KR102096408B1 - 무선 통신 시스템에서 공중 ue에 대한 측정을 수행하는 방법 및 이를 위한 장치 - Google Patents

무선 통신 시스템에서 공중 ue에 대한 측정을 수행하는 방법 및 이를 위한 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 본 발명은 무선 통신 시스템에서 공중 UE에 대한 측정을 수행하는 방법 및 장치에 관한 것이다. 상기 방법은 상기 UE가 공중 상태에 있거나 지상에 머무르고 있거나 선회하고(hovering) 있는 지의 상기 UE의 현 상태를 네트워크가 파악할 수 있도록 사용되는, 상기 UE의 위치 정보를 상기 네트워크에 통지하는 단계; 상기 UE의 상기 통지된 위치 정보와 관련된 측정 보고를 위한 트리거링 조건들(triggering conditions)을 수신하는 단계; 서빙 셀에 대한 측정을 수행하는 단계; 및 상기 서빙 셀에 대한 상기 트리거링 조건들 중 적어도 하나가 충족되면, 상기 서빙 셀에 대한 측정 결과를 보고하는 단계를 포함한다.

Description

무선 통신 시스템에서 공중 UE에 대한 측정을 수행하는 방법 및 이를 위한 장치
본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 무선 통신 시스템에서 공중 UE에 대한 측정을 수행하는 방법 및 그 장치에 관한 것이다.
본 발명이 적용되는 이동 통신 시스템의 일 예로서, 3 세대 파트너쉽 프로젝트(3GPP) LTE(Long Term Evolution) 통신 시스템을 간략하게 설명한다.
도 1은 예시적인 무선 통신 시스템으로서 E-UMTS의 네트워크 구조를 개략적으로 도시하는 도면이다. E-UMTS(Evolved Universal Mobile Telecommunications System)은 통상적인 UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)의 진보된 버전이며, 그의 기본 표준화는 현재 3GPP에서 진행되고 있다. E-UMTS는 일반적으로 LTE(Long Term Evolution) 시스템으로 지칭될 수 있다. UMTS 및 E-UMTS의 기술 사양에 대한 자세한 내용은 "3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Radio Access Network"의 릴리스 7 및 릴리스 8을 참조하면 된다.
도 1을 참조하면, E-UMTS는 사용자 단말(UE), eNode Bs(eNB) 및 네트워크(E-UTRAN)의 종단에 위치하며 외부 네트워크에 연결된 액세스 게이트웨이(AG)를 포함한다. eNB들은 브로드 캐스트 서비스, 멀티 캐스트 서비스 및/또는 유니 캐스트 서비스를 위한 다수의 데이터 스트림을 동시에 전송할 수 있다.
eNB마다 하나 이상의 셀이 존재할 수 있다. 셀은 1.25, 2.5, 5, 10, 15 및 20MHz와 같은 대역폭들 중 하나로 동작하도록 설정되며, 이러한 대역폭으로 다수의 UE들에 다운링크(DL) 또는 업링크(UL) 전송 서비스를 제공한다. 상이한 셀들이 상이한 대역폭을 제공하도록 설정될 수 있다. eNB는 다수의 UE들로의 데이터 전송 또는 이로부터의 보고를 제어한다. eNB는 DL 데이터의 DL 스케쥴링 정보를 해당 UE에게 전송하여, 상기 DL 데이터를 전송할 시간/주파수 영역, 코딩, 데이터 크기 및HARQ(Hybrid Automatic Repeat and Request)-관련 정보를 해당 UE에게 알린다. 또한, eNB는 상향링크 데이터의 상향링크 스케줄링 정보를 해당 단말에게 전송하여, 해당 단말이 사용할 수 있는 시간/주파수 영역, 코딩, 데이터 크기 및 HARQ 관련 정보를 해당 단말에게 알려준다. 사용자 트래픽 또는 제어 트래픽을 전송하기 위한 인터페이스는 eNB들 간에 사용될 수 있다. 코어 네트워크(CN)는 AG 및 UE들의 사용자 등록을 위한 네트워크 노드 등을 포함할 수 있다. AG는 추적 영역(TA) 단위로 UE의 이동성을 관리한다. 하나의 TA는 복수의 셀을 포함한다.
도 2는 NG 무선 액세스 네트워크(NG-RAN) 구조의 네트워크 구조를 도시하는 블록도이다.
NG-RAN 노드는 UE를 향한 NR 사용자 평면 및 제어 평면 프로토콜 종단점을 제공하는 gNB이거나, 또는 UE를 향한 E-UTRA 사용자 평면 및 제어 평면 프로토콜 종단점들을 제공하는 nG-eNB이다.
gNB와 ng-eNB는 Xn 인터페이스를 통해 상호 연결된다. gNB 및 ng-eNB는 NG 인터페이스를 통해 5GC에, 보다 구체적으로는 NG-C 인터페이스를 통해 AMF(액세스 및 이동성 관리 기능)에 그리고 NG-U 인터페이스를 통해 UPF(사용자 평면 기능)에, 접속된다.
gNB 및 ng-eNB는 다음 기능들을 관리한다: i) 무선 자원 관리를 위한 기능 : 무선 베어러 제어, 무선 승인 제어, 연결 이동성 제어, 업링크 및 다운링크 시에 UE 로의 동적 자원 할당(스케줄링), ii) IP 헤더 압축, 데이터의 암호화 및 무결성 보호, iii) UE에 의해 제공되는 정보로부터 AMF로의 라우팅이 결정될 수 없을 때, UE 어태치 시의 AMF의 선택, iv) UPF(들)로의 사용자 평면 데이터의 라우팅, v) 연결 설정 및 릴리스, vii) (AMP로부터 유래된) 페이징 메시지의 스케줄링 및 전송, viii) 시스템 브로드 캐스트 정보(AMF 또는 O&M으로부터 유래됨)의 스케줄링 및 전송, ix) 이동성 및 스케줄링을 위한 측정 및 측정 보고 구성, x) 업링크에서의 전송 레벨 패킷 마킹, xi) 세션 관리, xii) 네트워크 슬라이싱 지원 및 xiii) QoS 흐름 관리 및 데이터 무선 베어러로의 매핑. AMF(Access and Mobility Management Function)는 다음과 같은 주요 기능을 관리한다: i) NAS 시그널링 종료, ii) NAS 시그널링 보안, iii) AS 보안 제어, iv) 3GPP 액세스 네트워크들 간 이동성에 대한 CN 노드들 간 시그널링, v) 유휴 모드 UE 도달 가능성(페이징 재전송의 제어 및 실행 포함), vi) 등록 영역 관리, vii) 시스템 내 및 시스템 간 이동성 지원, viii) 액세스 인증, ix) 이동성 관리 제어(가입 및 정책), x) 네트워크 슬라이싱 지원, xi) SMF 선택.
광대역 코드 분할 다중 액세스(WCDMA)에 기반한 LTE에 대한 무선 통신 기술이 개발되었지만, 사용자 및 서비스 제공자의 요구 및 기대가 증가하고 있다. 또한, 개발중인 다른 무선 액세스 기술을 고려하여, 미래에 높은 경쟁력을 확보하기 위해서는 새로운 기술적 진화가 필요하다. 비트 당 비용의 감소, 서비스 가용성의 증가, 주파수 대역의 유연한 사용, 단순화된 구조, 개방 인터페이스, UE의 적절한 전력 소비 등이 요구된다.
상기 문제점을 해결하기 위해 안출된 본 발명의 목적은 무선 통신 시스템에서 공중 UE에 대한 측정을 수행하는 방법 및 장치를 제공하는데 있다.
셀룰러 네트워크를 사용하는 드론과 같은 공중 비행체를 다루는 데 관심이 증가하고 있다. 상업용 드론의 사용 사례는 매우 빠르게 증가하고 있으며 패키지 배송, 탐색 및 구조, 중요 인프라 모니터링, 야생 동물 보호, 비행 카메라 및 감시를 포함한다.
또한, 현장에서 더 고려되는 두 가지 타입의 "드론 UE"가 있다. 하나는 공중 용도로 인증된 셀룰러 모듈이 장착된 드론이다. 다른 한편으로는, 지상 동작을 위해서만 인증된 셀룰러 모듈을 탑재한 드론이 있을 수 있다.
LTE는 드론와 같은 공중 비행체를 서비스하기에 양호하게 위치되어 있다. 사실, LTE 네트워크를 사용하여 드론에게 연결성을 제공하는 것과 관련된 현장 시험이 증가하고 있다. 드론 산업의 급속하고 광대한 성장은 LTE 운영자에게 새로운 유망한 비즈니스 기회를 가져올 것으로 예측된다.
그러나, 현 위치 보고 절차는 주기적인 메커니즘이다. 따라서, 공중 UE가 위치를 이동하고 있지 않을 때에, 예를 들어, 공중 UE가 동일한 구역 위에서 호버링할 때에, 현 위치 보고 메커니즘은 업링크에서 불필요한 시그널링 오버 헤드를 야기할 것이다. 다른 한편으로, 공중 UE가 급하게 속도를 높이거나 낮추거나 고도를 급하게 낮추거나 높일 때에, 위치 보고 주기가 부적절하게 구성되면, 현 위치 보고 메카니즘은 UE 위치와 관련된 무선 변화를 따르지 않을 것이다.
