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KR101203062B1 - 이동통신 시스템에서 오버헤드 메시지 전송 방법 - Google Patents

이동통신 시스템에서 오버헤드 메시지 전송 방법 Download PDF

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KR101203062B1
KR101203062B1 KR1020050020225A KR20050020225A KR101203062B1 KR 101203062 B1 KR101203062 B1 KR 101203062B1 KR 1020050020225 A KR1020050020225 A KR 1020050020225A KR 20050020225 A KR20050020225 A KR 20050020225A KR 101203062 B1 KR101203062 B1 KR 101203062B1
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김영준
윤영우
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엘지전자 주식회사
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Abstract

적어도 하나의 슬롯으로 이루어지는 제어 채널을 통해, 일정한 슬롯 구간을 주기로 오버헤드 메시지를 전송하는 방법에 있어서, 상기 슬롯이 데이터 레이트에 따라 가변하는 길이(duration)를 가지는 경우, 상기 슬롯 길이에 상응하는 시스템 시간 및 상기 주기를 이용하여 상기 오버헤드 메시지 전송 주기의 시작점을 결정하는 단계 및 상기 결정된 시작점 및 상기 오버헤드 전송 주기에 따라 상기 오버헤드 메시지를 전송하는 단계를 포함하여 이루어지는 오버헤드 메시지 전송 방법에 관한 것으로서, 오버헤드 메시지 전송 주기의 시작점이 제어 채널의 슬롯 단위와 일시킬 수 있는 효과가 있다.
Figure R1020050020225
오버헤드 메시지, 프레임, 슬롯, 제어 채널, BSPM, BCCH

Description

이동통신 시스템에서 오버헤드 메시지 전송 방법{Method for Transmitting Overhead Message in Mobile Communication System}
도 1 은 PCH 를 통해 BSPM 을 전송하는 방법을 나타낸 일실시예 설명도.
도 2 는 P-BCCH 를 통해 BSPM 을 전송하는 방법을 나타낸 일실시예 설명도.
도 3 은 P-BCCH 를 통해 BSPM 을 전송하는 방법을 나타낸 제 1 실시예 설명도.
도 4 는 P-BCCH 를 통해 BSPM 을 전송하는 방법을 나타낸 제 2 실시예 설명도.
도 5 는 P-BCCH 를 통해 BSPM 을 전송하는 방법을 나타낸 제 3 실시예 설명도.
본 발명은 오버헤드 메시지 전송 방법에 관한 것으로써, 보다 상세하게는, 오버헤드 메시지가 전송되 제어 채널의 프레임 단위와 상기 오버헤드 메시지가 전송되는 슬롯 단위를 일치시켜 오버헤드 메시지를 전송하는 방법에 관한 것이다.
특히, 본 발명은 CDMA 2000 시스템 및 이동국기에서 브로드캐스트/멀티캐스 트를 위한 오버헤드 메시지의 전송 및 수신 시점을 결정하는데 사용될 수 있다.
브로드캐스트/멀티캐스트(Broadcast/Multicast)는 일대다로 데이터를 전송할 수 있는 방법이다. 브로드캐스트 모드에서는 서비스 영역 안에 있는 모든 이동국이 브로드캐스트 모드의 설정만으로 브로드캐스트 데이터를 수신할 수 있다. 한편, 멀티캐스트 모드에서는 특정 멀티캐스트 서비스에 가입된 이동국에 한해서 데이터를 수신할 수 있다.
CDMA 2000에 포함되어 있는 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스(Broadcast Multicast Service; 이하 'BCMCS')는 크게 다음과 같은 3 가지 방식으로 운용할 수 있다.
첫째, 대기 상태에 있는 이동국들이 공유하는 순방향 브로드캐스트 부가 채널(Forward Broadcast Supplemental Channel; 이하 'F-BSCH')을 이용하여 BCMCS 를수행할 수 있다. 상기 F-BSCH 를 이용하는 방법은 주로 브로드캐스트에 적합하며, 여러 섹터에 걸쳐서 동일한 내용의 데이터를 불특정 다수의 이동국에게 방송하기에 적합하다. 또한, 트래픽 채널이 할당되기 이전의 대기 상태에 있는 불특정 다수의 이동국들에게 브로드캐스트 정보를 전송하게 되므로, 기지국 전송 전력 중 일부를 상기 F-BSCH 에 고정적으로 할당하여 셀의 경계 부근에 있는 이동국들도 브로드캐스트 정보를 받을 수 있도록 해야 한다.
