KR20070036004A

KR20070036004A - 대역폭 요청 코드를 이용한 레인징 방법

Info

Publication number: KR20070036004A
Application number: KR1020060094586A
Authority: KR
Inventors: 이남석; 박남훈
Original assignee: 한국전자통신연구원; 하나로텔레콤 주식회사; 에스케이 텔레콤주식회사; 삼성전자주식회사; 주식회사 케이티
Priority date: 2005-09-28
Filing date: 2006-09-28
Publication date: 2007-04-02
Also published as: US20080232330A1

Abstract

본 발명은 대역폭 요청 코드를 이용한 레인징 방법에 관한 것이다.

이를 위하여 본 발명은 기지국으로 상향 링크 트래픽의 전송을 위한 대역폭 할당을 요청하는 대역폭 요청 코드를 전송하여, 기지국으로부터 상향 링크의 무선 자원 정보를 포함하는 상향 링크 맵의 CDMA_Allocation_IE를 수신하고, CDMA_Allocation_IE를 통하여 주기적 레인징 실행이 확인되면, CDMA_Allocation_IE에 포함된 전송 파라미터 값으로 조정한 뒤, 조정된 전송 파라미터 값이 최적 값인지 여부를 확인하고, 주기적 레인징 수행을 위한 타이머를 리셋하는 레인징 방법 및 이를 위한 상향 링크 맵의 CDMA_Allocation_IE 구조를 제공한다.

본 발명에 의하면, 대역폭 요청 코드에 대한 레인징 파라미터를 UL-MAP에 포함시켜 전송함으로써, 가입자 단말의 상향 링크 데이터 전송 지연을 줄일 수 있으며, 주기적 레인징을 수행하기 위한 RNG_RSP를 전송하지 않음으로써 기지국에서 하향 링크 대역폭을 효율적으로 사용할 수 있다.

레인징, 주기적 레인징, 대역폭 요청 코드, CDMA_Allocation_IE

Description

대역폭 요청 코드를 이용한 레인징 방법{Method for Ranging with Bandwidth Request Code}

도 1은 무선 휴대 인터넷 시스템을 개략적으로 나타낸 구성도,

도 2는 무선 휴대 인터넷 시스템에서 주기적 레인징 절차를 설명하기 위한 신호 흐름도,

도 3은 무선 휴대 인터넷 시스템에서 대역폭 요청 코드에 의한 대역폭 할당 및 레인징 절차를 설명하기 위한 신호 흐름도,

도 4는 본 발명의 실시예에 따라 대역폭 요청 코드에 의한 대역폭 할당 및 레인징 절차를 설명하기 위한 신호 흐름도,

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 UL-MAP의 CDMA_Allocation_IE 구조를 나타낸 도면,

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 대역폭 요청 코드를 이용한 레인징과 주기적 레인징의 연계 과정을 설명하기 위한 순서도이다.

본 발명은 대역폭 요청 코드를 이용한 레인징 방법에 관한 것이다. 더욱 상 세하게는, 가입자 단말이 기지국으로 상향 링크 트래픽을 전송할 때, 상향 링크 트래픽 전송을 위한 대역폭의 할당을 위하여, 대역폭 요청 코드를 이용함으로써 전송 파라미터를 조정하는 레인징 방법에 관한 것이다.

무선 휴대 인터넷(WiBro: Wireless Broadband 또는 HPi: High-Speed Portable internet) 시스템은 종래의 무선 LAN과 같이 고정된 액세스 포인트(AP: Access Point)를 이용하는 근거리 데이터 통신에서 이동성을 지원하는 차세대 통신 방식이다.

도 1은 무선 휴대 인터넷 시스템을 개략적으로 나타낸 구성도이다.

무선 휴대 인터넷 시스템은 가입자 단말(PSS: Portable Subscriber Station)(110), 기지국(RAS: Radio Access Station)(120), 액세스 컨트롤 라우터(ACR: Access Control Router, 이하 'ACR'이라 칭함)(130), IP 네트워크(140), 홈 에이전트(HA: Home Agent)(150), 인증 서버(AAA: Authentication, Authorization, Accounting)(160) 및 인터넷망(170)을 포함한다.

가입자 단말(110)은 무선 휴대 인터넷 시스템에 접속하여 트래픽 데이터를 수신 또는 전송하여 초고속 무선 인터넷 서비스를 이용하는 단말기로써, 저전력 RF(Radio Frequency)/IF(Intermediate Frequency) 모듈 및 컨트롤러 기능, 서비스 특성 및 전파 환경에 따른 MAC(Media Access Control) 프레임 가변 제어 기능, 핸드오프 기능, 인증 및 암호화 기능 등을 수행한다.

