(57)【要約】送信データが存在しないスリープモードと、送信データが存在するアウェイクモードとを支援する広帯域無線接続通信システムにおいて、スリープモードにある移動加入者端末機（ＭＳＳ）をアウェイクモードへ状態遷移させるためのトラヒック指示メッセージを送信する方法は、トラヒック指示メッセージのトラヒック指示フィールドに、サービング基地局内に属している各移動加入者端末機に対するトラヒック存在を示す領域を移動加入者端末機別に割り当てるステップと、基地局内に属している移動加入者端末機の各々に対して、移動加入者端末機に割り当てられた該当領域へ状態遷移の指示があるか否かを示すステップと、移動加入者端末機へ前記トラヒック指示メッセージを送信するステップとを具備する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
送信データが存在しないスリープモードと、送信データが存在するアウェイクモードとを支援する広帯域無線接続通信システムにおいて、前記スリープモードにある移動加入者端末機（ＭＳＳ）をアウェイクモードへ状態遷移させるためのトラヒック指示メッセージを送信する方法であって、
前記トラヒック指示メッセージのトラヒック指示フィールドに、サービング基地局内に属している各移動加入者端末機に対するトラヒック存在を示す領域を前記移動加入者端末機別に割り当てるステップと、
前記基地局内に属している移動加入者端末機の各々に対して、前記移動加入者端末機に割り当てられた該当領域へ状態遷移の指示があるか否かを示すステップと、
前記移動加入者端末機へ前記トラヒック指示メッセージを送信するステップと
を具備することを特徴とする方法。
【請求項２】
前記移動加入者端末機別に割り当てられた領域のサイズは、１ビットであることを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記トラヒック指示メッセージは、
所定の基地局内に属している移動加入者端末機の数を所定数のグループに区分した前記グループ情報フィールドをさらに含むことを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項４】
前記基地局から前記トラヒック指示メッセージを受信した移動加入者端末機は、
前記トラヒック指示メッセージで、自身に割り当てられた領域に表示された状態遷移指示に従って状態遷移を遂行することを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項５】
送信データが存在しないスリープモードと、送信データが存在するアウェイクモードとを支援する広帯域無線接続通信システムにおいて、前記スリープモードにある移動加入者端末機（ＭＳＳ）が、サービング基地局からのトラヒック指示メッセージを受信して、アウェイクモードへ状態遷移する方法であって、
前記移動加入者端末機が、前記アウェイクモードから前記スリープモードへ状態遷移する場合、前記サービング基地局から前記移動加入者端末機への固有のスリープ識別子（ＳＬＰＩＤ）の割当てを受信するステップと、
前記移動加入者端末機が、前記基地局から受信されたトラヒック指示メッセージへの割当てを受信した前記スリープ識別子が存在するか否かを確認するステップと、
前記確認の結果に対応して、状態遷移が遂行されるか否かを決定するステップと
を具備することを特徴とする方法。
【請求項６】
前記スリープ識別子は、スリープ応答メッセージを通じて受信されることを特徴とする請求項５記載の方法。
【請求項７】
前記スリープ応答メッセージに含まれたスリープ識別子は、
基本連結識別子を取り替えることを特徴とする請求項６記載の方法。
【請求項８】
前記スリープ識別子の割当てを受けた移動加入者端末機がアウェイクモードへ状態遷移する場合、前記割当てを受けたスリープ識別子は、前記サービング基地局へ戻ることを特徴とする請求項５記載の方法。
【請求項９】
送信データが存在しないスリープモードと、送信データが存在するアウェイクモードとを支援する広帯域無線接続通信システムにおいて、前記スリープモードにある移動加入者端末機（ＭＳＳ）をアウェイクモードへ状態遷移させるためのトラヒック指示メッセージを送信する方法であって、
前記トラヒック指示メッセージのトラヒック指示フィールドに、サービング基地局内に属している各移動加入者端末機に対するトラヒック存在を示す領域を前記移動加入者端末機別に割り当てるステップと、
前記基地局内に属している移動加入者端末機の各々に対して、前記移動加入者端末機に割り当てられた該当領域に前記移動加入者端末機に対する所定の動作遂行指示情報を示すステップと、
前記移動加入者端末機へ前記トラヒック指示メッセージを送信するステップと
を具備することを特徴とする方法。
【請求項１０】
前記移動加入者端末機別に割り当てられた領域のサイズは、２ビットであることを特徴とする請求項９記載の方法。
【請求項１１】
前記トラヒック指示メッセージは、
所定の基地局内に属している移動加入者端末機の数を所定数のグループに区分した前記グループ情報フィールドをさらに含むことを特徴とする請求項９記載の方法。
【請求項１２】
前記グループの各々は、４つの移動加入者端末機を有することを特徴とする請求項１１記載の方法。
【請求項１３】
前記基地局から前記トラヒック指示メッセージを受信した移動加入者端末機は、
前記トラヒック指示メッセージで、自身に割り当てられた領域に表示された所定の動作遂行指示情報に従って状態遷移を遂行することを特徴とする請求項９記載の方法。
【請求項１４】
前記動作遂行指示情報は、
前記移動加入者端末機がアウェイクモードへ状態遷移することを指示する情報を含むことを特徴とする請求項９記載の方法。
【請求項１５】
前記動作遂行指示情報は、
該当聴取区間が満了した後、前記移動加入者端末機がスリープモードを維持することを指示する情報を含むことを特徴とする請求項９記載の方法。
【請求項１６】
前記動作遂行指示情報は、
該当聴取区間の間、前記移動加入者端末機が次のトラヒック指示メッセージを待機せず、即座にスリープモードへ状態遷移することを指示する情報を含むことを特徴とする請求項９記載の方法。
【請求項１７】
基地局の領域内に位置した複数の移動加入者端末機のうち、複数の移動加入者端末機がスリープモードにある場合、前記スリープモードにある前記複数の移動加入者端末機を知らせるために、前記基地局から前記複数の移動加入者端末機へトラヒック指示メッセージを送信する方法であって、
前記トラヒック指示メッセージは、受信されるデータが存在するか否かを示し、前記複数の移動加入者端末機の各々に割り当てられるビットの列を含むトラヒック指示フィールドを含み、前記複数の移動加入者端末機に対するビット内に、受信されるデータが存在するか否かを示す情報を含むことを特徴とする方法。
【請求項１８】
前記トラヒック指示メッセージ内のトラヒック指示フィールドにサービング基地局に属している各移動加入者端末機に対するトラヒック指示を示すための該当領域を前記移動加入者端末機別に割り当てることを特徴とする請求項１７記載の方法。
【請求項１９】
前記移動加入者端末機に割り当てられた該当領域に前記移動加入者端末機に対する所定の動作遂行指示情報を表示して、前記トラヒック指示メッセージを送信することを特徴とする請求項１８記載の方法。
【請求項２０】
前記動作遂行指示情報は、
前記移動加入者端末機がアウェイクモードへ状態遷移することを指示する情報を含むことを特徴とする請求項１９記載の方法。
【請求項２１】
前記動作遂行指示情報は、
該当聴取区間が満了した後、前記移動加入者端末機がスリープモードを維持することを指示する情報を含むことを特徴とする請求項１９記載の方法。
【請求項２２】
前記動作遂行指示情報は、
該当聴取区間の間、前記移動加入者端末機が次のトラヒック指示メッセージを待機せず、即座にスリープモードへ状態遷移することを指示する情報を含むことを特徴とする請求項１９記載の方法。
【請求項２３】
前記各移動加入者端末機別に割り当てられた領域のサイズは、１ビットであることを特徴とする請求項１７記載の方法。
【請求項２４】
前記各移動加入者端末機別に割り当てられた領域のサイズは、２ビットであることを特徴とする請求項１７記載の方法。
【請求項２５】
前記トラヒック指示フィールドは、
所定の基地局内に属している移動加入者端末機の数を所定数のグループに区分したグループ情報を含むことを特徴とする請求項１７記載の方法。
【請求項２６】
前記基地局から前記トラヒック指示メッセージを受信した移動加入者端末機は、前記トラヒック指示メッセージで、自身に割り当てられた領域に表示された状態遷移指示に従って状態遷移を遂行することを特徴とする請求項１７記載の方法。
【請求項２７】
前記移動加入者端末機が受信するデータが存在するか否かを示す情報は、固有のスリープ識別子であることを特徴とする請求項１７記載の方法。
【請求項２８】
前記スリープ識別子は、
スリープ応答メッセージを通じて受信されることを特徴とする請求項２７記載の方法。
【請求項２９】
前記スリープ応答メッセージに含まれたスリープ識別子は、
基本連結識別子を取り替えることを特徴とする請求項２８記載の方法。
【請求項３０】
前記移動加入者端末機は、
アウェイクモードへ状態遷移する場合、前記スリープ識別子は、前記基地局へ戻ることを特徴とする請求項２７記載の方法。
【請求項３１】
前記スリープモードに滞在する移動加入者端末機が該当基地局からトラヒック指示メッセージを受信して、アウェイクモードへ状態遷移する場合、受信された前記トラヒック指示メッセージに前記スリープ識別子が存在するか否かを確認し、前記確認の結果に該当する状態遷移を遂行するか否かを決定することを特徴とする請求項１７記載の方法。
【請求項３２】
送信データが存在するアウェイクモードと、送信データが存在しないスリープモードとを支援する広帯域無線接続通信システムにおいて、サービング基地局がスリープモードにある移動加入者端末機の各々へ送信するトラヒックがあるか否かを通知するとき使用されるメッセージを生成する方法であって、
前記サービング基地局が前記スリープモードにある移動加入者端末機ごとに固有のスリープ識別子を割り当てるステップと、
前記スリープ識別子をあらかじめ決定された個数だけグルーピングし、グルーピングされた前記スリープ識別子を示す領域を結合することによって、第１の表示ビットマップを生成するステップと、
前記あらかじめ決定された個数だけのスリープ識別子を示す第２の表示ビットマップを生成するステップと、
前記第１の表示ビットマップ及び前記第２の表示ビットマップを含むトラヒック指示メッセージを生成して、前記移動加入者端末機へ送信するステップと
を具備することを特徴とする方法。
【請求項３３】
前記スリープ識別子は、
スリープ応答メッセージを通じて前記移動加入者端末機へ送信されることを特徴とする請求項３２記載の方法。
【請求項３４】
前記第１の表示ビットマップの各ビットは、
少なくとも１つ以上の移動加入者端末機へ送信されるトラヒックがある場合、送信トラヒックの存在を表示することを特徴とする請求項３２記載の方法。
【請求項３５】
前記移動加入者端末機は、
前記第１の表示ビットマップから自身の位置に該当するビットを検出し、検出された前記ビットに基づいてトラヒックが存在するか否かを判断するステップと、
前記判断の結果、前記トラヒックが存在すると判断されると、前記第２の表示ビットマップを検出するステップと、
前記判断の結果、前記トラヒックが存在しないと判断されると、前記第２の表示ビットマップを検出しないステップと
をさらに具備することを特徴とする請求項３２記載の方法。
【請求項３６】
前記移動加入者端末機は、
前記第２の表示ビットマップを検出する場合、自身の位置に該当するビットを検出して、検出された前記ビットに基づいてトラヒックが存在するか否かを判断することを特徴とする請求項３５記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、広帯域無線接続通信システムに関し、特に、直交周波数分割多元／直交周波数分割多元接続方式を使用する広帯域無線接続通信システムにおける基地局がトラヒック指示メッセージを送信する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
第４世代（4th Generation；以下‘４Ｇ’と称する。）通信システムでは、約１００Ｍｂｐｓの伝送速度を有する多様なサービス品質（Quality of Service；以下‘ＱｏＳ’と称する。）を有するサービスをユーザーに提供するための活発な研究が進められている。
一般的に、現在の第３世代（３rd Generation；以下‘３Ｇ’と称する。）通信システムは、比較的よくないチャンネル環境を有する室外チャンネル環境では、３８４ｋｂｐｓ程度の伝送速度を支援し、比較的良好なチャンネル環境を有する室内チャンネル環境でも最大２Ｍｂｐｓ程度の伝送速度を支援する。一方、無線近距離通信ネットワーク（Local Area Network；以下‘ＬＡＮ’と称する。）システム及び無線都市地域ネットワーク（Metropolitan Area Network；以下、‘ＭＡＮ’と称する。）システムは、一般的に、２０Ｍｂｐｓ〜５０Ｍｂｐｓの伝送速度を支援する。
従って、現在の４Ｇ通信システムでは、４Ｇ通信システムが提供しようとする高速サービスを支援するために、比較的高い伝送速度を支援する無線ＬＡＮシステム及び無線ＭＡＮシステムに対して、移動性（mobility）及び高いＱｏＳを保証する新たな通信システムに関する研究が活発になされている。
【０００３】
上記無線ＭＡＮシステムは、そのサービス領域（coverage）が広く、高速の伝送速度を支援するために高速通信サービスの支援には適している。しかしながら、ユーザー、すなわち、加入者端末機（Subscriber Station；ＳＳ）の移動性を考慮しないシステムであるので、加入者端末機の高速移動によるハンドオフ（handoff）もまったく考慮されていない。図１を参照して、上記無線ＭＡＮの標準スペックであるＩＥＥＥ（Institute of Electrical and Electronics Engineers）８０２．１６ａ通信システムの構成について詳細に説明する。
