(57)【要約】スリープモードとアウェイクモードとを有する広帯域無線接続通信システムを提供する。加入者端末機は、加入者端末機から基地局へのスリープ要求に対する基地局の拒否応答が受信されると、スリープモードを制御する。基地局からの拒否応答が受信されると、加入者端末機は、待機期間の経過の後、基地局へスリープ要求を再伝送する。基地局からの拒否応答が受信されると、加入者端末機は、基地局からスリープ要求に対する非要求応答を受信するときまで基地局へスリープ要求を再伝送しない。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
加入者端末機と基地局との間で送受信されるデータが存在しない場合に前記加入者端末機の電力消費を最小化するためのスリープモードと、前記加入者端末機と前記基地局との間で送受信されるデータが存在する場合に前記加入者端末機と前記基地局との間の通信を可能とするためのアウェイクモードとを有する広帯域無線接続通信システムにおいて、前記アウェイクモードで前記加入者端末機がスリープモードを制御する方法であって、
前記加入者端末機から前記基地局へのスリープ要求に対する基地局の拒否応答が受信されると、待機期間の経過の後に前記基地局へスリープ要求を再伝送するステップと、
前記加入者端末機から前記基地局へのスリープ要求に対する基地局の拒否応答が受信されると、前記基地局から前記スリープ要求に対する非要求応答を受信するときまで前記基地局へスリープ要求を再伝送しないステップと、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記待機期間は、前記加入者端末機がスリープ要求を再伝送することを待機すべき一定時間であることを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項３】
加入者端末機と基地局との間で送受信されるデータが存在しない場合に前記加入者端末機の電力消費を最小化するためのスリープモードと、前記加入者端末機と前記基地局との間で送受信されるデータが存在する場合に前記加入者端末機と前記基地局との間の通信を可能とするためのアウェイクモードとを有する広帯域無線接続通信システムにおいて、前記基地局がスリープモードを制御する方法であって、
前記基地局から加入者端末機へのスリープ要求に対する加入者端末機の拒否応答が受信されると、待機期間の経過の後に前記加入者端末機へスリープ要求を再伝送するステップと、
前記基地局から加入者端末機へのスリープ要求に対する加入者端末機の拒否応答が受信されると、前記基地局から前記スリープ要求に対する非要求応答を受信するときまで前記基地局へスリープ要求を再伝送しないステップと、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項４】
前記待機期間は、前記基地局がスリープ要求を再要請することを待機すべき一定の時間であることを特徴とする請求項３記載の方法。
【請求項５】
加入者端末機と基地局との間で送受信されるデータが存在しない場合に前記加入者端末機の電力消費を最小化するためのスリープモードと、前記加入者端末機と前記基地局との間で送受信されるデータが存在する場合に前記加入者端末機と前記基地局との間の通信を可能とするためのアウェイクモードとを有する広帯域無線接続通信システムにおいて、前記加入者端末機がスリープモードにある間、前記加入者端末機から前記基地局へ伝送されるトラヒックデータの存在を示すトラヒック指示を伝送するとき、前記加入者端末機がアウェイクモードを制御する方法であって、
前記加入者端末機から前記基地局へのトラヒック指示に対する基地局の拒否応答が受信されると、待機期間の経過の後に前記基地局へトラヒック指示を再伝送するステップと、
前記加入者端末機から前記基地局へのトラヒック指示に対する基地局の拒否応答が受信されると、前記基地局から前記トラヒック指示に対する非要求応答を受信するときまで前記基地局へトラヒック指示を再伝送しないステップと、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項６】
前記基地局からトラヒック指示に対する非要求応答を受信すると、前記非要求応答は、前記加入者端末機がアウェイクモードへ遷移するための開始フレーム情報を含むことを特徴とする請求項５記載の方法。
【請求項７】
前記非要求応答は、前記加入者端末機が最後に受信したパケットデータユニット（ＰＤＵ）番号フィールド情報を含むことを特徴とする請求項５記載の方法。
【請求項８】
前記待機期間は、前記加入者端末機がトラヒック指示を再伝送することを待機すべき一定時間であることを特徴とする請求項５記載の方法。
【請求項９】
前記トラヒック指示は、前記加入者端末機が最後に送信したパケットデータユニット（ＰＤＵ）番号フィールド情報を含むことを特徴とする請求項５記載の方法。
【請求項１０】
前記トラヒック応答に含まれた基本連結識別子情報に前記加入者端末機の連結識別子が存在するか否かを判別するステップと、
前記加入者端末機の連結識別子が基本連結識別子情報に存在する場合、アウェイクモードへの遷移を決定するステップと、
をさらに含むことを特徴とする請求項５記載の方法。
【請求項１１】
前記加入者端末機が伝送するトラヒック指示は、伝送パケットのタイプを示す情報を含むことを特徴とする請求項５記載の方法。
【請求項１２】
前記トラヒック指示で示された伝送パケットのタイプが制御パケットである場合、前記加入者端末機は、前記基地局の制御の下に、アウェイクモードへ即座に遷移するステップをさらに含むことを特徴とする請求項１１記載の方法。
【請求項１３】
加入者端末機と基地局との間で送受信されるデータが存在しない場合に前記加入者端末機の電力消費を最小化するためのスリープモードと、前記加入者端末機と前記基地局との間で送受信されるデータが存在する場合に前記加入者端末機と前記基地局との間の通信のためのアウェイクモードとを有する広帯域無線接続通信システムにおいて、前記加入者端末機がスリープモードにある間、前記基地局から前記加入者端末機へ伝送されるトラヒックデータの存在を示すトラヒック指示を伝送するとき、前記加入者端末機がアウェイクモードを制御する方法であって、
前記基地局が前記加入者端末機の連結識別子を含んで伝送する前記トラヒック指示を受信するステップと、
前記加入者端末機の資源状況を考慮して、アウェイクモードへの状態遷移を承諾するか否かを決定し、前記決定された結果を前記基地局へ伝送するステップと、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項１４】
前記基地局が伝送する前記トラヒック指示は、前記加入者端末機が最後に受信したパケットデータユニット（ＰＤＵ）番号フィールド情報を含むことを特徴とする請求項１３記載の方法。
【請求項１５】
前記基地局が伝送する前記トラヒック指示は、前記加入者端末機がアウェイクモードへ遷移するための開始フレーム情報を含むことを特徴とする請求項１３記載の方法。
【請求項１６】
前記加入者端末機がアウェイクモードへの状態遷移を承諾する時、前記加入者端末機は、基本連結識別子と、前記加入者端末機が受信しようとするパケットデータユニットシーケンス番号に関する情報とを含む応答を前記基地局へ伝送することを特徴とする請求項１３記載の方法。
【請求項１７】
送受信するデータが存在しない場合に電力消費を最小化するためのスリープモードと、送受信するデータが存在する場合に通信を可能とするためのアウェイクモードとを有する広帯域無線接続通信システムにおいて、前記アウェイクモードからスリープモードへの遷移を制御するシステムであって、
前記基地局が前記加入者端末機からスリープモードへの遷移要求を受信すると、待機期間が経過した後、前記加入者端末機がスリープモードへの遷移要求を再伝送するようにする待機期間情報を伝送することによって拒否応答を伝送する基地局と、
前記加入者端末機が前記加入者端末機のスリープモードへの遷移要求を前記基地局から受信すると、待機期間が経過した後、スリープモードへの遷移要求を再伝送するようにする待機期間情報を伝送することによって拒否応答を伝送する加入者端末機と、
を含むことを特徴とするシステム。
【請求項１８】
前記待機期間は、前記加入者端末機がスリープ要求を再伝送することを待機すべき一定時間であることを特徴とする請求項１７記載のシステム。
【請求項１９】
前記待機期間は、前記基地局がスリープ要求を再伝送することを待機すべき一定時間であることを特徴とする請求項１７記載のシステム。
【請求項２０】
前記スリープ要求応答は、前記加入者端末機がスリープモードへ遷移するための開始フレーム情報を含むことを特徴とする請求項１７記載のシステム。
【請求項２１】
送受信するデータが存在しない場合に電力消費を最小化するためのスリープモードと送受信するデータが存在する場合に通信を可能とするためのアウェイクモードとを有する広帯域無線接続通信システムにおいて、前記アウェイクモードからスリープモードへの遷移を制御するシステムであって、
前記基地局が前記加入者端末機から伝送パケットの存在を示すトラヒック指示を受信すると、待機期間が経過した後、前記加入者端末機がトラヒック指示を再伝送するようにする待機期間情報を伝送することによって拒否応答を伝送する基地局と、
前記加入者端末機が前記基地局から前記加入者端末機の連結識別子を含むトラヒック指示を受信すると、資源状況を考慮して、アウェイクモードへの状態遷移を承諾するか否かを決定し、前記決定された結果を前記基地局へ伝送する加入者端末機と、
を含むことを特徴とするシステム。
【請求項２２】
前記待機期間は、前記加入者端末機がスリープ要求を再伝送することを待機すべき一定時間であることを特徴とする請求項２１記載のシステム。
【請求項２３】
前記加入者端末機が伝送するトラヒック指示は、前記加入者端末機が最後に送信したパケットデータユニット番号フィールド情報を含むことを特徴とする請求項２１記載のシステム。
【請求項２４】
前記加入者端末機は、前記加入者端末機自身の連結識別子が前記トラヒック応答に含まれた基本連結識別子情報に存在するか否かを判別し、前記加入者端末機自身の連結識別子が前記基本連結識別子情報に存在すると、前記アウェイクモードへの遷移を決定することを特徴とする請求項２１記載のシステム。
【請求項２５】
前記加入者端末機が伝送するトラヒック指示は、伝送パケットのタイプを示す情報を含むことを特徴とする請求項２１記載のシステム。
【請求項２６】
前記加入者端末機が伝送するトラヒック指示で示された伝送パケットのタイプが制御パケットである場合、前記加入者端末機は、前記基地局の制御の下にアウェイクモードへ即座に遷移することを特徴とする請求項２５記載のシステム。
【請求項２７】
前記基地局が伝送する前記トラヒック指示は、前記加入者端末機が最後に受信したパケットデータユニット番号フィールド情報を含むことを特徴とする請求項２１記載のシステム。
【請求項２８】
前記基地局が伝送する前記トラヒック指示は、前記加入者端末機がアウェイクモードへ遷移するための開始フレーム情報を含むことを特徴とする請求項２１記載のシステム。
【請求項２９】
前記加入者端末機がアウェイクモードへの状態遷移を決定した場合、前記加入者端末機は、基本連結識別子と前記加入者端末機が受信しようとするパケットデータユニットシーケンス番号に関する情報を含む応答を前記基地局へ伝送することを特徴とする請求項２１記載のシステム。
【請求項３０】
送受信するデータが存在しない場合に電力消費を最小化するためのスリープモードと、送受信するデータが存在する場合に通信を可能とするためのアウェイクモードとを有する広帯域無線接続通信システムにおいて、前記アウェイクモードからスリープモードへの遷移を制御するシステムであって、
前記加入者端末機のスリープモードへの遷移要求を受信すると、スリープモードへの遷移要求に対する応答を再受信するときまで、加入者端末機がスリープ要求を伝送しないようにすることによって拒否応答を伝送する基地局と、
前記加入者端末機のスリープモードへの遷移要求を前記基地局から受信すると、前記スリープモードへの遷移要求に対する応答を再受信するときまで、基地局がスリープ要求を伝送しないようにすることによって拒否応答を伝送する加入者端末機と、
を含むことを特徴とするシステム。
【請求項３１】
送受信するデータが存在しない場合に電力消費を最小化するためのスリープモードと、送受信するデータが存在する場合に通信を可能とするためのアウェイクモードとを有する広帯域無線接続通信システムにおいて、前記アウェイクモードからスリープモードへの遷移を制御するシステムであって、
前記基地局が前記加入者端末機から伝送パケットの存在を示すトラヒック指示を受信すると、前記トラヒック指示に対する応答が再受信されるときまで、前記加入者端末機がトラヒック指示を伝送しないようにすることによって拒否応答を伝送する基地局と、
前記加入者端末機が前記基地局から前記加入者端末機の連結識別子を含むトラヒック指示を受信すると、資源状況を考慮して、アウェイクモードへの状態遷移を承諾するか否かを決定し、前記決定された結果を前記基地局へ伝送する加入者端末機と、
を含むことを特徴とするシステム。
【請求項３２】
前記基地局から前記加入者端末機へ再伝送されたトラヒック指示に対する応答は、前記加入者端末機がアウェイクモードへ遷移するための開始フレーム情報を含むことを特徴とする請求項３１記載の方法。
【請求項３３】
前記トラヒック指示に対する応答は、前記加入者端末機が最後に受信したパケットデータユニット番号フィールド情報を含むことを特徴とする請求項３１記載のシステム。
【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、直交周波数分割多重（Orthogonal Frequency Division Multiplexing；ＯＦＤＭ）方式を使用する広帯域無線接続通信システムにおけるスリープモード及びアウェイクモードを制御するシステム及び方法に関する。
【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。
【０００３】
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。
【０００４】
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。
【０００５】
この無線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合である。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）、すなわち、セル選択（cell selection）もまったく考慮されていない。
【０００６】
図１は、従来の直交周波数分割多重（Orthogonal Frequency Division Multiplexing；ＯＦＤＭ）／直交周波数分割多重接続（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通信システムの構造を概略的に示す。
【０００７】
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。
【０００８】
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。
【０００９】
一方、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムは、上述したＩＥＥＥ８０２．１６ａ通信システムと同一の特性を有するが、加入者端末機の移動性を考慮する。しかしながら、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。
【００１０】
上述したように、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、このＳＳに移動性を与えた概念で理解されることができる。
【００１１】
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、基地局１００と、この基地局１００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。基地局１００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。
【００１２】
上述したように、ＩＥＥＥ８０２．１６ａ通信システムは、現在加入者端末機が固定された状態、すなわち、加入者端末機の移動性を全く考慮しない状態と単一セル構造のみを考慮している。しかしながら、上述したように、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムは、ＩＥＥＥ８０２．１６ａ通信システムの特性に加えて加入者端末機の移動性を考慮する。従って、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅシステムは、多重セル（multi-cell）環境での加入者端末機の移動性を考慮しなければならない。このように、多重セル環境での加入者端末機の移動性を提供するためには、加入者端末機及び基地局の動作が必然的に変更されなければならない。しかしながら、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムは、多重セル環境と加入者端末機の移動性を取り扱う何の方法も提案していない。
【００１３】
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基地局との間のスリープモード（SLEEP MODE）動作及びこの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。
【００１４】
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、このスリープモードは、パケットデータが伝送されないアイドル（idle）区間で加入者端末機の電力消費を最小化するために提案された。すなわち、このスリープモードで、このパケットデータが伝送されないアイドル区間での加入者端末機の電力消費を最小化させるために、加入者端末機と基地局は、スリープモードに遷移する。
【００１５】
一般的に、このパケットデータは、バースト（burst）で発生するので、この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されることは、不合理であるという理由でこのスリープモードが提案された。
【００１６】
