KR20100105492A - 무선 통신 시스템에서 ｃｓｇ 가입의 변경을 처리하는 방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

무선 통신 시스템에서 CSG(Closed Subscriber Group) 가입의 변경을 처리하는 방법 및 장치가 제공된다. 단말의 NAS(Non-Access Stratum) 계층이 네트워크로부터 NAS 메시지를 통해 CSG 셀에 대한 CSG 가입의 만료를 수신한다. 상기 NAS 계층이 AS(Access Stratum) 계층으로 CSG 가입의 만료를 알리고, 및 상기 AS 계층이 상기 CSG 셀로 CSG 가입의 만료를 전송한다.

Description

무선 통신 시스템에서 ＣＳＧ 가입의 변경을 처리하는 방법 및 장치{APPARATUS AND METHOD OF PROCESSING CHANGE OF CSG SUBSCRIPTION IN WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM}

본 발명은 무선통신에 관한 것으로, 보다 상세하게는 무선통신 시스템에서 CSG(Closed Subscriber Group) 가입의 변경을 처리하는 방법 및 장치에 관한 것이다.

UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)의 향상인 3GPP(3rd Generation Partnership Project) LTE(long term evolution)는 3GPP 릴리이즈(release) 8로 소개되고 있다. 3GPP LTE는 하향링크에서 OFDMA(orthogonal frequency division multiple access)를 사용하고, 상향링크에서 SC-FDMA(Single Carrier-frequency division multiple access)를 사용한다. 최대 4개의 안테나를 갖는 MIMO(multiple input multiple output)를 채용한다. 최근에는 3GPP LTE의 진화인 3GPP LTE-A(LTE-Advanced)에 대한 논의가 진행 중이다.

CSG(Closed Subscriber Group)은 특정 가입자에게만 제한된 접속을 허용함으로써, 보다 품질이 좋은 서비스를 제공하기 위해 도입된 것이다. CSG 서비스를 제공할 수 있는 기지국을 HNB(Home eNodeB)라 하고, CSG의 가입자들에게 공인된 서비스를 제공하는 셀(cell)을 CSG 셀이라 한다. 3GPP에서 CSG의 기본 요구 사항은 3GPP TS 22.220 V1.0.1 (2008-12) "Service requirements for Home NodeBs and Home eNodeBs (Release 9)"에서 개시되고 있다.

CSG 서비스는 다른 일반적인 무선통신 서비스에 비해 고가로 제공되므로, 높은 품질의 서비스 제공이 필수적이라 할 수 있다.

CSG 서비스가 제공중인 동안 CSG 가입(CSG subscription)의 변경이 있을 수 있다. 예를 들어, 단말의 CSG 서비스가 만료되는 것이다.

단말과 네트워크간에 CSG 가입의 변경을 처리할 수 있는 기법이 필요하다.

본 발명은 무선 통신 시스템에서 CSG 가입의 변경을 처리하는 방법 및 장치를 제공한다.

본 발명은 또한 무선 통신 시스템에서 CSG 가입의 만료를 처리하는 방법 및 장치를 제공한다.

일 양태에 있어서, 무선 통신 시스템에서 CSG(Closed Subscriber Group) 가입의 변경을 처리하는 방법이 제공된다. 상기 방법은 NAS(Non-Access Stratum) 계층이 네트워크로부터 NAS 메시지를 통해 CSG 셀에 대한 CSG 가입의 만료를 수신하고, 상기 NAS 계층이 AS(Access Stratum) 계층으로 CSG 가입의 만료를 알리고, 및 상기 AS 계층이 상기 CSG 셀로 CSG 가입의 만료를 전송하는 것을 포함한다.

상기 NAS 메시지는 상기 CSG 셀로부터 CSG 서비스를 제공받는 동안 수신될 수 있다.

상기 방법은 상기 AS 계층이 상기 CSG 셀로 이웃 셀에 대한 측정 결과를 보고하는 것을 더 포함할 수 있다. 상기 측정 결과를 보고한 후, 상기 CSG 셀로부터 핸드오버 명령을 수신하는 것을 더 포함할 수 있다.

