KR19990063802A - 일시적인장치확인자메시지응답제어방법 - Google Patents

Abstract

일시적인 장치 확인자(TEI) 메시지(60)에 따라 역방향 채널(611, 612, 613,.)을 억세스하려 시도하는 가입자 스테이션(2) 사이의 경쟁은, 가입자 스테이션(2)이 소정의 시간 동안 대기하도록 요구함으로써, 제한된다. 시간 지연은, 무작위 수와 TEI 메시지(60) 방송의 수에 기초한 계수(1 내지 9 사이)에 기초하여 선택된다. 가입자 스테이션(2)을 위한 응답 기회를 결정하기 위한 방법은 또한 제 1의 단계에서 후퇴(back-off) 상태(721)를 포함한다. 연기 상태(717)에 대한 시간 지연은 시간의 무작위 기간(714)과, TEI 메시지(60)를 포함하는 극소슬롯 동안 필요한 시간에 기초한 소정의 최대값에 기초한다.

Description

일시적인 장치 확인자 메시지 응답 제어 방법

"진보된 이동 전화 서비스"(Advanced Mobile Phone Service : AMPS)로 불리는 이동 무선 듀플렉스 음성 전송을 위한 현대의 아날로그 셀룰러(cellular) 시스템은, 800 내지 900 MHz의 FCC 할당 반송파 주파수 범위를 사용한다. 자동차-장착 셀룰러 유니트는 음성 신호를 1 와트까지의 전력으로 주어진 셀 내의 셀룰러 기지국에 송신한다. 배터리로 전원 공급되는 휴대형 셀룰러 유니트는 음성 신호를 1/4 와트까지의 송신 전력을 사용하여 주어진 셀 내의 셀룰러 기지국에 송신한다.

인간의 아날로그 음성은, AMPS 시스템이 처음으로 설계될 때 통신 대상인 신호이다. AMPS는 한 채널의 주어진 대역폭 내에서 가능한 한 많은 아날로그 음성 신호를 전달하기 위해 최적화되었다. 낮은 전력의 이동 유니트, FM 변조 및 높은 반송파 주파수 범위(800 MHz - 900 MHz)를 사용하는 셀룰러 전화의 이동은, 기지국의 셀룰러 장치를 통해, 사용자가 현재의 셀 영역 밖으로 이동함에 따라 다음 셀로 전달(hand off)되는 사용자 신호로 달성된다. 이러한 셀룰러 전달(hand off)은 송신 또는 수신에서 일시적인 분실을 야기한다. 신호 분실이 발생할 때 사용자가 이를 알 수 있고, 음성 정보는 재송신될 수 있기 때문에, 음성 신호의 일시적인 분실은 결정적이지 않는 반면, 디지털 데이터의 송신의 경우, 일시적일지라도 신호 분실은 특정 문제를 야기한다. 음성 신호 송신에서 분실의 다른 원인은 신호 강도의 하락, 반사, 레일리 페이딩(Rayleigh fading) 및 셀룰러 데드 스폿(dead spot)이다.

휴대용 컴퓨터의 효용성은 자연적으로 원격 위치로부터 디지털 데이터의 무선 송신을 수행할 필요를 야기한다. 현재, AMPS 음성 셀룰러 시스템은, AMPS 반송파 채널을 통해 회로-스위치형 셀룰러 데이터의 형태로 디지털 데이터를 송신하는데 사용되고 있다. 변환되지 않은(베이스밴드) 디지털 데이터는, 아날로그 AMPS 시스템을 통해 송신되고 수신될 수 있도록, 변환되어야만 한다. 데이터 송신을 위한 AMPS 시스템의 하나의 단점은, 좁은 채널 대역폭과 송신 에러가 디지털 데이터를 송신하고 수신하기 위한 보-레이트(baud rate)를 제한한다는 점이다. 또한, 변환되지 않은 디지털 데이터의 분실은 AMPS 이동 셀룰러 시스템의 다른 원인에 의해 야기될 수도 있다.

따라서, 집적된 패킷 내에서 음성 및 데이터 신호 모두의 효율적인 무선 통신은 어렵다. 더욱이, 데이터 송신, 전자 우편 및 이중 페이징(dual paging)과 같은 응용을 갖는 AMPS 음성 송신 특성과, 무선 팩스-모뎀과 같은 회로-스위치형 셀룰러 데이터 인터페이스의 가능한 설비를, 배터리로 동작하는 단일의 휴대용 무선 유니트로 집적하는 것은 어렵다. 이러한 것은, 본 발명과 양수인이 동일하고, 본 명세서에서 배경 자료로서 참조로 수용된 CDPD 규격(버전 1.1)에 기술된 셀룰러 디지털 패킷 데이터(Cellular Digital Packet Data : CDPD) 시스템을 사용하는 미국 특허 08/117,913호(1993.9.8 출원)와 08/152,005호(1993.11.12 출원)에 개시된 시스템에 의해 부분적으로 달성되었다. CDPD 통신 시스템은, CDPD 규격(CDPD 규격은 본 명세서에서 참조로서 수용됨)의 버전 1.1의 405 편에 기술된 바와 같이, AMPS 채널에 할당된 동일한 반송파 주파수를 공유한다.

CDPD 시스템의 통상적인 베이스 유니트 또는 이동 데이터 기지국(mobile data base station : MDBS)(1)(도 1에 도시된 바와 같이)은 사용자의 무선 가입자 스테이션과 링크를 구성하고 통신하기 위하여, AMPS 셀 내의 한 채널을 사용한다. MDBS는, 서비스 제공자에 의해 MDBS에 유용하게 구성되는, AMPS 밖의 다른 주파수를 사용할 수 있다. 무선 가입자 스테이션 M-ES(2)은 휴대용 컴퓨터, 핸드세트(hand-set), 또는 가입자 통신 스테이션을 포함하는 또 다른 휴대용 전자 장치이다. MDBS는 무선 가입자 스테이션 M-ES(2)의 사용자와, 서비스 제공자의 네트워크 사이의 통신 링크로서 작용하는데, 상기 서비스 제공자의 네트워크는, 다른 무선 가입자 스테이션, 컴퓨터 네트워크, 또는 비-이동 또는 고정된 최종 시스템 F-ES(7, 8)에 데이터를 전달하기 위한, 유선 라인, 마이크로웨이브 링크, 위성 링크, AMPS 셀룰러 링크, 또는 다른 CDPD 링크(이동 데이터 중간 시스템 MD-IS(3)과 중간 시스템(4,5,6)과 같은)로 구성된다.

CDPD 네트워크는, AMPS 네트워크와 인터네트 네트워크와 같은, 현존 통신 네트워크의 확장으로서 동작하도록 설계된다. 이동 가입자의 관점에서 보면, CDPD 네트워크는 종래의 네트워크의 단순한 무선 이동 확장이다. CDPD 네트워크는 현존 AMPS 네트워크의 송신 설비를 공유하고, AMPS 서비스와 충돌하지 않는, 비-방해적이고, 패킷-스위치형 데이터 서비스를 제공한다. 실제에 있어서, CDPD 네트워크는 전적으로, CDPD 기능을 알지 못하는 AMPS 네트워크에 적용된다.

