Size (bits) Contents ... ... ... SCD Count 4 A CC-related system configuration and AAI-SCD for a general terminal is shown. ... ... ... M2M SCD Count 4 Increments whenever the contents of dedicated ranging information for M2M devices are changed. This value varies between 0 and 15, i.e. represents the CCC associated with the AAI-SCD system configuration for the M2M device.
  • Multiplexing factor of dedicated ranging code 3 Indicates the multiplexing ratio of the dedicated ranging code 0b001: 10b001: 1 / 20b001: 1 / 40b001: 1 / 80b001: 1 / 160b001: 1 / 320b001: 1 / 640b001: 1/128 ... ... ...
  • S-SFH SP3 includes an SCD count field, an M2M SCD Count field, and a Multiplexing Factor of Dedicated Ranging Code field as system information. can do.
  • the SCD count field indicates a configuration change count (CCC) related to the system configuration of an AAI-SCD (AAI-System Configuration Descriptor) message for a general terminal
  • the M2M SCD count field indicates an AAI-SCD (for a M2M device).
  • the multiplexing index field of the dedicated ranging code indicates the multiplexing rate of the dedicated ranging code.
  • AAI-System Configuration Descriptor (AAI-SCD) messages are sent periodically by the base station to define the system configuration.
  • the Configuration Change Count (CCC) included in the AAI-SCD message is incremented whenever the contents of the AAI-SCD message change.
  • the base station indicates the fact that the AAI-SCD message has been changed by using the S-SFH related fields included in the P-SFH and the SCD count in the S-SFH SP3 message.
  • the base station updates the SCD count and transmits an S-SFH SP3 message. Thereafter, when the terminal receives the S-SFH SP3 and recognizes that the SCD count is different from the previous SCD count, the terminal may receive the AAI-SCD message transmitted afterwards to obtain information about the changed system configuration.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a method for transmitting and receiving an S-SFH message to a general terminal.
  • the base station transmits the P-SFH in the first subframe of the first frame of every superframe. At this time, when the contents of the S-SFH SP3 is changed, the P-SFH including the updated S-SFH change count field is transmitted (S210).
  • the base station transmits an S-SFH SP3 message including the updated SCD count to the terminal (S220).
  • the UE Upon receiving the S-SFH SP3 message, the UE decodes the SCD count field included in the S-SFH SP3 message and compares it with the previous SCD count stored therein. If the value of the SCD count field included in the S-SFH SP3 message is different from the value of the stored SCD count field, the UE recognizes that the information about the system configuration included in the AAI-SCD message has been changed. AAI-SCD message transmitted from the base station is received (S230).
  • 2 is related to an S-SFH SP3 message transmission and reception method performed when system information is changed between a general terminal and a base station in a cellular system.
  • 3 is a diagram illustrating a method for M2M devices to transmit and receive an S-SFH message.
  • the base station transmits the P-SFH in the first subframe of the first frame of every superframe. At this time, when the contents of the S-SFH SP3 is changed, the P-SFH including the updated S-SFH change count field is transmitted (S310).
  • the base station transmits an S-SFH SP3 message including the updated SCD count to the M2M devices (S320).
  • the M2M device receiving the S-SFH SP3 message decodes the M2M SCD count field included in the S-SFH SP3 message and compares it with the previous M2M SCD count stored in the M2M device. If the value of the M2M SCD count field included in the S-SFH SP3 message and the value of the M2M SCD count field stored by the M2M device are different, the M2M device may change the information about the system configuration included in the AAI-SCD message. Recognize that it is, and receives the AAI-SCD message transmitted from the base station (S330).
  • M2M devices need to decode S-SPH SP3 only when the M2M SCD count field included in S-SHF SP3 is changed by receiving S-SHF SP3.
  • M2M devices require extremely low power consumption depending on the type (eg, sensor device) and do not always decode S-SFH SP3, when the ranging information dedicated to M2M devices is updated, the M2M SCD is updated. I don't know exactly if the count is updated.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating one method of updating system information by M2M devices according to an embodiment of the present invention.
  • the base station may transmit the S-SFH SP3 message at a specific period.
  • dedicated ranging information eg, M2M SCD counter field
  • the base station may transmit a S2SFH SP3 message including a Period of M2M dedicated ranging field (S410).
  • S410 Period of M2M dedicated ranging field
  • the M2M device obtains M2M SCD count information according to the periodic configuration based on the S-SFH SP3 change cycle to which the S-SFH SP3 message received last or most recently (ie, initial network entry phase) belongs.
  • the next S-SFH SP3 decoding time can be determined.
  • Table 2 below shows an example of a new S-SFH SP3 format applicable to embodiments of the present invention.
  • the S-SFH SP3 message may include an S-SFH change cycle field and an M2M dedicated ranging period field as period information.
  • the S-SFH change period field indicates the minimum interval in which the contents of the S-SFH remain the same. For example, if the S-SFH Change Period field is set to 0b000, the contents of the S-SFH remain the same for 16 superframes; if it is set to 0b001, it remains the same for 32 superframes; if it is set to 0b010, 64 superframes. Remain the same. Accordingly, the M2M device does not need to decode the S-SFH SP3 message again during the period indicated by the S-SFH change period field.
  • the period for M2M device to decode S-SFH SP3 message is 1 S-SFH change period, when it is set to 0b001 2 S-SFH change period, and it is set to 0b010 4 S-SFH change cycle. If set to 0b011, 8 S-SFH change cycle.
  • the S-SFH capable of decoding the next M2M SCD count field based on the superframe to which the most recently received S-SFH SP3 message belongs without applying the S-SFH change cycle as a reference. It can inform the decoding time of the SP3 message.
  • Table 3 below shows another example of the new S-SFH SP3 format applicable to the embodiments of the present invention.
  • M2M dedicated Ranging (M2M SCD count) 3 Indicates a period for the M2M device to decode S-SFH SP3 including M2M dedicated ranging information (or M2M SCD count).
  • M2M SCD count 16 superframe
  • 0b001 32 superframe
  • 0b010 64 superframe
  • 0b011 to 0b111 Reserved ... ... ...
  • an M2M dedicated ranging period field may be included in the S-SFH SP3 message as period information.
