KR102230422B1 - 부하 분산을 위한 기지국, 단말, 기지국 및 단말의 동작 방법 - Google Patents

부하 분산을 위한 기지국, 단말, 기지국 및 단말의 동작 방법 Download PDF

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Abstract

4G 단말 및 5G 단말을 포함하는 복수의 단말들로부터 해당 단말이 5G 서비스를 지원하는지 여부를 나타내는 정보를 포함하는 제1 메시지들을 수신하고, 제1 메시지들을 기초로, 복수의 단말들 중 5G 단말을 선별하고, 복수의 단말들을 위한 서빙 주파수 대역 별 부하를 판단하고, 서빙 주파수 대역 별 부하를 기초로, 5G 단말과 4G 단말 각각의 부하 분산을 위한 파라미터를 조정하며, 조정된 파라미터를 포함하는 제2 메시지를 전송하는, 기지국의 동작 방법 및 기지국을 제공할 수 있다.

Description

부하 분산을 위한 기지국, 단말, 기지국 및 단말의 동작 방법{BASE STATION AND TERMINAL FOR LOAD BALANCING, AND OPERATING METHOD OF BASE STATION AND TERMINAL THEREOF}
실시예들은 부하 분산을 위한 기지국, 단말, 기지국 및 단말의 동작 방법에 관한 것이다.
4G(4th generation) 통신 시스템의 상용화 이후, 증가 추세에 있는 무선 데이터 트래픽의 수요를 충족시키기 위하여 5G(5th generation) 통신 시스템이 개발되고 있다. 5G 통신 시스템은 예를 들어, 밀리미터파(mmWave)와 같은 초고주파 대역의 특성으로 인한 경로 손실의 문제를 극복하기 위해 다양한 기법들을 이용하여 신호 이득을 높이도록 운용되고 있다. 한편, 특정 셀의 부하가 높은 경우, 해당 셀의 커버리지 내에 있는 사용자들의 체감 품질이 저하될 수 있다. 특히, 5G 통신 시스템과 4G를 위한 LTE 시스템을 함께 이용하는 NSA(Non-Stand Alone) 구조의 경우, 부하 분산 시에 4G 단말과 5G 단말을 구분하지 않으므로 5G 단말의 전송 효율 및 신뢰성 향상을 위한 부하 분산 기법이 요구된다.
일 실시예에 따르면, NSA(Non-Stand Alone) 시스템에서 기지국이 4G 단말과 5G 단말에 각각 서로 다른 주파수 우선 순위(priority)를 설정함으로써 4G 단말과 5G 단말을 분리하여 부하 분산을 수행하는 한편, 특정 주파수 대역에서 5G 단말이 우선적으로 서비스를 제공받도록 할 수 있다.
일 실시예에 따르면, NSA 시스템의 부하를 자동 측정하고, 측정된 부하에 따라 부하 분산을 위한 파라미터를 능동적으로 변경하여 전송함으로써 부하 분산의 속도 및 효율을 극대화할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 특정 주파수 대역에 5G 단말이 집중되는 경우, 신규로 접속을 시도하는 5G 단말을 거절(reject)하거나, 부하가 적은 다른 주파수 대역으로 강제 천이하는 부하 분산을 통해 주파수 사용 효율을 극대화하고, 전송 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
일 실시예에 따르면, 기지국의 동작 방법은 4G 단말 및 5G 단말을 포함하는 복수의 단말들로부터 해당 단말이 5G 서비스를 지원하는지 여부를 나타내는 정보를 포함하는 제1 메시지들을 수신하는 단계; 상기 제1 메시지들을 기초로, 상기 복수의 단말들 중 상기 5G 단말을 선별하는 단계; 상기 복수의 단말들을 위한 서빙 주파수 대역 별 부하를 판단하는 단계; 상기 서빙 주파수 대역 별 부하를 기초로, 상기 5G 단말과 상기 4G 단말 각각의 부하 분산(load balancing)을 위한 파라미터를 조정하는 단계; 및 상기 조정된 파라미터를 포함하는 제2 메시지를 전송하는 단계를 포함한다.
상기 파라미터를 조정하는 단계는 상기 서빙 주파수 대역 별 부하를 기초로, 상기 5G 단말과 상기 4G 단말 각각에게 설정되는 상기 서빙 주파수 대역 별 우선 순위를 조정하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 서빙 주파수 대역 별 우선 순위를 조정하는 단계는 상기 서빙 주파수 대역 별 부하를 기초로, 상기 서빙 주파수 대역들 중 가장 적은 부하를 갖는 제1 주파수 대역을 상기 5G 단말을 위한 제1 우선 순위로 설정하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 서빙 주파수 대역 별 우선 순위를 조정하는 단계는 상기 서빙 주파수 대역 별 부하를 기초로, 상기 서빙 주파수 대역들 중 가장 적은 부하를 갖는 제1 주파수 대역을 제외한 나머지 주파수 대역들 중 상기 제1 주파수 대역 다음으로 적은 부하를 갖는 제2 주파수 대역을 상기 4G 단말을 위한 제1 우선 순위로 설정하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 파라미터를 조정하는 단계는 상기 서빙 주파수 대역 별 부하를 기초로, 상기 복수의 단말들 중 활성화 상태에서 유휴 상태로 전환된 5G 단말 또는 4G 단말의 부하 분산을 위한 파라미터를 조정하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 5G 단말을 선별하는 단계는 상기 제1 메시지들 중 상기 해당 단말이 상기 5G 서비스를 지원함을 나타내는 정보를 포함하는 제1 메시지가 있는지 여부에 따라, 상기 해당 단말을 상기 5G 단말로 선별하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 서빙 주파수 대역 별 부하를 판단하는 단계는 상기 복수의 단말들 중 활성화 상태에 있는 단말의 개수 및 상기 활성화 상태에 있는 단말을 위한 가용 자원 블럭(resource block) 의 개수 중 적어도 하나를 기초로, 상기 복수의 단말들을 위한 서빙 주파수 대역 별 부하를 판단하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 기지국의 동작 방법은 상기 복수의 단말들 각각에게, 상기 해당 단말이 지원하는 주파수 대역 및 상기 해당 단말이 5G 서비스를 지원하는지 여부를 문의하는 메시지를 전송하는 단계를 더 포함하고, 상기 제1 메시지들을 수신하는 단계는 상기 메시지에 응답하여 상기 복수의 단말들로부터 상기 제1 메시지들을 수신하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 기지국의 동작 방법은 상기 서빙 주파수 대역들 중 상기 5G 단말을 서빙하는 제1 주파수 대역의 부하를 미리 설정된 기준값과 비교하는 단계; 및 상기 비교 결과를 기초로, 상기 제1 주파수 대역에 접속하고자 하는 새로운 5G 단말의 부하를 분산하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 5G 단말의 부하를 분산하는 단계는 상기 제1 주파수 대역에 대한 상기 새로운 5G 단말의 접속 시도를 거절하는 단계; 상기 새로운 5G 단말에게 상기 제1 주파수 대역 다음으로 적은 부하를 갖는 제2 주파수 대역을 할당하는 단계; 및 상기 새로운 5G 단말을 상기 제1 주파수 대역에 대응하는 제1 셀을 제외한 나머지 셀로 핸드오버(handover)하는 단계 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 제2 메시지를 전송하는 단계는 상기 복수의 단말들 중 활성화 상태에서 유휴 상태로 전환된 단말에게 상기 제2 메시지를 전송하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 제1 메시지들은 상기 해당 단말이 지원하는 주파수 대역에 대한 정보를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 단말의 동작 방법은 기지국으로부터 부하 분산을 위한 조정된 파라미터를 포함하는 제2 메시지를 수신하는 단계; 상기 조정된 파라미터에 기초하여 상기 기지국과의 통신을 위한 주파수 대역을 결정하는 단계; 및 상기 주파수 대역을 통해 상기 기지국으로부터 서비스를 제공받는 단계를 포함할 수 있다.