상기 방법은 상기 CSG 가입의 만료를 전송한 후 상기 CSG 셀로부터 연결 해제를 수신하고, 및 상기 연결 해제를 수신한 후 셀 재선택을 수행하는 것을 더 포함할 수 있다.

상기 방법은 상기 NAS 계층이 상기 AS 계층으로 CSG 가입의 만료를 알릴 때, 임시 타이머를 개시하고, 및 상기 임시 타이머가 만료되면 상기 NAS 계층이 상기 AS 계층으로 연결 해제를 통지하는 것을 포함할 수 있다.

다른 양태에 있어서, 무선 통신 시스템에서 CSG(Closed Subscriber Group) 가입의 변경을 처리하는 단말이 제공된다. 상기 단말은 무선 신호를 송신 및 수신하는 RF(Radio Frequency) 부, 및 상기 RF부와 연결되어, 무선 인터페이스 프로토콜을 구현하는 프로세서를 포함하되, 상기 프로세서는 NAS(Non-Access Stratum) 계층이 네트워크로부터 NAS 메시지를 통해 CSG 셀에 대한 CSG 가입의 만료를 수신하고, 상기 NAS 계층이 AS(Access Stratum) 계층으로 CSG 가입의 만료를 알리고, 및 상기 AS 계층이 상기 CSG 셀로 CSG 가입의 만료를 전송한다.

단말은 CSG 서비스를 제공받는 도중에 CSG 가입이 변경되면, CSG 가입의 변경을 HNB에게 알린다. 따라서, HNB는 CSG 가입 변경에 따른 적절한 조치를 취할 수 있다.

도 1은 본 발명이 적용되는 무선통신 시스템을 나타낸다.
도 2는 사용자 평면에 대한 무선 프로토콜 구조를 나타낸 블록도이다.
도 3은 제어 평면에 대한 무선 프로토콜 구조를 나타낸 블록도이다.
도 4는 HNB 게이트웨이를 이용하여 HNB를 운용하는 망 구조를 나타내는 예시도 이다.
도 5는 단말이 기지국의 접속 모드를 확인하는 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 6은 CSG 서비스가 셋업되는 일 예를 나타낸 흐름도이다.
도 7은 CSG 만료로 인한 문제점을 나타낸 흐름도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 CSG 서비스 지원 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 CSG 서비스 지원 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 CSG 서비스 지원 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 CSG 서비스 지원 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 CSG 서비스 지원 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 13은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 CSG 서비스 지원 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 14는 본 발명의 실시예가 구현되는 무선통신 시스템을 나타낸 블록도이다.

도 1은 본 발명이 적용되는 무선통신 시스템을 나타낸다. 이는 E-UTRAN(Evolved-UMTS Terrestrial Radio Access Network), 또는 LTE(Long Term Evolution)/LTE-A 시스템이라고도 불릴 수 있다.

E-UTRAN은 단말(10; User Equipment, UE)에게 제어 평면(control plane)과 사용자 평면(user plane)을 제공하는 기지국(20; Base Station, BS)을 포함한다. 단말(10)은 고정되거나 이동성을 가질 수 있으며, MS(Mobile station), UT(User Terminal), SS(Subscriber Station), MT(mobile terminal), 무선기기(Wireless Device) 등 다른 용어로 불릴 수 있다. 기지국(20)은 단말(10)과 통신하는 고정된 지점(fixed station)을 말하며, eNB(evolved-NodeB), BTS(Base Transceiver System), 액세스 포인트(Access Point) 등 다른 용어로 불릴 수 있다.

기지국(20)들은 X2 인터페이스를 통하여 서로 연결될 수 있다. 기지국(20)은 S1 인터페이스를 통해 EPC(Evolved Packet Core, 30), 보다 상세하게는 S1-MME를 통해 MME(Mobility Management Entity)와 S1-U를 통해 S-GW(Serving Gateway)와 연결된다.

