(57)【要約】【課題】広帯域無線接続通信システムのスリープモード制御システム及びその方法を提供する。【解決手段】広帯域無線接続通信システムにおいて、スリープモードにおいて動作中の端末をグルーピングして管理することによって広帯域無線接続通信システムのスリープモード制御効率を増大させることができる。また、スリープモードの制御のための単位時区間の内でグループ別ページングメッセージ伝送時点を相互に異ならせることによって、グループ別管理を可能にすることができる。そして、端末別スリープ・インターバル・スケジューリング情報に基づいて、スリープモードにある端末のうち、グループ別ページングメッセージ伝送時点に覚めている端末を、基地局が予め確認できるようにし、不要なページングメッセージの伝送を抑えることによって、広帯域無線接続通信システムの効率を増大させることができる。【選択図】図４
2005080287.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基地局と加入者端末を含む広帯域無線接続通信システムにおいてスリープインターバル(sleep interval)とアウェイクインターバル(awake interval)を含むスリープモード(sleep mode)を制御する方法であって、
基地局にスリープ動作を要請した加入者端末を、スリープモードの制御のための所定のグループにグルーピングする第１ステップと、
前記スリープモードの制御のための単位時区間の内で前記グループ別にページングメッセージ(paging message)伝送時点を相互に異なって設定する第２ステップと、
加入者端末によるスリープモードへの状態遷移の要請(sleep request)に応答して加入者端末のそれぞれのスリープ・インターバル・スケジューリング情報を管理するスリープ・インターバル・スケジューリング・テーブル(sleep interval scheduling table)をグループ別に管理する第３ステップと、
を含むことを特徴とする広帯域無線接続通信システムのスリープモード制御方法。
【請求項２】
前記グループ別スリープ・インターバル・スケジューリング・テーブルに基づいて、前記第２ステップで設定されたグループ別ページングメッセージ伝送時点ごとに、対応するグループに含まれている加入者端末のうちその時点に覚める加入者端末を識別する第４ステップと、
この識別された加入者端末のうち伝送されるパケットデータがある加入者端末の加入者端末の識別番号(ＢＣＩＤ)を、対応するフェ−ジングメッセージ伝送時点に伝送されるページングメッセージに追加してそのページングメッセージを伝送する第５ステップと、
前記ページングメッセージ伝送時点に覚めて対応するフェ−ジングメッセージを受信した加入者端末が、スリープモードを解除する第６ステップと、
をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の広帯域無線接続通信システムのスリープモード制御方法。
【請求項３】
第５ステップは、
前記識別された加入者端末のうち伝送されるパケットデータがある加入者端末の有無を知らせるためのフラグを、対応するフェ−ジングメッセージ伝送時点に伝送されるページングメッセージのフレーム制御ヘッダー(frame control header)に含ませて伝送することを特徴とする請求項２に記載の広帯域無線接続通信システムのスリープモード制御方法。
【請求項４】
第５ステップは、
前記識別された加入者端末のうち伝送されるパケットデータが存在する加入者端末がある場合、前記フラグを‘１’に設定し、そうでない場合、前記フラグを‘０’に設定することを特徴とする請求項３に記載の広帯域無線接続通信システムのスリープモード制御方法。
【請求項５】
前記フラグは、前記フレーム制御ヘッダー(frame control header)のプリ−トラヒック指示ビット(Pre-Traffic Indicator bit)であることを特徴とする請求項３または４に記載の広帯域無線接続通信システムのスリープモード制御方法。
【請求項６】
第１ステップは、
加入者端末が基地局にスリープ動作を要請した手順に基づいて、グループ別に所定数の加入者端末が含まれるようにその加入者端末をグルーピング(grouping)するものの、加入者端末が所定数増加するたびにグループの数を増加させることを特徴とする請求項１または２に記載の広帯域無線接続通信システムのスリープモード制御方法。
【請求項７】
前記第１ステップは、
すでに設定されたグループ個数をもって基地局から各加入者端末に割り当てた加入者端末の識別番号(ＢＣＩＤ)をモジュロ演算した結果値に基づいて、加入者端末をグルーピング(grouping)することを特徴とする請求項１または２に記載の広帯域無線接続通信システムのスリープモード制御方法。
【請求項８】
第３ステップは、
前記スリープモードへの状態遷移の要請(sleep request)に応答して加入者端末の最小時区間, 最大時区間及び監視区間(listen interval)を決定し、
この最小時区間、最大時区間及び監視区間(listen interval)に基づいて対応する加入者端末の単位時区間別状態情報を決定し、
この加入者端末の最小時区間、最大時区間、監視区間及び単位時区間別状態情報を含むスリープ・インターバル・スケジューリング情報を、対応する加入者端末の識別情報とともに、前記スリープ・インターバル・スケジューリング・テーブルに登録することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の広帯域無線接続通信システムのスリープモード制御方法。
【請求項９】
第３ステップは、
スリープモードからアクティブモードへ状態遷移した加入者端末のスリープ・インターバル・スケジューリング情報と対応する加入者端末の識別情報を、前記スリープ・インターバル・スケジューリング・テーブルから削除することを特徴とする請求項８に記載の広帯域無線接続通信システムのスリープモード制御方法。
【請求項１０】
第３ステップは、
加入者端末のそれぞれのスリープ・インターバル・スケジューリング情報を所定数の単位時区間によって管理し、任意の１つの時点に１つの単位時区間を指すポインターを時間の流れに従って移動させるものの、前記ポインターが最後の単位時区間を指す場合、 前記スリープ・インターバル・スケジューリング・テーブルに登録されたすべての加入者端末のスリープ・インターバル・スケジューリング情報を更新し、前記ポインターが次に指す単位時区間を最初の単位時区間に変更することを特徴とする請求項８に記載の広帯域無線接続通信システムのスリープモード制御方法。
【請求項１１】
広帯域無線接続通信システムにおいてスリープインターバル(sleep interval)とアウェイクインターバル(awake interval)を含むスリープモード(sleep mode)を制御するためのシステムであって、
スリープモードの制御対象となる加入者端末を、所定のグループにグルーピングするグルーピング部と、
スリープモードの制御のための単位時区間の内で前記グループ別にページングメッセージ伝送時点を相互に異なって設定して管理するグループ別ページングメッセージ伝送区間管理部と、
前記加入者端末によるスリープモードへの状態遷移を要請するスリープ要請メッセージ(SLP-REQ message)を受信し、このスリープモードへの状態遷移の要請に対する応答メッセージ(SLP-RSP message)を、対応する加入者端末に送信する送受信部と、
前記スリープモードへの状態遷移の要請(sleep request)に応答して加入者端末のそれぞれのスリープ・インターバル・スケジューリング情報を管理するグループ別スリープ・インターバル・スケジューリング・テーブル管理部と、
を含むことを特徴とする広帯域無線接続通信システムのスリープモード制御システム。
【請求項１２】