상기 단말의 동작 방법은 상기 기지국으로부터, 상기 단말이 지원하는 주파수 대역 및 상기 단말이 5G 서비스를 지원하는지 여부를 문의하는 메시지를 수신하는 단계; 및 상기 메시지에 응답하여, 상기 단말이 5G 서비스를 지원하는지 여부를 나타내는 정보를 포함하는 제1 메시지를 전송하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 단말이 5G 단말인 경우, 상기 파라미터는 상기 기지국의 서빙 주파수 대역들 중 가장 적은 부하를 갖는 제1 주파수 대역이 상기 5G 단말을 위한 제1 우선 순위로 설정된 것일 수 있다.
상기 단말이 4G 단말인 경우, 상기 파라미터는 상기 기지국의 서빙 주파수 대역들 중 가장 적은 부하를 갖는 제1 주파수 대역을 제외한 나머지 주파수 대역들 중 상기 제1 주파수 대역 다음으로 적은 부하를 갖는 제2 주파수 대역이 상기 4G 단말을 위한 제1 우선 순위로 설정된 것일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 기지국은 4G 단말 및 5G 단말을 포함하는 복수의 단말들로부터 해당 단말이 5G 서비스를 지원하는지 여부를 나타내는 정보를 포함하는 제1 메시지들을 기초로, 상기 복수의 단말들 중 상기 5G 단말을 선별하고, 상기 복수의 단말들을 위한 서빙 주파수 대역 별 부하를 판단하며, 상기 서빙 주파수 대역 별 부하를 기초로, 상기 5G 단말과 상기 4G 단말 각각의 부하 분산을 위한 파라미터 를 조정하는 프로세서; 및 상기 제1 메시지들을 수신하고, 상기 조정된 파라미터를 포함하는 제2 메시지를 전송하는 통신 인터페이스를 포함한다.
상기 프로세서는 상기 서빙 주파수 대역 별 부하를 기초로, 상기 5G 단말과 상기 4G 단말 각각에게 설정되는 상기 서빙 주파수 대역 별 우선 순위를 조정할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 단말은 기지국으로부터 부하 분산을 위한 조정된 파라미터 를 포함하는 제2 메시지를 수신하는 통신 인터페이스; 및 상기 조정된 파라미터에 기초하여 상기 기지국과의 통신을 위한 주파수 대역을 결정하고, 상기 주파수 대역을 통해 상기 기지국으로부터 서비스를 제공받는 프로세서를 포함한다.
일 측에 따르면, NSA(Non-Stand Alone) 시스템에서 기지국이 4G 단말과 5G 단말에 각각 서로 다른 주파수 우선 순위(priority)를 설정함으로써 4G 단말과 5G 단말을 분리하여 부하 분산을 수행하는 한편, 특정 주파수 대역에서 5G 단말이 우선적으로 서비스를 제공받도록 할 수 있다.
일 측에 따르면, NSA 시스템의 부하를 자동 측정하고, 측정된 부하에 따라 부하 분산을 위한 파라미터를 능동적으로 변경하여 전송함으로써 부하 분산의 속도 및 효율을 극대화할 수 있다.
일 측에 따르면, 특정 주파수 대역에 5G 단말이 집중되는 경우, 신규로 접속을 시도하는 5G 단말을 거절(reject)하거나, 부하가 적은 다른 주파수 대역으로 강제 천이하는 부하 분산을 통해 주파수 사용 효율을 극대화하고, 전송 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 NSA(Non-Stand Alone) 구조의 5G 시스템을 설명하기 위한 도면.
도 2는 일 실시예에 따른 기지국의 동작 방법을 나타낸 흐름도.
도 3은 일 실시예에 따른 5G 단말의 초기 접속 콜 플로우(Call flow)를 도시한 도면.
도 4는 일 실시예에 따른 기지국이 유휴 모드의 5G 단말에 대한 부하 분산을 수행하는 방법을 설명하기 위한 도면.
도 5는 일 실시예에 따른 기지국이 4G 단말과 5G 단말 각각의 부하 분산을 위한 파라미터를 조정하는 방법을 설명하기 위한 도면.
도 6은 다른 실시예에 따른 기지국의 동작 방법을 나타낸 흐름도.
도 7은 일 실시예에 따른 단말의 동작 방법을 나타낸 흐름도.
도 8은 일 실시예에 따른 기지국의 블록도.
도 9는 일 실시예에 따른 단말의 블록도.
이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 실시예들을 상세하게 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다.
아래 설명하는 실시예들에는 다양한 변경이 가해질 수 있다. 아래 설명하는 실시예들은 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 이들에 대한 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
실시예에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 실시예를 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조 부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 실시예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 실시예의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
도 1은 일 실시예에 따른 도 1은 일 실시예에 따른 NSA(Non-Stand Alone) 구조의 5G 시스템을 설명하기 위한 도면이다. 도 1을 참조하면, NSA 구조의 5G 시스템(100)은 사용자 단말(User Equipment; UE)(110), LTE 기지국인 eNB(120), 5G 기지국인 gNB(130) 및 LTE 코어망인 EPC(140)를 포함할 수 있다.
사용자 단말(User Equipment; UE)(110)은 단수 개 또는 복수 개로서, 4G 단말(들) 및/또는 5G 단말(들)을 포함할 수 있다. 이하, 설명의 편의를 위해 사용자 단말(110)은 '단말'로 간략하게 부르기로 한다.
NSA 구조는 5G 기술을 LTE 기술과 함께 사용하는 구조이다. NSA 구조에 따르면, 단말(110)에 대한 5G 서비스를 제공하기 위해 LTE 기지국인 eNB(120)와 5G 기지국인 gNB(130)가 함께 사용될 수 있다.
eNB(120)는 LTE Radio 기술과 EPC(140)와의 연동을 지원하는 LTE 시스템에서 사용되는 기지국이다.
gNB(130)는 5G New radio(NR) 기술과 5G 코어와의 연동을 지원하는 next generation NodeB 인 5G 기지국이다.
단말(110)은 eNB(120) 및/또는 gNB(130)과 통신하며 4G 서비스 및/또는 5G 서비스를 제공받을 수 있다.
실시예에 따라서, 전술한 eNB(120) 및/또는 gNB(130)는 5G New radio(NR) 기술과 5G 코어와의 연동을 지원하면서 동시에 LTE 시스템의 코어인 EPC(140)와 기지국인 eNodeB(120)와 연동되는 새로운 기지국인 en-gNB(미도시)로 대체될 수도 있다.