  • the M2M dedicated ranging period field is set to 0b000, it indicates that the S-SFH SP3 message is transmitted in 16 superframe periods, and if it is set to 0b001, it is transmitted in 32 superframe periods, and if it is set to 0b010, it is transmitted in 64 superframe periods.
  • the M2M device may receive the S-SFH SP3 message in a period indicated by the M2M dedicated ranging period field based on the latest superframe that received the S-SFH SP3 message (that is, the superframe in which the S410 step is performed). .
  • the M2M device may receive an S-SFH SP3 message in which M2M SCD count or M2M dedicated ranging information is updated in period T by decoding the period information included in the S-SHF SP3 message ( S420).
  • the M2M device may determine whether to receive the AAI-SCD message by decoding the M2M SCD count information or the M2M dedicated ranging information (S430).
  • the M2M device may receive an AAI-SCD message to obtain updated system configuration information (S440).
  • the M2M device decodes the S-SFH change period field and the M2M dedicated ranging period field of Table 2 or decodes the M2M dedicated ranging period field of Table 3, whereby the system configuration information for the M2M device is changed. Only SP3 messages can be decoded.
  • the M2M device does not need to decode all the S-SFH SP3 messages, and can decode the S-SFH SP3 message only in a period determined based on the M2M dedicated ranging period field. have. By doing so, even in an environment in which the general terminal and the M2M device coexist, the operation of the general terminal may be minimized and power consumption of the M2M device may be reduced.
  • the period in which the M2M SCD count is updated may be set to be equal to the S-SFH SP3 decoding period of the M2M device.
  • the S-SFH SP3 decoding period of the M2M device can be set independently of the period in which the M2M SCD count is actually updated (see Tables 2 and 3).
  • the update period of the M2M SCD count may be set to be the same as the period in which the M2M device decodes the S-SFH SP3 message.
  • allocation of dedicated ranging information for all M2M devices through the AAI-SCD message for M2M devices is applied based on the period information set by the system through S-SFH SP3, and the decoding of the M2M device is performed.
  • the process may be performed based on the cycle information thus set.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating one method of updating system information by M2M devices according to an embodiment of the present invention.
  • the base station may transmit a 1-bit indicator to the P-SFH to indicate the S-SFH SP3 message in which the M2M dedicated ranging information (eg, the M2M SCD count field) is updated ( S510).
  • the M2M dedicated ranging information eg, the M2M SCD count field
  • Table 4 below shows an example of a P-SFH message format that can be applied to embodiments of the present invention.
  • the M2M dedicated ranging indicator indicates whether M2M dedicated ranging information (eg, M2M SCD counter) included in S-SFH SP3 is updated. For example, when the M2M dedicated ranging indicator is set to 0b0, it indicates that the M2M dedicated ranging information is updated. When set to 0b1, it indicates that the M2M dedicated ranging information is not updated.
  • M2M dedicated ranging information eg, M2M SCD counter
  • M2M devices must decode P-SFH messages in every superframe. Therefore, the M2M devices decode the M2M dedicated ranging indicator field included in the P-SFH message, and when the M2M dedicated ranging indicator field is set to 0b0, the M2M devices are updated within the S-SFH change period that receives the corresponding P-SFH. You just need to receive the S-SFH SP3 message.
  • the M2M device may determine whether M2M dedicated ranging information is updated based on the M2M dedicated ranging indicator field. That is, when the M2M dedicated ranging indicator field is set to 0b0, the M2M devices may determine whether to receive the updated S-SFH SP3 message (S520).
  • the M2M device may receive the S-SFH SP3 message including the M2M SCD count updated within the S-SFH change period in which the P-SFH message is received. (S530).
  • the M2M device may determine whether the M2M SCD count included in the S-SFH SP3 message is equal to the value of the M2M SCD count stored therein. If the M2M SCD count value included in the S-SFH SP3 message is different from the M2M SCD count value stored by the M2M device, the M2M device determines that the system configuration information included in the AAI-SCD message has been changed. Accordingly, the M2M device may acquire the changed system configuration information by receiving the AAI-SCD message (S550).
  • the existing general terminals may ignore the M2M dedicated ranging indicator field included in the P-SFH message and perform operations according to the method defined in the IEEE 802.16m system.
  • the M2M device does not need to decode all the S-SFH SP3 messages, and can decode the S-SFH SP3 message only in a superframe indicated by the M2M dedicated ranging indicator field. . By doing so, even in an environment in which the general terminal and the M2M device coexist, the operation of the general terminal may be minimized and power consumption of the M2M device may be reduced.
  • 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 the technical field 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 기기간 통신(M2M: Machine to Machine)을 지원하는 무선 접속 시스템에서 기기간 통신에서 사용되는 시스템 정보를 수신 및 갱신하는 다양한 방법들 및 장치들을 제공한다. 본 발명의 일 실시예로서 기기간 통신(M2M)을 지원하는 무선접속 시스템에서 M2M 기기에 대한 시스템 정보를 수신하는 방법은, M2M 기기가 M2M 전용 레인징 정보가 포함된 제2세컨더리 수퍼프레임 헤더 서브패킷3 (S-SFH SP3) 메시지가 전송되는 전송주기정보를 포함하는 제1S-SFH SP3 메시지를 수신하는 단계와 M2M 기기가 전송주기정보에 기반하여 제2S-SFH SP3 메시지를 수신하는 단계와 제2S-SFH SP3 메시지에 포함된 M2M 전용 레인징 정보가 M2M에 대한 시스템 정보가 갱신된 것을 나타내면, M2M 기기는 갱신된 시스템 정보를 포함하는 시스템 구성 서술자 메시지를 수신하는 단계를 포함할 수 있다.

Description

기기간 통신을 지원하는 시스템에서 시스템 정보를 송수신하는 방법 및 장치
본 발명은 기기간 통신(M2M: Machine to Machine)을 지원하는 무선 접속 시스템에서 기기간 통신에서 사용되는 시스템 정보를 수신 및 갱신하는 방법에 관한 것이다.
이하에서는 본 발명에서 기기간 통신 환경에 대해서 간략히 설명한다.
기기간 통신이란, 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.