기지국(120)은 무선 휴대 인터넷 시스템의 기지국으로서 ACR(130)로부터 수신한 데이터를 무선으로 가입자 단말(110)로 전송하며, 저전력 RF/IF 모듈 및 컨트 롤러 기능, OFDMA/TDD 패킷 스케줄링과 채널 다중화 기능, 서비스 특성 및 전파 환경에 따른 MAC 프레임 가변 제어 기능, 고속 트래픽 실시간 제어 기능, 핸드오버 기능 등을 수행한다. 또한, 가입자 단말(110) 및 기지국(120)은 데이터 전송을 위한 패킷 전송 변복조 기능, 고속 패킷 채널 코딩 기능, 실시간 모뎀 제어 기능 등을 갖는다.

ACR(130)은 다수 개의 기지국(120)을 수용하여 기지국(120) 간을 연결하는 패킷 액세스 라우터로서 기지국(120) 간의 핸드오버 제어 기능, ACR(130)간의 핸드오버 기능, 패킷 라우팅 기능, 인터넷 접속 기능 등을 수행하며, IP 네트워크(140)에 접속된다.

IP 네트워크(140)는 홈 에이전트(150) 및 인증 서버(160) 등과 연결되며, 인터넷망(170) 등의 외부 패킷 데이터 서비스로부터 패킷 데이터를 전달받아 ACR(130)에 전송한다.

홈 에이전트(160)는 인터넷망(170)에서 가입자 단말(110)로 데이터를 전송함에 있어서, Mobile IP 사용하는 경우 외부에서 전송된 데이터를 전송하는 라우팅(Routing)을 수행하며, 인증 서버(170)는 가입자 단말(110)에서 이용한 데이터에 대한 과금을 수행하고, 가입자 단말(110)로부터의 접속을 인증하는 기능을 수행한다.

이와 같은 무선 휴대 인터넷 시스템에서 가입자 단말(110)로부터 상향 링크 데이터를 전송할 때, 전송되는 상향 링크 데이터를 기지국(120)에서 정확하게 수신할 수 있도록, 가입자 단말(110)의 전력, 타이밍 및 주파수 옵셋 등의 전송 파라미 터를 조정하는 레인징(Ranging)을 수행한다.

현재 무선 휴대 인터넷에서의 레인징은 초기 접속/핸드오프 레인징, 주기적 레인징 및 대역폭 요청 코드를 이용한 레인징으로 구분된다.

초기 접속/핸드오프 레인징은 가입자 단말(110)이 기지국(120)으로 초기 접속하거나 핸드오프를 시도할 때, 가입자 단말(110)의 전송 전력, 타이밍 및 주파수 옵셋을 조정하고, 초기 신호 접속 절차를 개시하기 위하여 수행된다.

주기적 레인징은 가입자 단말(110)이 이동함에 따라 변화하는 전력, 타이밍 및 주파수 옵셋을 조정하기 위하여 일정 시간 단위로 수행된다.

도 2는 무선 휴대 인터넷 시스템에서 주기적 레인징 절차를 설명하기 위한 신호 흐름도이다.

무선 휴대 인터넷 시스템의 가입자 단말(110)은 주기적 레인징 절차를 수행하기 위하여 T4 타이머의 만료 여부를 확인한다. 여기서, T4 타이머는 상향 링크 자원을 적어도 한번 할당받아야하는 최대 시간을 측정하는 타이머이며, 주기적인 레인징 절차를 수행해야하는 간격을 체크하는 수단이다.

T4 타이머가 만료되었음이 확인되면, 가입자 단말(110)은 주기적 레인징 코드(Period Ranging Code)를 기지국(120)으로 전송한다. 여기서, 주기적 레인징 코드는 하나의 T4 타이머 간격마다 주기적인 레인징을 수행할 수 있도록, 가입자 단말(110)이 T4 타이머가 리셋됨과 동시에 기지국으로 전송하는 레인징 요청 신호이다.

기지국(120)은 주기적 레인징 코드(210)를 수신하면 전력, 타이밍 주파수 옵 셋 등을 포함하는 전송 파라미터를 조정하고, 레인징 응답 신호(RNG_RSP: Ranging_Response, 이하 'RNG_RSP'라 칭함)를 통하여 전송 파라미터 조정 값을 가입자 단말(110)로 전송한다.

가입자 단말(110)은 수신된 전송 파라미터 조정 값을 이용하여 전력, 타이밍 및 주파수 옵셋을 조정한다. 이와 같은 주기적 레인징 절차는 T4 타이머 간격으로 수행된다.

대역폭 요청 코드를 이용한 레인징 방법은 가입자 단말(110)에 상향 링크 트래픽이 발생한 경우, 이를 전송하기 위한 대역폭 요청을 위하여 수행된다.

도 3은 무선 휴대 인터넷 시스템에서 대역폭 요청 코드에 의한 대역폭 할당 및 레인징 절차를 설명하기 위한 신호 흐름도이다.

가입자 단말(110)에 상향 링크 트래픽이 발생하면, 기지국(120)으로 대역폭 요청 코드(Bandwidth Request Code)를 전송한다.

기지국(120)은 대역폭 요청 코드를 수신하면, 측정된 주파수 옵셋, 전력, 타이밍 조정 값을 포함하는 RNG_RSP 신호를 생성한 후, 기지국 내 모든 가입자 단말로 생성한 RNG_RSP 신호를 전송한다. 주파수 옵셋, 전력, 타이밍 조정 값이 포함된 RNG_RSP 신호를 수신한 가입자 단말(110)은 타이밍, 전력, 주파수 옵셋 등의 전송 파라미터를 조정한다.

