KR20080112062A - Handover apparatus and method in mobile communication system - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 무선 통신 시스템에서 핸드오버 장치 및 방법과 그 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a handover apparatus and method and system therefor in a wireless communication system.
본 발명은 무선 통신 시스템에서 핸드오버 장치 및 방법과 그 시스템에 관한 것이다. 일반적인 무선 통신 시스템이라 함은, 단말까지 고정적인 유선 네트워크를 연결하여 통신을 수행할 수 없는 경우를 위해 개발된 시스템이다. 이러한 무선 통신 시스템의 대표적인 시스템으로는 음성 및 데이터 서비스를 제공하는 일반 이동 통신 시스템은 물론, 무선 랜, 와이브로(Wibro), 이동 애드 혹(Mobile Ad hoc) 네트워크 등을 들 수 있다.The present invention relates to a handover apparatus and method and system therefor in a wireless communication system. A general wireless communication system is a system developed for a case in which communication cannot be performed by connecting a fixed wired network to a terminal. Representative systems of such wireless communication systems include wireless LAN, Wibro, and mobile ad hoc networks, as well as general mobile communication systems that provide voice and data services.
이러한 이동 통신 시스템은 크게 3GPP에서 제안하는 비동기식 방식과, 3GPP에서 제안하는 동기식 방식으로 구분할 수 있다. 이러한 시스템들 중 UMTS(Universal Mobile Telecommunication Service) 시스템은 유럽식 이동통신시스템인 GSM(Global System for Mobile Communications)과 GPRS(General Packet Radio Services)을 기반으로 하고 광대역(Wideband) 부호분할 다중접속(Code Division Multiple Access: 이하 'CDMA'라 한다)을 사용하는 W-CDMA 시스템이 제3 세대 비동기 이동통신 시스템이다. 현재 UMTS 표준화를 담당하고 있는 3GPP(3rd Generation Partnership Project)에서는 UMTS 시스템의 차세대 이동통신시스템으로 LTE(Long Term Evolution) 시스템에 대한 논의가 진행 중이다. LTE는 2010년 정도를 상용화 목표로 해서, 최대 100 Mbps 정도의 전송 속도를 가지는 고속 패킷 기반 통신을 구현하는 기술이다. 이를 위해 여러 가지 방안이 논의되고 있는데, 예를 들어 네트워크의 구조를 간단히 해서 통신로 상에 위치하는 노드의 수를 줄이는 방안이나, 무선 프로토콜들을 최대한 무선 채널에 근접시키는 방안 등이 논의 중에 있다.Such a mobile communication system can be largely classified into an asynchronous method proposed by 3GPP and a synchronous method proposed by 3GPP. Of these systems, the Universal Mobile Telecommunication Service (UMTS) system is based on the European mobile communication system, Global System for Mobile Communications (GSM) and General Packet Radio Services (GPRS), and uses wideband code division multiple access (Code Division Multiple Access). Access (hereinafter referred to as "CDMA") is a third generation asynchronous mobile communication system. The 3rd Generation Partnership Project (3GPP), which is in charge of UMTS standardization, is discussing the Long Term Evolution (LTE) system as the next generation mobile communication system of the UMTS system. LTE is a technology that implements high-speed packet-based communication with a transmission rate of up to 100 Mbps, aiming for commercialization in 2010. To this end, various schemes are discussed. For example, a scheme of reducing the number of nodes located on a communication path by simplifying a network structure, or approaching wireless protocols as close as possible to a wireless channel are under discussion.
도 1은 차세대(Evolved) UMTS 이동통신시스템인 LTE(Long Term Evolution) 구조의 일 예를 도시한 도면이다.1 is a diagram illustrating an example of a structure of a long term evolution (LTE) that is an evolved UMTS mobile communication system.
도 1을 참조하면, 도시한 바와 같이 차세대 무선 액세스 네트워크(Evolved UMTS Radio Access Network: 이하 'E-UTRAN'라 한다)(110)는 차세대 기지국(evolved Node B, 이하 'eNB'라 한다)(120, 122, 124, 126, 128)과 상위 노드(anchor node)(130, 132)의 2 노드 구조로 단순화된다. 사용자 단말기(User Equipment: 이하 'UE' 또는 '단말기'라고도 부른다)(101)은 E-UTRAN(110)에 의해 인터넷 프로토콜(Internet Protocol, 이하 'IP'라 한다) 네트워크로 접속한다. eNB(120 내지 128)는 UMTS 시스템에 존재하는 기존의 노드 비(Node B)에 대응되며, UE(101)와 무선 채널로 연결된다. 기존 노드 B와 달리 상기 eNB(120 내지 128)는 보다 복잡한 역할을 수행한다.Referring to FIG. 1, as illustrated, an Evolved UMTS Radio Access Network (hereinafter referred to as an 'E-UTRAN') 110 is an evolved Node B (hereinafter referred to as an 'eNB') 120 , 122, 124, 126, and 128 and the upper node (anchor node) 130, 132 is simplified to a two-node structure. The user equipment (hereinafter referred to as 'UE' or 'terminal') 101 is connected to the Internet Protocol (hereinafter referred to as 'IP') network by the E-UTRAN 110. The eNBs 120 to 128 correspond to existing Node Bs present in the UMTS system and are connected to the UE 101 by a radio channel. Unlike the existing Node B, the eNBs 120 to 128 play a more complex role.
LTE에서는 인터넷 프로토콜을 통한 VoIP(Voice over IP)와 같은 실시간 서비스를 비롯한 모든 사용자 트래픽이 공용 채널(shared channel)을 통해 서비스 되므로, UE들의 상황 정보를 취합해서 스케줄링을 하는 장치가 필요하며, 이를 eNB(120 내지 128)가 담당한다. 하나의 eNB는 통상적으로 다수의 셀들을 제어한다. 또한, eNB에서는 단말기의 채널상태에 맞추어 변조방식(Modulation scheme)과 채널코딩율(Channel coding rate)을 결정하는 적응변조코딩(Adaptive Modulation&Coding, 이하 'AMC'라 한다)을 수행하며, UMTS의 HSDPA(High Speed Downlnk Packet Access), HSUPA(High Speed Uplink Packet Access, E-DCH: Enhanced Dedicated Channel라고도 부름)처럼 LTE에서도 eNB(120내지 128)와 UE(101) 사이에 HARQ(Hybrid ARQ)가 수행되며, HARQ 만으로는 다양한 서비스 품질(QoS: Quality of Service)의 요구(Requirement)를 충족할 수 없으므로, 상위계층에서의 별도의(Outer) ARQ가 단말기(101)와 eNB(120 내지 128) 사이에서 수행될 수 있다.In LTE, all user traffic including a real-time service such as Voice over IP (VoIP) over the Internet protocol is serviced through a shared channel, and thus, an apparatus for collecting and scheduling situation information of UEs is needed. 120 to 128 are in charge. One eNB typically controls a number of cells. In addition, the eNB performs Adaptive Modulation & Coding (hereinafter referred to as 'AMC') to determine a modulation scheme and a channel coding rate according to the channel state of the terminal, and performs HSDPA (UMTS) of UMTS. Hybrid ARQ (HARQ) is performed between the eNBs 120 to 128 and the UE 101 in LTE, such as High Speed Downlnk Packet Access (HSUPA) and High Speed Uplink Packet Access (E-DCH: also called Enhanced Dedicated Channel). Since HARQ alone cannot satisfy the requirements of various Quality of Service (QoS), an outer ARQ at a higher layer may be performed between the
상기 HARQ란, 이전에 수신한 데이터를 폐기하지 않고, 재전송된 데이터와 소프트 컴바이닝함으로써, 수신 성공률을 높이는 기법이다. HSDPA(High Speed Downlink Packet Access), EDCH(Enhanced Dedicated Channel) 등 고속 패킷 통신에서 전송 효율을 높이기 위하여 사용된다. 최대 100Mbps의 전송속도를 구현하기 위해서 LTE는 20 MHz 대역폭에서 직교 주파수 분할 다중 방식(OFDM; Orthogonal Frequency Division Multiplexing)을 무선 접속 기술로 사용할 것으로 예상된다.The HARQ is a technique of increasing reception success rate by soft combining with retransmitted data without discarding previously received data. It is used to improve transmission efficiency in high speed packet communication such as HSDPA (High Speed Downlink Packet Access) and EDCH (Enhanced Dedicated Channel). LTE is expected to use Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) as its radio access technology in the 20 MHz bandwidth to achieve transmission rates up to 100 Mbps.
