KR100875425B1

KR100875425B1 - 광대역 무선접속 시스템의 유휴모드 동작, 유휴모드 단말의위치갱신 및 유휴모드 종료방법

Info

Publication number: KR100875425B1
Application number: KR1020070024507A
Authority: KR
Inventors: 김용호; 류기선
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2004-08-02
Filing date: 2007-03-13
Publication date: 2008-12-22
Also published as: KR20060012243A; KR20070036757A; KR20070036756A; KR100845846B1; KR100875426B1; KR100875424B1; KR20070036758A

Abstract

단말이 유휴모드 전환시 유지될 필요가 있는 세션정보를 기지국에 요청하고, 기지국은 유지가 가능한 단말의 세션정보를 단말에게 알려주고, 기지국은 해당 단말의 세션정보를 유지함으로써, 본 발명은 유휴모드 이동단말의 위치갱신 및 네트웍 재등록 시 절차를 간소화하였고, 절차의 간소화를 통해 전력소모를 줄이고, 해당 절차의 수행 시간을 줄였다.

유휴모드, 페이징

Description

광대역 무선접속 시스템의 유휴모드 동작, 유휴모드 단말의 위치갱신 및 유휴모드 종료방법{METHOD FOR LOCATION UPDATE AND IDLE MODE TERMINATION OF BROADBAND WIRELESS ACCESS SYSTEM}

도1은 하향 트래픽이 발생했을 때, 본 발명에 따른 유휴모드 종료 시그널링을 나타낸 도면.

도2는 유휴모드 이동단말의 위치가 갱신되었을 때, 본 발명에 따른 유휴모드 시그널링을 나타낸 도면.

도3은 하향 트래픽이 발생했을 때, 본 발명의 또 다른 유휴모드 시그널링을 나타낸 도면.

도4는 유휴모드 이동단말의 위치가 갱신되었을 때, 본 발명의 또 다른 유휴모드 시그널링을 나타낸 도면.

본 발명은 광대역 무선접속 시스템(Broadband Wireless Access System)에서 단말 전력 소모를 최소화 하기 위한 유휴모드 단말의 위치갱신 및 유휴모드 종료 방법에 관한 것이다.

광대역 무선 접속 시스템에서는 이동단말의 전력 소모를 최소화하기 위하여 유휴모드(Idle Mode)를 지원한다. 유휴모드 동안 이동단말은 동일한 페이징 영역(Paging Zone)에 포함되는 기지국간의 이동 시 핸드오프 절차를 수행할 필요가 없다. 그러므로 이동단말은 핸드오프 절차를 위한 상향(Uplink) 정보 전송을 하지 않아도 되기 때문에 그로 인한 전력 소모를 절감할 수 있다.

종래의 유휴모드의 동작은 다음과 같이 요약할 수 있다. 종래의 유휴 모드 동작은, 다수의 기지국으로 이루어진 페이징 그룹과 상기 페이징 그룹을 관리하는 네트워크 엔터티와 이동 단말에 의해 설명될 수 있다. 상기 네트워크 엔터티는 이하에서 설명하는 종래의 유휴 모드에서의 일련의 동작을 제어한다. 상기 네트워크 엔터티는 상기 이동 단말을 제어하는 기지국, 즉 서빙 기지국일 수 있으며 상기 기지국 내에 구비되는 제어기일 수 있다. 상기 제어기는 기지국 내에 구비되거나 외부에 구비될 수 있다.

페이징 영역(Paging Zone): 페이징 영역은 페이징 그룹이라는 다수 개의 기지국이 담당하는 전체 영역으로 정의되는데, 같은 페이징 영역에 포함되는 기지국들은 같은 값의 페이징 주기(Paging_Cycle)와 페이징 오프셋(Paging_Offset)을 갖는다.

단말은 기지국에 유휴모드로의 전환을 요청할 수 있고, 기지국은 자신의 페이징 영역 아이디(Paging-Zone ID)와 그에 따른 페이징 주기와 페이징 오프셋을 전달함으로써 해당 단말을 유휴모드 상태로 전환시킬 수 있다.

유휴모드 동안, 단말은 약속한 페이징 주기마다 기지국으로부터 방 송(broadcast)형태로 전달되는 페이징을 통해서 계속 유휴모드를 유지할 것인지 종료할 것인지를 판단하는 것이 가능하다.

유휴모드에 있는 단말이 전송해야할 트래픽이 발생한 경우, 단말은 언제든지 유휴모드를 종료하는 것이 가능하다.

유휴모드에 있는 단말에게 전달해야 할 트래픽이 발생한 경우, 기지국은 페이징을 통하여 단말로 하여금 유휴모드를 종료하도록 할 수 있다.

유휴모드에 있던 단말이 이동하여 다른 페이징 영역으로 이동했거나 동기를 상실하는 등의 이유로 정해진 시간에 페이징을 수신하지 못하는 경우, 단말은 유휴모드를 종료한다.

결론적으로, 유휴모드로 들어간 단말은 전송 받거나, 전송해야 할 정보가 없는 한, 주기적인 페이징을 정상적으로 수신함으로써 핸드오프 절차를 수행하지 않고도 동일한 페이징 영역에서의 자유로운 이동을 보장 받을 수 있다.

단말이 유휴모드로 전환하는 절차를 살펴보면 다음과 같다.

단말은 유휴모드로 전환하기 위해서 서비스 기지국에게 유휴모드요청 메시지를 전달한다.

상기 유휴모드요청메시지를 수신하면, 서비스 기지국은 페이징그룹 아이디와 페이징 주기, 페이징 오프셋 값을 유휴모드 응답 메시지에 실어 단말에게 전달하고, 단말과의 연결 정보와 단말에게 할당된 무선자원 등을 해제한다.

하기 [표 1]은 기지국이 단말에게 전달하는 유휴모드 응답 메시지의 일례로서, 등록 해제 명령 메시지(DREG-CMD)의 포맷을 나타낸 것이다.