따라서, 공중 UE가 현 위치 정보를 LTE 네트워크에 알리는 방법이 반드시 필요하다.
본 발명에 의해 해결되는 기술적인 문제는 상기한 기술적인 문제에 한정되지 않고, 당업자는 이하의 설명으로부터 다른 기술적인 문제를 이해할 수 있다.
본 발명의 목적은 첨부된 청구 범위에 기재된 무선 통신 시스템에서 동작하는 사용자 단말(UE)을 위한 방법을 제공함으로써 달성될 수 있다.
본 발명의 다른 양태는 첨부된 청구 범위에 기재된 통신 장치를 제공한다.
본 발명의 전술한 일반적인 설명 및 하기의 상세한 설명은 모두 예시적이고 설명적인 것이며 청구된 본 발명의 추가 설명을 제공하기 위한 것이다.
본 발명자의 의견으로서, 이벤트 트리거링 조건들은 이러한 잠재적인 문제를 해결할 수 있다. 공중 UE가 고도 또는 속도의 변화를 위한 일부 임계치을 사용하여 UE 위치 정보 보고를 트리거링할 수 있는 경우, 공중 UE는 주기적 보고에 의한 불필요한 시그널링을 절감할 수 있고, 신속한 위치 변경의 경우에도 적절하게 네트워크에 알릴 수 있다. 공중 UE에 대한 이벤트 트리거링 위치 측정을 지원하기 위해, 상기 임계치들은 고/저 고도 조건 및 고/저속 조건들을 알려주기 위해 사용될 수 있다.
본 발명에 의해 달성되는 효과는 본원에서 특별히 기술된 것에 한정되지 않고, 본 발명의 다른 장점은 첨부 도면들과 함께 취해진 다음의 상세한 설명으로부터 더 명백하게 이해될 것이라는 것을 당업자는 이해할 것이다.
본 발명의 추가 이해를 제공하기 위해 포함되고 본 출원에 통합되어 그 일부를 구성하는 첨부 도면은 본 발명의 실시예를 도시하고 다음의 설명과 함께 본 발명의 원리를 설명하는 역할을 한다.
도 1은 무선 통신 시스템의 일 예인 E-UMTS(Evolved Universal Mobile Telecommunications System)의 네트워크 구조를 도시한 도면이다.
도 2는 NG 무선 액세스 네트워크(NG-RAN) 아키텍처의 네트워크 구조를 나타내는 블록도이다.
도 3a는 진화된 범용 이동 통신 시스템(evolved universal mobile telecommunication system: E-UMTS)의 네트워크 구조를 도시한 블록도이고, 도 3b는 전형적인 E-UTRAN 및 전형적인 EPC의 구조를 도시하는 블록도이다.
도 4는 제 3 세대 파트너십 프로젝트(3GPP) 무선 액세스 네트워크 표준에 기초한 UE와 E-UTRAN 사이의 무선 인터페이스 프로토콜의 제어 평면 및 사용자 평면을 나타내는 도면이다.
도 5는 E-UMTS 시스템에서 사용되는 물리 채널 구조의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 6은 제 3 세대 파트너쉽 프로젝트(3GPP) 무선 액세스 네트워크 표준에 기초한 UE와 NG-RAN 사이의 무선 인터페이스 프로토콜의 제어 평면 및 사용자 평면을 도시하는 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 장치의 블록도이다.
도 8은 무선 통신 시스템에서 UE에 의한 측정 보고를 수행하기 위한 도면이다.
도 9는 지상 셀룰러 네트워크를 갖는 저고도 소형 무인 공중 비행체(UAV)를 위한 광역 무선 접속을 나타내는 도면이다.
도 10은 본 발명의 실시예들에 따른 무선 통신 시스템에서 공중 UE에 대한 측정을 수행하기 위한 개념도이다.
도 11 내지 도 14는 본 발명의 실시예들에 따른 무선 통신 시스템에서 공중 단말에 대한 측정을 수행하기 위한 예시들이다.
UMTS(universal mobile telecommunications system)는 유럽 시스템들, 글로벌 이동 통신 시스템(global system for mobile communications: GSM), 및 범용 패킷 무선 서비스(general packet radio services: GPRS)을 기반으로 하는 광대역 코드 분할 다중 접속(WCDMA)으로 동작하는 제 3 세대(3G) 비동기 이동 통신 시스템이다. UMTS의 장기 진화(LTE)는 UMTS를 표준화한 3 세대 파트너십 프로젝트(3GPP)에 의해 논의되고 있다.
3GPP LTE는 고속 패킷 통신을 가능하게 하는 기술이다. 사용자 및 제공 업체 비용을 줄이고 서비스 품질을 향상시키며 커버리지 범위 및 시스템 용량을 확장 및 향상시키는 것을 포함하는 상기 LTE 목표를 위해 많은 방식이 제안되었다. 3G LTE는 비트 당 비용 절감, 서비스 가용성 증가, 주파수 대역의 유연한 사용, 간단한 구조, 개방 인터페이스 및 상위 레벨 요구 사항으로서 단말기의 적절한 전력 소비를 필요로 한다.
이하, 본 발명의 구조, 동작 및 다른 특징들은 첨부 도면들에 예시된 본 발명의 실시예들로부터 용이하게 이해될 것이다. 후술하는 실시예들은, 본 발명의 기술적인 특징을 3GPP 시스템에 적용한 예이다.
본 발명의 실시예들은 본 명세서에서 LTE(long term evolution) 시스템 및 LTE-advanced(LTE-A) 시스템을 사용하여 설명되었지만, 이들은 예시적인 것이다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 상기 정의에 대응하는 다른 통신 시스템에도 적용 가능하다. 또한, 본 발명의 실시예들은 본 명세서에서 주파수 분할 듀플렉스(FDD : Frequency Division Duplex) 방식에 기초하여 설명되었지만, 본 발명의 실시예들은 H-FDD(Half-Duplex FDD) 방식 또는 시분할 듀플렉스(TDD) 방식에 맞게 용이하게 수정 및 적용될 수도 있다.
도 3a는 진화된 범용 이동 통신 시스템(evolved universal mobile telecommunication system: E-UMTS)의 네트워크 구조를 예시하는 블록도이다. E-UMTS는 또한 LTE 시스템으로 지칭될 수 있다. 통신 네트워크는 IMS 및 패킷 데이터를 통해 음성(VoIP)과 같은 다양한 통신 서비스를 제공하기 위해 광범위하게 전개되어 있다.
도 3a에 도시된 바와 같이, E-UMTS 네트워크는 진화된 UMTS 지상 무선 액세스 네트워크(E-UTRAN), 진화된 패킷 코어(EPC) 및 하나 이상의 사용자 단말을 포함한다. E-UTRAN은 하나 이상의 진화된 NodeB(eNodeB)(20)를 포함할 수 있고, 복수의 사용자 단말(UE)(10)은 하나의 셀 내에 위치될 수 있다. 하나 이상의 E-UTRAN 이동 관리 엔티티(MME)/시스템 아키텍처 진화(SAE) 게이트웨이(30)는 네트워크의 종단에 위치될 수 있고 외부 네트워크에 접속될 수 있다.
본 명세서에 사용된 바와 같이, "다운링크"는 eNodeB(20)로부터 UE(10)로의 통신을 지칭하고, "업링크"는 UE로부터 eNodeB로의 통신을 지칭한다. UE(10)는 사용자에 의해 운반되는 통신 장비를 지칭하며, 이동국(MS), 사용자 터미널(UT), 가입자국(SS) 또는 무선 장치라고도도 일컬어 질 수 있다.
도 3b는 전형적인 E-UTRAN 및 전형적인 EPC의 구조를 도시하는 블록도이다.
도 3b에 도시된 바와 같이, eNodeB(20)는 사용자 평면 및 제어 평면의 엔드 포인트들을 UE(10)에 제공한다. MME/SAE 게이트웨이(30)는 UE(10)에게 세션 및 이동성 관리 기능의 엔드 포인트를 제공한다. eNodeB 및 MME/SAE 게이트웨이는 S1 인터페이스를 통해 연결될 수 있다.
eNodeB(20)는 일반적으로 UE(10)와 통신하는 고정국이며, 기지국(BS) 또는 액세스 포인트로서 지칭될 수도 있다. 하나의 eNodeB(20)가 셀 당 배치될 수 있다. 사용자 트래픽 또는 제어 트래픽을 전송하기 위한 인터페이스는 eNodeB들(20) 간에 사용될 수 있다.
