KR20080097888A - Resource allocation method and system in communication system - Google Patents
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Abstract
본 발명은 통신 시스템에서 호출 제어기의 자원 할당 방법에 있어서, 호출 그룹 내의 각 기지국들로부터 운용 주파수(FA: Frequency Allocation)별 자원 소모량을 나타내는 자원 소모 상태 정보를 수신하는 과정과, 아이들 모드로 동작하는 이동 단말기의 위치 업데이트를 수행하여 상기 이동 단말기가 위치한 호출 그룹을 확인하는 과정과, 상기 이동 단말기가 위치한 호출 그룹 내 각 기지국의 FA별 자원 소모 상태 정보에 상응하여 상기 이동 단말기에게 자원 소모량이 가장 적은 FA를 할당하는 과정을 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of allocating a resource of a call controller in a communication system, the method comprising: receiving resource consumption state information indicating resource consumption according to frequency allocation (FA) from respective base stations in a call group, and operating in an idle mode; Performing a location update of the mobile terminal to identify the call group in which the mobile terminal is located; and according to the resource consumption state information of each base station of each base station in the call group in which the mobile terminal is located, the resource consumption of the mobile terminal is lowest. The process of assigning an FA is included.
Description
도 1은 아이들 모드로 동작하는 MS가 자신의 위치 업데이트를 수행하여 자원을 할당 받는 과정을 개략적으로 도시한 신호 흐름도,1 is a signal flow diagram schematically illustrating a process in which an MS operating in an idle mode is allocated resources by performing its location update;
도 2는 아이들 모드로 동작하는 MS가 자신의 위치 업데이트를 수행하여 자원을 할당 받는 과정을 개략적으로 도시한 순서도,FIG. 2 is a flowchart schematically illustrating a process in which an MS operating in an idle mode is allocated resources by performing its location update;
도 3은 호출 제어기가 아이들 모드로 동작하는 MS의 위치 업데이트를 수행하여 자원을 할당하는 과정을 개략적으로 도시한 순서도,3 is a flowchart schematically illustrating a process of allocating resources by performing a location update of an MS operating in an idle mode in FIG.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 아이들 모드로 동작하는 MS가 위치 업데이트를 수행하여 자원을 할당 받는 과정을 개략적으로 도시한 신호 흐름도,4 is a signal flowchart schematically illustrating a process in which an MS operating in an idle mode is allocated a resource by performing a location update according to an embodiment of the present invention;
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 아이들 모드로 동작하는 MS가 본 발명에서 새롭게 제안하는 위치 업데이트 조건에 상응하여 자신의 위치 업데이트를 수행하여 자원을 할당 받는 과정을 개략적으로 도시한 신호 흐름도,5 is a signal flow diagram schematically illustrating a process in which an MS operating in an idle mode according to an embodiment of the present invention performs resource location update according to a location update condition newly proposed by the present invention and allocates resources.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 아이들 모드로 동작하는 MS가 자신의 위치 업데이트를 수행하여 자원을 할당 받는 과정을 개략적으로 도시한 순서도,FIG. 6 is a flowchart schematically illustrating a process in which an MS operating in an idle mode is allocated a resource by performing its location update according to an embodiment of the present invention; FIG.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 호출 제어기가 아이들 모드로 동작하는 MS의 위치 업데이트를 수행하여 자원을 할당하는 과정을 개략적으로 도시한 순서도.7 is a flowchart schematically illustrating a process of allocating resources by performing a location update of an MS operating in an idle mode according to an embodiment of the present invention.
본 발명은 통신 시스템에서 아이들 모드(Idle Mode)로 동작하는 이동 단말기(MS: Mobile Station, 이하 'MS'라 칭하기로 한다)에게 자원을 할당하는 방법 및 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a method and system for allocating resources to a mobile station (MS) which operates in idle mode in a communication system.
차세대 통신 시스템은 MS들에게 고속의 대용량 데이터 송수신이 가능한 서비스들을 제공하기 위한 이동 통신 시스템 형태로 발전해 나가고 있다. 이러한 차세대 통신 시스템의 대표적인 예가 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.16 통신 시스템이다.The next generation communication system is evolving into a mobile communication system for providing services capable of high-speed, high-capacity data transmission and reception to MSs. A representative example of such a next generation communication system is the Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) 802.16 communication system.
상기 IEEE 802.16 통신 시스템은 MS에 대해 어웨이크 모드(Awake Mode)와 아이들 모드의 두 가지 종류의 동작 모드들을 지원한다. 상기 어웨이크 모드로 동작하는 MS는 기지국(BS: Base Station, 이하 'BS'라 칭하기로 한다)과 연결되어 트래픽 송수신을 수행하고 일정 시간 동안 송수신할 트래픽이 존재하지 않을 경우 아이들 모드로 천이한다. The IEEE 802.16 communication system supports two types of operation modes for the MS: awake mode and idle mode. The MS operating in the awake mode is connected to a base station (BS: hereinafter referred to as 'BS') to transmit and receive traffic, and when there is no traffic to transmit and receive for a predetermined time, the MS transitions to the idle mode.
한편, 상기 아이들 모드로 동작하는 MS는 트래픽 송수신을 전혀 수행하지 않으며, 인접(neighbor) BS들로부터 송신되는 다운링크(downlink) 프리앰블(preamble) 신호의 신호 세기를 측정하고, 상기 인접 BS들로부터 방송되는 시스템 정보 및 호출(paging) 메시지만을 수신함으로써 전력 소모를 최소화한다. 또한, 상기 아이들 모드로 동작하는 MS는 시스템 내에서 자유로이 이동하며 상기 시스템 이 자신의 위치를 파악할 수 있도록 자신의 현재 위치를 업데이트 한다. 이렇게 상기 MS가 위치 업데이트를 수행하기 위한 조건으로는 호출 그룹(paging group) 업데이트와, 타이머 업데이트와, 파워 다운(power down) 업데이트와, 매체 접속 제어(MAC: Medium Access Control, 이하 'MAC' 이라 칭하기로 한다) 해쉬 스킵 임계값(hash skip threshold) 업데이트가 있다.Meanwhile, the MS operating in the idle mode does not transmit or receive traffic at all, measures the signal strength of a downlink preamble signal transmitted from neighbor BSs, and broadcasts from the neighbor BSs. Minimize power consumption by receiving only system information and paging messages. In addition, the MS operating in the idle mode moves freely within the system and updates its current location so that the system can determine its location. The conditions for the MS to perform the location update include paging group update, timer update, power down update, and medium access control (MAC). There is a hash skip threshold update.