前記グループ別スリープ・インターバル・スケジューリング・テーブルに基づいて、前記グループ別ページングメッセージ伝送区間管理部で管理されるグループ別ページングメッセージ伝送時点ごとに、対応するグループに含まれている加入者端末のうちその時点に覚める加入者端末を識別し、その識別された加入者端末のうち伝送されるパケットデータがある加入者端末の加入者端末の識別番号(ＢＣＩＤ)を、対応するフェ−ジングメッセージ伝送時点に伝送されるページングメッセージに追加するページングメッセージ生成部と、
前記グループ別ページングメッセージ伝送区間管理部からグループ別ページングメッセージ伝送時点情報を受信し、その情報に基づいて当該ページングメッセージ生成部で生成されたページングメッセージを伝送するページングメッセージ伝送部と、
をさらに含むことを特徴とする請求項１１に記載の広帯域無線接続通信システムのスリープモード制御システム。
【請求項１３】
グループの内に属しているいずれの端末にも伝送されるデータが存在しない場合、これを知らせるプリ−トラヒック指示ビット構成部をさらに含み、このプリ−トラヒック指示ビット構成部は、前記グループ別スリープ・インターバル・スケジューリング・テーブル管理部から、ページングメッセージ伝送時点に覚める加入者端末のうちデータを伝送する加入者端末の有無に対する情報を受信し、この結果に従ってプリ−トラヒック指示ビットを設定した後に、そのプリ−トラヒック指示ビットを前記ページングメッセージ生成部に伝達することを特徴とする請求項１２に記載の広帯域無線接続通信システムのスリープモード制御システム。
【請求項１４】
前記プリ−トラヒック指示ビット構成部は、前記ページングメッセージ伝送時点に覚める加入者端末のうちデータを伝送する加入者端末がある場合、前記プリ−トラヒック指示ビットを‘１’に設定し、そうでない場合に前記プリ−トラヒック指示ビットを‘０’に設定することを特徴とする請求項１３に記載の広帯域無線接続通信システムのスリープモード制御システム。
【請求項１５】
前記ページングメッセージ生成部は、前記プリ−トラヒック指示ビットを含むページングメッセージフレームを生成するものの、前記プリ−トラヒック指示ビットが‘０’であれば、そのフレーム制御ヘッダー(frame control header)のみを伝送することを特徴とする請求項１４に記載の広帯域無線接続通信システムのスリープモード制御システム。
【請求項１６】
前記グルーピング部は、前記加入者端末が基地局にスリープ動作を要請した手順に基づいて、グループ別に所定数の加入者端末が含まれるようにその加入者端末をグルーピング(grouping)するものの、加入者端末が所定数増加するたびにグループの数を増加させることを特徴とする請求項１１に記載の広帯域無線接続通信システムのスリープモード制御システム。
【請求項１７】
前記グルーピング部は、すでに設定されたグループ個数をもって基地局から各加入者端末に割り当てた加入者端末の識別番号(ＢＣＩＤ)をモジュロ演算した結果値に基づいて加入者端末をグルーピングすることを特徴とする請求項１１に記載の広帯域無線接続通信システムのスリープモード制御システム。
【請求項１８】
前記グループ別スリープ・インターバル・スケジューリング・テーブル管理部は、前記スリープモードへの状態遷移の要請(sleep request)に応答して加入者端末の最小時区間, 最大時区間及び監視区間(listen interval)を決定し、この最小時区間, 最大時区間及び監視区間(listen interval)に基づいて対応する加入者端末の単位時区間別状態情報を決定し、この加入者端末の最小時区間, 最大時区間, 監視区間及び単位時区間別状態情報を含むスリープ・インターバル・スケジューリング情報を、対応する加入者端末の識別情報とともに前記スリープ・インターバル・スケジューリング・テーブルに登録することを特徴とする請求項１１に記載の広帯域無線接続通信システムのスリープモード制御システム。
【請求項１９】
前記グループ別スリープ・インターバル・スケジューリング・テーブル管理部は、スリープモードからアクティブモードへ状態遷移した加入者端末のスリープ・インターバル・スケジューリング情報と対応する加入者端末の識別情報を、前記スリープ・インターバル・スケジューリング・テーブルから削除することを特徴とする請求項１８に記載の広帯域無線接続通信システムのスリープモード制御システム。
【請求項２０】
前記グループ別スリープ・インターバル・スケジューリング・テーブル管理部は、加入者端末のそれぞれのスリープ・インターバル・スケジューリング情報を所定数の単位時区間によって管理し、任意の１つの時点に１つの単位時区間を指すポインターを時間の流れに従って移動させるものの、このポインターが最後の単位時区間を指す場合、前記スリープ・インターバル・スケジューリング・テーブルに登録されたすべての加入者端末のスリープ・インターバル・スケジューリング情報を更新し、このポインターが次に指す単位時区間を最初の単位時区間に変更することを特徴とする請求項１８に記載の広帯域無線接続通信システムのスリープモード制御システム。
【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、広帯域無線接続通信システムのスリープモード制御システム及びその方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のセルラー(cellular)網[例えば、ＣＤＭＡ(Code Division Multiplex Access)網、ＧＳＭ(Global System for Mobile communication)網など]では、スリープモード(sleep mode)を達成するためにスロッテッドページング(slotted paging)方式を使用してきた。すなわち、従来のセルラー網で動作する端末は、アクティブモード(active mode)でない場合には、パワー(power)の消費を抑えるスリープモードに移行する。また、このスリープモード中に、端末は周期的に目覚めて(awake)、自分に送られてきたメッセージ(message)の有無を確認し、自分に送られてきたメッセージがある場合にのみアクティブモードへ状態遷移し、そうでない場合には、再びスリープモードに入る。
【０００３】
このとき、基地局と端末との間には、端末自身が確認すべきページングスロット(paging slot)が定められており、よって、各端末は、約束されたページングスロットにのみ目覚めて自分のページングメッセージ(paging message)を確認すればよかった。例えば、ＣＤＭＡの場合にはページングスロットが定められているし、ＧＳＭの場合にはページンググループ(paging group)が定められているため、ＣＤＭＡ及びＧＳＭの各端末は、一定の時間ごとに周期的に目覚めればよく、その時間は、システムにより定められる固定された値であるので、システムでの実現及び管理が容易であった。
【０００４】
しかしながら、高速サービスを支援する目的から盛んに研究及び開発されつつある広帯域無線接続通信システム(一名“４世代(４th Generation；４Ｇ)通信システム”とも呼ばれる。)では、スリープモードを制御することが難しい。これは、ＩＥＥＥ ８０２．１６ａ通信システムに加入者端末機の移動性を考慮したシステムであるＩＥＥＥ ８０２．１６ｅ通信システムで提案するスリープモードでは、スリープインターバル(sleep interval)が２の指数乗で(exponentially)増加する方式を使用するからである。すなわち、ＩＥＥＥ ８０２．１６ｅ通信システムでは、スリープインターバルが２の指数乗で増加する方式を使用することから、複数の加入者端末それぞれのスリープモード開始時点(start time)とスリープインターバル(sleep interval)、そして目覚める時点を管理することが容易でなく、スリープモードの制御が難しい。
【０００５】
図１は、従来のＩＥＥＥ ８０２．１６ｅ通信システムで提案しているスリープモード制御方法についての概略的なフローチャートである。通常、ＩＥＥＥ ８０２．１６ｅ通信システムのスリープモードは、加入者端末の要求または基地局の制御によって開始されるが、図１には、加入者端末の要求によってスリープモードの制御が開始される方法を示している。
【０００６】
