WO2020091373A1 - 이동통신 시스템에서 핸드오버 성능을 개선하는 방법 및 장치 - Google Patents

이동통신 시스템에서 핸드오버 성능을 개선하는 방법 및 장치 Download PDF

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  • the present disclosure relates to a method and apparatus for transmitting and receiving data in a mobile communication system.
  • the 5G communication system or the pre-5G communication system is called a 4G network (Beyond 4G Network) communication system or an LTE system (Post LTE) or later system.
  • 5G communication systems are contemplated for implementation in the ultra-high frequency (mmWave) band (eg, the 60 Giga (70 GHz) band).
  • advanced coding modulation Advanced Coding Modulation
  • FQAM Hybrid FSK and QAM Modulation
  • SSC Extended Window Superposition Coding
  • SWB Finter Bank Multi Carrier
  • NOMA No-orthogonal multiple access
  • SCMA parse code multiple access
  • IoT Internet of Things
  • IoE Internet of Everything
  • sensing technology wired / wireless communication and network infrastructure, service interface technology, and security technology
  • M2M Machine to Machine
  • MTC Machine Type Communication
  • IoT Internet Technology
  • IoT is a field of smart home, smart building, smart city, smart car or connected car, smart grid, health care, smart home appliance, high-tech medical service through convergence and complex between existing IT (information technology) technology and various industries. It can be applied to.
  • the disclosed embodiment is intended to provide an apparatus and method capable of improving handover performance in a mobile communication system.
  • the disclosed embodiment provides an apparatus and method capable of improving handover performance in a mobile communication system.
  • 1A is a diagram illustrating the structure of an LTE system according to some embodiments.
  • 1B is a diagram illustrating a radio protocol structure in an LTE system according to some embodiments.
  • 1C is a diagram for explaining a process of performing handover in an LTE system according to some embodiments.
  • 1D is a flowchart of a handover process to minimize interruption time according to some embodiments.
  • 1E is a flowchart of a process of fallback to a source cell when handover fails according to some embodiments.
  • 1F is a flowchart of a terminal operation according to some embodiments.
  • 1G is a flowchart of base station operation in accordance with some embodiments.
  • 1H is a block diagram illustrating an internal structure of a terminal according to some embodiments.
  • 1I is a block diagram showing the configuration of a base station according to some embodiments.
  • 2A is a diagram illustrating the structure of an LTE system according to some embodiments.
  • 2B is a diagram illustrating a radio protocol structure in an LTE system according to some embodiments.
  • 2C is a view for explaining a process of performing handover in an LTE system according to some embodiments.
  • 2D is a diagram for explaining a radio link monitoring (RLM) operation according to some embodiments.
  • RLM radio link monitoring
  • RLF Radio Link Failure
  • 2F is a flowchart of a process of declaring RLF during eMBB operation according to some embodiments.
  • 2G is a flowchart of a terminal operation according to some embodiments.
  • 2H is a block diagram illustrating an internal structure of a terminal according to some embodiments.
  • 2I is a block diagram showing the configuration of a base station according to some embodiments.
  • a method of operating a terminal in a wireless communication system includes: reporting whether an enhanced Make Before Break (eMBB) operation is supported to a source base station; Receiving a mobilityControlInfo including an indicator instructing to perform a handover based on the eMBB from the source base station; Performing random access to a target base station based on the mobilityContorlInfo; Transmitting an RRCConnectionReconfigurationComplete message to the target base station; And stopping data transmission and reception with the source base station by transmitting the RRCConnectionReconfigurationComplete message.
  • eMBB enhanced Make Before Break
  • a method of operating a base station in a wireless communication system includes: receiving, from a terminal, whether a supported Make Before Break (eMBB) operation is supported; And transmitting an mobilityControlInfo including an indicator instructing the terminal to perform handover based on the eMBB. Receiving an RRCConnectionReconfigurationComplete message from the terminal; And stopping data transmission and reception with the terminal upon receiving the RRCConnectionReconfigurationComplete message.
  • eMBB Make Before Break
  • a method of operating a terminal in a wireless communication system includes: reporting whether an enhanced Make Before Break (eMBB) operation is supported to a source base station; Receiving a mobilityControlInfo including an indicator instructing to perform a handover based on the eMBB from the source base station; Performing random access to a target base station based on the mobilityContorlInfo; Determining whether handover to the target base station through the random access was successful; And when the handover fails, declaring the RLF based on a determination as to whether the source base station and the target base station respectively satisfy a radio link failure (RLF) declaration condition, wherein the RLF declaration condition is the It may be determined based on the downlink signal quality from each of the source base station and the target base station.
  • eMBB enhanced Make Before Break
  • a method of operating a terminal in a wireless communication system includes: generating a source link for transmitting and receiving data to and from a source base station: receiving an RRC message including configuration information for handover from the source base station to a target base station; In response to receiving the RRC message, driving a timer; While the timer is running, transmitting a message for handover to the target base station to the target base station; And if handover to the target base station fails until the timer expires, determining whether to trigger radio link control (RRC) re-establishment (RRC) based on the state of the source link: It may include.
  • RRC radio link control
  • RRC radio link control
  • a terminal includes: a transceiver; And generating a source link for transmitting and receiving data to and from the source base station, receiving an RRC message including configuration information for handover from the source base station to the target base station, and in response to receiving the RRC message, a timer. While driving, while the timer is running, a message for handover to the target base station is transmitted to the target base station, and when the handover to the target base station fails until the timer expires, the source link At least one processor for determining whether to trigger a radio link control (RRC) connection re-establishment based on the state of the; It may include.
  • RRC radio link control
  • generating a source link for transmitting and receiving data to and from a source base station receiving, from the source base station, an RRC message including configuration information for handover to a target base station; In response to receiving the RRC message, driving a timer; While the timer is running, transmitting a message for handover to the target base station to the target base station; And if handover to the target base station fails until the timer expires, determining whether to trigger radio link control (RRC) re-establishment (RRC) based on the state of the source link: It may include a computer-readable recording medium that stores the program to perform the
  • each block of the process flow chart diagrams and combinations of flow chart diagrams can be performed by computer program instructions.
  • These computer program instructions may be mounted on a processor of a general purpose computer, special purpose computer, or other programmable data processing equipment, so that instructions performed through a processor of a computer or other programmable data processing equipment are described in flowchart block (s). It creates a means to perform functions.
  • These computer program instructions can also be stored in computer readable or computer readable memory that can be oriented to a computer or other programmable data processing equipment to implement a function in a particular manner, so that computer readable or computer readable memory It is also possible for the instructions stored in to produce an article of manufacture containing instructions means for performing the functions described in the flowchart block (s).
  • each block may represent a module, segment, or portion of code that includes one or more executable instructions for executing the specified logical function (s). It should also be noted that in some alternative implementations, it is also possible that the functions mentioned in the blocks occur out of sequence. For example, two blocks shown in succession may in fact be executed substantially simultaneously, or it is also possible that the blocks are sometimes executed in reverse order depending on the corresponding function.
  • the term ' ⁇ unit' used in this embodiment means software or hardware components such as a field programmable gate array (FPGA) or an application specific integrated circuit (ASIC), and ' ⁇ unit' performs certain roles. do.
  • ' ⁇ wealth' is not limited to software or hardware.
  • the ' ⁇ unit' may be configured to be in an addressable storage medium or may be configured to reproduce one or more processors.
  • ' ⁇ unit' refers to components such as software components, object-oriented software components, class components and task components, processes, functions, attributes, and procedures. , Subroutines, segments of program code, drivers, firmware, microcode, circuitry, data, database, data structures, tables, arrays, and variables.
  • components and ' ⁇ units' may be combined into a smaller number of components and ' ⁇ units', or further separated into additional components and ' ⁇ units'.
  • the components and ' ⁇ unit' may be implemented to play one or more CPUs in the device or secure multimedia card.
  • ' ⁇ unit' may include one or more processors.
  • the present disclosure uses terms and names defined in 3GPP 3rd Generation Partnership Project Long Term Evolution (LTE) standard.
  • LTE Long Term Evolution
  • the present disclosure is not limited by the terms and names, and may be equally applied to systems conforming to other standards.
  • the eNB may be used interchangeably with the gNB for convenience of explanation. That is, a base station described as an eNB may indicate gNB.
  • the term terminal may refer to other wireless communication devices as well as mobile phones, NB-IoT devices, and sensors.
  • the base station is a subject that performs resource allocation of a terminal, and may be at least one of a gNode B, an eNode B, a Node B, a base station (BS), a radio access unit, a base station controller, or a node on a network.
  • the terminal may include a user equipment (UE), a mobile station (MS), a cellular phone, a smart phone, a computer, or a multimedia system capable of performing a communication function.
  • UE user equipment
  • MS mobile station
  • cellular phone a smart phone
  • computer or a multimedia system capable of performing a communication function.
  • multimedia system capable of performing a communication function.
  • the present disclosure is applicable to 3GPP NR (5th generation mobile communication standard).
  • the present disclosure is based on 5G communication technology and IoT-related technologies, such as intelligent services (e.g., smart home, smart building, smart city, smart car or connected car, healthcare, digital education, retail, security and safety related services) Etc.).
  • the eNB may be used in combination with the gNB for convenience of explanation. That is, a base station described as an eNB may indicate gNB.
  • the term terminal may refer to other wireless communication devices as well as mobile phones, NB-IoT devices, and sensors.
  • 1A is a diagram illustrating the structure of an LTE system according to some embodiments.
  • the radio access network of the LTE system is the next generation base station (Evolved Node B, hereinafter referred to as ENB, Node B or base station) (1a-05, 1a-10, 1a-15, 1a-20) and MME (1a- 25, Mobility Management Entity) and S-GW (1a-30, Serving-Gateway).
  • ENB evolved Node B
  • MME Mobility Management Entity
  • S-GW Serving-Gateway
  • UE or UE User equipment 1a-35 may access an external network through ENBs 1a-05 to 1a-20 and S-GW 1a-30.
  • ENBs 1a-05 to 1a-20 may correspond to existing Node Bs of the UMTS system.
  • ENB is connected to the UE (1a-35) by a radio channel and can perform a more complicated role than the existing Node B.
  • all user traffic including real-time services such as Voice over IP (VoIP) through the Internet protocol, are serviced through a shared channel, so status information such as buffer status of UEs, available transmission power status, channel status, etc. It is necessary to have a device for scheduling by collecting and ENB (1a-05 to 1a-20) may be in charge.
  • One ENB can usually control multiple cells.
  • the LTE system may use orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) in a 20 MHz bandwidth as a radio access technology.
  • OFDM orthogonal frequency division multiplexing
  • AMC adaptive modulation & coding
  • S-GW (1a-30) is a device that provides a data bearer, and can create or remove a data bearer under the control of the MME (1a-25).
  • the MME is a device in charge of various control functions as well as a mobility management function for a terminal and can be connected to multiple base stations.
  • 1B is a diagram illustrating a radio protocol structure in an LTE system according to some embodiments.
  • the radio protocol of the LTE system is the PDCP (Packet Data Convergence Protocol 1b-05, 1b-40), RLC (Radio Link Control 1b-10, 1b-35), MAC (Medium Access) in the terminal and the ENB, respectively. Control 1b-15, 1b-30).
  • PDCP Packet Data Convergence Protocol
  • RLC Radio Link Control
  • the MACs 1b-15 and 1b-30 are connected to various RLC layer devices configured in one terminal, and can perform multiplexing of RLC PDUs to MAC PDUs and demultiplexing RLC PDUs from MAC PDUs.
  • the physical layer (1b-20, 1b-25) channel-codes and modulates the upper layer data, makes it an OFDM symbol and transmits it to a radio channel, or demodulates and decodes an OFDM symbol received through the radio channel and transmits it to the upper layer. Can perform the operation.
  • 1C is a diagram for explaining a process of performing handover in an LTE system according to some embodiments.
  • the terminal 1c-02 in the connected mode reports the cell measurement information (Measurement Report) when a periodic or specific event is satisfied to the current serving cell (1c-01) (1c-04).
  • the serving cell (or source cell) 1c-01 determines whether the terminal 1c-02 performs handover to an adjacent cell based on cell measurement information.
  • Handover is a technique of changing a primary cell providing a service to a terminal in a connected mode to one of adjacent cells.
  • the serving cell 1c-01 requests a handover to a new cell to provide service to the terminal 1c-02, that is, a target cell 1c-03 (1c-05).
  • the target cell 1c-03 When the target cell 1c-03 accepts this, the target cell 1c-03 transmits a HO command message to the current source serving cell 1c-01 (1c-06).
  • the HO command may be transmitted by the serving cell 1c-01 to the terminal 1c-02 using the RRC Connection Reconfiguration message (1c-07).
  • the terminal 1c-02 attempts random access to the target cell 1c-03 indicated from the serving cell 1c-01 (1c-08).
  • the random access may be an operation for notifying the target cell 1c-03 that the terminal 1c-02 moves through the handover and at the same time to match uplink synchronization.
  • the terminal 1c-02 transmits a preamble ID provided from the serving cell 1c-01 or a preamble corresponding to a randomly selected preamble ID to the target cell 1c-03. do. After the preamble transmission of the terminal 1c-02, after a specific number of subframes, the terminal 1c-02 sends a random access response message (RAR) from the target cell 1c-03. Can be monitored.
  • RAR window A time period in which the terminal 1c-02 monitors whether a random access response message is transmitted from the target cell 1c-03 may be referred to as a random access response window (RAR window). During the RAR window time period, if RAR is received (1c-09).
  • the terminal 1c-02 responds to the target cell 1c-03 with the RRC Connection Reconfiguration Complete message (1c-10). Therefore, the terminal 1c-02 attempts to receive data from the start point of the RAR window for the target cell, and after receiving the RAR, transmits an RRC Connection Reconfiguration Complete message to the target cell 1c-03, thereby target cell 1c- 03).
  • the terminal cannot transmit or receive its own data from the time when the specific terminal receives the HO command from the existing serving cell to the time when the handover completes the RRC Connection Reconfiguration Complete message. .
  • This disconnection state of data transmission and reception causes a certain time delay for the terminal to transmit and receive data, and this is called an interruption time.
  • an improvement scheme was introduced in which the terminal maintains data transmission and reception with the source cell until the time when the first preamble is transmitted to the target cell, not when the HO command is received. This is called MBB (Make Before Break) technology. It was developed considering a terminal with a single RX / TX chain.
  • the MBB can reduce the interruption time, but still, there is an interruption time from when the terminal transmits the preamble to the RRC Connection Reconfiguration Complete message to the target cell.
  • This disclosure proposes a method for minimizing such delay time using a terminal having a dual RX / TX RF chain. In the present disclosure, this is collectively referred to as eMBB (enhanced MBB).
  • the terminal is characterized by performing handover while maintaining data transmission and reception with the source and target base stations at the same time using dual RX / TX chain capability.
  • 1D is a flowchart of a handover process to minimize interruption time according to some embodiments.
  • a terminal having a dual RX / TX chain (1d-05) can report to the source base station (1d-10) that it supports the dual RX / TX chain.
  • the terminal 1d-05 may report to the source base station 1d-10 that it supports eMBB operation (1d-20).
  • the dual RX / TX chain may mean an RF module capable of simultaneously receiving data through two different downlinks and transmitting data simultaneously through two different uplinks.
  • the source base station 1d-10 may set the measurement configuration using the RRCConnectionReconfiguration message for the purpose of supporting mobility to the terminal 1d-05 (1d-25).
  • Information related to transmit power and required terminal transmit power information of a neighboring cell may be stored.
  • information related to the transmission power of the terminal may include Power headroom (PH) information of the terminal.
  • the PH value may mean remaining power that the terminal can additionally use for data transmission.
  • information related to the transmission power of the terminal may include (average) power currently being used by the terminal and the maximum transmission power of the terminal.
  • the required terminal transmit power information of the neighboring cell (the cell expected as the target cell) may be a Pmax value.
  • the Pmax value may be the minimum terminal transmission power required for the terminal's transmission signal to be derived from the base station in the uplink.
  • the Pmax value may be obtained by the terminal 1d-05 through the system information of the target cell 1d-15 (1d-35) and reported to the source cell.
  • the Pmax value is not a value that is frequently changed, and since the source cell may already be acquired and stored from a neighboring target cell in an implementation or standard procedure, the terminal 1d-05 needs to report it to the source cell. It may not exist.
  • the target cell may include the Pmax value in the corresponding response message.
  • the aforementioned power information is not included in the measurement report, and may be stored in a separate RRC message or MAC CE (eg, PHR, Power Headroom Report) and reported to the source base station 1d-10. However, the above-described power information may have to be reported to the source base station 1d-10 at about the same time as the measurement report.
  • the aforementioned power information can be used by the source base station 1d-10 to determine the eMBB setting. If the terminal 1d-05 has a dual RX / TX chain, but the two base stations 1d-10 and 1d-15 do not have a sufficient amount of transmission power to transmit and receive data at the same time, eMBB cannot be set.
  • the terminal 1d-05 can be divided into two base stations 1d-10 and 1d-15 to transmit and receive data and to limit data transmission to only one base station at a time. It might be.
  • a TDM pattern indicating the time division must be provided to the terminal 1d-05 in advance, and it may be necessary to define an exception situation in which a TDM pattern is ignored in a specific case and data is preferentially transmitted to one base station.
  • the exception situation may mean a situation when transmission (eg, preamble transmission to a target cell, msg3 transmission to a target cell) that must be performed for connection with a specific base station occurs, and the terminal 1d- 05) may ignore the TDM pattern and perform transmission to the target cell 1d-15.
  • the source base station 1d-10 receiving the measurement report may determine to perform a handover with a specific neighboring base station based on cell measurement information included in the measurement report. Then, the source base station 1d-10 can transmit a handover request message to the target base station 1d-15 (1d-45), and the target base station 1d-15 sends a response message to the source base station 1d- 10) can be sent (1d-50).
  • the handover request message transmitted from the source base station 1d-10 to the target base station 1d-15 may include an indicator indicating that the terminal 1d-05 will perform eMBB.
  • the response message transmitted from the target base station 1d-15 to the source base station 1d-10 may include configuration information required when the terminal 1d-05 accesses the target cell 1d-15.
  • the source base station 1d-10 may transmit handover configuration information, mobilityControlInfo, etc. to the terminal 1d-05 using RRCConnectionReconfiguration (1d-55).
  • MobilityControlInfo may include an indicator indicating that handover using the eMBB.
  • the terminal 1d-05 receiving the indicator indicating that the handover using the eMBB can maintain data transmission and reception with the source cell even after transmitting the first preamble to the target cell (1d-60).
  • the terminal 1d-05 successfully transmits the RRCConnectionReconfigurationComplete message to msg3 in the random access process (1d-65) with the target cell to the target cell (1d-70), it can be considered that the handover has been successfully performed. .
  • the terminal 1d-05 stops transmitting and receiving data with the source base station 1d-10 as the point in time at which the RRCConnectionReconfigurationComplete message is transmitted to the target base station 1d-15 involved in handover. It is characterized by.
  • the source base station 1d-10 should also stop the data transmission and reception operation with the terminal 1d-05 at a specific time. In this embodiment, the following options are proposed.
  • the terminal 1d-05 may transmit the RRCConnectionReconfigurationComplete to the source base station as well as the target base station 1d-10 in the handover process.
  • the source base station 1d-10 stops data transmission and reception with the terminal 1d-05 at the time when the RRC message is received (1d-75).
  • the source base station 1d-10 drives a predetermined timer from the time when the mobilityControlInfo is transmitted to the terminal 1d-05, and transmits and receives data to and from the terminal 1d-05 at the time when the driven timer expires. Stop (1d-85).
  • the source base station 1d-10 implements and stops data transmission and reception with the terminal 1d-05 at any time (1d-90). For example, the channel quality state between the terminal 1d-05 and the source base station 1d-10 may be deteriorated. Accordingly, when ACK / NACK for transmission data is not received from the terminal or when no data is received from the terminal, after a certain period of time has elapsed, the source base station 1d-10 and the terminal 1d-05 Data transmission and reception can be stopped.