CDPD 시스템은, 네트워크가 현재의 네트워크 토폴로지(topology)의 패킷 및 지식 내에서 수행된 목적지 어드레스에 개별적으로 기초한 각 데이터 패킷을 발송하는 연결이 없는 네트워크 서비스(connectionless network service : CLNS)를 채용한다. M-ES(2)로부터의 데이터 송신의 패킷화된 특성은, 많은 CDPD 사용자가, 송신할 데이터를 가질 때만 채널을 억세스하고, 그렇지 않을 경우 다른 CDPD 사용자에 유용하도록 채널을 남겨두면서, 공통의 채널을 공유할 수 있도록 한다. 시스템의 다중 억세스 특성은, 주어진 한 섹터(표준 AMPS 기지국 송/수신기의 송신 범위 및 영역) 내에 오직 하나의 CDPD 스테이션만의 설치로서, 많은 사용자에 동시에 CDPD 서비스를 제공하는 것을 가능케 한다.

CDPD 네트워크의 공중-링크(airlink) 인터페이스 부분은 한 세트의 셀로 구성된다. 셀은 MDBS(1)와 같은 고정된 송신 사이트(site)로부터 RF 송신 범위 내의 지리적인 경계로 정의되고, MDBS(1)는 M-ES(2)와 같은 이동 가입자에 의해 신호 강도의 허용될 수 있는 레벨로 수신될 수 있다. 셀을 지원하는 송신기는, 송신이 전-방향성 안테나를 통해 이루어지는 상태에서, 셀의 중앙에 위치할 수 있거나, 또는 송신기는 셀의 에지에 위치하여, 섹터로 언급되는 셀의 한 부분만을 담당하도록 방향성 안테나를 통해 송신될 수 있다. 통상적인 구성에 있어서, 몇 개의 섹터를 위한 송신기들이 같이 위치한다. 한 세트의 셀에 의해 서비스되는 영역은 일부 겹치는 영역을 구비하여, 이동하는 무선 가입자 스테이션은, AMPS 시스템에서의 표준 전달과 대강 유사한 방법으로, 한 셀로부터 인접 셀로의 스위칭에 의한 연속적인 서비스를 유지할 수 있도록 한다. 하나의 M-ES가 한 셀로부터 다른 셀로의 스위칭에 의한 연속적인 서비스를 유지할 수 있다면, 두 개의 셀이 인접하도록 고려될 수 있다. 셀 이동이라 불리는 이러한 스위칭 처리는 통상의 AMPS 전달 처리와는 무관하게 이루어진다.

도 1에 있어서, 무선 가입자 스테이션(2)과 MDBS(1)사이의 인터페이스(A)는, 표준 AMPS 주파수를 사용하여 무선 주파수 링크에 의해 구성되는 "공중 인터페이스"이다. MDBS(1)는 이동 데이터 중간 시스템(MD-IS)을 통해 다른 이동 데이터 기지국에 연결된다. 많은 이동 데이터 기지국이 단일의 이동 데이터 중간 시스템의 제어 하에 놓일 수 있다. 이동 데이터 중간 시스템은 도 1에서 4 또는 5와 같은 중간 시스템을 통해 서로 연결된다.

중간 시스템은 하나 이상의 서브-네트워크(중간 시스템 MD-IS(3)와 같은)에 연결된 최소한 하나의 노드에 의해 구성된다. 중간 시스템은 하나의 서브-네트워크로부터 다른 서브-네트워크에 데이터를 전달하는 기본적인 역할을 갖는다. 이동 데이터 MD-IS(3)는, MD-IS의 제어 하의 이동 데이터 기지국의 영역 내에서 각 무선 가입자 스테이션의 현재의 위치의 인식에 기초한 데이터 패킷의 발송을 수행한다. MD-IS는 임의의 무선 가입자 스테이션의 위치를 알 수 있는 유일한 네트워크 실체이다. 그러나, 일부 환경(CDPD 규격, 버전 1.1에 한정된 바와 같은) 하에서, 특정 이동 데이터 기지국은 특정 무선 가입자 스테이션의 움직임의 추적을 유지한다. CDPD-특정 이동 네트워크 위치 프로토콜(Mobil Network Location Protocol : MNLP)은 무선 가입자 스테이션을 고려한 위치 정보를 교환하기 위하여 (중간 시스템을 통해) 각 MD-IS 사이에서 동작된다.

전체적인 CDPD 네트워크는, 최소한 하나의 이동 데이터 중간 시스템(3)과의 인터페이스를 갖는 네트워크 관리 시스템(network management system : NMS)(10)에 의해 제어된다. 특정 프로토콜을 사용하여, 프로그래밍 지령은 적절한 조건하에서, NMS(10)로부터 MD-IS(3)를 통해 임의의 수의 이동 데이터 기지국으로 송신된다.

이러한 프로그래밍 지령은, 유용한 네트워크 데이터를 MDBS에 전달하고, 또한 채널 대기행렬(queues)을 유지하는 것과 같은 결정적인 특성에 대한 MDBS의 동작을 구성하기 위하여, 사용될 수 있다. 또한 NMS는, M-ES 핸드-세트의 비-유휴 상태 기간과 일치시키기 위한 페이징 메시지의 타이밍과 같은 다른 CDPD 시스템 특성을 제어한다. CDPD의 한 가지 장점은, 동작 지령을 NMS(10)로부터, MD-IS(3)를 통해, 또는 CDPD 규격 버전 1.1의 401 및 403편의 MDBS 구조 설명에서 약술된 바와 같이 MDBS에 직접 연결에 의해, 이동 데이터 기지국에 제공하는 능력이다.

도 2는 도 1의 CDPD 네트워크와 표준 AMPS 네트워크 사이의 비교를 도시한다. MDBS(1)는 AMPS 기지국(21)과 동등한 CDPD에서의 시스템이다. 둘 모두, 이동 사용자, 즉 CDPD 시스템을 위한 2, 2' 및 2''와, AMPS 사용자를 위한 22, 22' 및 22''에 대한 링크로서 작용한다. AMPS 및 CDPD 기능은 동일한 핸드-세트 또는 최종 시스템 설비에 의해 처리될 수 있다. 또한, MDBS(1)은 이후에 상당히 상세하게 설명되는 바와 같이, 양호하게 AMPS 기지국(21)과 함께 설치된다.

연결된 CDPD 이동 데이터 기지국을 위한 로컬 제어기로서 동작하는 MD-IS(3)는 일반적으로, 다수의 AMPS 기지국(21, 21' 및 21'')을 제어하기 위해 사용된 이동 전화 교환국(mobile telephone switch office : MTSO)(23)과 동등하다. AMPS 시스템에 있어서, MTSO(23)는 전용 지상통신선 또는 공중 회선 교환 전화망(PSTN)을 통한 통신 링크에 의해 다수의 기지국(21, 21', 21'')에 연결될 수 있다. 마찬가지로, MD-IS(3)와 이에 의해 제어되는 다수의 이동 데이터 기지국(1, 1', 1'') 사이의 연결은 동일한 방법으로 이루어진다. 그러나, AMPS 시스템과는 다른 신호 프로토콜(signaling protocols)이 사용된다.

AMPS와 비교해서, CDPD의 하부-구조 요구사항은 매우 적다. CDPD 기지국 설비는 현존 AMPS 기지국 셀룰러 설비와 함께 셀룰러 반송파 셀 사이트에서 양호하게 설치된다. CDPD 시스템의 다중 억세스 특성은, 주어진 섹터 내에서 오직 하나의 CDPD 무선 장치의 설치로, 많은 사용자에 동시에 실질적인 CDPD 서비스 제공을 가능케 한다. 이러한 다중 억세스는, 송신할 데이터가 있을 경우에만, CDPD 채널을 억세스하는 이동 최종-시스템의 결과이다.

