KR101169283B1

KR101169283B1 - 광대역 무선 접속 시스템에서 페이징 정보 송수신 방법

Info

Publication number: KR101169283B1
Application number: KR1020107022315A
Authority: KR
Inventors: 이은종; 성두현; 최진수; 조한규; 한종영; 박규진; 박형호; 정재훈
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2008-06-03
Filing date: 2009-06-03
Publication date: 2012-08-02
Also published as: US9681416B2; US20110051668A1; CN101946548A; US9491734B2; US20140192720A1; KR20100128323A; WO2009148258A3; US20170013593A1; US8660064B2; WO2009148258A2; CN101946548B

Abstract

광대역 무선 접속 시스템에서 단말이 효율적으로 페이징 메시지 및 시스템 정보를 송수신하기 위한 방법이 개시된다.
본 발명의 일 실시예에 의한 단말의 페이징 메시지 수신 방법은, 상기 단말이 속하는 페이징 서브 그룹을 나타내는 페이징 서브 그룹 식별자(sub_group ID)를 포함하는 페이징 정보를 서빙 기지국으로부터 수신하는 단계와 상기 페이징 서브 그룹에 따른 소정의 페이징 구간(paging interval)에서 페이징 메시지를 수신하는 단계를 포함할 수 있다. 이때, 상기 페이징 서브 그룹은 페이징 그룹(paging group) 및 상기 페이징 그룹을 결정하는 지리적 위치(loaction)와는 별도로 설정되되, 상기 단말이 유휴 모드로 동작하는 동안 유지되는 것일 수 있다.

Description

광대역 무선 접속 시스템에서 페이징 정보 송수신 방법{METHOD OF TRANSMITTING AND RECEIVING PAGING INFORMATION IN A BROADBAND WIRELESS ACCESS SYSTEM}

본 발명은 광대역 무선 접속 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 효율적인 페이징 정보의 송수신 방법에 관한 것이다.

이하에서는 본 발명의 실시예들과 관련된 단말의 유휴 모드 및 페이징 그룹에 대하여 간략하게 설명한다.

유휴 모드(Idle Mode)는 일반적으로 단말이 다중 기지국으로 구성된 무선링크 환경을 이동시, 특정 기지국에 등록하지 않더라도 하향링크(DL: Down Link) 브로드캐스트 트래픽 전송을 주기적으로 수행할 수 있도록 지원해주는 동작을 말한다.

단말은 일정 시간 동안 기지국으로부터 트래픽(traffic)을 수신하지 않는 경우, 전력을 절약(Power saving)하기 위해 유휴 모드로 천이할 수 있다. 유휴 모드로 천이한 단말은 평균적 기간(Available interval) 동안 기지국이 전송하는 방송 메시지(예를 들어, 페이징 메시지)를 수신하여 일반모드(normal mode)로 천이할지 또는 유휴 모드로 남아 있을지를 판단할 수 있다. 또한, 유휴 모드에 있는 단말은 위치갱신을 수행함으로써, 페이징 컨트롤러(Paging controller)에 자신의 위치를 알릴 수 있다.

유휴 모드는 핸드오버와 관련된 활성 요구 및 일반적인 운영 요구들을 제거함으로써 단말에 혜택을 줄 수 있다. 유휴 모드는 단말 활동을 이산 주기에서 스캐닝하도록 제한함으로써, 단말이 사용하는 전력 및 운용 자원을 절약할 수 있도록 할 수 있다.

또한, 유휴 모드는 단말에 보류(pending) 중인 하향링크 트래픽에 대해 알릴 수 있는 간단하고 적절한 방식을 제공하고, 비활동적인 단말로부터 무선 인터페이스 및 네트워크 핸드오버(HO: HandOver) 트래픽을 제거함으로써 네트워크 및 기지국에 혜택을 줄 수 있다.

페이징이란 이동통신에서 착신호 발생시 해당하는 이동단말(MS: Mobile Station)의 위치(예를 들어, 어느 기지국 또는 어느 교환국 등)를 파악하는 기능을 말한다. 유휴 모드(Idle Mode)를 지원하는 다수의 기지국(BS: Base Station)들은 특정 페이징 그룹(Paging Group)에 소속되어 페이징 영역을 구성할 수 있다.

도 1은 일반적인 IEEE 802.16 시스템에서의 페이징 그룹을 나타낸다.

도 1을 참조하면, 기지국들은 페이징 그룹(paging group)이라 불리는 논리적 그룹(logical group)으로 구분될 수 있다. 페이징 그룹의 목적은 이동단말(MS)을 타겟(target)으로 하는 트래픽이 있다면, 하향링크(DL: DownLink)로 페이지(page)될 수 있는 인접범위 영역을 제공하기 위한 것이다. 페이징 그룹은 특정 단말이 동일 페이징 그룹 내에서 대부분의 시간 동안 존재할 수 있을 정도로 충분히 크고, 페이징 부하가 적정한 수준을 유지하기 위해 충분히 작아야 한다는 조건을 충족시키는 것이 바람직하다.

페이징 그룹은 하나 이상의 기지국을 포함할 수 있으며, 하나의 기지국은 하나 또는 그 이상의 페이징 그룹에 포함될 수 있다. 페이징 그룹은 관리 시스템에서 정의한다. 페이징 그룹에서는 페이징 그룹-실행(action) 백본망 메시지를 사용할 수 있다. 또한, 페이징 컨트롤러는 백본망 메시지 중 하나인 페이징 공지(paging-announce) 메시지를 이용하여 유휴 모드인 단말의 리스트를 관리하고, 페이징 그룹에 속하는 모든 기지국의 초기 페이징을 관리할 수 있다.

이하에서, 도 2를 참조하여 일반적인 IEEE 802.16 시스템에서 단말이 유휴 모드로 진입하여 동작하는 절차의 일례를 설명한다.

도 2를 참조하면, 먼저 단말은 정상 모드(Normal mode)에서 유휴 모드(Idle mode)로 진입하기 위해 서빙 기지국으로 등록해제요청(De-REGistration REQuest, 이하 "DREG-REQ"라 호칭함) 메시지를 전송할 수 있다(S201).

DREG-REQ 메시지를 수신한 서빙 기지국은 페이징 컨트롤러(Paging Conrtoller)에 단말 및 서빙 기지국의 정보를 주고 받을 수 있다. 즉, 서빙 기지국은 유휴모드에 진입하는 단말의 단말 식별자(MSID) 및 서빙 기지국 식별자(BSID)를 페이징 컨트롤러에 알려줄 수 있다. 또한, 페이징 컨트롤러는 페이징 그룹 식별자(PG ID: Paging Group ID) 또는 페이징 컨트롤러 식별자(PC ID: Paging Controller ID) 정보를 서빙 기지국에 알려줄 수 있다. 페이징 그룹 식별자 또는 페이징 컨트롤러 식별자는 페이징 메시지를 송수신하는데 사용될 수 있다(S202).

그 다음으로, 서빙 기지국은 단말에 등록해제명령(De-REGistration CoMmanD, 이하 "DREG-CMD"라 호칭함)메시지를 전송할 수 있다. 서빙 기지국은 등록해제요청 메시지에 대한 응답으로 등록해제명령(MOB_DREG-CMD) 메시지를 단말에 전송할 수 있다. 등록해제명령 메시지는 페이징 정보(Paging Information)를 포함할 수 있다. 이때, 페이징 정보에는 페이징 주기(Paging Cycle), 페이징 오프셋(Paging Offset) 및 페이징 청취 구간(Paging Listen Interval) 등의 파라미터들이 포함될 수 있다. 또한, 등록해제명령 메시지는 페이징 컨트롤러 식별자 및 페이징 그룹 식별자를 더 포함할 수 있다(S203).

이때, 페이징 정보는 아래 표 1과 같은 형태로 등록해제명령 메시지에 포함될 수 있다. 이러한 정보는 후술되는 위치갱신(Location Update) 절차에서 레인징 응답(RNG-RSP) 메시지를 통하여 단말에 제공될 수 있다.

Type	Length	Value	Scope
134	7	Bits #0-15: PAGING_CYCLE - cycle in which the paging message is transmitted within the paging group. Bits #16-31:PAGING_OFFSET - determines the frame within the cycle from which the paging interval starts. Shall be smaller than PAGING_CYCLE value. Bits #32-47:Paging-group-ID - ID of the paging group the MS is assigned to. Bits #48-55:Paging Interval Length - Max duration in frames of Paging Listening interval. Used in calculation of Paging listening interval. value shall be between 1 and 5 frames (default=2).	RNG-RSP DREG-CMD

표 1에 나타낸 파라미터는 단말 특정(UE-specific) 값으로, 단말마다 다른 페이징 주기, 페이징 오프셋, 페이징 청취구간 등이 할당될 수 있다. 기지국은 위 파라미터들을 통해 각 단말에 대한 페이징 구간을 알 수 있다.

서빙 기지국으로부터 DREG-CMD 메시지를 수신한 단말은 유휴 모드(Idle mode) 진입 요청이 성공적으로 수락 되었음을 확인하고, 유휴 모드로 진입할 수 있다. 단말은 MOB_DREG-CMD 메시지를 통해 수신한 페이징 정보를 바탕으로 페이징 메시지를 수신할 수 있다. 즉, 단말은 페이징 청취구간 동안 자신에 전달되는 페이징 메시지가 있는지 확인하기 위해 무선 채널을 모니터할 수 있다. 그 이외의 나머지 시간 동안 단말은 수면모드(Sleep mode or Radio Turn off)로 동작하여 배터리(Power) 소모를 줄일 수 있다(S204).

페이징 컨트롤러(Paging Controller)에는 단말에 대한 콜(Call) 또는 외부 패킷이 들어올 수 있다(S205).

그에 따라 페이징 컨트롤러는 단말을 찾는 페이징(Paging) 절차를 수행할 수 있다. 이때, 페이징 컨트롤러는 페이징 그룹 내의 모든 기지국으로 페이징 알림 메시지(Paging Announcement message)를 전달할 수 있다(S206).

페이징 알림 메시지를 수신한 페이징 그룹 내의 모든 기지국은 자신이 관리하는 모든 단말으로 이웃 공시(MOB_PAG-ADV) 메시지를 브로드캐스트할 수 있다. 이때 페이징 메시지는 아래 표 2와 같은 내용을 포함할 수 있다(S207).

Syntax	Size (bit)	Notes
for (i = 0; i < Num_Paging_Group_IDs; i++) {	-	-
Paging Group ID	-	16
}	-	-
Num_MACs	-	Number of MS MAC addresses
For (j = 0; j < Num_MACs; j++) {	-	-
MS MAC Address hash	24	The hash is obtained by computing a CRC24 on the MS 48-bit MAC address. The polynomial for the calculation is 0x1864CFB
Action Code	2	Paging action instruction to MS 0b00 = No action required 0b01 = Perform ranging to establish location and acknowledge message 0b10 = Enter network 0b11 = Reserved
Reserved	6	-
}	-	-
Padding	variable	Padding bits to ensure octet aligned
TLV Encoded Information	variable	TLV-specific
}	-

서빙 기지국으로 부터 이웃 공시 메시지를 수신한 단말은 메시지를 확인하고 자신을 페이징하였을 경우 노멀 모드로 진입할 수 있고, 서빙 기지국과 통신을 수행할 수 있다(S208,S209).