図１を参照すると、スリープモードに入ろうとする加入者端末１０は、スリープ要請メッセージ(SLP-REQ message)を基地局２０に伝送する(ステップＳ３１)。このとき、加入者端末は、自分が所望するスリープインターバル(sleep interval)区間の最小サイズ(minimum size)値(例えば、最小ウィンド(min-window))と最大サイズ(maximum size)値(例えば、最大ウィンド(max-window))、そして該当端末が目覚めて自分に送られてくるページングメッセージを確認する時区間である監視区間(listening interval)値を送る。これら値の単位は、フレーム(frame)である。
【０００７】
そうすると、前記ＳＬＰ−ＲＥＱメッセージを受信した基地局２０は、既に設定されたスリープ制御情報(例えば、許容可能な最小ウィンド、最大ウィンド、及び監視区間など)を参照して、スリープ時間スケジューリングを遂行した後に(ステップＳ３２)、加入者端末１０にスリープ応答メッセージ(SLP-RSP message)を送る(ステップＳ３３)。このとき、加入者端末１０がスリープモードに入る時間まで残っているフレーム数(start-time；以下、‘開始時点’と称する。)、基地局で承認された最小ウィンド(min-window)、最大ウィンド(max-window)、及び監視区間(listening interval)値を送る。これら値の単位もまた、フレーム(frame)である。
【０００８】
一方、このＳＬＰ−ＲＳＰメッセージを受信した加入者端末１０は、ＳＬＰ−ＲＳＰメッセージに含まれている開始時点(start time)に、スリープモードに入る(ステップＳ３４)。そして、加入者端末１０は、スリープインターバル(sleep interval)が経過した後に目覚めて、基地局２０から自分が受信すべきＰＤＵデータがあるか確認する。すなわち、スリープインターバル(sleep interval)が経過すれば、加入者端末１０は、アウェイクモード(awake mode)に入り(ステップＳ３５)、監視区間(listening interval)の間に基地局２０によりブロードキャスティング(broadcasting)されるトラヒック指示メッセージ(traffic-indication message；ＴＲＦ−ＩＮＤメッセージ、一名‘ページングメッセージ’とも呼ばれる。)を確認する(ステップＳ３６)。ＴＲＦ−ＩＮＤメッセージは、基地局２０が加入者端末１０にブロードキャスティングする情報であって、ＴＲＦ−ＩＮＤメッセージには、ＰＤＵデータを伝送すべき端末の基本ＣＩＤ(basic connection identification)が含まれている。
【０００９】
加入者端末１０は、ＴＲＦ−ＩＮＤメッセージの内に自分の基本ＣＩＤが含まれているか否かを判断し、この結果によって目覚めるか否かを決定する。すなわち、加入者端末１０は、自分が受信したＴＲＦ−ＩＮＤメッセージの内に自分の基本ＣＩＤが含まれていると、自分が受信すべきＰＤＵがあることを認識して目覚める。すなわち、加入者端末１０が受信したＴＲＦ−ＩＮＤメッセージが、ポジティブ・トラヒック・インディケーション(positive traffic indication)であれば(ステップＳ３７)、加入者端末１０の状態をアクティブモードへ遷移する(ステップＳ３８)。
【００１０】
一方、加入者端末１０は、自分が受信したＴＲＦ−ＩＮＤメッセージの内に自分の基本ＣＩＤが含まれていないと、自分に入力されるＰＤＵデータがないと判断し、スリープモードへ再び入る。すなわち、加入者端末１０が受信したＴＲＦ−ＩＮＤメッセージがネガティブ・トラヒック・インディケーション(negative traffic indication)であれば、加入者端末１０の状態をスリープモードへ遷移した後に(ステップＳ３４)、基地局２０は、スリープインターバルの間に、該当加入者端末１０が目覚めるのを待つ。
【００１１】
このとき、加入者端末１０は、スリープインターバルを以前のスリープインターバルの２倍に増加させた後に(ステップＳ３９)、そのスリープインターバルの間にスリープモードを保持する(ステップＳ３４)。加入者端末１０は、加入者端末の状態がアクティブモードになるときまでスリープモードとアウェイクモードを繰り返し行うが、その繰り返し周期ごとにスリープインターバルを以前のスリープインターバルの２倍に増加させるものの、基地局２０が加入者端末１０に許容した最大ウィンドになるときまで増加させる。このように、ＩＥＥＥ ８０２．１６ｅ通信システムでは、スリープ・アップデート・アルゴリズムに基づいてスリープインターバルを以前のスリープインターバルの２倍に延ばしつつスリープモードを駆動する。従って、ＩＥＥＥ ８０２．１６ｅ通信システムでは、スリープインターバル(sleep interval)が２の指数乗で(exponentially)増加するため、基地局が複数の加入者端末それぞれのスリープ区間を一括して管理し難くなるのである。
【００１２】
一方、ＩＥＥＥ ８０２．１６ｅ通信システムにおいて、加入者端末がスリープモードへ入るために加入者端末と基地局との間に定義されたメッセージ(message)には、３つのものがある。すなわち、スリープ要請メッセージ(SLP-REQ message；SLeeP REQuest message)と、スリープ応答メッセージ(ＳＬＰ−ＲＳＰ message: SLeeP ReSPonse message)と、トラヒック指示メッセージ(TRF-IND message: TRaFfic INDication message)がそれである。 
【００１３】
このようにスリープモードを制御するために基地局と端末との間に送受信されるメッセージフォーマットが、図２ａ乃至図２ｄに示されている。つまり、図２ａは、スリープ要請メッセージ４０のフォーマットを示し、図２ｂは、スリープを拒否するときのスリープ応答メッセージ５０ａのフォーマットを示し、図２ｃは、スリープを承認するときのスリープ応答メッセージ５０ｂのフォーマットを示し、図２ｄは、トラヒック指示メッセージ６０のフォーマットを示す。
【００１４】
図２ａを参照すると、ＳＬＰ−ＲＥＱメッセージ４０は、管理メッセージタイプ(MENAGEMENT MESSAGE TYPE)(８bits)４１、最小ウィンド(MIN-WINDOW)(６bits)４２、最大ウィンド(MAX-WINDOW)(１０bits)４３及び監視区間(LISTENING INTERVAL)(８bits)４４を含む。ＳＬＰ−ＲＥＱメッセージ４０は、加入者端末機の連結識別子(Connection ID；ＣＩＤ)を基準にして伝送される専用メッセージ(dedicated message)であって、加入者端末がスリープ(sleep)すると要請するメッセージである。
【００１５】
ここで、管理メッセージタイプ(MANAGEMENT MESSAGE TYPE)４１は、現在伝送されてい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)に、該当メッセージがＳＬＰ−ＲＥＱメッセージであることを示す。管理メッセージタイプ４１は、８ビット(bits)で構成される。
【００１６】
最小ウィンド(MIN-WINDOW)(一名‘最小時区間’とも呼ばれる。)４２は、スリープインターバルのために要求された開始値(requested start value for the SLEEP INTERVAL(measured in frames))を示し、最大ウィンド(MAX-WINDOW)(一名‘最大時区間’とも呼ばれる)４３は、スリープインターバルのために要求された終了値(requested stop value for the SLEEP INTERVAL(measured in frames))を示す。すなわち、スリープインターバルは最小ウィンド４２の値から最大ウィンド４３の値まで最小ウィンド値の２倍ずつ増加しつつアップデートされる。
【００１７】
監視区間(LISTENING INTERVAL)４４は、要求された監視区間(requested LISTENING INTERVAL(measured in frames))を示す。