AMPS 기지국과 MDBS는, 모두 함께 설치된다면, 동일한 RF 설비를 사용할 수 있다. 대조적으로, AMPS 시스템의 MTSO와 CDPD 시스템의 MD-IS는 RF 링크를 공유하기 위하여 함께 설치되어야만 하는 것은 아니다. AMPS 시스템에 있어서, MTSO(23)는 AMPS 기지국과 이동 스테이션을 PSTN(24)을 통해 다른 상대방에 연결시킬 책임이 있다. CDPD의 중간 시스템은 AMPS 시스템에 의한 PSTN의 사용에 대응한다. AMPS 시스템과 같이, CDPD 시스템은, 전화 시스템 터미널 네트워크(28)를 통해 원격 상대 또는 시스템에 호출을 완료하기 위한 공중 회선 교환 전화망 또는 다른 지상통신선 네트워크를 사용하여야만 한다. 그러나, CDPD 시스템은 PSTN을 통해 호출을 완료하기 위해 AMPS 시스템에 의해 사용되는 것과 다른 프로토콜을 사용한다.

MDBS는, MDBS를 제어하는 MD-IS에 의해 지시되는 바에 따라, 공중-링크 인터페이스를 통해 채널 스트림의 수(MDBS 송신 능력까지의)를 유지한다. MDBS는, 모든 무선 가입자 스테이션이, AMPS 통신이 CDPD 채널 상에서 검출될 때와 같이 필요할 때, 채널을 교환하도록 지시한다. 각 무선 가입자 스테이션의 터미널 스트림은 한 번에 한 채널 스트림 상에서 수행되는데, 상기 한 채널은 통상적으로 이동 가입자에 의해 선택되고, 양호하게 CDPD 사용을 위한 최적 채널을 고려하는 MDBS로부터 수신된 데이터에 기초한다. 주어진 셀에서 순방향 및 역방향 통화량(MDBS의 터미널 스트림)은 MDBS와 MD-IS 사이에서 단일의 DS0 중계선(trunk) 상에서 수행된다. DSO 중계선을 통한 MDBS와 MD-IS 사이에서의 통신은 T1과 같은 표준 포맷을 따른다.

CDPD 네트워크 내에서, 디지털 데이터는 가우시안 최소 이동 키잉(Gaussian Minimum Shift Keying : GMSK) 변조를 사용하여 MDBS와 M-ES 사이에서 송신된다. 기지국으로부터 무선 가입자 스테이션으로의 송신은 연속적이다. 무선 가입자 스테이션 M-ES로부터 MDBS로의 송신은 버스트(burst) 모드를 사용하는데, 버스트 모드에서는, 가입자 스테이션이 송신할 데이터를 구비하고, 채널은 다른 무선 가입자 스테이션에 의해 사용되지 않을 때만, 무선 가입자 스테이션 M-ES가 채널을 억세스한다. 이것은 다중 이동 무선 가입자 스테이션이, 데이터의 상대적으로 적은 양의 간헐적인 트랜잭션(transaction)에 의해 특징 되는 데이터 송신에 대해, 단일의 채널을 공유할 수 있도록 하여, 종래의 회로-스위치형 셀룰러 모뎀을 통해 디지털 데이터를 송신할 때와 비교하여 연결 시간을 크게 줄인다.

현존 음성 신호 시스템의 제약 내에서 동작하는 요구에 기초하여 선택된 종래의 셀룰러 모뎀에서 사용되는 신호 구조와는 다르게, CDPD 통신을 위해 사용된 GMSK 변조 기술은, 셀룰러 채널 내에서 매우 높은 송신 율과 양호한 에러 성능 모두를 얻기 위한 의도를 가지고 명백하게 선택되었다. 변조의 선택이 사전에 존재하는 신호 구조에 의해 제한되지 않는다는 점은, CDPD 시스템이, 종래의 셀룰러 모뎀과 비교될 때, 매우 낮은 수신 신호 레벨에서 실질적으로 상당히 큰 순간적인 비트 레이트를 얻을 수 있도록 한다. 이것은, CDPD 통신 시스템이, 양호한 셀룰러 모뎀 성능에 대해 신호 품질이 적합한 많은 영역에서, 신뢰성 있고, 고속인 데이터 송신을 제공한다는 것을 의미한다. 현재, CDPD를 통해 송신되는 변환되지 않은(베이스밴드) 디지털 데이터는 전자 우편 메시지, 디지털 팩스 데이터, 또는 마치 현재 근거리 통신망에 연결된 것처럼 파일이 송신될 수 있도록 네트워크 연결을 나타내는 다른 디지털 데이터를 포함한다.

이동 데이터 중간 시스템 MD-IS(3)은 서비스 영역 내에서 모든 방문 무선 가입자 스테이션을 위하여 패킷의 발송을 처리한다. 두 가지 서비스가 MD-IS에 의해 수행되는데, 이는 특정 서비스 위치 내에서 현재 등록된 각 M-ES의 정보 베이스를 유지하는 등록 서비스와, 순방향 패킷을 디캡슐레이트(decapsulate)하고 이들을 정확한 셀에 발송하는 재-어드레스 서비스이다. 서비스하는 MD-IS는 또한 네트워크 지원 서비스 응용을 위한 인증, 허가 및 회계 서비스를 관리한다.

CDPD 통신 시스템은 셀룰러 음성 채널의 집단(pool)으로부터 떨어져 있고, CDPD 사용을 위해 예약된 전용 채널 세트로 동작할 수 있다. 선택적으로, 동작의 보다 더 통상적인 모드에 있어서, CDPD 통신 시스템은 AMPS 통신에 의해 사용될 수도 있는 채널 상의 휴지 시간을 사용할 수 있다. 이러한 제 2의 경우에 있어서, 이동 데이터 기지국은, 어떤 채널이 유용한 지를 결정하고, CDPD 통신을 위해 현재 사용되는 채널 상의 음성 통화량의 개시를 검출하기 위하여, "RF 검출"("RF sniffing")을 수행할 수 있다. AMPS 셀룰러 유니트가 CDPD 통신에 의해 점유된 채널 상에서 송신을 시작한다면, CDPD 유니트는 그 채널 상의 송신을 중단하고, 다른 유효 채널(채널 호핑(channel hopping)이라는 처리)로 전환하거나, 또는 유효한 채널이 없다면, CDPD 사용을 위해 채널이 유효할 때까지 송신을 중단한다.

CDPD 시스템이 현존 AMPS 무선 주파수 채널을 공유한다 할지라도, AMPS 호출에 제 1의 우선권으로 주어지고, 이들은 CDPD에 의해 사용되고 있는 어떠한 채널의 사용도 항상 선취할 수 있다. 그러나, 셀룰러 서비스 제공자는 하나 또는 그 이상의 채널을 CDPD 사용에 전담하도록 선택할 수 있다. 이러한 경우, AMPS 호출은 CDPD 사용을 위해 전담된 채널을 선취하려고 시도하지 않을 것이다.