しかしながら、このスリープモードにある加入者端末機が基地局間に送受信するパケットデータが発生すると、加入者端末機は、アウェイクモードに遷移して、基地局とパケットデータを送受信しなければならない。
【００１７】
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、このパケットデータの特性は、主にトラヒック（traffic）に影響されるため、このスリープモード動作は、この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。
【００１８】
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、複数のオン（ＯＮ）区間とオフ（ＯＦＦ）区間とから構成される。このオン区間は、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、このオフ区間は、トラヒックが発生しないアイドル区間である。
【００１９】
このようなトラヒック発生パターン（pattern）に従って、加入者端末機は、スリープモード又はアウェイクモードに遷移して、加入者端末機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。
【００２０】
参照番号２１３は、加入者端末機の状態遷移(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。この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、基地局と加入者端末機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、このスリープモードは、トラヒックが発生しない状態を意味し、基地局と加入者端末機との間のパケットデータの送受信が遂行されない。
【００２１】
参照番号２１５は、加入者端末機の電力レベル（SS POWER LEVEL）形態を示す。図示するように、アウェイクモードの加入者端末機の電力レベルを‘Ｋ’として定義すると、スリープモードの加入者端末機の電力レベルは‘Ｍ’になる。アウェイクモードの加入者端末機の電力レベルＫとスリープモードの加入者端末機の電力レベルＭとを比較して見ると、このＭ値がＫ値よりも非常に小さい。すなわち、この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。
【００２２】
スリープモード動作を支援するために、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムで現在提案している方式を説明すると下記の通りである。しかしながら、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムで現在提案している方式を説明する前に、次のような前提条件を説明する。
スリープモードに状態遷移するために、加入者端末機は、基地局からの状態遷移の承諾を受信しなければならず、基地局は、加入者端末機がスリープモードに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。
【００２３】
また、基地局は、加入者端末機の聴取区間（LISTENING INTERVAL）の間に、加入者端末機に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、加入者端末機は、スリープモードから覚めて、基地局から自分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。ここで、“聴取区間”は、下記で詳細に説明する。
【００２４】
基地局から自分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、加入者端末機は、アウェイクモードに状態遷移して基地局からパケットデータを受信する。しかしながら、基地局から加入者端末機に伝送されるパケットデータが存在しないことを感知すると、加入者端末機は、スリープモードに戻るか、又はアウェイクモードをそのまま保持することができる。
【００２５】
Ａ．動作パラメータ（Operation Parameters）
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。
【００２６】
（１） スリープ区間（SLEEP INTERVAL）
このスリープ区間は、加入者端末機が要請し、加入者端末機の要請に応じて基地局が割り当てる区間であって、加入者端末機がスリープモードへ状態遷移する時点からアウェイクモードに戻る時点までの時区間(time interval)を示す。結果的に、加入者端末機がスリープモードに滞在する時間として定義される。
【００２７】
加入者端末機は、スリープ区間の後でも、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、予め設定されている最小ウィンドー（ＭＩＮ―ＷＩＮＤＯＷ；minimum window）又は最大ウィンドー（ＭＡＸ−ＷＩＮＤＯＷ；maximum window）値を用いて、指数関数的に増加するアルゴリズム（exponentially increasing algorithm）を遂行することによって、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、基地局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。
【００２８】
（２） 聴取区間（LISTENING INTERVAL）
聴取区間は、加入者端末機が要請し、加入者端末機の要請に応じて基地局が割り当てる区間であって、加入者端末機がしばらくの間スリープモードから覚めた後、基地局からの順方向リンク（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順方向メッセージを受信する時区間を示す。
【００２９】
トラヒック指示（ＴＲＦ＿ＩＮＤ）メッセージは、加入者端末機に伝送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、下記で詳細に説明する。加入者端末機は、トラヒック指示メッセージの値に従って、このアウェイクモードに滞在するか、又は、さらにスリープモードへ状態遷移するかを決定する。
【００３０】
（３） スリープ区間更新アルゴリズム（SLEEP INTERVAL UPDATE ALGORITHM）
加入者端末機は、スリープモードへ状態遷移すると、予め設定されている最小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。スリープ区間が経過した後、聴取区間の間に、加入者端末機がスリープモードから覚めて、基地局から伝送されるパケットデータが存在するか否かを確認する。基地局から伝送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、加入者端末機は、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、継続してスリープモードに滞在する。
【００３１】
例えば、最小ウィンドー値が‘２’である場合、加入者端末機は、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、加入者端末機は、スリープモードから覚めてトラヒック指示メッセージが受信されるか否かを判断する。トラヒック指示メッセージが受信されないと、すなわち、基地局から加入者端末機に伝送されるパケットデータが存在しないと判断されると、加入者端末機は、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、この４フレームの間スリープモードに滞在する。
【００３２】
従って、スリープ区間は、最小ウィンドー値から最大ウィンドー値まで増加し、スリープ区間を更新するアルゴリズムは、スリープ区間更新アルゴリズム（SLEEP INTERVAL UPDATE ALGORITHM）になる。
【００３３】
Ｂ．動作メッセージ（Operation Message）
上述したようなスリープモード動作とアウェイクモード動作とを支援するために、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムで現在定義しているメッセージは、下記の通りである。
【００３４】
（１） スリープ要求（ＳＬＰ＿ＲＥＱ；Sleep Request）メッセージ
スリープ要求メッセージは、加入者端末機から基地局に伝送され、加入者端末機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。スリープ要求メッセージは、加入者端末機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）を含み、スリープ要求メッセージフォーマット（format）は、下記表１の通りである。
【００３５】
【表１】
2006515491.tif 000003
【００３６】
スリープ要求メッセージは、加入者端末機の連結識別子（connection ID；ＣＩＤ）に基づいて伝送される専用メッセージ（dedicated message）である。
さらに詳細に、管理メッセージタイプ（MANAGEMENT MESSAGE TYPE）は、現在伝送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。最小ウィンドー値は、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、最大ウィンドー値は、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、最小ウィンドー値から最大ウィンドー値の内で更新されることができる。また、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、聴取区間は、フレーム値で示される。
【００３７】
（２） スリープ応答（ＳＬＰ＿ＲＳＰ；Sleep-Response）メッセージ
スリープ応答メッセージは、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、加入者端末機が要求したスリープモードへの状態遷移を承諾するか否かを示すか、または、非要求指示(unsolicited instruction)を示す。すなわち、スリープ応答メッセージは、スリープ要求メッセージに対する応答メッセージであるだけではなく、スリープ要求メッセージの受信なくても伝送可能な非要求（Unsolicited）メッセージである。
この非要求指示を示すメッセージとして使用されるスリープ応答メッセージについて、下記で詳細に説明するので、ここでは、その詳細な説明を省略する。スリープ応答メッセージは、加入者端末機がスリープモードで動作するために必要とする情報エレメントを示す。スリープ応答メッセージフォーマットは、下記表２の通りである。
【００３８】
【表２】
2006515491.tif 000004
【００３９】
スリープ応答メッセージも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る。
上記管理メッセージタイプは、現在伝送され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 =４６）、このスリープ応答メッセージを示す。スリープ承諾(SLEEP-APPROVED)値は、１ビットで表現され、このスリープ承諾値が‘０’である場合、スリープモードへの遷移要求が拒否されること（SLEEP-MODE REQUEST DENIED）を示し、このスリープ承諾値が‘１’である場合、スリープモードへの遷移要求が承諾されること（SLEEP-MODE REQUEST APPROVED）を示す。また、このスリープ承諾値が‘０’である場合、７ビットの予約（RESERVED）領域が存在し、このスリープ承諾値が‘１’である場合、７ビットのタイム（START TIME）領域、６ビットの最小ウィンドー領域、１０ビットの最大ウィンドー領域、８ビットの聴取区間領域が存在する。
【００４０】
ここで、この開始タイム値は、加入者端末機が第１のスリープ区間（the first SLEEP INTERVAL）に入るまで要求されるフレーム数を示し、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、加入者端末機は、この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タイ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。
【００４１】
また、最小ウィンドー値は、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、最大ウィンドー値は、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。聴取区間は、聴取区間のための値（value for LISTENING INTERVAL（measured in frames））を示す。
【００４２】
（３） トラヒック指示（ＴＲＦ＿ＩＮＤ；Traffic Indication）メッセージ
このトラヒック指示メッセージは、基地局が聴取区間 の間に加入者端末機に伝送されるメッセージであって、基地局が加入者端末機に伝送するパケットデータの存在を示すのに使用される。このトラヒック指示メッセージのフォーマットは、下記表３の通りである。
【００４３】
【表３】
2006515491.tif 000005
【００４４】
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）方式にて伝送されるブロードキャスティングメッセージである。このトラヒック指示メッセージは、基地局から所定の加入者端末機に伝送されるパケットデータが存在するか否かを示すメッセージであって、加入者端末機は、このブロードキャスティングされるトラヒック指示メッセージを聴取区間の間にデコーディングしてアウェイクモードへ状態遷移するか、または、このスリープモードを持続的に保持するかを決定する。
【００４５】
加入者端末機がアウェイクモードへ遷移する場合、加入者端末機は、フレーム同期（frame sync）を確認し、加入者端末機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）の再伝送を要求することができる。しかしながら、加入者端末機が聴取区間 の間にこのトラヒック指示メッセージを受信できないか、または、この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、加入者端末機は、スリープモードに戻る。
【００４６】
上記管理メッセージタイプ(MANAGEMENT MESSAGE TYPE)は、現在伝送され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。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、このポジティブ加入者のそれぞれの連結識別子と、を含む。すなわち、上記ポジティブ指示リストは、パケットデータが伝送される加入者端末機の個数及びその連結識別子（connection identifier）を示す。
【００４７】
図３は、従来のＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムで提案している加入者端末機の要求に応じて、加入者端末機がスリープモードへ遷移する手順を示す信号フロー図である。図３を参照すると、加入者端末機３００は、ステップ３１１で、スリープモードに遷移しようとする場合、基地局３５０にスリープ要求メッセージを伝送する。ここで、このスリープ要求メッセージは、表１で説明したような情報エレメントを含む。加入者端末機３００からこのスリープ要求メッセージを受信した基地局３５０は、加入者端末機３００及び基地局３５０の状況を考慮して、加入者端末機３００がスリープモードへ状態遷移することを承諾するか否かを判断し、その判断結果に従って、ステップ３１３で、加入者端末機３００にスリープ応答メッセージを伝送する。
【００４８】
ここで、基地局３５０は、加入者端末機３００に伝送されるパケットデータが存在するか否かを考慮して、加入者端末機３００がスリープモードへ状態遷移することを承諾するか否かを決定する。表２で説明したように、基地局３５０がこのスリープモードへの状態遷移を承諾する場合、スリープ承諾値を‘１’に設定し、これと反対に、基地局３５０がこのスリープモードへの状態遷移を拒否する場合、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る情報エレメントは、表２で説明した通りである。
【００４９】
基地局３５０からスリープ応答メッセージを受信した加入者端末機３００は、このスリープ応答メッセージに含まれたスリープ承諾値を分析し、スリープモードへの状態遷移が承諾された場合、ステップ３１５で、スリープモードへ状態遷移する。しかしながら、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がスリープモードへの状態遷移の拒否を示す場合、加入者端末機３００は、現在のモード、すなわち、アウェイクモードを保持する。
【００５０】
また、加入者端末機３００は、上記スリープモードへ状態遷移するにつれて、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してスリープモード動作を遂行する。
【００５１】
図４は、従来のＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムで提案している基地局の制御下に、加入者端末機がスリープモードへ遷移する手順を示す信号フロー図である。しかしながら、図４を説明する前に、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムでは、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案についても提案している。ここで、“非要求指示”とは、加入者端末機から別途の要求がないとしても、基地局の指示、すなわち、制御の下に、加入者端末機が動作することを意味し、図４では、加入者端末機がこの非要求指示に従ってスリープモードへ状態遷移する場合を示す。
【００５２】
