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KR20050032953A - 멀티미디어 방송/멀티캐스트 서비스의 서비스 유효성정보를 이용한 단말기의 이동성 지원 방법 - Google Patents

멀티미디어 방송/멀티캐스트 서비스의 서비스 유효성정보를 이용한 단말기의 이동성 지원 방법 Download PDF

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KR20050032953A
KR20050032953A KR1020030068953A KR20030068953A KR20050032953A KR 20050032953 A KR20050032953 A KR 20050032953A KR 1020030068953 A KR1020030068953 A KR 1020030068953A KR 20030068953 A KR20030068953 A KR 20030068953A KR 20050032953 A KR20050032953 A KR 20050032953A
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Abstract

본 발명은 부호 분할 다중 접속 기술을 사용하여 다수의 단말기에 동일한 서비스를 제공하는 멀티미디어 방송/멀티캐스트 서비스(MBMS)를 제공하는 이동통신 시스템에 대한 것이다. 기지국은 MBMS 서비스를 받는 단말기의 이동성을 지원하기 위해, 셀내 MBMS 서비스가 가능한 지역인지, 불가능한 지역인지등을 나타내는 MBMS 서비스 유효성 정보를 제공한다. 단말기는 MBMS 서비스 유효성 정보를 수신함으로써 해당 MBMS 서비스를 요청하거나 또는 다른 셀로의 재선택 등의 동작을 수행하여, 이동시 MBMS 서비스 수신의 지연을 줄일 뿐 아니라, 무분별적인 MBMS 서비스 요구를 위한 RRC 연결 설정의 오버헤드를 감소시킬 수 있다.

Description

멀티미디어 방송/멀티캐스트 서비스의 서비스 유효성 정보를 이용한 단말기의 이동성 지원 방법{METHOD FOR SUPPORTING MOBILITY OF USER EQUIPMENT USING SERVICE AVAILABILITY INFORMATION OF MULTIMEDIA BROADCAST/MULTICAST SERVICE}
본 발명은 이동통신 시스템에서 멀티미디어 방송/멀티캐스트 서비스(Multimedia Broadcast/Multicast Service: 이하 MBMS 서비스라 칭함)를 제공하는 방법에 관한 것으로서, 특히 MBMS 서비스를 위한 서비스 유효성(Service Availability) 정보를 송수신하는 방법에 관한 것이다.
오늘날 통신기술의 발달과 사용자 요구의 증대로 인해 부호분할다중접속(Code Division Multiple Access: 이하 CDMA라 칭함) 기술을 사용하는 이동통신 시스템은 음성 서비스뿐만 아니라 서킷 통신, 패킷 통신 등을 이용하여 대용량의 데이터를 전송하는 멀티미디어 멀티캐스팅 서비스를 지원하는 방향으로 발전해 나가고 있다. 멀티미디어 멀티캐스팅 통신을 지원하기 위해 3세대 표준화 기구들에서는, 하나의 데이터 소스에서 다수의 이동 단말기들(User Equipment: 이하 UE라 칭함)로 동일한 데이터를 제공하는 멀티미디어 방송/멀티캐스트(MBMS) 서비스를 제공하기 위한 다양한 기준들을 제시하고 있다.
도 1은 통상적인 MBMS 서비스를 위한 이동통신 시스템의 구성도를 나타낸 것이다. 여기에는 GSM(Global System for Mobile Communications)과 GPRS(General Packet Radio Services)를 기반으로 하는 3세대 비동기 이동통신 방식의 표준인 3GPP(3rd Generation Project Partnership) 시스템에 MBMS 서비스를 적용한 구성 예를 도시하였다.
상기 도 1을 참조하면 사용자 단말기들(UEs)(101, 102, 103, 104, 105, 106, 107, 108)은 MBMS 데이터를 수신할 수 있는 단말 장치들을 의미하며, 셀들(111, 112, 113)은 상기 UE들(101 내지 108)이 위치하고 있는 기지국의 셀 영역을 일컫는다. 노드 B(Node B)(121)는 3GPP 표준에 따라 무선 신호와 유선 신호간의 교환을 수행하는 기지국으로서 셀들(111, 112, 113) 내에 속해있는 UE들(101 내지 108)에게 MBMS를 제공한다.
무선망 제어기(Radio Network Controller: 이하 RNC라 칭함)(131)는 다수의 노드 B들을 제어하는 무선망 제어기로서, MBMS 멀티미디어 데이터를 상기 노드 B(121) 및 MBMS를 지원하는 다수의 노드 B들(도시하지 않음)에게 제공하기 위하여 노드 B들과 UE들간에 설정되어 있는 무선 채널들을 제어한다. 상기 RNC(131)와 상기 RNC(131)의 제어를 받는 노드 B(121)는 UMTS 무선 접속망(UMTS Terrestrial Radio Access Network: 이하 UTRAN이라 칭함)을 구성하며, 상기 UTRAN은 UE들(101 내지 108)을 중심망(Core Network: 이하 CN이라 칭함)으로 연결하는 역할을 담당한다.