둘째, 트래픽 상태에 있는 이동국들이 공유하는 순방향 브로드캐스트 기본 채널(Forward Broadcast Fundamental Channel; 이하 'F-BFCH')를 이용하여 BCMCS를 수행할 수 있다. 상기 F-BFCH 를 사용하는 방법은 PTT(Push-To_Talk)와 같이, 일대 특정 다수의 서비스에 적합한 방법이다. 트래픽 채널을 할당 받은 이후에 동작하며, F-BFCH의 전송 전력은 이 채널을 공유하는 이동국들의 상태에 따라 제어되므로, 보다 효율적인 전력 제어가 가능하다.
셋째, 트래픽 상태에 있는 이동국들이 공유하는 순방향 방송 부가 채널(Forward Broadcast Supplemental Channel; 이하 'F-BSCH')을 이용하여 BCMCS를 수행할 수 있다. 상기 F-BSCH 를 사용하는 방법은 셀 내에 브로드캐스트 서비스를 받으려는 이동국의 수가 적은 경우에 사용되며, 브로드캐스트 서비스를 위한 기지국의 전력 소비가 적을 뿐 아니라 왈쉬 코드도 적게 사용된다.
이동국이 BCMCS 를 수신할 수 있도록 하기 위해서, 각 이동국은 기지국으로부터 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스의 내용(contents) 정보, 브로드캐스트/멀티캐스트에 사용되는 채널의 정보(주파수, 왈쉬 코드, 데이터율, 프레임 크기, 퍼블릭 롱코드 마스크), 이동국의 등록 정보 등을 수신해야 한다. 이와 같은 정보들은 오버헤드 메시지를 통해 주기적으로 전송되는데, 예를 들어, 브로드캐스트/멀티캐스트 파라미터 메시지(BCMC Service Parameters Message; 이하 'BSPM')를 통해 전송될 수 있다. BCMCS 를 수신하고자 하는 이동국은 상기 BSPM 과 같은 오버헤드 메시지를 수신해야 한다.
상기 BSPM 은 페이징 채널(Paging Channel; 이하 'PCH') 또는 제 1 방송 제어채널(Primary Broadcast Control Channel; 이하 'P-BCCH')를 통해 주기적으로 전송될 수 있다.
도 1 은 PCH 를 통해 BSPM 을 전송하는 방법을 나타낸 일실시예 설명도이다. 도 1 은 BSPM_PERIOD_INDEX 값이 2 인 경우의 일례이다. 도 1 에 도시된 실시예에 있어서, BSPM의 전송 주기는 (B+1) PCH 슬롯(slot)이고, B 는 수학식 1 에 의해 결정된다.
Figure 112005012799748-pat00001
수학식 1 에서, i 값은 확장 시스템 파라미터 메시지(Extended System Parameters Message)에 포함된 BSPM_PERIOD_INDEX 값을 통해 전송된다.
한편, 각 BSPM 전송 주기의 첫번째 슬롯은 수학식 2 를 만족하는 시점으로 결정된다.
Figure 112005012799748-pat00002
수학식 2 에서, t 는 PCH 프레임 단위의 시스템 시간(system time)을 나타낸다. 상기 수식 2 에 있어서, 시스템 시간을 4 로 나누는 이유는, PCH 프레임(frame)의 길이와 PCH 슬롯(slot) 길이가 서로 다르기 때문이다. 즉, PCH 프레임의 길이는 20ms 이고, PCH 슬롯 길이는 80ms 이므로, BSPM 전송 시점을 PCH 슬롯 단위로 표현하기 위함이다. 수학식 2 에 따르면, 도 1 에 도시된 바와 같이, BSPM의 전송 시점과 PCH 슬롯 단위를 일치시킬 수 있다.