하기 [표 2]는 상기 등록 해제 명령 메시지(DREG-CMD)의 Action Code를 나타낸 것이다.

상기 등록 해제 명령 메시지(DREG-CMD)의 Action Code가 0x05(유휴모드 허가)로 설정되면, 하기 [표 3]과 같은 페이징 정보가 상기 등록 해제 명령 메시지(DREG-CMD)의 TLV encoding 필드에 포함되어 이동단말에게 전달된다.

또한, 서비스 기지국은 유휴모드로 전환하는 단말의 MAC 주소를 자신이 속한 페이징그룹의 기지국들에게 알려서, 동일한 페이징 주기(PAGING_ CYCLE, PAGING OFFSET)로 해당 단말을 페이징할 수 있도록 한다.

한편, 유휴모드응답메시지를 통해, 유휴모드로의 전환을 허가받은 단말은 페이징 주기에 따라 기지국으로부터 전달되는 방송 형태의 페이징 메시지를 통해 자신에게 전달되는 하향 트래픽이 있는지, 혹은 레인징을 수행해야 하는지, 아니면 계속 유휴모드 상태를 유지해야 하는지를 판단한다.

하기 [표 4]는 단말이 페이징 그룹의 기지국들로부터, 일정한 주기로 수신하는 방송 형태의 페이징 메시지의 포맷을 나타낸 것이다.

단말은 페이징 메시지를 통해, 하향 트래픽이 있음을 전달받으면, 유휴모드 상태를 종료하고 네트웍에 재 등록하여 하향 데이터 트래픽을 수신한다. 또한, 단말은 페이징 메시지를 통해, 레인징을 수행하도록 요청 받으면, 레인징을 수행함으로써 단말의 위치 및 유효한 유휴모드의 단말 리스트를 기지국으로 하여금 갱신하도록 한다.

반면, 단말이 페이징 메시지를 통해, 아무 행동을 하지 않도록 전달받으면, 특정한 행동 없이 유휴모드 상태를 계속 유지한다.

만일, 상향 트래픽 또는 하향 트래픽이 발생하거나 페이징 그룹이 다른 기지국으로 넘어가서 단말이 유휴모드를 종료하면, 기지국은 같은 페이징 그룹에 속한 기지국들에게 이를 알려서, 유휴모드 단말 리스트로부터 해당 단말을 삭제할 수 있도록 한다.

이상과 같은 종래 기술에서, 유휴모드 상태에 있던 단말이 다른 페이징 그룹의 기지국으로 이동하거나 상하향 트래픽이 발생하면, 해당 단말은 유휴모드를 종료하고 해당 기지국에 새롭게 네트웍 등록 절차를 수행해야 한다. 이때의 이동단말은 초기 네트웍 등록과 동일한 절차를 수행해야 하므로, 많은 전력을 소모하게 되고, 더불어 네트웍 등록에 많은 시간을 소요하는 문제점을 갖는다.

또한, 다른 페이징 그룹으로 이동한 유휴모드 단말이 이전의 유휴모드를 그대로 유지하려면, 네트웍 등록 후에 다시 유휴모드 요청을 MAC관리 메시지에 실어 새로운 기지국에 전달하고, 해당 기지국은 상기 유휴모드 요청에 대한 응답 메시지를 단말에게 전달해야 하므로, 이것 역시 MAC 시그널링의 증가에 따른 전력 소모의 문제를 일으킨다.

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로 그 목적은,

유휴모드의 이동단말이 다른 페이징그룹으로 이동할 때, 위치갱신 및 유휴모드 유지를 위한 시그널링을 간소화하는 방법을 정의하고, 상하향 트래픽 발생시 네트웍 등록절차를 간소화시킨 광대역 무선접속 시스템의 유휴모드 시그널링 방법을 제공하는데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 유휴모드 단말의 유휴모드 동작방법은 이동단말기의 유휴모드 전환시 기지국이 유지할 필요가 있는 상기 이동 단말기의 세션 정보목록을 수신하는 단계와; 상기 기지국은 상기 이동단말기의 세션 정보 목록 중 유지할 세션정보목록을 이동단말기에 알려주고, 해당 이동단말에 유지할 세션정보 목록을 유지하는 단계;를 포함하여 이루어진다.

바람직하게, 상기 이동단말은 상기 유지할 세션정보 목록을 유지하는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 유휴모드 단말의 유휴모드 종료방법은 유휴모드의 이동단말에게 하향 트래픽 발생시, 혹은 이동단말이 다른 페이징 영역으로 이동하여 위치를 갱신할 시, 페이징 메시지메시지와 초기 레인징 응답메시지를 통해 기지국이 유지하는 유효한 이동단말의 세션정보 목록을 해당 이동단말에게 전달하고, 기지국 간 백본을 통해 유휴모드 이동단말의 세션정보를 공유하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 이동단말은 유휴모드를 종료하고, 네트웍에 재 등록하는 절차를 수행할 때, 기지국이 유지하는 유효한 이동단말의 세션정보 목록을 수신 후, 생략이 가능한 네트웍 등록절차는 수행하지 않는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 유휴모드 단말의 위치갱신 방법은 유휴모드 단말이 다른 페이징영역으로 이동하여 위치갱신이 필요할 때, 새로운 기지국은 이전 기지국으로부터 유지되는 단말의 세션정보를 전달 받고, 이를 단말에게 알림으로써, 위치갱신 절차 수행 시, 유효하지 않은 정보를 갱신하기 위해 필요한 네트웍 등록절차를 수행하는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 유휴모드 단말의 유휴 모드 동작방법은 기지국이 단말의 요청없이 유휴모드로의 전환을 명령하는 경우에, 단말이 유휴모드요청을 기지국에 전달하여, 유휴모드 전환 후 기지국이 유지하기를 희망하는 단말의 세션정보를 기지국에 요청할 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 다음과 같은 구성을 갖는다.