정상 동작에 있어서, MDBS는 AMPS 통신을 위해 사용될 채널을 피하기 위하여 채널 호핑을 수행한다. 이를 수행하기 위하여, MDBS는 AMPS 채널 상의 모니터 동작을 수행하고, 셀에서 CDPD 사용을 위해 유용한 각 채널에 대한 상태(음성에 의해 점유되거나 또는 미사용된)의 목록을 유지한다. MDBS는 표준의 조합(CDPD 표준에 지정되지 않은)에 기초한 목록에서 미사용 채널로부터 CDPD 사용을 위한 한 채널을 선택한다. 이들은, 가까운 장래의 음성 시스템, 채널 상의 현재의 간섭량, CDPD 통신이 다른 셀 또는 다른 섹터에서의 다른 음성 사용자에 야기할 것 같은 간섭량, 및 다른 계수에 의해 채널이 요구될 가능성과 같은 고려를 포함할 수 있다. MDBS는 CDPD 사용(음성 통신에 의해 현재 점유되는 지의 여부)을 위해 유용한 모든 채널의 목록을 무선 가입자 스테이션에 송신한다. MDBS가 다른 채널이 보다 더 적합하다고 결정한다면, MDBS는 채널이 AMPS 통신에 의해 선취되기 전에 채널 호핑을 실행할 수 있다. 이러한 경우, MDBS는, 무선 가입자 스테이션이 선택된 특정 채널로 변환하도록 지령하는 메시지를 무선 가입자 스테이션에 전달하며, 그후 MDBS는 호핑을 실행한다. 무선 가입자 스테이션은 다음 채널을 위해 꼭 검색할 필요는 없기 때문에, 이러한 종류의 호핑은 계획되지 않은 호핑보다 보다 더 순서적이고 효율적이다.

현재의 CDPD 채널이 AMPS 통신에 의해 선취된다면, MDBS는 AMPS 통신에 의해 사용되지 않은 것들로부터 다른 채널을 선택하고, 무선 가입자 스테이션에 통보 없이 즉시 이 채널로 건너뛴다(계획되지 않은 호핑). 그후, 무선 가입자 스테이션은 CDPD 신호가 더 이상 현재 채널 상에 존재하지 않음을 결정하고, CDPD 통신이 호핑한 채널(존재한다면)을 결정하기 위하여 목록 내의 다른 채널을 검색한다.

CDPD 시스템은, 현존 AMPS 시스템과 쉽게 인터페이스하고, 상기 AMPS 시스템과의 일부 전단의 설비를 쉽게 공유하는 능력을 구비한다. 이러한 능력의 장점을 얻기 위하여, MDBS는 현존 AMPS 기지국과 물리적으로 인터페이스하는 능력을 구비하여야만 한다. 결과적으로, MDBS는 적어야 하고, 강요적이지 않아야 하며, 또한 현존 AMPS 설비를 간섭함이 없이 쉽게 억세스 가능해야 한다. MDBS는, AMPS 시스템과 정상적으로 공유된 MDBS 밖의 설비에 쉽게 연결될 수 있도록, 구성되어야만 한다. AMPS 기지국에 존재하는 이러한 외부 설비는, 안테나 시스템, RF 전력 증폭기(특히, 현존 AMPS와 공유될 수 있는 선형 증폭기), RF 멀티커플러(multicouplers), 전력 스플리터(splitters), 듀플렉서, 및 선택 장치를 포함한다. MDBS는 AMPS 기지국의 환경을 공유하기 때문에, MDBS는 주위의 제어 및 유지보수로서 이러한 지원 시스템에 실질적으로 추가의 부하를 구성하지 않아야 한다. 따라서, MDBS는, 관련 셀 사이트에서 필요한 MDBS 기능을 수행하는데 필요한 요소들만을 구성하는, 간결하고 유연한 것이어야 한다.

도 3은 휴대형 통신 터미널 핸드세트(100)의 블록도이다. 대부분의 점에서, 이러한 휴대형 통신 터미널은, 최소한 하나의 무선 주파수 송/수신기를 갖는 무선 주파수 모듈(102)을 구비하는 종래의 휴대형 무선 전화 핸드세트와 유사하다. 무선 주파수 송/수신기는, AMPS 데이터(회로 스위치형 셀룰러 데이터) 통신, AMPS 음성 통신 및 CDPD 통신과 같은, 휴대형 터미널에 의해 처리되는 다양한 형태의 신호의 수신 및 송신 모두를 위해 주 안테나(104)를 사용한다. 다이버시티(diversity) 안테나(106)는 어떤 불리한 조건하에서 수신을 유지하기 위한 대체용으로 사용된다. 전화형 핸드세트(112)는 AMPS 음성 통신을 쉽게 하기 위하여 사용된다.

휴대형 터미널은, 무선 제어 프로세서(108)에 연결된 디지털-아날로그 억세스 인터페이스(DAA)에 의해 공중 회선 교환 전화망(PSTN)에 패치될 수도 있다. 이러한 프로세서는 제어 프로세서 및 모뎀(109)과 함께, 호출 구성(setup), 고-레벨의 프로토콜, 저-레벨의 프로토콜, 전력 조정, 모뎀 동작 및 외부 호스트 컴퓨터에 의한 데이터 전달을 포함하는, 휴대형 터미널의 다양한 제어 기능을 공유한다. 가입자의 사용을 쉽게 하기 위하여, 호스트 컴퓨터는 개인용 컴퓨터(PC) 또는 개인용 디지털 보조물(personal digital assistant : PDA) 또는 다른 전자 장치가 될 수 있다. 휴대형 터미널의 연결 하드웨어는 통상적으로 PC 외부 컨넥터로 사용되는 표준 형태로 구성된다.

도 3에 도시된 휴대형 데이터 터미널 핸드세트와 무선 가입자 스테이션은, 도 4에 도시되고 미국 특허 제08/117,913호에 기술된 모든 동작 모드를 허용하도록 구성될 수 있다. 도 4에서 200으로 지정된 모드는 휴대형 데이터 터미널 핸드세트의 조작자 또는 프로그래머에 의한 메뉴 모드 선택을 나타낸다. 두 개 모드(AMPS 또는 CDPD) 중 어느 것이라도 핸드세트 상의 키패드를 사용하는 조작자에 의해 선택될 수 있다. 호스트 컴퓨터에 의해 데이터가 휴대형 터미널(핸드세트)(100)에 입력되면, 선택된 모드 또는 소정의 디폴트 설정은 데이터 전달의 일부로서 선택될 수 있다.

시스템은 정상적으로 저-전력의 중지 모드에 놓이는 이점이 있다. 이러한 중지 또는 휴지 모드는 최소 전력 소비를 야기한다. 정상적으로 중지 모드는, 인입되는 페이징 신호와 같은 메시지를 체크하기 위하여 매 10 내지 255 초마다 중단된다. 아무 것도 수신되지 않는다면, CDPD 모드는 휴지 상태를 유지한다. CDPD 모드에서 데이터 전달을 시작하기 위하여, 페이징 신호의 수신, 또는 호스트 컴퓨터 또는 핸드세트 사용자로부터의 지령 수신에 의해 지시되는 바에 따라, CDPD는 활성화될 수 있다. CDPD 모드로 유지되는 장점은, 배터리가 심하게 부하를 받지 않아, 현재의 배터리 기술에 기초하여, 최대 송신 전력에서의 통화 시간은 1 시간 이상이고, AMPS 제어 채널을 감시하는 대기 시간은 12시간 이상이라는 점이다.

