KR101315853B1

KR101315853B1 - 소스 기지국 시스템에서 핸드오버 처리 방법 및 소스 기지국 시스템

Info

Publication number: KR101315853B1
Application number: KR1020090128316A
Authority: KR
Inventors: 김창기
Original assignee: 한국전자통신연구원
Priority date: 2009-12-21
Filing date: 2009-12-21
Publication date: 2013-10-08
Also published as: US20110149905A1; KR20110071688A

Abstract

본 발명은 이동통신 시스템에서 기지국 간 핸드오버 처리 방법에 관한 것이다. 본 발명에 의한 이동통신 시스템의 핸드오버 절차 처리 방법은 타겟 기지국으로부터 무선자원 재설정 및 패킷 포워딩을 위한 무선 액세스 베러어(Radio Access Bearer) 정보가 포함된 메시지를 수신하는 단계와 무선 액세스 베어러 메시지에 포함된 UL패킷 포워딩 지시자 정보를 검색하는 단계와 UL 패킷 포워딩 지시자 정보를 나타내는 비트가 '1'로 설정되어 있는 경우, 소스 기지국은 UL 패킷 및 DL 패킷을 포워딩하는 단계를 포함한다.

본 발명에 따르면, 핸드 오버 준비 단계에서 핸드오버 요구 응답 메시지에 포함된 UL 패킷 포워딩 지시자에 따라 UL 패킷을 포워딩함으로써 수신측 중심의 보다 바람직한 핸드오버가 가능하고, UL 패킷 포워딩시에는 UL 패킷의 비트맵 정보를 전송함에 있어서 비트맵의 가변성에 맞게 사이즈 정보와 함께 최적화된 비트맵을 전송함으로써 기지국간 핸드오버의 불필요한 제어신호의 사이즈를 줄일 수 있고, 타겟 기지국에서의 비트맵 처리 시간을 줄일 수 있어서, 보다 더 효율적인 핸드오버를 수행할 수 있는 효과가 있다.

핸드오버, 기지국, LTE, eNB, PDCP, X2-AP, 패킷 포워딩

Description

소스 기지국 시스템에서 핸드오버 처리 방법 및 소스 기지국 시스템{A handover method of Source eNB and Source eNB thereof}

본 발명은 이동통신 시스템에서의 핸드오버 처리방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 기지국간 핸드오버시 핸드오버 요구 응답 메시지에 포함된 UL 패킷 포워딩 지시자에 따라 UL패킷 포워딩 여부를 결정하고, UL 패킷 포워딩시에는 비트맵의 가변성에 맞게 사이즈 정보와 함께 최적화된 비트맵을 전송하도록 하는 핸드오버 처리방법에 관한 것이다.

본 발명은 지식경제부의 IT성장동력기술개발사업의 일환으로 수행한 연구로부터 도출된 것이다[과제관리번호: 2006-S-003-04, 과제명: 차세대 이동통신 서비스 플랫폼 개발].

E-UMTS(Evolved Universal Mobile Telecommunications System)시스템은 기존의 UMTS 시스템에서 에서 IP 기반의 고속의 데이터 전송속도(high-data-rate), 지연시간 감소(lower-latency), 패킷 최적화 시스템(packet-optimized system)를 목표로 3GPP에서 표준화 작업중인 LTE(Long Term Evolution)의 진화된 시스템이다. 따라서 E-UMTS 시스템은 LTE 시스템이라고 할 수 있다.

종래의 핸드오버 과정에서, 소스 eNB는 타겟 eNB로부터 핸드오버 요구 응답을 받은 후에 DL/UL 데이터 포워딩을 타겟 eNB의 상황에 관계 없이 포워딩을 시작한다. 즉, 패킷 수신측인 타겟 eNB가 UL 데이터에 대해 포워딩 보다는 재전송을 원하거나, PDCP Reordering 기능이 없는 경우에 재전송을 통하여 손실 없는 핸드오버가 이루어 지도록 하고자 할 때 문제점이 발생한다.이는 UL 패킷 포워딩의 결정을 UL 데이터의 재조합을 담당하는 수신측의 타겟 eNB가 아니라 송신측의 소스 eNB에 있기 때문이다.