그리고, 기지국(120)은 상향 링크 맵(UL-MAP, 이하 'UL-MAP'이라 칭함)의 CDMA 배열 정보 엘리먼트(CDMA Allocation Information Element, 이하 'CDMA_Allocation_IE'라 칭함)를 전송한다. 여기서, CDMA_Allocation_IE는 상향 링 크 구간 사용 코드(UIUC: Uplink Interval Usage Code, 이하 'UIUC'라 칭함), 반복 코드 지시자(Repitition Code Indication), 프레임 수 인덱스(Frame Number Index), 레인징 코드(Ranging Code), 레인징 심벌(Ranging Symbol), 레인징 서브 채널(Ranging Subchannel), 대역폭 요청 지시자(BW Request Mandatory)를 포함하여 상향 링크의 무선 자원 정보를 제공한다.

가입자 단말(110)은 수신된 CDMA Allocation Information Element를 통하여 레인징 절차를 수행하고, UL-MAP에 할당된 대역폭을 이용하여 대역폭 요청 헤더(Bandwidth Request Header)를 기지국(120)으로 전송한다. 기지국(110)은 수신된 대역폭 요청 헤더를 통하여 가입자 단말(110)의 상향 링크 트래픽의 전송을 위한 대역폭이 할당된 UL-MAP, DL-MAP을 생성한 뒤 가입자 단말(110)로 전송하고, 가입자 단말(110)은 UL-MAP, DL-MAP에 할당된 대역폭을 이용하여 상향 링크 트래픽을 전송한다.

이와 같은 대역폭 요청 코드를 이용한 레인징 방법은 가입자 단말(110)이 대역폭 요청 코드를 전송하고, 대역폭 요청 헤더를 전송할 때까지 RNG_RSP의 수신 및 이를 위한 처리 지연이 발생하므로 상향 링크 트래픽 전송을 지연시키는 문제점이 있다. 또한, 기지국 내에 다수의 가입자 단말이 존재하므로, 각 가입자 단말이 상향 링크 트래픽을 전송하기 위해 대역폭 요청 코드를 수시로 전송하는 경우, 기지국이 이에 대한 응답으로써 많은 수의 RNG_RSP를 기지국 내 모든 가입자 단말에 방송해야하므로, 하향 링크 대역폭을 효율적으로 이용하기 어려운 문제점이 발생한다.

한편, 대역폭 요청 코드와 주기적 레인징 코드는 동일한 상향 링크 채널을 통해 전송되며 이는 모든 가입자 단말에서 공통으로 사용된다. 이에 따라, 대역폭 요청 코드를 이용한 레인징이 완료된 후, 바로 T4 타이머가 만료되어 주기적 레인징을 수행하게 되면 공통 채널 안에 전송되는 코드의 수가 증가하므로, 상향 링크 레인징 채널에서 간섭이 증가되는 문제점이 발생한다.

이와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 대역폭 요청 코드 및 UL-MAP을 이용하여 전력, 타이밍 및 주파수 옵셋 조정 값 등의 전송 파라미터를 조정하고, 주기적 레인징과의 연계 방법을 제공하는 무선 휴대 인터넷 시스템에서 대역폭 요청 코드를 이용한 레인징 방법을 제공한다.

이러한 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명의 실시예에 따른 가입자 단말의 레인징 방법은 가입자 단말에서 대역폭 요청 코드를 이용하여 전송 파라미터를 조정하는 레인징 방법으로서, (a) 기지국으로 상향 링크 트래픽의 전송을 위한 대역폭 할당을 요청하는 대역폭 요청 코드를 전송하는 단계; (b) 기지국으로부터 상향 링크의 무선 자원 정보를 포함하는 상향 링크 맵의 CDMA_Allocation_IE를 수신하는 단계; (c) CDMA_Allocation_IE를 통하여 주기적 레인징 실행이 확인되면, CDMA_Allocation_IE에 포함된 전송 파라미터 값으로 조정하는 단계; 및 (d) 조정된 전송 파라미터 값이 최적 값인지 여부를 확인하고, 주기적 레인징 수행을 위한 타이머를 리셋하는 단계를 포함한다.

또한, 본 발명에 따른 상향 링크 맵의 CDMA_Allocation_IE 구조는 대역폭 요청 코드를 이용하여 전송 파라미터를 조정하는 가입자 단말의 레이징을 위하여 기지국에서 전송하는 상향 링크 맵의 CDMA_Allocation_IE 구조로서, 가입자 단말의 주기적 레인징 실행 여부를 표시하는 Ranging Parameter Indicator; 가입자 단말에서의 레이징 수행에 따라 조정되는 전송 파라미터 값 중 전력 값의 정보를 포함하는 Power Adjust; 가입자 단말에서의 레이징 수행에 따라 조정되는 전송 파라미터 값 중 타이밍 조정 값의 정보를 포함하는 Timing Adjust; 가입자 단말에서의 레이징 수행에 따라 조정되는 전송 파라미터 값 중 주파수 옵셋 값의 정보를 포함하는 Offset Frequency Adjust; 및 레이징에 따라 조정되는 전송 파라미터 값이 가입자 단말에서의 최적 값인지 여부에 대한 정보를 포함하는 Ranging Status를 포함한다.

