WO2012115471A2 - 무선통신 시스템에서 m2m(machine to machine) 기기가 멀티캐스트 데이터 관련 정보를 송신 및 수신하는 방법과 이를 위한 장치 - Google Patents

무선통신 시스템에서 m2m(machine to machine) 기기가 멀티캐스트 데이터 관련 정보를 송신 및 수신하는 방법과 이를 위한 장치 Download PDF

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    • H04W52/0209—Power saving arrangements in terminal devices
    • H04W52/0225—Power saving arrangements in terminal devices using monitoring of external events, e.g. the presence of a signal
    • H04W52/0248—Power saving arrangements in terminal devices using monitoring of external events, e.g. the presence of a signal dependent on the time of the day, e.g. according to expected transmission activity
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W68/00—User notification, e.g. alerting and paging, for incoming communication, change of service or the like
    • H04W68/005—Transmission of information for alerting of incoming communication

Definitions

  • the present invention relates to wireless communication, and more particularly, to a method for transmitting and receiving information related to multicast data by a machine to machine (M2M) device and an apparatus therefor.
  • M2M machine to machine
  • Machine-to-machine communication refers to communication between the electronic device and the electronic device as it is. Broadly, it means wired or wireless communication between electronic devices or communication between a device controlled by a person and a machine. Recently, however, it is generally referring to wireless communication between an electronic device and an electronic device, that is, device-to-device performed without human involvement.
  • M2M communication In the early 1990s, when the concept of M2M communication was first introduced, it was recognized as a concept of remote control or telematics, and the market itself was very limited. However, in the past few years, M2M communication has been rapidly gaining worldwide attention. Grew. In particular, intelligent metering that measures flow management, remote monitoring of machinery and equipment, operating hours on construction machinery and automatic measurement of heat or electricity usage in point-of-sales and security-related applications. It showed great influence in the field of (Smart Meter). M2M communication in the future will be utilized for more various purposes in connection with existing mobile communication and wireless high-speed Internet, or low-power communication solutions such as Wi-Fi and Zigbee, and will no longer be limited to the business-to-business market. It will be the foundation to expand into the market.
  • M2M communication technology can be used in numerous devices and equipment such as automobiles, trucks, trains, containers, vending machines, gas tanks, and the like.
  • An object of the present invention is to provide a method for M2M device to receive multicast data related information in a wireless communication system.
  • Another object of the present invention is to provide an M2M device for receiving multicast data related information in a wireless communication system.
  • a machine to machine (M2M) device receives multicast data related information, the method comprising: receiving a first message including multicast traffic reception timer information from a base station; ; Receiving a paging message from the base station; And starting a multicast traffic reception timer from a time point indicated by the paging message or a time when the paging message is received, based on the paging message, wherein the multicast traffic reception timer information is in an idle mode of the M2M device. It may include time interval information waiting to receive the M2M multicast data in (idle mode).
  • the first message may be a message for requesting a dynamic service addition or a message for requesting a dynamic service change, and the message for requesting the dynamic service addition is an AAI-DSA-REQ message or a DSA-REQ message.
  • the requesting message may be an AAI-DSC-REQ message or a DSC-REQ message. If the multicast traffic reception timer expires, the M2M device may enter an idle paging unavailable section.
  • the time point indicated by the paging message may be a time point at which the multicast data is received.
  • the method includes receiving multicast data from the base station; And restarting or resetting the multicast traffic reception timer according to the multicast data reception.
  • the method comprises receiving multicast data from the base station; Receiving an indicator from the base station indicating an end of transmission of the multicast data; And stopping the multicast traffic reception timer before the multicast traffic reception timer expires based on the indicator.
  • the multicast data may be the same connection as the multicast connection mapped to the multicast traffic reception timer.
  • the M2M device may enter the idle paging unavailable section after stopping the multicast traffic reception timer.
  • a machine to machine (M2M) device for receiving multicast data related information according to an embodiment of the present invention includes a first message including multicast traffic reception timer information from a base station; A receiver for receiving a paging message; And a processor configured to start a multicast traffic reception timer from a time point indicated by the paging message or a time point when the paging message is received, based on the first message and the paging message.
  • the M2M device may include time interval information waiting to receive the M2M multicast data in idle mode.
  • the first message may be a message for requesting a dynamic service addition or a message for requesting a dynamic service change
  • the message for requesting the dynamic service addition is an AAI-DSA-REQ message or a DSA-REQ message.
  • the requesting message may be an AAI-DSC-REQ message or a DSC-REQ message.
  • the receiver may receive multicast data from the base station, and the processor may control to restart or reset the multicast traffic reception timer according to the multicast data reception.
  • the receiver receives an indicator indicating end of transmission of multicast data and the multicast data from the base station, respectively, and the processor multiplies before the expiration time of the multicast traffic reception timer based on the indicator.
  • the cast traffic reception timer may be stopped.
  • the multicast data is the same connection as a multicast connection mapped to the multicast traffic reception timer, and the processor may control the multicast traffic reception timer to stop entering the idle mode paging unavailable section after stopping the multicast traffic reception timer. have.
  • the M2M devices efficiently receive the multicast data related information.
  • the M2M devices in the idle mode consume low power, thereby reducing power consumption and improving communication performance.
  • FIG. 1 is a diagram for schematically explaining a device configuration such as an M2M device and a base station according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a flowchart illustrating a paging procedure in an idle mode.
  • FIG 3 is a diagram illustrating an example of multicast data transmission between an M2M device and a base station according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating another example of multicast data transmission between an M2M device and a base station according to an embodiment of the present invention.
  • 5A and 5B illustrate another example of multicast data transmission between an M2M device and a base station according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating another example of multicast data transmission between an M2M device and a base station according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating another example of multicast data transmission between an M2M device and a base station according to an embodiment of the present invention.
  • FIG 8 is a diagram illustrating another example of multicast data transmission between an M2M device and a base station according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a diagram showing another example of multicast data transmission between an M2M device and a base station according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 illustrates another example of multicast data transmission between an M2M device and a base station according to an embodiment of the present invention.
  • FIG 11 illustrates another example of multicast data transmission between an M2M device and a base station according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating an example of a procedure performed by a BS-initiated DSA procedure.
  • FIG. 13 is a view showing another example of multicast data transmission between an M2M device and a base station according to an embodiment of the present invention.
  • a terminal collectively refers to a mobile or fixed user terminal device such as a user equipment (UE), a mobile station (MS), an advanced mobile station (AMS), and the like.
  • the base station collectively refers to any node of the network side that communicates with the terminal such as a Node B, an eNode B, a Base Station, and an Access Point (AP).
  • UE user equipment
  • MS mobile station
  • AMS advanced mobile station
  • AP Access Point
  • a user equipment may receive information from a base station through downlink, and the terminal may also transmit information through uplink.
  • Information transmitted or received by the terminal includes data and various control information, and various physical channels exist according to the type and purpose of information transmitted or received by the terminal.
  • M2M device refers to a terminal capable of supporting communication of the M2M device as described above.
  • An access service network for an M2M service is defined as an M2M ASN (M2M Access Service Network), and a network entity communicating with M2M devices is called an M2M server.
  • the M2M server executes an M2M application and provides an M2M specific service for one or more M2M devices.
  • An M2M feature is a feature of an M2M application, and one or more features may be needed to provide the application.
  • An M2M device group refers to a group of M2M devices that share one or more features in common.
  • M2M devices M2M communication devices, machine type communication (MTC) devices, etc.
  • MTC machine type communication
  • the types of device applications under discussion include (1) security, (2) public safety, (3) tracking and tracing, (4) payment, and (5) healthcare.
  • M2M devices Another characteristic of M2M devices is low mobility or no mobility. Significantly less or no mobility means that M2M devices are stationary for a long time.
  • An M2M communication system is a specific M2M with a fixed location, such as secured access and surveillance, public safety, payment, remote maintenance and control, metering, and so on. Mobility-related operations for the application can be simplified or optimized.
  • the number of M2M communication devices may increase dramatically compared to the number of general mobile communication devices. Therefore, if they all communicate with the base station individually, it can put a serious load on the air interface and the network.
  • M2M communication is applied to a wireless communication system (for example, IEEE 802.16e / m).
  • a wireless communication system for example, IEEE 802.16e / m.
  • the present invention is not limited thereto, and the embodiment of the present invention may be applied to other systems such as 3GPP LTE system in the same manner.
  • FIG. 1 is a diagram for schematically explaining a device configuration such as an M2M device and a base station according to an embodiment of the present invention.
  • the M2M device 100 (or may be referred to as an M2M communication device, hereinafter referred to as an M2M device) and the base station 150 are RF units 110 and 160, processors 120 and 170, and optionally, respectively. Memory 130 and 180.
  • each of the RF units 110 and 160 may include transmitters 111 and 161 and receivers 112 and 162.
  • the transmitter 111 and the receiver 112 are configured to transmit and receive signals with the base station 150 and other M2M devices
  • the processor 120 is the transmitter 111 and the receiver.
  • the transmitter 111 and the receiver 112 may be configured to control a process of transmitting and receiving signals with other devices.
  • the processor 120 may perform various types of processing on the signal to be transmitted and then transmit the signal to the transmitter 111, and may perform processing on the signal received by the receiver 112. If necessary, the processor 120 may store information included in the exchanged message in the memory 130. With such a structure, the M2M device 100 may perform the methods of the various embodiments described below. Although not shown in FIG. 1, the M2M device 100 may include various additional configurations according to the device application type. When the M2M device 100 is for intelligent metering, the M2M device 100 may include an additional configuration for power measurement, and the like. The power measurement operation may be performed by the processor 120 illustrated in FIG. 1. May be controlled, or may be controlled by a separately configured processor (not shown).
  • FIG. 1 illustrates an example in which communication is performed between the M2M device 100 and the base station 150, the M2M communication method according to the present invention may occur between M2M devices, and each of the devices is shown in FIG. 1.
  • the method according to various embodiments described below may be performed in the same form as each device configuration shown in FIG.
  • Transmitter 161 and receiver 162 of base station 150 are configured to transmit and receive signals with other base stations, M2M servers, and M2M devices, and processor 170 is functional with transmitter 161 and receiver 162. Connected to, the transmitter 161 and the receiver 162 may be configured to control the process of transmitting and receiving signals with other devices. In addition, the processor 170 may perform various processing on the signal to be transmitted and then transmit the signal to the transmitter 161, and may perform the processing on the signal received by the receiver 162. If necessary, the processor 170 may store information included in the exchanged message in the memory 130. With this structure, the base station 150 may perform the methods of the various embodiments described above.
  • Processors 120 and 170 of each of the M2M device 110 and the base station 150 instruct (eg, control, coordinate, manage, etc.) operation at the M2M device 110 and the base station 150, respectively.
  • Each of the processors 120 and 170 may be connected to memories 130 and 180 that store program codes and data.
  • the memories 130 and 180 are coupled to the processors 120 and 170 to store operating systems, applications, and general files.
  • the processors 120 and 170 may also be referred to as a controller, a microcontroller, a microprocessor, a microcomputer, or the like.
  • the processors 120 and 170 may be implemented by hardware or firmware, software, or a combination thereof.
  • ASICs application specific integrated circuits
  • DSPs digital signal processors
  • DSPDs digital signal processing devices
  • PLDs programmable logic devices
  • FPGAs Field programmable gate arrays
  • firmware or software when implementing embodiments of the present invention using firmware or software, the firmware or software may be configured to include a module, a procedure, or a function for performing the functions or operations of the present invention, and to perform the present invention.
  • Firmware or software configured to be may be included in the processors 120 and 170 or may be stored in the memories 130 and 180 to be driven by the processors 120 and 170.
  • the idle mode refers to a paging group, a paging cycle, and a paging offset that are approved by a base station through signaling between the terminal and the base station in order to save power of the terminal.
  • Offset mode. That is, even if the terminal roams a radio link environment having a plurality of base stations over a wide area, it is a mechanism that can periodically receive a downlink broadcast message without registering with a specific base station.
  • Idle mode stops all normal operations as well as handovers (HOs) and adjusts only downlink synchronization to receive paging messages (paging messages), which are broadcast messages only over a period of time. It is set.
  • the paging message is a message instructing the paging action (paging action) to the terminal.
  • paging operations include ranging, network reentry, and the like.
  • the idle mode may be initiated by the terminal or initiated by the base station. That is, the terminal may enter the idle mode by transmitting a deregistration request (DREG-REQ) message to the base station and receiving a deregistration response (DREG-RSP) message from the base station in response thereto. In addition, the base station may enter the idle mode by transmitting a non-registration deregistration response (DREG-RSP) message or a deregistration command (DREG-CMD) message to the terminal.
  • DREG-REQ deregistration request
  • DREG-RSP deregistration response
  • DREG-RSP non-registration deregistration response
  • DREG-CMD deregistration command
  • the terminal When the terminal receives a paging message (paging message) corresponding to the available interval (Available Interval (AI)) in the idle mode, the base station and the network through the network entry process connected to the connected mode (connected mode) to send and receive data .
  • paging message paging message
  • AI Automatic Interval
  • Idle State or Idle Mode operation generally supports the transmission of downlink broadcast traffic periodically even when the UE moves in a radio link environment composed of multiple base stations, even if it is not registered to a specific base station. It refers to the action that makes.
  • the terminal may transition to the idle state to save power.
  • the terminal transitioning to the idle mode receives a broadcast message (eg, paging message) broadcasted by the base station during an available interval (AI) and transitions to the normal mode or remains idle. You can judge.
  • a broadcast message eg, paging message
  • the idle state can benefit the terminal by eliminating the active and general operational requirements associated with the handover.
  • the idle state may limit the terminal activity to be scanned in discrete cycles, thereby saving power and operational resources used by the terminal.
  • the idle state provides a simple and appropriate way to inform the terminal of downlink traffic pending, and removes the network interface and network handover (HO) traffic from the inactive terminal.
  • the base station can benefit.
  • Paging refers to a function of identifying a location (eg, any base station or a switching center) of a corresponding terminal when an incoming call occurs in mobile communication.
  • a plurality of base stations supporting the idle state or the idle mode may belong to a specific paging group to configure a paging area.
  • the paging group represents a logical group.
  • the purpose of a paging group is to provide an adjacent coverage area that can be paged in downlink if there is traffic targeting the terminal.
  • the paging group is preferably configured to meet the condition that a particular terminal is large enough to exist for most of the time in the same paging group, and that the paging load should be small enough to maintain an appropriate level.
  • the paging group may include one or more base stations, and one base station may be included in one or more paging groups.
  • Paging groups are defined in the management system. Paging groups can use paging group-action backbone network messages.
  • the paging controller may manage a list of idle terminals and manage initial paging of all base stations belonging to a paging group by using a paging-announce message, which is one of backbone network messages.
  • the terminal transmits a deregistration request (DREG-REQ) message to the base station in order to request deregistration with the base station to enter the idle mode. Thereafter, the base station transmits a deregistration response (DREG-RSP) message to the terminal in response to the DREG-REQ message. At this time, the DREG-RSP message includes paging information.
  • entry into the idle mode of the terminal may be initiated at the request of the base station. In this case, the base station transmits a DREG-RSP message to the terminal.
  • the paging information may include a paging cycle, a paging offset, a paging group identifier (PGID), a paging listening interval (paging listening interval), and the like.
  • the terminal receiving the DREG-RSP message from the base station enters the idle mode with reference to the paging information.
  • the idle mode has a paging cycle, and one paging cycle may be configured as an available interval and an unavailable interval.
  • the usable interval is the same concept as the paging listening interval or the paging interval.
  • the paging offset is used to indicate when a paging segment starts (eg, a frame or subframe) within a paging period.
  • the paging group identifier indicates the identifier of the paging group assigned to the terminal.
  • the paging information may include paging message offset information.
  • the paging message offset information indicates a time point at which the paging message is transmitted from the base station.
  • the terminal may receive a paging message delivered to itself in the available section (or paging listening interval) using the paging information.
  • the paging message may be transmitted through the base station or the paging controller. That is, the terminal monitors the radio channel according to a paging period in order to receive a paging message.
  • the terminal in the idle mode receives a paging message in its paging listening interval and checks whether there is downlink (DL) data delivered to the terminal. If there is downlink data (ie, a positive indication), the terminal performs a network reentry process including a ranging process. Thereafter, a process of establishing a connection for a related downlink service flow is performed through a dynamic service addition (DSA) process. After the connection for the service flow is established, the base station transmits downlink data for the service to the terminal.
  • DL downlink
  • DSA dynamic service addition
  • the IEEE 802.16e, 16m, 16p system will be described as a reference.
  • the technical idea of the present invention is not limited thereto.
  • the terminal transmits a deregistration request (DREG-REQ) message to the base station to request deregistration with the base station to enter the idle mode. Thereafter, the base station transmits a deregistration response (DREG-RSP) message to the terminal in response to the DREG-REQ message. At this time, the DREG-RSP message includes paging information.
  • entry into the idle mode of the terminal may be initiated at the request of the base station. In this case, the base station transmits a DREG-RSP message to the terminal.
  • the paging information may include a paging cycle, a paging offset, a paging group identifier (PGID), a paging listening interval (paging listening interval), and the like.
  • the terminal receiving the DREG-RSP message from the base station enters the idle mode with reference to the paging information.
  • the idle mode has a paging cycle, and one paging cycle may be composed of an available interval and an unavailable interval.
  • the usable interval is the same concept as the paging listening interval or the paging interval.
  • the paging offset indicates a time point (eg, a frame or subframe) at which a paging segment starts within a paging cycle.
  • the paging paging group identifier indicates the identifier of the paging group assigned to the terminal.
  • the paging information may include paging message offset information.
  • the paging message offset information indicates a time point at which the paging message is transmitted from the base station.
  • the terminal may receive a paging message delivered to itself in the available period (ie, paging listening period) using the paging information.
  • the paging message may be transmitted through the base station or the paging controller. That is, the terminal monitors the radio channel according to a paging period in order to receive a paging message.
  • FIG. 2 is a flowchart illustrating a paging procedure in an idle mode.
  • the terminal receives a paging message in its paging listening interval and checks whether there is downlink (DL) data transmitted to it (S210). If there is downlink data (ie, a positive indication), the terminal performs a network reentry process including a ranging process (S220). Thereafter, a process of establishing a connection for an associated downlink service flow is performed through a dynamic service addition (DSA) process (S230). After the connection for the service flow is established, the base station transmits downlink control information and downlink data for the service to the terminal (S240).
  • DSA dynamic service addition
  • the automatic application or firmware update process for M2M devices is an M2M service scenario. It can be a major application in.
  • the M2M server may transmit updated information to M2M devices having a corresponding application.
  • the base station In order to transmit such multicast data (multicast data), which need to be transmitted to several terminals in common, to M2M devices in idle mode, the base station according to the embodiment of FIG. 2 will page corresponding M2M devices.
  • the terminal receiving the paging starts the transmission of a random access code, performs a network reentry process, accesses the network, and receives DL traffic transmitted from the base station. These processes increase the use of unnecessary resources of the network and also increase the power consumption of the terminal.
  • the present invention when transmitting the multicast data generated by the event triggered method to the terminal in the idle mode (Idle Mode) in M2M communication, idle by using a paging method (paging) Mode (idle mode) Provides a method for M2M devices to efficiently receive multicast data.