그러면 여기서, 상기 호출 그룹에 대해서 설명하기로 한다.Now, the call group will be described.
상기 호출 그룹은 적어도 1개의 BS를 포함하여 아이들 모드로 동작하는 MS의 위치는 상기 호출 그룹 단위로 관리된다. 또한, 상기 호출 그룹들 각각은 호출 그룹 식별자(ID: identifier, 이하 'ID'라 칭하기로 한다)를 사용하여 구분되며, BS들 각각은 상기 BS들 자신의 호출 그룹 ID 값을 다른 시스템 정보와 함께 매 프레임마다 방송한다. 따라서, MS가 현재의 호출 그룹을 벗어나 새로운 호출 그룹에 진입한 경우, 상기 새로운 호출 그룹의 해당 BS로부터 호출 그룹 ID를 수신하게 된다. 그러면 상기 새로운 호출 그룹의 해당 BS로부터 수신한 호출 그룹 ID 값과 이전 서빙 BS로부터 수신하여 저장하고 있던 호출 그룹 ID 값이 상이하게 되어 상기 MS는 이전 호출 그룹에서 새로운 호출 그룹으로 진입하였음을 식별하게 된다.The call group includes at least one BS, where the location of the MS operating in idle mode is managed in units of the call group. In addition, each of the call groups is identified using a call group identifier (ID) (hereinafter, referred to as 'ID'), and each of the BSs shares the call group ID value of the BSs with their own system information. Broadcast every frame. Therefore, when the MS enters a new call group out of the current call group, the MS receives a call group ID from the corresponding BS of the new call group. Then, the call group ID value received from the corresponding BS of the new call group and the call group ID value received and stored from the previous serving BS are different so that the MS identifies that the new call group has entered the new call group. .
다음으로 도 1을 참조하여 아이들 모드로 동작하는 MS가 앞서 설명한 위치 업데이트 조건들에 상응하여 자신의 위치 업데이트를 수행하고 자원을 할당 받는 과정에 대하여 설명하기로 한다.Next, a process in which the MS operating in the idle mode performs location update and allocates resources corresponding to the above location update conditions will be described with reference to FIG. 1.
도 1은 아이들 모드로 동작하는 MS가 자신의 위치 업데이트를 수행하여 자원을 할당 받는 과정을 개략적으로 도시한 신호 흐름도이다.FIG. 1 is a signal flow diagram schematically illustrating a process in which an MS operating in an idle mode performs resource allocation by performing an update of its location.
상기 도 1을 참조하면, MS(101)는 앞서 설명한 위치 업데이트 조건들 중 적어도 하나의 조건을 만족하면 자신의 위치 업데이트를 요청하는 위치 업데이트 요청(LU_REQ: Location Update Request, 이하 'LU_REQ'라 칭하기로 한다) 메시지를 BS(103)로 송신한다(107단계). 상기 MS(101)로부터 LU_REQ 메시지를 수신한 BS(103)는 상기 LU_REQ 메시지를 호출 그룹을 관리하는 호출 제어기(paging controller)(105)로 송신한다(109단계). 여기서 상기 LU_REQ 메시지는 상기 위치 업데이트를 요청하는 MS(101)의 MAC 어드레스와, 상기 MS(101)가 상기 LU_REQ 메시지를 송신하기 전에 속해 있던 서빙 BS의 호출 그룹 ID를 포함한다.Referring to FIG. 1, when the MS 101 satisfies at least one of the above-described location update conditions, a location update request (LU_REQ: Location Update Request, hereinafter called 'LU_REQ') is requested. Message is transmitted to the BS 103 (step 107). Upon receiving the LU_REQ message from the
한편, 상기 LU_REQ 메시지를 수신한 호출 제어기(105)는 상기 LU_REQ 메시지에 포함되어 있는 MAC 어드레스와, 호출 그룹 ID를 참조하여 상기 MS(101)의 위치 업데이트를 수행하여 상기 MS(101)가 위치한 호출 그룹을 확인한 후, 상기 LU_REQ 메시지에 대한 응답 메시지인 위치 업데이트 응답(LU_RSP: Location Update Response, 이하 'LU_RSP'라 칭하기로 한다) 메시지를 상기 BS(103)로 송신한다(111단계). 상기 호출 제어기(105)로부터 상기 LU_RSP 메시지를 수신한 상기 BS(103)는 MS(101)로 상기 LU_RSP 메시지를 송신한다(113단계).On the other hand, the
이때, 상기 호출 제어기(105)는 상기 LU_RSP 메시지를 통하여 MS(101)에게 호출 그룹 ID와, 호출 주기(cycle)와, 호출 오프셋(offset) 파라미터를 할당한다. 여기서 상기 호출 주기 파라미터는 MS가 요청한 호출 주기를 참조하여 시스템이 결정하는 파라미터이고, 상기 호출 오프셋 파라미터는 시스템이 BS의 프레임 번호와 호출 주기를 이용하여 특정 MS를 호출할 수 있는 시점을 결정할 때 사용하는 파라 미터이다.At this time, the
한편, 상기 BS(103)는 상기 MS(101)로 LU_RSP 메시지를 송신하였음(113단계)을 알리는 위치 업데이트 확인(LU_Confirm: Location Update Confirm, 이하 'LU_Confirm'라 칭하기로 한다) 메시지를 상기 호출 제어기(105)로 송신한다(115단계). 다음으로 도 2를 참조하여 아이들 모드로 동작하는 MS가 앞서 설명한 위치 업데이트 조건들에 상응하여 자신의 위치 업데이트를 수행하여 자원을 할당 받는 과정에 대하여 설명하기로 한다. Meanwhile, the
도 2는 아이들 모드로 동작하는 MS가 자신의 위치 업데이트를 수행하여 자원을 할당 받는 과정을 개략적으로 도시한 순서도이다.FIG. 2 is a flowchart schematically illustrating a process in which an MS operating in an idle mode is allocated resources by performing its location update.