M2M 기기들은 그 구조가 매우 간단하고 종래의 HTC(Human Type Communication) 단말, 즉 일반 단말과 달리 사람의 개입이 없이 동작하는 경우가 대부분이다. 또한, M2M 기기들은 대체적으로 고정된 위치에서 설치되고 이동성이 낮은 경우가 대부분이다. 따라서, M2M 기기들은 전력을 많이 소모하지 않으면서도 장시간 유지 관리가 필요하다.
그러나, 산업이 발전함에 따라 M2M 기기들이 실생활에 많이 도입되고 있는 상황이다. 따라서, M2M 기기들과 일반 단말들이 하나의 시스템에서 공존할 수 있는 환경이 점차 확산될 것이다.
따라서, 일반 단말의 레인징과 달리 M2M 기기 전용의 레인징 방법이 제안될 필요가 있으며, M2M 기기 전용의 레인징을 지원하기 위한 다양한 방법들이 함께 고려되어야 한다.
본 발명은 상기한 바와 요구사항을 만족시키기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 M2M 기기에 대한 효율적인 통신 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 M2M 기기 전용의 레인징을 지원하기 위해 시스템 정보와 관련된 메시지들을 효율적으로 송수신하는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 일반 단말과 M2M 기기가 공존하는 환경에서 일반 단말에 영향을 미치지 않으면서도, M2M 기기들에 대한 시스템 정보만을 변경할 수 있는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 상술한 방법들을 지원하는 장치를 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.
본 발명은 기기간 통신(M2M: Machine to Machine)을 지원하는 무선 접속 시스템에서 기기간 통신에서 사용되는 시스템 정보를 수신 및 갱신하는 다양한 방법들 및 장치들을 제공한다.
본 발명의 일 양태로서 기기간 통신(M2M)을 지원하는 무선접속 시스템에서 M2M 기기에 대한 시스템 정보를 수신하는 방법은, M2M 기기가 M2M 전용 레인징 정보가 포함된 제2세컨더리 수퍼프레임 헤더 서브패킷3 (S-SFH SP3) 메시지가 전송되는 전송주기정보를 포함하는 제1S-SFH SP3 메시지를 수신하는 단계와 M2M 기기가 전송주기정보에 기반하여 제2S-SFH SP3 메시지를 수신하는 단계와 제2S-SFH SP3 메시지에 포함된 M2M 전용 레인징 정보가 M2M에 대한 시스템 정보가 갱신된 것을 나타내면, M2M 기기는 갱신된 시스템 정보를 포함하는 시스템 구성 서술자 메시지를 수신하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 양태로서 기기간 통신(M2M)을 지원하는 무선접속 시스템에서 M2M 기기에 대한 시스템 정보를 수신하기 위한 상기 M2M 기기는 무선 주파수(RF) 모듈 및 시스템 정보의 수신을 제어하기 위한 프로세서를 포함할 수 있다.
이때, M2M 기기의 프로세서는 RF 모듈을 제어하여 M2M 전용 레인징 정보가 포함된 제2세컨더리 수퍼프레임 헤더 서브패킷3 (S-SFH SP3) 메시지가 전송되는 전송주기정보를 포함하는 제1S-SFH SP3 메시지를 수신하고, 전송주기정보에 기반하여 제2S-SFH SP3 메시지를 수신하며, 제2S-SFH SP3 메시지에 포함된 M2M 전용 레인징 정보가 M2M에 대한 시스템 정보가 갱신된 것을 나타내면, 프로세서는 갱신된 시스템 정보를 포함하는 시스템 구성 서술자 메시지를 수신하도록 RF 모듈을 제어할 수 있다.
상기 본 발명의 양태들에서, 전송주기정보는 제2S-SFH SP3 메시지의 전송 주기를 나타내는 M2M 전용 레인징 주기 필드를 포함할 수 있다.
이때, 전송주기정보는 S-SFH에 포함된 내용이 변경되는 주기를 나타내는 S-SFH 변경 주기 필드를 더 포함할 수 있고, M2M 전송 레인징 주기 필드는 S-SFH 변경 주기 필드를 기반으로 제2S-SFH SP3 메시지의 전송 주기를 나타낼 수 있다.
또는, 전송주기정보는 제1S-SFH SP3 메시지를 수신한 수퍼프레임을 기준으로 제2S-SFH SP3 메시지의 전송 주기를 나타낼 수 있다.
본 발명의 또 다른 양태에서 기기간 통신(M2M)을 지원하는 무선접속 시스템에서 M2M 기기에 대한 시스템 정보를 수신하는 방법은, M2M 기기가 세컨더리 수퍼프레임 헤더 서브패킷3 (S-SFH SP3) 메시지에 포함되는 M2M 전용 레인징 정보가 갱신되는지 여부를 지시하는 M2M 전용 레인징 지시자를 포함하는 프라이머리 수퍼프레이 헤더(P-SFH) 메시지를 수신하는 단계와 M2M 전용 레인징 지시가 상기 M2M 전용 레인징 정보가 생신됨을 지시하는 경우, M2M 기기가 P-SFH 메시지가 수신된 수퍼프레임에서 S-SFH SP3 메시지를 수신하는 단계 및 S-SFH SP3 메시지에 포함된 M2M 전용 레인징 정보가 M2M 기기에 대한 시스템 정보가 갱신된 것을 나타내면, M2M 기기는 갱신된 시스템 정보를 포함하는 시스템 구성 서술자 메시지를 수신하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 양태로서 기기간 통신(M2M)을 지원하는 무선접속 시스템에서 M2M 기기에 대한 시스템 정보를 수신하기 위한 상기 M2M 기기는, 무선 주파수(RF) 모듈 및 시스템 정보의 수신을 제어하기 위한 프로세서를 포함할 수 있다.