MME는 eNodeB(20)로의 NAS 시그널링, NAS 시그널링 보안, AS 보안 제어, 3GPP 액세스 네트워크들 간의 이동성을 위한 CN 노드 간 시그널링, 유휴 모드 UE 도달 가능성(페이징 재전송의 제어 및 실행 포함), 트래킹 영역 리스트 관리(유휴 모드 및 활성 모드 시의 UE에 대한 것임), PDN GW 및 서빙 GW 선택, MME 변경에 따른 핸드 오버에 대한 MME 선택, 2G 또는 3G 3GPP 액세스 네트워크들로의 핸드 오버에 대한 SGSN 선택, 로밍, 인증, 전용 베어러 설정을 포함하는 베어리 관리 기능, PWS(ETWS 및 CMAS 포함) 메시지 전송 지원을 포함하는 다양한 기능을 제공한다. SAE 게이트웨이 호스트는 사용자 별 패킷 필터링(예를 들ㅇ러, 딥(deep) 패킷 검사), 합법적 인터셉션(Lawful Interception), UE IP 주소할당, 다운링크에서의 전송 레벨 패킷 마킹, UL 및 DL 서비스 레벨 부과, 게이팅 및 요금 집행, APN-AMBR에 기반한 DL 요금 집행을 포함하는 다양한 기능들을 제공한다. 명료함을 위해, MME/SAE 게이트웨이(30)는 본 명세서에서 간단히 "게이트웨이"로 지칭될 것이지만,상기 엔티티는 MME 및 SAE 게이트웨이를 모두 포함하는 것으로 이해된다.
다수의 노드들은 S1 인터페이스를 통해 eNodeB(20)와 게이트웨이(30) 간에 접속될 수 있다. eNodeB들(20)은 X2 인터페이스를 통해 서로 접속될 수 있고 이웃하는 eNodeB들은 X2 인터페이스를 갖는 메시형 네트워크 구조를 가질 수 있다.
도시된 바와 같이, eNodeB(20)는 게이트웨이(30)에 대한 선택, 무선 자원 제어(RRC) 활성화 동안 게이트웨이를 향한 라우팅, 페이징 메시지의 스케줄링 및 전송, BCCH(Broadcast Channel) 정보의 스케줄링 및 전송, 상향링크 및 하향링크 모두에서의 UE들(10)로의 자원 동적 할당, eNodeB 측정들의 구성 및 제공, 무선 베어러 제어, 무선 수락 제어(RAC) 및 LTE_ACTIVE 상태에서의 연결 이동성 제어를 포함하는 기능들을 수행할 수 있다. EPC에서, 그리고 상술한 바와 같이, 게이트웨이(30)는 페이징 발신, LTE-IDLE 상태 관리, 사용자 평면의 암호화, 시스템 아키텍처 진화(SAE) 베어러 제어 및 NAS(Non-Access Stratum) 시그널링의 암호화 및 무결성 보호를 포함하는 기능들을 수행할 수도 있다.
EPC는 이동 관리 엔티티(MME), 서빙 게이트웨이(S-GW) 및 패킷 데이터 네트워크-게이트웨이(PDN-GW)를 포함한다. MME는 주로 UE들의 이동성을 관리하는데 사용하기 위해 UE들의 접속 및 능력에 관한 정보를 갖는다. S-GW는 E-UTRAN을 엔드 포인트로서 갖는 게이트웨이이고, PDN-GW는 PDN(Packet Data Network)을 엔드 포인트으로서 하는 게이트웨이이다.
도 4는 3GPP 무선 액세스 네트워크 표준에 기초한 UE와 E-UTRAN 사이의 무선 인터페이스 프로토콜의 제어 평면 및 사용자 평면을 나타내는 도면이다. 제어 평면은 UE와 E-UTRAN 사이의 호를 관리하기 위해 사용되는 제어 메시지를 전송하는데 사용되는 경로를 말한다. 사용자 평면은 애플리케이션 계층에서 생성된 데이터, 예를 들어, 음성 데이터 또는 인터넷 패킷 데이터를 전송하는데 사용되는 경로를 말한다.
제 1 계층의 물리적(PHY) 계층은 물리 채널을 사용하여 상위 계층에 정보 전송 서비스를 제공한다. PHY 계층은 전송 채널을 통해 상위 계층에 위치한 MAC(medium access control) 계층에 연결된다. 데이터는 전송 채널을 통해 MAC 계층과 PHY 계층 사이에서 전송된다. 데이터는 물리 채널들을 통해 송신 측의 물리 계층과 수신 측의 물리 계층간에 전송된다. 물리 채널은 무선 자원으로서 시간 및 주파수를 사용한다. 상세하게, 물리 채널은 하향링크에서 직교 주파수 분할 다중 액세스(OFDMA) 방식을 사용하여 변조되고 상향링크에서 단일 캐리어 주파수 분할 다중 액세스(SC-FDMA) 방식을 사용하여 변조된다.
제 2 계층의 MAC 계층은 논리 채널을 통해 상위 계층의 무선 링크 제어(RLC) 계층에 서비스를 제공한다. 제 2 계층의 RLC 계층은 신뢰성있는 데이터 전송을 지원한다. RLC 계층의 기능은 MAC 계층의 기능 블록에 의해 구현될 수 있다. 제 2 계층의 PDCP(Packet Data Convergence Protocol) 계층은 헤더 압축 기능을 수행하여, 상대적으로 작은 대역폭을 갖는 무선 인터페이스에서 IP(Internet Protocol) 버전 4(IPv4) 패킷 또는 IP 버전 6 IPv6) 패킷과 같은 인터넷 프로토콜 패킷의 효율적인 전송을 위한 불필요한 제어 정보를 줄일 수 있다.
제 3 계층의 하부에 위치한 무선 자원 제어(RRC) 계층은 제어 평면에서만 정의된다. RRC 계층은 무선 베어러(RB)의 구성, 재구성 및 해제와 관련하여 논리 채널, 전송 채널 및 물리 채널을 제어한다. RB는 UE와 E-UTRAN 간의 데이터 전송을 위해 제 2 계층이 제공하는 서비스를 지칭한다. 이를 위해, UE의 RRC 계층과 E-UTRAN의 RRC 계층은 RRC 메시지를 서로 교환한다.
eNB의 하나의 셀은 1.25, 2.5, 5, 10, 15 및 20 MHz와 같은 대역폭들 중 하나에서 동작하도록 설정되고, 이러한 대역폭에서 다수의 UE들에 다운링크 또는 업링크 전송 서비스를 제공한다. 상이한 셀들이 상이한 대역폭을 제공하도록 설정될 수 있다.
E-UTRAN으로부터 UE로의 데이터 전송을 위한 다운링크 전송 채널은 시스템 정보의 전송을 위한 브로드 캐스트 채널(BCH), 페이징 메시지의 전송을 위한 페이징 채널(PCH) 및 사용자 트래픽 또는 제어 메시지 전송을 위한 다운링크 공유 채널(SCH)을 포함한다. 다운링크 멀티 캐스트 또는 브로드 캐스트 서비스의 트래픽 또는 제어 메시지는 다운링크 SCH를 통해 전송될 수 있으며, 별도의 다운링크 멀티 캐스트 채널(MCH)을 통해 전송될 수도 있다.
UE로부터 E-UTRAN으로 데이터를 전송하기 위한 업링크 전송 채널은 초기 제어 메시지의 전송을 위한 랜덤 액세스 채널(RACH) 및 사용자 트래픽 또는 제어 메시지의 전송을 위한 업링크 SCH를 포함한다. 상기 전송 채널들 위에 정의되고 상기 전송 채널들에 매핑되는 논리 채널들은 브로드 캐스트 제어 채널(BCCH: Broadcast Control Channel), 페이징 제어 채널(PCCH), 공통 제어 채널(CCCH), 멀티 캐스트 제어 채널(MCCH) 및 멀티 캐스트 트래픽 채널(MTCH)을 포함할 수 있다.
도 5는 E-UMTS 시스템에서 사용되는 물리 채널 구조의 일 예를 나타낸 도면이다. 물리 채널은 시간 축 상에 몇 개의 서브프레임을 포함하고, 주파수 축 상에 몇 개의 서브캐리어를 포함한다. 이와 관련하여, 하나의 서브프레임은 시간 축 상에 복수의 심볼을 포함한다. 하나의 서브프레임은 복수의 자원 블록을 포함하고, 하나의 자원 블록은 복수의 심볼 및 복수의 서브캐리어를 포함한다. 또한, 각 서브프레임은 물리 다운 링크 제어 채널(PDCCH), 즉 L1/L2 제어 채널을 위한 서브프레임의 특정 심볼들(예컨대, 제 1 심볼)의 특정 서브캐리어들을 사용할 수 있다. 도 4에는, L1/L2 제어 정보 전송 영역(PDCCH)과 데이터 영역(PDSCH)이 도시되어있다. 일 실시예에서, 10ms의 무선 프레임이 사용되고 하나의 무선 프레임은 10 개의 서브프레임을 포함한다. 또한, 하나의 서브프레임은 2 개의 연속적인 슬롯을 포함한다. 하나의 슬롯의 길이는 0.5ms일 수 있다. 또한, 하나의 서브프레임은 다수의 OFDM 심볼을 포함하며, 다수의 OFDM 심볼의 일부(예를 들어, 첫 번째 심볼)는 L1/L2 제어 정보를 전송하는데 사용될 수 있다. 데이터 전송을 위한 단위 시간인 TTI(Transmission Time Interval)는 1ms이다.