단말은 유휴모드로 전환시에, 유휴모드 요청메시지를 통해 기지국이 유지해야 하는 이동단말의 세션 정보(인증정보, IP 주소정보, 단말 capability, 관리연결 아이디, 네트웍 서비스 유지에 필요한 정보 등)의 목록을 전달하고, 기지국은 유휴모드 응답메시지를 통해 앞으로 유지할 단말의 세션정보의 목록을 단말에게 알려준다.

유휴모드 단말에게 하향 트래픽 발생시, 기지국은 방송형태의 페이징 관리 메시지를 통해 기지국이 유지하는 단말의 세션정보 목록을 해당 단말에게 전달하고, 기지국 간 백본을 통해 유휴모드 단말의 세션정보를 공유함으로써, 단말이 유휴모드를 종료하고, 네트웍에 재 등록하는 절차를 수행할 때, 생략이 가능한 네트웍 등록절차를 수행하지 않도록 한다.

유휴모드 단말이 다른 페이징그룹으로 이동하여 위치갱신이 필요할 때, 새로운 기지국은 이전 기지국으로부터 유지되는 단말의 세션정보를 전달 받고, 이를 단말에게 알려줌으로써 네트웍에 위치갱신 절차를 수행할 때, 유효하지 않은 정보를 갱신하기 위해 필요한 네트웍 등록절차를 수행한다.

단말은 방송형태의 페이징 메시지를 통해 복수의 페이징그룹 아이디를 수신 시, 해당 기지국에 위치갱신을 요청하며, 이때 이전의 유휴모드로 전환시켜준 기지 국 아이디와 유휴모드를 유지하고자 하는 페이징그룹 아이디를 기지국에 전달하며, 해당 기지국은 위치갱신 응답을 통해, 페이징그룹 아이디 및 페이징 주기, 페이징 오프셋 등을 단말에 전달하여, 단말로 하여금 페이징그룹을 변경하고 유휴모드를 계속 유지할 수 있도록 한다.

하기 [표 5]는 기지국이 유지하는 유휴모드 단말의 세션정보 목록을 나타낼 수 있는 메시지 파라미터의 일례를 나타낸 것이다.

Name	Type	Length	Value
Expedited Network Setup	nn	1	For each Bit location, a value of '0' indicates the associated re-entry management messages are not wished to be kept, a value of '1' indicated the re-entry management messages are wished to be kept. Bit#0: 기본 성능 요청/응답(SBC-REQ/RSP) management related profiles Bit#1: 개인키 요청/응답(PKM-REQ/RSP) management related profiles Bit#2: 등록 요청/응답(REG-REQ/RSP) management related profiles Bit#3: Network Address Information related profiles Bit#4: Network Service related profiles Bit#5~6: reserved

[표 5]의 메시지 파라미터는 TLV형태로 메시지에 포함되어, 유휴모드 종료 시 생략 가능한 네트웍등록 절차를 비트맵으로 표시할 수 있다. 단, 본 발명의 동작설명에서는 Expedited network setup_flag로 표현하여 설명하였다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도1은 하향 트래픽이 발생했을 때, 본 발명에 따른 유휴모드 시그널링을 나타낸 도면으로, 단말이 유휴모드로 전환한 후, 하향 트래픽이 발생하여 단말이 유휴모드를 종료할 때까지의 절차를 나타낸다.

도1을 참조하여, 본 발명에 따른, 유휴모드 시그널링 방법을 설명하면 다음과 같다.

우선, 단말(MSS)은 기지국이 유지하기를 희망하는 단말의 세션정보(단말의 capability, 인증정보, IP 주소정보, 네트워크 서비스에 필요한 정보 등)를 [표 5]와 같은 형태로 유휴모드요청 메시지(DREG-REQ)에 실어, 기지국(BS1)에 유휴모드를 요청한다.(S10)

유휴모드요청메시지를 수신한 기지국(BS1)은 동일한 페이징그룹 아이디를 갖는 기지국들에게 해당 단말(MSS)을 페이징그룹에 추가할 수 있도록 백본(Back-bone)을 통해 알려준다.(S20)

그리고 기지국(BS1)은 앞으로 유지할 단말의 세션정보를 유휴모드 응답메시지(DREG-CMD)에 실어 단말(MSS)에게 전달하고, 이때 페이징 주기와 페이징 오프셋, 페이징 아이디 등의 페이징 정보를 함께 전달한다.(S30) 단말(MSS)은 또한, 정해진 주기에 따라 방송형태의 페이징 메시지를 상기 기지국(BS1)으로부터 수신한다.(S40)

이후, 단말이 동일한 페이징그룹의 기지국(BS2)으로 이동하게 되면(S50), 단말은 동일한 페이징 주기와 페이징 오프셋으로 페이징 메시지를 기지국(BS2) 으로부터 수신한다.(S60)

단말로 향하는 하향트래픽이 기지국(BS1)에 발생하면(S70), 기지국(BS1)은 같은 페이징그룹에 속하는 기지국들에게 백본을 통해, 현재 유지되는 해당 이동단말의 세션 정보와 더불어 하향트래픽이 발생하였음을 전달한다.(S80) 이때, 백본을 통해 전달되는 단말의 세션 정보는 유지되는 세션정보 목록이 될 수 있다.

그리고 기지국(BS2)은 해당 단말에게 유지되는 세션정보 목록과 하향트래픽의 발생을 방송형태의 페이징 메시지를 통해 전달한다.(S90) 상기 페이징 메시지를 수신한 단말은 유휴모드로 전환시킨 기지국(BS1)의 아이디를 레인징 요청 메시지에 포함시켜 기지국(BS2)에 전달한다.(S100)

그러면 기지국(BS2)은 기지국(BS1)에게 해당 단말이 자신에게 속해 있음을 알리고, 동시에 기지국(BS1)이 현재 유지하고 있는 해당 단말의 세션정보를 전달해줄 것을 요청한다.(S110)

기지국(BS1)은 기지국(BS2)에게 유지하고 있던 해당 이동단말의 세션정보를 백본을 통해 전달한다.(S120) 그리고 기지국(BS2)는 레인징 응답 메시지를 통해 유지하고 있는 세션 정보를 단말에게 알려줌(S130)으로써, 단말로 하여금 네트웍 등록 절차에서 생략 가능한 절차는 생략하도록 한다.