도 2 는 P-BCCH 를 통해 BSPM 을 전송하는 방법을 나타낸 일실시예 설명도이다. 도 2 는 BSPM_PERIOD_INDEX 값이 2 이고 BCCH 슬롯 길이가 80ms인 경우의 일례 이다. 도 2 에 도시된 실시예에 있어서, BSPM의 전송 주기는 (B+1) BCCH 슬롯 이고, B 는 수학식 3 에 의해 결정된다.
Figure 112005012799748-pat00003
수학식 3 에서, i 값은 MC-RR 파라미터 메시지(Parameters Message)에 포함된 BSPM_PERIOD_INDEX 값을 통해 전송된다.
한편, 각 BSPM 전송 주기의 첫번째 슬롯은 수학식 4 를 만족하는 시점으로 결정된다.
Figure 112005012799748-pat00004
수학식 4 에서, t 는 BCCH 프레임 단위의 시스템 시간(system time)을 나타낸다. 도 2 에 나타낸 실시예에 있어서, BCCH 프레임 길이는 40ms이고, BCCH 슬롯은 80ms 이므로 상기 수학식 4 에 의해 BSPM 전송 주기의 첫번째 슬롯을 결정하면, BCCH 프레임 단위와 일치하지 않는다. 즉, BCCH 데이터율에 따라 40ms, 80ms, 및 160ms 중 어느 하나의 길이를 가지므로, 수학식 4 를 이용하여 BSPM 전송 시점을 BCCH 단위에 일치시켜 표현할 수 없다.
상기한 바와 같이, BSPM 과 같이 주기적으로 전송되는 오버헤드 메시지 전송 시점을 BCCH 슬롯 단위와 일치시킬 수 없는 문제점이 있었다.
본 발명은, 데이터 레이트에 따라 슬롯의 길이가 가변하는 제어 채널을 통해 일정한 슬롯 구간을 주기로 하여 오버헤드 메시지를 전송하는 경우, 상기 주기적인 슬롯 구간의 시작점을 결정하고, 이를 이용하여 오버헤드 메시지를 전송하는 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은 적어도 하나의 슬롯으로 이루어지는 제어 채널을 통해, 일정한 슬롯 구간을 주기로 오버헤드 메시지를 전송하는 방법에 있어서, 상기 슬롯이 데이터 레이트에 따라 가변하는 길이(duration)를 가지는 경우, 상기 슬롯 길이에 상응하는 시스템 시간을 상기 오버헤드 메시지 전송 주기의 시작점으로 결정하는 단계 및 상기 결정된 시작점 및 상기 오버헤드 전송 주기에 따라 상기 오버헤드 메시지를 전송하는 단계를 포함하여 이루어진다.
상술한 목적, 특징들 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이다. 이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일실시예를 상세히 설명한다.
이하에서는, 본 발명이 적용되는 일례로서, 데이터 레이트에 따라 가변되는 제어 채널인 BCCH 를 통해, 일정한 슬롯 구간을 주기로 전송되는 오버헤드 메시지인 BSPM 를 전송하는 방법을 상세히 설명한다.
BCCH는 최대 8 개까지 할당될 수 있는데, 각 BCCH 는 방송 제어 채널 번호(Broadcast Control Channel Number; 이하 'BCN')로 구분할 수 있다. BCN 이 1 인 BCCH 는 P-BCCH 로서, 오버헤드 메시지를 전송하는데 사용된다. 한편, BCN 이 2 이 상인 BCCH 는 S-BCCH 로서, 방송 메시지를 전송하는데 사용된다. BCMCS 를 위한 오버헤드 메시지인 BSPM은 P-BCCH를 통해 전송될 수 있다.
BCCH의 전송 데이터율은 동기 채널 메시지(Sync Channel Message)에 포함된 BCCH 데이터 레이트(BCCH Data Rate; 이하 'BRAT') 값에 의해서 결정되는데, 4,800bps, 9,600bps 및 19,200bps 중 어느 하나의 데이터 레이트를 가진다.