상기 도 2를 참조하면, 먼저 201단계에서 MS는 위치 업데이트를 수행하기 위한 조건들 중 적어도 하나의 조건을 만족하는지 검사한다. 상기 201단계에서 검사 결과, 상기 위치 업데이트 조건들 중 적어도 하나를 만족하면 203단계로 진행한다. 203단계에서 상기 MS는 자신의 위치 업데이트를 요청하는 LU_REQ 메시지를 호출 제어기로 송신하고 205단계로 진행한다.Referring to FIG. 2, first, in
205단계에서 상기 MS는 상기 LU_REQ 메시지에 대한 응답 메시지인 LU_RSP 메시지를 상기 호출 제어기로부터 수신하고, 상기 LU_RSP 메시지를 통해 호출 그룹 ID와, 호출 주기와, 호출 오프셋 파라미터를 할당 받는다. 다음으로 도 3을 참조하여 호출 제어기가 아이들 모드로 동작하는 MS의 위치 업데이트를 수행하여 자원을 할당하는 과정에 대하여 설명하기로 한다.In
도 3은 호출 제어기가 아이들 모드로 동작하는 MS의 위치 업데이트를 수행하 여 자원을 할당하는 과정을 개략적으로 도시한 순서도이다.3 is a flowchart schematically illustrating a process of allocating resources by performing a location update of an MS operating in an idle mode.
상기 도 3을 참조하면, 301단계에서 호출 제어기는 MS로부터 위치 업데이트를 요청하는 LU_REQ 메시지를 수신하고 303단계로 진행한다. 303단계에서 호출 제어기는 상기 MS의 위치 업데이트를 수행하여 상기 MS가 위치한 호출 그룹을 확인하고 305단계로 진행한다. 305단계에서 호출 제어기는 상기 LU_REQ 메시지에 대한 응답 메시지인 LU_RSP 메시지를 송신하여 호출 그룹 ID와, 호출 주기와, 호출 오프셋 파라미터를 할당한 후 307단계로 진행한다. 307단계에서 호출 제어기는 BS로부터 MS로 상기 LU_RSP 메시지를 송신하였음을 알리는 LU_Confirm 메시지를 수신한다.Referring to FIG. 3, in
전술한 바와 같이 아이들 모드로 동작하는 MS는 트래픽 송수신을 전혀 수행하지 않으므로 BS 자원을 소모하지 않는다. 그러나 상기 BS는 MS로부터 서비스를 요청 받으면 상기 MS가 아이들 모드로 상태 천이하기 전, 즉 어웨이크 모드로 동작할 때 지원했던 서비스와 동일한 서비스를 위한 자원을 할당해줘야 한다. 또한, 아이들 모드로 동작하는 MS들은 호출 그룹 내의 BS들을 자유롭게 이동하므로 호출 그룹 내에 특정 FA를 사용하는 MS들이 다수개가 존재하게 된다. As described above, the MS operating in the idle mode does not perform any transmission / reception of traffic and thus does not consume BS resources. However, when the BS receives a service request from the MS, the BS should allocate resources for the same service as the service supported before the MS transitions to the idle mode, that is, when the MS operates in the awake mode. In addition, MSs operating in idle mode are free to move BSs in a call group, so that there are a plurality of MSs using a particular FA in the call group.
한편, 특정 호출 그룹 내에서 특정 FA를 사용하는 MS들이 다수개가 존재할 때 상기 MS들이 서비스를 지원 받기 위해 BS로 어웨이크 상태 천이를 요청하면, 어웨이크 모드로 동작할 때 지원했던 서비스와 동일한 서비스를 위한 자원을 할당해줘야 하는 BS는 자원 부족으로 상기 MS들의 요청을 수용하지 못하는 문제가 발생한다.On the other hand, when there are a plurality of MSs using a particular FA in a specific call group, when the MSs request an awake state transition to the BS in order to receive the service, the same service as the service supported in the awake mode is supported. The BS, which should allocate resources for the MS, fails to accommodate the MS's request due to lack of resources.
따라서, 본 발명의 목적은 통신 시스템에서 아이들 모드로 동작하는 이동 단말기에게 자원을 할당하는 방법 및 시스템을 제공함에 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a method and system for allocating resources to a mobile terminal operating in an idle mode in a communication system.
본 발명은 다른 목적은 통신 시스템의 호출 그룹 내에서 특정 운용 주파수(FA: Frequency Assignment)를 사용하는 이동 단말기들을 분산시키기 위한 자원 할당 방법 및 시스템을 제공함에 있다.Another object of the present invention is to provide a resource allocation method and system for distributing mobile terminals using a specific frequency assignment (FA) in a call group of a communication system.