SGSN(Serving GPRS Support Node)(141)은 MBMS 가입자들 각각의 서비스를 제어한다. 대표적인 예로 각 가입자의 서비스 과금 데이터를 관리하고, 멀티미디어 데이터를 특정 RNC에게 선별적으로 제공한다. HLR(Home Location Register)(151)은 상기 SGSN(141)과 연결되어 가입자들을 인증한다. GGSN(Gateway GPRS Support Node)(161)은 UE들(101 내지 108)로 공급될 MBMS 데이터를 BM-SC(Broadcast/Multicast Service Center)(181), BG(Border Gateway)(171)를 통해 컨텐츠 제공자(Contents Provider)(191)와 멀티캐스트 방송 소스들(Multicast Broadcast Sources)(192, 193)로부터 제공받아 SGSN(141)으로 전송하며, UE들(101 내지 108)의 이동 상황에 대한 관리와 UE들(101 내지 108)이 서비스 받는 MBMS에 대한 서비스 품질에 대한 관리 등을 수행한다. 컨텐츠 제공자(191)와 멀티미디어 방송 소스들(192, 193)은 MBMS 데이터 전송의 근원지를 나타낸다.
BG(171)는 현재 서비스 사업자가 관리하고 있지 않는 망에 있는 멀티캐스트 방송 소스(192)로부터 MBMS 데이터를 수신받아 GGSN(161)으로 전달한다. BM-SC(181)는 컨텐츠 제공자(191)로부터 MBMS 데이터를 공급받아 GGSN(161)으로 전달하며, 컨텐츠 제공자(191)에 대한 인증, MBMS의 서비스 품질 결정, MBMS 데이터 손실에 대한 오류 정정 기능, 컨텐츠 제공자(191)에 대한 과금 및 UE들(101 내지 108)에 대하여 현재 서비스되고 있는 MBMS 서비스를 알린다.
MBMS 데이터 스트림은 컨텐츠 제공자(191)로부터 BM-SC(181)를 거치거나, 또는 외부 망의 멀티캐스트 방송 소스(192)로부터 BG(171)를 거치거나, 또는 멀티캐스트 방송 소스(193)로부터 직접 GGSN(161)으로 전송되고, SGSN(141)과 RNC(131)의 제어하에 노드 B(121)를 통해서 셀들(111, 112, 113) 내의 UE들(101 내지 108)에게 전달된다.
도시하지 않았지만, 하나의 MBMS 서비스에 대해서 다수의 SGSN들과 각 SGSN에 연결된 다수의 RNC들이 존재할 수 있다. 상기 SGSN와 상기 RNC는 각각 RNC와 노드 B로 선별적인 데이터 전송을 수행하며, 이를 위해 데이터를 전달해야 할 노드들의 명단(SGSN에서는 RNC의 명단, RNC에서는 노드 B의 명단) 등을 저장한다.
도 2는 통상적인 멀티미디어 방송/멀티캐스트 서비스 절차를 나타내는 메시지 흐름도로서, 여기에는 특정 셀에서 MBMS 서비스가 제공되는 절차를 설명하기 위하여, MBMS 서비스를 받는 단말기(201)와 MBMS 서비스를 위한 RNC(211) 및 MBMS 서비스를 위한 SGSN(221) 사이의 신호 흐름만을 나타내었다.
상기 도 2를 참조하면, 과정(231)에서 SGSN(221)은 RNC(211)를 통해 단말기(201)에게 특정 MBMS 서비스에 대한 기본적인 정보들, 예를 들어 상기 특정 MBMS 서비스 식별자 등과 상기 MBMS 서비스의 가용성등을 알려준다[announcement]. 상기 알림(Announcement) 과정(231)을 통해 인지한 MBMS 서비스들 중에서 수신하고자 하는 서비스가 있는 경우 과정(241)에서 상기 단말기는 상기 RNC를 통해 SGSN에게 해당 MBMS 서비스에 조인(Joining)함을 알린다. 상기 조인 과정(241)은 상기 단말기가 상기 SGSN에게 자신이 수신하고자 하는 MBMS 서비스의 식별자를 통지하고 상기 SGSN이 인증 등을 수행한 후 상기 단말기에게 상기 MBMS 서비스의 수신 가능 여부를 통지하는 것으로 수행된다. 상기 SGSN은 상기 조인 과정(241)을 통해 특정 MBMS 서비스를 수신하고자 하는 단말기들의 명단과 위치를 저장한다.
향후 BM-SC가 상기 MBMS 서비스의 시작을 알리면, 과정(251)에서 SGSN은 조인 과정(241)을 수행한 상기 단말기가 위치하고 있는 상기 RNC로 세션 시작(세션 시작) 메시지를 전송한다. 과정(252)에서 상기 RNC는 상기 MBMS 서비스를 수신할 상기 단말기를 호출하기 위해 MBMS 호출(paigng) 메시지를 전송한다. 상기 MBMS 호출 메시지를 전송하기 위해서는 해당 MBMS 서비스에 조인한 복수의 단말기들을 호출(paging)하여야 하므로, 상기 과정(252)은 기존의 호출 절차와 대비되는 의미로 집단 호출(Group Paging)이라 칭한다.