  • paging paging
  • FIG 3 is a diagram illustrating an example of multicast data transmission between an M2M device and a base station according to an embodiment of the present invention.
  • the base station transmits a paging message including a multicast traffic indication (ie, indicating that multicast data is transmitted) in a paging listening interval. (S310).
  • the action code of the paging message indicates a multicast traffic indication (for example, 0b10) and includes a corresponding M2M group identifier (MGID).
  • the M2M device When the M2M device receives the paging message, it checks whether the group paging portion of the paging message includes the M2M group ID previously assigned to it, and if the MGID assigned to it is included and the corresponding action code is 0b10, The processor 120 of the M2M device determines that the multicast traffic (data) will be transmitted to the group indicated by the MGID, and may control to wait to receive the multicast traffic without ending the idle mode. In this case, the processor 120 of the M2M device controls to receive the multicast data (downlink control channel and multicast data decoding) even in its paging unavailable interval.
  • the base station If the base station cannot transmit multicast data immediately after transmitting the paging message, the base station includes information on the multicast transmission start time (MTST) for the corresponding M2M group ID (MGID) in the paging message. Can be.
  • MTST multicast transmission start time
  • MGID M2M group ID
  • a paging message eg, AAI-PAG-ADV message
  • Table 1 below shows an example of the paging message (eg, AAI-PAG-ADV message) format.
  • the paging message includes an action code indicating network re-entry, location update, multicast or traffic reception. If the action code indicates reception of multicast traffic with 0b10, the paging message may include a multicast transmission start time (MTST) field which is information about the multicast transmission start time.
  • the multicast transmission start time is information about a time (frame, subframe, or superframe unit) at which the base station starts multicast transmission to the M2M device.
  • the MTST field may indicate, for example, a least significant bit (Least Significant Bit, LSB) of a frame number starting to transmit downlink multicast data in 8 bits.
  • LSB least significant bit
  • FIG. 4 is a diagram illustrating another example of multicast data transmission between an M2M device and a base station according to an embodiment of the present invention.
  • a paging message including group information (for example, M2M group ID) to receive cast data may be received (S410).
  • the processor 120 of the M2M device controls the M2M device to wait to receive multicast traffic without network reentry, and the M2M device receives the multicast traffic. It may be (S420).
  • the M2M device since the M2M device does not know how long the multicast data will be transmitted from the base station, it is necessary to perform an operation of receiving the multicast data until the next paging listening interval. If the multicast data is data of a small size, such as firmware update, the base station actually takes little time to transmit the multicast data. This only causes the problem of increasing power consumption of the idle mode M2M device. In particular, when the base station transmits small multicast data immediately after paging, the processor 120 of the M2M device controls to wait (or wait) until the next paging listening interval.
  • the paging cycle may be up to 512 superframes.
  • the maximum value of the paging cycle may be, for example, 4194304 superframes. Can be defined.
  • 5A and 5B illustrate another example of multicast data transmission between an M2M device and a base station according to an embodiment of the present invention.
  • a paging message including group information (eg, M2M group ID) to receive cast traffic (or multicast data) may be received.
  • group information eg, M2M group ID
  • the processor 120 of the M2M device controls the M2M device to wait to receive multicast traffic without network reentry, and the M2M device receives the multicast traffic. can do.
  • the base station may send a multicast transmission end signal (MTE signaling) under the following conditions.
  • MTE signaling multicast transmission end signal
  • Condition 1 The base station has the last data for the corresponding multicast group / multicast connection in its TX buffer
  • Condition 2 The base station receives a signal from the entity in the network that data transmission is complete for the corresponding multicast group / multicast connection.
  • Condition 3 When the base station transmits data for a specific multicast group to the M2M device and does not receive data belonging to the same group from the network within a specific time. That is, when the TX buffer does not have the same multicast data for a certain time
  • the base station when the base station determines that all of the multicast data has been transmitted, the base station separately transmits a signal (for example, a multicast transmission end (MTE) signal) indicating the end of the multicast data transmission to the M2M device.
  • a signal for example, a multicast transmission end (MTE) signal
  • MTE multicast transmission end
  • the processor 120 of the M2M device When the M2M device in idle mode is receiving the multicast data and receives a signal indicating the end of the multicast data transmission from the base station, the processor 120 of the M2M device immediately enters a paging unavailable interval. Operation to reduce power consumption can be performed.
  • the base station may transmit the MTE signal to the M2M device together with the last data at the time when the last data is transmitted to its buffer.
  • condition 2 when the base station receives the multicast data from the network entity and receives a signal indicating the end of data transmission, the base station may transmit the MTE signal to the M2M device together when transmitting the multicast data.
  • the base station when the base station transmits the MTE signal together with the multicast data, the base station may piggyback or continuously transmit the MTE signal to the multicast data. subheader or extended header format.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating another example of multicast data transmission between an M2M device and a base station according to an embodiment of the present invention.
  • a paging message including group information (eg, M2M group ID) to receive multicast data may be received (S610).
  • group information eg, M2M group ID
  • the processor 120 of the M2M device controls the M2M device to wait to receive multicast traffic without network reentry, and the M2M device receives the multicast traffic. It may be (S620 to S630).
  • the base station may transmit the last multicast data and a signal (for example, a multicast transmission end (MTE) signal) indicating the end of the multicast data transmission to the M2M device together (S640).
  • MTE multicast transmission end
  • the MTE signal may be transmitted in a multicast transmission end extended header (MTEEH) format as shown in Table 2 below. Table 2 below shows an example of the MTEEH format.
  • the MTEEH format indicates that the multicast transmission is finished through the type field, and to indicate what multicast information, one or more of M2M group ID and FID, etc. for the associated multicast connection. It may include.
  • the MTEEH format may include idle mode resuming start frame information indicating when the M2M device receives the MTEEH and indicates when to start using the previous idle mode parameter to resume the idle mode. That is, when the frame indicated by the idle mode resume start frame field is a paging unavailable period of the M2M device when the previous idle mode parameter is used, the M2M device enters the unavailable period to reduce power consumption and reduces the power consumption. Can be done.
  • the idle mode resume start frame field may indicate the least significant bit (eg, may be 4 bits) of the frame number of the M2M device resuming the idle mode by using previous idle mode parameters.
  • the MTEEH may be used in the form of subheaders (ie, MTE subheaders) or extended subheaders (ie, MTE extended subheaders) in the IEEE 802.11e system, and information to be included will be similar.
  • CID Connection IDentifier
  • FIG. 7 is a diagram illustrating another example of multicast data transmission between an M2M device and a base station according to an embodiment of the present invention.
  • a paging message including group information (for example, M2M group ID) to receive multicast data may be received (S710).
  • the processor 120 of the M2M device controls the M2M device to wait to receive multicast traffic without network reentry, and the M2M device receives the multicast traffic. It may be (S720 to S730).
  • the base station After the base station transmits the last multicast data to the M2M device (S740), the base station transmits the multicast data transmission termination instruction through the AAI-MTE-IND message or the multicast transmission termination instruction header which is a kind of MAC control message.
  • the AAI-MTE-IND message or the multicast transmission end indication header may include an M2M group ID and an FID (S750).
  • the base station may transmit a multicast transmission end (MTE) signal to the M2M device in the form of a MAC control message or a signaling header.
  • MTE multicast transmission end
  • Table 3 shows an example of an AAI-MTE-IND message format, which is a type of MAC control message that carries an MTE signal.
  • the AAI-MTE-IND MAC control message format may include an M2M group ID field, an FID field, and an idle mode resume start frame field.
  • the M2M device receives the AAI-MTE-IND message, the M2M device enters idle mode at the frame indicated by the idle mode resume start frame field.
  • the AAI-MTE-IND message may be used through a similar MAC control message in an IEEE 802.11e system, and the information to be included will be similar. At this time, CID (Connection IDentifier) will be inserted instead of MGID or FID.
  • CID Connection IDentifier
  • the MAC control messages eg, MOB_MTE-IND messages
  • Table 4 The MAC control messages (eg, MOB_MTE-IND messages) of the IEEE 802.11e system reflecting this are shown in Table 4 below.
  • Table 4 below shows an example of the MOB_MTE-IND message in the IEEE 802.11e system.
  • the MOB_MTE-IND message may include an M2M Connection Identifier (M2MCID) field and an idle mode resume start frame field instead of MGID or FID.
  • M2MCID M2M Connection Identifier
  • the M2M device receives the AAI-MTE-IND message, the M2M device enters the idle mode at the frame indicated by the idle mode resume start frame field.
  • the associated MAC control message, sub Header / extended header, signaling header may include one or more M2M group IDs (ie, M2M group IDs (MGIDs) or M2M connection identifiers (M2MCIDs).
  • M2M group IDs ie, M2M group IDs (MGIDs) or M2M connection identifiers (M2MCIDs).
  • Tables 5 and 6 below show examples of an AAI-MTE-IND message and a MOB_MTE-IND message, each of which includes one or more M2M group IDs indicating the end of multicast data (multicast data) transmission (Table 5 shows AAI).
  • -MTE-IND message format Table 6 shows MOB_MTE-IND messages.
  • Table 7 below shows an example of a multicast transmission end indication header format, which is a signaling header for transmitting an MTE signal.
  • the multicast transmission end indication header format includes a FID corresponding to an FID field, a type field indicating a multicast transmission end indication header, a length field indicating a length, an M2M group ID field, and an ID for a multicast connection. It may include a FID field indicating, the idle mode resume start frame field.
  • the AAI-MTE-IND message or the multicast transmission end indication header may be similarly applied to 3GPP LTE and LTE-A systems as well as IEEE 802.11 systems.
  • FIG 8 is a diagram illustrating another example of multicast data transmission between an M2M device and a base station according to an embodiment of the present invention.
  • a paging message including group information for example, M2M group ID
  • group information for example, M2M group ID
  • the processor 120 of the M2M device controls the M2M device to wait to receive multicast traffic without network reentry, and the M2M device receives the multicast traffic. It may be (S820 to S830).
  • the base station may transmit the multicast data transmission end indication signal (MTE signal) in the form of physical layer signaling (PHY signaling) (S850).
  • MTE signal multicast data transmission end indication signal
  • PHY signaling physical layer signaling
  • the base station may transmit the MTE indicator to the M2M device in the form of an A-MAP IE, which is a downlink control channel (S850).
  • A-MAP IE which is a downlink control channel (S850).
  • Table 8 shows an example of a multicast transmission end indication A-MAP IE format.
  • the multicast transmission end indication A-MAP IE (Multicast Transmission End Indication A-MAP IE) is an M2M group ID field indicating an M2M group ID to which an M2M device belongs, and an FID field indicating an ID for a multicast connection.
  • the idle mode resume start frame field may be included.
  • Multicast Transmission End Indication A-MAP IE (Multicast Transmission End Indication A-MAP IE) may be transmitted at the same burst or the same frame or previous time as the last multicast data.
  • the start frame indicates a frame in which the M2M device stops receiving multicast data and enters an unavailable interval.
  • the base station may include an MTE indicator in a downlink control channel (for example, A-MAP IE type) through physical layer signaling and transmit the MTE indicator to the M2M device.
  • the base station may include an indicator indicating whether the corresponding data is the last in the MAP IE for allocating the downlink resource of the last multicast data, and in case of the last data, set the corresponding bit to 1, for example.
  • An example of such a MAP IE may be a broadcast assignment A-MAP IE.
  • the following table shows an example of a broadcast assignment A-MAP IE for transmitting M2M multicast data, and also includes an indicator indicating the last multicast data.
  • FIG. 9 is a diagram showing another example of multicast data transmission between an M2M device and a base station according to an embodiment of the present invention.
  • a paging message including group information for example, M2M group ID
  • group information for example, M2M group ID
  • the processor 120 of the M2M device controls the M2M device to wait to receive multicast data without network reentry, and the M2M device broadcasts the multicast data and broadcast.
  • a broadcast assignment A-MAP IE (BA A-MAP IE) may be received (S920). At this time, the MTE indicator included in the broadcast allocation A-MAP IE is set to 0 to indicate that multicast data is continuously transmitted. Thereafter, the base station transmits the multicast data and the broadcast assignment A-MAP IE (BA A-MAP IE) to the M2M device (S930). At this time, even in this case, the MTE indicator included in the broadcast allocation A-MAP IE may be set to 0 to indicate that multicast data is continuously transmitted.
  • the base station broadcasts the broadcast assignment A-MAP IE including an MTE indicator (in this case, the MTE indicator is set to 1) indicating the multicast data and the last multicast transmission.
  • A-MAP IE including an MTE indicator (in this case, the MTE indicator is set to 1) indicating the multicast data and the last multicast transmission.
  • BA A-MAP IE is transmitted to the M2M device (S940).
  • the M2M device which has received the broadcast allocation A-MAP IE including the multicast data and the MTE indicator indicating the last multicast transmission, enters idle mode again.
  • Table 9 shows an example of a broadcast allocation A-MAP IE.
  • the broadcast assignment A-MAP IE is an A-MAP IE type field indicating the A-MAP IE type, and a function index field indicating the function of the broadcast assignment A-MAP IE.
  • the Function index field indicates that the multicast allocation A-MAP IE for the M2M application, information for resource allocation of multicast data (for example, burst size field, resource An index (resource index field, long_TTI_Indicator field, etc.), a multicast transmission end indicator (i.e., an indicator that the last multicast data is to be transmitted) field, and an M2M group ID field indicating an M2M group ID. It may further include.
  • A-MAP IE's multicast transmission end indicator field is set to 1
  • the M2M device Upon receiving the MAP IE, it receives the last multicast data and immediately enters idle mode or unavailable interval.
  • the M2M device includes a MAC protocol data unit (MPDU) and a multicast transmission end indicator for the multicast data, rather than when the multicast transmission end indicator is transmitted in the form of a MAC control message or an extended header.
  • MPDU MAC protocol data unit
  • other OFDMA symbols are not unnecessarily buffered until the extension header is decoded. That is, in this case, the OFDMA symbols are buffered only up to the subframe including the last multicast data, and the multicast data does not need to buffer the OFDMA symbols in the next subframe even if the decoding is not completed.
  • the bit size of the M2M group ID is described as 12 bits or 15 bits in the various message formats described above, the message format described in the MGID may be changed to 15 bits in the message format described as 12 bits, and vice versa. Can be changed to In addition, the MGID is not necessarily limited to 12 bits or 15 bits because it is sufficient to identify a group of M2M devices.
  • the base station may provide a multicast service for a group of M2M devices sharing a downlink multicast service flow, and the base station initiates establishment of a service flow using a DSA procedure.
  • the service flow is assigned an M2MCID that uniquely identifies the service flow.
  • the M2M device must hold (or maintain) these identifiers in idle mode.
  • the base station may provide the M2M device with information about the mapping between the M2MCID and the service flow in the DSA signaling, and may change the mapping by using the M2MCID update TLV in a DSC (Dynamic Service Change) procedure or when reentering the network.
  • DSC Dynamic Service Change
  • the base station may provide a multicast service for M2M devices in idle mode without requiring or requiring network reentry of the M2M device.
  • the base station may transmit a paging message including the multicast traffic indication to the M2M devices in the paging listening interval of the M2M devices. If the M2M device receives a paging message instructing reception of multicast traffic without network reentry in the paging listening interval, the paging message does not include the multicast transmission start time TLV, and the M2M device does not receive downlink multicast data without exiting idle mode. It needs to start receiving.
  • the multicast transmission start time TLV may be included in the paging message to indicate when the base station transmits downlink multicast data.
  • the value of the multicast transmission start TLV is smaller than the start time of the next paging listening interval of the M2M device receiving the paging message (eg, MOB_PAG-ADV message, AAI-PAG-ADV message).
  • the M2M device may perform a power down operation to a frame indicated by the multicast transmission start time TLV in a paging message (eg, a MOB_PAG-ADV message or an AAI-PAG-ADV message).
  • the base station After the multicast data transmission is completed, the base station notifies the M2M device group of the end of the multicast data transmission by sending a message indicating the end of the multicast transmission (for example, the MOB_MTE-IND message and the AAI-MTE-IND message).
  • a message indicating the end of the multicast transmission for example, the MOB_MTE-IND message and the AAI-MTE-IND message.
  • the M2M device may enter a paging unavailable period.
  • Table 10 below shows an example of M2M device group paging parameters.
  • the M2M device group paging parameter TLV in Table 10 may be included in a paging message (eg, MOB_PAG-ADV message, AAI-PAG-ADV message).
  • a paging message eg, MOB_PAG-ADV message, AAI-PAG-ADV message.
  • Table 11 shows TLV elements that appear in the TLV of each M2M device group paging parameter.
  • Table 12 shows the TLV elements that appear in each M2M device group paging parameter TLV when the value of the action code TLV in Table 11 is set to 0b10.
  • Table 12 Name Type Length Value Multicast transmission start time (MTST) 156.3 One Least significant 8 bits of the frame number in which the BS starts sending DL multicast data
  • the base station transmits a message (for example, a MOB_MTE-IND message or an AAI-MTE-IND message) to the M2M device group to indicate the end of the multicast transmission by using the broadcast method or the multicast method.
  • the M2M management CID may be used to transmit the MOB_MTE-IND message. If a multicast SA is set up for these M2M device groups, a message indicating the end of the multicast transmission is encrypted using the set up multicast SA.
  • a physical (PHY) burst along with a MAC PDU carrying a message indicating the end of multicast transmission is indicated by M2MCID in downlink control information (eg DL MAP).
  • the CID field in the MAC PDU header is set to any other M2MCID except for the M2MCIDs assigned to the M2M device, and the EC indicates whether the MOB_MTE-IND message or the AAI-MTE-IND message is encrypted with 0 or 1.
  • the multicast SA corresponding to the M2M device group identified by the M2MCID in the downlink control information is the MOB_MTE-IND message or AAI. Used to decode MTE-IND messages.
  • the M2M device may enter a paging unavailable period.
  • Table 13 below shows an example of the MOB_MTE-IND message format.
  • Management message type 110 8 M2MCID 16 M2MCID related to the multicast traffic.
  • the same M2MCID shall be used for the multicast service flow of all the M2M service in the M2M device group ⁇
  • the present invention is not to be applied to unicast data, broadcast data, and the like.
  • multicast data transmission between the M2M device and the base station has been described, the present invention does not exclude the application to a human type communication (HTC) device (ie, a mobile terminal).
  • HTC human type communication
  • FIG. 10 illustrates another example of multicast data transmission between an M2M device and a base station according to an embodiment of the present invention.
  • the base station may transmit a paging message (eg, a MOB_PAG-ADV message and an AAI-PAG-ADV message) to the M2M device (S1010).
  • This paging message (e.g., MOB_PAG-ADV message, AAI-PAG-ADV message) includes a Multicast Reception Indicator (MRI), M2MCID (or M2M Group ID) information, and starts multicast transmission.
  • Start Time (MTST) information may be included and transmitted.
  • the MRI is an indicator for instructing to receive a multicast
  • the MTST indicates a start time point at which the multicast is transmitted.
  • the base station may perform a process of transmitting multicast data to M2M devices (S1020 and S1030).
  • the base station determines that the multicast transmission is completed, the base station sends a MOB_MTE-IND message or an AAI-MTE-IND message (ie, a multicast data transmission end signal) to the M2M. Can be transmitted (S1040).