図４を参照すると、ステップ４１１で、基地局４５０は、加入者端末機４００に非要求指示メッセージであるスリープ応答メッセージを伝送する。ここで、このスリープ応答メッセージは、表２で説明したような情報エレメントを含む。基地局４５０からスリープ応答メッセージを受信した加入者端末機４００は、この受信されたスリープ応答メッセージに含まれたスリープ承諾（SLEEP-APPROVED）値を分析し、スリープ承諾値がスリープモードへの状態遷移の承諾を示す場合、ステップ４１３で、スリープモードへ状態遷移する。
【００５３】
図４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、このスリープ承諾値は、‘１’のみで表現される。また、加入者端末機４００は、このスリープモードへ状態遷移するにつれて、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し、該当するスリープモード動作を遂行する。
【００５４】
図５は、従来のＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムで提案している基地局の制御下に、加入者端末機がアウェイクモードへ遷移する手順を示す信号フロー図である。図５を参照すると、基地局５５０は、加入者端末機５００へ伝送されるトラヒック、すなわち、パケットデータが発生すると、ステップ５１１で、加入者端末機５００へトラヒック指示メッセージを伝送する。
【００５５】
ここで、このトラヒック指示メッセージは、表３で説明したような情報エレメントを含む。基地局５５０からトラヒック指示メッセージを受信した加入者端末機５００は、このトラヒック指示メッセージに上記ポジティブ指示（POSITIVE INDICATION）が存在するか否かを検査する。このポジティブ指示が存在する場合、加入者端末機５００は、上記トラヒック指示メッセージに含まれている連結識別子を読み出し、読み出された連結識別子が加入者端末機５００自身の連結識別子と一致するか否かを検査する。この検査結果、上記トラヒック指示メッセージに含まれた連結識別子が加入者端末機５００自身の連結識別子と一致する場合、ステップ５１３で、加入者端末機５００は、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。
【００５６】
Ｃ．動作の問題点（Operation Drawbacks）
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。次に、上述したスリープモード動作の問題点を説明すると、下記の通りである。
【００５７】
（１） この加入者端末機がスリープモードへの遷移を要求すると、基地局は、状態遷移要求を許容するか否かをこの加入者端末機に通知しなければならない。このとき、この加入者端末機へ伝送されるデータが存在する場合、この基地局は、この加入者端末機がこのスリープモードへ状態遷移することを拒否することができる。そうすると、この遷移が拒否された加入者端末機は、アウェイクモードを続けて保持するために、加入者端末機の不必要な電力消費を引き起こす可能性がある。従って、この加入者端末機のスリープモードへの遷移要求が拒否される場合、加入者端末機をスリープモードへ状態遷移することができるようにする追加的な動作及びそれに対するアルゴリズムを必要とする。
【００５８】
（２） この加入者端末機は、スリープモードで動作する間に伝送データを感知する度に、この基地局にアウェイクモードへの状態遷移要求を伝送する。それに応じて、この基地局は、この加入者端末機のアウェイクモードへの状態遷移要求を下記のような理由によって拒否することができなければならない。
【００５９】
- 基地局容量（Capacity）の効率的な使用：基地局の収容容量超過を未然に防止することができる。
- 加入者端末機トラヒック（Traffic）のロードバランス（Load Balancing）：基地局は、基地局へのパケット伝送率が高い加入者端末機のアウェイクモードへの遷移を抑制することによって、他の加入者端末機のパケット伝送の機会を高めることができる。
- アウェイクモードでの加入者端末機の信頼性あるトラヒック伝送（ＱｏＳ保証）：優先順位が相対的に低い加入者端末機のアウェイクモードへの遷移を抑制することによって、優先順位が高い加入者端末機のパケットデータの伝送機会をさらに与えることができる。
【００６０】
しかしながら、既存の方式では、上記のような状態遷移要求を拒否する方法と、拒否した後に加入者端末機及び基地局が遂行しなければならない動作とについて明確に定義されていない。従って、アウェイクモードへの状態遷移が拒否された加入者端末機は、望ましからず、継続してスリープモードに滞在する、という問題点が発生する。
【００６１】
また、基地局へ伝送されるパケットが存在する限り、加入者端末機は、基地局にさらにアウェイクモードへの状態遷移要求を伝送しなければならず、このために、この基地局が基地局の状態に従ってこの加入者端末機にアウェイクモードへの状態遷移を適切に再要求する方法を通知する必要がある。
【００６２】
一方、この基地局と加入者端末機との間で、帯域幅割当て（Bandwidth Allocation）を遂行するために必要な制御パケットを伝送するために、加入者端末機がアウェイクモードへの遷移を要求することができる。このような場合、基地局は、信頼性あるユーザーデータパケットの伝送を保証するために、この加入者端末機のアウェイクモードへの遷移を許容しなければならない。
【００６３】
このために、既存の加入者端末機がアウェイクモードへの遷移を要求するために、アウェイクモードの遷移理由になり得る伝送パケットの種類（例えば、制御パケット）を区分するフィールドが基地局へ伝送されるメッセージに追加されなければならない。
【００６４】
（３） スリープモードへの遷移が許容された後、加入者端末機は、無条件にスリープモードへの状態遷移を遂行するので、実際のユーザーデータパケットの伝送に影響を及ぼし得る制御パケットが損失されるか、適切な時間に伝送されない可能性がある。
従って、基地局が、加入者端末機のスリープモードへの遷移を要求した状態で、加入者端末機が制御パケット又は緊急なユーザーデータパケットを基地局へ伝送しなければならない場合、加入者端末機は、基地局の要求を拒否することができなければならない。このために、新たなメッセージ及び拒否後の動作を定義する必要がある。
【００６５】
（４） 基地局がスリープモード状態にある加入者端末機をアウェイクモード状態に遷移させることを要求する場合、この加入者端末機は、残っているバッテリー量に従って基地局の要求を拒否することができなければならない。この加入者端末機の現在のバッテリーがほとんど消費され、これにより、これ以上のパケット送受信が不完全に遂行される状態であれば、加入者端末機は、基地局のアウェイクモードへの遷移要求を拒否することができなければならない。
すなわち、上記のような問題にもかかわらず、モード遷移要求を拒否するための適切な動作手順については規定されていない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００６６】
上記背景に鑑みて、本発明の目的は、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において、その受信側が、その送信側が要求した状態遷移要求を拒否する場合、この送信側で適切な動作を遂行する方法を提供することにある。
本発明の他の目的は、広帯域無線接続通信システムにおいて、加入者端末機のスリープモードへの状態遷移要求を拒否する制御方法及びシステムを提供することにある。
本発明のさらなる目的は、広帯域無線接続通信システムにおいて、加入者端末機のアウェイクモードへの状態遷移要求を拒否する制御方法及びシステムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００６７】
このような目的を達成するために、本発明の第１の特徴によると、加入者端末機と基地局との間で送受信されるデータが存在しない場合にこの加入者端末機の電力消費を最小化するためのスリープモードと、この加入者端末機とこの基地局との間で送受信されるデータが存在する場合にこの加入者端末機とこの基地局との間の通信を可能とするためのアウェイクモードとを有する広帯域無線接続通信システムにおいて、このアウェイクモードでこの加入者端末機がスリープモードを制御する方法は、この加入者端末機からこの基地局へのスリープ要求に対する基地局の拒否応答が受信されると、待機期間の経過の後にこの基地局へスリープ要求を再伝送するステップと、この加入者端末機からこの基地局へのスリープ要求に対する基地局の拒否応答が受信されると、この基地局からこのスリープ要求に対する非要求応答を受信するときまでこの基地局へスリープ要求を再伝送しないステップと、を含むことを特徴とする。
【００６８】
本発明の第２の特徴によると、加入者端末機と基地局との間で送受信されるデータが存在しない場合にこの加入者端末機の電力消費を最小化するためのスリープモードと、この加入者端末機とこの基地局との間で送受信されるデータが存在する場合にこの加入者端末機とこの基地局との間の通信を可能とするためのアウェイクモードとを有する広帯域無線接続通信システムにおいて、この基地局がスリープモードを制御する方法は、この基地局から加入者端末機へのスリープ要求に対する加入者端末機の拒否応答が受信されると、待機期間の経過の後にこの加入者端末機へスリープ要求を再伝送するステップと、この基地局から加入者端末機へのスリープ要求に対する加入者端末機の拒否応答が受信されると、この基地局からこのスリープ要求に対する非要求応答を受信するときまでこの基地局へスリープ要求を再伝送しないステップと、を含むことを特徴とする。
【００６９】
本発明の第３の特徴によると、加入者端末機と基地局との間で送受信されるデータが存在しない場合にこの加入者端末機の電力消費を最小化するためのスリープモードと、この加入者端末機とこの基地局との間で送受信されるデータが存在する場合にこの加入者端末機とこの基地局との間の通信を可能とするためのアウェイクモードとを有する広帯域無線接続通信システムにおいて、この加入者端末機がスリープモードにある間、この加入者端末機からこの基地局へ伝送されるトラヒックデータの存在を示すトラヒック指示を伝送するとき、この加入者端末機がアウェイクモードを制御する方法は、この加入者端末機からこの基地局へのトラヒック指示に対する基地局の拒否応答が受信されると、待機期間の経過の後にこの基地局へトラヒック指示を再伝送するステップと、この加入者端末機からこの基地局へのトラヒック指示に対する基地局の拒否応答が受信されると、この基地局からこのトラヒック指示に対する非要求応答を受信するときまでこの基地局へトラヒック指示を再伝送しないステップと、を含むことを特徴とする。
【００７０】
本発明の第４の特徴によると、加入者端末機と基地局との間で送受信されるデータが存在しない場合にこの加入者端末機の電力消費を最小化するためのスリープモードと、この加入者端末機とこの基地局との間で送受信されるデータが存在する場合にこの加入者端末機とこの基地局との間の通信を可能とするためのアウェイクモードとを有する広帯域無線接続通信システムにおいて、この加入者端末機がスリープモードにある間、この基地局からこの加入者端末機へ伝送されるトラヒックデータの存在を示すトラヒック指示を伝送するとき、この加入者端末機がアウェイクモードを制御する方法は、この基地局がこの加入者端末機の連結識別子を含んで伝送するこのトラヒック指示を受信するステップと、この加入者端末機の資源状況を考慮して、アウェイクモードへの状態遷移を承諾するか否かを決定し、この決定された結果をこの基地局へ伝送するステップと、を含むことを特徴とする。
【００７１】
本発明の第５の特徴によると、送受信するデータが存在しない場合に電力消費を最小化するためのスリープモードと、送受信するデータが存在する場合に通信を可能とするためのアウェイクモードとを有する広帯域無線接続通信システムにおいて、このアウェイクモードからスリープモードへの遷移を制御するシステムは、この基地局がこの加入者端末機からスリープモードへの遷移要求を受信すると、待機期間が経過した後、この加入者端末機がスリープモードへの遷移要求を再伝送するようにする待機期間情報を伝送することによって拒否応答を伝送する基地局と、この加入者端末機がこの加入者端末機のスリープモードへの遷移要求をこの基地局から受信すると、待機期間が経過した後、スリープモードへの遷移要求を再伝送するようにする待機期間情報を伝送することによって拒否応答を伝送する加入者端末機と、を含むことを特徴とする。
【００７２】
本発明の第６の特徴によると、送受信するデータが存在しない場合に電力消費を最小化するためのスリープモードと、送受信するデータが存在する場合に通信を可能とするためのアウェイクモードとを有する広帯域無線接続通信システムにおいて、このアウェイクモードからスリープモードへの遷移を制御するシステムは、この基地局がこの加入者端末機から伝送パケットの存在を示すトラヒック指示を受信すると、待機期間が経過した後、この加入者端末機がトラヒック指示を再伝送するようにする待機期間情報を伝送することによって拒否応答を伝送する基地局と、  この加入者端末機がこの基地局からこの加入者端末機の連結識別子を含むトラヒック指示を受信すると、資源状況を考慮して、アウェイクモードへの状態遷移を承諾するか否かを決定し、この決定された結果をこの基地局へ伝送する加入者端末機と、を含むことを特徴とする。
【００７３】
本発明の第７の特徴によると、送受信するデータが存在しない場合に電力消費を最小化するためのスリープモードと、送受信するデータが存在する場合に通信を可能とするためのアウェイクモードとを有する広帯域無線接続通信システムにおいて、このアウェイクモードからスリープモードへの遷移を制御するシステムは、この加入者端末機のスリープモードへの遷移要求を受信すると、スリープモードへの遷移要求に対する応答を再受信するときまで、加入者端末機がスリープ要求を伝送しないようにすることによって拒否応答を伝送する基地局と、この加入者端末機のスリープモードへの遷移要求をこの基地局から受信すると、このスリープモードへの遷移要求に対する応答を再受信するときまで、基地局がスリープ要求を伝送しないようにすることによって拒否応答を伝送する加入者端末機と、を含むことを特徴とする。
【００７４】
本発明の第８の特徴によると、送受信するデータが存在しない場合に電力消費を最小化するためのスリープモードと、送受信するデータが存在する場合に通信を可能とするためのアウェイクモードとを有する広帯域無線接続通信システムにおいて、このアウェイクモードからスリープモードへの遷移を制御するシステムは、この基地局がこの加入者端末機から伝送パケットの存在を示すトラヒック指示を受信すると、このトラヒック指示に対する応答が再受信されるときまで、この加入者端末機がトラヒック指示を伝送しないようにすることによって拒否応答を伝送する基地局と、この加入者端末機がこの基地局からこの加入者端末機の連結識別子を含むトラヒック指示を受信すると、資源状況を考慮して、アウェイクモードへの状態遷移を承諾するか否かを決定し、この決定された結果をこの基地局へ伝送する加入者端末機と、を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００７５】
本発明は、ＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡ方式を使用する広帯域無線接続通信システム、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。このように、本発明によるスリープモード及びアウェイクモード動作の利点を具体的に説明すると、下記の通りである。
【００７６】
（１） 加入者端末機がスリープモードへ状態遷移を要求すると、基地局は、その遷移要求を許容するか否かを加入者端末機に通知しなければならない。このとき、加入者端末機に伝送されるデータが存在する場合、基地局は、加入者端末機が要求したスリープモードへの遷移を拒否することができる。従って、加入者端末機がアウェイクモードを継続して保持するために、加入者端末機の不必要な電力消費を発生させる。しかしながら、本発明は、加入者端末機のスリープモードへの遷移要求が拒否されたとき、加入者端末機がスリープモードへの遷移要求を再要請するアルゴリズムを適用し、これによって、加入者端末機のスリープモードへの状態遷移を可能にする、という利点を有する。
【００７７】
（２） 加入者端末機がスリープモードで動作する間に伝送データの存在を感知する度に、基地局に加入者端末機のアウェイクモードへの遷移要求を伝送する。このとき、基地局は、加入者端末機のアウェイクモードへの遷移要求を下記のような理由によって拒否することができる。
【００７８】
- 基地局容量の効率的な使用：基地局の収容容量の超過を未然に防止することができる。
- 加入者端末機のトラヒックのロードバランス(Load Balancing)：基地局へのパケット伝送が高い加入者端末機のアウェイクモードへの遷移を抑制することによって、他の加入者端末機のパケット伝送の機会を高める。これとは異なり、基地局は、パケット伝送率が高い加入者端末機のアウェイクモードへの遷移を優先的に考慮することによって、全パケットデータの伝送効率を高めることができる。
- アウェイクモードでの加入者端末機の信頼性あるトラヒック伝送（ＱｏＳ保障）：基地局は、優先順位が相対的に低い加入者端末機のアウェイクモードへの遷移を抑制し、これによって、優先順位が高い加入者端末機のパケットデータの伝送機会をさらに多く与えることができる。
【００７９】
従来の方式では、遷移要求を拒否する方法及び拒否後の動作について明確に定義していない。従って、アウェイクモードへの遷移要求が拒否された加入者端末機は、継続してスリープモードにとどまる。このような問題を解決するために、本発明は、加入者端末機がアウェイクモードへの遷移が拒否されたとき遂行されるべき動作及びそれに対するパラメータを定義することによって、加入者端末機が拒否されたアウェイクモードへ遷移することができる、という利点を有する。
【００８０】
（３） 基地局は、上記（２）で説明した理由で、加入者端末機にスリープモードへの遷移要求を伝送することができる。従来の方式では、スリープモードへの遷移要求を受信した加入者端末機は、この遷移要求に対する応答メッセージを基地局へ伝送した後、無条件にスリープモードへ状態遷移を遂行する。結果的に、実際のユーザーデータパケットの伝送に影響を及ぼすことができる制御パケットが損失されるか、又は、適切な時間に伝送されない可能性を抱えている。従って、加入者端末機が重要な制御情報のパケットを伝送すべき場合、加入者端末機は、基地局の要求を拒否することができなければならない。本発明は、加入者端末機も基地局のスリープモードへの遷移要求を拒否することができるようにし、ユーザーデータの信頼性ある伝送のために必要な制御情報を迅速に且つ安全に伝送することができる、という利点を有する。