또한, 본 발명에 따른 가입자 단말은 대역폭 요청 코드를 이용한 레인징을 수행하여 전송 파라미터를 조정하는 가입자 단말로서, 무선 휴대 인터넷 시스템의 기지국으로 상향 링크 트래픽의 전송을 위한 대역폭 할당을 요청하는 대역폭 요청 코드를 전송하는 수단; 기지국으로부터 상향 링크의 무선 자원 정보를 포함하는 상향 링크 맵의 CDMA_Allocation_IE를 수신하는 수단; CDMA_Allocation_IE를 통하여 주기적 레인징 실행이 확인되면, CDMA_Allocation_IE에 포함된 전송 파라미터 값으로 조정하는 수단; 및 조정된 전송 파라미터 값이 최적 값인지 여부를 확인하고, 주기적 레인징 수행을 위한 타이머를 리셋하는 수단을 포함한다.

또한, 본 발명에 따른 기지국은 가입자 단말로부터 전송되는 대역폭 요청 코드에 따라 레인징을 위한 상향 링크 맵의 CDMA_Allocation_IE을 전송하는 기지국에 있어서, 가입자 단말로부터 상향 링크 트래픽의 전송을 위한 대역폭 할당을 요청하는 대역폭 요청 코드를 수신하는 수단; 대역폭 요청 코드의 수신에 따라 가입자 단말로 전송할 전송 파라미터 조정 값을 결정하는 수단; 결정된 전송 파라미터 조정 값을 포함하는 CDMA_Allocation_IE를 생성하는 수단; 및 생성된 CDMA_Allocation_IE를 가입자 단말로 전송하는 수단을 포함한다.

또한, 본 발명에 따라 대역폭 요청 코드를 이용한 레인징을 수행하여 전송 파라미터를 조정하는 가입자 단말에 탑재되는 기록매체는, 무선 휴대 인터넷 시스템의 기지국으로 상향 링크 트래픽의 전송을 위한 대역폭 할당을 요청하는 대역폭 요청 코드를 전송하는 기능; 기지국으로부터 상향 링크의 무선 자원 정보를 포함하는 상향 링크 맵의 CDMA_Allocation_IE를 수신하는 기능; CDMA_Allocation_IE를 통하여 주기적 레인징 실행이 확인되면, CDMA_Allocation_IE에 포함된 전송 파라미터 값으로 조정하는 기능; 및 조정된 전송 파라미터 값이 최적 값인지 여부를 확인하고, 주기적 레인징 수행을 위한 타이머를 리셋하는 기능을 포함하는 프로그램을 탑재한 기록매체이다.

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 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

또한, 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, 본 명세서에서 기재한 모듈(module)이란 용어는 특정한 기능이나 동작을 처리하는 하나의 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현할 수 있다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따라 대역폭 요청 코드에 의한 대역폭 할당 및 레인징 절차를 설명하기 위한 신호 흐름도이다.

가입자 단말(110)에 상향 링크 트래픽이 발생하면(S410), 기지국(120)에 상향 링크 대역폭을 요청하기 위하여 대역폭 요청 코드(Bandwidth Request Code)를 전송한다(S420).

기지국(120)은 가입자 단말(110)로부터의 대역폭 요청 코드를 수신하면, 전력, 타이밍, 주파수 옵셋 등을 포함하는 전송 파라미터를 조정한다. 전송 파라미터 조정 값이 결정되면(S430), 전송 파라미터 조정 값을 UL-MAP의 CDMA_Allocation_IE에 포함시켜 가입자 단말(110)로 전송한다. 이 때, UL-MAP의 CDMA_Allocation_IE를 통하여 대역폭 할당 정보도 가입자 단말(110)로 전송된다. 이를 위하여 UL-MAP의 CDMA_Allocation_IE는 종래의 CDMA_Allocation_IE와 달리 전송 파라미터 조정 값을 전달하기 위한 구성 요소를 추가로 포함해야한다. 본 발명에 따른 UL-MAP의 CDMA_Allocation_IE의 구성 요소에 대해서는 도 5를 통하여 상세하게 설명하기로 한다(S440).

CDMA_Allocation_IE를 통하여 전송 파라미터 조정 값 및 대역폭 할당 정보를 수신한 가입자 단말(110)은 수신된 전송 파라미터 조정 값을 이용하여 타이밍, 전력, 주파수 옵셋 등의 전송 파라미터를 조정하는 레인징 작업을 수행한다(S450).

전송 파라미터의 설정이 완료된 가입자 단말(110)은 UL-MAP에 할당된 대역폭을 이용하여 대역폭 요청 헤더(Bandwidth Request Header)를 기지국(120)으로 전송한다(S460).