단말은 레인징 응답 메시지로부터 생략 가능한 네트웍 등록 절차를 전달 받고, 이를 바탕으로 필요한 네트웍 등록 절차를 수행한다.(S140) 네트웍 등록 절차는 예를 들면 단말 capability 협상 절차, 인증 절차, 등록 절차, IP 주소 획득절차 등으로 이루어 질 수 있으며, 이동단말은 데이터 수신을 위하여 필요한 절차를 함께 수행한다. 그리고 단말이 네트웍 등록 및 데이터 수신을 위하여 필요한 모든 절차를 완료하면, 기지국(BS2)은 기지국(BS1)으로부터 전달 받은 데이터를 단말에게 전달한다.(S150)

이상 기술된 절차(S10 ~ S150)는 유휴모드 단말로 향하는 하향트래픽 발생시 동작을 설명한 것이며, 만약 유휴모드 단말에게 상향트래픽이 발생하면 위의 절차 가운데 S70, S80, S90, S150를 제외한 절차를 수행한다.

도2는 유휴모드 이동단말의 위치가 갱신되었을 때, 본 발명에 따른 유휴모드 시스널링을 나타낸 도면으로, 이동단말이 유휴모드로 전환 후, 다른 페이징그룹으로 이동 시에 위치갱신을 수행하는 절차를 나타낸다.

도2를 참조하여, 본 발명에 따른, 유휴모드 시그널링 방법을 설명하면 다음과 같다.

우선, 단말(MSS)은 기지국이 유지하기를 희망하는 단말의 세션정보(단말의 capability, 인증정보, IP 주소정보, 네트웍 서비스 유지에 필요한 정보 등)를 [표 5]와 같은 형태로 유휴모드요청메시지(DREG-REQ)에 실어 기지국(BS1)에 유휴모드를 요청한다.(S210)

유휴모드요청메시지를 수신한 기지국(BS1)은 동일한 페이징그룹 아이디를 갖는 기지국들에게 해당 단말(MSS)을 페이징그룹에 추가할 수 있도록 백본을 통해 알려준다.(S220)

그리고 기지국(BS1)은 앞으로 유지할 이동단말의 세션정보를 유휴모드 응답메시지(DREG-CMD)에 실어 단말(MSS)에게 전달하고, 이때 페이징그룹 아이디 1에 해당하는 페이징그룹 아이디, 페이징 주기, 페이징 오프셋 등의 페이징 정보를 함께 전달한다.(S230) 단말은 또한, 정해진 주기에 따라 방송형태의 페이징 메시지를 기지국(BS1)로부터 수신한다.(S240)

이후, 단말이 복수개의 페이징그룹 아이디를 갖는 기지국(BS2)으로 이동했을 때(S250), (만약, 하나의 기지국이 하나의 페이징그룹에만 속하도록 셀을 설계하는 경우에는 페이징그룹과 페이징그룹의 경계에 있는 기지국으로 단말이 이동한 경우를 말한다.) 단말은 기지국(BS2)으로부터 페이징그룹 1의 페이징 정보(페이징 주기, 페이징 오프셋)를 바탕으로 방송형태의 페이징 메시지를 전달받으며(S260), 이때 기지국(BS2)가 페이징그룹 아이디 2에도 속한 것을 알게 된다.(기지국은 자신이 속한 페이징그룹의 페이징그룹 아이디를 페이징메시지를 통해 단말에 전달한다. 만약, 하나의 기지국이 하나의 페이징그룹에만 속하도록 셀을 설계하는 경우, 인근 페이징그룹 아이디를 페이징메시지에 포함시켜 전달할 수 있다.)

페이징그룹 아이디가 다른 페이징 메시지를 수신한 단말은 레인징 요청 메시지를 통해 기지국(BS2)에게 위치갱신을 요청한다.(S270) 이때, 유휴모드로 전환시킨 기지국(BS1)의 아이디와 위치를 전환(갱신)하고자 하는 페이징그룹의 아이디, 그리고 원하는 페이징 주기 등을 레인징 요청 메시지에 실어 전달한다. (만약, 하나의 기지국이 하나의 페이징그룹에만 속하도록 셀을 설계하는 경우, 다른 페이징그룹으로 단말이 이동하면 이전 페이징정보를 통해 페이징 메시지를 수신하지 못하며, 이때 새로운 기지국에 위치갱신을 요청한다.)

위치갱신 요청을 수신한 기지국(BS2)는 기지국(BS1)에게 현재 유지되고 있는 단말의 세션정보를 전달해 줄 것을 요청한다.(S280) 그리고 기지국(BS1)은 기지국(BS2)에게 현재 유지되고 있는 해당 단말의 세션정보를 전달한다.(S290)

기지국(BS2)는 레인징 응답 메시지를 통해, 위치갱신 후에도 유지되는 이동단말의 세션정보 목록을 전달(S300)하며, 이때 페이징그룹 아이디 2와 그에 따르는 페이징 주기, 페이징 오프셋을 전달함으로써, 이후에 해당 단말이 페이징그룹 아이디 2의 페이징 정보에 맞춰서 페이징 메시지를 수신할 수 있도록 한다.