중지 모드 절차는 핸드세트를 중지 모드에 놓이게 하기 위하여 사용되는데, 이러한 중지 모드는, 데이터 링크 수립 절차(무선 가입자 스테이션과 이동 데이터 중간 시스템 사이의 통신) 도중에 무선 가입자 스테이션 M-ES에 의해 요구될 수 있는 선택적인 동작 모드로서 한정된다. 중지 모드는 무선 가입자 스테이션에서 전력 절약 전략을 지원하기 위해 의도된 것이다. 중지 모드의 일반적인 동작은 M-ES가 그 수신기 및 관련 회로를 디스에이블 상태로 하거나 또는 전원을 다운시킬 수 있도록 한다. 이러한 모드는 CDPD 동작의 주요 장점이다.

중지 모드 절차는 "다중 프레임 성립 상태"("multiple frame established state")에서 동작한다. 이러한 동작에 있어서, 파라메터 T203에 의해 한정된 시간의 한 주기 이후, 특정 무선 가입자 스테이션 M-ES와 MDBS 사이의 데이터 링크 연결 상에서 어떠한 프레임도 교환되지 않는다면, 데이터 링크 연결은 핸드세트를 위한 일시적인 장치 확인자(Temporary Equipment Identifier : TEI) 중지 상태에 놓일 수 있다. 이러한 상태에 있는 동안, 전체적인 네트워크는 상기 M-ES를 위해 정해진 정보의 송신을 시도하지 않는다. 중지 모드로 들어간 후, 새로운 프레임이 현존하고 초기 송신을 대기 중이라면, 네트워크는 주기적인 간격으로 소정의 메시지를 방송한다. 이러한 메시지는 TEI의 목록을 포함하는데, 이러한 TEI를 위해 채널 데이터는 계류중인 상태이다. 무선 가입자 스테이션은, 이들로부터의 데이터가 계류중인 지를 결정하고, 계류중인 데이터를 수신할 것임을 네트워크에 통지하기 위하여, 주기적인 간격으로 활성화되도록 요구된다. 정상적으로 M-ES는 어느 때라도 중지 상태를 벗어날 수 있다.

파라메터 T203은, M-ES가 CDPD 중지 모드로 들어가도록 요구되기 이전에, 데이터 링크 연결 상에서 프레임이 교환됨이 없이, 허용된 최대 시간이다. 사용자/가입자(M-ES) 측에서, 파라메터 T203의 타이밍은, 역방향 채널(M-ES로부터 MDBS로의) 상에서 임의의 형태의 데이터 링크 층의 송신 시, 시작되거나 또는 재-시작된다. 네트워크 측에서, 특정 M-ES를 위한 파라메터 T203의 타이밍은, CDPD 채널 상에서 (임의의 형태의) 데이터 링크 층 프레임의 수신 시, 시작되거나 또는 재-시작된다. 파라메터 T203의 값이 만료되면, 데이터 링크 실체는 TEI 중지 모드로 들어가고, 사용자측으로부터 이러한 상태의 표시를 나타낸다. 층 관리 실체는, 가입자 무선 수신기 또는 회로의 필수적이지 않은 부분을 디스에이블 상태로 하는 것과 같은, 전력 절약 방법을 취할 수 있다.

제 2의 파라메터 T204는, 네트워크측이 중지중인 M-ES를 위한 계류 데이터의 M-ES 통지를 방송하는, 시간 간격을 나타낸다. 파라메터 T204를 위한 신호 타이밍 동작은 채널 스트림을 위해 유지된다, 즉 모든 사용자측의 관리 실체는, CDPD 규격의 403편 6.8.8절에 설명된 TEI 통지 절차를 통해, 특정 채널 스트림 T204를 발견하고 이에 동기를 맞춘다. 네트워크가 TEI 중지 상태에서 M-ES를 통지하도록 시도하는 최대 시간에서 대기 행렬이 되는 프레임의 총 수는 실행에 의존한다. 네트워크는 데이터 링크 연결을 해제하고 모든 대기 행렬의 프레임을 무시하는데, TEI 중지 통지 절차는 상기 대기 행렬의 프레임을 위해 중지된다. 계류중인 네트워크 송신의 TEI 중지 상태에서 M-ES를 통지하기 위한 시도의 최대 횟수는 지정된 시스템 파라메터 N204로 지정된다. 네트워크는 정상적으로 파라메터 N204로서 표시된 수에 포함된 TEI를 위한 TEI 중지 통지 절차를 중단하는데, 상기 파라메터 N204는 상기 M-ES로부터의 응답이 없이 연속적인 TEI 통지 메시지로 구성된다. 결과적으로 M-ES는 CDPD 시스템에 대해 등록이 취소된다.

상술한 동작의 완전한 설명은 CDPD 규격의 403편의 6.8절에 설명되어 있다. M-ES와 MD-ID의 병렬 동작은 도 5의 흐름도에 도시되었다. 두 유니트 모두, M-ES에서 특정 가입자에 의해 최종 CDPD 통신이 일어나는 때를 인식한다. 이러한 점에서, M-ES와 MD-IS는 서로 동기가 맞춰질 수 있다. 내부 클록을 사용하여, 두 유니트는 단계(702)에 도시된 바와 같이, M-ES와 MD-IS사이에서 가장 최근의 CDPD 통신의 경과 이후의 시간 경과를 추적한다. 따라서, CDPD 규격의 상기 부분에 따른 동작에 있어서, 시간의 일정 길이(파라메터 T203) 동안 공중 링크를 통한 양방향에서 데이터가 전달되지 않는다면, 단계(703)에 도시된 바와 같이, M-ES는 중지 모드로 들어가고, 네트워크는 M-ES가 중지 모드중이라고 간주한다. 일단, M-ES가 중지 모드로 들어가면, 다른 타이밍 동작은 M-ES와 MD-IS 모두에서 수행된다.

이러한 주기의 전체 길이는 이전에 설명된 파라메터 T203과 N204의 곱으로 한정된다. 네트워크가, 중지 모드중이라고 믿어지는 M-ES에 전달할 데이터를 갖는다면, 네트워크는 상기 M-ES를 위한 TEI를 특정 채널 스트림 상의 중지중인 유니트의 목록에 부가하는데, 상기 채널 스트림은 이들을 위해 대기중인 데이터를 구비한다. 그러나, 네트워크는 상기 데이터를 전달하지 않는다(단계(704)). 파라메터 T204에 의해 측정된 각 시간 프레임에 대해, 네트워크는 특정 무선 가입자 스테이션 M-ES를 위한 TEI 표시를 전달하는데, 상기 표시는 상기 무선 가입자 스테이션을 위하여 대기중인 데이터가 존재함을 나타낸다. 따라서, 무선 가입자 스테이션은, 상기 무선 가입자 스테이션을 위해 메시지가 대기중인 지의 여부를 결정하기 위하여, T204에 의해 한정된 시간 프레임 동안의 일부 시간에서 CDPD 채널을 모니터해야만 한다.