図１は、従来の直交周波数分割多元（Orthogonal Frequency Division Multiplexing；ＯＦＤＭ）／直交周波数分割多元接続（Orthogonal Frequency Division Multiple Access；ＯＦＤＭＡ）（“ＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡ”と称する。）方式を使用する広帯域無線接続通信システムの構成を概略的に示す。より詳細には、図１は、ＩＥＥＥ８０２．１６ａ通信システムの構成を概略的に示す。
【０００４】
しかしながら、図１を説明する前に、無線ＭＡＮシステムは、広帯域無線接続（Broadband Wireless Access；ＢＷＡ）通信システムであって、無線ＬＡＮシステムよりもサービス領域が広く、さらに高速の伝送速度を支援することに注意すべきである。ＩＥＥＥ８０２．１６ａ通信システムは、無線ＭＡＮシステムの物理チャンネル（physical channel）に広帯域（broadband）伝送ネットワークを支援するために、ＯＦＤＭ方式とＯＦＤＭＡ方式とを適用した通信システムである。
すなわち、ＩＥＥＥ８０２．１６ａ通信システムは、ＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡ方式を使用する広帯域無線接続通信システムである。ＩＥＥＥ８０２．１６ａ通信システムは、無線ＭＡＮシステムにＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡ方式を適用するために、複数の副搬送波（sub-carrier）を使用して物理チャンネル信号を送信することによって高速のデータ送信の支援を可能にする。
【０００５】
一方、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムは、上述したＩＥＥＥ８０２．１６ａ通信システムに加入者端末機の移動性をも考慮したシステムであって、現在ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムについては、具体的に規定されていない。
結果的に、ＩＥＥＥ８０２．１６ａ通信システム及びＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムのすべては、ＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡ方式を使用するＢＷＡ通信システムであるので、説明の便宜上、上記ＩＥＥＥ８０２．１６ａ通信システムを一例に挙げて説明する。下記説明において、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムは、加入者端末機の移動性を考慮したシステムであるので、加入者端末機（Subscriber Station；ＳＳ）が、‘ＭＳ（Mobile Station）’又は‘ＭＳＳ（Mobile Subscriber Station）’を意味すると仮定する。すなわち、ＭＳ又はＭＳＳは、上記ＳＳに移動性を与えた概念で理解されることができる。
【０００６】
図１を参照すると、ＩＥＥＥ８０２．１６ａ通信システムは、単一セル（single cell）構造を有し、ＢＳ１００と、ＢＳ１００が管理する複数の加入者端末機１１０，１２０，１３０とから構成される。ＢＳ１００と加入者端末機１１０，１２０，１３０との間の信号の送受信は、ＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡ方式を使用して行われる。
一方、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムにおいて、加入者端末機の移動性を考慮する場合、加入者端末機の電力消費は、システム全体の資源を管理する際に重要な要因として作用する。従って、加入者端末機の電力消費を最小化させるための加入者端末機とＢＳとの間のスリープモード（ＳＬＥＥＰ ＭＯＤＥ）動作及び上記スリープモード動作に対応するアウェイクモード（ＡＷＡＫＥ ＭＯＤＥ）動作が提案された。
【０００７】
図２は、従来のＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムで提案しているスリープモード動作を概略的に示す。図２を説明するに先立って、まず、上記スリープモードは、パケットデータが伝送されないアイドル（idle）区間で移動加入者端末機（Mobile Subscriber Station：以下、ＭＳＳと称する）の電力消費を最小化するために提案された。すなわち、上記スリープモードで、上記パケットデータが伝送されないアイドル区間でのＭＳＳの電力消費を最小化させるために、ＭＳＳと基地局（Base Station：ＢＳ）は、スリープモードへ状態遷移する。
一般的に、上記パケットデータは、バースト（burst）で発生するので、上記パケットデータが伝送されない区間でもパケットデータが伝送される区間と同一に動作することは、不合理であるという理由で上記スリープモードが提案された。しかしながら、ＢＳ及びＭＳＳがスリープモード中に、送信パケットデータが発生すると、ＢＳ及びＭＳＳは、アウェイクモードへ同時に状態遷移して、上記パケットデータを送受信しなければならない。
このようなスリープモード動作は、電力消費及びチャンネル信号間の干渉（interference）を最小化するための方案として提案された。しかしながら、上記パケットデータの特性は、主にトラヒック（traffic）に影響するため、上記スリープモード動作は、上記パケットデータのトラヒック特性及び伝送方式などを考慮して適応的に遂行されなければならない。
【０００８】
図２を参照すると、まず、参照番号２１１は、パケットデータ発生（packet data generation）のパターンを示し、上記データパターンは、複数のオン（ＯＮ）区間とオフ（ＯＦＦ）区間とから構成される。上記オン区間は、パケットデータ、すなわち、トラヒックが発生するバースト区間であり、上記オフ区間は、トラヒックが発生しないアイドル区間である。
このようなトラヒック発生パターン（pattern）に従って、ＭＳＳは、スリープモード又はアウェイクモードへ状態遷移して、ＭＳＳの電力消費を最小化するとともに、チャンネル信号間の干渉を減少させることができる。
そして、参照番号２１３は、ＢＳ及びＭＳＳの状態遷移（state transition）（またはモード遷移（mode transition））形態を示し、複数のアウェイクモードとスリープモードとから構成される。上記アウェイクモードは、トラヒックが発生する状態を意味し、ＢＳとＭＳＳとの間の実質的なパケットデータの送受信が遂行される。これと反対に、上記スリープモードは、トラヒックが発生しない状態を意味し、ＢＳとＭＳＳとの間のパケットデータの送受信が遂行されない。
参照番号２１５は、ＭＳＳの電力レベル（ＭＳＳ ＰＯＷＥＲ ＬＥＶＥＬ）形態を示す。図示するように、アウェイクモードのＭＳＳの電力レベルを‘Ｋ’として定義すると、スリープモードのＭＳＳの電力レベルは‘Ｍ’になる。アウェイクモードのＭＳＳの電力レベルＫとスリープモードのＭＳＳの電力レベルＭとを比較して見ると、上記Ｍ値がＫ値よりも非常に小さい。すなわち、上記スリープモードでは、パケットデータの送受信が遂行されないので、電力がほとんど消費されない。
【０００９】
スリープモードへ状態遷移するために、ＭＳＳは、ＢＳからの状態遷移の承諾を受信しなければならず、ＢＳは、ＭＳＳがスリープモードへ状態遷移するように承諾した後、パケットデータを送信する。
また、ＢＳは、ＭＳＳの聴取区間（LISTENING INTERVAL）の間に、加入者端末機へ伝送されるパケットデータが存在することを通知しなければならず、このとき、ＭＳＳは、スリープモードから覚めて（awaken）、ＢＳから自身に伝送されるべきパケットデータが存在するか否かを確認しなければならない。
ＢＳから自身に伝送されるパケットデータが存在することを感知すると、ＭＳＳは、アウェイクモードへ状態遷移してＢＳからパケットデータを受信する。しかしながら、ＢＳからＭＳＳへ送信されるパケットデータが存在しないことを感知すると、ＭＳＳは、スリープモードへ戻ることができる。
スリープモードとアウェイクモード動作を支援するために必要とされるパラメータを説明すると、下記の通りである。
【００１０】
（１） 基本連結識別子（Basic Connection Identifier;ＣＩＤ）
ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムで提案している基本連結識別子（ＣＩＤ）は、［表１］に示され、１つのＢＳと１つのＭＳＳとの間に存在する連結（Connection）を区分するのに使用される。
【００１１】
【表１】
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【００１２】
［表１］に示すように、上記ＣＩＤは、１６ビットのサイズを有し、一般的に、媒体接続制御（Medium Access Control；以下、‘ＭＡＣ'と称する）フレームのヘッダーに使用されて連結を区分するのに使用される。しかしながら、トラヒック指示メッセージを参照して下記に説明されるＣＩＤのように、ＭＡＣサービスデータユニット（Service Data Unit；以下、‘ＳＤＵ'と称する）にも使用される。
以下、［表１］を参照して、上記各ＣＩＤに対する用途及び機能について説明すると、次の通りである。
【００１３】
− 初期レンジング連結識別子（Initial Ranging CID）：これは、ＭＳＳが、基本管理連結識別子（Primary Management CID）及び基本連結識別子（Basic CID）の割当てを受けるために、ＢＳへ送信するレンジング要求（ＲＮＧ−ＲＥＱ）メッセージのためのＣＩＤであり、すべてのＭＳＳは、上記初期レンジング連結識別子の値０x００００を認識しなければならない。このとき、ＭＳＳは、ＢＳとの連結（Association）過程において、レンジング要求メッセージを通じて自身のＭＡＣアドレスをＢＳへ通知することによって、ＢＳは、ＭＳＳのＭＡＣアドレス、ＭＳＳを示す連結識別子、例えば、下記に説明する基本管理連結識別子（Primary Management CID）、及び基本連結識別子（Basic CID）を優先的にマッピング（Mapping）させる。
【００１４】
− 基本管理連結識別子（Primary Management CID）：これは、ＭＳＳとＢＳとの間で必須的に遂行されなければならないＭＡＣ管理（ＭＡＣ Management）メッセージの処理のために使用されるＣＩＤであり、ＭＳＳを区分するのに使用される。［表１］に示すように、１つのＢＳは、ｍ個のＭＳＳを管理／区分することができる。
ここで、上記‘ｍ’値は、ＢＳが管理することができるＭＳＳの個数を意味し、ＢＳの容量に従って、ＢＳごとに相互に異なる値を有すことができる。上記基本管理連結識別子は、ＭＳＳがレンジング応答（ＲＮＧ−ＲＳＰ）メッセージによって獲得するＣＩＤである。
【００１５】
− 基本連結識別子（Basic CID）：これは、ＭＳＳとＢＳとの間で選択的に遂行されなければならないＭＡＣ管理（MAC Management）メッセージの処理のために使用されるＣＩＤであり、ＭＳＳを区分するのに使用される。［表１］に示すように、上記基本連結識別子は、上記基本管理連結識別子と同一のｍ個のＭＳＳを含む。また、上記基本連結識別子は、上記基本管理連結識別子と同様に、ＭＳＳがレンジング応答メッセージによって獲得するＣＩＤである。
【００１６】
− ブロードキャスト連結識別子（Broadcast CID）：これは、すべてのＭＳＳが受信及び処理しなければならないメッセージを示すＣＩＤであり、すべてのＭＳＳがすでに認識している連結識別子の値０ｘＦＦＦＦを有する。
【００１７】
− マルチキャストポーリング連結識別子（Multicast Polling CID）：これは、マルチキャストポーリング割当て（Multicast Polling Allocation）要求（ＭＰＡ−ＲＥＱ）メッセージによって割当て／解除されるＣＩＤであり、マルチキャストポーリングサービス（Multicast Polling Service）で使用され、総２５３個のマルチキャストグループを構成することができる。
【００１８】
− 送信連結識別子（Transport CID）：これは、一般的なユーザーデータトラヒックの送受信のために使用されるＣＩＤであり、ＢＳ動的サービス追加要求（BS-Initiated Dynamic Service Addition Request；ＤＳＡ−ＲＥＱ）メッセージ、及びＭＳＳ動的サービス追加要求（MSS-Initiated DSA-REQ）メッセージに対するＢＳの応答メッセージであるＤＳＡ−ＲＳＰメッセージを通じて割り当てられるＣＩＤであり、使用可能な送信ＣＩＤの総個数は、式（１）の通りである。
【００１９】
【数１】
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【００２０】
− 補助管理連結識別子（Secondary Management CID）；簡易網管理プロトコル（Simple Network Management Protocol；ＳＮＭＰ）／一般ファイル送信プロトコル（Trivial File Transfer Protocol；ＴＦＴＰ）のような上位レイヤーのための管理連結（Management Connection）用ＣＩＤを意味し、登録応答（ＲＥＧ−ＲＳＰ）メッセージによって割り当てられる。上記補助管理連結識別子が使用することができる総個数は、上記送信連結識別子の個数と同一の範囲内にあるが、上記補助管理連結識別子の一部は、上記範囲内で使用される。
【００２１】
− 適応アンテナシステム（Adaptive Antenna System；ＡＡＳ）初期レンジング連結識別子（AAS Initial Ranging CID）：これは、適応アンテナシステム（Adaptive Antenna System；以下、‘ＡＡＳ'と称する）を支援するＢＳが、ＡＡＳ装置のための初期レンジング周期（Initial Ranging Period）を割り当てるのに使用されるＣＩＤである。
【００２２】
上記基本連結識別子は、１つのＢＳがＭＳＳを区分するために使用される。また、ＭＳＳがＢＳとの連結（Association）過程を遂行する間、すなわち、レンジングを遂行する間、ＢＳから受信されたＲＮＧ−ＲＳＰメッセージを通じて割り当てられるＣＩＤである。すなわち、上記基本連結識別子は、ＢＳがＭＳＳの固有のＭＡＣアドレスに一対一にマッピングするＣＩＤのうちの１つである。また、上記基本連結識別子は、ＭＳＳが連結解除（De-Association）を行うまで、ＭＳＳのみを指定するために使用され、１つのＢＳ内でのみ固有（Unique）の値を有する。従って、上記基本連結識別子は、１つのＢＳで任意のＭＳＳを指定するために使用することができる。