일반적인 통신 시스템에서, 동일 페이징 그룹에 속하는 단말들은 서로 다른 페이징 구간(Paging Interval)을 가질 수 있고, 이러한 페이징 구간은 페이징 컨트롤러 또는 기지국이 관리할 수 있다. 이를 도 3을 참조하여 설명한다.

도 3은 일반적인 통신 시스템에서 동일 페이징 그룹에 속한 서로 다른 두 단말의 페이징 구간을 나타낸다.

도 3을 참조하면, 동일한 페이징 그룹(페이징 그룹 1)에 두 단말(각각 MS 1, MS 2)가 존재한다고 가정한다. 이때 MS 1은 페이징 주기(Paging Cycle)의 첫 번째 프레임이 페이징 구간으로 설정될 수 있고, MS 2는 동일 페이징 주기의 네 번째 프레임이 페이징 구간으로 설정될 수 있다.

다음으로 유휴 상태의 단말이 시스템 정보를 갱신하는 과정에 대하여 설명한다.

유휴 상태에 있는 단말은 청취구간(Listening Interval)에서만 깨어나 페이징 메시지를 수신하고 자신에게 해당되는 동작 코드(action code) 값에 따라 해당 동작을 취한다. 예를 들어, 자신에 해당하는 동작 코드가 '0'이면 단말은 아무런 동작을 취하지 않으며, '1'인 경우에는 위치갱신을 위한 레인징을 수행할 수 있다.

유휴 상태에 있는 단말의 선호 기지국(preferred BS)에서 전송되는 DCD(Downlink Channel Desciptor), UCD(Uplink Channel Descriptor) 메시지 또는 주변 셀 정보가 갱신(update)되는 경우를 가정한다. 이때, 일반적인 무선 통신 시스템에서 선호 기지국은 단말에 방송제어포인터 정보요소(Broadcast Control Pointer IE)를 전송하여 갱신된 DCD/UCD, 또는 주변의 셀 정보를 담은 메시지가 어느 프레임에서 전송되는지를 알려줄 수 있다. 아래 표 3은 방송제어포인터 정보요소에 포함될 수 있는 내용을 나타낸다.

Syntax	Size(bit)	Notes
Broadcast_Control_Pointer_IE() {	-	-
Extended DIUC	4	Broadcast_Control_Pointer_IE() = 0xA
Length	4	Length in bytes
DCD_UCD Transmission Frame	7	The most significant bits of the frame number's least 9 significant bits of the next DCD and/or UCD transmission.
Skip Broadcast_System_Update	1	-
If (Skip Broadcast_System_Update == 0) {	-	-
Broadcast_System_Update_Type	1	Shows the type of Broadcast_System_Update 0: For MOB_NBR-ADV Update 1: For Emergency Services Message
Broadcast_System_Update _Transmission _Frame	7	The least significant bits of the frame number of the next Broadcast_System_Update transmission.
}	-	-
}	-	-

표 3을 참조하면, 방송제어포인터 정보요소에는 DCD/UCD가 전송되는 프레임(DCD_UCD Transmission Frame)과 브로드캐스트 시스템 정보 갱신을 위한 프레임(Broadcast_System_Update_Transmission_Frame)에 대한 정보 등이 포함될 수 있다.

유휴 상태의 단말은 활성상태에 있는 단말과는 달리, 자신의 청취구간(Listening Interval)에서만 깨어나 메시지를 수신할 수 있다. 그런데 업데이트된 DCD 또는 UCD 메시지는 비교적 큰 전송 주기(최대 10초)를 갖기 때문에 각 단말은 갱신된 메시지가 자신의 청취구간 내에 전송되지 않는 경우, 갱신된 메시지를 수신하지 못할 수 있다. 이러한 경우를 도 4를 참조하여 설명한다.

도 4는 일반적인 통신 시스템에서 유휴 상태의 단말이 시스템 정보를 갱신하는 동작 과정을 보여준다.

도 4의 (a)를 참조하면, 단말은 자신의 청취구간에 방송제어포인터 정보요소를 선호 기지국으로부터 수신할 수 있다. 단말은 방송제어포인터 정보요소가 지시하는 프레임이 비록 자신의 청취구간이 아니더라도 깨어나 갱신된 시스템 정보를 수신할 수 있게 된다. 단말은 성공적으로 갱신된 시스템 정보를 수신하면 다음 청취구간까지 다시 잠들 수 있다.

그런데 도 4의 (b)와 같이 방송제어포인터 정보요소가 지시하는 프레임에서 갱신된 시스템 정보를 수신하지 못하게 되는 경우를 가정한다. 이때, 단말은 시스템 정보가 전달되는 다음 주기까지 깨어서나 시스템 정보를 수신할 수 있다.

일반적인 광대역 무선 접속 시스템에서 단말의 페이징 절차를 관리하는 페이징 컨트롤러는, 특정 단말이 페이지되는 경우 해당 단말의 페이징 정보(페이징 주기, 페이징 오프셋, 페이징 구간 등)를 기지국에 알려주어야 한다. 이는 기지국이 특정 단말이 깨어나는 구간을 알아야 페이징 메시지를 해당 단말에게 정확히 전송할 수 있기 때문이다. 이렇게 되면 기지국은 단말의 페이징 구간의 분포에 따라 매 프레임마다 페이징 메시지를 전송해야 할 수도 있다.

또한, 유휴 상태에 있는 단말이 시스템 정보를 갱신하기 위하여 방송제어포인터 정보요소(Broadcast Control Pointer IE)를 선호 기지국으로부터 성공적으로 수신하여 시스템 정보가 전송되는 프레임을 알았다고 하여도 시스템 정보의 수신에 실패할 수 있다. 이러한 경우 단말은 갱신된 시스템 정보를 성공적으로 수신할 때까지 계속해서 깨어있어야 한다.

아울러, 일반적 시스템(예를 들어 IEEE 802.16e 시스템)에서 서브맵이 하향링크 맵 또는 상향링크 맵(DL/UL-MAP)과 같이 하나의 CRC(Cyclic Redundancy Check)로 다중화되어 전송되는 경우를 가정한다. 이러한 경우 페이징 서브프레임에서 깨어난 단말은 SUB-MAP 전체를 디코딩 해야 한다. 또한, 연결식별자(CID)에 따라 개별 CRC 첨부를 통해 전송되는 경우(예를 들어, CRC 또는 CID 마스킹) 일반적 시스템(예를 들어, LTE: Long Term Evolution 시스템)에서 단말은 모든 SUB-MAP을 해당 CID로 블라인드 디코딩(blind decoding) 함으로써 자신에게 오는 제어 시그널링을 탐지(detect) 한다. 그리고, 일반적인 무선 통신 시스템의 경우는 페이징 메시지를 전송하기 위해 브로드캐스트 연결 식별자(Broadcast CID)를 사용하였다. 브로드 캐스트 연결 식별자를 사용하여 메시지를 전송하는 경우, 유휴모드 상태의 단말뿐만 아니라 정상모드로 동작하는 단말들까지 모두 페이징 메시지를 수신하게된다. 정상모드에 있는 단말이 페이징 메시지를 수신하는 것은 단말의 불필요한 전력 소모를 야기하고 단말의 디코딩 오버헤드를 증가시키는 원인이 된다.

본 발명은 상기한 바와 같은 일반적인 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 유휴 모드로 동작하는 단말이 효율적으로 시스템 정보를 업데이트할 수 있는 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 보다 효율적으로 단말을 페이징하는 방법들을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 보다 효율적으로 전력을 절약할 수 있는 단말의 동작 방법을 제공하는 것이다.

본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기의 기술적 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 효율적으로 페이징 메시지를 송수신하는 다양한 방법들을 제공한다.

본 발명의 일 양태로서 단말이 페이징 메시지를 수신하는 방법은 단말이 속하는 페이징 서브 그룹을 나타내는 페이징 서브 그룹 식별자(sub_group ID)를 포함하는 페이징 정보를 서빙 기지국으로부터 수신하는 단계와 상기 페이징 서브 그룹에 따른 소정의 페이징 구간(paging interval)에서 페이징 메시지를 수신하는 단계를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 페이징 서브 그룹은 페이징 그룹(paging group) 및 상기 페이징 그룹을 결정하는 지리적 위치(loaction)와는 별도로 설정되되, 상기 단말이 유휴 모드로 동작하는 동안 상기 페이징 그룹의 변경에 관계 없이 유지되는 것일 수 있다.

이때, 상기 페이징 구간은 서브 프레임 단위로 설정될 수 있다.

또한, 적어도 하나의 페이징 서브 그룹에 대한 페이징 메시지 전송 여부를 알리는 페이징 지시 정보(Paging Indication information)를 수신하는 단계를 더 포함할 수 있다. 여기서, 상기 페이징 메시지를 수신하는 단계는 상기 페이징 지시 정보가 상기 단말이 속한 상기 페이징 서브 그룹을 지시하는 경우 수행될 수 있다.

또한, 상기 페이징 지시 정보는 적어도 하나의 페이징 서브 그룹에 대한 페이징 메시지 전송 여부를 나타는 비트를 적어도 하나 포함할 수 있고, 상기 페이징 주기 내에서 상기 페이징 지시 정보가 두 번 이상 전송되는 경우, 서로 다른 수퍼프레임에서 전송될 수 있다.

또한, 상기 페이징 지시 정보는 페이징 주기(paging cycle)가 시작되는 수퍼프레임의 첫 번째 서브 프레임에서, 슈퍼프레임헤더(SFH), 상기 슈퍼프레임헤더에 포함된 방송채널(BCH) 및 상기 첫 번째 서브 프레임의 데이터 영역 중 어느 하나를 통하여 전송되는 것일 수 있다.

또한, 상기 페이징 구간은 상기 페이징 지시 정보가 전송된 서브프레임으로부터 상기 페이징 서브 그룹에 따라 설정된 소정의 오프셋 이후의 서브프레임인 것일 수 있다.

또한, 상기 비트는 각각이 하나의 서브 페이징 그룹에 대한 페이징 메세지 전송 여부를 나타내고, 상기 페이징 지시 정보가 소정의 페이징 그룹에 속하는 모든 페이징 서브 그룹에 대한 비트들을 포함하는 경우, 상기 페이징 정보는 수퍼프레임헤더를 통하여 상기 단말에 브로드캐스트되는 것일 수 있다.

또한, 상기 페이징 메시지는 시스템 정보 업데이트 지시 필드(SIUI field)를 더 포함하고, 상기 SIUI 필드가 시스템 정보의 업데이트를 지시하면 상기 시스템 정보의 업데이트를 수행하는 단계를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 시스템 정보 업데이트를 수행하는 단계는 상기 시스템 정보 업데이트 지시 필드를 포함하는 페이징 메시지가 전송된 수퍼 프레임 이후에 수신되는 수퍼 프레임 헤더(SFH)를 디코딩하여 시스템 정보를 획득하는 단계를 포함할 수 있다.

또한, 상기 페이징 메시지는 상기 페이징 구간에 해당하는 서브프레임의 서브맵에 포함된 소정의 페이징 메시지 제어 정보가 지시하는 하향링크 자원을 통하여 상기 단말에 전송되고, 상기 소정의 페이징 메시지 제어 정보는 유휴 모드의 특정 단말만을 위한 소정의 페이징 식별자(Paging CID)로 CRC 마스킹된 것이며, 상기 단말은 상기 소정의 페이징 메시지 제어 정보를 자신의 페이징 식별자로 블라인드 디코딩하는 것일 수 있다.