이때, 프로세서는 RF 모듈을 제어하여, 세컨더리 수퍼프레임 헤더 서브패킷3 (S-SFH SP3) 메시지에 포함되는 M2M 전용 레인징 정보가 갱신되는지 여부를 지시하는 M2M 전용 레인징 지시자를 포함하는 프라이머리 수퍼프레이 헤더(P-SFH) 메시지를 수신하고; M2M 전용 레인징 지시가 M2M 전용 레인징 정보가 생신됨을 지시하는 경우, P-SFH 메시지가 수신된 수퍼프레임에서 S-SFH SP3 메시지를 수신하며; S-SFH SP3 메시지에 포함된 M2M 전용 레인징 정보가 M2M 기기에 대한 시스템 정보가 갱신된 것을 나타내면, 프로세서는 갱신된 시스템 정보를 포함하는 시스템 구성 서술자 메시지를 수신하도록 RF 모듈을 제어할 수 있다.
상술한 본 발명의 또 다른 양태들에서, P-SFH 메시지는 매 수퍼프레임에서 수신될 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, 일반 단말과 M2M 기기가 공존하는 환경에서 M2M 기기에 대한 효율적인 통신 방법을 제공할 수 있다.
둘째, 일반 단말에 영향을 미치지 않으면서도 M2M 기기 전용의 레인징을 지원할 수 있다.
셋째, 일반 단말과 M2M 기기가 공존하는 환경에서 일반 단말에 영향을 미치지 않으면서도, M2M 기기들에 대한 시스템 정보만을 변경할 수 있다.
넷째, M2M 기기들이 특정 주기 또는 특정 수퍼프레임에서만 세컨더리 수퍼프레임해더 서브패킷 3(S-SFH SP3: Secondary Super Frame Header Sub-Packet 3)을 디코딩하고, 모든 수퍼프레임에서 S-SFH SP3 메시지를 디코딩하지 않음으로써 전력 소모를 줄일 수 있다.
다섯째, 일반 단말과 M2M 기기가 공존하는 환경에서도 일반 단말의 동작에 영향을 최소화하고 M2M 기기의 전력 소모를 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 일반 단말에 대해서 S-SFH 메시지를 송수신하는 방법을 나타내는 도면이다.
도 3은 M2M 기기들이 S-SFH 메시지를 송수신하는 방법을 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예로서 M2M 기기들이 시스템 정보를 갱신하는 방법 중 하나를 나타내는 도면이다.
도 5는 본발명의 실시예로서 M2M 기기들이 시스템 정보를 갱신하는 방법 중 하나를 나타내는 도면이다.
본 발명의 실시예들은 M2M 환경을 지원하는 무선접속 시스템에서, 매체접속제어(MAC: Medium Access Control) 제어 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.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 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. 시스템 정보
무선 접속 시스템에서 기지국은 일반단말 및/또는 M2M 기기에 시스템 정보를 포함하는 수퍼프레임헤더(SFH: SuperFrame Header)를 주기적으로 전송한다. SFH에는 프라이머리 SFH(P-SFH: Primary-SFH)와 세컨더리 SFH(S-SFH: Secondary-SFH)가 존재한다. 이때, P-SFH는 매 수퍼프레임에서 전송이 되며, S-SFH는 그 종류에 따라서 그 전송 주기가 달라질 수 있다.
2.1 P- SFH
P-SFH는 필수 시스템 정보를 포함한다. P-SFH에 포함되는 시스템 정보에는 S-SFH 변경 카운트(S-SFH change count) 필드, S-SFH 스케줄링 정보(S-SFH Scheduling information) 필드 및 S-SFH SP 변경 비트맵(S-SFH SP Change Bitmap) 필드 등이 포함될 수 있다. 이때, S-SFH 변경 카운트 필드는 S-SFH SPx IE와 관련된 S-SFH 변경 카운트의 값을 나타내고, S-SFH 스케줄링 정보 필드는 해당 수퍼프레임에 포함되는 S-SFH의 종류를 지시하고, S-SFH SP 변경 비트맵 필드는 현재 SFH와 이전 SFH 간에 S-SFH SPx IE의 변경된 내용이 있는지 여부를 나타낸다.
2.2 S- SFH
S-SFH는 필수 시스템 정보 및 시스템 구성 정보를 포함한다. S-SFH는 S-SFH SP1, S-SFH SP2 및 S-SFH SP3의 세 종류로 구분된다. 세 종류의 S-SFH SPx는 서로 다른 주기에서 서로 다른 타이밍에 전송된다. 예를 들어, S-SFH SPx의 전송 주기는 SP1<SP2<SP3 순이다.
다음 표 1은 본 발명의 실시예들에 적용되는 S-SFH SP3 정보요소(IE: Information Element) 포맷의 일례를 나타낸다.
표 1
구문 크기(비트) 내용
… … …
SCD Count 4 일반 단말에 대한 AAI-SCD와 시스템 구성과 관련된 CCC를 나타낸다.
… … …
M2M SCD Count 4 M2M 기기들에 대한 전용 레인징 정보의 내용이 변경될 때 마다 증가한다. 이 값은 0~15 사이에서 변경된다.즉, M2M 기기에 대한 AAI-SCD 시스템 구성과 관련된 CCC를 나타낸다.
Multiplexing factor of dedicated ranging code 3 전용 레인징 코드의 멀티플렉싱 비율을 나타냄0b001:10b001:1/20b001:1/40b001:1/80b001:1/160b001:1/320b001:1/640b001:1/128
… … …
표 1을 참조하면, S-SFH SP3는 시스템 정보로서 SCD 카운트(SCD count) 필드, M2M SCD 카운트(M2M SCD Count) 필드 및 전용 레인징 코드의 다중화 지수(Multiplexing Factor of Dedicated Ranging Code) 필드를 포함할 수 있다. SCD 카운트 필드는 일반 단말에 대한 AAI-SCD(AAI-System Configuration Descriptor) 메시지의 시스템 구성과 관련된 구성변경카운트(CCC: Configuration Change Count)를 나타내고, M2M SCD 카운트 필드는 M2M 기기에 대한 AAI-SCD(AAI-System Configuration Descriptor) 메시지의 시스템 구성과 관련된 구성변경카운트(CCC: Configuration Change Count)를 나타낸다. 또한, 전용 레인징 코드의 다중화 지수 필드는 전용 레인징 코드의 다중화율을 나타낸다.