BCCH의 프레임은 40ms 단위로 구성되며, BCCH의 슬롯은 상기 BCCH 전송 데이터율에 따라, 40ms, 80ms 및 160ms 중 어느 하나의 길이(duration)를 가진다. 즉, BCCH 전송 데이터율이 19,200bps 이면, BCCH 슬롯의 길이는 40ms 이고, BCCH 전송 데이터율이 9,600bps 이면 BCCH 슬롯의 길이는 80ms 이다. 또한, BCCH 전송 데이터율이 4,800bps 이면 BCCH 슬롯의 길이는 160ms 이다.
상기한 바와 같이, BCCH 슬롯이 BCCH 데이터율에 따라 다른 길이를 가지므로, BSPM 전송 주기의 첫번째 슬롯은 BCCH 슬롯 길이에 따라 가변적으로 결정될 수 있다.
도 3 은 P-BCCH 를 통해 BSPM 을 전송하는 방법을 나타낸 제 1 실시예 설명도이다. 도 3 은 BSPM_PERIOD_INDEX 값이 2 이고 P-BCCH 슬롯 길이가 40ms 인 경우의 실시예이다.
본 실시예에 있어서, 시스템 시간(systme time)에 해당하는 P-BCCH 프레임의 길이가 40ms 이고, P-BCCH 슬롯 길이도 40ms 이므로, 슬롯 단위로 전송되는 BSPM 전송 주기에 있어서, 첫번째 슬롯의 시점은 수학식 5 를 만족하는 시점으로 결정할 수 있다.
t mod (B+1) = 0
수학식 5 에서, B 는 수학식 3 과 같이 결정되며, t 는 P-BCCH 프레임 단위에 따른 시스템 시간(system time)을 의미한다.
수학식 5 를 이용하여 BSPM 슬롯 주기의 첫번째 슬롯 시점을 결정하면, 도 3 과 같이 BSPM 이 전송되는 슬롯 주기와 P-BCCH 의 프레임 단위를 일치시킬 수 있다.
도 4 는 P-BCCH 를 통해 BSPM 을 전송하는 방법을 나타낸 제 2 실시예 설명도이다. 도 4 는 BSPM_PERIOD_INDEX 값이 2 이고 P-BCCH 슬롯 길이가 80ms 인 경우의 실시예이다.
본 실시예에 있어서, 시스템 시간(systme time)에 해당하는 P-BCCH 프레임의 길이는 40ms 이고, P-BCCH 슬롯 길이는 80ms 이므로, 슬롯 단위로 전송되는 BSPM 전송 주기에 있어서, 첫번째 슬롯의 시점은 수학식 6 을 만족하는 시점으로 결정할 수 있다.
Figure 112005012799748-pat00005
수학식 6 에서, B 는 수학식 3 과 같이 결정되며, t 는 P-BCCH 프레임 단위에 따른 시스템 시간(system time)을 의미한다.
수학식 6 를 이용하여 BSPM 슬롯 주기의 첫번째 슬롯 시점을 결정하면, 도 4 과 같이 BSPM 이 전송되는 슬롯 주기와 P-BCCH 의 프레임 단위를 일치시킬 수 있다.
도 5 는 P-BCCH 를 통해 BSPM 을 전송하는 방법을 나타낸 제 3 실시예 설명도이다. 도 5 는 BSPM_PERIOD_INDEX 값이 2 이고 P-BCCH 슬롯 길이가 160ms 인 경우의 실시예이다.
본 실시예에 있어서, 시스템 시간(systme time)에 해당하는 P-BCCH 프레임의 길이는 40ms 이고, P-BCCH 슬롯 길이는 160ms 이므로, 슬롯 단위로 전송되는 BSPM 전송 주기에 있어서, 첫번째 슬롯의 시점은 수학식 7 을 만족하는 시점으로 결정할 수 있다.
Figure 112005012799748-pat00006
수학식 7 에서, B 는 수학식 3 과 같이 결정되며, t 는 P-BCCH 프레임 단위에 따른 시스템 시간(system time)을 의미한다.