기지국 및 UE는 특정 제어 신호 또는 특정 서비스 데이터를 제외한 전송 채널인 DL-SCH를 이용하여 물리 채널인 PDSCH를 통해 데이터를 송수신하는 경우가 많다. PDSCH가 어느 UE(하나 또는 복수의 UE)에 전송되는지에 대한 정보 및 상기 UE가 어떻게 PDSCH 데이터를 수신하여 디코딩 하는지를 나타내는 정보가 PDCCH 내에 포함된 상태로 전송된다.
예를 들어, 일 실시예에서, 특정 PDCCH는 무선 네트워크 임시 식별자(RNTI) "A"로 CRC-마스킹되며, 데이터에 관한 정보는 무선 자원 "B"(예를 들면, 주파수 위치) 및 전송 포맷 정보 "C"(예를 들면, 송신 블록 사이즈, 변조, 코딩 정보 등)를 사용하여, 특정 서브프레임을 통해서 전송된다. 그런 다음, 셀 내에 위치하는 하나 이상의 UE들은 자신의 RNTI 정보를 사용하여 PDCCH를 모니터링한다. 그리고, RNTI가 "A"인 특정 UE는 PDCCH를 판독하고 PDCCH 정보 내에서 B와 C로 표시된 PDSCH를 수신한다.
도 6은 제 3 세대 파트너쉽 프로젝트(3GPP) 무선 액세스 네트워크 표준에 기초한 UE와 NG-RAN 사이의 무선 인터페이스 프로토콜의 제어 평면 및 사용자 평면을 도시하는 도면이다.
사용자 평면 프로토콜 스택은 5G QoS 모델을 지원하기 위해 새로 도입된 Phy, MAC, RLC, PDCP 및 SDAP(Service Data Adaptation Protocol)를 포함한다.
SDAP 엔티티의 주요 서비스 및 기능은 i) QoS 흐름과 데이터 무선 베어러 간의 매핑, ii) DL 및 UL 패킷들에서의 QoS 흐름 ID(QFI) 마킹을 포함한다. SDAP의 단일 프로토콜 엔티티는 각 개별 PDU 세션에 대해 구성된다.
QoS 흐름에 대한 상위 계층으로부터의 SDAP SDU 수신 시, 전송 SDAP 엔티티는 상기 QoS 흐름에 대한 저장된 QoS 흐름 대 DRB 매핑 규칙이 저장되지 않은 경우에는 SDAP SDU를 디폴트 DRB에 매핑할 수 있다.상기 QoS 흐름에 대한 저장된 QoS 흐름 대 DRB 매핑 규칙이 있는 경우, 상기 SDAP 엔티티는 상기 저장된 QoS 흐름 대 DRB 매핑 규칙에 따라 상기 SDB SDU를 DRB에 매핑할 수 있다. 그리고, SDAP 엔티티는 SDAP PDU를 구성하여 상기 구성된 SDAP PDU를 하위 계층에 전달할 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 장치의 블록도이다. 도 7에 도시된 장치는 상기 메커니즘을 수행하도록 구성된 사용자 단말(UE) 및/또는 eNB일 수 있지만, 동일한 동작을 수행하기 위한 임의의 장치일 수 있다.
도 7에 도시된 바와 같이, 상기 장치는 DSP/마이크로 프로세서(110) 및 RF 모듈(송수신기; 135)를 포함할 수 있다. DSP/마이크로 프로세서(110)는 송수신기(135)와 전기적으로 연결되어 상기 송수신기를 제어한다. 상기 장치는 구현 및 설계자의 선택에 따라서, 전원 관리 모듈(105), 배터리(155), 디스플레이(115), 키패드(120), SIM 카드(125), 메모리 장치(130), 스피커(145) 및 입력 장치(150)를 더 포함할 수 있다.
구체적으로, 도 7은 네트워크로부터 요청 메시지를 수신하도록 구성된 수신기(135) 및 상기 송신 또는 수신 타이밍 정보를 네트워크로 송신하도록 구성된 송신기(135)를 포함하는 UE를 나타낼 수 있다. 이들 수신기 및 송신기는 송수신기(135)를 구성할 수 있다. UE는 송수신기(135 : 수신기 및 송신기)에 연결된 프로세서(110)를 더 포함한다.
또한, 도 7은 UE에 요청 메시지를 송신하도록 구성된 송신기(135) 및 UE로부터 송신 또는 수신 타이밍 정보를 수신하도록 구성된 수신기(135)를 포함하는 네트워크 장치를 나타낼 수 있다. 이들 송신기 및 수신기는 송수신기(135)를 구성할 수 있다. 상기 네트워크는 송신기 및 수신기에 연결된 프로세서(110)를 더 포함한다. 상기 프로세서(110)는 송신 또는 수신 타이밍 정보에 기초하여 레이턴시를 계산하도록 구성될 수 있다.
도 8은 무선 통신 시스템에서 UE에 의한 측정 보고를 수행하기 위한 도면이다.
보안이 성공적으로 활성화된 경우, 해당 reportConfig에 reportStrongestCellsForSON으로 설정된 용도가 포함된 경우, UE는 VarMeasConfig 내의 measIdList에 포함된 각 measId에 대해서, 해당 주파수에서 탐지된 인접 셀이 적용될 수 있다고 간주할 것이다.
그렇지 않고, 해당 reportConfig에 reportCGI로 설정된 용도가 포함되어 있는 경우, UE는 VarMeasConfig 내의 해당 measObject에 포함된 cellForWhichToReportCGI의 값과 일치하는 물리적 셀 ID를 가지는 해당 주파수/주파수 세트(GERAN) 상에서 검출된 임의의 인접 셀이 적용될 수 있다고 간주할 것이다.
그렇지 않고, 해당 reportConfig에 reportLocation으로 설정된 용도가 포함되어 있다면, UE는 오직 PCell만이 적용될 수 있다고 간주할 것이다.
상기 용도(purpose)이 포함되고 reportStrongestCells 또는 reportStrongestCellsForSON 또는 reportLocation으로 설정되고 (첫 번째) 측정 결과가 사용 가능한 경우에, 그리고 용도가 reportLocation으로 설정된 경우, PCell에 대해서 보고될 정량과 위치 정보가 모두 가용해진 즉시, UE는 측정 보고 절차를 시작할 것이다.
이 절차의 목적은 UE로부터 E-UTRAN으로 측정 결과를 전송하는 것이다. UE는 성공적인 보안 활성화 후에만 이러한 절차를 시작할 것이다.
측정 보고 절차가 트리거된 measId에 대해서, UE는 다음과 같이 MeasurementReport 메시지 내에서 measResults를 설정할 것이다.
i) measId를 측정 보고를 트리거한 측정 ID로 설정한다;
ii) PCell의 정량을 포함하도록 measResultPCell을 설정한다;
iii) 측정 보고를 트리거한 measId와 연관된 reportConfig에 대한 목적이 reportLocation으로 설정된 경우를 제외하고는, 가능하다면, 성능 요구 사항에 따라서, 존재한다면, measResultSCell 내에 구성된 각 SCell에 대해, 해당 SCell의 정량을 포함하도록 measResultServFreqList를 설정한다;
iv) 측정 보고를 트리거한 measId와 연관된 reportConfig에 reportAddNeighMeas가 포함된 경우; 측정 보고를 트리거한 measId에 대응하는 주파수가 아닌, measIdList 내에서 measObjectId가 참조되는 각 서빙 주파수에 대해; 해당 서빙 주파수 상에서, RSRP에 기초한, 최상의 비-서빙 셀의 정량 및 physCellId을, measResultBestNeighCell 내에 포함하도록 measResultServFreqList를 설정한다.
includeLocationInfo가 상기 measId에 대한 해당 reportConfig에 구성되어 있거나, 측정 보고를 트리거한 measId와 연관된 reportConfig에 대한 목적이 reportLocation으로 설정된 경우; 그리고 보고되지 않은 자세한 위치 정보가 가용한 경우에, locationInfo의 내용을 다음과 같이 설정한다:
i) locationCoordinates를 포함하며;
ii) 가능한 경우, 측정 보고를 트리거한 measId와 연관된 reportConfig에 대한 목적이 reportLocation으로 설정된 경우를 제외하고, gnss-TOD-msec를 포함한다.
도 9는 지상 셀룰러 네트워크를 갖는 저고도 소형 무인 공중 비행체(UAV)을 위한 광역 무선 접속을 도시한다.
무인 공중 비행체(UAV)에는 지상에서 원격 조종되는 항공기 또는 다른 항공기, 예를 들어, 원격 조종 항공기 또는 전자동 비행 프로그램들이 포함된다. 최근 자율 비행이 가능한 멀티-콥터 소형 무인 공중 비행체가 드론(dron)이라고 지칭된다.
무인 비행체 및 드론은 항공 기술, 통신/네트워크, 센서 및 인공 지능과 같은 차세대 기술을 결합하는 일반적인 융합 분야이다.