아울러, 상기 소정의 페이징 메시지 제어 정보는 상기 서브맵의 기 설정된 위치에서 기 설정된 크기를 갖는 것일 수 있다.

본 발명의 다른 양태로서 기지국이 단말에 페이징 메시지를 전송하는 방법은 단말로부터 등록해제요청 메시지를 수신하는 단계와 상기 단말이 속하는 페이징 서브 그룹을 나타내는 페이징 서브 그룹 식별자(sub_group ID)를 포함하는 페이징 정보를 등록해제명령 메시지에 포함하여 단말로 전송하는 단계 및 상기 페이징 서브 그룹에 따른 소정의 페이징 구간(paging interval)에서 페이징 메시지를 상기 단말에 전송하는 단계를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 페이징 서브 그룹은 페이징 그룹(paging group) 및 상기 페이징 그룹을 결정하는 지리적 위치(loaction)와는 별도로 설정되되, 상기 단말이 유휴 모드로 동작하는 동안 상기 페이징 그룹의 변경에 관계 없이 유지되는 것일 수 있다.

또한, 페이징 컨트롤러로부터 상기 단말에 대한 페이징 알림 메시지를 수신하는 단계 및 상기 단말이 속하는 페이징 서브 그룹에 대한 페이징 메시지 전송 여부를 알리는 페이징 지시 정보(paging indication information)를 상기 단말에 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.

아울러, 상기 페이징 메시지를 전송하는 단계는 상기 페이징 지시 정보가 전송된 서브프레임으로부터 상기 단말이 속하는 페이징 서브 그룹에 대하여 기 설정된 소정의 오프셋 이후의 서브프레임에서 수행되는 것을 것일 수 있다.

본 발명의 또 다른 양태로서 단말이 페이징 메시지를 수신하는 방법은 제 1 페이징 주기동안 페이징 메시지를 모니터링하는 단계 및 상기 제 1 페이징 주기동안 페이징 메시지가 수신되지 않는 경우, 상기 제 1 페이징 주기를 소정 값 만큼 증가시키는 단계를 포함할 수 있다.

이때, 상기 페이징 메시지를 모니터링하는 단계 및 제 1 페이징 주기를 증가시키는 단계는 기 설정된 횟수만큼 반복되는 것일 수 있다.

또한, 상기 제 1 페이징 주기를 증가시키는 단계는 상기 제 1 페이징 주기가 기 설정된 최대 페이징 주기와 같아질 때까지 수행될 수 있다.

본 발명에 의하면 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 유휴모드의 단말이 보다 효율적으로 시스템 정보를 갱신할 수 있다.

둘째, 보다 효율적으로 유휴모드의 단말을 페이징할 수 있다.

셋째, 단말이 보다 효율적으로 유휴모드에서 동작할 수 있다.

본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 일반적인 IEEE 802.16 시스템에서의 페이징 그룹을 나타낸다.
도 2는 일반적인 IEEE 802.16 시스템에서 단말이 유휴 모드로 진입하여 동작하는 절차의 일례를 나타낸다.
도 3은 일반적인 통신 시스템에서 동일 페이징 그룹에 속한 서로 다른 두 단말의 페이징 구간을 나타낸다.
도 4는 일반적인 통신 시스템에서 유휴 상태의 단말이 시스템 정보를 갱신하는 동작 과정을 보여준다.
도 5는 일반적인 무선 통신 시스템에서 사용될 수 있는 페이징 그룹 및 본 발명의 실시예들에서 사용될 수 있는 페이징 서브 그룹의 개념도이다.
도 6은 본 발명의 실시예들에서 사용될 수 있는 페이징 서브프레임이 적용된 페이징 구간 및 단말의 동작을 나타낸다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에의한 페이징 서브그룹별 페이징 서브프레임을 나타낸다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 의한 유휴모드 단말의 시스템 정보 갱신 방법의 일례를 나타낸다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 의한 페이징 채널이 전송될 수 있는 위치를 나타낸다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 관련된 페이징 채널을 통한 페이징 메시지를 전송하는 경우 페이징 구간을 나타낸다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 관련된 페이징 지시 비트가 전송되는 위치를 나타낸다.
도 12는 본 발명의 다른 실시예와 관련된 페이징 메시지가 전송되는 위치를 나타낸다.
도 13은 본 발명의 다른 실시예와 관련된 페이징 지시 비트가 페이징 서브그룹마다 상이한 시간에 전송되는 경우 페이징 메시지가 전송되는 위치의 일례를 나타낸다.
도 14는 본 발명의 다른 실시예와 관련된 복수의 페이징 서브그룹에 대한 페이징 지시 비트가 동일한 시간에 전송되는 경우 페이징 메시지가 전송되는 위치의 일례를 나타낸다.
도 15는 본 발명의 다른 실시예에 의한 1 비트 페이징 지시 방법의 일례를 나타낸다.
도 16은 본 발명의 다른 실시예와 관련된 비트맵 형태의 페이징 알림을 사용한 페이징 메시지 전송 방법을 나타낸다.
도 17은 본 발명의 다른 실시예와 관련된 페이징 지시 그룹핑 방법이 사용되는 일례를 나타낸다.
도 18은 본 발명의 다른 실시예와 관련된 페이징 지시 그룹핑 방법이 사용되는 다른 일례를 나타낸다.
도 19는 본 발명의 또 다른 실시예에 관련된 페이징 메시지를 위한 제어 시그널링이 전송되는 위치의 일례를 나타낸다.
도 20은 본 발명의 또 다른 실시예와 관련된 단말의 페이징 주기를 다단계로 설정하는 예를 나타낸다.

본 발명은 무선접속 시스템에 관한 것이다. 이하, 본 발명의 실시예들은 보다 효율적으로 단말을 페이지할 수 있는 방법들에 관하여 개시한다.

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 단말 간의 데이터 송수신 관계를 중심으로 설명되었다. 여기서, 기지국은 단말과 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 단말과의 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), 억세스 포인트(access point) 등의 용어에 의해 대체될 수 있다. 또한, '단말(MS: Mobile Station)'은 UE(User Equipment), SS(Subscriber Station), MSS(Mobile Subscriber Station), 이동 단말(Mobile Terminal) 또는 단말(Terminal) 등의 용어로 대체될 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 단말이 송신단이 되고, 기지국이 수신단이 될 수 있다. 마찬가지로, 하향링크에서는 단말이 수신단이 되고, 기지국이 송신단이 될 수 있다.

한편, 본 발명서 단말으로 PDA(Personal Digital Assistant), 셀룰러폰, PCS(Personal Communication Service) 폰, GSM(Global System for Mobile) 폰, WCDMA(Wideband CDMA) 폰, MBS(Mobile Broadband System) 폰 등이 이용될 수 있다. 또한, 단말은 개인 휴대 단말기(PDA: Personal Digital Assistant), 핸드헬드 PC(Hand-Held PC), 노트북 PC, 스마트(Smart) 폰, 멀티모드 멀티밴드(MM-MB: Multi Mode-Multi Band) 단말기 등이 될 수 있다.

여기서, 스마트 폰이란 이동통신 단말기와 개인 휴대 단말기의 장점을 혼합한 단말기로서, 이동통신 단말기에 개인 휴대 단말기의 기능인 일정 관리, 팩스 송수신 및 인터넷 접속 등의 데이터 통신 기능을 통합한 단말기를 의미할 수 있다. 또한, 멀티모드 멀티밴드 단말기란 멀티 모뎀칩을 내장하여 휴대 인터넷시스템 및 다른 이동통신 시스템(예를 들어, CDMA(Code Division Multiple Access) 2000 시스템, WCDMA(Wideband CDMA) 시스템 등)에서 모두 작동할 수 있는 단말기를 말한다.

본 발명의 실시예들은 다양한 수단을 통해 구현될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 실시예들은 하드웨어, 펌웨어(firmware), 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다.

하드웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 실시예들에 따른 방법은 하나 또는 그 이상의 ASICs(application specific integrated circuits), DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays), 프로세서, 컨트롤러, 마이크로 컨트롤러, 마이크로 프로세서 등에 의해 구현될 수 있다.

펌웨어나 소프트웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 실시예들에 따른 방법은 이상에서 설명된 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈, 절차 또는 함수 등의 형태로 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드는 메모리 유닛에 저장되어 프로세서에 의해 구동될 수 있다. 상기 메모리 유닛은 상기 프로세서 내부 또는 외부에 위치하여, 이미 공지된 다양한 수단에 의해 상기 프로세서와 데이터를 주고 받을 수 있다.

본 발명의 실시예들은 무선 접속 시스템들인 IEEE 802 시스템, 3GPP 시스템, 3GPP LTE 시스템 및 3GPP2 시스템 중 적어도 하나에 개시된 표준 문서들에 의해 뒷받침될 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예들 중 본 발명의 기술적 사상을 명확히 드러내기 위해 설명하지 않은 단계들 또는 부분들은 상기 문서들에 의해 뒷받침될 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 P802.16-2004, P802.16e-2005 및 P802.16Rev2 문서들 중 하나 이상에 의해 뒷받침될 수 있다.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 형태를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부된 도면과 함께 이하에 개시될 상세한 설명은 본 발명의 예시적인 실시형태를 설명하고자 하는 것이며, 본 발명이 실시될 수 있는 유일한 실시형태를 나타내고자 하는 것이 아니다.

또한, 본 발명의 실시예들에서 사용되는 특정 용어들은 본 발명의 이해를 돕기 위해서 제공된 것이며, 이러한 특정 용어의 사용은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다른 형태로 변경될 수 있다.

본 발명은 효율적인 페이징을 위하여 지리적인 위치에 의해 분류되는 페이징 그룹과는 별개로 설정될 수 있는 페이징 서브그룹(Paging Sub Group)을 제안한다.

도 5는 일반적인 무선 통신 시스템에서 사용될 수 있는 페이징 그룹 및 본 발명의 실시예들에서 사용될 수 있는 페이징 서브 그룹의 개념도이다.

도 5를 참조하면, 단말은 자신의 페이징 그룹 영역(예를 들어 P_G1)에서 다른 페이징 그룹 영역(P_G2)으로 이동하는 경우, 위치갱신(Location Update)을 수행할 수 있다. 그에 따라, 단말은 새로운 페이징 식별자(PGID)를 부여받아 새로운 페이징 그룹에 속하게 된다. 그런데, 페이징 서브 그룹은 지리적인 위치로 정해지는 페이징 그룹과는 별개로 설정되므로, 단말의 위치에 관계없이 일정하게 유지될 수 있다. 따라서, 동일한 페이징 서브그룹에 속한 모든 단말의 페이징 구간이 동일하게 설정되면 단말은 이동에 의한 페이징 그룹의 변경과 관계없이 페이징 주기의 동일한 시점에서 페이징 메시지를 수신할 수 있다.

예를 들어, 도 5와 같이 세 단말(MS 1, MS 3, MS 5)이 페이징 서브그룹 1로 설정된 경우를 가정한다. MS 1이 P_G 1 영역에서 P_G 2 영역으로 이동하면, MS 1의 페이징 그룹은 위치갱신 과정을 통하여 갱신될 수 있으나, 페이징 서브그룹은 지리적인 위치와 관계가 없으므로 MS 1은 계속하여 페이징 서브그룹 1로 유지될 수 있다. 이하, 본 명세서에서는 페이징 서브그룹의 번호는 페이징 서브그룹 식별자(Paging subgroup ID)와 동일한 의미로 사용될 수 있다. 즉, 페이징 서브그룹 1의 페이징 서브그룹 식별자(Paging subgroup ID)는 '1'이 될 수 있다.