기지국(110)은 수신된 대역폭 요청 헤더를 통하여 가입자 단말(110)의 상향 링크 트래픽의 전송을 위한 대역폭이 할당된 UL-MAP을 생성하여 가입자 단말(110)로 전송하고(S470), 가입자 단말(110)은 UL-MAP에 할당된 대역폭을 이용하여 상향 링크 트래픽을 전송한다(S480).

이와 같이 대역폭 요청 코드를 수신한 기지국(120)이 종래 레인징 조정 값의 전송을 위하여 사용하던 RNG_RSP를 대신하여, UL-MAP의 CDMA_Allocation_IE를 이용하여 대역폭 할당 정보와 함께 레인징 조정 값을 전송함으로써, 가입자 단말(110)에서는 RNG_RSP의 수신 처리 과정을 생략할 수 있어 상향 링크 트래픽 전송 지연을 줄일 수 있다.

여기서, 가입자 단말(110)은 S440 단계에서 수신된 UL-MAP의 CDMA_Allocation_IE를 확인하여 주기적 레인징의 수행 여부를 확인한다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 UL-MAP의 CDMA_Allocation_IE 구조를 나타낸 도면이다.

본 발명에 따른 UL-MAP의 CDMA_Allocation_IE는 종래의 CDMA_Allocation_IE 의 구성 요소(510)에 주기적 레인징의 실행 여부를 표시하는 Ranging Parameter Indicator(530), 전력 조정 값을 표시하는 Power Adjust(540), 타이밍 조정 값을 표시하는 Timing Adjust(550), 주파수 옵셋 값을 표시하는 Offset Frequency Adjust(560) 및 레인징 상태를 표시하는 Ranging Status(570)을 포함한다.

종래의 CDMA_Allocation_IE의 구성 요소(510)는 상향 링크 구간의 사용 코드를 나타내는 UIUC(512), 할당된 트래픽에 사용되는 반복 코드를 나타내는 반복 코드 지시자(Repitition Code Indication)(514), 상향 링크 트래픽의 전송을 위하여 사용될 프레임 수를 표시하는 프레임 수 인덱스(Frame Number Index)(516), 레인징을 위한 코드, 심벌 및 서브 채널을 각각 표시하는 레인징 코드(Ranging Code)(518), 레인징 심벌(Ranging Symbol)(520), 레인징 서브 채널(Ranging Subchannel)(522) 및 대역폭 요청을 위한 식별자를 나타내는 대역폭 요청 지시자(BW Request Mandatory)(524)를 포함한다.

Ranging Parameter Indicator(530)는 주기적 레인징의 실행 여부를 표시하는 부분이다. 본 발명에 따른 CDMA_Allocation_IE는 가입자 단말(110)에서 주기적 레인징이 실행되는 경우에는 레인징 파라미터를 포함하여 전송되고, 가입자 단말(110)에서 주기적 레인징이 실행되지 않는 경우에는 레인징 파라미터를 포함하지 않고 전송된다. 이에 따라 Ranging Parameter Indicator(530)에서는 CDMA_Allocation_IE에 레인징 파라미터가 포함되어 있는지 여부를 표시하는 부분이다.

이 때, Ranging Parameter Indicator(530)는 1 bit 만을 사용하여 레인징 파 라미터를 포함하는 경우는 '1'로, 레인징 파라미터를 포함하지 않는 경우는 '0'으로 나타낼 수도 있고, 반대로 레인징 파라미터를 포함하는 경우는 '0'으로, 레인징 파라미터를 포함하지 않는 경우는 '1'로 나타낼 수도 있다. 이하의 설명에서는 레인징 파라미터를 포함하는 경우는 '1'로, 레인징 파라미터를 포함하지 않는 경우는 '0'으로 표시하는 것을 기준으로 설명하기로 한다.

가입자 단말(110)은 CDMA_Allocation_IE의 Ranging Parameter Indicator(530)를 확인하여 '1'로 표시되어 있으면, 주기적인 레인징 작업을 수행하고, '0'으로 표시되어 있으면, 주기적인 레인징 작업은 수행하지 않고 대역폭 요청 코드를 이용한 레인징만을 수행한다.

Power Adjust(540)는 레인징이 실행되는 경우, 가입자 단말(110)이 조정하는 전송 파라미터 값 중 전력 값의 정보를 포함하는 부분이다.

Timing Adjust(550)는 레인징이 실행되는 경우, 가입자 단말(110)이 조정하는 전송 파라미터 값 중 타이밍 조정 값의 정보를 포함하는 부분이다.

Offset Frequency Adjust(560)는 레인징이 실행되는 경우, 가입자 단말(110)이 조정하는 전송 파라미터 값 중 주파수 옵셋 값의 정보를 포함하는 부분이다.

Ranging Status(570)는 주기적인 레인징 절차의 수행 방법을 표시하는 부분이다. 여기서, Ranging Status(570)는 'Success' 또는 'Continue'로 표시될 수 있고, '1' 또는 '0'으로 표시될 수도 있다. 이하의 설명에 있어서는 Ranging Status(570)는 'Success' 또는 'Continue'로 표시되는 것을 기준으로 설명하기로 한다.