수학식 7 을 이용하여 BSPM 슬롯 주기의 첫번째 슬롯 시점을 결정하면, 도 4 과 같이 BSPM 이 전송되는 슬롯 주기와 P-BCCH 의 프레임 단위를 일치시킬 수 있다.
한편, 시스템 시간의 단위가, P-BCCH 프레임 단위와 관계 없이 20ms인 경우에는, BSPM 전송 주기의 첫번째 슬롯 시점은 다음과 같이 결정할 수 있다.
즉, P-BCCH 슬롯의 길이가 40ms 인 경우에는, 수학식 8 을 만족하는 시점으 로 결정할 수 있다.
Figure 112005012799748-pat00007
한편, P-BCCH 슬롯의 길이가 80ms 인 경우에는, 수학식 9 를 만족하는 시점으로 결정할 수 있다.
Figure 112005012799748-pat00008
또한, P-BCCH 슬롯의 길이가 160ms 인 경우에는, 수학식 10 을 만족하는 시점으로 결정할 수 있다.
Figure 112005012799748-pat00009
상기 설명에서는 BCCH 를 통해 전송되는 BSPM 을 일실시예로 하였으나, 본 발명의 기술적 사상은 BCCH 및 BSPM 에 한정되지 아니하고, 데이터 레이트에 따라 슬롯 길이가 가변하는 제어 채널을 통해 일정 슬롯 주기를 가지고 전송되는 오버헤드 메시지의 전송에 적용할 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.
본 발명은 오버헤드 메시지 전송 주기의 시작점이 제어 채널의 슬롯 단위와 일치시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (18)

  1. 적어도 하나의 슬롯으로 이루어지는 제어 채널을 통해, 일정한 슬롯 구간을 주기로 오버헤드 메시지를 전송하는 방법에 있어서,
    상기 슬롯이 데이터 레이트에 따라 가변하는 길이(duration)를 가지는 경우, 상기 슬롯 길이에 상응하는 시스템 시간 및 상기 주기를 이용하여 상기 오버헤드 메시지 전송 주기의 시작점을 결정하는 단계; 및
    상기 결정된 시작점 및 상기 오버헤드 전송 주기에 따라 상기 오버헤드 메시지를 전송하는 단계를 포함하되,
    상기 시스템 시간의 단위는 20ms 길이를 가지는 고정 프레임 단위이고,
    상기 전송 주기의 시작점을 결정하는 단계는,
    Figure 112011042956204-pat00016
    를 만족하는 시스템 시간을 전송 주기의 시작점으로 결정하는 것을 특징으로 하되,
    상기 t 는 시스템 시간을 나타내고, 상기 A 는 상기 슬롯 길이를 상기 프레임 길이로 나눈 값을 나타내며, 상기 B+1 은 상기 전송 주기를 나타내는 오버헤드 메시지 전송 방법.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 B 는 MC-RR 파라미터 메시지(Parameters Message)에 포함된 정보를 이용하여 결정되는 것을 특징으로 하는 오버헤드 메시지 전송 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제어 채널은, 방송 제어채널(BCCH; Broadcast Control Channel)인 것을 특징으로 하는 오버헤드 메시지 전송 방법
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 오버헤드 메시지는 브로드캐스트/멀티캐스트 파라미터 메시지(BSPM; BCMC Service Parameters Message)인 것을 특징으로 하는 오버헤드 메시지 전송 방법.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 방송 제어 채널의 전송 데이터율은 동기 채널 메시지(Sync Channel Message)를 통해 전송되는 방송 제어 채널 데이터 레이트(BRAT; BCCH Data Rate; 이하 'BRAT') 값에 의해서 결정되는 것을 특징으로 하는 오버헤드 메시지 전송 방법.
