KR101560067B1 - 기지국 사이의 핸드오버를 관리하기 위한 방법 및 장치 - Google Patents

기지국 사이의 핸드오버를 관리하기 위한 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

모바일 디바이스가 홈 기지국 게이트웨이를 통해 코어 네트워크에 접속된 홈 기지국으로부터 홈 기지국 게이트웨이를 통해 결합되지 않은 다른 기지국으로 트랜스퍼할 수 있도록 허용하는 핸드오버 절차가 제공되는 통신 시스템이 기재된다. 홈 기지국 게이트웨이가 모바일 디바이스의 전달을 통지받아, 기지국 게이트웨이에서 모바일 디바이스에 할당된 컨텍스트 및 리소스들이 해제될 수 있도록 허용하는 핸드오버 절차에 대한 새로운 확장이 제공된다.

Description

기지국 사이의 핸드오버를 관리하기 위한 방법 및 장치{METHODS AND APPARATUS FOR MANAGING A HANDOVER BETWEEN BASE STATIONS}
본 발명은 모바일 통신 네트워크들에 관한 것으로, 특히 그러나 비배타적으로는 3세대 파트너십 프로젝트(3GPP) 표준들 또는 등가물들 또는 그 파생물들에 따라 동작하는 네트워크들에 관한 것이다. 본 발명은 하나의 기지국으로부터 다른 하나로의 모바일 디바이스의 핸드오버의 관리에 대한 비배타적이지만 특별한 관련성을 가지고 있다.
3GPP 표준들 하에서, NodeB(또는 LTE에서 eNB)는 모바일 디바이스들이 코어 네트워크에 접속하는 기지국이다. 최근에, 3GPP 표준들 기구는 공식적인 아키텍쳐를 채택했고 홈 기지국(HNB)에 대한 새로운 표준에 관해 연구를 시작했다. 홈 기지국이 (롱 텀 에볼루션) LTE 표준들에 따라 동작하고 있는 경우에, HNB는 종종 HeNB로 지칭된다. 유사한 아키텍쳐는 또한 WiMAX 네트워크에서도 적용될 것이다. 이 경우에, 홈 기지국은 통상적으로 펨토 셀로 지칭된다. 단순성을 위해, 본 출원서는 임의의 그러한 홈 기지국을 지칭하는데 용어 HeNB를 이용할 것이고, 다른 기지국들(예를 들면, HeNB가 동작하는 매크로 셀에 대한 기지국)을 지칭하는데 일반적으로 용어 NodeB를 이용할 것이다. HeNB는 홈, 중소 기업, 쇼핑몰들, 등 내에서 무선 커버리지(예를 들면, 3G/4G/WiMAX)를 제공할 것이고, 적합한 공공 네트워크(예를 들면, 인터넷으로의 ADSL 링크를 통해) 또는 오퍼레이터 네트워크를 통해, 그리고 3GPP 표준들의 경우에 통상적으로 수개의 HeNB들로부터 트래픽을 수집하는 선택적인 HeNB 게이트웨이(HeNB-GW)를 통해, 코어 네트워크에 접속할 것이다.
HeNB 게이트웨이 뒤에 접속된 HeNB에 대해, 2개의 쌍의 모바일 전화기 연관 접속들이 확립되고, 하나는 HeNB와 HeNB 게이트웨이 사이이며, 다른 하나는 HeNB 게이트웨이와, 코어 네트워크 내의 모바일 관리 실체(MME) 사이이다. 특정 모바일 전화기와 연관된 2개의 컨텍스트들 사이의 매핑은 HeNB 게이트웨이에 의해 수행되고, 따라서 HeNB 게이트웨이 뒤의 HeNB에 접속된 단일 모바일 전화기에 대해, 컨텍스트 및 리소스들은 HeNB 및 HeNB 게이트웨이 양쪽 모두에서 할당된다.
다른 NodeB들과 공통적으로, HeNB들은 X2 인터페이스를 이용하여 서로(그리고 다른 NodeB들과) 통신할 수 있다. 특히, HeNB들은 코어 네트워크에 의한 전체적인 제어 없이 X2 인터페이스를 이용하여 소스와 타겟 기지국들 사이의 핸드오버 프로세스를 코디네이팅할 수 있다. 2개의 HeNB들 사이의 X2 기반 핸드오버 동안에, 타겟 HeNB는 X2AP UE 컨텍스트 해제 절차를 이용하여 소스 HeNB에서 UE 컨텍스트를 명시적으로 해제한다. 그러나, X2 인터페이스는 핸드오버를 코디네이팅하는데 이용되므로, HeNB 게이트웨이 뒤의 소스 HeNB에 대해, UE 컨텍스트의 해제와 관련된 어떠한 메시지도 HeNB 게이트웨이를 통과하지 않고, 따라서 HeNB 게이트웨이는 모바일 전화기가 X2 기반 핸드오버를 통해 타겟 HeNB에 핸드오버되었다는 것을 이해할 어떠한 수단도 가지지 않는다.
그러므로, 본 핸드오버 프로세스들에 따르면, 소스 HeNB가 HeNB 게이트웨이 뒤에 있고 타겟 HeNB가 동일한 HeNB 게이트웨어 뒤에 있지 않은 경우에 X2 기반 핸드오버가 발생할 때마다, HeNB 게이트웨이에 의해 모바일 전화기에 할당된 UE 컨텍스트 및 관련된 리소스들은 해제되지 않을 것이다. 그러므로, 이러한 문제를 극복하도록 현재의 프로세스들을 적응시키는 필요성이 존재한다.
본 기술분야의 숙련자들의 이해의 효율성을 위해, 본 발명은 3G 시스템(UMTS, LTE)의 컨텍스트에서 상세하게 설명될 것이지만, 본 발명의 원리들은, 모바일 전화기들 또는 사용자 장비(UE)가 시스템의 대응하는 구성요소들이 요구되는 대로 변경되는 수개의 기지국들 중 하나와 통신하는 다른 시스템들(예를 들면, WiMAX)에 적용될 수 있다.
따라서, 본 발명의 양호한 실시예들은 상기 이슈들을 극복하거나 적어도 경감하는 방법들 및 장치를 제공하는 것을 목표로 한다.
본 발명의 제1 양태에 따르면, 홈 기지국 게이트웨이를 통해 코어 네트워크에 결합되고 복수의 모바일 디바이스와 통신하기 위한 기지국이 제공되고, 기지국은 핸드오버 프로세스를 수행하도록 구성되고, 모바일 디바이스와 연관된 통신 링크를 기지국으로부터 다른 기지국으로 트랜스퍼하기 위한 수단 - 상기 다른 기지국은 홈 기지국 게이트웨이를 통하지 않고 코어 네트워크에 결합됨 -; 핸드오버가 완료되었다는 것을 나타내는 메시지를 다른 기지국으로부터 수신하기 위한 수단; 및 핸드오버가 완료되었다는 것을 나타내는 메시지를 수신한 것에 응답하여, 이동국이 더 이상 기지국에 결합되어 있지 않다는 것을 나타내는 표시를 홈 기지국 게이트웨이에게 전송하도록 동작가능한 수단을 포함하는 접속 관리 모듈을 포함한다.
기지국은 홈 기지국, 예를 들면 HeNB를 포함할 수 있고, 홈 기지국 게이트웨이는 HeNB를 코어 네트워크에 접속하기 위한 HeNB 게이트웨이를 포함할 수 있다.
통신 링크를 다른 기지국에 트랜스퍼하기 위한 수단은 통신 링크를 추가 홈 기지국, 또는 추가 HeNB에 트랜스퍼하기 위한 수단을 포함할 수 있다. 추가 HeNB는 상이한 홈 기지국 게이트웨이, 또는 HeNB 게이트웨이를 통해 코어 네트워크에 결합될 수 있다.
