KR101496459B1 - 통신 시스템에서 상태 정보 전달 및 구성 방법 및 장치 - Google Patents

통신 시스템에서 상태 정보 전달 및 구성 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 통신 시스템에서 서빙 기지국이 버퍼 상태 정보를 포함하는 메시지를 타겟 기지국으로 송신하고, 상기 버퍼 상태 정보는 시작(starting) 자동 재요구(automatic repeat request: ARQ) 블록 시퀀스 번호(block sequence number: BSN), 마지막(last) ARQ BSN, 유효(valid) ARQ BSN 및 리셋 상태(reset status)정보를 포함하며, 상기 시작 ARQ BSN은 상기 서빙 기지국의 버퍼에 저장된 ARQ 블록들 중 ARQ 윈도우(window)의 시작을 나타내는 ARQ 블록의 ARQ BSN을 나타내며, 상기 마지막 ARQ BSN은 상기 ARQ 블록들 중 다음 시점에 송신되어야 할 ARQ 블록의 ARQ BSN 및, 상기 ARQ 블록들 중 가장 큰 ARQ BSN을 가지는 ARQ 블록의 ARQ BSN 중 하나를 나타내며, 상기 유효 ARQ BSN은 상기 ARQ 윈도우에 포함되는 ARQ 블록들 중 폐기되지 않은 ARQ 블록에 대응되는 ARQ BSN을 나타내며, 상기 리셋 상태 정보는 상기 서빙 기지국이 상기 이동국으로 버퍼 상태 정보를 초기화할 것을 명령하는 메시지를 송신하였는지 여부를 나타냄을 특징으로 한다.
버퍼 상태 정보, 핸드오버, 패킷, 응답 메시지

Description

통신 시스템에서 상태 정보 전달 및 구성 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR DELIVERING AND CONSTRUCTING STATUS INFORMATION IN COMMUNICATION SYSTEM}
본 발명은 통신 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 통신 시스템에서 상태 정보 전달 및 구성 방법 및 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 통신 시스템에서 핸드오버(handover)는 중요한 연구 과제이다. 이동국(MS: Mobile Station)이 핸드오버를 해야 함을 결정하면, 상기 이동국은 서빙 기지국(serving base station)으로 핸드오버 요구 메시지를 송신한다. 상기 기지국은 핸드오버 요구에 대한 응답으로 핸드오버 응답 메시지를 상기 이동국으로 송신한다. 상기 핸드오버 응답 메시지를 수신한 상기 이동국은 핸드오버 할 타겟(target) 기지국을 결정하고, 상기 서빙 기지국으로 상기 결정된 타겟 기지국 정보가 포함된 핸드오버 지시 메시지를 송신한다.
그러면 도 1을 참조하여 통신 시스템에서 핸드오버 절차에 관해 설명하기로 한다.
도 1은 종래의 통신 시스템에서 핸드오버 절차를 도시한 신호 흐름도이다.
도 1을 참조하면, 이동국(100)은 현재 서비스를 제공받고 있는 서빙 기지국(120)으로부터 인접 기지국 광고(Mobile Neighbor Advertisement, 이하 'MOB_NBR-ADV'라 칭함) 메시지를 수신한다. 상기 MOB_NBR-ADV 메시지를 수신한 상기 이동국(100)은 상기 서빙 기지국(120) 및 타겟 기지국들(140, 160)에 대해 신호 세기를 측정하는 스캐닝(scanning) 동작을 수행한다(103단계). 상기 스캐닝 동작을 완료한 상기 이동국(100)은 상기 서빙 기지국(120)으로 핸드오버 요구(MOB_MSHO-REQ: Mobile Mobile Station Handover Request) 메시지를 송신한다(105단계).
상기 서빙 기지국(120)은 제1타겟 기지국(140) 및 제2타겟 기지국(160)으로 상기 이동국(100)이 핸드오버 할수도 있음을 알리는 핸드오버 통보(HO_notification) 메시지들을 송신한다(107단계, 109단계).
상기 제1타겟 기지국(140) 및 제2타겟 기지국(160)은 상기 서빙 기지국(120)으로 상기 핸드오버 통보 메시지에 대한 응답(Response to HO_notification) 메시지를 송신한다(111단계, 113단계).
상기 서빙 기지국(120)은 상기 이동국(100)으로 상기 타겟 기지국들(140, 160)이 제공할 수 있는 서비스 정보를 포함하는 핸드오버 응답(MOB_BSHO-RSP: Mobile Base Station Handover Response) 메시지를 송신한다(115단계).
상기 이동국(100)은 제2타겟 기지국(160)으로 핸드오버 하겠음을 알리는 핸드오버 지시(MOB_HO-IND: Mobile Handover Indication, 이하 'HO-IND'라 칭함) 메시지를 상기 서빙 기지국(120)으로 송신한다(117단계).
상기 서빙 기지국(120)은 상기 MOB_HO-IND 메시지를 수신함에 따라 상기 제2 타겟 기지국(160)으로 상기 이동국(100)이 핸드오버 할 것임을 알리는 핸드오버 확인(HO_confirm, 이하 'HO_confirm'이라 칭함) 메시지를 송신한다(119단계).
상기 서빙 기지국(120)은 상기 MOB_HO-IND 메시지를 수신하면(117 단계), 상기 이동국(100)으로 송신하고 있던 패킷(packet)들의 송신을 중단한다. 또한, 상기 서빙 기지국(120)은 상기 이동국(100)의 세션(session)과 관련된 정보를 포함시켜 상기 HO_confirm 메시지를 제2 타겟 기지국(160)으로 송신함으로써, 상기 이동국(100)이 핸드오버를 완료한 후 상기 제 2 타겟 기지국(160)으로부터 서비스를 계속적으로 제공받을 수 있도록 한다.
한편, 자동 재요구(Automatic Repeat Request, 이하 'ARQ'라 칭함) 방식은 MAC(Medium Access Control) 계층에서 프레임의 손실을 감지하고 패킷 재송신에 사용되는 방식이다. 손실된 프레임은 재송신 타이머(timer)나 수신단으로부터 수신하는 응답(acknowledgement) 혹은 폴링(polling)에 의해 감지될 수 있다. 따라서, 상기 ARQ 방식은 손실된 프레임을 신속하게 복구할 수 있어 무선 링크의 신뢰성을 효율적으로 보장해 줄 수 있다.