NSA 구조에서 단말(110)은 LTE Radio 기술을 지원하는 eNB(120)의 자원(resource)뿐만 아니라 eNB(120) 및 EPC(140)와 연동하면서 5G NR 기술을 지원하는 en-gNB의 자원 또한 사용할 수 있다. 이와 같이 하나 이상의 송, 수신을 지원하는 단말이 하나 이상의 기지국들이 제어하는 자원을 동시에 사용하는 기술을 '이중 연결(Dual Connectivity; DC)' 또는 '이중 캐리어(Dual carrier)' 라고 부를 수 있다. 대용량의 속도가 필요한 5G 서비스를 위해 보다 좋은 무선 신호 및 여유 있는 무선 자원이 필요하며, 이중 연결을 통해 5G 단말을 보다 여유 있는 주파수 대역으로 배치하여 전송 속도 및 신뢰성을 높일 수 있다.
일 실시예에 따른 기지국(예를 들어, eNB(120))은 단말(110)이 유휴 모드(Idle Mode)에 있는 경우와 활성화 모드(Active Mode)에 있는 경우로 나누어 부하 분산을 수행할 수 있다.
'단말이 유휴 모드에 있다'는 것은 해당 단말이 네트워크에 연결된(Connected) 활성화 상태에서 유휴 상태로 전환된 상태 또는 해당 단말이 유휴 모드를 유지하는 상태에 있음을 의미할 수 있다. '유휴 상태'는 해당 단말이 eNB(120) 및/또는 gNB(130)로부터 할당 받은 무선 자원 중 무선 접속과 관련된 자원의 할당이 해제한 상태로서, 예를 들어, "RRC(Radio Resource Control) Connection Release" 상태일 수 있다.
또한, '단말이 활성화 모드에 있다'는 것은 해당 단말이 유휴 상태에서 네트워크에 연결된 활성화 상태로 전환된 상태 또는 해당 단말이 활성화 모드를 유지하는 상태에 있음을 의미할 수 있다. '활성화 상태'는 해당 단말이 eNB(120) 및/또는 gNB(130)로부터 할당 받은 무선 자원을 사용하여 LTE 서비스 또는 5G 서비스를 제공받는 상태로서, 예를 들어, "RRC(Radio Resource Control) Connected" 상태일 수 있다. 기지국이 부하 분산을 수행하는 방법은 아래의 도 4 내지 도 5를 참조하여 구체적으로 설명한다.
대용량의 속도가 필요한 5G 서비스를 위해 보다 좋은 품질의 무선 신호 및 풍부한 무선 자원이 필요하다. 일 실시예에서 5G 단말은 4G 시스템과 5G 시스템의 두 개의 시스템으로부터 데이터를 전송 받을 수 있다. 또한, 일 실시예에서는 5G 단말을 보다 여유 있는 주파수 대역으로 배치함으로써 전송 속도를 향상시키는 동시에, 전송 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
도 2는 일 실시예에 따른 기지국의 동작 방법을 나타낸 흐름도이다. 도 2를 참조하면, 일 실시예에 따른 기지국은 4G 단말 및 5G 단말을 포함하는 복수의 단말들로부터 해당 단말이 5G 서비스를 지원하는지 여부를 나타내는 정보를 포함하는 제1 메시지들을 수신한다(210). 기지국은 예를 들어, eNB 일 수 있다. 여기서, '4G 단말'은 예를 들어, LTE(Long Term Evolution)와 같은 4G 서비스를 지원하는 기능을 구비한 단말일 수 있다. 또한, '5G 단말'은 3.5GHz 대역뿐만 아니라 20GHz 이상의 초고주파 영역과 800MHz 대역의 저주파에서도 이용 가능하며, 5G 서비스를 지원하는 기능을 구비한 단말일 수 있다. 복수의 단말들은 해당 기지국이 네트워크 서비스를 제공할 수 있는 영역을 가리키는 서빙 셀(serving cell) 내에 포함된 단말들일 수 있다. '서빙 셀'은 단말과 상위 계층 시그널링(예를 들어, RRC(Radio Resource Control) signaling)을 제공하는 셀로써, 하나의 셀 또는 다수의 셀을 가리킬 수 있다.
기지국은 하나의 서빙 셀을 커버할 수도 있고, 다수의 서빙 셀을 커버할 수도 있다. 여기서, 다수의 서빙 셀들은 기지국이 지원하는 주파수, 기지국이 커버하는 섹터(sector)의 영역에 의해 구분될 수 있다.
제1 메시지들은 기지국이 복수의 단말들 각각에게 전송한, 해당 단말이 지원하는 주파수 대역 및 해당 단말이 5G 서비스를 지원하는지 여부를 문의하는 메시지에 응답하여 복수의 단말들이 전송한 것일 수 있다. 이때, 메시지는 예를 들어, 아래의 도 3에 도시된 "UE Capability Enquiry" 메시지이고, 제1 메시지(들)는 예를 들어, 아래의 도 3에 도시된 "UE Capability Information" 메시지일 수 있다.
제1 메시지들은 해당 단말이 5G 서비스를 지원하는지 여부를 나타내는 정보 이외에도 해당 단말이 지원하는 주파수 대역에 대한 정보를 더 포함할 수 있다.
기지국은 제1 메시지들을 기초로, 복수의 단말들 중 5G 단말을 선별한다(220). 기지국은 예를 들어, 제1 메시지들 중 해당 단말이 5G 서비스를 지원함을 나타내는 정보를 포함하는 제1 메시지가 있는지 여부에 따라, 해당 단말을 5G 단말로 선별할 수 있다.
기지국은 복수의 단말들을 위한 서빙 주파수 대역 별 부하를 판단한다(230). 기지국은 예를 들어, 복수의 단말들 중 활성화 상태에 있는 단말의 개수 및 활성화 상태에 있는 단말을 위한 가용 자원 블럭(resource block)의 개수 중 적어도 하나를 기초로, 복수의 단말들을 위한 서빙 주파수 대역 별 부하를 판단할 수 있다. 여기서, 활성화 상태에 있는 단말의 개수는 예를 들어, 해당 기지국과 "RRC(Radio Resource Control) Connected" 상태인 단말의 개수에 해당할 수 있다. 가용 자원 블럭은 고속의 송신 신호를 다수의 직교는 협대역 반송파로 다중화시키는 직교 주파수 분할 다중화(Orthogonal Frequency Division Multiplexing; OFDM) 기법에서 가용 전력 정보를 전송하기 위한 최소 전송 자원의 단위에 해당할 수 있다. 기지국은 예를 들어, 활성화 상태에 있는 단말의 개수 및 자원 할당 시에 단말에게 전송해야 할 버퍼 사이즈를 확인하여 현재 주파수 대역의 부하를 판단할 수 있다.
기지국은 서빙 주파수 대역 별 부하를 기초로, 5G 단말과 4G 단말 각각의 부하 분산(load balancing)을 위한 파라미터를 조정한다(240). 여기서, 파라미터는 서빙 주파수 대역 별 우선 순위를 포함할 수 있다. 기지국은 예를 들어, 서빙 주파수 대역 별 부하를 기초로, 5G 단말과 4G 단말 각각에게 설정되는 서빙 주파수 대역 별 우선 순위를 조정할 수 있다.