본 발명의 또 다른 목적은 통신시스템에서 아이들 모드로 동작하는 이동 단말기가 본 발명에서 새롭게 제안하는 위치 업데이트 조건에 상응하여 새로운 FA를 필요한 시간에 할당 받도록 하기 위한 자원 할당 방법 및 시스템을 제공함에 있다.Another object of the present invention is to provide a method and system for allocating a resource for a mobile terminal operating in an idle mode in a communication system to allocate a new FA at a required time according to a location update condition newly proposed by the present invention.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 방법은; 통신 시스템에서 호출 제어기의 자원 할당 방법에 있어서, 호출 그룹 내의 각 기지국들로부터 FA별 자원 소모량을 나타내는 자원 소모 상태 정보를 수신하는 과정과,아이들 모드로 동작하는 이동 단말기의 위치 업데이트를 수행하여 상기 이동 단말기가 위치한 호출 그룹을 확인하는 과정과, 상기 이동 단말기가 위치한 호출 그룹 내 각 기지국의 FA별 자원 소모 상태 정보에 상응하여 상기 이동 단말기에게 자원 소모량이 가장 적은 FA를 할당하는 과정을 포함한다.The method of the present invention for achieving the above object; A method for allocating a resource of a call controller in a communication system, the method comprising: receiving resource consumption state information indicating resource consumption for each FA from each base station in a call group, and performing a location update of a mobile terminal operating in an idle mode; Identifying a call group in which the terminal is located; and assigning an FA with the least resource consumption to the mobile terminal according to resource consumption status information for each FA of each base station in the call group in which the mobile terminal is located.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 방법은; 통신 시스템에서 이동 단말기가 상기 호출 제어기로부터 자원을 할당 받는 방법에 있어서, 아이들 모드로 동작하는 이동 단말기가 상기 호출 제어기로 위치 업데이트를 요청하는 과정과, 상기 호출 제어기로부터 상기 이동 단말기가 위치한 호출 그룹 내 각 기지국의 FA별 자원 소모량이 가장 적은 FA를 할당 받는 과정을 포함한다.Another method of the present invention for achieving the above object is; A method for a mobile terminal to allocate resources from a call controller in a communication system, the method comprising: requesting a location update to a call controller by a mobile terminal operating in an idle mode; and in a call group in which the mobile terminal is located from the call controller. It includes the process of assigning the FA with the lowest resource consumption for each base station FA.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 시스템은; 통신 시스템에서 자원을 할당하는 시스템에 있어서, 자신이 관리하는 호출 그룹이 포함하는 기지국들로부터 운용 주파수(FA: Frequency Allocation)별 자원 소모량을 나타내는 자원 소모 상태 정보를 수신하고, 아이들 모드로 동작하는 이동 단말기의 위치 업데이트를 수행하여 상기 이동 단말기가 위치한 호출 그룹을 확인하고, 상기 이동 단말기가 위치한 호출 그룹 내 각 기지국의 FA별 자원 소모 상태 정보에 상응하여 상기 이동 단말기에게 자원 소모량이 가장 적은 FA를 할당하는 호출 제어기를 포함한다.The system of the present invention for achieving the above object; In a system for allocating resources in a communication system, a mobile station receives resource consumption state information indicating resource consumption by frequency allocation (FA) from base stations included in a call group managed by the mobile station and operates in idle mode. Check the call group where the mobile terminal is located by performing a location update of the terminal, and allocate the FA with the least resource consumption to the mobile terminal according to the resource consumption status information for each FA of each base station in the call group where the mobile terminal is located. And a call controller.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기의 설명에서는 본 발명의 동작을 이해하는데 필요한 부분만을 설명하며 그 이외의 배경 기술은 본 발명의 요지를 흩트리지 않도록 생략한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description, only parts necessary for understanding the operation of the present invention will be described, and other background art will be omitted so as not to distract from the gist of the present invention.
본 발명은 통신 시스템에서 아이들 모드(Idle Mode)로 동작하는 이동 단말기(MS: Mobile Station, 이하 'MS'라 칭하기로 한다)에게 자원을 할당하는 방법 및 시스템을 제안한다.The present invention proposes a method and system for allocating resources to a mobile station (MS) which operates in idle mode in a communication system.
또한, 본 발명은 통신 시스템의 호출 그룹 내에서 특정 운용 주파수(FA: Frequency Assignment, 이하 'FA'라 칭하기로 한다)를 사용하는 MS들을 분산시키기 위한 자원 할당 방법 및 시스템을 제안한다. 후술할 본 발명의 실시예에서는 특정 FA를 사용하는 MS를 분산시킴으로써 아이들 모드로 동작하는 MS가 기지국(BS: Base Station, 이하 'BS'라 칭하기로 한다)의 시스템 자원을 보다 효율적으로 사용하도록 하기 위한 자원 할당 방법 및 시스템을 제안한다.In addition, the present invention proposes a resource allocation method and system for distributing MSs using a specific frequency assigned (FA) in a call group of a communication system. In an embodiment of the present invention to be described later, by distributing the MS using a specific FA to enable the MS operating in the idle mode to more efficiently use the system resources of the base station (BS: hereinafter referred to as "BS") We propose a resource allocation method and system.
아울러, 본 발명은 통신 시스템에서 아이들 모드로 동작하는 MS가 본 발명에서 새롭게 제안하는 위치 업데이트(update) 조건에 상응하여 새로운 FA를 필요한 시간에 할당 받도록 하기 위한 자원 할당 방법 및 시스템을 제안한다. 후술할 본 발명의 실시예에서는 MS가 자신의 위치 업데이트를 수행하기 위한 새로운 조건을 제안함으로써 상기 MS가 새로운 FA를 필요한 시간에 할당 받아 원활한 서비스를 제공받을 수 있도록 하는 자원 할당 방법 및 시스템을 제안한다.In addition, the present invention proposes a method and system for allocating a resource for allowing an MS operating in an idle mode in a communication system to be allocated a new FA at a required time according to a location update condition newly proposed by the present invention. An embodiment of the present invention to be described later proposes a resource allocation method and system that allows the MS to receive a new FA at a necessary time to provide a smooth service by proposing a new condition for the MS to perform its location update. .