ＢＳは、ＭＳＳのために、１６ビットの基本連結識別子の値を割り当て、ＢＳが管理することができるＭＳＳの最大個数だけの基本連結識別子の値を割り当てることができる。例えば、ＢＳがｍ個のＭＳＳを管理することができる場合、上記基本連結識別子は、１とｍとの間の値を有する。
【００２３】
（２）  スリープ区間（SLEEP INTERVAL）
上記スリープ区間は、ＭＳＳが要請し、ＭＳＳの要請に応じてＢＳが割り当てる区間であって、ＭＳＳがスリープモードへ状態遷移した後、聴取区間が開始されるまで、スリープモードを維持する時区間（time interval）を示す。結果的に、ＭＳＳがスリープモードに滞在する時間として定義される。
ＭＳＳは、スリープ区間の後でも、ＢＳからＭＳＳへ送信されるデータがない場合には、スリープモードに持続的に存在することができる。この場合、ＭＳＳは、予め設定されている初期スリープウィンドー（INITIAL SLEEP WINDOW）値及び最終スリープウィンドー（FINAL−SLEEP WINDOW）値を用いて、スリープ区間を増加させることによって、上記スリープ区間を更新（update）する。ここで、最小ウィンドー値は、スリープ区間の最小値であり、最大ウィンドー値は、スリープ区間の最大値である。また、最小ウィンドー値及び最大ウィンドー値は、フレーム数で示され、ＢＳがすべて割り当てる。これらの値は、下記で詳細に説明する。
ここで、上記初期スリープウィンドー値は、上記スリープ区間の初期の最小値であり、上記最終スリープウィンドー値は、上記スリープ区間の最終の最大値である。また、上記初期スリープウィンドー値及び最終スリープウィンドー値は、フレーム数で示され、ＢＳがすべて割り当てる。上記初期スリープウィンドー値及び上記最終スリープウィンドー値については、下記にさらに詳細に説明する。
【００２４】
（３）  聴取区間（LISTENING INTERVAL）
ＭＳＳが、ＢＳに登録（Registration）する過程中に、ＭＳＳからＢＳへ送信された登録要求（ＲＥＧ−ＲＥＱ）メッセージに応じて、ＢＳからＭＳＳへ送信された登録応答（ＲＥＧ−ＲＳＰ）メッセージ内に存在するパラメータである。上記聴取区間は、ＭＳＳがしばらくの間スリープモードから覚めた後、ＢＳからの下りリンク（downlink）信号に同期し、トラヒック指示（ＴＲＦ＿ＩＮＤ；traffic indication）メッセージのような下りリンクメッセージを受信する時区間を示す。
ここで、上記トラヒック指示（ＴＲＦ＿ＩＮＤ）メッセージは、ＭＳＳへ送信されるトラヒックメッセージ、すなわち、パケットデータが存在することを示すメッセージであって、下記に詳細に説明する。一方、ＭＳＳは、上記聴取区間の間、上記トラヒック指示メッセージを継続して受信することを待機し、上記トラヒック指示メッセージ内にＭＳＳを指定する基本連結識別子が存在すると（Ｐｏｓｉｔｉｖｅ Ｂａｓｉｃ ＣＩＤ）、ＭＳＳは、アウェイクモードを継続して維持し、その結果、アウェイクモードへ状態遷移する。しかしながら、受信された上記トラヒック指示メッセージ内にＭＳＳを指定する基本連結識別子が存在しない状態で（Ｎｅｇａｔｉｖｅ Ｂａｓｉｃ ＣＩＤ）、上記聴取区間が終了すると、ＭＳＳは、上記スリープモードへ状態遷移する。
【００２５】
（４）  スリープ区間更新アルゴリズム（SLEEP INTERVAL UPDATE ALGORITHM）  
ＭＳＳは、スリープモードへ状態遷移すると、あらかじめ設定されている初期スリープウィンドー値を最小スリープモード周期として見なし、スリープ区間を決定する。上記スリープ区間が経過した後、ＭＳＳは、上記スリープモードから覚めて、上記聴取区間へ状態遷移する。上記聴取区間の間、ＭＳＳは、ＢＳから送信されるパケットデータが存在するかどうかを継続して確認する。ＢＳから送信されるパケットデータが存在しないことが確認されると、ＭＳＳは、スリープ区間を以前のスリープ区間値より２倍長い値に設定し、さらにスリープモードへ戻る。
【００２６】
上記過程を例に挙げて、さらに具体的に説明すると、次の通りである。すなわち、上記初期スリープウィンドー値が‘２'である場合、ＭＳＳは、スリープ区間を２フレームに設定した後、２フレームの間、スリープモードに滞在する。２フレームが経過した後、ＭＳＳは、スリープモードから覚めて、ＢＳから上記トラヒック指示メッセージが受信されるかどうかを判断する。
上記聴取区間の間に、上記トラヒック指示メッセージが受信されると、ＭＳＳは、受信された上記トラヒック指示メッセージ内に基本連結識別子が存在するかどうかを確認する。上記確認の結果、ＭＳＳ自身の基本連結識別子が存在しないと確認されると、上記スリープ区間を２フレームの２倍である４フレームに設定した後、上記４フレームの間スリープモードに滞在する。
従って、スリープ区間は、初期スリープウィンドー値から最終スリープウィンドー値まで増加し、このような一連の過程を介した更新アルゴリズムをスリープ区間更新アルゴリズム（SLEEP INTERVAL UPDATE ALGORITHM）と呼ぶ。
【００２７】
上述したようなスリープモード動作及びアウェイクモード動作を支援するために、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムで現在定義されているメッセージは、次の通りである。
【００２８】
（１）  スリープ要求（Sleep-Request：ＳＬＰ＿ＲＥＱ）メッセージ
上記スリープ要求メッセージは、ＭＳＳからＢＳへ送信され、ＭＳＳがスリープモードへの状態遷移を要求するメッセージである。上記スリープ要求メッセージは、ＭＳＳがスリープモードで動作するために要求されるパラメータ、すなわち、情報エレメント（Information Element；ＩＥ）を含む。上記スリープ要求メッセージのフォーマットは、［表２］に示される。
【００２９】
【表２】
2007509526.tif 000005
【００３０】
上記スリープ要求メッセージは、ＭＳＳの基本連結識別子（ＣＩＤ）により確認された情報に従って、ＢＳへ送信された専用メッセージ（dedicated message）である。［表２］に示すスリープ要求メッセージの情報エレメントの各々を説明すると、次の通りである。
まず、上記管理メッセージタイプ（MANAGEMENT MESSAGE TYPE）は、現在送信されるメッセージのタイプを示す情報であって、管理メッセージタイプが４５である場合（MANAGEMENT MESSAGE TYPE=４５）、スリープ要求メッセージを示す。
初期スリープウィンドー値は、スリープ区間のために要求された開始値（start value requested for the SLEEP INTERVAL（measured in frames））を示し、最終スリープウィンドー値は、スリープ区間のために要求された終了値(stop value requested for the SLEEP INTERVAL（measured in frames）)を示す。すなわち、スリープ区間更新アルゴリズム（SLEEP INTERVAL UPDATE ALGORITHM）について説明するように、スリープ区間は、初期スリープウィンドー値から最終スリープウィンドー値内で更新されることができる。
ここで、聴取区間は、要求された聴取区間（requested LISTENING INTERVAL（measured in frames））を示す。また、上記聴取区間は、フレーム値で示されることができる。
【００３１】
（２）  スリープ応答（ＳＬＰ＿ＲＳＰ）メッセージ
上記スリープ応答（Sleep Response；ＳＬＰ＿ＲＳＰ）メッセージは、上記スリープ要求メッセージに対する応答メッセージであって、ＭＳＳが要求したスリープモードへの状態遷移を承諾するかどうかを示すメッセージとして使用されるか、または、非要求指示（unsolicited instruction）を示すメッセージとして使用されることができる。上記スリープ応答メッセージは、ＭＳＳがスリープモードで動作するために必要な情報エレメントを含み、上記スリープ応答メッセージのフォーマットは、［表３］に示される。
【００３２】
【表３】
2007509526.tif 000006
【００３３】
上記スリープ応答メッセージも、ＭＳＳの基本連結識別子によって確認された情報に従ってＢＳへ送信される専用メッセージであり、［表３］に示すスリープ応答メッセージの各情報エレメントについて説明すると、次の通りである。
まず、上記管理メッセージタイプは、現在送信されるメッセージのタイプを示す情報であって、上記管理メッセージタイプが４６である場合（MANAGEMENT MESSAGE TYPE=４６）、上記スリープ応答メッセージを示す。
上記スリープ承諾（SLEEP-APPROVED）値は、１ビットで表現され、上記スリープ承諾値が‘０'である場合、スリープモードへの状態遷移要求が拒否されること（SLEEP-MODE REQUEST DENIED）を示し、上記スリープ承諾値が‘１'である場合、スリープモードへの状態遷移要求が承諾されること（SLEEP-MODE REQUEST APPROVED）を示す。すなわち、上記スリープ承諾値が‘０'である場合、ＭＳＳが要求したスリープモードへの状態遷移要求がＢＳによって拒否されたことを示す。このとき、拒否されたＭＳＳは、条件に従って、スリープ要求メッセージをＢＳへ送信するか、または、ＢＳから非要求指示を示すスリープ応答メッセージを待機する。一方、上記スリープ承諾値が‘１’である場合、上記スリープ応答メッセージは、開始フレーム（START FRAME）値と、初期スリープウィンドー値と、最終スリープウィンドー値とを含む。上記スリープ承諾値が‘０’である場合、再要求動作（Request-Action）値と再要求時間（Request-Duration）値とを含む。
【００３４】
ここで、上記開始フレーム値は、ＭＳＳが第１のスリープ区間（the first SLEEP INTERVAL）へ進入するまで要求されるフレーム値であり、上記スリープ応答メッセージを受信したフレームは含まれない。すなわち、ＭＳＳは、上記スリープ応答メッセージを受信したフレームの次のフレームから上記開始フレーム値に該当するフレームが経過した後、スリープモードへ状態遷移する。
一方、上述したように、上記初期スリープウィンドー値は、上記スリープ区間のための開始値（start value for the SLEEP INTERVAL（measured in frames））を示し、上記最終スリープウィンドー値は、上記スリープ区間のための終了値（stop value for the SLEEP INTERVAL（measured in frames））を示す。上記再要求動作値は、上記スリープモードへの遷移要求が拒否されたＭＳＳが取らなければならない動作を示す。
【００３５】
（３）  トラヒック指示（ＴＲＦ＿ＩＮＤ）メッセージ
上記トラヒック指示メッセージ（Traffic Indication；ＴＲＦ＿ＩＮＤ）は、上記聴取区間の間、ＢＳがＭＳＳへ送信するメッセージであって、ＢＳがＭＳＳへ送信するパケットデータの存在を示すのに使用される。上記トラヒック指示メッセージのフォーマットは、［表４］の通りである。
【００３６】
【表４】
2007509526.tif 000007
【００３７】
上記トラヒック指示メッセージは、上記スリープ要求メッセージとスリープ応答メッセージとは異なり、ブロードキャスティング（broadcasting）方式にて送信されるブロードキャスティングメッセージである。また、上記トラヒック指示メッセージは、ＢＳから所定のＭＳＳへ送信されるパケットデータが存在するかどうかを示すメッセージであって、ＭＳＳは、ブロードキャスティングされる上記トラヒック指示メッセージを聴取区間の間デコーディング（decoding）してアウェイクモードへ状態遷移するか、または、上記スリープモードに持続的に維持するかを決定する。
ＭＳＳがアウェイクモードへ状態遷移する場合、ＭＳＳは、フレーム同期（frame sync）を確認する。このとき、ＭＳＳが予想したフレームシーケンス番号（frame sequence number）とフレーム同期が一致しないと、アウェイクモードで損失されたパケットデータ（lost packet data）の再送信を要求することができる。しかしながら、聴取区間の間、ＭＳＳが上記トラヒック指示メッセージを受信することができないか、あるいは、上記トラヒック指示メッセージを受信したとしても、ポジティブ指示（POSITIVE INDICATION）が含まれていないと、ＭＳＳは、スリープモードへさらに戻る。
【００３８】
ここで、［表４］に示すトラヒック指示メッセージの各情報エレメントについて説明すると、次の通りである。
まず、上記管理メッセージタイプ（MANAGEMENT MESSAGE TYPE）は、現在送信されるメッセージのタイプを示す情報であって、上記管理メッセージタイプが４７である場合（MANAGEMENT MESSAGE TYPE =４７）、上記トラヒック指示メッセージを示す。上記ポジティブ指示リスト（POSITIVE_INDICATION_LIST）は、ポジティブ加入者の個数（NUM-POSITIVE）と、上記ポジティブ加入者の各々の連結識別子と、を含む。すなわち、上記ポジティブ指示リストは、パケットデータが送信されるＭＳＳの個数及びその連結識別子（connection identifier）を示す。
【００３９】
図３は、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムで提案しているＢＳの制御に従うＭＳＳのアウェイクモードの状態遷移の過程を示す信号フロー図である。図３を参照すると、まず、ＢＳ３５０は、ＭＳＳ３００へ送信されるトラヒックが発生すると、すなわち、パケットデータが発生すると、上記パケットデータをバッファリング（buffering）し、ステップ３１１で、ＭＳＳ３００が聴取区間に到達すると、ＭＳＳ３００へトラヒック指示メッセージを送信する（ステップ３１３）。