2.3 AAI - SCD
AAI-SCD(AAI-System Configuration Descriptor) 메시지는 시스템 구성을 정의하기 위해 기지국에서 주기적으로 전송된다. AAI-SCD 메시지에 포함된 구성변경카운트(CCC: Configuration Change Count)는 AAI-SCD 메시지의 내용이 변경될 때마다 증가한다. 기지국은 AAI-SCD의 내용이 변경되는 경우, P-SFH 내에 포함되는 S-SFH 관련 필드들 및 S-SFH SP3 메시지내의 SCD 카운트를 이용하여 AAI-SCD 메시지가 변경된 사실을 지시한다.
AAI-SCD 메시지에 포함된 CCC 필드와 동일한 값을 갖는 SCD 카운트 필드가 포함된 S-SFH SP3 메시지를 전송한 이후에, S-SFH SP3의 SCD 카운트와 연관된 AAI-SCD 메시지의 시스템 구성이 변경된 경우 기지국은 SCD 카운트를 갱신하여 S-SFH SP3 메시지를 전송한다. 이후, 단말은 S-SFH SP3를 수신하고, SCD 카운트가 이전 SCD 카운트와 다름을 인식하면 이후 전송되는 AAI-SCD 메시지를 수신하여 변경된 시스템 구성에 대한 정보를 획득할 수 있다.
3. S- SFH 송수신 방법
이하에서는 S-SFH SP3 메시지에 포함되는 M2M SCD 카운트 필드를 효율적으로 운영하는 방법을 제안함으로써, M2M 기기들이 전용 레인징을 수행하는 방법들에 대해서 설명한다.
도 2는 일반 단말에 대해서 S-SFH 메시지를 송수신하는 방법을 나타내는 도면이다.
이하에서는 기지국이 일반 단말들에 대한 시스템 구성에 대한 정보가 변경되는 경우 변경된 내용을 포함하는 AAI-SCD 메시지를 전송하기 위해 S-SFH SP3 메시지를 송수신하는 방법에 대해서 설명한다. P-SFH 및 S-SFH에 대한 설명은 2절의 내용을 참조한다.
기지국은 매 수퍼프레임의 첫 번째 프레임의 첫 번째 서브프레임에서 P-SFH를 전송한다. 이때, S-SFH SP3의 내용이 변경된 경우, 갱신된 S-SFH 변경 카운트 필드를 포함하는 P-SFH를 전송한다(S210).
또한, AAI-SCH 메시지에 포함되는 시스템 구성에 대한 정보가 변경되는 경우 기지국은 갱신된 SCD 카운트를 포함하는 S-SFH SP3 메시지를 단말에 전송한다(S220).
S-SFH SP3 메시지를 수신한 단말은 S-SFH SP3 메시지에 포함된 SCD 카운트 필드를 디코딩하여, 자신이 저장하고 있는 이전 SCD 카운트와 비교한다. 만약, S-SFH SP3 메시지에 포함된 SCD 카운트 필드의 값과 자신이 저장하고 있는 SCD 카운트 필드의 값이 다른 경우, 단말은 AAI-SCD 메시지에 포함되는 시스템 구성에 대한 정보가 변경된 것으로 인식하고, 기지국으로부터 전송되는 AAI-SCD 메시지를 수신한다(S230).
도 2에서 설명한 내용은 셀룰러 시스템에서 일반 단말과 기지국 간에 시스템 정보가 변경되는 경우 수행되는 S-SFH SP3 메시지 송수신 방법에 관한 것이다.
도 3은 M2M 기기들이 S-SFH 메시지를 송수신하는 방법을 나타내는 도면이다.
이하에서는 기지국이 M2M 기기들에 대한 시스템 구성에 대한 정보가 변경되는 경우 변경된 내용을 포함하는 AAI-SCD 메시지를 전송하기 위해 S-SFH SP3 메시지를 송수신하는 방법에 대해서 설명한다. P-SFH 및 S-SFH에 대한 설명은 2절의 내용을 참조한다.
기지국은 매 수퍼프레임의 첫 번째 프레임의 첫 번째 서브프레임에서 P-SFH를 전송한다. 이때, S-SFH SP3의 내용이 변경된 경우, 갱신된 S-SFH 변경 카운트 필드를 포함하는 P-SFH를 전송한다(S310).
또한, AAI-SCH 메시지에 포함되는 M2M 기기들에 대한 시스템 구성 정보가 변경되는 경우, 기지국은 갱신된 SCD 카운트를 포함하는 S-SFH SP3 메시지를 M2M 기기들에 전송한다(S320).
S-SFH SP3 메시지를 수신한 M2M 기기는 S-SFH SP3 메시지에 포함된 M2M SCD 카운트 필드를 디코딩하여, 자신이 저장하고 있는 이전 M2M SCD 카운트와 비교한다. 만약, S-SFH SP3 메시지에 포함된 M2M SCD 카운트 필드의 값과 M2M 기기가 저장하고 있는 M2M SCD 카운트 필드의 값이 다른 경우, M2M 기기는 AAI-SCD 메시지에 포함되는 시스템 구성에 대한 정보가 변경된 것으로 인식하고, 기지국으로부터 전송되는 AAI-SCD 메시지를 수신한다(S330).
도 3을 참조하면, M2M 기기들은 S-SHF SP3을 수신하여 S-SHF SP3에 포함된 M2M SCD 카운트 필드가 변경된 경우에만 S-SPH SP3를 디코딩하면 된다. 그러나, M2M 기기들은 그 종류(예를 들어, 센서 기기)에 따라 극도의 낮은 전력 소모가 요구되어 항상 S-SFH SP3을 디코딩하는 것이 아니므로, M2M 기기 전용의 레인징 정보가 언제 업데이트되어 M2M SCD 카운트가 업데이트 되는지 정확히 알 수 없다.
일반 단말과 M2M 기기들이 공존하는 환경에서 도 2에서 설명한 방법과 도 3에서 설명한 동작은 각각 일반 단말 및 M2M 기기에 개별적으로 적용되는 것이다. 따라서, M2M 기기들은 항상 S-SHF SP3을 디코딩하지 않으면 M2M SCD 카운트 필드를 효율적으로 운영할 수 없다. 이는 P-SFH의 S-SFH 변경 카운트 필드 및 S-SFH 변경 비트맵 필드가 M2M 기기들의 동작과는 무관하게 기존의 일반 단말들의 운용을 위해서만 동작하기 때문이다.