【００８１】
（４） 基地局がスリープモード状態にある加入者端末機をアウェイクモードへ遷移させることを要求すると、加入者端末機は、残っているバッテリー量に従って基地局の要求を拒否することができる。加入者端末機の現在のバッテリーがほとんど消費され、これ以上のパケット送受信が不完全に遂行される状態であれば、加入者端末機は、基地局のアウェイクモードへの遷移要求を拒否することができ、これによって、加入者端末機の放電による誤動作を防止することができる、という利点を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００８２】
以下、本発明による好適な一実施形態について添付した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。
【００８３】
図６は、本発明の実施形態によるＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡ方式を使用する広帯域無線接続通信システムの構造を概略的に示す図である。しかしながら、図６を説明する前に、従来技術の部分で説明したように、ＩＥＥＥ（Institute of Electrical and Electronics Engineers）８０２．１６ｅ通信システムは、ＩＥＥＥ８０２．１６ａ通信システムに加入者端末機（Subscriber Station；ＳＳ）の移動性（mobility）を考慮する通信システムであって、現在のところ具体的に提案されていない。
【００８４】
ＩＥＥＥ８０２．１６ａ通信システムの特性に加えて、加入者端末機の移動性を考慮するために、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムは、多重セル（multi cell）構造と、この多重セル間の加入者端末機のハンドオフを考慮することができる。従って、本発明は、図６に示すようなＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムの構造を提案する。そして、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムは、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）方式及び直交周波数分割多重接続（ＯＦＤＭＡ）方式を使用する広帯域無線接続（Broadband Wireless Access；ＢＷＡ）通信システムであり、説明の便宜上、図６では、ＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡ方式を使用する広帯域無線接続通信システムがＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムの一例として説明される。
【００８５】
図６を参照すると、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムは、マルチセル構造（セル６００とセル６５０）を有し、セル６００を制御する基地局（Base Station；ＢＳ）６１０と、セル６５０を制御する基地局６４０と、複数の加入者端末機６１１、６１３、６３０、６５１、６５３と、から構成される。
【００８６】
基地局６１０、６４０と加入者端末機６１１、６１３、６３０、６５１、６５３との間の信号送受信は、ＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡ方式を使用して遂行される。しかしながら、加入者端末機６１１、６１３、６３０、６５１、６５３のうちの加入者端末機６３０は、セル６００とセル６５０との境界地域、すなわち、ハンドオフ領域に位置する。従って、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムは、加入者端末機６３０に対する移動性を支援するためには、加入者端末機６３０に対するハンドオフを支援しなければならない。
【００８７】
ここで、ハンドオフを支援しないＩＥＥＥ８０２．１６ａ通信システムにおいて、ハンドオフを支援するための動作は、本発明とは直接的な関連がないので、ここでは、その詳細な説明を省略する。
【００８８】
図６で説明したように、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムは、ＩＥＥＥ８０２．１６ａ通信システムの特性に加えて、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、加入者端末機の電力消費は、システム全体の重要な要因として作用する。従って、加入者端末機の電力消費を最小化させるために、加入者端末機と基地局との間のスリープモード(SLEEP MODE)動作及びこの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。しかしながら、現在のＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムで提案しているこのスリープモード動作及びアウェイクモード動作は、従来技術の部分で説明したような３つの問題点を有している。従って、本発明は、この３つの問題点を解決するスリープモード動作制御システム及び方法を提案する。
【００８９】
Ｉ． 提案された動作メッセージ（Proposed Operation Message）
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、本発明で提示しているメッセージは、下記の通りである。
【００９０】
（１） スリープ要求（ＳＬＰ＿ＲＥＱ；Sleep-Request）メッセージ
スリープ要求メッセージは、加入者端末機がスリープモードへの状態遷移を要求するために、加入者端末機から基地局へ伝送され、また、基地局が加入者端末機をスリープモードへ状態遷移させるために、基地局から加入者端末機へ伝送される。スリープ要求メッセージは、加入者端末機がスリープモードで動作するために必要とするパラメータ、すなわち、情報エレメント（Information Element；ＩＥ）を含み、スリープ要求メッセージフォーマットは、下記表４の通りである。
【００９１】
【表４】
2006515491.tif 000006
【００９２】
表４を参照すると、本発明の実施形態によるスリープ要求メッセージは、表１で説明したスリープ要求メッセージと同一であり、開始タイム(START TIME)フィールドを示すパラメータがさらに追加された。
【００９３】
このスリープ要求メッセージに追加された７ビットの開始タイム値は、基地局から加入者端末機に伝送されるメッセージ（すなわち、基地局が要求したスリープ要求メッセージ）のみに含まれ、加入者端末機から基地局へ伝送される（すなわち、加入者が要求したスリープ要求メッセージには含まれない。）任意的（optional）情報エレメントである。
【００９４】
一方、この開始タイム値は、基地局が要求したスリープ要求メッセージ及び加入者端末機が要求したスリープ要求メッセージに含まれる必須（mandatory）情報エレメントとして定義されることもできる。
【００９５】
本発明の実施形態で提案するスリープ要求メッセージに従うスリープ応答メッセージは、後述する状態遷移の拒否動作に関連して、表１０を参照して説明される。
一方、残りの共通パラメータは、表１で説明したので、具体的な説明を省略する。
【００９６】
（２） トラヒック指示(ＴＲＦ＿ＩＮＤ；Traffic Indication)メッセージ
トラヒック指示メッセージは、トラヒック指示メッセージを伝送する主体に従って、相互に異なるメッセージ特性を有する。例えば、トラヒック指示メッセージを伝送する主体が基地局である場合、トラヒック指示メッセージは、ブロードキャスティング方式にて複数の加入者端末機へ伝送されるブロードキャスティングメッセージになる。しかしながら、トラヒック指示メッセージを伝送する主体が加入者端末機である場合、トラヒック指示メッセージは、ユニキャスティング（Uni-casting）方式にて基地局から加入者端末機へ一対一に伝送される専用メッセージになる。
【００９７】
すなわち、トラヒック指示メッセージは、その伝送主体に従ってそのメッセージの名称及びフォーマットが相互に異なって定義される。ここで、基地局から加入者端末機へ伝送されるトラヒック指示メッセージは、基地局トラヒック指示（ＢＳＴＲＦ＿ＩＮＤ）メッセージとして定義され、加入者端末機から基地局へ伝送されるトラヒック指示メッセージは、加入者端末機トラヒック指示（ＳＳＴＲＦ＿ＩＮＤ）メッセージとして定義される。以下、基地局トラヒック指示メッセージ及び加入者端末機トラヒック指示メッセージは、下記表５及び表６を参照して説明される。
基地局トラヒック指示メッセージフォーマットは、下記表５の通りである。
【００９８】
【表５】
2006515491.tif 000007
【００９９】
上述したように、基地局トラヒック指示メッセージは、ブロードキャスティングメッセージである。表５を参照すると、基地局トラヒック指示メッセージは、表３で説明したトラヒック指示メッセージと同一であり、パケットデータユニットシーケンス番号(PDU SEQUENCE NUMBER)パラメータ及び開始タイムパラメータがさらに追加された。
【０１００】
パケットデータユニットシーケンス番号は、基地局がスリープモードへの状態遷移を遂行する前に、最後に伝送したパケットデータユニットシーケンス番号を示す。また、開始タイム値は、加入者端末機がアウェイクモードへ入る時点まで要求されるフレーム数を示し、基地局トラヒック指示メッセージを受信したフレームは含まれない。
【０１０１】
加入者端末機がスリープモードからアウェイクモードへの状態遷移を遂行すると、基地局トラヒック指示メッセージに含まれたパケットデータユニットシーケンス番号を用いて、加入者端末機が別途のシーケンス再配列（reordering）手順を経ることなく、損失されたパケットデータを検索することによってパケットデータを損失した場合、加入者端末機は、この損失されたパケットデータに対する再伝送要求を基地局へ伝送する。
一方、図５の残りの共通パラメータは、表３で説明したものと同一であるので、具体的な説明を省略する。
次に、加入者端末機トラヒック指示メッセージフォーマットは、下記表６の通りである。
【０１０２】
【表６】
2006515491.tif 000008
【０１０３】
表６を参照すると、加入者端末機トラヒック指示メッセージは、基地局トラヒック指示メッセージとは違って、ブロードキャスティングメッセージではなく、加入者端末機の連結識別子を基準にして伝送されるユニキャスティングメッセージである。
【０１０４】
すなわち、加入者端末機トラヒック指示メッセージは、基地局が加入者端末機から受信するパケットデータの存在を示すメッセージである。加入者端末機トラヒック指示メッセージを受信すると、基地局は、これをデコーディングし、加入者端末機をアウェイクモードへ状態遷移するようにするか、又は、スリープモードに持続的に存在するようにするかを決定する。
【０１０５】
加入者端末機トラヒック指示メッセージは、表３で説明したトラヒック指示メッセージと同一であり、連結識別子及びパケットデータユニットシーケンス番号パラメータがさらに追加された。
【０１０６】
この連結識別子パラメータは、加入者端末機トラヒック指示メッセージを伝送する加入者端末機の連結識別子を示し、パケットデータユニットシーケンス番号は、加入者端末機がスリープモードへ遷移する前に、最後に伝送したパケットデータユニットシーケンス番号を示す。
一方、残りの共通パラメータは、表３で説明したものと同一であるので、具体的な説明を省略する。
【０１０７】
（３） トラヒック確認（ＴＲＦ_ＣＦＮ；Traffic confirm）メッセージ
トラヒック確認メッセージは、伝送の主体に従ってメッセージ名称及びフォーマットが相互に異なる特性を有する。ここで、基地局から加入者端末機へ伝送されるトラヒック確認メッセージは、基地局トラヒック確認（ＢＳＴＲＦ＿ＣＦＮ）メッセージとして定義され、加入者端末機から基地局へ伝送されるトラヒック確認メッセージは、加入者端末機トラヒック確認（ＳＳＴＲＦ＿ＣＦＮ）メッセージとして定義される。
加入者端末機トラヒック確認メッセージフォーマットは、下記表７の通りである。
【０１０８】
【表７】
2006515491.tif 000009
【０１０９】
表７において、管理メッセージタイプは、現在伝送され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４９である場合（MANAGEMENT MESSAGE TYPE =４９）、加入者端末機トラヒック確認メッセージを示す。連結識別子（ＣＩＤ）は、加入者端末機トラヒック確認メッセージを伝送する加入者端末機の連結識別子を示す。また、パケットデータユニットシーケンス番号は、加入者端末機がスリープモードへ遷移する前に、最後に受信したパケットデータユニットシーケンス番号を示す。
【０１１０】
ここで、基地局トラヒック指示メッセージに含まれているパケットデータユニットシーケンス番号が、加入者端末機トラヒック確認メッセージに含まれているパケットデータユニットシーケンス番号と異なる場合、基地局は、２つのパケットデータユニットシーケンス番号のうち、先行するパケットデータユニットシーケンス番号を有効なパケットデータシーケンス番号として定義し、この有効なパケットデータユニットシーケンス番号に該当するパケットデータから伝送を再開する。
次に、基地局トラヒック確認メッセージフォーマットは、下記表８の通りである。
【０１１１】
【表８】
2006515491.tif 000010
【０１１２】
表８において、管理メッセージタイプは、現在伝送され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４９である場合（MANAGEMENT MESSAGE TYPE =４９）、基地局トラヒック確認メッセージを示す。連結識別子は、基地局トラヒック確認メッセージを伝送する加入者端末機の連結識別子を示す。また、パケットデータユニットシーケンス番号は、基地局がスリープモードへ遷移する前に、最後に受信したパケットデータユニットシーケンス番号を示す。
【０１１３】
ここで、加入者端末機トラヒック指示メッセージに含まれているパケットデータユニットシーケンス番号が基地局トラヒック確認メッセージに含まれているパケットデータユニットシーケンス番号と異なる場合、加入者端末機は、２つのパケットデータユニットシーケンス番号のうち、先行するパケットデータユニットシーケンス番号を有効なパケットデータシーケンス番号として定義し、この有効なパケットデータユニットシーケンス番号に該当するパケットデータから伝送を再開する。
【０１１４】
また、開始タイムパラメータの値は、加入者端末機がアウェイクモードへ入る時点まで要求されたフレーム数を示し、基地局トラヒック確認メッセージを受信したフレームは含まれない。すなわち、加入者端末機は、基地局トラヒック確認メッセージを受信したフレームの次のフレームから開始タイム値に該当するフレームが経過した後、アウェイクモードへ遷移する。
【０１１５】
ここで、開始タイム値は、基地局から加入者端末機へ伝送される基地局トラヒック確認メッセージのみに含まれ、加入者端末機から基地局へ伝送される加入者端末機トラヒック確認メッセージには含まれない任意的な情報エレメントである。一方、開始タイム値は、基地局トラヒック確認メッセージ及び加入者端末機トラヒック確認メッセージのすべてに含まれる必須情報エレメントとして定義されることもできる。
一方、表８で説明した基地局トラヒック確認メッセージフォーマットは、下記表９に示すようなタイプで構成されることもできる。
【０１１６】
【表９】
2006515491.tif 000011
【０１１７】
表９に示すように、この基地局トラヒック指示メッセージは、表８で説明した基地局トラヒック確認メッセージと同一の情報エレメントを有する。しかしながら、任意的情報である開始タイム値は、トラヒック確認メッセージを伝送する主体が基地局である場合には含まれ、トラヒック確認メッセージを伝送する主体が加入者端末機である場合には含まれない。
【０１１８】
そうすると、上述したパケットデータユニットシーケンス番号について、さらに説明する。加入者端末機は、スリープモードからアウェイクモードへ遷移するにつれて、一時停止したパケットデータの伝送を再開する。このとき、加入者端末機は、スリープモードへ遷移する前に受信されたパケットデータユニットのシーケンス番号との再同期（re-sync）を取得する。
【０１１９】
ここで、この再同期取得工程において、パケットデータユニットの損失が発生した場合、再伝送によるパケットデータの伝送性能が劣化する。従って、パケットデータユニットのシーケンス番号を伝送することによってこの問題を解決する。すなわち、送信機が伝送したパケットデータユニットのシーケンス番号が、受信機が受信したパケットデータユニットのシーケンス番号と異なる場合、以前に伝送されたパケットデータユニットのシーケンス番号を基準にして伝送し、受信機は、この受信されたパケットデータユニットをバッファから除去する。
【０１２０】
II． モード遷移の拒否による細部手順を適用したメッセージの定義
現在のＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムで提案しているスリープモード動作及びアウェイクモード動作は、従来技術で説明したような問題点を有する。すなわち、状態遷移要求が拒絶された遂行されるべき動作についての定義がない。従って、本発明は、上述した問題点を解決するためのスリープモード動作を制御するシステム及び方法を提案する。
表１０乃至表１２を参照して、現在のＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムで提案しているスリープモード動作及びアウェイクモード動作に関連したメッセージと、本発明で提案するスリープモード動作及びアウェイクモード動作に関連したメッセージとを説明する。一方、以下で提案されるメッセージは、表４乃至表９で説明したメッセージのパラメータを変形させるか、又は追加させることによって形成されることに留意しなければならない。
【０１２１】
（１） 加入者端末機の要求に従うスリープ応答（ＳＬＰ＿ＲＳＰ；Sleep-Response）メッセージ（基地局から加入者端末機への伝送）