이러한 페이징 서브그룹은 기지국(BS)과 단말(MS) 사이에서 단말 식별자(MSID)에 의하여 별도의 시그널링 없이 결정될 수 있다. 이 경우, 페이징 서브그룹을 결정하기 위하여 단말 또는 기지국은 아래 수학식 1과 같은 방법을 사용하여 해당 단말의 페이징 서브그룹을 알 수 있다.

수학식 1에서, 'N'값은 페이징 서브그룹의 수를 나타내며 단말에 시스템 정보를 통하여 전달될 수 있다.

또한, 페이징 서브그룹은 유휴모드 진입시 등록해제명령(DREG-CMD) 메시지 또는 위치갱신시 레인징 응답(RNG-RSP) 메시지를 통하여 페이징 컨트롤러 또는 기지국에 의하여 단말에 부여될 수도 있다. 이를 아래 표 4를 참조하여 설명한다.

표 4는 본 발명의 실시예들에서 사용될 수 있는 등록해제명령 메시지 또는 레인징 응답 메시지에 페이징 서브그룹 정보가 포함되는 형태의 일례를 나타낸다.

Type	Length	Value	Scope
xxx	x	PAGING_CYCLE PAGING_OFFSET Paging Interval Length Paging-group-ID Paging-sub-group-ID: mobile station is grouped once more in sub group not geographical grouping.	RNG-RSP DREG-CMD

표 4를 참조하면, 기지국은 등록해제명령 메시지 또는 레인징 응답 메시지에서 페이징 정보를 나타내는 TLV(Type, Length, Value)에 페이징 서브그룹 식별자 값을 추가하는 방법으로 단말에 페이징 서브그룹을 알려줄 수 있다.

본 발명은 상술한 페이징 서브그룹과 함께 페이징 서브프레임(Paging Subframe)을 추가로 제안한다. 페이징 서브프레임이란 페이징 메시지가 전송되는 서브프레임(subframe)을 뜻한다. 이를 도 6을 참조하여 설명한다.

도 6은 본 발명의 실시예들에서 사용될 수 있는 페이징 서브프레임이 적용된 페이징 구간 및 단말의 동작을 나타낸다.

일반적인 무선 통신 시스템에서 단말의 페이징 메시지 모니터링 구간은 프레임 단위이다. 그러나, 도 6과 같이 페이징 서브프레임이 적용되면 단말은 서브프레임 단위로 페이징 메시지를 모니터링할 수 있다. 따라서 단말은 보다 효율적으로 전력을 절약할 수 있다. 이를 위하여 기지국으로부터 단말에 전송되는 레인징 응답 메시지 또는 등록해제명령 메시지에서 페이징 정보를 나타내는 TLV는 아래 표 5와 같이 수정될 수 있다.

Type	Length	Value	Scope
xxx	x	PAGING_CYCLE PAGING_OFFSET: determines the subframe within the cycle in which the paging message is transmitted. Must be smaller than PAGING_CYCLE. Paging Interval Length: Max duration in subframes of paging interval. (default = 1) Paging-group-ID	RNG-RSP DREG-CMD

표 5를 참조하면, 페이징 오프셋(Paging Offset) 및 페이징 구간 길이(Paging Interval Length)가 서브프레임 단위로 설정될 수 있다.

본 발명의 실시예들에 의하면 동일한 페이징 서브그룹에 속한 단말은 페이징 그룹과 관계없이 동일한 페이징 구간(Paging Interval)을 갖도록 할 수 있다. 즉, 서로 다른 페이징 서브그룹에 속하는 단말들은 서로 다른 페이징 구간에서 깨어나 페이징 메시지를 확인하고, 동일한 페이징 서브그룹에 속하는 단말들은 모두 동일한 페이징 구간의 서브프레임에서 깨어나 페이징 메시지를 확인할 수 있다.

이하, 상술한 페이징 서브그룹 및 페이징 서브프레임을 이용한 효율적인 페이징 메시지 전송 방법에 대하여 보다 자세히 설명한다.

1. 임의의 페이징 서브프레임(Paging Subframe)을 이용한 페이징 기법.

본 발명의 일 실시예에 의하면 페이징 메시지는 임의의 서브프레임에서 전송될 수 있다.

일반적으로 등록해제명령 메시지 또는 레인징 응답 메시지를 통하여 단말에 전송될 수 있는 페이징 정보를 통하여 단말의 청취구간(MS Listening Interval)과 기지국의 페이징 구간(BS Paging Interval)이 프레임 단위로 정의될 수 있다. 그런데, 본 실시예에서 단말은 해당 프레임의 임의의 서브프레임에서만 깨어나 페이징 메시지를 수신할 수 있다, 이때 동일한 서브그룹에 속하는 단말들은 모두 동일 서브프레임에서 깨어나 페이징 메시지를 확인할 수 있다, 이를 도 7을 참조하여 설명한다.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 관련된 페이징 서브그룹별 페이징 서브프레임을 나타낸다. 도 7을 포함한 이하의 실시예들에서는, 모든 페이징 서브그룹은 하나의 페이징 그룹 내에 속해있다고 가정한다. 또한, 동일한 페이징 그룹에 속하는 모든 단말은 페이징 서브그룹에 의해 정해질 수 있는 페이징 구간(페이징 서브프레임)과 관계 없이, 동일한 페이징 주기(Paging Cycle)를 갖는 것으로 가정한다.

도 7을 참조하면, 페이징 서브그룹 1에 속하는 단말들은 페이징 주기(Paging Cycle)의 첫 번째 프레임이 페이징 구간(Paging Interval)으로 정해지더라도, 첫 번째 프레임의 임의의 페이징 서브프레임에서만 깨어나 페이징 메시지를 수신할 수 있다. 또한, 페이징 서브그룹 2에 속하는 단말들은 페이징 주기의 네 번째 프레임이 페이징 구간으로 정해지더라도, 네 번째 프레임의 임의의 페이징 서브프레임에서만 깨어나 페이징 메시지를 수신할 수 있다.

1-1. 페이징 서브그룹의 페이징 서브프레임에서 페이징 메시지 수신 방법.

임의의 페이징 서브프레임에서 깨어난 단말은 페이징 메시지를 수신하고, 자신에게 해당하는 페이징 정보가 있는지 확인하기 위하여 페이징 메시지를 디코딩할 수 있다. 동일한 페이징 서브그룹에 속한 단말들은 동일한 페이징 서브프레임에서 페이징 메시지를 수신하게 된다.

예를 들어, MS 1이 페이징 서브그룹 1에 속하며, 페이징 서브그룹 1에 지정된 페이징 서브프레임이 N이라 가정한다. 이때 MS 1의 페이징 서브프레임, 즉 서브프레임 N에서 전송되는 페이징 메시지가 없는 경우, 페이징 서브그룹 1에 속하는 모든 단말이 페이지되지 않음을 의미할 수 있다. 이러한 경우 페이징 서브그룹 1에 속하는 모든 단말은 다시 유휴모드로 진입할 수 있다.

반대로, 페이징 서브프레임 N에서 전송되는 페이징 메시지가 존재하는 경우, 페이징 서브그룹 1에 속하는 모든 단말은 페이징 메시지를 디코딩하여 자신에게 해당되는 페이징 동작 코드(Paging action code)가 있는지 확인할 수 있다. 페이징 동작 코드에 따라 망 재진입(Network Reentry)을 지시받은 단말은 유휴모드에서 깨어나 정상모드로 동작할 수 있고, 위치갱신을 지시받은 단말은 위치갱신을 수행한 후 다시 유휴모드로 진입할 수 있다. 어떠한 지시도 받지 않은 단말은 다음 페이징 서브프레임까지 다시 유휴모드로 진입할 수 있다.

1-2. 페이징 서브그룹의 시스템 정보 갱신방법.

임의의 서브프레임에서 페이징 메시지가 전송되는 경우, 단말이 깨어나는 순간 시스템 정보의 갱신(System information update) 유무를 알기 어려울 수 있다. 이와 같은 이유로 일반적인 기술에서는 페이징 구간에서 방송제어포인터 정보요소(Broadcast control pointer IE)를 통하여 갱신된 시스템 정보가 전송되는 프레임을 단말이 알 수 있었다.

그러나 신규 시스템, 예를 들어 IEEE 802.16m 규격을 따르는 무선 통신 시스템과 같이 시스템 정보를 주기적으로 전송하는 시스템에서는 시스템 정보가 전송될 위치를 단말에 알려줄 필요는 없다. 현재 IEEE 802.16m 시스템에서 기지국은 20ms 마다 방송채널(BCH: Broadcast CHannel)를 수퍼프레임의 고정된 위치에서 전송할 수 있다.

BCH는 PBCH(Primary BCH)와 SBCH(Secondary BCH)로 나뉘어지고, PBCH는 망 공통(network common) 정보를, SBCH는 셀 특정(cell specific) 정보를 전송할 수 있다. 기지국은 BCH를 통해 각 시스템 정보 블록의 업데이트 정보를 전송할 수 있고, 단말이 수정된 브로드캐스트(broadcast) 정보를 수신할 수 있도록 스케줄링 정보를 제공할 수 있다. 여기서, 시스템 정보 블록은 복수개일 수 있으며, 절차에 따라 다른 주기로 전송될 수 있는 시스템 정보의 묶음으로 볼 수 있다.

따라서 본 실시예에서는 시스템 정보가 전송되는 프레임 위치까지 알려주는 일반적인 기술의 방송제어포인터 정보요소를 사용하지 않고, 페이징 메시지에 시스템 정보의 갱신 유무만을 알리는 필드를 추가할 것을 제안한다. 이러한 필드를 본 명세서에서는 시스템 정보 갱신 지시(SIUI: System Information Update Indication) 필드라 칭한다. 이러한 시스템 정보 갱신 지시 필드가 페이징 메시지에 포함되는 일례를 표 6을 참조하여 설명한다.

Syntax	Size(bit)	Notes
MOB_PAG-ADV_Message_format(){	-	-
Management Message Type = 61	8	-
Num_Paging_Group_IDs	8
For(i=0; i<Num_Paging_Group_IDs; i++){	-	-
Paging Group ID	16	-
}	-	-
System information update indication	1	Set to 1 if information transmitted through BCH is changed.
Num_MACs	8	Number of MS MAC addresses
For(j=0; j<Num_MACs; j++){	-	-
MS MAC Address hash	24	The hash is obtained by computing a CRC24 on the MS 48-bit MAC address. The polynomial for the calculation is 0x1864CFB
Action Code	2	Paging action instruction to MS 0b00 = No action required 0b01 = Perform ranging to establish location and acknowledge message 0b10 = Enter network 0b11 = reserved
Reserved	5	-
}	-	-
Padding	Variable	Padding bits to ensure octet aligned
TLV Encoded Information	Variable	TLV-specific
}

표 6을 참조하면, SIUI 필드는 1비트의 크기로 설정될 수 있다. SIUI필드가 '1'로 설정된 페이징 메시지를 수신한 단말은 페이징 구간이 아니더라도 시스템 정보를 수신하기 위하여 다음 슈퍼프레임의 첫번째 서브프레임에서 깨어나 슈퍼프레임헤더(SFH: SuperFrame Header)에서 BCH를 수신할 수 있다. 이를 도 8을 참조하여 설명한다.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 의한 유휴모드 단말의 시스템 정보 갱신 방법의 일례를 나타낸다.