  • This may allow the M2M device to quickly enter an unavailable zone to reduce power consumption. That is, the M2M device performs the power saving mode from the time when the MOB_MTE-IND message or the AAI-MTE-IND message is received from the base station to the remaining paging cycle (during the A period). power saving mode).
  • FIG 11 illustrates another example of multicast data transmission between an M2M device and a base station according to an embodiment of the present invention.
  • the base station may transmit a paging message (for example, a MOB_PAG-ADV message and an AAI-PAG-ADV message) to the M2M device (S1110).
  • This paging message (e.g., MOB_PAG-ADV message, AAI-PAG-ADV message) includes a Multicast Reception Indicator (MRI), M2MCID (or M2M Group ID) information, and starts multicast transmission. Start Time (MTST) information may be included and transmitted.
  • MRI Multicast Reception Indicator
  • M2MCID or M2M Group ID
  • Start Time (MTST) information may be included and transmitted.
  • the base station may perform a process of transmitting multicast data to the M2M devices (S1120, S1130, and S1140).
  • the base station determines that the multicast transmission is completed, the base station sends a MOB_MTE-IND message or an AAI-MTE-IND message (ie, a multicast data transmission end signal) to the M2M. It may transmit (S1150).
  • MOB_MTE-IND message or the AAI-MTE-IND message from the base station is lost and the M2M device does not successfully receive and decode the M2M device, unnecessary power consumption may still occur. That is, a problem arises in that power is unnecessarily consumed from the time of the last multicast transmission (or reception) to the next paging listening period (that is, the B period).
  • the base station may transmit a multicast to the M2M device.
  • a network entity for example, an MCBCS server or an M2M server
  • the base station may transmit a multicast to the M2M device.
  • the processor 120 of the M2M device controls to maintain an active state in order to receive multicast data until the next paging listening period, and the M2M device is kept in the active state.
  • the present invention proposes a multicast traffic reception timer (MTR) timer and defines an MTR timer.
  • MTR multicast traffic reception timer
  • the base station sets a multicast traffic reception timer for the multicast connection (ie, M2MCID) in the DSA procedure for establishing a multicast data connection, and informs the M2M device of the timer information.
  • M2MCID multicast traffic reception timer for the multicast connection
  • FIG. 12 is a diagram illustrating an example of a procedure performed by a BS-initiated DSA procedure.
  • the base station may initiate a DSA procedure and transmit a dynamic service addition request message (eg, an AAI-DSA-REQ message or a DSA-REQ message) to the M2M device (S1210).
  • a dynamic service addition request message eg, an AAI-DSA-REQ message or a DSA-REQ message
  • the M2M device may transmit a dynamic service addition response message (for example, an AAI-DSA-RSP message or a DSA-RSP message) to the base station in response to the dynamic service addition request of the base station (S1220).
  • the base station may transmit a DSA-ACK message to the M2M device as an example as an acknowledgment response to the dynamic service addition response message (eg, the DSA-RSP message) (S1230).
  • the base station in the DSA procedure initiated by the base station, includes a multicast traffic reception timer in a dynamic service addition request (for example, a DSA-REQ message in the IEEE 802.16e system and an AAI-DSA-REQ message in the IEEE 802.16m system). Can transmit to M2M device.
  • a dynamic service addition request for example, a DSA-REQ message in the IEEE 802.16e system and an AAI-DSA-REQ message in the IEEE 802.16m system.
  • Table 14 shows an example of a multicast traffic reception timer entering a dynamic service add request / dynamic service change request message (for example, DSA-REQ / DSC-REQ message or AAI-DSC-REQ / AAI-DSC-REQ). Indicates.
  • the M2M Multicast Traffic Reception timer is an example of the idle mode M2M device should wait to receive M2M multicast data, the maximum time interval in the frame unit (0 ⁇ 255) Indicates.
  • the BS-initiated DSA-REQ / DSC-REQ procedure has been described. However, this procedure may be performed by an M2M device-initiated procedure. That is, when the M2M device transmits the DSA-REQ / DSC-REQ message, the base station includes the MTR timer information in the DSA-RSP / DSC-RSP message or the AAI-DSA-RSP / AAI-DSC-RSP message and delivers it to the M2M device. Can also give Then, the M2M device may perform an MTR timer operation according to the received MTR timer information.
  • FIG. 13 is a view showing another example of multicast data transmission between an M2M device and a base station according to an embodiment of the present invention.
  • the M2M device assigned the M2M multicast traffic reception timer through the DSA / DSC procedure maintains the timer in idle mode and uses the timer when starting to receive the multicast data.
  • the idle mode M2M device maintains a multicast traffic reception (MTR) timer and then includes a paging message (eg MOB_PAG-ADV message, AAI-PAG) including a multicast reception indicator indicating the reception of multicast traffic from the base station.
  • ADV message (S1310), at which time, the processor 120 of the M2M device starts using the corresponding timer (MTR timer).
  • the paging message may include an M2MCID (or M2M group ID) and information (MTST) indicating a start time of multicast transmission.
  • the processor 120 of the M2M device starts the MTR timer at the point indicated by the MTST TLV (MTRT Start).
  • the time point indicated by the MTST TLV may be a time point at which multicast data is received (S1320). If the MTST TLV is not included in the paging message, the processor 120 of the M2M device starts the MTR timer from when the paging message is received.
  • the processor 120 of the M2M device restarts (or resets) the MTR timer. .
  • the multicast end signal (eg, MOB_MTE-IND message or AAI-MTE-IND message) for the same connection as the multicast connection mapped to or corresponding to the MTR timer.
  • the processor 120 of the M2M device stops the MTR timer and the M2M device enters an idle mode of paging unavailable.
  • a multicast end signal (e.g., a MOB_MTE-IND message or an AAI-MTE-IND) for the same connection as the multicast connection mapped to or corresponding to the MTR timer.
  • the M2M device may reduce power consumption by entering an idle mode paging unavailable section at the end of the MTR timer.
  • the processor 120 of the M2M device may control to stop receiving the multicast data, and determine to terminate the reception of the multicast data.
  • the M2M device may perform an operation for power saving (eg, power off).
  • power saving e.g, power off
  • ⁇ Case 1 Reliable transmission is off, MTST is not included in the paging message and MTE indicator is not used.>
  • the processor 120 of the M2M device can reduce power consumption by controlling to operate in idle mode by immediately ending multicast reception.
  • the M2M device may immediately end the multicast reception to control the M2M device to operate in the idle mode, thereby reducing power consumption of the M2M device.
  • the processor 120 of the M2M device terminates the multicast reception and controls to operate in the idle mode, so that the M2M device enters the idle mode.
  • the processor 120 of the M2M device Immediately terminate the multicast reception and control to operate in the idle mode, the M2M device enters the idle mode.
  • the M2M device receives downlink multicast data after receiving the paging message and receives no continuous multicast data or MTE indicator for a certain period of time (that is, the timer T1 starts after receiving the paging message and T1 expires before receiving the MTE indicator).
  • the processor 120 of the M2M device terminates the multicast reception and may control to operate in the idle mode, the M2M device enters the idle mode.
  • the processor 120 of the M2M device may end the multicast reception and control the operation in the idle mode to reduce power consumption.
  • the processor 120 of the M2M device starts timer T1 at the MTST after receiving the paging message, and if it does not receive data until the timer expires (i.e., timer T1 expires), the M2M The processor 120 of the device may end the multicast reception and control to operate in the idle mode, and the M2M device enters the idle mode.
  • the processor 120 of the M2M device starts the timer T1 at the MTST after receiving the paging message and receives the multicast data before the timer expires, but if the sequence number of the MPDU / MSDU of the multicast data is different (out) of order), the processor 120 of the M2M device can immediately terminate the multicast reception and control to operate in the idle mode. In this case, the M2M device may transmit the received MPDU to a higher level.
  • the processor 120 of the M2M device may reset the end timer T1 when the multicast data is received in the MTST. If the multicast data is not received until T1 expires, the processor 120 of the M2M device may terminate the multicast reception and control the operation in the idle mode, and the M2M device enters the idle mode.
  • the processor 120 of the M2M device resets the end timer T1 when receiving multicast data from the MTST, and if the sequence number of the MPDU / MSDU of the multicast data received before T1 expires is out of order, the processor of the M2M device 120 may terminate the multicast reception and control to operate in the idle mode, and the M2M device enters the idle mode.
  • ⁇ Case 4 Reliable transmission is off, MTST is included in the paging message and the MTE indicator is used.>
  • the processor 120 of the M2M device After receiving the paging message, the processor 120 of the M2M device starts timer T1 at MTST, and if it does not receive multicast data or MTE indicator until timer T1 expires (that is, timer T1 expires), The processor 120 may control to terminate the multicast reception and operate in the idle mode, and the M2M device enters the idle mode.
  • the processor 120 of the M2M device starts the timer T1 at the MTST after receiving the paging message, and receives the multicast data before the timer expires, but if the sequence number of the MPDU / MSDU of the multicast data is different (out) of order), the processor 120 of the M2M device can immediately terminate the multicast reception and control to operate in the idle mode. In this case, the M2M device may transmit the received MPDU to a higher level.
  • the processor 120 of the M2M device When the MTST receives the multicast data, the processor 120 of the M2M device resets the end timer T1, and if the multicast data is not received until the T1 expires, the processor 120 of the M2M device terminates the multicast reception. And control to operate in the idle mode, and the M2M device enters the idle mode.
  • the processor 120 of the M2M device may end the multicast reception and control to operate in the idle mode, and the M2M device enters the idle mode.
  • ⁇ Case 5 Reliable transmission is on, MTST is not included in the paging message and MTE indicator is not used.>
  • the processor 120 of the M2M device End the multicast reception and control to operate in the idle mode, the M2M device enters the idle mode.
  • the M2M device may end the multicast reception and control the operation in the idle mode, and the M2M device enters the idle mode.
  • the processor 120 of the M2M device may end the multicast reception and control the operation in the idle mode, and the M2M device enters the idle mode.
  • ⁇ Case 6 Reliable transmission is on, MTST is not included in the paging message and MTE indicator is used.>
  • the processor 120 of the M2M device May immediately control to perform an error handling operation.
  • the M2M device receives downlink multicast data after receiving the paging message and receives no continuous multicast data or MTE indicator for a period of time (that is, after receiving the paging message, the timer T1 starts and the MTE indicator is started).
  • the processor 120 of the M2M device may immediately perform an error handling operation.
  • the processor 120 of the M2M device may immediately terminate the multicast reception and control to operate in the idle mode, and the M2M device enters the idle mode.
  • ⁇ Case 7 Reliable transmission is on, MTST is included in the paging message and the MTE indicator is used.>
  • the processor 120 of the M2M device After receiving the paging message, the processor 120 of the M2M device starts timer T1 at MTST and receives no multicast data or MTE indicator until timer T1 expires (ie, timer T1 expires). The processor 120 may control to immediately perform an error handling operation.
  • the processor 120 of the M2M device starts the timer T1 at the MTST after receiving the paging message and receives the multicast data before the timer expires, but if the sequence number of the MPDU / MSDU of the multicast data is different (out of order).
  • the processor 120 of the M2M device may immediately perform an error handling operation.
  • the processor 120 of the M2M device Upon receiving data from the MTST, the processor 120 of the M2M device resets the end timer T1 and if the multicast data is not received until the timer T1 expires, the processor 120 of the M2M device immediately fails. It can be controlled to perform an error handling operation.
  • the processor 120 of the M2M device upon receiving data from the MTST, the processor 120 of the M2M device resets an end timer T1, and if the sequence numbers of the multicast data MPDU / MSDU received before the T1 expires are different (out of order), The processor 120 of the M2M device may directly control to perform an error handling operation.
  • the processor 120 of the M2M device may immediately terminate the multicast reception and control to operate in the idle mode, and the M2M device enters the idle mode.
  • multicast data is transmitted to M2M devices in an M2M system, and in particular, the multicast data reception termination is efficiently performed when transmitting multicast data to M2M devices in idle mode. By doing so, it has a significant effect on the M2M device to consume small power.
  • a method for transmitting and receiving information related to multicast data by a M2M device in a wireless communication system and an apparatus therefor are available industrially in various communication systems such as 3GPP LTE, LTE-A, and IEEE 802.16.

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Abstract

무선통신 시스템에서 M2M(Machine to Machine) 기기가 멀티캐스트 데이터 관련 정보를 송신 및 수신하는 방법과 이를 위한 장치가 개시된다. 본 발명의 일 실시형태에 따른 M2M 기기가 멀티캐스트 데이터 관련 정보를 수신하는 방법은, 기지국으로부터 멀티캐스트 트래픽 수신 타이머 정보를 포함하는 제 1 메시지를 수신하는 단계; 상기 기지국으로부터 페이징 메시지를 수신하는 단계; 및 상기 제 1 메시지 및 상기 페이징 메시지에 기초하여 상기 페이징 메시지가 지시하는 시점 또는 상기 페이징 메시지를 수신한 시점부터 멀티캐스트 트래픽 수신 타이머를 시작하는 단계를 더 포함하되, 여기서 멀티캐스트 트래픽 수신 타이머 정보는 상기 M2M 기기가 유휴모드(idle mode)에서 상기 M2M 멀티캐스트 데이터를 수신하기 위해 대기하는 시간 구간 정보를 포함할 수 있다.

Description

무선통신 시스템에서 M2M(MACHINE TO MACHINE) 기기가 멀티캐스트 데이터 관련 정보를 송신 및 수신하는 방법과 이를 위한 장치
본 발명은 무선통신에 관한 것으로, 보다 상세하게는 M2M(Machine to Machine) 기기가 멀티캐스트 데이터 관련 정보를 송신 및 수신하는 방법과 이를 위한 장치에 관한 것이다.
기기 간 통신(Machine to Machine, 이하 M2M)이란, 그 표현 그대로 전자 장치와 전자 장치 간의 통신을 의미한다. 광의로는 전자 장치 간의 유선 혹은 무선 통신이나, 사람이 제어하는 장치와 기계간의 통신을 의미한다. 하지만, 최근에는 전자 장치와 전자 장치 간 즉, 사람의 관여 없이 수행되는 기기 간 무선 통신을 지칭하는 것이 일반적이다.
M2M 통신의 개념이 처음 도입된 1990년대 초반에는 원격 조정이나 텔레매틱스 정도의 개념으로 인식되었고, 파생되는 시장자체도 매우 한정적이었으나, 지난 몇 년간 M2M 통신은 고속 성장을 거듭하며 전 세계적으로 주목 받는 시장으로 성장하였다. 특히, 판매 관리 시스템(POS, Point Of Sales)과 보안 관련 응용 시장에서 물류 관리(Fleet Management), 기계 및 설비의 원격 모니터링, 건설 기계 설비상의 작동시간 측정 및 열이나 전기 사용량을 자동 측정하는 지능 검침(Smart Meter) 등의 분야에서 큰 영향력을 발휘하였다. 앞으로의 M2M 통신은 기존 이동 통신 및 무선 초고속 인터넷이나 Wi-Fi 및 Zigbee 등 소출력 통신 솔루션과 연계하여 더욱 다양한 용도로 활용되어 더 이상 B2B(Business to Business) 시장에 국한하지 않고 B2C(Business to Consumer) 시장으로 영역을 확대할 수 있는 토대가 될 것이다.
M2M 통신시대에서, SIM(Subscriber Identity Module) 카드를 장착한 모든 기계는 데이터 송수신이 가능해 원격 관리 및 통제를 할 수 있다. 예를 들면, 자동차, 트럭, 기차, 컨테이너, 자동판매기, 가스탱크 등 수없이 많은 기기와 장비에 M2M 통신기술이 사용될 수 있는 등 적용 범위가 매우 광범위하다.
종래에는 단말을 개별 단위로 관리하는 것이 일반적이어서 기지국과 단말 간 통신은 일대일 통신 방식으로 수행되었다. 이러한 일대일 통신방식으로 수많은 M2M 기기들이 기지국과 통신한다고 가정하면, M2M 기기들 각각과 기지국 사이에 발생하는 시그널링으로 인한 네트워크 과부하가 예상된다. 상술한 바와 같이 M2M 통신이 급격히 확산되고 광범위화되는 경우, 이들 M2M 기기들 사이의 또는 M2M 기기들과 기지국 사이의 통신으로 인한 오버헤드(overhead)가 문제될 수 있다.
한편, M2M 기기들에게 기지국은 멀티캐스트 데이터를 전송할 필요가 있는 경우가 존재하는데, 아직까지 기지국이 M2M 기기들의 특성을 고려하여 멀티캐스트 관련 정보를 효율적으로 전송하기 위한 방법이 구체적으로 제시된 바가 없었다.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제는 무선통신 시스템에서 M2M 기기가 멀티캐스트 데이터 관련 정보를 수신하는 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명에서 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 무선통신 시스템에서 멀티캐스트 데이터 관련 정보를 수신하는 M2M 기기를 제공하는 데 있다.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 상기 기술적 과제로 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 달성하기 위한, 무선통신 시스템에서 M2M(Machine to Machine) 기기가 멀티캐스트 데이터 관련 정보를 수신하는 방법은, 기지국으로부터 멀티캐스트 트래픽 수신 타이머 정보를 포함하는 제 1 메시지를 수신하는 단계; 상기 기지국으로부터 페이징 메시지를 수신하는 단계; 및 상기 페이징 메시지에 기초하여 상기 페이징 메시지가 지시하는 시점 또는 상기 페이징 메시지를 수신한 시점부터 멀티캐스트 트래픽 수신 타이머를 시작하는 단계를 포함하되, 상기 멀티캐스트 트래픽 수신 타이머 정보는 상기 M2M 기기가 유휴모드(idle mode)에서 상기 M2M 멀티캐스트 데이터를 수신하기 위해 대기하는 시간 구간 정보를 포함할 수 있다. 상기 제 1 메시지는 동적 서비스 추가를 요청하는 메시지 또는 동적 서비스 변경을 요청하는 메시지일 수 있고, 상기 동적 서비스 추가를 요청하는 메시지는 AAI-DSA-REQ 메시지 또는 DSA-REQ 메시지이고 상기 동적 서비스 변경을 요청하는 메시지는 AAI-DSC-REQ 메시지 또는 DSC-REQ 메시지일 수 있다. 만약 상기 멀티캐스트 트래픽 수신 타이머가 종료되면 M2M 기기는 유휴모드의 페이징 이용불가능 구간으로 들어갈 수 있다.
상기 페이징 메시지가 지시하는 시점은 상기 멀티캐스트 데이터를 수신한 시점일 수 있다. 상기 방법은 상기 기지국으로부터 멀티캐스트 데이터를 수신하는 단계; 및 상기 멀티캐스트 데이터 수신에 따라 상기 멀티캐스트 트래픽 수신 타이머를 재시작 또는 리셋(reset)하는 단계를 더 포함할 수 있다.
선택적으로, 상기 방법은 상기 기지국으로부터 멀티캐스트 데이터를 수신하는 단계; 상기 기지국으로부터 상기 멀티캐스트 데이터의 전송 종료를 알리는 지시자를 수신하는 단계; 및 상기 지시자에 기초하여 상기 멀티캐스트 트래픽 수신 타이머의 만료시점 이전에 멀티캐스트 트래픽 수신 타이머를 중지하는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 멀티캐스트 데이터는 상기 멀티캐스트 트래픽 수신 타이머에 맵핑된 멀티캐스트 연결(connection)과 동일한 연결일 수 있다. 상기 M2M 기기는 멀티캐스트 트래픽 수신 타이머를 중지한 후 유휴모드의 페이징 이용불가능 구간으로 들어갈 수 있다.