단말은 레인징 응답 메시지를 통해 전달 받은 유지 세션정보 목록을 바탕으로 유효하지 않은 정보를 갱신하기 위해 필요한 네트웍 등록 절차를 수행할 수 있다. (S310)

기지국(BS2)는 페이징그룹 1에 속하는 기지국들에게 백본을 통해 해당 단말이 페이징그룹이 변경되었음을 알리고 해당 단말을 페이징그룹 1에서 해제하도록 한다. (S320) 또한 페이징그룹 2에 속하는 기지국들에게 백본을 통해 해당 단말을 페이징그룹 2에 추가하도록 한다. 그리고 단말은 페이징그룹 2의 페이징정보에 맞춰서 페이징 메시지를 주기적으로 수신하며, 유휴모드를 계속 유지한다.(S330)

위와 같이 기지국(BS1)에서 기지국(BS2)로 이동단말의 위치가 갱신되면, 해당 이동단말로 향하는 하향트래픽 발생 시 기지국(BS1)이 아닌 이동단말의 위치를 갱신한 기지국(BS2)로 데이터가 착신된다.

도3은 하향 트래픽이 발생했을 때, 본 발명의 또 다른 유휴모드 시그널링을 나타낸 도면으로, 단말의 요청이 아닌 기지국의 유휴모드응답메시지 (DREG-CMD)에 의해 단말을 유휴모드로 전환한 후, 하향 트래픽이 발생하여 단말의 유휴모드가 종료될 때까지의 절차를 나타낸다.

기지국은 유휴모드응답(DREG-CMD) 메시지의 Action을 0x05로 설정하고 일정시간(REQ-duration)을 포함시켜 단말에게 전달함으로써 단말의 유휴모드 전환을 명령한다(S410).

유휴모드응답(DREG-CMD) 메시지를 수신한 단말은 일정시간(REQ-duration) 후에 기지국이 유지하기를 희망하는 단말의 세션정보(단말의 capability, 인증정보, IP 주소정보, 네트웍 서비스 유지에 필요한 정보 등) 목록을 유휴모드요청메시지 (DREG-REQ)에 실어, 기지국으로 전달함으로써, 단말의 세션 정보 유지를 기지국에게 요청한다(S420). 만약, 단말의 채널환경이 악화되어 기지국이 전달한 유휴모드응답(DREG-CMD) 메시지를 단말이 수신하지 못한 경우, 일정 시간(REQ-duration)이 경과 후에 기지국은 해당 단말로부터 세션정보유지 요청이 포함된 유휴모드요청(DREG-REQ) 메시지를 수신하지 못할 수 있다. 이러한 경우, 기지국은 유휴모드응답(DREG-CMD) 메시지를 재 전송 함으로써 해당 단말이 유휴모드로 전환할 수 있도록 다시 명령할 수 있다. 만약, 기지국이 미리 정해진 횟수만큼 유휴모드응답(DREG-CMD) 메시지를 전달하였음에도 불구하고, 단말로부터 유휴모드요청(DREG-REQ) 메시지를 수신하지 못하는 경우, 해당 단말에 대한 유휴모드 전환 동작을 중단할 수 있다.

유휴모드요청메시지를 수신한 기지국(BS1)은 동일한 페이징그룹 아이디를 갖는 기지국들에게 해당 단말(MSS)을 페이징그룹에 추가할 수 있도록 백본(Back-bone)을 통해 알려준다.(S430)

그리고 기지국(BS1)은 앞으로 유지할 단말의 세션정보를 유휴모드 응답메시지(DREG-CMD)에 실어 단말(MSS)에게 전달하고, 이때 페이징 주기와 페이징 오프셋, 페이징 아이디 등의 페이징 정보를 함께 전달한다.(S440) 단말(MSS)은 또한, 정해진 주기에 따라 방송형태의 페이징 메시지를 상기 기지국(BS1)으로부터 수신한다. (S450)

이후, 단말이 동일한 페이징그룹의 기지국(BS2)으로 이동하게 되면(S460), 단말은 동일한 페이징 주기와 페이징 오프셋으로 페이징 메시지를 기지국(BS2) 으로부터 수신한다.(S470)

단말로 향하는 하향트래픽이 기지국(BS1)에 발생하면(S480), 기지국(BS1)은 같은 페이징그룹에 속하는 기지국들에게 백본을 통해, 현재 유지되는 해당 이동단말의 세션 정보와 더불어 하향트래픽이 발생하였음을 전달한다.(S490) 이때,

백본을 통해 전달되는 단말의 세션 정보는 유지되는 세션정보 목록이 될 수 있다.

그리고 기지국(BS2)은 해당 단말에게 유지되는 세션정보 목록과 하향트래픽의 발생을 방송형태의 페이징 메시지를 통해 전달한다.(S500) 상기 페이징 메시지를 수신한 단말은 유휴모드로 전환시킨 기지국(BS1)의 아이디를 레인징 요청 메시지에 포함시켜 기지국(BS2)에 전달한다.(S510)

그러면 기지국(BS2)은 기지국(BS1)에게 해당 단말이 자신에게 속해 있음을 알리고, 동시에 기지국(BS1)이 현재 유지하고 있는 해당 단말의 세션정보를 전달해줄 것을 요청한다.(S520)

기지국(BS1)은 기지국(BS2)에게 유지하고 있던 해당 이동단말의 세션정보를 백본을 통해 전달한다.(S530) 그리고 기지국(BS2)는 레인징 응답 메시지를 통해 유지하고 있는 세션 정보를 단말에게 알려줌(S540)으로써, 단말로 하여금 네트웍 등록 절차에서 생략 가능한 절차는 생략하도록 한다.

단말은 레인징 응답 메시지로부터 생략 가능한 네트웍 등록 절차를 전달 받고, 이를 바탕으로 필요한 네트웍 등록 절차를 수행한다.(S550) 네트웍 등록 절차는 예를 들면 단말 capability 협상 절차, 인증 절차, 등록 절차, IP 주소 획득절차 등으로 이루어 질 수 있으며, 이동단말은 데이터 수신을 위하여 필요한 절차를 함께 수행한다. 그리고 단말이 네트웍 등록 및 데이터 수신을 위하여 필요한 모든 절차를 완료하면, 기지국(BS2)은 기지국(BS1)으로부터 전달 받은 데이터를 단말에게 전달한다.(S560)

이상 기술된 절차(S410 ~ S560)는 유휴모드 단말로 향하는 하향트래픽 발생시 동작을 설명한 것이며, 만약 유휴모드 단말에게 상향트래픽이 발생하면 위의 절차 가운데 S480, S490, S500, S560를 제외한 절차를 수행한다.