도 2는 일반적인 3GPP UMTS 시스템에서의 시스템 프레임 번호(SFN : System Frame Number , 이하 "SFN"라 칭하기로 한다.) 전송 예를 도시한 도면이다. SFN은 시스템 프레임 번호를 나타내며 제어정보/데이터의 송수신을 언제하느냐를 단말기와 네트워크노드 사이에 약속하는 참조번호 역할을 한다. UMTS 시스템에서는 SFN이 BCH(Broadcast Channel) 채널을 통해 전송된다. BCH는 셀내 시스템정보를 전송하는 채널이며 매 두 프레임(20ms)의 정보 전송 주기를 가진다.2 is a diagram illustrating an example of transmission of a system frame number (SFN: hereinafter referred to as "SFN") in a general 3GPP UMTS system. The SFN represents a system frame number and serves as a reference number for promising when the control information / data is transmitted and received between the terminal and the network node. In the UMTS system, SFN is transmitted through a broadcast channel (BCH) channel. The BCH is a channel for transmitting system information in a cell and has an information transmission period of every two frames (20 ms).
참조번호 201, 203, 205, 207, 209, 211, 213, 215, 217이 P-BCH를 나타내며, 참조번호 201, 203, 205, 207, 209, 211, 213, 215, 217에 포함되는 [n]은 각 BCH에 포함되는 SFN 값을 나타낸다. 참조번호 201은 실제 SFN 0,1 프레임에 걸쳐서 전송되는 BCH를 나타내며 이때에는 포함되는 SFN 값으로써 짝수값인 0만을 포함한다. 단말기는 참조번호 201을 성공적으로 수신하면 앞쪽 프레임을 SFN 0으로 인식하고 뒤쪽 프레임은 SFN1로 인지한다. 이와 마찬가지로 참조번호 BCH 203, 205, 207, 209, 211, 213, 215, 217도 참조번호 201과 같은 방법으로 SFN이 포함되며 이를 수신했을 때에 단말기의 동작도 원칙적으로 동일하다. 단말기는 셀 내에서 초기에 한번 BCH를 성공적으로 수신받으면 수신한 BCH에 포함되어 있는 SFN 정보를 기반으로 이후 매 프레임마다의 SFN을 알 수 있다.
단말기는 매 프레임이 증가하면 초기 획득한 SFN 값을 1씩 증가시킴으로써 SFN을 한번 획득한 셀에서는 계속적으로 SFN 값을 수신할 필요는 없다. 만약 단말기가 이동함으로써 핸드오버가 발생한다면 단말기는 목적 셀에서 자신에게 할당된 랜덤 액세스 채널(RACH : Random Access Channel)이나 업링크/다운링크 제어 채널 을 언제 사용할지에 대한 타이밍을 알아야 한다. SFN을 사용하는 UMTS 시스템에서 도 2에서는 단말기에 대한 페이징지시자(PI: Paging Indicator, 이하 PI라고 칭함) 사용을 보여주고 있다. PI(221)는 피지컬채널로 전송되는 페이징메시지를 수신할지에 대한 여부를 알려주는 지시자이다. 단말기가 미리 정해진 룰에 의해 참조번호 221인 SFN 68 프레임에서 전송되는 PI를 수신하기로 약속되고, 만약 단말기는 SFN 12, 13에서 이 셀의 SFN 정보를 획득하였다면 매 프레임마다 PI를 수신할 필요없이 SFN이 68이 되는 프레임에서만 깨어나서 PI를 수신하면 된다.The terminal does not need to continuously receive the SFN value in the cell in which the SFN has been acquired once by increasing the initial SFN value by 1 as each frame increases. If a handover occurs by moving the terminal, the terminal should know the timing of when to use a random access channel (RACH) or an uplink / downlink control channel allocated to the target cell. In a UMTS system using SFN, FIG. 2 illustrates the use of a paging indicator (hereinafter, referred to as PI) for a terminal.
본 발명은 이동 통신 시스템에서 핸드오버 장치 및 방법과 그 시스템을 제공한다.The present invention provides a handover apparatus and method and system therefor in a mobile communication system.
본 발명은 이동 통신 시스템에서 시스템 프레임 번호를 사용하여 핸드오버를 수행하는 장치 및 방법과 그 시스템을 제공한다.The present invention provides an apparatus and method for performing handover using a system frame number in a mobile communication system, and a system thereof.
본 발명에 따른 이동 통신 시스템에서 핸드오버 방법은, 단말이 핸드오버할 목적 셀의 목적 기지국(Target_eNB)에 대해 메저먼트를 수행하는 과정과, 상기 대상 셀에 대한 시스템 프레임 번호를 유지하고 있지 않은 경우, 상기 시스템 프레임 번호가 없다고 설정된 메저먼트 보고 메시지를 소스 기지국으로 전송하는 과정과, 상기 소스 기지국은 상기 메저먼트 보고 메시지를 수신한 경우, 상기 목적 기지국으로 상기 시스템 프레임 번호가 없다고 설정된 핸드오버 요청 메시지를 전송하는 과정과, 상기 목적 기지국은 상기 단말이 상기 시스템 프레임 번호를 유지하고 있지 않은 경우, 상기 단말로 프라임 방송 채널(P-BCH) 정보 전송 주기 바운더리 내 로컬 프레임 넘버링에 대한 프레임 옵셋 값이 포함된 핸드오버 요청 긍정 응답 메시지를 상기 소스 기지국으로 전송하는 과정과, 상기 핸드오버 요청 긍정 응답 메시지를 수신한 상기 소스 기지국은 상기 단말로 핸드오버 명령 메시지를 전송하는 과정과, 상기 단말이 상기 소스 기지국으로부터 핸드오버 명령 메시지를 수신할 경 우, 상기 핸드오버 명령 메시지에 포함된 프라이머리 방송 채널의 로컬 프레임 넘버를 사용하여 랜덤 액세스 제어 채널의 전송 프레임을 계산하는 과정과, 상기 단말이 상기 랜덤 액세스 제어 채널의 코드를 상기 목적 기지국으로 전송하는 과정과, 상기 목적 기지국은 상기 수신한 랜덤 액세스 제어 채널 코드에 대한 응답 메시지가 전송되는 프레임 넘버를 랜덤 액세스 제어 채널 코드 응답 메시지에 포함하여 전송하는 과정을 포함한다.In a mobile communication system according to the present invention, a handover method includes a process of a UE performing a target base station (Target_eNB) of a target cell to be handed over, and a case where a system frame number for the target cell is not maintained. Transmitting a measurement report message configured to have no system frame number to a source base station; and when the source base station receives the measurement report message, a handover request message configured to have no system frame number at the target base station; And a frame offset value for local frame numbering within a boundary of a P-BCH information transmission period to the terminal when the terminal does not maintain the system frame number. A handover request acknowledgment message to the source base station Transmitting, the source base station receiving the handover request acknowledgment message, transmitting a handover command message to the terminal, and when the terminal receives a handover command message from the source base station, Calculating a transmission frame of a random access control channel using a local frame number of a primary broadcast channel included in a handover command message; transmitting, by the terminal, a code of the random access control channel to the target base station; And transmitting, by the destination base station, a frame number in which a response message for the received random access control channel code is transmitted in a random access control channel code response message.
본 발명에 따른 이동 통신 시스템에서 핸드오버 방법은, 단말이 핸드오버 명령 메시지를 수신하였을 때 목적 셀의 시스템 프레임 번호(System Frame Number : SFN)를 가지고 있는지를 검사하는 과정과, 상기 목적 셀에 대한 SFN을 알지 못하는 경우, 상기 목적 셀로부터 프라임 방송 제어 채널(P-BCH)을 통해 획득할 수 있는 SFN의 최하위 2비트를 이용하여 상기 목적 셀에서의 랜덤 액세스 채널 및 제어 채널 중 적어도 하나의 프레임 위치를 계산하는 과정을 포함한다.In a mobile communication system according to the present invention, a handover method includes a process of checking whether a terminal has a system frame number (SFN) of a target cell when a terminal receives a handover command message; If the SFN is not known, at least one frame position of the random access channel and the control channel in the target cell using the least significant 2 bits of the SFN that can be obtained from the target cell through a prime broadcast control channel (P-BCH). It includes the process of calculating.
본 발명에 따른 이동 통신 시스템에서는 효율적으로 시스템 프레임 번호를 전송할 수 있으며, 이로 인해 핸드오버를 원활히 수행할 수 있다.In the mobile communication system according to the present invention, it is possible to efficiently transmit the system frame number, thereby smoothly performing handover.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 대한 동작 원리를 상세히 설명한다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 구성에 대한 구체 적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있으므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the operating principle of the preferred embodiment of the present invention. In the following description of the present invention, if it is determined that the detailed description of the related configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted. The terms to be described below are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary according to a user's or operator's intention or custom, and the definitions should be made based on the contents throughout the specification.
특히, 하기의 설명에서는 설명의 편의를 위해 현재 3GPP(3rd Generation Partnership Project)에서 논의 중인 차세대 이동 통신 시스템인 3GPP LTE(Long Term Evolution) 시스템을 참조하여 설명할 것이다.In particular, the following description will be described with reference to the 3GPP Long Term Evolution (LTE) system, which is a next generation mobile communication system currently being discussed in the 3rd Generation Partnership Project (3GPP) for convenience of description.