과정(261)에서 상기 단말기는 상기 호출에 대한 응답 메시지(Notification Response)를 전송한다. 상기 응답 메시지의 전송 과정(261)을 통해 상기 RNC는 셀별로 MBMS 서비스를 수신하고자 하는 단말기들의 수를 파악하고, 해당 셀의 무선 채널의 종류를 결정한다. 상기 MBMS 서비스를 받으려는 단말기들의 수가 미리 정의된 일정 임계값보다 작지 않으면 점대다(Point to Multipoint: 이하 PtM이라고 칭함) 방식에 의해 공통 채널을 통해 MBMS 서비스를 제공하고, 작으면 점대점((Point to Point, 이하 PtP라고 칭함) 방식에 의해 단말기 별로 RRC(Radio Resource Control) 연결을 설정하고 전용 채널을 구성하여 MBMS 서비스를 제공한다.
과정(271)에서 상기 RNC는 상기 단말기에게 MBMS RB(Radio Bearer) 정보를 송신한다. 상기 MBMS RB 정보는 MBMS 서비스가 제공될 무선 채널 정보, 예를 들어 OVSF(Orthogonal Variable Spreading Factor) 코드 정보, 트랜스포트 포맷(Transport Format) 정보, 무선 링크 제어(Radio Link Control: RLC라고 칭함) 정보, 패킷 데이터 충돌 제어(Packet Data Convergence Control: 이하 PDCP라고 칭함) 정보 등을 포함하는 것이다. 과정(281)에서 상기 단말기는 상기 MBMS RB 정보에 따라 제공되는 MBMS 서비스를 수신한다.
특정 MBMS 서비스를 특정 셀에서 제공할 때 사용할 MBMS RB 정보는 상기 셀에서 상기 MBMS 서비스를 받고자 하는 모든 UE들에게 유효하게 된다. 그러므로 MBMS 와 관련된 제어 신호는 셀 내에 구성되어 있는 공통 제어 채널을 통해 전송되는 것이 효율적이다. 3GPP에서는 MBMS 제어신호를 MBMS 제어 채널(MBMS Control Channel: 이하 MCCH라 칭함)이라는 논리(Logical) 채널을 통해 주기적으로 전송한다.
도 3a와 도 3b에 MBMS 서비스를 위하여 MCCH를 통해 주기적으로 전송되는 MBMS 제어 메시지들을 나타내었다. 하기 MBMS 제어 메시지들은 PMM(Packet Mobility Management) 유휴(IDLE) 모드와 PMM 접속(CONNECTED) 모드에 있는 단말기의 MBMS 서비스를 위한 것이다.
상기 도 3a는 MBMS 서비스 유효성 메시지(301)의 전송을 나타낸 것으로서, 이 메시지(301)는 MBMS 서비스 도중에 해당 MBMS 서비스의 유효성 정보를 무선망 제어기로부터 단말기에게 통보하기 위하여 사용된다.
상기 도 3b는 MBMS 무선 전송 정보(RADIO BEARER INFORMATION) 메시지(302)의 전송을 나타낸 것으로서, 이 메시지(302)는 무선망 제어기가 단말기에게 MBMS 데이터가 전송되는 MBMS 트래픽 채널(MBMS Traffic Channel: 이하 MTCH라고 칭함)의 무선 베어러(radio bearer: 이하 RB라고 칭함) 정보를 알려준다. MBMS 서비스가 PtP로 서비스되는 경우, RB는 각 단말기 별로 설정되므로 MCCH를 통해 RB 정보를 알려주는 것은 의미가 없다. 그러므로 상기 MBMS 무선 베어러 정보 메시지(302)의 RB 정보는 PtM으로 서비스되는 MBMS 서비스의 경우에만 유효하다. MBMS 무선 베어러 정보 메시지는 MBMS 서비스 아이디, 논리 채널, 트랜스포트 채널, 물리(Physical) 채널에 대한 정보 등을 더 포함한다.
도 4는 멀티미디어 방송/멀티캐스트 서비스를 제공받는 단말기의 이동 예를 나타낸 것으로서, 참조번호 401과 402는 각각 MBMS 서비스를 위한 셀을 나타내고 411은 MBMS 서비스를 받고 있는 단말기를 나타내고 411은 MBMS C 서비스를 받고 있는 단말기가 셀 1(401)에서 셀 2(402)로 이동하는 것을 나타낸다.
411의 단말기가 셀 2로 이동하게 되면 RRC 연결을 설정하고, 현재 상기 단말기가 수신하고 있는 서비스를 요구하게 된다. 그러나 셀 2에서 만약 상기 서비스가 첫번째 (NSA) 상태에 놓여 있다면, RRC 연결을 설정하여 상기 서비스를 요구하더라도 상기 서비스를 받지 못한다. 즉, 쓸모없는 RRC 연결 설정의 오버헤드를 유발시키게 되며, 또한 셀 1에서 셀 2로 이동하면서 상기 서비스가 NSA 라는 것을 RRC 연결 설정을 하고 RNC로부터 서비스 요구에 대한 응답이 와야만 알 수 있고, 이때 비로서 단말기는 상기 서비스가 가능한 셀로 재이동 등의 동작을 취할 수 있다. NSA에 속하는 서비스를 받는 단말기는 불필요한 RRC 연결 설정을 하여 서비스를 요구하는 절차를 수행하여 상기 설명한 RRC 연결 설정을 위한 오버헤드와 서비스 지연 시간을 증가시키는 문제점이 있었다.