도4는 유휴모드 이동단말의 위치가 갱신되었을 때, 본 발명의 또 다른 유휴모드 시그널링을 나타낸 도면으로, 단말의 요청이 아닌 기지국의 유휴모드응답메시지(DREG-CMD)에 의해 단말이 유휴모드로 전환 후, 다른 페이징그룹으로 이동 시에 위치갱신을 수행하는 절차를 나타낸다.

기지국은 유휴모드응답(DREG-CMD) 메시지의 Action을 0x05로 설정하고 일정시간(REQ-duration)을 포함시켜 단말에게 전달함으로써 단말의 유휴모드 전환을 명령한다(S610).

유휴모드응답(DREG-CMD) 메시지를 수신한 단말은 일정시간(REQ-duration) 후에 기지국이 유지하기를 희망하는 단말의 세션정보(단말의 capability, 인증정보, IP 주소정보, 네트웍 서비스 유지에 필요한 정보 등) 목록을 유휴모드요청메시지 (DREG-REQ)에 실어 기지국으로 전달함으로써, 단말의 세션 정보 유지를 기지국에게 요청한다(S620).

유휴모드요청메시지를 수신한 기지국(BS1)은 동일한 페이징그룹 아이디를 갖는 기지국들에게 해당 단말(MSS)을 페이징그룹에 추가할 수 있도록 백본(Back-bone)을 통해 알려준다.(S630)

그리고 기지국(BS1)은 앞으로 유지할 이동단말의 세션정보를 유휴모드 응답메시지(DREG-CMD)에 실어 단말(MSS)에게 전달하고, 이때 페이징그룹 아이디 1에 해당하는 페이징그룹 아이디, 페이징 주기, 페이징 오프셋 등의 페이징 정보를 함께 전달한다.(S640) 단말은 또한, 정해진 주기에 따라 방송형태의 페이징 메시지를 기지국(BS1)로부터 수신한다.(S650)

이후, 단말이 복수개의 페이징그룹 아이디를 갖는 기지국(BS2)으로 이동했을 때(S660), (만약, 하나의 기지국이 하나의 페이징그룹에만 속하도록 셀을 설계하는 경우에는 페이징그룹과 페이징그룹의 경계에 있는 기지국으로 단말이 이동한 경우를 말한다.) 단말은 기지국(BS2)으로부터 페이징그룹 1의 페이징 정보(페이징 주기, 페이징 오프셋)를 바탕으로 방송형태의 페이징 메시지를 전달받으며(S670), 이때 기지국(BS2)가 페이징그룹 아이디 2에도 속한 것을 알게 된다.(기지국은 자신이 속한 페이징그룹의 페이징그룹 아이디를 페이징메시지를 통해 단말에 전달한다. 만약, 하나의 기지국이 하나의 페이징그룹에만 속하도록 셀을 설계하는 경우, 인근 페이징그룹 아이디를 페이징메시지에 포함시켜 전달할 수 있다.)

페이징그룹 아이디가 다른 페이징 메시지를 수신한 단말은 레인징 요청 메시지를 통해 기지국(BS2)에게 위치갱신을 요청한다.(S680) 이때, 유휴모드로 전환시킨 기지국(BS1)의 아이디와 위치를 전환(갱신)하고자 하는 페이징그룹의 아이디, 그리고 원하는 페이징 주기 등을 레인징 요청 메시지에 실어 전달한다. (만약, 하나의 기지국이 하나의 페이징그룹에만 속하도록 셀을 설계하는 경우, 다른 페이징그룹으로 단말이 이동하면 이전 페이징정보를 통해 페이징 메시지를 수신하지 못하며, 이때 새로운 기지국에 위치갱신을 요청한다.)

위치갱신 요청을 수신한 기지국(BS2)는 기지국(BS1)에게 현재 유지되고 있는 단말의 세션정보를 전달해 줄 것을 요청한다.(S690) 그리고 기지국(BS1)은 기지국(BS2)에게 현재 유지되고 있는 해당 단말의 세션정보를 전달한다.(S700)

기지국(BS2)는 레인징 응답 메시지를 통해, 위치갱신 후에도 유지되는 이동단말의 세션정보 목록을 전달(S710)하며, 이때 페이징그룹 아이디 2와 그에 따르는 페이징 주기, 페이징 오프셋을 전달함으로써, 이후에 해당 단말이 페이징그룹 아이디 2의 페이징 정보에 맞춰서 페이징 메시지를 수신할 수 있도록 한다.

단말은 레인징 응답 메시지를 통해 전달 받은 유지 세션정보 목록을 바탕으로 유효하지 않은 정보를 갱신하기 위해 필요한 네트웍 등록 절차를 수행할 수 있다.(S720)

기지국(BS2)는 페이징그룹 1에 속하는 기지국들에게 백본을 통해 해당 단말이 페이징그룹이 변경되었음을 알리고 해당 단말을 페이징그룹 1에서 해제하도록 한다.(S730) 또한 페이징그룹 2에 속하는 기지국들에게 백본을 통해 해당 단말을 페이징그룹 2에 추가하도록 한다. 그리고 단말은 페이징그룹 2의 페이징정보에 맞춰서 페이징 메시지를 주기적으로 수신하며, 유휴모드를 계속 유지한다.(S740)

이상 기술된 바와 같이, 단말이 유휴모드 전환시 유지될 필요가 있는 세션정보를 기지국에 요청하고, 기지국은 유지가 가능한 단말의 세션정보를 단말에게 알려주고, 기지국은 해당 단말의 세션정보를 유지함으로써, 본 발명은 유휴모드 이동단말의 위치갱신 및 네트웍 재등록 시 절차를 간소화하였고, 절차의 간소화를 통해 전력소모를 줄이고, 해당 절차의 수행 시간을 줄였다.