통신 링크를 다른 기지국에 트랜스퍼하기 위한 수단은 통신 링크를 다른 기지국, 예를 들면 eNB와 연관된 매크로 셀에 트랜스퍼하기 위한 수단을 더 포함할 수 있다.
핸드오버 프로세스는 X2 기반 핸드오버 절차를 포함할 수 있고, 핸드오버가 완료되었다는 것을 나타내는 메시지는 X2 UE 컨텍스트 해제 메시지를 포함할 수 있다.
본 발명의 추가 양태에 따르면, 통신 네트워크에서 핸드오버를 용이하게 하는 방법이 제공되고, 방법은 기지국 게이트웨이를 통해 코어 네트워크에 결합된 소스 기지국으로부터 기지국 게이트웨이를 통하지 않고 코어 네트워크에 결합되는 타겟 기지국으로의 모바일 디바이스의 핸드오버를 수행하는 단계, 타겟 기지국으로부터 핸드오버가 완료되었다는 것을 나타내는 메시지를 수신하는 단계, 및 핸드오버가 완료되었다는 것을 나타내는 메시지를 수신한 것에 응답하여, 이동국이 기지국에 더 이상 결합되어 있지 않다는 표시를 기지국 게이트웨이에 전송하는 단계를 포함한다.
본 발명의 추가 양태에 따르면, 코어 네트워크에 결합되고 복수의 기지국들과 통신하기 위한 홈 기지국 게이트웨이가 제공되고, 기지국 게이트웨이는 모바일 디바이스와 연관된 통신 링크가 기지국으로부터 추가 기지국으로 트랜스퍼되었다는 표시를, 기지국 게이트웨이에 결합된 기지국으로부터 수신하도록 구성되고, 표시를 수신한 것에 응답하여 모바일 디바이스와 연관된 컨텍스트를 해제하도록 더 구성되는 모바일 전화기 등록 모듈을 포함한다.
추가 기지국은 기지국 게이트웨이를 통해 상기 코어 네트워크에 결합되지 않고, 예를 들면 추가 기지국은 코어 네트워크에 직접 결합되거나 상이한 홈 기지국 게이트웨이를 통해 결합될 수 있다.
통신 링크의 트랜스퍼는 X2 기반 핸드오버 절차를 포함할 수 있다. 기지국은 HeNB와 같은 홈 기지국일 수 있다.
본 발명의 추가 양태에 따르면, 통신 네트워크에서 핸드오버를 용이하게 하는 방법이 제공되고, 방법은 기지국 게이트웨이에서, 기지국 게이트웨이에 결합된 기지국으로부터, 모바일 디바이스와 연관된 통신 링크가 기지국으로부터 추가 기지국으로 트랜스퍼되었다는 표시를 수신하는 단계, 및 표시를 수신한 것에 응답하여, 이동국과 연관된 컨텍스트를 해제하는 단계를 포함한다.
본 발명의 추가 양태에 따르면, 코어 네트워크에 결합되고 복수의 기지국들과 통신하기 위한 홈 기지국 게이트웨이가 제공되고, 기지국 게이트웨이는 기지국으로부터의 경로 스위치 요구를 식별하도록 구성된 모바일 전화기 등록 모듈 - 경로 스위치 요구는 기지국에 트랜스퍼된 통신 링크와 연관됨 - 을 포함하고, 모바일 전화기 등록 모듈은 경로 스위치 요구를 식별한 것에 응답하여, 통신 링크와 연관된 모바일 디바이스에게 컨텍스트를 할당하도록 더 구성된다.
기지국은 HeNB와 같은 홈 기지국일 수 있고, 기지국 게이트웨이를 통해 코어 네트워크에 결합될 수 있다. 통신 링크의 기지국으로의 트랜스퍼는 X2 기반 핸드오버 절차를 포함할 수 있다.
본 발명의 추가 양태에 따르면, 홈 기지국 게이트웨이를 통해 코어 네트워크에 결합되고 복수의 모바일 디바이스들과 통신하기 위한 기지국이 제공되고, 기지국은 모바일 디바이스와 연관된 통신 링크를 다른 기지국으로부터 기지국으로 트랜스퍼하는 단계를 포함하는 핸드오버 프로세스를 수행하도록 구성된 접속 관리 모듈을 포함하며, 다른 기지국은 홈 기지국 게이트웨이를 통하지 않고 코어 네트워크에 결합되며, 핸드오버 프로세스는 모바일 디바이스를 식별하는 정보를 제공하는 다른 기지국으로부터 메시지를 수신하는 단계, 및 기지국에서 모바일 디바이스를 식별하는 정보를 저장하는 단계를 더 포함한다.
기지국은 홈 기지국, 예를 들면 HeNB를 포함할 수 있다. 통신 링크의 트랜스퍼는 X2 기반 핸드오버 절차를 포함할 수 있다.
모바일 디바이스를 식별하는 정보는 MME UE S1AP ID 값을 포함한다.
본 발명의 추가 양태에 따르면, 상기 기재된 바와 같은 기지국과 함께 동작하도록 적응된 사용자 장비가 제공된다.
본 발명의 추가 양태에 따르면, 상기 기재된 방법들 중 임의의 하나를 수행하도록 구성된 컴퓨터 프로그램 코드를 포함하는 컴퓨터 프로그램 제품이 제공된다.
본 발명의 추가 양태에 따르면, 홈 기지국 게이트웨이를 통해 코어 네트워크에 결합되고 복수의 모바일 디바이스들과 통신하기 위한 기지국이 제공되고, 기지국은 모바일 디바이스와 연관된 통신 링크를 기지국으로부터 다른 기지국으로 트랜스퍼하는 단계를 포함하는 핸드오버 프로세스를 수행하도록 구성되는 접속 관리 모듈을 포함하고, 다른 기지국은 홈 기지국 게이트웨이를 통하지 않고 코어 네트워크에 결합되며, 핸드오버 프로세스는 다른 기지국으로부터 핸드오버가 완료되었다는 것을 나타내는 메시지를 수신하는 단계, 및 핸드오버가 완료되었다는 것을 나타내는 메시지를 수신한 것에 응답하여 이동국이 더 이상 기지국에 결합되어 있지 않다는 표시를 홈 기지국 게이트웨이에 전송하는 단계를 포함한다.
본 발명의 추가 양태에 따르면, 홈 기지국 게이트웨이를 통해 코어 네트워크에 결합되고 복수의 모바일 디바이스들과 통신하기 위한 기지국이 제공되고, 기지국은 핸드오버 프로세스를 수행하도록 구성되고, 모바일 디바이스와 연관된 통신 링크를 다른 기지국으로부터 기지국으로 트랜스퍼하기 위한 수단 - 다른 기지국은 홈 기지국 게이트웨이를 통하지 않고 코어 네트워크에 결합됨 -; 모바일 디바이스를 식별하는 정보를 제공하는 메시지를 다른 기지국으로부터 수신하기 위한 수단; 및 기지국에서 모바일 디바이스를 식별하는 정보를 저장하기 위한 수단을 포함하는 접속 관리 모듈을 포함한다.
이제, 본 발명의 실시예들은 예로서, 첨부된 도면들을 참조하여 설명될 것이다.
도 1은 모바일 통신 시스템을 개략적으로 예시하고 있다.
도 2a 및 2b는 도 1의 모바일 통신 시스템에서 핸드오버 시나리오들을 개략적으로 예시하고 있다.
도 3은 도 1에 도시된 시스템의 홈 eNB 형성 파트의 블록도이다.
도 4는 도 1에 도시된 시스템의 홈 기지국 게이트웨이 형성 파트의 블록도이다.
도 5는 모바일 전화기와의 통신이 소스와 타겟 홈 기지국 사이에서 트랜스퍼되는 핸드오버 절차를 나타내는 타이밍 다이어그램이다.