따라서 상기한 바와 같이 동작되는 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 창안된 본 발명은, 멀티미디어 방송/멀티캐스트(MBMS) 서비스를 제공하는 이동통신 시스템에서 각 셀에서 MBMS 서비스가 가능한지에 대한 정보들을 단말기에게 통보하는 방법을 제공한다.
본 발명은 멀티미디어 방송/멀티캐스트(MBMS) 서비스를 제공하는 이동통신 시스템에서 단말기가 MBMS 서비스가 가능하지 않은 셀로 진입함을 인식한 후 MBMS 서비스를 요청하거나 다른 셀을 선택하도록 하는 방법을 제공한다.
본 발명은 멀티미디어 방송/멀티캐스트(MBMS) 서비스를 제공하는 이동통신 시스템에서 각 셀에서 MBMS 서비스가 NSA 인지 SA 인지를 나타내는 정보를 단말기에게 통보하는 방법을 제공한다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 동작 원리를 상세히 설명한다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
후술되는 본 발명은 멀티미디어 방송/멀티캐스트(MBMS) 서비스를 제공하는 이동통신 시스템에서 서비스 유효성에 대한 정보를 무선망 제어기(RNC)로부터 단말기(UE)로 전송하기 위하여 MCCH를 통해 주기적으로 전송되는 MBMS 제어 메시지를 이용하는 것이다.
단말기가 이동하거나 최초에 통신을 시작하고자 하는 셀에서의 MBMS 서비스에 대한 상태는 다음과 같이 두 가지로 정의된다. 첫 번째는 해당 셀에서 MBMS 서비스가 가능한 경우, 즉 NSA(Non Service Area)이며, 두 번째는 해당 셀에서 MBMS 서비스가 불가능한 경우, 즉 SA(Service Area)이다.
해당 셀이 NSA라면 단말기는 RRC 연결을 설정하여 MBMS 서비스를 요청하더라도 제공받을 수 없다고 판단하여 RRC 연결 설정을 수행하지 않는다. SA인 셀은 PtP 또는 PtM으로 MBMS 서비스를 제공중이거나 또는 현재 MBMS 서비스를 요청한 단말기의 부재로 인하여 서비스를 제공하고 있지는 않지만 MBSM 세션이 시작되었으므로 단말기가 MBMS 서비스를 요구하면 바로 시작할 수 있다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 MBMS 서비스의 유효성에 대한 정보들을 MCCH를 통해 단말기에게 알려주는 동작을 나타낸 메시지 흐름도이다. 여기에서 참조번호 501, 502는 MBMS 서비스를 수신하고 있는 단말기들을 나타내고, 511은 MBMS 서비스를 위한 RNC를 나타내며, 521은 SGSN을 나타낸다.
상기 도 5를 참조하면, 과정(531)에서 RNC(511)는 SGSN(521)으로부터 세션 시작(session start) 메시지를 수신한다. 상기 세션 시작 메시지는 MBMS 서비스 아이디와 서비스 품질(Quality of Service: QoS) 등의 파라미터들을 포함하고 있기 때문에, 과정(541)에서 상기 RNC는 상기 파라미터들을 참조하여, 해당 MBMS 서비스에 대한 가용성, 즉 NSA인지 또는 SA인지를 확인한다. 상기 가용성 확인은 서비스의 지역적인 제한뿐만 아니라 셀 내의 리소스 제한 등을 고려하여 이우러진다. 즉, 어떤 MBMS 서비스는 지역적인(Local) 서비스라는 이유로 또는 셀내 무선 리소스가 부족하다는 이유로 특정 셀에서 불가능하게 될 수 있다.(NSA)
과정(551)에서 상기 RNC는 상기 MBMS 서비스에 대해 MBMS 호출 메시지를 단말기들(501, 502)에게 전송한다. 상기 MBMS 호출 메시지는 상기 MBMS 서비스를 위한 이벤트가 발생하였음을 나타내기 위하여 해당 MBMS 서비스가 가용한, 즉 SA인 셀들에 대해서만 전송된다. 상기 MBMS 호출 메시지에는, MBMS 서비스 아이디(MBMS Service ID), 세션 시작 지시(Session Start Indication)를 나타내는 코즈 값(Cause value), NSA/SA 지시자, 유효 단말기 카운팅에 필요한 파라미터 등이 포함된다. 추가적으로 부가적인 값(Optional Value: 이하 OV라 칭함) 또는 조건부 값(CV)으로서 리소스 가용성 식별자와 단말기 카운팅에 필요한 파라미터들이 더 포함될 수 있다. 상기 NSA/SA 지시자 및 상기 리소스 가용성 지시자의 값은 해당 MBMS 호출 메시지가 실제로 전송되는 셀의 리소스 및 서비스 상태에 따라 설정된다.