아울러 이하에서 설명하는 본 발명은 이동 통신 시스템에서 시스템 프레임 번호를 공지하여 핸드오버를 수행하기 위한 장치 및 방법과 그 시스템을 기술할 것이다.In addition, the present invention described below will describe an apparatus and method for performing a handover by knowing a system frame number in a mobile communication system and a system thereof.
도 3은 본 발명이 적용되는 3GPP LTE 시스템에서의 시스템 정보의 전송 실시 예를 도시한 도면이다.3 is a diagram illustrating an embodiment of transmitting system information in a 3GPP LTE system to which the present invention is applied.
시스템 정보는 셀내의 구성정보, 채널구성정보, 인접셀들에 대한 정보 등을 브로드캐스트하는 정보이며 LTE에서는 P-BCH(Primary Broadcast Channel)와 SU-1(Scheduling Unit-1) 그리고 D-BCH(Dynamic Broadcast Channel)로 분류할 수 있다. P-BCH에는 셀의 가장 기본적인 하드웨어정보나 구성정보 또는 메저먼트관련 정보가 포함될 수 있으며 SU-1에는 D-BCH에 대한 스케쥴링정보가 포함되며 D-BCH에는 일반적인 대부분의 채널정보, 구성정보 등의 시스템정보가 포함된다. LTE 시스템에서는 서브프레임(Sub-Frame)과 프레임(Frame)으로 자원이 구성된다. 서브프레임은 1ms로 구성되며 데이터/제어정보 송수신의 기본단위이고 프레임은 10개의 서브프레임으로 구성되는 단위이다. 즉 하나의 프레임은 10개의 서브프레임으로 구성된다.The system information is information for broadcasting configuration information, channel configuration information, and information about neighbor cells in a cell. In LTE, a primary broadcast channel (P-BCH), a scheduling unit-1 (SU-1), and a D-BCH ( Dynamic Broadcast Channel). The P-BCH may include the most basic hardware information, configuration information, or measurement related information of the cell. The SU-1 includes scheduling information about the D-BCH, and the D-BCH includes most general channel information and configuration information. System information is included. In the LTE system, a resource is composed of a sub-frame and a frame. The subframe is composed of 1ms, the basic unit of data / control information transmission and reception, and the frame is a unit composed of 10 subframes. That is, one frame consists of 10 subframes.
현재 3GPP LTE에서는 SFN을 P-BCH를 통해 전송하는 것을 고려 중이나 P-BCH는 매 프레임마다 또는 매 두 프레임마다 등의 짧은 주기를 가지고 전송되기 때문에 SFN 전송에 따른 오버헤드가 많다.Currently, in 3GPP LTE, SFN is considered to be transmitted through P-BCH. However, since P-BCH is transmitted with a short period such as every frame or every two frames, there is a lot of overhead due to SFN transmission.
도 3에서는 P-BCH의 정보 전송주기가 4 프레임(40ms)으로써 참조번호 301, 303, 305, 307, 309로 표현하고 있다. 참조번호 301, 303, 305, 307, 309에 포함되어 있는 [n]은 각 P-BCH에 포함되는 SFN 값을 나타낸다. 이는 앞서 도 2에서 살펴본 UMTS 방법과 유사하게 4 프레임의 전송 주기 중 가장 첫번째 프레임의 SFN 값이 포함된다.In FIG. 3, the information transmission period of the P-BCH is 4 frames (40 ms), and is represented by
4 프레임의 정보 전송주기를 가지고 전송되는 P-BCH는 4 프레임에 각각 분산되어 전송되어 타임(Time) 다이버시티(Diversity) 게인을 얻을 수 있다. 예를들어 참조번호 301의 P-BCH는 참조번호 311, 313, 315, 317과 같이 SFN 0, 1, 2, 3 각 프레임에서 같은 정보로써 전송되거나 또는 참조번호 301이 세그멘테이션되어 각 프레임에서 다른 정보로써 전송될 수 있다. 만약 참조번호 311, 313, 315, 317에서 P-BCH[0](301)가 세그먼테이션 되지 않고 같은 정보로써 전송한다면 eNB는 작은 전력으로 전송하면서 단말기는 매 프레임에 전송되는 같은 정보를 컴바인(Combine)함으로써 컴바이닝 게인을 얻을수도 있다.P-BCHs transmitted with an information transmission period of 4 frames are distributed and transmitted in 4 frames, respectively, to obtain time diversity gain. For example, the P-BCH of the
참조번호 303인 PBCH 전송도 같은 방법으로 참조번호 321, 323, 325, 327와 같이 SFN 4, 5, 6, 7 각 프레임에서 분산되어 전송될 수 있다. 참조번호 341과 343 은 SU-1 전송을 나타낸다. 참조번호 341과 343과 같이 SU-1은 P-BCH에 대비하여 상대적으로 긴 주기를 가지고 전송되며 도 3에서는 SU-1 정보 전송주기의 일 예로써 8 프레임(80ms)을 갖음을 도시하였다.PBCH transmission with
도 3에서와 같이 SFN을 P-BCH에 포함하여 전송한다면 매 프레임마다 SFN값이 전송되므로 SFN 전송에 따른 라디오자원의 오버헤드가 많다. 도 3에서와 틀리게 매 프레임마다 P-BCH 정보가 반복되지 않는다 하더라도 P-BCH는 일반적으로 짧은 정보 전송주기를 가지므로 오버헤드의 문제점을 가진다.If the SFN is included in the P-BCH and transmitted as shown in FIG. 3, since the SFN value is transmitted every frame, radio resource overhead due to SFN transmission is large. Unlike in FIG. 3, even though P-BCH information is not repeated every frame, P-BCH generally has a short information transmission period, thereby causing an overhead problem.
따라서 이하 설명하는 본 발명의 실시 예에서는 SFN을 P-BCH로 전송할 때의 오버헤드를 줄이기 위해 셀의 시스템정보에 대한 스케쥴링 정보를 가지고 있는 SU-1(Scheduling Unit-1)을 통해 SFN을 전송하면서 이때 핸드오버 때에 목적셀의 RACH 채널이나 업링크/다운링크 제어채널에 대한 타이밍을 탐지하는 효율적인 장치 및 방법을 제안한다.Accordingly, in the embodiment of the present invention described below, in order to reduce the overhead of transmitting the SFN to the P-BCH, while transmitting the SFN through SU-1 (Scheduling Unit-1) having scheduling information on the system information of the cell In this case, an efficient apparatus and method for detecting timing of an RACH channel or an uplink / downlink control channel of a target cell at handover are proposed.
이를 위하여 단말기는 메저먼트보고(Measurement Report) 때에 만약 메저먼트보고 대상의 셀에 대해서 SFN정보를 가지고 있지 않다면 이를 메저먼트보고 메시지를 통해 네트워크노드에게 공지한다. 메저먼트 보고는 주기적으로 수행하거나 또는 약속된 룰에 의해 수행된다. 예컨대 현재 서빙 셀보다 좋은 라디오 채널 상태를 가지는 셀이 탐지되었을 때 수행되기도 한다. 또한 메저먼트를 통해 획득한 P-BCH 정보 전송주기 바운더리가 구해지면 목적셀의 P-BCH 정보 전송주기 바운더리 내 로컬(Local) 프레임(Frame) 넘버링(Numbering)을 이용하여 RACH 채널 프레임 타이밍 을 알아낸다.To this end, if the terminal does not have SFN information on the cell of the measurement report in the measurement report (Measurement Report), it notifies the network node through the measurement report message. Measurement reporting is performed periodically or by promised rules. For example, it may be performed when a cell having a better radio channel state than the current serving cell is detected. Also, if the P-BCH information transmission period boundary obtained through the measurement is obtained, the RACH channel frame timing is found by using the local frame numbering in the P-BCH information transmission period boundary of the target cell. .
반면 네트워크노드는 단말기에게 핸드오버시에 핸드오버명령(Handover Command) 메시지를 통해 RACH 채널의 주기와 P-BCH 정보 전송주기 바운더리 내 로컬(Local) 프레임(Frame) 넘버링(Numbering)에 대한 프레임 옵셋값을 포함시킴으로써 단말기가 RACH 채널의 프레임 타이밍을 알 수 있도록 하며, 또한 네트워크 노드는 단말기가 핸드오버 후에 RACH 채널을 통해 전송한 RACH 코드를 수신하면(이미 단말기의 메저먼트보고를 통해 수신받았던 목적셀에서의 SFN 획득여부 정보가 없다면) 단말기에게 목적 셀에서의 SFN 정보를 상기 RACH 코드에 대한 응답메시지가 전송되는 프레임의 전체 또는 부분 SFN 정보를 상기 RACH 코드에 대한 응답메시지에 포함시켜 알려준다.On the other hand, the network node transmits a frame offset value for the local frame numbering within the boundary of the RACH channel and the P-BCH information transmission period through a handover command message to the terminal. By including the terminal so that the terminal can know the frame timing of the RACH channel, and the network node receives the RACH code transmitted by the terminal on the RACH channel after the handover (in the destination cell that has already received through the measurement report of the terminal) If there is no SFN acquisition information of the UE) the SFN information in the target cell is informed by including the full or partial SFN information of the frame in which the response message for the RACH code is transmitted in the response message for the RACH code.