도 6은 모바일 전화기와의 통신이 코어 네트워크의 상이한 서빙 게이트웨이들에 의해 서브되는 소스와 타겟 홈 기지국 사이에서 트랜스퍼되는 핸드오버 절차를 나타내는 타이밍 다이어그램이다.
도 7은 도 1의 모바일 통신 시스템의 추가 핸드오버 시나리오를 개략적으로 예시하고 있다.
도 8은 도 5의 핸드오버 절차의 일부를 나타내는 타이밍 다이어그램이다.
개요
도 1은 모바일 전화기(3)의 사용자가 액세스하도록 허용될 수 있는 '홈'기지국(HeNB, 11-1)을 통해 다른 사용자들(도시되지 않음)과 통신할 수 있는 모바일(셀룰러) 통신 시스템(1)을 개략적으로 예시하고 있다. HeNB(11-1)는 홈 기지국 게이트웨이(HeNB-GW, 15)를 통해, 모바일 관리 실체/서빙 게이트웨이(MME/S-GW, 6-1)를 포함하는 코어 전화기 네트워크(8)에 결합된다. 통신 시스템(1)에서, 사용자는, 이러한 예에서 동일한 홈 기지국 게이트웨이(HeNB-GW, 15)를 통해 모바일 관리 실체/서빙 게이트웨이(6-1)에 결합되는 HeNB(11-2)를 통해 다른 사용자들(도시되지 않음)과 또한 통신할 수 있다.
도 1의 예에서, HeNB들(11-1 및 11-2)은 인터넷 접속을 제공하는 ADSL 또는 케이블 접속과 같은 적합한 네트워크 접속을 통해 공통 HeNB-GW(15)에 접속하고, 모든 업링크 통신들이 HeNB-GW(15)를 통해 송신되도록 HeNB-GW(15)의 IP 어드레스로 프로그래밍된다. HeNB(11-3)는 사용자가 HeNB-GW(15)에 접속하지 않고 HeNB(11-3) 및 ADSL 또는 케이블 접속과 같은 적합한 인터넷 접속을 통해 모바일 관리 실체/서빙 게이트웨이(6-2)에 접속할 수 있는 추가 셀 영역을 제공한다. 유의할 점은, HeNB(11-3)는 HeNB들(11-1 및 11-2)과 상이한 MME/S-GW(6-2)에 접속하는 것으로 도시되어 있지만, HeNB(11-3)는 HeNB GW(15)를 통해 접속하지 않고 동일한 MME/S-GW(6-1)에 접속할 수 있다는 점이다.
공지된 바와 같이, 모바일 전화기(3)는 제1 HeNB(11-2)와 연관된 셀로부터 제2 HeNB(11-3)와 연관된 제2 셀로 트랜스퍼될 수 있다. 핸드오버 HO를 수행하는 프로세스는 도 1에 개략적으로 예시되어 있고 도 6을 참조하여 아래에 더 상세하게 설명된다. MME(6-1) 및/또는 MME(6-2)는 모빌리티 관리 실체(MME) 및 진화된 패킷 시스템(EPS) 베어러 컨텍스트들의 데이터베이스에서, 모바일 디바이스들 및 그들이 네트워크를 통해 이동함에 따른 기지국들로의 접속들을 추적한다.
도 2a 및 2b는 HeNB 게이트웨이(15)에서 이동국에 할당된 컨텍스트 및 리소스들이 이동국(3)의 X2 기반 핸드오버 이후에 해제될 수 없는 추가 핸드오버 시나리오들을 보여주고 있다.
도 2a에 예시된 시나리오에서, 모바일 전화기(3)는 소스 HeNB(11-2)와 연관된 셀로부터 타겟 HeNB(11-3)에 트랜스퍼된다. 이 경우에, 소스 HeNB(11-2)는 제1 HeNB GW(15-1)를 통해 코어 네트워크(8)에 결합되는 한편, 타겟 HeNB(11-3)는 HeNB GW(15-2)를 통해 코어 네트워크(8)에 접속된다.
도 2b에 예시된 시나리오는 타겟 기지국이 추가 HeNB가 아니라 eNB(13)를 포함한다는 점을 제외하고는 도 1의 핸드오버 시나리오와 유사하다. 통신 네트워크(1)의 일부 구현들은 그러한 핸드오버들이 발생할 수 있도록 허용할 수 있고, 그러한 구현들에서 본 발명의 실시예들에 의해 어드레싱되는 문제가 명백하게 될 것이다.
도 1, 도 2a 및 2b에 예시된 핸드오버 시나리오들 각각에서, 본 발명의 실시예들은 X2 기반 핸드오버 절차가 HeNB 게이트웨이(15-1)를 통해 코어 네트워크(8)에 결합된 소스 HeNB로부터 동일한 HeNB 게이트웨이(15-1)를 통해 결합되지 않은 타겟 기지국에 모바일 전화기를 핸드오버하는데 이용되는 경우에, HeNB 게이트웨이(15-1)에서 모바일 전화기(3)에 할당된 컨텍스트 및 리소스들의 해제를 용이하게 하는 방법을 제공한다.
숙련자에 의해 인지되는 바와 같이, 코어 네트워크(8)는 통신 네트워크(1)를 제공하는데 요구되는 다수의 다른 실체들 및 모듈들을 포함할 수 있고, 이들은 명료성을 지원하기 위해 도면에는 도시되지 않았다. 그러한 실체들은 패킷 데이터를 모바일 디바이스에게 라우팅하기 위한 패킷 데이터 네트워크(PDN) 게이트웨이를 포함한다.
홈 기지국(HeNB)
도 3은 도 1에 도시된 홈 기지국들(HeNB, 11) 중 하나의 주요 컴포넌트들을 예시하는 블록도이다. 도시된 바와 같이, HeNB(11)는 하나 이상의 안테나들(53)을 통해 모바일 전화기(3)와 신호들을 송수신하도록 동작가능하고 HeNB-GW 인터페이스(55)를 통해 HeNB-GW(15)와 신호들을 송수신하도록 동작가능한 트랜시버 회로(51)를 포함한다. 트랜시버 회로(51)의 동작은 메모리(59)에 저장된 소프트웨어에 따라 컨트롤러(57)에 의해 제어된다. 소프트웨어는 다른 것들 중에서도, 오퍼레이팅 시스템(61), 기지국 등록 모듈(63), 모바일 전화기 등록 모듈(65) 및 접속 관리 모듈(67)을 포함한다.
기지국 등록 모듈(63)은 HeNB를 HeNB-GW(15)에 등록하도록 동작가능하고, 전화기 등록 모듈(65)은 사용자 장비(3)를 HeNB(11) 및 HeNB-GW(15)에 등록하도록 동작가능하다. 접속 관리 모듈(67)은 HNB(11)의 셀 상에 캠핑된 모바일 전화기들의 접속들을 관리하고 셀에 관련된 시스템 정보를 주위의 모바일 전화기들(3)에게 브로드캐스팅하도록 동작가능하다.
모바일 전화기의 성공적인 핸드오버의 결론 시에, 타겟 HeNB(11)의 접속 관리 모듈(67)은 소스 HeNB에게 모바일 전화기와 연관된 컨텍스트 및 리소스들을 해제하도록 통지하는 메시지를 송신하도록 구성된다. 이러한 메시지의 수신 시에, 모바일 전화기 등록 모듈(65)은 핸드오버된 모바일 전화기와 연관된 컨텍스트 및 리소스들을 해제하도록 동작가능하다.