즉, 상기 MBMS 호출 메시지는 MBMS 서비스가 진행되고 있는 도중에도 전송될 수 있으며, 어떤 서비스 이벤트가 발생되었는지 및 어떤 MBMS 제어 메시지를 수신하여야 하는지에 따라 해당하는 파라미터들을 가진다.
상기 MBMS 서비스가 NSA인 것으로 판단된 경우라면 상기 MBMS 호출 메시지는 전송되지 않는다. NSA인 셀의 단말기들은 상기 MBMS 호출 메시지를 수신하지는 못하지만 MCCH(MBMS Control Channel)을 확인하여 수신한 MBMS 서비스 유효성 메시지를 통해 해당 셀에서 MBMS 세션이 시작됨을 인식할 수 있다. 반면 상기 MBMS 서비스가 SA라면, 모든 파라미터들이 포함되어야 한다.
상기 MBMS 호출 메시지에서 아이들 모드의 단말기들에게 RRC 접속 설정(connection setup)을 요구한다면, 해당 단말은 RRC 접속 설정 요구(connection setup request) 메시지를 상향링크를 통해 RNC(511)로 전송한다. 여기에서는 M개의 단말기들(501 내지 502) 중 UE#1(501)가 아이들 모드인 것으로 한다. 따라서 UE#1(501)는 RNC(511)로 RRC 접속 설정 요구 메시지를 전송한다.
과정(561)에서 RNC는 상기 MBMS 서비스를 수신하고자 하는 단말기들을 카운팅한다. 여기서 RNC는 상기 MBMS 호출 메시지에 대응하여 RRC 접속 설정을 요구한 단말기들의 수를 카운팅한다. 과정(562)에서는 상기 MBMS 서비스를 위한 무선 베어러(Radio Bearer: RB)의 구성 정보를 상기 MBMS 서비스를 수신하고자 하는 단말기 UE#1(501)로 전송한다. 과정(563)에서는 상기 무선 베어러의 설정 정보를 수신한 단말기 UE#1(501)은 상기 구성 정보에 따라 설정한 무선 베어러를 통해 상기 MBMS 서비스의 데이터를 수신한다.
과정(571)에서 RNC(511)는 MBMS 서비스 도중에 이동하는 단말기들을 위해 MBMS 서비스 유효성(SERVICE AVAILABILITY) 메시지를 스케쥴에 따라 MCCH를 통해 전송한다. 상기 MBMS 서비스 유효성 메시지는 SA에 해당하는 MBMS 서비스들의 식별자들만을 포함하고, NSA에 해당되는 MBMS 서비스들의 식별자들은 포함하지 않는다. 즉, MBMS 서비스 유효성 메시지에 서비스 아이디가 포함된다 함은 해당 서비스가 가능함을 의미한다.
단말기가 수신하고자 하는 MBMS 서비스가 NSA인 경우, 단말기는 MBMS 서비스를 받기위해 RRC 접속 설정과 같은 동작을 수행할 필요가 없다. 단말기가 수신하고자 하는 MBMS 서비스가 SA인 경우, 단말기는 해당 MBMS 서비스의 전송 모드가 점대점(Point to Point: PtP)인지 또는 점대다(Point to Multi point: PtM)인지에 따라, 상기 MBMS 서비스가 PtM이라면 MBMS 무선 베어러 정보 메시지를 통해 획득한 PtM 무선 베어러 정보를 통해 PtM 무선 베어러를 설정하여 상기 MBMS 서비스의 데이터를 수신하고, 만약 상기 MBMS 서비스가 PtM이 아니라면 필요한 경우 RRC 접속 설정을 수행하여 서비스를 요구하거나 아니면 MBMS 서비스의 수신을 포기한다.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 MCCH를 통해 전송되는 서비스 유효성 메시지의 포맷을 나타낸다. 도시한 바와 같이 서비스 유효성 정보는 메시지 유형과 메시지 정보 요소들을 포함한다.
상기 메시지 정보 요소들 각각은 MBMS 서비스 식별자와 리소스 가용성(Resource Availability) 지시 정보와 현재 서비스 타입과 매핑 정보를 포함한다. 상기 서비스 타입은 no UE와 PtP와 PtM을 나타낼 수 있다. 상기 현재 서비스 타입은 리소스가 가용한 경우에만 포함되는 조건부 값(CV)이며, 상기 매핑 정보는 상기 현재 서비스 타입이 PtP 또는 PtM인 경우에만 포함되는 조건부 값(CV)이다. 리소스 가용성 정보는 가용할 리소스가 있는지 없는지에 따른 정보 비트가 되거나, 아니면 리소스 가용성에 대한 내용이 될 수 있다.
상기 도 5의 방법을 사용하면, NSA에 해당되는 서비스를 수신하는 단말기는 아이들 모드 단말기의 불필요한 RRC 접속 설정에 따른 오버헤드를 감소할 수 있다. 하지만, 특정 셀에서 MBMS 서비스가 불가능하였다 하더라도 이후 가능하게 될 수도 있기 때문에 NSA인 셀에 대해서도 MBMS 호출을 수신하기 위한 동작은 수행되어야 한다. 예를 들어 지역적으로 서비스가 가능하지만 무선 리소스의 부족으로 인해 일시적으로 서비스가 불가능한 지역이었었다면, 무선 리소스가 다시 가용해지면 다시 서비스가 가능해진다.