만약, 상기 통신 시스템에서 상기 ARQ 방식을 사용하고 있는 경우, 상기 제2타겟 기지국(160)은 상기 서빙 기지국(120)이 상기 이동국(100)으로부터 긍정 응답(acknowledge)을 수신하지 못한 패킷에 대해서, 즉 ARQ 블록에 대해 상기 이동국(100)으로 재송신을 해주어야 한다. 이러한 경우, 상기 서빙 기지국(120)은 상기 제2타겟 기지국(160)이 불필요한 ARQ 블록을 재송신하지 않도록 상기 제2타겟 기지국(160)으로 패킷의 전달 상태를 나타내는ARQ 상태 정보 및 버퍼(buffer)에 저장되어 있던 ARQ 블록을 전달하여야 한다.
상기 ARQ 상태 정보를 전달하는 방법으로 상기 서빙 기지국(120)이 각 패킷의 송신 상태를 나타낸 상태 정보를 상기 제2타겟 기지국(160)으로 전달하는 방법이 있다. 이 경우, 각 패킷의 상태 정보는 이동국의 일련 번호(sequence number)를 포함하는 MAP 형태가 될 수 있다. 그러나, 상기한 방법은 패킷의 수가 증가할수록 상태 정보의 크기 또한 증가하게 되며, 제2타겟 기지국(160)은 전달받은 상태 정보와 각 패킷을 일대일로 재매핑하여야 하므로 상기 상태 정보를 복구하는데 많은 시간이 소요된다.
본 발명은 통신 시스템에서 크기를 감소시킨 버퍼 상태 정보를 전달하는 방법 및 장치을 제안한다.
또한 본 발명은 통신 시스템에서 버퍼 복구에 소요되는 시간을 단축시킨 버퍼 복구 방법 및 장치을 제안한다.
본 발명의 실시 예에 따른 방법은; 통신 시스템에서 서빙 기지국이 이동국의 핸드오버 대상 기지국인 타겟 기지국으로 버퍼 상태 정보를 송신하는 방법에 있어서, 상기 버퍼 상태 정보를 포함하는 메시지를 상기 타겟 기지국으로 송신하는 과정을 포함하며, 상기 버퍼 상태 정보는 시작(starting) 자동 재요구(automatic repeat request: ARQ) 블록 시퀀스 번호(block sequence number: BSN), 마지막(last) ARQ BSN, 유효(valid) ARQ BSN 및 리셋 상태(reset status)정보를 포함하며, 상기 시작 ARQ BSN은 상기 서빙 기지국의 버퍼에 저장된 ARQ 블록들 중 ARQ 윈도우(window)의 시작을 나타내는 ARQ 블록의 ARQ BSN을 나타내며, 상기 마지막 ARQ BSN은 상기 ARQ 블록들 중 다음 시점에 송신되어야 할 ARQ 블록의 ARQ BSN 및, 상기 ARQ 블록들 중 가장 큰 ARQ BSN을 가지는 ARQ 블록의 ARQ BSN 중 하나를 나타내며, 상기 유효 ARQ BSN은 상기 ARQ 윈도우에 포함되는 ARQ 블록들 중 폐기되지 않은 ARQ 블록에 대응되는 ARQ BSN을 나타내며, 상기 리셋 상태 정보는 상기 서빙 기지국이 상기 이동국으로 버퍼 상태 정보를 초기화할 것을 명령하는 메시지를 송신하였는지 여부를 나타냄을 특징으로 한다.
본 발명의 실시 예에 따른 다른 방법은; 통신 시스템에서 이동국의 핸드오버 대상 기지국인 타겟 기지국이 버퍼 상태 정보를 수신하는 방법에 있어서, 상기 이동국의 서빙 기지국으로부터 상기 버퍼 상태 정보가 포함된 메시지를 수신하는 과정을 포함하며, 상기 버퍼 상태 정보는 시작(starting) 자동 재요구(automatic repeat request: ARQ) 블록 시퀀스 번호(block sequence number: BSN), 마지막(last) ARQ BSN, 유효(vaild) ARQ BSN 및 리셋 상태(reset status) 정보를 포함하며, 상기 시작 ARQ BSN은 상기 서빙 기지국의 버퍼에 저장된 ARQ 블록들 중 ARQ 윈도우(window)의 시작을 나타내는 ARQ 블록의 ARQ BSN을 나타내며, 상기 마지막 ARQ BSN은 상기 ARQ 블록들 중 다음 시점에 송신되어야 할 ARQ 블록의 ARQ BSN 및, 상기 ARQ 블록들 중 가장 큰 ARQ BSN을 가지는 ARQ 블록의 ARQ BSN 중 하나를 나타내며, 상기 유효 ARQ BSN은 상기 ARQ 윈도우에 포함되는 ARQ 블록들 중 폐기되지 않은 ARQ 블록에 대응되는 ARQ BSN을 나타내며, 상기 리셋 상태 정보는 상기 서빙 기지국이 상기 이동국으로 버퍼 상태 정보를 초기화할 것을 명령하는 메시지를 송신하였는지 여부를 나타냄을 특징으로 한다.