도 4는 본 발명의 실시예로서 M2M 기기들이 시스템 정보를 갱신하는 방법 중 하나를 나타내는 도면이다.
M2M 기기들이 S-SFH SP3 메시지에 포함된 M2M 기기에 대한 전용 레인징 정보(예를 들어, M2M SCD 카운터 필드)를 디코딩하기 위하여, 기지국은 S-SFH SP3 메시지를 특정 주기로 전송할 수 있다.
도 4를 참조하면, S-SFH SP3 메시지를 특정 주기로 전송하기 위해서 기지국은 S-SFH SP3 메시지 내에 M2M 전용 레인징의 주기(Periodicity of M2M dedicated ranging) 필드를 포함하여 전송할 수 있다(S410).
즉, M2M 기기는 가장 나중에 수신한 또는 가장 최근(즉, 초기 네트워크 진입 단계)에 수신한 S-SFH SP3 메시지가 속해 있는 S-SFH SP3 변경 주기를 기준으로 주기적 구성에 맞춰서 M2M SCD 카운트 정보를 얻은 다음 S-SFH SP3 디코딩 시점을 정할 수 있다.
다음 표 2는 본 발명의 실시예들에서 적용할 수 있는 새로운 S-SFH SP3 포맷의 일례를 나타낸다.
표 2
구문 크기(비트) 내용
… … …
S-SFH Change Cycle 3 S-SFH의 내용이 동일하게 유지되는 최소 구간을 나타낸다.0b000: 16 수퍼프레임0b001: 32 수퍼프레임0b010: 64 수퍼프레임0b011~0b111: Reserved
… … …
Periodicity of M2M dedicated Ranging (M2M SCD count) 3 M2M 기기가 M2M 전용 레인징 정보(또는, M2M SCD count)를 포함하는 S-SFH SP3을 디코딩하기 위한 주기를 나타낸다.0b000: 1 S-SFH 변경 주기0b001: 2 S-SFH 변경 주기0b010: 4 S-SFH 변경 주기0b011: 8 S-SFH 변경 주기0b100~0b111: Reserved
… … …
표 2를 참조하면, S-SFH SP3 메시지 내에는 주기정보로써 S-SFH 변경 주기(S-SFH change cycle) 필드 및 M2M 전용 레인징 주기(Periodicity of M2M dedicated Ranging) 필드가 포함될 수 있다.
S-SFH 변경 주기 필드는 S-SFH의 내용이 동일하게 유지되는 최소의 구간을 나타낸다. 예를 들어, S-SFH 변경 주기 필드가 0b000로 설정된 경우 S-SFH의 내용은 16 수퍼프레임 동안 동일하게 유지되고, 0b001으로 설정된 경우 32 수퍼프레임 동안 동일하게 유지되며, 0b010으로 설정된 경우 64 수퍼프레임 동안 동일하게 유지된다. 따라서, M2M 기기는 상기 S-SFH 변경 주기 필드가 나타내는 구간 동안에는 S-SFH SP3 메시지를 다시 디코딩할 필요가 없다.
M2M 전용 레인징의 주기 필드가 0b000로 설정된 경우 M2M 기기가 S-SFH SP3 메시지를 디코딩하기 위한 주기는 1 S-SFH 변경 주기이고, 0b001으로 설정된 경우 2 S-SFH 변경 주기이고, 0b010으로 설정된 경우 4 S-SFH 변경 주기이며, 0b011으로 설정된 경우 8 S-SFH 변경 주기이다.
본 발명의 다른 측면으로서, S-SFH 변경 주기를 기준으로 적용하지 않고, 가장 최근에 수신한 S-SFH SP3 메시지가 속해있는 수퍼프레임을 기준으로 다음번 M2M SCD 카운트 필드를 디코딩할 수 있는 S-SFH SP3 메시지의 디코딩 시점을 알려줄 수 있다. 다음 표 3은 본 발명의 실시예들에서 적용할 수 있는 새로운 S-SFH SP3 포맷의 다른 일례를 나타낸다.
표 3
구문 크기(비트) 내용
… … …
Periodicity of M2M dedicated Ranging (M2M SCD count) 3 M2M 기기가 M2M 전용 레인징 정보(또는, M2M SCD 카운트)를 포함하는 S-SFH SP3을 디코딩하기 위한 주기를 나타낸다.0b000: 16 수퍼프레임0b001: 32 수퍼프레임0b010: 64 수퍼프레임0b011~0b111: Reserved
… … …
표 3을 참조하면, S-SFH SP3 메시지 내에는 주기정보로써 M2M 전용 레인징 주기 필드가 포함될 수 있다.
M2M 전용 레인징 주기 필드가 0b000으로 설정되면 S-SFH SP3 메시지가 16 수퍼프레임 주기로 전송됨을 나타내고, 0b001로 설정되면 32 수퍼프레임 주기로 전송됨을 나타내며, 0b010으로 설정되면 64 수퍼프레임 주기로 전송됨을 나타낸다.
따라서, M2M 기기는 S-SFH SP3 메시지를 수신한 최근 수퍼프레임을 기준으로 (즉, S410 단계가 수행된 수퍼프레임) M2M 전용 레인징 주기 필드가 나타내는 주기에서 S-SFH SP3 메시지를 수신할 수 있다.
다시 도 4를 참조하면, M2M 기기는 S-SHF SP3 메시지에 포함된 주기정보를 디코딩함으로써, 주기 T에서 M2M SCD 카운트 또는 M2M 전용 레인징 정보가 갱신된 S-SFH SP3 메시지를 수신할 수 있다(S420).
또한, M2M 기기는 M2M SCD 카운트 정보 또는 M2M 전용 레인징 정보를 디코딩하여 AAI-SCD 메시지의 수신 여부를 판단할 수 있다(S430).
만약, M2M SCD 카운트 정보 또는 M2M 전용 레인징 정보가 갱신된 경우, M2M 기기는 갱신된 시스템 구성 정보를 획득하기 위해 AAI-SCD 메시지를 수신할 수 있다(S440).