現在のＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムにおいて、基地局が加入者端末機のスリープ要求メッセージに応答するメッセージを提案しているが、この要求を拒否するのに使用されることができるパラメータは、予約(Reserved)されている。従って、本発明は、基地局が加入者端末機のスリープ要求を拒否する場合、この予約されているパラメータを加入者端末機が遂行すべき動作を識別するのに使用されることを可能にする新たなスリープ応答メッセージを提案する。
【０１２２】
（２） 基地局要求に従うスリープ応答（ＳＬＰ＿ＲＳＰ；Sleep-Response）メッセージ(加入者端末機で基地局に伝送)
現在のＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムにおいて、加入者端末機が基地局のスリープ要求メッセージに応答するメッセージを提案しているが、この要求を拒否するのに使用されることができるパラメータは、予約(Reserved)されている。従って、本発明は、加入者端末機が基地局のスリープ要求を拒否する場合、この予約されているパラメータを基地局が遂行すべき動作を識別するのに使用されることを可能にするスリープ応答メッセージを提案する。
【０１２３】
（３） 加入者端末機の要求に従うトラヒック確認（ＢＳＴＲＦ＿ＣＦＮ；traffic confirmation）メッセージ（基地局から加入者端末機への伝送）
現在のＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムにおいて、加入者端末機が要求したトラヒック指示メッセージに相当するトラヒック確認メッセージを提案しているが、基地局が加入者端末機の要求を拒否する動作については、考慮されていない。従って、本発明は、加入者端末機の要求の許容又は拒否を識別するためのパラメータと、要求が拒否された場合に、加入者端末機が遂行すべき動作を指示するパラメータとを有するトラヒック確認メッセージを提案する。
【０１２４】
（４） 基地局の要求に従うトラヒック確認（ＳＳＴＲＦ＿ＣＦＮ；traffic confirmation）メッセージ（加入者端末機から基地局への伝送）
現在のＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムにおいて、基地局が要求した基地局トラヒック指示メッセージに相当するトラヒック確認メッセージを提案しているが、加入者端末機が基地局の要求を拒否する動作については、考慮されていない。従って、本発明は、基地局の要求の許容又は拒否を識別するためのパラメータを有するトラヒック確認メッセージを提案する。
【０１２５】
（５） 加入者端末機の要求に従うトラヒック指示（ＳＳＴＲＦ＿ＩＮＤ；traffic indicaton）メッセージ（加入者端末機から基地局への伝送）
現在のＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムにおいて、基地局へ伝送されるパケットが存在する場合、加入者端末機が基地局へ伝送するトラヒック指示メッセージを提案している。しかしながら、加入者端末機が制御パケットを伝送する場合でも、加入者端末機のアウェイクモードへの状態遷移要求に応答して、基地局のトラヒック確認メッセージによって状態遷移が拒否されることができる。結果的に、加入者端末機が伝送するパケットのタイプを基地局へ通知する必要がある。従って、加入者端末機が要求したトラヒック確認メッセージが拒否されないようにするために、本発明は、加入者端末機が伝送するパケットがユーザーパケットであるか、又は制御パケットであるかを識別するためのパラメータをさらに含む新たな加入者端末機トラヒック指示メッセージを提案する。
【０１２６】
III．好適な実施形態（preferred Embodiments）
下記表１０乃至表１２を参照して、本発明の実施形態によるスリープモード動作及びアウェイクモード動作に従って、上記で新たに提案された、又は修正されたメッセージのフォーマットを説明する。 
【０１２７】
（１） スリープ応答メッセージ
上述したように、スリープ応答メッセージは、基地局が加入者端末機へ伝送するか、又は、加入者端末機が基地局へ伝送するスリープ要求メッセージに応答するメッセージとして使用される。本発明で提案するスリープ応答メッセージフォーマットは、下記表１０の通りである。
【０１２８】
【表１０】
2006515491.tif 000012
【０１２９】
表１０に示すように、スリープ応答メッセージも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（dedicated message）である。
本発明において、スリープ承諾（SLEEP-APPROVED）値が‘０’である場合、すなわち、加入者端末機がスリープモードへ遷移することができない場合（SLEEP-MODE REQUEST DENIED）、表２で説明した使用されない７ビットの予約（RESERVED）領域は、新たに追加されたAFTER-REQ_ACTION情報エレメントとREQ_DURATION情報エレメントとして使用される。残りの情報エレメントは表２で説明したので、新たに追加された情報エレメントのみについて詳細に説明する。
【０１３０】
スリープ応答メッセージは、加入者端末機又は基地局が相手のスリープ要求メッセージに対する応答として使用される双方向性メッセージである。従って、スリープ応答メッセージを伝送する主体に従って、この新たに定義された情報エレメントを個別に説明する。
【０１３１】
Ａ． 基地局が伝送したスリープ応答メッセージ
基地局は、加入者端末機のスリープモードへの遷移要求を拒否することができる。このとき、基地局の拒否に応答して、加入者端末機は、スリープ応答メッセージに含まれたこの再要求動作（AFTER-REQ_ACTION）値に基づいて、スリープモードへ遷移するために新たに遂行されるべき動作を決定する。一方、この再要求動作に従う手順は、図１１を参照して説明される。
【０１３２】
上記再要求動作値は、３ビット又は１ビットで表現されることができ、１ビットで表現される場合、次のような再要求動作値‘０００’は使用されず、‘００１’が‘０’に置き換えられ、‘０１０’が‘１’に置き換えられる。ここで、この再要求動作値を３ビットで表現する場合を仮定して、加入者端末機が遂行すべき動作について説明する。
【０１３３】
ｉ） ‘０００’：加入者端末機が任意に決定された時間が経過した後、スリープ要求メッセージを基地局へ再伝送する。加入者端末機が基地局との初期化過程の間に取得した予め設定された最小値と最大値との間で任意に決定された値であるか、又は、加入者端末機の内に予め設定された最小値と最大値との間で任意に決定された値を任意に決定された時間として使用されることができる。
【０１３４】
ii） ‘００１’：加入者端末機は、固定された時間の経過の後に、このスリープ要求メッセージを基地局へ再伝送する。この固定された時間は、このスリープ応答メッセージに含まれた再要求時間（REQ_DURATION）に基づいて決定されることができる。
【０１３５】
iii） ‘０１０’：加入者端末機は、これ以上このスリープ要求メッセージを基地局へ伝送せず、基地局が加入者端末機へこのスリープ要求に対する応答を伝送するときまで待機する。
【０１３６】
一方、上記再要求時間値は、４ビットで表現され、フレーム単位で与えられる。加入者端末機は、基地局から受信したスリープ応答メッセージのフレームからこの再要求時間だけのフレームが経過した後、スリープ要求メッセージを再伝送しなければならない。
【０１３７】
Ｂ． 加入者端末機が伝送したスリープ応答メッセージ
上述したように、加入者端末機は、基地局がこのスリープモードへの遷移要求を拒否することができる。加入者端末機の拒否に応答して、基地局は、スリープ応答メッセージに含まれた再要求動作（AFTER-REQ_ACTION）値に基づいて、加入者端末機をスリープモードに遷移させるために、新たに遂行されるべき動作を決定する。一方、この再要求動作に従う手順は、図１２を参照して説明する。
【０１３８】
この再要求動作値は、３ビット又は１ビットで表現されることができ、１ビットで表現される場合、次のような再要求動作値‘０００’ は使用されず、‘００１’が‘０’に置き換えられ、‘０１０’が‘１’に置き換えられる。ここで、この再要求動作値を３ビットで表現した場合を仮定して、基地局が遂行すべき動作について説明する。
【０１３９】
１） ‘０００’：基地局は、任意に決定された時間の経過の後、このスリープ要求メッセージをこの加入者端末へ再伝送する。基地局が予め設定した時間であり、予め設定された最小値と最大値との間で任意に選択された値を任意に決定された時間として使用される。
【０１４０】
２） ‘００１’：基地局は、固定された時間の経過の後、このスリープ要求メッセージをこの加入者端末機へ再伝送する。この固定された時間は、加入者端末機が伝送するスリープ応答メッセージに含まれた再要求時間（REQ_DURATION）に基づいて決定されることができる。
【０１４１】
３） ‘０１０’：基地局は、このスリープ要求メッセージをこれ以上加入者端末機へ伝送せず、加入者端末機は、基地局が要請したこのスリープ要求に対する応答を伝送するときまで待機する。
【０１４２】
一方、この再要求時間値は、４ビットで表現され、フレーム単位で与えられる。基地局は、加入者端末機から現在受信したスリープ応答メッセージのフレームからこの再要求時間値だけのフレームが経過した後に、スリープ要求メッセージを再伝送する。
【０１４３】
（２） トラヒック確認（ＴＲＦ＿ＣＦＮ）メッセージ
上述したように、現在のＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムでは、このトラヒック確認メッセージは、基地局が加入者端末へ伝送するか、又は、加入者端末機が基地局へ伝送するこのトラヒック指示メッセージに相当するメッセージとして定義されている。しかしながら、このトラヒック指示を拒否する動作については、考慮されなかった。すなわち、このトラヒック指示を拒否する場合、この指示の主体である基地局又は加入者端末機が遂行すべき動作についての規定及び該当するメッセージの規定がまったくなされていない。
【０１４４】
従って、本発明は、既存のトラヒック確認メッセージに、この受信されたトラヒック指示メッセージの許容又は拒否を示すパラメータと拒否に応じた加入者端末機又は基地局が遂行すべき動作を指示するパラメータとを追加した新たなトラヒック確認メッセージを提案する。
本発明で提案するトラヒック確認メッセージフォーマットは、下記表１１の通りである。
【０１４５】
【表１１】
2006515491.tif 000013
【０１４６】
このトラヒック確認メッセージも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る。
本発明において、表１１に示すように、このトラヒック確認メッセージは、表９で説明したトラヒック確認メッセージの情報エレメントの以外に、トラヒック指示メッセージに対する許容又は拒否を示すアウェイク承諾（AWAKE-APPROVED）情報エレメントと、拒否に応じた加入者端末機が遂行すべき動作を指示する再指示動作（AFTER-IND_ACTION）情報エレメントと、再指示時間（IND_DURATION）情報エレメントと、を含む。
【０１４７】
表１１に含まれた既存の情報エレメントは、表９で説明したので説明を省略し、新たに追加されたこの情報エレメントのみについて詳細に説明する。
このアウェイク承諾値は、１ビットで表現され、このアウェイク承諾値が‘０’である場合、アウェイクモードへの遷移が不可能である（AWAKE-MODE REQUEST DENIED）ことを示し、このアウェイク承諾値が‘１’である場合、アウェイクモードへの遷移が可能である（AWAKE-MODE REQUEST APPROVED）ことを示す。一方、このアウェイク承諾値が‘０’である場合、再指示動作情報エレメント及び再指示時間情報エレメントが存在し、このアウェイク承諾値が‘１’である場合、表９で説明したトラヒック確認メッセージが使用される。
【０１４８】
このトラヒック確認メッセージは、加入者端末機又は基地局が相手のトラヒック指示メッセージに対する応答として使用される双方向性メッセージである。従って、このトラヒック確認メッセージを伝送する主体に従って、この新たに定義された情報エレメントを説明する。
【０１４９】
Ａ． 基地局が伝送したトラヒック確認（BＳＴＲＦ＿ＩＮＤ）メッセージ
上述したように、基地局は、加入者端末機が要求したアウェイクモードへの遷移を拒否することができる。基地局の拒否に応答して、加入者端末機は、トラヒック確認メッセージに含まれたこの再指示動作値に基づいて、アウェイクモードへ遷移するために、新たに遂行すべき動作を決定する。一方、この再指示動作手順は、図１３を参照して説明する。
再指示動作値は、３ビット又は１ビットで表現されることができ、１ビットで表現される場合、‘０００’が‘０’に置き換えられ、‘０１０’が‘１’に置き換えられる。ここで、この再要求動作値を３ビットで表現した場合を仮定して、加入者端末機が遂行すべき動作について説明する。
【０１５０】
ｉ） ‘０００’：加入者端末機は、任意に決定された時間が経過した後、トラヒック指示メッセージを基地局へ再伝送する。加入者端末機が基地局との初期化過程の間に取得した予め設定された最小値と最大値との間で任意に決定された値、又は、加入者端末機の内に予め設定された最小値と最大値との間で任意に決定された値を、任意に決定された時間として使用することができる。
【０１５１】
ii） ‘００１’：加入者端末機は、一定時間の経過の後に、上記トラヒック指示メッセージを基地局へ再伝送する。この一定時間は、このトラヒック指示メッセージに含まれた再要求時間（REQ_DURATION）に基づいて決定されることができる。
【０１５２】
iii） ‘０１０’：加入者端末機は、これ以上このトラヒック指示メッセージを伝送せず、加入者端末機自体の聴取区間 の間に、基地局が伝送するこのトラヒック指示メッセージをデコーディングし、これによって、加入者端末機の連結識別子の存在／不在に応じて、上記アウェイクモードにあるか、又は上記スリープモードへ状態遷移するかを決定する。
【０１５３】
上記再指示時間(IND_DURATION)値は、４ビットで表現され、フレーム単位で与えられる。加入者端末機が基地局から受信したトラヒック確認メッセージのフレームから上記再指示時間だけのフレームが経過した後、トラヒック指示メッセージを再伝送する。
【０１５４】
Ｂ． 加入者端末機が伝送したトラヒック確認(ＳＳＴＲＦ＿ＣＦＮ)メッセージ
上述したように、加入者端末機は、基地局が要求したアウェイクモードへの遷移を拒否することができる。加入者端末機の拒否に応答して、基地局は、次に伝送される上記トラヒック指示メッセージに加入者端末機の連結識別子を含む動作を遂行しなければならない。従って、上述した再指示動作情報エレメントと再指示時間情報エレメントを考慮しない。
【０１５５】
また、加入者端末機は、この再指示動作情報エレメント及び再指示時間情報エレメントを特定の値に設定する必要がない。言い換えれば、加入者端末機がアウェイクモードへの遷移を拒否する場合、‘４９’の値に設定された上記管理メッセージタイプ情報フィールドと‘０’の値に設定された上記アウェイク承諾情報フィールドのみ意味がある。一方、このメッセージに関連した動作手順を図１５を参照して後述する。
【０１５６】
（３） 加入者端末機のトラヒック指示(ＳＳＴＲＦ＿ＩＮＤ)メッセージ
基地局に伝送されるパケットが発生した場合、スリープモードにある加入者端末機は、パケットを伝送する前に、アウェイクモードへの遷移のために、加入者端末機トラヒック指示メッセージを伝送する。これを受信した基地局は、加入者端末機のアウェイクモードへの遷移を拒否することができる。
【０１５７】
しかしながら、加入者端末機が伝送しようとするパケットが制御用パケット（Control Packet）であれば、基地局は、加入者端末機のアウェイクモードへの遷移を無条件許容しなければならない。従って、本発明で提案する加入者端末機トラヒック指示メッセージのフォーマットは、下記表１２の通りである。
【０１５８】
【表１２】
2006515491.tif 000014
【０１５９】
また、この加入者端末機トラヒック指示メッセージは、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る。本発明において、表１２に示すように、この加入者端末機トラヒック指示メッセージは、表６で説明した情報エレメントを有しており、制御パケット指示(CONTROL_PACKET_IND)情報エレメントをさらに含む。
【０１６０】
この制御パケット指示値が‘０’である場合、加入者端末機が伝送しようとするパケットがユーザーデータパケットであることを意味する。従って、この加入者端末機トラヒック指示メッセージを受信した基地局は、基地局の状態に応じて、加入者端末機のアウェイクモードへの遷移要求を許容するか、又は、拒否することができる。
【０１６１】
この制御パケット指示値が‘１’である場合、加入者端末機が伝送しようとするパケットが制御パケットであることを意味する。従って、加入者端末機トラヒック指示メッセージを受信した基地局は、加入者端末機のアウェイクモードへの遷移要求を無条件に許容しなければならない。
【０１６２】
IV． 定義されたメッセージに基づく手順に関する説明
以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態による基地局又は加入者端末機が遂行する手順について詳細に説明する。下記説明において、本発明の実施形態による追加又は修正されたメッセージについては、この提示された表を参照して説明する。
【０１６３】
まず、図７乃至図１０を参照して、加入者端末機と基地局との間のメッセージ交換を通したモード遷移の基本手順を説明する。次に、図１１乃至図１９を参照して、加入者端末機又は基地局が要求したモード遷移が拒否される場合の基地局又は加入者端末機の動作手順について詳細に説明する。
【０１６４】
以下、各手順を説明するにあたって、スリープモードからアウェイクモードへ遷移する手順及びアウェイクモードからスリープモードへ遷移する手順が別々に説明される。また、加入者端末機又は基地局がこのモード遷移要求を行ったか、そして、加入者端末機又は基地局がこのモード遷移要求を拒否したかによって区分して説明される。
【０１６５】