도 8을 참조하면, 동일한 페이징 그룹에서 서로 다른 두 개의 페이징 서브그룹(페이징 서브그룹 1 및 페이징 서브그룹 2)이 존재하는 경우를 가정한다. 또한, 페이징 서브그룹 1의 페이징 서브프레임은 페이징 주기(Paging Cycle)의 첫 프레임의 임의의 서브프레임이고, 페이징 서브그룹 2의 페이징 서브프레임은 네 번째 프레임의 임의의 서브프레임이라고 가정한다. 이때, 페이징 서브그룹 1 및 페이징 서브그룹 2 각각의 페이징 서브프레임에서 SIUI 필드가 '1'로 설정된 페이징 메시지가 전송될 수 있다. 그에 따라, 각 페이징 서브그룹에 속한 모든 단말은 페이징 메시지가 전송되는 수퍼프레임의 다음 수퍼프레임에서 첫 번째 서브프레임에 깨어나 BCH를 수신하여 시스템 정보를 갱신할 수 있다.

만일 각 페이징 서브그룹의 페이징 서브프레임에 전송되는 페이징 메시지의 SIUI 필드가 '0'으로 설정된다면, 각 페이징 서브그룹의 모든 단말은 시스템 정보의 갱신이 없음을 알 수 있고 계속하여 유휴모드로 동작할 수 있다. 한편, 본 실시예에 의하면 단말이 BCH의 디코딩에 실패하더라도 다음 BCH가 전송되는 시점은 항상 일정하기 때문에 단말이 계속 깨어나 있을 필요가 없다. 즉, 단말은 BCH의 디코딩에 실패하더라도 바로 유휴모드로 동작하였다가 20ms 후에 다시 깨어나 BCH를 수신할 수 있다. 또한, BCH를 성공적으로 디코딩한 단말은 BCH에서 제공하는 정보에 따라 업데이트된 시스템 정보를 수신하기 위해 페이징 서브프레임 이외의 서브프레임에서 깨어날 수도 있다.

2. BCH를 포함한 서브프레임으로 페이징 서브프레임을 제한하는 페이징 방법.

현재 무선 통신 시스템, 예를 들어 IEEE 802.16m 규격을 따르는 시스템에서는 하나의 수퍼프레임은 20ms의 길이를 가지며, 매 수퍼프레임마다 수퍼프레임 헤더(SFH: SuperFrame Header, 이하 "SFH"라 칭함)가 수퍼프레임에 포함되어 전송된다. 수퍼프레임 헤더에는 동기채널(SCH: Synchronous CHannel) 및 방송채널(BCH) 등이 포함될 수 있다. BCH는 브로드캐스트 정보를 전송하는 채널로 PBCH 및 SBCH로 구분될 수 있다. 시스템 정보 또한 브로드캐스트되는 정보로서, BCH를 통하여 단말에 전송될 수 있다. 따라서 유휴 모드의 단말이 BCH가 전송되는 서브프레임에서만 깨어나도록 한다면, 유휴모드의 단말은 보다 효율적으로 동작할 수 있다.

2-1. BCH를 포함한 서브프레임의 페이징 채널

본 실시예에 의하면, SFH 또는 SFH가 전송되는 서브프레임에서 페이징 메시지를 포함할 수 있는 페이징 채널(PCH: Paging CHannel, 이하 "PCH"라 칭함)을 통하여 페이징 메시지를 단말에 전송하는 방법이 제공된다.

도 9는 본 발명의 다른 실시예에 의한 페이징 채널이 전송될 수 있는 위치를 나타낸다.

페이징 채널은 도 9(a)와 같이 SFH 내에 포함되거나, 도 9(b)와 같이 BCH에 포함될 수 있다. 또한 페이징 채널은 도 9(c)와 같이 SFH가 전송되는 서브프레임 내에서 소정의 위치에 포함될 수도 있고, SSFH(Secondary SuperFrame Header)의 sub-packet 중 하나로 전송 될 수도 있다.

도 10은 본 발명의 다른 실시예에 관련된 페이징 채널을 통한 페이징 메시지를 전송하는 경우 페이징 구간을 나타낸다.

두 개의 서로 다른 페이징 서브그룹(페이징 서브그룹 1 및 페이징 서브그룹 2)이 존재하는 경우를 가정한다. 전술한 바와 같이 페이징 서브프레임은 페이징 서브그룹마다 다르게 설정되며, BCH가 전송되는 서브프레임으로 설정되는 것이 바람직하다. 따라서 페이징, 서브프레임은 페이징 서브그룹마다 서로 다른 수퍼프레임의 첫 번째 서브프레임에 설정될 수 있다.

예를 들어, 도 10과 같이 페이징 서브그룹 1의 경우 페이징 서브프레임이 페이징 주기의 첫 번째 수퍼프레임의 첫 번째 서브프레임으로 설정될 수 있다. 또한, 페이징 서브그룹 2의 경우 페이징 서브프레임이 페이징 주기의 두 번째 수퍼프레임의 첫 번째 서브프레임으로 설정될 수 있다.

2-2. BCH를 포함하는 서브프레임에서 페이징 지시 비트(Paging Indication bit) 전송

본 실시예의 다른 양태로, BCH가 전송되는 서브프레임에서는 페이징 메시지의 전송 여부를 나타내는 페이징 지시(PI: Paging Indication) 비트 또는 필드만을 전송하고 페이징 메시지는 다른 서브프레임에서 전송되도록 할 수 있다. 이러한 페이징 지시 비트는 필요에 따라 1비트의 길이를 가질 수도 있고 멀티비트의 길이를 가질 수도 있다. 예를 들어, 복수의 페이징 서브그룹이 존재할 때 각 페이징 서브그룹 당 하나의 비트가 할당될 수 있고, 단말은 자신의 페이징 서브그룹에 할당된 페이징 알림 비트가 '1'로 설정된 경우에만 페이징 메시지를 수신할 수 있다.

도 11은 본 발명의 다른 실시예에 관련된 페이징 지시 비트가 전송되는 위치를 나타낸다.

페이징 지시 비트는 도 11(a)와 같이 SFH 내에 포함되거나, 도 11(b)와 같이 BCH에 포함될 수 있다. 또한 페이징 지시 비트는 도 11(c)와 같이 SFH가 전송되는 서브프레임 내에서 소정의 위치에 포함될 수도 있고, SFH 내에 포함되지 않은 BCH인 SSFH(Secondary SuperFrame Header)의 sub-packet 중 하나로 전송 될 수도 있다.

이하에서는, 페이징 알림 비트가 '1'로 설정됨에 따라 전송될 수 있는 페이징 메시지의 위치 및 단말에 페이징 메시지의 위치를 알리는 방법을 설명한다.

2-2-1. 페이징 메시지가 전송되는 위치를 알리는 방법.

단말은 자신이 속한 페이징 서브그룹에 대한 페이징 지시 비트가 '1'로 설정된 경우, 페이징 메시지가 전송되는 시간 및/또는 위치를 알아야 페이징 메시지를 수신할 수 있다. 또한, 단말은 페이징 메시지가 전송되는 위치까지 유휴모드로 동작하여 효율적으로 전력을 절약할 수 있다.

도 12는 본 발명의 다른 실시예와 관련된 페이징 메시지가 전송되는 위치를 나타낸다.

수퍼프레임이 포함되는 서브프레임에서, 도 11을 참조하여 설명된 위치 중 어느 하나에 특정 페이징 서브그룹에 대한 페이징 지시 비트가 '1'로 설정된다고 가정한다. 이때, 특정 페이징 서브그룹에 대한 페이징 메시지는 도 12에 도시된 바와 같이 페이징 지시 비트가 전송되는 수퍼프레임과 동일한 수퍼프레임에 포함될 수도 있고, 동일 페이징 주기(Paging cycle) 내의 다른 수퍼프레임에 포함될 수도 있다. 이를 도 13 및 도 14를 참조하여 더욱 자세히 설명한다.

도 13은 본 발명의 다른 실시예와 관련된 페이징 지시 비트가 페이징 서브그룹마다 상이한 시간에 전송되는 경우 페이징 메시지가 전송되는 위치의 일례를 나타낸다.

도 13을 참조하면, 두 개의 페이징 서브그룹(페이징 서브그룹 1 및 페이징 서브그룹 2)이 존재하며, 각 페이징 서브그룹에 대한 페이징 지시 비트는 서로 다른 수퍼프레임의 첫번째 서프프레임을 통하여 각각 전송된다고 가정한다. 이때 각 페이징 서브그룹에 대한 페이징 메시지는 페이징 지시 비트가 전송된 서브프레임으로부터 소정 시간, 예를 들어 i(i≥1) 서브프레임 후에 전송되도록 할 수 있다.

다음으로, 복수의 페이징 서브그룹이 존재하며, 각 페이징 서브그룹에 대한 페이징 알림비트는 동일한 시간에 전송되는 경우에 대하여 설명한다.

페이징 지시 비트는 복수의 페이징 서브그룹 각각에 대한 페이징 메시지의 전송 여부를 동시에 각 페이징 서브그룹의 단말에 알리기 위하여 비트맵(bitmap) 형태를 가질 수 있다. 예를 들어, 페이징 서브그룹 1, 페이징 서브그룹 2에 대한 페이징 메시지만이 전송되는 경우에는 페이징 그룹에 대한 페이징 지시 비트를 페이징 서브그룹의 번호가 빠른 순으로 비트맵의 MSB(Most Significant Bit)로부터 배치하여 '110...0'의 형태를 가지도록 할 수 있다. 이러한 비트맵이 사용되는 경우의 페이징 메시지가 전송되는 위치를 도 14를 참조하여 설명한다.

도 14는 본 발명의 다른 실시예와 관련된 복수의 페이징 서브그룹에 대한 페이징 지시 비트가 동일한 시간에 전송되는 경우 페이징 메시지가 전송되는 위치의 일례를 나타낸다.

도 14에서는 N 개의 페이징 페이징 서브그룹(페이징 서브그룹 1, 페이징 서브그룹 2,... 페이징 서브그룹 N)이 존재하는 경우를 가정한다. 또한, 각 페이징 주기의 첫 번째 서브프레임을 통하여 각 페이징 서브그룹에 대한 페이징 메시지의 전송 여부를 나타내는 페이징 지시 비트가 전송된다고 가정한다.

첫 번째 페이징 주기의 첫 서브프레임에서 페이징 지시 비트가 '110...0'와 같이 설정된 경우, 이는 페이징 서브그룹 1 및 페이징 서브그룹 2에 대한 페이징 메시지만이 전송됨을 나타낸다. 이러한 경우, 페이징 지시 비트가 '1'로 설정된 페이징 서브그룹에 대한 페이징 메시지가 전송되는 프레임은 페이징 서브그룹의 번호를 이용하여 설정될 수 있다. 즉, 페이징 서브그룹 1에 대한 페이징 메시지는 페이징 지시 비트가 전송되는 서브프레임으로부터 i번째 서브프레임에서 전송되도록 할 수 있다. 또한, 페이징 서브그룹 2에 대한 페이징 메시지는 페이징 지시 비트가 전송되는 서브프레임으로부터 i+8 번째 서브프레임에서 전송되도록 할 수 있다.