또한 UL 데이터 포워딩이 있다는 가정하의 종래의 핸드오버 과정에서는 X2-AP 인터페이스를 통해 UL 데이터 및 DL 데이터의 PDCP SN 상태정보 전달(SN Status Transfer)을 함에 있어서 DL의 경우 타겟 eNB가 Next 에 대해 할당 해야 할 Hyper Frame Number(HFN)과 Next Tx SN을 , UL의 경우 처음으로 빠진 HFN과 FMS(First Missing Sequence Number)와 더불어 UL의 경우Reordering Window 사이즈에 해당하는 UL데이터의 수신확인 여부를 4096 Bit String(512 바이트)의 고정된 Bitmap로 만들어서 타겟 eNB로 보낸다.

그런데, 이렇게 고정 사이즈의 Bitmap은 매 RNTI(UE 마다 할당되는 Unique ID) 의 RB 마다 항상 512 byte의 고정된 사이즈로 소스eNB에서 타겟 eNB로 보내야 한다.

물론 FMS+4095번째의 데이터를 수신하지 못했다면 512 바이트의 Bitmap이 전송될 수 있으나, 예를 들면 FMS+1의 1개의 SN에 해당하는 데이터만 수신치 못한 경우 실제로는 1바이트의 Bitmap 만 있으면 되는데, 512 바이트의 고정사이즈로 보내야 하는 유동적(flexible)이지 못하는 이유로 인해 제어 신호의 크기가 커짐에 따른 제어 신호 전송의 지연과, 타겟 eNB에서의 bitmap 디코딩 시간의 지연으로 인한 전체 핸드오버 타임의 지연을 초래 할 수 있다.

이에 본 발명은, 상기한 문제점, 즉, E-UTRAN 및 MME/GW를 포함하는 LTE 네트워크에서, eNB간 핸드오버시 소스 eNB가 주체가 되어서 패킷의 포워딩을 하는 방식으로 생기는 문제점을 해결 하기 위하여, 핸드오버 준비 단계에서 타겟 eNB로부터 타겟 eNB의 상황에 따라, 패킷 포워딩 가부 결정의 선택하는 선택정보를 소스 eNB에 전달해 주어서, UL 포워딩을 결정함으로써 보다 효율적인 핸드오버 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한 본 발명은 UL 패킷 포워딩에서 필요한 사이즈 만큼의 Bitmap을 전송함으로써 핸드오버시 불필요한 부가적인 제어 신호의 사이즈를 줄여 핸드오버 타임을 줄이고, 효율적인 핸드오버 처리를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 이동통신 시스템의 핸드오버 절차 처리 방법은 타겟 기지국으로부터 eNB간 핸드오버를 위해 필요한 무선 액세스 베어러 정보가 포함된 메시지를 수신하는 단계와 무선 액세스 베어러 정보가 포함된 메시지에 포함된 UL 패킷 포워딩 지시자 정보를 검색하는 단계와 UL패킷 포워딩 지시자 정보를 나타태는 비트가 '1'로 설정되어 있는 경우, 소스 기지국은 UL 패킷 및 DL 패킷을 포워딩하는 단계를 포함한다.

여기서, 무선 액세스 베어러 정보가 포함된 메시지는 핸드오버요구응답(Handover Request Ack) 메시지인 것을 특징으로 한다.

또한, 무선 액세스 베어러 정보는 UL패킷포워딩지시자 정보를 포함하는 것을 특징으로 한다.

한편, UL 패킷 및 DL 패킷을 포워딩하는 단계는 상기 소스 eNB이 상기 타겟 eNB으로부터 수신한 터널 아이디를 가지고 터널을 설정한 후, UL 패킷을 전송하는 것을 특징으로 한다.

또한, 터널 아이디는 GTP 터널 아이디(TEID)인 것을 특징으로 한다.