본 발명에서는 단말기의 메저먼트보고를 통해 수신받았던 목적셀에서의 SFN 획득여부 정보에 상관없이 해당 RACH 코드에 대한 응답메시지에 SFN 정보를 포함시켜 알려줄 수 있다. 단말기는 상기 RACH 코드에 대한 응답메시지에 포함되어 있는 전체/부분 SFN 정보를 기반으로 목적 셀에서의 업링크/다운링크 제어채널에 대한 타이밍을 안다. In the present invention, regardless of the SFN acquisition information in the destination cell received through the measurement report of the terminal may be informed by including the SFN information in the response message for the corresponding RACH code. The terminal knows the timing of the uplink / downlink control channel in the target cell based on the full / part SFN information included in the response message to the RACH code.
RACH 채널의 프레임 타이밍을 알아내는 일 예로써 P-BCH를 수신하였었고 P-BCH의 정보 전송주기가 4 프레임(40ms)라면 단말기는 P-BCH 수신을 통해 P-BCH 정보 전송주기에 대한 바운더리를 획득하므로 P-BCH 정보 전송주기 내 로컬 프레임 넘버링을 얻을 수 있다. 즉 P-BCH 정보 전송주기 40ms 내에 4 프레임에 대해서 로컬 프레임 넘버링 0, 1, 2, 3을 수행할 수 있다.As an example of determining the frame timing of the RACH channel, if the P-BCH is received and the information transmission period of the P-BCH is 4 frames (40 ms), the terminal receives a boundary for the P-BCH information transmission period through the reception of the P-BCH. As a result, local frame numbering can be obtained within a P-BCH information transmission period. That is, local frame numbering 0, 1, 2, or 3 may be performed for 4 frames within a 40 ms P-BCH information transmission period.
메저먼트보고를 수행할 때에 단말기가 목적셀의 전체 SFN 값을 획득하지 못했다면 메저먼트보고에서 이를 공지하고 네트워크노드는 핸드오버가 발생하면 핸드오버명령을 통해 목적셀의 RACH 프레임 타이밍 정보로 RACH 전송주기 P-BCH 정보 전송주기 바운더리 내 로컬(Local) 프레임(Frame) 넘버링(Numbering)에 대한 프레임 옵셋값을 전송함으로써 단말기는 이를 수신하면 로컬 프레임 넘버링 0, 1, 2, 3을 RACH 전송주기로 나누어 나머지가 P-BCH 정보 전송주기 바운더리 내 로컬(Local) 프레임(Frame) 넘버링(Numbering)에 대한 프레임 옵셋값을 가지는 프레임을 RACH 프레임으로 계산한다. 즉 아래의 <수학식 1>을 만족하는 프레임이 RACH 전송 프레임을 나타낸다. 상기 RACH 타이밍 정보란 RACH를 수행해야하는 프레임을 알아내기 위한 정보이다. 본 발명에서는 전송주기, RACH 프레임 옵셋을 제안하며, 단 상기 정보들은 P-BCH 정보 전송주기 바운더리 내 로컬 프레임 넘버와 연동한다.If the UE fails to acquire the entire SFN value of the destination cell when performing the measurement report, the UE reports this in the measurement report and the network node transmits the RACH as the RACH frame timing information of the destination cell through the handover command when a handover occurs. Period P-BCH information transmission period When the terminal receives this by sending a frame offset value for local frame numbering in the boundary, the terminal divides the local frame numbering 0, 1, 2, and 3 into the RACH transmission period. Calculates a frame having a frame offset value for local frame numbering in the P-BCH information transmission period boundary as a RACH frame. That is, a
즉 상기 <수학식 1>과 같이 본 발명의 제1 실시 예에 따르면 전체 SFN을 몰라도 단말기는 P-BCH 수신을 통해 획득하는 P-BCH 정보 전송주기 내 로컬 프레임 넘버링을 이용하여 RACH 전송 타이밍을 알아낸다. That is, according to the first embodiment of the present invention as shown in
단말기는 핸드오버를 유발할 수 있는 메저먼트보고 메시지를 전송하거나 또는 핸드오버명령 메시지를 수신했을 때에 상기 메저먼트보고된 셀이나 핸드오버의 목적셀에 대해서 전체 SFN 정보를 획득하고 있지 않다면 상기 셀들에 대해 SFN을 획득하기 위해 SU-1을 수신한다. 만약 SU-1을 수신하기 전에 RACH 코드 응답메시지를 통해 전체 SFN 정보를 수신하였다면 SU-1을 수신하지 않아도 된다.If the terminal transmits a measurement report message that may cause a handover or receives a handover command message, the terminal does not acquire the entire SFN information for the measurement reported cell or the target cell of the handover. Receive SU-1 to obtain SFN. If the entire SFN information is received through the RACH code response message before receiving the SU-1, the SU-1 does not need to be received.
도 11 내지 도 12에서 설명할 본 발명의 제2 실시 예에서는 단말기가 핸드오버할 목적 셀의 프라임 방송제어채널(P-BCH)을 수신하고, 상기 목적 셀로 핸드오버를 지시하는 핸드오버명령 메시지를 수신하였을 때 상기 목적 셀의 시스템 프레임 번호를 획득하거나 유지하고 있지 않을 경우 랜덤액세스채널 프레임과 제어채널 프레임이 어디인지를 알아내기 위해 실제 SFN 값 대신에 프라임 방송제어채널 수신을 통해 획득할 수 있는 SFN 최하위 비트(Least Significant Bit : LSB) 2비트 (또는 프라임 방송제어채널 정보 전송주기 바운더리 내 로컬프레임 넘버링. 본 발명의 제2 실시 예에서는 상기 "SFN LSB 2비트(=2LSB)"와 "프라임 방송제어채널 정보 전송주기 바운더리 내 로컬프레임 넘버링"을 동일한 의미로 사용할 것이다.) 정보 또는 값을 이용한다.In the second embodiment of the present invention to be described with reference to FIGS. 11 to 12, a terminal receives a prime broadcast control channel (P-BCH) of a target cell to be handed over, and sends a handover command message indicating a handover to the target cell. SFN that can be obtained through prime broadcast control channel reception instead of the actual SFN value to find out where the random access channel frame and the control channel frame are when the system frame number of the target cell is not obtained or maintained when received. Least Significant Bit (LSB) 2 bits (or local frame numbering in boundary of prime broadcast control channel information transmission period. In the second embodiment of the present invention, the "
예를 들어, 랜덤액세스채널이나 제어채널 프레임을 찾아내기 위한 값으로써 k값이 기지국으로부터 주어졌을 때, 단말기는 실제 SFN 값 대신에 프라임 방송제어채널 수신을 통해 획득되는 SFN 2LSB를 하기 <수학식 2>와 같이 적용하고, 하기 <수학식 2>를 통해 목적 셀에서의 랜덤 액세스 채널 및 업링크 또는 다운 링크 제어 채널의 프레임 위치를 계산한다. 즉, 상기 프레임 위치는 하기 <수학식 2>를 만족하는 SFN을 갖는 프레임의 위치이며, 상기 프레임의 위치에서 랜덤액세스채널의 프레임을 통해 랜덤 액세스 채널 프리앰블을 전송하거나 제어채널의 프레임을 송수신하게 된다.For example, when k is given from the base station as a value for finding a random access channel or control channel frame, the terminal performs SFN 2LSB obtained through the reception of the prime broadcast control channel instead of the actual SFN value. ≫ and the frame position of the random access channel and the uplink or downlink control channel in the target cell through
여기서, k는랜덤액세스채널이나 제어채널 프레임을 계산하기 위한 값으로 기지국으로부터 주어지는 값이고, mod는 모듈러(modulo)연산을 나타낸다.Here, k is a value for calculating a random access channel or a control channel frame, and is a value given from the base station, and mod represents a modulo operation.
도 4는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 SFN 전송방법과 그에 따른 핸드오버 프로시져의 절차를 도시한 도면이다.4 is a diagram illustrating a SFN transmission method and a handover procedure according to a first embodiment of the present invention.