【００１８】
ここで、最小ウィンド４２、最大ウィンド４３、及び監視区間４４はいずれも、フレーム単位に設定される。
【００１９】
図２ｂを参照すると、スリープ要請を拒否するときに使用されるＳＬＰ−ＲＳＰメッセージ５０ａは、管理メッセージタイプ(８bits)５１ａ、スリープ許諾領域(SLEEP-APPROVED)(１bits)５２ａ、及び予約領域(RESERVED)(７bits)５３ａを含む。このＳＬＰ−ＲＳＰメッセージ５０ａもまた、加入者端末機の連結識別子を基準にして伝送される専用メッセージであって、基地局で加入者端末のスリーブ時間をスケジューリング(scheduling)した後に加入者端末のスリープタイミング(sleep timing)を定めるメッセージである。
【００２０】
ここで、管理メッセージタイプ５１ａは、現在伝送されているメッセージのタイプを示す情報であって、この管理メッセージタイプが４６である場合(MANAGEMENT MESSAGE TYPE＝４８)に、該当メッセージがＳＬＰ−ＲＳＰメッセージであることを示す。
【００２１】
スリープ許諾領域(SLEEP-APPROVED)５２ａは１ビットで表現され、スリープ許諾領域５２ａが“０”であれば、スリープモードへの遷移が不能(SLEEP-MODE REQUEST DENIED)であることを示す。
【００２２】
予約領域(RESERVED)５３ａは、予備領域である。
【００２３】
図２ｃを参照すると、スリープ要請を基地局が承認(approve)する場合、加入者端末に伝送するＳＬＰ−ＲＳＰメッセージ５０ｂは、管理メッセージタイプ(８bits)５１ｂ、スリープ許諾領域(SLEEP-APPROVED)(１bits)５２ｂ、開始時点(START-TIME)(７bits)５３ｂ、最小ウィンド(MIN-WINDOW)５４ｂ、最大ウィンド(MAX-WINDOW)５５ｂ、及び監視区間(LISTENING INTERVAL)５６ｂを含む。
【００２４】
ここで、管理メッセージタイプ５１ｂは、現在伝送されているメッセージのタイプを示す情報であって、前記管理メッセージタイプが４６である場合(MANAGEMENT MESSAGE TYPE＝４６)に、該当メッセージがスリープ応答メッセージであることを示す。
【００２５】
スリープ許諾領域(SLEEP-APPROVED)５２ｂは、１ビットで表現され、このスリープ許諾領域５２ａが“１”であれば、スリープモードへの遷移が可能であること(SLEEP-MODE REQUEST APPROVED)を示す。
【００２６】
開始時点(START TIME)５３ｂは、加入者端末機が第１スリープインターバル(the first SLEEP INTERVAL)へ入る時点までのフレーム値であって、前記スリープ応答メッセージが入力されたフレームは含まれない。すなわち、前記加入者端末機は、前記スリープ応答メッセージが入力されたフレームの次のフレームから前記開始時点(START TIME)に該当するフレームが経過した後にスリープモードへ状態遷移するようになる。
【００２７】
最小ウィンド５４ｂは、スリープインターバルのための開始値(start value for the SLEEP INTERVAL(measured in frames))を示し、最大ウィンド５５ｂは、スリープインターバルのための終了値(stop value for the SLEEP INTERVAL(measured in frames))を示す。監視区間５６ｂは、監視区間(LISTENING INTERVAL)のための値(value for LISTENING INTERVAL(measured in frames))である。
【００２８】
図２ｄを参照すると、ＴＲＦ−ＩＮＤメッセージ６０は、管理メッセージタイプ(８bits)６１、ポジティブ加入者の個数(NUM-POSITIVE)(８bits)６２、ポジティブ加入者それぞれの連結識別子ＣＩＤ(１６bits)６３，６４を含む。このように構成されるＴＲＦ−ＩＮＤメッセージ６０は、ＳＬＰ−ＲＥＱメッセージ及びＳＬＰ−ＲＳＰメッセージとは異なり、ブロードキャスティング(broadcasting)方式にて伝送される。
【００２９】
まず、管理メッセージタイプ６１は、現在伝送されているメッセージのタイプを示す情報であって、前記管理メッセージタイプ６１が４７である場合(MANAGEMENT MESSAGETYPE=４７)に、該当メッセージが前記ＴＲＦ−ＩＮＤメッセージであることを示す。
【００３０】
ポジティブ加入者の個数６２は、パケットデータが伝送される加入者端末機の個数を示し、ポジティブ加入者それぞれの連結識別子(ＣＩＤ)６３，６４は前記ポジティブ加入者の個数に該当する数の連結識別子情報を含む。
【００３１】
図３は、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムで提案しているスリープ区間アップデートアルゴリズムを説明するための図である。図３において、‘ＳＳ’は加入者端末、‘ＢＳ'は基地局であり、‘ＳＳ'及び‘ＢＳ'が同時に記載されたボックスは、フレームである。
【００３２】
図３には、ｎ番目のフレームで加入者端末(ＳＳ)が基地局(ＢＳ)にスリープモードを要請し(ステップＳ７１)、ｎ＋１番目のフレームで基地局(ＢＳ)がスリープモード開始時点をｎ＋３番目のフレームと指定し、そのスリープモードの要請に応答した場合(ステップＳ７２)、加入者端末(ＳＳ)がスリープインターバルと監視区間を繰り返す過程が示されている。図３を参照すると、最初のスリープインターバルは、２本のフレームで構成されるが、２番目のスリープインターバルは最初のスリープインターバルの２倍である４本のフレームで構成されることがわかる。
【００３３】
このように、通常のＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムは、加入者端末が相異なる時点でスリープを要請し、加入者端末のスリープインターバルが２の指数乗で(exponentially)増加するので、加入者端末のスリープインターバルを基地局で管理することが難しいのみならず、加入者端末をグルーピングして管理することが難しい、という欠点があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００３４】
上記背景に鑑みて、本発明の第１の目的は、端末をグルーピングして管理することによって効率を増大させる広帯域無線接続通信システムのスリープモード制御システム及びその方法を提供することにある。
【００３５】
本発明の第２の目的は、スリープモードの制御のための単位時区間の内でグループ別ページングメッセージ伝送時点を相互に異ならせることによってグループ別管理を可能にする広帯域無線接続通信システムのスリープモード制御システム及びその方法を提供することにある。
【００３６】
本発明の第３の目的は、スリープモード状態の端末の中でグループ別ページングメッセージ伝送時点において覚めている端末を基地局が予め確認できるようにして不要なページングメッセージの伝送を抑え、これにより、 広帯域無線接続通信システムの効率を増大させるスリープモード制御システム及びその方法を提供することにある。
【００３７】
本発明の第４の目的は、グループの内に属しているいずれの端末にも伝送されるデータがない場合に、これを予め知らせることによって、そのグループに属している端末がすべてのメッセージを読み取る必要なく、直ぐにスリープモードへ進入できるようにするスリープモード制御システム及びその方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００３８】