  • 1E is a flowchart of a process of fallback to a source cell when handover fails according to some embodiments.
  • a terminal having a dual RX / TX chain (1e-05) can report to the source base station (1e-10) that it supports the dual RX / TX chain.
  • the terminal 1e-05 may report to the source base station 1e-10 that it supports eMBB operation (1e-20).
  • the dual RX / TX chain may mean an RF module capable of simultaneously receiving data through two different downlinks and transmitting data simultaneously through two different uplinks.
  • the source base station 1e-10 may set the measurement configuration by using the RRCConnectionReconfiguration message for the purpose of mobility support to the terminal 1e-05 (1e-25).
  • Information related to transmit power and required terminal transmit power information of a neighboring cell may be stored.
  • information related to the transmission power of the terminal may include Power headroom (PH) information of the terminal.
  • the PH value may mean remaining power that the terminal can additionally use for data transmission.
  • information related to the transmission power of the terminal may include (average) power currently being used by the terminal and the maximum transmission power of the terminal.
  • the required terminal transmit power information of the neighboring cell (the cell expected as the target cell) may be a Pmax value.
  • the Pmax value may be the minimum terminal transmission power required for the terminal's transmission signal to be derived from the base station in the uplink.
  • the Pmax value may be obtained by the terminal 1e-05 through the system information of the target cell (1e-35) and reported to the source cell.
  • the Pmax value is not a value that is frequently changed, and the terminal cell 1e-05 needs to report it to the source cell because the source cell may already be acquired and stored from the surrounding target cell in an implementation or standard procedure. It may not exist.
  • the target cell may include the Pmax value in the corresponding response message.
  • the aforementioned power information is not included in the measurement report, and may be stored in a separate RRC message or MAC CE (eg, PHR, Power Headroom Report) and reported to the source base station 1e-10. However, the above-described power information may have to be reported to the source base station 1e-10 at about the same time as the measurement report.
  • the aforementioned power information can be used by the source base station 1e-10 to determine the eMBB setting. If the terminal 1e-05 has a dual RX / TX chain, but the two base stations 1e-10 and 1e-15 do not have enough transmission power to transmit and receive data at the same time, eMBB cannot be set.
  • the terminal 1e-05 can be divided into two base stations 1e-10 and 1e-15 to transmit and receive data and to limit data transmission to only one base station at a time. It might be.
  • the TDM pattern indicating the time division must be provided to the terminal 1e-05 in advance, and it may be necessary to define an exception situation in which a TDM pattern is ignored in a specific case and data is preferentially transmitted to one base station.
  • the exception situation may mean a situation when a transmission (eg, preamble transmission to a target cell, msg3 transmission to a target cell) that must be performed for connection with a specific base station occurs, and the terminal 1e- 05) may ignore the TDM pattern and perform transmission to the target cell.
  • the source base station 1e-10 receiving the measurement report may determine to perform handover with a specific neighboring base station based on cell measurement information included in the measurement report. Then, the source base station 1e-10 can transmit a handover request message to the target base station 1e-15 (1e-45), and the target base station 1e-15 sends a response message to the source base station 1e- 10) can be sent (1e-50).
  • the handover request message transmitted from the source base station 1e-10 to the target base station 1e-15 may include an indicator indicating that the terminal 1e-05 will perform eMBB.
  • the response message transmitted from the target base station 1e-15 to the source base station 1e-10 may include configuration information required when the terminal 1e-05 accesses the target cell.
  • the source base station 1e-10 may transmit handover configuration information and mobilityControlInfo to the terminal 1e-05 using RRCConnectionReconfiguration (1e-55).
  • the UE 1e-05 that has received the RRC message including mobilityControlInfo may drive the T304 timer.
  • MobilityControlInfo may include an indicator indicating that handover using the eMBB.
  • the terminal 1e-05 receiving the indicator indicating that it is a handover using the eMBB can maintain data transmission and reception with the source cell even after transmitting the first preamble to the target cell (1e-60).
  • the UE 1e-05 When the UE 1e-05 successfully transmits the RRCConnectionReconfigurationComplete message to msg3 in the random access process (1e-65) with the target cell to the target cell, it may be considered that the handover has been successfully performed. However, if the terminal 1e-05 fails to successfully transmit the RRC message to the target base station 1e-15 until the T304 timer expires (1e-70), the handover may be considered to have failed.
  • the terminal 1e-05 If data transmission and reception is being performed with a good channel state between the source base station 1e-10 and the terminal 1e-05, the terminal 1e-05 declares RLF (Radio Link Failure) despite handover failure. I never do that. Instead, the terminal 1e-05 may transmit an RRCConnectionReconfigurationComplete message including an indicator indicating that the established eMBB-based handover has failed to the source base station 1e-10. Alternatively, the terminal 1e-05 may transmit an RRCConnectionReestablishmentRequest message to the source base station 1e-10 without a cell selection operation.
  • RLF Radio Link Failure
  • the RRCConenctionReestablishmentRequest message transmitted from the terminal 1e-05 to the source base station 1e-10 may include a cuase value indicating eMBB failure. If the RRCConnectionReestablishmentRequest message is transmitted to the source base station 1e-10, the source base station 1e-10 may transmit the RRCConnectionReestablishment message to the terminal 1e-05.
  • the source base station Upon receiving the RRC message, the source base station, which recognizes that the eMBB-based handover has failed, continues to transmit and receive data to the terminal 1e-05, and when the handover condition is satisfied, initializes the handover process again to a predetermined target base station. can do.
  • the channel quality state between the terminal 1e-05 and the source base station is poor, and the source base station 1e-10 may not receive the RRCConnectionReconfiguration message.
  • 1F is a flowchart of a terminal operation according to some embodiments.
  • the UE may report whether the source base station supports dual RX / TX chain or eMBB.
  • the UE may receive an RRCConnectionReconfiguration message including measurement configuration from the source base station.
  • the terminal may determine whether a predetermined condition is satisfied.
  • the predetermined condition may be a case in which the terminal satisfies the condition for reporting the measurement report to the base station, and also satisfies the condition for reporting the transmit power of the terminal.
  • the condition that the UE should report the transmission power may be a case in which cell measurement information stored in a measurement report is expected to cause a handover setting. This can explicitly provide a condition for the base station to report the transmission power information of the terminal through the measurement configuration.
  • a condition in which the terminal should report the transmission power may be defined as a case in which the transmission power information of the terminal is also reported when a measurement report is necessary because a specific event, for example, a specific event set, event A3 is satisfied. .
  • the terminal may transmit a measurement report to the source base station.
  • the terminal may report the transmission power information of the terminal to the base station.
  • the transmission power information may be stored in a measurement report, or may be stored in a separate RRC message or MAC CE.
  • MAC CE may be a Power Headroom Report (PHR).
  • the UE may receive an IE indicating handover from the base station, for example, an RRCConenctionReconfiguration message including mobilityControlInfo.
  • the IE may include an indicator indicating that handover is performed based on the eMBB.
  • the terminal may stop transmitting and receiving data with the source base station while receiving the RRC message. Otherwise, if the RRC message includes an indicator indicating that the handover is performed based on the eMBB, the terminal may continue to transmit and receive data with the source base station until a predetermined point in time.
  • the UE may perform random access to the target base station indicated by mobilityControlInfo.
  • the UE may transmit the RRCConnectionReconfigurationComplete message to the target base station using msg3 during the random access process, and at this time, the data transmission / reception operation with the source base station may be stopped.
  • the UE may transmit an RRCConnectionReconfigurationComplete message to the source base station.
  • the RRC message transmitted by the terminal to the source base station may include an indicator indicating whether the eMBB has been successfully completed or failed. If the eMBB is successfully indicated through the indicator, the source base station receiving the RRC message may stop the data transmission and reception operation with the terminal. Otherwise, if the eMBB has failed, the source base station receiving the RRC message can continue to transmit and receive data with the terminal unless RLF occurs.
  • 1G is a flowchart of base station operation in accordance with some embodiments.
  • the source base station may be reported whether the terminal supports dual RX / TX chain or eMBB.
  • the source base station may transmit an RRCConnectionReconfiguration message including measurement configuration to the terminal.
  • the measurement configuration may include time information for the UE to transmit transmit power information and transmit power information for reporting.
  • the source base station may receive a measurement report and terminal transmission power information from the terminal.
  • the UE transmit power information may include a PH and a Pmax value of an adjacent base station.
  • the Pmax value may be provided directly from an adjacent base station in advance, and in this case, the UE may not need to report information including the Pmax value to the source base station.
  • the source base station may determine whether to perform an eMBB-based handover in consideration of the reported measurement report and the transmission power information of the terminal. For example, through measurement information of the serving cell and the adjacent cell stored in the measurement report, it is determined that handover is necessary to the adjacent cell, and that there is sufficient terminal transmission power to transmit and receive data simultaneously with the current serving cell and the adjacent target cell. If it is determined, the source base station can establish an eMBB based handover.
  • the source base station may transmit an RRCConnectionReconfiguration message including an indicator indicating an eMBB-based handover to the terminal.
  • step 1g-30 if the source base station receives the indicator indicating the eMBB-based handover in the RRCConnectionReconfiguration message, it may continue to transmit and receive data with the terminal.
  • the source base station may stop data transmission and reception with the terminal according to the following options.
  • the UE may transmit the RRCConnectionReconfigurationComplete to the target base station as well as the target base station in the handover process.
  • the source base station stops data transmission and reception with the terminal when the RRC message is received (1d-75).
  • the source base station starts a predetermined timer from the time when the mobilityControlInfo is transmitted to the terminal, and stops data transmission and reception with the terminal when the driven timer expires (1d-85).
  • the source base station implements and stops data transmission and reception with the terminal at any point (1d-90). For example, when ACK / NACK for transmission data is not received from the terminal or when no data is received from the terminal, data transmission and reception with the terminal is stopped after a certain time has elapsed.
  • step 1g-40 if the source base station receives the RRCConnectionReconfigurationComplete indicating eMBB failure from the terminal, the source base station may continue to transmit and receive data with the terminal unless RLF occurs.
  • 1H is a block diagram illustrating an internal structure of a terminal according to some embodiments.
  • the terminal includes a radio frequency (RF) processor 1h-10, a baseband processor 1h-20, a storage unit 1h-30, and a controller 1h-40 .
  • RF radio frequency
  • the RF processor 1h-10 may perform a function for transmitting and receiving a signal through a wireless channel such as band conversion and amplification of the signal. That is, the RF processing unit 1h-10 converts the baseband signal provided from the baseband processing unit 1h-20 to an RF band signal, transmits it through an antenna, and transmits the RF band signal received through the antenna to the baseband. The signal can be downconverted.
  • the RF processing unit 1h-10 may include a transmission filter, a reception filter, an amplifier, a mixer, an oscillator, a digital to analog convertor (DAC), and an analog to digital converter (ADC). have. In FIG. 1H, only one antenna is shown, but the terminal may include multiple antennas.
  • the RF processing unit 1h-10 may include multiple RF chains. Furthermore, the RF processing unit 1h-10 may perform beamforming. For beamforming, the RF processor 1h-10 may adjust the phase and magnitude of each of signals transmitted and received through multiple antennas or antenna elements. In addition, the RF processor 1h-10 may perform multiple input multiple output (MIMO), and may receive multiple layers when performing MIMO operation.
  • MIMO multiple input multiple output
  • the baseband processing unit 1h-20 may perform a conversion function between a baseband signal and a bit stream according to a physical layer standard of the system. For example, when transmitting data, the baseband processor 1h-20 may generate complex symbols by encoding and modulating the transmission bit string. In addition, when receiving data, the baseband processing unit 1h-20 may restore the received bit string through demodulation and decoding of the baseband signal provided from the RF processing unit 1h-10. For example, in the case of conforming to the orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) method, when transmitting data, the baseband processor 1h-20 generates complex symbols by encoding and modulating a transmission bit string and mapping the complex symbols to subcarriers.
  • OFDM orthogonal frequency division multiplexing
  • OFDM symbols may be configured through inverse fast Fourier transform (IFFT) operation and cyclic prefix (CP) insertion.
  • IFFT inverse fast Fourier transform
  • CP cyclic prefix
  • the baseband processing unit 1h-20 divides the baseband signal provided from the RF processing unit 1h-10 into units of OFDM symbols, and is mapped to subcarriers through a fast Fourier transform (FFT) operation. After restoring the signals, the received bit stream can be reconstructed through demodulation and decoding.
  • FFT fast Fourier transform
  • the baseband processor 1h-20 and the RF processor 1h-10 can transmit and receive signals as described above. Accordingly, the baseband processor 1h-20 and the RF processor 1h-10 may be referred to as a transmitter, receiver, transceiver, or communication unit. Furthermore, at least one of the baseband processing unit 1h-20 and the RF processing unit 1h-10 may include a plurality of communication modules to support a plurality of different radio access technologies. Further, at least one of the baseband processor 1h-20 and the RF processor 1h-10 may include different communication modules to process signals of different frequency bands. For example, different radio access technologies may include a wireless LAN (eg IEEE 802.11), a cellular network (eg LTE), and the like. In addition, different frequency bands may include a super high frequency (SHF) band (eg, 2.NRHz, NRhz) and a millimeter wave (mm band), such as 60 GHz.
  • SHF super high frequency
  • mm band millimeter wave
  • the storage unit 1h-30 stores data such as a basic program, an application program, and setting information for operation of the terminal.
  • the storage unit 1h-30 may store information related to a second access node that performs wireless communication using the second wireless access technology. Then, the storage unit 1h-30 may provide stored data according to the request of the control unit 1h-40.
  • the control unit 1h-40 may control overall operations of the terminal. For example, the control unit 1h-40 may transmit and receive signals through the baseband processing unit 1h-20 and the RF processing unit 1h-10. In addition, the control unit 1h-40 can record and read data in the storage unit 1h-40. To this end, the control unit 1h-40 may include at least one processor. For example, the control unit 1h-40 may include a communication processor (CP) performing control for communication and an application processor (AP) controlling an upper layer such as an application program.
  • CP communication processor
  • AP application processor
  • 1I is a block diagram showing the configuration of a base station according to some embodiments.
  • the base station RF processing unit (1i-10), baseband processing unit (1i-20), backhaul communication unit (1i-30), storage unit (1i-40), the control unit (1i-50) It can be configured to include.
  • the RF processor 1i-10 may perform a function for transmitting and receiving a signal through a wireless channel such as band conversion and amplification of the signal. That is, the RF processor 1i-10 up-converts the baseband signal provided from the baseband processor 1i-20 to an RF band signal, transmits it through an antenna, and transmits an RF band signal received through the antenna to the baseband. The signal can be downconverted.
  • the RF processing unit 1i-10 may include a transmission filter, a reception filter, an amplifier, a mixer, an oscillator, a DAC, and an ADC. In FIG. 1I, only one antenna is shown, but the first access node may have multiple antennas.
  • the RF processing unit 1i-10 may include a plurality of RF chains. Furthermore, the RF processing unit 1i-10 may perform beamforming. For beamforming, the RF processor 1i-10 may adjust the phase and magnitude of each of signals transmitted and received through multiple antennas or antenna elements. The RF processor may perform a downlink MIMO operation by transmitting one or more layers.
  • the baseband processing unit 1i-20 may perform a conversion function between the baseband signal and the bit stream according to the physical layer standard of the first wireless access technology. For example, when transmitting data, the baseband processor 1i-20 may generate complex symbols by encoding and modulating a transmission bit stream. In addition, when receiving data, the baseband processing unit 1i-20 may restore the received bit string through demodulation and decoding of the baseband signal provided from the RF processing unit 1i-10. For example, in the case of conforming to the OFDM scheme, when transmitting data, the baseband processor 1i-20 generates complex symbols by encoding and modulating the transmission bit string, mapping the complex symbols to subcarriers, and then performing IFFT calculation and OFDM symbols can be configured through CP insertion.
  • the baseband processing unit 1i-20 divides the baseband signal provided from the RF processing unit 1i-10 into units of OFDM symbols and restores signals mapped to subcarriers through FFT calculation. , It is possible to restore the received bit stream through demodulation and decoding.
  • the baseband processor 1i-20 and the RF processor 1i-10 can transmit and receive signals as described above. Accordingly, the baseband processor 1i-20 and the RF processor 1i-10 may be referred to as a transmitter, a receiver, a transceiver, a communication unit, or a wireless communication unit.
  • the backhaul communication unit 1i-30 may provide an interface for performing communication with other nodes in the network. That is, the backhaul communication unit 1i-30 converts a bit stream transmitted from a main station to another node, for example, an auxiliary base station, a core network, into a physical signal, and converts a physical signal received from another node into a bit stream. can do.
  • the storage unit 1i-40 may store data such as a basic program, an application program, and setting information for the operation of the main station.
  • the storage unit 1i-40 may store information on the bearer allocated to the connected terminal, measurement results reported from the connected terminal, and the like.
  • the storage unit 1i-40 may store information serving as a criterion for determining whether to provide or stop multiple connections to the terminal. Then, the storage unit 1i-40 may provide stored data according to the request of the control unit 1i-50.
  • the control unit 1i-50 can control overall operations of the main station. For example, the control unit 1i-50 may transmit / receive signals through the baseband processing unit 1i-20 and the RF processing unit 1i-10 or through the backhaul communication unit 1i-30. In addition, the control unit 1i-50 can record and read data in the storage unit 1i-40. To this end, the control unit 1i-50 may include at least one processor.
  • 2A is a diagram illustrating the structure of an LTE system according to some embodiments.
  • the radio access network of the LTE system is the next generation base station (Evolved Node B, hereinafter referred to as ENB, Node B or base station) (2a-05, 2a-10, 2a-15, 2a-20) and MME (2a- 25, Mobility Management Entity) and S-GW (2a-30, Serving-Gateway).
  • ENB evolved Node B
  • MME Mobility Management Entity
  • S-GW Serving-Gateway
  • UE or UE 2a-35 may access an external network through ENBs 2a-05 to 2a-20 and S-GW 2a-30.
  • ENBs 2a-05 to 2a-20 may correspond to existing Node Bs of the UMTS system.
  • ENB is connected to the UE (2a-35) by a radio channel and can perform a more complicated role than the existing Node B.
  • all user traffic including real-time services such as Voice over IP (VoIP) through the Internet protocol, are serviced through a shared channel, so status information such as buffer status of UEs, available transmission power status, channel status, etc. It is necessary to have a device for scheduling by collecting, and the ENB (2a-05 to 2a-20) may be in charge.
  • One ENB can usually control multiple cells.
  • the LTE system may use orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) in a 20 MHz bandwidth as a radio access technology.
  • OFDM orthogonal frequency division multiplexing
  • AMC adaptive modulation & coding
  • S-GW (2a-30) is a device that provides a data bearer, and can create or remove a data bearer under the control of the MME (2a-25).
  • the MME is a device in charge of various control functions as well as a mobility management function for a terminal and can be connected to multiple base stations.
  • 2B is a diagram illustrating a radio protocol structure in an LTE system according to some embodiments.
  • the radio protocol of the LTE system is the PDCP (Packet Data Convergence Protocol 2b-05, 2b-40), RLC (Radio Link Control 2b-10, 2b-35), MAC (Medium Access) in the terminal and the ENB, respectively. Control 2b-15, 2b-30).
  • PDCP Packet Data Convergence Protocol
  • RLC Radio Link Control
  • the MACs 2b-15 and 2b-30 are connected to several RLC layer devices configured in one terminal, and can perform multiplexing of the RLC PDUs to the MAC PDU and demultiplexing the RLC PDUs from the MAC PDU.
  • the physical layer (2b-20, 2b-25) channel-codes and modulates the upper layer data, makes it into an OFDM symbol and transmits it to a radio channel, or demodulates and decodes an OFDM symbol received through the radio channel and delivers it to the upper layer. Can do that.
  • 2C is a view for explaining a process of performing handover in an LTE system according to some embodiments.
  • the terminal 2c-02 in the connected mode reports the cell measurement information (Measurement Report) when the periodic or specific event is satisfied to the current serving cell (2c-01) (2c-04).