이와 같이 MBMS 서비스를 위한 어떤 이벤트(무선 리소스의 가용화 등)가 발생하였을 경우, 이를 단말기에게 알리기 위해 MBMS 호출이 이용된다. 현재 3GPP 표준에서는 MBMS 호출을 위해 호출 지시 채널(Paging Indicator Channel: 이하 PICH라고 칭함)의 일부인 12비트를 이용하는 방법과 MBMS 불연속 수신(Discontinous Receive: DRX) 사이클에서 단말기들이 MBMS 호출 유무를 체크하는 방법이 논의되고 있다. 즉, 단말기는 수신하고자 하는 MBMS 서비스가 현재 셀에서 NSA임을 MBMS 서비스 유효성 메시지를 통해 확인하면, 아이들 모드 단말기의 RRC 접속 설정 절차를 수행할 필요는 없으나, MBMS 호출 유무를 체크하는 동작은 계속 수행해야 한다.
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 RNC의 동작을 나타낸 흐름도이다.
상기 도 7을 참조하면, 과정(601)에서는 RNC는 SGSN으로부터 세션 시작 메시지가 수신되는지를 체크한다. 만약 MBMS 서비스의 세션 시작 메시지를 수신하면, RNC는 과정(611)에서 현재 셀이 상기 서비스에 대해 SA 인지를 판단한다. 만약 상기 과정(611)에서 상기 서비스에 대해 SA 지역이 아니라면, 즉 NSA이라면 과정(612)에서 상기 세션 시작 이벤트는 무시되고 해당 셀 내에서 MBMS 호출 메시지는 전송되지 않는다.
반면 상기 과정(611)에서 상기 서비스에 대해 SA 지역이라면, RNC는 과정(621)에서 MBMS 호출을 위한 정보들을 설정하고 과정(622)에서 전송하게 된다. 상기 설정되는 정보는 MBMS 서비스 아이디와, 세션 시작 지시를 나타내는 코즈 값(Cause value), 그리고 아이들 모드의 RRC 접속 설정이 필요한 경우에는 아이들 모드의 RRC 접속 설정에 필요한 패러미터 값들이 포함된다.
RNC는, 상기 서비스를 위한 접속 모드의 단말기의 수가 MBMS 무선 베어러를 결정하는데 부족하다면 과정(621)에서 아이들 모드의 단말기들의 RRC 접속 설정을 위한 패러미터 값들을 MBMS 호출 메시지에 설정하고, 과정(623)에서 상기 MBMS 호출 메시지를 전송한다. 아이들 모드의 단말기들은 상기 패러미터 값들에 따라서 RRC 접속 설정 절차를 수행한다.
RNC는 과정(631)에서 상기 MBMS 서비스를 위해 접속 모드에 있는 단말기들의 카운팅을 수행하고, 과정(641)에서 상기 카운팅한 값을 PtM 타입의 서비스를 결정하기 위한 임계값과 비교한다. 상기 카운팅 값이 상기 임계값보다 작다면, 과정(651)에서 PtP 타입의 서비스가 결정되고 PtP 무선 베어러 설정(Radio Bearer Setup) 또는 무선 베어러 구성(Radio Bearer Reconfiguration)이 수행된다. 만약 상기 MBMS 서비스를 위한 단말기가 존재하지 않는다면, 무선 베어러 설정 절차는 수행되지 않는다.
이때 MBMS 서비스 유효성 메시지에, 서비스 아이디와 서비스 타입 지시자 값과 mRNTI 값들을 설정한다. 여기서 MBMS SERVICE AVAILABILITY 메시지에 PtM 타입의 서비스를 제외한 PtP 타입의 서비스와 서비스의 세션은 시작되었으나 상기 서비스를 원하는 단말기의 부재로 인해 서비스되고 있지 않는 서비스는 구분하지 않는다.
만약 접속 모드의 단말기의 수가 상기 임계값보다 크다면 과정(653)에서 PtM 타입의 서비스가 결정되고 MTCH를 통해 무선 베어러 정보가 단말기에게 전송한다. 과정(653)에서 PtM 타입이 결정되고 공용채널에 대한 라디오 베어러 정보가 결정되면, MBMS 서비스 유효성 메시지를 위한 정보값들, 즉 서비스 식별자와 PtM 지시자와 mRNTI 값들이 설정되고, MBMS 무선 베어러 정보 메시지를 위한 논리 채널, 전송 채널, 물리 채널들에 대한 정보들도 설정된다.
과정(625)에서는 상기 설정된 MBMS 서비스 유효성 메시지와 MBMS 무선 베어러 정보 메시지가 스케쥴에 따라 MCCH를 통해 전송한다.
도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 단말의 동작을 나타낸 흐름도이다.