참조번호 401, 403, 405, 407, 409는 40ms 정보 전송주기를 가지는 P-BCH를 나타내고, 참조번호 411, 413, 415, 417은 참조번호 401이 각 프레임에서 분산되어 전송되는 P-BCH를 나타내며, 참조번호 421, 423, 425, 427은 참조번호 403이 각 프레임에서 분산되어 전송되는 P-BCH를 나타낸다. 참조번호 441과 443은 SU-1을 나타낸다. 본 발명의 제1 실시 에에서는 SU-1을 통해 SFN을 전송하는 것을 제안하며 이에 따라 참조번호 441에 SFN 0이 전송되며 참조번호 443에 SFN 8이 전송된다.
상기 도 4와 같이 SU-1을 통해 SFN이 전송될 때 본 발명의 제1 실시 예에 따른 핸드오버 프로시져는 다음과 같이 동작한다. 단말기(UE)(470)는 목적 셀에 대해 메저먼트보고 메시지를 전송해야 한다면 소스(Source) eNB(472)에게 메저먼트보고 메시지(461)를 전송한다. 이때 단말기(470)는 메저먼트보고 메시지에 포함된 SFN_Knowledge_Indication 플래그를 통해 단말기가 목적셀의 SFN 정보를 획득하고 있는지 없는지를 알려준다. 참조번호 451에서 단말기(470)는 목적셀의 P-BCH를 수신하면 P-BCH 정보 전송주기 바운더리를 알게되며, 이에 따라 P-BCH 정보 전송주기 바운더리 내의 각 프레임 별로 로컬 프레임 넘버링을 수행할 수 있다. 즉, 상기 참조번호 451을 통해 목적 셀의 P-BCH를 수신하여 P-BCH 정보 전송 주기 바운더리 내 로컬 프레임 번호를 알아낸다.When the SFN is transmitted through SU-1 as shown in FIG. 4, the handover procedure according to the first embodiment of the present invention operates as follows. The
예를들어 참조번호 401의 P-BCH 수신을 통해 단말기(470)가 P-BCH 정보 전송주기 바운더리를 안다면 각 프레임에 대해 0, 1, 2, 3의 로컬 프레임 넘버링을 수행할 수 있다. 참조번호 403이 전송되는 SFN 4, 5, 6, 7도 0, 1, 2, 3으로 로컬 프레임 넘버링된다. 참조번호 461의 메저먼트보고 메시지를 소스 eNB(472)가 수신하면 소스 eNB(472)는 목적셀을 제어하는 목적(Target) eNB(474)에게 상기 단말기(470)의 핸드오버를 요청하는 핸드오버 요청(Handover Request) 메시지(463)를 전송한다.For example, if the terminal 470 knows the boundary of the P-BCH information transmission period through the reception of the P-BCH indicated by
상기 핸드오버 요청(Handover Request) 메시지(463)에는 단말기(470)가 전송한 메저먼트보고 메시지(461)에 포함되었던 SFN_Knowledge_Indication 정보가 포함된다. 상기 핸드오버 요청 메시지(463)를 수신한 목적 eNB(474)는 상기 단말 기(470)에 대한 SFN_Knowledge_Indication 정보를 저장하고 목적셀로의 핸드오버가 가능하다면 핸드오버 요청 긍정응답(Handover Request ACK) 메시지(465)을 소스 eNB(472)에게 전송한다. 상기 핸드오버 요청 긍정응답 메시지(Handover Request ACK)(465)에는 목적셀에서 사용할 RACH 채널 구성정보와 업링크/다운링크 제어채널 구성정보들이 포함된다. 업링크/다운링크 채널의 일예로써 CQI(Channel Quality Information), ACK/NACK, SR(Scheduling Request) 등이 있다. 목적셀의 RACH 채널 구성 정보로써 목적셀의 RACH 타이밍 정보가 포함되는데 이 정보는 RACH 주기(Cycle), P-BCH 정보 전송주기 바운더리 내 로컬 프레임 넘버링에 대한 프레임 옵셋값 (이하 RACH 프레임(Frame) 옵셋(Offset)으로 칭함), RACH 서브프레임 옵셋으로 구성된다.The
업링크/다운링크 제어채널에 대한 구성정보에도 각 채널에 대한 타이밍 정보가 포함되는데 이는 SFN 값 자체로써 알려주거나 또는 SFN 값을 이용할 수 있는 K값을 알려준다. 상기 K값을 알려주는 경우 단말기는 SFN mod K = 0인 프레임을 해당 업링크/다운링크 제어채널의 프레임 타이밍으로 계산할 수 있다. 상기 핸드오버 요청 긍정응답 메시지(465)를 수신받은 소스 eNB(472)는 단말기(470)에게 핸드오버명령(Handover Command) 메시지(467)를 통해 상기 정보들을 포워딩하면서 목적셀로 핸드오버할것을 지시한다.The configuration information for the uplink / downlink control channel also includes timing information for each channel, which indicates the SFN value itself or the K value that can use the SFN value. When the K value is reported, the terminal may calculate a frame having SFN mod K = 0 as frame timing of a corresponding uplink / downlink control channel. The
단말기(470)는 상기 핸드오버명령 메시지(467)를 수신받으면 먼저 목적셀에서 수행할 RACH 타이밍을 계산한다. RACH 타이밍을 계산하기 위해 먼저 프레임을 상기 <수학식 1>과 같이 계산한다.Upon receiving the
예를들어 실제 SFN 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7은 P-BCH 정보 전송주기 바운더리 내 로컬 프레임 넘버링 0, 1, 2, 3, 0, 1, 2, 3으로 매핑되며 RACH 전송주기가 4 프레임 (40ms)이며 RACH 프레임 옵셋이 1이라면 로컬 프레임 넘버링 1일 때 상기 <수학식 1>을 만족하며 로컬 프레임 넘버링 1은 실질적으로 SFN 1, 5를 나타낸다. 즉 SFN 1, 5의 프레임이 RACH 전송 프레임이다.For example, the
상술한 바와 같이 <수학식 1>를 통해 RACH 전송 프레임을 계산했으면 프레임 내의 서브프레임은 서브 프레임 옵셋을 가지고 계산한다. 참조번호 473은 본 발명의 제1 실시 예에 따라 계산된 RACH 전송 프레임이며, 서브 프레임 옵셋이 3이면 SFN 1, 5의 프레임의 서브프레임 3에 RACH 채널을 가진다.As described above, when the RACH transmission frame is calculated through
단말기(470)는 상기 참조번호 473에서 계산한 RACH 프레임의 서브프레임에서 수신받은 RACH 채널구성정보를 이용하여 핸드오버를 위한 RACH 코드(code)(471)를 전송한다. 상기 RACH 코드(471)를 수신한 목적 eNB(474)는 상기 수신한 RACH 코드(471)에 대한 응답으로 RACH 코드 응답메시지(RACH code response)(481)를 전송한다. 상기 RACH 코드 응답 메시지(481)에는 상기 RACH 코드 응답(code response) 메시지가 전송되는 프레임의 전체 또는 부분 SFN 정보를 포함한다. 그리고 단말기(470)는 상기 RACH 코드 응답 메시지(481)를 수신하면 목적 셀에서의 업링크/다운링크 제어채널의 타이밍 정보를 계산할 수 있다.The terminal 470 transmits a
상술한 도 4에서는 RACH 주기, RACH 프레임 옵셋, RACH 서브프레임 옵셋들을 명시적으로 시그널링하는 것을 도시하나 상기 패러미터들 중에서 하나의 값으로 고정되어 하드코딩되는 것은 명시적으로 시그널링될 필요없이 고정된 그 값을 이용하면 된다. 본 발명의 제1 실시 예에서는 상기 패러미터들에 대해 하나의 값으로 고정하여 하드코딩하는 방법도 포함한다. 또한 도 4에서는 핸드오버 후 단말기의 RACH 코드에 대한 응답메시지에 전체 또는 부분 SFN 정보를 포함시키도록 도시되어 있으나 단말기 전용 RACH 코드에 대해서만 상기 동작을 부분적으로 수행할 수도 있다. 상기 단말기 전용 RACH 코드는 핸드오버 요청 긍정 응답 메시지(465), 핸드오버 명령 메시지(467)를 통해 목적 eNB(474)에 의해 단말기 전용으로 할당된 RACH 코드(code)이다.In FIG. 4, the RACH period, the RACH frame offset, and the RACH subframe offsets are explicitly signaled, but fixed and hardcoded to one of the parameters is fixed without needing to be explicitly signaled. You can use The first embodiment of the present invention also includes a method of hardcoding a fixed value with respect to the parameters. In addition, although FIG. 4 is shown to include all or partial SFN information in the response message for the RACH code of the terminal after the handover, the operation may be partially performed only for the terminal dedicated RACH code. The terminal dedicated RACH code is a RACH code assigned to the terminal by the
또한 전체/부분 SFN 정보를 RACH 코드(code) 응답메시지(481)에 포함시켜 타겟 eNB(474)가 전송할때에 상기 RACH 코드 응답 메시지(481)에 모든 RACH 코드(code)들을 포함하는게 아니라, 상기 핸드오버 요청 메시지(463)를 통해 수신받은 SFN_Knowledge_Indication이 단말기(470)가 목적셀의 SFN을 획득하지 않았음을 나타내는 단말기에게 할당한 단말기 전용 RACH 코드가 수신되었을 때에만 상기 RACH 코드에 대한 응답메시지에 포함할 수도 있다.In addition, the full / part SFN information is included in the RACH
이하에서는 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 제1 실시 예에 따른 eNB, 단말기의 동작 흐름도 및 장치 구성도를 살펴보기로 한다.Hereinafter, an operation flowchart and an apparatus configuration diagram of an eNB and a terminal according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 5는 본 발명의 제1 실시 예에 따라 LTE 시스템의 목적 eNB가 핸드오버 요 청 메시지를 수신할 경우의 동작 흐름도이다.5 is an operation flowchart when a target eNB of the LTE system receives a handover request message according to the first embodiment of the present invention.