  • the serving cell (or source cell) 2c-01 determines whether the terminal 2c-02 performs handover to an adjacent cell based on cell measurement information.
  • Handover is a technique of changing a primary cell providing a service to a terminal in a connected mode to one of adjacent cells.
  • the serving cell 2c-01 requests a handover to a new cell to provide service to the terminal 2c-02, that is, a target cell 2c-03 (2c-05).
  • the target cell 2c-03 When the target cell 2c-03 accepts this, the target cell 2c-03 transmits a HO command message to the current source serving cell 2c-01 (2c-06).
  • the HO command may be transmitted by the serving cell 2c-01 to the terminal 2c-02 using the RRC Connection Reconfiguration message (2c-07).
  • the terminal 2c-02 attempts random access to the target cell 2c-03 indicated from the serving cell 2c-01 (2c-08).
  • the random access may be an operation for notifying the target cell 2c-03 that the terminal 2c-02 moves through the handover and at the same time to match uplink synchronization.
  • the terminal 2c-02 transmits a preamble ID provided from the serving cell 2c-01 or a preamble corresponding to a randomly selected preamble ID to the target cell 2c-03. do. After the preamble transmission of the terminal 2c-02, after a specific number of subframes, the terminal 2c-02 transmits a random access response message (RAR) from the target cell 2c-03. Can be monitored.
  • RAR window A time period in which the terminal 2c-02 monitors whether a random access response message is transmitted from the target cell 2c-03 may be referred to as a random access response window (RAR window). During the RAR window time period, when RAR is received (2c-09).
  • the terminal 2c-02 responds to the target cell 2c-03 with the RRC Connection Reconfiguration Complete message (2c-10). Therefore, the terminal 2c-02 attempts to receive data from the start time of the RAR window for the target cell, and after receiving the RAR, transmits the RRC Connection Reconfiguration Complete message to the target cell 2c-03, and the target cell 2c- 03).
  • the data transmission / reception disconnection state causes a certain time delay for the UE to transmit / receive data, and this is called an interruption time.
  • an improvement scheme was introduced in which the terminal maintains data transmission and reception with the source cell until the time when the first preamble is transmitted to the target cell, not when the HO command is received. This is called MBB (Make Before Break) technology. It was developed considering a terminal with a single RX / TX chain.
  • the MBB can reduce the interruption time, but still, there is an interruption time from when the terminal transmits the preamble to the RRC Connection Reconfiguration Complete message to the target cell.
  • an UE having a dual RX / TX RF chain continues to transmit and receive data with a source cell even after transmitting a preamble to a target cell.
  • the terminal intends to propose conditions for declaring RLF.
  • 2D is a diagram for explaining a radio link monitoring (RLM) operation according to some embodiments.
  • RLM radio link monitoring
  • the UE physical layer can measure downlink signal quality from the CRS of the serving cell (2d-05). The UE physical layer may determine whether the measured signal quality is lower than a specific threshold Qout (2d-10).
  • the specific threshold may be a signal quality value corresponding to a specific BLER measured in the PDCCH. If the measured signal quality is lower than a certain threshold Qout, the UE physical layer may transmit an 'out-of-sync' indicator to the upper layer.
  • RLM the above-described operation may be referred to as LTE technology.
  • radio link failure (RLF) may be declared (2d) -15).
  • RLF Radio Link Failure
  • RLF can be declared according to the results from RLM.
  • the UE physical layer may determine whether the downlink signal quality is lower than a specific threshold Qout from the CRS of the serving cell every specific period and Qout evaluation period. If the downlink signal quality is lower than a certain threshold Qout, the UE physical layer may deliver an 'out-of-sync' indicator to the upper layer. After the 'out-of-sync' indicator is delivered to the upper layer (2e-05), when the 'out-of-sync' indicator is delivered to the upper layer by a specific number of times N310, a specific timer T310 may be driven (2e- 10).
  • the UE physical layer may also determine whether the downlink signal quality is higher than a certain threshold Qin from the CRS of the serving cell. If the downlink signal quality is higher than a certain threshold Qin, the UE physical layer may deliver an 'in-sync' indicator to the upper layer. When the 'in-sync' indicator is transmitted to the upper layer by a specific number of times, the terminal may stop the running T310 timer. If the T310 timer does not stop and expires, the upper layer can declare the RLF (2e-15). After the RLF declaration, the terminal may drive another timer T311. The terminal may find a new suitable cell, and if it does not find it until the timer T311 expires, it may be switched to the standby mode (2e-25).
  • the terminal may start the T301 timer and perform a re-establishment process with the found suitable cell (2e-20). If the terminal does not successfully complete re-establishment before the driven T301 timer expires, the terminal may be switched to the standby mode (2e-30). If re-establishment is successful, the terminal can continue the connection mode to the cell.
  • RLF may be declared by the above-mentioned RLM operation, and may be declared according to another condition. RLF can be declared even if random access fails (2e-35). In addition, even if the maximum number of retransmissions is reached in the RLC layer, the RLF may be declared even if the packet is not successfully delivered (2e-40).
  • RLF is declared
  • the T304 timer can be driven.
  • the timer value of T304 may be provided in mobilityControlInfo. If the random access with the target cell is not successfully completed before the driven T304 timer expires, it is regarded as a handover failure and the UE can declare the RLF (2e-50).
  • 2F is a flowchart of a process of declaring RLF during eMBB operation according to some embodiments.
  • a terminal having a dual RX / TX chain (2f-05) can report to the source base station 2f-10 that it supports the dual RX / TX chain.
  • the terminal 2f-05 may report to the source base station 2f-10 that it supports eMBB operation (2f-20).
  • the dual RX / TX chain may mean an RF module capable of simultaneously receiving data through two different downlinks and transmitting data simultaneously through two different uplinks.
  • the source base station 2f-10 may set the measurement configuration using the RRCConnectionReconfiguration message for the purpose of supporting mobility to the terminal 2f-05 (2f-25).
  • Information related to transmit power and required terminal transmit power information of a neighboring cell may be stored.
  • information related to the transmission power of the terminal may include Power headroom (PH) information of the terminal.
  • the PH value may mean remaining power that the terminal can additionally use for data transmission.
  • information related to the transmission power of the terminal may include (average) power currently being used by the terminal and the maximum transmission power of the terminal.
  • the required terminal transmit power information of the neighboring cell (the cell expected as the target cell) may be a Pmax value.
  • the Pmax value may be the minimum terminal transmission power required for the terminal's transmission signal to be derived from the base station in the uplink.
  • the Pmax value may be obtained by the terminal 2f-05 through the system information of the target cell 2f-15 (2f-35) and reported to the source cell.
  • the Pmax value is not a value that is frequently changed, and because the source cell may already be acquired and stored from a neighboring target cell in an implementation or standard procedure, the terminal 2f-05 needs to report it to the source cell. It may not exist.
  • the target cell may include the Pmax value in the corresponding response message.
  • the aforementioned power information is not included in the measurement report, and may be stored in a separate RRC message or MAC CE (eg, PHR, Power Headroom Report) and reported to the source base station 2f-10. However, the above-described power information may have to be reported to the source base station 2f-10 at about the same time as the measurement report.
  • the aforementioned power information can be used by the source base station 2f-10 to determine the eMBB setting. If the terminal 2f-05 has a dual RX / TX chain, but the two base stations 2f-10 and 2f-15 do not have sufficient transmission power to transmit and receive data at the same time, eMBB cannot be set.
  • the terminal 2f-05 is divided into two base stations (2f-10, 2f-15) that can transmit and receive data, and restricts data transmission to only one base station at a time. It might be.
  • the TDM pattern indicating the time division must be provided to the terminal 2f-05 in advance, and it may be necessary to define an exception situation in which the TDM pattern is ignored in a specific case and preferentially transmits data to one base station.
  • the exception situation may refer to a situation when transmission (eg, preamble transmission to a target cell, msg3 transmission to a target cell) that must be performed for connection with a specific base station occurs, and the terminal 2f- 05) may ignore the TDM pattern and perform transmission to the target cell 2f-15.
  • the source base station 2f-10 receiving the measurement report may determine to perform handover with a specific neighboring base station based on cell measurement information included in the measurement report. Then, the source base station 2f-10 can transmit a handover request message to the target base station 2f-15 (2f-45), and the target base station 2f-15 sends a response message to the source base station 2f- 10) (2f-50).
  • the handover request message transmitted from the source base station 2f-10 to the target base station 2f-15 may include an indicator indicating that the terminal 2f-05 will perform eMBB.
  • the response message transmitted by the target base station 2f-15 to the source base station 2f-10 may include configuration information required when the terminal 2f-05 accesses the target cell 2f-15.
  • the source base station 2f-10 may transmit handover configuration information, mobilityControlInfo, etc. to the terminal 2f-05 using RRCConnectionReconfiguration (2f-55).
  • the terminal 2f-05 receiving the RRC message including mobilityControlInfo may drive the T304 timer.
  • MobilityControlInfo may include an indicator indicating that the handover using the eMBB.
  • the terminal 2f-05 receiving the indicator indicating that the handover using the eMBB can maintain data transmission and reception with the source cell even after transmitting the first preamble to the target cell (2f-60).
  • the terminal 2f-05 successfully transmits the RRCConnectionReconfigurationComplete message to msg3 in the random access process (2f-65) with the target cell it may be considered that the handover has been successfully performed.
  • the UE fails to successfully transmit the RRC message to the target base station until the driven T304 timer expires (2f-75) the handover may be considered to have failed.
  • the terminal 2f-05 if data transmission and reception is being performed with a good channel state between the terminal 2f-05 and the source base station 2f-10, the terminal 2f-05 does not declare the RLF despite the handover failure. It may not.
  • the terminal 2f-05 fails to handover with the target base station 2f-15, and satisfies the source base station 2f-10 and the RLF declaration conditions (physical layer problem, RA problem, RLC problem, etc. described above). In the case (2f-70), the final RLF can be declared.
  • the RLF may not be declared if the source base station 2f-10 and the RLF declaration condition are satisfied. That is, the terminal 2f-05 can finally declare the RLF only when both source and target base stations 2f-10 and 2f-15 satisfy the condition that can declare the RLF (2f-80). .
  • the terminal 2f-05 When the RLF is declared, the terminal 2f-05 must perform a cell selection operation, and may perform a re-establishment operation with a cell that satisfies the cell selection condition. Therefore, if one radio link of two base stations 2f-10 and 2f-15 is valid, it may be desirable for the terminal 2f-05 not to perform the RLF operation. Accordingly, in the present disclosure, it is proposed to declare RLF only when both base stations and RLF declaration conditions are satisfied during the eMBB-based handover process.
  • 2G is a flowchart of a terminal operation according to some embodiments.
  • the UE may report whether the source base station supports dual RX / TX chain or eMBB.
  • the UE may receive an RRCConnectionReconfiguration message including measurement configuration from the source base station.
  • the terminal may determine whether a predetermined condition is satisfied.
  • the predetermined condition may be a case in which the terminal satisfies the condition for reporting the measurement report to the base station, and also satisfies the condition for reporting the transmit power of the terminal.
  • the condition that the UE should report the transmission power may be a case in which cell measurement information stored in a measurement report is expected to cause a handover setting. This can explicitly provide a condition for the base station to report the transmission power information of the terminal through the measurement configuration.
  • a condition in which the terminal should report the transmission power may be defined as a case in which the transmission power information of the terminal is also reported when a measurement report is necessary because a specific event, for example, a specific event set, event A3 is satisfied. .
  • the UE may transmit a measurement report to the source base station.
  • the terminal may report the transmission power information of the terminal to the base station.
  • the transmission power information may be stored in a measurement report, or may be stored in a separate RRC message or MAC CE.
  • MAC CE may be a Power Headroom Report (PHR).
  • the UE may receive an IE indicating handover from the base station, for example, an RRCConenctionReconfiguration message including mobilityControlInfo.
  • the IE may include an indicator indicating that handover is performed based on the eMBB.
  • step 2g-30 if the RRC message does not include an indicator indicating that handover is performed based on the eMBB, the UE may stop transmitting and receiving data with the source base station while receiving the RRC message. Otherwise, if the RRC message includes an indicator indicating that the handover is performed based on the eMBB, the terminal may continue to transmit and receive data with the source base station until a predetermined point in time.
  • step 2g-35 the UE may perform random access to the target base station indicated by mobilityControlInfo.
  • step 2g-40 the UE may determine whether the handover fails and the source base station and the RLF declaration condition are satisfied.
  • step 2g-45 if the handover failure and the RLF declaration condition are satisfied with the two base stations, respectively, the terminal can finally declare the RLF.
  • the UE may perform a cell selection operation and perform a reestablishment operation on a cell that satisfies the cell selection condition.
  • step 2g-50 if the handover is successful, it may not be necessary to declare the RLF regardless of whether the source base station and the RLF declaration condition are satisfied. And, the terminal can end data transmission and reception with the source base station.
  • 2H is a block diagram illustrating an internal structure of a terminal according to some embodiments.
  • the terminal includes a radio frequency (RF) processor 2h-10, a baseband processor 2h-20, a storage unit 2h-30, and a controller 2h-40.
  • RF radio frequency
  • the RF processing unit 2h-10 may perform a function for transmitting and receiving a signal through a wireless channel such as band conversion and amplification of the signal. That is, the RF processor 2h-10 converts the baseband signal provided from the baseband processor 2h-20 to an RF band signal, transmits it through an antenna, and transmits the RF band signal received through the antenna to the baseband. The signal can be downconverted.
  • the RF processing unit 2h-10 may include a transmission filter, a reception filter, an amplifier, a mixer, an oscillator, a digital to analog convertor (DAC), and an analog to digital converter (ADC). have. In FIG. 2H, only one antenna is shown, but the terminal may have multiple antennas.
  • the RF processing unit 2h-10 may include multiple RF chains. Furthermore, the RF processing unit 2h-10 may perform beamforming. For beamforming, the RF processing unit 2h-10 may adjust the phase and magnitude of each of signals transmitted and received through a plurality of antennas or antenna elements. In addition, the RF processor 2h-10 may perform multiple input multiple output (MIMO) and receive multiple layers when performing MIMO operation.
  • MIMO multiple input multiple output
  • the baseband processing unit 2h-20 may perform a conversion function between the baseband signal and the bit stream according to the physical layer standard of the system. For example, in data transmission, the baseband processor 2h-20 encodes and modulates the transmission bit string to generate complex symbols. In addition, when receiving data, the baseband processing unit 2h-20 may restore the received bit string through demodulation and decoding of the baseband signal provided from the RF processing unit 2h-10. For example, in the case of orthogonal frequency division multiplexing (OFDM), when transmitting data, the baseband processor 2h-20 encodes and modulates the transmission bit string to generate complex symbols and maps the complex symbols to subcarriers.
  • OFDM orthogonal frequency division multiplexing
  • OFDM symbols may be configured through inverse fast Fourier transform (IFFT) operation and cyclic prefix (CP) insertion.
  • IFFT inverse fast Fourier transform
  • CP cyclic prefix
  • the baseband processing unit 2h-20 divides the baseband signal provided from the RF processing unit 2h-10 into units of OFDM symbols and is mapped to subcarriers through a fast Fourier transform (FFT) operation. After restoring the signals, the received bit stream can be reconstructed through demodulation and decoding.
  • FFT fast Fourier transform
  • the baseband processor 2h-20 and the RF processor 2h-10 can transmit and receive signals as described above. Accordingly, the baseband processing unit 2h-20 and the RF processing unit 2h-10 may be referred to as a transmission unit, a reception unit, a transmission / reception unit, or a communication unit. Furthermore, at least one of the baseband processing unit 2h-20 and the RF processing unit 2h-10 may include a plurality of communication modules to support a plurality of different radio access technologies. In addition, at least one of the baseband processor 2h-20 and the RF processor 2h-10 may include different communication modules to process signals of different frequency bands. For example, different radio access technologies may include a wireless LAN (eg IEEE 802.11), a cellular network (eg LTE), and the like. In addition, different frequency bands may include a super high frequency (SHF) band (eg, 2.NRHz, NRhz) and a millimeter wave (mm band), such as 60 GHz.
  • SHF super high frequency
  • mm band millimeter wave
  • the storage unit 2h-30 stores data such as a basic program, an application program, and setting information for operation of the terminal.
  • the storage unit 2h-30 may store information related to a second access node performing wireless communication using the second wireless access technology. Then, the storage unit 2h-30 may provide stored data according to the request of the control unit 2h-40.
  • the controller 2h-40 may control overall operations of the terminal.
  • the control unit 2h-40 may transmit and receive signals through the baseband processing unit 2h-20 and the RF processing unit 2h-10.
  • the control unit 2h-40 can record and read data in the storage unit 2h-40.
  • the control unit 2h-40 may include at least one processor.
  • the control unit 2h-40 may include a communication processor (CP) performing control for communication and an application processor (AP) controlling an upper layer such as an application program.
  • CP communication processor
  • AP application processor
  • 2I is a block diagram showing the configuration of a base station according to some embodiments.
  • the base station RF processing unit (2i-10), baseband processing unit (2i-20), backhaul communication unit (2i-30), storage unit (2i-40), the control unit (2i-50) It can be configured to include.
  • the RF processor 2i-10 may perform a function for transmitting and receiving a signal through a wireless channel such as band conversion and amplification of the signal. That is, the RF processor 2i-10 up-converts the baseband signal provided from the baseband processor 2i-20 to an RF band signal, transmits it through an antenna, and transmits an RF band signal received through the antenna to the baseband. The signal can be downconverted.
  • the RF processing unit 2i-10 may include a transmission filter, a reception filter, an amplifier, a mixer, an oscillator, a DAC, and an ADC. In FIG. 2I, only one antenna is shown, but the first access node may have multiple antennas. Also, the RF processing unit 2i-10 may include multiple RF chains.
  • the RF processing unit 2i-10 may perform beamforming.
  • the RF processor 2i-10 may adjust the phase and magnitude of each of signals transmitted and received through multiple antennas or antenna elements.
  • the RF processor may perform a downlink MIMO operation by transmitting one or more layers.
  • the baseband processing unit 2i-20 may perform a conversion function between the baseband signal and the bit string according to the physical layer standard of the first wireless access technology. For example, when transmitting data, the baseband processor 2i-20 may generate complex symbols by encoding and modulating the transmission bit string. In addition, when receiving data, the baseband processing unit 2i-20 may restore the received bit string through demodulation and decoding of the baseband signal provided from the RF processing unit 2i-10. For example, in the case of data transmission according to the OFDM method, the baseband processor 2i-20 generates complex symbols by encoding and modulating the transmission bit string, mapping the complex symbols to subcarriers, and then performing IFFT operation and OFDM symbols can be configured through CP insertion.
  • the baseband processing unit 2i-20 divides the baseband signal provided from the RF processing unit 2i-10 into OFDM symbol units and restores signals mapped to subcarriers through FFT calculation. , The received bit stream is restored through demodulation and decoding.
  • the baseband processor 2i-20 and the RF processor 2i-10 can transmit and receive signals as described above. Accordingly, the baseband processor 2i-20 and the RF processor 2i-10 may be referred to as a transmitter, a receiver, a transceiver, a communicator, or a wireless communicator.
  • the backhaul communication unit 2i-30 may provide an interface for performing communication with other nodes in the network. That is, the backhaul communication unit 2i-30 converts a bit stream transmitted from a main station to another node, for example, an auxiliary base station, a core network, into a physical signal, and converts a physical signal received from another node into a bit stream. can do.
  • the storage unit 2i-40 may store data such as a basic program, an application program, and setting information for the operation of the main station.
  • the storage unit 2i-40 may store information on the bearer allocated to the connected terminal, measurement results reported from the connected terminal, and the like.
  • the storage unit 2i-40 may store information serving as a criterion for determining whether to provide or stop multiple connections to the terminal. Then, the storage unit 2i-40 may provide the stored data at the request of the control unit 2i-50.