광대역 및 이동성을 지원하는 셀룰러 통신을 이용함으로써, 드론의 고속 이동 및 드론의 비-가시적 비행 기능을 활용하여 물류 및 인프라 관리와 같은 다양한 사용 사례를 만들 수 있다.
공중 UE는 일종의 무인 공중 비행체(UAV)이다. 상기 공중 UE는 배달 서비스 또는 개인 취미와 같은 군대, 산업용의 목적에 적용될 수 있다. LTE는 공중 UE를 서비스할 수 있도록 양호하게 배치되어 있다. 사실, LTE 네트워크를 사용하여 드론에게 연결성을 제공하는 것과 관련된 현장 시험이 증가하고 있다. 드론 산업의 급속하고 광대한 성장은 LTE 운영자에게 새로운 유망한 비즈니스 기회를 가져올 것으로 예측된다. 그러나, 현재의 LTE 네트워크 시스템은 공중 UE와 레거시 UE 간의 간섭 조정과 같은 공중 UE의 특정 트래픽 특성을 지원할 수 없다. 공중 UE가 현 위치 정보를 LTE 네트워크에 알리는 방법이 반드시 필요하다.
LTE 사양에서, V2X의 경우에, 속도에 종속된 지리적 위치 정보 보고 문제를 해결할 수 있는 메커니즘이 있다. V2X WI의 경우에, 우리는 인접한 구역에 속하는 V-UE들에 상이한 자원들을 할당함으로써 V-UE들 간의 간섭을 제어하기 위해 지리적 위치 보고의 필요성에 대해 논의했다. 따라서, V-UE 위치를 획득하는 방법으로서, 현재의 LTE에서 주기적 위치 보고가 지원된다.
본 발명자들의 견해로는, 지리적 위치에 대한 보고 정보는 공중 UE의 위치를 식별하는 데 유사하게 사용될 수 있다. 공중 UE가 현재의 지리적 위치를 LTE 네트워크에 보고하는 경우, eNB는 적절한 간섭 조정 또는 이동성 지원을 고려할 수 있다. 특히, LocationInfo에는 horizontalVelocity, gnss-TOD-msec 및 고도 정보를 갖는 locationCoordinates가 포함되며, 이로써 본 발명자들은 공중 UE 위치를 식별하기 위해 새로운 파라미터를 고려할 필요가 없을 수도 있다. 측정 목적에 따라, 공중 UE가 지리적 위치의 보고를 위해 이러한 측정치 처리를 사용하는 경우에 공중 UE는 그의 현재의 고도, 수평 속도 등을 보고할 수 있다.
그러나, 현재 위치 보고 절차는 주기적인 메커니즘이다. 따라서, 공중 UE가, 예를 들어, 동일한 영역 에서 호버링 중일 때에서와 같이 위치를 이동하지 않을 때,현재의 보고 메카니즘은 업링크에서 불필요한 시그널링 오버 헤드를 야기할 것이다. 반면에, 공중 UE가 급격히 위/아래로 움직이거나 또는 급격히 속도가 상승하거나 저감될 때에, 보고 주기가 부적절하게 구성된 경우, 현재 보고 메카니즘은 UE 위치와 관련된 무선 변화를 따를 수 없을 것이다.
본 발명자들의 의견으로서, 이벤트 트리거링 조건들은 이러한 잠재적인 문제를 해결할 수 있다. 공중 UE가 고도 또는 속도의 변화를 위한 일부 임계치을 사용하여 UE 위치 정보 보고를 트리거링할 수 있는 경우, 공중 UE는 주기적 보고에 의한 불필요한 시그널링을 절감할 수 있고, 신속한 위치 변경의 경우에도 적절하게 네트워크에 알릴 수 있다. 공중 UE에 대한 이벤트 트리거링 위치 측정을 지원하기 위해, 상기 임계치들은 고/저 고도 조건 및 고/저속 조건들을 알려주기 위해 사용될 수 있다.
그러나, 현재의 LTE 네트워크 시스템은 공중 UE의 특정 전파 특성 또는 공중 UE와 지상의 레거시 UE 간의 관련 간섭 조정을 지원할 수 없다. 공중 UE가 현 위치 정보를 LTE 네트워크에 알리는 방법이 반드시 필요한다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서 공중 UE에 대한 측정을 수행하기 위한 개념도이다.
본 발명에 따라서, UL/DL 간섭을 조정하거나 이동성을 지원하도록 네트워크가 현 UE 상태를 파악하는데 사용되는 UE의 위치 정보를 UE가 알려주는 단계, 상기 위치 정보에 대응하는 측정 보고를 위한 트리거 조건들을 수신하는 단계, 서빙 셀에 대한 측정을 수행하고, 상기 서빙 셀에 대한 트리거링 조건들 중 적어도 하나가 충족되면, 상기 측정 결과를 상기 서빙 셀에게 보고하는 단계를 포함하는 방법이 제안된다.
신속하게 속도를 높이거나 낮추거나 매우 급하게 위/아래로 이동하는 공중 UE의 경우에, 위치 정보를 기반으로 하는 주기적 보고가 제대로 작동하지 않을 수 있다. 본 발명은 위치 정보에 기초한 이벤트 기반 보고를 새롭게 제안한다. 이를 위해, 공중 UE는 네트워크에 상기 공중 UE의 위치 정보를 통보한다(S1001).
바람직하게, 상기 위치 정보는 적어도 하나의 현재 수평 속도, 수직 속도 또는 고도를 포함하기 때문에, 네트워크는 UL/DL 간섭을 조정하거나 이동성을 지원하도록 현재 UE의 상태와 관련된 정보를 얻을 수 있다. 네트워크는 상기 위치 정보를 이용하여 UE가 공중 상태에 있고 있거나 지상에 머무르고 있거나 선회하고 있는지와 같은 공중 UE의 현 상태를 파악할 수 있다.
예를 들어, UE가 공중에 있다면, 이 경우의 간섭 환경이 지상의 레거시 간섭 환경과 다르므로, 네트워크는 공중 타입의 RF 매개 변수 또는 간섭 처리 기능(예를 들어, ICIC 또는 COMP)을 구성해야한다.
비행할 수 있는 UE가 지상에 머무르고 있거나 선회하고 있다면, 네트워크는 공중 타입의 RF 파라미터 또는 간섭 처리 기능을 구성할 필요가 없으며, 즉 지상 UE에 대한 레거시 구성을 하면 된다.
UE가 높은 고도 및 고속으로 공중에 있다면, 지연 핸드 오버 또는 핑퐁 핸드 오버와 같은 불필요한 이동성 절차가 방지되도록, 네트워크는 적절한 셀 또는 핸드 오버 시작의 적절한 타이밍으로 공중 타입의 이동성 시나리오를 지원할 필요가 있다.
UE가 저고도로 공중에 있는 경우, 네트워크는 공중 UE 타입의 이동성 시나리오를 지원할 필요가 없으며, 즉 지상 UE에 대한 레거시 이동성 지원을 하면 된다.
바람직하게, 공중 단말기가 LTE eNB 또는 NR gNB에서 RRC 접속을 확립하려고 시도할 때, 공중 UE는 RRCConnectionSetupComplete 메시지, RRCConnectionResumeComplete 메시지 또는 RRCConnectionReestablishmentComplete 메시지 내에서, 현 위치 정보(수평 속도, 수직 속도 및 고도)를 알려준다.
UE가 위치 정보를 네트워크에 알릴 때, UE는 위치 정보에 대응하는 측정 보고를 위한 트리거링 조건들을 수신한다(S1003).
바람직하게는, UE는 RRC 신호 메시지를 통해 측정 보고를 위한 트리거링 조건들을 갖는 무선 자원 구성을 수신할 수 있다.
UE가 위치 정보를 네트워크에 알릴 때, 상기 eNB 또는 gNB는 RRCC connectionReconfiguration 메시지를 통해 상기 UE의 통지된 위치 정보를 고려하여 무선 링크 파라미터를 구성한다. 또한, 일부 위치 관련 측정 구성이 RRC 메시지에 포함된다. 이러한 측정 구성은 RRCConnectionResume 내의 measConfig IE와 같은 다른 RRC 신호 메시지에 의해 제공될 수도 있다. 상기 measConfig IE는 새 이벤트에 대한 measObjectEUTRA 및 reportConfigEUTRA로 구성된다.
UE가 RRC_idle 상태에 있는 경우, UE는 시스템 정보 블록을 통해 측정 보고를 위한 트리거링 조건들을 수신할 수 있다.
바람직하게, 상기 측정 보고를 위한 트리거링 조건들은 통지된 위치 정보와 관련된다.
예를 들어, UE가 수평 속도 및 수직 속도를 알려주면, eNB 또는 gNB는 수평 속도 및 수직 속도와 관련된 임계치을 UE에게 구성한다.
UE가 UE의 고도를 알려주면, eNB 또는 gNB는 상기 고도와 연관된 임계치를 UE에게 구성한다.
공중 UE는 수평 속도, 수직 속도 또는 고도를 측정한다(S1005).