図７は、本発明の実施形態によるＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムで加入者端末機の要求に応じたスリープモードへの状態遷移手順を概略的に示す信号フロー図である。図７を参照すると、ステップ７１１で、加入者端末機７００がアウェイクモードからスリープモードへ遷移しようとする場合、ステップ７１３で、加入者端末機７００は、基地局７５０へスリープ要求メッセージを伝送する。ここで、このスリープ要求メッセージは、表１で説明したような情報エレメントを含む。加入者端末機７００からこのスリープ要求メッセージを受信した基地局７５０は、加入者端末機７００及び基地局７５０の状況を考慮して、加入者端末機７００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し、ステップ７１５で、この決定された結果に従って、加入者端末機７００へスリープ応答メッセージを伝送する。
【０１６６】
ここで、基地局７５０は、加入者端末機７００へ伝送されるパケットデータが存在するか否かを考慮して、加入者端末機７００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１０を参照して説明したように、基地局７５０がこのスリープモードへの状態遷移を承諾する場合、スリープ承諾値を‘１’に設定する。しかしながら、基地局７５０がこのスリープモードへの状態遷移を拒否する場合、このスリープ承諾値を‘０’に設定する。一方、このスリープ応答メッセージに含まれる情報エレメントは、表１０を参照して説明した。
【０１６７】
特に、基地局７５０は、このスリープ応答メッセージに開始タイム値を含ませて伝送することによって、加入者端末機７００がこの開始タイム値に従ってスリープモードへ遷移するように制御する。このように、加入者端末機７００のスリープモードへの状態遷移要求に応答して、基地局７５０は、加入者端末機７００に開始タイム値を含むスリープ応答メッセージを伝送し、これによって、加入者端末機７００は、ステップ７１７で、開始タイム値に従ってこのアウェイクモードからスリープモードへ遷移するように制御する。
【０１６８】
図８は、本発明の実施形態によるＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムにおいて基地局の要求に応じたスリープモードへ状態遷移するための手順を概略的に示す信号フロー図である。図８を参照すると、ステップ８１１で、加入者端末機８００がアウェイクモードにある間に、基地局８５０が加入者端末機８００をスリープモードへ遷移しようとする場合、ステップ８１３で、基地局８５０は、加入者端末機８００へスリープ要求メッセージを伝送する。
【０１６９】
ここで、このスリープ要求メッセージは、表４で説明したような情報エレメントを含み、図７で説明したスリープ要求メッセージと相異なる点は、開始タイム値を含む、ということである。
【０１７０】
基地局８５０からこのスリープ要求メッセージを受信した加入者端末機８００は、加入者端末機８００自身の状況を考慮してスリープモードへの状態遷移を承諾するか否かを決定し、ステップ８１５で、この決定された結果に従って、基地局８５０へこのスリープ応答メッセージを伝送する。
【０１７１】
ここで、加入者端末機８００は、基地局８５０へ伝送されるパケットデータが存在するか否かを考慮し、加入者端末機８００自身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１０を参照して説明したように、加入者端末機８００がこのスリープモードへの状態遷移を承諾する場合、スリープ承諾値を‘１’に設定する。しかしながら、加入者端末機８００がこのスリープモードへの状態遷移を拒否する場合、スリープ承諾値を‘０’に設定する。この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１０を参照して説明した。
【０１７２】
特に、加入者端末機８００は、基地局８５０から伝送したスリープ要求メッセージに含まれていたパラメータ、すなわち、最小ウィンドー値、最大ウィンドー値、及び聴取区間をこのスリープ応答メッセージに含ませて伝送する。このように、加入者端末機８００は、ステップ８１７で、この開始タイム値に従って、このアウェイクモードからスリープモードへ遷移する。
【０１７３】
図９は、本発明の実施形態によるＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムにおいて加入者端末機の要求に応じたアウェイクモードへ状態遷移するための手順を概略的に示す信号フロー図である。図９を参照すると、ステップ９１１で、加入者端末機９００がスリープモードからアウェイクモードへ遷移しようとする場合、加入者端末機９００は、ステップ９１３で、加入者端末機トラヒック指示メッセージを基地局９５０へ伝送する。
【０１７４】
この加入者端末機トラヒック指示メッセージは、表１２で説明したような情報エレメントを含む。特に、この加入者端末機トラヒック指示メッセージは、加入者端末機９００がスリープモードへ遷移する前に、最後に送信したパケットデータユニットシーケンス番号を含む。加入者端末機９００からこの加入者端末機トラヒック指示メッセージを受信した基地局９５０は、この加入者端末機トラヒック指示メッセージに含まれている連結識別子を使用して、加入者端末機９００を判断した後、ステップ９１５で、加入者端末機９００へトラヒック確認メッセージを伝送する。
【０１７５】
ここで、上記トラヒック確認メッセージに含まれた情報エレメントは、表１１を参照して説明した。特に、トラヒック確認メッセージは、開始タイム値を含む。もちろん、基地局９５０は、このトラヒック確認メッセージの代わりに、基地局トラヒック確認メッセージを伝送することができる。この場合、基地局トラヒック確認メッセージに含まれた情報エレメントは、表８又は表９を参照して説明した。このように、加入者端末機９００は、ステップ９１７で、上記開始タイム値に従って、このスリープモードからこのアウェイクモードへ遷移する。
【０１７６】
図１０は、本発明の実施形態によるＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムにおいて基地局の要求に応じたアウェイクモードへ状態遷移するための手順を概略的に示す信号フロー図である。図１０を参照すると、ステップ１０１１で、加入者端末機１０００がスリープモードにある間、基地局１０５０が加入者端末機１０００をアウェイクモードへ遷移しようとする場合、基地局１０５０は、ステップ１０１３で、加入者端末機１０００の連結識別子を含む基地局トラヒック指示メッセージをブロードキャスティングする。
【０１７７】
上記基地局トラヒック指示メッセージは、表５で説明したような情報エレメントを含み、特に、この基地局トラヒック指示メッセージは、基地局１０５０がスリープモードへ遷移する前に、最後に送信したパケットデータユニットシーケンス番号を含む。基地局１０５０からブロードキャスティングする基地局トラヒック指示メッセージを受信した加入者端末機１０００は、この基地局トラヒック指示メッセージに含まれている連結識別子を読み出し、すなわち、この受信された基地局トラヒック指示メッセージが加入者端末機１０００自身に対する基地局トラヒック指示メッセージであるか否かを確認した後、ステップ１０１５で、この読み出された連結識別子が加入者端末機１０００自身の連結識別子と一致する場合、基地局１０５０へトラヒック確認メッセージを伝送する。
【０１７８】
ここで、上記トラヒック確認メッセージに含まれた情報エレメントは、表１１を参照して説明した。特に、このトラヒック確認メッセージは、開始タイム値を含む。加入者端末機１０００は、このトラヒック確認メッセージの代わりに、加入者端末機トラヒック確認メッセージを伝送することができる。この場合、この加入者端末機トラヒック確認メッセージに含まれた情報エレメントは、表７を参照して説明した。このように、加入者端末機１０００は、ステップ１０１７で、上記開始タイム値に従って、このスリープモードからこのアウェイクモードへ遷移する。
【０１７９】
図１１は、本発明の実施形態によるＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムにおいて加入者端末機の要求に応じたスリープモードへ状態遷移するための手順を示す信号フロー図である。図１１を参照すると、ステップ１１１１で、加入者端末機１１００がアウェイクモードからスリープモードへ遷移しようとする場合、加入者端末機１１００は、ステップ１１１３で、基地局１１５０へスリープ要求メッセージを伝送する。
【０１８０】
上記スリープ要求メッセージは、表１で説明したような情報エレメントを含む。加入者端末機１１００からこのスリープ要求メッセージを受信した基地局１１５０は、加入者端末機１１００及び基地局１１５０の状況を考慮して、加入者端末機１１００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し、ステップ１１１５で、この決定された結果に従って、加入者端末機１１００へスリープ応答メッセージを伝送する。ここで、基地局１１５０は、加入者端末機１１００へ伝送されるパケットデータが存在するか否かを考慮することによって、加入者端末機１１００のスリープモードへの遷移を承諾するか否かを決定する。
【０１８１】
加入者端末機１１００へ伝送されるパケットデータが存在すると、基地局１１５０は、加入者端末機１１００のスリープモード状態への遷移要求を拒否する。しかしながら、加入者端末機１１００へ伝送されるパケットデータが存在しないと、基地局１１５０は、加入者端末機１１００のスリープモードへの状態遷移要求を許容する。
【０１８２】
表１０を参照して説明したように、基地局１１５０が加入者端末機１１００のスリープモードへの状態遷移を拒否する場合、スリープ承諾値を‘０’に設定し、加入者端末機１１００が追って遂行すべき動作に対する再要求動作値を‘０００’に設定し、これによって、加入者端末機１１００は、任意に決定された時間が経過した後、スリープ要求メッセージを再伝送する。
【０１８３】
基地局１１５０からこのスリープ応答メッセージを受信した加入者端末機１１００は、このスリープ応答メッセージからスリープモードへの状態遷移要求が拒否されたことを判断し、この受信されたスリープ応答メッセージから再要求動作値を抽出した後、ステップ１１１７で、任意に決定された時間の経過後に、再要求動作値‘０００’に従って、スリープ要求メッセージを再伝送する。
【０１８４】
加入者端末機１１００から再伝送されたこのスリープ要求メッセージを受信すると、加入者端末機１１００へ伝送されるデータが存在する場合、基地局１１５０は、加入者端末機１１００及び基地局１１５０の状況を考慮し、加入者端末機１１００のスリープモードへの状態遷移を拒否するものと判断した後、スリープ承諾値を‘０’に設定する。
【０１８５】
本発明の実施形態において、基地局１１５０は、上記再要求動作値を‘００１’に設定し、加入者端末機１１００は、待機期間が経過した後、スリープ要求メッセージを再伝送するようにする再要求時間を任意の値に設定し、ステップ１１１９で、加入者端末機１１００は、一定時間が経過した後、このスリープ要求メッセージを伝送すべきことを示すスリープ応答メッセージを加入者端末機１１００へ伝送する。
【０１８６】
基地局１１５０から上記スリープ応答メッセージを受信した加入者端末機１１００は、この受信されたスリープ応答メッセージを解析した後に、ステップ１１２１で、固定された再要求時間値の経過の後、このスリープ要求メッセージを基地局１１５０へ再伝送する。
【０１８７】
加入者端末機１１００から再伝送された上記スリープ要求メッセージを受信すると、加入者端末機１１００へ伝送されるデータが存在する場合、基地局１１５０は、ステップ１１２３で、加入者端末機１１００及び基地局１１５０の状況を考慮し、ステップ１１１９で伝送したものと同一の意味を有するスリープ応答メッセージを加入者端末機１１００へ再伝送する。
【０１８８】
このとき、基地局１１５０からこのスリープ応答メッセージを受信した加入者端末機１１００は、ステップ１１２５で、ステップ１１２１で説明したものと同様に、このスリープ要求メッセージを基地局１１５０へ再伝送する。
【０１８９】
一方、本発明の他の実施形態において、加入者端末機１１００から再伝送された上記スリープ要求メッセージを受信すると、加入者端末機１１００へ伝送されるデータが存在する場合、基地局１１５０は、加入者端末機１１００及び基地局１１５０の状況を考慮し、加入者端末機１１００のスリープモードへの状態遷移を拒否するものと判断し、スリープ承諾値を‘０’に設定する。
【０１９０】
このとき、基地局１１５０は、上記再要求動作値を‘０１０’に設定し、加入者端末機１１００は、ステップ１１２７で、上記スリープ要求メッセージを再伝送せず、基地局１１５０が追って伝送するスリープ応答メッセージを待つべきことを示すスリープ応答メッセージを加入者端末機１１００へ伝送する。
【０１９１】
一方、基地局１１５０から上記スリープ応答メッセージを受信した加入者端末機１１００は、このスリープ応答メッセージを解析した後に、ステップ１１２９で、これ以上の上記スリープ要求メッセージを伝送せず、基地局１１５０から受信されたスリープ応答メッセージを待つ。
【０１９２】
ここで、基地局１１５０は、上記スリープ応答メッセージのスリープ承諾値を‘１’に設定して伝送し、これに従って、加入者端末機１１００は、ステップ１１３３で、このスリープ応答メッセージに含まれた開始タイム値で示された時間の経過の後に、スリープモードへ遷移する。
【０１９３】
図１２は、本発明の実施形態によるＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムで基地局の要求に応じたスリープモードへの状態遷移手順を示す信号フロー図である。図１２を参照すると、ステップ１２１１で、加入者端末機１２００がアウェイクモードに存在する間、基地局１２５０が加入者端末機１２００へ伝送するデータを有していない場合、基地局１２５０は、加入者端末機１２００がスリープモードへの状態遷移を遂行することを所望し、従って、基地局１２５０は、ステップ１２１３で、スリープ要求メッセージを加入者端末機１２００へ伝送する。
【０１９４】
ここで、上記スリープ要求メッセージは、表４で説明したような情報エレメントを含む。基地局１２５０からこのスリープ要求メッセージを受信した加入者端末機１２００は、加入者端末機１２００及び基地局１２５０の状況を考慮して、基地局１２５０のスリープモードへの状態遷移を拒否することに決定し、ステップ１２１５で、この決定された結果に従って、基地局１２５０へスリープ応答メッセージを伝送する。
【０１９５】
ここで、加入者端末機１２００は、基地局１２５０へ伝送されるパケットデータが存在するか否かを考慮して、基地局１２５０が要求した加入者端末機１２００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。基地局１２５０へ伝送されるパケットデータが存在する場合、加入者端末機１２００は、伝送されるデータが制御パケット又は緊急なユーザーデータパケットである場合、基地局１２５０の要求を拒否することができる。
【０１９６】
一方、本発明の実施形態において、表１０を参照して説明したように、加入者端末機１２００が基地局１２５０の上記スリープモードへの状態遷移要求を拒否する場合、スリープ承諾値を‘０’に設定し、基地局１２５０が追って遂行する動作に対する再要求動作値を‘０００’に設定し、これによって、基地局１２５０は、任意に決定された時間が経過した後に、スリープ要求メッセージを再伝送する。
【０１９７】
加入者端末機１２００からこのスリープ応答メッセージを受信した基地局１２５０は、このスリープ応答メッセージからスリープモードへの状態遷移要求が拒否されたことを判断し、この受信されたスリープ応答メッセージから再要求動作値を抽出した後、ステップ１２１７で、任意に決定された時間の経過後に、再要求動作値‘０００’に従って、スリープ要求メッセージを再伝送する。
【０１９８】
一方、基地局１２５０から再伝送されたこのスリープ要求メッセージを受信すると、基地局１２５０へ伝送されるデータが存在する場合、加入者端末機１２００は、加入者端末機１２００及び基地局１２５０の状況を考慮し、加入者端末機１２００のスリープモードへの状態遷移を拒否することに決定する。
【０１９９】
本発明の他の実施形態において、加入者端末機１２００は、上記決定の結果に従って、スリープ承諾値を‘０’に設定し、上記再要求動作値を‘００１’に設定し、再要求時間値を任意の値に設定する。この後、加入者端末機１２００は、ステップ１２１９で、一定時間の経過の後に、基地局１２５０がこのスリープ要求メッセージを再伝送すべきことを示すスリープ応答メッセージを基地局１２５０に伝送する。
【０２００】
加入者端末機１２００から上記スリープ応答メッセージを受信した基地局１２５０は、この受信されたスリープ応答メッセージを解析した後に、ステップ１２２１で、固定された再要求時間値の経過の後に、このスリープ要求メッセージを加入者端末機１２００へ再伝送する。
【０２０１】
また、基地局１２５０から再伝送された上記スリープ要求メッセージを受信した加入者端末機１２００は、ステップ１２２３で、加入者端末機１２００及び基地局１２５０の状況を考慮して、ステップ１２１９で伝送したものと同一の意味を有するスリープ応答メッセージを基地局１２５０へ再伝送する。
【０２０２】
加入者端末機１２００から上記スリープ応答メッセージを受信した基地局１２５０は、ステップ１２２５で、ステップ１２２１で説明したものと同様に、このスリープ要求メッセージを加入者端末機１２００へ再伝送する。
【０２０３】
基地局１２５０から再伝送されたこのスリープ要求メッセージを受信すると、基地局１２５０へ伝送されるデータが存在する場合、加入者端末機１２００は、加入者端末機１２００及び基地局１２５０の状況を考慮し、加入者端末機１２００のスリープモードへの状態遷移を拒否することに決定する。
【０２０４】
本発明のまた他の実施形態において、加入者端末機１２００は、スリープ承諾値を‘０’に設定し、上記再要求動作値を‘０１０’に設定し、ステップ１２２７で、基地局１２５０が上記スリープ要求メッセージを再伝送せず、加入者端末機１２００が追って伝送するスリープ要求メッセージを待つべきことを示すスリープ応答メッセージを基地局１２５０へ伝送する。
【０２０５】
加入者端末機１２００から上記スリープ応答メッセージを受信した基地局１２５０は、このスリープ応答メッセージを解析した後に、ステップ１２２９で、これ以上のこのスリープ要求メッセージを伝送せず、 加入者端末機１２００から受信されるスリープ応答メッセージを待つ。