  • the control unit 2i-50 can control overall operations of the main station. For example, the control unit 2i-50 may transmit / receive signals through the baseband processing unit 2i-20 and the RF processing unit 2i-10 or through the backhaul communication unit 2i-30. In addition, the control unit 2i-50 can record and read data in the storage unit 2i-40. To this end, the control unit 2i-50 may include at least one processor.
  • a computer readable storage medium storing one or more programs (software modules) may be provided.
  • One or more programs stored in a computer-readable storage medium are configured to be executable by one or more processors in an electronic device.
  • One or more programs include instructions that cause an electronic device to execute methods according to embodiments described in the claims or specification of the present disclosure.
  • Such programs include random access memory, non-volatile memory including flash memory, read only memory (ROM), and electrically erasable programmable ROM.
  • EEPROM Electrically Erasable Programmable Read Only Memory
  • CD-ROM Compact Disc-ROM
  • DVDs digital versatile discs
  • It can be stored in an optical storage device, a magnetic cassette. Alternatively, it may be stored in a memory composed of a combination of some or all of them. Also, a plurality of configuration memories may be included.
  • the program may be through a communication network composed of a communication network such as the Internet, an intranet, a local area network (LAN), a wide LAN (WLAN), or a storage area network (SAN), or a combination thereof. It can be stored in an attachable storage device that can be accessed. Such a storage device can access a device performing an embodiment of the present disclosure through an external port. In addition, a separate storage device on the communication network may access a device that performs embodiments of the present disclosure.
  • a communication network such as the Internet, an intranet, a local area network (LAN), a wide LAN (WLAN), or a storage area network (SAN), or a combination thereof. It can be stored in an attachable storage device that can be accessed. Such a storage device can access a device performing an embodiment of the present disclosure through an external port.
  • a separate storage device on the communication network may access a device that performs embodiments of the present disclosure.
  • the components included in the invention are expressed in singular or plural according to the specific embodiments presented.
  • the singular or plural expressions are appropriately selected for the situation presented for convenience of description, and the present disclosure is not limited to the singular or plural components, and even the components expressed in plural are composed of singular or Even the expressed components may be composed of a plurality.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Databases & Information Systems (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

본 개시의 일부 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서 단말의 동작 방법은, 소스 기지국과 데이터를 송수신하기 위한 소스 링크를 생성하는 단계: 상기 소스 기지국으로부터, 타겟 기지국으로의 핸드오버를 위한 설정 정보를 포함하는 RRC 메시지를 수신하는 단계; 상기 RRC 메시지의 수신에 대응하여, 타이머를 구동하는 단계; 상기 타이머가 동작하는 동안, 상기 타겟 기지국으로의 핸드오버를 위한 메시지를 상기 타겟 기지국으로 전송하는 단계; 및 상기 타이머가 만료될 때까지 상기 타겟 기지국으로의 핸드오버에 실패하는 경우, 상기 소스 링크의 상태에 기초하여, RRC(radio link control) 연결 재설정(re-establishment)의 트리거링 여부를 결정하는 단계: 를 포함할 수 있다.

Description

이동통신 시스템에서 핸드오버 성능을 개선하는 방법 및 장치
본 개시는 이동통신 시스템에서 데이터를 송수신하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
4G 통신 시스템 상용화 이후 증가 추세에 있는 무선 데이터 트래픽 수요를 충족시키기 위해, 개선된 5G 통신 시스템 또는 pre-5G 통신 시스템을 개발하기 위한 노력이 이루어지고 있다. 이러한 이유로, 5G 통신 시스템 또는 pre-5G 통신 시스템은 4G 네트워크 이후 (Beyond 4G Network) 통신 시스템 또는 LTE 시스템 이후 (Post LTE) 이후의 시스템이라 불리어지고 있다. 높은 데이터 전송률을 달성하기 위해, 5G 통신 시스템은 초고주파(mmWave) 대역 (예를 들어, 60기가(70GHz) 대역과 같은)에서의 구현이 고려되고 있다. 초고주파 대역에서의 전파의 경로손실 완화 및 전파의 전달 거리를 증가시키기 위해, 5G 통신 시스템에서는 빔포밍(beamforming), 거대 배열 다중 입출력(massive MIMO), 전차원 다중입출력(Full Dimensional MIMO: FD-MIMO), 어레이 안테나(array antenna), 아날로그 빔형성(analog beam-forming), 및 대규모 안테나 (large scale antenna) 기술들이 논의되고 있다. 또한 시스템의 네트워크 개선을 위해, 5G 통신 시스템에서는 진화된 소형 셀, 개선된 소형 셀 (advanced small cell), 클라우드 무선 액세스 네트워크 (cloud radio access network: cloud RAN), 초고밀도 네트워크 (ultra-dense network), 기기 간 통신 (Device to Device communication: D2D), 무선 백홀 (wireless backhaul), 이동 네트워크 (moving network), 협력 통신 (cooperative communication), CoMP (Coordinated Multi-Points), 및 수신 간섭제거 (interference cancellation) 등의 기술 개발이 이루어지고 있다. 이 밖에도, 5G 시스템에서는 진보된 코딩 변조(Advanced Coding Modulation: ACM) 방식인 FQAM (Hybrid FSK and QAM Modulation) 및 SWSC (Sliding Window Superposition Coding)과, 진보된 접속 기술인 FBMC(Filter Bank Multi Carrier), NOMA(non-orthogonal multiple access), 및 SCMA(sparse code multiple access) 등이 개발되고 있다.
한편, 인터넷은 인간이 정보를 생성하고 소비하는 인간 중심의 연결 망에서, 사물 등 분산된 구성 요소들 간에 정보를 주고 받아 처리하는 IoT(Internet of Things, 사물인터넷) 망으로 진화하고 있다. 클라우드 서버 등과의 연결을 통한 빅데이터(Big data) 처리 기술 등이 IoT 기술에 결합된 IoE (Internet of Everything) 기술도 대두되고 있다. IoT를 구현하기 위해서, 센싱 기술, 유무선 통신 및 네트워크 인프라, 서비스 인터페이스 기술, 및 보안 기술과 같은 기술 요소 들이 요구되어, 최근에는 사물간의 연결을 위한 센서 네트워크(sensor network), 사물 통신(Machine to Machine, M2M), MTC(Machine Type Communication)등의 기술이 연구되고 있다. IoT 환경에서는 연결된 사물들에서 생성된 데이터를 수집, 분석하여 인간의 삶에 새로운 가치를 창출하는 지능형 IT(Internet Technology) 서비스가 제공될 수 있다. IoT는 기존의 IT(information technology)기술과 다양한 산업 간의 융합 및 복합을 통하여 스마트홈, 스마트 빌딩, 스마트 시티, 스마트 카 혹은 커넥티드 카, 스마트 그리드, 헬스 케어, 스마트 가전, 첨단의료서비스 등의 분야에 응용될 수 있다.
이에, 5G 통신 시스템을 IoT 망에 적용하기 위한 다양한 시도들이 이루어지고 있다. 예를 들어, 센서 네트워크(sensor network), 사물 통신(Machine to Machine, M2M), MTC(Machine Type Communication)등의 기술이 5G 통신 기술인 빔 포밍, MIMO 및 어레이 안테나 등의 기법에 의해 구현되고 있는 것이다. 앞서 설명한 빅데이터 처리 기술로써 클라우드 무선 액세스 네트워크(cloud RAN)가 적용되는 것도 3eG 기술과 IoT 기술 융합의 일 예라고 할 수 있을 것이다.
상술한 것과 이동통신 시스템의 발전에 따라 다양한 서비스를 제공할 수 있게 됨으로써, 이러한 서비스들을 원활하게 제공하기 위한 방안이 요구되고 있다.
개시된 실시예는 이동 통신 시스템에서 핸드오버 성능을 개선할 수 있는 장치 및 방법을 제공하고자 한다.
개시된 실시예는 이동 통신 시스템에서 핸드오버 성능을 개선할 수 있는 장치 및 방법을 제공한다.
도 1a은 일부 실시예에 따른 LTE 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 1b는 일부 실시예에 따른 LTE 시스템에서 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 1c는 일부 실시예에 따른 LTE 시스템에서 핸드오버 수행 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 1d는 일부 실시예에 따른 interruption time을 최소화하는 핸드오버 수행 과정의 흐름도이다.
도 1e는 일부 실시예에 따른 핸드오버 실패 시 소스 셀로 fallback하는 과정의 흐름도이다.
도 1f는 일부 실시예에 따른 단말 동작의 순서도이다.
도 1g는 일부 실시예에 따른 기지국 동작의 순서도이다.
도 1h는 일부 실시예에 따른 단말의 내부 구조를 도시하는 블록도이다.
도 1i은 일부 실시예에 따른 기지국의 구성을 나타낸 블록이다.
도 2a은 일부 실시예에 따른 LTE 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 2b는 일부 실시예에 따른 LTE 시스템에서 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 2c는 일부 실시예에 따른 LTE 시스템에서 핸드오버 수행 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 2d는 일부 실시예에 따른 Radio Link Monitoring (RLM) 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 2e는 일부 실시예에 따른 Radio Link Failure (RLF) 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 2f는 일부 실시예에 따른 eMBB 동작 중 RLF을 선언하는 과정의 흐름도이다.
도 2g는 일부 실시예에 따른 단말 동작의 순서도이다.
도 2h는 일부 실시예에 따른 단말의 내부 구조를 도시하는 블록도이다.
도 2i은 일부 실시예에 따른 기지국의 구성을 나타낸 블록도이다.
본 개시의 일부 실시예에 따르면, 무선 통신 시스템에서의 단말의 동작 방법은, 소스 기지국에 eMBB(enhanced Make Before Break) 동작을 지원하는지 여부를 보고하는 단계; 상기 소스 기지국으로부터 상기 eMBB를 기반으로 핸드오버를 수행할 것을 지시하는 지시자를 포함하는 mobilityControlInfo를 수신하는 단계; 상기 mobilityContorlInfo에 기초하여 타겟 기지국으로 랜덤 엑세스를 수행하는 단계; 상기 타겟 기지국에 RRCConnectionReconfigurationComplete 메시지를 전송하는 단계; 및 상기 RRCConnectionReconfigurationComplete 메시지를 전송함에 따라, 상기 소스 기지국과의 데이터 송수신을 중지하는 단계를 포함할 수 있다.
본 개시의 일부 실시예에 따르면, 무선 통신 시스템에서의 기지국의 동작 방법은, 단말로부터 eMBB(enhanced Make Before Break) 동작을 지원하는지 여부를 보고받는 단계; 및 상기 단말에게 상기 eMBB를 기반으로 핸드오버를 수행할 것을 지시하는 지시자를 포함하는 mobilityControlInfo를 전송하는 단계; 상기 단말로부터 RRCConnectionReconfigurationComplete 메시지를 수신하는 단계; 및 상기 RRCConnectionReconfigurationComplete 메시지를 수신함에 따라 상기 단말과의 데이터 송수신을 중지하는 단계를 포함할 수 있다.
본 개시의 또 다른 일부 실시예에 따르면, 무선 통신 시스템에서 단말의 동작 방법은, 소스 기지국에 eMBB(enhanced Make Before Break) 동작을 지원하는지 여부를 보고하는 단계; 상기 소스 기지국으로부터 상기 eMBB를 기반으로 핸드오버를 수행할 것을 지시하는 지시자를 포함하는 mobilityControlInfo를 수신하는 단계; 상기 mobilityContorlInfo에 기초하여 타겟 기지국으로 랜덤 엑세스를 수행하는 단계; 상기 랜덤 액세스를 통한 상기 타겟 기지국으로의 핸드오버가 성공하였는지 판단하는 단계; 및 상기 핸드오버가 실패한 경우, 상기 소스 기지국 및 상기 타겟 기지국이 각각 RLF(Radio Link Failure) 선언 조건을 만족하는지에 대한 판단에 기초하여 상기 RLF를 선언하는 단계를 포함하고, 상기 RLF 선언 조건은 상기 소스 기지국 및 상기 타겟 기지국 각각으로부터의 하향링크의 신호 품질에 기초하여 결정되는 것일 수 있다.
무선 통신 시스템에서 단말의 동작 방법은, 소스 기지국과 데이터를 송수신하기 위한 소스 링크를 생성하는 단계: 상기 소스 기지국으로부터, 타겟 기지국으로의 핸드오버를 위한 설정 정보를 포함하는 RRC 메시지를 수신하는 단계; 상기 RRC 메시지의 수신에 대응하여, 타이머를 구동하는 단계; 상기 타이머가 동작하는 동안, 상기 타겟 기지국으로의 핸드오버를 위한 메시지를 상기 타겟 기지국으로 전송하는 단계; 및 상기 타이머가 만료될 때까지 상기 타겟 기지국으로의 핸드오버에 실패하는 경우, 상기 소스 링크의 상태에 기초하여, RRC(radio link control) 연결 재설정(re-establishment)의 트리거링 여부를 결정하는 단계: 를 포함할 수 있다.
무선 통신 시스템에서 단말은, 송수신부; 및 소스 기지국과 데이터를 송수신하기 위한 소스 링크를 생성하고, 상기 소스 기지국으로부터, 타겟 기지국으로의 핸드오버를 위한 설정 정보를 포함하는 RRC 메시지를 수신하고, 상기 RRC 메시지의 수신에 대응하여, 타이머를 구동하고, 상기 타이머가 동작하는 동안, 상기 타겟 기지국으로의 핸드오버를 위한 메시지를 상기 타겟 기지국으로 전송하고, 상기 타이머가 만료될 때까지 상기 타겟 기지국으로의 핸드오버에 실패하는 경우, 상기 소스 링크의 상태에 기초하여, RRC(radio link control) 연결 재설정(re-establishment)의 트리거링 여부를 결정하는 적어도 하나의 프로세서; 를 포함할 수 있다.
본 개시에 따른 일 실시예는, 소스 기지국과 데이터를 송수신하기 위한 소스 링크를 생성하는 단계: 상기 소스 기지국으로부터, 타겟 기지국으로의 핸드오버를 위한 설정 정보를 포함하는 RRC 메시지를 수신하는 단계; 상기 RRC 메시지의 수신에 대응하여, 타이머를 구동하는 단계; 상기 타이머가 동작하는 동안, 상기 타겟 기지국으로의 핸드오버를 위한 메시지를 상기 타겟 기지국으로 전송하는 단계; 및 상기 타이머가 만료될 때까지 상기 타겟 기지국으로의 핸드오버에 실패하는 경우, 상기 소스 링크의 상태에 기초하여, RRC(radio link control) 연결 재설정(re-establishment)의 트리거링 여부를 결정하는 단계:를 수행하도록 하는 프로그램이 저장된 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체를 포함할 수 있다
이하, 본 개시의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 또한 본 개시를 설명함에 있어서 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 개시에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
본 개시의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 개시는 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 개시의 개시가 완전하도록 하고, 본 개시가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 개시는 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
이때, 처리 흐름도 도면들의 각 블록과 흐름도 도면들의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들에 의해 수행될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용 가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다. 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑재되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.
또한, 각 블록은 특정된 논리적 기능(들)을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 또, 몇 가지 대체 실행 예들에서는 블록들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예를 들면, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하고 또는 그 블록들이 때때로 해당하는 기능에 따라 역순으로 수행되는 것도 가능하다.
이때, 본 실시예에서 사용되는 '~부'라는 용어는 소프트웨어 또는 FPGA(Field Programmable Gate Array) 또는 ASIC(Application Specific Integrated Circuit)과 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, '~부'는 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 '~부'는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. '~부'는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 '~부'는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들, 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 '~부'들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 '~부'들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 '~부'들로 더 분리될 수 있다. 뿐만 아니라, 구성요소들 및 '~부'들은 디바이스 또는 보안 멀티미디어카드 내의 하나 또는 그 이상의 CPU들을 재생시키도록 구현될 수도 있다. 또한 실시예에서 '~부'는 하나 이상의 프로세서를 포함할 수 있다.
하기에서 본 개시를 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 개시의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 이하 첨부된 도면을 참조하여 본 개시의 실시 예를 설명하기로 한다.
이하 설명에서 사용되는 접속 노드(node)를 식별하기 위한 용어, 망 객체(network entity, 네트워크 엔티티)들을 지칭하는 용어, 메시지들을 지칭하는 용어, 망 객체들 간 인터페이스를 지칭하는 용어, 다양한 식별 정보들을 지칭하는 용어 등은 설명의 편의를 위해 예시된 것이다. 따라서, 본 개시가 후술되는 용어들에 한정되는 것은 아니며, 동등한 기술적 의미를 가지는 대상을 지칭하는 다른 용어가 사용될 수 있다.
이하 설명의 편의를 위하여, 본 개시는 3GPP LTE(3rd Generation Partnership Project Long Term Evolution) 규격에서 정의하고 있는 용어 및 명칭들을 사용한다. 하지만, 본 개시가 상기 용어 및 명칭들에 의해 한정되는 것은 아니며, 다른 규격에 따르는 시스템에도 동일하게 적용될 수 있다. 본 개시에서 eNB는 설명의 편의를 위하여 gNB와 혼용되어 사용될 수 있다. 즉 eNB로 설명한 기지국은 gNB를 나타낼 수 있다. 또한 단말이라는 용어는 핸드폰, NB-IoT 기기들, 센서들 뿐만 아니라 또 다른 무선 통신 기기들을 나타낼 수 있다.
이하, 기지국은 단말의 자원할당을 수행하는 주체로서, gNode B, eNode B, Node B, BS (Base Station), 무선 접속 유닛, 기지국 제어기, 또는 네트워크 상의 노드 중 적어도 하나일 수 있다. 단말은 UE (User Equipment), MS (Mobile Station), 셀룰러폰, 스마트폰, 컴퓨터, 또는 통신기능을 수행할 수 있는 멀티미디어시스템을 포함할 수 있다. 물론 상기 예시에 제한되는 것은 아니다.
특히 본 개시는 3GPP NR (5세대 이동통신 표준)에 적용할 수 있다. 또한 본 개시는 5G 통신 기술 및 IoT 관련 기술을 기반으로 지능형 서비스(예를 들어, 스마트 홈, 스마트 빌딩, 스마트 시티, 스마트 카 또는 커넥티드 카, 헬스 케어, 디지털 교육, 소매업, 보안 및 안전 관련 서비스 등)에 적용될 수 있다. 본 발명에서 eNB는 설명의 편의를 위하여 gNB와 혼용되어 사용될 수 있다. 즉 eNB로 설명한 기지국은 gNB를 나타낼 수 있다. 또한 단말이라는 용어는 핸드폰, NB-IoT 기기들, 센서들 뿐만 아니라 또 다른 무선 통신 기기들을 나타낼 수 있다.
도 1a은 일부 실시예에 따른 LTE 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 1a을 참조하면, LTE 시스템의 무선 액세스 네트워크는 차세대 기지국(Evolved Node B, 이하 ENB, Node B 또는 기지국)(1a-05, 1a-10, 1a-15, 1a-20)과 MME (1a-25, Mobility Management Entity) 및 S-GW(1a-30, Serving-Gateway)로 구성될 수 있다. 사용자 단말(User Equipment, 이하 UE 또는 단말)(1a-35)은 ENB(1a-05 내지 1a-20) 및 S-GW(1a-30)를 통해 외부 네트워크에 접속할 수 있다.