501단계는 목적 eNB(474)가 소스 eNB(472)로부터 단말기(470)의 핸드오버를 요청하는 핸드오버 요청(Handover Request)메시지를 수신한다. 511단계에서는 목적 eNB(474)는 상기 소스 eNB(472)로부터 수신한 핸드오버 요청 메시지에 포함된 상기 단말기(470)에 해당하는 SFN_Knowledge_Indication 정보를 저장한다. 513단계에서목적 eNB(474)는 RACH 채널 프레임 타이밍 정보를 설정하며 P-BCH 정보 전송주기 내 로컬 프레임 넘버를 기준으로 RACH 주기(Cycle), RACH 프레임 옵셋 등을 설정한다. 515단계에서 목적 eNB(474)는 UL/DL 제어채널등 그외 목적셀의 라디오채널 정보를 설정한다. 이때 UL/DL 제어채널에 대한 타이밍정보는 P-BCH 정보 전송주기 내 로컬 프레임 넘버를 기준으로 설정하거나 또는 대신에 실제 SFN을 기준으로 설정할 수 있다. 521단계에서 목적 eNB(474)는 소스 eNB(472)에게 상기 501단계에 대한 답변으로 단말기의 핸드오버요청을 수락하는 핸드오버 요청 긍정 응답(Handover Request ACK) 메시지를 전송한다.In
도 6은 본 발명의 제1 실시 예에 따라 LTE 시스템의 목적 eNB가 단말기로부터 핸드오버 RACH 코드를 수신할 때의 동작 흐름도이다.6 is an operation flowchart when a target eNB of an LTE system receives a handover RACH code from a terminal according to the first embodiment of the present invention.
531단계는 목적 eNB(474)가 RACH 채널을 통해 단말기(470)로부터 핸드오버 RACH 코드(code)를 수신한다. 이때 핸드오버 RACH 코드란 상기 515단계에서 설정되는 RACH 관련 패러미터로써 목적 eNB(474)에 의해 단말기(470)에게 전용으로 할당된 RACH 코드를 말한다. 이는 상기 521단계에서의 핸드오버 요청 긍정 응답 메시지 를 통해 상기 513단계와 515단계에서 설정한 정보들이 목적 eNB(474)에서 소스 eNB(472)로 전달되고 소스 eNB(472)는 핸드오버 명령(Handover command) 메시지를 통해 단말기(470)에게 포워딩한다.In
541단계에서 목적 eNB(474)는 상기 531단계에서 수신한 RACH 코드를 통해 상기 RACH 코드를 할당했었던 단말기(470)의 컨텍스트 정보를 추출한다. 543단계에서 목적 eNB(474)는 상기 단말기 정보의 SFN_Knowledge_Indication이 목적셀의 SFN 정보를 가지고 있음을 나타내는지를 체크한다. 이때는 목적 eNB(474)는 상기 463단계에서 수신한 핸드오버 요청 메시지내의 SFN_Knowledge_indication 플래그가 트루(true)로 설정되어 있다면, 단말기가 이미 목적셀의 SFN 정보를 획득/유지하고 있다는 것을 알 수 있다. 만약 543단계의 체크 결과 SFN-Knowledge_Indication 이 단말기가 목적 셀의 SFN 정보를 가지고 있지 않음을 나타낸다면, 목적 eNB(474)는 545단계로 진행하고, 상기 531단계에서 수신한 RACH 코드에 대한 응답메시지가 전송되는 DL 프레임에 해당하는 전체/부분 SFN 정보를 설정한다.In
그리고, 547단계에서는 상기 531단계에서 수신한 RACH 코드에 대한 응답메시지(RACH code response)(481)에 그외 정보들을 설정하며 551단계에서 상기 545단계에서 설정된 SFN이 나타내는 프레임에서 상기531단계에서 수신한 RACH 코드에 대한 응답메시지인 RACH 코드 응답 메시지를 전송한다.In
도 7은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 LTE 시스템에서 단말기의 동작 흐름도이다. 601단계에서 단말기(470)는 메저먼트 결과메저먼트보고 메시지(461)를 소스 eNB(472)에게 전송한다. 그리고 611단계에서 단말기(470)는 보고대상 셀(메저먼트 보고를 수행할 셀) 에 대해 SFN 정보를 획득 또는 유지하고 있는지를 체크한다. 상기 611단계의 체크 결과 단말기(470)가 보고대상 셀에 대한 SFN 정보를 획득 또는 유지하고 있다면, 단말기(470)는 621단계로 진행하여 SFN_Knowledge_Indication 플래그를 보고셀의 SFN 정보를 획득/유지하고 있음을 알리는 "트루(TRUE)" 값으로 설정한다. 그리고, 623단계에서는 단말기(470)는 메저먼트보고 메시지를 위한 다른 정보들을 설정하고, 625단계에서는 상기 SFN_Knowledge_Indication 플래그와 상기 메저먼트 보고 메시지를 위한 다른 정보들을 포함하는 정보들을 포함하는 메저먼트보고 메시지(461)를 전송한다.7 is an operation flowchart of a terminal in an LTE system according to a first embodiment of the present invention. In
반면, 상기 611단계의 검사결과 단말기(470)가 보고 대상 셀에 대한 전체(Full) SFN 정보를 획득하고 있지 않다면, 631단계에서 단말은 SFN_Knowledge_Indication 플래그를 보고셀의 SFN 정보를 획득/유지하고 있지않음을 나타내는 "폴스(FALSE)"값으로 설정한다. 그리고, 상기 625단계에서 메저먼트보고 메시지를 전송한 후 만약 단말기(470)가 보고셀의 SFN 정보를 획득/유지하고 있지 않았다면 627단계에서 단말기(470)는 보고셀의 SU-1 수신 타이밍에 SU-1을 수신하여 SFN 정보를 획득한다.On the other hand, if the terminal 470 does not acquire the full SFN information on the report target cell in
도 8은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 LTE 시스템에서 핸드오버 명령을 수신한 단말의 동작 흐름도이다. 8 is an operation flowchart of a terminal receiving a handover command in the LTE system according to the first embodiment of the present invention.