HeNB 게이트웨이(GW)
도 4는 도 1에 도시된 HeNB 게이트웨이(HeNB-GW, 15)의 주요 컴포넌트들을 예시하는 블록도이다. 도시된 바와 같이, HeNB-GW(15)는 HeNB 인터페이스(103)를 통해 HeNB(11-1, 11-2)와 신호들을 송수신하도록 동작가능하고 코어 네트워크 인터페이스(105)를 통해 코어 네트워크(8)의 MME/S-GW(6)와 신호들을 송수신하도록 동작가능한 트랜시버 회로(101)를 포함한다. 트랜시버 회로(101)의 동작은 메모리(109)에 저장된 소프트웨어에 따라 컨트롤러(107)에 의해 제어된다. 소프트웨어는 다른 것들 중에서도, 오퍼레이팅 시스템(111), HeNB 등록 모듈(113), 및 모바일 전화기 등록 모듈(115)을 포함한다. HeNB 등록 모듈(113)은 HeNB들(11-1, 11-2)의 게이트웨이로의 등록을 제어하도록 동작가능하고, 모바일 전화기 등록 모듈(115)은 사용자 장비(3)의 등록을 제어하고 액세스 제어를 요구하는 대로 수행하도록 동작가능하다.
모바일 전화기 등록 모듈은 홈 기지국 게이트웨이를 통해 코어 네트워크(8)에 접속된 홈 기지국으로부터, 기지국에 이전에 접속되었고 따라서 홈 기지국 게이트웨이에 등록된 컨텍스트를 가지고 있는 사용자 장비가 홈 기지국 게이트웨이에 결합되지 않은 타겟 기지국으로 핸드오버되었다는 표시를 수신하도록 더 동작가능하다. 사용자 장비가 핸드오버되었다는 표시를 수신한 것에 응답하여, 모바일 전화기 등록 모듈은 사용자 장비(3)와 연관된 컨텍스트 및 리소스들을 해제하도록 동작가능하다.
X2 기반 핸드오버
이제, 도 1, 2a 및 2b에 예시된 홈 기지국들(11-2 및 11-3) 사이의 모바일 전화기(3)의 X2 기반 핸드오버는 단지 예로서, 도 5의 타이밍 다이어그램을 참조하여 설명될 것이다.
본 기술분야의 숙련자들이 잘 알고 있는 바와 같이, X2 인터페이스는 기지국들이 서로 통신하는 인터페이스이다. X2 기반 핸드오버에서, 핸드오버 프로세스는 코어 네트워크(8)에 의한 전체적인 제어없이, 소스 및 타겟 기지국들 사이에서 코디네이팅된다. 그러므로, X2 기반 핸드오버는 코어 네트워크(8)에 대한 부하를 감소시키므로 유리하다.
도 5에 도시된 바와 같이, 일단 모바일 전화기(3)가 소스 HeNB(11-2)와의 통신을 확립하면, 소스 HeNB(11-2)는 모바일 전화기(3)와 코어 네트워크(8)의 MME/S-GW(6-1)의 사이에서 패킷 데이터를 릴레이한다(HeNB-GW(15)를 통함). 모바일 전화기(3)와 소스 HeNB(11-2) 사이의 통신 동안에, 모바일 전화기(3) 및 HeNB(11-2) 및 다른 기지국들 사이의 통신의 속성들은 모바일 전화기의 접속 모빌리티의 제어를 지원하도록 측정된다. HeNB(11-2)는 모바일 전화기(3)를 트리거링하여 측정 리포트를 HeNB(11-2)에 전송하도록 동작가능하다.
측정 리포트 정보 및/또는 다른 무선 리소스 관리(RRM) 정보에 기초하여, 소스 HeNB(11-2)는 모바일 전화기(3)를 타겟 HeNB(11-3)로 핸드오프할 지 여부를 결정할 수 있다. 모바일 전화기(3)가 타겟 HeNB(11-3)로 핸드오프되어야 될 것으로 결정되는 경우에, 소스 HeNB(11-2)는 서비스 품질 및 다른 파라미터들과 관련된 정보와 같이, 타겟 HeNB(11-3)가 핸드오버를 준비하는데 필요한 정보를 포함하는 핸드오버 요구(42)를 타겟 HeNB(11-3)에게 송신한다.
타겟 HeNB(11-3)는 수신된 정보에 좌우되어 허가 제어 기능들을 수행할 수 있고, 필요한 리소스들이 타겟 HeNB(11-3)에 의해 그랜트될 수 있다면, 타겟은 요구되는 서비스 품질 등을 제공하도록 요구되는 리소스들을 구성한다. 일단 물리적 및 링크 레이어(L1 & L2) 리소스들이 구성되었다면, 타겟 HeNB(11-3)는 핸드오버 요구 ACK 메시지(44)를 소스 HeNB(11-2)에 전송한다. 핸드오버 요구 ACK 메시지(44)는 핸드오버를 수행하는 무선 리소스 제어, RRC, 메시지로서 모바일 전화기에 전송될 트랜스페어런트 컨테이너(transparent container)를 포함한다.
일단 소스 HeNB(11-2)가 핸드오버 요구 ACK(44)를 수신했거나, 핸드오버 명령의 송신이 다운링크에서 개시되자마자, 소스 HeNB(11-2)에서 수신된 데이터가 타겟 HeNB(11-3)에 포워딩되어 모바일 전화기(3)에 릴레이되도록, 데이터 포워딩이 수행될 수 있다.
타겟 기지국(11-3)은 경로 스위치 요구(50)를 이용하여 코어 네트워크(8)의 MME(6)에게 사용자 장비의 핸드오버를 통지한다. 경로 스위치 요구 절차의 목적은 다운링크 GTP(GPRS 터널링 프로토콜) 터널이 타겟 HeNB(11-3)에서 GTP 터널 엔드포인트로 지향되는 것을 요구하는 것이다.
경로 스위치 요구 메시지(50)의 예는 표 1에 제시된다. 표 1에서, 이하의 약자들이 이용된다. E-RAB는 진보된 UMTS 지상 무선 액세스 네트워크-무선 액세스 베어러를 나타내는데 이용되고, IE는 정보 요소를 나타내는데 이용되며, GTP-TEID는 GPRS 터널링 프로토콜 터널 엔드포인트 식별자를 나타내는데 이용되고, E-UTRAN CGI는 진보된 UMTS 지상 무선 액세스 네트워크 셀 글로벌 아이덴터티를 나타내는데 이용된다.
Figure 112013018418684-pct00001
경로 스위치 요구에 응답하여, MME는 업데이트 베어러 요구(54) 또는 생성 세션 요구를, 도 1에 도시된 바와 같이 코어 네트워크(8) 내에 MME/S-GW(6)의 일부를 형성하는 서빙 게이트웨이에 송신하고, 이에 대해 서빙 게이트웨이는 이러한 요구(58)를 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이(도시되지 않음)에 릴레이한다.
도 4를 참조하여 설명된 예에서, 소스 및 타겟 HeNB는 코어 네트워크(8)의 동일한 서빙 게이트웨이에 의해 서브된다. 이 경우에, 도 5에 도시된 바와 같이, 수정 베어러 요구 메시지(54)는 MME에서 서빙 게이트웨이로, 그리고 서빙 게이트웨이에서 PDN 게이트웨이로 전송된다. 도 5에 도시된 바와 같이, 이들 메시지들은 서빙 게이트웨이 및 PDN 게이트웨이에 의해 ACK된다. 도 6에 도시된 예에서, 소스 및 타겟 기지국들(예를 들면, HeNB(11-2, 11-3))은 상이한 서빙 게이트웨이들에 의해 서브된다. 이러한 예에서, 서빙 게이트웨이 재로케이션을 수행하기 위해, MME는 생성 세션 요구를 타겟 서빙 게이트웨이에 전송한다. 그리고나서, 타겟 서빙 게이트웨이는 수정 베어러 요구 메시지를 PDN 게이트웨이에 전송한다. 일단 이것이 수행되고 타겟 기지국이 해제 리소스 메시지를 소스 기지국에 전송했다면, MME는 삭제 세션 요구를 소스 서빙 게이트웨이에 전송한다.