상기의 다른 기술적 과제를 달성하기 위한, 본 발명의 일 실시형태에 따른 멀티캐스트 데이터 관련 정보를 수신하는 M2M(Machine to Machine) 기기는, 기지국으로부터 멀티캐스트 트래픽 수신 타이머 정보를 포함하는 제 1 메시지와 페이징 메시지를 수신하는 수신기; 및 상기 제 1 메시지 및 상기 페이징 메시지에 기초하여 상기 페이징 메시지가 지시하는 시점 또는 상기 페이징 메시지를 수신한 시점부터 멀티캐스트 트래픽 수신 타이머를 시작하도록 제어하는 프로세서를 포함하되 상기 멀티캐스트 트래픽 수신 타이머 정보는 상기 M2M 기기가 유휴모드(idle mode)에서 상기 M2M 멀티캐스트 데이터를 수신하기 위해 대기하는 시간 구간 정보를 포함할 수 있다. 상기 제 1 메시지는 동적 서비스 추가를 요청하는 메시지 또는 동적 서비스 변경을 요청하는 메시지일 수 있고, 상기 동적 서비스 추가를 요청하는 메시지는 AAI-DSA-REQ 메시지 또는 DSA-REQ 메시지이고 상기 동적 서비스 변경을 요청하는 메시지는 AAI-DSC-REQ 메시지 또는 DSC-REQ 메시지일 수 있다. 상기 수신기는 상기 기지국으로부터 멀티캐스트 데이터를 수신하고, 상기 프로세서는 상기 멀티캐스트 데이터 수신에 따라 상기 멀티캐스트 트래픽 수신 타이머를 재시작 또는 리셋(reset)하도록 제어할 수 있다.
상기 M2M 기기에서, 상기 수신기는 상기 기지국으로부터 멀티캐스트 데이터와 상기 멀티캐스트 데이터의 전송 종료를 알리는 지시자를 각각 수신하고, 상기 프로세서는 상기 지시자에 기초하여 상기 멀티캐스트 트래픽 수신 타이머의 만료시점 이전에 멀티캐스트 트래픽 수신 타이머를 중지할 수 있다. 상기 멀티캐스트 데이터는 상기 멀티캐스트 트래픽 수신 타이머에 맵핑된 멀티캐스트 연결(connection)과 동일한 연결이고, 상기 프로세서는 멀티캐스트 트래픽 수신 타이머를 중지한 후 유휴모드의 페이징 이용불가능 구간으로 들어가도록 제어할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따라 M2M 기기들이 멀티캐스트 데이터 관련 정보를 효율적으로 수신하여 특히, 유휴모드에 있는 M2M 기기들은 낮은 전력을 소비하여 전력 절감 효과가 있고, 또한 통신 성능을 향상된다.
본 발명에서 얻은 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.
본 발명에 관한 이해를 돕기 위해 상세한 설명의 일부로 포함되는, 첨부 도면은 본 발명에 대한 실시예를 제공하고, 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시형태에 따른 M2M 기기 및 기지국 등의 장치 구성을 개략적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 유휴모드에서 페이징 절차를 나타내는 흐름도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 M2M 기기와 기지국간의 멀티캐스트 데이터 전송의 예를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 M2M 기기와 기지국간의 멀티캐스트 데이터 전송의 다른 예를 나타낸 도면이다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 일 실시예에 따른 M2M 기기와 기지국간의 멀티캐스트 데이터 전송의 다른 예를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 M2M 기기와 기지국간의 멀티캐스트 데이터 전송의 다른 예를 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 M2M 기기와 기지국간의 멀티캐스트 데이터 전송의 다른 예를 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 M2M 기기와 기지국간의 멀티캐스트 데이터 전송의 다른 예를 나타낸 도면이다.
도 9은 본 발명의 일 실시예에 따른 M2M 기기와 기지국간의 멀티캐스트 데이터 전송의 다른 예를 나타낸 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 M2M 기기와 기지국간의 멀티캐스트 데이터 전송의 또 다른 예를 나타낸 도면이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 M2M 기기와 기지국간의 멀티캐스트 데이터 전송의 또 다른 예를 나타낸 도면이다.
도 12는 기지국에서 개시하는(BS-initiated) DSA 절차 수행 과정의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 M2M 기기와 기지국간의 멀티캐스트 데이터 전송의 또 다른 예를 나타낸 도면이다.
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. 이하의 상세한 설명은 본 발명의 완전한 이해를 제공하기 위해서 구체적 세부사항을 포함한다. 그러나, 당업자는 본 발명이 이러한 구체적 세부사항 없이도 실시될 수 있음을 안다. 예를 들어, 이하의 상세한 설명은 이동통신 시스템이 IEEE 802.16 시스템인 경우를 가정하여 구체적으로 설명하나, IEEE 802.16 시스템의 특유한 사항을 제외하고는 다른 임의의 이동통신 시스템에도 적용 가능하다.
몇몇 경우, 본 발명의 개념이 모호해지는 것을 피하기 위하여 공지의 구조 및 장치는 생략되거나, 각 구조 및 장치의 핵심기능을 중심으로 한 블록도 형식으로 도시될 수 있다. 또한, 본 명세서 전체에서 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용하여 설명한다.
아울러, 이하의 설명에 있어서 단말은 UE(User Equipment), MS(Mobile Station), AMS(Advanced Mobile Station) 등 이동 또는 고정형의 사용자단 기기를 통칭하는 것을 가정한다. 또한, 기지국은 Node B, eNode B, Base Station, AP(Access Point) 등 단말과 통신하는 네트워크 단의 임의의 노드를 통칭하는 것을 가정한다.
이동 통신 시스템에서 단말(User Equipment)은 기지국으로부터 하향링크(Downlink)를 통해 정보를 수신할 수 있으며, 단말은 또한 상향링크(Uplink)를 통해 정보를 전송할 수 있다. 단말이 전송 또는 수신하는 정보로는 데이터 및 다양한 제어 정보가 있으며, 단말이 전송 또는 수신하는 정보의 종류 용도에 따라 다양한 물리 채널이 존재한다.
이하에서, M2M 기기간의 통신은 기지국을 통한, 단말들 사이, 또는 사람의 개입 없이 기지국과 단말들 사이에서 수행하는 통신 형태를 의미한다. 따라서 M2M 기기(Device)는 상기와 같은 M2M 기기의 통신의 지원이 가능한 단말을 의미한다. M2M 서비스를 위한 접속 서비스 네트워크는 M2M ASN(M2M Access Service Network)으로 정의하고, M2M 기기들과 통신하는 네트워크 엔터티를 M2M 서버라 한다. M2M 서버는 M2M 어플리케이션을 수행하고, 하나 이상의 M2M 기기를 위한 M2M 특정 서비스를 제공한다. M2M 피쳐(feature)는 M2M 어플리케이션의 특징이고, 어플리케이션을 제공하는 데 하나 이상의 특징이 필요할 수 있다. M2M 기기 그룹은 공통의 하나 이상의 특징을 공유하는 M2M 기기의 그룹을 의미한다.
M2M 방식으로 통신하는 기기(M2M 기기, M2M 통신 기기, MTC(Machine Type Communication) 기기 등 다양하게 호칭될 수 있다)들은 그 기기 어플리케이션 타입(Machine Application Type)이 증가함에 따라 일정한 네트워크에서 그 수가 점차 증가할 것이다. 논의되고 있는 기기 어플리케이션 타입으로는 (1) 보안(security), (2) 치안(public safety), (3) 트래킹 및 트레이싱(tracking and tracing), (4) 지불(payment), (5) 건강관리(healthcare), (6) 원격 유지 및 제어(remote maintenance and control), (7)검침(metering), (8) 소비자 장치(consumer device), (9) 판매 관리 시스템(POS, Point Of Sales)과 보안 관련 응용 시장에서 물류 관리(Fleet Management), (10) 자동 판매기(Vending Machine)의 기기간 통신, (11) 기계 및 설비의 원격 모니터링, 건설 기계 설비상의 작동시간 측정 및 열이나 전기 사용량을 자동 측정하는 지능 검침(Smart Meter), (12) 감시 카메라의 감시 영상(Surveillance Video) 통신 등이 있으나 이에 한정될 필요는 없으며, 그 밖에 다양한 기기 어플리케이션 타입이 논의되고 있다.
M2M 기기의 다른 일 특성으로 낮은 이동성 혹은 이동성이 없음이 있다. 상당히 이동성이 적거나 혹은 이동성이 없다는 것은 M2M 기기는 오랜 시간 동안 고정적(stationary)이라는 것을 의미한다. M2M 통신 시스템은 보안 접속 및 감시(secured access and surveillance), 치안(public safety), 지불(payment), 원격 유지 및 제어(remote maintenance and control), 검침(metering) 등과 같은 고정된 위치를 갖는 특정 M2M 어플리케이션을 위한 이동성-관련 동작들을 단순화하거나 또는 최적화할 수 있다.
이와 같이 기기 어플리케이션 타입이 증가함에 따라 M2M 통신 기기들의 수는 일반 이동통신 기기들의 수에 비해 비약적으로 증가할 수 있다. 따라서 이들 모두가 각각 개별적으로 기지국과 통신을 수행하는 경우 무선 인터페이스, 네트워크에 심각한 부하를 줄 수 있다.
이하에서는, M2M 통신이 무선통신 시스템(예를 들어, IEEE 802.16e/m)에 적용되는 경우를 예시하여 본 발명의 실시 예를 설명한다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 실시 예는 3GPP LTE 시스템 등 다른 시스템에도 마찬가지의 방식으로 적용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시형태에 따른 M2M 기기 및 기지국 등의 장치 구성을 개략적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 1에서 M2M 기기(100)(혹은 M2M 통신 기기라고 호칭할 수 있으나, 이하 M2M 기기라고 칭함) 및 기지국(150)은 각각 RF 유닛(110, 160), 프로세서(120, 170), 및 선택적으로 메모리(130, 180)를 포함할 수 있다. 그리고, 각 RF 유닛(110, 160)은 송신기(111, 161) 및 수신기(112, 162)를 포함할 수 있다. M2M 기기(100)의 예를 들면, 송신기(111) 및 수신기(112)는 기지국(150) 및 다른 M2M 기기들과 신호를 송신 및 수신하도록 구성되며, 프로세서(120)는 송신기(111) 및 수신기(112)와 기능적으로 연결되어, 송신기(111) 및 수신기(112)가 다른 기기들과 신호를 송수신하는 과정을 제어하도록 구성될 수 있다. 또한, 프로세서(120)는 전송할 신호에 대한 각 종 처리를 수행한 후 송신기(111)로 전송하며, 수신기(112)가 수신한 신호에 대한 처리를 수행할 수 있다. 필요한 경우 프로세서(120)는 교환된 메시지에 포함된 정보를 메모리(130)에 저장할 수 있다. 이와 같은 구조를 가지고 M2M 기기(100)는 이하에서 설명한 다양한 실시형태의 방법을 수행할 수 있다. 한편, 도 1에 도시되지는 않았으나, M2M 기기(100)는 그 기기 어플리케이션 타입에 따라 다양한 추가 구성을 포함할 수 있을 것이다. 해당 M2M 기기(100)가 지능형 계량을 위한 것인 경우, 해당 M2M 기기(100)는 전력 측정 등을 위한 추가적인 구성을 포함할 수 있으며, 이와 같은 전력 측정 동작은 도 1에 도시된 프로세서(120)의 제어를 받을 수도, 별도로 구성된 프로세서(미도시)의 제어를 받을 수도 있다.
도 1은 M2M 기기(100)와 기지국(150) 사이에 통신이 이루어지는 경우를 예를 들어 도시하고 있으나, 본 발명에 따른 M2M 통신 방법은 M2M 기기들 사이에도 발생할 수 있으며, 각각의 기기들은 도 1에 도시된 각 장치 구성과 동일한 형태로 이하에서 설명한 다양한 실시형태들에 따른 방법을 수행할 수 있다.
기지국(150)의 송신기(161) 및 수신기(162)는 다른 기지국, M2M 서버, M2M 기기들과 신호를 송신 및 수신하도록 구성되며, 프로세서(170)는 송신기(161) 및 수신기(162)와 기능적으로 연결되어, 송신기(161) 및 수신기(162)가 다른 기기들과 신호를 송수신하는 과정을 제어하도록 구성될 수 있다. 또한, 프로세서(170)는 전송할 신호에 대한 각 종 처리를 수행한 후 송신기(161)로 전송하며, 수신기(162)가 수신한 신호에 대한 처리를 수행할 수 있다. 필요한 경우 프로세서(170)는 교환된 메시지에 포함된 정보를 메모리(130)에 저장할 수 있다. 이와 같은 구조를 가지고 기지국(150)은 상기에서 설명한 다양한 실시형태의 방법을 수행할 수 있다.
M2M 기기(110) 및 기지국(150) 각각의 프로세서(120, 170)는 각각 M2M 기기(110) 및 기지국(150)에서의 동작을 지시(예를 들어, 제어, 조정, 관리 등)한다. 각각의 프로세서들(120, 170)은 프로그램 코드들 및 데이터를 저장하는 메모리(130, 180)들과 연결될 수 있다. 메모리(130, 180)는 프로세서(120, 170)에 연결되어 오퍼레이팅 시스템, 어플리케이션, 및 일반 파일(general files)들을 저장한다.
프로세서(120, 170)는 컨트롤러(controller), 마이크로 컨트롤러(microcontroller), 마이크로 프로세서(microprocessor), 마이크로 컴퓨터(microcomputer) 등으로도 호칭될 수 있다. 한편, 프로세서(120, 170)는 하드웨어(hardware) 또는 펌웨어(firmware), 소프트웨어, 또는 이들의 결합에 의해 구현될 수 있다. 하드웨어를 이용하여 본 발명의 실시예를 구현하는 경우에는, 본 발명을 수행하도록 구성된 ASICs(application specific integrated circuits) 또는 DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays) 등이 프로세서(120, 170)에 구비될 수 있다.
한편, 펌웨어나 소프트웨어를 이용하여 본 발명의 실시예들을 구현하는 경우에는 본 발명의 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈, 절차 또는 함수 등을 포함하도록 펌웨어나 소프트웨어가 구성될 수 있으며, 본 발명을 수행할 수 있도록 구성된 펌웨어 또는 소프트웨어는 프로세서(120, 170) 내에 구비되거나 메모리(130, 180)에 저장되어 프로세서(120, 170)에 의해 구동될 수 있다.
이하에서 유휴모드(Idle Mode)라 함은, 단말의 전력을 절약하기 위하여, 단말과 기지국 간의 시그널링을 통하여, 기지국이 승인한 페이징 그룹(Paging Group), 페이징 사이클(Paging Cycle), 페이징 오프셋(Paging Offset)을 운용하는 모드이다. 즉, 단말이 광범위한 지역에 걸쳐 복수의 기지국이 있는 무선 링크 환경을 배회하더라도, 특정 기지국에 등록 없이 주기적으로 하향링크 브로드캐스트(broadcast) 메시지를 수신할 수 있는 메커니즘이다.
유휴모드는 핸드오버(handover, HO)뿐만 아니라 모든 정상 동작(normal operation)을 정지하고, 일정 구간에서만 브로드캐스트 메시지인 페이징 메시지(페이징 메시지)를 수신할 수 있도록 하향링크 동기화(downlink synchronization)만을 맞춰 놓은 상태이다. 페이징 메시지는 단말에게 페이징 동작(paging action)을 지시하는 메시지이다. 예를 들어, 페이징 동작에는 레인징 수행, 네트워크 재진입(network reentry) 등이 있다.
유휴모드는 단말에 의해 개시되거나, 기지국에 의해 개시될 수 있다. 즉, 단말은 등록해제 요청(DREG-REQ) 메시지를 기지국으로 전송하고 이에 대한 응답으로 등록해제 응답(DREG-RSP) 메시지를 기지국으로부터 수신함으로써, 유휴모드로 진입할 수 있다. 또한, 기지국이 단말로 비요청 등록해제 응답(DREG-RSP) 메시지 또는 등록해제 명령(DREG-CMD) 메시지를 전송함으로써, 유휴모드로 진입할 수 있다.
유휴모드에서 단말이 이용가능 구간(Available Interval:AI) 동안 자신에 해당하는 페이징 메시지(페이징 메시지)를 수신하는 경우, 기지국과 네트워크 엔트리 과정을 통해 연결모드(connected mode)로 전환하여 데이터를 송수신한다.
유휴상태(Idle State) 또는 유휴모드(Idle Mode) 동작은 일반적으로 단말이 다중 기지국으로 구성된 무선링크 환경을 이동 시, 특정 기지국에 등록하지 않더라도 하향링크 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 유휴상태로 천이할 수 있다. 유휴모드로 천이한 단말은 이용가능 구간(Available Interval, AI) 동안 기지국이 방송하는 방송 메시지(예를 들어, 페이징 메시지)를 수신하여 일반모드(normal mode)로 천이할지 또는 유휴상태로 남아 있을지를 판단할 수 있다.
유휴상태는 핸드오버와 관련된 활성 요구 및 일반적인 운영 요구들을 제거함으로써 단말에 혜택을 줄 수 있다. 유휴상태는 단말 활동을 이산 주기에서 스캐닝하도록 제한함으로써, 단말이 사용하는 전력 및 운용 자원을 절약할 수 있도록 할 수 있다. 또한, 유휴상태는 단말에 팬딩(pending) 중인 하향링크 트래픽에 대해 알릴 수 있는 간단하고 적절한 방식을 제공하고, 비활동적인 단말로부터 무선 인터페이스 및 네트워크 핸드오버(HandOver, HO) 트래픽을 제거함으로써 네트워크 및 기지국에 혜택을 줄 수 있다.
페이징이란 이동통신에서 착신호 발생시 해당하는 단말의 위치(예를 들어, 어느 기지국 또는 어느 교환국 등)를 파악하는 기능을 말한다. 유휴상태 또는 유휴모드를 지원하는 다수의 기지국들은 특정 페이징 그룹(Paging Group)에 소속되어 페이징 영역을 구성할 수 있다. 이때, 페이징 그룹은 논리적인 그룹을 나타낸다. 페이징 그룹의 목적은 단말을 타겟(target)으로 하는 트래픽이 있다면, 하향링크로 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 충족하도록 구성되는 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 제어기는 백본망 메시지 중 하나인 페이징 공지(paging-announce) 메시지를 이용하여 유휴상태인 단말들의 리스트를 관리하고, 페이징 그룹에 속하는 모든 기지국의 초기 페이징을 관리할 수 있다.
유휴모드(idle mode)에서의 페이징은 설명의 편의를 위하여 IEEE 802.16 시스템을 기준으로 기술한다. 그러나 본 발명의 기술적 사상이 이에 한정되는 것은 아니다. 단말은 유휴모드로 진입하기 위해 기지국과의 등록해제를 요청하기 위해 기지국으로 등록해제 요청(DREG-REQ) 메시지를 전송한다. 이후, 기지국은 상기 DREG-REQ 메시지에 대한 응답으로 등록해제 응답(DREG-RSP) 메시지를 단말에게 전송한다. 이 때, 상기 DREG-RSP 메시지는 페이징 정보(Paging Information)를 포함한다. 여기서, 단말의 유휴모드로의 진입은 기지국의 요청에 의해 개시될 수도 있다. 이 경우, 기지국은 단말로 DREG-RSP 메시지를 전송한다.