상기 도 8을 참조하면, 과정(701)에서 단말기는 BCCH(Broadcasting Control Channel)를 통해 시스템 정보를 읽는다. 과정(702)에서 상기 단말기는 상기 시스템 정보에 MCCH 구성에 대한 정보가 포함되어 있는지를 판단한다. 만약 MCCH 구성에 대한 정보가 상기 시스템 정보에 포함되어 있지 않다면 과정(712)에서 단말기는 현재 셀에서 MBMS 서비스가 불가능하다고(NSA라고) 판단하여, 상기 MBMS 서비스가 지원되는 다른 셀을 탐색하여 재선택하거나 또는 MBMS 서비스의 수신을 포기한다. 이때 단말기는 불필요한 전력소모를 방지하기 위하여, RRC 연결을 설정하여 원하는 MBMS 서비스를 요구하거나 MBMS 불연속 주기마다 웨이크업하여 호출 지시 채널을 모니터링하지 않는다.
반면 MCCH 구성 정보를 시스템 정보를 통해 알아내었다면, 과정(711)에서 단말기는 상기 MCCH 구성 정보를 이용하여 MCCH의 정보를 수신한다. 과정(713)에서 단말기는 상기 MCCH를 통해 수신한 MBMS 무선 베어러 정보에 단말기가 수신하고자 하는 MBMS 서비스의 식별자가 포함되어 있는지를 확인한다. 만일 상기 MBMS 서비스의 식별자가 포함되어 있으면 과정(722)으로 진행하여 단말기는 MTCH를 통해 MBMS 서비스의 데이터를 수신한다.
한편 상기 MBMS 무선 베어러 정보에 상기 MBMS 서비스의 식별자가 포함되어 있지 않으면, 과정(721)에서 단말기는 상기 MCCH를 통해 수신한 서비스 유효성 메시지에 단말기가 수신하고자 하는 MBMS 서비스의 식별자가 포함되어 있는지를 확인한다. 만약 상기 원하는 MBMS 식별자가 포함되어 있지 않다면, 과정(723)으로 진행하여 필요에 따라 라우팅 지역(Routing Area: RA) 업데이트를 수행한다. 상기 과정(723)에 대한 상세한 설명은 후술될 것이다.
반면 상기 서비스 유효성 메시지에 상기 원하는 MBMS 식별자가 포함되어 있다면, 과정(731)에서 단말기는 상기 서비스 유효성 메시지에 포함된 PtM 지시자가 참(true)인지 거짓(false)인지를 체크한다. 상기 PtM 지시자가 거짓이라면 과정(743)으로 진행한다.
상기 과정(743)에서는 단말기의 현재 상태에 따른 동작이 이루어진다. 즉 아이들 모드라면, 단말기는 RRC 접속 설정 요구를 전송하여 RRC 접속 설정을 초기화한다. FACH(Forward Access Channel)이나 PCH(Paging Channel)을 모니터링하는 CELL_FACH 또는 CELL_PCH 상태라면, 단말기는 셀 업데이트 확인 메시지나 무선 베어러 설정 메시지에 의하여 PtP 무선 베어러 정보를 수신한다. URA_PCH 상태라면, 단말기는 셀 업데이트 절차를 수행하고 셀 업데이트 확인 메시지에 의하여 PtP 무선 베어러 정보를 수신한다. 마지막으로 DCH(Dedicated Channel)을 모니터링하는 상태인 CELL_DCH 상태의 단말기는 핸드오버에 의해 PtP 무선 베어러 정보를 수신한다. 그러면 단말기는 상기 무선 베어러 정보를 이용하여 무선 베어러를 설정하고 PtP 모드에 의해 상기 MBMS 서비스를 수신한다.
반면 상기 과정(731)에서 PtM 지시자가 참이라면 단말기는 과정(741)으로 진행하여, MCCH를 통해 MBMS 무선 베어러 정보를 수신하고, 과정(742)에서 MTCH를 통해 MBMS 서비스를 수힌한다.
도 9는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 단말에서 MBMS 서비스의 서비스 유효성 메시지를 수신한 이후 RA 업데이트를 수행하는 경우의 흐름도를 나타낸 것이다.
상기 도 9를 참조하면, 단말기가 수신하고자 하는 MBMS 서비스가 유효하지 않은 경우 과정(751)으로 진행하여 라우팅 지역(RA) 업데이트가 필요한지를 판단한다. 만약 RA 업데이트가 필요하지 않거나 이미 RA 업데이트를 수행하였다면 과정(762)에서 단말기는 상기 서비스가 지원되는 다른 셀을 찾아 재선택하거나 또는 MBMS 서비스의 수신을 포기한다. 여기서 단말기는 MBMS 불연속 수신주기마다 웨이크업하여 호출지시 채널을 모니터링하지 않는다.
반면 RA 업데이트가 필요하다면, 과정(761)에서 단말기는 RA 업데이트를 요구하는 메시지를 RNC로 전송하고 RA 업데이트 확인 메시지를 기다린다. 과정(771)에서 단말기는 RNC로부터 수신한 RA 업데이트 확인 메시지에 MBMS 서비스 정보가 포함되어 있는지를 확인한다.