단계(240)에서, 기지국은 서빙 주파수 대역 별 부하를 기초로, 서빙 주파수 대역들 중 가장 적은 부하를 갖는 제1 주파수 대역을 5G 단말을 위한 제1 우선 순위로 설정할 수 있다. 기지국은 제1 주파수 대역을 5G 단말을 위한 제1 우선 순위로 설정함으로써, 5G 단말이 4G 단말에 비해 우선적으로 서비스를 제공받도록 할 수 있다.
또한, 기지국은 서빙 주파수 대역 별 부하를 기초로, 서빙 주파수 대역들 중 가장 적은 부하를 갖는 제1 주파수 대역을 제외한 나머지 주파수 대역들 중 제1 주파수 대역 다음으로 적은 부하를 갖는 제2 주파수 대역을 4G 단말을 위한 제1 우선 순위로 설정할 수 있다. 실시예에 따라서, 기지국은 주파수 대역에 대한 우선 순위를 설정할 수도 있고, 또는 특정 주파수에 대한 우선 순위를 설정할 수도 있다.
기지국은 서빙 주파수 대역 별 부하를 기초로, 복수의 단말들 중 활성화 상태에서 유휴 상태로 전환되는 5G 단말 또는 4G 단말에게 전송할 부하 분산을 위한 파라미터를 조정할 수 있다.
기지국은 단계(240)에서 조정된 파라미터를 포함하는 제2 메시지를 전송한다(250). 예를 들어, 기지국은 복수의 단말들 중 활성화 상태에서 유휴 상태로 전환되는 단말에게 제2 메시지를 전송할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제2 메시지는 해당 단말의 상태를 활성화 상태에서 유휴 상태로 전환시키는 RRC Connection Release 메시지를 포함하며, RRC Connection Release 메시지에 서빙 주파수 대역 별 부하 분산을 위하여 조정된 파라미터가 포함될 수 있다.
도 3은 일 실시예에 따른 5G 단말의 초기 접속 콜 플로우(Call flow)를 도시한 도면이다. 도 3을 참조하면, eNB(303), gNB(305), S-GW(Serving Gate Way)(307) 및 MME(Mobility Management Entity)(309)에 의해 수행되는 단말(UE)(301)의 초기 접속 콜 플로우(Call flow)에서 기지국(예를 들어, eNB(303))이 5G 단말을 선별하는 과정이 도시된다. 실시예에 따라서, gNB(305)는 en-gNB일 수도 있다.
eNB(303)는 마스터 노드(master node) 역할을 수행할 수 있다. eNB(303)는 LTE 시스템의 코어인 EPC의 컨트롤 엔티티 MME(309)와 S1-MME 컨트롤 커넥션을 생성하여 MME(309)와 단말(301)이 NAS 컨트롤 메시지를 송수신하는 것을 중계할 수 있다. 또한, eNB(303)는 LTE Radio 기술을 이용하여 단말(301)과 RRC 연결을 생성하고 RRC 연결에 기반한 RRC 상태를 관리할 수 있다.
gNB(305)는 세컨더리 노드(Secondary node) 역할을 수행할 수 있다. gNB(305)는 EPC와 연관되는 컨트롤 커넥션 및 NAS 메시지 중계에는 관여하지 않고 높은 용량의 데이터 송수신을 위한 추가적인 데이터 연결에 관여할 수 있다.
MME(309)는 단말(UE)(301)의 이동성을 관리하기 위한 노드로서, 사용자 인증 기능을 실행해 검증 정보를 전송하며 유휴 모드에서 단말(UE)(301)에 대한 위치 관리와 보안 요소들을 관리할 수 있다. MME(309)는 단말(UE)(301)이 전달한 UE Capability information에 기반하여 단말(UE)(301)의 이중 연결(DC) 지원 여부를 확인하고, 해당 단말의 5G 가입 여부를 확인한다. 또한, MME(309)는 단말(301)에서 New radio(NR)을 포함하는 이중 연결(DC)의 사용이 허용됨을 마스터 노드 역할을 수행하는 eNB(303)에게 전달할 수 있다.
S-GW(Serving Gate Way)(307)는 eNB(303)와 eNB(303) 간, 또는 3GPP 네트워크와 E-UTRAN 간의 단말 이동에 대한 앵커링(anchoring) 기능을 담당할 수 있다.
도 3에서 이중 연결(DC)을 이용하는 단말(301)은 LTE 시스템에 접속(Attach)하고, 이에 따라 단말은 RRC-connected 상태가 될 수 있다.
eNB(303)는 MME(309)로부터 수신한 정보에 의해 단말(301)이 New radio(NR)을 포함하는 이중 연결 사용을 허용함을 확인한 후 이중 연결(DC)을 사용할 것을 결정할 수 있다. 이중 연결 사용의 결정 시, eNB(303)는 단말(301)이 세컨더리 노드의 역할을 할 gNB(305)의 New radio(NR) 접속 성능을 측정하여 Measurement Report로 보고 하도록 할 수 있다.
이중 연결을 사용하기로 결정한 eNB(303)는 New radio(NR)를 사용하도록 gNB(305)로 이동시킬 베어러(bearer)들을 선정한 후, 그 베어러들을 위한 New radio(NR) 자원 할당을 gNB(305)에게 SgNB Addition Request로 요청할 수 있다.
eNB(303)로부터 gNB(305)로 이동시킨 베어러들을 위한 NR radio(NR) 자원 할당을 요청 받은 gNB(305)는 NR radio 자원을 할당할 수 있다.
gNB(305)는 eNB((303)와 S-GW(307) 중 이용할 데이터 경로에 따라서 eNB(303) 또는 S-GW(307)로부터 데이터를 수신하기 위한 종단 자원을 할당할 수 있다. 이동시킬 베어러들을 위한 자원 할당 결과는 eNB(303)에게 SgNB Addition Request Acknowledge로 알려질 수 있다.
gNB(305)로부터 옮겨질 베어러들을 위한 자원 정보를 수신한 eNB(303)는 그 중 NR radio 자원 설정 정보를 "RRC Connection Reconfiguration" 메시지를 이용하여 단말(301)에게 전달할 수 있다. NR radio 자원 설정 정보는 예를 들어, RACH 설정, C-RNTI 및 무선 베어러(Radio bearer) 등에 대한 정보를 포함할 수 있다.
gNB(305)는 단말(301)로부터 "RRC Connection Reconfiguration Complete" 메시지를 수신함에 따라 NR radio 자원 설정 정보의 전달이 완료되었음을 확인할 수 있다. eNB(303)는 gNB(305)에게 "SgNB Reconfiguration Complete" 메시지를 전송하여 NR radio 자원 설정 정보의 전달이 완료되었음을 알릴 수 있다.
이후, 단말(301)은 RRC 메시지로 수신한 설정 정보를 기반으로 gNB(303)에 접속하여 베어러의 Radio 부분(Radio Bearer)의 이동을 실행할 수 있다.