641단계에서 단말기(470)가 소스 eNB(472)로부터 핸드오버명령(Handover Command) 메시지를 수신 받은 경우, 643단계에서 상기 수신한 핸드오버명령 메시지내에 포함된 목적 셀의 RACH 프레임 타이밍 정보(RACH cycle, RACH frame offset, RACH sub-frame offset)를 추출한다. 645단계에서 단말기(470)는 RACH 채널의 전송 프레임을 계산한다. RACH 채널 전송 프레임은 상기 <수학식 1>과 같이 계산할 수 있다. 즉, 상기 <수학식 1>과 같이 (P-BCH 정보 전송주기 바운더리 내 로컬 프레임 넘버링) MOD (RACH 전송 주기(cycle) = RACH 프레임(frame) 옵셋(offset)을 만족시키는 프레임이 된다.When the terminal 470 receives a handover command message from the
647단계에서 단말기(470)는 상기 645단계에서 계산한 RACH 전송 프레임 내의 서브프레임 타이밍을 계산한다. 서브프레임은 RACH 서브프레임 옵셋이 나타내는 값으로 매핑될 수 있다. 예를 들어서 RACH 서브프레임 옵셋이 3이면 서브프레임 3이 된다. 그리고 단말기(470)는 649단계에서 상기 645단계와, 647단계에서 계산한 프레임, 서브프레임에서 RACH 채널을 통해 RACH 코드를 전송한다. 소스 eNB(472)로부터 핸드오버명령 메시지를 수신받은 후 만약 단말기(470)가 목적셀의 SFN 정보를 획득/유지하고 있지 않았다면 651단계에서 단말기(470)는 목적셀의 SU-1 수신 타이밍에 SU-1을 수신하여 SFN 정보를 획득한다.In
도 9는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 목적 eNB(474)의 장치 블록도이다.9 is a device block diagram of the
송수신단(701)은 소스 eNB(472) 또는 단말기(470)와의 통신을 수행한다. 상기 도 7에서는 소스 eNB(472)와 단말기(470)를 위한 송수신단을 하나로 표시하고 있으나 소스 eNB(472)와 통신을 위한 송수신단과 단말기(470)와 통신을 위한 송수 신단은 물리적으로 다른 엔티티(Entity)로 구성된다. 송수신단(701)을 통해 소스 eNB(472)로부터 수신받는 핸드오버 요청(Handover Request) 메시지는 L2/L3 메시지 분석/생성부(711)를 통해 분석된 후, L2/L3 메시지 분석/생성부(711)는 핸드오버 요청 메시지에 포함된 SFN_Knowledge_Indication 정보를 UE 정보(Context info) 저장부(721)로 전송하고, UE 정보 저장부(721)는 상기 SFN_Knowledge_Indication 을 저장한다. 그리고 L2/L3 메시지 분석/생성부(711)는 스케줄러/라디오 자원 할당부(731)로부터 목적 셀에서의 RACH 채널 정보와 업링크/다운링크 채널 구성정보를 할당받은 후, 상기 RACH 채널 정보와 업링크/다운링크 채널 구성 정보를 포함하는 핸드오버 요청 긍정 응답 메시지(Handover Request ACK)(465)를 생성한 후, 송수신단(701)을 통해 소스 eNB(470)로 전송한다.The
또한 L2/L3 메시지분석/생성부(711)는 송수신단(701)을 통해 단말기로부터 RACH 코드(code)를 수신하면 UE 정보 저장부(721)을 통해 상기 RACH 코드를 할당하였었던 단말기를 찾아 SFN_Knowledge_Indication 정보를 분석하여 필요하면 상기 RACH 코드에 대한 응답인 RACH 코드 응답 메시지가 전송되는 DL 프레임의 SFN 값을 설정하여 송수신단(701)을 통해 RACH 코드 응답메시지를 단말기(470)에게 전송한다.In addition, when the L2 / L3 message analysis /
도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 단말기(470)의 블록 구성도이다.10 is a block diagram of a terminal 470 according to an embodiment of the present invention.
송수신단(801)은 eNB(472, 474)와의 통신을 수행하며, 메저먼트부(811)는 상기 송수신단(801)을 통한 라디오채널 상태에 대한 메저먼트를 수행한다. 메저먼트 부(811)는 싱크채널(SCH)/파일럿채널(Pilot Channel)의 라디오세기를 측정하고 P-BCH도 수신하여 P-BCH에 포함되어 있는 메저먼트 관련 패러미터를 상기 측정된 라디오세기에 적용해야 한다. 메저먼트부(811)는 송수신단(801)을 통하여 메저먼트를 수행하기 위하여 P-BCH를 수신하면 P-BCH 정보 전송주기 내 로컬 프레임 넘버를 계산할수 있고, SFN 유지관리(Maintenance)부(831)는 상기 메저먼트부(811)가 계산한 P-BCH 정보 전송 주기 내 로컬 프레임 넘버를 유지/관리한다. SFN 유지관리부(831)에 실제(Full) SFN 정보가 획득/유지되고 있는지 아닌지에 따라 단말기(470)의 메저먼트부(801)가 수행한 메저먼트 결과로 L2/L3 메시지 분석/생성부(821)가 메저먼트보고 메시지를 전송할 때 SFN_Knowledge_Indication 플래그를 어떤값(트루 혹은 폴스)으로 설정할지가 결정된다.The
송수신단(801)을 통해 핸드오버명령 메시지를 수신한 L2/L3 메시지 분석/생성부(821)는 RACH, 업링크/다운링크 채널 구성정보를 분석하고 RACH 타이밍 패러미터와 SFN 유지 관리부(831)에서 유지하고 있던 P-BCH 정보 전송주기 내 로컬 프레임 넘버를 이용하여 RACH 전송 타이밍을 계산하고 RACH를 수행한다. 그리고 L2/L3 메시지 분석/생성부(821)는 송수신단(801)을 통해 자신이 전송한 RACH 코드에 대한 응답 메시지인 RACH 코드 응답메시지를 수신한 경우, RACH 응답 메시지에 SFN 정보가 포함되어 있다면 이를 분석하여 SFN 유지 관리부(831)에서 유지하게 한다.The L2 / L3 message analyzer /
도 11은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 SFN 전송방법과 그에 따른 핸드오버 프로시져를 도시한 도면이다.11 is a diagram illustrating a SFN transmission method and a handover procedure according to a second embodiment of the present invention.
참조번호 1101, 1103, 1105, 1107, 1109는 40ms 정보 전송주기를 가지는 P-BCH를 나타내고, 참조번호 1111, 1113, 1115, 1117은 참조번호 1101이 각 프레임에서 분산되어 전송되는 것을 나타내며, 참조번호 1121, 1123, 1125, 1127는 참조번호 1103이 각 프레임에서 분산되어 전송되는 것을 나타낸다.
참조번호 1141, 1143은 SU-1을 나타낸다. 본 발명의 제2 실시 예에서는 SU-1을 통해 SFN을 전송하는 것을 제안하며 이에 따라 참조번호 1141에 SFN1이 전송되며 참조번호 1143에 SFN9가 전송된다. 도 11과 같이 본 발명의 제2 실시예에서는 본 발명의 제1 실시 예인 도 4와 다르게 SFN이 1에서부터 시작하는 것을 기본가정으로 설명하나 SFN0에서부터 시작해도 원칙적으로 동일한 방법으로 적용할 수 있다.
상기 도 11에 도시된 바와 같이 SU-1을 통해 SFN이 전송될 때 본 발명의 제2 실시 예에 따른 핸드오버 프로시져는 다음과 같이 동작한다. As shown in FIG. 11, when the SFN is transmitted through SU-1, the handover procedure according to the second embodiment of the present invention operates as follows.
먼저 참조번호 1151에서 단말기(UE)(1130)는 목적 셀에 대해 P-BCH를 수신한다. 그리고 P-BCH 수신을 통해 단말기(1130)는 수신한 P-BCH에 사용된 스크램블링코드(Scrambling Code)를 탐지하며, 탐지된 스크램블링코드에 매핑된 SFN 2LSB의 값을 구한다. 예를들어 참조번호 1151에서 수신한 P-BCH에 사용된 스크램블링코드가 P-BCH 정보 전송주기 40ms내의 2번째 프레임의 P-BCH(1113)에 사용되는 스크램블링코드였다면 SFN 2LSB(Least significant bit) 값이 2로 매핑된다. 단말기는 참조번호 1151에서 계산한 SFN 2LSB 값을 프레임이 증가할때마다 업데이트하며 유지한다.First, at 1151, a
예를들어 프레임이 증가할때마다 SFN 2LSB 값은 2 -> 3 -> 4 -> 1 -> 2 -> 3 -> 4…로 순환한다. P-BCH 수신을 통한 SFN 2LSB 값 또는 정보를 알아오는 동작의 순서는 도 11에서 참조번호 1151 이후가 될 수 있다. 예를들어 참조번호 1171 이후가 될 수도 있다.For example, every time the frame increases, the SFN 2LSB value is 2-> 3-> 4-> 1-> 2-> 3-> 4. Circulate An operation of acquiring the SFN 2LSB value or information through P-BCH reception may be referred to after
그 후, 참조번호 1161에서 단말기(1130)가 메저먼트보고(Measurement Report) 메시지를 소스 기지국(Source eNB)(1132)에게 전송하고, 참조번호 1163과 같이 소스 기지국(1132)이 목적 기지국(1134)에게 핸드오버요청(Handover Request) 메시지를 전송한다. 상기 핸드오버요청 메시지를 수신한 목적 기지국(1134)은 참조번호 1165에서 소스 기지국(1132)에게 핸드오버요청 긍정응답(Handover Request Ack) 메시지를 전송하면서 목적 셀에서 사용할 RACH 프레임과 업링크 또는 다운링크 제어채널 프레임 정보를 k 값으로 알려준다.Thereafter, the terminal 1130 transmits a measurement report message to the
상기 k 값은 단말기(1130)로 하여금 어느 프레임이 RACH 프레임이거나 업링크 또는 다운링크 제어채널 프레임인지를 알아내게 하는 패러미터이다. 참조번호 1165에서 핸드오버요청 긍정응답 메시지를 수신한 소스 기지국(1132)이 핸드오버를 결정하면 참조번호 1167에서 핸드오버명령(Handover Command) 메시지를 단말기(1130)에게 전송하여 상기 목적 셀로 핸드오버할 것을 지시한다. The k value is a parameter that allows the terminal 1130 to find out which frame is a RACH frame or an uplink or downlink control channel frame. When the