このような目的を達成するために、本発明で提供する広帯域無線接続通信システムのスリープモード制御方法は、基地局と加入者端末を含む広帯域無線接続通信システムにおいてスリープインターバル(sleep interval)とアウェイクインターバル(awake interval)を含むスリープモード(sleep mode)を制御する方法であって、基地局にスリープ動作を要請した加入者端末を、スリープモードの制御のための所定のグループにグルーピングする第１ステップと、前記スリープモードの制御のための単位時区間の内で前記グループ別にページングメッセージ(paging message)伝送時点を相互に異なって設定する第２ステップと、加入者端末によるスリープモードへの状態遷移の要請(sleep request)に応答して加入者端末のそれぞれのスリープ・インターバル・スケジューリング情報を管理するスリープ・インターバル・スケジューリング・テーブル(sleep interval scheduling table)をグループ別に管理する第３ステップと、を含むことを特徴とする。
【００３９】
また、本発明で提供する広帯域無線接続通信システムのスリープモード制御システムは、広帯域無線接続通信システムにおいてスリープインターバル(sleep interval)とアウェイクインターバル(awake interval)を含むスリープモード(sleep mode)を制御するためのシステムであって、スリープモードの制御対象となる加入者端末を、所定のグループにグルーピングするグルーピング部と、スリープモードの制御のための単位時区間の内で前記グループ別にページングメッセージ伝送時点を相互に異なって設定して管理するグループ別ページングメッセージ伝送区間管理部と、前記加入者端末によるスリープモードへの状態遷移を要請するスリープ要請メッセージ(SLP-REQ message)を受信し、このスリープモードへの状態遷移の要請に対する応答メッセージ(SLP-RSP message)を、対応する加入者端末に送信する送受信部と、前記スリープモードへの状態遷移の要請(sleep request)に応答して加入者端末のそれぞれのスリープ・インターバル・スケジューリング情報を管理するグループ別スリープ・インターバル・スケジューリング・テーブル管理部と、を含むことを特徴とする。ここで、前記スリープモード制御システムは、グループの内に属しているいずれの端末にも伝送されるデータが存在しない場合、これを予め知らせるプリ−トラヒック指示ビット(Pre-Traffic Indicator bit)構成部をさらに含むと好ましい。
【発明の効果】
【００４０】
本発明によれば、広帯域無線接続通信システムにおいて端末をグルーピングして管理するため、広帯域無線接続通信システムのスリープモード制御効率を増大させることが可能になり、かつ、スリープモードの制御のための単位時区間の内でグループ別ページングメッセージ伝送時点を相互に異ならせるため、グループ別管理が可能になる。さらに、本発明によれば、スリープモードにある端末のうち、グループ別ページングメッセージ伝送時点に覚めている端末を、基地局が予め確認することができるため、不要なページングメッセージの伝送を抑え、結果として広帯域無線接続通信システムの効率を増大させることが可能になる。かつ、本発明によれば、同一のグループに属しながら同一のフレーム(frame)に覚める端末の数が少なく、その端末のうちいずれの端末にも伝送するデータがないことからＴＲＦ−ＩＮＤメッセージを構成する必要がない場合、フレーム制御ヘッダー(frame control header)にプリ−トラヒック指示ビット(Pre-Traffic Indicator bit)を設定してＴＲＦ−ＩＮＤメッセージの有無情報を予め知らせるため、端末がフレーム制御ヘッダー(frame control header)の値のみを読み取ってプリ−トラヒック指示ビット(Pre-Traffic Indicator bit)が‘０’であれば、ＴＲＦ−ＩＮＤメッセージを待機せず直ぐにスリープモードに進入することが可能になり、結果として、加入者端末のパワー消耗を低減させうる効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４１】
以下、本発明の好適な実施形態について、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するために、公知の機能や構成についての詳細な説明は省略する。なお、図面中、同一の構成要素及び部分には、可能な限り同一の参照符号及び番号を共通使用するものとする。
【００４２】
図４は、本発明の一実施の形態に従ってスリープモードを制御するための基地局と加入者端末との間における処理手順を示すフローチャートである。すなわち、図４は、基地局２００と加入者端末１００を含む広帯域無線接続通信システムにおいて、スリープインターバルとアウェイクインターバル(awake interval)を含むスリープモード制御方法のための処理手順を示す図である。
【００４３】
図４を参照すると、本発明の一実施の形態に従ってスリープモードを制御するために、まず、基地局２００は、その基地局にスリープ動作を要請した加入者端末をスリープモードの制御のための所定のグループにグルーピングする(ステップＳ３０５)。このとき、前記加入者端末をグルーピングする方法は、種々の方法を適用することが可能である。まず、加入者端末が基地局にスリープ動作を要求した手順に基づいてグループ別に所定数の加入者端末が含まれるようにその加入者端末をグルーピング(grouping)するものの、スリープ動作を遂行する加入者端末が所定数ほど増加するたびにグループの数を動的に増加させる方法を適用することが可能である。例えば、グループ別に４つの加入者端末が含まれるように設定されたとすれば、その基地局にスリープ動作を要求した一番目の端末から四番目の端末までは一番目のグループに含ませ、以降、スリープ動作を要求した五番目の端末から八番目の端末までは二番目のグループに含ませる。その後に、一番目のグループに属している端末の中で２つの端末がスリープ動作を終了しアクティブ状態に移行すると、一番目のグループでは、それら２つの端末を除去し、後で新たにスリープ動作を要求する端末があるときに、その端末をそのグループに動的に割り当てるようにする。例えば、基地局に含まれている加入者端末のうちスリープ動作を遂行している加入者端末が３つであれば、このときに、基地局には１つのグループのみが存在し、基地局に含まれている加入者端末のうちスリープ動作を遂行している加入者端末が５つであれば、このときに、基地局には２つのグループが存在する。この場合、スリープ動作を遂行している加入者端末の数が増加するほどそのグループの数を増加させていく。
【００４４】
このようにグループ数とグループに含まれる端末を動的に生成し除去する方式によれば、基地局が最小のグループをもって効果的にスリープ動作を遂行する端末を管理することが可能になる。
【００４５】
一方、上記の方法と異なり、固定されたグループの数を用いて、各グループに固定された端末を割り当てる方法が可能である。すなわち、すでに設定されたグループ個数をもって基地局から各加入者端末に割り当てた加入者端末の識別番号(ＢＣＩＤ)をモジュロ(modulo)演算した結果値に基づいて、加入者端末をグルーピング(grouping)する方法を適用することが可能である。例えば、該当基地局に４つのグループが設定されていれば、その基地局にスリープ動作を要請した各端末は、ＢＣＩＤを‘４’で除算した余りの値が‘０’であるグループ(グループ０)、ＢＣＩＤを‘４’で乗算した余りの値が‘１’であるグループ(グループ１)、ＢＣＩＤを‘４’で除算した余りの値が‘２’であるグループ(グループ２)、ＢＣＩＤを‘４’で除算した余りの値が‘３’であるグループ(グループ３)にグルーピングされるであろう。
【００４６】
このように、基地局２００に接続された加入者端末をグルーピングしたら(ステップＳ３０５)、基地局２００は、そのグループ別ＴＲＦ−ＩＮＤメッセージ(例えば、ページングメッセージ(paging message))伝送時点を設定する(ステップＳ３1０)。すなわち、スリープモードの制御のための単位時区間(例えば、基地局で許容可能な最小時区間)の内で前記グループ別にＴＲＦ−ＩＮＤメッセージ伝送時点を相互に異なって設定する。このように、所定の時間区間(例えば、単位時区間)の内で相互に異なるように設定されたＴＲＦ−ＩＮＤメッセージ伝送時点に対する例が図６に示されている。図６を参照すると、１つのフレーム(Ａ)区間を４個の同一区間(Ｂ)に分割し、その区間の開始点を４個のグループＧ０、Ｇ１、Ｇ２、及びＧ３のそれぞれのＴＲＦ−ＩＮＤメッセージ伝送時点に設定した例が示されている。