전술한 과정과 같이 이중 연결의 시작은 항상 단말(301)이 마스터 노드인 eNB (303)와 RRC connected 상태일 때만 가능하다. 단말(301)이 RRC 유휴(idle) 상태라면 먼저 RRC connected 상태로 전환한 후에 eNB(303)의 판단에 따라서 이중 연결의 사용 여부가 결정될 수 있다.
일 실시예에서는 단계(310) 및 단계(320)를 통해 기지국에서 5G 단말을 구분하는 절차를 추가하여 4G 단말과 5G 단말에게 각각 서로 다른 주파수 우선 순위를 설정하여 특정 주파수 대역에서 5G 단말이 우선적으로 서비스를 제공받도록 할 수 있다.
단계(310) 및 단계(320)은 eNB(303)가 단말(301)에게 해당 단말(301)이 지원하는 주파수 대역 및 해당 단말(301)이 5G 서비스를 지원하는지 여부, 다시 말해 5G 서비스의 지원 가능 여부를 요청하며, 단말이 이에 응답하는 과정에 해당한다. 예를 들어, 단말(301)이 5G 단말의 경우, 단계(320)에서 eNB(303)에게 전송하는 "UE Capability Information" 메시지 내에 5G 지원 정보를 실어 전송하게 되며, eNB(303)에서는 이 정보를 기초로, 단말(310)이 5G 단말인지, 또는 4G 단말인지를 선별할 수 있다.
도 4는 일 실시예에 따른 기지국이 5G 단말에 대한 부하 분산을 수행하는 방법을 설명하기 위한 도면이다. 도 4를 참조하면, 기지국(410) 및 5G 단말(430)이 도시된다.
일 실시예에 따른 기지국은 유휴 모드 및 활성화 모드 각각에서 부하 분산을 수행할 수 있다. 기지국(410)이 유휴 모드에서 5G 단말(430)의 부하 분산을 수행하는 방법은 다음과 같다.
기지국(410)은 5G 단말(430)이 연결된(Connected) 상태에서 유휴(Idle) 상태로 전환되어 유휴 모드로 동작하고자 하는 경우, 5G 단말(430)에게 "RRC Connection Release" 메시지를 전송할 수 있다. 이때, 기지국(410)은 "RRC Connection Release" 메시지 내에 각 주파수별로 우선 순위(priority)를 설정하여 5G 단말(430)에게 전송할 수 있다. 5G 단말(430)은 이 우선 순위에 따라 해당 주파수 대역으로 재선택(Re-selection)을 수행하여 해당 주파수 대역에서 서비스를 제공받을 수 있다.
예를 들어, 도 4에 도시된 것과 같이 기지국(410)은 서빙 주파수 대역 별 부하를 판단할 수 있다. 이때, 주파수 대역 A, B, C 중 주파수 대역 B의 부하가 가장 작고, 나머지 주파수 대역 A와 주파수 대역 C의 부하는 동일하게 높다고 하자. 기지국(410)은 주파수 대역 A, B, C 중 부하가 가장 작은 주파수 대역 B에 가장 높은 우선 순위(예를 들어, 100%로)를 설정하고, 나머지 주파수 대역들의 우선 순위는 낮게(예를 들어, 0%로) 설정할 수 있다. 기지국(410)은 서빙 주파수 대역 별 부하를 기초로, "RRC Connection Release" 메시지 내에 A, B, C의 우선 순위를 각각 0%, 100%, 0%로 설정하여 5G 단말(430)에게 전송할 수 있다. 5G 단말(430)은 주파수 대역들 중 부하가 가장 작은 주파수 대역 B를 자신의 서빙 주파수 대역으로 선택할 수 있다.
실시예에 따라서, 기지국(410)은 주파수 대역이 아닌 주파수 별 부하를 판단하고, 부하가 가장 작은 주파수에 가장 높은 우선 순위를 설정하여 5G 단말(430)에게 전달할 수도 있다. 이 경우, 5G 단말(430)은 부하가 가장 작은 주파수를 자신의 서빙 주파수로 선택할 수 있다.
또한, 기지국(410)이 활성화 모드에서 5G 단말(430)의 부하 분산을 수행하는 방법은 다음과 같다.
기지국(410)은 서빙 주파수 대역들 중 5G 단말(430)을 서빙하는 주파수 대역의 부하를 미리 설정된 기준값과 비교할 수 있다. 기지국(410)은 비교 결과를 기초로, 해당 주파수 대역에 접속하고자 하는 새로운 5G 단말의 부하를 분산할 수 있다.
기지국(410)은 해당 주파수 대역의 부하가 일정 수준 이상이면 신규로 접속을 시도하는 단말(새로운 5G 단말)의 접속 시도를 거절(Reject) 하거나, 새로운 5G 단말을 부하가 적은 다른 주파수 대역(예를 들어, 해당 주파수 대역 다음으로 적은 부하를 갖는 주파수 대역)으로 강제 천이할 수 있다. 이때, 기지국(410)은 강제로 다른 주파수 대역으로 천이된 5G 단말이 일정 시간 동안 핸드오버(Handover)를 하지 않게 설정하여 과부하가 발생한 주파수 대역, 다시 말해 접속 시도가 거절된 주파수 대역으로 이동하지 못하게 할 수 있다. 실시예에 따라서, 기지국(410)은 새로운 5G 단말을 해당 주파수 대역에 대응하는 셀을 제외한 나머지 셀로 핸드오버(handover)할 수 있다.
예를 들어, 기지국(410)의 기능 동작 중 모든 서빙 주파수 대역들의 부하가 기준치 이상인 상태가 일정 시간 지속 될 경우, 기지국(410)은 해당 기능 동작을 홀드(Hold) 하며, 서빙 주파수 대역들의 부하가 기준치 이하인 상태가 일정 시간 충족되는 경우에 재동작할 수 있다.
도 5는 일 실시예에 따른 기지국이 4G 단말과 5G 단말 각각의 부하 분산을 위한 파라미터를 조정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다. 도 5를 참조하면, 하나의 기지국으로부터 서빙받는 5G 단말(510) 및 4G 단말(530)이 도시된다.
기지국은 자신의 서빙 셀 내의 복수의 단말들을 위한 서빙 주파수 대역 별 부하를 판단할 수 있다. 기지국은 예를 들어, 자신의 서빙 셀 내에 포함된 활성화 상태에 있는 단말의 개수 및 활성화 상태에 있는 단말을 위한 가용 자원 블록의 개수를 1초간 모니터링함으로써 서빙 주파수 대역 별 부하를 판단할 수 있다.
이때, 서빙 주파수 대역별 부하는 주파수 A가 가장 높고, 주파수 C 가 두번째로 높고, 주파수 B가 가장 낮다고 하자. 기지국은 서빙 주파수 대역 별 부하를 기초로, 셀 내의 복수의 단말들 중 활성화 상태에서 유휴 상태로 전환된 5G 단말(510) 또는 4G 단말(530)의 부하 분산을 위한 파라미터를 조정할 수 있다.
예를 들어, 5G 단말(510)이 활성화 상태에서 유휴 상태로 천이했다고 하자.