코어 네트워크(8)에서 다운링크 경로가 스위칭된 이후에, 모바일 전화기(3)에 예정된 패킷들은 타겟 HeNB(11-3)에 전송된다. 그리고나서, 타겟 HeNB(11-3)는 X2AP UE 컨텍스트 해제 메시지(46)를 소스 HeNB(11-2)에 전송하여, 임의의 진행중인 데이터 포워딩이 계속될 수 있더라도, 모바일 전화기로의 접속을 위해 소스 HeNB(11-2)에서 이전에 예비된 리소스들이 해제될 수 있다는 것을 소스 HeNB(11-2)에게 통지한다.
상기 언급된 바와 같이, X2AP UE 컨텍스트 해제 메시지(46)는 HeNB 게이트웨이(15)에 제공되지 않는다. 또한, 타겟 HeNB(11-3)가 HeNB 게이트웨이(15)를 통해 코어 네트워크(8)에 접속되지 않으므로, 경로 스위치 요구/응답 메시지는 HeNB 게이트웨이(15)를 횡단하지 않는다. 그러므로, 본 발명의 실시예들에 따르면, 소스 HeNB(11-2)는 X2AP 컨텍스트 해제 메시지의 수신 시에, HeNB 게이트웨이(15)를 향해 UE 컨텍스트의 해제를 요구한다. 그러므로, 소스 HeNB(11-2)로부터의 메시지(48)는 HeNB 게이트웨이(15)를 횡단하고, HeNB 게이트웨이(15)에게, 모바일 전화기(3)와 연관된 리소스들 및 컨텍스트가 해제될 수 있다는 표시를 제공한다.
그러므로, 본 발명의 실시예들에 따르면, 도 1, 2a 및 2b에 도시된 예들에서와 같이, 이동국(3)이 HeNB 게이트웨이(15)를 통해 코어 네트워크(8)에 결합된 소스 HeNB(11)와 연관된 셀로부터, HeNB 게이트웨이(15)에 결합되지 않은 타겟 기지국과 연관된 셀로 트랜스퍼되는 임의의 핸드오버 시나리오에 대해, 소스 HeNB(11)는 HeNB 게이트웨이(15)를 횡단하는 컨텍스트 해제 표시 메시지(48)를 제공하고 모바일 전화기(3)와 연관된 컨텍스트 및 리소스들이 해제될 수 있다는 것을 게이트웨이(15)에게 통지한다.
수정들 및 대안들
다수의 상세한 실시예들이 상기 설명되었다. 본 기술분야의 숙련자들이 알고 있는 바와 같이, 여기에 실시된 본 발명으로부터 여전히 이점을 가지면서도 상기 실시예들에 대한 다수의 수정들 및 대안들이 만들어질 수 있다.
상기 설명은 HeNB 게이트웨이를 통해 사용자 장비의 코어 네트워크(8)에 접속된 소스 HeNB(11-2)로부터, 동일한 HeNB 게이트웨이(15)를 통해 접속되지 않은 타겟 HeNB(11-3)로의 핸드오버와 관련되지만, 유의할 점은, 반대 방향(즉, HeNB 게이트웨이(15)에 결합되지 않은 기지국으로부터 HeNB GW(15)를 통해 코어 네트워크(8)에 결합된 타겟 HeNB(11-2)로)의 핸드오버도 또한 표준들에서 현재 어드레싱되지 않는 이슈들을 유도할 수 있다는 점이다. 그러한 핸드오버의 예는 모바일 전화기(3)가 소스 HeNB(11-3)에서 타겟 HeNB(11-2)에 트랜스퍼되는 도 7에 도시되어 있다. 다른 예의 트랜스퍼들은 도 2a 및 2b에 도시된 것과 유사한 상황들을 포함하고 여기에서는 핸드오버는 도시된 것과 반대 방향으로 발생한다는 것은 자명하다.
도 8은 타겟 HeNB(11-2)에게 트랜스퍼된 모바일 전화기(3)로 접속의 종단 포인트를 스위칭하도록 코어 네트워크(8)에게 명령하기 위해, HeNB 게이트웨이(15)를 통해 코어 네트워크(8)의 MME(6)에 접속된 타겟 HeNB(11-2) 사이의 메시지들의 교환을 예시하고 있다. 타겟 HeNB로의 핸드오버의 코디네이션이 X2 인터페이스를 이용함에 따라, HeNB 게이트웨이(15)를 횡단하는 모바일 전화기(3)와 관련된 제1 메시지는 S1-AP 경로 스위치 요구 메시지(50)이다. 그러므로, 이것은 핸드오버된 모바일 전화기(3)에 대한 UE 연관된 시그널링 메시지가 HeNB 게이트웨이에서 수신되는 제1 경우이다. 이러한 시나리오를 지원하기 위해, 본 발명의 일부 실시예들에 따라 HeNB 게이트웨이(15)에 새로운 기능들이 제공될 수 있다. 특히,
● HeNB 게이트웨이(15)의 모바일 전화기 등록 모듈(115)은 S1 경로 스위치 요구 메시지의 수신 시에 UE 컨텍스트를 할당하도록 더 구성될 수 있다.
● HeNB 게이트웨이(15)는, MME(6)를 향해 eNB UE S1AP IDGW를, 그리고 HeNB(11-2)를 향해 UE S1AP IDGW를 할당하는 것을 포함하여, HeNB와 코어 네트워크(8) 사이에서 핸드오버된 UE(3)와 연관된 후속 메시지들에 대한 프록시 기능을 제공할 수 있다. HeNB 게이트웨이는 글로벌 사이에서, 그리고 프록시 기능에 따라 필요한 대로 MME S1AP UE ID 및 eNB S1AP UE ID 값들을 교환할 것이다.
● HeNB 게이트웨이는 추가 핸드오버들에 이용을 위해 타겟 HeNB로의 S1AP 경로 스위치 ACK 메시지에 실제 MME UE S1AP ID 값을 포함하도록 요구될 수 있다.
추가적으로, 추가 X2 기반 핸드오버 절차들을 지원하기 위해서는, 타겟 HeNB(11-2)는 모바일 전화기(3)와 연관되고 X2 기반 핸드오버 절차의 일부로서 소스 HeNB 또는 eNB로부터 수신된 eNB UE S1AP ID 및 MME UE S1AP ID 값들을 저장해야 한다.
그리고나서, 타겟 HeNB는 HeNB GW(15) 및 MME(6)을 향한 모든 다른 시그널링에 대해 HeNB GW(15)에 의해 제공된 MME UE S1AP IDGW 값을 이용하면서도, 장래 핸드오버들에 이용하기 위해 핸드오버 동안에 소스 eNB로부터 수신된 MME UE S1AP ID 값을 저장할 수 있다.
대안적으로, HeNB GW(15)는 분리된 MME UE S1AP IDGW 및 MME UE S1AP ID2 값들을, 모바일 전화기(3)와 연관된 HeNB(11-2)에 제공할 수 있다. 이 경우에, HeNB(11-2)는 장래 X2 기반 핸드오버 절차들에 이용하기 위해 MME UE S1AP ID2 값을 저장할 것이다.
상기 실시예들에서, 모바일 전화기 기반 통신 시스템이 설명되었다. 본 기술분야의 숙련자들이 잘 알고 있는 바와 같이, 본 출원서에 기재된 시그널링 기술들은 다른 통신 시스템에 채용될 수 있다. 다른 통신 노드들 또는 디바이스들은 예를 들면 PDA, 랩탑 컴퓨터들, 웹 브라우저들, 등과 같은 사용자 장비 디바이스들을 포함할 수 있다.