Ranging Status(570)가 Success로 표시되면, 가입자 단말(110)과 기지국(120) 사이의 상향 링크 데이터 송수신을 위한 전력, 타이밍, 주파수 옵셋이 최적의 상태임을 표시하며, 이와 같이 표시된 경우 가입자 단말(110)은 주기적 레인징 절차를 수행할 필요가 없다. 이에 따라, Ranging Status(570)가 Success로 표시된 CDMA_Allocation_IE를 수신한 가입자 단말은 주기적 레인징 절차가 수행되어 레인징 코드가 발생하는 것을 막기 위하여, 주기적 레인징 타이머인 T4 타이머를 리셋한다. T4 타이머가 리셋되면 T4 타이머가 만료되기 전까지는 주기적 레인징 절차가 수행되지 않는다.

한편, Ranging Status(570)가 Continue로 표시되면, 가입자 단말(110)은 전송 파라미터 값의 최적화를 위하여 기지국(120)과의 주기적 레인징이 필요함을 확인한다. 이에 따라 가입자 단말(110)은 주기적 레인징 타이머인 T4 타이머를 리셋한 후, 주기적 레인징 절차를 수행하여 전력, 타이밍, 주파수 옵셋 값을 최적의 상태로 변경시킨다.

이와 같은 구성 요소를 포함하는 UL-MAP의 CDMA_Allocation_IE를 이용하여, 본 발명에 따른 대역폭 요청 코드를 이용한 레인징과 주기적 레인징을 연계하여 수행할 수 있다.

상향 링크 트래픽이 발생된 가입자 단말(110)은 기지국(120)으로 상향 링크 대역폭의 요청을 위한 대역폭 요청 코드(Bandwidth Request Code)를 전송한 다(S600).

그리고, 기지국(120)에서 가입자 단말(110)로부터의 대역폭 요청 코드 수신에 따라 전력, 타이밍, 주파수 옵셋 등을 포함하는 전송 파라미터가 조정된 UL-MAP의 CDMA_Allocation_IE을 수신한다(S610)

UL-MAP의 CDMA_Allocation_IE가 수신되면 사용자 단말(110)은 주기적 레인징의 실행 여부에 대한 정보를 포함하는 Ranging Parameter Indicator(530)를 확인한다(S620). 이 때, CDMA_Allocation_IE의 Ranging Parameter Indicator(530)가 '0'으로 표시되어 있는 경우, 주기적 레인징이 실행되지 않은 것으로 판단하고, 할당된 상향 링크 대역폭을 이용하여 대역폭 요청 헤더를 전송한다(S630).

반면 S620 단계에서, CDMA_Allocation_IE의 Ranging Parameter Indicator(530)가 '1'로 표시되어 있는 경우, 주기적 레인징이 실행되는 것으로 판단하고, 수신된 CDMA_Allocation_IE의 Power Adjust(540), Timing Adjust(550), Offset Frequency Adjust(560)에 기재된 값에 따라 전력, 타이밍, 주파수 옵셋 등의 전송 파라미터를 조정한다(S640).

전력, 타이밍, 주파수 옵셋 등의 전송 파라미터의 조정이 완료되면, 가입자 단말(110)은 Ranging Status(570)에 기재된 값에 따라 주기적 레인징 절차의 수행 방법을 결정한다. 즉, Ranging Status(570)가 Success로 표시되는지 여부를 확인하여(S650), Success로 표시되어 있으면 주기적 레인징 타이머인 T4 타이머를 리셋하여 주기적 레인징 절차가 수행되는 것을 방지한다(S660).

이 때, Ranging Status(570)가 Continue로 표시되어 있으면, 가입자 단 말(110)은 주기적 레인징 타이머인 T4 타이머를 리셋한 후(S670), 주기적 레인징 코드(Period Ranging Code)를 전송하는 주기적 레인징 절차를 수행하여, 전력, 타이밍, 주파수 옵셋 값을 최적의 상태로 변경시킨다(S680).

이상에서 설명한 본 발명의 실시예는 장치 및 방법을 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 발명의 실시예의 구성에 대응하는 기능을 실현하는 프로그램 또는 그 프로그램이 기록된 기록 매체를 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 앞서 설명한 실시예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 전문가라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다.

이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 대역폭 요청 코드에 대한 레인징 파라미터를 UL-MAP에 포함시켜 전송함으로써, 가입자 단말의 상향 링크 데이터 전송 지연을 줄일 수 있으며, 주기적 레인징을 수행하기 위한 RNG_RSP를 전송하지 않음으로써 기지국에서 하향 링크 대역폭을 효율적으로 사용할 수 있다.

또한, 대역폭 요청 코드에 대한 레인징과 주기적 레인징을 연계함으로써, 가입자 단말의 상향 링크 전송 파라미터가 최적인 상태에서 추가적으로 수행되는 주기적 레인징 절차를 조정할 수 있어, 상향 링크 레인징 채널에서 다수의 가입자 단 말이 전송하는 대역폭 요청 코드와 주기적 레인징 코드 사이에 발생하는 할당되는 상향 채널에서의 간섭을 줄일 수 있는 효과가 있다.