이 경우, 기지국은 주파수 A, B, C 중 부하가 가장 작은 주파수 B에 가장 높은 우선 순위(100%)를 설정하고, 나머지 주파수 A 및 C에는 낮은 우선 순위(0%)를 설정하여 5G 단말(510)에게 전달하여 5G 단말(510)가 부하가 가장 작은 주파수 B를 자신의 서빙 주파수로 재선택(Re-selection)하도록 할 수 있다. 이러한 과정은 운영자가 설정한 주기마다 반복될 수 있다.
또한, 기지국은 서빙 주파수 대역들 중 가장 적은 부하를 갖는 주파수 B를 제외한 나머지 주파수 A, 및 C 중 주파수 B 다음으로 적은 부하를 갖는 주파수 C를 4G 단말(530)을 위한 가장 높은 우선 순위(70%)로 설정하고, 나머지 주파수 A에는 낮은 우선 순위(30%)를 설정할 수 있다. 4G 단말(530)은 주파수 B를 자신의 서빙 주파수로 선택할 수 있다.
도 6은 다른 실시예에 따른 기지국의 동작 방법을 나타낸 흐름도이다. 도 6을 참조하면, 일 실시예에 따른 기지국은 복수의 단말들 각각에게, 해당 단말이 지원하는 주파수 대역 및 해당 단말이 5G 서비스를 지원하는지 여부를 문의하는 메시지를 전송할 수 있다(610). 이때, 복수의 단말들은 4G 단말 및/또는 5G 단말을 포함할 수 있다.
기지국은 단계(610)에서 전송한 메시지에 응답하여 복수의 단말들로부터 5G 서비스를 지원하는지 여부를 나타내는 정보를 포함하는 제1 메시지들을 수신할 수 있다(620).
기지국은 제1 메시지들을 기초로, 복수의 단말들 중 5G 단말을 선별한다(630).
기지국은 복수의 단말들을 위한 서빙 주파수 대역 별 부하를 판단한다(640).
기지국은 서빙 주파수 대역 별 부하를 기초로, 5G 단말과 4G 단말 각각의 부하 분산을 위한 파라미터를 조정한다(650).
기지국은 단계(650)에서 조정된 파라미터를 포함하는 제2 메시지를 전송한다(660).
기지국은 서빙 주파수 대역들 중 5G 단말을 서빙하는 제1 주파수 대역의 부하를 미리 설정된 기준값과 비교할 수 있다(670).
기지국은 단계(670)의 비교 결과를 기초로, 제1 주파수 대역에 접속하고자 하는 새로운 5G 단말의 부하를 분산할 수 있다(680). 기지국은 단계(670)의 비교 결과, 5G 단말을 서빙하는 제1 주파수 대역의 부하가 미리 설정된 기준값보다 같거나 크다면 새로운 5G 단말의 부하를 분산할 수 있다. 기지국이 새로운 5G 단말의 부하를 분산하는 방법은 다음과 같다.
기지국은 예를 들어, 제1 주파수 대역에 대한 새로운 5G 단말의 접속 시도를 거절(reject)할 수 있다. 기지국은 새로운 5G 단말에게 제1 주파수 대역 다음으로 적은 부하를 갖는 제2 주파수 대역을 할당할 수 있다. 또는 기지국은 새로운 5G 단말을 제1 주파수 대역에 대응하는 제1 셀을 제외한 나머지 셀로 핸드오버(handover)할 수 있다.
도 7은 일 실시예에 따른 단말의 동작 방법을 나타낸 흐름도이다. 도 7을 참조하면, 일 실시예에 따른 단말은 기지국으로부터 부하 분산을 위한 조정된 파라미터를 포함하는 제2 메시지를 수신한다(710). 여기서, 파라미터는 서빙 주파수 대역 별 우선 순위를 포함할 수 있다.
예를 들어, 단말이 5G 단말인 경우, 파라미터는 기지국의 서빙 주파수 대역 별 부하를 기초로, 서빙 주파수 대역 중 가장 적은 부하를 갖는 제1 주파수 대역이 5G 단말을 위한 제1 우선 순위로 설정된 것일 수 있다.
또는, 예를 들어, 단말이 4G 단말인 경우, 파라미터는 기지국의 서빙 주파수 대역들 중 가장 적은 부하를 갖는 제1 주파수 대역을 제외한 나머지 주파수 대역들 중 제1 주파수 대역 다음으로 적은 부하를 갖는 제2 주파수 대역이 4G 단말을 위한 제1 우선 순위로 설정된 것일 수 있다.
단말은 기지국으로부터, 단말이 지원하는 주파수 대역 및 단말이 5G 서비스를 지원하는지 여부를 문의하는 메시지를 수신할 수 있다. 단말은 메시지에 응답하여, 단말이 5G 서비스를 지원하는지 여부를 나타내는 정보를 포함하는 제1 메시지를 기지국에게 전송할 수 있다. 단계(710)에서 제2 메시지는 단말이 기지국에 전송한 제1메시지에 대응하여 수신한 것일 수 있다.
단말은 조정된 파라미터에 기초하여 기지국과의 통신을 위한 주파수 대역을 결정한다(720).
단말은 단계(720)에서 결정한 주파수 대역을 통해 기지국으로부터 서비스를 제공받는다(730).
도 8은 일 실시예에 따른 기지국의 블록도이다. 도 8을 참조하면, 일 실시예에 따른 기지국(800)은 프로세서(810), 및 통신 인터페이스(830)를 포함한다. 기지국(800)은 메모리(850)를 더 포함할 수 있다. 프로세서(810), 통신 인터페이스(830) 및 메모리(850)는 통신 버스를 통해 서로 통신할 수 있다.
프로세서(810)는 통신 인터페이스(830)를 통해 수신한 제1 메시지들을 기초로, 복수의 단말들 중 5G 단말을 선별한다. 이때, 제1 메시지들은 4G 단말 및 5G 단말을 포함하는 복수의 단말들로부터 전송되며, 해당 단말이 5G 서비스를 지원하는지 여부를 나타내는 정보를 포함한다.
프로세서(810)는 복수의 단말들을 위한 서빙 주파수 대역 별 부하를 판단한다. 프로세서(810)는 서빙 주파수 대역 별 부하를 기초로, 5G 단말과 4G 단말 각각의 부하 분산을 위한 파라미터를 조정한다. 프로세서(810)는 예를 들어, 서빙 주파수 대역 별 부하를 기초로, 5G 단말과 4G 단말 각각에게 설정되는 서빙 주파수 대역 별 우선 순위를 조정할 수 있다.
통신 인터페이스(830)는 제1 메시지들을 수신한다. 통신 인터페이스(830)는 프로세서(810)에서 조정된 파라미터를 포함하는 제2 메시지를 전송한다.
메모리(850)는 프로세서(810)에 의해 조정된 5G 단말과 4G 단말 각각에게 설정되는 서빙 주파수 대역 별 우선 순위를 저장할 수 있다. 메모리(850)는 서빙 주파수 대역 별 부하를 저장할 수 있다. 메모리(850)는 통신 인터페이스(830)를 통해 수신한 제1 메시지들 및/또는 통신 인터페이스(830)를 통해 전송하는 제2 메시지를 저장할 수 있다.