또, UL패킷 포워딩 지시자를 나타내는 비트가 '1'로 설정되어 있는 경우, 상기 소스eNB에서 상기 타겟 eNB으로 전송하는 SN 상태 전송 메시지에 UL PDCP SDU 패킷의 수신 여부를 알리는 비트맵 정보를 포함하는 것을 특징으로 한다.

한편, 비트맵 정보의 사이즈를 파악하여 상기 비트맵 정보의 사이즈 만큼의 비트맵을 설정하는 것을 특징으로 한다.

또한, 비트맵 정보의 사이즈는 상기 UL패킷의 FMS로부터 LRS(Last Received SN)까지의 비트맵 사이즈로서 결정하는 것을 특징으로 한다.

또, UL패킷 포워딩 지시자를 나타내는 비트가 '0'으로 설정되어 있는 경우, 상기 소스 eNB은 UL 패킷 데이터가 존재하는 경우에도 이를 상기 타겟 eNB에 전송하지 않고 폐기하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

한편, UL패킷포워딩지시자를 나타내는 비트가 '0'으로 설정되어 있는 경우, 상기 소스eNB에서 상기 타겟 eNB으로 전송하는 SN 상태 전송 메시지에 UL PDCP SDU 패킷의 수신 여부를 알리는 비트맵 정보는 포함시키지 않고 UL 카운트 정보 및 DL 카운트 정보(COUNT INFO : SN 과 HFN을 말함. 3GPP 36.423 참조)만을 포함하도록 하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 기지국 시스템은 타겟 기지국으로부터 무선 자원 재설정 및 UL패킷 포워딩을 위한 무선액세스 베어러 정보가 포함된 메시지를 수신하는 송수신부와 무선액세스 베어러 정보가 포함된 메시지에 포함된 UL 패킷 포워딩 지시자 정보를 검색하는 검색부와 UL 패킷 포워딩 지시자 정보를 나타내는 비트가 '1'로 설정되어 있는 경우 UL 패킷 및 DL 패킷을 포워딩하는 제어부를 포함한다.

또한, 무선액세스 베어러 정보는 UL패킷포워딩지시자를 포함하는 것을 특징으로 한다.

한편, 제어부는 상기 타겟 기지국으로부터 수신한 터널 아이디를 가지고 터널을 설정한 후, UL 패킷을 전송하는 것을 특징으로 한다.

또한, 터널 아이디는 GTP 터널 아이디(TEID)인 것을 특징으로 하는 기지국 시스템.

또한. UL패킷포워딩지시자를 나타내는 비트가 '1'로 설정되어 있는 경우, 상기 소스기지국에서 상기 타겟 기지국으로 전송하는 SN 상태 전송 메시지에 UL PDCP SDU 패킷의 수신 여부를 알리는 비트맵 정보를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또, 비트맵 정보의 사이즈를 파악하여 상기 비트맵 정보의 사이즈 만큼의 비트맵을 설정하는 것을 특징으로 한다.

또한, 비트맵 정보의 사이즈는 상기 UL패킷의 FMS로부터 LRS까지의 비트맵 사이즈로서 결정하는 것을 특징으로 한다.

한편, UL패킷포워딩지시자를 나타내는 비트가 '0'으로 설정되어 있는 경우, 상기 제어부는 UL 패킷 데이터가 존재하는 경우에도 이를 상기 타겟 기지국에 전송하지 않고 폐기하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, UL패킷포워딩지시자를 나타내는 비트가 '0'으로 설정되어 있는 경우, 상기 제어부가 상기 타겟 기지국으로 전송하는 SN 상태 전송 메시지에 UL PDCP SDU 패킷의 수신 여부를 알리는 비트맵 정보는 포함시키지 않고 UL 카운트 정보 및 DL 카운트 정보만을 포함하도록 하는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 본 발명의 실시예에 따른 핸드오버 처리방법에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.