위치 관련 측정 이벤트 구성을 수신하면, 공중 UE는 수평 속도, 수직 속도 또는 고도에 대한 측정 구성 이벤트를 설정한다. 속도의 경우에, UE는 수평 속도 및 수직 속도 사이에서 단지 하나의 속도 구성을 얻을 수 있다. 물론, 정확한 UE 이동 상태 또는 방향을 추정하기 위해 eNB 또는 gNB는 수평 속도 및 수직 속도 모두 필요하다.
바람직하게, 위치 관련 이벤트-트리거링 조건들은 아래와 같이 구성될 수 있다:
이러한 이벤트는 UE가 고속/고도 상태로 공중에 있는지 그렇지 않는지의 여부를 감지하는 데 사용되는데, 예를 들어, 공중 상태에서 지상 상태로 또는 지상 상태에서 공중 상태로 전환하는지의 여부를 검출하는데 사용된다.
[사례 1 : 수평 또는 수직 속도가 임계치보다 빠름]
공중 UE 속도들 중 하나가 임계치보다 빠르며 정의된 timeToTrigger가 수평 또는 수직 속도들 사이에서 충족되면, UE는 이러한 측정 이벤트에 대해 VarMeasReportList 내에 측정 보고 엔트리를 포함시키고 eNB 또는 gNB로 이러한 측정 보고 절차를 개시한다. 이러한 측정 보고 절차의 경우, 수평 속도, 수직 속도, 고도, 현재 타임 스탬프, RSRP, RSRQ와 같은 현 측정 결과들은 MeasurementReport 메시지에 포함될 수 있다.
[사례 2 : 수평 또는 수직 속도가 임계치보다 느림]
공중 UE 속도들 중 하나가 임계치보다 느리고 정의된 timeToTrigger가 수평 또는 수직 속도들 사이에서 충족되면, UE는 이러한 측정 이벤트에 대해서 VarMeasReportList 내에 측정 보고 엔트리를 포함시키고 eNB 또는 gNB로 이러한 측정 보고 절차를 개시한다. 이러한 측정 보고 절차의 경우에, 수평 속도, 수직 속도, 고도, 현재 타임 스탬프, RSRP, RSRQ와 같은 현 측정 결과들은 MeasurementReport 메시지에 포함될 수 있다.
[사례 3 : 공중 UE의 고도가 임계치보다 높음]
공중 UE 고도가 임계치보다 높고 정의된 timeToTrigger가 충족되면, UE는 상기 측정 이벤트에 대해서 VarMeasReportList 내에 측정 보고 엔트리를 포함시키고 eNB 또는 gNB로 이러한 측정 보고 절차를 개시한다. 이러한 측정 보고 절차의 경우에, 수평 속도, 수직 속도, 고도, 현재 타임 스탬프, RSRP, RSRQ와 같은 현 측정 결과들은 MeasurementReport 메시지에 포함될 수 있다.
[사례 4 : 공중 UE의 고도가 임계치보다 낮아짐]
공중 UE 고도가 임계치보다 낮고 정의된 timeToTrigger가 충족되면, UE는 이러한 측정 이벤트에 대해 VarMeasReportList 내에 측정 보고 엔트리를 포함시키고 eNB 또는 gNB로 이러한 측정 보고 절차를 개시한다. 이러한 측정 보고 절차의 경우, 수평 속도, 수직 속도, 고도, 현재 시간 스탬프, RSRP, RSRQ과 같은 현 측정 결과들은 MeasurementReport 메시지에 포함될 수 있다.
이벤트 트리거링들 조건들 중 적어도 하나가 서빙 셀에 대해 충족되면, UE는 평가된 결과를 서빙 셀에 보고하고 이로써 서빙 셀은 변경된 속도/고도 레벨에 따라 무선링크 관련 파라미터들에 대한 재설정 또는 핸드오버 명령을 얻는다(S1007).
바람직하게는, 상기 평가된 결과는 UE의 현 위치 정보, 타임 스탬프에 대한 정보, 기준 심볼 수신 전력(RSRP) 또는 기준 심볼 수신 품질(RSRQ) 중 적어도 하나를 포함한다.
[사례 1 : 수평 또는 수직 속도가 임계치보다 빠름]
UE로부터 측정 보고를 수신하면, eNB 또는 gNB는 수평, 수직 속도를 통해 특정 UE 이동 및 방향을 파악할 수 있다. 그런 다음, eNB 또는 gNB는 간섭을 조정하기 위해 UE 무선 링크 파라미터를 재구성하고, 새로운 속도 스케일링 파라미터들을 갖는 적절한 측정치가 보다 빠른 속도 상태에 의해서 적용될 수 있는데, 즉, RRCConnectionReconfiguration가 전송된다. eNB 또는 gNB는 또한 보다 빠른 속도로 이웃 셀로의 이동성을 고려해야 한다. 특히, eNB 또는 gNB는 UE의 수직 또는 수평 속도가 신속하게 증가한 것으로서 간주할 수 있다.
[사례 2 : 수평 또는 수직 속도가 임계치보다 느림]
UE로부터 측정 보고를 수신하면, eNB 또는 gNB는 수평, 수직 속도를 통해 특정 UE 이동 및 방향을 파악할 수 있다. 그런 다음, eNB 또는 gNB는 간섭을 조정하기 위해 UE 무선 링크 파라미터를 재구성하고, 새로운 속도 스케일링 파라미터들을 갖는 적절한 측정치가 보다 느린 속도 상태에 의해서 적용될 수 있는데, 즉, RRCConnectionReconfiguration가 전송된다. eNB 또는 gNB는 또한 보다 느린 속도로 이웃 셀로의 이동성을 고려해야 한다. 특히, eNB 또는 gNB는 UE의 수직 또는 수평 속도가 신속하게 감소된 것으로서 간주할 수 있다.
[사례 3 : 공중 UE의 고도가 임계치보다 높음]
UE로부터 측정 보고를 수신하면, eNB 또는 gNB는 수평, 수직 속도를 통해 특정 UE 이동 및 방향을 파악할 수 있다. 그런 다음, eNB 또는 gNB는 간섭을 조정하기 위해 UE 무선 링크 파라미터를 재구성하고, 새로운 고도 스케일링 파라미터들을 갖는 적절한 측정치가 보다 높은 고도 상태에 의해서 적용될 수 있는데, 즉, RRCConnectionReconfiguration가 전송된다. 서로 다른 시야 전파 조건으로 인하여 상이한 채널 모델이 UE에 적용되어야 한다. 또한, eNB 또는 gNB는 공중에서의 전송 손실을 막기 위해 데이터 또는 신호 반복 레벨을 지원하는 것을 고려해야 한다.
[사례 4 : 공중 UE의 고도가 임계치보다 낮음]
UE로부터 측정 보고를 수신하면, eNB 또는 gNB는 수평, 수직 속도를 통해 특정 UE 이동 및 방향을 파악할 수 있다. 그런 다음, eNB 또는 gNB는 간섭을 조정하기 위해 UE 무선 링크 파라미터를 재구성하고, 새로운 고도 스케일링 파라미터들을 갖는 적절한 측정치가 보다 낮은 고도 상태에 의해서 적용될 수 있는데, 즉, RRCConnectionReconfiguration가 전송된다. 고도가 지상의 레거시 UE의 고도와 매우 유사하다면, eNB 또는 gNB는 정상적인 전송 상태가 되도록 데이터 또는 신호 반복 레벨을 롤백하는 것을 고려해야 한다
도 11은 본 발명의 실시예들에 따른 무선 통신 시스템에서 공중 UE에 대한 측정을 수행하기 위한 일례이다.
RRC 연결 절차 동안, 공중 UE는 RRCConnectionSetupComplete 메시지 또는 RRCConnectionResumeComplete 메시지 또는 RRCConnectionReestablishmentComplete 메시지 내에서 현 위치 정보(수평 속도, 수직 속도 및 고도)를 알린다(S1101).
eNB 또는 gNB는 상기 보고된 공중 UE의 위치를 RRCConnectionReconfiguration 메시지를 통해 고려하여 무선 링크 파라미터를 구성한다(S1103). 또한, 일부 위치 관련 측정 구성이 RRC 메시지 내에 포함된다. 상기 측정 구성은 RRCConnectionResume 내의 measConfig IE와 같은 다른 RRC 신호 메시지에 의해 제공될 수 있다. 상기 measConfig IE는 새 이벤트에 대한 measObjectEUTRA 및 reportConfigEUTRA로 구성된다.
위치 관련 측정 이벤트 구성을 수신하면, 공중 UE는 수평 또는 수직 속도 및 고도에 대한 측정 구성 이벤트를 설정한다. 속도의 경우에, UE는 수평 속도 및 수직 속도 사이에서 단지 하나의 속도 구성을 얻을 수 있다. 물론, 정확한 UE 이동 상태 또는 방향을 추정하기 위해 eNB 또는 gNB는 수평 속도 및 수직 속도 모두를 필요로 한다. 측정 구성 후, UE는 예를 들어, RRCConnectionReconfigurationComplete와 같은 완료 메시지를 eNB 또는 gNB에 전송한다(S1105).
공중 UE는 수평 또는 수직 속도 및 고도를 측정한다(S1107).