따라서, M2M 기기는 표 2의 S-SFH 변경 주기 필드 및 M2M 전용 레인징 주기 필드를 디코딩하거나 표 3의 M2M 전용 레인징 주기 필드를 디코딩함으로써, M2M 기기에 대한 시스템 구성 정보가 변경되는 S-SFH SP3 메시지만을 디코딩할 수 있다.
즉, 일반 단말과 M2M 기기가 공존하는 상황에서도 M2M 기기는 S-SFH SP3 메시지를 모두 디코딩할 필요가 없으며, M2M 전용 레인징 주기 필드에 기반하여 결정되는 주기에서만 S-SFH SP3 메시지를 디코딩할 수 있다. 이를 통해, 일반 단말과 M2M 기기가 공존하는 환경에서도 일반 단말의 동작에 영향을 최소화하고 M2M 기기의 전력 소모를 줄일 수 있다.
본 발명의 다른 측면으로서, M2M 기기의 S-SFH SP3 디코딩 주기에 맞추어 M2M SCD 카운트가 갱신되는 주기를 동일하게 설정할 수 있다. 예를 들어, M2M SCD 카운트가 실제 갱신되는 주기와는 독립적으로 M2M 기기의 S-SFH SP3 디코딩 주기를 설정해 줄 수 있다(표 2 및 표 3 참조). 그러나, M2M 기기의 동작 효율성을 고려하여 M2M SCD 카운트의 갱신 주기를 M2M 기기가 S-SFH SP3 메시지를 디코딩하는 주기와 동일하게 설정할 수 있다.
즉, M2M 기기들을 위한 AAI-SCD 메시지를 통한 모든 M2M 기기에 대한 전용 레인징 정보의 할당은 시스템이 S-SFH SP3을 통하여 설정해준 주기 정보를 기반으로 적용되고, 이를 디코딩하고 갱신하는 M2M 기기의 과정은 이렇게 설정된 주기 정보를 기반으로 수행될 수 있다.
도 5는 본발명의 실시예로서 M2M 기기들이 시스템 정보를 갱신하는 방법 중 하나를 나타내는 도면이다.
도 5를 참조하면, 기지국은 M2M 전용 레인징 정보(예를 들어, M2M SCD 카운트 필드)가 갱신된 S-SFH SP3 메시지를 지시하기 위해 P-SFH에 1 비트의 지시자를 포함하여 전송할 수 있다(S510).
다음 표 4는 본 발명의 실시예들에 적용될 수 있는 P-SFH 메시지 포맷의 일례를 나타내는 도면이다.
표 4
구문 크기(비트) 내용
… … …
M2M 전용 레인징 지시자 1 S-SFH SP3에 포함되는 M2M 전용 레인징 정보가 갱신되는지 여부를 지시한다.0b0: 갱신0b1: 갱신되지 않음
… … …
표 4를 참조하면, M2M 전용 레인징 지시자는 S-SFH SP3에 포함되는 M2M 전용 레인징 정보(예를 들어, M2M SCD 카운터)가 갱신되는지 여부를 지시한다. 예를 들어, M2M 전용 레인징 지시자가 0b0으로 설정되면 M2M 전용 레인징 정보가 갱신되는 것을 나타내고, 0b1로 설정되면 M2M 전용 레인징 정보가 갱신되지 않는 것을 나타낸다.
M2M 기기들은 매 수퍼프레임에서 P-SFH 메시지를 디코딩해야 한다. 따라서, M2M 기기들은 P-SFH 메시지에 포함된 M2M 전용 레인징 지시자 필드를 디코딩하여, M2M 전용 레인징 지시자 필드가 0b0으로 설정된 경우, 해당 P-SFH를 수신한 S-SFH 변경 주기 내에서 갱신된 S-SFH SP3 메시지를 수신하면 된다.
다시 도 5를 참조하면, M2M 기기는 M2M 전용 레인징 지시자 필드를 기반으로 M2M 전용 레인징 정보가 갱신되는지 여부를 확인할 수 있다. 즉, M2M 기기들은 M2M 전용 레인징 지시자 필드가 0b0으로 설정된 경우, 갱신된 S-SFH SP3 메시지를 수신할지 여부를 판단할 수 있다(S520).
S520 단계에서 S-SFH SP3 메시지를 수신할 것으로 판단한 경우, M2M 기기는 P-SFH 메시지가 수신된 S-SFH 변경주기 내에서 갱신된 M2M SCD 카운트가 포함된 S-SFH SP3 메시지를 수신할 수 있다(S530).
또한, M2M 기기는 S-SFH SP3 메시지에 포함된 M2M SCD 카운트와 자신이 저장하고 있던 M2M SCD 카운트의 값이 동일한지 여부를 판단할 수 있다. 만약, S-SFH SP3 메시지에 포함된 M2M SCD 카운트 값이 M2M 기기가 저장하고 있던 M2M SCD 카운트 값과 다르면 M2M 기기는 AAI-SCD 메시지에 포함된 시스템 구성 정보가 변경된 것으로 판단한다. 따라서, M2M 기기는 AAI-SCD 메시지를 수신함으로써 변경된 시스템 구성 정보를 획득할 수 있다(S550).
도 5에서 기존의 일반 단말들은 P-SFH 메시지에 포함된 M2M 전용 레인징 지시자 필드를 무시하고 IEEE 802.16m 시스템에서 정의하는 방법대로 동작을 수행할 수 있다.
따라서, 일반 단말과 M2M 기기가 공존하는 상황에서도 M2M 기기는 S-SFH SP3 메시지를 모두 디코딩할 필요가 없으며, M2M 전용 레인징 지시자 필드가 지시하는 수퍼프레임에서만 S-SFH SP3 메시지를 디코딩할 수 있다. 이를 통해, 일반 단말과 M2M 기기가 공존하는 환경에서도 일반 단말의 동작에 영향을 최소화하고 M2M 기기의 전력 소모를 줄일 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 기술 분야에도 적용될 수 있다.