본 발명에 따르면, 핸드 오버 준비 단계에서 핸드오버 요구 응답 메시지에 포함된 UL 패킷 포워딩 지시자에 따라 UL 패킷을 포워딩함으로써 수신측 중심의 보 다 바람직한 핸드오버가 가능하고, UL 패킷 포워딩시에는 UL 패킷의 비트맵 정보를 전송함에 있어서 비트맵의 가변성에 맞게 사이즈 정보와 함께 최적화된 비트맵을 전송함으로써 기지국간 핸드오버의 불필요한 제어신호의 사이즈를 줄일 수 있고, 타겟 기지국에서의 비트맵 처리 시간을 줄일 수 있어서, 보다 더 효율적인 핸드오버를 수행할 수 있는 효과가 있다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시예에서의 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.

첨부된 블록도의 각 블록과 흐름도의 각 단계의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들에 의해 수행될 수도 있다. 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 블록도의 각 블록 또는 흐름도의 각 단계에서 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 블록도의 각 블록 또는 흐름도 각 단계에서 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 블록도의 각 블록 및 흐름도의 각 단계에서 설명된 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.

또한, 각 블록 또는 각 단계는 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 실시예들에서는 블록들 또는 단계들에서 언 급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들 또는 단계들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하고 또는 그 블록들 또는 단계들이 때때로 해당하는 기능에 따라 역순으로 수행되는 것도 가능하다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명에 의한 E-UMTS 망 구조를 도시한 도이다. 도1을 참조하면, E-UMTS 망은 크게 E-UTRAN과 EPC으로 구분할 수 있다. E-UTRAN은 단말(User Equipment: UE)과 기지국(evolved NodeB: eNB)망의 종단에 위치하여 외부망과 연결되는 EPC(Evolved Packet Core) 연결되어 있다. EPC는 단말의 이동성을 관장하는 이동관리개체(MME: Mobility Management Entity)와 외부망과 E-UTRAN 사이에서 데이터 트래픽 전송을 담당하는 GW(Gateway)로 구성되고, GW는 다시 서빙 게이트웨이(Serving Gateway: S-GW)와 피디엔 게이트웨이(PDN Gateway: P-GW)로 구성되어 있다.

도 2는 E-UMTS 망의 단말로부터 eNB 및 EPC까지의 각 노드 사이의 인터페이스 프로토콜 기본 계층 구조를 도시한 도면으로서, 도2a는 제어 신호(Signaling) 전달을 위한 제어평면(Control Plane) 스택을 도시한 것이고, 도 2b는 데이터 정보(Traffic) 전송을 위한 사용자평면(User Plane) 스택을 도시한 도면이다.

도 2a 및 도 2b를 참조하면, 단말과 기지국 간의 3GPP 무선 접속망 규격을 기반으로 한 무선 인터페이스 프로토콜(Radio Interface Protocol)은 제어평면과 사용자 평면 모두 물리계층인 L1 계층과 L2 계층인 Medium Access Control(MAC), Radio Link Control(RLC), 그리고 Packet Data Convergence Protocol(PDCP) 계층으로 구성되고, L3 계층인 Radio Resource Control(RRC)는 제어 평면에만 정의 된다.

L1 계층과 제2계층의 MAC 사이는 전송채널(Transport Channel)을 통해 연결되어 있으며, MAC 과 RLC 사이는 논리채널(Logical Channel)을 통해 연결되어 있다. RLC계층은 신뢰성 있는 데이터의 전송을 지원하고, PDCP 계층은 대역폭이 작은 무선 구간에서 IP 패킷을 효율적으로 전송하기 위하여 상대적으로 크기가 불필요한 제어정보를 담고 있는 IP 패킷의 헤더 사이즈를 줄여주는 헤더 압축 기능을 수행하고, 또한 제어 평면의 데이터(Signaling Radio Bearer: SRB) 및 사용자 평면의 데이터(Data Radio Bearer: DRB)의 암호도 수행한다. 제어 평면에서만 정의 되는 RRC는 무선 베어러(Radio Bearer: RB)들의 설정 및 해제와 관련되어 논리 채널, 전송채널 및 물리채널들의 제어를 담당한다.