EPC(30)는 MME, S-GW 및 P-GW(Packet Data Network-Gateway)로 구성된다. MME는 단말의 접속 정보나 단말의 능력에 관한 정보를 가지고 있으며, 이러한 정보는 단말의 이동성 관리에 주로 사용된다. S-GW는 E-UTRAN을 종단점으로 갖는 게이트웨이이며, P-GW는 PDN을 종단점으로 갖는 게이트웨이이다.

단말과 네트워크 사이의 무선인터페이스 프로토콜(Radio Interface Protocol)의 계층들은 통신시스템에서 널리 알려진 개방형 시스템간 상호접속 (Open System Interconnection; OSI)기준모델의 하위 3개 계층을 바탕으로 L1(제1계층), L2(제2계층), L3(제3계층)로 구분될 수 있는데, 이중에서 제1계층에 속하는 물리계층은 물리채널(Physical Channel)을 이용한 정보전송서비스(Information Transfer Service)를 제공하며, 제3계층에 위치하는 RRC(Radio Resource Control) 계층은 단말과 네트워크 간에 무선자원을 제어하는 역할을 수행한다. 이를 위해 RRC 계층은 단말과 기지국간 RRC 메시지를 교환한다.

도 2는 사용자 평면(user plane)에 대한 무선 프로토콜 구조(radio protocol architecture)를 나타낸 블록도이다. 도 3은 제어 평면(control plane)에 대한 무선 프로토콜 구조를 나타낸 블록도이다. 데이터 평면은 사용자 데이터 전송을 위한 프로토콜 스택(protocol stack)이고, 제어 평면은 제어신호 전송을 위한 프로토콜 스택이다.

도 2 및 3을 참조하면, 물리계층(PHY(physical) layer)은 물리채널(physical channel)을 이용하여 상위 계층에게 정보 전송 서비스(information transfer service)를 제공한다. 물리계층은 상위 계층인 MAC(Medium Access Control) 계층과는 전송채널(transport channel)을 통해 연결되어 있다. 전송채널을 통해 MAC 계층과 물리계층 사이로 데이터가 이동한다. 전송채널은 무선 인터페이스를 통해 데이터가 어떻게 어떤 특징으로 전송되는가에 따라 분류된다.

서로 다른 물리계층 사이, 즉 송신기와 수신기의 물리계층 사이는 물리채널을 통해 데이터가 이동한다. 상기 물리채널은 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 방식으로 변조되며, 시간과 주파수를 무선자원으로 활용한다.

MAC 계층의 기능은 논리채널과 전송채널간의 맵핑 및 논리채널에 속하는 MAC SDU(service data unit)의 전송채널 상으로 물리채널로 제공되는 전송블록(transport block)으로의 다중화/역다중화를 포함한다. MAC 계층은 논리채널을 통해 RLC(Radio Link Control) 계층에게 서비스를 제공한다.

RLC 계층의 기능은 RLC SDU의 연결(concatenation), 분할(segmentation) 및 재결합(reassembly)를 포함한다. 무선베어러(Radio Bearer; RB)가 요구하는 다양한 QoS(Quality of Service)를 보장하기 위해, RLC 계층은 투명모드(Transparent Mode, TM), 비확인 모드(Unacknowledged Mode, UM) 및 확인모드(Acknowledged Mode, AM)의 세 가지의 동작모드를 제공한다. AM RLC는 ARQ(automatic repeat request)를 통해 오류 정정을 제공한다.

사용자 평면에서의 PDCP(Packet Data Convergence Protocol) 계층의 기능은 사용자 데이터의 전달, 헤더 압축(header compression) 및 암호화(ciphering)를 포함한다. 사용자 평면에서의 PDCP(Packet Data Convergence Protocol) 계층의 기능은 제어 평면 데이터의 전달 및 암호화/무결정 보호(integrity protection)를 포함한다.