상기 설명된 실시예들에서, 모바일 전화기 및 HNB 각각은 트랜시버 회로를 포함한다. 통상적으로, 이러한 회로는 전용 하드웨어 회로들에 의해 형성될 것이다. 그러나, 일부 실시예들에서, 트랜시버 회로의 일부는 대응하는 컨트롤러에 의해 운용되는 소프트웨어로서 구현될 수 있다.
상기 실시예들에서, 다수의 소프트웨어 모듈들이 설명되었다. 본 기술분야의 숙련자들이 잘 알고 있는 바와 같이, 소프트웨어 모듈들은 컴파일링되거나 컴파일링되지 않은 형태로 제공될 수 있고, 컴퓨터 네트워크를 통한 신호로서 또는 레코딩 매체로 HNB 또는 모바일 전화기에 공급될 수 있다. 추가적으로, 이러한 소프트웨어의 일부 또는 모두에 의해 수행되는 기능은 하나 이상의 전용 하드웨어 회로들을 이용하여 수행될 수 있다. 그러나, 소프트웨어 모듈들의 이용은 그들 기능들을 업데이트하기 위해 기지국들, 게이트웨이들, 및 모바일 전화기들의 업데이팅을 용이하게 하므로, 바람직하다.
상기 제공된 핸드오버 프로세스의 설명은 홈 NodeB들에 대한 특정 참조로 제공되었지만, 본 발명의 실시예들은 eNodeB들 또는 RAN 기지국들과 같은 다른 기지국들에 적용될 수 있다.
상기 설명은 HeNB 게이트웨이(15)를 통해 코어 네트워크에 결합된 HeNB(11-2)와, 코어 네트워크에 직접 결합된 추가 HeNB(11-3) 사이의 핸드오버에 관한 것이지만, 유의할 점은, 본 발명의 다른 실시예들에서, 핸드오버는 상이한 HeNB 게이트웨이들을 통해 코어 네트워크에 결합된 2개의 HeNB들(11) 사이라는 점이다.
다양한 다른 수정들은 본 기술분야의 숙련자들에게 명백할 것이고 여기에서 추가적으로 상세하게 설명되지 않을 것이다.
이하는 본 발명이 현재의 제안된 3GPP 표준에서 구현될 수 있는 방식의 상세한 설명이다. 다양한 특징들은 실질적이거나 필요한 것으로 기재되어 있지만, 이것은 예를 들면 표준에 의해 부과되는 다른 요구조건들로 인해, 제안된 3GPP 표준에 대해서만 적용될 수 있다. 그러므로, 이들 언급들은 본 발명을 어느 방식으로든 제한하려는 것으로 해석되어서는 안 된다.
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소개
지난 RAN3 미팅(RAN3#70bis) 미팅 동안에, 토론 페이퍼[1]는 HeNB에 대한 X2 기반 모빌리티에 관련된 오픈 이슈를 집중적으로 다루었다. 페이퍼에 기재된 바와 같이, HeNB GW를 구비하는 일부 전개 시나리오들에 대해, X2 기반 HO 이후에, HeNB GW는 UE 컨텍스트들 및 관련된 리소스들을 유지(hang)한 채로 남겨질 것이다. RAN3은 이슈를 ACK했고, 추가 토론하여 이 문제에 대한 해결책을 찾기로 결정했다. 이러한 토론 페이퍼는 이슈를 분석하고 잠재적인 해결책들을 제안한다.
2. 설명
X2 HO 동안에 2가지 경우들에서 문제가 발생할 것으로 인정되었다.
(a) 소스 HeNB는 HeNB GW를 통해 접속되고 타겟 HeNB는 MME에 직접 접속된다.
(b) 소스 HeNB 및 타겟 HeNB는 상이한 HeNB GW들에 접속된다.
소스 HeNB는 HeNB GW 뒤에 접속되므로, UE 연관된 접속의 2개의 쌍이 확립되고, 하나는 HeNB와 HeNB GW 사이이고 다른 하나는 HeNB GW와 MME 사이이다. 동일한 UE에 대해 접속된 이들 2개의 UE 연관된 시그널링의 매핑은 HeNB GW에 의해 수행된다. 그러므로, UE 컨텍스트 및 관련된 리소스들은 HeNB 및 HeNB GW 양쪽에서 할당된다.
X2 기반 HO 동안에, 타겟 HeNB는 X2AP UE 컨텍스트 해제 절차를 이용하여 소스 HeNB에서 UE 컨텍스트를 명시적으로 해제한다. 한편, S1AP C 플레인 메시지, 즉 S1AP 경로 스위치 요구/응답 메시지는 HeNB GW를 통해 횡단하지 않고, 그러므로 HeNB GW는 UE가 (X2를 통해) 다른 HeNB에 핸드오버되었다고 이해하는 어떠한 수단도 가지지 않는다. 결과적으로, HeNB GW에 의해 할당된 UE 컨텍스트 정보 및 관련된 리소스들은 계속해서 유지(hang)될 것이다. 3가지 가능한 해결책들이 지난 RAN3 미팅 동안에 토론되었다.
1. 소스 HeNB GW는 UE 컨텍스트를 스스로 해제한다.
2. 소스 HeNB GW는 소스 HeNB로부터의 요구로서 UE 컨텍스트를 해제한다.
3. 소스 HeNB GW는 MME로부터의 명령으로서 UE 컨텍스트를 해제한다.
해결책 1은, HeNB GW에서의 S1-U 집중은 선택적이라는 점에 유의하여, HeNB GW S1-U 플레인이 HeNB GW를 통해 횡단하는 전개 시나리오를 이러한 솔루션이 어드레싱할 수 있기 때문에(추가 조사가 필요함) 부적절한 것으로 간주되었다. 해결책 3은 작용할 수 있지만, MME 행태가 단지 이러한 특별한 이용 케이스만을 어드레싱하는 상당한 변경들로 보일 수 있다. 그러므로, MME에 어떠한 영향도 미치지 않는 해결책 2에 대해 더 조사하는 것이 합리적이다.
해결책 2의 기본 핵심은 소스 HeNB가 HeNB GW를 향해 UE 컨텍스트의 해제를 요구한다는 것이다. 이것을 핸들링하는데 2가지 가능한 옵션들이 있다.
옵션 1: 현재의 S1AP UE 컨텍스트 해제 요구의 재-이용 - eNB 개시된 절차
옵션 1의 이점은 어떠한 새로운 절차도 정의할 필요가 없다는 점이다. 반면에, 이러한 해결책에 대한 일부 단점들이 존재한다. 우선, 이러한 절차는 정상적인 X2 HO에 대해서가 아니라 비정상적인 케이스들(TS 36.413에 따름)에 이용되는 것으로만 되어 있다. 두번째로, HeNB는 HeNB GW를 향해 UE 컨텍스트의 해제를 트리거링해야 하므로, X2HO 동안에 추가적인 시그널링이 필요하다. 세번째로, HeNB GW는 HeNB로부터의 모든 S1AP UE 컨텍스트 해제 요구를 조사해야 하고, 그리고나서 이 메시지가 X2 기반 HO로 인해 트리거링된 경우에 MME에 전송되어야 될 지(이러한 절차의 현재 이용 케이스에 대함) 또는 HeNB GW에서 종료해야 할 지를 결정해야 한다. 그리고, 마지막으로 HeNB GW는 HeNB로부터 S1AP UE 컨텍스트 해제 요구를 수신한 후에 UE 컨텍스트 해제(MME 개시됨) 절차(클래스 1)를 트리거링할 필요가 있고, 이는 더 많은 시그널링을 의미한다.
옵션 2: X2AP UE 컨텍스트 해제 표시 절차의 라인을 따라 새로운 클래스 2 절차의 정의.