ここで、上記トラヒック指示メッセージは、［表４］に関連して説明したような情報エレメントを含む。ＢＳ３５０からトラヒック指示メッセージを受信したＭＳＳ３００は、上記トラヒック指示メッセージに上記ポジティブ指示が存在するかどうかを検査し、上記ポジティブ指示が存在する場合、ＭＳＳ３００は、上記トラヒック指示メッセージに含まれている基本連結識別子を読み出し、ＭＳＳ３００自身の基本連結識別子が上記トラヒック指示メッセージに含まれているかどうかを検査する。上記検査の結果、上記トラヒック指示メッセージにＭＳＳ３００自身の基本連結識別子が含まれている場合、ＭＳＳ３００は、ステップ３１５で、現在のモード、すなわち、スリープモードからアウェイクモードへ状態遷移する。
【００４０】
図４は、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムで提案しているＢＳの制御に従うＭＳＳのスリープモードへの状態遷移及びスリープモードの維持過程を示す信号フロー図である。図４において、ＭＳＳは、聴取区間の間上記トラヒック指示メッセージを受信した後、条件に従って、スリープモードへ戻る。このとき、ＢＳは、上記スリープモード状態での幾つかのＭＳＳへ送信される下りリンクトラヒックが発生すると、それぞれのＭＳＳに対してトラヒックをバッファリングし、ＭＳＳが聴取区間に到達すると、周期的に送信されるＢＳトラヒック指示メッセージ内に該当ＭＳＳを指定する基本連結識別子を含んでブロードキャストする。
図４を参照すると、ステップ４１１で、それぞれの聴取区間４１１内で覚めているＭＳＳ４００が、ステップ４１３で、ＢＳ４５０からトラヒック指示メッセージを受信すると、ＭＳＳ４００は、そのメッセージ内に自身の基本連結識別子が受信された上記トラヒック指示メッセージに含まれるか否かを確認する。このとき、ＭＳＳ４００がＢＳトラヒック指示メッセージから該当基本連結識別子を検出することができないので、ＭＳＳ４００は、聴取区間の間、受信されたＢＳトラヒック指示メッセージ４１５及び４１７に該当基本連結識別子が含まれているか否かを継続して確認する。ＭＳＳ４００は、上記聴取区間の間、上記過程を継続して反復する。次いで、上記聴取区間がステップ４１９で終了するまで、ＭＳＳ４００がネガティブ基本連結識別子（Negative Basic CID）の状態に滞在すると、ＭＳＳ４００は、ステップ４２１で、スリープモードへさらに戻る。
【００４１】
上述したように、ＭＳＳ４００は、上記スリープ区間を２倍に増加させただけスリープモードの状態を維持した後、上記聴取区間にさらに到達した場合に上述したような過程を反復する。しかしながら、ＭＳＳ４００がポジティブ基本連結識別子（Positive Basic CID）を確認すると、図３に関連して説明したように、アウェイクモードへ状態遷移する。
【００４２】
図５は、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムで提案しているＢＳの制御に従うＭＳＳのスリープ区間更新アルゴリズムが適用されたスリープモードの動作を示す図である。図５において、ＭＳＳ５７０が聴取区間５４３，５４７，５５１の間、ＢＳ５０１がブロードキャストしたトラヒック指示メッセージを受信し、ネガティブ基本連結識別子５１９，５２９，５３９が受信された上記トラヒック指示メッセージに含まれている場合、ＭＳＳ５７０は、スリープ区間５４１，５４５,５４９を２倍に増加させた後、スリープモードへ戻る。聴取区間５４３，５４７，５５１の間、ＭＳＳ５７０がポジティブ基本連結識別子を確認すると、図３に関連して説明したように、アウェイクモードへ状態遷移する。
【００４３】
一方、ＭＳＳの聴取区間の間、ＢＳが該当ＭＳＳをアウェイクモードへ状態遷移させるために、ブロードキャストする上記トラヒック指示メッセージの構成を図６に示す。
図６は、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムで提案しているＢＳからＭＳＳへ送信されるトラヒック指示メッセージの構成を示す図である。
図６を参照すると、トラヒック指示メッセージ６００は、該当送信メッセージがトラヒック指示メッセージであることを示すＭＡＣフレームヘッダー部分６１１及び６１３と、実際のトラヒック指示メッセージの内容を示すトラヒック指示インデックス部分６１５，６１７，６１９とから構成される。
ＭＡＣフレームヘッダー部分６１１及び６１３は、送信メッセージのタイプを示す管理メッセージタイプフィールド６１１とトラヒック指示メッセージの長さを示すＮｕｍ−ｏｆ−Ｐｏｓｉｔｉｖｅフィールド６１３とを含む。このとき、上記メッセージがトラヒック指示メッセージであるので、管理メッセージタイプフィールド６１１に４７の値が保存される。
【００４４】
３つのＭＳＳをトラヒック指示メッセージ６００を通じて同時にアウェイクモードへ状態遷移させようとする場合、上記３つのＭＳＳに対する連結識別子をトラヒック指示インデックスで構成する必要がある。従って、３つのＭＳＳに対するアウェイクモードへの状態遷移を指示しようとする場合、上記Ｎｕｍ−ｏｆ−Ｐｏｓｉｔｉｖｅフィールド６１３に３の値が保存され、次のフィールドに３つのＭＳＳに対する基本連結識別子を含んで送信する。例えば、３つのＭＳＳ（ＭＳＳ＃１，ＭＳＳ＃２，ＭＳＳ＃３）６２１，６２３，６２５に対するアウェイクモードへの状態遷移を指示するために、ＭＳＳの基本連結識別子６１５，６１７，６１９をそれぞれ保存しなければならない。このとき、上記基本連結識別子が１６ビット、すなわち、２バイトを含むので、上記アウェイクモードへの状態遷移を指示するＭＳＳが３つである場合、６バイトのデータフィールドを必要とする。
一方、上述したように、トラヒック指示メッセージ６００は、ブロードキャスティングメッセージであって、所定のＢＳ内に属しているＭＳＳのうち、聴取区間にあるすべてのＭＳＳがトラヒック指示メッセージ６００を受信する。ＭＳＳは、トラヒック指示メッセージ６００に自身の基本連結識別子が含まれているかどうかを確認することによって、継続してスリープモードを維持するか、又は、アウェイクモードへ状態遷移するかを決定する。
【００４５】
上記では、現在ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムで提案しているスリープモード動作について説明した。次いで、上述したスリープモード動作の問題点について説明すると、次の通りである。
【００４６】
（１）  ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムにおいて、ＢＳがスリープモードの状態にあるＭＳＳへ送信されるトラヒックが存在すると、ＢＳは、上述したように、上記トラヒック指示メッセージ内に該当ＭＳＳを指定する１６ビットの基本連結識別子を含む。しかしながら、１つのＢＳ内のＭＳＳを指定する基本連結識別子の範囲は、総６５５３６個の連結識別子のうちで、ＣＩＤ＃１乃至ＣＩＤ＃ｍの相当に小さい一部の連結識別子を占める。従って、ＭＳＳを識別するのに必要な１６ビットの連結識別子は、不必要なＭＳＢ（Most Significant Bit）を含む。
一方、ＢＳが管理することができるＭＳＳの個数が増加するほど、上述したように、上記トラヒック指示メッセージに含まれることができる基本連結識別子の数もそれだけ増加する。例えば、１つのＢＳが管理することができるＭＳＳの個数が３０個である場合、すべてのＭＳＳを表示するのに５ビットのみが必要である。しかしながら、従来のＩＥＥＥ８０２．１６e通信システムは、通常、１６ビットの連結識別子を使用する。このために、上記トラヒック指示メッセージは、最大６０バイト（３０×２バイト）、すなわち、最大４８０ビットの基本連結識別子グループを必要とする。
また、ＩＥＥＥ８０２．１６e通信システムは、上記トラヒック指示メッセージをＭＳＳへ送信するためには、一定の帯域幅を必要とし、１つのＢＳが管理することができるＭＳＳの数が増加するほど、それだけトラヒック指示メッセージの最大サイズも増加し、これによる使用帯域幅も増加する。従って、データトラヒックを送信するための帯域幅に対する影響を最小にするためには、上記スリープモードのＭＳＳをアウェイクモードへ状態遷移させるための基本連結識別子を幾つかのトラヒック指示メッセージに分けて送信する。その結果、ＭＳＳがトラヒック指示メッセージを受信するための聴取区間もそれだけ長くなり、これによって、電力消費を不必要に発生させる。
【００４７】
（２）  ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムにおいて、スリープモードのＭＳＳは、聴取区間の間覚めて、ＢＳが送信したトラヒック指示メッセージの受信を待機しつつ、ＭＳＳを示す基本連結識別子が上記トラヒック指示メッセージに存在するか否かを確認する過程を反復する。すなわち、聴取区間の間、上記トラヒック指示メッセージを受信することができないか、又は、上記トラヒック指示メッセージを受信しても、上記トラヒック指示メッセージ内に基本連結識別子が存在しないと、ＭＳＳは、上記過程を継続して反復する。従って、ＢＳの観点では、すべてのＭＳＳに対するロードバランスを考慮したサービススケジューリングに基づいて、聴取区間にあるＭＳＳであっても、アウェイクモードへ状態遷移させる必要がない。しかしながら、その状況を分からないＭＳＳは、聴取区間が満了するまで不必要な電力を継続して消費しつつ、上記トラヒック指示メッセージの受信を待機する。従って、聴取区間が満了する前に、ＭＳＳをあらかじめスリープモードへさらに戻らせて、電力消費を最小にする動作及びそれに対するアルゴリズムが要求された。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００４８】
上記背景に鑑みて、本発明の目的は、ＢＷＡ通信システムのスリープモード制御システムにおいて、送信側が送信するトラヒック指示メッセージのサイズを減少させるためのメッセージを修正する方法を提供することにある。
また、本発明の目的は、ＢＷＡ通信システムのスリープモード制御システムにおいて、聴取区間の間、トラヒック指示メッセージの受信を待機する必要がないＭＳＳを強制的にスリープモードにさらに状態遷移させるためのトラヒック指示メッセージの修正及びそれに必要な動作方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００４９】
このような目的を達成するために、本発明の第１の特徴によれば、送信データが存在しないスリープモードと、送信データが存在するアウェイクモードとを支援するＢＷＡ通信システムにおいて、上記スリープモードにあるＭＳＳをアウェイクモードへ状態遷移させるためのトラヒック指示メッセージを送信する方法は、上記トラヒック指示メッセージのトラヒック指示フィールドに、サービングＢＳ内に属している各ＭＳＳに対するトラヒック存在を示す領域を上記ＭＳＳ別に割り当てるステップと、上記ＢＳ内に属している上記ＭＳＳの各々に対して、上記ＭＳＳに割り当てられた該当領域へ状態遷移の指示があるか否かを示すステップと、上記ＭＳＳへ上記トラヒック指示メッセージを送信するステップとを具備することを特徴とする。
【００５０】
本発明の第２の特徴によれば、送信データが存在しないスリープモードと、送信データが存在するアウェイクモードとを支援するＢＷＡ通信システムにおいて、上記スリープモードにあるＭＳＳが、サービングＢＳからのトラヒック指示メッセージを受信して、アウェイクモードへ状態遷移する方法は、上記ＭＳＳが、上記アウェイクモードから上記スリープモードへ状態遷移する場合、上記サービングＢＳから上記ＭＳＳへの固有のスリープ識別子（ＳＬＰＩＤ）の割当てを受信するステップと、上記ＭＳＳが、上記ＢＳから受信されたトラヒック指示メッセージへの割当てを受信した上記スリープ識別子が存在するか否かを確認するステップと、上記確認の結果に対応して、状態遷移が遂行されるか否かを決定するステップとを具備することを特徴とする。
【００５１】
本発明の第３の特徴によれば、送信データが存在しないスリープモードと、送信データが存在するアウェイクモードとを支援するＢＷＡ通信システムにおいて、上記スリープモードにあるＭＳＳをアウェイクモードへ状態遷移させるためのトラヒック指示メッセージを送信する方法は、上記トラヒック指示メッセージのトラヒック指示フィールドに、サービングＢＳ内に属している各ＭＳＳに対するトラヒック存在を示す領域を上記ＭＳＳ別に割り当てるステップと、上記ＢＳ内に属している上記ＭＳＳの各々に対して、上記ＭＳＳに割り当てられた該当領域に上記ＭＳＳに対する所定の動作遂行指示情報を示すステップと、上記ＭＳＳへ上記トラヒック指示メッセージを送信するステップとを具備することを特徴とする。
【００５２】
本発明の第４の特徴によれば、ＢＳの領域内に位置した複数のＭＳＳのうち、上記複数のＭＳＳがスリープモードにある場合、上記スリープモードにある上記複数のＭＳＳを知らせるために、上記ＢＳから上記複数のＭＳＳへトラヒック指示メッセージを送信する方法は、上記トラヒック指示メッセージは、受信されるデータが存在するか否かを示し、上記複数のＭＳＳの各々に割り当てられるビットの列を含むトラヒック指示フィールドを含み、上記複数のＭＳＳに対するビット内に、受信されるデータが存在するか否かを示す情報を含むことを特徴とする。
【００５３】
本発明の第５の特徴によれば、送信データが存在するアウェイクモードと、送信データが存在しないスリープモードとを支援するＢＷＡ通信システムにおいて、サービングＢＳがスリープモードにあるＭＳＳの各々へ送信するトラヒックがあるか否かを通知するとき使用されるメッセージを生成する方法は、上記サービングＢＳが上記スリープモードにあるＭＳＳごとに固有のスリープ識別子を割り当てるステップと、上記スリープ識別子をあらかじめ決定された個数だけグルーピングし、グルーピングされた上記スリープ識別子を示す領域を結合することによって、第１の表示ビットマップを生成するステップと、上記あらかじめ決定された個数だけのスリープ識別子を示す第２の表示ビットマップを生成するステップと、上記第１の表示ビットマップ及び上記第２の表示ビットマップを含むトラヒック指示メッセージを生成して、上記ＭＳＳへ送信するステップとを具備することを特徴とする。
【発明の効果】
【００５４】
本発明は、ＢＷＡ通信システムにおいて、トラヒック指示メッセージを送信する場合、基本連結識別子の代わりに、それに相応するビットマップ構成を有するトラヒック指示インデックスを使用して、トラヒック指示メッセージの長さを格段に減少させる。その結果、ＭＳＳが、１つのトラヒック指示メッセージのみを送信することによって、アウェイクモードへ状態遷移することを指示することができる、という利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５５】