RRC(Radio Resource Control) 계층은 제어 평면에서만 정의된다. RRC 계층은 무선 베어러들의 설정(configuration), 재설정(re-configuration) 및 해제(release)와 관련되어 논리채널, 전송채널 및 물리채널들의 제어를 담당한다. RB는 단말과 네트워크간의 데이터 전달을 위해 제1 계층(PHY 계층) 및 제2 계층(MAC 계층, RLC 계층, PDCP 계층)에 의해 제공되는 논리적 경로를 의미한다. RB가 설정된다는 것은 특정 서비스를 제공하기 위해 무선 프로토콜 계층 및 채널의 특성을 규정하고, 각각의 구체적인 파라미터 및 동작 방법을 설정하는 과정을 의미한다. RB는 다시 SRB (Signaling RB)와 DRB (Data RB) 두가지로 나누어 질 수 있다. SRB는 제어 평면에서 RRC 메시지를 전송하는 통로로 사용되며, DRB는 사용자 평면에서 사용자 데이터를 전송하는 통로로 사용된다.

단말의 RRC 계층과 E-UTRAN의 RRC 계층 사이에 RRC 연결(RRC Connection)이 있을 경우, 단말은 RRC 연결 상태(RRC_CONNECTED)에 있게 되고, 그렇지 못할 경우 RRC 휴지 상태(RRC_IDLE)에 있게 된다.

네트워크에서 단말로 데이터를 전송하는 하향링크 전송채널로는 시스템정보를 전송하는 BCH(Broadcast Channel)과 그 이외에 사용자 트래픽이나 제어메시지를 전송하는 하향링크 SCH(Shared Channel)이 있다. 하향링크 멀티캐스트 또는 브로드캐스트 서비스의 트래픽 또는 제어메시지의 경우 하향링크 SCH를 통해 전송될 수도 있고, 또는 별도의 하향링크 MCH(Multicast Channel)을 통해 전송될 수도 있다. 한편, 단말에서 네트워크로 데이터를 전송하는 상향링크 전송채널로는 초기 제어메시지를 전송하는 RACH(Random Access Channel)와 그 이외에 사용자 트래픽이나 제어메시지를 전송하는 상향링크 SCH(Shared Channel)가 있다.

전송채널 상위에 있으며, 전송채널에 매핑되는 논리채널(Logical Channel)로는 BCCH(Broadcast Control Channel), PCCH(Paging Control Channel), CCCH(Common Control Channel), MCCH(Multicast Control Channel), MTCH(Multicast Traffic Channel) 등이 있다.

물리채널(Physical Channel)은 시간 영역에서 여러 개의 심벌과 주파수 영역에서 여러 개의 부반송파(Sub-carrier)로 구성된다. 하나의 서브프레임(Sub-frame)은 시간 영역에서 복수의 심볼(Symbol)들로 구성된다. 하나의 서브프레임은 복수의 자원블록(Resource Block)들로 구성되며, 하나의 자원블록은 복수의 심볼들과 복수의 부반송파(sub-carrier)들로 구성된다. 또한 각 서브프레임은 PDCCH(Physical Downlink Control Channel) 즉, L1/L2 제어채널을 위해 해당 서브프레임의 특정 심볼들(가령, 첫 번째 심볼)의 특정 부반송파들을 이용할 수 있다. 데이터가 전송되는 단위시간인 TTI(Transmission Time Interval)는 1개의 서브프레임에 해당하는 1ms이다.

이하 단말의 RRC 상태(RRC state)와 RRC 연결 방법에 대해 상술한다.