【０２０６】
ここで、加入者端末機１２００は、上記スリープ応答メッセージのスリープ承諾値を‘１’に設定して伝送し、これに従って、基地局１２５０は、ステップ１２３３で、このスリープ応答メッセージに含まれた開始タイム値で示された時間の経過の後に、加入者端末機１２００がスリープモードへ遷移することを認知する。
【０２０７】
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データパケットを伝送するための加入者端末機の要求に応じたアウェイクモードへ状態遷移するための手順を示す信号フロー図である。図１３を参照すると、ステップ１３１１で、加入者端末機１３００が基地局１３５０へ伝送されるユーザーデータパケットが発生することを感知し、スリープモードからアウェイクモードへの状態遷移を遂行しようとする場合、加入者端末機１３００は、ステップ１３１３で、加入者端末機トラヒック指示メッセージを基地局１３５０へ伝送する。
【０２０８】
ここで、上記加入者端末機トラヒック指示メッセージは、表１２で説明したような情報エレメントを含み、加入者端末機１３００がアウェイクモードへの遷移を試みるために、その中に含まれた制御パケット指示値は、‘０’に設定される。
【０２０９】
加入者端末機１３００からこの加入者端末機トラヒック指示メッセージを受信した基地局１３５０は、加入者端末機トラヒック指示メッセージの内の制御パケット指示値が‘０’に設定されるので、加入者端末機１３００のアウェイクモードへの状態遷移要求を許容するか否かを決定することができる。
上述したように、基地局１３５０は、下記の理由によって、加入者端末機１３００が要求したアウェイクモードへの遷移を拒否することができる。
【０２１０】
１） 基地局容量の効率的な使用：加入者端末機１３００の移動によって、現在セルに位置する加入者端末機の数が基地局１３５０の収容容量の限界値、又は、危険な容量に到達すると、基地局１３５０は、これ以上、加入者端末機１３００のアウェイクモード状態への遷移を拒否することによって、基地局１３５０の容量超過を未然に防止することができる。
【０２１１】
２） 加入者端末機トラヒックのロードバランシング(Load Balancing)：基地局１３５０は、基地局１３５０へのパケット伝送率が高い加入者端末機１３００のアウェイクモードへの状態遷移を抑制することによって、他の加入者端末機のパケット伝送機会を高めることができる。これとは異なり、基地局１３５０は、パケット伝送率が高い加入者端末機１３００のアウェイクモードへの状態遷移を優先的に考慮することによって、全体のパケット伝送率の効率性を高めることができる。
【０２１２】
３） アウェイクモードでの加入者端末機の信頼性あるトラヒック伝送（ＱｏＳ保障）：優先順位が相対的に低い加入者端末機１３００のアウェイクモードへの遷移を抑制することによって、優先順位が高い加入者端末機にパケット伝送の機会をさらに多く与えることができる。
【０２１３】
従って、基地局１３５０は、上記のような基準に基づいて、加入者端末機１３００及び基地局１３５０の状況を考慮して、加入者端末機１３００のアウェイクモードへの状態遷移を拒否することに決定し、ステップ１３１５で、この決定の結果に従って、表１１で説明したトラヒック確認メッセージを加入者端末機１３００へ伝送する。
【０２１４】
ここで、表１１を参照して説明したように、基地局１３５０は、加入者端末機１３００のアウェイクモードへの状態遷移を拒否するために、アウェイク承諾値を‘０’に設定する。
【０２１５】
本発明の実施形態において、加入者端末機１３００が追って遂行する動作に対する再指示動作値を‘０００’に設定し、これによって、加入者端末機１３００は、任意に決定された時間の経過の後に、加入者端末機トラヒック指示メッセージを再伝送する。
【０２１６】
基地局１３５０から上記トラヒック確認メッセージを受信した加入者端末機１３００は、この受信されたトラヒック確認メッセージからこのアウェイクモードへの状態遷移要求が拒否されたことを判断し、この受信されたトラヒック確認メッセージから再指示動作値を抽出した後、ステップ１３１７で、任意に決定された時間の経過の後に、上記再指示動作値‘０００’に従って、加入者端末機トラヒック指示メッセージを再伝送する。
【０２１７】
加入者端末機１３００から再伝送された上記加入者端末機トラヒック指示メッセージを受信した基地局１３５０は、加入者端末機１３００及び基地局１３５０の状況を考慮して、加入者端末機１３００のアウェイクモードへの状態遷移を拒否することに決定する。
【０２１８】
本発明の他の実施形態において、基地局１３５０は、このアウェイク承諾値を‘０’に設定し、上記再指示動作値を‘００１’に設定する。また、基地局１３５０は、上記再指示時間を任意の値に設定し、ステップ１３１９で、固定された時間の経過の後に、加入者端末機１３００が上記加入者端末機トラヒック指示メッセージを再伝送すべきことを示すトラヒック確認メッセージを加入者端末機１３００へ伝送する。
【０２１９】
基地局１３５０から上記トラヒック確認メッセージを受信した加入者端末機１３００は、このトラヒック確認メッセージを解析した後に、ステップ１３２１で、固定された再指示時間値の経過の後に、この加入者端末機トラヒック指示メッセージを基地局１３５０へ再伝送する。
【０２２０】
加入者端末機１３００から再伝送された上記加入者端末機トラヒック指示メッセージを受信した基地局１３５０は、ステップ１３２３で、加入者端末機１３００及び基地局１３５０の状況を考慮して、ステップ１３１９で伝送したものと同一の意味を有するトラヒック確認メッセージを加入者端末機１３００へ伝送する。
【０２２１】
基地局１３５０から上記トラヒック確認メッセージを受信した加入者端末機１３００は、ステップ１３２５で、ステップ１３２１で説明したものと同様に、上記加入者端末機トラヒック指示メッセージを基地局１３５０へ再伝送する。
【０２２２】
加入者端末機１３００から再伝送された上記加入者端末機トラヒック指示メッセージを受信した基地局１３５０は、加入者端末機１３００及び基地局１３５０の状況を考慮して、加入者端末機１３００のアウェイクモードへの状態遷移を拒否することを決定する。
【０２２３】
本発明のまた他の実施形態において、基地局１３５０は、アウェイク承諾値を‘０’に設定し、この再指示動作値を‘０１０’に設定する。基地局１３５０は、ステップ１３２７で、加入者端末機１３００が上記加入者端末機トラヒック指示メッセージを再伝送せず、基地局１３５０が追って伝送する加入者端末機トラヒック指示メッセージを待つべきことを示すトラヒック確認メッセージを加入者端末機１３００へ伝送する。
【０２２４】
基地局１３５０から上記トラヒック確認メッセージを受信した加入者端末機１３００は、このトラヒック確認メッセージを解析した後に、これ以上、この加入者端末機トラヒック指示メッセージを伝送せず、上記スリープ区間更新アルゴリズムを遂行しながら、聴取区間ごとに基地局１３５０から基地局トラヒック指示メッセージを受信し、ステップ１３２９、ステップ１３３１、及びステップ１３３９で、上記加入者端末機１３００のための連結識別子がこの受信された基地局トラヒック指示メッセージに含まれているか否かを確認する。
【０２２５】
ここで、上記加入者端末機１３００のための連結識別子がこの受信された基地局トラヒック指示メッセージに含まれている場合（すなわち、基地局１３５０が加入者端末機１３００へ伝送されるデータを有する場合）、ステップ１３４１で、加入者端末機１３００は、アウェイクモードへの遷移を決定し、上記基地局トラヒック指示メッセージに該当する上記トラヒック確認メッセージを基地局１３５０へ伝送する。加入者端末機１３００は、ステップ１３４３で、この受信された基地局トラヒック指示メッセージに含まれた開始タイム値で示された時間の経過の後に、アウェイクモードへ遷移する。このとき、このトラヒック確認メッセージの内のアウェイク承諾値は、‘１’に設定される。
【０２２６】
図１４は、本発明の実施形態によるＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムで制御パケットを伝送するための加入者端末機の要求に応じたアウェイクモードへの状態遷移手順を示す信号フロー図である。図１４を参照すると、ステップ１４１１で、スリープモードにある間、加入者端末機１４００が基地局１４５０へ伝送される制御パケットが発生することを感知すると、加入者端末機１４００は、ステップ１４１３で、アウェイクモードへの状態遷移を遂行するために、加入者端末機トラヒック指示メッセージを基地局１４５０へ伝送する。
【０２２７】
このとき、この加入者端末機トラヒック指示メッセージは、表１２で説明したような情報エレメントを含み、加入者端末機１４００が、制御パケットを伝送するために、アウェイクモードへの遷移を試みることであるので、その中に含まれた制御パケット指示値は、‘１’に設定される。
【０２２８】
加入者端末機１４００から上記加入者端末機トラヒック指示メッセージを受信した基地局１４５０は、この加入者端末機トラヒック指示メッセージの内の制御パケット指示値が‘１’に設定されるので、加入者端末機１４００及び基地局１４５０の状況に無関係に、加入者端末機１４００の上記アウェイクモードへの遷移要求を許容しなければならない。
【０２２９】
従って、基地局１４５０は、ステップ１４１５で、加入者端末機１４００のアウェイクモードへの状態遷移の承諾を意味する‘１’に設定されるアウェイク承諾値を有するトラヒック確認メッセージを加入者端末機１４００へ伝送する。
【０２３０】
上記トラヒック確認メッセージを受信した加入者端末機１４００は、ステップ１４４３で、この受信されたトラヒック確認メッセージからアウェイク承諾値が‘１’に設定されたことを判断し、上記開始タイム値を分析した後、この開始タイム値の時間だけ経過した後、アウェイクモードへ遷移する。
【０２３１】
図１５は、本発明の実施形態によるＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムにおいて基地局の要求に応じたアウェイクモードへ状態遷移するための手順を示す信号フロー図である。図１５を参照すると、ステップ１５１１で、加入者端末機１５００は、スリープモードに存在する。任意の加入者端末機へ伝送されるパケットが存在する場合、基地局１５５０は、ステップ１５１３、ステップ１５１５、及びステップ１５２１で、この加入者端末機の連結識別子を含む基地局トラヒック指示メッセージを反復してブロードキャスティングする。ここで、この基地局トラヒック指示メッセージは、表５で説明したような情報エレメントを含む。
【０２３２】
基地局１５５０から放送される基地局トラヒック指示メッセージを受信した加入者端末機１５００は、この基地局トラヒック指示メッセージに含まれている連結識別子を読み出し、この読み出された連結識別子が自分の連結識別子と一致するか否か、すなわち、この受信された基地局トラヒック指示メッセージが加入者端末機１５００自身に対する基地局トラヒック指示メッセージであるか否かを判別する。この判別の結果、この受信された基地局トラヒック指示メッセージが加入者端末機１５００自身に対する基地局トラヒック指示メッセージである場合、加入者端末機１５００は、自分の状況を考慮して、例えば、残っているバッテリー量に従って、基地局１５５０のアウェイクモードへの遷移要求を許容するか否かを決定する。
【０２３３】
加入者端末機１５００の現在のバッテリーがほとんど消費され、これ以上のパケット送受信が不能である場合には、加入者端末機１５００は、基地局１５５０のアウェイクモードへの遷移要求を拒否することができなければならない。例えば、加入者端末機１５００は、ステップ１５２３で、アウェイクモードへの遷移を拒否することを示すトラヒック確認メッセージを基地局１５５０へ伝送する。
【０２３４】
このトラヒック確認メッセージを受信した基地局１５５０は、ステップ１５２５で、加入者端末機１５００がアウェイクモードへの遷移を拒否したことを判断し、上記基地局トラヒック指示メッセージに加入者端末機１５００の連結識別子をさらに含め、この基地局トラヒック指示メッセージをブロードキャスティングする。
【０２３５】
基地局トラヒック指示メッセージを受信すると、加入者端末機１５００は、加入者端末機１５００自身に対する連結識別子がこの受信された基地局トラヒック指示メッセージに含まれているか否かをさらに判別する。この判別の結果、加入者端末機１５００自身に対する連結識別子がこの受信された基地局トラヒック指示メッセージに含まれている場合、加入者端末機１５００の状態を考慮して、アウェイクモードへの遷移を決定し、ステップ１５２７で、‘１’に設定されたアウェイク承諾値を有するトラヒック確認メッセージを基地局１５５０へ伝送する。その後、加入者端末機１５００は、ステップ１５４３で、この基地局トラヒック指示メッセージから抽出された開始タイム値で示された時間の経過の後、アウェイクモードへ遷移する。
【０２３６】
上記トラヒック確認メッセージを受信した基地局１５５０は、該当加入者端末機のアウェイクモードへの遷移を認知し、加入者端末機１５００へ伝送されるパケットが存在するときまで、加入者端末機１５００の連結識別子を基地局トラヒック指示メッセージに含ませない。
【０２３７】
図１６は、本発明の実施形態による加入者端末機の要求に応じたスリープモードへの状態遷移手順を示すフローチャートである。図１６を参照すると、ステップ１６１１で、加入者端末機は、アウェイクモードでパケットデータを伝送する。ステップ１６１３で、加入者端末機は、このパケットデータを伝送する間に、アイドル区間、すなわち、伝送するパケットデータが存在しない区間が検出されるか否かを検査する。この検査の結果、このアイドル区間が検出されないと、加入者端末機は、ステップ１６１５に進行する。ステップ１６１５で、加入者端末機は、現在のアウェイクモードを保持し、ステップ１６１１に戻る。
【０２３８】
しかしながら、ステップ１６１３で、検査の結果、このアイドル区間が検出されると、加入者端末機は、ステップ１６１７に進行する。ステップ１６１７で、加入者端末機は、このアイドル区間が検出されるに従って、スリープモードへの状態遷移を遂行しなければならないものと判断し、基地局へ伝送するスリープ要求メッセージを構成する。
【０２３９】
ステップ１６１９で、加入者端末機は、この構成されたスリープ要求メッセージを加入者端末機が連結されている基地局へ伝送すると共に、このスリープ要求メッセージに対応するスリープ応答メッセージを待つために使用されるタイマーの駆動を開始する。ここで、このタイマーの駆動は、このスリープ要求メッセージを伝送すると同時に開始され、予め設定された時間の間のみ駆動される。
【０２４０】
ステップ１６２１で、加入者端末機は、基地局から上記スリープ応答メッセージが受信されるか否かを検査する。この検査の結果、この基地局からこのスリープ応答メッセージが受信されない場合、加入者端末機は、ステップ１６２３に進行する。ステップ１６２３で、加入者端末機は、このタイマーの駆動が完了したか否かを検査する。
【０２４１】
この検査の結果、このタイマーの駆動が完了しなかった場合、加入者端末機は、ステップ１６２１に戻る。しかしながら、このタイマーの駆動が完了した場合、加入者端末機は、この伝送されたスリープ要求メッセージが基地局へ正常に伝送されなかったことを判断し、ステップ１６１９に戻ってスリープ要求メッセージを再伝送する。
【０２４２】
ステップ１６２１で、検査の結果、基地局からこのスリープ応答メッセージが受信された場合、加入者端末機は、ステップ１６２５へ進行する。ステップ１６２５で、加入者端末機は、スリープ応答メッセージの内のスリープ承諾値が‘１’であるか否かを検査する。すなわち、基地局が加入者端末機のスリープモードへの遷移を承諾したか否かを検査する。この検査の結果、スリープ承諾値が‘１’であれば、加入者端末機は、ステップ１６４５へ進行する。
【０２４３】
しかしながら、スリープ承諾値が‘１’でない場合、加入者端末機は、ステップ１６２７に進行して、基地局によって加入者端末機が要求したスリープモードへの遷移が拒否されたので、再要求動作を遂行する。ステップ１６２７で、加入者端末機は、スリープ応答メッセージの内の再要求動作値が‘０００’であるか否かを検査する。この検査の結果、再要求動作値が‘０００’であれば、加入者端末機は、ステップ１６３１へ進行する。ステップ１６３１で、加入者端末機は、再要求動作値が‘０００’であることを認知し、これに従って、任意に決定された時間の経過の後、スリープ要求メッセージを再伝送しなければならないので、任意に決定された時間を待機した後、ステップ１６１９に戻って、スリープ要求メッセージを基地局へ再伝送する。
【０２４４】
ステップ１６２７で、再要求動作値が‘０００’でなければ、加入者端末機は、ステップ１６２９に進行する。ステップ１６２９で、加入者端末機は、再要求動作値が‘００１’であるか否かを検査する。この検査の結果、再要求動作値が‘００１’であれば、ステップ１６３３に進行する。ステップ１６３３で、加入者端末機は、この再要求動作値が‘００１’であると判断し、これに従って、一定時間、すなわち、スリープ応答メッセージを通じて、基地局が通知した再要求時間の経過の後に、このスリープ要求メッセージを再伝送しなければならないので、再要求時間だけ待機した後、ステップ１６１９に戻って、このスリープ要求メッセージを再伝送する。
【０２４５】
ステップ１６２９で、再要求動作値が‘００１’でなければ、ステップ１６３５に進行する。ステップ１６３５で、加入者端末機は、再要求動作値が‘０１０’であるか否かを検査する。
【０２４６】
この検査の結果、再要求動作値が‘０１０’でなければ、加入者端末機は、スリープ応答メッセージに欠陥があるので無視した後、ステップ１６２３へ戻る。結局、次のスリープ応答メッセージを待つ。一方、ステップ１６３５で、再要求動作値が‘０１０’であれば、加入者端末機は、ステップ１６３７に進行する。ステップ１６３７で、この加入者端末機は、聴取区間であるか否かを判断する。この判断の結果、聴取区間でなければ、加入者端末機は、ステップ１６３９に進行して、アウェイクモードを保持した後、ステップ１６３７を反復する。しかしながら、ステップ１６３７で、聴取区間であれば、加入者端末機は、ステップ１６４１に進行する。
【０２４７】