대기 메시지를 구비하는 무선 가입자 스테이션의 목록은, TEI 통지 메시지로 상기 채널 스트림 상에서 주기적으로 모든 스테이션에 방송된다. 이러한 통지 사이의 시간은 파라메터 T204에 의해 지정된다. 이러한 파라메터는 M-ES가 그 메시지를 위해 활성화되기 전에 중지 모드로 예상되는 시간의 길이를 결정한다. M-ES가 활성화될 때, 통지 메시지를 수신할 때까지 대기한다. 상기 M-ES의 TEI가 목록 상에 존재한다면, 데이터를 수신할 준비가 되어 있음을 네트워크에 통지한다. 특정 M-ES의 TEI가 상기 목록 상에 없다면, 상기 M-ES는, 파라메터 T204에 의해 정상적으로 지정된 다른 시간 주기 동안 중지 모드로 되돌아간다. 통지의 연속적인 번호(파라메터 N204에 의해 지정된)가, 데이터를 수신할 준비가 되어 있음을 나타내는 문제의 M-ES 없이, TEI에 대해 구성되었다면, 단계(705)에서 도시된 바와 같이, 네트워크는 M-ES가 더 이상 CDPD 시스템 상에 존재하지 않는 것으로 간주하고, M-ES를 위해 계류중인 데이터를 무시한다.

특정 M-ES가, 파라메터 N204와 T204의 곱에 의해 초래된 것보다 더 많은 양의 시간 동안, 정상의 AMPS 통신을 처리한다면, 상기 M-ES를 위해 유지되는 데이터는 네트워크에 의해 무시된다. 따라서, CDPD 통신은 AMPS 통신의 정상 동작 때문에 손실된다. 따라서, 가입자 스테이션 M-ES가 TEI를 모터하기에 충분히 길게 CDPD 채널에 동조를 유지하는 것이 필요하다. 이것은 활성화 상태에서 부가적인 시간을 수반하고, 결과적으로 부가적인 배터리 소모를 수반한다.

AMPS 모드 동작이 CDPD 모드 동작에 대해 선호되는 것으로 인식되기 때문에, 핸드세트는 양호하게, 대부분의 시간을 AMPS 통신을 모니터링하는데 소비하고, 무선 가입자 스테이션을 위한 메시지의 표시를 포착하고, 등록 취소를 피하기에 충분한 시간만을 CDPD 모드에서 소비한다. 무선 가입자 스테이션 M-ES을 동작시키는 하나의 모드는, CDPD 네트워크를 폴링(poll)하기 위해 주기적으로 이탈하면서, AMPS 제어 채널을 모니터링하는 AMPS 모드에 잔류하는 모드를 포함한다. AMPS 모드로부터 이탈할 때, 무선 가입자 스테이션 M-ES는, 응답을 불러내고, 상기 무선 가입자 스테이션에 송신을 위해 CDPD 네트워크 상에서 대기중인 데이터가 존재하는 지의 여부를 결정하도록, CDPD 네트워크에 폴링 신호를 전달한다. CDPD 네트워크로부터 답신 메시지를 위한 응답 이후의 적절한 양의 시간(주로 T203) 동안 청취한 후, 무선 가입자 스테이션은 모드를 전환하고, AMPS 채널에 동조를 다시 맞춘다. 양호하게, 이러한 전환은, 무선 가입자 스테이션이 CDPD 모드에 있는 동안 누락될 수 있었던 해당 AMPS 페이지의 임의의 재-송신 이전에 발생한다.

CDPD 시스템에서 개선된 효율은 시간의 매우 짧은 기간에 그룹지어지는 TEI 메시지를 초래하여, 실질적인 수의 가입자 스테이션으로부터의 응답이 자동적으로 상기 시간의 단축된 기간 내에 거의 발생하도록 하는데, 이러한 점은, 본 명세서에서 배경 자료로서 참조로 수용되는, 미국 특허 제 08/533,152호("이동 패킷 데이터 통신 시스템에서 전력 소모 제약에 문제가 되는 무선 가입자 스테이션을 제어하기 위한 방법 및 장치" ; 1995년 9월 25일 출원)와 제 08/534,855호("일시적인 장치 확인자 메시지 통지 방법" ; 1995년 9월 27일 출원)에서 설명된 바와 같다. 이러한 증가된 효율의 결과는, 상당수의 가입자 스테이션이 짧은 시간 내에 계류중인 데이터를 통지 받고, 충돌을 야기하는 거의 동일한 시간에 공유된 채널에 대한 억세스를 얻기 위하여 모든 시도가 이루어진다는 것이다. 이러한 상황은 정상적인 아날로그 음성 셀룰러 동작에서도 일어난다. 그러나, CDPD 동작에서의 상술한 개선이 아날로그 셀룰러 동작에 적용되지 않았기 때문에, 문제점은 결코 단정된 것이 아니다.

두 가지 충돌 상황이 존재한다. 제 1의 상황은, 가입자 스테이션이 특정 채널이 이미 사용중이라고 MDBS로부터 표시된 채널에 억세스를 얻으려고 시도할 때, 발생한다. 충돌은 이 시점에서는 발생하지 않는다. 그러나, 가입자 스테이션이, 채널이 휴지 상태로 될 때까지 연속적으로 문제 채널의 상태 체크를 지속한다면, 충돌 문제가 발생한다. 충돌의 높은 가능성은, 한 가입자 이상이 동일한 채널을 억세스하기 위해 동일한 루틴을 진행할 수 있다는 사실에 의해 야기된다.

제 2의 상황에 있어서, 충돌은 이미 발생하였고, 충돌에 포함된 한 가입자 스테이션에 의해 검출되었다. 검출이 이루어지는 시점에서, 최소한 한 가입자는, 여전히 그 채널에 억세스하고 있다면, 그 채널을 포기하고 대기한다. 정상적으로, 가입자 스테이션은, 충돌 기회를 더 증가시키면서, 문제의 채널에 대한 억세스 시도를 지속할 것이다.

이들 두 가지 조건의 결과로서, 짧은 기간의 시간에 많은 수의 TEI 메시지를 수신한 후, 제한된 수의 채널을 억세스하려는 경쟁적인 가입자 스테이션들 사이에는, 일정한 경주가 존재할 수 있다. 이것은 채널 할당을 어렵게 할 것이고, 또한 다수의 가입자 스테이션을 위한 채널 억세스를 매우 어렵게 하고, 시간을 소모하게 한다. 실제로, 충돌 현상은, TEI 메시지 송신의 발생을 예측하는 것에 대해 이전에 설명한 장점을 손상시킨다.

본 발명은 일반적으로 무선 통신 장치에 관한 것이다. 특히, 본 발명은, 전력 소모를 제한하고, 충돌을 피하기 위하여, 무선 가입자 스테이션의 응답 통화량을 제어하는 것에 관한 것이다.

도 1은 종래의 CDPD 시스템의 블록도.

도 2는 상기 CDPD 시스템을 종래의 AMPS 시스템에 상호 관련시키는 블록도.

도 3은 휴대형 무선 전화 핸드세트의 블록도.

도 4는 MDBS 구조의 블록도.

도 5는 무선 가입자 스테이션과 관련 MD-IS 사이의 병렬 동작을 도시하는 흐름도.

도 6은 본 발명의 메시지 블록의 배열을 도시하는 도면.

도 7은 도 6의 데이터 배열을 사용하는 시스템의 동작의 시퀀스를 도시하는 흐름도.

본 발명의 제 1의 장점은 동일한 채널을 추구하는 가입자 스테이션 사이에서의 다수 형태의 충돌을 피하는 것이다.

본 발명의 다른 장점은, 가입자 스테이션 중에서 채널 할당의 증가된 효율이다.

본 발명의 또 다른 장점은, 실질적으로 100%의 역방향 채널 사용을 허용하는 것이다.

본 발명의 또 다른 장점은, 점유된 채널을 억세스하기 위한 쓸모 없는 시도에 들어가는 적은 시간 및 에너지로 인한, 감소된 전력 소비와 증가된 배터리 수명에 있다.