만일 도 14의 두 번째 페이징 주기와 같이 페이징 지시 비트가 '11...1'로 설정된 경우에 페이징 서브그룹 N의 경우에는 페이징 지시 비트가 전송되는 서브프레임으로부터 i+8(N-1) 번째 서브프레임에서 전송되도록 할 수 있다. 여기서 페이징 서브그룹의 번호가 1 증가할 때마다 페이징 메시지가 전송되는 간격은 8서브프레임 이격되도록 설정되었으나, 이는 예시적인 것으로 필요에 따라 변경될 수 있다.

상술한 바와 같이, 미리 정해진 규칙에 따라 페이징 알림 비트에 대한 페이징 메시지가 전송되는 위치가 정해질 수 있으나, 소정의 시그널링을 통하여 페이징 메시지가 전송되는 위치가 정해질 수도 있다. 즉, 페이징 알림 비트가 전송될 때 페이징 메시지가 전송되는 위치에 대한 정보가 함께 포함되어 단말에 전송될 수 있다.

2-2-2. 페이징 지시 비트 설정 방법.

이하에서는 다양한 크기와 형식으로 페이징 지시 비트를 설정하는 방법에 대하여 설명한다.

2-2-2-1. 1 비트 페이징 지시 방법.

1 비트의 크기를 갖는 페이징 지시(PI: Paging Indication) 방법이 적용되는 경우, 한 번에 하나의 페이징 서브그룹에 대한 페이징 메시지의 전송 여부만이 알려질 수 있다. 따라서, 페이징 지시 비트가 도 11에서 설명된 위치들 중 어느 하나를 통하여 전송된다면 페이징 지시 비트는 페이징 서브그룹마다 서로 다른 수퍼프레임을 통하여 전송되는 것이 바람직하다. 이를 도 15를 참조하여 설명한다.

도 15는 본 발명의 다른 실시예에 의한 1 비트 페이징 지시 방법의 일례를 나타낸다.

도 15를 참조하면, 페이징 서브그룹 1에 대한 페이징 알림 비트는 페이징 주기의 첫 번째 수퍼프레임에서 전송될 수 있으며, 페이징 서브그룹 2에 대한 페이징 알림 비트는 페이징 주기의 두 번째 수퍼프레임에서 전송될 수 있다. 각 페이징 서브룹에 속하는 모든 단말은 자신이 속한 페이징 서브그룹의 페이징 지시 비트가 '1'로 설정된 경우에만 깨어나 페이징 메시지를 수신할 수 있다. 페이징 지시 비트가 전송되는 위치는 도 11에서 설명된 위치 중 어느 하나가 되는 것이 바람직하다. 또한 페이징 메시지가 전송되는 위치는 2-2-1에서 설명된 방법들 중 하나를 통하여 지정될 수 있다.

2-2-2-2. n 비트 페이징 알림 방법.

본 실시예에서는 동일 페이징 그룹에 속하는 모든 단말이 페이징 지시(PI)를 수신하기 위한 페이징 구간(Paging Interval)이 동일하게 설정될 수 있다. 또한, 본 실시예에서 페이징 주기(paging cycle), 페이징 오프셋(paging offset), 페이징 구간(paging interval length) 및 페이징 서브그룹 번호(paging sub group number)등을 포함하는 페이징 정보(paging information)는 시스템 정보를 통해 브로드캐스팅 될 수 있다. 이를 표 7을 참조하여 설명한다.

표 7은 본 발명의 다른 실시예에 관련된 페이징 정보가 시스템 정보를 통해 브로드캐스팅되는 형태의 일례를 나타낸다.

Type	Length	Value	Scope
xxx	x	PAGING_CYCLE PAGING_OFFSET Paging Interval Length Paging-group-ID Paging sub group number: the number of paging sub groups belonging to paging group	RNG-RSP DREG-CMD System Information(BCH)

표 7을 참조하면, 일반적인 무선 통신 시스템에서 레인징 응답 메시지 또는 등록해제명령 메시지를 통하여 단말에 전달되던 페이징 정보들이 BCH를 통하여 시스템 정보에 포함되어 단말에 전송될 수 있다. 또한, 페이징 정보에는 페이징 서브그룹의 수에 대한 정보가 더욱 포함될 수 있다.

이렇게 하면, 모든 단말은 브로드캐스트되는 페이징 정보를 통해 페이징 지시(PI)가 전송되는 페이징 서브프레임을 알 수 있다. 따라서 각 페이징 서브그룹에 속한 단말들은 자신의 페이징 서브그룹 번호에 대한 페이징 지시를 확인할 수 있고, 자신의 페이징 서브그룹에 대한 페이징 메시지가 전송되는 경우 2-2-1에서 설명한 방법들 중 어느 하나를 통하여 페이징 메시지를 수신할 수 있다.

또한, 본 실시예에서 각 페이징 서브그룹에 속한 단말에 대한 페이징 메시지의 전송 여부를 나타내는 페이징 지시(PI)는, 도 14를 참조하여 전술한 바와 같이, 멀티비트를 사용한 비트맵(n-bit bitmap Paging Indication)의 형태를 가질 수 있다. 이를 도 16을 참조하여 설명한다.

도 16은 본 발명의 다른 실시예와 관련된 비트맵 형태의 페이징 알림을 사용한 페이징 메시지 전송 방법을 나타낸다.

도 16에서는, N 개의 페이징 서브그룹이 존재하며 페이징 주기의 첫 서브프레임을 통하여 N 비트의 페이징 지시가 각 페이징 서브그룹에 속한 단말들에게 전송된다고 가정한다. 또한, 각 페이징 서브그룹에 대한 페이징 메시지가 전송되는 위치는 2-2-1에서 설명된 방법들 중 어느 하나를 통하여 지정된다고 가정한다.

첫 번째 페이징 주기에서는 페이징 서브그룹 1에 대한 페이징 메시지만이 전송됨을 나타내는 '10..0'값의 페이징 지시 비트맵이 각 페이징 서브그룹에 전송된다. 그에 따라 페이징 서브그룹 1에 속한 모든 단말은 기 설정된 위치에서 깨어나 페이징 메시지를 수신할 수 있다.

두 번째 페이징 주기에서는 페이징 서브그룹 2 및 페이징 서브그룹 N에 대한 페이징 메시지가 전송됨을 나타내는 '010...1'값을 갖는 페이징 지시 비트맵이 각 페이징 서브그룹에 전송된다. 그에 따라 페이징 서브그룹 2 및 페이징 서브그룹 N에 속하는 각 단말들은 해당 페이징 서브그룹에 대한 페이징 메시지가 전송되는 시점에 깨어나 페이징 메시지를 수신할 수 있다.

2-2-2-3. n 비트 페이징 지시의 그룹핑 방법,

전술된 멀티비트의 비트맵을 이용한 페이징 지시(n-bit bitmap Paging Indication) 방법은 하나의 페이징 그룹에 속하는 모든 페이징 서브그룹에 속한 단말들이 동일한 페이징 구간에서 깨어나 페이징 지시를 확인하도록 하였다. 그러나 이러한 멀티비트 비트맵을 이용한 페이징 지시가 전송되는 페이징 서브프레임 또한 그룹핑(grouping)된다면, 모든 페이징 그룹의 단말들은 동일한 시점에 깨지 않을 수 있다.

본 실시예에서는 하나의 페이징 그룹에 속하는 N 개의 페이징 서브그룹이 다시 M 개의 페이징 지시 그룹(Paging Indication Group)으로 나누어질 수 있다. 즉, N/M 개의 페이징 서브그룹에 속하는 단말들이 동일한 페이징 구간(청취구간)에서 깨어나 N/M-비트 크기의 페이징 지시(PI)를 동시에 확인할 수 있다. 물론 이러한 경우 N은 M으로 나누어 떨어지며 페이징 서브그룹들이 동일한 비율로 페이징 지시 그룹에 할당되는 경우에 성립하나, 그렇지 않은 경우에도 적용될 수 있다.

각 페이징 그룹의 단말들은 자신이 속한 페이징 서브그룹에 대한 페이징 지시가 설정된 경우에만 페이징 메시지를 수신하기 위해 각 페이징 서브그룹 별로 설정된 페이징 서브프레임에서 다시 깨어날 수 있다. 이를 도 17을 참조하여 설명한다.

도 17은 본 발명의 다른 실시예와 관련된 페이징 지시 그룹핑 방법이 사용되는 일례를 나타낸다.

도 17을 참조하면, 하나의 페이징 그룹이 네 개의 페이징 서브그룹으로 나누어져 있으며, 페이징 서브그룹 1 및 2는 페이징 지시 그룹 1에 포함되고, 페이징 서브그룹 3 및 4는 페이징 지시 그룹 2에 포함되어 있다. 이러한 경우, 각 페이징 지시 그룹에 대한 페이징 지시는 서로 다른 수퍼프레임의 첫 번째 서브프레임을 통하여 전송될 수 있다. 동일한 페이징 지시 그룹에 속한 페이징 서브그룹의 단말들은 동일한 페이징 구간(또는 청취 구간)을 갖도록 설정될 수 있다. 즉, 페이징 서브그룹 1 및 2는 페이징 지시 그룹 1에 속하고, 페이징 서브그룹 3 및 4는 페이징 지시그룹 2에 속한다고 할 때, 각 페이징 지시그룹에 속하는 유휴모드의 단말들은 모두 동일한 청취구간을 가지고 같은 페이징 지시 비트를 확인하게 된다.

여기서 페이징 구간 또는 청취구간(Listening Interval)은 수퍼프레임 단위일 수 있으며, 유휴모드 단말들은 청취구간 시작 부분인 SFH에서 페이징 지시 비트를 확인할 수 있다. 또한 유휴모드 단말들은 페이징 지시비트를 확인함과 동시에 SFH 또는 SFH를 포함하는 서브프레임을 통하여 전송되는 시스템 정보를 함께 수신할 수 있다.

아울러, 유휴모드의 단말들은 시스템 정보를 통하여 페이징 지시 비트를 확인할 수도 있다. 페이징 지시 비트를 확인한 유휴모드 단말들은 자신이 속한 페이징 서브그룹에 대한 페이징 지시 비트가 설정된 경우에만 자신의 페이징 서브그룹에 대한 페이징 메시지가 전송되는 페이징 서브프레임 또는 프레임에서 다시 깨어나 페이징 메시지를 수신할 수 있다.

예를 들어, 도 17의 첫 번째 페이징 주기(Paging Cycle)에서 첫 번째 수퍼프레임의 첫 서브프레임을 통하여 페이징 지시 그룹 1에 대한 페이징 지시 비트가 '10'으로 설정된 경우를 설명한다. 페이징 서브그룹 1 및 2의 모든 단말들은 페이징 지시 비트를 수신하고, 자신이 속한 페이징 서브그룹에 페이징 메시지가 전송되는지 여부를 알 수 있게 된다. 페이징 지시 비트가 '10'으로 설정되었으므로 페이징 서브그룹 1에 속한 단말들은 기 설정된 서브프레임에서 페이징 메시지를 수신할 수 있으며, 페이징 서브그룹 2에 속한 단말들은 계속하여 유휴모드로 동작한다.