以下、本発明の好適な一実施例を添付図面を参照しつつ詳細に説明する。下記の説明において、本発明の要旨のみを明瞭にする目的で、関連した公知の機能又は構成に関する具体的な説明は省略する。
【００５６】
本発明は、スリープモードにあるＭＳＳをアウェイクモードへ状態遷移させるためのトラヒック指示メッセージをさらに効率的に構成することによって、不必要なデータ送信を減少させ、ＭＳＳに対するさらに効果的なモード制御を遂行することができる。
上述したように、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムがＩＥＥＥ８０２．１６ａ通信システムにおいて加入者端末機の移動性を考慮しなければならないので、結果的に、ＭＳＳの電力消費は、システム全体の重要な要因として作用する。従って、ＭＳＳの電力消費を最小化させるためのＭＳＳとＢＳとの間のスリープモード動作及び上記スリープモード動作に対応するアウェイクモード動作が提案されている。しかしながら、現在ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムで提案しているスリープモード動作及びアウェイクモード動作が上述したような問題を有しているので、本発明は、上記問題点及び他の問題点を解決するための実施形態を提案する。
【００５７】
第１実施形態
本発明の第１実施形態によるトラヒック指示メッセージの構成方法は、ＭＳＳを指定する基本連結識別子をビットマップ構成を有するトラヒック指示インデックスにマッピングさせる方法である。すなわち、第１実施形態による上記トラヒック指示メッセージの構成方法は、上記トラヒック指示メッセージのサイズを減少させるための一番目の方法であり、ＭＳＳを指定する一連の基本連結識別子を使用する代わりに、ビットマップ構成を有するトラヒック指示インデックスを使用する方法を提案する。
従って、本発明の第１実施形態は、トラヒック指示メッセージ内で使用される一連の１６ビットの基本連結識別子を使用する代わりに、同一の機能を遂行するビットマップ構成を有するトラヒック指示インデックスをマッピングする方法を提案する。
上記トラヒック指示メッセージは、聴取区間の間、ＢＳが該当ＭＳＳへ送信するトラヒックを有しているか否かをＭＳＳが確認しなければならないビットマップ構造から構成されたパラメータ、すなわち、情報エレメントを含む。上記トラヒック指示メッセージのフォーマット（format）は、［表５］の通りである。
【００５８】
【表５】
2007509526.tif 000008
【００５９】
［表５］を参照すると、本発明の実施形態によるトラヒック指示メッセージは、［表４］に示したトラヒック指示メッセージと類似した形態を有する。しかしながら、新たなトラヒック指示メッセージは、一連の１６ビットの基本連結識別子の代わりに、一連のビットマップ構成を有するトラヒック指示インデックスを有する。上述したような基本連結識別子は、ＭＳＳ自身を指定する連結識別子であって、１とｍとの間の範囲内の値を使用する。［表１］に関連して説明した基本連結識別子と本発明で新たに提案するビットインデックスとのマッピング関係を［表６］に示す。
【００６０】
【表６】
2007509526.tif 000009
【００６１】
［表６］において、ＢＳが割り当てた基本連結識別子の最大の個数を示す‘ｍ’は、ＢＳが支援することができるＭＳＳの数を示す。
例えば、任意の‘ｎ’という基本連結識別子を使用するＭＳＳは、上記トラヒック指示メッセージで、パラメータである連続的なトラヒック指示インデックス（Ｔｒａｆｆｉｃ＿Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ＿Ｉｎｄｅｘ）でｎ番目のビットにマッピングされる。すなわち、基本連結識別子が１であるＭＳＳは、［表５］において、上記トラヒック指示インデックスの第１のビットにマッピングされ、上記基本連結識別子が１２であるＭＳＳは、連続的な２バイトのトラヒック指示インデックスの始めから１２番目のビットにマッピングされる。
【００６２】
ここで、［表５］に示すトラヒック指示メッセージの情報エレメントのそれぞれについて説明すると、次の通りである。管理メッセージタイプは、［表４］に関連して説明した管理メッセージタイプと同一である。従って、詳細な説明を省略する。新たに定義されたＭＳＳのグループ数（Ｎｕｍ＿ｏｆ＿ＭＳＳ＿Ｇｒｏｕｐ）及びトラヒック指示インデックス（Ｔｒａｆｆｉｃ＿Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ＿Ｉｎｄｅｘ）の情報エレメントについて説明する。
第１のパラメータであるＭＳＳのグループ数は、８つのＭＳＳから構成されたグループの個数を意味し、ＢＳが最大に支援するＭＳＳに従って異なる入力値を有する。すなわち、ＭＳＳグループ数の範囲が１つのバイトを含むので、最大２５５個のＭＳＳグループを構成することができる。従って、最大２０４０個のＭＳＳ（＝２５５個のＭＳＳグループ数×８つのＭＳＳグループ数）を最大に支援することができる。上述したように、１つのバイトで最大２０４０個のＭＳＳを含むことができるので、トラヒック指示メッセージをさらに効率的に構成することができる。
ＭＳＳのグループ数は、式（２）のように示すことができる。
【００６３】
【数２】
2007509526.tif 000010
【００６４】
ＢＳが管理することができる最大ＭＳＳの数が２０個である場合、ＢＳからＭＳＳへ送信されるトラヒック指示メッセージに含まれたＭＳＳのグループ数は、２０個のＭＳＳに対するビットフィールドから構成されたトラヒック指示インデックスを考慮した３となる。ここで、‘３’は、８つのＭＳＳ単位の３倍を取ることによって、最大２４個のＭＳＳを収容するための２０個のＭＳＳを含むことができるグループの数である。
第２のパラメータであるトラヒック指示インデックスは、ＭＳＳの各々に１つのビットを割り当て、すなわち、ＭＳＳを識別するのに使用される基本連結識別子に１つのトラヒック指示インデックスビットを割り当てて、聴取区間の間、スリープモードから覚めた該当ＭＳＳが、ＢＳから受信されるトラヒックが存在するか否かを割り当てられた上記ビットに基づいて確認するのに使用される。
【００６５】
このとき、ＭＳＳが分析するトラヒック指示インデックスビットが有することができる値は、下記の通りである。
− ‘０’：このようなビット値は、スリープ区間が終了した後、ＢＳが聴取区間の間覚めている該当ＭＳＳへ送信するデータが存在しないことを示す。上記ビット値を確認したＭＳＳは、聴取区間の間、トラヒック指示メッセージの受信を待機しつつ、該当ビットを確認する過程を反復しなければならない。
また、スリープ区間に滞在しているスリープモード又はアウェイクモードのＭＳＳに対しては、意味ないビットとなるので、すなわち、該当ＭＳＳは、トラヒック指示メッセージを受信してデコーディングしないので、‘０'に設定されて送信される。すなわち、上記トラヒック指示メッセージは、スリープモードにある聴取区間の間、ＢＳからトラヒックが存在するか否かを確認するＭＳＳのみを考慮するためである。従って、従来のＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムにおいて、スリープモードで使用されるトラヒック指示メッセージと同一の動作を行うことが分かる。最後に、ＭＳＳに割り当てられないビット、すなわち、ＢＳが支援することができるＭＳＳに割り当てられたビット以外のビットは、意味がないので、‘０’に設定される。
− ‘１’：ＢＳがスリープ区間が終了した後、聴取区間の間覚めている該当ＭＳＳへ送信されるデータを有することを示す。このようなビット値を確認したＭＳＳは、アウェイクモードへ状態遷移して、ＢＳが送信したトラヒックを受信する準備をしなければならない。
【００６６】
結果的に、［表５］で提案されたトラヒック指示メッセージを使用することによって、従来のＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムで使用されたトラヒック指示メッセージよりも相当に少ないデータ量でも、同一のＭＳＳの数を支援することができる。例えば、［表７］において、ＢＳが支援するＭＳＳの数に従って必要とされるデータ量の点からみて、従来のＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムで使用されているトラヒック指示メッセージと本発明で提案されたトラヒック指示メッセージとを比較する。
【００６７】
【表７】
2007509526.tif 000011
【００６８】
［表７］に示すように、ＢＳが支援するＭＳＳの数が増加するほど、聴取区間にあるＭＳＳをアウェイクモードへ状態遷移させるために必要なデータに対して、［表５］で提案されたトラヒック指示メッセージが既存のトラヒック指示メッセージよりも相当に少ない量で同一の機能を遂行することが分かる。
【００６９】
図７は、本発明の第１実施形態によるＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムにおけるＢＳからＭＳＳへ送信されるトラヒック指示メッセージの構成を示す図である。
図７を参照すると、該当トラヒック指示（ＭＯＢ＿ＴＲＦ＿ＩＮＤ）メッセージ７００は、管理メッセージタイプ７１１と、ＭＳＳのグループ数（ＮＵＭ＿ｏｆ＿ＭＳＳ＿Ｇｒｏｕｐ）７１３と、トラヒック指示インデックス（ＴＲＡＦＦＩＣ＿ＩＮＤＩＣＡＴＩＯＮ＿ＩＮＤＥＸ）７１５及び７１７とから構成されている。しかしながら、図７について詳細に説明する前に、ＢＳが管理することができるＭＳＳの最大数を１４個と仮定する。従って、各ＭＳＳは、上述した基本連結識別子を１から１４までそれぞれ割り当てられたと仮定する。また、上記基本連結識別子として、１，４，５，７，９，１０，１３を有するＭＳＳがそれぞれの聴取区間に滞在しており、従って、ＢＳからブロードキャストされるトラヒック指示メッセージの受信を待機していると仮定する。
【００７０】
図７において、管理メッセージタイプ７１１は、上記送信されるメッセージがトラヒック指示メッセージ７００であることを示し、ＭＳＳのグループ数７１３は、上述した仮定に従って、ＢＳが１４個のＭＳＳを収容するために、‘２’に設定される。従って、２個のトラヒック指示インデックス７１５及び７１７が連続して使用され、それぞれのビットは、基本連結識別子として、１〜１４を有するＭＳＳのそれぞれに１つのビットずつ割り当てられる。このような仮定により、すべてのＭＳＳのうち、基本連結識別子として１，４，５，７，９，１０，１３を有するＭＳＳ７１９，７２５，７２７，７３１，７３５，７３７，７４３が聴取区間に位置しているので、トラヒック指示メッセージ７００の受信を待機する。すると、ＭＳＳ７１９，７２５，７２７，７３１，７３５，７３７，７４３は、受信された上記トラヒック指示メッセージのトラヒック指示インデックスから該当ビット値を読み出す。
【００７１】
例えば、基本連結識別子１を有するＭＳＳ７１９は、上記トラヒック指示インデックス７１５から割り当てられた第１のビットの値を読み出す。このとき、該当ビット値が‘１’であるので、ＭＳＳ７１９は、アウェイクモードへ状態遷移して、ＢＳが送信したトラヒックを受信する。これとは異なって、基本連結識別子１０を有するＭＳＳ７３７は、トラヒック指示インデックス７１７から第１０のビットの値を読み出す。このとき、該当ビット値が‘０’であるので、ＭＳＳ７３７は、ＢＳから送信されるトラヒックが存在する状態を把握しつつ、残っている聴取区間の間、続いてトラヒック指示メッセージ７００の受信を待機する。
一方、図７において、参照符号７２１，７２３，７２９，７３３，７３９，７４１，７４５は、上記トラヒック指示インデックスが‘０’ビットの値を参照して説明したように、該当ＭＳＳがアウェイクモード、又は、スリープモードに存在しつつ、ＢＳへ送信されるデータがない状態であるので、該当ビットが意味ないことを示す。また、参照符号７４７及び７４９がＢＳで管理することができるＭＳＳのグループ数の領域外であるので、意味ないビットであることを示す‘０’に設定される。
【００７２】
図７において、聴取区間の間、基本連結識別子１，４，５，９，１３を有するＭＳＳ７１９，７２５，７２７，７３５，７４３をアウェイクモードへ状態遷移させるために、本発明で提案されたトラヒック指示メッセージは、総４バイトのサイズを有する。しかしながら、従来のＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムにおけるスリープモードでのトラヒック指示メッセージを送信するために、１６ビット（すなわち、２バイト）の該当基本連結識別子１，４，５，９，１３をまとめて、トラヒック指示メッセージに挿入する必要がある。従って、総１２バイト（＝１＋１＋２＊５）が必要である。その結果、本発明で提案されたトラヒック指示メッセージ７００を使用して、スリープモードにあるＭＳＳを一度に制御することが容易である。
【００７３】
図７を参照して、本発明で提案されたトラヒック指示メッセージを使用して、聴取区間の間、該当ＭＳＳがアウェイクモードへの状態遷移、又は、トラヒック指示メッセージの受信を継続して待機する動作について説明した。
一方、本発明の第１実施形態による方法において、聴取区間内にあるＭＳＳのためのトラヒックが存在しないと、従来のＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムにおけるトラヒック送信のためのトラヒック指示メッセージは、［表４］に示したポジティブ加入者の個数を‘０’に設定することによって、２バイトから構成される。しかしながら、本発明では、すべてのＭＳＳのためのビットを有するトラヒック指示インデックスが常に含まれるので、ＢＳが管理するＭＳＳの数が増加するほど、従来のトラヒック指示メッセージよりもさらに長いトラヒック指示メッセージは、ＭＳＳへ送信されることができる。このような問題点を解決するために、本発明は、固定されたサイズを有するトラヒック指示メッセージの代わりに、動的に可変長さを有するトラヒック指示メッセージを使用するために、下記のような変形された方法を使用することができる。
【００７４】