또한, 프로세서(810)는 도 1 내지 도 7을 통해 전술한 적어도 하나의 방법 또는 적어도 하나의 방법에 대응되는 알고리즘을 수행할 수 있다. 프로세서(810)는 목적하는 동작들(desired operations)을 실행시키기 위한 물리적인 구조를 갖는 회로를 가지는 하드웨어로 구현된 데이터 처리 장치일 수 있다. 예를 들어, 목적하는 동작들은 프로그램에 포함된 코드(code) 또는 인스트럭션들(instructions)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 하드웨어로 구현된 데이터 처리 장치는 마이크로프로세서(microprocessor), 중앙 처리 장치(central processing unit), 프로세서 코어(processor core), 멀티-코어 프로세서(multi-core processor), 멀티프로세서(multiprocessor), ASIC(Application-Specific Integrated Circuit), FPGA(Field Programmable Gate Array)를 포함할 수 있다.
프로세서(810)는 프로그램을 실행하고, 기지국(800)을 제어할 수 있다. 프로세서(810)에 의하여 실행되는 프로그램 코드는 메모리(850)에 저장될 수 있다.
메모리(850)는 상술한 프로세서(810)에서의 처리 과정에서 생성되는 다양한 정보들을 저장할 수 있다. 이 밖에도, 메모리(850)는 각종 데이터와 프로그램 등을 저장할 수 있다. 메모리(850)는 휘발성 메모리 또는 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다. 메모리(850)는 하드 디스크 등과 같은 대용량 저장 매체를 구비하여 각종 데이터를 저장할 수 있다.
도 9는 일 실시예에 따른 단말의 블록도이다. 도 9를 참조하면, 일 실시예에 따른 단말(900)이 도시된다. 단말(900)는 프로세서(910), 및 통신 인터페이스(930)를 포함한다. 단말(900)은 메모리(950)를 더 포함할 수 있다. 프로세서(910), 통신 인터페이스(930) 및 메모리(950)는 통신 버스(905)를 통해 서로 통신할 수 있다.
프로세서(910)는 부하 분산을 위한 조정된 파라미터에 기초하여 기지국과의 통신을 위한 주파수 대역을 결정한다. 프로세서(910)는 주파수 대역을 통해 기지국으로부터 서비스를 제공받는다.
통신 인터페이스(930)는 기지국으로부터 부하 분산을 위한 조정된 파라미터를 포함하는 제2 메시지를 수신한다.
메모리(950)는 프로세서(910)에 의해 결정된 주파수 대역을 저장할 수 있다. 또한, 메모리(950)는 제2 메시지를 저장할 수 있다.
또한, 프로세서(910)는 도 1 내지 도 9를 통해 전술한 적어도 하나의 방법 또는 적어도 하나의 방법에 대응되는 알고리즘을 수행할 수 있다. 프로세서(910)는 목적하는 동작들(desired operations)을 실행시키기 위한 물리적인 구조를 갖는 회로를 가지는 하드웨어로 구현된 데이터 처리 장치일 수 있다. 예를 들어, 목적하는 동작들은 프로그램에 포함된 코드(code) 또는 인스트럭션들(instructions)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 하드웨어로 구현된 데이터 처리 장치는 마이크로프로세서(microprocessor), 중앙 처리 장치(central processing unit), 프로세서 코어(processor core), 멀티-코어 프로세서(multi-core processor), 멀티프로세서(multiprocessor), ASIC(Application-Specific Integrated Circuit), FPGA(Field Programmable Gate Array)를 포함할 수 있다.
프로세서(910)는 프로그램을 실행하고, 단말을 제어할 수 있다. 프로세서(910)에 의하여 실행되는 프로그램 코드는 메모리(950)에 저장될 수 있다.
메모리(950)는 상술한 프로세서(910)에서의 처리 과정에서 생성되는 다양한 정보들을 저장할 수 있다. 이 밖에도, 메모리(950)는 각종 데이터와 프로그램 등을 저장할 수 있다. 메모리(950)는 휘발성 메모리 또는 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다. 메모리(950)는 하드 디스크 등과 같은 대용량 저장 매체를 구비하여 각종 데이터를 저장할 수 있다.
일 실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
100: 5G 시스템
110: 단말
120: eNB
130: gNB
140: EPC

Claims (20)

  1. 4G 단말 및 5G 단말을 포함하는 복수의 단말들로부터 해당 단말이 5G 서비스를 지원하는지 여부를 나타내는 정보를 포함하는 제1 메시지들을 수신하는 단계;
    상기 제1 메시지들을 기초로, 상기 복수의 단말들 중 상기 5G 단말을 선별하는 단계;
    상기 복수의 단말들을 위한 서빙 주파수 대역 별 부하를 판단하는 단계;
    상기 서빙 주파수 대역 별 부하를 기초로, 상기 5G 단말과 상기 4G 단말 각각의 부하 분산(load balancing)을 위한 파라미터를 조정하는 단계; 및
    상기 조정된 파라미터를 포함하는 제2 메시지를 전송하는 단계
    를 포함하고,
    상기 서빙 주파수 대역 별 부하를 판단하는 단계는
    상기 복수의 단말들 중 활성화 상태에 있는 단말의 개수 및 상기 활성화 상태에 있는 단말을 위한 가용 자원 블럭(resource block)의 개수 중 적어도 하나를 기초로, 상기 복수의 단말들을 위한 서빙 주파수 대역 별 부하를 판단하는 단계
    를 포함하는, 기지국의 동작 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 파라미터를 조정하는 단계는
    상기 서빙 주파수 대역 별 부하를 기초로, 상기 5G 단말과 상기 4G 단말 각각에게 설정되는 상기 서빙 주파수 대역 별 우선 순위를 조정하는 단계
    를 포함하는, 기지국의 동작 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 서빙 주파수 대역 별 우선 순위를 조정하는 단계는
    상기 서빙 주파수 대역 별 부하를 기초로, 상기 서빙 주파수 대역들 중 가장 적은 부하를 갖는 제1 주파수 대역을 상기 5G 단말을 위한 제1 우선 순위로 설정하는 단계
    를 포함하는, 기지국의 동작 방법.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 서빙 주파수 대역 별 우선 순위를 조정하는 단계는
    상기 서빙 주파수 대역 별 부하를 기초로, 상기 서빙 주파수 대역들 중 가장 적은 부하를 갖는 제1 주파수 대역을 제외한 나머지 주파수 대역들 중 상기 제1 주파수 대역 다음으로 적은 부하를 갖는 제2 주파수 대역을 상기 4G 단말을 위한 제1 우선 순위로 설정하는 단계
    를 포함하는, 기지국의 동작 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 파라미터를 조정하는 단계는
    상기 서빙 주파수 대역 별 부하를 기초로, 상기 복수의 단말들 중 활성화 상태에서 유휴 상태로 전환된 5G 단말 또는 4G 단말의 부하 분산을 위한 파라미터를 조정하는 단계
    를 포함하는, 기지국의 동작 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 5G 단말을 선별하는 단계는
    상기 제1 메시지들 중 상기 해당 단말이 상기 5G 서비스를 지원함을 나타내는 정보를 포함하는 제1 메시지가 있는지 여부에 따라, 상기 해당 단말을 상기 5G 단말로 선별하는 단계
    를 포함하는, 기지국의 동작 방법.