상기 페이징 정보(Paging Information)는 페이징 주기(Paging Cycle), 페이징 오프셋(Paging Offset), 페이징 그룹 식별자(PGID: Paging Group IDentifier) 및 페이징 청취 구간(Paging 청취 구간) 값 등을 포함할 수 있다.
기지국으로부터 DREG-RSP 메시지를 수신한 단말은 상기 페이징 정보를 참조하여 유휴모드로 진입한다. 유휴모드는 페이징 주기(Paging Cycle)를 가지며, 하나의 페이징 주기는 이용가능구간(Available Interval) 및 이용불가능구간(Unavailable Interval)으로 구성될 수 있다. 이때, 이용가능구간은 페이징 청취 구간 또는 페이징 구간(paging interval)과 동일한 개념이다. 페이징 오프셋은 페이징 주기 내에서 페이징 구간이 시작하는 시점(일 예로, 프레임 또는 서브프레임)을 나타내는데 사용된다. 또한, 페이징 그룹 식별자는 단말에게 할당된 페이징 그룹의 식별자를 나타낸다. 또한, 상기 페이징 정보는 페이징 메시지 오프셋(페이징 메시지 offset) 정보를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 페이징 메시지 오프셋 정보는 기지국으로부터 페이징 메시지가 전송되는 시점을 나타낸다. 이후, 단말은 상기 페이징 정보를 이용하여 이용가능구간(혹은 페이징 청취 기간(Paging listening interval))에서 자신에게 전달되는 페이징 메시지를 수신할 수 있다. 여기서, 상기 페이징 메시지는 기지국 또는 페이징 제어기를 통해 전송될 수 있다. 즉, 단말은 페이징 메시지를 수신하기 위해 페이징 주기에 따라 무선채널을 모니터한다.
유휴모드에 있는 단말은, 자신의 페이징 청취 구간에서 페이징 메시지를 수신하여 자신에게 전달되는 하향링크(DL) 데이터가 있는지를 확인한다. 만약 하향링크 데이터가 있으면(즉, positive indication), 단말은 레인징(ranging) 과정을 포함한 네트워크 재진입(network reentry) 과정을 수행한다. 이 후, DSA(Dynamic Service Addition) 과정을 통해, 관련된 하향링크 서비스 플로우에 대한 연결을 설정하는 과정을 수행한다. 상기 서비스 플로우에 대한 연결이 설정된 후, 기지국은 단말에게 해당 서비스에 대한 하향링크 데이터를 전송한다.
이하에서는 설명의 편의를 위하여 IEEE 802.16e, 16m, 16p 시스템을 기준으로 기술한다. 그러나 본 발명의 기술적 사상이 이에 한정되는 것은 아니다.
단말은 유휴모드로 진입하기 위해 기지국과의 등록 해제를 요청하기 위해 기지국으로 등록 해제 요청(DREG-REQ) 메시지를 전송한다. 이후, 기지국은 상기 DREG-REQ 메시지에 대한 응답으로 등록 해제 응답(DREG-RSP) 메시지를 단말에게 전송한다. 이 때, 상기 DREG-RSP 메시지는 페이징 정보(Paging Information)를 포함한다. 여기서, 단말의 유휴모드로의 진입은 기지국의 요청에 의해 개시될 수도 있다. 이 경우, 기지국은 단말로 DREG-RSP 메시지를 전송한다.
상기 페이징 정보(Paging Information)는 페이징 주기(Paging Cycle), 페이징 오프셋(Paging Offset), 페이징 그룹 식별자(PGID: Paging Group IDentifier) 및 페이징 청취 구간(Paging 청취 구간) 값 등을 포함할 수 있다. 기지국으로부터 DREG-RSP 메시지를 수신한 단말은 상기 페이징 정보를 참조하여 유휴모드로 진입한다.
유휴모드는 페이징 주기(Paging Cycle)를 가지며, 하나의 페이징 주기는 이용가능 구간(Available Interval) 및 이용불가능 구간(Unavailable Interval)으로 구성될 수 있다. 이때, 이용가능구간은 페이징 청취 구간 또는 페이징 구간(paging interval)과 동일한 개념이다. 페이징 오프셋은 페이징 사이클 내에서 페이징 구간이 시작하는 시점(일 예로, 프레임 또는 서브프레임)을 나타낸다. 또한, 페이징 페이징 그룹 식별자는 단말에게 할당된 페이징 그룹의 식별자를 나타낸다. 또한, 상기 페이징 정보는 페이징 메시지 오프셋(페이징 메시지 offset) 정보를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 페이징 메시지 오프셋 정보는 기지국으로부터 페이징 메시지가 전송되는 시점을 나타낸다.
이후, 단말은 상기 페이징 정보를 이용하여 이용가능 구간(즉, 페이징 청취 기간)에서 자신에게 전달되는 페이징 메시지를 수신할 수 있다. 여기서, 상기 페이징 메시지는 기지국 또는 페이징 제어기를 통해 전송될 수 있다. 즉, 단말은 페이징 메시지를 수신하기 위해 페이징 주기에 따라 무선채널을 모니터한다.
도 2는 유휴모드에서 페이징 절차를 나타내는 흐름도이다.
유휴모드에 있는 단말은, 자신의 페이징 청취 구간에서 페이징 메시지를 수신하여 자신에게 전달되는 하향링크(DL) 데이터가 있는지를 확인한다(S210). 만약 하향링크 데이터가 있으면(즉, positive indication), 단말은 레인징(ranging) 과정을 포함한 네트워크 재진입(network reentry) 과정을 수행한다(S220). 이 후, DSA(dynamic service addition) 과정을 통해, 관련된 하향링크 서비스 플로우에 대한 연결을 설정하는 과정을 수행한다(S230). 상기 서비스 플로우에 대한 연결이 설정된 후, 기지국은 단말에게 해당 서비스에 대한 하향링크 제어 정보 및 하향링크 데이터를 전송한다(S240).
M2M 시나리오에서 대부분의 M2M 기기(device)들은 핸드폰과 같은 기존 단말처럼 사용자가 소유하고 다니는 단말이 아니기 때문에, M2M 기기들에 대한 자동 어플리케이션(automatic application) 또는 펌웨어 업데이트(firmware update) 과정은 M2M 서비스 시나리오에서 주요한 어플리케이션(application)이 될 수 있다. 예를 들어, 각 기기(device)의 펌웨어(firmware)를 업데이트하기 위해서 M2M 서버는 해당 어플리케이션(application)을 가진 M2M 기기들에게 업데이트(update)된 정보를 전송할 수 있다. 여러 단말에게 공통으로 전송되어야 할 필요가 있는 이러한 멀티캐스트 데이터(멀티캐스트 데이터)를, 유휴모드인 M2M 기기들에게 전송하기 위해서, 도 2의 실시예에 따른 기지국은 해당 M2M기기들을 페이징할 것이다. 페이징을 받은 단말들은 랜덤 액세스 코드(random access code)의 전송을 시작하여 네트워크 재진입(network reentry) 과정을 수행하여 네트워크에 접속하고, 기지국으로부터 전송한 하향링크 트래픽(DL traffic)을 받는다. 이러한 과정들은 네트워크(network)의 불필요한 자원 사용을 증가시키고, 또한, 단말의 전력 소모를 증가시키는 문제가 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명에서는 M2M 통신에서 유휴모드(Idle Mode)인 단말에게 이벤트 트리거링(event triggered) 방식으로 생성되는 멀티캐스트 데이터를 전송할 때, 페이징(paging) 방법을 이용하여 유휴모드(idle mode) M2M 기기가 멀티캐스트 데이터를 효율적으로 받을 수 방법을 제공한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 M2M 기기와 기지국간의 멀티캐스트 데이터 전송의 예를 나타낸 도면이다.
도 3을 참조하면, 기지국은 M2M 멀티캐스트 데이터를 M2M 기기에 전송하기 전에, M2M 기기들이 페이징 청취 구간에서 멀티캐스트 트래픽 지시(즉, 멀티캐스트 데이터가 전송됨을 지시)를 포함하는 페이징 메시지를 전송한다(S310). 이때 페이징 메시지의 Action code는 멀티캐스트 트래픽 지시(예를 들어, 0b10)를 가리키고, 해당되는 M2M 그룹 식별자(MGID)를 포함시킨다. M2M 기기는 페이징 메시지를 받았을 때, 페이징 메시지의 그룹 페이징 부분에서 자신에게 미리 할당되었던 M2M 그룹 ID가 포함되었는지 확인하고, 만약, 자신에게 할당된 MGID가 포함되어 있고 대응하는 Action code가 0b10일 때, M2M 기기의 프로세서(120)는 MGID가 가리키는 그룹에 대해서 멀티캐스트 트래픽(데이터) 전송될 것이라고 판단하고, 유휴모드를 종료하지 않고 멀티캐스트 트래픽을 수신하려고 대기하도록 제어할 수 있다. 이 경우, 자신의 페이징 이용불가능 구간(unavailable interval)에서도 M2M 기기의 프로세서(120)는 멀티캐스트 데이터를 수신하는 동작(하향링크 제어채널 및 멀티캐스트 데이터 디코딩)을 수행하도록 제어한다.
기지국이 페이징 메시지를 전송한 후 바로 멀티캐스트 데이터를 전송할 수 없다면, 기지국은 페이징 메시지에 해당 M2M 그룹 ID(MGID)에 대한 멀티캐스트 전송 시작(multicast transmission start time, MTST)에 관한 정보를 포함시켜 전송할 수 있다.
M2M 기기들이 자신의 페이징 청취 구간에서 페이징 메시지(예를 들어, AAI-PAG-ADV 메시지)를 받았을 때, M2M 기기의 프로세서(120)는 멀티캐스트 트래픽 지시(Action code = 0b10)와 자신에게 할당된 M2M 그룹 ID(MGID)가 있는지 확인한다. 만약, 멀티캐스트 트래픽이 전송됨을 알리는 멀티캐스트 트래픽 지시가 포함되어 있다면, M2M 기기의 프로세서(120)는 페이징 메시지에 멀티캐스트 전송 시작 시간 정보가 포함되어 있는지 확인한다. 멀티캐스트 전송 시작 시간 정보가 페이징 메시지에 포함되어 있으면, M2M 기기의 프로세서(120)는 멀티캐스트 전송 시작 시간이 가리키는 프레임전까지 전력 소모를 줄이기 위해서 파워 다운(power down) 동작을 수행하도록 제어할 수 있다. 즉, M2M 기기의 프로세서(120)는 MTST가 가리키는 프레임부터 멀티캐스트 데이터를 수신하는 동작을 수행하도록 제어한다. M2M 기기는 MTST가 가리키는 프레임에서 멀티캐스트 데이터를 수신한다(S320).
다음 표 1은 상기 페이징 메시지(예를 들어, AAI-PAG-ADV 메시지) 포맷의 일 예를 나타낸 표이다.
표 1
Fields Size Value Condition
For (i=0; i<Num_MGID; i++) { Num_MGID indicates the number of MGIDs included in this 페이징 메시지 [0..63]
MGID 12 M2M Group ID
Action Code 2 0b00: Performing network reentry0b01: Performing location update0b10: Receiving multicast traffic0b11: reserved
If (Action code == 0b10) {
멀티캐스트 transmission start time (MTST) 8 Least Significant 8 bits of the frame number in which the ABS starts ending DL multicast data. Shall be present when the MTST needs to be included in this message
}
}
표 1을 참조하면, 페이징 메시지는 네트워크 재진입, 위치 갱신, 멀티캐스트 또는 트랙픽 수신 등을 지시하는 액션 코드(Action code)를 포함하고 있다. 액션 코드가 0b10으로 멀티캐스트 트래픽 수신을 지시하는 경우, 페이징 메시지는 멀티캐스트 전송 시작 시간에 관한 정보인 멀티캐스트 전송 시작 시간(MTST) 필드를 포함할 수 있다. 멀티캐스트 전송 시작 시간은 기지국이 M2M 기기로 멀티캐스트 전송을 시작하는 시간(프레임, 서브프레임, 또는 수퍼프레임 단위)에 관한 정보이다. MTST는 필드는 일 예로서 8비트 크기로 하향링크 멀티캐스트 데이터를 전송하기 시작하는 프레임 번호의 최하위 비트(Least Significant Bit, LSB)를 가리킬 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 M2M 기기와 기지국간의 멀티캐스트 데이터 전송의 다른 예를 나타낸 도면이다.
위에서 설명한 바와 같이 유휴모드에 있는 M2M 기기가 청취 구간(또는 이용가능 구간) 동안 기지국으로부터 멀티캐스트 트래픽 전송을 지시하는 멀티캐스트 트래픽 지시자(예를 들어, Action code = 0b10)와 멀티캐스트 트래픽(혹은 멀티캐스트 데이터)를 받을 그룹 정보(예를 들어, M2M 그룹 ID)를 포함하는 페이징 메시지를 수신할 수 있다(S410). 이때, 수신한 M2M 그룹 ID 정보가 자신이 속한 그룹일 경우, M2M 기기의 프로세서(120)는 M2M 기기가 네트워크 재진입없이 멀티캐스트 트래픽을 수신하기 위해 대기하도록 제어하고, M2M 기기는 멀티캐스트 트래픽을 수신할 수 있다(S420).
이러한 시나리오에서, M2M 기기는 멀티캐스트 데이터가 기지국으로부터 언제까지 전송될지 모르기 때문에, 다음 페이징 청취 구간까지 멀티캐스트 데이터를 수신하는 동작을 수행할 필요가 있다. 멀티캐스트 데이터가 펌웨어 업데이트와 같이 작은 크기의 데이터일 경우, 기지국이 실제로 멀티캐스트 데이터를 전송하는 데 걸리는 시간은 얼마되지 않는다. 이는 유휴모드 M2M 기기의 전력소모를 증가시키는 문제를 발생시킬 뿐이다. 특히 페이징 후, 기지국이 바로 작은 멀티캐스트 데이터를 전송할 경우, M2M 기기의 프로세서(120)는 다음 페이징 청취 구간까지 기다리도록(혹은 대기하도록) 제어한다.
또한, M2M 어플리케이션 특성상 특정 M2M 기기는 긴 페이징 사이클(long paging cycle)가 적용될 수 있고 이 경우 M2M 기기의 전력 소모의 증가폭은 더욱더 커질 것이다. 예를 들어, 기존의 IEEE 802.16m 시스템의 페이징 사이클이 최대 512 수퍼 프레임으로, M2M 기기를 위한 시스템(예를 들어, IEEE 802.16p 시스템)에서는 페이징 사이클의 최대 값은 예를 들어, 4194304 수퍼프레임으로 정의될 수 있다.
위에서 언급한 유휴모드 M2M 기기가 불필요하게 전력소모 하는 문제를 해결하기 위한 위해 다음 도 5를 참조하여 설명한다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 일 실시예에 따른 M2M 기기와 기지국 간의 멀티캐스트 데이터 전송의 다른 예를 나타낸 도면이다.
도 5a 및 도 5b를 참조하면, 유휴모드에 있는 M2M 기기가 청취 구간(또는 이용가능 구간) 동안 기지국으로부터 멀티캐스트 트래픽 전송을 지시하는 멀티캐스트 트래픽 지시자(예를 들어, Action code = 0b10)와 멀티캐스트 트래픽(혹은 멀티캐스트 데이터)를 받을 그룹 정보(예를 들어, M2M 그룹 ID)를 포함하는 페이징 메시지를 수신할 수 있다. 이때, 수신한 M2M 그룹 ID 정보가 자신이 속한 그룹일 경우, M2M 기기의 프로세서(120)는 M2M 기기가 네트워크 재진입없이 멀티캐스트 트래픽을 수신하기 위해 대기하도록 제어하고, M2M 기기는 멀티캐스트 트래픽을 수신할 수 있다.
기지국은 다음과 같은 조건에서 멀티캐스트 전송 종료 신호(MTE signaling)을 보낼 수 있다.
1) 조건1: 기지국이 자신의 송신 버퍼(TX buffer)에 해당 멀티캐스트 그룹/멀티캐스트 연결(multicast group/multicast connection)에 대한 마지막 데이터가 있을 경우
2) 조건 2: 기지국이 네트워크의 한 엔티티(entity)로부터 해당 멀티캐스트 그룹/멀티캐스트 연결에 대해서 데이터 전송이 끝났다는 신호를 받았을 때
3) 조건 3: 기지국이 특정 멀티캐스트 그룹에 대한 데이터를 M2M 기기에게 전송한 후, 특정 시간 내에 네트워크로부터 같은 그룹에 속한 데이터를 받지 못하였을 경우. 즉, 특정 시간 동안 송신 버퍼(TX buffer)가 같은 멀티캐스트 데이터를가지고 있지 않은 경우
도 5a에 도시한 바와 같이 기지국은 멀티캐스트 데이터가 다 전송이 되었다고 판단했을 때에는, 멀티캐스트 데이터 전송의 종료를 알리는 신호(예를 들어, MTE(Multicast Transmission End) 신호)를 별도로 M2M 기기에게 전송해줄 수 있다. 유휴모드에 있는 M2M 기기가 멀티캐스트 데이터를 수신하고 있던 중에, 기지국으로부터 멀티캐스트 데이터 전송의 종료를 알리는 신호를 받으면, M2M 기기의 프로세서(120)는 바로 페이징 이용불가능 구간(paging unavailable interval)으로 들어가 전력소모를 줄이는 동작을 수행할 수 있다.
조건 1의 경우, 도 5b에서 도시한 것과 같이 기지국은 자신의 버퍼에 마지막 데이터를 전송할 시점에 마지막 데이터와 같이 MTE 신호를 함께 M2M 기기에게 전송해줄 수 있다. 조건 2에서도 기지국이 네트워크 엔티티로부터 멀티캐스트 데이터를 받으면서 데이터 전송 종료를 알리는 신호를 같이 받으면, 기지국은 해당 멀티캐스트 데이터를 전송할 때, MTE 신호를 함께 M2M 기기로 전송할 수 있다. 이와 같이, 기지국이 MTE 신호를 멀티캐스트 데이터와 함께 전송하는 경우에는, 멀티캐스트 데이터에 피기백(piggyback)하거나 연속되게(concatenation) MTE 신호를 전송할 수 있는데, 피기백하여 전송하는 경우에는 서브헤더(subheader)나 확장 헤더(Extended header) 포맷으로 전송해 줄 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 M2M 기기와 기지국간의 멀티캐스트 데이터 전송의 다른 예를 나타낸 도면이다.
도 6을 참조하면, 유휴모드에 있는 M2M 기기가 청취 구간(또는 이용가능 구간) 동안 기지국으로부터 멀티캐스트 트래픽 전송을 지시하는 멀티캐스트 트래픽 지시자(예를 들어, Action code = 0b10)와 멀티캐스트 트래픽(혹은 멀티캐스트 데이터)를 받을 그룹 정보(예를 들어, M2M 그룹 ID)를 포함하는 페이징 메시지를 수신할 수 있다(S610). 이때, 수신한 M2M 그룹 ID 정보가 자신이 속한 그룹일 경우, M2M 기기의 프로세서(120)는 M2M 기기가 네트워크 재진입없이 멀티캐스트 트래픽을 수신하기 위해 대기하도록 제어하고, M2M 기기는 멀티캐스트 트래픽을 수신할 수 있다(S620 내지 S630). 이후 기지국은 마지막 멀티캐스트 데이터와 멀티캐스트 데이터 전송의 종료를 알리는 신호(예를 들어, MTE(Multicast Transmission End) 신호)를 함께로 M2M 기기에게 전송해줄 수 있다(S640). 여기서, MTE 신호는 다음 표 2와 같이 멀티캐스트 전송 종료 확장헤더(Multicast transmission end extended header, MTEEH) 포맷으로 전송될 수 있다. 다음 표 2는 MTEEH 포맷의 일 예를 나타낸다.