ＢＳが聴取区間にあるすべての該当ＭＳＳへ送信されるトラヒックが存在しない場合、ＢＳは、ＭＳＳのグループ数を‘０’に設定して、トラヒック指示インデックスを付けない形態でトラヒック指示メッセージを送信する。上記トラヒック指示メッセージを受信した該当ＭＳＳは、ＭＳＳのグループ数を使用して、トラヒック指示インデックスにＭＳＳ自身を指定するビットが存在するか否かを確認する。ＭＳＳ自身を指定するビットが存在しない場合、ＭＳＳは、受信されるデータが存在しないとみなす。すなわち、上述したように、ＭＳＳは、該当ＭＳＳに対するトラヒック指示インデックスに割り当てられたビットが‘０’であるとみなし、それぞれの聴取区間が満了するまで、次のトラヒック指示メッセージの受信を待機する。
【００７５】
ＢＳは、トラヒック指示メッセージを送信するフレーム区間で、すなわち、該当聴取区間で、アウェイクモードへ状態遷移させる該当ＭＳＳのうちで、もっとも大きい値を有する基本連結識別子を判断する。この後、ＢＳは、一対一にマッピングされるトラヒック指示インデックスビットを含むＭＳＳのグループ数の値に設定する。この後、ＢＳは、ＭＳＳのグループ数だけのサイズを有するビットマップ形態のトラヒック指示インデックスを付けることによって、トラヒック指示メッセージを生成する。ＢＳは、上記トラヒック指示インデックスに対して、アウェイクモードへ状態遷移させる該当ＭＳＳの基本連結識別子を指定するビットを‘１’に設定する。この後、ＢＳは、聴取区間に滞在しているＭＳＳへ生成した上記トラヒック指示メッセージをブロードキャストする。
上記トラヒック指示メッセージを受信した該当ＭＳＳは、まず、ＭＳＳのグループ数を使用して、トラヒック指示インデックスにＭＳＳ自身を指定するビットが存在するか否かを確認する。このとき、ＭＳＳは、自身を指定するビットが存在しないと、受信されるデータがないと見なす。すなわち、上述したように、該当ＭＳＳのために、トラヒック指示インデックスに割り当てられたビットが‘０’であると見なして、それぞれの聴取区間が満了するまで、次のトラヒック指示メッセージの受信を待機する。しかしながら、該当ビットが存在すると、ＭＳＳは、固定された長さを有するトラヒック指示メッセージを参照して説明した方式にて動作する。
一方、動的に可変長さを有する上記トラヒック指示メッセージを使用するためには、上記トラヒック指示メッセージのビットマップ構成を有するトラヒック指示インデックスの場合、上述したように、ＭＳＳは、ＢＳから割り当てられた基本連結識別子と一対一にマッピングされる。従って、上記トラヒック指示メッセージのサイズを最小にするために、ＢＳがＭＳＳに基本連結識別子を順次に割り当てるようにすることが好ましい。
【００７６】
図８は、本発明の第１実施形態によるトラヒック指示メッセージを受信したＭＳＳの状態遷移の過程を示すフローチャートである。
図８を参照すると、ＭＳＳは、ステップ８１１で、スリープモードにある。ステップ８１３で、ＭＳＳは、スリープ区間にあるか、すなわち、スリープモードに滞在しなければならないかを検査する。上記検査の結果、スリープ区間が終了されると、ＭＳＳは、ステップ８１５へ進行する。しかしながら、スリープ区間が終了されないと、ステップ８１３へ戻る。
ステップ８１５で、ＭＳＳが聴取区間にあるか、又は、聴取区間が終了されたかを検査する。上記検査の結果、聴取区間が終了された場合、ＭＳＳは、ステップ８２３へ進行して、スリープモードへ状態遷移する。しかしながら、ステップ８１５で、聴取区間が終了されないと、ＭＳＳは、ステップ８１７へ進行する。
ステップ８１７で、聴取区間の間、ＭＳＳは、ＢＳからトラヒック指示メッセージが受信されるか否かを検査する。上記検査の結果、トラヒック指示メッセージを受信すると、ＭＳＳは、ステップ８１９へ進行する。しかしながら、ステップ８１７で、トラヒック指示メッセージが受信されなかった場合、ＭＳＳは、ステップ８１５へ戻る。
ステップ８１９で、ＭＳＳは、受信されたトラヒック指示メッセージに含まれているＭＳＳのグループ数に基づいて、該当ＭＳＳの基本連結識別子にマッピングされる、［表６］を参照して説明したトラヒック指示インデックスビットが存在するか否かを検査する。これは、トラヒック指示メッセージが可変的なトラヒック指示インデックスを有することができることを意味する。上記検査の結果、該当トラヒック指示インデックスビットが存在すると、ＭＳＳは、ステップ８２１へ進行する。一方、ステップ８１９で、該当トラヒック指示インデックスビットが存在しないと、トラヒック指示メッセージを受信しない場合と同一であるので、ＭＳＳは、ステップ８１５へさらに戻る。
ステップ８２１で、該当ＭＳＳは、トラヒック指示インデックスビットを検査する。上記検査の結果、上記トラヒック指示インデックスビットが‘１’である場合、聴取区間の間、ＢＳがＭＳＳへ送信するデータが存在することを意味するので、ＭＳＳは、ステップ８２５へ進行してアウェイクモードへ状態遷移する。
しかしながら、ステップ８２１で、該当トラヒック指示インデックスビットが‘１’ではないと、聴取区間の間、該当ＭＳＳのためのデータトラヒックが存在しないと判断して、ＭＳＳは、ステップ８１５へ戻る。
【００７７】
図８では、本発明で提案されたトラヒック指示メッセージを使用して、聴取区間の間、ＭＳＳがアウェイクモードへ状態遷移するか、トラヒック指示メッセージの受信を待機するか、または、スリープモードへ状態遷移する手順について説明した。
上述した第１実施形態は、トラヒック指示メッセージのサイズを減少させるための方法として、ＭＳＳに割り当てられた基本連結識別子をビットマップ構成を有するトラヒック指示インデックスの１つのビットに一対一にマッピングさせる方法を提案した。次いで、本発明の第２実施形態による方法について説明する。
【００７８】
第２実施形態
本発明の第２実施形態は、上記ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムで使用されるトラヒック指示メッセージの基本連結識別子の代わりに、上記スリープモードの動作中であるＭＳＳを指定するスリープ識別子（ＳＬＰＩＤ）を使用する方法を提供する。
従来では、上述したように、上記スリープモードの動作中であるＭＳＳをアウェイクモードへ状態遷移させるために、ＢＳは、トラヒック指示メッセージ内に、ＭＳＳの基本連結識別子を含む。しかしながら、本発明の第２実施形態は、上記トラヒック指示メッセージ内に含まれた基本連結識別子の代わりに、新たに定義されたスリープ識別子（Ｓｌｅｅｐ ＩＤ）を用いて、上記スリープモードの動作中であるＭＳＳを区分する方法を提案する。
上記提案された方法及び動作を適用するために、本発明の第２実施形態は、［表３］のスリープ応答メッセージ及び［表４］のトラヒック指示メッセージを下記のように新たに定義する。
まず、本発明の第２実施形態で新たに定義されたスリープ応答メッセージは、［表８］に示される。
【００７９】
【表８】
2007509526.tif 000012
【００８０】
［表８］を参照すると、本発明の第２実施形態で提案されたスリープ応答メッセージを構成するパラメータは、新たに定義されるスリープ識別子以外には、［表３］と同一である。従って、ここでは、上記スリープ識別子のみについて詳細に説明し、それ以外のパラメータの説明は、省略する。
上記スリープ識別子は、ＭＳＳがスリープモードへ状態遷移する過程で、上記スリープ応答メッセージを通じて割り当てられる。上記スリープ識別子は、スリープモードの動作状態を有するＭＳＳのみに対して、固有の値として使用される。すなわち、上記スリープ識別子は、聴取区間を含むスリープモードの状態であるＭＳＳを区分するのに使用される識別子であり、該当ＭＳＳがアウェイクモードへ状態遷移すると、使用中のスリープ識別子は、ＢＳへ戻って、スリープモードへ状態遷移することを希望する他のＭＳＳによって、［表８］に示すスリープ応答メッセージを通じて再使用されることができる。上記スリープ識別子は、８ビットのサイズで構成される場合、０〜２５５の値を有するので、スリープモードの動作中である最大２５６個のＭＳＳを支援することができる。
一方、本発明の第２実施形態によるトラヒック指示メッセージは、［表９］に示される。
【００８１】
【表９】
2007509526.tif 000013
【００８２】
［表９］を参照すると、本発明の第２実施形態によるトラヒック指示メッセージのパラメータは、新たに定義されるスリープ識別子以外には、［表４］と同一である。すなわち、上記スリープ識別子は、［表４］に示された基本連結識別子の代わりに使用されることができる。従って、上記スリープ識別子以外のパラメータに関する説明は省略する。
上記スリープ識別子は、［表８］のスリープ応答メッセージを使用してＢＳからＭＳＳに割り当てられ、［表８］を参照して説明されるように、スリープモードの動作中であるＭＳＳのみを区分するのに使用される。上記スリープ識別子は、［表４］の基本連結識別子のように、ＭＳＳを指定するために使用され、上記スリープ識別子の使用は、スリープモードの動作中であるＭＳＳのみに限定される。すなわち、上述したように、スリープモードへ状態遷移するＭＳＳに限定して、ＢＳが割り当てる識別子である。従って、［表９］のトラヒック指示メッセージは、上記スリープモードの動作中であるＭＳＳのうちで、聴取区間の間アウェイクモードへ状態遷移させるＭＳＳを指定するスリープ識別子のみを含む。
【００８３】
従って、［表９］のトラヒック指示メッセージ内に含まれたスリープ識別子は、［表４］に使用された基本連結識別子よりもさらに短い長さで割り当てられることができる。例えば、［表９］において、上記スリープ識別子は、サイズの観点では、サイズの折半である８ビットの長さを有する。従って、提案された上記トラヒック指示メッセージは、既存のトラヒック指示メッセージよりも２倍の効率を有する。すなわち、同一の長さを有するトラヒック指示メッセージを比較してみると、本発明で提案されたトラヒック指示メッセージは、既存のトラヒック指示メッセージよりもＭＳＳに対する識別子を２倍多く有するためである。
一方、［表８］及び［表９］に関連して説明された２つのメッセージを通じた全体のスリープモード動作は、従来のＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムと同一であるが、本発明の第２実施形態では、アウェイクモードの動作中のＭＳＳへ送信される従来のスリープ応答メッセージにスリープモードの動作中であるＭＳＳのみを区分する８ビットのスリープ識別子が割り当てられるので、提案された上記スリープ応答メッセージは、長さの観点からみて、従来のスリープ応答メッセージよりも２倍の効率を有することができる。
このとき、上記スリープ識別子の割当てを受けたＭＳＳは、すなわち、スリープモードの動作中のＭＳＳは、アウェイクモードへさらへ状態遷移するまで、上記スリープ区間にわたって該当スリープ識別子を使用する。
【００８４】
一方、上記スリープモードの動作中であるＭＳＳが使用したスリープ識別子は、下記３種類のイベントに従って、ＢＳへさらに戻る。
１）  上記スリープ識別子は、聴取区間の間、ＢＳからトラヒック指示メッセージを通じて、スリープモードの動作中であるＭＳＳをアウェイクモードへ状態遷移させた後、ＭＳＳから任意のユーザデータが最初に受信された場合、ＢＳへ戻る。
２）  上記スリープ識別子は、スリープ区間の間、上記スリープモードの動作中であるＭＳＳからユーザデータを送信するための帯域幅要求（Bandwidth Request）メッセージが送信された場合、ＢＳへ戻る。
３）  上記スリープ識別子は、スリープ区間の間、上記スリープモードの動作中であるＭＳＳから予想外の任意のメッセージが送信された場合、ＢＳへ戻る。
ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムにおけるスリープモード動作において、ＢＳがＭＳＳとＢＳとの間のスリープモード／アウェイクモード状態の同期を考慮して、ＭＳＳからデータを受信すると、スリープモードの動作中の該当ＭＳＳに割り当てられたスリープ識別子を将来再使用されるように元に戻る。
【００８５】
図９は、本発明の第２実施形態によるＭＳＳからの要求に応じたスリープモードへの状態遷移の過程を示す信号フロー図である。
図９を参照すると、まず、ステップ９１１で、アウェイクモード状態にあるＭＳＳ９００は、スリープモードへ状態遷移することを希望すると、ステップ９１３で、ＢＳ９５０へスリープ要求（ＳＬＰ＿ＲＥＱ）メッセージを送信する。ＭＳＳ９００から上記スリープ要求メッセージを受信したＢＳ９５０は、ＭＳＳ９００及びＢＳ９５０の状況を考慮して、ＭＳＳ９００のスリープモードへの状態遷移を承諾するか否かを判断する。上記判断の結果に基づいて、ＢＳ９５０は、ステップ９１５で、ＭＳＳ９００へスリープ応答（ＳＬＰ＿ＲＳＰ）メッセージを送信する。ここで、上記スリープ応答メッセージは、［表８］に関連して説明したような情報エレメントを含み、本発明の第２実施形態によるＭＳＳがスリープモードで専用に使用するスリープ識別子（ＳＬＰＩＤ）をさらに含む。
【００８６】
ここで、ＢＳ９５０は、ＭＳＳ９００へ送信されるパケットデータが存在するか否かを考慮して、ＭＳＳ９００のスリープモードへの状態遷移を承諾するか否かを決定する。［表８］に示したように、ＢＳ９５０は、上記スリープモードへの状態遷移を承諾する場合には、スリープ承諾値を‘１'に設定し、これとは反対に、上記スリープモードへの状態遷移を拒否する場合には、スリープ承諾値を‘０'に設定する。上記スリープ応答メッセージに含まれた情報エレメントは、［表８］を参照して説明した。
次いで、ＢＳ９５０からスリープ応答メッセージを受信したＭＳＳ９００は、上記スリープ応答メッセージに含まれたスリープ承諾値を把握して、ステップ９１７で、スリープモードへの状態遷移が承諾された場合、スリープモードへ状態遷移する。また、ＭＳＳ９００が上記スリープモードへ状態遷移するに従って、上記スリープ応答メッセージから該当情報エレメントを読み出すことによって、スリープモードの動作を遂行することができる。
本発明の第２実施形態に従って、ＭＳＳは、ＢＳから基本連結識別子の代わりに、上記スリープ識別子を受信する。従って、上記スリープ識別子を受信した該当ＭＳＳは、スリープモードの聴取区間の間、トラヒック指示メッセージを受信すると、上記基本連結識別子を確認せず、受信された上記スリープ識別子を確認する。
【００８７】