본 발명의 이들 및 다른 장점은, 무선 통신 시스템에서 일시적인 장치 확인자(TEI) 메시지에 대한 무선 가입자 스테이션의 응답을 제어하는 방법에 의해 이루어진다. 무선 통신 시스템은, 무선 가입자 스테이션에 방송되는 통신 스트림을 제어하기 위한 최소한 하나의 기지국을 구비한다. 상기 방법은, 통신 스트림을 다수의 세그먼트로 분할하는 단계와, 상기 세그먼트를 다수의 블록으로 분할하는 단계를 포함한다. 기지국을 위하여 계류중인 TEI 메시지 모두는, 순방향 채널에서 기지국에 의한 송신을 위해, 각 세그먼트의 제 1 블록에 소정의 순서로 위치한다. 하나의 블록은 순방향 채널 상에서 송신된 각 TEI 메시지에 할당되도록, 역방향 채널은 세그먼트화되어, 관련된 TEI 메시지를 수신하는 각 가입자 스테이션은 상기 대응 TEI 메시지를 위해 할당된 블록에서만 응답한다.

본 발명의 다른 특성은, 무선 가입자 스테이션에 방송되는 통신 스트림을 제어하기 위한 최소한 하나의 기지국을 구비하는 무선 통신 시스템에서 TEI 메시지에 대한 무선 가입자 스테이션의 응답을 제어하는 방법에서 발견된다. 상기 방법은, 통신 스트림을 다수의 세그먼트로 분할하는 단계와, 상기 세그먼트를 다수의 블록으로 분할하는 단계를 포함한다. 기지국을 위하여 TEI 메시지를 계류시키는 모든 것은, 순방향 채널에서 기지국에 의한 송신을 위해, 각 세그먼트의 제 1 블록에 소정의 순서로 위치한다. 역방향 채널 상의 한 블록은, TEI 메시지의 각각과 관련된 각 가입자 스테이션에 의한 응답을 위해, 순방향 채널 상에서 송신된 각 TEI 메시지에 할당된다. 결과적으로, 역방향 채널 상의 각 블록은, 순방향 채널 상의 TEI 메시지로부터 시작되는 일정 시간 지연 이후, 시작되는데, 상기 시간 지연은 순방향 채널 상에서 방송된 무작위 수 및 다수의 TEI 메시지를 포함한다.

도 6은 순방향 및 역방향 채널 상의 메시지 블록의 배열을 도시하는 시간 흐름도이다. 순방향 채널(MDBS로부터 가입자 스테이션으로) 상에서, 메시지 흐름은 블록(60, 62, 63, 64, 65, 66...)으로 분할된다. TEI 통지 메시지는 제 1 블록(60)에 포함되고, MDBS에 의해 수신되는 순서로 배열된다. 이들 TEI 메시지는 순차적으로 배열되고, 61, 61', 61'',.. 61^N으로 지정된다. 도 6에 도시된 TEI 메시지 모두의 배열이, 배경 자료로서 참조로 이전에 수용된, 미국 특허 제 08/533,152호("이동 패킷 데이터 통신 시스템에서 전력 소모 제약에 문제가 되는 무선 가입자 스테이션을 제어하기 위한 방법 및 장치" ; 1995년 9월 25일 출원)에서 설명되었다. TEI 메시지의 배열은 본 발명의 요지가 아니다. 오히려, 본 발명과, TEI 메시지의 배열에 의해 야기된 문제점에 대한 해결책을 구성하는 것은, 가입자 스테이션의 역방향 채널 상의 응답이다.

버스트(burst)(611, 612, 613, 614,..)를 포함하는 역방향 채널은, TEI 메시지에 응답하는 모든 가입자 스테이션이 그들의 버스트를 전달할 때까지, 완전히 사용된다. 도 6에 도시된 바와 같이, 단일 FEC 버스트만을 송신하는 각 가입자와 함께, 가입자 스테이션이 소정의 순서로 강제로 응답하도록, 가입자의 배열은 블록(60)에서의 배열과 동일하다. 결과적으로, TEI 통지에 응답하기 위하여 역방향 채널을 억세스하려고 시도하는 가입자 스테이션 사이에서, 경쟁 또는 최종 충돌은 존재하지 않는다.

채널 버스트 메시지(611, 612, 613,..)의 정확한 시퀀스와 타이밍은, 순방향 채널 상의 TEI 메시지(블록 60)의 종료에 기초한 기준 점을 사용하여 이루어진다. 상기 기준 점은 TEI 메시지의 종료 이후, 하나의 극소슬롯(microslot)(한 블록의 1/7)으로 양호하게 선택된다. TEI 메시지와 관련된, 응답하는 각 가입자 스테이션은, 9개의 극소슬롯 시간의 시간 지연 이후, 순방향 채널 블록(60)에서의 대응 TEI 메시지의 위치를 응답한다. 이러한 시간 지연은 상기 기준 점 이후 곧바로 발생한다. 기준점은 양호하게 블록(60) 내에서 TEI 메시지의 종료 이후 한 극소슬롯이지만, 실질적으로 임의의 수의 극소슬롯으로 배열될 수 있음을 주목해야 한다. 도 7의 흐름도에서 도시된 바와 같은 다른 접근 방법에 있어서, 모든 활성 가입자 스테이션은 강제로 연기(defer) 모드로 들어가게 된다. 이러한 모드에 있어서, 버스트(611, 612, 613, 614,..)를 답하기 위하여 역방향 채널을 억세스하려는 시도는 무작위화된다.

따라서, 역방향 채널 상의 버스트를 전달하려는 각 가입자 스테이션을 위한 억세스 시간은, 무작위로 선택된 수(0 내지 54)에 의해 곱해진 전체 통지 메시지(한 블록의 1/7인 극소슬롯의 길이에 의해 한정된 단위 시간에서) 내에서 TEI 수의 0 내지 9배 사이의 일부 계수에 의해 한정된다. 상기 시간은 이러한 값보다 클 수도 있다.

본 발명에 따른 가입자 스테이션의 포괄적인 동작(도 3에 도시된 것과 같은)은 도 7에 도시되었다. 단계(710)에서 핸드세트는 활성 모드이고, 적절한 TEI 메시지를 모니터링한다. 가입자 스테이션은 많은 수의 방법으로 활성 모드로 들어갈 수 있고, 가입자 스테이션이 동작하는 시스템에 따라 상당한 시간 동안 활성 모드로 남아 있을 수 있다. 이러한 배열 방법은 본 발명에 속한 것이 아니다.

대응하는 TEI 메시지를 모니터링하는 정상의 진행에 있어서, 가입자 스테이션은 단계(711)에서, 도 6에서 60으로 도시된 것과 같은 TEI 메시지의 한 블록이 확인되었는 지의 여부를 결정한다. 소정의 시간 이후, 메시지가 발견되지 않으면, 가입자 스테이션 단계(713)에서 도시된 바와 같이, 중지 모드로 다시 들어갈 수 있다. 본 발명의 요지가 에너지 소비를 최소화시키고, 따라서 배터리 수명을 연장하는 것이기 때문에, 중지 모드로 다시 들어가는 것은 본 발명을 위한 양호한 실시예임을 주목해야 한다. 그러나, 가입자 스테이션은, TEI 메시지의 다음 송신이 일어날 때까지, 활성 모드에 남아 있을 수 있다. 다른 방법으로, 가입자 스테이션은 활성 상태에 잔류하고, AMPS 채널을 모니터하기 위하여 주파수를 전환할 수 있다. 그러나, 이들 제 2의 활동은 모두 부가적인 에너지를 소비하고, 배터리 수명을 단축시킨다.