공중 UE 속도들 중 하나가 임계치보다 빠르며 정의된 timeToTrigger가 수평 또는 수직 속도 사이에서 충족되는 경우(사례 1), UE는 eNB 또는 gNB에 대한 측정 보고를 트리거한다(S1109). 이러한 측정 보고 절차의 경우에, 수평 속도, 수직 속도, 고도, 현재 타임 스탬프, RSRP, RSRQ와 같은 현 측정 결과들은 MeasurementReport 메시지에 포함될 수 있다. 측정 보고 항목은 이러한 측정 이벤트에 대하여 VarMeasReportList에 포함된다.
UE로부터 측정 보고를 수신하면, eNB 또는 gNB는 수평 속도 및 수직 속도를 통해 특정 UE 이동 및 방향을 파악할 수 있다. 그런 다음, eNB 또는 gNB는 UE 무선링크 파라미터를 재구성하여 간섭을 조정하고 새로운 속도 스케일링 파라미터를 갖는 적합한 측정치가 보다 신속한 속도 상태에 의해서 적용될 수 있는데, 즉, RRCConnectionReconfiguration가 송신된다(S1111). eNB 또는 gNB는 또한 보다 빠른 속도로 이웃 셀로의 이동성을 고려해야 한다. 특히, eNB 또는 gNB는 UE의 수직 또는 수평 속도가 신속하게 증가한 것으로서 간주할 수 있다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서 공중 UE에 대한 측정을 수행하기 위한 일례이다.
RRC 연결 절차 동안, 공중 UE는 RRCConnectionSetupComplete 메시지 또는 RRCConnectionResumeComplete 메시지 또는 RRCConnectionReestablishmentComplete 메시지 내에서 현 위치 정보(수평 속도, 수직 속도 및 고도)를 알린다(S1201).
eNB 또는 gNB는 상기 보고된 공중 UE의 위치를 RRCConnectionReconfiguration 메시지를 통해 고려하여 무선 링크 파라미터를 구성한다(S1203). 또한, 일부 위치 관련 측정 구성이 RRC 메시지 내에 포함된다. 상기 측정 구성은 RRCConnectionResume 내의 measConfig IE와 같은 다른 RRC 신호 메시지에 의해 제공될 수 있다. 상기 measConfig IE는 새 이벤트에 대한 measObjectEUTRA 및 reportConfigEUTRA로 구성된다.
위치 관련 측정 이벤트 구성을 수신하면, 공중 UE는 수평 또는 수직 속도 및 고도에 대한 측정 구성 이벤트를 설정한다. 속도의 경우에, UE는 수평 속도 및 수직 속도 사이에서 단지 하나의 속도 구성을 얻을 수 있다. 물론, 정확한 UE 이동 상태 또는 방향을 추정하기 위해 eNB 또는 gNB는 수평 속도 및 수직 속도 모두를 필요로 한다. 측정 구성 후, UE는 예를 들어, RRCConnectionReconfigurationComplete와 같은 완료 메시지를 eNB 또는 gNB에 전송한다(S1205).
공중 UE는 수평 또는 수직 속도 및 고도를 측정한다(S1207).
공중 UE 속도들 중 하나가 임계치보다 느리며 정의된 timeToTrigger가 수평 또는 수직 속도 사이에서 충족되는 경우(사례 2), UE는 eNB 또는 gNB에 대한 측정 보고를 트리거한다(S1109). 이러한 측정 보고 절차의 경우에, 수평 속도, 수직 속도, 고도, 현재 타임 스탬프, RSRP, RSRQ와 같은 현 측정 결과들은 MeasurementReport 메시지에 포함될 수 있다. 측정 보고 항목은 이러한 측정 이벤트에 대하여 VarMeasReportList에 포함된다.
UE로부터 측정 보고를 수신하면, eNB 또는 gNB는 수평 속도 및 수직 속도를 통해 특정 UE 이동 및 방향을 파악할 수 있다. 그런 다음, eNB 또는 gNB는 UE 무선링크 파라미터를 재구성하여 간섭을 조정하고 새로운 속도 스케일링 파라미터를 갖는 적합한 측정치가 보다 저속의 속도 상태에 의해서 적용될 수 있는데, 즉, RRCConnectionReconfiguration가 송신된다(S1211). eNB 또는 gNB는 또한 보다 느린 속도로 이웃 셀로의 이동성을 고려해야 한다. 특히, eNB 또는 gNB는 UE의 수직 또는 수평 속도가 신속하게 감소한 것으로서 간주할 수 있다.
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서 공중 UE에 대한 측정을 수행하기 위한 일례이다.
RRC 연결 절차 동안, 공중 UE는 RRCConnectionSetupComplete 메시지 또는 RRCConnectionResumeComplete 메시지 또는 RRCConnectionReestablishmentComplete 메시지 내에서 현 위치 정보(수평 속도, 수직 속도 및 고도)를 알린다(S1301).
eNB 또는 gNB는 상기 보고된 공중 UE의 위치를 RRCConnectionReconfiguration 메시지를 통해 고려하여 무선 링크 파라미터를 구성한다(S1303). 또한, 일부 위치 관련 측정 구성이 RRC 메시지 내에 포함된다. 상기 측정 구성은 RRCConnectionResume 내의 measConfig IE와 같은 다른 RRC 신호 메시지에 의해 제공될 수 있다. 상기 measConfig IE는 새 이벤트에 대한 measObjectEUTRA 및 reportConfigEUTRA로 구성된다.
위치 관련 측정 이벤트 구성을 수신하면, 공중 UE는 수평 또는 수직 속도 및 고도에 대한 측정 구성 이벤트를 설정한다. 속도의 경우에, UE는 수평 속도 및 수직 속도 사이에서 단지 하나의 속도 구성을 얻을 수 있다. 물론, 정확한 UE 이동 상태 또는 방향을 추정하기 위해 eNB 또는 gNB는 수평 속도 및 수직 속도 모두를 필요로 한다. 측정 구성 후, UE는 예를 들어, RRCConnectionReconfigurationComplete와 같은 완료 메시지를 eNB 또는 gNB에 전송한다(S1305).
공중 UE는 수평 또는 수직 속도 및 고도를 측정한다(S1307).
공중 UE 고도가 임계치보다 높으며 정의된 timeToTrigger가 충족되는 경우(사례 3), UE는 eNB 또는 gNB에 대한 측정 보고를 트리거한다(S1309). 이러한 측정 보고 절차의 경우에, 수평 속도, 수직 속도, 고도, 현재 타임 스탬프, RSRP, RSRQ와 같은 현 측정 결과들은 MeasurementReport 메시지에 포함될 수 있다. 측정 보고 항목은 이러한 측정 이벤트에 대하여 VarMeasReportList에 포함된다.
UE로부터 측정 보고를 수신하면, eNB 또는 gNB는 수평 속도 및 수직 속도를 통해 특정 UE 이동 및 방향을 파악할 수 있다. 그런 다음, eNB 또는 gNB는 UE 무선링크 파라미터를 재구성하여 간섭을 조정하고 새로운 고도 스케일링 파라미터를 갖는 적합한 측정치가 보다 높은 고도 상태에 의해서 적용될 수 있는데, 즉, RRCConnectionReconfiguration가 송신된다(S1311). 서로 다른 시야 전파 조건으로 인하여 상이한 채널 모델이 UE에 적용되어야 한다. 또한, eNB 또는 gNB는 공중에서의 전송 손실을 막기 위해 데이터 또는 신호 반복 레벨을 지원하는 것을 고려해야 한다.
도 14은 본 발명의 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서 공중 UE에 대한 측정을 수행하기 위한 일례이다.
RRC 연결 절차 동안, 공중 UE는 RRCConnectionSetupComplete 메시지 또는 RRCConnectionResumeComplete 메시지 또는 RRCConnectionReestablishmentComplete 메시지 내에서 현 위치 정보(수평 속도, 수직 속도 및 고도)를 알린다(S1401).
eNB 또는 gNB는 상기 보고된 공중 UE의 위치를 RRCConnectionReconfiguration 메시지를 통해 고려하여 무선 링크 파라미터를 구성한다(S1403). 또한, 일부 위치 관련 측정 구성이 RRC 메시지 내에 포함된다. 상기 측정 구성은 RRCConnectionResume 내의 measConfig IE와 같은 다른 RRC 신호 메시지에 의해 제공될 수 있다. 상기 measConfig IE는 새 이벤트에 대한 measObjectEUTRA 및 reportConfigEUTRA로 구성된다.
위치 관련 측정 이벤트 구성을 수신하면, 공중 UE는 수평 또는 수직 속도 및 고도에 대한 측정 구성 이벤트를 설정한다. 속도의 경우에, UE는 수평 속도 및 수직 속도 사이에서 단지 하나의 속도 구성을 얻을 수 있다. 물론, 정확한 UE 이동 상태 또는 방향을 추정하기 위해 eNB 또는 gNB는 수평 속도 및 수직 속도 모두를 필요로 한다. 측정 구성 후, UE는 예를 들어, RRCConnectionReconfigurationComplete와 같은 완료 메시지를 eNB 또는 gNB에 전송한다(S1405).