본 발명의 실시 예에 따른 장치는; 서빙 기지국에 있어서, 버퍼 상태 정보를 포함하는 메시지를 이동국이 핸드오버 하기로 결정한 타겟 기지국으로 송신하는 송신부를 포함하며, 상기 버퍼 상태 정보는 시작(starting) 자동 재요구(automatic repeat request: ARQ) 블록 시퀀스 번호(block sequence number: BSN), 마지막(last) ARQ BSN, 유효(vaild) ARQ BSN 및 리셋 상태(reset status) 정보를 포함하며, 상기 시작 ARQ BSN은 상기 서빙 기지국의 버퍼에 저장된 ARQ 블록들 중 ARQ 윈도우(window)의 시작을 나타내는 ARQ 블록의 ARQ BSN을 나타내며, 상기 마지막 ARQ BSN은 상기 ARQ 블록들 중 다음 시점에 송신되어야 할 ARQ 블록의 ARQ BSN및, 상기 ARQ 블록들 중 가장 큰 ARQ BSN을 가지는 ARQ 블록의 ARQ BSN 중 하나를 나타내며, 상기 유효 ARQ BSN은 상기 ARQ 윈도우에 포함되는 ARQ 블록들 중 폐기되지 않은 ARQ 블록에 대응되는 ARQ BSN을 나타내며, 상기 리셋 상태 정보는 상기 서빙 기지국이 상기 이동국으로 버퍼 상태 정보를 초기화할 것을 명령하는 메시지를 송신하였는지 여부를 나타냄을 특징으로 한다.
본 발명의 실시 예에 따른 다른 장치는; 타겟 기지국에 있어서, 상기 타겟 기지국으로 핸드오버 하기로 결정한 이동국의 서빙 기지국으로부터 버퍼 상태 정보를 포함하는 메시지를 수신하는 수신부를 포함하며, 상기 버퍼 상태 정보는 시작(starting) 자동 재요구(automatic repeat request: ARQ) 블록 시퀀스 번호(block sequence number: BSN), 마지막(last) ARQ BSN, 유효(vaild) ARQ BSN 및 리셋 상태(reset status) 정보를 포함하며, 상기 시작 ARQ BSN은 상기 서빙 기지국의 버퍼에 저장된 ARQ 블록들 중 ARQ 윈도우(window)의 시작을 나타내는 ARQ 블록의 ARQ BSN을 나타내며, 상기 마지막 ARQ BSN은 상기 ARQ 블록들 중 다음 시점에 송신되어야 할 ARQ 블록의 ARQ BSN 및 상기 ARQ 블록들 중 가장 큰 ARQ BSN을 가지는 ARQ 블록의 ARQ BSN 중 하나를 나타내며, 상기 유효 ARQ BSN은 상기 ARQ 윈도우에 포함되는 ARQ 블록들 중 폐기되지 않은 ARQ 블록에 대응되는 ARQ BSN을 나타내며, 상기 리셋 상태 정보는 상기 서빙 기지국이 상기 이동국으로 버퍼 상태 정보를 초기화할 것을 명령하는 메시지를 송신하였는지 여부를 나타냄을 특징으로 한다.
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본 발명은 통신 시스템에서 송신단이 상태 정보를 축약하여 수신단으로 전달하고, 상기 수신단은 전달받은 축약된 상태 정보를 이용하여 버퍼를 복구함으로써 자원 낭비를 방지할 수 있는 이점이 있으며, 상태 정보 전달 및 구성에 있어서 구현의 복잡도를 최소화 할 수 있는 이점이 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기 설명에서는 본 발명의 동작을 이해하는데 필요한 부분만을 설명하며 그 이외의 배경 기술은 본 발명의 요지를 흩트리지 않도록 생략한다.
본 발명은 통신 시스템에서 서빙 기지국이 축약된 ARQ 상태 정보를 구성하여 이동국이 핸드오버 할 타겟 기지국으로 전달하고, 상기 타겟 기지국은 전달받은 상태 정보를 이용하여 상기 이동국에게 계속적인 서비스를 제공하는 장치 및 방법을 제안한다.
본 발명에 따른 ARQ 상태 정보는 ARQ 버퍼(buffer) 상태를 나타내는 정보로, 시작 ARQ 블록 시퀀스 번호(Starting ARQ Block Sequence Number, 이하 'Starting_ARQ_BSN'이라 칭함)와, 마지막 ARQ 블록 시퀀스 번호(Last ARQ Block Sequence Number, 이하 'Last_ARQ_BSN'이라 칭함), 유효 ARQ 블록 시퀀스 번호(Valid ARQ Block Sequence Number, 이하 'Valid_ARQ_BSN'이라 칭함) 및 리셋 상태(Reset status, 이하 'Reset_status'라 칭함)를 포함한다.
상기 ARQ 상태 정보를 구성하는 방법으로 ARQ 윈도우를 고려하여 버퍼 상태를 나타내는 주요 변수를 선정하고, 이를 통해 서빙 기지국의 패킷 송수신 상태를 표현할 수 있다. 일반적으로, 상기 ARQ 윈도우는 서빙 기지국이 이동국으로부터의 응답(ACK) 메시지 수신 여부에 상관없이 송신할 수 있는 최대 ARQ 블록의 개수를 의미한다.
이하에서는 이동국이 상기 서빙 기지국에서 타겟 기지국으로 핸드오버 하는 경우를 가정하여 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 서빙 기지국의 송수신 ARQ 버퍼 상태를 도시한 도면이다.
도 2를 참조하면, 서빙 기지국의 ARQ 송신 버퍼에서 Starting_ARQ_BSN은 ARQ 윈도우의 시작 값을 의미하며, 상기 ARQ 윈도우를 구성하는 패킷들, 즉 ARQ 블록들 중 가장 작은 블록 시퀀스 번호 값을 가지는 ARQ 블록의 시퀀스 번호에 해당한다.
그리고, 상기 서빙 기지국의 ARQ 송신 버퍼에서 Last_ARQ_BSN은 상기 ARQ 송신 버퍼에 남아있는 ARQ 블록들 중 다음번에 이동국으로 새로이 송신되어야 할 ARQ 블록의 시퀀스 번호를 의미한다. 따라서, Last_ARQ_BSN은 상기 Starting_ARQ_BSN보다 크거나 같은 값을 가진다.
그리고, 상기 서빙 기지국의 ARQ 송신 버퍼에서 꼬리 ARQ 블록 시퀀스 번호(이하 'Tail_ARQ_BSN'이라 칭함)는 Starting_ARQ_BSN+size of (ARQ_Window)-1로 결정된다. 여기서, Size of ARQ_Window는 ARQ 윈도우의 크기를 의미하며, 상기 ARQ 윈도우의 크기는 각 이동국별로 초기 네트워크 진입(network entry) 절차를 수행하는 동안 결정된다. 상기 서빙 기지국의 ARQ 송신 버퍼에서
Figure 112013031089122-pat00001
구간에 해당하는 ARQ 블록들은 상기 서빙 기지국이 이동국으로 송신한 ARQ 블록들이다.