먼저, 본 발명의 설명에 들어가기에 앞서 아이들 모드로 동작하는 MS가 위치 업데이트를 요청하여 자신의 위치를 업데이트하기 위한 조건들, 즉 호출 그룹(paging group) 업데이트와, 타이머 업데이트와, 파워 다운(power down) 업데이트와, 매체 접속 제어(MAC: Medium Access Control, 이하 'MAC' 이라 칭하기로 한다) 해쉬 스킵 임계값(hash skip threshold) 업데이트에 대해서 설명하기로 한다.First, before entering the description of the present invention, the MS operating in the idle mode requests the location update to update its location, that is, the paging group update, the timer update, and the power down down) Updates and Updates to Medium Access Control (MAC) Hash Skip Threshold will now be described.
첫 번째로, 상기 호출 그룹 업데이트에 대해서 설명하기로 한다. First, the call group update will be described.
아이들 모드로 동작하는 MS는 현재 속해 있는 서빙(serving) BS의 파일럿 신호의 캐리어 대 간섭 잡음 비(CINR: Carrier to Interference and Noise Ratio, 이하 'CINR'이라 칭하기로 한다)가 상기 인접 BS들 중 특정 인접 BS, 즉 타겟 BS의 CINR 미만이 될 경우 상기 서빙 BS에서 상기 타겟 BS로 이동하였다고 판단한다. 상기 아이들 모드로 동작하는 MS는 상기 타겟 BS에서 방송하는 시스템 정보를 해석하여 호출 그룹 식별자(ID: identifier, 이하 'ID'라 칭하기로 한다)를 이전 기지국 의 호출 그룹 ID와 비교한다. 상기 비교 결과 이전 기지국의 호출 그룹 ID와 타겟 기지국의 호출 그룹 ID가 상이할 경우에는 위치 업데이트를 요청하여 자신의 위치를 업데이트한다.The MS operating in the idle mode has a Carrier to Interference and Noise Ratio (CINR) of the pilot signal of the serving BS to which the MS currently belongs. If it is less than the CINR of the neighbor BS, that is, the target BS, it is determined that the serving BS has moved from the serving BS to the target BS. The MS operating in the idle mode interprets the system information broadcasted by the target BS and compares a call group identifier (ID) (hereinafter referred to as 'ID') with a call group ID of a previous base station. As a result of the comparison, when the call group ID of the previous base station and the call group ID of the target base station are different, the location update is requested to update its location.
두 번째로, 상기 타이머 업데이트에 대해서 설명하기로 한다. Secondly, the timer update will be described.
아이들 모드로 동작하는 MS는 미리 설정한 설정 시간이 경과 하면 위치 이동이 발생하지 않았다 하더라도 위치 업데이트를 요청여 자신의 위치를 업데이트 한다. 이렇게 주기적으로 MS가 위치를 업데이트하는 이유는 위치 업데이트의 편의성을 증가시킬 뿐만 아니라 상기 MS의 위치에 대한 신뢰성 역시 높일 수 있기 때문이다.The MS operating in the idle mode updates its location by requesting a location update even if a location movement has not occurred after a preset time elapses. The reason why the MS updates the location periodically is that not only can the convenience of location update be increased, but also the reliability of the location of the MS can be increased.
세 번째로, 상기 파워 다운 업데이트에 대해서 설명하기로 한다.Third, the power down update will be described.
아이들 모드로 동작하는 MS는 파워 다운 상태로 진입할 때, 위치 업데이트를 요청하여 자신의 위치를 업데이트 한다.When the MS operating in the idle mode enters the power down state, it updates its location by requesting a location update.
네 번째로, MAC 해쉬 스킵 임계값 업데이트에 대해서 설명하기로 한다.Fourth, the MAC hash skip threshold update will be described.
아이들 모드로 동작하는 MS는 MAC 해쉬를 포함하는 이동 호출 광고(MOB_PAG-ADV: Mobile Paging Advertisement, 이하 'MOB_PAG-ADV'라 칭하기로 한다) 메시지를 미리 설정한 MAC 해쉬 스킵 임계값(skip threshold)만큼 수신하지 못할 경우, 위치 업데이트를 요청하여 자신의 위치를 업데이트 한다.The MS operating in the idle mode uses a mobile hashing advertisement (MOB_PAG-ADV) message including a MAC hash as a predetermined MAC hash skip threshold. If not, request location update to update your location.
그러면 여기서, 도 4를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 아이들 모드로 동작하는 MS가 앞서 설명한 위치 업데이트 조건들에 상응하여 자신의 위치 업데이트를 수행하여 자원을 할당 받는 과정에 대하여 설명하기로 한다. 상기 도 4에서는 설명의 편의상 호출 제어기(paging controller)가 관리하는 호출 그룹을 구성하는 적어도 하나의 BS들 중 임의의 한 BS만을 도시하기로 한다.Next, a process in which the MS operating in the idle mode according to the embodiment of the present invention performs resource location update by performing its own location update according to the location update conditions described above will be described. In FIG. 4, only one BS among at least one BS constituting a call group managed by a paging controller is shown for convenience of description.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 아이들 모드로 동작하는 MS가 위치 업데이트를 수행하여 자원을 할당 받는 과정을 개략적으로 도시한 신호 흐름도이다.4 is a signal flow diagram schematically illustrating a process in which an MS operating in an idle mode is allocated a resource by performing a location update according to an embodiment of the present invention.