図１０は、ＢＳの制御に従うＭＳＳのスリープモードの状態遷移の過程を示す信号フロー図である。図１０の説明に先立って、現在のＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムは、上記スリープ応答メッセージを非要求指示を示すメッセージとして使用する方式を提案することに留意すべきである。ここで、上記非要求指示（unsolicited instruction）とは、ＭＳＳから別途の要求がないとしても、ＢＳの指示、すなわち、制御に従って、ＭＳＳが動作することを意味する。例えば、図１０では、上記非要求指示に従って、ＭＳＳがスリープモードへ状態遷移する。
まず、図１０を参照すると、ステップ１０１３で、ＢＳ１０５０は、アウェイクモード１０１１にあるＭＳＳ１０００へスリープ応答（ＳＬＰ＿ＲＳＰ）メッセージを送信する。ここで、上記スリープ応答メッセージは、［表８］を参照して説明したような情報エレメントを含み、本発明の第２実施形態に従って、ＭＳＳ１０００がスリープモードで専用に使用するスリープ識別子（ＳＬＰＩＤ）をさらに含む。ＢＳ１０５０からスリープ応答メッセージを受信したＭＳＳ１０００は、上記スリープ応答メッセージに含まれたスリープ承諾値を把握して、ステップ１０１３で、スリープモードへの状態遷移が承諾された場合、スリープモードへ状態遷移する。
図１０において、上記スリープ応答メッセージが非要求指示メッセージとして使用されるので、上記スリープ承諾値は、‘１'のみに設定される。また、ＭＳＳ１０００は、上記スリープモードへ状態遷移するに従って、上記スリープ応答メッセージから該当する情報エレメントを読み出すことによって、スリープモード動作を遂行する。
図９を参照して説明したように、本発明の第２実施形態に従って、ＭＳＳは、ＢＳから基本連結識別子ではなく、上記スリープ識別子を受信する。従って、上記スリープ識別子を受信した該当ＭＳＳは、スリープモードの聴取区間の間トラヒック指示メッセージを受信すると、上記基本連結識別子を確認せず、受信された上記スリープ識別子を確認する。
【００８８】
次いで、図１１を参照して、ＢＳの制御に従って、受信された上記スリープ識別子を使用するＭＳＳのアウェイクモードへの状態遷移の動作について説明する。
図１１は、ＢＳの制御に従うＭＳＳのアウェイクモードへの状態遷移の過程を示す信号フロー図である。
図１１を参照すると、まず、ＢＳ１１５０は、ＭＳＳ１１００へ送信されるトラヒック、すなわち、パケットデータが発生すると、上記パケットデータをバッファリングする。この後、ステップ１１１１で、ＭＳＳ１１００が聴取区間に到達すると、ステップ１１１３で、ＢＳ１１５０は、ＭＳＳ１１００へトラヒック指示（ＭＯＢ＿ＴＲＦ＿ＩＮＤ）メッセージを送信する。
ここで、上記トラヒック指示メッセージは、［表９］を参照して説明したような情報エレメントを含み、本発明の第２実施形態に従って、ＭＳＳ１１００がスリープモードで専用に使用するスリープ識別子をさらに含む。
一方、ＢＳ１１５０からトラヒック指示メッセージを受信したＭＳＳ１１００は、上記トラヒック指示メッセージにポジティブ指示リスト（Ｐｏｓｉｔｉｖｅ＿Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ＿Ｌｉｓｔ）が存在するかどうかを検査し、上記ポジティブ指示リストが存在する場合、上記トラヒック指示メッセージに含まれているポジティブスリープ識別子（Ｐｏｓｉｔｉｖｅ ＳＬＰＩＤ）を読み出して、ＭＳＳ１１００自身のスリープ識別子が含まれているか否かを検査する。
上記検査の結果、上記トラヒック指示メッセージにＭＳＳ１１００自身のスリープ識別子が含まれている場合、ステップ１１１５で、ＭＳＳ１１００は、現在のスリープモードからアウェイクモードへ状態遷移する。
【００８９】
本発明の第２実施形態は、トラヒック指示メッセージのサイズを減少させるための方法として、上記トラヒック指示メッセージの基本連結識別子の代わりに、上記スリープモードの動作中であるＭＳＳを指定するスリープ識別子を使用する方法を提案した。
一方、本発明の第１実施形態及び第２実施形態は、スリープモードにあるＭＳＳをアウェイクモードへ状態遷移させるためのトラヒック指示メッセージを効率的に構成して、不必要なデータ送信を減少させ、ＭＳＳに対する効果的なモード制御を遂行する方法を提案した。すなわち、上記第１実施形態は、ＭＳＳを指定する一連の基本連結識別子（Ｂａｓｉｃ ＣＩＤ）を使用する代わりに、同一の機能を遂行するビットマップ構成を有するトラヒック指示インデックスを使用する方法を提案した。また、上記第２実施形態は、ＭＳＳを指定する一連の基本連結識別子を使用する代わりに、スリープモードの動作中であるＭＳＳを区分するスリープ識別子を使用する方法を提案した。
上述したように、本発明の第１及び第２実施形態は、トラヒック指示メッセージに含まれた基本連結識別子の代わりに、トラヒック指示インデックス及びスリープ識別子を使用する方法を提案した。しかしながら、本発明は、第１及び第２実施形態に限定されず、上記第１及び第２実施形態を組み合わせた形態で、上記基本連結識別子の代わりに適用することもできる。例えば、第１及び第２実施形態の組合せを使用して、すなわち、ビットマップ構成でスリープ識別子を使用して、位置割当てを遂行することができる。
【００９０】
第３実施形態
本発明の第３実施形態は、聴取区間に滞在しているＭＳＳの電力消費を防止するために、強制的にスリープモードへ状態遷移させる方法を提案する。
従来では、それぞれの聴取区間に滞在しているＭＳＳのうちで、ＢＳがトラヒック指示メッセージに該当ＭＳＳのためのポジティブ指示を含まないと、ＭＳＳは、聴取区間が満了するまで、トラヒック指示メッセージの受信を待機しつつ、継続してアウェイクモードを維持する。しかしながら、ＢＳは、すべてのＭＳＳに対するロードバランシング（load balancing）を考慮したサービススケジューリングに基づいて聴取区間に滞在しているＭＳＳであるとしても、アウェイクモードへ状態遷移させないこともある。
その結果、ＭＳＳは、残っている聴取区間まで、不必要に電力を浪費する。電力浪費を防止するために、第３実施形態は、［表５］に示されたトラヒック指示メッセージを拡張し、拡張された上記トラヒック指示メッセージは、［表１０］に示される。
【００９１】
【表１０】
2007509526.tif 000014
【００９２】
［表１０］を参照すると、本発明の第３実施形態によるトラヒック指示メッセージは、［表５］に示したトラヒック指示メッセージのように、ＭＳＳを指定する一連の１６ビットの基本連結識別子の代わりに、ビットマップ構成を有する一連のトラヒック指示インデックスを使用する。しかしながら、［表１０］のトラヒック指示メッセージは、［表５］のトラヒック指示メッセージとは異なって、ＭＳＳが聴取区間の間取るべき動作を示し、また、１つのＭＳＳのために、２つのビットが割り当てられた一連のトラヒック指示インデックスから構成される。
［表１０］において、上記管理メッセージタイプは、［表４］に関連して説明した管理メッセージタイプと同一であるので、その詳細な説明を省略する。［表１０］に定義されたＭＳＳのグループ数（ＮＵＭ＿ｏｆ＿ＭＳＳ＿Ｇｒｏｕｐ）は、［表５］を参照して説明したように、幾つかのＭＳＳをそれぞれ含むグループの個数を意味する。しかしながら、［表５］とは異なって、［表１０］は、１つのグループ内に含まれたＭＳＳの数を、例えば、４個で定義する。
ここで、ＭＳＳのグループ数を式（３）に示すように計算する。
【００９３】
【数３】
2007509526.tif 000015
【００９４】
一方、ＢＳが最大に管理することができるＭＳＳの個数に従って決定されるＭＳＳのグループ数に関する説明は、［表５］と同一であるので、詳細な説明は省略する。第１実施形態でのトラヒック指示インデックス（Ｔｒａｆｆｉｃ＿Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ＿Ｉｎｄｅｘ）とは異なって、第３実施形態でのトラヒック指示インデックスは、４つのＭＳＳの各々に２ビットずつ割り当て、これによって、聴取区間の間スリープモードから覚めた該当ＭＳＳが取らなければならない動作を規定するのに使用される。
【００９５】
上記トラヒック指示インデックスにおいて、聴取区間の間、ＭＳＳが取らなければならない動作を規定するために割り当てられた２ビットが次のような値に設定される。
−‘００’：このような値は、第１実施形態に従うトラヒック指示メッセージのサイズを減少させるための方法において、上記トラヒック指示インデックスの各ビットが有する値のうち、‘０’である場合と同一の意味を有し、同一の動作を取る。しかしながら、このような値は、２ビットが使用されるので、ＢＳが２ビットを‘００’に設定する場合、‘００’に設定しなければならない、という点が異なる。
−‘１１’：このような値は、第１実施形態に従うトラヒック指示メッセージのサイズを減少させるための方法において、上記トラヒック指示インデックスの各ビットが有する値のうち‘１’である場合と同一の意味を有し、同一の動作を取る。従って、ここでは、詳細な説明を省略する。
−‘０１’：ＢＳが聴取区間の間覚めている該当ＭＳＳへトラヒックを送信しないので、該当ＭＳＳは、これ以上トラヒック指示メッセージを待機せず、即座にスリープモードへ状態遷移することを意味する。このとき、スリープモードへ状態遷移したＭＳＳは、残っている聴取区間及び新たに更新されるスリープ区間の間スリープモードを維持するようにすることが好ましい。
−‘１０’：このような値は、予約された値であり、他の用途として使用されることができる。
【００９６】
図１２は、本発明の第３実施形態によるＢＳからＭＳＳへブロードキャストされるトラヒック指示メッセージの構成を示す図である。
図１２を参照すると、該当トラヒック指示メッセージ１２００は、管理メッセージタイプ（ＭＡＮＡＧＥＭＥＮＴ ＭＥＳＳＡＧＥ ＴＹＰＥ）１２１１と、ＭＳＳのグループ数（ＮＵＭ＿ｏｆ＿ＭＳＳ＿Ｇｒｏｕｐ）１２１３と、トラヒック指示インデックス（Ｔｒａｆｆｉｃ＿Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ＿Ｉｎｄｅｘ）１２１５及び１２１７とのパラメータから構成される。しかしながら、図１２の詳細な説明に先立って、ＢＳが最大に管理することができるＭＳＳの数が７個であると仮定する。従って、各ＭＳＳが上述した基本連結識別子を１から７までそれぞれ割り当てられたと仮定する。また、上記基本連結識別子として、１，３，４，６，７を有するＭＳＳがそれぞれの聴取区間に滞在していると仮定し、これにより、ＢＳからブロードキャストされるトラヒック指示メッセージの受信を待機していると仮定する。
【００９７】
図１２において、管理メッセージタイプ１２１１は、送信メッセージがトラヒック指示メッセージ１２００であることを示し、ＭＳＳのグループ数１２１３が、上述した仮定に従って、７個のＭＳＳを収容することができるようにするために、‘２’に設定される。従って、トラヒック指示インデックス１２１５及び１２１７が使用され、それぞれのビットが基本連結識別子として、１から７を有するＭＳＳの各々に２ビットずつ割り当てられる。上記仮定により、すべてのＭＳＳのうち、基本連結識別子として１，３，４，６，７を有するＭＳＳ１２１９，１２２３，１２２５，１２２９，１２３１は、聴取区間に滞在しているので、ＭＳＳ１２１９，１２２３，１２２５，１２２９，１２３１は、トラヒック指示メッセージ１２００の受信を待機する。この後、ＭＳＳ１２１９，１２２３，１２２５，１２２９，１２３１は、上記トラヒック指示メッセージが受信されると、受信された上記トラヒック指示メッセージのトラヒック指示インデックスから該当２ビットの値を読み出す。
【００９８】
例えば、基本連結識別子‘１’を有するＭＳＳ１２１９は、トラヒック指示インデックス１２１５から割り当てられた一番目の２ビットの値を読み出す。この場合、該当２ビットの値が‘０１’であるので、上述したように、ＭＳＳ１２１９の聴取区間の間、ＢＳがトラヒックを送信しない。従って、ＭＳＳ１２１９は、聴取区間の間トラヒック指示メッセージを待機せず、即座にスリープモードへ状態遷移して、次の聴取区間が開始するまでスリープモードを維持する。
これとは異なって、基本連結識別子‘６’を有するＭＳＳ１２２９は、トラヒック指示インデックス１２１７から６番目の２ビットの値を読み出す。この場合、該当２ビットの値が‘１１’であるので、ＭＳＳ１２２９の聴取区間の間、ＢＳから受信されるデータが存在する。従って、ＭＳＳ１２２９は、アウェイクモードへ状態遷移して、ＢＳから送信されるトラヒックの受信を待機しなければならない。
また、基本連結識別子‘７’を有するＭＳＳ１２３１は、トラヒック指示インデックス１２１７から７番目の２ビットの値を読み出す。この場合、該当２ビットの値が‘００’であるので、聴取区間の間ＢＳから受信されるデータが存在することもある。従って、ＭＳＳ１２３１は、聴取区間が満了するまで、トラヒック指示メッセージの受信を待機しなければならない。
一方、図１２において、参照符号１２２１及び１２２７は、上記トラヒック指示インデックスで‘００'ビットの値を参照して説明したように、該当ＭＳＳがアウェイクモード、又は、スリープモードにあるので、該当ビットが意味ないことを示す。また、参照符号１２３３は、ＢＳが管理することができるＭＳＳの数の領域外であるので、該当ビットは、意味ない値‘００’に設定される。
［表１０］で定義されたトラヒック指示メッセージも、本発明の第１実施形態で説明したように、可変長さを有するメッセージの構成を有することができる。上記トラヒック指示メッセージの構成は、図７に示したトラヒック指示メッセージのそれと同一であるので、ここでは、詳細な説明は省略する。
【００９９】
図１３は、本発明の実施形態によるＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムにおいて、聴取区間の間受信されたトラヒック指示メッセージ内のトラヒック指示インデックス値に基づく要求に応じて、ＭＳＳがアウェイクモードへ強制的に状態遷移する過程を示す図である。
図１３を参照すると、ＢＳ１３００は、聴取区間に滞在しているＭＳＳ１３０３，１３０５，１３０７にトラヒック指示メッセージ１３１１，１３１３，１３１５，１３１７，１３１９，１３２１，１３２３を送信する。
図１３において、上記トラヒック指示メッセージの矢印は、該当ＭＳＳが該当トラヒック指示メッセージを受信したことを意味する。ＢＳ１３００は、上記トラヒック指示メッセージをＭＳＳ１３０３，１３０５，１３０７へブロードキャストする。この場合、スリープモード、又は、アウェイクモードに滞在しているＭＳＳは、上記トラヒック指示メッセージをデコーディング（decoding）して解析しない。