도 1a에서 ENB(1a-05 ~ 1a-20)는 UMTS 시스템의 기존 노드 B에 대응될 수 있다. ENB는 UE(1a-35)와 무선 채널로 연결되며 기존 노드 B 보다 복잡한 역할을 수행할 수 있다. LTE 시스템에서는 인터넷 프로토콜을 통한 VoIP(Voice over IP)와 같은 실시간 서비스를 비롯한 모든 사용자 트래픽이 공용 채널(shared channel)을 통해 서비스 되므로, UE들의 버퍼 상태, 가용 전송 전력 상태, 채널 상태 등의 상태 정보를 취합해서 스케줄링을 하는 장치가 필요하며, 이를 ENB(1a-05 내지 1a-20)가 담당할 수 있다. 하나의 ENB는 통상 다수의 셀들을 제어할 수 있다. 예컨대, 100 Mbps의 전송 속도를 구현하기 위해서 LTE 시스템은 예컨대, 20 MHz 대역폭에서 직교 주파수 분할 다중 방식(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, 이하 OFDM이라 한다)을 무선 접속 기술로 사용할 수 있다. 또한 단말의 채널 상태에 맞춰 변조 방식(modulation scheme)과 채널 코딩률(channel coding rate)을 결정하는 적응 변조 코딩(Adaptive Modulation & Coding, 이하 AMC라 한다) 방식을 적용할 수 있다. S-GW(1a-30)는 데이터 베어러를 제공하는 장치이며, MME(1a-25)의 제어에 따라서 데이터 베어러를 생성하거나 제거할 수 있다. MME는 단말에 대한 이동성 관리 기능은 물론 각종 제어 기능을 담당하는 장치로 다수의 기지국 들과 연결될 수 있다.
도 1b는 일부 실시예에 따른 LTE 시스템에서 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 1b를 참조하면, LTE 시스템의 무선 프로토콜은 단말과 ENB에서 각각 PDCP (Packet Data Convergence Protocol 1b-05, 1b-40), RLC (Radio Link Control 1b-10, 1b-35), MAC (Medium Access Control 1b-15, 1b-30)으로 이루어질 수 있다. PDCP (Packet Data Convergence Protocol)(1b-05, 1b-40)는 IP 헤더 압축/복원 등의 동작을 담당하고, 무선 링크 제어(Radio Link Control, 이하 RLC라고 한다)(1b-10, 1b-35)는 PDCP PDU(Packet Data Unit)를 적절한 크기로 재구성해서 ARQ 동작 등을 수행할 수 있다. MAC(1b-15, 1b-30)은 한 단말에 구성된 여러 RLC 계층 장치들과 연결되며, RLC PDU들을 MAC PDU에 다중화하고 MAC PDU로부터 RLC PDU들을 역다중화하는 동작을 수행할 수 있다. 물리 계층(1b-20, 1b-25)은 상위 계층 데이터를 채널 코딩 및 변조하고, OFDM 심벌로 만들어서 무선 채널로 전송하거나, 무선 채널을 통해 수신한 OFDM 심벌을 복조하고 채널 디코딩해서 상위 계층으로 전달하는 동작을 수행할 수 있다.
도 1c는 일부 실시예에 따른 LTE 시스템에서 핸드오버 수행 과정을 설명하기 위한 도면이다.
연결 모드 상태인 단말 (1c-02)은 현재 서빙 셀 (Serving cell, 1c-01)에게 주기적 혹은 특정 이벤트가 만족할 때, 셀 측정 정보 (Measurement Report)를 보고한다 (1c-04). 서빙 셀 (혹은 소스 셀, source cell)(1c-01)은 셀 측정 정보를 토대로, 단말(1c-02)이 인접 셀로 핸드오버 (Handover)할지 여부를 결정한다. 핸드오버는 연결 모드 상태인 단말에게 서비스를 제공하는 주요 셀 (Primary Cell)을 인접 셀 중 하나로 변경하는 기술이다. 서빙 셀(1c-01)은 단말(1c-02)에게 서비스를 제공할 새로운 셀, 즉 타겟 셀 (1c-03)에게 핸드오버를 요청한다 (1c-05). 타겟 셀(1c-03)이 이를 수락하면, 타겟 셀(1c-03)은 현재 소스 서빙 셀(1c-01)에게 HO command 메시지를 전송한다 (1c-06). HO command는 서빙 셀(1c-01)이 단말(1c-02)에게 RRC Connection Reconfiguration 메시지를 이용하여 전달될 수 있다(1c-07). 이와 동시에, 서빙 셀(1c-01)과 단말(1c-02) 간의 데이터 송수신을 중지할 수 있다. 단말(1c-02)은 서빙 셀(1c-01)로부터 지시받은 타겟 셀(1c-03)로 랜덤 엑세스 (Random Access)를 시도한다 (1c-08). 랜덤 엑세스는 타겟 셀(1c-03)에게 단말(1c-02)이 핸드오버를 통해, 이동한다는 것을 알림과 동시에, 상향링크 동기를 맞추기 위한 동작 일 수 있다. 랜덤 엑세스를 위해, 단말(1c-02)은 서빙 셀(1c-01)로부터 제공받은 프리엠블(preamble) ID 또는 랜덤하게 선택된 프리엠블 ID에 대응되는 프리엠블을 타겟 셀(1c-03)에게 전송한다. 단말(1c-02)의 프리엠블 전송 후, 특정 수의 서브프레임이 지난 후, 단말(1c-02)은 타겟 셀(1c-03)로부터 랜덤 엑세스 응답 메시지 (Random Access Response, RAR)가 전송되는지 여부를 모니터링할 수 있다. 단말(1c-02)이 타겟 셀(1c-03)로부터 랜덤 엑세스 응답 메시지가 전송되는지 여부를 모니터링하는 시간 구간을 랜덤 엑세스 응답 윈도우 (Random Access Response Window, RAR window)라고 칭할 수 있다. RAR window 시간 구간 동안, RAR이 수신되면 (1c-09). 단말(1c-02)은 RRC Connection Reconfiguration Complete 메시지로 타겟 셀(1c-03)에게 응답한다 (1c-10). 따라서, 단말(1c-02)은 타겟 셀에 대해, RAR window 시작 시점부터 데이터 수신을 시도하며, RAR 수신 이후, RRC Connection Reconfiguration Complete 메시지를 타겟 셀(1c-03)에게 전송하면서 타겟 셀(1c-03)로 전송을 시작할 수 있다.
전술한 기존의 핸드오버 과정을 살펴보면, 특정 단말이 기존 서빙 셀로부터 HO command을 수신하는 시점부터 핸드오버가 완료되는 RRC Connection Reconfiguration Complete 메시지를 전송하는 시점까지는 단말 자신의 데이터를 송신하거나 수신할 수 없다. 이러한 데이터 송수신 단절 상태는 단말이 데이터를 송수신하는데 일정 시간 지연을 일으키며, 이를 interruption time이라고 칭한다. interruption time을 줄이기 위해, HO command을 수신하는 시점이 아닌, 타겟 셀로 최초 프리엠블을 전송하는 시점까지 단말이 소스 셀과 데이터 송수신을 유지하는 개선 안이 소개되었다. 이를 MBB (Make Before Break) 기술이라고 칭한다. 이는 단일 RX/TX chain을 가진 단말을 고려하여 개발되었다. 기존 핸드오버 대비 MBB는 interruption time을 줄일 수 있으나, 여전히, 단말이 프리엠블을 전송할 때부터 타겟 셀에 RRC Connection Reconfiguration Complete 메시지를 전송할 때까지 interruption time이 존재한다. 본 개시에서는 dual RX/TX RF chain을 가진 단말을 이용해 이러한 지연 시간을 최소화하는 방법을 제안한다. 본 개시에서는 이를 eMBB (enhanced MBB)라고 통칭한다. eMBB에서 단말은 dual RX/TX chain 능력을 이용하여, 동시에 소스 및 타겟 기지국과 데이터 송수신을 유지하면서 핸드오버를 수행하는 것을 특징으로 한다.
도 1d는 일부 실시예에 따른 interruption time을 최소화하는 핸드오버 수행 과정의 흐름도이다.
dual RX/TX chain을 가진 단말 (1d-05)은 자신이 dual RX/TX chain을 지원함을 소스 기지국 (1d-10)에게 보고할 수 있다. 또는, 단말(1d-05)은 eMBB 동작을 지원함을 소스 기지국(1d-10)에 보고할 수 있다 (1d-20). dual RX/TX chain이란 서로 다른 두 하향 무선링크를 통해 데이터를 동시에 수신하고, 서로 다른 두 상향 무선링크를 통해 데이터를 동시에 전송할 수 있는 RF 모듈을 의미할 수 있다. 소스 기지국(1d-10)은 단말(1d-05)에게 이동성 지원을 목적으로 RRCConnectionReconfiguration 메시지를 이용하여, measurement configuration을 설정할 수 있다 (1d-25). 핸드오버를 야기시킬 수 있는 조건이 만족되고, 주기적 또는 이벤트 기반으로 measurement report을 단말(1d-05)이 기지국(1d-10)에게 보고해야 한다면 (1d-40), 단말은 measurement report에 단말의 송신 전력과 관련된 정보와 주변 셀의 요구되는 단말 송신 전력 정보를 수납할 수 있다. 예를 들어, 단말의 송신 전력과 관련된 정보는 단말의 Power headroom (PH) 정보를 포함할 수 있다. PH 값은 단말이 데이터 전송을 위해 추가적으로 사용할 수 있는 남은 전력을 의미할 수 있다. 이 외에도, 단말의 송신 전력과 관련된 정보에는 현재 단말이 사용 중인 (평균) 전력 및 단말의 최대 송신 전력 등이 포함될 수 있다. 주변 셀 (타겟 셀로 예상되는 셀)의 요구되는 단말 송신 전력 정보는 Pmax 값일 수 있다. Pmax 값은 상향링크에서 단말의 송신 신호가 기지국에 도출하기 위해 요구되는 최소 단말 송신 전력일 수 있다. Pmax 값은 단말(1d-05)이 타겟 셀(1d-15)의 시스템 정보를 통해 획득하여 (1d-35), 소스 셀에 보고할 수 있다. 그러나, Pmax 값은 자주 변경되는 값이 아니고, 구현적으로 또는 표준 절차상 소스 셀이 이미 주변 타겟 셀로부터 획득하여 저장하고 있을 수도 있으므로, 단말(1d-05)이 이를 소스 셀에 보고할 필요가 없을 수도 있다. 예를 들어, 소스 셀이 타겟 셀에 핸드오버 요청을 할 때, 타겟 셀이 이에 대응 응답메시지에 Pmax 값을 포함시킬 수도 있다. 전술한 전력 정보는 measurement report에 포함되지 않고, 별도의 RRC 메시지 또는 MAC CE (예를 들어, PHR, Power Headroom Report)에 수납되어 소스 기지국(1d-10)에 보고될 수도 있다. 다만, 전술한 전력 정보는 measurement report의 보고 시점과 거의 동일한 시점에 소스 기지국(1d-10)에 보고되어야 할 수 있다. 전술한 전력 정보는 소스 기지국(1d-10)이 eMBB 설정을 결정하는데 이용될 수 있다. 단말(1d-05)이 dual RX/TX chain을 가지고 있지만, 두 기지국(1d-10, 1d-15)과 동시에 데이터 송수신을 할만큼의 충분한 송신 전력량을 가지고 있지 않다면, eMBB을 설정할 수 없다. 이에 대한 하나의 대안으로는 단말(1d-05)에게 두 기지국(1d-10, 1d-15)과 데이터를 송수신할 수 있는 시간을 분할하고 한 순간에 한 기지국과만 데이터를 송신을 하도록 제한할 수도 있다. 이를 위해서는 사전에 상기 시분할을 지시하는 TDM 패턴이 단말(1d-05)에게 제공되어야 하며, TDM 패턴을 특정 경우에 무시하고 한 기지국에 우선적으로 데이터를 송신하는 예외 상황을 정의해야 할 수 있다. 예외 상황이란, 특정 기지국과 연결을 위해 필수적으로 수행해야 하는 송신(예를 들어, 타겟 셀로의 프리엠블 전송, 타겟 셀로의 msg3 전송)이 발생했을 때의 상황을 의미할 수 있으며, 단말(1d-05)은 상기 TDM 패턴은 무시하고 타겟 셀(1d-15)로의 전송을 수행할 수 있다. measurement report을 수신한 소스 기지국(1d-10)은 measurement report에 포함된 셀 측정 정보를 바탕으로 특정 인접 기지국과 핸드오버를 수행하는 것을 결정할 수 있다. 그리고, 소스 기지국(1d-10)은 타겟 기지국(1d-15)에게 핸드오버 요청 메시지를 전송할 수 있으며 (1d-45), 타겟 기지국(1d-15)은 이에 대한 응답 메시지를 소스 기지국(1d-10)에게 전송할 수 있다 (1d-50). 소스 기지국(1d-10)이 타겟 기지국(1d-15)에 전송하는 핸드오버 요청 메시지에는 단말(1d-05)이 eMBB을 수행할 것임을 지시하는 지시자가 포함될 수 있다. 타겟 기지국(1d-15)이 소스 기지국(1d-10)에 전송하는 응답 메시지는 단말(1d-05)이 타겟 셀(1d-15)에 엑세스할 때 필요한 설정 정보를 포함할 수 있다. 소스 기지국(1d-10)은 단말(1d-05)에게 RRCConnectionReconfiguration을 이용하여, 핸드오버 설정 정보, mobilityControlInfo 등을 전송할 수 있다 (1d-55). mobilityControlInfo에는 eMBB을 이용한 핸드오버임을 지시하는 지시자가 포함될 수 있다. eMBB을 이용한 핸드오버임을 지시하는 지시자를 수신한 단말(1d-05)은 타겟 셀로 최초 프리엠블을 전송한 이후에도 소스 셀과 데이터 송수신을 유지할 수 있다 (1d-60). 단말(1d-05)은 타겟 셀과의 랜덤 엑세스 과정 (1d-65)에서 msg3에 RRCConnectionReconfigurationComplete 메시지를 성공적으로 타겟 셀에 전송하면 (1d-70), 핸드오버가 성공적으로 수행된 것으로 간주할 수 있다.
본 실시예에서는 eMBB 동작에서 단말(1d-05)이 소스 기지국(1d-10)과 데이터 송수신을 중지하는 시점을 핸드오버에 관여된 타겟 기지국(1d-15)으로 RRCConnectionReconfigurationComplete 메시지를 전송하는 시점으로 하는 것을 특징으로 한다. 또한, 소스 기지국(1d-10)도 특정 시점에서 단말(1d-05)과의 데이터 송수신 동작을 중지해야 한다. 본 실시예에서는 하기 옵션들을 제안한다.
옵션 1) 단말(1d-05)이 핸드오버 과정에서 타겟 기지국(1d-10)뿐 아니라 소스 기지국에도 RRCConnectionReconfigurationComplete을 전송할 수 있다. 소스 기지국(1d-10)은 RRC 메시지를 수신한 시점에 단말(1d-05)과의 데이터 송수신을 중지한다 (1d-75).
옵션 2) 타겟 기지국(1d-15)이 소스 기지국(1d-10)으로 UE Context Release 메시지를 전송하는 시점에 단말(1d-05)과의 데이터 송수신을 중지한다 (1d-80).
옵션 3) 소스 기지국(1d-10)은 mobilityControlInfo을 단말(1d-05)에게 전송하는 시점부터 소정의 타이머를 구동시키고, 구동된 타이머가 만료되는 시점에서 단말(1d-05)과의 데이터 송수신을 중지한다 (1d-85).
옵션 4) 소스 기지국(1d-10)이 구현적으로 임의의 시점에서 단말(1d-05)과의 데이터 송수신을 중지한다 (1d-90). 예를 들어, 단말(1d-05)과 소스 기지국(1d-10)간 채널 품질 상태가 열악해질 수 있다. 따라서, 단말로부터 전송 데이터에 대한 ACK/NACK이 수신되지 않을 때 또는 단말로부터 어떤 데이터도 수신되지 않을 때, 일정 시간이 경과한 후, 소스 기지국(1d-10)은 단말(1d-05)과의 데이터 송수신을 중지할 수 있다.
도 1e는 일부 실시예에 따른 핸드오버 실패 시 소스 셀로 fallback하는 과정의 흐름도이다.
dual RX/TX chain을 가진 단말 (1e-05)은 자신이 dual RX/TX chain을 지원함을 소스 기지국 (1e-10)에게 보고할 수 있다. 또는, 단말(1e-05)은 eMBB 동작을 지원함을 소스 기지국(1e-10)에 보고할 수 있다 (1e-20). dual RX/TX chain이란 서로 다른 두 하향 무선링크를 통해 데이터를 동시에 수신하고, 서로 다른 두 상향 무선링크를 통해 데이터를 동시에 전송할 수 있는 RF 모듈을 의미할 수 있다. 소스 기지국(1e-10)은 단말(1e-05)에게 이동성 지원을 목적으로 RRCConnectionReconfiguration 메시지를 이용하여, measurement configuration을 설정할 수 있다 (1e-25). 핸드오버를 야기시킬 수 있는 조건이 만족되고, 주기적 또는 이벤트 기반으로 measurement report을 단말(1e-05)이 기지국(1e-10)에게 보고해야 한다면 (1e-40), 단말은 measurement report에 단말의 송신 전력과 관련된 정보와 주변 셀의 요구되는 단말 송신 전력 정보를 수납할 수 있다. 예를 들어, 단말의 송신 전력과 관련된 정보는 단말의 Power headroom (PH) 정보를 포함할 수 있다. PH 값은 단말이 데이터 전송을 위해 추가적으로 사용할 수 있는 남은 전력을 의미할 수 있다. 이 외에도, 단말의 송신 전력과 관련된 정보에는 현재 단말이 사용 중인 (평균) 전력 및 단말의 최대 송신 전력 등이 포함될 수 있다. 주변 셀 (타겟 셀로 예상되는 셀)의 요구되는 단말 송신 전력 정보는 Pmax 값일 수 있다. Pmax 값은 상향링크에서 단말의 송신 신호가 기지국에 도출하기 위해 요구되는 최소 단말 송신 전력일 수 있다. Pmax 값은 단말(1e-05)이 타겟 셀의 시스템 정보를 통해 획득하여 (1e-35), 소스 셀에 보고할 수 있다. 그러나, Pmax 값은 자주 변경되는 값이 아니고, 구현적으로 또는 표준 절차상 소스 셀이 이미 주변 타겟 셀로부터 획득하여 저장하고 있을 수도 있으므로, 단말(1e-05)이 이를 소스 셀에 보고할 필요가 없을 수도 있다. 예를 들어, 소스 셀이 타겟 셀에 핸드오버 요청을 할 때, 타겟 셀이 이에 대응 응답메시지에 Pmax 값을 포함시킬 수도 있다. 전술한 전력 정보는 measurement report에 포함되지 않고, 별도의 RRC 메시지 또는 MAC CE (예를 들어, PHR, Power Headroom Report)에 수납되어 소스 기지국(1e-10)에 보고될 수도 있다. 다만, 전술한 전력 정보는 measurement report의 보고 시점과 거의 동일한 시점에 소스 기지국(1e-10)에 보고되어야 할 수 있다. 전술한 전력 정보는 소스 기지국(1e-10)이 eMBB 설정을 결정하는데 이용될 수 있다. 단말(1e-05)이 dual RX/TX chain을 가지고 있지만, 두 기지국(1e-10, 1e-15)과 동시에 데이터 송수신을 할만큼의 충분한 송신 전력량을 가지고 있지 않다면, eMBB을 설정할 수 없다. 이에 대한 하나의 대안으로는 단말(1e-05)에게 두 기지국(1e-10, 1e-15)과 데이터를 송수신할 수 있는 시간을 분할하고 한 순간에 한 기지국과만 데이터를 송신을 하도록 제한할 수도 있다. 이를 위해서는 사전에 상기 시분할을 지시하는 TDM 패턴이 단말(1e-05)에게 제공되어야 하며, TDM 패턴을 특정 경우에 무시하고 한 기지국에 우선적으로 데이터를 송신하는 예외 상황을 정의해야 할 수 있다. 예외 상황이란, 특정 기지국과 연결을 위해 필수적으로 수행해야 하는 송신(예를 들어, 타겟 셀로의 프리엠블 전송, 타겟 셀로의 msg3 전송)이 발생했을 때의 상황을 의미할 수 있으며, 단말(1e-05)은 상기 TDM 패턴은 무시하고 타겟 셀로의 전송을 수행할 수 있다. measurement report을 수신한 소스 기지국(1e-10)은 measurement report에 포함된 셀 측정 정보를 바탕으로 특정 인접 기지국과 핸드오버를 수행하는 것을 결정할 수 있다. 그리고, 소스 기지국(1e-10)은 타겟 기지국(1e-15)에게 핸드오버 요청 메시지를 전송할 수 있으며 (1e-45), 타겟 기지국(1e-15)은 이에 대한 응답 메시지를 소스 기지국(1e-10)에게 전송할 수 있다 (1e-50). 소스 기지국(1e-10)이 타겟 기지국(1e-15)에 전송하는 핸드오버 요청 메시지에는 단말(1e-05)이 eMBB을 수행할 것임을 지시하는 지시자가 포함될 수 있다. 타겟 기지국(1e-15)이 소스 기지국(1e-10)에 전송하는 응답 메시지는 단말(1e-05)이 타겟 셀에 엑세스할 때 필요한 설정 정보를 포함할 수 있다. 소스 기지국(1e-10)은 단말(1e-05)에게 RRCConnectionReconfiguration을 이용하여, 핸드오버 설정 정보, mobilityControlInfo를 전송할 수 있다 (1e-55). mobilityControlInfo를 포함한 RRC 메시지를 수신한 단말(1e-05)은 T304 타이머를 구동시킬 수 있다. mobilityControlInfo에는 eMBB을 이용한 핸드오버임을 지시하는 지시자가 포함될 수 있다. eMBB을 이용한 핸드오버임을 지시하는 지시자를 수신한 단말(1e-05)은 타겟 셀로 최초 프리엠블을 전송한 이후에도 소스 셀과 데이터 송수신을 유지할 수 있다 (1e-60). 단말(1e-05)은 타겟 셀과의 랜덤 엑세스 과정 (1e-65)에서 msg3에 RRCConnectionReconfigurationComplete 메시지를 성공적으로 타겟 셀에 전송하면, 핸드오버가 성공적으로 수행된 것으로 간주할 수 있다. 그러나, 단말(1e-05)은 상기 T304 타이머가 만료 (1e-70)될 때까지 RRC 메시지를 성공적으로 타겟 기지국(1e-15)에 전송하지 못하면, 핸드오버는 실패한 것으로 간주할 수 있다.