Claims

가입자 단말에서 대역폭 요청 코드를 이용하여 전송 파라미터를 조정하는 레인징 방법에 있어서,

(a) 기지국으로 상향 링크 트래픽의 전송을 위한 대역폭 할당을 요청하는 대역폭 요청 코드를 전송하는 단계;

(b) 상기 기지국으로부터 상향 링크의 무선 자원 정보를 포함하는 상향 링크 맵(UL-MAP)의 CDMA_Allocation_IE(CDMA Allocation Information Element)를 수신하는 단계;

(c) 상기 CDMA_Allocation_IE를 통하여 주기적 레인징 실행이 확인되면, 상기 CDMA_Allocation_IE에 포함된 전송 파라미터 값으로 조정하는 단계; 및

(d) 상기 조정된 전송 파라미터 값이 최적 값인지 여부를 확인하고, 주기적 레인징 수행을 위한 타이머를 리셋하는 단계

를 포함하는 가입자 단말의 레인징 방법.
제1항에 있어서,

상기 단계 (d)에서, 상기 전송 파라미터 값이 최적 값이 아니라고 판단되면,

(e) 상기 기지국으로 레인징 요청 신호를 전송하고, 상기 기지국으로부터 수신되는 전송 파라미터 값을 이용하여 주기적 레인징 절차를 수행하는 단계

를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 가입자 단말의 레인징 방법.
제1항에 있어서,

상기 단계 (b)는,

상기 주기적 레인징의 실행 여부를 표시하는 Ranging Parameter Indicator;

상기 전송 파라미터 값 중 조정될 전력 값의 정보를 포함하는 Power Adjust;

상기 전송 파라미터 값 중 타이밍 조정 값의 정보를 포함하는 Timing Adjust;

상기 전송 파라미터 값 중 주파수 옵셋 값의 정보를 포함하는 Offset Frequency Adjust; 및

상기 조정된 전송 파라미터 값이 최적 값인지 여부에 대한 정보를 포함하는 Ranging Status

를 포함하는 CDMA_Allocation_IE를 수신하는 것을 특징으로 하는 가입자 단말의 레인징 방법.
제3항에 있어서,

상기 단계 (c)는,

상기 Ranging Parameter Indicator를 통하여 상기 주기적 레인징의 실행이 확인되면, 상기 Power Adjust, Timing Adjust 및 Offset Frequency Adjust에 기재된 값을 상기 전송 파라미터 값으로 조정하는 것을 특징으로 하는 가입자 단말의 레인징 방법.
제3항에 있어서,

상기 단계 (b)는,

상향 링크 구간에서 사용되는 코드를 나타내는 UIUC(Uplink Interval Usage Code);

상기 상향 링크 트래픽에 사용되는 반복 코드를 나타내는 반복 코드 지시자(Repitition Code Indication);

상기 상향 링크 트래픽의 전송을 위하여 사용되는 프레임 수를 표시하는 프레임 수 인덱스(Frame Number Index);

상기 레인징에서 사용되는 위한 코드를 표시하는 레인징 코드(Ranging Code);

상기 레인징에서 사용되는 심벌을 표시하는 레인징 심벌(Ranging Symbol);

상기 레인징에서 사용되는 서브 채널을 표시하는 레인징 서브 채널(Ranging Subchannel); 및

상기 대역폭 요청을 위한 식별자를 나타내는 대역폭 요청 지시자(BW Request Mandatory)

를 추가로 포함하는 CDMA_Allocation_IE를 수신하는 것을 특징으로 하는 가입자 단말의 레인징 방법.
제1항에 있어서,

상기 단계 (c)에서,

상기 CDMA_Allocation_IE를 통하여 상기 레인징이 실행되지 않음이 확인되면, 상기 CDMA_Allocation_IE을 통하여 할당된 상향 링크 대역폭을 이용하여, 상기 상향 링크 트래픽을 전송하는 것을 특징으로 하는 가입자 단말의 레인징 방법.
대역폭 요청 코드를 이용하여 전송 파라미터를 조정하는 가입자 단말의 레이징을 위하여 기지국에서 전송하는 상향 링크 맵(UL-MAP)의 CDMA_Allocation_IE(CDMA Allocation Information Element) 구조에 있어서,

상기 가입자 단말의 주기적 레인징 실행 여부를 표시하는 Ranging Parameter Indicator;

상기 가입자 단말에서의 레이징 수행에 따라 조정되는 전송 파라미터 값 중 전력 값의 정보를 포함하는 Power Adjust;

상기 가입자 단말에서의 레이징 수행에 따라 조정되는 상기 전송 파라미터 값 중 타이밍 조정 값의 정보를 포함하는 Timing Adjust;

상기 가입자 단말에서의 레이징 수행에 따라 조정되는 상기 전송 파라미터 값 중 주파수 옵셋 값의 정보를 포함하는 Offset Frequency Adjust; 및