상기 도 4를 참조하면, 호출 제어기(405)는 호출 그룹을 제어하는 역할을 하며, 자신이 관리하는 호출 그룹 내의 각 BS들로부터 FA별 자원 소모 상태 정보를 주기적으로 수신한다(407단계). 여기서, 상기 자원 소모 상태 정보는 임의의 FA의 자원 소모량을 나타내는 정보로서 해당 FA의 가용 자원 양, 즉 잔여 서비스 품질(QoS: Quality of Service, 이하 'QoS'라 칭하기로 한다) 자원의 양으로 나타낼 수 있다. 여기서 상기 QoS는 통신 시스템에서 데이터를 전송하는 품질을 나타내는 규격으로써 일 예로 초당 데이터 전송률, 신호 대 잡음비(SNR: Signal to Noise Ratio), 캐리어 대 간섭 잡음 비(CINR: Carrier to Interference and Noise Ratio) 등으로 나타낼 수 있다.Referring to FIG. 4, the
한편, MS(401)는 앞서 설명한 위치 업데이트 조건들 중 적어도 하나의 조건을 만족하면 자신의 위치 업데이트를 요청하는 위치 업데이트 요청(LU_REQ: Location Update Request, 이하 'LU_REQ'라 칭하기로 한다) 메시지를 BS(403)로 송신한다(409단계). 상기 MS(401)로부터 LU_REQ 메시지를 수신한 BS(403)는 호출 제어기(405)로 LU_REQ 메시지를 송신한다(411단계). 여기서 상기 LU_REQ 메시지는 상기 위치 업데이트를 요청하는 MS(401)의 MAC 어드레스를 포함한다.Meanwhile, when the
한편, 상기 LU_REQ 메시지를 수신한 호출 제어기(405)는 상기 LU_REQ 메시지 가 포함하는 MAC 어드레스를 참조하여 상기 MS(401)의 현재 위치 업데이트를 수행한다. 또한 상기 호출 제어기(405)는 상기 MS(401)가 위치 업데이트 전 사용중이던 자원을 현재 호출 그룹 내 가용 자원, 즉 잔여자원에 포함시킨다. 그런 후, 상기 호출 제어기(405)는 상기 407단계에서 수신한 FA별 자원 소모 상태 정보를 고려하여 자원 소모량이 가장 적은, 즉 잔여 QoS 자원의 양이 가장 많은 FA를 새로이 지정하고, 상기 LU_REQ 메시지에 대한 응답 메시지인 위치 업데이트 응답(LU_RSP: Location Update Response, 이하 'LU_RSP'라 칭하기로 한다) 메시지를 BS(403)로 송신한다(413단계). 상기 호출 제어기(405)로부터 상기 LU_RSP 메시지를 수신한 상기 BS(403)는 MS(401)로 상기 LU_RSP 메시지를 송신한다(415단계).Meanwhile, the
이때, 상기 호출 제어기(405)는 상기 LU_RSP 메시지를 통하여 MS(401)에게 호출 그룹 ID와, 호출 주기(cycle)와, 호출 오프셋(offset) 파라미터 및 상기 새로이 지정한 FA를 할당한다. 여기서 상기 호출 주기 파라미터는 MS가 요청한 호출 주기를 참조하여 시스템이 결정하는 파라미터이고, 상기 호출 오프셋 파라미터는 시스템이 BS의 프레임 번호와 상기 호출 주기 파라미터를 이용하여 특정 MS를 호출할 수 있는 시점을 결정할 때 사용하는 파라미터이다.At this time, the
한편, 상기 BS(403)는 상기 MS(401)로 LU_RSP 메시지를 송신하였음(415단계)을 알리는 위치 업데이트 확인(LU_Confirm: Location Update Confirm) 메시지를 상기 호출 제어기(405)로 송신한다(417단계). 다음으로 도 5를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 아이들 모드로 동작하는 MS가 본 발명에서 새롭게 제안하는 위치 업데이트 조건에 상응하여 자신의 위치 업데이트를 수행하여 자원을 할당 받는 과정 에 대하여 설명하기로 한다. 상기 도 5에서는 설명의 편의상 호출 제어기가 관리하는 호출 그룹을 구성하는 적어도 하나의 BS들 중 임의의 한 BS만을 도시하기로 한다.,Meanwhile, the
먼저, 도 5를 설명하기에 앞서 본 발명에서 새롭게 제안하는 위치 업데이트 조건에 대해 설명하기로 한다.First, prior to describing FIG. 5, the location update condition newly proposed by the present invention will be described.
아이들 모드로 동작하는 MS는 자신이 위치한 호출 그룹 내 BS들로부터 FA별, 서비스타입별 자원 소모 상태 정보를 수신하고, 상기 수신한 정보에 상응하여 자신이 사용하는 FA의 가용 자원, 즉 잔여 자원과 시스템이 미리 설정한 값을 비교한 후, 상기 FA의 가용 자원이 미리 설정한 값 이하일 경우 호출 제어기로 위치 업데이트를 요청한다. 또는 상기 MS는 상기 수신한 정보에 상응하여 자신이 위치한 호출 그룹 내 BS들 중 잔여 자원이 가장 많은, 즉 잔여 QoS 자원의 양이 가장 많은 BS로 위치 업데이트를 원할 경우 호출 제어기로 위치 업데이트를 요청한다.The MS operating in the idle mode receives resource consumption status information for each FA and service type from the BSs in the call group in which the MS is located, and corresponds to the available information, that is, the remaining resources and the available resources of the FA used according to the received information. After the system compares a preset value, if the available resources of the FA are less than or equal to the preset value, the system requests a location update to the call controller. Alternatively, the MS requests a location update to the call controller when the MS wants to update its location to the BS having the most remaining resources, that is, the largest amount of the remaining QoS resources, among BSs in the call group in which the MS is located. .
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 아이들 모드로 동작하는 MS가 본 발명에서 새롭게 제안하는 위치 업데이트 조건에 상응하여 자신의 위치 업데이트를 수행하여 자원을 할당 받는 과정을 개략적으로 도시한 신호 흐름도이다.5 is a signal flow diagram schematically illustrating a process in which an MS operating in an idle mode according to an embodiment of the present invention performs resource location update according to a location update condition newly proposed by the present invention and allocates resources.