상기 서빙 기지국의 ARQ 수신 버퍼에서 Starting_ARQ_BSN은 ARQ 윈도우의 시작값을 의미하며, 상기 ARQ 윈도우를 구성하는 패킷들, 즉 ARQ 블록들 중 가장 작은 블록 시퀀스 번호 값을 가지는 ARQ 블록의 시퀀스 번호에 해당한다.
그리고, 상기 서빙 기지국의 ARQ 수신 버퍼에서 Last_ARQ_BSN은 상기 ARQ 수신 버퍼에 남아있는 ARQ 블록들 중 가장 큰 블록 시퀀스 번호 값을 가지는ARQ 블록의 시퀀스 번호를 의미한다. 따라서, Last_ARQ_BSN은 상기 Starting_ARQ_BSN보다 크거나 같은 값을 가진다.
그리고, 상기 서빙 기지국의 ARQ 수신 버퍼에서 Tail_ARQ_BSN은 Starting_ARQ_BSN+size of (ARQ_Window)-1로 결정된다. 상기 서빙 기지국의 ARQ 수신 버퍼에서 상기 서빙 기지국의 ARQ 수신 버퍼에서 Starting_ARQ_BSN은 ARQ 윈도우의 시작값을 의미하며, 상기 ARQ 윈도우를 구성하는 패킷들, 즉 ARQ 블록들 중 가장 작은 블록 시퀀스 번호 값을 가지는 ARQ 블록의 시퀀스 번호에 해당한다. 그리고, 상기 서빙 기지국의 ARQ 수신 버퍼에서 Last_ARQ_BSN은 상기 ARQ 수신 버퍼에 남아있는 ARQ 블록들 중 가장 큰 블록 시퀀스 번호 값을 가지는ARQ 블록의 시퀀스 번호를 의미한다. 따라서, Last_ARQ_BSN은 상기 Starting_ARQ_BSN보다 크거나 같은 값을 가진다. 그리고, 상기 서빙 기지국의 ARQ 수신 버퍼에서 Tail_ARQ_BSN은 Starting_ARQ_BSN+size of (ARQ_Window)-1로 결정된다. 상기 서빙 기지국의 ARQ 수신 버퍼에서
Figure 112013031089122-pat00002
구간에 해당하는 ARQ 블록들은 상기 서빙 기지국이 이동국으로부터 기 수신한 ARQ 블록들이다.
한편, 상기 ARQ 상태 정보 중 Valid_ARQ_BSN과 Reset_Status는 상기 ARQ 상태 정보 관리를 위해 사용된다. 상기 Valid_ARQ_BSN은 이동국이 핸드오버 하기로 결정된 타겟 기지국에서 타임 아웃(time out)이 발생한 ARQ 블록의 존재 유무와, 상기 타임 아웃이 발생한 ARQ 블록을 탐지해 낼 수 있도록 하기 위한 용도로 사용된다.
다시 말하자면, 상기 Valid_ARQ_BSN은 ARQ 윈도우 내에서 패킷의 라이프 타임(life time)이 아직 경과하지 않은 패킷들 중 첫번째 패킷의 번호를 의미한다.
예컨대,
Figure 112013031089122-pat00003
구간에 속한 ARQ 블록들은 서빙 기지국에서 ARQ 블록의 타임 아웃 발생으로 인해 송수신 버퍼에서 삭제 처리되었어야 했거나 혹은 상기 서빙 기지국이 해당 ARQ 블록에 대한 삭제 명령에 대해 이동국으로부터 긍정 응답(ACK) 혹은 부정 응답(NACK)을 수신하지 못함으로 인해 송수신 버퍼에 남아 있었던 ARQ 블록들을 의미한다. 따라서, 상기 서빙 기지국으로부터 상기와 같은 상태 정보를 전달받은 상기 타겟 기지국은 상기 이동국의 핸드오버 완료 시, 상기
Figure 112013031089122-pat00004
구간에 속한 ARQ 블록을 상기 이동국이 삭제 하기 위해 ARQ 블록들을 송신한다.
상기 Reset_Status는 상기 서빙 기지국이 상기 이동국에게 ARQ 상태 정보를 초기화 할 것을 명령하는 메시지를 송신하였는지 여부를 나타낸다.
만약, 상기 타겟 기지국이 상기 Reset_Status의 값이 1로 설정되어 있는 메시지를 상기 서빙 기지국으로부터 수신한 경우는, 서빙 기지국에서 이동국에게 ARQ 상태 정보를 초기화 할 것을 명령하는 메시지를 송신 하였으나 상기 이동국으로부터 이에 대한 수락 여부가 확인되지 않은 상태를 의미한다. 따라서 상기 타겟 기지국은 상기 이동국이 핸드오버를 완료한 후 ARQ 상태 정보 초기화 명령 메시지를 상기 이동국으로 송신하여야 한다.
상술한 바와 같이, 상기 이동국이 핸드오버 함에 따라 상기 서빙 기지국은 상기 타겟 기지국으로 ARQ 상태 정보를 송신한다. 상기 ARQ 상태 정보 송신에는 HO_confirm 메시지 또는 컨텍스트 보고(context report) 메시지가 사용될 수 있다. 하기 표 1은 ARQ 상태 정보를 포함하는 HO_confirm 메시지를 나타낸 표이다. 하기 표 1의 HO_confirm 메시지에 포함된 각 필드들은 TLV(Type/Length/Value) 형태로 나타낼 수 있다.