상기 레이징에 따라 조정되는 상기 전송 파라미터 값이 상기 가입자 단말에서의 최적 값인지 여부에 대한 정보를 포함하는 Ranging Status

를 포함하는 상향 링크 맵의 CDMA_Allocation_IE 구조.
제7항에 있어서,

상향 링크 구간에서 사용되는 코드를 나타내는 UIUC(Uplink Interval Usage Code);

상기 상향 링크 트래픽에 사용되는 반복 코드를 나타내는 반복 코드 지시자(Repitition Code Indication);

상기 상향 링크 트래픽의 전송을 위하여 사용되는 프레임 수를 표시하는 프레임 수 인덱스(Frame Number Index);

상기 레인징에서 사용되는 위한 코드를 표시하는 레인징 코드(Ranging Code);

상기 레인징에서 사용되는 심벌을 표시하는 레인징 심벌(Ranging Symbol);

상기 레인징에서 사용되는 서브 채널을 표시하는 레인징 서브 채널(Ranging Subchannel); 및

상기 대역폭 요청을 위한 식별자를 나타내는 대역폭 요청 지시자(BW Request Mandatory)

를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 상향 링크 맵의 CDMA_Allocation_IE 구조.
대역폭 요청 코드를 이용한 레인징을 수행하여 전송 파라미터를 조정하는 가입자 단말에 있어서,

기지국으로 상향 링크 트래픽의 전송을 위한 대역폭 할당을 요청하는 대역폭 요청 코드를 전송하는 수단;

상기 기지국으로부터 상향 링크의 무선 자원 정보를 포함하는 상향 링크 맵(UL-MAP)의 CDMA_Allocation_IE(CDMA Allocation Information Element)를 수신하는 수단;

상기 CDMA_Allocation_IE를 통하여 주기적 레인징 실행이 확인되면, 상기 CDMA_Allocation_IE에 포함된 전송 파라미터 값으로 조정하는 수단; 및

상기 조정된 전송 파라미터 값이 최적 값인지 여부를 확인하고, 주기적 레인징 수행을 위한 타이머를 리셋하는 수단

을 포함하는 가입자 단말.
제9항에 있어서,

상기 전송 파라미터 값이 최적 값이 아니라고 판단되면, 상기 기지국으로 레인징 요청 신호를 전송하고, 상기 기지국으로부터 수신되는 전송 파라미터 값을 이용하여 주기적 레인징 절차를 수행하는 수단

을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 가입자 단말.
가입자 단말로부터 전송되는 대역폭 요청 코드에 따라 레인징을 위한 상향 링크 맵(UL-MAP)의 CDMA_Allocation_IE(CDMA Allocation Information Element)을 전송하는 기지국에 있어서,

상기 가입자 단말로부터 상향 링크 트래픽의 전송을 위한 대역폭 할당을 요 청하는 대역폭 요청 코드를 수신하는 수단;

상기 대역폭 요청 코드의 수신에 따라 상기 가입자 단말로 전송할 전송 파라미터 조정 값을 결정하는 수단;

상기 결정된 전송 파라미터 조정 값을 포함하는 상기 CDMA_Allocation_IE를 생성하는 수단; 및

상기 생성된 CDMA_Allocation_IE를 상기 가입자 단말로 전송하는 수단

을 포함하는 기지국.
제11항에 있어서,

상기 레인징의 실행 여부를 표시하는 Ranging Parameter Indicator;

상기 전송 파라미터 값으로 결정된 전력 값의 정보를 포함하는 Power Adjust;

상기 전송 파라미터 값으로 결정된 타이밍 조정 값의 정보를 포함하는 Timing Adjust;

상기 전송 파라미터 값으로 결정된 주파수 옵셋 값의 정보를 포함하는 Offset Frequency Adjust; 및

상기 조정된 전송 파라미터 값이 최적 값인지 여부에 대한 정보를 포함하는 Ranging Status

를 포함하는 CDMA_Allocation_IE를 생성하는 것을 특징으로 하는 기지국.
대역폭 요청 코드를 이용한 레인징을 수행하여 전송 파라미터를 조정하는 가입자 단말에 탑재되는 기록매체에 있어서,

기지국으로 상향 링크 트래픽의 전송을 위한 대역폭 할당을 요청하는 대역폭 요청 코드를 전송하는 기능;

상기 기지국으로부터 상향 링크의 무선 자원 정보를 포함하는 상향 링크 맵(UL-MAP)의 CDMA_Allocation_IE(CDMA Allocation Information Element)를 수신하는 기능;

상기 CDMA_Allocation_IE를 통하여 주기적 레인징 실행이 확인되면, 상기 CDMA_Allocation_IE에 포함된 전송 파라미터 값으로 조정하는 기능; 및

상기 조정된 전송 파라미터 값이 최적 값인지 여부를 확인하고, 주기적 레인징 수행을 위한 타이머를 리셋하는 기능

을 포함하는 프로그램을 탑재한 기록매체.