표 2
Syntax Size (bits) Description/Notes
Type 4
M2M Group ID 15 M2M group ID
FID 4 Multicast connection에 대한 Flow ID
Idle mode resuming Start Frame 4 Least Significant 4 bits of the frame number in which the devices resumes the idle mode by using the previous idle mode parameters
표 2를 참조하면, MTEEH 포맷은 타입(type) 필드를 통해서 멀티캐스트 전송이 끝났다는 것을 가리키며, 어떤 멀티캐스트 정보인지를 나타내기 위해서, 관련된 멀티캐스트 연결에 대한 M2M 그룹 ID 및 FID 등 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 또한, MTEEH 포맷은 M2M 기기가 MTEEH를 받고 언제부터 이전 유휴모드 파라미터를 이용하여 유휴모드를 다시 재개할 수 있도록 가리키는지를 나타내는 유휴모드 재개 시작 프레임(idle mode resuming start frame) 정보를 포함할 수 있다. 즉, 유휴모드 재개 시작 프레임 필드가 가리키는 프레임이 이전 유휴모드 파라미터를 사용했을 때, M2M 기기의 페이징 이용불가능 구간일 경우, M2M 기기는 전력 소모를 줄이기 위해서 이용불가능 구간으로 들어가 전력 소모를 줄이는 동작을 수행할 수 있다. 유휴모드 재개 시작 프레임 정보가 포함되지 않으면 M2M 기기는 바로 이용불가능 구간으로 들어가게 된다. 이때, 유휴모드 재개 시작 프레임 필드는 이전의 유휴모드 파라미터들을 사용함으로써 유휴모드를 재개하는 M2M 기기의 프레임 번호의 최하위 비트(예를 들어, 4 비트일 수 있음)를 지시할 수 있다.
상기 MTEEH는 IEEE 802. 16e 시스템에서는 서브헤더형태 (즉, MTE 서브헤더) 또는 확장 서브헤더(즉, MTE 확장 서브헤더) 형태로 사용될 수 있고, 포함되어 들어가는 정보는 유사할 것이다. 이때, FID 대신에 CID(Connection IDentifier)가 들어갈 것이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 M2M 기기와 기지국간의 멀티캐스트 데이터 전송의 다른 예를 나타낸 도면이다.
도 7을 참조하면, 유휴모드에 있는 M2M 기기가 청취 구간(또는 이용가능 구간) 동안 기지국으로부터 멀티캐스트 트래픽 전송을 지시하는 멀티캐스트 트래픽 지시자(예를 들어, Action code = 0b10)와 멀티캐스트 트래픽(혹은 멀티캐스트 데이터)를 받을 그룹 정보(예를 들어, M2M 그룹 ID)를 포함하는 페이징 메시지를 수신할 수 있다(S710). 이때, 수신한 M2M 그룹 ID 정보가 자신이 속한 그룹일 경우, M2M 기기의 프로세서(120)는 M2M 기기가 네트워크 재진입없이 멀티캐스트 트래픽을 수신하기 위해 대기하도록 제어하고, M2M 기기는 멀티캐스트 트래픽을 수신할 수 있다(S720 내지 S730). 이후 기지국은 마지막 멀티캐스트 데이터를 M2M 기기로 전송한 후(S740), 기지국은 멀티캐스트 데이터 전송 종료 지시를 MAC 제어 메시지의 일종인 AAI-MTE-IND 메시지 또는 멀티캐스트 전송 종료 지시 헤더를 통해 M2M 기기에게 알려줄 수 있고, 이때 AAI-MTE-IND 메시지 또는 멀티캐스트 전송 종료 지시 헤더는 M2M 그룹 ID, FID를 포함할 수 있다(S750). M2M 기기가 멀티캐스트 데이터 전송이 종료되었음을 알리는 지시자를 수신하면 이후 M2M 기기의 프로세서(120)는 M2M 기기가 이용불가능 구간으로 들어가도록 제어한다.
이와 같이, 앞서 언급한 조건 3과 같은 시점에서 기지국은 멀티캐스트 전송 종료(MTE) 신호를 M2M 기기로 보낼 때, MAC 제어 메시지 형태나 시그널링 헤더 형태로 전송할 수 있다. 다음 표 3은 MTE 신호를 전달하는 MAC 제어 메시지의 일종인 AAI-MTE-IND 메시지 포맷의 일 예를 나타낸다.
표 3
Fields Size (bits) Description/Notes
M2M Group ID 15 M2M group ID
FID 4 Multicast connection에 대한 Flow ID
Idle mode resuming Start Frame 4 Least Significant 4 bits of the frame number in which the devices resumes the idle mode by using the previous idle mode parameters
표 3을 참조하면, 표 2와 마찬가지로 AAI-MTE-IND MAC 제어 메시지 포맷에는 M2M 그룹 ID 필드, FID 필드 및 유휴모드 재개 시작 프레임 필드 등이 포함될 수 있다. M2M 기기는 AAI-MTE-IND 메시지를 수신하면 유휴모드 재개 시작 프레임 필드가 지시하는 프레임에서 유휴모드로 들어가게 된다.
상기 AAI-MTE-IND 메시지는 IEEE 802. 16e 시스템에서도 유사한 MAC 제어 메시지를 통해서 사용될 수 있고, 포함되어 들어가는 정보는 유사할 것이다. 이때, MGID나 FID 대신에 CID(Connection IDentifier)가 들어갈 것이다. 이를 반영한 IEEE 802. 16e 시스템의 MAC 제어 메시지(예를 들어, MOB_MTE-IND 메시지)는 다음 표 4와\ 같다,
다음 표 4는 IEEE 802. 16e 시스템에서의 MOB_MTE-IND 메시지에 대한 일 예를 나타낸다.
표 4
Fields Size (bits) Description/Notes
M2MCID 16 M2M connection identifier
Idle mode resuming Start Frame 4 Least Significant 4 bits of the frame number in which the devices resumes the idle mode by using the previous idle mode parameters
상기 표 4를 참조하면, MOB_MTE-IND 메시지는 MGID나 FID 대신에 M2M 연결 식별자(M2MCID) 필드와, 유휴모드 재게 시작 프레임 필드를 포함할 수 있다. 마찬가지로, M2M 기기는 AAI-MTE-IND 메시지를 수신하면 유휴모드 재개 시작 프레임 필드가 지시하는 프레임에서 유휴모드로 들어가게 된다.
한편, AAI-MTE-IND 메시지나 MOB_MTE-IND 메시지가 방송(broadcast)된다면,, 메시지를 전송하는 시점에 하나 이상의 멀티캐스트 연결(Multicast connection)에 대해서 종료 지시지를 알릴 경우, 관련된 MAC 제어 메시지, 서브헤더/확장헤더, 시그널링 헤더는 하나 이상의 M2M 그룹 ID (즉, M2M 그룹 ID(MGID) 또는 M2M 연결 식별자(M2MCID)를 포함할 수 있다.
아래의 표 5 및 표 6은 각각은 멀티캐스트 데이터(멀티캐스트 데이터) 전송 종료를 나타내는 M2M 그룹 ID를 하나 이상 포함하는 AAI-MTE-IND 메시지와 MOB_MTE-IND 메시지의 일례들을 나타낸다(표 5는 AAI-MTE-IND message format, 표 6은MOB_MTE-IND 메시지).
표 5
Fields Size (bits) Description/Notes
For (i=0; i<NUM_MGID;i++) {
M2M Group ID 12 M2M group ID
}
표 6
Fields Size (bits) Description/Notes
For (i=0; i<NUM_MGID;i++) {
M2M CID 16 M2M connection identifier
}
다음 표 7은 MTE 신호를 전달하는 시그널링 헤더인 멀티캐스트 전송 종료 지시 헤더 포맷의 일례를 나타낸다.
표 7
Syntax Size (bits) Description/Notes
Multicast Transmission End Indication Header () {
FID 4
Type 5 Multicast transmission end indication header
Length 3
M2M Group ID 15 M2M group ID
FID 4 Multicast connection에 대한 ID
Idle resuming Start Frame 4 Least Significant 4 bits of the frame number in which the devices resumes the idle mode by using the previous idle mode parameters
표 7을 참조하면, 멀티캐스트 전송 종료 지시 헤더 포맷은 FID 필드, 멀티캐스트 전송 종료 지시 헤더를 나타내는 타입 필드, 길이를 나타내는 길이 필드, M2M 그룹 ID 필드, 멀티캐스트 연결에 대한 ID에 해당하는 FID를 나타내는 FID 필드, 유휴모드 재개 시작 프레임 필드를 포함할 수 있다.
이러한 AAI-MTE-IND 메시지나 멀티캐스트 전송 종료 지시 헤더는 IEEE 802. 16 시스템뿐만 아니라 3GPP LTE, LTE-A시스템에서도 유사하게 적용될 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 M2M 기기와 기지국간의 멀티캐스트 데이터 전송의 다른 예를 나타낸 도면이다.
도 8을 참조하면, 유휴모드에 있는 M2M 기기가 청취 구간(또는 이용가능 구간) 동안 기지국으로부터 멀티캐스트 트래픽 전송을 지시하는 멀티캐스트 트래픽 지시자(예를 들어, Action code = 0b10)와 멀티캐스트 트래픽(혹은 멀티캐스트 데이터)를 받을 그룹 정보(예를 들어, M2M 그룹 ID)를 포함하는 페이징 메시지를 수신할 수 있다(S810). 이때, 수신한 M2M 그룹 ID 정보가 자신이 속한 그룹일 경우, M2M 기기의 프로세서(120)는 M2M 기기가 네트워크 재진입없이 멀티캐스트 트래픽을 수신하기 위해 대기하도록 제어하고, M2M 기기는 멀티캐스트 트래픽을 수신할 수 있다(S820 내지 S830). 이후 기지국은 마지막 멀티캐스트 데이터를 M2M 기기로 전송한 후(S840), 기지국은 한편, 멀티캐스트 데이터 전송 종료 지시 신호(MTE 신호)를 물리계층 시그널링(PHY signaling) 형태로 전송될 수도 있다(S850). 기지국은 하향링크 제어 채널인 A-MAP IE 형태로 MTE 지시자를 M2M 기기에게 전송할 수도 있다(S850). M2M 기기가 멀티캐스트 데이터 전송이 종료되었음을 알리는 지시자를 수신하면, 이후 M2M 기기의 프로세서(120)는 M2M 기기가 이용불가능 구간으로 들어가도록 제어한다.
다음 표 8은 멀티캐스트 전송 종료 지시 A-MAP IE(Multicast Transmission End Indication A-MAP IE) 포맷의 일 예를 나타낸 도면이다.
표 8
Syntax Size (bits) Description/Notes
Multicast Transmission End Indication A-MAP IE () {
Type 4
M2M Group ID TBD Devices가 속한 M2M group ID
FID 4 Multicast connection에 대한 ID
Idle mode resuming Start Frame 4 Least Significant 4 bits of the frame number in which the devices resumes the idle mode by using the previous idle mode parameters
표 8을 참조하면, 멀티캐스트 전송 종료 지시 A-MAP IE(Multicast Transmission End Indication A-MAP IE)는 M2M 기기가 속한 M2M 그룹 ID를 나타내는 M2M 그룹 ID 필드, 멀티캐스트 연결에 대한 ID를 나타내는 FID 필드, 유휴모드 재개 시작 프레임 필드를 포함할 수 있다. 멀티캐스트 전송 종료 지시 A-MAP IE(Multicast Transmission End Indication A-MAP IE)는 마지막 멀티캐스트 데이터와 같은 버스트(burst) 또는 같은 프레임 또는 이전 시점에서 전송될 수도 있다. 시작 프레임은 M2M 기기가 멀티캐스트 데이터 수신을 중지하고 이용불가능 구간(unavailable interval)로 들어가는 프레임을 가리킨다.
한편, 기지국은 물리계층 시그널링으로 하향링크 제어 채널(예를 들어, A-MAP IE 형태)에 MTE 지시자를 포함시켜 M2M 기기에게 전송할 수도 있다. 예를 들어, 기지국은 마지막 멀티캐스트 데이터의 하향링크 자원을 할당하기 위한 MAP IE에 해당 데이터가 마지막인지를 가리키는 지시자를 포함시키고, 마지막 데이터 일 경우, 해당 비트를 예를 들어 1로 설정할 수 있다. 이러한 MAP IE의 일 예로서 방송 할당 A-MAP IE(broadcast assignment A-MAP IE)가 있을 수 있다.
아래의 표는 M2M 멀티캐스트 데이터를 전송하기 위한 broadcast assignment A-MAP IE의 일례를 나타내며, 마지막 멀티캐스트 데이터를 가리키는 지시자(indicator)도 포함된다.
도 9은 본 발명의 일 실시예에 따른 M2M 기기와 기지국간의 멀티캐스트 데이터 전송의 다른 예를 나타낸 도면이다.
도 9를 참조하면, 유휴모드에 있는 M2M 기기가 청취 구간(또는 이용가능 구간) 동안 기지국으로부터 멀티캐스트 트래픽 전송을 지시하는 멀티캐스트 트래픽 지시자(예를 들어, Action code = 0b10)와 멀티캐스트 트래픽(혹은 멀티캐스트 데이터)를 받을 그룹 정보(예를 들어, M2M 그룹 ID)를 포함하는 페이징 메시지를 수신할 수 있다(S910). 이때, 수신한 M2M 그룹 ID 정보가 자신이 속한 그룹일 경우, M2M 기기의 프로세서(120)는 M2M 기기가 네트워크 재진입없이 멀티캐스트 데이터를 수신하기 위해 대기하도록 제어하고, M2M 기기는 멀티캐스트 데이터와 방송 할당 A-MAP IE(Broadcast Assignment A-MAP IE, BA A-MAP IE)를 수신할 수 있다(S920). 이때, 방송 할당 A-MAP IE에 포함된 MTE 지시자가 0으로 설정되어 계속 멀티캐스트 데이터가 전송됨을 지시한다. 이후, 기지국은 멀티캐스트 데이터와 방송 할당 A-MAP IE(Broadcast Assignment A-MAP IE, BA A-MAP IE)를 M2M 기기에게 전송한다(S930). 이때 이 경우에도 방송 할당 A-MAP IE에 포함된 MTE 지시자가 0으로 설정되어 계속 멀티캐스트 데이터가 전송됨을 지시할 수 있다.
이러한 멀티캐스트 데이터 전송을 반복하다가, 기지국은 멀티캐스트 데이터와 마지막 멀티캐스트 전송임을 알리는 MTE 지시자(이 경우, MTE 지시자는 1로 설정됨)를 포함하는 방송 할당 A-MAP IE(Broadcast Assignment A-MAP IE, BA A-MAP IE)를 M2M 기기에게 전송한다(S940). 멀티캐스트 데이터와 마지막 멀티캐스트 전송임을 알리는 MTE 지시자를 포함하는 방송 할당 A-MAP IE를 수신한 M2M 기기는 다시 유휴모드로 들어가게 된다.
다음 표 9는 방송 할당 A-MAP IE의 일 예를 나타낸다.
표 9
Syntax Size (bit) Description/Notes
Broadcast_Assignment_A-MAP_IE() {
A-MAP IE Type 4 Broadcast Assignment A-MAP IE
Function Index 2 0b00: This IE carries broadcast assignment information0b01: This IE carries handover ranging channel allocation information0b10: This IE carries multicast assignment information0b11: This IE carries multicast assignment information for M2M application
···
} else if {Function Index == 0b11} {
Burst Size 6 Burst size as indicated in the first 39 entries inTable 958·
Resource Index 11 512 FFT size: 0 in first 2 MSB bits + 9 bits for resource index1024 FFT size: 11 bits for resource index2048 FFT size: 11 bits for resource indexResource index includes location and allocation size.
Long_TTI_Indicator 1 Indicates number of AAI subframes spanned by the allocated resource.0b0: 1 AAI subframe (default TTI)0b1: 4 DL AAI subframe for FDD or all DL AAI subframes for TDD (long TTI)
multicast transmission end indicator 1 Indicates whether the data indicated by this A-MAP is the last data.
M2M group ID 15 -
}
표 9를 참조하면, 방송 할당 A-MAP IE(Broadcast assignment A-MAP IE)는 A-MAP IE 타입을 지시하는 A-MAP IE type 필드, 이 방송 할당 A-MAP IE의 기능을 나타내는 Function index 필드를 포함할 수 있고, 이 Function index 필드가 M2M 어플리케이션을 위한 멀티캐스트 할당 A-MAP IE 라는 것을 가리키는 경우, 멀티캐스트 데이터의 자원 할당을 위한 정보(예를 들어, 버스트 크기(burst size) 필드, 자원 인덱스(resource index) 필드, long_TTI_Indicator 필드 등을), 멀티캐스트 전송 종료 지시자(즉, 마지막 멀티캐스트 데이터가 전송됨을 알려주는 지시자)(multicast transmission end indicator) 필드 및 M2M 그룹 ID를 나타내는 M2M 그룹 ID 필드를 더 포함할 수 있다.
마지막 멀티캐스트 데이터 전송에서 방송 할당 A-MAP IE의 멀티캐스트 전송 종료 지시자(multicast transmission end indicator) 필드는 1로 설정되고, M2M 기기가 멀티캐스트 전송 종료 지시자 필드가 MTE indicator가 1로 설정된 방송 할당 A-MAP IE를 수신하면, 마지막 멀티캐스트 데이터를 수신하고, 바로 유휴모드 또는 이용불가능한(unavailable interval)로 들어간다. 이 방법은 멀티캐스트 전송 종료 지시자가 MAC 제어 메시지나 확장된 헤더 형태로 전송될 때보다, M2M 기기가 멀티캐스트 데이터에 대한 MPDU(MAC protocol data unit)와 멀티캐스트 전송 종료 지시자를 포함하는 MAC 제어 메시지 또는 확장 헤더를 디코딩을 완료할 때까지 불필요하게 다른 OFDMA 심볼들을 버퍼링을 하지 않은 장점이 있다. 즉, 이 경우, 마지막 멀티캐스트 데이터가 포함된 서브프레임까지만 OFDMA 심볼들을 버퍼링하고, 멀티캐스트 데이터가 디코딩이 완료하지 않아도 다음 서브프레임에서 OFDMA 심볼들을 버퍼링하지 않아도 되는 장점이 있다.
상술한 다양한 메시지 포맷에서 M2M 그룹 ID(MGID)의 비트 크기를 12 비트 또는 15 비트라고 기재하였으나, MGID가 12 비트로 기재된 메시지 포맷에서도 15 비트로 변경될 수도 있고 이와 반대로 15 비트로 기재된 메시지 포맷에서도 12 비트 크기로 변경될 수 있다. 또한, MGID는 M2M 기기들의 그룹을 식별시킬 수 있으면 충분하기 때문에 반드시 12 비트나 15 비트에 제한되는 것은 아니다.