본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

Claims

이동 단말의 위치 갱신을 위한 통신 방법에 있어서,

제1 네트워크 엔터티로부터 제2 네트워크 엔터티로 이동한 이동 단말이 상기 이동 단말의 위치 갱신을 할 것을 요청하는 메시지를, 레인징 요청(Ranging Request: RNG-REQ) 메시지를 통해 상기 제2 네트워크 엔터티로 송신하는 단계;

상기 제1 네트워크 엔터티로부터 백본을 통해 상기 제2 네트워크 엔터티에 전달된 유휴 모드 유지 정보를, 상기 요청에 대한 응답을 통해 상기 제2 네트워크 엔터티로부터 수신하는 단계; 및

상기 제1 네트워크 엔터티로부터 상기 제2 네트워크 엔터티로 상기 이동 단말의 위치 갱신이 수행된 이후, 상기 유휴 모드 유지 정보를 갱신하는 네트워크 등록(network entry) 절차를 수행하는 단계

를 포함하는 이동 단말의 위치 갱신을 위한 통신 방법.
제1항에 있어서,

상기 제1 네트워크 엔터티는,

상기 이동 단말의 유휴 모드 진입을 승인한 네트워크 엔터티인 것

을 특징으로 하는 이동 단말의 위치 갱신을 위한 통신 방법.
제1항에 있어서,

상기 제1 네트워크 엔터티 및 상기 제2 네트워크 엔터티는,

기지국 또는 페이징 제어기인 것

것을 특징으로 하는 이동 단말의 위치 갱신을 위한 통신 방법.
제1항에 있어서,

상기 제2 네트워크 엔터티로 송신하는 단계는,

상기 제1 네트워크 엔터티를 통해 상기 제2 네트워크 엔터티로 송신하는 단계인 것

을 특징으로 하는 이동 단말의 위치 갱신을 위한 통신 방법.
제1항에 있어서,

상기 레인징 요청 메시지는,

상기 이동 단말의 유휴 모드 진입을 승인한 상기 제1 네트워크 엔터티를 위한 식별 정보를 포함하는 것

을 특징으로 하는 이동 단말의 위치 갱신을 위한 통신 방법.
제1항에 있어서,

상기 이동 단말이 유휴 모드로 진입하는 단계;

상기 제2 네트워크 엔터티가 유지하는 정보에 기반하여 네트워크 재진입(Network re-entry)을 수행하는 단계를 더 포함하고,

상기 제2 네트워크 엔터티가 유지하는 정보는, 상기 유휴 모드 유지 정보가 가리키는 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 단말의 위치 갱신을 위한 통신 방법.
제1항에 있어서,

상기 유휴 모드 유지 정보에 의하여 유지되는 상기 이동 단말에 관한 정보는,

단말의 능력(capability)에 관한 정보와, 인증 정보와, IP 주소 정보를 포함하는 네트워크 주소에 관한 정보 및 네트워크 서비스에 필요한 정보를 포함하는 것

을 특징으로 하는 이동 단말의 위치 갱신을 위한 통신 방법.
제1항에 있어서,

상기 유휴 모드 유지 정보의 0번째 비트(Bit #0)는,

기본 성능 요청/응답(SBC-REQ/RSP) 메시지가 유지되는지 여부를 표시하고,

상기 유휴 모드 유지 정보의 1번째 비트(Bit #1)는,

개인키 관리 요청/응답(PKM-REQ/RSP) 메시지가 유지되는지 여부를 표시하고,

상기 유휴 모드 유지 정보의 2번째 비트(Bit #2)는,

등록 요청/응답(REG-REQ/RSP) 메시지가 유지되는지 여부를 표시하고,

상기 유휴 모드 유지 정보의 3번째 비트(Bit #3)는,

네트워크 주소에 관한 정보가 유지되는지 여부를 표시하는 것

을 특징으로 하는 이동 단말의 위치 갱신을 위한 통신 방법.
제1항에 있어서,

상기 유휴 모드 유지 정보는,

네트워크 서비스에 필요한 정보가 유지되는지 여부를 표시하는 하나의 비트(bit)를 포함하는 것

을 특징으로 하는 이동 단말의 위치 갱신을 위한 통신 방법.
제1항에 있어서,

상기 유휴 모드 유지 정보는, 상기 이동 단말 및 상기 제2 네트워크 엔터티 중 적어도 어느 하나에 의해 갱신되는 것

을 특징으로 하는 이동 단말의 위치 갱신을 위한 통신 방법.
제1항에 있어서,

상기 제2 네트워크 엔터티는 기지국 또는 페이징 제어기인 것

을 특징으로 하는 이동 단말의 위치 갱신을 위한 통신 방법.
제1항에 있어서,

상기 유휴 모드 유지 정보는, 상기 이동 단말이 네트워크에 등록(entry)하기 위해 수행하는 네트워크 등록 절차를 포함하는 것

을 특징으로 하는 이동 단말의 위치 갱신을 위한 통신 방법.
제12항에 있어서,

상기 네트워크 등록 절차는,

상기 이동 단말 및 상기 제1 네트워크 엔터티에 의해 유지되는 상기 유휴 모드 유지 정보를 갱신하는 절차를 포함하는 것

을 특징으로 하는 이동 단말의 위치 갱신을 위한 통신 방법.
제1항에 있어서,

상기 제2 네트워크 엔터티로부터 페이징 메시지를 수신하는 단계

를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 단말의 위치 갱신을 위한 통신 방법.
제14항에 있어서,