만약, 소스 기지국(1e-10)과 단말(1e-05)간에 양호한 채널 상태와 함께 데이터 송수신이 이루어지고 있다면, 단말(1e-05)은 핸드오버 실패에도 불구하고 RLF(Radio Link Failure)을 선언하지 않는다. 대신, 단말(1e-05)은 설정된 eMBB 기반의 핸드오버가 실패했음을 지시하는 지시자를 포함한 RRCConnectionReconfigurationComplete 메시지를 소스 기지국(1e-10)에게 전송할 수 있다. 또는, 단말(1e-05)은 셀 선택 (Cell Selection) 동작 없이 RRCConnectionReestablishmentRequest 메시지를 소스 기지국(1e-10)에게 전송할 수 있다. 이 때, 단말(1e-05)이 소스 기지국(1e-10)에 전송하는 RRCConenctionReestablishmentRequest 메시지에는 eMBB 실패를 지시하는 cuase value가 포함될 수 있다. 만약 RRCConnectionReestablishmentRequest 메시지가 소스 기지국(1e-10)에게 전송되는 경우에는, 소스 기지국(1e-10)은 단말(1e-05)에게 RRCConnectionReestablishment 메시지를 전송할 수 있다.
상기 RRC 메시지를 수신하여, eMBB 기반의 핸드오버가 실패한 것을 인지한 소스 기지국은 단말(1e-05)에게 데이터 송수신을 지속하면서, 핸드오버 조건이 만족하면 소정의 타겟 기지국에게 재차 핸드오버 과정을 초기화할 수 있다.
다른 한편으로 단말(1e-05)과 소스 기지국간의 채널 품질 상태가 열악해져서, 소스 기지국(1e-10)은 RRCConnectionReconfiguration 메시지를 수신하지 못할 수 있다.
도 1f는 일부 실시예에 따른 단말 동작의 순서도이다.
1f-05 단계에서 단말은 소스 기지국에게 dual RX/TX chain 또는 eMBB 을 지원하는지 여부를 보고할 수 있다.
1f-10 단계에서 단말은 소스 기지국으로부터 measurement configuration을 포함하는 RRCConnectionReconfiguration 메시지를 수신할 수 있다.
1f-15 단계에서 단말은 소정의 조건이 만족하는지 여부를 판단할 수 있다. 소정의 조건이란, 단말이 기지국에게 measurement report을 보고해야하는 조건을 만족하면서, 이와 함께 단말의 송신 전력을 보고해야 하는 조건을 만족하는 경우일 수 있다. 예를 들어, 단말이 송신 전력을 보고해야 하는 조건은 measurement report에 수납된 셀 측정 정보가 핸드오버 설정을 야기할 것으로 예상되는 경우일 수 있다. 이는 explicit하게 기지국이 measurement configuration을 통해, 단말의 송신 전력 정보를 보고해야 할 조건을 제공할 수 있다. 또는 단말이 송신 전력을 보고해야 하는 조건은, 특정 이벤트, 예를 들어, 설정된 특정 이벤트, event A3 조건이 만족하여 measurement report가 필요한 경우에 단말의 송신 전력 정보도 함께 보고하는 경우로 정의할 수 있다.
1f-20 단계에서 단말은 소정의 조건이 만족하면, 소스 기지국에게 measurement report을 전송할 수 있다. 또한, 단말은 기지국에게 단말의 송신 전력 정보도 보고할 수 있다. 송신 전력 정보는 measurement report에 수납될 수도 있고, 별도의 RRC 메시지나 MAC CE에 수납될 수도 있다. 예를 들어, MAC CE는 PHR(Power Headroom Report)일 수수 있다.
1f-25 단계에서 단말은 기지국으로부터 핸드오버를 지시하는 IE, 예를 들어 mobilityControlInfo을 포함한 RRCConenctionReconfiguration 메시지를 수신할 수 있다. IE는 eMBB을 기반으로 핸드오버를 수행하는 것을 지시하는 지시자를 포함할 수 있다.
1f-30 단계에서 RRC 메시지에 eMBB을 기반으로 핸드오버를 수행하는 것을 지시하는 지시자가 포함되지 않는다면, 단말은 RRC 메시지를 수신함과 동시에 소스 기지국과의 데이터 송수신을 중지할 수 있다. 그렇지 않고, RRC 메시지에 eMBB을 기반으로 핸드오버를 수행하는 것을 지시하는 지시자가 포함된다면, 단말은 소정의 시점이 될 때까지 소스 기지국과 데이터 송수신을 지속할 수 있다.
1f-35 단계에서 단말은 mobilityControlInfo에서 지시하는 타겟 기지국으로 랜덤 엑세스를 수행할 수 있다.
1f-40 단계에서 단말은 타겟 기지국에게 랜덤 엑세스 과정 중 msg3을 이용하여, RRCConnectionReconfigurationComplete 메시지를 전송할 수 있으며, 이 때, 소스 기지국과의 데이터 송수신 동작을 중지할 수 있다.
1f-45 단계에서 단말은 소스 기지국에게도 RRCConnectionReconfigurationComplete 메시지를 전송할 수 있다. 단말이 소스 기지국에 전송하는 RRC 메시지에는 eMBB가 성공적으로 완료되었는지 또는 실패했는지 여부를 지시하는 지시자가 포함될 수 있다. 만약 지시자를 통해 eMBB가 성공했다고 지시되면, RRC 메시지를 수신한 소스 기지국은 단말과의 데이터 송수신 동작을 중지할 수 있다. 그렇지 않고 eMBB가 실패하였다면, RRC 메시지를 수신한 소스 기지국은 RLF가 발생하지 않는 한, 단말과의 데이터 송수신 동작을 지속할 수 있다.
도 1g는 일부 실시예에 따른 기지국 동작의 순서도이다.
1g-05 단계에서 소스 기지국은 단말로부터 dual RX/TX chain 또는 eMBB을 지원하는지 여부를 보고받을 수 있다.
1g-10 단계에서 소스 기지국은 단말에게 measurement configuration을 포함한 RRCConnectionReconfiguration 메시지를 전송할 수 있다. measurement configuration에는 단말이 송신 전력 정보를 보내야 하는 시점 정보 및 보고해야 하는 송신 전력 정보를 포함할 수 있다.
1g-15 단계에서 소스 기지국은 단말로부터 measurement report와 단말 송신 전력 정보를 수신할 수 있다. 단말 송신 전력 정보에는 PH 및 인접 기지국의 Pmax 값이 포함될 수 있다. Pmax 값은 인접 기지국으로부터 직접 미리 제공받을 수 있으며, 이 경우 단말이 Pmax 값을 포함하는 정보를 소스 기지국에게 보고할 필요가 없을 수 있다.
1g-20 단계에서 소스 기지국은 보고받은 measurement report와 단말의 송신 전력 정보를 고려하여, eMBB 기반의 핸드오버를 수행할지 여부를 결정할 수 있다. 예를 들어, measurement report에 수납된 서빙 셀과 인접 셀의 측정 정보를 통해, 인접 셀로 핸드오버가 필요하다고 판단되고, 현재 서빙 셀과 인접 타겟 셀과 동시에 데이터를 송수신할 만큼 충분한 단말 송신 전력이 있다고 판단되면, 소스 기지국은 eMBB 기반의 핸드오버를 설정할 수 있다.
1g-25 단계에서 소스 기지국은 eMBB 기반의 핸드오버를 지시하는 지시자를 포함한 RRCConnectionReconfiguration 메시지를 단말에게 전송할 수 있다.
1g-30 단계에서 소스 기지국은 eMBB 기반의 핸드오버를 지시하는 지시자를 RRCConnectionReconfiguration 메시지에 수납했다면, 단말과의 데이터 송수신을 지속할 수 있다.
1g-35 단계에서 소스 기지국은 하기 옵션들에 따라, 단말과의 데이터 송수신을 중지할 수 있다.
옵션 1) 단말이 핸드오버 과정에서 타겟 기지국뿐 아니라 소스 기지국에도 RRCConnectionReconfigurationComplete을 전송할 수 있다. 소스 기지국은 RRC 메시지를 수신한 시점에 단말과의 데이터 송수신을 중지한다 (1d-75).
옵션 2) 타겟 기지국이 소스 기지국으로 UE Context Release 메시지를 전송하는 시점에 단말과의 데이터 송수신을 중지한다 (1d-80).
옵션 3) 소스 기지국은 mobilityControlInfo을 단말에게 전송하는 시점부터 소정의 타이머를 구동시키고, 구동된 타이머가 만료되는 시점에서 단말과의 데이터 송수신을 중지한다 (1d-85).
옵션 4) 소스 기지국이 구현적으로 임의의 시점에서 단말과의 데이터 송수신을 중지한다 (1d-90). 예를 들어, 단말로부터 전송 데이터에 대한 ACK/NACK이 수신되지 않을 때 혹은 단말로부터 어떤 데이터도 수신되지 않을 때, 일정 시간이 경과한 후, 단말과의 데이터 송수신을 중지한다.
1g-40 단계에서 만약 소스 기지국이 단말로부터 eMBB 실패를 지시하는 RRCConnectionReconfigurationComplete을 수신한다면, 소스 기지국은 RLF가 발생하지 않는 한, 단말과의 데이터 송수신 동작을 지속할 수 있다.
도 1h는 일부 실시예에 따른 단말의 내부 구조를 도시하는 블록도이다.
도 1h를 참조하면, 단말은 RF(Radio Frequency)처리부(1h-10), 기저대역(baseband)처리부(1h-20), 저장부(1h-30), 및 제어부(1h-40)를 포함한다.
RF처리부(1h-10)는 신호의 대역 변환, 증폭 등 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능을 수행할 수 있다. 즉, RF처리부(1h-10)는 기저대역처리부(1h-20)로부터 제공되는 기저대역 신호를 RF 대역 신호로 상향 변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향 변환할 수 있다. 예를 들어, RF처리부(1h-10)는 송신 필터, 수신 필터, 증폭기, 믹서(mixer), 오실레이터(oscillator), DAC(digital to analog convertor), ADC(analog to digital convertor) 등을 포함할 수 있다. 도 1h에서, 하나의 안테나만이 도시되었으나, 단말은 다수의 안테나들을 구비할 수 있다. 또한, RF처리부(1h-10)는 다수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. 나아가, RF처리부(1h-10)는 빔포밍(beamforming)을 수행할 수 있다. 빔포밍을 위해, RF처리부(1h-10)는 다수의 안테나들 또는 안테나 요소(element)들을 통해 송수신되는 신호들 각각의 위상 및 크기를 조절할 수 있다. 또한 RF 처리부(1h-10)는 MIMO(Multiple Input Multiple Output)를 수행할 수 있으며, MIMO 동작 수행 시 여러 개의 레이어를 수신할 수 있다.
기저대역처리부(1h-20)는 시스템의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행할 수 있다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 기저대역처리부(1h-20)는 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성할 수 있다. 또한, 데이터 수신 시, 기저대역처리부(1h-20)는 RF처리부(1h-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원할 수 있다. 예를 들어, OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 방식에 따르는 경우, 데이터 송신 시, 기저대역처리부(1h-20)는 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성하고, 복소 심벌들을 부반송파들에 매핑한 후, IFFT(inverse fast Fourier transform) 연산 및 CP(cyclic prefix) 삽입을 통해 OFDM 심벌들을 구성할 수 있다. 또한, 데이터 수신 시, 기저대역처리부(1h-20)는 RF처리부(1h-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 OFDM 심벌 단위로 분할하고, FFT(fast Fourier transform) 연산을 통해 부반송파들에 매핑된 신호들을 복원한 후, 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원할 수 있다.
기저대역처리부(1h-20) 및 RF처리부(1h-10)는 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신할 수 있다. 이에 따라, 기저대역처리부(1h-20) 및 RF처리부(1h-10)는 송신부, 수신부, 송수신부 또는 통신부로 지칭될 수 있다. 나아가, 기저대역처리부(1h-20) 및 RF처리부(1h-10) 중 적어도 하나는 서로 다른 다수의 무선 접속 기술들을 지원하기 위해 다수의 통신 모듈들을 포함할 수 있다. 또한, 기저대역처리부(1h-20) 및 RF처리부(1h-10) 중 적어도 하나는 서로 다른 주파수 대역의 신호들을 처리하기 위해 서로 다른 통신 모듈들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 서로 다른 무선 접속 기술들은 무선 랜(예: IEEE 802.11), 셀룰러 망(예: LTE) 등을 포함할 수 있다. 또한, 서로 다른 주파수 대역들은 극고단파(SHF:super high frequency)(예: 2.NRHz, NRhz) 대역, mm파(millimeter wave)(예: 60GHz) 대역을 포함할 수 있다.
저장부(1h-30)는 단말의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장한다. 특히, 저장부(1h-30)는 제2무선 접속 기술을 이용하여 무선 통신을 수행하는 제2접속 노드에 관련된 정보를 저장할 수 있다. 그리고, 저장부(1h-30)는 제어부(1h-40)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공할 수 있다.
제어부(1h-40)는 단말의 전반적인 동작들을 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어부(1h-40)는 기저대역처리부(1h-20) 및 RF처리부(1h-10)를 통해 신호를 송수신할 수 있다. 또한, 제어부(1h-40)는 저장부(1h-40)에 데이터를 기록하고, 읽을 수 있다. 이를 위해, 제어부(1h-40)는 적어도 하나의 프로세서(processor)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제어부(1h-40)는 통신을 위한 제어를 수행하는 CP(communication processor) 및 응용 프로그램 등 상위 계층을 제어하는 AP(application processor)를 포함할 수 있다.
도 1i는 일부 실시예에 따른 기지국의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 1i에 도시된 바와 같이, 기지국은 RF처리부(1i-10), 기저대역처리부(1i-20), 백홀통신부(1i-30), 저장부(1i-40), 제어부(1i-50)를 포함하여 구성될 수 있다.
RF처리부(1i-10)는 신호의 대역 변환, 증폭 등 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능을 수행할 수 있다. 즉, RF처리부(1i-10)는 기저대역처리부(1i-20)로부터 제공되는 기저대역 신호를 RF 대역 신호로 상향변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향변환할 수 있다. 예를 들어, RF처리부(1i-10)는 송신 필터, 수신 필터, 증폭기, 믹서, 오실레이터, DAC, ADC 등을 포함할 수 있다. 도 1i에서, 하나의 안테나만이 도시되었으나, 제1접속 노드는 다수의 안테나들을 구비할 수 있다. 또한, RF처리부(1i-10)는 다수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. 나아가, RF처리부(1i-10)는 빔포밍을 수행할 수 있다. 빔포밍을 위해, RF처리부(1i-10)는 다수의 안테나들 또는 안테나 요소들을 통해 송수신되는 신호들 각각의 위상 및 크기를 조절할 수 있다. RF 처리부는 하나 이상의 레이어를 전송함으로써 하향 MIMO 동작을 수행할 수 있다.
기저대역처리부(1i-20)는 제1무선 접속 기술의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행할 수 있다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 기저대역처리부(1i-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성할 수 있다. 또한, 데이터 수신 시, 기저대역처리부(1i-20)은 RF처리부(1i-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원할 수 있다. 예를 들어, OFDM 방식에 따르는 경우, 데이터 송신 시, 기저대역처리부(1i-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성하고, 복소 심벌들을 부반송파들에 매핑한 후, IFFT 연산 및 CP 삽입을 통해 OFDM 심벌들을 구성할 수 있다. 또한, 데이터 수신 시, 기저대역처리부(1i-20)은 RF처리부(1i-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 OFDM 심벌 단위로 분할하고, FFT 연산을 통해 부반송파들에 매핑된 신호들을 복원한 후, 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원할 수 있다. 기저대역처리부(1i-20) 및 RF처리부(1i-10)는 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신할 수 있다. 이에 따라, 기저대역처리부(1i-20) 및 RF처리부(1i-10)는 송신부, 수신부, 송수신부, 통신부 또는 무선 통신부로 지칭될 수 있다.
백홀통신부(1i-30)는 네트워크 내 다른 노드들과 통신을 수행하기 위한 인터페이스를 제공할 수 있다. 즉, 백홀통신부(1i-30)는 주기지국에서 다른 노드, 예를 들어, 보조기지국, 코어망 등으로 송신되는 비트열을 물리적 신호로 변환하고, 다른 노드로부터 수신되는 물리적 신호를 비트열로 변환할 수 있다.
저장부(1i-40)는 주기지국의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장할 수 있다. 특히, 저장부(1i-40)는 접속된 단말에 할당된 베어러에 대한 정보, 접속된 단말로부터 보고된 측정 결과 등을 저장할 수 있다. 또한, 저장부(1i-40)는 단말에게 다중 연결을 제공하거나, 중단할지 여부의 판단 기준이 되는 정보를 저장할 수 있다. 그리고, 저장부(1i-40)는 제어부(1i-50)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공할 수 있다.
제어부(1i-50)는 주기지국의 전반적인 동작들을 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어부(1i-50)는 기저대역처리부(1i-20) 및 RF처리부(1i-10)을 통해 또는 백홀통신부(1i-30)를 통해 신호를 송수신할 수 있다. 또한, 제어부(1i-50)는 저장부(1i-40)에 데이터를 기록하고, 읽을 수 있다. 이를 위해, 제어부(1i-50)는 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다.
도 2a은 일부 실시예에 따른 LTE 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 2a을 참조하면, LTE 시스템의 무선 액세스 네트워크는 차세대 기지국(Evolved Node B, 이하 ENB, Node B 또는 기지국)(2a-05, 2a-10, 2a-15, 2a-20)과 MME (2a-25, Mobility Management Entity) 및 S-GW(2a-30, Serving-Gateway)로 구성될 수 있다. 사용자 단말(User Equipment, 이하 UE 또는 단말)(2a-35)은 ENB(2a-05 내지 2a-20) 및 S-GW(2a-30)를 통해 외부 네트워크에 접속할 수 있다.