Claims (12)

  1. 기기간 통신(M2M)을 지원하는 무선접속 시스템에서 M2M 기기에 대한 시스템 정보를 수신하는 방법에 있어서,
    상기 M2M 기기가 M2M 전용 레인징 정보가 포함된 제2세컨더리 수퍼프레임 헤더 서브패킷3 (S-SFH SP3) 메시지가 전송되는 전송주기정보를 포함하는 제1S-SFH SP3 메시지를 수신하는 단계;
    상기 M2M 기기가 상기 전송주기정보에 기반하여 상기 제2S-SFH SP3 메시지를 수신하는 단계; 및
    상기 제2S-SFH SP3 메시지에 포함된 M2M 전용 레인징 정보가 상기 M2M에 대한 시스템 정보가 갱신된 것을 나타내면, 상기 M2M 기기는 상기 갱신된 시스템 정보를 포함하는 시스템 구성 서술자 메시지를 수신하는 단계를 포함하는, 시스템 정보 수신방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 전송주기정보는 상기 제2S-SFH SP3 메시지의 전송 주기를 나타내는 M2M 전용 레인징 주기 필드를 포함하는, 시스템 정보 수신방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 전송주기정보는 S-SFH에 포함된 내용이 변경되는 주기를 나타내는 S-SFH 변경 주기 필드를 더 포함하고,
    상기 M2M 전송 레인징 주기 필드는 상기 S-SFH 변경 주기 필드를 기반으로 상기 제2S-SFH SP3 메시지의 전송 주기를 나타내는, 시스템 정보 수신방법.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 전송주기정보는 상기 제1S-SFH SP3 메시지를 수신한 수퍼프레임을 기준으로 상기 제2S-SFH SP3 메시지의 전송 주기를 나타내는, 시스템 정보 수신방법.
  5. 기기간 통신(M2M)을 지원하는 무선접속 시스템에서 M2M 기기에 대한 시스템 정보를 수신하는 방법에 있어서,
    상기 M2M 기기가 세컨더리 수퍼프레임 헤더 서브패킷3 (S-SFH SP3) 메시지에 포함되는 M2M 전용 레인징 정보가 갱신되는지 여부를 지시하는 M2M 전용 레인징 지시자를 포함하는 프라이머리 수퍼프레이 헤더(P-SFH) 메시지를 수신하는 단계;
    상기 M2M 기기는 상기 M2M 전용 레인징 지시가 상기 M2M 전용 레인징 정보가 생신됨을 지시하는 경우, 상기 P-SFH 메시지가 수신된 S-SFH 변경주기 내에서 에서 상기 S-SFH SP3 메시지를 수신하는 단계; 및
    상기 S-SFH SP3 메시지에 포함된 M2M 전용 레인징 정보가 상기 M2M 기기에 대한 시스템 정보가 갱신된 것을 나타내면, 상기 M2M 기기는 상기 갱신된 시스템 정보를 포함하는 시스템 구성 서술자 메시지를 수신하는 단계를 포함하는, 시스템 정보 수신방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 P-SFH 메시지는 매 수퍼프레임에서 수신되는, 시스템 정보 수신방법.
  7. 기기간 통신(M2M)을 지원하는 무선접속 시스템에서 M2M 기기에 대한 시스템 정보를 수신하기 위한 상기 M2M 기기는,
    무선 주파수(RF) 모듈; 및
    상기 시스템 정보의 수신을 제어하기 위한 프로세서를 포함하되,
    상기 프로세서는 상기 RF 모듈을 제어하여 M2M 전용 레인징 정보가 포함된 제2세컨더리 수퍼프레임 헤더 서브패킷3 (S-SFH SP3) 메시지가 전송되는 전송주기정보를 포함하는 제1S-SFH SP3 메시지를 수신하고,
    상기 전송주기정보에 기반하여 상기 제2S-SFH SP3 메시지를 수신하며;
    상기 제2S-SFH SP3 메시지에 포함된 M2M 전용 레인징 정보가 상기 M2M에 대한 시스템 정보가 갱신된 것을 나타내면, 상기 프로세서는 상기 갱신된 시스템 정보를 포함하는 시스템 구성 서술자 메시지를 수신하도록 상기 RF 모듈을 제어하는, M2M 기기.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 전송주기정보는 상기 제2S-SFH SP3 메시지의 전송 주기를 나타내는 M2M 전용 레인징 주기 필드를 포함하는, M2M 기기.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 전송주기정보는 S-SFH에 포함된 내용이 변경되는 주기를 나타내는 S-SFH 변경 주기 필드를 더 포함하고,
    상기 M2M 전송 레인징 주기 필드는 상기 S-SFH 변경 주기 필드를 기반으로 상기 제2S-SFH SP3 메시지의 전송 주기를 나타내는, M2M 기기.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 전송주기정보는 상기 제1S-SFH SP3 메시지를 수신한 수퍼프레임을 기준으로 상기 제2S-SFH SP3 메시지의 전송 주기를 나타내는, M2M 기기.
  11. 기기간 통신(M2M)을 지원하는 무선접속 시스템에서 M2M 기기에 대한 시스템 정보를 수신하기 위한 상기 M2M 기기는,
    무선 주파수(RF) 모듈; 및
    상기 시스템 정보의 수신을 제어하기 위한 프로세서를 포함하되,
    상기 프로세서는 상기 RF 모듈을 제어하여:
    세컨더리 수퍼프레임 헤더 서브패킷3 (S-SFH SP3) 메시지에 포함되는 M2M 전용 레인징 정보가 갱신되는지 여부를 지시하는 M2M 전용 레인징 지시자를 포함하는 프라이머리 수퍼프레이 헤더(P-SFH) 메시지를 수신하고;
    상기 M2M 전용 레인징 지시가 상기 M2M 전용 레인징 정보가 생신됨을 지시하는 경우, 상기 P-SFH 메시지가 수신된 S-SFH 변경주기 내에서 상기 S-SFH SP3 메시지를 수신하며; 및
    상기 S-SFH SP3 메시지에 포함된 M2M 전용 레인징 정보가 상기 M2M 기기에 대한 시스템 정보가 갱신된 것을 나타내면, 상기 프로세서는 상기 갱신된 시스템 정보를 포함하는 시스템 구성 서술자 메시지를 수신하도록 상기 RF 모듈을 제어하는, M2M 기기.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 P-SFH 메시지는 매 수퍼프레임에서 수신되는, M2M 기기.
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