만약 상기 RA 업데이트 확인 메시지에 상기 MBMS 서비스 정보가 포함되어 있다면 과정(781)에서 단말기는 상기 RA 업데이트 확인 메시지로부터 읽어낸 서비스 유효성 정보에 따라 동작한다. 즉, 상기 서비스가 NSA라면 상기 서비스가 지원되는 다른 셀을 찾아 재선택하거나 또는 MBMS 서비스의 수신을 포기하며, 상기 서비스가 SA라면 상기 RA 업데이트 확인 메시지에 의해 획득한 PtP 무선 베어러 정보에 의해 PtP 무선 베어러를 설정한다.
반면 상기 RA 업데이트 확인 메시지에 상기 MBMS 서비스 정보가 포함되어 있지 않다면, 과정(782)에서 상기 RA 업데이트 확인 메시지 이후에 수신한 최초의 서비스 유효성 메시지로부터 읽어낸 서비스 유효성 정보에 따라 동작한다. 즉, 상기 서비스가 NSA라면 상기 서비스가 지원되는 다른 셀을 찾아 재선택하거나 또는 MBMS 서비스의 수신을 포기하며, 상기 서비스가 SA라면 무선 베어러 설정 메시지에 의해 수신한 PtP 무선 베어러 정보에 의해 PtP 무선 베어러를 설정하거나 MBMS 서비스를 요청한다.
한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되지 않으며, 후술되는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이 동작하는 본 발명에 있어서, 개시되는 발명중 대표적인 것에 의하여 얻어지는 효과를 간단히 설명하면 다음과 같다.
본 발명은, 멀티미디어 방송/멀티캐스트 서비스를 제공하는 이동통신 시스템에서 단말기는 MCCH를 통해 미리 MBMS 서비스가 가능한지 및 추후 제공 가능한지의 여부를 알 수 있고 MBMS 서비스가 가능한 경우에만 RRC 설정을 선별적으로 수행하므로 불필요한 RRC 연결 설정으로 인한 오버헤드를 감소시킬 수 있다.
도 1은 통상적인 멀티미디어 방송/멀티캐스트 서비스(MBMS)를 위한 이동통신 시스템의 구성도.
도 2는 통상적인 멀티미디어 방송/멀티캐스트 서비스 절차를 나타내는 메시지 흐름도.
도 3a 및 3b는 멀티미디어 방송/멀티캐스트 서비스 제어 채널(MCCH)을 통해 전송되는 제어 메시지들을 나타내는 도면.
도 4는 멀티미디어 방송/멀티캐스트 서비스를 제공받는 단말기의 이동을 나타내는 도면.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 멀티미디어 방송/멀티캐스트 서비스의 유효성에 대한 정보들을 제어 채널(MCCH)을 통해 전송하는 방법을 나타내는 도면
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 MCCH를 통해 전송되는 서비스 유효성 메시지의 포맷.
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 RNC의 동작을 나타낸 흐름도.
도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 단말의 동작을 나타낸 흐름도.
도 9는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 단말에서 MBMS 서비스의 서비스 유효성 메시지를 수신한 이후 RA 업데이트를 수행하는 경우의 흐름도.

Claims (5)

  1. 무선망 제어기와, 상기 무선망 제어기에 연결되어 적어도 하나의 셀에 위치하는 단말기들을 서비스하는 복수의 기지국들을 포함하는 이동통신 시스템에서, 상기 무선망 제어기에서 정보를 전송하는 방법에 있어서,
    지원 가능한 멀티미디어 방송/멀티캐스트 서비스의 식별자를 포함하는 멀티미디어 방송/멀티캐스트 서비스 호출 메시지를 생성하는 과정과,
    상기 호출 메시지를 상기 멀티미디어 방송/멀티캐스트 서비스를 수신하고자 하는 단말기들에게 전송하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 호출 메시지는,
    멀티미디어 방송/멀티캐스트 서비스 아이디와, 세션 시작 지시를 나타내는 코즈 값, 그리고 아이들 모드의 RRC 접속 설정이 필요한 경우에는 아이들 모드의 RRC 접속 설정에 필요한 패러미터 값들을 포함함을 특징으로 하는 상기 방법.
  3. 무선망 제어기와, 상기 무선망 제어기에 연결되어 적어도 하나의 셀에 위치하는 단말기들을 서비스하는 복수의 기지국들을 포함하는 이동통신 시스템에서, 상기 단말기들 각각이 정보를 수신하는 방법에 있어서,
    방송 제어 채널을 통해 시스템 정보를 수신하는 과정과,
    상기 시스템 정보에 멀티미디어 방송/멀티캐스트 서비스 제어 채널의 설정정보가 있으면 상기 설정정보를 이용하여 서비스 제어 채널을 통해 상기 멀티미디어 방송/멀티캐스트 무선 베어러 정보를 수신하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 방법.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 무선 베어러 정보를 이용하여 무선 베어러를 연결하고 멀티미디어 방송/멀티캐스트 서비스 트래픽 채널을 통해 상기 멀티미디어 방송/멀티캐스트 서비스 데이터를 수신함을 특징으로 하는 상기 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 무선 베어러 정보를 수신하지 못하면 상기 멀티미디어 방송/멀티캐스트 서비스 유효성 메시지의 상기 멀티미디어 방송/멀티캐스트 서비스 아이디를 통해 라우팅 지역(Routing Area) 업데이트 여부를 판단하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 상기 방법.
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