ここで、上記トラヒック指示メッセージは、［表１０］を参照して説明したような情報エレメントを含む。ＭＳＳは、［表１０］に示したトラヒック指示インデックスで、該当２ビットに基づいて、次のフレームで取らなければならない動作を決定する。図１３は、［表１０］で定義されたトラヒック指示メッセージに基づく該当ＭＳＳの動作を示す。
【０１００】
まず、ＭＳＳ１３０３は、聴取区間１３２５の間、トラヒック指示メッセージ１３１３を受信して、［表１０］に関連して説明したトラヒック指示インデックスから、ＭＳＳ１３０３の基本連結識別子に該当する２ビットを抽出して解析する。このとき、上記基本連結識別子に該当する２ビットの値が‘１１’であるので、残っている聴取区間に関係なしに、ステップ１３２９で、アウェイクモードへ状態遷移する。
【０１０１】
次いで、ＭＳＳ１３０５は、聴取区間１３３１の間、トラヒック指示メッセージ１３１１を受信して、［表１０］に関連して説明したトラヒック指示インデックスからＭＳＳ１３０５の基本連結識別子に該当する２ビットを抽出して解析する。このとき、上記基本連結識別子に該当する２ビットの値が‘００’であるので、ＭＳＳ１３０５は、残っている聴取区間が満了するまで、次のトラヒック指示メッセージの受信を待機する。その後、ＢＳ１３００が送信した次のトラヒック指示メッセージ１３１３，１３１５，１３１７での該当２ビットも‘００’であるので、ＭＳＳ１３０５は、聴取区間が満了するまで、次のトラヒック指示メッセージを待機する。この場合、図１３に示すように、聴取区間１３３１が満了するに従って、ＭＳＳ１３０５は、既存のスリープ区間を２倍に増加させ、スリープモードへ状態遷移して、その状態を維持する。
上記スリープモードで所定の時間が経過した後、ＭＳＳ１３０５は、次の聴取区間１３３３の間、トラヒック指示メッセージの受信をさらに待機する。このとき、受信された上記トラヒック指示メッセージの該当２ビットの値が‘００’であるので、ＭＳＳ１３０５は、残っている聴取区間が満了するまで、次のトラヒック指示メッセージの受信を待機する。一方、受信されたトラヒック指示メッセージ１３２１の該当２ビットの値が‘１１’であるので、ＭＳＳ１３０５は、残っている聴取区間に関係なしに、ステップ１３３５で、アウェイクモードへ状態遷移する。
【０１０２】
次いで、ＭＳＳ１３０７は、聴取区間１３３７の間、トラヒック指示メッセージ１３１３を受信して、［表１０］に関連して説明したトラヒック指示インデックスから、ＭＳＳの基本連結識別子に該当する２ビットを抽出して解析する。このとき、抽出された上記２ビットの値が‘０１’であるので、ＭＳＳ１３０７は、残っている聴取区間１３３７に関係なしに、強制的にスリープモードへ状態遷移して電力消費を最小にする。
ステップ１３３９で、強制的に上記スリープモードへ状態遷移した後、ＭＳＳ１３０７は、残っている上記聴取区間及び２倍に増加されたスリープ区間を合計した時間の間スリープモードを維持する。次いで、ＭＳＳ１３０７は、新たな聴取区間１３４１の間、トラヒック指示メッセージ１３２３を受信してデコーディングする。
【０１０３】
上述した説明において、上記３つのＭＳＳ１３０３，１３０５，１３０７の動作は、［表１０］に関連して説明したトラヒック指示メッセージで発生可能なすべての場合及び動作を含む。すなわち、図１３を参照して、聴取区間の間、ＢＳが要求した動作条件に従って、ＭＳＳがアウェイクモードへ状態遷移するか、トラヒック指示メッセージの受信を待機するか、又は、スリープモードへ強制的に状態遷移する動作について説明した。
【０１０４】
図１４は、本発明の第３実施形態による聴取区間の間、ＢＳからの要求に応じてＭＳＳが強制的へ状態遷移する過程を示すフローチャートである。
図１４を参照すると、ステップ１４１１で、スリープモードに滞在しているＭＳＳは、ステップ１４１３へ進行する。ステップ１４１３で、ＭＳＳは、スリープ区間が満了したかどうか、すなわち、スリープモードにさらに滞在しなければならないかどうかを検査する。上記検査の結果、スリープ区間が満了すると、ＭＳＳは、ステップ１４１５へ進行する。しかしながら、スリープ区間が満了しないと、ＭＳＳは、ステップ１４１３へ戻る。
ステップ１４１５で、ＭＳＳは、聴取区間が満了したかどうかを検査する。上記検査の結果、上記聴取区間が満了すると、ＭＳＳは、ステップ１４２９へ進行して、スリープモードへ状態遷移する。しかしながら、ステップ１４１５で、上記聴取区間が満了しないと、ＭＳＳは、ステップ１４１７へ進行する。
ステップ１４１７で、ＢＳからトラヒック指示メッセージが受信されるか否かを検査する。上記検査の結果、ＢＳからトラヒック指示メッセージが受信されると、ＭＳＳは、ステップ１４１９へ進行する。しかしながら、ステップ１４１７で、ＢＳからトラヒック指示メッセージが受信されないと、ＭＳＳは、ステップ１４１５へ進行する。
ステップ１４１９で、受信された上記トラヒック指示メッセージに含まれているＭＳＳのグループ数に基づいて、該当ＭＳＳの基本連結識別子にマッピングされる、［表１０］に関連して説明したトラヒック指示インデックスの２ビットが存在するかどうかを検査する。これは、上記トラヒック指示メッセージが可変トラヒック指示インデックスを有することができることを意味する。上記検査の結果、該当２ビットが存在すると、ＭＳＳは、ステップ１４２１へ進行する。一方、ステップ１４１９で、該当２ビットがトラヒック指示インデックスに存在しないと、ＭＳＳは、トラヒック指示メッセージを受信しない場合と同一であるので、ステップ１４１５へ進行する。
【０１０５】
ステップ１４２１で、ＭＳＳは、ＢＳが聴取区間の間要求した動作を意味する該当２ビットを検査する。上記検査の結果、該当２ビットが‘０１’である場合、ＭＳＳは、ステップ１４２９へ進行して、残っている聴取区間とは関係なしに、スリープモードへ状態遷移し、これによって、電力消費を最小にする。しかしながら、ステップ１４２１で、該当２ビットが‘０１’ではない場合、ＭＳＳは、ステップ１４２５へ進行する。
ステップ１４２５で、ＭＳＳは、該当２ビットが‘１１’であるか否かを検査する。上記検査の結果、該当２ビットが‘１１’である場合、ＭＳＳは、ＢＳから受信されるトラヒックが存在する場合であるので、ステップ１４３１へ進行して、アウェイクモードへ状態遷移する。しかしながら、該当２ビットが‘１１’ではない場合、ＭＳＳは、ステップ１４２７へ進行する。
ステップ１４２７で、該当２ビットが‘００’であるか否かを検査する。上記検査の結果、該当２ビットが‘００’である場合、ＢＳが該当ＭＳＳへ送信されるトラヒックを有することがあるので、［表１０］に関連して説明したトラヒック指示メッセージをさらに受信するためには、ＭＳＳは、ステップ１４１５へ戻る。また、該当２ビットが‘００’ではない場合、他の目的のために予約された値を示す‘１０’を意味するので、トラヒック指示メッセージをさらに受信するためには、ＭＳＳは、ステップ１４１５へ進行する。
【０１０６】
上述したように、本発明は、ＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡ方式を使用するＢＷＡ通信システム、すなわち、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムのスリープモード及びアウェイクモード動作を支援する、という長所を有する。さらに具体的に、本発明に従うスリープモード及びアウェイクモード動作の長所を説明すると、次の通りである。
【０１０７】
（１）  ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムにおいて、ＢＳがスリープモードに滞在しているＭＳＳへ送信されるトラヒックを有すると、上述したように、ＢＳは、トラヒック指示メッセージ内に該当ＭＳＳを指定する１６ビットの一連の基本連結識別子を含む。
しかしながら、１つのＢＳ内のＭＳＳを指定する基本連結識別子の範囲が総６５５３６個の基本連結識別子のうち、１から任意のｍ個の、非常に小さい部分の基本連結識別子を占めるので、１６ビットの基本連結識別子は、不必要な最上位ビット（Most Significant Bit；ＭＳＢ）を含む。従って、ＢＳが管理することができるＭＳＳの個数が増加するほど、ＢＳがトラヒック指示メッセージを送信するのに必要とされる帯域幅が浪費される。また、１つ以上のトラヒック指示メッセージを通じて、該当ＭＳＳをアウェイクモードへ状態遷移させなければならない。
しかしながら、本発明は、上記トラヒック指示メッセージの一連の基本連結識別子の代わりに、それに相応するビットマップ構成を有するトラヒック指示インデックスを使用することによって、トラヒック指示メッセージの長さを格段に減少させる。従って、１つのトラヒック指示メッセージのみを送信することによって、ＭＳＳが上記アウェイクモードへ状態遷移することを可能にする。
【０１０８】
（２）  ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムにおいて、スリープモードにあるＭＳＳは、聴取区間の間覚めて、ＢＳが送信したトラヒック指示メッセージの受信を待機しつつ、ＭＳＳを指定する基本連結識別子が存在するか否かを確認する過程を反復する。すなわち、ＭＳＳが聴取区間の間、トラヒック指示メッセージを受信することができないか、または、上記トラヒック指示メッセージを受信するとしても、上記トラヒック指示メッセージに基本連結識別子が存在しないと、ＭＳＳは、継続して上記過程を反復しなければならない。
従って、ＢＳの観点からみて、すべてのＭＳＳに対するロードバランシングを考慮したサービススケジューリングに基づいて、聴取区間に滞在しているＭＳＳであるとしても、アウェイクモードへ状態遷移しないようにする必要がある。しかしながら、その状況を分からないＭＳＳは、聴取区間が満了するまで、継続してトラヒック指示メッセージの受信を待機するので、不必要に電力を消費した。
しかしながら、本発明は、聴取区間の間送信されるトラヒック指示メッセージ内に、上記基本連結識別子を使用する代わりに、ＭＳＳが取らなければならない動作を区分するために、ＢＳが使用するビットマップ構成を有するトラヒック指示インデックスを使用する。従って、ＢＳは、ＭＳＳがスリープモードへ強制的へ状態遷移するようにして、不必要な電力消費を最小にする。
【０１０９】
以上、本発明の詳細について具体的な実施形態に基づき説明してきたが、本発明の範囲を逸脱しない限り、各種の変形が可能なのは明らかである。従って、本発明の範囲は、上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載及び該記載と同等なものにより定められるべきである。
【図面の簡単な説明】
【０１１０】
【図１】直交周波数分割多元（ＯＦＤＭ）／直交周波数分割多元接続（ＯＦＤＭＡ）方式を使用する広帯域無線接続（ＢＷＡ）通信システムの構成を概略的に示す図である。
【図２】ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムにおいて提案しているスリープモードの動作を概略的に示す図である。
【図３】ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムにおいて提案しているＢＳの制御に従うＭＳＳのアウェイクモードへの状態遷移の過程を示す信号フロー図である。
【図４】ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムにおいて提案しているＭＳＳのスリープモードを維持する過程を示す信号フロー図である。
【図５】ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムにおいて提案しているＭＳＳのスリープモード動作を示す図である。
【図６】ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムにおいて提案しているＢＳからＭＳＳへ送信されるトラヒック指示メッセージの構成を示す図である。
【図７】本発明の第１実施形態によるＢＳからＭＳＳへ送信されるトラヒック指示メッセージの構成を示す図である。
【図８】本発明の第１実施形態によるトラヒック指示メッセージを使用するＭＳＳの状態遷移の過程を示すフローチャートである。
【図９】本発明の第２実施形態によるＭＳＳの要求に応じたスリープモードへの状態遷移の過程を示す信号フロー図である。
【図１０】本発明の第２実施形態によるＢＳの要求に応じたスリープモードへの状態遷移の過程を示す信号フロー図である。
【図１１】本発明の第２実施形態によるＭＳＳのアウェイクモードへの状態遷移の過程を示す信号フロー図である。
【図１２】本発明の第３実施形態によるＢＳからＭＳＳへ送信されるトラヒック指示メッセージの構成を示す図である。
【図１３】本発明の第３実施形態によるトラヒック指示メッセージ内のトラヒック指示インデックス値に基づいてＭＳＳが状態遷移する過程を示す図である。
【図１４】本発明の第３実施形態によるトラヒック指示メッセージを使用するＭＳＳが状態遷移する過程を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０１１１】
１００、３５０、４５０、９５０、１０５０、１１５０  ＢＳ
１１０、１２０、１３０  ＳＳ
３００、４００、９００、１０００、１１００  ＭＳＳ
【図１】
2007509526.tif 000016
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2007509526.tif 000022
【図８】
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【図９】
2007509526.tif 000024
【図１０】
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【図１１】
2007509526.tif 000026
【図１２】
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【図１３】
2007509526.tif 000028
【図１４】
2007509526.tif 000029
【国際調査報告】
2007509526.tif 000030
2007509526.tif 000031