제2 용이한 메커니즘은 X2AP UE 컨텍스트 해제 절차의 라인을 따라 새로운 클래스 2 절차를 정의하는 것이다. 소스 HeNB는 타겟 HeNB로부터 X2AP UE 컨텍스트 해제의 수신 시에 절차를 트리거링할 것이다. HeNB가 모든 UE 컨텍스트 해제 요구 메시지의 구문을 체크할 필요가 없기 때문에, 이 경우의 HeNB GW 행태는 간단할 것이다. 물론, HeNB가 예외인 UE 연관된 시그널링 메시지를 종료시킬 필요가 있다는 단점이 있다. 하나의 대안으로서, 어떠한 UE 연관된 시그널링도 이용되지 않을 수 있다. 상기 평가에 기초하여, 옵션 2가 더 적은 시그널링 및 더 적은 HeNB/HeNB GW 구현 복잡성을 요구하기 때문에, 우리의 선호는 옵션 2이다.
제안 1: NEC는 HeNB GW에서 UE 컨텍스트 해제 이슈를 해결하기 위해 옵션 2에 동의할 것을 제안한다.
TS 36.413 및 TS 36.300의 필요한 변경들은 이하(부록)에 기재된 바와 같다. 동의의 경우에, NEC는 기꺼이 필요한 CR들을 제공한다.
3. 결론 및 제안들
제안 1: NEC는 HeNB GW 이슈에서 UE 컨텍스트 해제를 해결하기 위해 옵션 2에 동의할 것을 제안한다.
4. 참조문헌들
[1] TS 36.300 E-UTRAN 스테이지-2
[2] R3-110108 소스 HeNB GW에서의 UE 컨텍스트 해제
부록 A.1
본 섹션은 스펙에 요구되는 필요한 스테이지-2/3 변경들을 기재한다.
======== TS 36.413에 대한 변경들 ========
8.3.x UE 컨텍스트 해제 표시
8.3.x.1 일반
UE 컨텍스트 해제 표시 절차는 eNB에 의해 개시되어, 소스 MME에게 UE 컨텍스트가 해제될 것이라는 것을 나타내도록 시그널링한다.
절차는 UE-연관된 시그널링을 이용한다.
8.3.x.2 성공적인 동작
UE 컨텍스트 해제 표시 절차는 eNB에 의해 개시된다. UE 컨텍스트 해제 표시 메시지를 전송함으로써, 타겟 eNB는 MME에게 X2 핸드오버 성공을 통지하고 리소스들의 해제를 트리거링한다. 이러한 절차는, MME UE S1AP ID 및 MME UE S1AP ID2에 대한 상이한 값들이 MME에 의해 할당된 경우에, eNB에 의해서만 트리거링된다.
UE 컨텍스트 해제 메시지의 수신 시에, MME는 UE 컨텍스트 및 그 UE 컨텍스트와 연관된 관련 리소스들을 해제할 수 있다.
8.3.x.3 성공적이지 못한 동작
적용불가.
8.3.x.4 비정상적인 조건들
적용불가.
다음 변경
9.1.1.5 UE 컨텍스트 해제 표시
이 메시지는 eNB에 의해 MME에 전송되어 리소스들이 해제될 수 있다는 것을 나타낸다.
방향: eNB → MME.
Figure 112013018418684-pct00002
=============== TS 36.300에 대한 변경들 ===============
4.6.2 기능적 분할
HeNB는 HeNB GW로의 접속의 경우에 이하의 추가적인 스펙들과 함께, 섹션 4.1에 기재된 바와 같이 eNB와 동일한 기능을 호스팅한다.
- 적합한 서빙 HeNB GW의 발견;
- HeNB는 한 번에 단일 HeNB GW에만 접속할 것이고, 즉 어떠한 S1 플렉스(Flex) 기능도 HeNB에서 이용되지 않을 것이다.
- HeNB는 다른 HeNB GW, 또는 다른 MME에 동시에 접속하지 않을 것이다.
- HeNB에 이용되는 TAC 및 PLMN ID는 또한 HeNB GW에 의해 지원될 것이다.
- UE 어태치먼트에서 MME의 선택은 HeNB 대신에 HeNB GW에 의해 호스팅된다.
- HeNB들은 네트워크 플래닝없이 전개될 수 있다. HeNB는 하나의 지리적 영역에서 다른 지리적 영역로 이동될 수 있고, 따라서 그 로케이션에 따라 상이한 HeNB GW들에 접속될 필요가 있다.
- X2 HO의 완료 시에, UE 컨텍스트의 해제, 및 UE 컨텍스트 해제 절차의 트리거링
HeNB GW 접속에 관계없이:
- HeNB는 LIPA 기능을 지원할 수 있다. 세부사항들에 대해서는 섹션 4.6.5를 보라.
HeNB GW는 이하의 기능들을 호스팅한다:
- UE를 서빙하는 MME와 UE를 서빙하는 HeNB 사이에서 UE-연관 S1 어플리케이션 파트 메시지들을 릴레이하기;
- HeNB 및 MME를 향해 비-UE 연관된 S1 어플리케이션 파트 절차들을 종료함. 유의할 점은, HeNB GW가 전개되는 경우에, HeNB들과 HeNB GW 사이 및 HeNB GW와 MME 사이에서 비-UE 연관된 절차들이 운용될 것이다.
- HeNB 및 S-GW와의 S1-U 인터페이스를 선택적으로 종료시킴.
- HeNB에 의해 이용되는 TAC 및 PLMN ID를 지원함.
- X2 인터페이스들은 HeNB GW와 다른 노드들 사이에서 확립되지 않을 것이다.
- UE 컨텍스트 해제 절차의 종료 및 HeNB로부터의 표시에 기초한 UE 컨텍스트의 해제.
CSG ID들의 리스트는 PAGING 메시지에 포함될 수 있다. 포함되는 경우에, HeNB GW는 페이징 최적화를 위해 CSG ID들의 리스트를 이용할 수 있다.
섹션 4.1에 지정된 기능들뿐만 아니라, MME는 이하의 기능들을 호스팅한다:
- 폐쇄된 가입자 그룹들(CSG)의 멤버들인 UE들에 대한 액세스 제어:
- CSG 셀들로의 핸드오버들의 경우에, 액세스 제어는 서빙 E-UTRAN에 의해 MME에 제공되는 타겟 CSG ID에 기초하고 있다.
- 하이브리드 셀들로 핸드오버하는 UE들에 대한 멤버십 검증:
- 하이브리드 셀들로의 핸드오버들의 경우에, 멤버십 검증은 셀 액세스 모드의 프리젠스에 의해 트리거링되고, 서빙 E-UTRAN에 의해 MME에 제공된 타겟 CSG ID에 기초하고 있다.
- UE가 CSG 셀 또는 하이브리드 셀에 의해 서브되는 때에, 하이브리드 셀들로의 어태치먼트/핸드오버의 경우에, 및 멤버십 상태의 변경의 경우에 타겟 E-UTRAN으로의 CSG 멤버십 상태 시그널링.
- UE의 멤버십 상태의 변경 이후에 eNB 액션을 감독하기.
- HeNB GW들을 향한 핸드오버 메시지들 및 MME 구성 트랜스퍼 메시지들의, 이들 메시지들에 포함된 TAI에 기초한 라우팅.
유의할 점: MME 또는 HeNB GW는 페이징 메시지를 신뢰받지않은 HeNB 또는 eNB에게 직접 전송하는 경우에 페이징을 위한 CSG ID들의 리스트를 포함하지 않는다.
- MME는 HeNB와의 LIPA 기능을 지원할 수 있다. 이러한 지원의 세부사항들을 섹션 4.6.5에서 보라.