  7. 삭제
  8. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 단말들 각각에게, 상기 해당 단말이 지원하는 주파수 대역 및 상기 해당 단말이 5G 서비스를 지원하는지 여부를 문의하는 메시지를 전송하는 단계
    를 더 포함하고,
    상기 제1 메시지들을 수신하는 단계는
    상기 메시지에 응답하여 상기 복수의 단말들로부터 상기 제1 메시지들을 수신하는 단계
    를 포함하는, 기지국의 동작 방법.
  9. 4G 단말 및 5G 단말을 포함하는 복수의 단말들로부터 해당 단말이 5G 서비스를 지원하는지 여부를 나타내는 정보를 포함하는 제1 메시지들을 수신하는 단계;
    상기 제1 메시지들을 기초로, 상기 복수의 단말들 중 상기 5G 단말을 선별하는 단계;
    상기 복수의 단말들을 위한 서빙 주파수 대역 별 부하를 판단하는 단계;
    상기 서빙 주파수 대역 별 부하를 기초로, 상기 5G 단말과 상기 4G 단말 각각의 부하 분산(load balancing)을 위한 파라미터를 조정하는 단계;
    상기 조정된 파라미터를 포함하는 제2 메시지를 전송하는 단계;
    상기 서빙 주파수 대역들 중 상기 5G 단말을 서빙하는 제1 주파수 대역의 부하를 미리 설정된 기준값과 비교하는 단계; 및
    상기 비교 결과를 기초로, 상기 제1 주파수 대역에 접속하고자 하는 새로운 5G 단말의 부하를 분산하는 단계
    를 포함하고,
    상기 5G 단말의 부하를 분산하는 단계는
    상기 제1 주파수 대역에 대한 상기 새로운 5G 단말의 접속 시도를 거절하는 단계;
    상기 새로운 5G 단말에게 상기 제1 주파수 대역 다음으로 적은 부하를 갖는 제2 주파수 대역을 할당하는 단계; 및
    상기 새로운 5G 단말을 상기 제1 주파수 대역에 대응하는 제1 셀을 제외한 나머지 셀로 핸드오버(handover)하는 단계
    중 적어도 하나를 포함하는, 기지국의 동작 방법.
  10. 삭제
  11. 제1항에 있어서,
    상기 제2 메시지를 전송하는 단계는
    상기 복수의 단말들 중 활성화 상태에서 유휴 상태로 전환된 단말에게 상기 제2 메시지를 전송하는 단계
    를 포함하는, 기지국의 동작 방법.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 제1 메시지들은
    상기 해당 단말이 지원하는 주파수 대역에 대한 정보를 더 포함하는, 기지국의 동작 방법.
  13. 기지국으로부터 부하 분산을 위한 조정된 파라미터를 포함하는 제2 메시지를 수신하는 단계;
    상기 조정된 파라미터에 기초하여 상기 기지국과의 통신을 위한 주파수 대역을 결정하는 단계; 및
    상기 주파수 대역을 통해 상기 기지국으로부터 서비스를 제공받는 단계
    를 포함하고,
    상기 조정된 파라미터는
    상기 기지국에서 복수의 단말들 중 활성화 상태에 있는 단말의 개수 및 상기 활성화 상태에 있는 단말을 위한 가용 자원 블럭의 개수 중 적어도 하나에 의해 판단된, 상기 복수의 단말들을 위한 서빙 주파수 대역 별 부하를 기초로 조정된 것인, 단말의 동작 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 기지국으로부터, 상기 단말이 지원하는 주파수 대역 및 상기 단말이 5G 서비스를 지원하는지 여부를 문의하는 메시지를 수신하는 단계; 및
    상기 메시지에 응답하여, 상기 단말이 5G 서비스를 지원하는지 여부를 나타내는 정보를 포함하는 제1 메시지를 전송하는 단계
    를 포함하는, 단말의 동작 방법.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 단말이 5G 단말인 경우, 상기 파라미터는
    상기 기지국의 서빙 주파수 대역들 중 가장 적은 부하를 갖는 제1 주파수 대역이 상기 5G 단말을 위한 제1 우선 순위로 설정된 것인, 단말의 동작 방법.
  16. 제13항에 있어서,
    상기 단말이 4G 단말인 경우, 상기 파라미터는
    상기 기지국의 서빙 주파수 대역들 중 가장 적은 부하를 갖는 제1 주파수 대역을 제외한 나머지 주파수 대역들 중 상기 제1 주파수 대역 다음으로 적은 부하를 갖는 제2 주파수 대역이 상기 4G 단말을 위한 제1 우선 순위로 설정된 것인, 단말의 동작 방법.
  17. 하드웨어와 결합되어 제1항 내지 제6항, 제8항 내지 제9항, 제11항 내지 제16항 중 어느 하나의 항의 방법을 실행시키기 위하여 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 저장된 컴퓨터 프로그램.
  18. 4G 단말 및 5G 단말을 포함하는 복수의 단말들로부터 해당 단말이 5G 서비스를 지원하는지 여부를 나타내는 정보를 포함하는 제1 메시지들을 기초로, 상기 복수의 단말들 중 상기 5G 단말을 선별하고, 상기 복수의 단말들을 위한 서빙 주파수 대역 별 부하를 판단하며, 상기 서빙 주파수 대역 별 부하를 기초로, 상기 5G 단말과 상기 4G 단말 각각의 부하 분산을 위한 파라미터를 조정하는 프로세서; 및
    상기 제1 메시지들을 수신하고, 상기 조정된 파라미터를 포함하는 제2 메시지를 전송하는 통신 인터페이스
    를 포함하고,
    상기 프로세서는
    상기 복수의 단말들 중 활성화 상태에 있는 단말의 개수 및 상기 활성화 상태에 있는 단말을 위한 가용 자원 블럭의 개수 중 적어도 하나를 기초로, 상기 복수의 단말들을 위한 서빙 주파수 대역 별 부하를 판단하는,
    기지국.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 프로세서는
    상기 서빙 주파수 대역 별 부하를 기초로, 상기 5G 단말과 상기 4G 단말 각각에게 설정되는 상기 서빙 주파수 대역 별 우선 순위를 조정하는,
    기지국.
  20. 기지국으로부터 부하 분산을 위한 조정된 파라미터를 포함하는 제2 메시지를 수신하는 통신 인터페이스; 및
    상기 조정된 파라미터에 기초하여 상기 기지국과의 통신을 위한 주파수 대역을 결정하고, 상기 주파수 대역을 통해 상기 기지국으로부터 서비스를 제공받는 프로세서
    를 포함하고,
    상기 조정된 파라미터는
    상기 기지국에서 복수의 단말들 중 활성화 상태에 있는 단말의 개수 및 상기 활성화 상태에 있는 단말을 위한 가용 자원 블럭의 개수 중 적어도 하나에 의해 판단된, 상기 복수의 단말들을 위한 서빙 주파수 대역 별 부하를 기초로 조정된 것인, 단말.
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