단말과 기지국간의 무선 인터페이스 프로토콜과 더불어 기지국과 EPC 사이에도 제어 평면과 사용자 평면의 프로토콜이 나누어져 있으며, 이들은 각각 IP 기반의 S1-AP 프로토콜 및 GPRS Tunneling Protocol(GTP)-U로 구성된다.

도 3은 기지국간에 정의된 제어평면 및 사용자 평면의 프로토콜 스택을 도시한 도면이다. 도3을 참조하면, SCTP/IP 기반의 X2-AP 프로토콜은 기지국간의 Handover시에 필요한 단말의 Context 정보등의 제어 신호를 전송을 담당하고, UDP/IP 기반의 GTP-U 프로토콜은 손실없는 핸드오버를 위해 터널이라는 논리적인 통로를 통해 기지국간의 패킷 포워딩을 담당한다

도4는 LTE에서 정의된 단말의 기지국간의 핸드오버 절차를 도시한 흐름도이다.

도4를 참조하면, 단말이 각 셀들에 대해서 신호의 세기등을 측정하다가, 그 측정치가 기지국이 정한 기준을 만족하면 할당된 상향링크(UL)를 통해 소스 eNB로 측정보고(Measurement Report)메시지를 전송하고(S401 단계). 이를 수신한 소스 eNB는 메시지의 내용을 참조하여 타켓 eNB로의 핸드오버를 결정한다. 이후 소스 eNB는 타켓 eNB로 해당 단말의 Context 정보를 실어서 핸드오버 준비를 요구(Handover Request)한다(S402 단계).

타겟 eNB은 핸드오버 요구 메시지를 수신한 후 기지국간 패킷 포워딩을 위한 터널 설정을 하고, 해당 단말에 대한 new C-RNTI 를 비롯한 무선 자원 설정정보와 패킷 포워딩을 위한 터널 아이디(TEID)를 포함하여 소스 eNB로 핸드오버 요구 응답(Handover Request Acknowledge) 메시지를 전송한다(S403 단계). 이를 수신한 소스 eNB는 단말로 RRC 재설정(Handover Command)명령을 전송한 후(S404) 소스 eNB의 PDCP 레이어를 이용하여 UL 사용자 데이터 및 DL 사용자 데이터(PDCP SDU)를 GTP의 기 설정된 포워딩 터널을 통해 타겟 eNB로 전송한다(S405 단계). 이때 UL 데이터의 포워딩 기준은 RLC로부터 수신하는 단말로부터 온 데이터 중에서 PDCP sequence Number(SN)이 연속적이지 못한 첫번째 데이터(PDCP SDU)부터 타겟 eNB로 포워딩한다. DL 데이터 포워딩 기준은 PDCP가 단말로 전송한 데이터중에서, 단말로부터 수신확인을 받지 못한 데이터(PDCP SDU)들을 타겟 eNB로 전송한다. 또한 소스 eNB는 손실없는 핸드 오버를 위해 UL 및 DL PDCP SN 정보(정확히는 HFN 와 SN 및 UL 포워딩싱에는UL Bitmap 포함)를 X2-AP를 통하여 SN 상태 전송(SN Status Transfer)메시지를 타겟 eNB에 전송한다(S406 단계).

상기 RRC 재설정(핸드오버) 명령을 수신한 단말은 타이밍 동기화를 비롯해서 타겟 eNB와의 무선자원을 재설정 하고, 타겟 eNB로 RRC 재설정 완료(Handover Complete) 메시지를 전송하고(S407), 이후 단말 PDCP 계층에서 PDCP 레벨에서 수신하지 못한 SN에 대한 DL 패킷의 재전송 요구를 위해 타겟 eNB로 PDCP Status Report를 통해 재전송 요구를 한다. 그리고 UL 은 단말의 PDCP 레벨에서 핸드오버 전 소스 eNB의 수신확인되지 않은 SN의 패킷부터 타겟 eNB로 전송한다(S408 내지 S410 단계).