그러나 만약 단말기(1130)가 참조번호 1167에서 핸드오버명령 메시지를 수신하였을 때에 상기 목적 셀의 실제 SFN 정보를 획득하지 않았거나 유지하고 있지 않다면 단말기(1130)는 RACH 프레임, 업링크 또는 다운링크 제어채널 프레임을 알아 내기 위한 값으로써 실제 SFN 값 대신 참조번호 1151에서 P-BCH 수신을 통해 획득하여 매 프레임마다 업데이트하며 유지하고 있는 SFN 2LSB 값을 상기 <수학식 2>와 같이 이용하여 RACH 절차를 수행하기 위해 RACH 프리앰블을 전송하기 위한 RACH 프레임의 위치 또는 업링크 또는 다운링크 제어 채널을 위한 제어 정보를 송수신할 프레임의 위치를 계산한다. 즉, 상기 <수학식 2>를 만족하는 SFN을 갖는 프레임의 위치가 본 발명의 제2 실시 예에 따라 계산된 RACH 프레임의 위치 또는 제어 정보를 전송하기 위한 프레임의 위치가 된다.However, if the terminal 1130 does not obtain or maintain the actual SFN information of the target cell when the terminal 1130 receives the handover command message at 1167, the terminal 1130 may transmit a RACH frame, uplink or downlink control channel. Performing the RACH procedure by using the SFN 2LSB value obtained through P-BCH reception at 1151 instead of the actual SFN value and updated every frame as a value for finding a frame as shown in
즉, 상기 <수학식 2>를 만족하는 프레임이 RACH 프레임 또는 업링크/다운링크 제어채널 프레임이 된다. 예를들어 RACH 프레임의 위치를 계산하기 위한 k=2라고 할 때 계산해보면, 핸드오버명령 메시지를 수신하는 시점(1171)에서의 SFN 2LSB 값은 참조번호 1172와 같이 3이므로, 다음 프레임이 RACH 프레임임을 알수있다. 왜냐하면 다음 프레임(1117)은 참조번호 1174와 같이 SFN 2LSB 값이 4가 되고, 상기 <수학식 2>의 4 mod 2 = 0을 만족하기 때문이다. 단말기(1130)는 참조번호 1181에서 다음 프레임의 지시받은 서브프레임의 라디오자원을 통해 참조번호 1183과 같이 타겟 기지국(1134)으로 랜덤액세스 프리엠블(PACH preamble)을 전송한다. 단말기(1130)는 핸드오버명령 메시지를 수신받은 후(1167) 가장 가까운 RACH 프레임에서 랜덤액세스 프리엠블을 전송하는 것이 일반적이나 참조번호 1181 이후라도 상기 <수학식 2>를 만족하는 RACH 프레임에서 지시받은 서브프레임의 라디오자원을 통해 랜덤액세스 프리엠블을 전송할 수 있다.That is, the
또 본 발명의 제2 실시 예의 다른 예로 만약 목적 셀에서의 CQI 채널 프레임의 위치를 k=4인 경우에 계산하면 단말기(1130)는 핸드오버를 수신한 후 상기 <수학식 2>의 SFN 2LSB 값 mod 4 = 0 식을 만족하는 CQI 프레임을 계산한다. 즉, SFN 2LSB 값이 4인 프레임이 CQI 채널 프레임이 된다. 단말기(1130)는 참조번호 1191과 1193에서 지시받은 서브프레임의 라디오자원을 통해 참조번호 1195와 1197과 같이 CQI를 전송한다. As another example of the second embodiment of the present invention, if the position of the CQI channel frame in the target cell is k = 4, the terminal 1130 receives the handover and then the SFN 2LSB value of
도 12는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 단말기(1130)가 핸드오버명령 메시지를 수신할 경우의 동작흐름도이다.12 is a flowchart illustrating an operation when the terminal 1130 receives a handover command message according to the second embodiment of the present invention.
1211단계에서 단말기(1130)는 목적 셀의 P-BCH 수신을 통해 P-BCH 스크램블링 코드를 분석하고 수신 프레임에서의 상기 P-BCH 스크램블링 코드와 매핑된 SFN 2LSB 값을 획득한다. 1212단계에서 단말기(1130)는 상기 1211단계에서 획득한 SFN 2LSB 값을 프레임마다 업데이트하며 유지한다. 예를 들어 상기 1211단계에서 P-BCH 수신을 통해 획득한 SFN LSB 2비트 값이 1이라면 다음 프레임은 2, 그 다음 프레임은 3, 그 다음 프레임은 4, 그 다음 프레임은 1, … 2, 3, 4, 1, 2, 3, 4 와 같이 유지된다.In
1215단계에서 단말기(1130)는 핸드오버명령 메시지를 통해 RACH 프레임 또는 업링크/다운링크 제어채널 프레임 k값을 수신한다. 도 12에서는 1211단계, 1213단계가 1215단계의 핸드오버명령 메시지를 수신하기 전의 동작으로 도시하고 있지만, 1211단계, 1213단계가 1215단계 즉, 핸드오버명령 메시지를 수신한 후에 수행될 수 도 있다. 1221단계에서 단말기(1130)는 목적 셀의 실제 SFN 값을 획득/유지하고 있는지를 검사하고, 상기 1221단계의 검사결과 실제 SFN 값을 획득하거나 유지하고 있다면, 1231단계로 진행하여 실제 SFN 값을 이용하여 목적 셀의 RACH 프레임 또는 업링크 및 다운링크 제어채널 프레임을 알아낸다. 예를 들어 실제 SFN 값 mod k = 0을 만족하는 프레임이 된다.In
반면, 상기 1221단계의 검사결과 목적셀의 실제 SFN 값을 획득하거나 유지하고 있지 않다면, 단말기(1130)는 1233단계로 진행하여 본 발명의 제2 실시 예와 같이 SFN LSB 2비트 값을 이용하여 목적 셀의 RACH 프레임 또는 업링크 및 다운링크 제어채널 프레임을 알아낸다. 예를 들어 상기 <수학식 2>와 같이 SFN 2LSB 값 mod k = 0을 만족하는 프레임이 목적 셀의 RACH 프레임 또는 업링크 및 다운링크 제어채널 프레임이 된다. 그리고, 1231단계 또는 1233에서 RACH 또는 업링크/다운링크 제어채널 프레임 위치를 계산한 단말기(1130)는 1241단계에서 지시받은 서브프레임의 라디오자원을 통해 RACH 프리엠블 또는 해당 제어정보를 송수신한다.On the other hand, if the result of the check in
도 1은 차세대(Evolved) UMTS 이동통신시스템인 LTE(Long Term Evolution) 구조의 일 예를 도시한 도면,1 is a diagram illustrating an example of a Long Term Evolution (LTE) structure of a next generation (Evolved) UMTS mobile communication system;
도 2는 일반적인 3GPP UMTS 시스템에서의 시스템 프레임 번호 전송 예를 도시한 도면,2 is a diagram illustrating an example of system frame number transmission in a general 3GPP UMTS system;
도 3은 본 발명이 적용되는 3GPP LTE 시스템에서의 시스템정보의 전송 실시 예를 도시한 도면,3 is a diagram illustrating an embodiment of transmitting system information in a 3GPP LTE system to which the present invention is applied;
도 4는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 SFN 전송방법과 그에 따른 핸드오버 프로시져의 절차를 도시한 도면,4 is a diagram illustrating a SFN transmission method and a handover procedure according to the first embodiment of the present invention;
도 5는 본 발명의 제1 실시 예에 따라 LTE 시스템의 목적 eNB가 핸드오버 요청 메시지를 수신할 경우의 동작 흐름도,5 is an operation flowchart when a target eNB of a LTE system receives a handover request message according to the first embodiment of the present invention;
도 6은 본 발명의 제1 실시 예에 따라 LTE 시스템의 목적 eNB가 단말기로부터 핸드오버 RACH 코드를 수신할 때의 동작 흐름도,6 is an operation flowchart when a target eNB of an LTE system receives a handover RACH code from a terminal according to the first embodiment of the present invention;
도 7은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 LTE 시스템에서 단말기의 동작 흐름도,7 is an operation flowchart of a terminal in an LTE system according to a first embodiment of the present invention;
도 8은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 LTE 시스템에서 핸드오버 명령을 수신한 단말의 동작 흐름도,8 is an operation flowchart of a terminal receiving a handover command in the LTE system according to the first embodiment of the present invention;
도 9는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 목적 eNB의 장치 블록도,9 is a device block diagram of a target eNB according to a first embodiment of the present invention;
도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 단말기의 블록 구성도,10 is a block diagram of a terminal according to an embodiment of the present invention;
도 11은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 SFN 전송방법과 그에 따른 핸드오버 프로시져 절차를 도시한 도면,FIG. 11 is a diagram illustrating a SFN transmission method and a handover procedure procedure according to a second embodiment of the present invention; FIG.
도 12는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 단말기가 핸드오버명령 메시지를 수신할 경우의 동작 흐름도.12 is a flowchart illustrating an operation when a terminal receives a handover command message according to a second embodiment of the present invention.
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