페이징 지시 그룹 2에 속한 페이징 서브그룹 3 및 4의 단말들은 첫 번째 페이징 주기의 두 번째 수퍼프레임의 첫 서브프레임에서 페이징 지시 그룹 2에 대한 페이징 지시 비트를 수신할 수 있다. 페이징 지시 그룹 2에 대한 페이징 지시 비트가 '00'으로 설정되었으므로, 페이징 지시 그룹 2에 속한 모든 단말들은 페이징 메시지가 전송되지 않음을 알 수 있고 계속하여 유휴모드로 동작할 수 있다.

두 번째 페이징 주기의 경우, 첫 번째 서브프레임에서 페이징 지시 그룹 2에 대한 페이징 지시 비트가 '01'이므로 페이징 서브그룹 2에 속한 단말들만이 기 설정된 페이징 서브프레임에서 페이징 메시지를 수신할 수 있다. 페이징 지시 그룹 2에 속한 페이징 서브그룹 3 및 4의 단말들은 첫 번째 페이징 주기의 두 번째 수퍼프레임의 첫 서브프레임에서 페이징 지시 그룹 2에 대한 페이징 지시 비트를 수신할 수 있다. 페이징 지시 그룹 2에 대한 페이징 지시 비트가 '11'로 설정되었으므로, 페이징 지시 그룹 2에 속한 모든 단말들은 페이징 서브그룹별로 각각 기 설정된 페이징 서브프레임에서 페이징 메시지를 수신할 수 있다.

도 18은 본 발명의 다른 실시예와 관련된 페이징 지시 그룹핑 방법이 사용되는 다른 일례를 나타낸다.

도 18에 도시된 바와 같이, 페이징 그룹 내에 4개의 페이징 서브그룹이 존재하는 경우, 각 페이징 서브그룹에 대한 페이징 메시지는 하나의 수퍼프레임 내에서 프레임 단위로 하나씩 할당될 수 있다. 즉, 4개의 페이징 서브그룹이 하나의 페이징 지시 그룹에 속하는 경우, 각 페이징 서브그룹에 대한 페이징 메시지는 각 프레임별로 순서대로 하나씩 또는 모듈로(modulo) 연산을 통하여 할당될 수 있다.

2-2-2-4. SSFH를 통한 페이징 지시 비트맵의 전송방법.

IEEE 802.16m 시스템에서 SFH는 PSFH(Primary SuperFrame Header)와 SSFH(Secondary SuperFrame Header)로 구분하여 정의하고 있다. 여기서, PSFH는 매 수퍼프레임마다 전송되나, SSFH는 그렇지 않을 수 있다. SSFH를 통하여 전송되는 정보들은 서로 다른 서브패킷으로 구분되어 SSFH에 포함될 수 있다. 본 실시예에서는 페이징 정보를 전달하는데 사용될 수 있는 S-SFH SP5 IE(Paging Sub-Packet IE)를 통하여 전술된 페이징 지시 비트와 유사한 역할을 하는 페이징 지시자(Paging Indicator)를 전송하는 방법이 개시된다.

이하, 표 8 내지 표 10을 참조하여 본 실시예에서 사용될 수 있는 S-SFH SP5 IE에 포함될 수 있는 내용을 설명한다. 표 8 내지 표 10에서는 페이징 그룹 당 4개의 페이징 서브그룹이 존재하는 경우를 가정한다. 즉, 하나의 페이징 식별자(PGID) 당 4개의 페이징 지시자를 가지는 경우를 가정한다.

먼저, 표 8을 참조한다. 표 8은 본 발명의 다른 실시예와 관련된 S-SFH SP5 IE에 포함될 수 있는 내용의 일례를 나타낸다.

Syntax	Size (bit)	Notes
S-SFH SP5 IE format () {
N_PGID	3	Number of PGIDs in the sub-packets
PGID List	16*N_PGID	List of Paging group IDs
For (i=0;i<N_PGID; i++){
Paging group ID	TBD
Paging indicator	4
}
}

표 8을 참조하면, 하나의 페이징 식별자(PGID)에 4개의 페이징 서브그룹이 포함되므로 페이징 지시자(Paging indocator) 필드는 4비트의 크기를 가지도록 설정되었다.

표 9는 본 발명의 다른 실시예와 관련된 S-SFH SP5 IE에 포함될 수 있는 내용의 다른 일례를 나타낸다.

Syntax	Size (bit)	Notes
S-SFH SP5 IE format () {
N_PGID	3	Number of PGIDs in the sub-packets
Paging Indicator Usage Flag	1	0b=1 Paging indicator bitmap is present 0b=0 paging indicator bitmap is absent
PGID List	16*N_PGID	List of Paging group IDs
If( Paging Indicator Usage Flag ==1) {
For (i=0;i<N_PGID; i++){
Paging group ID	TBD
Paging indicator	4
}
}
}

표 9를 참조하면, 페이징 지시자 사용 플래그(Paging Indicator Usage Flag)필드는 해당 수퍼프레임 내에 전송되는 모든 페이징 그룹에 대한 페이징 메시지가 전혀 전송되지 않을 때 0으로 설정된다.

표 10은 본 발명의 다른 실시예와 관련된 S-SFH SP5 IE에 포함될 수 있는 내용의 또 다른 일례를 나타낸다.

Syntax	Size (bit)	Notes
S-SFH SP5 IE format () {
N_PGID	3	Number of PGIDs in the sub-packets
PGID List	16*N_PGID	List of Paging group IDs
For (i=0; i<N_PGID; i++){
Paging Indicator Usage Flag	1	0b=1 Paging indicator bitmap is present 0b=0 paging indicator bitmap is absent
If( Paging Indicator Usage Flag ==1) {
Paging group ID	TBD
Paging indicator	4
}
}
}

표 10을 참조하면, 페이징 지시자 사용 플래그(Paging Indicator Usage Flag)는 표 9에서와는 달리 해당 수퍼프레임 내에 전송되는 모든 페이징 그룹에 대하여 적용되는 것이 아니라, 페이징 그룹별로 각각 적용될 수 있다.

3. 페이징 연결 식별자(Paging CID)를 이용한 페이징 메시지의 탐색 방법.

본 실시예에서는 단말의 디코딩 오버헤드를 감소시키고, 단말이 보다 신속히 페이징 메시지를 탐색할 수 있도록 페이징 연결 식별자(Paging CID)를 사용하여 페이징 메시지를 전송하고 탐색하는 방법이 개시된다.

일반적인 무선 통신 시스템에서는 페이징 메시지를 전송할 때 브로드캐스트 연결식별자(Broadcast CID)가 사용되었다. 그러나, 본 실시예에서는 페이징 메시지의 전송에만 사용되는 연결 식별자인 페이징 연결 식별자(Paging CID)를 사용하여 페이징 메시지를 전송하는 방법을 제안한다. 이렇게 하면, SUB-MAP 전체에 하나의 CRC가 첨부되어 전송되는 경우뿐만 아니라 단말이 블라인드 디코딩을 수행해야 하는 경우에도, 유휴모드의 단말들 및 정상상태의 단말들이 효과적으로 동작할 수 있다. 즉, 유휴 모드 단말만이 페이징 연결 식별자를 통하여 전송되는 메시지만을 수신하도록 하고, 정상상태의 단말들은 페이징 연결 식별자를 통하여 전송되는 메시지를 수신하지 않도록 할 수 있다. 따라서, 전체 시스템 성능을 향상시킬 수 있을뿐만 아니라 단말의 전력소모도 감소시킬 수 있다.

한편, 블라인드 디코딩 기법이 사용되는 경우, 본 실시예에서는 페이징 메시지를 위한 제어 시그널링(control signaling)을 SUB-MAP의 고정된 위치(예를 들면, 첫 번째 위치)에서 전송하는 방법이 사용될 수 있다. 즉, 페이징 서브프레임에서 SUB-MAP의 고정된 위치에서 고정된 사이즈의 포맷을 사용하여 페이징 메시지가 전송되도록 할 수 있다. 따라서, 단말이 페이징 제어 시그널링을 탐색하기 위해 SUB-MAP 전체를 블라인드 디코딩함에 따라 발생될 수 있는 디코딩 오버헤드를 줄일 수 있다. 만약, 단말이 고정된 위치에서 기 설정된 크기의 제어 시그널링을 블라인드 디코딩에 실패한다면 해당 페이징 서브프레임에는 페이징 메시지가 없다고 판단할 수 있다. 그에 따라 단말은 나머지 SUB-MAP에 대한 블라인드 디코딩은 시도하지 않고 바로 유휴모드로 진입할 수 있다.

따라서, 본 방법은 유휴모드 단말이 페이징 서브프레임의 서브맵에서 페이징 메시지에 대한 제어정보가 포함되는 부분만을 디코딩하게 되므로 단말의 전력 절약에 효과적이다. 이를 도 19를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 19는 본 발명의 또 다른 실시예에 관련된 페이징 메시지를 위한 제어 시그널링이 전송되는 위치의 일례를 나타낸다.

도 19를 참조하면, 네 번째 서브프레임이 페이징 서브프레임이라 가정할 때, 페이징 메시지에 대한 제어 시그널링은 해당 서브프레임의 서브맵을 통하여 단말에 전송될 수 있으며, 그 위치는 서브맵의 가장 앞이 되는 것이 바람직하다. 이렇게 하면, 단말은 페이징 서브프레임의 서브맵의 가장 앞부분만을 디코딩하여 페이징 메시지의 전송 유무를 판단할 수 있으므로 효율적이다.

4. 멀티 레벨 페이징 주기(Multi-Level Paging Cycle)

본 실시예에 의하면 단말과 기지국 사이에 설정될 수 있는 페이징에 관련된 파라미터 중의 하나인 페이징 주기(PAGING_CYCLE) 값을 다단계(multi-level)로 설정하는 방법이 제공된다.

오랜 시간 동안 페이지(page)되지 않는 단말은 페이징 주기를 소정의 단계를 거쳐 기 설정된 최대값까지 증가시키면 단말의 전력소모 및 페이징 오버헤드를 줄일 수 있다. 이를 도 20을 참조하여 설명한다.

도 20은 본 발명의 또 다른 실시예와 관련된 단말의 페이징 주기를 다단계로 설정하는 예를 나타낸다.

먼저 도 20(a)와 같이 단말의 페이징 주기를 세 단계로 설정하고, 한 단계에 해당하는 시간 동안 단말이 페이지되지 않는 경우 이전 단계의 두 배의 시간을 다음 단계의 페이징 주기로 설정되도록 할 수 있다. 이때, 첫 단계의 페이징 주기는 100ms이며, 최대 페이징 주기는 3단계에 해당하는 400ms라 가정한다.

단말은 유휴 모드에 진입하고, 첫 페이징 주기(100ms)의 페이징 구간에서 페이지되지 않으면 2 단계(level)의 페이징 주기(200ms)로 유휴모드 동작을 수행하게된다. 2단계의 페이징 주기의 페이징 구간에도 단말이 페이지되지 않는 경우 단말은 3단계의 페이징 주기(400ms)로 유휴모드 동작을 수행하게 된다. 만약 3단계의 페이징 주기의 페이징 구간에도 단말이 페이지되지 않으면, 단말은 최대 페이징주기인 3단계의 페이징 주기를 유지한 채로 유휴모드 동작을 수행할 수 있다.

다음으로, 도 20(b)와 같이 한 단계(level)의 페이징 주기가 두 번 반복되는 동안 단말이 페이지되지 않는 경우, 단말은 다음 단계의 페이징 주기로 동작할 수 있다. 물론, 한 단계의 페이징 주기가 다음 단계로 전환되기 전까지 반복되는 횟수는 사용자 요구사항이나 시스템 환경에 따라 변경될 수 있다.