또한, 이때 타겟 eNB의 PDCP는 소스 eNB로부터 수신한 UL 패킷 및 DL 패킷을 버퍼링 함과 동시에, UL 패킷 및 DL 패킷의 PDCP SN 정보를 X2-AP로 수신한 후 PDCP로 통보한다. 이후 단말과 RRC 재설정이 이루어지면 버퍼링된 DL 데이터를 단말로 전송을 시작하고, 단말로부터 수신한 UL 데이터는 UL 포워딩 데이터와 같이 하여 PDCP SN 재정렬 및 중복 검출(SN Reordering and Duplication Detection)을 통해 PDCP 레벨의 패킷를 순서를 맞춘 후 GW로 전송한다. 이때 X2-AP를 통해 전달된 SN 정보를 가지고 역시 UL 패킷 재전송 요구를 위해 단말로 PDCP Status Report를 전송한다(S409 내지S410 단계).

이후 타겟 eNB는 단말이 속한 eNB를 변경하기 위해 MME를 통해 S-GW에게 경로 스위칭요구를 하고, 경로 스위치를 마친 S-GW는 소스 eNB로 해당 구 경로인 소스eNB로 패킷을 모두 전송했다는 의미로 End Marker 패킷을 전송한다. 이후 경로 스위칭 응답을 수신한 타겟 eNB는 소스 eNB로 UE context 해제 요구를 전송한다(S411 내지 S415 단계). 도5는 본 발명에 의한 기지국 시스템을 도시한 것이다. 도 5를 참조하면, 본 발명에 의한 기지국 시스템은 소스기지국(500)과 타겟 기지국(510)을 포함하여 구성된다. 또한, 소스 기지국(500)은 송수신부(502), 검색부(504), 제어부(506)를 포함하여 구성된다.

여기서 송수신부(502)는 타겟 기지국(510)으로부터 무선자원 재설정 및 패킷 포워딩을 위한 무선 액세스 베어러 정보가 포함된 메시지를 수신한다. 이때, 무선 액세스 베어러 정보가 포함된 메시지는 핸드오버요구응답(Handover Request Ack) 메시지로 하는 것이 바람직하다.

또한, 검색부(504)는 무선 액세스 베어러 정보가 포함된 메시지에 포함된 UL 패킷 포워딩 지시자 정보를 검색한다.

제어부(506)는 UL 패킷 포워딩 지시자 정보를 나타내는 비트가 '1'로 설정되어 있는 경우UL 패킷 및 DL 패킷을 포워딩한다.

제어부(506)는 타겟 기지국(510)으로부터 수신한 터널 아이디를 가지고 터널을 설정한 후, UL 패킷을 전송한다. 여기서, 터널 아이디는 GTP 터널 아이디(TEID)로 하는 것이 바람직하다.

또한, UL패킷포워딩지시자를 나타내는 비트가 '0'으로 설정되어 있는 경우, 제어부(506)는 UL 패킷 데이터가 존재하는 경우에도 이를 타겟 기지국(510)에 전송하지 않고 폐기한다. 또한, 이 경우, 제어부(506)가 상기 타겟 기지국으로 전송하는 SN 상태 전송 메시지에 UL PDCP SDU 패킷의 수신 여부를 알리는 비트맵 정보는 포함시키지 않고 UL 카운트 정보 및 DL 카운트 정보만을 포함시킨다.

도6은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동통신 시스템의 핸드오버 절차 처리방법을 도시한 순서도이다.

도 6을 참조하면, UE의 eNB간 핸드오버 준비 과정에서 타겟 eNB에서 소스 eNB로 핸드오버 요구 응답(Handover Request Ack) 메시지가 수신되면(S601 단계), 소스 eNB는 상기 핸드오버 요구 응답 메시지에 포함된 UL 패킷 포워딩 지시자를 검색한다(S602 단계).

상기 소스 eNB는 상기 검색된 정보를 근거로 UL 패킷 포워딩을 할 것인지 말 것인지를 판단 한다(S603 단계).