【００４７】
これらのステップＳ３０５、ステップＳ３1０で基地局２００がスリープモードの制御のための準備過程を遂行したら、基地局２００は、加入者端末１００からのスリープ要請メッセージ(以下、‘ＳＬＰ−ＲＥＱメッセージ’と称する。)を待機する。
【００４８】
一方、加入者端末１００は、希望するスリープ・インターバル・スケジューリング情報である最小時区間(min-window)、最大時区間(max-window)の大きさ及び監視区間(listen interval)を指定したＳＬＰ−ＲＥＱメッセージを伝送する(ステップＳ３1５)。
【００４９】
そして、加入者端末１００からスリープモードへの状態遷移のためのＳＬＰ−ＲＥＱメッセージが受信されると(ステップＳ３1５)、基地局２００は、各加入者端末の含まれたグループ別スリープ・インターバル・スケジューリング・テーブル(sleep interval scheduling table)を生成して更新する(ステップＳ３2０)。すなわち、このスリープ要請メッセージに含まれているスリープ・インターバル・スケジューリング情報(最小時区間(min-window)、最大時区間(max-window)、及び監視区間(listen interval))を用いて、加入者端末のそれぞれのスリープ・インターバル・スケジューリング情報を管理するスリープ・インターバル・スケジューリング・テーブルをグループ別に管理する。
【００５０】
このために、基地局２００は、すでに設定されたスリープ制御情報(例えば、許容可能な最小時区間、最大時区間及び監視区間など)及びＳＬＰ−ＲＥＱメッセージに指定されたスリープ・インターバル・スケジューリング情報を参照して加入者端末１００の最小時区間、最大時区間、及び監視区間を決定し、その最小時区間、最大時区間、及び監視区間に基づいて対応する加入者端末の単位時区間別状態情報を決定する。そして、加入者端末１００の最小時区間、最大時区間、監視区間、及び単位時区間別の状態情報を含むスリープ・インターバル・スケジューリング情報を対応する加入者端末の識別情報とともに、スリープ・インターバル・スケジューリング・テーブルに登録する。
【００５１】
このときに、生成されたスリープ・インターバル・スケジューリング・テーブルの例が図７に示されている。図７を参照すると、スリープ・インターバル・スケジューリング・テーブルは、加入者端末の識別情報(ＩＤ)、最小時区間(min-window)、最大時区間(max-window)、監視区間(listen interval)、及び加入者端末の単位時区間(frame)別状態情報を含む。このようなスリープ・インターバル・スケジューリング・テーブルは、加入者端末のそれぞれのスリープ・インターバル・スケジューリング情報を所定数の単位時区間(frame)によって管理し、任意の１つの時点に１つの単位時区間を指すポインターを時間の流れに従って移動する。図７の例では、2４個の単位時区間によって加入者端末のそれぞれのスリープ・インターバル・スケジューリング情報を管理し、ポインターがフレーム‘３’を指している場合に対する例を示している。このポインターが終わりの単位時区間(例えば、frame index 24)を指す場合に、基地局は、スリープ・インターバル・スケジューリング・テーブルに登録されたすべての加入者端末のスリープ・インターバル・スケジューリング情報を更新し、このポインターが次に指す単位時区間を最初の単位時区間(例えば、frame index 1)に変更する。
【００５２】
一方、図７の例において、加入者端末の単位時区間別状態情報は、‘０’または‘１’で表示した。すなわち、加入者端末のスリープインターバルは‘０’で表示し、加入者端末の監視区間は、‘１’で表示する。すなわち、その状態情報値が‘１’である時点に、該当加入者端末が覚めているのである。図７において、加入者端末(ＳＳ＃１)は、単位時区間が‘１’、‘５’、‘１０’である時点に覚めて監視区間の間に加入者端末(ＳＳ＃１)へ伝送されるＴＲＦ−ＩＮＤメッセージを確認し、加入者端末(ＳＳ＃２)は、フレームが‘２’、‘６’である時点に覚めて加入者端末(ＳＳ＃２)へ伝送されるＴＲＦ−ＩＮＤメッセージを確認する。このときに、監視区間の間にＴＲＦ−ＩＮＤメッセージ の内で自分のＢＣＩＤを確認し、自分のＢＣＩＤが含まれていない場合には、次の単位時区間が開始するときまでアウェイクモードにあるのではなく、監視区間が終了するとすぐスリープモードへ遷移する。 
【００５３】
もし、スリープモードからアクティブモードへ状態遷移した加入者端末があれば、基地局は、その加入者端末のスリープ・インターバル・スケジューリング情報に対応する加入者端末の識別情報を、スリープ・インターバル・スケジューリング・テーブルから削除する。 図７において、フレームインデックス‘２’の時点に加入者端末(ＳＳ＃２)がアクティブモードへ状態遷移したら、基地局は、フレームインデックス‘３’の時点に、その加入者端末(ＳＳ＃２)の識別情報及びスリープ・インターバル・スケジューリング情報(例えば、加入者端末(ＳＳ＃２)フィールド)をスリープ・インターバル・スケジューリング・テーブルから削除する。
【００５４】
一方、ステップＳ３２０で、スリープ・インターバル・スケジューリング・テーブルを生成し更新した後に、基地局２００は、加入者端末１００に、このＳＬＰ−ＲＥＱメッセージに対するＳＬＰ−ＲＳＰメッセージを伝送する(ステップＳ３２５)。このとき、加入者端末１００がスリープモードに入る時間まで残っているフレーム数(start-time；以下、‘開始時点’と称する。)、基地局で承認された最小時区間(min-window)、最大時区間(max-window)、及び監視区間(listening interval)の値を伝送する。
【００５５】
そうすると、前記 ＳＬＰ−ＲＳＰメッセージを受信した加入者端末１００は、そのＳＬＰ−ＲＳＰメッセージに含まれているスリープモード開始時点(start time)にスリープモードへ状態遷移して(ステップＳ３３０)、このＳＬＰ−ＲＳＰメッセージに含まれているスリープインターバル(sleep interval)が経過した後に、アウェイクモード(awake mode)へ状態遷移し(ステップＳ３３５)、このＳＬＰ−ＲＳＰメッセージに含まれている監視区間(listening interval)の間に基地局２００からのＴＲＦ−ＩＮＤメッセージを待機する。
【００５６】
一方、基地局２００は、ステップＳ３２０で管理されるグループ別スリープ・インターバル・スケジューリング・テーブルに基づいて、ステップＳ３１０で設定されたグループ別ＴＲＦ−ＩＮＤメッセージ伝送時点ごとに、対応するグループに含まれている加入者端末のうちその時点に覚める加入者端末を識別し(ステップＳ３４０)、その識別された加入者端末のうち伝送されるパケットデータ(ＰＤＵデータ)がある加入者端末の加入者端末の識別番号(ＢＣＩＤ)を、対応するＴＲＦ−ＩＮＤメッセージ伝送時点に伝送されるＴＲＦ−ＩＮＤメッセージに追加し(ステップＳ３4５)、このＴＲＦ−ＩＮＤメッセージを伝送する(ステップＳ３５０)。
【００５７】
そうすると、ステップＳ３３５で覚めてＴＲＦ−ＩＮＤメッセージを待機している加入者端末１００は、ステップＳ３５０で伝送されたＴＲＦ−ＩＮＤメッセージを受信し、そのＴＲＦ−ＩＮＤメッセージがポジティブ・トラヒック・メッセージであるかネガティブ・トラヒック・メッセージであるかを確認する(ステップＳ３５５)。すなわち、この受信されたＴＲＦ−ＩＮＤメッセージに加入者端末１００のＢＣＩＤが含まれているか否かを確認する。その結果、ポジティブ・トラヒック・メッセージである場合(すなわち、受信されたＴＲＦ−ＩＮＤメッセージに加入者端末１００のＢＣＩＤが含まれた場合)には、アクティブモードへ状態遷移し(ステップＳ３6０)、そうではない場合には、再びスリープモードへ状態遷移する(ステップＳ３３０)。