상술한 페이징 주기의 최대값은 표 11과 같은 형태로 단말에 전송될 수 있다.

표 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 관련된 다단계 페이징 주기의 최대 페이징 주기를 단말에 알리는 메시지에 포함되는 내용의 일례를 나타낸다.

Type	Length	Value	Scope
Xxx	x	PAGING_CYCLE MAX PAGING_CYCLE: Maximum value of PAGING_CYCLE PAGING_OFFSET Paging Interval Length Paging-group-ID	RNG-RSP DREG-CMD (System Information)

표 11을 참조하면, 일반적 무선 통신 시스템에서 사용될 수 있는 페이징 정보에 최대 페이징 주기(MAX PAGING_CYCLE) 값이 추가될 수 있다. 여기서 최대 페이징 주기 값은 페이징 주기(PAGING_CYCLE) 파라미터의 값보다 같거나 큰 것이 바람직하다. 이러한 페이징 정보는 레인징 응답 메시지 또는 등록해제명령 메시지를 통하여 단말에 전송될 수 있으나, 2-2-2-2에서 전술된 바와 같이 시스템 정보를 통하여 브로드캐스트될 수도 있다.

본 실시예에서 페이징 주기는 단말과 기지국간에 미리 약속된 규칙, 예를 들어 일정 시간 또는 일정 횟수의 페이징 주기가 경과되면 소정 배율 또는 소정 값씩 증가하며, 최대 페이징 주기 값에 도달하면 그 값이 유지되도록 할 수 있다. 또한 페이징 주기의 증가 값 및 증가 조건은 단말과 기지국간에 유니캐스트되는 메시지를 통하여 명시적(explicit)으로 설정될 수도 있다.

본 발명의 또 다른 실시예로서, 도 5 내지 도 20을 참조하여 설명한 본 발명의 실시예들이 수행될 수 있는 단말 및 기지국을 설명한다.

단말은 상향링크에서는 송신기로 동작하고, 하향링크에서는 수신기로 동작할 수 있다. 또한, 기지국은 상향링크에서는 수신기로 동작하고, 하향링크에서는 송신기로 동작할 수 있다. 즉, 단말 및 기지국은 정보 또는 데이터의 전송을 위해 송신기 및 수신기를 포함할 수 있다.

송신기 및 수신기는 본 발명의 실시예들이 수행되기 위한 프로세서, 모듈, 부분 및/또는 수단 등을 포함할 수 있다. 특히, 송신기 및 수신기는 메시지를 암호화하기 위한 모듈(수단), 암호화된 메시지를 해석하기 위한 모듈, 메시지를 송수신하기 위한 안테나 등을 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예들에서 사용되는 단말은 저전력 RF(Radio Frequency)/IF(Intermediate Frequency) 모듈을 포함할 수 있다. 또한, 단말은 상술한 본 발명의 실시예들을 수행하기 위한 콘트롤러 기능, 서비스 특성 및 전파 환경에 따른 MAC(Medium Access Control) 프레임 가변 제어 기능, 핸드오버(Hand Over) 기능, 인증 및 암호화 기능, 데이터 전송을 위한 패킷 변복조 기능, 고속 패킷 채널 코딩 기능 및 실시간 모뎀 제어 기능 등을 수행하는 수단, 모듈 또는 부분 등을 포함할 수 있다.

기지국은 상위 계층으로부터 수신한 데이터를 무선 또는 유선으로 단말에 전송할 수 있다. 기지국은 저전력 RF(Radio Frequency)/IF(Intermediate Frequency) 모듈을 포함할 수 있다. 또한, 기지국은 상술한 본 발명의 실시예들을 수행하기 위한 콘트롤러 기능, 직교주파수분할다중접속(OFDMA: Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 패킷 스케줄링, 시분할듀플렉스(TDD: Time Division Duplex) 패킷 스케줄링 및 채널 다중화 기능, 서비스 특성 및 전파 환경에 따른 MAC 프레임 가변 제어 기능, 고속 트래픽 실시간 제어 기능, 핸드오버(Handover) 기능, 인증 및 암호화 기능, 데이터 전송을 위한 패킷 변복조 기능, 고속 패킷 채널 코딩 기능 및 실시간 모뎀 제어 기능 등을 수행하는 수단, 모듈 또는 부분 등을 포함할 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.

Claims

단말이 페이징 메시지를 수신하는 방법에 있어서,
상기 단말이 속하는 페이징 서브 그룹을 나타내는 페이징 서브 그룹 식별자(sub_group ID)를 포함하는 페이징 정보를 서빙 기지국으로부터 수신하는 단계; 및
상기 페이징 서브 그룹에 따른 소정의 페이징 구간(paging interval)에서 페이징 메시지를 수신하는 단계를 포함하되,
상기 페이징 서브 그룹은,
페이징 그룹(paging group) 및 상기 페이징 그룹을 결정하는 지리적 위치(location)와는 별도로 설정되되, 상기 단말이 유휴 모드로 동작하는 동안 유지되는 것을 특징으로 하는 페이징 메시지 수신방법.
제 1항에 있어서,
상기 페이징 구간은,
서브 프레임 단위로 설정되는 것을 특징으로 하는 페이징 메시지 수신방법.
제 2항에 있어서,
적어도 하나의 페이징 서브 그룹에 대한 페이징 메시지 전송 여부를 알리는 페이징 지시 정보(Paging Indication information)를 수신하는 단계를 더 포함하고,
상기 페이징 메시지를 수신하는 단계는,
상기 페이징 지시 정보가 상기 단말이 속한 상기 페이징 서브 그룹을 지시하는 경우 수행되는 것을 특징으로 하는 페이징 메시지 수신방법.
제 3항에 있어서,
상기 페이징 지시 정보는,
적어도 하나의 페이징 서브 그룹에 대한 페이징 메시지 전송 여부를 나타내는 비트를 적어도 하나 포함하고,
하나의 페이징 주기(paging cycle) 내에서 상기 페이징 지시 정보가 두 번 이상 전송되는 경우, 서로 다른 수퍼프레임에서 전송되는 것을 특징으로 하는 페이징 메시지 수신방법.
제 3항에 있어서,
상기 페이징 지시 정보는,
페이징 주기가 시작되는 수퍼프레임의 첫 번째 서브 프레임에서, 슈퍼프레임헤더(SFH), 상기 슈퍼프레임헤더에 포함된 방송채널(BCH), 상기 첫 번째 서브 프레임의 데이터 영역 및 세컨더리 수퍼프레임 헤더(Secondary SuperFrame Header)의 서브패킷(sub-packet) 중 어느 하나를 통하여 전송되는 것을 특징으로 하는 페이징 메시지 수신방법.
제 4항에 있어서,
상기 페이징 구간은,
상기 페이징 지시 정보가 전송된 서브프레임으로부터 상기 페이징 서브 그룹에 따라 설정된 소정의 오프셋 이후의 서브프레임인 것을 특징으로 하는 페이징 메시지 수신방법.
제 4항에 있어서,
상기 비트는 각각이 하나의 서브 페이징 그룹에 대한 페이징 메세지 전송 여부를 나타내고, 상기 페이징 지시 정보가 소정의 페이징 그룹에 속하는 모든 페이징 서브 그룹에 대한 비트들을 포함하는 경우,
상기 페이징 정보는 수퍼프레임헤더를 통하여 상기 단말에 브로드캐스트되는 것을 특징으로 하는 페이징 메시지 수신방법.
제 1 항에 있어서,
상기 페이징 메시지는 시스템 정보 업데이트 지시 필드(SIUI field)를 더 포함하고,
상기 SIUI 필드가 시스템 정보의 업데이트를 지시하면,
상기 시스템 정보의 업데이트를 수행하는 단계를 더 포함하는, 페이징 메시지 수신방법.
제 8항에 있어서,
상기 시스템 정보 업데이트를 수행하는 단계는,
상기 시스템 정보 업데이트 지시 필드를 포함하는 페이징 메시지가 전송된 수퍼 프레임 이후에 수신되는 수퍼 프레임 헤더(SFH)를 디코딩하여 시스템 정보를 획득하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 페이징 메시지 수신방법.
제 2항에 있어서,
상기 페이징 메시지는,
상기 페이징 구간에 해당하는 서브프레임의 서브맵에 포함된 소정의 페이징 메시지 제어 정보가 지시하는 하향링크 자원을 통하여 상기 단말에 전송되고,
상기 소정의 페이징 메시지 제어 정보는 유휴 모드의 특정 단말만을 위한 소정의 페이징 식별자(Paging CID)로 CRC 마스킹된 것이며,
상기 단말은 상기 소정의 페이징 메시지 제어 정보를 자신의 페이징 식별자로 블라인드 디코딩하는 것을 특징으로 하는 페이징 메시지 수신방법.
제 10항에 있어서,
상기 소정의 페이징 메시지 제어 정보는,
상기 서브맵의 기 설정된 위치에서 기 설정된 크기를 갖는 것을 특징으로 하는 페이징 메시지 수신방법.
기지국이 단말에 페이징 메시지를 전송하는 방법에 있어서,
단말로부터 등록해제요청 메시지를 수신하는 단계;
상기 단말이 속하는 페이징 서브 그룹을 나타내는 페이징 서브 그룹 식별자(sub_group ID)를 포함하는 페이징 정보를 등록해제명령 메시지에 포함하여 단말로 전송하는 단계; 및
상기 페이징 서브 그룹에 따른 소정의 페이징 구간(paging interval)에서 페이징 메시지를 상기 단말에 전송하는 단계를 포함하되,
상기 페이징 서브 그룹은,
페이징 그룹(paging group) 및 상기 페이징 그룹을 결정하는 지리적 위치(location)와는 별도로 설정되되, 상기 단말이 유휴 모드로 동작하는 동안 유지되는 것을 특징으로 하는 페이징 메시지 전송방법.
제 12항에 있어서,
상기 페이징 구간은,
서브 프레임 단위로 설정되는 것을 특징으로 하는 페이징 메시지 전송방법.
제 13항에 있어서,
페이징 컨트롤러로부터 상기 단말에 대한 페이징 알림 메시지를 수신하는 단계; 및
상기 단말이 속하는 페이징 서브 그룹에 대한 페이징 메시지 전송 여부를 알리는 페이징 지시 정보(paging indication information)를 상기 단말에 전송하는 단계를 더 포함하는, 페이징 메시지 전송방법.
제 14항에 있어서,
상기 페이징 지시 정보는,
페이징 주기(paging cycle)가 시작되는 수퍼프레임의 첫 번째 서브 프레임에서, 슈퍼프레임헤더(SFH), 상기 슈퍼프레임헤더에 포함된 방송채널(BCH), 상기 첫 번째 서브 프레임의 데이터 영역 및 세컨더리 수퍼프레임 헤더(Secondary SuperFrame Header)의 서브패킷(sub-packet) 중 어느 하나를 통하여 전송되는 것을 특징으로 하는 페이징 메시지 전송방법.
제 13항에 있어서,
상기 페이징 메시지를 전송하는 단계는,
상기 페이징 지시 정보가 전송된 서브프레임으로부터 상기 단말이 속하는 페이징 서브 그룹에 대하여 기 설정된 소정의 오프셋 이후의 서브프레임에서 수행되는 것을 것을 특징으로 하는 페이징 메시지 전송방법.
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