이상에서 M2M 기기와 기지국 간의 멀티캐스트 데이터 전송에 관련한 다양할 실시예들을 설명하였다. 기지국은 하향링크 멀티캐스트 서비스 플로우를 공유하는 M2M 기기 그룹을 위한 멀티캐스트 서비스를 제공할 수 있고, 기지국이 DSA 절차를 이용하여 서비스 플로우의 설정(establishment)를 개시한다. 서비스 플로우 설정시, 서비스 플로우는 서비스 플로우를 유니크하게 식별시키는 M2MCID로 할당된다. M2M 기기는 유휴모드에서 이들 식별자들을 보유(혹은 유지)하고 있어야 한다. 그리고, 기지국은 DSA 시그널링시 M2MCID 및 서비스 플로우 간의 맵핑에 대한 정보를 M2M 기기에게 제공해 줄 수 있고, DSC(Dynamic Service Change) 절차에서 또는 네트워크 재진입시 M2MCID 업데이트 TLV를 이용하여 이 맵핑을 변경할 수도 있다.
기지국은 M2M 기기의 네트워크 재진입을 요구 또는 요구함이 없이 유휴모드에서의 M2M 기기들을 위한 멀티캐스트 서비스를 제공할 수 있다. 기지국이 하향링크 멀티캐스트 데이터를 전송하기 전에, 기지국은 멀티캐스트 트래픽 지시를 포함하는 페이징 메시지를 M2M 기기들의 페이징 청취 구간에서 M2M 기기들에게 전송할수 있다. M2M 기기가 페이징 청취 구간에서 네트워크 재진입없이 멀티캐스트 트래픽 수신을 지시하는 페이징 메시지를 수신한다면, 페이징 메시지는 멀티캐스트 전송 시작 시간 TLV를 포함하지 않고, M2M 기기는 유휴모드 종료없이 하향링크 멀티캐스트 데이터를 수신하기 시작할 필요가 있다.
멀티캐스트 전송 시작 시간 TLV는 기지국이 하향링크 멀티캐스트 데이터를 전송하는 때를 지시하기 위하여 페이징 메시지에 포함될 수 있다. 멀티캐스트 전송 시작 TLV의 값은 페이징 메시지(예를 들어, MOB_PAG-ADV 메시지, AAI-PAG-ADV 메시지)를 수신하는 M2M 기기의 다음 페이징 청취 구간의 시작 시간보다 더 작다. M2M 기기는 페이징 메시지(예를 들어, MOB_PAG-ADV 메시지, AAI-PAG-ADV 메시지)에서 멀티캐스트 전송 시작 시간 TLV에서 지시하는 프레임까지 파워 다운(power down) 동작을 수행할 수 있다. 멀티캐스트 데이터 전송이 끝나면, 기지국은 멀티캐스트 전송 종료를 알리는 메시지(예를 들어, MOB_MTE-IND 메시지, AAI-MTE-IND 메시지)를 전송함으로써 M2M 기기 그룹에 멀티캐스트 데이터 전송의 종료를 통지한다. M2M 기기가 멀티캐스트 전송 종료를 알리는 메시지(예를 들어, MOB_MTE-IND 메시지, AAI-MTE-IND 메시지)를 수신하면, M2M 기기는 페이징 이용불가능 구간으로 진입할 수 있다.
다음 표 10은 M2M 기기 그룹 페이징 파라미터의 일 예를 나타낸 표이다.
표 10
Name Type Length Value Scope
M2M device groop paging parameter 156 variable Compound TLV to be used in M2M device group paging operation MOB_PAG-ADV
표 10에서의 M2M 기기 그룹 페이징 파라미터 TLV는 페이징 메시지(예를 들어, MOB_PAG-ADV 메시지, AAI-PAG-ADV 메시지)에 포함될 수 있다.
다음 표 11은 각 M2M 기기 그룹 페이징 파라미터의 TLV에 나타나는 TLV 엘리먼트(element)를 나타낸다.
표 11
Name Type Length Value
M2MCID 156.1 2 Bits 0-14: Indicates M2M device group ID for which the multicast traffic is scheduledBit 15: Padding, Will be set to 0
Action code 156.2 1 Bit 0-1: Indicates Action code for the M2M device group ID0b00-Performing network reentry0b01-Performing location update0b10-Receiving multicast traffic without requiring network reentry0b11-Re-assignment of M2MCIDBits 2-7: Padding, Will be set to 0
다음 표 12는 상기 표 11에서 액션 코드 TLV의 값이 0b10으로 설정될 때의 각 M2M 기기 그룹 페이징 파라미터 TLV에서 나타나는 TLV 엘리먼트를 나타낸다.
표 12
Name Type Length Value
Multicast transmission start time(MTST) 156.3 1 Least significant 8 bits of the frame number in which the BS starts sending DL multicast data
기지국은 브로드캐스트 방식 또는 멀티캐스트 방식을 이용함으로써 멀티캐스트 전송 종료를 지시하기 위해 M2M 기기 그룹에 멀티캐스트 전송 종료를 알리는 메시지(예를 들어, MOB_MTE-IND 메시지 또는 AAI-MTE-IND 메시지)를 전송하고, MOB_MTE-IND 메시지 전송을 위해 M2M 관리(management) CID가 사용될 수 있다. 멀티캐스트 SA가 이들 M2M 기기 그룹을 위해 설정되면, 멀티캐스트 전송 종료를 알리는 메시지는 설정된 멀티캐스트 SA를 이용하여 암호화(encryption)된다. 멀티캐스트 전송 종료를 알리는 메시지를 실어나르는 MAC PDU와 함께 물리(PHY) 버스트는 하향링크 제어정보(예를 들어, DL MAP)에서 M2MCID에 의해 지시된다. MAC PDU 헤더에서 CID 필드는 M2M 기기에 할당된 M2MCID 들을 제외한 다른 임의의 M2MCID로 설정되고 EC는 0 또는 1로 MOB_MTE-IND 메시지 또는 AAI-MTE-IND 메시지가 암호화되었는지 여부를 지시한다. MOB_MTE-IND 메시지 또는 AAI-MTE-IND 메시지가 암호화된 경우에, 하향링크 제어정보(예를 들어, DL MAP)에서 M2MCID로 식별되는 M2M 기기 그룹에 대응하는 멀티캐스트 SA는 MOB_MTE-IND 메시지 또는 AAI-MTE-IND 메시지를 해독하는데 사용된다. 유휴모드에서 M2M 기기가 MOB_MTE-IND 메시지 또는 AAI-MTE-IND 메시지를 수신할 때, M2M 기기는 페이징 이용 불가능 구간으로 진입할 수 있다.
다음 표 13은 MOB_MTE-IND 메시지 포맷의 일 예를 나타낸 표이다.
표 13
Syntax Size Notes
MOB_MTE_IND_Message_Format(){
Management message type=110 8
M2MCID 16 M2MCID related to the multicast traffic. The same M2MCID shall be used for the multicast service flow of all the M2M service in the M2M device group
}
이상에서, 멀티캐스트 데이터에 적용되는 것으로 기술하고 있으나 유니캐스트 데이터, 브로드캐스트 데이터 등에도 적용됨을 배제하는 것은 아니다. 또한, M2M 기기와 기지국 간의 멀티캐스트 데이터 전송에 관하여 설명하고 있으나, HTC(Human Type Communication) 기기(즉, 이동 단말)에도 적용됨을 배제하지는 않는다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 M2M 기기와 기지국간의 멀티캐스트 데이터 전송의 또 다른 예를 나타낸 도면이다.
도 10을 참조하면, 기지국은 M2M 기기에게 페이징 메시지(예를 들어, MOB_PAG-ADV 메시지, AAI-PAG-ADV 메시지)를 전송할 수 있다(S1010). 이 페이징 메시지(예를 들어, MOB_PAG-ADV 메시지, AAI-PAG-ADV 메시지)에는 멀티캐스트 수신 지시자(Multicast Reception Indicator, MRI), M2MCID(혹은 M2M 그룹 ID) 정보, 멀티캐스트 전송 시작 시작(Multicast Transmission Start Time, MTST) 정보가 포함되어 전송될 수 있다. 여기서, MRI는 멀티캐스트를 수신하도록 지시하는 지시자이고, MTST는 멀티캐스트가 전송되는 시작 시점을 지시한다.
이후 기지국은 M2M 기기들에게 멀티캐스트 데이터를 전송하는 과정을 수행할 수 있다(S1020, S1030). 특히 유휴모드에 있는 M2M 기기들의 적은 전력 소모를 위해서, 기지국은 멀티캐스트 전송이 완료 되었다고 판단하였을 때, MOB_MTE-IND 메시지 또는 AAI-MTE-IND 메시지(즉, 멀티캐스트 데이터 송신 종료 신호)를 M2M에게 전송할 수 있다(S1040). 이는 M2M 기기가 빠르게 이용 불가능 구간으로 들어가 전력 소모를 줄이도록 해줄 수 있다. 즉, M2M 기기는 기지국으로부터 MOB_MTE-IND 메시지 또는 AAI-MTE-IND 메시지에 기초하여 MOB_MTE-IND 메시지 또는 AAI-MTE-IND 메시지를 수신한 시점부터 남은 페이징 사이클까지(A 구간 동안) 전력 절약 모드(power saving mode)로 동작할 수 있다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 M2M 기기와 기지국간의 멀티캐스트 데이터 전송의 또 다른 예를 나타낸 도면이다.
도 11을 참조하면, 도 10과 마찬가지로 기지국은 M2M 기기에게 페이징 메시지(예를 들어, MOB_PAG-ADV 메시지, AAI-PAG-ADV 메시지)를 전송할 수 있다(S1110). 이 페이징 메시지(예를 들어, MOB_PAG-ADV 메시지, AAI-PAG-ADV 메시지)에는 멀티캐스트 수신 지시자(Multicast Reception Indicator, MRI), M2MCID(혹은 M2M 그룹 ID) 정보, 멀티캐스트 전송 시작 시작(Multicast Transmission Start Time, MTST) 정보가 포함되어 전송될 수 있다.
이후 기지국은 M2M 기기들에게 멀티캐스트 데이터를 전송하는 과정을 수행할 수 있다(S1120, S1130, S1140). 특히 유휴모드에 있는 M2M 기기들의 적은 전력 소모를 위해서, 기지국은 멀티캐스트 전송이 완료 되었다고 판단하였을 때, MOB_MTE-IND 메시지 또는 AAI-MTE-IND 메시지(즉, 멀티캐스트 데이터 송신 종료 신호)를 M2M에게 전송할 수 있다(S1150). 그러나, 기지국으로부터의 MOB_MTE-IND 메시지 또는 AAI-MTE-IND 메시지가 loss 되어 M2M 기기가 이를 성공적으로 수신하여 디코딩하지 못하면 M2M 기기들은 여전히 불필요한 전력 소비가 발생할 수 있다. 즉, 마지막 멀티캐스트 전송(혹은 수신) 시점부터 다음 페이징 청취 구간까지(즉, B 구간) 불필요하게 전력을 소비하게 되는 문제가 발생한다.
또한, 기지국이 네트워크 엔티티(예를 들어, MCBCS 서버 또는 M2M 서버)로부터 멀티캐스트 데이터 종료 신호를 받지 못했거나 해당 트래픽이 주기성을 가지는 트래픽이라서 멀티캐스트 전송 종료 시점을 결정할 수 없을 경우에는 M2M 기기에게 멀티캐스트 데이터 전송 종료를 알리기 위해서 MOB_MTE-IND 메시지 또는 AAI-MTE-IND 메시지를 보낼 수 없게 된다. 그러면, M2M 기기의 프로세서(120)는 다음 페이징 청취 구간까지 멀티캐스트 데이터를 받기 위해서 액티브 상태(active state)를 유지하도록 제어하고, M2M 기기는 액티브 상태로 유지하게 된다.
이러한 문제를 해결하기 위해서, 본 발명에서는 멀티캐스트 트래픽 수신 타이머(Multicast Traffic Reception, MTR) 타이머를 제안하고, MTR 타이머를 정의한다.
기지국은 멀티캐스트 데이터 연결(connection)을 설립하기 위한 DSA 절차에서 해당 멀티캐스트 연결(즉, M2MCID)에 대한 멀티캐스트 트래픽 수신 타이머를 설정하여, 이를 M2M 기기에게 해당 타이머 정보를 알려준다.
도 12는 기지국에서 개시하는(BS-initiated) DSA 절차 수행 과정의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 12를 참조하면, 기지국이 DSA 절차를 개시할 수 있으며, M2M 기기에 동적 서비스 추가 요청 메시지(예를 들어, AAI-DSA-REQ 메시지, DSA-REQ 메시지)를 전송할 수 있다(S1210). 이때, 동적 서비스 추가 요청 메시지(예를 들어, DSA-REQ 메시지)에 M2MCID(혹은 M2M 그룹 ID), 멀티캐스트 트래픽 수신 타이머가 포함되어 전송될 수 있다. M2M 기기는 이러한 기지국의 동적 서비스 추가 요청에 대한 응답으로 동적 서비스 추가 응답 메시지(예를 들어, AAI-DSA-RSP 메시지, DSA-RSP 메시지)를 기지국으로 전송할 수 있다(S1220). 이후, 기지국은 동적 서비스 추가 응답 메시지(예를 들어, DSA-RSP 메시지)에 대한 수신확인 응답으로 일 예로서 DSA-ACK 메시지를 M2M 기기에게 전송할 수 있다(S1230).
이와 같이, 기지국이 개시한 DSA 절차에서 기지국은 동적 서비스 추가 요청(예를 들어, IEEE 802.16e 시스템에서는 DSA-REQ, IEEE 802.16m 시스템에서는 AAI-DSA-REQ 메시지에 멀티캐스트 트래픽 수신 타이머를 포함시켜 M2M 기기에게 전송할 수 있다.
다음 표 14는 동적 서비스 추가 요청/동적 서비스 변경 요청 메시지(예를 들어, DSA-REQ/DSC-REQ 메시지 또는 AAI-DSC-REQ/AAI-DSC-REQ)에 들어가는 멀티캐스트 트래픽 수신 타이머의 일 예를 나타낸다.
표 14
Name Type Length Value Scope
M2M Multicast Traffic Reception timer [145/146].58 1 The maximum time interval that M2M devices in idle mode wait to receive the M2M multicast data, in unit of frames (0~255). DSA-REQ/DSC-REQ
표 14를 참조하면, M2M 멀티캐스트 트래픽 수신 타이머(M2M Multicast Traffic Reception timer)는 유휴모드 M2M 기기가 M2M 멀티캐스트 데이터를 수신하기 하기 위해 기다려야하는 일 예로서 프레임 단위(0~255)의 최대 시간 구간을 나타낸다.
도 12에서는 기지국에서 개시하는(BS-initiated) DSA-REQ/DSC-REQ 절차를 설명하였으나, 이러한 절차는 M2M 기기에서 개시하는(M2M device-initiated) 절차로 진행될 수 도 있다. 즉, M2M 기가 DSA-REQ/DSC-REQ 메시지를 전송하면, 기지국은 DSA-RSP/DSC-RSP 메시지 또는 AAI-DSA-RSP/AAI-DSC-RSP 메시지에 MTR 타이머 정보를 포함하여 M2M 기기에게 전달해 줄 수도 있다. 그러면, M2M 기기는 수신한 MTR 타이머 정보에 따라 MTR 타이머 동작을 수행할 수 있다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 M2M 기기와 기지국간의 멀티캐스트 데이터 전송의 또 다른 예를 나타낸 도면이다.
DSA/DSC 절차를 통해서 M2M 멀티캐스트 트래픽 수신 타이머를 할당받은 M2M 기기는 유휴모드에서 해당 타이머를 유지하고 있다가 멀티캐스트 데이터를 수신하기 시작할 때, 해당 타이머를 사용한다. 유휴모드 M2M 기기가 멀티캐스트 트래픽 수신(MTR) 타이머를 유지하고 있다가, 기지국으로부터 멀티캐스트 트래픽 수신을 지시하는 멀티캐스트 수신 지시자를 포함하는 페이징 메시지(예를 들어, MOB_PAG-ADV 메시지, AAI-PAG-ADV 메시지)를 수신할 수 있고(S1310), 이때, M2M 기기의 프로세서(120)는 해당 타이머(MTR 타이머) 사용을 시작한다. 여기서 페이징 메시지에는 M2MCID(혹은 M2M 그룹 ID), 멀티캐스트 전송 시작 시간을 지시하는 정보(MTST)가 포함되어 전송될 수 있다.
이처럼, 페이징 메시지에 멀티캐스트 트래픽 시작 시간(Multicast Traffic Start Time(MTST)) TLV이 포함되어 있으면, M2M 기기의 프로세서(120)는 MTST TLV가 가리키는 시점에서 MTR 타이머를 시작한다(MTRT Start). 이때, MTST TLV가 가리키는 시점은 멀티캐스트 데이터를 수신하는 시점일 수 있다(S1320). 만약, MTST TLV가 페이징 메시지에 포함되어 있지 않으면, M2M 기기의 프로세서(120)는 페이징 메시지를 받았을 때부터 MTR 타이머를 시작한다.
MTR 타이머가 종료되기 전에, M2M 기기가 해당 MTR 타이머에 대응하는 멀티캐스트 연결에 대한 멀티캐스트 데이터를 수신하면(S1330, S1340), M2M 기기의 프로세서(120)는 MTR 타이머를 재시작(혹은 리셋)한다.
MTR 타이머가 종료되기 전에, MTR 타이머에 맵핑된 혹은 MTR 타이머에 대응하는 멀티캐스트 연결(connection)과 동일한 연결에 대한 멀티캐스트 종료 신호(예를 들어, MOB_MTE-IND 메시지 또는 AAI-MTE-IND 메시지)를 받으면(S1350), M2M 기기의 프로세서(120)는 MTR 타이머를 멈추고 M2M 기기는 유휴모드의 페이징 이용불가능 구간으로 진입한다. 또한, MTR 타이머가 종료되기 전에, MTR 타이머에 맵핑된 혹은 MTR 타이머에 대응하는 멀티캐스트 연결(connection)과 동일한 연결에 대한 멀티캐스트 종료 신호(예를 들어, MOB_MTE-IND 메시지 또는 AAI-MTE-IND 메시지)나 맵핑된 멀티캐스트 데이터를 수신하지 못하고(Loss 등의 이유로), MTR 타이머가 종료(expired) 될 수 있는데, 렇게 해당 MTR 타이머가가 종료되면, M2M 기기는 유휴모드의 페이징 이용불가능 구간으로 진입한다. 이렇게 M2M 기기는 MTR 타이머 종료 시에 유휴모드의 페이징 이용불가능 구간으로 진입함으로써 전력 소비를 줄일 수 있다.
멀티캐스트 전송 시작 시간(MTST)가 이 페이징 메시지에 포함되는지의 여부, 기지국이 멀티캐스트 전송 종료 신호(예를 들어, MOB_MTE-IND 메시지 또는 AAI-MTE-IND 메시지)(MTE 지시자라고 칭할 수 있음)를 M2M 기기에게 알리는지에 대한 여부, 신뢰할 만한 멀티캐스트 전송이 지원되는지 여부에 따라, M2M 기기의 프로세서(120)는 멀티캐스트 데이터를 수신하는 것을 종료하도록 제어할 수 있고, 멀티캐스트 데이터 수신 종료를 판단한 M2M 기기는 전력 절약을 위한 동작(예를들어, 파워 오프(Power off))을 수행할 수 있다. 이하에서는 이러한 경우들을 각 Case 별로 나누어 M2M 기기의 동작을 설명한다.