【００５８】
このとき、加入者端末１００は、スリープインターバルを以前のスリープインターバルの２倍に増加させた後に(ステップＳ３6５)、監視区間を除外したスリープインターバルの間にスリープモード(ステップＳ３３０)を保持する。その後、加入者端末１００は監視区間の間にアウェイクモードとして動作するために覚める。加入者端末１００は、加入者端末の状態がアクティブモードになるときまでスリープモードとアウェイクモードを繰り返し行うが、その反復周期ごとにスリープインターバルを以前のスリープインターバルの２倍に増加させるものの、基地局２００が加入者端末１００に許容した最大時区間になるときまで増加させる。このとき、ステップＳ３６５で、アップデートされた加入者端末のスリープ区間は、基地局２００で管理するスリープ・インターバル・スケジューリング・テーブルで管理される情報と同様である。これは、加入者端末１００と基地局２００が同一のスリープ・インターバル・スケジューリング情報によって加入者端末１００のスリープインターバルをスケジューリングするからである。
【００５９】
このとき、基地局２００は、ＴＲＦ−ＩＮＤメッセージ伝送時点に覚める端末のうち、いずれの端末にも送られるデータが存在しないと、これを予め知らせることによって該当端末がさらに速くスリープモードへ進入できるようにすることが望ましい。
【００６０】
例えば、ＴＲＦ−ＩＮＤメッセージ伝送時点に覚める端末のうち、いずれの端末にも送られるべきデータが存在しない場合に、基地局２００は、フレーム制御ヘッダー(frame control header)のプリ−トラヒック指示ビット(Pre-Traffic Indicator bit)を‘０’に設定して伝送し、ＴＲＦ−ＩＮＤメッセージは伝送しない。一方、１つの端末でも伝送すべきデータがある場合に、基地局２００は、ＴＲＦ−ＩＮＤメッセージにその端末の識別番号(ＢＣＩＤ)を含ませて伝送すると同時に、フレーム制御ヘッダー(frame control header)のプリ−トラヒック指示ビット(Pre-Traffic Indicator bit)を‘１’に設定して伝送する。
【００６１】
このとき、フレーム制御ヘッダー(frame control header)は、ＴＲＦ−ＩＮＤメッセージが位置するフレーム(frame)に位置するデータであるが、フレーム(frame) の内で一番前の位置に来る。また、このフレーム制御ヘッダーは、モジュレーションまたはチャンネルコーディングがされないので、データを直ぐに確認することができる特性がある。
【００６２】
そうすると、このＴＲＦ−ＩＮＤメッセージ伝送時点に覚めてＴＲＦ−ＩＮＤメッセージを待機している加入者端末は、優先的にフレーム制御ヘッダー(frame control header)のプリ−トラヒック指示ビット(Pre-Traffic Indicator bit)を確認する。その結果、このビット値が‘０’であれば、自分に来るデータｆが存在しないと判断し、直ぐにスリープモードへ状態遷移し、このビット値が‘１’であれば、ＴＲＦ−ＩＮＤメッセージを受信した後に、そのＴＲＦ−ＩＮＤメッセージに自分の識別番号(ＢＣＩＤ)が含まれているか否かを判断する(ステップＳ３５５)。
【００６３】
図５は、本発明の一実施の形態に従ってスリープモードを制御するための基地局の処理過程を示すフローチャートである。図５を参照すると、スリープモードを制御するために基地局は、まず、該当基地局に位置登録した端末をグルーピングする(ステップＳ４１０)。そのグルーピング方法は、図５のステップＳ３０５で示された方法を適用することが可能である。そして、所定の単位時区間(例えば、フレーム)の内でそのグループ別ＴＲＦ−ＩＮＤメッセージ伝送時点を相互に異なって設定する(ステップＳ４２０)。そして、加入者端末からスリープ要請メッセージを受信すると、そのスリープ要請メッセージに含まれている情報に基づいてグループ別スリープ・インターバル・スケジューリング・テーブルを生成する(ステップＳ４３０)。また、このグループ別スリープ・インターバル・スケジューリング・テーブルに基づいてＴＲＦ−ＩＮＤメッセージ伝送区間に覚める端末を識別する(ステップＳ４4０)。そして、識別された端末のうち伝送されるＰＤＵデータがある端末のＢＳＩＤをＴＲＦ−ＩＮＤメッセージに追加し(ステップＳ４５０)、ＴＲＦ−ＩＮＤメッセージ伝送区間のうちに該当グループのＴＲＦ−ＩＮＤメッセージ伝送時点にこのＴＲＦ−ＩＮＤメッセージを伝送する(ステップＳ４6０)。このステップＳ４６０の遂行のときに、基地局は、該当グループのＴＲＦ−ＩＮＤメッセージ伝送時点に覚める端末のうち、データを伝送する端末があるか否か判断し、その結果に従ってＴＲＦ−ＩＮＤメッセージを伝送するフレーム(frame)の一番前の部分に設定されるフレーム制御ヘッダー(frame control header)のプリ−トラヒック指示ビット(Pre-Traffic Indicator bit)を設定することが望ましい。例えば、このＴＲＦ−ＩＮＤメッセージ伝送時点に覚める端末のうち、データを伝送する端末が存在しない場合に、このビットを‘０’に設定し、この伝送時点に覚める端末が１つでもある場合に、このビットを‘１’に設定して伝送することが望ましい。
【００６４】
図５に示したステップのそれぞれは、図４に示した処理過程のうち基地局２００での過程に対応する。すなわち、図５のステップＳ４１０は、図４のステップＳ３０５に対応し、図５のステップＳ４２０は、図４のステップＳ３１０に対応し、図５のステップ４３０は、図４のステップＳ３２０に対応し、図５のステップＳ４４０は、図４のステップＳ３４０に対応し、図５のステップＳ４５０は、図４のステップＳ３４５に対応し、図５のステップＳ４６０は、図４のステップＳ３５０に対応する。従って、図５のステップのそれぞれについての説明は、図４の対応するステップについての説明に置き換えるものとする。
【００６５】
図８は、本発明の一実施の形態に従うグループ別スリープ・インターバル・スケジューリング・テーブルによるスリープオペレーションの例を示す。すなわち、図８は、グループ別スリープ・インターバル・スケジューリング・テーブルでビット‘０’、‘１’の値に従って、実際にその単位時区間の間に端末がどのように動作するかを示す図である。単位時区間がビット‘０’で表示されていると、 端末は、その単位時区間の間にスリープモードで動作する。一方、単位時区間がビット‘１’で表示されていると、端末は、その単位時区間の開始フレームから監視区間の間にアウェイクモードで動作し、残っている時間は、スリープモードで動作する。
【００６６】
図９は、本発明の一実施の形態に従うスリープモード制御システム２００を概略的に示すブロック図である。図９を参照すると、本発明のスリープモード制御システム２００は、グルーピング部２１０、グループ別ＴＲＦ−ＩＮＤ伝送区間管理部２２０、送受信部２３０、グループ別スリープ・インターバル・スケジューリング・テーブル管理部２４０、ＴＲＦ−ＩＮＤ生成部２５０及びＴＲＦ−ＩＮＤ伝送部２６０を含む。このとき、スリープモード制御システム２００は、ＩＥＥＥ ８０２．１６ｅ通信システムの基地局に提供されるか、この基地局と別途のシステムとして実現することが可能である。図９は、基地局システムに実現されたスリープモード制御システム２００を示している。 
【００６７】
グルーピング部２１０は、スリープモードの制御対象となる加入者端末を所定のグループにグルーピングする。グルーピング部２１０で加入者端末をグルーピングする方法は、様々な方法が適用可能である。 
【００６８】
まず、グルーピング部２１０は、加入者端末が基地局にスリープ動作を要請した手順に基づいてグループ別に所定数の加入者端末が含まれるようにその加入者端末をグルーピング(grouping)するが、加入者端末が所定数ほど増加するたびにグループの数を増加させる方法を適用することが可能である。また、グルーピング部２１０は、すでに設定されたグループ個数をもって基地局から各加入者端末に割り当てた加入者端末の識別番号(ＢＣＩＤ)をモジュロ演算した結果値に基づいて、加入者端末をグルーピング(grouping)する方法を適用することが可能である。それぞれの場合についての具体的な例は、図4及び図５を参照して詳細に説明したため、その詳細は省略される。 