도 2a에서 ENB(2a-05 ~ 2a-20)는 UMTS 시스템의 기존 노드 B에 대응될 수 있다. ENB는 UE(2a-35)와 무선 채널로 연결되며 기존 노드 B 보다 복잡한 역할을 수행할 수 있다. LTE 시스템에서는 인터넷 프로토콜을 통한 VoIP(Voice over IP)와 같은 실시간 서비스를 비롯한 모든 사용자 트래픽이 공용 채널(shared channel)을 통해 서비스 되므로, UE들의 버퍼 상태, 가용 전송 전력 상태, 채널 상태 등의 상태 정보를 취합해서 스케줄링을 하는 장치가 필요하며, 이를 ENB(2a-05 내지 2a-20)가 담당할 수 있다. 하나의 ENB는 통상 다수의 셀들을 제어할 수 있다. 예컨대, 100 Mbps의 전송 속도를 구현하기 위해서 LTE 시스템은 예컨대, 20 MHz 대역폭에서 직교 주파수 분할 다중 방식(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, 이하 OFDM이라 한다)을 무선 접속 기술로 사용할 수 있다. 또한 단말의 채널 상태에 맞춰 변조 방식(modulation scheme)과 채널 코딩률(channel coding rate)을 결정하는 적응 변조 코딩(Adaptive Modulation & Coding, 이하 AMC라 한다) 방식을 적용할 수 있다. S-GW(2a-30)는 데이터 베어러를 제공하는 장치이며, MME(2a-25)의 제어에 따라서 데이터 베어러를 생성하거나 제거할 수 있다. MME는 단말에 대한 이동성 관리 기능은 물론 각종 제어 기능을 담당하는 장치로 다수의 기지국 들과 연결될 수 있다.
도 2b는 일부 실시예에 따른 LTE 시스템에서 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 2b를 참조하면, LTE 시스템의 무선 프로토콜은 단말과 ENB에서 각각 PDCP (Packet Data Convergence Protocol 2b-05, 2b-40), RLC (Radio Link Control 2b-10, 2b-35), MAC (Medium Access Control 2b-15, 2b-30)으로 이루어질 수 있다. PDCP (Packet Data Convergence Protocol)(2b-05, 2b-40)는 IP 헤더 압축/복원 등의 동작을 담당하고, 무선 링크 제어(Radio Link Control, 이하 RLC라고 한다)(2b-10, 2b-35)는 PDCP PDU(Packet Data Unit)를 적절한 크기로 재구성해서 ARQ 동작 등을 수행할 수 있다. MAC(2b-15, 2b-30)은 한 단말에 구성된 여러 RLC 계층 장치들과 연결되며, RLC PDU들을 MAC PDU에 다중화하고 MAC PDU로부터 RLC PDU들을 역다중화하는 동작을 수행할 수 있다. 물리 계층(2b-20, 2b-25)은 상위 계층 데이터를 채널 코딩 및 변조하고, OFDM 심벌로 만들어서 무선 채널로 전송하거나, 무선 채널을 통해 수신한 OFDM 심벌을 복조하고 채널 디코딩해서 상위 계층으로 전달하는 동작을 할 수 있다.
도 2c는 일부 실시예에 따른 LTE 시스템에서 핸드오버 수행 과정을 설명하기 위한 도면이다.
연결 모드 상태인 단말 (2c-02)은 현재 서빙 셀 (Serving cell, 2c-01)에게 주기적 혹은 특정 이벤트가 만족할 때, 셀 측정 정보 (Measurement Report)를 보고한다 (2c-04). 서빙 셀 (혹은 소스 셀, source cell)(2c-01)은 셀 측정 정보를 토대로, 단말(2c-02)이 인접 셀로 핸드오버 (Handover)할지 여부를 결정한다. 핸드오버는 연결 모드 상태인 단말에게 서비스를 제공하는 주요 셀 (Primary Cell)을 인접 셀 중 하나로 변경하는 기술이다. 서빙 셀(2c-01)은 단말(2c-02)에게 서비스를 제공할 새로운 셀, 즉 타겟 셀 (2c-03)에게 핸드오버를 요청한다 (2c-05). 타겟 셀(2c-03)이 이를 수락하면, 타겟 셀(2c-03)은 현재 소스 서빙 셀(2c-01)에게 HO command 메시지를 전송한다 (2c-06). HO command는 서빙 셀(2c-01)이 단말(2c-02)에게 RRC Connection Reconfiguration 메시지를 이용하여 전달될 수 있다(2c-07). 이와 동시에, 서빙 셀(2c-01)과 단말(2c-02) 간의 데이터 송수신을 중지할 수 있다. 단말(2c-02)은 서빙 셀(2c-01)로부터 지시받은 타겟 셀(2c-03)로 랜덤 엑세스 (Random Access)를 시도한다 (2c-08). 랜덤 엑세스는 타겟 셀(2c-03)에게 단말(2c-02)이 핸드오버를 통해, 이동한다는 것을 알림과 동시에, 상향링크 동기를 맞추기 위한 동작 일 수 있다. 랜덤 엑세스를 위해, 단말(2c-02)은 서빙 셀(2c-01)로부터 제공받은 프리엠블(preamble) ID 또는 랜덤하게 선택된 프리엠블 ID에 대응되는 프리엠블을 타겟 셀(2c-03)에게 전송한다. 단말(2c-02)의 프리엠블 전송 후, 특정 수의 서브프레임이 지난 후, 단말(2c-02)은 타겟 셀(2c-03)로부터 랜덤 엑세스 응답 메시지 (Random Access Response, RAR)가 전송되는지 여부를 모니터링할 수 있다. 단말(2c-02)이 타겟 셀(2c-03)로부터 랜덤 엑세스 응답 메시지가 전송되는지 여부를 모니터링하는 시간 구간을 랜덤 엑세스 응답 윈도우 (Random Access Response Window, RAR window)라고 칭할 수 있다. RAR window 시간 구간 동안, RAR이 수신되면 (2c-09). 단말(2c-02)은 RRC Connection Reconfiguration Complete 메시지로 타겟 셀(2c-03)에게 응답한다 (2c-10). 따라서, 단말(2c-02)은 타겟 셀에 대해, RAR window 시작 시점부터 데이터 수신을 시도하며, RAR 수신 이후, RRC Connection Reconfiguration Complete 메시지를 타겟 셀(2c-03)에게 전송하면서 타겟 셀(2c-03)로 전송을 시작할 수 있다.
전술한 기존 핸드오버 과정을 살펴보면, 특정 단말이 기존 서빙 셀로부터 HO command을 수신하는 시점부터 핸드오버가 완료되는 RRC Connection Reconfiguration Complete 메시지를 전송하는 시점까지는 단말 자신의 데이터를 송신하거나 수신할 수 없다. 이러한 데이터 송수신 단절 상태는 단말이 데이터 송수신하는데 일정 시간 지연을 일으키며, 이를 interruption time이라고 칭한다. interruption time을 줄이기 위해, HO command을 수신하는 시점이 아닌, 타겟 셀로 최초 프리엠블을 전송하는 시점까지 단말이 소스 셀과 데이터 송수신을 유지하는 개선 안이 소개되었다. 이를 MBB (Make Before Break) 기술이라고 칭한다. 이는 단일 RX/TX chain을 가진 단말을 고려하여 개발되었다. 기존 핸드오버 대비 MBB는 interruption time을 줄일 수 있으나, 여전히, 단말이 프리엠블을 전송할 때부터 타겟 셀에 RRC Connection Reconfiguration Complete 메시지를 전송할 때까지 interruption time이 존재한다. 본 개시에서는 dual RX/TX RF chain을 가진 단말이 타겟 셀로 프리엠블 전송 이후에도 소스 셀과 데이터 송수신을 지속하는 eMBB (enhanced MBB) 기술을 가정한다. 이 때, 단말이 RLF 을 선언하는 조건을 제안하고자 한다.
도 2d는 일부 실시예에 따른 Radio Link Monitoring (RLM) 동작을 설명하기 위한 도면이다.
단말 물리 계층은 서빙 셀의 CRS로부터 하향링크 신호 품질을 측정할 수 있다 (2d-05). 단말 물리 계층은 측정된 신호 품질이 특정 임계값 Qout 보다 낮은지 여부를 판단할 수 있다 (2d-10). 상기 특정 임계값은 PDCCH에서 측정되는 특정 BLER과 대응되는 신호 품질 값일 수 있다. 만약, 측정된 신호 품질이 특정 임계값 Qout 보다 낮다면, 단말 물리 계층은 상위 계층에 'out-of-sync' 지시자를 전달할 수 있다. LTE 기술에서 전술한 동작을 RLM이라고 칭할 수 있다. 만약 'out-of-sync' 지시자가 특정 횟수 이상 단말 상위 계층에 전달되면, 단말 상위 계층은 특정 타이머를 구동시키고, 구동된 타이머가 만료되면, RLF(Radio Link Failure)을 선언할 수 있다 (2d-15).
도 2e는 일부 실시예에 따른 Radio Link Failure (RLF) 동작을 설명하기 위한 도면이다.
전술한 바와 같이, RLF은 RLM으로부터의 결과에 따라 선언될 수 있다. 단말 물리 계층은 특정 주기, Qout evaluation period 마다 서빙 셀의 CRS로부터 하향링크 신호 품질이 특정 임계값 Qout 보다 낮은지 여부를 판단할 수 있다. 만약, 하향링크 신호 품질이 특정 임계값 Qout 보다 낮다면, 단말 물리 계층은 상위 계층에 'out-of-sync' 지시자를 전달할 수 있다. 'out-of-sync' 지시자가 상위 계층으로 전달된 후 (2e-05), 'out-of-sync' 지시자가 특정 횟수 N310만큼 상위 계층으로 전달되면 특정 타이머 T310이 구동될 수 있다 (2e-10). 단말 물리 계층은 서빙 셀의 CRS로부터 하향링크 신호 품질이 특정 임계값 Qin 보다 높은지 여부도 판단할 수 있다. 만약 하향링크 신호 품질이 특정 임계값 Qin 보다 높다면, 단말 물리 계층은 상위 계층에 'in-sync' 지시자를 전달할 수 있다. 'in-sync' 지시자가 특정 횟수만큼 상기 상위 계층에 전달되면, 단말은 구동 중인 T310 타이머를 중지시킬 수 있다. 만약 T310 타이머가 중지되지 못하고, 만료되면, 상위 계층은 RLF을 선언할 수 있다 (2e-15). RLF 선언 후, 단말은 또 다른 타이머 T311을 구동시킬 수 있다. 단말은 새로운 suitable cell을 찾을 수 있으며, 이를 타이머 T311이 만료될 때까지 찾지 못하면, 대기 모드로 전환될 수 있다 (2e-25). 만약 타이머 T311이 만료되기 전에 새로운 suitable cell을 단말이 찾게 되면, 단말은 T301 타이머를 구동시키고, 찾은 suitable cell로 re-establishment 과정을 수행할 수 있다 (2e-20). 구동된 T301 타이머가 만료되기 전에 re-establishment을 단말이 성공적으로 완료하지 못하면, 단말은 대기 모드로 전환될 수 있다 (2e-30). re-establishment가 성공하면, 단말은 상기 셀에 연결 모드를 지속할 수 있다. RLF는 전술한 RLM 동작에 의해 선언될 수 있으며, 또 다른 조건에 따라서 선언될 수 있다. 랜덤 엑세스가 실패하는 경우에도 RLF가 선언될 수 있다 (2e-35). 또한, RLC 계층에서 최대 재전송 횟수에 도달하였음에도, 성공적으로 패킷을 전달하지 못한 경우에도 RLF가 선언될 수 있다 (2e-40).
RLF가 선언되는 또 다른 경우는 핸드오버가 실패하는 경우일 수 있다. 단말은 핸드오버 설정정보, mobilityControlInfo IE을 포함하는 RRCConnectionReconfiguration 메시지를 수신하면 (2e-45), T304 타이머를 구동시킬 수 있다. 상기 T304의 타이머 값은 mobilityControlInfo에서 제공될 수 있다. 구동된 T304 타이머가 만료되기 전에 타겟 셀과의 랜덤 엑세스가 성공적으로 완료되지 않으면 핸드오버 실패로 간주하고 단말은 RLF을 선언할 수 있다 (2e-50).
도 2f는 일부 실시예에 따른 eMBB 동작 중 RLF을 선언하는 과정의 흐름도이다.
dual RX/TX chain을 가진 단말 (2f-05)은 자신이 dual RX/TX chain을 지원함을 소스 기지국 (2f-10)에게 보고할 수 있다. 또는, 단말(2f-05)은 eMBB 동작을 지원함을 소스 기지국(2f-10)에 보고할 수 있다 (2f-20). dual RX/TX chain이란 서로 다른 두 하향 무선링크를 통해 데이터를 동시에 수신하고, 서로 다른 두 상향 무선링크를 통해 데이터를 동시에 전송할 수 있는 RF 모듈을 의미할 수 있다. 소스 기지국(2f-10)은 단말(2f-05)에게 이동성 지원을 목적으로 RRCConnectionReconfiguration 메시지를 이용하여, measurement configuration을 설정할 수 있다 (2f-25). 핸드오버를 야기시킬 수 있는 조건이 만족되고, 주기적 또는 이벤트 기반으로 measurement report을 단말(2f-05)이 기지국(2f-10)에게 보고해야 한다면 (2f-40), 단말은 measurement report에 단말의 송신 전력과 관련된 정보와 주변 셀의 요구되는 단말 송신 전력 정보를 수납할 수 있다. 예를 들어, 단말의 송신 전력과 관련된 정보는 단말의 Power headroom (PH) 정보를 포함할 수 있다. PH 값은 단말이 데이터 전송을 위해 추가적으로 사용할 수 있는 남은 전력을 의미할 수 있다. 이 외에도, 단말의 송신 전력과 관련된 정보에는 현재 단말이 사용 중인 (평균) 전력 및 단말의 최대 송신 전력 등이 포함될 수 있다. 주변 셀 (타겟 셀로 예상되는 셀)의 요구되는 단말 송신 전력 정보는 Pmax 값일 수 있다. Pmax 값은 상향링크에서 단말의 송신 신호가 기지국에 도출하기 위해 요구되는 최소 단말 송신 전력일 수 있다. Pmax 값은 단말(2f-05)이 타겟 셀(2f-15)의 시스템 정보를 통해 획득하여 (2f-35), 소스 셀에 보고할 수 있다. 그러나, Pmax 값은 자주 변경되는 값이 아니고, 구현적으로 또는 표준 절차상 소스 셀이 이미 주변 타겟 셀로부터 획득하여 저장하고 있을 수도 있으므로, 단말(2f-05)이 이를 소스 셀에 보고할 필요가 없을 수도 있다. 예를 들어, 소스 셀이 타겟 셀에 핸드오버 요청을 할 때, 타겟 셀이 이에 대응 응답메시지에 Pmax 값을 포함시킬 수도 있다. 전술한 전력 정보는 measurement report에 포함되지 않고, 별도의 RRC 메시지 또는 MAC CE (예를 들어, PHR, Power Headroom Report)에 수납되어 소스 기지국(2f-10)에 보고될 수도 있다. 다만, 전술한 전력 정보는 measurement report의 보고 시점과 거의 동일한 시점에 소스 기지국(2f-10)에 보고되어야 할 수 있다. 전술한 전력 정보는 소스 기지국(2f-10)이 eMBB 설정을 결정하는데 이용될 수 있다. 단말(2f-05)이 dual RX/TX chain을 가지고 있지만, 두 기지국(2f-10, 2f-15)과 동시에 데이터 송수신을 할만큼의 충분한 송신 전력량을 가지고 있지 않다면, eMBB을 설정할 수 없다. 이에 대한 하나의 대안으로는 단말(2f-05)에게 두 기지국(2f-10, 2f-15)과 데이터를 송수신할 수 있는 시간을 분할하고 한 순간에 한 기지국과만 데이터를 송신을 하도록 제한할 수도 있다. 이를 위해서는 사전에 상기 시분할을 지시하는 TDM 패턴이 단말(2f-05)에게 제공되어야 하며, TDM 패턴을 특정 경우에 무시하고 한 기지국에 우선적으로 데이터를 송신하는 예외 상황을 정의해야 할 수 있다. 예외 상황이란, 특정 기지국과 연결을 위해 필수적으로 수행해야 하는 송신(예를 들어, 타겟 셀로의 프리엠블 전송, 타겟 셀로의 msg3 전송)이 발생했을 때의 상황을 의미할 수 있으며, 단말(2f-05)은 상기 TDM 패턴은 무시하고 타겟 셀(2f-15)로의 전송을 수행할 수 있다. measurement report을 수신한 소스 기지국(2f-10)은 measurement report에 포함된 셀 측정 정보를 바탕으로 특정 인접 기지국과 핸드오버를 수행하는 것을 결정할 수 있다. 그리고, 소스 기지국(2f-10)은 타겟 기지국(2f-15)에게 핸드오버 요청 메시지를 전송할 수 있으며 (2f-45), 타겟 기지국(2f-15)은 이에 대한 응답 메시지를 소스 기지국(2f-10)에게 전송할 수 있다 (2f-50). 소스 기지국(2f-10)이 타겟 기지국(2f-15)에 전송하는 핸드오버 요청 메시지에는 단말(2f-05)이 eMBB을 수행할 것임을 지시하는 지시자가 포함될 수 있다. 타겟 기지국(2f-15)이 소스 기지국(2f-10)에 전송하는 응답 메시지는 단말(2f-05)이 타겟 셀(2f-15)에 엑세스할 때 필요한 설정 정보를 포함할 수 있다. 소스 기지국(2f-10)은 단말(2f-05)에게 RRCConnectionReconfiguration을 이용하여, 핸드오버 설정 정보, mobilityControlInfo 등을 전송할 수 있다 (2f-55). mobilityControlInfo를 포함한 RRC 메시지를 수신한 단말(2f-05)은 T304 타이머를 구동시킬 수 있다. mobilityControlInfo에는 eMBB을 이용한 핸드오버임을 지시하는 지시자가 포함될 수 있다. eMBB을 이용한 핸드오버임을 지시하는 지시자를 수신한 단말(2f-05)은 상기 타겟 셀로 최초 프리엠블을 전송한 이후에도 소스 셀과 데이터 송수신을 유지할 수 있다 (2f-60). 단말(2f-05)은 타겟 셀과의 랜덤 엑세스 과정 (2f-65)에서 msg3에 RRCConnectionReconfigurationComplete 메시지를 성공적으로 타겟 셀에 전송하면, 핸드오버가 성공적으로 수행된 것으로 간주할 수 있다. 그러나, 구동된 T304 타이머가 만료 (2f-75)될 때까지 단말이 RRC 메시지를 성공적으로 타겟 기지국에 전송하지 못하면, 핸드오버는 실패한 것으로 간주할 수 있다.
본 실시예에서는 만약, 단말(2f-05)과 소스 기지국(2f-10)간에 양호한 채널 상태와 함께 데이터 송수신이 이루어지고 있다면, 핸드오버 실패에도 불구하고 단말(2f-05)은 RLF을 선언하지 않을 수 있다. 단말(2f-05)은 타겟 기지국(2f-15)과의 핸드오버가 실패하고, 소스 기지국(2f-10)과 RLF 선언 조건 (전술한 physical layer problem, RA problem, RLC problem 등)이 만족하는 경우 (2f-70)에만 최종적으로 RLF을 선언할 수 있다. 반대로, 타겟 기지국(2f-15)과 핸드오버가 성공적으로 완료된 것으로 간주될 때, 소스 기지국(2f-10)과 RLF 선언 조건이 만족하는 경우에는 RLF을 선언하지 않을 수 있다. 즉, 단말(2f-05)은 두 소스 및 타겟 기지국들(2f-10, 2f-15) 모두 RLF을 선언할 수 있는 조건을 만족하는 경우에만 최종적으로 RLF을 선언할 수 있다 (2f-80).