상기 페이징 메시지는, 상기 이동 단말을 위한 식별 정보를 포함하는 것

을 특징으로 하는 이동 단말의 위치 갱신을 위한 통신 방법.
제15항에 있어서,

상기 페이징 메시지는, 상기 이동 단말이 위치 갱신을 수행할 것을 허락하는 동작 코드(action code)를 포함하는 것

을 특징으로 하는 이동 단말의 위치 갱신을 위한 통신 방법.
이동 단말의 위치 갱신을 위한 통신 방법에 있어서,

제1 네트워크 엔터티로부터 상기 이동 단말의 위치 갱신을 할 것을 요청하는 메시지를, 레인징 요청(RNG-REQ) 메시지를 통해 상기 이동 단말로부터 수신하는 단계;

상기 제1 네트워크 엔터티로부터 백본을 통해 제2 네트워크 엔터티에 전달된 유휴 모드 유지 정보를, 상기 요청에 대한 응답을 통해 상기 제2 네트워크 엔터티로부터 상기 이동 단말로 송신하는 단계; 및

상기 제1 네트워크 엔터티로부터 상기 제2 네트워크 엔터티로 상기 이동 단말의 위치 갱신이 수행된 이후, 상기 유휴 모드 유지 정보를 갱신하는 네트워크 등록(network entry) 절차를 수행하는 단계

를 포함하는 이동 단말의 위치 갱신을 위한 통신 방법.
제17항에 있어서,

상기 제1 네트워크 엔터티는,

상기 이동 단말의 유휴 모드 진입을 승인한 네트워크 엔터티인 것

을 특징으로 하는 이동 단말의 위치 갱신을 위한 통신 방법.
제17항에 있어서,

상기 제1 네트워크 엔터티 및 상기 제2 네트워크 엔터티는,

기지국 또는 페이징 제어기인 것

것을 특징으로 하는 이동 단말의 위치 갱신을 위한 통신 방법.
제17항에 있어서,

상기 이동 단말로부터 수신하는 단계는,

상기 제1 네트워크 엔터티를 통해 수신하는 단계인 것

을 특징으로 하는 이동 단말의 위치 갱신을 위한 통신 방법.
제17항에 있어서,

상기 레인징 요청 메시지는,

상기 이동 단말의 유휴 모드 진입을 승인한 상기 제1 네트워크 엔터티를 위한 식별 정보를 포함하는 것

을 특징으로 하는 이동 단말의 위치 갱신을 위한 통신 방법.
제17항에 있어서,

상기 이동 단말이 유휴 모드로 진입하면, 상기 제2 네트워크 엔터티가 상기 유휴 모드 유지 정보가 가리키는 정보를 유지하는 단계; 및

상기 제2 네트워크 엔터티가 유지하는 정보에 기반하여 상기 이동 단말의 네트워크 재진입(Netrwork re-entry)을 수행하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 단말의 위치 갱신을 위한 통신 방법.
제17항에 있어서,

상기 유휴 모드 유지 정보에 의하여 유지되는 상기 이동 단말에 관한 정보는,

단말의 능력(capability)에 관한 정보와, 인증 정보와, IP 주소 정보를 포함하는 네트워크 주소에 관한 정보 및 네트워크 서비스에 필요한 정보를 포함하는 것

을 특징으로 하는 이동 단말의 위치 갱신을 위한 통신 방법.
제17항에 있어서,

상기 유휴 모드 유지 정보의 0번째 비트(Bit #0)는,

기본 성능 요청/응답(SBC-REQ/RSP) 메시지가 유지되는지 여부를 표시하고,

상기 유휴 모드 유지 정보의 1번째 비트(Bit #1)는,

개인키 관리 요청/응답(PKM-REQ/RSP) 메시지가 유지되는지 여부를 표시하고,

상기 유휴 모드 유지 정보의 2번째 비트(Bit #2)는,

등록 요청/응답(REG-REQ/RSP) 메시지가 유지되는지 여부를 표시하고,

상기 유휴 모드 유지 정보의 3번째 비트(Bit #3)는,

네트워크 주소에 관한 정보가 유지되는지 여부를 표시하는 것

을 특징으로 하는 이동 단말의 위치 갱신을 위한 통신 방법.
제17항에 있어서,

상기 유휴 모드 유지 정보는,

네트워크 서비스에 필요한 정보가 유지되는지 여부를 표시하는 하나의 비트(bit)를 포함하는 것

을 특징으로 하는 이동 단말의 위치 갱신을 위한 통신 방법.
제17항에 있어서,

상기 유휴 모드 유지 정보는, 상기 이동 단말 및 상기 제2 네트워크 엔터티 중 적어도 어느 하나에 의해 갱신되는 것

을 특징으로 하는 이동 단말의 위치 갱신을 위한 통신 방법.
제17항에 있어서,

상기 제2 네트워크 엔터티는 기지국 또는 페이징 제어기인 것

을 특징으로 하는 이동 단말의 위치 갱신을 위한 통신 방법.
제17항에 있어서,

상기 유휴 모드 유지 정보는, 상기 이동 단말이 네트워크에 등록(entry)하기 위해 수행하는 네트워크 등록 절차를 포함하는 것

을 특징으로 하는 이동 단말의 위치 갱신을 위한 통신 방법.
제28항에 있어서,

상기 네트워크 등록 절차는,

상기 이동 단말 및 상기 제1 네트워크 엔터티에 의해 유지되는 상기 유휴 모드 유지 정보를 갱신하는 절차를 포함하는 것

을 특징으로 하는 이동 단말의 위치 갱신을 위한 통신 방법.
제17항에 있어서,

상기 제2 네트워크 엔터티로부터 페이징 메시지를 수신하는 단계

를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 단말의 위치 갱신을 위한 통신 방법.
제30항에 있어서,

상기 페이징 메시지는, 상기 이동 단말을 위한 식별 정보를 포함하는 것

을 특징으로 하는 이동 단말의 위치 갱신을 위한 통신 방법.
제31항에 있어서,

상기 페이징 메시지는, 상기 이동 단말이 위치 갱신을 수행할 것을 허락하는 동작 코드(action code)를 포함하는 것

을 특징으로 하는 이동 단말의 위치 갱신을 위한 통신 방법.