IE(Information Element) Name Description M/O
MS Info M
MS ID M
SF Info (one or more) O
SFID M
Data Integrity Info O
ARQ Window Info O
Starting ARQ BSN Indicates the ARQ_TX_WINDOW_START(Transmitter) or ARQ_RX_WINDOW_START(Receiver). M
Last ARQ BSN Indicates the ARQ_TX_NEXT_BSN(Transmitter) or ARQ_RX_HIGHEST_BSN(Receiver). M
Valid ARQ BSN Indicates the BSN of the NOT Discarded ARQ Block in the ARQ window. (Downlink SF only) M
Reset status Indicates whether ARQ reset was pending at the Serving BS before HO. M
이에 따라 타겟 기지국이 상기 서빙 기지국으로부터 수신한, ARQ 상태 정보를 바탕으로 ARQ 버퍼 상태를 복구하게 되는데, 이때 이동국의 핸드오버에 따라 서빙 기지국에서 타겟 기지국으로 ARQ 블록이 전달되었는가 여부를 나타낼 뿐만 아니라 상기 타겟 기지국이 ARQ 윈도우 및 ARQ 상태 기계(ARQ state machine)을 재구성(reconstruction)할 수 있게 된다.
상기 서빙 기지국에서 상기 타겟 기지국으로
Figure 112013031089122-pat00005
구간에 속한 ARQ 블록들이 전달되었다면, 상기 타겟 기지국은 상기 서빙 기지국이 송신한 ARQ 블록에 대한 응답을 수신하지 못한 것으로 판단하고, 이에 따라 상기 타겟 기지국은 응답을 수신하지 못한 ARQ 블록을 이동국으로 송신한다.
또한, 상기 서빙 기지국에서 상기 타겟 기지국으로
Figure 112008027115008-pat00006
구간에 속한 ARQ 블록들이 전달되지 않았다면, 상기 타겟 기지국은 상기
Figure 112008027115008-pat00007
구간에 속한 ARQ 블록들이 상기 서빙 기지국에서 이미 송신 완료된 것으로 인지한다.
상기 타겟 기지국은 상기 HO_confirm 메시지에 포함된 ARQ 상태 정보를 이용하여 ARQ 버퍼 상태를 복구한다. 이 때 상기 타겟 기지국은 별도의 데이터 경로로부터 전달받은 ARQ 블록의 존재 여부를 함께 고려하여 ARQ 상태 기계를 재설정 할 수 있다.
한편, 상기 타겟 기지국은 각 상향링크(uplink) 서비스 플로우(SF: service flow)에 대해 수신 버퍼를 할당하고, Starting_ARQ_BSN 값과 Last_ARQ_BSN 값을 고려하여 상기 서빙 기지국으로부터 수신한 ARQ 블록들을 상기 수신 버퍼에 저장한다. 이 때, 상기 타겟 기지국은 상기 Valid_ARQ_BSN 값보다 작은 값을 가지는 ARQ 블록들을 상기 수신 버퍼에서 삭제하며, 해당하는 ARQ 블록들을 이동국이 삭제하도록 하는 삭제 명령 메시지를 생성하여 상기 이동국으로 송신한다.
또한, 상기 타겟 기지국은 각 하향링크(downlink) 서비스 플로우에 대해 송신 버퍼를 할당하고, 상기 Starting_ARQ_BSN 값과 Last_ARQ_BSN 값을 고려하여 상기 서빙 기지국으로부터 수신한 ARQ 블록들을 상기 송신 버퍼에 저장한다. 이 때, 상기 타겟 기지국은 상기 Valid_ARQ_BSN 값보다 작은 ARQ 블록들을 상기 송신 버퍼에서 삭제하며, 해당하는 ARQ 블록들을 상기 이동국이 삭제하도록 하는 삭제 명령 메시지를 상기 이동국으로 송신한다.
상기 타겟 기지국은 핸드오버를 완료한 이동국으로부터 일정 시간동안
Figure 112008027115008-pat00008
구간에 속한 ARQ 블록들에 대한 응답 메시지를 수신하지 못한 경우, 상기
Figure 112008027115008-pat00009
구간에 속한 ARQ 블록들을 상기 이동국으로 재송신한다. 상기
Figure 112008027115008-pat00010
구간에 속한 ARQ 블록들에 대한 송신이 완료된 후, 상기 타겟 기지국은 Last_ARQ_BSN에 해당하는 ARQ 블록을 상기 이동국으로 송신한다.
만약, 상기 타겟 기지국이 Reset_status의 값이 1로 설정된 HO_confirm 메시지를 수신한 경우, 상기 타겟 기지국은 상기 서빙 기지국으로부터 전달받은 ARQ 윈도우 내의 모든 ARQ 블록들을 폐기하고, ARQ state machine을 초기화 한다. 이에 따라, 상기 타겟 기지국은 ARQ state machine을 초기화 할 것을 명령하는 메시지를 상기 이동국으로 송신한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 서빙 기지국의 동작 과정을 도시한 흐름도이다.
도 3을 참조하면, 302단계에서 서빙 기지국은 이동국으로부터 HO-IND 메시지를 수신하고 304단계로 진행한다. 상기 서빙 기지국은 HO-IND 메시지를 수신하면 상기 이동국과 ARQ 블록 송수신을 중단한다. 상기 304단계에서 상기 서빙 기지국은 송신 버퍼 및 수신 버퍼의 상태를 확인하고 306단계로 진행한다. 상기 306단계에서 상기 서빙 기지국은 ARQ 상태 정보를 구성하고 308단계로 진행한다. 상기 ARQ 상태 정보는 Starting_ARQ_BSN, Last_ARQ_BSN, Valid_ARQ_BSN 및 Reset_status를 포함한다. 상기 308단계에서 상기 서빙 기지국은 구성한 ARQ 상태 정보 및 저장하고 있던 ARQ 블록들을 상기 타겟 기지국으로 송신한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 타겟 기지국의 동작 과정을 도시한 흐름도이다.