만약 UL 패킷 포워딩 지시자를 나타내는 비트가 '1'로 설정된 경우, 소스 eNB는 타겟 eNB로부터 수신한 X2-UP GTP UL 및 DL 터널 아이디를 가지고 각각 터널을 설정한 후(S604 단계), UL 패킷 및 DL 패킷을 전송을 시작한다(S606 단계). 또한 UL 패킷의 FMS로부터 LRS 까지의 Bitmap 정보를 만들고, 이의 사이즈를 파악한 뒤(S608 단계), X2-AP의 SN 상태 정보 전송 메시지를 통해 타겟 eNB로 전송한다(S609 단계).

만약 UL 데이터 패킷의 포워딩 지시자를 나타내는 비트가 '0'으로 설정된 경우, 소스 eNB는 타겟 eNB로부터 수신한 X2-UP GTP DL터널 아이디만을 가지고 DL 패킷 포워딩 터널을 설정하고(S605 단계) DL 패킷 전송을 시작한다(S607 단계). 이 경우에는 UL 패킷 포워딩이 없으므로 UL 패킷 Bitmap 정보가 없이 UL 카운트 정보 및 DL 카운트 정보만을 X2-AP의 SN 상태 정보 전송 메시지를 통해 타겟 eNB로 전송한다(S609 단계).

도 7은 본 발명에 의한 UL 비트맵의 사이즈 정보가 포함된 소스 기지국에서 타겟 기지국으로 전송되는 SN 상태전송(status transfer) 메시지에 포함되는 정보요소를 도시한 것이다.

도 7을 참조하면, E-RAB num(702)은 하나의 RNTI에 설정된 최대 RB의 개수를 나타내고, 이는 종래의 규격에서는 256으로 정의 된다. Bitmap Length 정보(704) 및 Bitmap(706)은 UL 포워딩 지시자가 설정된 경우에만 포함되고, 만약 설정된 경우라면 Bitmap Length(704)는 FMS+1 로부터 LRS 이 포함된 Byte 단위의 길이이다.

한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되지 않으며, 후술되는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

도 1은 본 발명에 의한 E-UMTS 망 구조를 도시한 도이다.

도 3은 기지국간에 정의된 제어평면 및 사용자 평면의 프로토콜 스택을 도시한 도면이다.

도 5는 본 발명에 의한 기지국 시스템을 도시한 것이다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동통신 시스템의 핸드오버 절차 처리방법을 도시한 순서도이다.

Claims

소스 기지국 시스템에서 수행되는 핸드오버 절차 처리 방법에 있어서,

타겟 기지국으로부터 무선자원 재설정 및 패킷 포워딩을 위한 무선 액세스 베어러 정보가 포함된 핸드오버요구응답(Handover Request Ack) 메시지를 수신하는 단계;

상기 핸드오버요구응답 메시지에 포함된 UL 패킷 포워딩 지시자 정보를 검색하는 단계;

상기 UL 패킷 포워딩 지시자를 나타내는 비트가 '1'로 설정되어 있는 경우, 소스 기지국은 UL 패킷 및 DL 패킷을 포워딩하는 단계

를 포함하는 것을 특징으로 하는 핸드오버 절차 처리 방법.
삭제
제1항에 있어서,

상기 무선액세스 베어러 정보는 UL패킷포워딩지시자를 포함하는 것을 특징으로 하는 핸드오버 절차 처리방법.
제1항에 있어서,

상기 UL 패킷 및 DL 패킷을 포워딩하는 단계는 상기 소스 기지국이 상기 타겟 기지국으로부터 수신한 터널 아이디를 가지고 터널을 설정한 후, UL 패킷을 전송하는 것을 특징으로 하는 핸드오버 절차 처리방법.
제4항에 있어서,

상기 터널 아이디는 GTP 터널 아이디(TEID)인 것을 특징으로 하는 핸드오버 절차 처리방법.
제3항에 있어서,

상기 UL패킷포워딩지시자를 나타내는 비트가 '1'로 설정되어 있는 경우, 상기 소스기지국에서 상기 타겟 기지국으로 전송하는 SN 상태 전송 메시지에 UL PDCP SDU 패킷의 수신 여부를 알리는 비트맵 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 핸드오버 절차 처리방법.
제6항에 있어서,