RLF가 선언되면, 단말(2f-05)은 셀 선택 동작을 수행해야 하며, 셀 선택 조건을 만족하는 셀로 re-establishment 동작을 수행할 수 있다. 따라서, 두 기지국(2f-10, 2f-15) 중 하나의 무선 링크가 유효하다면 단말(2f-05)은 RLF 동작을 수행하지 않는 것이 바람직할 수 있다. 따라서 본 개시에서는 eMBB 기반의 핸드오버 과정 중에는 두 기지국과 모두 RLF 선언 조건을 만족하는 경우에만 RLF을 선언하는 것을 제안한다.
도 2g는 일부 실시예에 따른 단말 동작의 순서도이다.
2g-05 단계에서 단말은 소스 기지국에게 dual RX/TX chain 또는 eMBB 을 지원하는지 여부를 보고할 수 있다.
2g-10 단계에서 단말은 소스 기지국으로부터 measurement configuration을 포함하는 RRCConnectionReconfiguration 메시지를 수신할 수 있다.
2g-15 단계에서 단말은 소정의 조건이 만족하는지 여부를 판단할 수 있다. 소정의 조건이란, 단말이 기지국에게 measurement report을 보고해야하는 조건을 만족하면서, 이와 함께 단말의 송신 전력을 보고해야 하는 조건을 만족하는 경우일 수 있다. 예를 들어, 단말이 송신 전력을 보고해야 하는 조건은 measurement report에 수납된 셀 측정 정보가 핸드오버 설정을 야기할 것으로 예상되는 경우일 수 있다. 이는 explicit하게 기지국이 measurement configuration을 통해, 단말의 송신 전력 정보를 보고해야 할 조건을 제공할 수 있다. 또는 단말이 송신 전력을 보고해야 하는 조건은, 특정 이벤트, 예를 들어, 설정된 특정 이벤트, event A3 조건이 만족하여 measurement report가 필요한 경우에 단말의 송신 전력 정보도 함께 보고하는 경우로 정의할 수 있다.
2g-20 단계에서 단말은 소정의 조건이 만족하면, 소스 기지국에게 measurement report을 전송할 수 있다. 또한, 단말은 기지국에게 단말의 송신 전력 정보도 보고할 수 있다. 송신 전력 정보는 measurement report에 수납될 수도 있고, 별도의 RRC 메시지나 MAC CE에 수납될 수도 있다. 예를 들어, MAC CE는 PHR(Power Headroom Report)일 수 있다.
2g-25 단계에서 단말은 기지국으로부터 핸드오버를 지시하는 IE, 예를 들어 mobilityControlInfo을 포함한 RRCConenctionReconfiguration 메시지를 수신할 수 있다. IE는 eMBB을 기반으로 핸드오버를 수행하는 것을 지시하는 지시자를 포함할 수 있다.
2g-30 단계에서 만약 RRC 메시지에 eMBB을 기반으로 핸드오버를 수행하는 것을 지시하는 지시자가 포함되지 않는다면, 단말은 RRC 메시지를 수신함과 동시에 소스 기지국과의 데이터 송수신을 중지할 수 있다. 그렇지 않고, RRC 메시지에 eMBB을 기반으로 핸드오버를 수행하는 것을 지시하는 지시자가 포함된다면, 단말은 소정의 시점이 될 때까지 소스 기지국과 데이터 송수신을 지속할 수 있다.
2g-35 단계에서 단말은 mobilityControlInfo에서 지시하는 타겟 기지국으로 랜덤 엑세스를 수행할 수 있다.
2g-40 단계에서 단말은 핸드오버가 실패하고 동시에 소스 기지국과 RLF 선언 조건이 만족하는지 여부를 판단할 수 있다.
2g-45 단계에서 만약 두 기지국들과 각각 핸드오버 실패와 RLF 선언 조건이 만족하였다면, 단말은 최종적으로 RLF을 선언할 수 있다. RLF가 선언되면 단말은 셀 선택 동작을 수행하고, 셀 선택 조건을 만족하는 셀에게 reestablishment 동작을 수행할 수 있다.
2g-50 단계에서 만약 핸드오버가 성공하는 경우에는 소스 기지국과 RLF 선언 조건을 만족하는지 여부와 상관없이 RLF을 선언할 필요가 없을 수 있다. 그리고, 단말은 소스 기지국과의 데이터 송수신을 종료할 수 있다.
도 2h는 일부 실시예에 따른 단말의 내부 구조를 도시한 블록도이다.
도 2h를 참고하면, 단말은 RF(Radio Frequency)처리부(2h-10), 기저대역(baseband)처리부(2h-20), 저장부(2h-30), 제어부(2h-40)를 포함한다.
RF처리부(2h-10)는 신호의 대역 변환, 증폭 등 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능을 수행할 수 있다. 즉, RF처리부(2h-10)는 기저대역처리부(2h-20)로부터 제공되는 기저대역 신호를 RF 대역 신호로 상향 변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향 변환할 수 있다. 예를 들어, RF처리부(2h-10)는 송신 필터, 수신 필터, 증폭기, 믹서(mixer), 오실레이터(oscillator), DAC(digital to analog convertor), ADC(analog to digital convertor) 등을 포함할 수 있다. 도 2h에서, 하나의 안테나만이 도시되었으나, 단말은 다수의 안테나들을 구비할 수 있다. 또한, RF처리부(2h-10)는 다수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. 나아가, RF처리부(2h-10)는 빔포밍(beamforming)을 수행할 수 있다. 빔포밍을 위해, RF처리부(2h-10)는 다수의 안테나들 또는 안테나 요소(element)들을 통해 송수신되는 신호들 각각의 위상 및 크기를 조절할 수 있다. 또한 RF 처리부(2h-10)는 MIMO(Multiple Input Multiple Output)를 수행할 수 있으며, MIMO 동작 수행 시 여러 개의 레이어를 수신할 수 있다.
기저대역처리부(2h-20)는 시스템의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행할 수 있다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 기저대역처리부(2h-20)는 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성한다. 또한, 데이터 수신 시, 기저대역처리부(2h-20)는 RF처리부(2h-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원할 수 있다. 예를 들어, OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 방식에 따르는 경우, 데이터 송신 시, 기저대역처리부(2h-20)는 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성하고, 복소 심벌들을 부반송파들에 매핑한 후, IFFT(inverse fast Fourier transform) 연산 및 CP(cyclic prefix) 삽입을 통해 OFDM 심벌들을 구성할 수 있다. 또한, 데이터 수신 시, 기저대역처리부(2h-20)는 RF처리부(2h-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 OFDM 심벌 단위로 분할하고, FFT(fast Fourier transform) 연산을 통해 부반송파들에 매핑된 신호들을 복원한 후, 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원할 수 있다.
기저대역처리부(2h-20) 및 RF처리부(2h-10)는 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신할 수 있다. 이에 따라, 기저대역처리부(2h-20) 및 RF처리부(2h-10)는 송신부, 수신부, 송수신부 또는 통신부로 지칭될 수 있다. 나아가, 기저대역처리부(2h-20) 및 RF처리부(2h-10) 중 적어도 하나는 서로 다른 다수의 무선 접속 기술들을 지원하기 위해 다수의 통신 모듈들을 포함할 수 있다. 또한, 기저대역처리부(2h-20) 및 RF처리부(2h-10) 중 적어도 하나는 서로 다른 주파수 대역의 신호들을 처리하기 위해 서로 다른 통신 모듈들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 서로 다른 무선 접속 기술들은 무선 랜(예: IEEE 802.11), 셀룰러 망(예: LTE) 등을 포함할 수 있다. 또한, 서로 다른 주파수 대역들은 극고단파(SHF:super high frequency)(예: 2.NRHz, NRhz) 대역, mm파(millimeter wave)(예: 60GHz) 대역을 포함할 수 있다.
저장부(2h-30)는 단말의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장한다. 특히, 저장부(2h-30)는 제2무선 접속 기술을 이용하여 무선 통신을 수행하는 제2접속 노드에 관련된 정보를 저장할 수 있다. 그리고, 저장부(2h-30)는 제어부(2h-40)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공할 수 있다.
제어부(2h-40)는 단말의 전반적인 동작들을 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어부(2h-40)는 기저대역처리부(2h-20) 및 RF처리부(2h-10)를 통해 신호를 송수신할 수 있다. 또한, 제어부(2h-40)는 저장부(2h-40)에 데이터를 기록하고, 읽을 수 있다. 이를 위해, 제어부(2h-40)는 적어도 하나의 프로세서(processor)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제어부(2h-40)는 통신을 위한 제어를 수행하는 CP(communication processor) 및 응용 프로그램 등 상위 계층을 제어하는 AP(application processor)를 포함할 수 있다.
도 2i는 일부 실시예에 따른 기지국의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 2i에 도시된 바와 같이, 기지국은 RF처리부(2i-10), 기저대역처리부(2i-20), 백홀통신부(2i-30), 저장부(2i-40), 제어부(2i-50)를 포함하여 구성될 수 있다.
RF처리부(2i-10)는 신호의 대역 변환, 증폭 등 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능을 수행할 수 있다. 즉, RF처리부(2i-10)는 기저대역처리부(2i-20)로부터 제공되는 기저대역 신호를 RF 대역 신호로 상향변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향변환할 수 있다. 예를 들어, RF처리부(2i-10)는 송신 필터, 수신 필터, 증폭기, 믹서, 오실레이터, DAC, ADC 등을 포함할 수 있다. 도 2i에서, 하나의 안테나만이 도시되었으나, 제1접속 노드는 다수의 안테나들을 구비할 수 있다. 또한, RF처리부(2i-10)는 다수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. 나아가, RF처리부(2i-10)는 빔포밍을 수행할 수 있다. 빔포밍을 위해, RF처리부(2i-10)는 다수의 안테나들 또는 안테나 요소들을 통해 송수신되는 신호들 각각의 위상 및 크기를 조절할 수 있다. RF 처리부는 하나 이상의 레이어를 전송함으로써 하향 MIMO 동작을 수행할 수 있다.
기저대역처리부(2i-20)는 제1무선 접속 기술의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행할 수 있다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 기저대역처리부(2i-20)는 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성할 수 있다. 또한, 데이터 수신 시, 기저대역처리부(2i-20)는 RF처리부(2i-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원할 수 있다. 예를 들어, OFDM 방식에 따르는 경우, 데이터 송신 시, 기저대역처리부(2i-20)는 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성하고, 복소 심벌들을 부반송파들에 매핑한 후, IFFT 연산 및 CP 삽입을 통해 OFDM 심벌들을 구성할 수 있다. 또한, 데이터 수신 시, 기저대역처리부(2i-20)는 RF처리부(2i-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 OFDM 심벌 단위로 분할하고, FFT 연산을 통해 부반송파들에 매핑된 신호들을 복원한 후, 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 기저대역처리부(2i-20) 및 RF처리부(2i-10)는 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신할 수 있다. 이에 따라, 기저대역처리부(2i-20) 및 RF처리부(2i-10)는 송신부, 수신부, 송수신부, 통신부 또는 무선 통신부로 지칭될 수 있다.
백홀통신부(2i-30)는 네트워크 내 다른 노드들과 통신을 수행하기 위한 인터페이스를 제공할 수 있다. 즉, 백홀통신부(2i-30)는 주기지국에서 다른 노드, 예를 들어, 보조기지국, 코어망 등으로 송신되는 비트열을 물리적 신호로 변환하고, 다른 노드로부터 수신되는 물리적 신호를 비트열로 변환할 수 있다.
저장부(2i-40)는 주기지국의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장할 수 있다. 특히, 저장부(2i-40)는 접속된 단말에 할당된 베어러에 대한 정보, 접속된 단말로부터 보고된 측정 결과 등을 저장할 수 있다. 또한, 저장부(2i-40)는 단말에게 다중 연결을 제공하거나, 중단할지 여부의 판단 기준이 되는 정보를 저장할 수 있다. 그리고, 저장부(2i-40)는 제어부(2i-50)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공할 수 있다.
제어부(2i-50)는 주기지국의 전반적인 동작들을 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어부(2i-50)는 기저대역처리부(2i-20) 및 RF처리부(2i-10)을 통해 또는 백홀통신부(2i-30)를 통해 신호를 송수신할 수 있다. 또한, 제어부(2i-50)는 저장부(2i-40)에 데이터를 기록하고, 읽을 수 있다. 이를 위해, 제어부(2i-50)는 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다.
본 개시의 청구항 또는 명세서에 기재된 실시 예들에 따른 방법들은 하드웨어, 소프트웨어, 또는 하드웨어와 소프트웨어의 조합의 형태로 구현될(implemented) 수 있다.
소프트웨어로 구현하는 경우, 하나 이상의 프로그램(소프트웨어 모듈)을 저장하는 컴퓨터 판독 가능 저장 매체가 제공될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 저장 매체에 저장되는 하나 이상의 프로그램은, 전자 장치(device) 내의 하나 이상의 프로세서에 의해 실행 가능하도록 구성된다(configured for execution). 하나 이상의 프로그램은, 전자 장치로 하여금 본 개시의 청구항 또는 명세서에 기재된 실시 예들에 따른 방법들을 실행하게 하는 명령어(instructions)를 포함한다.
이러한 프로그램(소프트웨어 모듈, 소프트웨어)은 랜덤 액세스 메모리 (random access memory), 플래시(flash) 메모리를 포함하는 불휘발성(non-volatile) 메모리, 롬(ROM: Read Only Memory), 전기적 삭제가능 프로그램가능 롬(EEPROM: Electrically Erasable Programmable Read Only Memory), 자기 디스크 저장 장치(magnetic disc storage device), 컴팩트 디스크 롬(CD-ROM: Compact Disc-ROM), 디지털 다목적 디스크(DVDs: Digital Versatile Discs) 또는 다른 형태의 광학 저장 장치, 마그네틱 카세트(magnetic cassette)에 저장될 수 있다. 또는, 이들의 일부 또는 전부의 조합으로 구성된 메모리에 저장될 수 있다. 또한, 각각의 구성 메모리는 다수 개 포함될 수도 있다.
또한, 상기 프로그램은 인터넷(Internet), 인트라넷(Intranet), LAN(Local Area Network), WLAN(Wide LAN), 또는 SAN(Storage Area Network)과 같은 통신 네트워크, 또는 이들의 조합으로 구성된 통신 네트워크를 통하여 접근(access)할 수 있는 부착 가능한(attachable) 저장 장치(storage device)에 저장될 수 있다. 이러한 저장 장치는 외부 포트를 통하여 본 개시의 실시 예를 수행하는 장치에 접속할 수 있다. 또한, 통신 네트워크상의 별도의 저장장치가 본 개시의 실시 예를 수행하는 장치에 접속할 수도 있다.
상술한 본 개시의 구체적인 실시 예들에서, 발명에 포함되는 구성 요소는 제시된 구체적인 실시 예에 따라 단수 또는 복수로 표현되었다. 그러나, 단수 또는 복수의 표현은 설명의 편의를 위해 제시한 상황에 적합하게 선택된 것으로서, 본 개시가 단수 또는 복수의 구성 요소에 제한되는 것은 아니며, 복수로 표현된 구성 요소라하더라도 단수로 구성되거나, 단수로 표현된 구성 요소라 하더라도 복수로 구성될 수 있다.
한편 본 개시의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 개시의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 개시의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

Claims (13)

  1. 무선 통신 시스템에서 단말의 동작 방법에 있어서,
    소스 기지국과 데이터를 송수신하기 위한 소스 링크를 생성하는 단계:
    상기 소스 기지국으로부터, 타겟 기지국으로의 핸드오버를 위한 설정 정보를 포함하는 RRC 메시지를 수신하는 단계;
    상기 RRC 메시지의 수신에 대응하여, 타이머를 구동하는 단계;
    상기 타이머가 동작하는 동안, 상기 타겟 기지국으로의 핸드오버를 위한 메시지를 상기 타겟 기지국으로 전송하는 단계; 및
    상기 타이머가 만료될 때까지 상기 타겟 기지국으로의 핸드오버에 실패하는 경우, 상기 소스 링크의 상태에 기초하여, RRC(radio link control) 연결 재설정(re-establishment)의 트리거링 여부를 결정하는 단계:
    를 포함하는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 타겟 기지국으로의 핸드오버에 실패하는 경우, 상기 소스 링크의 상태에 기초하여 RRC 연결 재설정의 트리거링 여부를 결정하는 단계는,
    상기 소스 링크가 이용 가능한 경우, 상기 RRC 연결 재설정의 트리거링 없이, 상기 소스 링크를 통해 상기 타겟 기지국으로의 핸드오버의 실패를 나타내는 정보를 상기 소스 기지국으로 전송하는 단계;
    를 포함하는 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 소스 링크가 이용 가능한 경우, 상기 소스 링크를 통해 상기 소스 기지국과 데이터를 송수신하는 단계;
    를 더 포함하는 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 타겟 기지국으로의 핸드오버에 실패하는 경우, 상기 소스 링크의 상태에 기초하여 RRC 연결 재설정의 트리거링 여부를 결정하는 단계는,
    상기 소스 링크가 이용 가능하지 않은 경우, 상기 RRC 연결 재설정을 트리거링하는 단계;
    를 포함하는 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 타겟 기지국으로의 핸드오버에 성공할 때까지, 상기 소스 링크의 상태를 검출하는 단계;
    를 포함하는 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 타겟 기지국으로의 핸드오버를 위한 메시지는,
    상기 타겟 기지국으로의 랜덤 엑세스를 위한 프리앰블 또는 경쟁 해소를 위한 메시지 중 적어도 하나를 포함하는 방법.
  7. 무선 통신 시스템에서 단말에 있어서,
    송수신부; 및
    소스 기지국과 데이터를 송수신하기 위한 소스 링크를 생성하고,
    상기 소스 기지국으로부터, 타겟 기지국으로의 핸드오버를 위한 설정 정보를 포함하는 RRC 메시지를 수신하고,
    상기 RRC 메시지의 수신에 대응하여, 타이머를 구동하고,
    상기 타이머가 동작하는 동안, 상기 타겟 기지국으로의 핸드오버를 위한 메시지를 상기 타겟 기지국으로 전송하고,
    상기 타이머가 만료될 때까지 상기 타겟 기지국으로의 핸드오버에 실패하는 경우, 상기 소스 링크의 상태에 기초하여, RRC(radio link control) 연결 재설정(re-establishment)의 트리거링 여부를 결정하는 적어도 하나의 프로세서;
    를 포함하는 단말.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 소스 링크가 이용 가능한 경우, 상기 RRC 연결 재설정의 트리거링 없이, 상기 소스 링크를 통해 상기 타겟 기지국으로의 핸드오버의 실패를 나타내는 정보를 상기 소스 기지국으로 전송하는 단말.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 소스 링크가 이용 가능한 경우, 상기 소스 링크를 통해 상기 소스 기지국과 데이터를 송수신하는 단말.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 소스 링크가 이용 가능하지 않은 경우, 상기 RRC 연결 재설정을 트리거링하는 단말.
  11. 제7항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 타겟 기지국으로의 핸드오버에 성공할 때까지, 상기 소스 링크의 상태를 검출하는 단말.
  12. 제7항에 있어서,
    상기 타겟 기지국으로의 핸드오버를 위한 메시지는,
    상기 타겟 기지국으로의 랜덤 엑세스를 위한 프리앰블 또는 경쟁 해소를 위한 메시지 중 적어도 하나를 포함하는 단말.
  13. 소스 기지국과 데이터를 송수신하기 위한 소스 링크를 생성하는 단계:
    상기 소스 기지국으로부터, 타겟 기지국으로의 핸드오버를 위한 설정 정보를 포함하는 RRC 메시지를 수신하는 단계;
    상기 RRC 메시지의 수신에 대응하여, 타이머를 구동하는 단계;
    상기 타이머가 동작하는 동안, 상기 타겟 기지국으로의 핸드오버를 위한 메시지를 상기 타겟 기지국으로 전송하는 단계; 및
    상기 타이머가 만료될 때까지 상기 타겟 기지국으로의 핸드오버에 실패하는 경우, 상기 소스 링크의 상태에 기초하여, RRC(radio link control) 연결 재설정(re-establishment)의 트리거링 여부를 결정하는 단계:를 수행하도록 하는 프로그램이 저장된 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체.
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