부록 A.2
9.1.5.9 경로 스위치 요구 ACK
이러한 메시지는 MME에 의해 전송되어, 경로 스위치가 EPC에서 성공적으로 완료되었다는 것을 eNB에게 통지한다.
방향: MME → eNB.
Figure 112013018418684-pct00003
본 출원서는 2011년 2월 18일에 출원된 영국 특허출원 제1102883.4호에 기초하고 이로부터의 우선권의 이점을 청구하며, 그 공보는 여기에 그 전체가 참고로 포함되어 있다.

Claims (25)

  1. 홈 기지국 게이트웨이를 통해 코어 네트워크에 결합되고 복수의 모바일 디바이스와 통신하기 위한 기지국으로서,
    핸드오버 프로세스를 수행하도록 구성된 접속 관리 모듈
    을 포함하고,
    상기 접속 관리 모듈은,
    모바일 디바이스와 연관된 통신 링크를 상기 기지국으로부터 다른 기지국으로 트랜스퍼(transfer)하기 위한 수단;
    핸드오버가 완료되었다는 것을 나타내는 메시지를 상기 다른 기지국으로부터 수신하기 위한 수단 - 상기 수신되는 메시지는, 상기 다른 기지국에서 할당되고 상기 모바일 디바이스를 식별하는 정보를 포함함 -; 및
    핸드오버가 완료되었다는 것을 나타내는 상기 메시지를 수신한 것에 응답하여, 상기 모바일 디바이스를 식별하는 상기 정보를 포함하는 표시를 상기 홈 기지국 게이트웨이로 전송하여서, 상기 홈 기지국 게이트웨이가 상기 표시를 수신한 것에 응답하여 상기 모바일 디바이스와 연관된 컨텍스트 및 리소스들 중 적어도 하나를 해제할 수 있게 하도록 동작가능한 수단
    을 포함하는 기지국.
  2. 제1항에 있어서, 상기 기지국은 홈 기지국을 포함하는 기지국.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 통신 링크를 다른 기지국으로 트랜스퍼하기 위한 수단은 상기 통신 링크를 추가 홈 기지국으로 트랜스퍼하기 위한 수단을 포함하는 기지국.
  4. 제3항에 있어서, 상기 추가 홈 기지국은 추가 홈 기지국 게이트웨이를 통해 상기 코어 네트워크에 결합되는 기지국.
  5. 제1항에 있어서, 상기 통신 링크를 다른 기지국으로 트랜스퍼하기 위한 수단은 상기 통신 링크를 상기 다른 기지국과 연관된 매크로 셀로 트랜스퍼하기 위한 수단을 포함하는 기지국.
  6. 제1항, 제2항 및 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 핸드오버 프로세스는 X2 기반 핸드오버 절차를 포함하는 기지국.
  7. 제1항, 제2항 및 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 핸드오버가 완료되었다는 것을 나타내는 상기 메시지는 X2 UE 컨텍스트 해제 메시지(X2 UE Context Release message)를 포함하는 기지국.
  8. 통신 네트워크에서 핸드오버를 용이하게 하는 방법으로서,
    기지국 게이트웨이를 통해 코어 네트워크에 결합된 소스 기지국으로부터, 상기 기지국 게이트웨이를 통하지 않고 상기 코어 네트워크에 결합된 타겟 기지국으로의 모바일 디바이스의 핸드오버를 수행하는 단계;
    상기 타겟 기지국으로부터 핸드오버가 완료되었다는 것을 나타내는 메시지를 수신하는 단계 - 상기 수신되는 메시지는, 상기 타겟 기지국에서 할당되고 상기 모바일 디바이스를 식별하는 정보를 포함함 -; 및
    핸드오버가 완료되었다는 것을 나타내는 상기 메시지를 수신한 것에 응답하여, 상기 모바일 디바이스를 식별하는 상기 정보를 포함하는 표시를 상기 기지국 게이트웨이에 전송하여서, 상기 모바일 디바이스가 더 이상 상기 기지국에 결합되어 있지 않게 하는 단계
    를 포함하는 방법.
  9. 코어 네트워크에 결합되고 복수의 기지국과 통신하기 위한 홈 기지국 게이트웨이로서,
    상기 기지국 게이트웨이에 결합된 기지국으로부터, 모바일 디바이스와 연관된 통신 링크가 상기 기지국으로부터 추가 기지국으로 트랜스퍼되었다는 표시를 수신하도록 구성되고, 또한 상기 표시를 수신한 것에 응답하여 상기 모바일 디바이스와 연관된 컨텍스트를 해제하도록 구성되는 모바일 전화기 등록 모듈
    을 포함하며, 상기 표시는 상기 추가 기지국에서 할당되고 상기 모바일 디바이스를 식별하는 정보를 포함하는, 홈 기지국 게이트웨이.
  10. 제9항에 있어서, 상기 추가 기지국은 상기 기지국 게이트웨이를 통해 상기 코어 네트워크에 결합되지 않는 홈 기지국 게이트웨이.
  11. 제9항 또는 제10항에 있어서, 상기 통신 링크의 트랜스퍼는 X2 기반 핸드오버 절차를 포함하는 홈 기지국 게이트웨이.
  12. 제9항 또는 제10항에 있어서, 상기 기지국은 홈 기지국을 포함하는 홈 기지국 게이트웨이.
  13. 통신 네트워크에서 핸드오버를 용이하게 하는 방법으로서,
    기지국 게이트웨이에서, 상기 기지국 게이트웨이에 결합된 기지국으로부터, 모바일 디바이스와 연관된 통신 링크가 상기 기지국으로부터 추가 기지국으로 트랜스퍼되었다는 표시를 수신하는 단계 - 상기 표시는 상기 추가 기지국에서 할당되고 상기 모바일 디바이스를 식별하는 정보를 포함함 -; 및
    상기 표시를 수신한 것에 응답하여, 상기 모바일 디바이스와 연관된 컨텍스트를 해제하는 단계
    를 포함하는 방법.
  14. 프로세서 상에서 실행되는 경우에 제8항 또는 제13항의 단계들을 수행하도록 구성된 컴퓨터 프로그램 코드를 포함하는 컴퓨터 판독가능한 기록 매체.
  15. 홈 기지국 게이트웨이를 통해 코어 네트워크에 결합되고 복수의 모바일 디바이스와 통신하기 위한 기지국으로서,
    모바일 디바이스와 연관된 통신 링크를 상기 기지국으로부터 다른 기지국으로 트랜스퍼하는 단계를 포함하는 핸드오버 프로세스를 수행하도록 구성된 접속 관리 모듈 - 상기 다른 기지국은 상기 홈 기지국 게이트웨이를 통하지 않고 상기 코어 네트워크에 결합됨 -
    을 포함하고,
    상기 핸드오버 프로세스는,
    상기 다른 기지국으로부터 핸드오버가 완료되었다는 것을 나타내는 메시지를 수신하는 단계 - 상기 수신되는 메시지는, 상기 다른 기지국에서 할당되고 상기 모바일 디바이스를 식별하는 정보를 포함함 -, 및
    핸드오버가 완료되었다는 것을 나타내는 메시지를 수신한 것에 응답하여, 상기 모바일 디바이스를 식별하는 상기 정보를 포함하는 표시를 상기 홈 기지국 게이트웨이에 전송하여서, 상기 모바일 디바이스가 더 이상 상기 기지국에 결합되어 있지 않게 하는 단계
    를 더 포함하는 기지국.
  16. 제1항, 제2항, 제5항 및 제15항 중 어느 한 항에 따른 기지국, 제9항에 따른 홈 기지국 게이트웨이, 및 이동 단말기를 포함하는 시스템.
  17. 제1항, 제2항, 제5항 및 제15항 중 어느 한 항에 따른 기지국, 제10항에 따른 홈 기지국 게이트웨이, 및 이동 단말기를 포함하는 시스템.
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