<Case 1: 신뢰할만한 전송은(Reliable transmission)은 off, MTST가 페이징 메시지에 포함 안되며, MTE 지시자를 사용하지 않는 경우>
M2M 기기는 페이징 메시지를 받고 특정 기간 내에 멀티캐스트 데이터를 받지 못하면(즉, 페이징 메시지를 받은 후 타이머 T1이 시작되고, 멀티캐스트 데이터를 받지 못하여 T1이 종료 됨), M2M 기기의 프로세서(120)는 바로 멀티캐스트 수신을 종료하여 유휴모드로 동작하도록 제어하여 M2M 기기의 전력 소모를 줄일 수 있다.
한편, M2M 기기가 페이징 메시지를 받고 연속된 멀티캐스트 데이터를 특정 기간 내에 받지 못하면(즉, 멀티캐스트 데이터를 받을 때마다 타이머 T1이 리셋(reset) 됨, 연속된 멀티캐스트 데이터를 받지 못하여 T1이 종료 됨), M2M 기기의 프로세서(120)는 바로 멀티캐스트 수신을 종료하여 유휴모드로 동작하도록 제어하여 M2M 기기의 전력 소모를 줄일 수 있다.
즉, 타이머 T1이 만료(expire)되면, M2M 기기의 프로세서(120)는 멀티캐스트 수신을 종료하고 유휴모드로 동작하도록 제어하여, M2M 기기는 유휴모드로 들어가게된다.
<Case 2: 신뢰할만한 전송은(Reliable transmission)은 off, MTST가 페이징 메시지에 포함 안되며, MTE 지시자가 사용되는 경우>
M2M 기기는 페이징 메시지를 받은 후 일정 기간 동안 멀티캐스트 데이터나 MTE 지시자를 받지 못하면(즉, 페이징 메시지 수신 후 타이머 T1 시작하고 MTE 지시자를 받기전 T1이 종료됨), M2M 기기의 프로세서(120)는 바로 멀티캐스트 수신을 종료하고 유휴모드로 동작하도록 제어할 수 있고, M2M 기기는 유휴모드로 진입하게 된다.
한편, M2M 기기가 페이징 메시지를 받은 후 하향링크 멀티캐스트 데이터를 받고 일정 기간 동안 연속된 멀티캐스트 데이터나 MTE 지시자를 받지 못하면(즉, 페이징 메시지 수신 후 타이머 T1 시작하고 MTE 지시자를 받기 전 T1이 만료될 때) M2M 기기의 프로세서(120)는 멀티캐스트 수신을 종료하고 유휴모드로 동작하도록 제어할 수 있고, M2M 기기는 유휴모드로 진입하게 된다.
MTE 지시자를 수신하면, M2M 기기의 프로세서(120)는 멀티캐스트 수신을 종료하고 유휴모드로 동작하도록 제어하여 전력 소모를 줄일 수 있다.
<Case 3: 신뢰할만한 전송은(Reliable transmission)은 off, MTST가 페이징 메시지에 포함되며, MTE 지시자를 사용하지 않는 경우>
MTST가 페이징 메시지에 포함된 경우, M2M 기기의 프로세서(120)는 페이징 메시지를 받은 후 MTST에서 타이머 T1을 시작하고, 타이머가 종료될 때까지 데이터를 받지 못하면(즉 타이머 T1이 만료되면), M2M 기기의 프로세서(120)는 멀티캐스트 수신을 종료하고 유휴모드로 동작하도록 제어할 수 있고, M2M 기기는 유휴모드로 진입하게 된다.
한편, M2M 기기의 프로세서(120)는 페이징 메시지를 받은 후 MTST에서 타이머 T1을 시작하고, 타이머가 만료(expire)되기 전 멀티캐스트 데이터를 받았는데 멀티캐스트 데이터의 MPDU/MSDU의 시퀀스 번호가 다르면(out of order), M2M 기기의 프로세서(120)는 바로 멀티캐스트 수신을 종료하고 유휴모드로 동작하도록 제어할 수 있고, 이때 M2M 기기는 수신한 MPDU를 상위로 전송할 수도 있다.
M2M 기기의 프로세서(120)는 MTST에서 멀티캐스트 데이터를 받으면 종료 타이머 T1을 리셋할 수 있다. T1이 만료될 때까지 멀티캐스트 데이터를 못 받으면, M2M 기기의 프로세서(120)는 멀티캐스트 수신을 종료하고 유휴모드로 동작하도록 제어할 수 있고, M2M 기기는 유휴모드로 진입하게 된다.
M2M 기기의 프로세서(120)는 MTST에서 멀티캐스트 데이터를 받으면 종료 타이머 T1을 리셋하고, T1이 만료되기 전 받은 멀티캐스트 데이터의 MPDU/MSDU의 시퀀스 번호가 다르면(out of order), M2M 기기의 프로세서(120)는 멀티캐스트 수신을 종료하고 유휴모드로 동작하도록 제어할 수 있고, M2M 기기는 유휴모드로 진입하게 된다.
<Case 4: 신뢰할만한 전송은(Reliable transmission)은 off, MTST가 페이징 메시지에 포함되며, MTE 지시자를 사용하는 경우>
M2M 기기의 프로세서(120)는 페이징 메시지를 받은 후 MTST에서 타이머 T1을 시작하고, 타이머 T1이 만료될 때까지 멀티캐스트 데이터나 MTE 지시자를 수신하지 못하면(즉 타이머 T1이 만료되면), M2M 기기의 프로세서(120)는 멀티캐스트 수신을 종료하고 유휴모드로 동작하도록 제어할 수 있고, M2M 기기는 유휴모드로 진입하게 된다.
한편, M2M 기기의 프로세서(120)는 페이징 메시지를 받은 후 MTST에서 타이머 T1을 시작하고, 타이머가 만료(expire)되기 전 멀티캐스트 데이터를 받았는데 멀티캐스트 데이터의 MPDU/MSDU의 시퀀스 번호가 다르면(out of order), M2M 기기의 프로세서(120)는 바로 멀티캐스트 수신을 종료하고 유휴모드로 동작하도록 제어할 수 있고, 이때 M2M 기기는 수신한 MPDU를 상위로 전송할 수도 있다.
MTST에서 멀티캐스트 데이터를 수신하면 M2M 기기의 프로세서(120)는 종료 타이머 T1이 리셋되고, T1이 만료될 때까지 멀티캐스트 데이터를 수신하지 못하면, M2M 기기의 프로세서(120)는 멀티캐스트 수신을 종료하고 유휴모드로 동작하도록 제어할 수 있고, M2M 기기는 유휴모드로 진입하게 된다.
한편, MTE 지시자를 수신하면, M2M 기기의 프로세서(120)는 멀티캐스트 수신을 종료하고 유휴모드로 동작하도록 제어할 수 있고, M2M 기기는 유휴모드로 진입하게 된다.
<Case 5: 신뢰할만한 전송은(Reliable transmission)은 on, MTST가 페이징 메시지에 포함되지 않으며, MTE 지시자를 사용하지 않는 경우>
M2M 기기가 페이징 메시지를 받은 후 특정 기간 내에 멀티캐스트 데이터를 받지 못하면(즉, 페이징 메시지를 받은 후 타이머 T1이 시작되고, 멀티캐스트 데이터를 받지 못하여 T1이 종료됨), M2M 기기의 프로세서(120)는 멀티캐스트 수신을 종료하고 유휴모드로 동작하도록 제어할 수 있고, M2M 기기는 유휴모드로 진입하게 된다.
한편, M2M 기기가 페이징 메시지를 받고 연속된 멀티캐스트 데이터를 특정 기간 내에 받지 못하면(즉, 멀티캐스트 데이터를 받을 때마다 타이머 T1이 리셋되고, 연속된 멀티캐스트 데이터를 받지 못하여 T1이 종료됨), M2M 기기의 프로세서(120)는 멀티캐스트 수신을 종료하고 유휴모드로 동작하도록 제어할 수 있고, M2M 기기는 유휴모드로 진입하게 된다.
즉, 타이머 T1이 만료되면, M2M 기기의 프로세서(120)는 멀티캐스트 수신을 종료하고 유휴모드로 동작하도록 제어할 수 있고, M2M 기기는 유휴모드로 진입하게 된다.
<Case 6: 신뢰할만한 전송은(Reliable transmission)은 on, MTST가 페이징 메시지에 포함되지 않으며, MTE 지시자를 사용하는 경우>
M2M 기기가 페이징 메시지를 받은 후 일정 기간 동안 멀티캐스트 데이터나 MTE 지시자를 수신하지 못하면(즉, 페이징 메시지 수신 후 타이머 T1 시작하고 MTE 지시자를 받기 전 T1이 만료됨), M2M 기기의 프로세서(120)는 바로 에러 핸들링(error handling) 동작을 수행하도록 제어할 수 있다.
M2M 기기가 페이징 메시지를 받은 후 페이징 메시지를 받은 후 하향링크 멀티캐스트 데이터를 수신하고 일정 기간 동안 연속된 멀티캐스트 데이터나 MTE 지시자를 수신하지 못하면(즉, 페이징 메시지 수신 후 타이머 T1 시작하고 MTE 지시자를 받기 전 T1이 만료될 때), M2M 기기의 프로세서(120)는 바로 에러 핸들링(error handling) 동작을 수행하도록 제어할 수 있다.
M2M 기기가 MTE 지시자를 수신하면, M2M 기기의 프로세서(120)는 바로 멀티캐스트 수신을 종료하고 유휴모드로 동작하도록 제어할 수 있고, M2M 기기는 유휴모드로 진입하게 된다.
<Case 7: 신뢰할만한 전송은(Reliable transmission)은 on, MTST가 페이징 메시지에 포함되며, MTE 지시자를 사용하는 경우>
M2M 기기의 프로세서(120)는 페이징 메시지를 받은 후 MTST에서 타이머 T1을시작하고, 타이머 T1이 만료될 때까지 멀티캐스트 데이터나 MTE 지시자를 수신하지 못하면(즉 타이머 T1이 만료되면), M2M 기기의 프로세서(120)는 바로 에러 핸들링(error handling) 동작을 수행하도록 제어할 수 있다.
한편, M2M 기기의 프로세서(120)는 페이징 메시지를 받은 후 MTST에서 타이머 T1을 시작하고, 타이머가 만료되기 전에 멀티캐스트 데이터를 받았는데 멀티캐스트 데이터의 MPDU/MSDU의 시퀀스 번호가 다르면(out of order), M2M 기기의 프로세서(120)는 바로 에러 핸들링(error handling) 동작을 수행하도록 제어할 수 있다.
MTST에서 데이터를 받으면 M2M 기기의 프로세서(120)는 종료 타이머 T1(end timer T1)을 리셋하고, 타이머 T1이 만료될 때까지 멀티캐스트 데이터를 수신하지 못하면, M2M 기기의 프로세서(120)는 바로 에러 핸들링(error handling) 동작을 수행하도록 제어할 수 있다.
또한, MTST에서 데이터를 받으면 M2M 기기의 프로세서(120)는 종료 타이머 T1(end timer T1)을 리셋하고, T1이 만료되기 전 받은 멀티캐스트 데이터 MPDU/MSDU의 시퀀스 번호가 다르면(out of order), M2M 기기의 프로세서(120)는 바로 에러 핸들링(error handling) 동작을 수행하도록 제어할 수 있다.
M2M 기기가 MTE 지시자를 수신하면, M2M 기기의 프로세서(120)는 바로 멀티캐스트 수신을 종료하고 유휴모드로 동작하도록 제어할 수 있고, M2M 기기는 유휴모드로 진입하게 된다.
이상에서 설명한 본 발명에서 제안한 다양한 실시예에 따라 M2M 시스템에서 M2M 기기들에게 멀티캐스트 데이터를 전송하고, 특히 유휴모드에 있는 M2M 기기들에게 멀티캐스트 데이터를 전송할 때 멀티캐스트 데이터 수신 종료를 효율적으로 수행할 수 있도록 하여, M2M 기기가 작은 전력을 소모하도록 하는데 상당한 효과가 있다.
지금까지, IEEE 802.16m, 16e 등 시스템에서 사용되는 메시지 포맷을 이용하여 본 발명에 따른 실시예들을 설명하였지만, 이러한 메시지 포맷에 명칭에 한정되는 것은 아니며, 비록 이들 메시지 포맷과 호칭이나 명칭이 다르지만 동일한 기능을 수행하는 3GPP LTE, LTE-A 시스템에서의 메시지 포맷 등에 적용될 수 있다.
이상에서 설명된 실시예들은 본 발명의 구성요소들과 특징들이 소정 형태로 결합된 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으로 고려되어야 한다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한, 일부 구성요소들 및/또는 특징들을 결합하여 본 발명의 실시예를 구성하는 것도 가능하다. 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. 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함시킬 수 있음은 자명하다.
본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다. 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.
무선통신 시스템에서 M2M 기기가 멀티캐스트 데이터 관련 정보를 송신 및 수신하는 방법과 이를 위한 장치는 3GPP LTE, LTE-A, IEEE 802.16 등 다양한 통신 시스템에서 산업상으로 이용가능하다.

Claims (17)

  1. 무선통신 시스템에서 M2M(Machine to Machine) 기기가 멀티캐스트 데이터 관련 정보를 수신하는 방법에 있어서,
    기지국으로부터 멀티캐스트 트래픽 수신 타이머 정보를 포함하는 제 1 메시지를 수신하는 단계;
    상기 기지국으로부터 페이징 메시지를 수신하는 단계; 및
    상기 제 1 메시지 및 상기 페이징 메시지에 기초하여 상기 페이징 메시지가 지시하는 시점 또는 상기 페이징 메시지를 수신한 시점부터 멀티캐스트 트래픽 수신 타이머를 시작하는 단계를 더 포함하되,
    상기 멀티캐스트 트래픽 수신 타이머 정보는 상기 M2M 기기가 유휴모드(idle mode)에서 상기 M2M 멀티캐스트 데이터를 수신하기 위해 대기하는 시간 구간 정보를 포함하는, 멀티캐스트 데이터 관련 정보 수신 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 메시지는 동적 서비스 추가를 요청하는 메시지 또는 동적 서비스 변경을 요청하는 메시지인, 멀티캐스트 데이터 관련 정보 수신 방법.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 동적 서비스 추가를 요청하는 메시지는 AAI-DSA-REQ 메시지 또는 DSA-REQ 메시지이고 상기 동적 서비스 변경을 요청하는 메시지는 AAI-DSC-REQ 메시지 또는 DSC-REQ 메시지인, 멀티캐스트 데이터 관련 정보 수신 방법.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 페이징 메시지가 지시하는 시점은 상기 멀티캐스트 데이터를 수신한 시점인, 멀티캐스트 데이터 관련 정보 수신 방법.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 기지국으로부터 멀티캐스트 데이터를 수신하는 단계; 및
    상기 멀티캐스트 데이터 수신에 따라 상기 멀티캐스트 트래픽 수신 타이머를 재시작 또는 리셋(reset)하는 단계를 더 포함하는, 멀티캐스트 데이터 관련 정보 수신 방법.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 기지국으로부터 멀티캐스트 데이터를 수신하는 단계;
    상기 기지국으로부터 상기 멀티캐스트 데이터의 전송 종료를 알리는 지시자를 수신하는 단계; 및
    상기 지시자에 기초하여 상기 멀티캐스트 트래픽 수신 타이머의 만료시점 이전에 멀티캐스트 트래픽 수신 타이머를 중지하는 단계를 더 포함하는, 멀티캐스트 데이터 관련 정보 수신 방법.
  7. 제 5항에 있어서,
    상기 멀티캐스트 데이터는 상기 멀티캐스트 트래픽 수신 타이머에 맵핑된 멀티캐스트 연결(connection)과 동일한 연결인, 멀티캐스트 데이터 관련 정보 수신 방법.
  8. 제 6항에 있어서,
    상기 M2M 기기는 멀티캐스트 트래픽 수신 타이머를 중지한 후 유휴모드의 페이징 이용불가능 구간으로 들어가는, 멀티캐스트 데이터 관련 정보 수신 방법.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 멀티캐스트 트래픽 수신 타이머가 종료되면 유휴모드의 페이징 이용불가능 구간으로 들어가는 단계를 더 포함하는, 멀티캐스트 데이터 관련 정보 수신 방법.
  10. 무선통신 시스템에서 멀티캐스트 데이터 관련 정보를 수신하는 M2M(Machine to Machine) 기기에 있어서,
    기지국으로부터 멀티캐스트 트래픽 수신 타이머 정보를 포함하는 제 1 메시지와 페이징 메시지를 수신하는 수신기; 및
    상기 제 1 메시지 및 상기 페이징 메시지에 기초하여 상기 페이징 메시지가 지시하는 시점 또는 상기 페이징 메시지를 수신한 시점부터 멀티캐스트 트래픽 수신 타이머를 시작하도록 제어하는 프로세서를 포함하되,
    상기 멀티캐스트 트래픽 수신 타이머 정보는 상기 M2M 기기가 유휴모드(idle mode)에서 상기 M2M 멀티캐스트 데이터를 수신하기 위해 대기하는 시간 구간 정보를 포함하는, M2M 기기.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 제 1 메시지는 동적 서비스 추가를 요청하는 메시지 또는 동적 서비스 변경을 요청하는 메시지인, M2M 기기.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 동적 서비스 추가를 요청하는 메시지는 AAI-DSA-REQ 메시지 또는 DSA-REQ 메시지이고 상기 동적 서비스 변경을 요청하는 메시지는 AAI-DSC-REQ 메시지 또는 DSC-REQ 메시지인, M2M 기기.
  13. 제 10항에 있어서,
    상기 수신기는 상기 기지국으로부터 멀티캐스트 데이터를 수신하고,
    상기 프로세서는 상기 멀티캐스트 데이터 수신에 따라 상기 멀티캐스트 트래픽 수신 타이머를 재시작 또는 리셋(reset)하도록 제어하는, M2M 기기.
  14. 제 10항에 있어서,
    상기 수신기는 상기 기지국으로부터 멀티캐스트 데이터와 상기 멀티캐스트 데이터의 전송 종료를 알리는 지시자를 각각 수신하고,
    상기 프로세서는 상기 지시자에 기초하여 상기 멀티캐스트 트래픽 수신 타이머의 만료시점 이전에 멀티캐스트 트래픽 수신 타이머를 중지하는, M2M 기기.
  15. 제 14항에 있어서,
    상기 멀티캐스트 데이터는 상기 멀티캐스트 트래픽 수신 타이머에 맵핑된 멀티캐스트 연결(connection)과 동일한 연결인, M2M 기기.
  16. 제 15항에 있어서,
    상기 프로세서는 멀티캐스트 트래픽 수신 타이머를 중지한 후 유휴모드의 페이징 이용불가능 구간으로 들어가도록 제어하는, M2M 기기.
  17. 제 10항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 멀티캐스트 트래픽 수신 타이머가 종료되면 유휴모드의 페이징 이용불가능 구간으로 들어가도록 제어하는 M2M 기기.
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