도 4를 참조하면, 402단계에서 타겟 기지국은 서빙 기지국으로부터 ARQ 상태 정보가 포함된 HO_confirm 메시지를 수신하고 404단계로 진행한다. 상기 404단계에서 상기 타겟 기지국은 상기 HO_confirm 메시지에 포함된 ARQ 상태 정보를 확인하고 406단계로 진행한다. 상기 406단계에서 상기 타겟 기지국은 상기 ARQ 상태 정보를 고려하여 송신 버퍼 및 수신 버퍼를 구성하고 408단계로 진행한다. 상기 ARQ 상태 정보는 Starting_ARQ_BSN, Last_ARQ_BSN, Valid_ARQ_BSN 및 Reset_status을 포함한다. 상기 408단계에서 상기 타겟 기지국은 이동국과 ARQ 윈도우내의 특정 ARQ 블록들을 송수신한다.
도 1은 종래의 통신 시스템에서 핸드오버 절차를 도시한 신호 흐름도,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 서빙 기지국의 송수신 ARQ 버퍼 상태를 도시한 도면,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 서빙 기지국의 동작 과정을 도시한 흐름도,
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 타겟 기지국의 동작 과정을 도시한 흐름도.

Claims (26)

  1. 통신 시스템에서 서빙 기지국이 이동국의 핸드오버 대상 기지국인 타겟 기지국으로 버퍼 상태 정보를 송신하는 방법에 있어서,
    상기 버퍼 상태 정보를 포함하는 메시지를 상기 타겟 기지국으로 송신하는 과정을 포함하며,
    상기 버퍼 상태 정보는 시작(starting) 자동 재요구(automatic repeat request: ARQ) 블록 시퀀스 번호(block sequence number: BSN), 마지막(last) ARQ BSN, 유효(valid) ARQ BSN 및 리셋 상태(reset status)정보를 포함하며,
    상기 시작 ARQ BSN은 상기 서빙 기지국의 버퍼에 저장된 ARQ 블록들 중 ARQ 윈도우(window)의 시작을 나타내는 ARQ 블록의 ARQ BSN을 나타내며,
    상기 마지막 ARQ BSN은 상기 ARQ 블록들 중 다음 시점에 송신되어야 할 ARQ 블록의 ARQ BSN 및, 상기 ARQ 블록들 중 가장 큰 ARQ BSN을 가지는 ARQ 블록의 ARQ BSN 중 하나를 나타내며,
    상기 유효 ARQ BSN은 상기 ARQ 윈도우에 포함되는 ARQ 블록들 중 폐기되지 않은 ARQ 블록에 대응되는 ARQ BSN을 나타내며,
    상기 리셋 상태 정보는 상기 서빙 기지국이 상기 이동국으로 버퍼 상태 정보를 초기화할 것을 명령하는 메시지를 송신하였는지 여부를 나타냄을 특징으로 하는 버퍼 상태 정보 송신 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 시작 ARQ BSN은 상기 버퍼가 송신 버퍼인 경우 ARQ 송신 윈도우의 시작을 나타내는 ARQ 블록의 ARQ BSN을 나타내며, 상기 버퍼가 수신 버퍼인 경우 ARQ 수신 윈도우의 시작을 나타내는 ARQ 블록의 ARQ BSN을 나타내며,
    상기 마지막 ARQ BSN은 상기 버퍼가 상기 송신 버퍼인 경우 상기 ARQ 블록들 중 다음 시점에 송신되어야 할 ARQ 블록의 ARQ BSN을 나타내며, 상기 버퍼가 상기 수신 버퍼인 경우 상기 ARQ 블록들 중 가장 큰 ARQ BSN을 가지는 ARQ 블록의 ARQ BSN을 나타냄을 특징으로 하는 버퍼 상태 정보 송신 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 시작 ARQ BSN과 상기 마지막 ARQ BSN 사이에 포함되는 ARQ BSN을 갖는 해당 ARQ 블록은 상기 서빙 기지국이 상기 해당 ARQ 블록에 대한 응답 메시지를 상기 이동국으로부터 수신하지 못함에 따라 저장된 ARQ 블록임을 특징으로 하는 버퍼 상태 정보 송신 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 유효 ARQ BSN과 상기 마지막 ARQ BSN 사이에 포함되는 ARQ BSN을 갖는 해당 ARQ 블록은 상기 이동국의 핸드오버 완료 후, 상기 타겟 기지국이 상기 해당 ARQ 블록에 대한 응답 메시지를 상기 이동국으로부터 수신하지 못함에 따라 상기 이동국으로 재송신해야 하는 ARQ 블록임을 특징으로 하는 버퍼 상태 정보 송신 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 버퍼 상태 정보를 포함하는 메시지는 핸드오버 확인(hand over-confirm) 메시지 및 컨텍스트 보고(context-report) 메시지 중 하나임을 특징으로 하는 버퍼 상태 정보 송신 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 폐기되지 않은 ARQ 블록은,
    상기 ARQ 윈도우에 포함되는 ARQ 블록들 중 라이프 타임(life time)이 경과하지 않은 ARQ 블록들 중 첫 번째 ARQ 블록 및, 상기 이동국으로부터 해당 ARQ 블록에 대한 응답을 수신하지 못함에 따라 상기 버퍼에 저장된 ARQ 블록 중 하나임을 특징으로 하는 버퍼 상태 정보 송신 방법.