상기 도 5를 참조하면, BS(503)는 MS(501)의 서비스 요청에 상응하여 서비스를 제공할 때, 자신의 자원 소모량에 관한 FA별, 서비스 타입별 자원 소모량을 나타내는 자원 소모 상태 정보를 MS(501)로 송신한다(507단계). 이때, 상기 FA별, 서비스 타입별 자원 소모 상태 정보는 일 예로 하기 표 1과 같이 구성되고, BS(503)는 이러한 정보를 일 예로 하향링크 채널 디스크립터(DCD: Downlink Channel Descriptor) 메시지 또는 MOB_PAG-ADV 메시지를 통해 상기 MS로 송신한다.Referring to FIG. 5, when the
상기 표 1에서 Be와, UGS와, rtPS와, nrtPS와, ertPS는 서비스 타입을 나타낸다. 상기 BE는 Best Effort이고, 상기 UGS는 Unsolicited Grant Service이고, rtPS는 real-time Polling Service이고, nrtPS는 non-real-time Polling Service이고, ertPS는 Extended real-time Polling Service이다.In Table 1, Be, UGS, rtPS, nrtPS, and ertPS indicate service types. The BE is Best Effort, the UGS is an Unsolicited Grant Service, rtPS is a Real-time Polling Service, nrtPS is a Non-real-time Polling Service, and ertPS is an Extended Real-time Polling Service.
한편, 호출 제어기(505)는 자신이 관리하는 호출 그룹 내의 각 BS들로부터 FA별 자원 소모 상태 정보를 주기적으로 수신한다(509단계). 상기 자원 소모 상태 정보에 대해서는 상기 도 4에서 설명하였으므로 여기서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.Meanwhile, the
한편, MS(501)는 본 발명에서 새롭게 제안하는 위치 업데이트 조건, 즉 상기 507단계에서 수신한 정보에 상응하여 자신이 사용하는 FA의 가용 자원, 즉 잔여 자원이 시스템이 미리 설정한 값 이하일 경우, 또는 MS(501)가 상기 507단계에서 수신한 자원 소모 상태 정보에 상응하여 호출 그룹 내 자신이 사용하는 FA의 가용 자원이 호줄 그룹 내 다른 FA의 가용 자원보다 적을 경우, 상기 BS(503)로 위치 업데이트를 요청하는 LU_REQ 메시지를 송신한다(511단계). 상기 MS(501)로부터 LU_REQ 메시지를 수신한 BS(503)는 호출 제어기(505)로 LU_REQ 메시지를 송신한다(513단계). 여기서 상기 LU_REQ 메시지에는 상기 위치 업데이트를 요청하는 MS(501)의 MAC 어드레스를 포함한다.On the other hand, the
한편, 상기 LU_REQ 메시지를 수신한 호출 제어기(505)는 상기 LU_REQ 메시지가 포함하는 MAC 어드레스와 호출 그룹 ID를 참조하여 상기 MS(501)의 현재 위치 업데이트를 수행한다. 또한 상기 호출 제어기(505)는 상기 MS(501)가 위치 업데이트 전 사용중이던 자원을 현재 호출 그룹 내 가용 자원, 즉 잔여자원에 포함시킨다. 그런 후, 상기 호출 제어기(505)는 상기 509단계에서 수신한 FA별 자원 소모 상태 정보를 고려하여 자원 소모량이 가장 적은, 즉 잔여 QoS 자원의 양이 가장 많은 FA를 새로이 지정하고, 상기 LU_REQ 메시지에 대한 응답 메시지인 위치 업데이트 응답(LU_RSP: Location Update Response, 이하 'LU_RSP'라 칭하기로 한다) 메시지를 BS(503)로 송신한다(515단계). 상기 호출 제어기(505)로부터 상기 LU_RSP 메시지를 수신한 상기 BS(503)는 상기 MS(501)로 LU_RSP 메시지를 송신한다(517단계).Meanwhile, the
이때, 상기 호출 제어기(505)는 상기 LU_RSP 메시지를 통하여 MS(501)에게 호출 그룹 ID와, 호출 주기와, 호출 오프셋 파라미터 및 상기 새로이 지정한 FA를 할당한다. 한편, 상기 BS(503)는 상기 MS(501)로 LU_RSP 메시지를 송신하였음(517단계)을 알리는 위치 업데이트 확인(LU_Confirm: Location Update Confirm) 메시지를 상기 호출 제어기(505)로 송신한다(519단계).At this time, the
상기 도 4 및 도 5에서는 호출 제어기가 자신이 관리하는 호출 그룹 내의 각 BS들로부터 FA별 자원 소모 상태 정보를 수신하고, 상기 수신한 자원 소모 상태 정보를 고려하여 FA를 할당하는 경우를 일 예로 설명하였으나, 상기 BS가 상기 호출 제어기로 자원 소모 상태 정보를 송신하지 않을 경우에는 상기 BS가 자신의 FA별 자원 소모 상태 정보를 고려하여 MS에게 자원 소모량이 가장 적은 FA를 할당하고, 상기 할당된 FA 정보를 상기 호출 제어기로 송신한다. 다음으로 도 6을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 아이들 모드로 동작하는 MS가 자신의 위치 업데이트를 수행하여 자원을 할당 받는 과정에 대하여 설명하기로 한다.4 and 5 illustrate an example in which the call controller receives resource consumption status information for each FA from each BS in the call group managed by the call controller and allocates FAs in consideration of the received resource consumption status information. However, when the BS does not transmit the resource consumption status information to the call controller, the BS allocates the FA with the least resource consumption to the MS in consideration of the resource consumption status information for each FA, and the allocated FA information. Send to the call controller. Next, a process in which an MS operating in an idle mode according to an embodiment of the present invention performs resource update by performing its location update will be described.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 아이들 모드로 동작하는 MS가 자신의 위치 업데이트를 수행하여 자원을 할당 받는 과정을 개략적으로 도시한 순서도이다.FIG. 6 is a flowchart schematically illustrating a process in which an MS operating in an idle mode is allocated a resource by performing its location update according to an embodiment of the present invention.