ステップ１６４１で、加入者端末機は、再要求動作値が‘０１０’であることを認知すると、スリープ要求メッセージをこれ以上再伝送せず、聴取区間の間に、この基地局が送信したスリープ応答メッセージを受信するときまで待機する。従って、ステップ１６４１で、加入者端末機は、基地局が伝送したスリープ要求メッセージを受信したか否かを検査する。この検査の結果、スリープ要求メッセージを受信しなかった場合、加入者端末機は、ステップ１６３９へ戻る。ステップ１６３９で、加入者端末機は、継続してアウェイクモードに存在するようになり、ステップ１６３７に進行して、聴取区間の間にスリープ応答メッセージを待つ。ステップ１６４１で、加入者端末機は、基地局が伝送したスリープ応答メッセージを受信すると、加入者端末機は、ステップ１６４５に進行する。ステップ１６４５で、加入者端末機は、このスリープモードへ遷移する。ステップ１６４７で、加入者端末機は、パケットデータの伝送を一時停止し、その手順を終了する。
【０２４８】
図１７は、本発明の実施形態による基地局の要求に応じたスリープモードへの状態遷移手順を示すフローチャートである。基地局の要求に従うスリープモードへの状態遷移手順は、図１６の手順と同一であり、スリープ要求メッセージを構成する情報エレメントのみが異なる。従って、この２つの特徴間の差のみを説明する。
【０２４９】
上述したように、基地局が加入者端末機をスリープモードへ遷移させるための手順は、図１６の該当手順と同一である。しかしながら、図１６のステップ１６１７と異なって、図１７のステップ１７１７では、基地局が加入者端末機へ伝送するスリープ要求メッセージに、加入者端末機がスリープモードへの状態遷移を遂行すべき時点を示す開始タイム値を含んでいる、ということが異なる。
【０２５０】
図１８は、本発明の実施形態による加入者端末機の要求に応じたアウェイクモードへの状態遷移手順を示すフローチャートである。図１８を参照すると、ステップ１８１１で、スリープモードでの加入者端末機がパケットデータセッションで基地局へ伝送されるパケットデータの発生を感知すると、加入者端末機は、ステップ１８１３に進行する。ステップ１８１３で、加入者端末機は、アクティブ区間、すなわち、伝送するパケットデータが存在する区間が検出されるか否かを検査する。この検査の結果、このアクティブ区間が検出されないと、すなわち、アイドル区間のみが検出されると、この加入者端末機は、ステップ１８１５に進行する。
【０２５１】
ステップ１８１５で、加入者端末機は、現在のスリープモードを保持し、ステップ１８１１に戻る。しかしながら、ステップ１８１３で、検査の結果、このアクティブ区間が検出されると、加入者端末機は、ステップ１８１７に進行する。ステップ１８１７で、加入者端末機は、このアクティブ区間が検出されるに従って、アウェイクモードへ遷移すべきものと判断し、基地局へ伝送される一番目のパケットが制御パケットであるか否かを検査する。この検査の結果、制御パケットである場合、ステップ１８１９に進行し、そうでなければ、加入者端末機は、ステップ１８２１に進行する。
【０２５２】
ステップ１８１９で、基地局へ伝送される一番目のパケットが制御パケットであることを認知するに従って、加入者端末機は、アウェイクモードへの状態遷移が拒否されないように、加入者端末機トラヒック指示メッセージの内の制御パケット指示値を‘１’に設定した後、ステップ１８２３に進行する。一方、ステップ１８２１で、基地局へ伝送される一番目のパケットがユーザーデータパケットであることを認知するに従って、加入者端末機は、この制御パケット指示値を‘０’に設定し、基地局が加入者端末機のアウェイクモードへの遷移を許容するか否かを判断することができるようにした後、ステップ１８２３に進行する。ステップ１８２３で、加入者端末機は、この制御パケット指示値を含む加入者端末機トラヒック指示メッセージを構成した後、ステップ１８２５に進行する。
【０２５３】
ステップ１８２５で、加入者端末機は、この構成された加入者端末機トラヒック指示メッセージを加入者端末機が連結されている基地局へ伝送すると共に、この加入者端末機トラヒック指示メッセージに対応するトラヒック確認メッセージを待つために使用されるタイマーの駆動を開始する。ここで、このタイマーの駆動は、この加入者端末機トラヒック指示メッセージを伝送すると同時に開始され、予め設定された時間の間のみ駆動される。
【０２５４】
ステップ１８２７で、加入者端末機は、基地局から上記トラヒック確認メッセージが受信されるか否かを検査する。この検査の結果、ステップ１８２７で、基地局からこのトラヒック確認メッセージが受信されない場合、加入者端末機は、ステップ１８２９に進行する。ステップ１８２９で、加入者端末機は、上記タイマーの駆動が完了したか否かを検査する。この検査の結果、このタイマーの駆動が完了しなかった場合、加入者端末機は、ステップ１８２７に戻る。
【０２５５】
しかしながら、上記タイマーの駆動が完了した場合、加入者端末機は、この伝送された加入者端末機トラヒック指示メッセージが基地局に定常的に伝送されなかったものと判断し、ステップ１８２５に戻って、加入者端末機トラヒック指示メッセージを再伝送する。一方、ステップ１８２７で、基地局からこのトラヒック確認メッセージが受信された場合、加入者端末機は、ステップ１８３１に進行する。
【０２５６】
ステップ１８３１で、加入者端末機は、上記トラヒック確認メッセージの内のアウェイク承諾値が‘１’であるか否かを検査する。すなわち、基地局が加入者端末機のアウェイクモードへの遷移要求を承諾したか否かを検査する。この検査の結果、上記アウェイク承諾値が‘１’であれば、加入者端末機は、ステップ１８５１に進行する。
【０２５７】
しかしながら、アウェイク承諾値が‘１’でない場合、加入者端末機は、ステップ１８３３に進行し、加入者端末機が要求したアウェイクモードへの遷移が基地局によって拒否されたので、再指示動作を遂行する。ステップ１８３３で、加入者端末機は、トラヒック確認メッセージの内の再指示動作値が‘０００’であるか否かを検査する。この検査の結果、再指示動作値が‘０００’であれば、加入者端末機は、ステップ１８３７に進行する。
【０２５８】
ステップ１８３７で、再指示動作値が‘０００’であることを認知すると、加入者端末機は、任意に決定された時間の経過の後に加入者端末機トラヒック指示メッセージを再伝送しなければならないので、任意に決定された時間を待機した後、ステップ１８２５に戻って、加入者端末機トラヒック指示メッセージを基地局へ再伝送する。ステップ１８３３で、再指示動作値が‘０００’でなければ、加入者端末機は、ステップ１８３５に進行する。
【０２５９】
ステップ１８３５で、加入者端末機は、再指示動作値が‘００１’であるか否かを検査する。この検査の結果、再指示動作値が‘００１’であれば、加入者端末機は、ステップ１８３９に進行する。ステップ１８３９で、加入者端末機は、固定された時間、すなわち、トラヒック確認メッセージを通じて基地局が通知した再指示時間の経過の後に、加入者端末機トラヒック指示メッセージを伝送しなければならないので、再指示時間だけ待機した後、ステップ１８２５に戻って、加入者端末機トラヒック指示メッセージを再伝送する。
【０２６０】
しかしながら、ステップ１８３５で、再指示動作値が‘００１’でなければ、加入者端末機は、ステップ１８４１に進行する。ステップ１８４１で、加入者端末機は、再指示動作値が‘０１０’であるか否かを検査する。この検査の結果、再指示動作値が‘０１０’でなければ、加入者端末機は、スリープ応答メッセージに欠陥があるのでトラヒック確認メッセージを無視した後、ステップ１８２９に戻る。結局、次のトラヒック確認メッセージを待つ。一方、ステップ１８４１で、再指示動作値が‘０１０’であれば、加入者端末機は、ステップ１８４３に進行する。
【０２６１】
ステップ１８４３で、加入者端末機は、聴取区間であるか否かを判断する。聴取区間でなければ、加入者端末機は、ステップ１８４５に進行して、スリープモードを保持した後、ステップ１８４３を反復する。しかしながら、ステップ１８４３で、聴取区間であれば、加入者端末機は、ステップ１８４７に進行する。
【０２６２】
ステップ１８４７で、再指示動作値が‘０１０’であることを認知すると、加入者端末機は、聴取区間から覚めて、加入者端末機トラヒック指示メッセージをこれ以上再伝送せず、基地局が伝送した基地局トラヒック指示メッセージを受信するときまで待機する。
【０２６３】
従って、ステップ１８４７で、加入者端末機は、この基地局トラヒック指示メッセージを受信したか否かを検査する。この検査の結果、基地局トラヒック指示メッセージを受信しなかった場合、加入者端末機は、ステップ１８４５に進行する。しかしながら、ステップ１８４７で、基地局が伝送した基地局トラヒック指示メッセージを受信すると、加入者端末機は、ステップ１８４９に進行する。
【０２６４】
ステップ１８４９で、加入者端末機は、基地局トラヒック指示メッセージに対応するトラヒック確認メッセージを基地局へ伝送した後、ステップ１８５１に進行する。ステップ１８５１で、加入者端末機は、このスリープモードからこのアウェイクモードへ遷移した後、ステップ１８５３に進行する。ステップ１８５３で、加入者端末機がこのアウェイクモードへ遷移すると、このスリープモードで一時停止したパケットデータの伝送を再開する。
【０２６５】
以上、本発明の詳細について具体的な実施の形態に基づき説明してきたが、本発明の範囲を逸脱することなく、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、上記実施の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】
【０２６６】
【図１】従来のＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡ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図である。
【図２】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である。
【図３】従来のＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムで提案している加入者端末機の要求に応じて、加入者端末機がスリープモードへ状態遷移する手順を示す信号フロー図である。
【図４】従来のＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムで提案している基地局の制御下に、加入者端末機がスリープモードへ状態遷移する手順を示す信号フロー図である。
【図５】従来のＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムで提案している基地局の制御下に、加入者端末機がアウェイクモードへ状態遷移する手順を示す信号フロー図である。
【図６】本発明の実施形態によるＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡ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図である。
【図７】本発明の実施形態によるＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムにおける加入者端末機の要求に応じたスリープモードへの状態遷移手順を概略的に示す信号フロー図である。
【図８】本発明の実施形態によるＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムにおける基地局の要求に応じたスリープモードへの状態遷移手順を概略的に示す信号フロー図である。
【図９】本発明の実施形態によるＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムにおける加入者端末機の要求に応じたアウェイクモードへの状態遷移手順を概略的に示す信号フロー図である。
【図１０】本発明の実施形態によるＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムにおける基地局の要求に応じたアウェイクモードへの状態遷移手順を概略的に示す信号フロー図である。
【図１１】本発明の実施形態によるＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムにおける加入者端末機の要求に応じたスリープモードへの状態遷移手順を示す信号フロー図である。
【図１２】本発明の実施形態によるＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムにおける基地局の要求に応じたスリープモードへの状態遷移手順を示す信号フロー図である。
【図１３】本発明の実施形態によるＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムにおけるデータパケットを伝送するための加入者端末機の要求に応じたアウェイクモードへの状態遷移手順を示す信号フロー図である。
【図１４】本発明の実施形態によるＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムにおける制御パケットを伝送するための加入者端末機の要求に応じたアウェイクモードへの状態遷移手順を示す信号フロー図である。
【図１５】本発明の実施形態によるＩＥＥＥ８０２．１６ｅ通信システムにおける基地局の要求に応じたアウェイクモードへの状態遷移手順を示す信号フロー図である。
【図１６】本発明の実施形態による加入者端末機の要求に応じたスリープモードへの状態遷移手順を示すフローチャートである。
【図１７】本発明の実施形態による基地局の要求に応じたスリープモードへの状態遷移手順を示すフローチャートである。
【図１８】本発明の実施形態による加入者端末機の要求に応じたアウェイクモードへの状態遷移手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０２６７】
６００  セル
６１０  基地局
６１１  加入者端末機
６１３  加入者端末機
６３０  加入者端末機
６４０  基地局
６５０  セル
６５１  加入者端末機
６５３  加入者端末機
【図１】
2006515491.tif 000015
【図２】
2006515491.tif 000016
【図３】
2006515491.tif 000017
【図４】
2006515491.tif 000018
【図５】
2006515491.tif 000019
【図６】
2006515491.tif 000020
【図７】
2006515491.tif 000021
【図８】
2006515491.tif 000022
【図９】
2006515491.tif 000023
【図１０】
2006515491.tif 000024
【図１１】
2006515491.tif 000025
【図１２】
2006515491.tif 000026
【図１３】
2006515491.tif 000027
【図１４】
2006515491.tif 000028
【図１５】
2006515491.tif 000029
【図１６】
2006515491.tif 000030
【図１７】
2006515491.tif 000031
【図１８】
2006515491.tif 000032
【手続補正書】
【提出日】平成17年3月23日(2005.3.23)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項６】
前記非要求応答は、前記加入者端末機がアウェイクモードへ遷移するための開始フレーム情報を含むことを特徴とする請求項５記載の方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１０】
前記トラヒック指示に応答して前記基地局から受信されたトラヒック応答に含まれた基本連結識別子情報に前記加入者端末機の連結識別子が存在するか否かを判別するステップと、
前記加入者端末機の連結識別子が基本連結識別子情報に存在する場合、アウェイクモードへの遷移を決定するステップと、
をさらに含むことを特徴とする請求項５記載の方法。
【手続補正３】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１６】
前記加入者端末機がアウェイクモードへの状態遷移を承諾する時、前記加入者端末機は、基本連結識別子情報と、前記加入者端末機が受信しようとするパケットデータユニットシーケンス番号に関する情報とを含む応答を前記基地局へ伝送することを特徴とする請求項１３記載の方法。
【手続補正４】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項２４】
前記加入者端末機は、前記加入者端末機自身の連結識別子が、前記トラヒック指示に応答して前記基地局から受信されたトラヒック応答に含まれた基本連結識別子情報に存在するか否かを判別し、前記加入者端末機自身の連結識別子が前記基本連結識別子情報に存在すると、前記アウェイクモードへの遷移を決定することを特徴とする請求項２１記載のシステム。
【手続補正５】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項２９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項２９】
前記加入者端末機がアウェイクモードへの状態遷移を決定した場合、前記加入者端末機は、基本連結識別子情報と前記加入者端末機が受信しようとするパケットデータユニットシーケンス番号に関する情報を含む応答を前記基地局へ伝送することを特徴とする請求項２１記載のシステム。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４５】
加入者端末機がアウェイクモードへ遷移する場合、加入者端末機は、フレーム同期（frame sync）を確認し、加入者端末機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）の再伝送を要求することができる。しかしながら、加入者端末機が聴取区間 の間にこのトラヒック指示メッセージを受信できないか、または、このトラヒック指示メッセージを受信したとしても、ポジティブ指示リスト（POSITIVE INDICATION LIST）が含まれていないと、加入者端末機は、スリープモードに戻る。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１６３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１６３】
まず、図７乃至図１０を参照して、加入者端末機と基地局との間のメッセージ交換を通したモード遷移の基本手順を説明する。次に、図１１乃至図１８を参照して、加入者端末機又は基地局が要求したモード遷移が拒否される場合の基地局又は加入者端末機の動作手順について詳細に説明する。
【国際調査報告】
2006515491.tif 000033
2006515491.tif 000034