  7. 통신 시스템에서 이동국의 핸드오버 대상 기지국인 타겟 기지국이 버퍼 상태 정보를 수신하는 방법에 있어서,
    상기 이동국의 서빙 기지국으로부터 상기 버퍼 상태 정보가 포함된 메시지를 수신하는 과정을 포함하며,
    상기 버퍼 상태 정보는 시작(starting) 자동 재요구(automatic repeat request: ARQ) 블록 시퀀스 번호(block sequence number: BSN), 마지막(last) ARQ BSN, 유효(vaild) ARQ BSN 및 리셋 상태(reset status) 정보를 포함하며,
    상기 시작 ARQ BSN은 상기 서빙 기지국의 버퍼에 저장된 ARQ 블록들 중 ARQ 윈도우(window)의 시작을 나타내는 ARQ 블록의 ARQ BSN을 나타내며,
    상기 마지막 ARQ BSN은 상기 ARQ 블록들 중 다음 시점에 송신되어야 할 ARQ 블록의 ARQ BSN 및, 상기 ARQ 블록들 중 가장 큰 ARQ BSN을 가지는 ARQ 블록의 ARQ BSN 중 하나를 나타내며,
    상기 유효 ARQ BSN은 상기 ARQ 윈도우에 포함되는 ARQ 블록들 중 폐기되지 않은 ARQ 블록에 대응되는 ARQ BSN을 나타내며,
    상기 리셋 상태 정보는 상기 서빙 기지국이 상기 이동국으로 버퍼 상태 정보를 초기화할 것을 명령하는 메시지를 송신하였는지 여부를 나타냄을 특징으로 하는 버퍼 상태 정보 수신 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 시작 ARQ BSN은 상기 버퍼가 송신 버퍼인 경우 ARQ 송신 윈도우의 시작을 나타내는 ARQ 블록의 ARQ BSN을 나타내며, 상기 버퍼가 수신 버퍼인 경우 ARQ 수신 윈도우의 시작을 나타내는 ARQ 블록의 ARQ BSN을 나타내며,
    상기 마지막 ARQ BSN은 상기 버퍼가 상기 송신 버퍼인 경우 상기 ARQ 블록들 중 다음 시점에 송신되어야 할 ARQ 블록의 ARQ BSN을 나타내며, 상기 버퍼가 상기 수신 버퍼인 경우 상기 ARQ 블록들 중 가장 큰 ARQ BSN을 가지는 ARQ 블록의 ARQ BSN을 나타냄을 특징으로 하는 버퍼 상태 정보 수신 방법.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 시작 ARQ BSN과 상기 마지막 ARQ BSN 사이에 포함되는 ARQ BSN을 갖는 해당 ARQ 블록은 상기 서빙 기지국이 상기 해당 ARQ 블록에 대한 응답 메시지를 상기 이동국으로부터 수신하지 못함에 따라 저장된 ARQ 블록임을 특징으로 하는 버퍼 상태 정보 수신 방법.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 유효 ARQ BSN과 상기 마지막 ARQ BSN사이에 포함되는 ARQ BSN을 갖는 ARQ 블록은 상기 이동국의 핸드오버 완료 후, 상기 타겟 기지국이 해당 ARQ 블록에 대한 응답 메시지를 상기 이동국으로부터 수신하지 못함에 따라 상기 이동국으로 재송신해야 하는 ARQ 블록임을 특징으로 하는 버퍼 상태 정보 수신 방법.
  11. 제7항에 있어서,
    상기 버퍼 상태 정보가 포함된 메시지는 핸드오버 확인(handover-confirm) 메시지 및 컨텍스트 보고(context-report) 메시지 중 하나임을 특징으로 하는 버퍼 상태 정보 수신 방법.
  12. 제7항에 있어서,
    상기 리셋 상태 정보가 상기 서빙 기지국이 상기 이동국으로 상기 버퍼 상태 정보를 초기화할 것을 명령하는 메시지를 송신하였음을 나타내는 경우, 상기 서빙 기지국으로부터 수신한 모든 ARQ 블록들을 폐기하는 과정을 더 포함하는 버퍼 상태 정보 수신 방법.
  13. 제7항에 있어서,
    상기 폐기되지 않은 ARQ 블록은,
    상기 ARQ 윈도우에 포함되는 ARQ 블록들 중 라이프 타임(life time)이 경과하지 않은 ARQ 블록들 중 첫 번째 ARQ 블록 및, 상기 이동국으로부터 해당 ARQ 블록에 대한 응답을 수신하지 못함에 따라 상기 버퍼에 저장된 ARQ 블록 중 하나임을 특징으로 하는 버퍼 상태 정보 수신 방법.
  14. 서빙 기지국에 있어서,
    버퍼 상태 정보를 포함하는 메시지를 이동국이 핸드오버 하기로 결정한 타겟 기지국으로 송신하는 송신부를 포함하며,
    상기 버퍼 상태 정보는 시작(starting) 자동 재요구(automatic repeat request: ARQ) 블록 시퀀스 번호(block sequence number: BSN), 마지막(last) ARQ BSN, 유효(vaild) ARQ BSN 및 리셋 상태(reset status) 정보를 포함하며,
    상기 시작 ARQ BSN은 상기 서빙 기지국의 버퍼에 저장된 ARQ 블록들 중 ARQ 윈도우(window)의 시작을 나타내는 ARQ 블록의 ARQ BSN을 나타내며,
    상기 마지막 ARQ BSN은 상기 ARQ 블록들 중 다음 시점에 송신되어야 할 ARQ 블록의 ARQ BSN및, 상기 ARQ 블록들 중 가장 큰 ARQ BSN을 가지는 ARQ 블록의 ARQ BSN 중 하나를 나타내며,
    상기 유효 ARQ BSN은 상기 ARQ 윈도우에 포함되는 ARQ 블록들 중 폐기되지 않은 ARQ 블록에 대응되는 ARQ BSN을 나타내며,
    상기 리셋 상태 정보는 상기 서빙 기지국이 상기 이동국으로 버퍼 상태 정보를 초기화할 것을 명령하는 메시지를 송신하였는지 여부를 나타냄을 특징으로 하는 서빙 기지국.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 시작 ARQ BSN은 상기 버퍼가 송신 버퍼인 경우 ARQ 송신 윈도우의 시작을 나타내는 ARQ 블록의 ARQ BSN을 나타내며, 상기 버퍼가 수신 버퍼인 경우 ARQ 수신 윈도우의 시작을 나타내는 ARQ 블록의 ARQ BSN을 나타내며,
    상기 마지막 ARQ BSN은 상기 버퍼가 상기 송신 버퍼인 경우 상기 ARQ 블록들 중 다음 시점에 송신되어야 할 ARQ 블록의 ARQ BSN을 나타내며, 상기 버퍼가 상기 수신 버퍼인 경우 상기 ARQ 블록들 중 가장 큰 ARQ BSN을 가지는 ARQ 블록의 ARQ BSN을 나타냄을 특징으로 하는 서빙 기지국.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 시작 ARQ BSN과 상기 마지막 ARQ BSN 사이에 포함되는 ARQ BSN을 갖는 해당 ARQ 블록은 상기 서빙 기지국이 상기 해당 ARQ 블록에 대한 응답 메시지를 상기 이동국으로부터 수신하지 못함에 따라 저장된 ARQ 블록임을 특징으로 하는 서빙 기지국.