상기 도 6을 참조하면, 601단계에서 MS는 BS로 서비스를 요청하여 제공받을 때, 상기 BS로부터 FA별, 서비스 타입별 자원 소모량을 나타내는 자원 소모 상태 정보를 수신하는지 검사한다. 상기 601단계에서 검사 결과 상기 MS가 상기 BS들로부터 FA별, 서비스 타입별 자원 소모 상태 정보를 수신하면 603단계로 진행하고, 상기 자원 소모 상태 정보를 수신하지 않으면 609단계로 진행한다.Referring to FIG. 6, in
한편, 상기 603단계에서 FA별, 서비스 타입별 자원 소모 상태 정보를 수신한 MS는 상기 수신한 정보에 상응하여 자신이 사용하는 FA의 가용 자원, 즉 잔여 자원이 시스템이 미리 설정한 값 이하인지 검사한다. 상기 603단계에서 검사 결과 상기 FA의 가용 자원이 미리 설정한 값 이하이면 605단계로 진행한다. 또는, MS가 상기 601단계에서 수신한 자원 소모 상태 정보에 상응하여 호출 그룹 내 자신이 사용하는 FA의 가용 자원이 호줄 그룹 내 다른 FA의 가용 자원보다 적을 경우 605단계로 진행한다.Meanwhile, in
605단계에서 MS는 위치 업데이트를 요청하는 LU_REQ 메시지를 호출 제어기로 송신한 후 607단계로 진행한다. 607단계에서 MS는 상기 LU_REQ 메시지에 대한 응답 메시지인 LU_RSP 메시지를 상기 호출 제어기로부터 수신한다. 또한, 상기 MS는 상기 LU_RSP 메시지를 통해 호출 그룹 ID와, 호출 주기와, 호출 오프셋 파라미터 및 상기 호출 제어기가 관리하는 호출 그룹 내의 각 BS들로부터 수신한 FA별 자원 소모 상태 정보를 고려하여 새로이 지정한 FA, 즉 자원 소모량이 가장 적은 FA를 할당 받는다.In
한편, 상기 609단계에서 MS는 위치 업데이트를 수행하기 위한 조건들 중 적어도 하나를 만족하는지 검사하여, 상기 위치 업데이트 조건들 중 적어도 하나를 만족하면 605단계로 진행하고, 그렇지 않으면 601단계로 진행한다. 다음으로 도 7을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 호출 제어기가 아이들 모드로 동작하는 MS의 위치 업데이트를 수행하여 자원을 할당하는 과정에 대하여 설명하기로 한다.In
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 호출 제어기가 아이들 모드로 동작하는 MS의 위치 업데이트를 수행하여 자원을 할당하는 과정을 개략적으로 도시한 순서도이다.7 is a flowchart schematically illustrating a process of allocating resources by performing a location update of an MS operating in an idle mode according to an embodiment of the present invention.
상기 도 7을 참조하면, 701단계에서 호출 제어기는 자신이 관리하는 호출 그룹 내의 각 BS들로부터 FA별 자원 소모 상태 정보를 수신하고 703단계로 진행한다. 703단계에서 상기 호출 제어기는 MS로부터 위치 업데이트를 요청하는 LU_REQ 메시지를 수신하고 705단계로 진행한다. 705단계에서 상기 호출 제어기는 상기 MS로부터 수신한 LU_REQ 메시지가 포함하는 MAC 어드레스를 참조하여 상기 MS의 위치 업데이트를 수행하고 707단계로 진행한다. 여기서, 상기 호출 제어기는 상기 MS의 위치 업데이트 수행 후 상기 MS가 위치 업데이트 전 사용중이던 자원을 현재 호출 그룹 내 가용 자원, 즉 잔여자원에 포함시킨다. 707단계에서 상기 호출 제어기는 상기 701단계에서 수신한 FA별 자원 소모 상태 정보를 고려하여 자원 소모량이 가장 적은, 즉 잔여 QoS 자원의 양이 가장 많은 FA를 새로이 지정하고, LU_RSP 메시지를 상기 MS로 송신하여 상기 새로이 지정한 FA와, 호출 그룹 ID와, 호출 주기와, 호출 오프셋을 할당한 후 709단계로 진행한다. 709단계에서 상기 호출 제어기는 BS가 MS로 상기 LU_RSP 메시지를 송신하였음을 알리는 LU_Confirm 메시지를 수신한다.Referring to FIG. 7, in
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.In the detailed description of the present invention, specific embodiments have been described, but various modifications are possible without departing from the scope of the present invention. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be defined not only by the scope of the following claims, but also by those equivalent to the scope of the claims.
상술한 바와 같이 본 발명은 통신 시스템에서 아이들 모드로 동작하는 이동 단말기에게 운용 주파수(FA: Frequency Allocation)별 부하를 고려하여 새로운 FA를 할당함으로써 FA별 부하를 분산시켜 시스템 자원을 보다 효율적으로 사용할 수 있다. 또한, 본 발명은 기지국이 이동 단말기에게 서비스할 수 있는 자원이 미리 설정한 값 이하가 되면 위치 업데이트를 수행하여 새로운 FA를 할당함으로써 상기 이동 단말기가 FA를 필요한 시간에 할당 받을 수 있게 된다.As described above, the present invention allocates a new FA to a mobile terminal operating in an idle mode in a communication system in consideration of the load according to frequency allocation (FA), thereby distributing the load for each FA so that system resources can be used more efficiently. have. In addition, according to the present invention, when a resource that a base station can service a mobile terminal is less than or equal to a preset value, the mobile station can be assigned an FA at a necessary time by performing a location update to allocate a new FA.
Claims (22)
Priority Applications (1)
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KR1020070043301A KR20080097888A (en) | 2007-05-03 | 2007-05-03 | Resource allocation method and system in communication system |
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Publications (1)
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2018174644A1 (en) * | 2017-03-24 | 2018-09-27 | 삼성전자 주식회사 | Method and apparatus for transmitting and receiving information for providing plurality of communication services |
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2007
- 2007-05-03 KR KR1020070043301A patent/KR20080097888A/en not_active Application Discontinuation
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WO2018174644A1 (en) * | 2017-03-24 | 2018-09-27 | 삼성전자 주식회사 | Method and apparatus for transmitting and receiving information for providing plurality of communication services |
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