【００６９】
グループ別ＴＲＦ−ＩＮＤ伝送区間管理部２２０は、スリープモードの制御のための単位時区間の内でこのグループ別にＴＲＦ−ＩＮＤ伝送時点を相互に異なって設定して管理する。
【００７０】
送受信部２３０は、この加入者端末によるスリープモードへの状態遷移を要請するスリープ要請メッセージ(ＳＬＰ−ＲＥＱメッセージ)を受信し、このスリープモードへの状態遷移の要請に対する応答メッセージ(ＳＬＰ−ＲＳＰメッセージ)を、対応する加入者端末に伝送する。
【００７１】
グループ別スリープ・インターバル・スケジューリング・テーブル管理部２４０は、このＳＬＰ−ＲＥＱメッセージに応答して各加入者端末が含まれたグループ別スリープ・インターバル・スケジューリング・テーブルを管理する。例えば、グループ別スリープ・インターバル・スケジューリング・テーブル管理部２４０は、このスリープモードへの状態遷移の要請(sleep request)に対する応答として、対応する加入者端末の最小時区間、最大時区間、及び監視区間(listen interval)を決定し、この最小時区間、最大時区間、及び監視区間(listen interval)に基づいて対応する加入者端末の単位時区間別状態情報を決定し、この加入者端末の最小時区間、最大時区間、監視区間、及び単位時区間別状態情報を含むスリープ・インターバル・スケジューリング情報を、対応する加入者端末の識別情報とともに、このスリープ・インターバル・スケジューリング・テーブルに登録する。また、グループ別スリープ・インターバル・スケジューリング・テーブル管理部２４０は、スリープモードでアクティブモードへ状態遷移した加入者端末のスリープ・インターバル・スケジューリング情報と対応する加入者端末の識別情報を、このスリープ・インターバル・スケジューリング・テーブルから削除する。 
【００７２】
一方、グループ別スリープ・インターバル・スケジューリング・テーブル管理部２４０は、加入者端末のそれぞれのスリープ・インターバル・スケジューリング情報を所定数の単位時区間によって管理し、任意の１つの時点に１つの単位時区間を指すポインターを時間の流れに従って移動するものの、このポインターが終わりの単位時区間を指す場合に、このスリープ・インターバル・スケジューリング・テーブルに登録されたすべての加入者端末のスリープ・インターバル・スケジューリング情報を更新し、このポインターが次に指す単位時区間を最初の単位時区間に変更する。
【００７３】
このようなグループ別スリープ・インターバル・スケジューリング・テーブル管理部２４０の動作についてのより具体的な説明は、図７を参照して説明した通りである。
【００７４】
ＴＲＦ−ＩＮＤ生成部２５０は、前記グループ別スリープ・インターバル・スケジューリング・テーブルに基づいて、グループ別ＴＲＦ−ＩＮＤ伝送区間管理部２２０で管理されるグループ別ＴＲＦ−ＩＮＤメッセージ伝送時点ごとに、対応するグループに含まれている加入者端末のうちその時点に覚める加入者端末を識別し、その識別された加入者端末のうち伝送されるパケットデータの存在する加入者端末の加入者端末の識別番号(ＢＣＩＤ)を、対応するＴＲＦ−ＩＮＤメッセージ伝送時点に伝送されるＴＲＦ−ＩＮＤメッセージに追加する。
【００７５】
ＴＲＦ−ＩＮＤ伝送部２６０は、グループ別ＴＲＦ−ＩＮＤメッセージ伝送区間管理部２２０からグループ別ＴＲＦ−ＩＮＤメッセージ伝送時点の情報を受信し、その情報に基づいてこのＴＲＦ−ＩＮＤメッセージ生成部で生成されたＴＲＦ−ＩＮＤメッセージを伝送する。
【００７６】
また、スリープモード制御システム２００は、グループの内に属しているいずれの端末にも伝送されるデータが存在しない場合に、これを予め知らせるプリ−トラヒック指示ビット(Pre-Traffic Indicator bit)構成部(図示せず)をさらに含むことが望ましい。すなわち、プリ−トラヒック指示ビット構成部は、グループ別スリープ・インターバル・スケジューリング・テーブル管理部２４０からＴＲＦ−ＩＮＤ伝送時点に覚める加入者端末のうちデータを伝送する加入者端末が存在するか否かに対する情報を受信し、その結果に従ってプリ−トラヒック指示ビット(Pre-Traffic Indicator bit)を設定した後に、このプリ−トラヒック指示ビット(Pre-Traffic Indicator bit)をＴＲＦ−ＩＮＤ生成部２５０に伝送する。例えば、このプリ−トラヒック指示ビット構成部は、前記ＴＲＦ−ＩＮＤメッセージ伝送時点に覚める端末のうちデータを伝送する端末が存在しない場合に、前記ビットを‘０’に設定し、前記伝送時点に覚める端末が１つでもある場合に、このビットを‘１’に設定してＴＲＦ−ＩＮＤ生成部２５０へ伝送する。
【００７７】
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、上記実施形態に限るものでなく、特許請求の範囲並びにその範囲と均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】
【００７８】
【図１】ＩＥＥＥ ８０２．１６ｅ通信システムで提案しているスリープモード制御方法についての概略的なフローチャートである。
【図２ａ】ＩＥＥＥ ８０２．１６ｅ通信システムでスリープモードを制御するために基地局と端末との間に送受信されるメッセージフォーマットを示す図である。
【図２ｂ】ＩＥＥＥ ８０２．１６ｅ通信システムでスリープモードを制御するために基地局と端末との間に送受信されるメッセージフォーマットを示す図である。
【図２ｃ】ＩＥＥＥ ８０２．１６ｅ通信システムでスリープモードを制御するために基地局と端末との間に送受信されるメッセージフォーマットを示す図である。
【図２ｄ】ＩＥＥＥ ８０２．１６ｅ通信システムでスリープモードを制御するために基地局と端末との間に送受信されるメッセージフォーマットを示す図である。
【図３】ＩＥＥＥ ８０２．１６ｅ通信システムで提案しているスリープ区間アップデートアルゴリズムを説明するための図である。
【図４】本発明の一実施の形態に従ってスリープモードを制御するための基地局と端末との間における処理手順を示すフローチャートである。
【図５】本発明の一実施の形態に従ってスリープモードを制御するための基地局における処理過程を示すフローチャートである。
【図６】本発明の一実施の形態に従って所定の時間区間の内でグループ別に相互に異なって設定されたＴＲＦ−ＩＮＤメッセージ伝送時点を示す図である。
【図７】本発明の一実施の形態に従ってスリープモードを制御する過程で生成されたグループ別スリープ・インターバル・スケジューリング・テーブルを示す図である。
【図８】本発明の一実施の形態に従うグループ別スリープ・インターバル・スケジューリング・テーブルによるスリープオペレーションの例を示す図である。
【図９】本発明の一実施の形態に従うスリープモード制御システムについての概略的なブロック図である。
【符号の説明】
【００７９】
２００・・・スリープモード制御システム、２１０・・・グルーピング部、２２０・・・グループ別ＴＲＦ−ＩＮＤ伝送区間管理部、２３０・・・送受信部、２４０・・・グループ別スリープ・インターバル・スケジューリング・テーブル管理部、２５０・・・ＴＲＦ−ＩＮＤ生成部、２６０・・・ＴＲＦ−ＩＮＤ伝送部。
【図１】
2005080287.tif 000003
【図２ａ】
2005080287.tif 000004
【図２ｂ】
2005080287.tif 000005
【図２ｃ】
2005080287.tif 000006
【図２ｄ】
2005080287.tif 000007
【図３】
2005080287.tif 000008
【図４】
2005080287.tif 000009
【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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