  17. 제14항에 있어서,
    상기 유효 ARQ BSN과 상기 마지막 ARQ BSN 사이에 포함되는 ARQ BSN을 갖는 해당 ARQ 블록은 상기 이동국의 핸드오버 완료 후, 상기 타겟 기지국이 상기 해당 ARQ 블록에 대한 응답 메시지를 상기 이동국으로부터 수신하지 못함에 따라 상기 이동국으로 송신해야 하는 ARQ 블록임을 특징으로 하는 서빙 기지국.
  18. 제14항에 있어서,
    상기 버퍼 상태 정보를 포함하는 메시지는 핸드오버 확인(handover-confirm) 메시지 및 컨텍스트 보고(context-report) 메시지 중 하나임을 특징으로 하는 서빙 기지국.
  19. 제14항에 있어서,
    상기 폐기되지 않은 ARQ 블록은,
    상기 ARQ 윈도우에 포함되는 ARQ 블록들 중 라이프 타임(life Time)이 경과하지 않은 ARQ 블록들 중 첫 번째 ARQ 블록 및, 상기 이동국으로부터 해당 ARQ 블록에 대한 응답을 수신하지 못함에 따라 상기 버퍼에 저장된 ARQ 블록 중 하나임을 특징으로 하는 서빙 기지국.
  20. 타겟 기지국에 있어서,
    상기 타겟 기지국으로 핸드오버 하기로 결정한 이동국의 서빙 기지국으로부터 버퍼 상태 정보를 포함하는 메시지를 수신하는 수신부를 포함하며,
    상기 버퍼 상태 정보는 시작(starting) 자동 재요구(automatic repeat request: ARQ) 블록 시퀀스 번호(block sequence number: BSN), 마지막(last) ARQ BSN, 유효(vaild) ARQ BSN 및 리셋 상태(reset status) 정보를 포함하며,
    상기 시작 ARQ BSN은 상기 서빙 기지국의 버퍼에 저장된 ARQ 블록들 중 ARQ 윈도우(window)의 시작을 나타내는 ARQ 블록의 ARQ BSN을 나타내며,
    상기 마지막 ARQ BSN은 상기 ARQ 블록들 중 다음 시점에 송신되어야 할 ARQ 블록의 ARQ BSN 및 상기 ARQ 블록들 중 가장 큰 ARQ BSN을 가지는 ARQ 블록의 ARQ BSN 중 하나를 나타내며,
    상기 유효 ARQ BSN은 상기 ARQ 윈도우에 포함되는 ARQ 블록들 중 폐기되지 않은 ARQ 블록에 대응되는 ARQ BSN을 나타내며,
    상기 리셋 상태 정보는 상기 서빙 기지국이 상기 이동국으로 버퍼 상태 정보를 초기화할 것을 명령하는 메시지를 송신하였는지 여부를 나타냄을 특징으로 하는 타겟 기지국.
  21. 제20항에 있어서,
    상기 시작 ARQ BSN은 상기 버퍼가 송신 버퍼인 경우 ARQ 송신 윈도우의 시작을 나타내는 ARQ 블록의 ARQ BSN을 나타내며, 상기 버퍼가 수신 버퍼인 경우 ARQ 수신 윈도우의 시작을 나타내는 ARQ 블록의 ARQ BSN을 나타내며,
    상기 마지막 ARQ BSN은 상기 버퍼가 상기 송신 버퍼인 경우 상기 ARQ 블록들 중 다음 시점에 송신되어야 할 ARQ 블록의 ARQ BSN을 나타내며, 상기 버퍼가 상기 수신 버퍼인 경우 상기 ARQ 블록들 중 가장 큰 ARQ BSN을 가지는 ARQ 블록의 ARQ BSN을 나타냄을 특징으로 하는 타겟 기지국.
  22. 제20항에 있어서,
    상기 시작 ARQ BSN과 상기 마지막 ARQ BSN 사이에 포함되는 ARQ BSN을 갖는 해당 ARQ 블록은 상기 서빙 기지국이 상기 해당 ARQ 블록에 대한 응답 메시지를 상기 이동국으로부터 수신하지 못함에 따라 저장된 ARQ 블록임을 특징으로 하는 타겟 기지국.
  23. 제20항에 있어서,
    상기 유효 ARQ BSN과 상기 마지막 ARQ BSN사이에 포함되는 ARQ BSN을 갖는 해당 ARQ 블록은 상기 이동국의 핸드오버 완료 후, 상기 타겟 기지국이 상기 해당 ARQ 블록에 대한 응답 메시지를 상기 이동국으로부터 수신하지 못함에 따라 상기 이동국으로 재송신해야 하는 ARQ 블록임을 특징으로 하는 타겟 기지국.
  24. 제20항에 있어서,
    상기 버퍼 상태 정보가 포함된 메시지는 핸드오버 확인(handover-confirm) 메시지 및 컨텍스트 보고(context-report) 메시지 중 하나임을 특징으로 하는 타겟 기지국.
  25. 제20항에 있어서,
    상기 타겟 기지국은 상기 리셋 상태 정보가 상기 서빙 기지국이 상기 이동국으로 상기 버퍼 상태 정보를 초기화할 것을 명령하는 메시지를 송신하였음을 나타내는 경우, 상기 서빙 기지국으로부터 수신한 모든 ARQ 블록들을 폐기함을 특징으로 하는 타겟 기지국.
  26. 제20항에 있어서,
    상기 폐기되지 않은 ARQ 블록은,
    상기 ARQ 윈도우에 포함되는 ARQ 블록들 중 라이프 타임(life time)이 경과하지 않은 ARQ 블록들 중 첫 번째 ARQ 블록 및, 상기 이동국으로부터 해당 ARQ 블록에 대한 응답을 수신하지 못함에 따라 상기 버퍼에 저장된 ARQ 블록 중 하나임을 특징으로 하는 타겟 기지국.
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