공중 UE는 수평 또는 수직 속도 및 고도를 측정한다(S1407).
공중 UE 고도가 임계치보다 낮으며 정의된 timeToTrigger가 충족되는 경우(사례 4), UE는 eNB 또는 gNB에 대한 측정 보고를 트리거한다(S1409). 이러한 측정 보고 절차의 경우에, 수평 속도, 수직 속도, 고도, 현재 타임 스탬프, RSRP, RSRQ와 같은 현 측정 결과들은 MeasurementReport 메시지에 포함될 수 있다. 측정 보고 항목은 이러한 측정 이벤트에 대하여 VarMeasReportList에 포함된다.
UE로부터 측정 보고를 수신하면, eNB 또는 gNB는 수평 속도 및 수직 속도를 통해 특정 UE 이동 및 방향을 파악할 수 있다. 그런 다음, eNB 또는 gNB는 UE 무선링크 파라미터를 재구성하여 간섭을 조정하고 새로운 고도 스케일링 파라미터를 갖는 적합한 측정치가 보다 낮은 고도 상태에 의해서 적용될 수 있는데, 즉, RRCConnectionReconfiguration가 송신된다(S1411). 고도가 지상의 레거시 UE의 고도와 매우 유사하다면, eNB 또는 gNB는 정상적인 전송 상태가 되도록 데이터 또는 신호 반복 레벨을 롤백하는 것을 고려해야 한다.
이상에서 설명하는 본 발명의 실시예는 본 발명의 구성 요소들과 특징들의 조합이다. 달리 언급되지 않는 한, 구성 요소들 또는 특징들은 선택적으로 고려될 수 있다. 각각의 구성 요소 또는 특징은 다른 구성 요소 또는 특징과 결합되지 않고서 실시될 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예는 구성 요소들 및/또는 특징들의 일부를 조합하여 구성될 수 있다. 본 발명의 실시예들에서 설명된 동작 순서들은 재 배열될 수 있다. 임의의 일 실시예의 일부 구성들은 다른 실시예들에 포함될 수 있고 다른 실시예의 대응하는 구성들로 대체될 수 있다. 첨부된 청구 범위에서 서로 명시적으로 인용되지 않은 청구 범위는 본 발명의 실시예로서 조합하여 제시되거나, 출원 이후에 보정 후의 새로운 청구 범위로서 포함될 수 있음은 당업자에게 명백하다.
본 발명의 실시예들에서, BS에 의해 수행되는 것으로 기술된 특정 동작은 BS의 상위 노드에 의해 수행될 수 있다. 즉, 기지국을 포함하는 복수의 네트워크 노드들로 구성된 네트워크에서. MS와의 통신을 위해 수행되는 다양한 동작들이 BS 또는 BS 이외의 네트워크 노드들에 의해 수행될 수 있다. 'eNB'라는 용어는 '고정국', '노드 B', '기지국(BS)', '액세스 포인트(AP)' 등의 용어로 대체될 수 있다.
전술한 실시예들은 하드웨어, 펌웨어, 소프트웨어, 또는 이들의 조합 등과 같은 다양한 수단에 의해 구현될 수 있다.
하드웨어 구성에서, 본 발명의 실시예에 따른 방법은 주문형 집적 회로(ASIC)들, 디지털 신호 프로세서(DSP), 디지털 신호 처리 장치(DSPD), 프로그램 가능 논리 장치(PLD), FPGA(Field Programmable Gate Arrays), 프로세서, 컨트롤러, 마이크로 컨트롤러 또는 마이크로 프로세서 중 하나 이상에 의해서 구현될 수도 있다.
펌웨어 또는 소프트웨어 구성에서, 본 발명의 실시예에 따른 방법은 전술한 기능 또는 동작을 수행하는, 모듈, 절차, 기능 등의 형태로 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드는 메모리 유닛에 저장되고 프로세서에 의해 실행될 수 있다. 메모리 유닛은 프로세서의 내부 또는 외부에 위치될 수 있으며, 다양한 공지된 수단을 통해 프로세서와 데이터를 송수신할 수 있다.
당업자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않으면서 본 명세서에 기재된 것 이외의 다른 특정 방법으로 수행될 수 있음을 이해할 것이다. 따라서, 상기 실시예들은 모든 면에서 예시적이고 제한적이지 않은 것으로 해석되어야한다. 본 발명의 범위는 상기 설명에 의해서가 아니라 첨부된 청구 범위에 의해 결정되어야하고, 첨부된 청구항의 의미 내에 있는 모든 변경은 본 발명에 포함되도록 의도된다.
10: UE
20: eNB
30: MME/SAE Gateway

Claims (16)

  1. 무선 통신 시스템에서 공중 사용자 단말(User Equipment; UE)에 의해서 수행되는 방법으로서,
    상기 공중 UE의 고도와 관련된 측정 보고를 위한 제 1 트리거링 조건(triggering condition)에 대한 정보, 또는 제 2 트리거링 조건에 대한 정보를 서빙 셀로부터 무선 자원 제어(Radio Resource Control; RRC) 메시지를 통해 수신하는 단계; 및
    수신한 상기 RRC 메시지에 기초하여, 상기 공중 UE의 고도를 포함하는 측정 결과를 보고하는 단계를 포함하고,
    상기 측정 결과를 보고하는 단계는:
    상기 제 1 트리거링 조건과 관련된 트리거링 시간 이내에서 상기 공중 UE의 고도가 상기 제 1 트리거링 조건과 관련된 임계치보다 높은 것에 기초하여, 상기 공중 UE의 고도를 포함하는 측정 결과를 보고하는 것, 또는
    상기 제 2 트리거링 조건과 관련된 트리거링 시간 이내에서 상기 공중 UE의 고도가 상기 제 2 트리거링 조건과 관련된 임계치보다 낮은 것에 기초하여, 상기 공중 UE의 고도를 포함하는 측정 결과를 보고하는 것을 포함하는, 방법.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 서빙 셀에 대한 상기 측정 결과를 보고한 후 무선 링크 관련 파라미터들을 재구성하기 위한 RRC 메시지를 수신하는 단계; 또는
    상기 서빙 셀에 대한 상기 측정 결과를 보고한 후 핸드오버 명령 메시지를 수신하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 측정 결과는 상기 공중 UE의 고도를 포함하는 현 위치 정보, 타임 스탬프에 대한 정보, 기준 심볼 수신 전력(Reference symbol received power: RSRP) 또는 기준 심볼 수신 품질(Reference symbol received quality: RSRQ) 중 적어도 하나를 포함하는, 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 RRC 메시지는 RRCConnectionResume 메시지 또는 RRCConnectionReconfiguration 메시지인, 방법.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 무선 통신 시스템에서 동작하도록 구성된 공중 사용자 단말(UE)로서,
    무선 주파수(RF) 모듈; 및
    상기 RF 모듈과 동작시 연결되는 프로세서를 포함하며,
    상기 프로세서는,
    상기 공중 UE의 고도와 관련된 측정 보고를 위한 제 1 트리거링 조건(triggering condition)에 대한 정보, 또는 제 2 트리거링 조건 에 대한 정보를 서빙 셀로부터 무선 자원 제어(Radio Resource Control; RRC) 메시지를 통해 수신하고;
    수신한 상기 RRC 메시지에 기초하여, 상기 공중 UE의 고도를 포함하는 측정 결과를 보고하도록 구성되고,
    상기 측정 결과를 보고하는 것은:
    상기 제 1 트리거링 조건과 관련된 트리거링 시간 이내에서 상기 공중 UE의 고도가 상기 제 1 트리거링 조건과 관련된 임계치보다 높은 것에 기초하여, 상기 공중 UE의 고도를 포함하는 측정 결과를 보고하는 것, 또는
    상기 제 2 트리거링 조건과 관련된 트리거링 시간 이내에서 상기 공중 UE의 고도가 상기 제 2 트리거링 조건과 관련된 임계치보다 낮은 것에 기초하여, 상기 공중 UE의 고도를 포함하는 측정 결과를 보고하는 것을 포함하는, 공중 UE.
  10. 삭제
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 프로세서는, 상기 서빙 셀에 대한 상기 측정 결과를 보고한 후 무선 링크 관련 파라미터들을 재구성하기 위한 RRC 메시지를 수신하도록 더 구성되거나,
    상기 프로세서는, 상기 서빙 셀에 대한 상기 측정 결과를 보고한 후 핸드오버 명령 메시지를 수신하도록 더 구성되는, 공중 UE.
  12. 제 9 항에 있어서,
    상기 측정 결과는 상기 공중 UE의 고도를 포함하는 현 위치 정보, 타임 스탬프에 대한 정보, 기준 심볼 수신 전력(Reference symbol received power: RSRP) 또는 기준 심볼 수신 품질(Reference symbol received quality: RSRQ) 중 적어도 하나를 포함하는, 공중 UE.
  13. 제 9 항에 있어서,
    상기 RRC 메시지는 RRCConnectionResume 메시지 또는 RRCConnectionReconfiguration 메시지인, 공중 UE.
  14. 삭제
  15. 삭제
  16. 삭제
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