  9. 적어도 하나의 슬롯을 가지는 제어채널을 통해 오버헤드 메시지를 전송하는 방법에 있어서,
    이동단말(MS)이 오버헤드 슬롯 주기를 결정하도록 하기 위해 오버헤드 슬롯 주기 인덱스를 상기 MS에 전송하는 단계; 및
    슬롯의 다양한 시간 구간 및 반복적으로 사용되는 상기 오버헤드 슬롯 주기 인덱스에 기반하여 결정된 각 오버헤드 슬롯 주기의 첫 번째 슬롯에서 상기 오버헤드 메시지를 전송하는 단계를 포함하되,
    각 오버헤드 슬롯 주기 중 상기 첫 번째 슬롯은 상기 슬롯의 다양한 시간 구간에 따라 다음 제 1 수학식
    Figure 112011042956204-pat00017
    , (상기 제 1 수학식에서 상기 슬롯의 다양한 시간 구간은 40ms), 다음 제 2 수학식
    Figure 112011042956204-pat00018
    , (상기 제 2 수학식에서 상기 슬롯의 다양한 시간 구간은 80ms), 또는 다음 제 3 수학식
    Figure 112011042956204-pat00019
    , (상기 제 3 수학식에서 상기 슬롯의 다양한 시간 구간은 160ms) 중 하나에 의해 결정되는, 오버헤드 메시지 전송방법.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 슬롯은 주방송제어채널(P-BCCH: Primary Broadcast Control Channel) 슬롯인, 오버헤드 메시지 전송방법.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 t는 20ms 프레임인 시스템 시간을 나타내고, 상기 B+1은 상기 오버헤드 슬롯 주기의 시간 구간을 나타내는, 오버헤드 메시지 전송방법.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 B는 멀티캐리어 무선자원(MC-RR) 파라미터 메시지에 포함된 파라미터에 의해 결정되는, 오버헤드 메시지 전송방법.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 오버헤드 슬롯 주기는 방송 멀티캐스트 서비스(BCMCS) 시스템 파라미터 메시지(BSPM) 슬롯 주기인, 오버헤드 메시지 전송방법.
  14. 적어도 하나의 슬롯을 가지는 제어채널을 통해 오버헤드 메시지를 수신하는 방법에 있어서,
    기지국으로부터 오버헤드 슬롯 주기를 결정하기 위해 사용되는 오버헤드 슬롯 주기 인덱스를 수신하는 단계;
    슬롯의 다양한 시간 구간 및 반복적으로 사용되는 상기 오버헤드 슬롯 주기 인덱스에 기반하여 상기 오버헤드 슬롯 주기에 대한 정보를 결정하는 단계; 및
    상기 정보로부터 제공되는 각 오버헤드 슬롯 주기의 첫 번째 슬롯에서 상기 오버헤드 메시지를 수신하는 단계를 포함하되,
    각 오버헤드 슬롯 주기 중 상기 첫 번째 슬롯은 상기 슬롯의 다양한 시간 구간에 따라 다음 제 1 수학식
    Figure 112011042956204-pat00020
    , (상기 제 1 수학식에서 상기 슬롯의 다양한 시간 구간은 40ms), 다음 제 2 수학식
    Figure 112011042956204-pat00021
    , (상기 제 2 수학식에서 상기 슬롯의 다양한 시간 구간은 80ms), 또는 다음 제 3 수학식
    Figure 112011042956204-pat00022
    , (상기 제 3 수학식에서 상기 슬롯의 다양한 시간 구간은 160ms) 중 하나에 의해 결정되는, 오버헤드 메시지 수신방법.
  15. 제 14항에 있어서,
    상기 슬롯은 주방송제어채널(P-BCCH: Primary Broadcast Control Channel) 슬롯인, 오버헤드 메시지 수신방법.
  16. 제 15항에 있어서,
    상기 t는 20ms 프레임인 시스템 시간을 나타내고, 상기 B+1은 상기 오버헤드 슬롯 주기의 시간 구간을 나타내는, 오버헤드 메시지 수신방법.
  17. 제 16항에 있어서,
    상기 B는 멀티캐리어 무선자원(MC-RR) 파라미터 메시지에 포함된 파라미터에 의해 결정되는, 오버헤드 메시지 수신방법.
  18. 제 17항에 있어서,
    상기 오버헤드 슬롯 주기는 방송 멀티캐스트 서비스(BCMCS) 시스템 파라미터 메시지(BSPM) 슬롯 주기인, 오버헤드 메시지 수신방법.
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