상기 비트맵 정보의 사이즈를 파악하여 상기 비트맵 정보의 사이즈 만큼의 비트맵을 설정하는 것을 특징으로 하는 핸드오버 절차 처리방법.
제7항에 있어서,

상기 비트맵 정보의 사이즈는 상기 UL패킷의 FMS로부터 LRS까지의 비트맵 사이즈로서 결정하는 것을 특징으로 하는 핸드오버 절차 처리방법.
제3항에 있어서,

상기 UL패킷포워딩지시자를 나타내는 비트가 '0'으로 설정되어 있는 경우, 상기 소스 기지국은 UL 패킷 데이터가 존재하는 경우에도 이를 상기 타겟 기지국에 전송하지 않고 폐기하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 핸드오버 절차 처리방법.
제9항에 있어서,

상기 UL패킷포워딩지시자를 나타내는 비트가 '0'으로 설정되어 있는 경우, 상기 소스기지국에서 상기 타겟 기지국으로 전송하는 SN 상태 전송 메시지에 UL PDCP SDU 패킷의 수신 여부를 알리는 비트맵 정보는 포함시키지 않고 UL 카운드 정보 및 DL 카운트 정보만을 포함하도록 하는 것을 특징으로 하는 핸드오버 절차 처리방법.
타겟 기지국으로부터 무선 액세스 베어러 정보가 포함된 핸드오버요구응답 메시지를 수신하는 송수신부;

상기 핸드오버요구응답 메시지에 포함된 UL 패킷 포워딩 지시자정보를 검색하는 검색부;

UL패킷 포워딩 지시자를 나타내는 비트가 '1'로 설정되어 있는 경우 UL 패킷 및 DL 패킷을 포워딩하는 제어부

를 포함하는 것을 특징으로 하는 소스 기지국 시스템.
삭제
제11항에 있어서,

상기 무선 액세스 베어러 정보는 UL패킷포워딩지시자 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 소스 기지국 시스템.
제11항에 있어서,

상기 제어부는 상기 타겟 기지국으로부터 수신한 터널 아이디를 가지고 터널을 설정한 후, UL 패킷을 전송하는 것을 특징으로 하는 소스 기지국 시스템.
제14항에 있어서,

상기 터널 아이디는 GTP 터널 아이디(TEID)인 것을 특징으로 하는 소스 기지국 시스템.
제13항에 있어서,

상기 UL패킷포워딩지시자를 나타내는 비트가 '1'로 설정되어 있는 경우, 상기 소스기지국에서 상기 타겟 기지국으로 전송하는 SN 상태 전송 메시지에 UL PDCP SDU 패킷의 수신 여부를 알리는 비트맵 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 소스 기지국 시스템.
제16항에 있어서,

상기 비트맵 정보의 사이즈를 파악하여 상기 비트맵 정보의 사이즈 만큼의 비트맵을 설정하는 것을 특징으로 하는 소스 기지국 시스템.
제17항에 있어서,

상기 비트맵 정보의 사이즈는 상기 UL패킷의 FMS로부터 LRS까지의 비트맵 사이즈로서 결정하는 것을 특징으로 하는 소스 기지국 시스템.
제13항에 있어서,

상기 UL패킷포워딩지시자를 나타내는 비트가 '0'으로 설정되어 있는 경우, 상기 제어부는 UL 패킷 데이터가 존재하는 경우에도 이를 상기 타겟 기지국에 전송하지 않고 폐기하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 소스 기지국 시스템.
제19항에 있어서,

상기 UL패킷포워딩지시자를 나타내는 비트가 '0'을 설정되어 있는 경우, 상기 제어부가 상기 타겟 기지국으로 전송하는 SN 상태 전송 메시지에 UL PDCP SDU 패킷의 수신 여부를 알리는 비트맵 정보는 포함시키지 않고 UL 카운트 정보 및 DL 카운트 정보만을 포함하도록 하는 것을 특징으로 하는 소스 기지국 시스템.