TEI 메시지 블록(60)이 발견되면, 가입자 스테이션은 단계(712)에서, 그 가입자 스테이션에 대응하는 TEI 메시지가 방송되는 지를 확인하여야 한다. 그렇지 않다면, 가입자 스테이션은 양호하게, 타이밍 동작 또는 다른 메커니즘이, 이후의 시간에서 대응하는 TEI 메시지를 청취하도록, 가입자 스테이션을 활성 모드로 야기할 때까지, 중지 모드로 다시 들어간다. 상술한 바와 같이, 가입자 스테이션이 중지 모드로 되돌아오는 것은 필요하지 않다. 그러나, 이러한 점은 상술한 이유로 인해 양호하게 고려된다.

가입자 스테이션에 대응하는 TEI 메시지가 목록 상에 존재한다면, 단계(714)에서 무작위 시간 동작이 수행된다. 시간 지연은, 적절한 단일의 FEC 블록 버스트(611, 612, 등)를 갖는 역방향 채널을 억세스하려고 시도하기 전에, 가입자 스테이션에 부가된다. 시간 지연은 블록(60) 내에 배열된 TEI 메시지 수의 0 내지 9배 사이이다(한 블록의 1/7인 극소슬롯 크기에 기초한 시간 단위로). 그러나, 지연 시간은 이러한 값보다 클 수도 있다.

단계(715)에서, 가입자 스테이션은 역방향 채널을 억세스할 목적으로 역방향 채널을 체크한다. 단계(716)에서, 가입자 스테이션은 역방향 채널이 통화중인 지를 결정한다. 채널이 통화중이라면, 가입자 스테이션은, 소정의 시간 지연을 수용하는, 717에서의 지연 단계를 통과한다. 소비되는 시간은 0과 일부 소정의 최대 단위 시간 사이에서 무작위 기간의 시간으로 결정된다. 양호한 실시예에 있어서, 이러한 시간 단위는 블록(60)을 구성하는 것과 같은 한 극소슬롯 동안 필요한 시간에 의해 한정된다. 이러한 시간이 종료될 때, 가입자 스테이션은 채널을 억세스하기 위하여 다시 한 번 더 채널을 체크한다. 단계(716)의 반복 도중에, 채널이 통화 중인 것으로 밝혀지면, 제 2의 지연 단계(717)는 상술한 한계 내의 다른 무작위 시간을 선택한다.

역방향 채널이 통화 중이 아니라면, 가입자 스테이션은 TEI 메시지에 따라 적절한 FEC 버스트를 송신한다. 이러한 버스트는 통신을 수행하기 위하여 역방향 채널을 포착하도록 설계된다. 단계(719)에서, 가입자 스테이션은 통신에 필요한 역방향 채널을 포착하였는 지 결정하는 것을 체크한다. 단계(720)에서 포착하였다고 결정되면, 가입자 스테이션에 의해 시도된 통신이 시작된다.

이에 반해서, 원하는 채널 상에 충돌이 이미 발생했다면, 가입자 스테이션은 단계(721)에서 후퇴(back-off) 상태로 들어간다. 이 시점에서, 가입자 스테이션은, 아직도 채널에 억세스하고 있다면, 채널을 포기하고 무작위 시간을 대기한다. 이러한 시간은, 0과 소정의 초기 상부 한계값 사이의 값으로 한정된다. 이러한 시간 이후, 가입자 스테이션은 단계(715)에서 한 번 더 채널을 체크하고, 동일한 일련의 단계(716으로부터 720까지)를 수행한다. 가입자 스테이션이 다시 한 번 후퇴 모드로 들어가면, 소정의 초기 최대값의 0배 내지 2 배 사이의 제 2의 무작위 시간이 선택된다. 가입자 스테이션이 강제로 동일한 일련의 단계를 3번째로 수행하게 되면, 초기 상부 한계값은 두 번째 시간의 두 배로 된다. 이러한 두 배로 늘어나는 것은, 소정의 최종 최대값이 상부 한계값까지 도달할 때까지 지속된다.

본 발명의 다수의 장치가 예로서 언급되었지만, 본 발명을 이에 국한하려는 것은 아니다. 예컨대, 본 발명은 다른 형태의 통신 시스템을 수용하도록 적용될 수 있다. 따라서, 본 발명은 다음의 청구범위의 범주 내에 드는 모든 구성, 변경, 변화, 조합 또는 등가의 장치를 고려해야 하고, 이들을 포함하여야 한다.

Claims (2)

1. 무선 가입자 스테이션에 방송되는 통신 스트림을 제어하기 위한 최소한 하나의 기지국을 구비하는 무선 통신 시스템 내에서, 일시적인 장치 확인자(Temporary Equipment Identifier : TEI) 메시지에 대한 상기 무선 가입자 스테이션의 응답을 제어하는 방법에 있어서,

   (a) 상기 통신 스트림을 다수의 세그먼트로 분할하는 단계와,

   (b) 상기 세그먼트를 다수의 블록으로 분할하는 단계와,

   (c) 한 기지국에 대한 모든 계류중인 TEI 메시지를, 순방향 채널 상에서 상기 기지국에 의한 송신을 위하여 소정의 순서로, 상기 각 세그먼트 내의 제 1 블록 내에 위치시키는 단계와,

   (d) 상기 순방향 채널 상에서 송신된 상기 각 TEI 메시지에 대응하는 한 블록을 역방향 채널 상에 할당함으로써, 각 가입자 스테이션은, 상기 대응하는 TEI 메시지를 위해 할당된 상기 블록에서만 관련된 TEI 메시지 응답을 수신하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 가입자 스테이션의 응답을 제어하는 방법.
2. 무선 가입자 스테이션에 방송되는 통신 스트림을 제어하기 위한 최소한 하나의 기지국을 구비하는 무선 통신 시스템 내에서, 일시적인 장치 확인자(TEI) 메시지에 대한 상기 무선 가입자 스테이션의 응답을 제어하는 방법에 있어서,

   (a) 상기 통신 스트림을 다수의 세그먼트로 분할하는 단계와,

   (b) 상기 세그먼트를 다수의 블록으로 분할하는 단계와,

   (c) 한 기지국에 대한 모든 계류중인 TEI 메시지를, 순방향 채널 상에서 상기 기지국에 의한 송신을 위하여 소정의 순서로, 상기 각 세그먼트 내의 제 1 블록 내에 위치시키는 단계와,

   (d) 상기 각 TEI 메시지와 관련된 각 가입자 스테이션에 의한 응답을 위하여 상기 순방향 채널 상에서 송신된 각 TEI 메시지에 대응하는 역방향 채널 상에서 한 블록 할당하는 단계로서, 상기 역방향 채널 상의 상기 각 블록은, 상기 순방향 채널 상의 상기 TEI 메시지로부터 시작되는 시간 지연 이후에 시작되고, 상기 시간 지연은 상기 순방향 채널 상의 무작위 수 및 다수의 TEI 메시지 방송을 포함하는, 역방향 채널 상에서 한 블록을 할당하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 가입자 스테이션의 응답을 제어하는 방법.