RRC 상태란 단말의 RRC 계층이 E-UTRAN의 RRC 계층과 논리적 연결(logical connection)이 되어 있는가 아닌가를 말하며, 연결되어 있는 경우는 RRC 연결 상태(RRC_CONNECTED state), 연결되어 있지 않은 경우는 RRC 휴지 상태(RRC_IDLE state)라고 부른다. RRC_CONNECTED 상태의 단말은 RRC 연결이 존재하기 때문에 E-UTRAN은 해당 단말의 존재를 셀 단위에서 파악할 수 있으며, 따라서 단말을 효과적으로 제어할 수 있다. 반면에 RRC_IDLE 상태의 단말은 E-UTRAN이 파악할 수는 없으며, 셀 보다 더 큰 지역 단위인 트랙킹 구역(Tracking Area) 단위로 핵심 망이 관리한다. 즉, RRC_IDLE 상태의 단말은 큰 지역 단위로 존재여부만 파악되며, 음성이나 데이터와 같은 통상의 이동통신 서비스를 받기 위해서는 RRC_CONNECTED 상태로 이동해야 한다.

사용자가 단말의 전원을 맨 처음 켰을 때, 단말은 먼저 적절한 셀을 탐색한 후 해당 셀에서 RRC_IDLE 상태에 머무른다. RRC_IDLE 상태에 머물러 있던 단말은 RRC 연결을 맺을 필요가 있을 때 비로소 RRC 연결 과정 (RRC connection procedure)을 통해 E-UTRAN과 RRC 연결을 맺고 RRC_CONNECTED 상태로 천이한다. RRC_IDLE 상태에 있던 단말이 RRC 연결을 맺을 필요가 있는 경우는 여러 가지가 있는데, 예를 들어 사용자의 통화 시도 등의 이유로 상향 데이터 전송이 필요하다거나, 아니면 E-UTRAN으로부터 호출(paging) 메시지를 수신한 경우 이에 대한 응답 메시지 전송 등을 들 수 있다.

RRC 계층 상위에 위치하는 NAS(Non-Access Stratum) 계층은 연결관리(Session Management)와 이동성 관리(Mobility Management) 등의 기능을 수행한다.

NAS 계층에서 단말의 이동성을 관리하기 위하여 EMM-REGISTERED (EPS Mobility Management-REGISTERED) 및 EMM-DEREGISTERED 두 가지 상태가 정의되어 있으며, 이 두 상태는 단말과 MME에게 적용된다. 초기 단말은 EMM-DEREGISTERED 상태이며, 이 단말이 네트워크에 접속하기 위해서 초기 연결(Initial Attach) 절차를 통해서 해당 네트워크에 등록하는 과정을 수행한다. 상기 연결(Attach) 절차가 성공적으로 수행되면 단말 및 MME는 EMM-REGISTERED 상태가 된다.

단말과 EPC 간 시그널링 연결(signaling connection)을 관리하기 위하여 ECM(EPS Connection Management)-IDLE 상태 및 ECM-CONNECTED 상태 두 가지 상태가 정의되어 있으며, 이 두 상태는 단말 및 MME에게 적용된다. ECM-IDLE 상태의 단말이 E-UTRAN과 RRC 연결을 맺으면 해당 단말은 ECM-CONNECTED 상태가 된다. ECM-IDLE 상태에 있는 MME는 E-UTRAN과 S1 연결(S1 connection)을 맺으면 ECM-CONNECTED 상태가 된다. 단말이 ECM-IDLE 상태에 있을 때에는 E-UTRAN은 단말의 배경(context) 정보를 가지고 있지 않다. 따라서 ECM-IDLE 상태의 단말은 네트워크의 명령을 받을 필요 없이 셀 선택(cell selection) 또는 셀 재선택(reselection)과 같은 단말 기반의 이동성 관련 절차를 수행한다. 반면 단말이 ECM-CONNECTED 상태에 있을 때에는 단말의 이동성은 네트워크의 명령에 의해서 관리된다. ECM-IDLE 상태에서 단말의 위치가 네트워크가 알고 있는 위치와 달라질 경우 단말은 트랙킹 구역 갱신(Tracking Area Update) 절차를 통해 네트워크에 단말의 해당 위치를 알린다.

다음은, 시스템 정보(System Information)에 대해 기술한다.

시스템 정보(System Information)는 단말이 기지국에 접속하기 위해서 알아야 하는 필수정보를 포함한다. 따라서 단말은 기지국에 접속하기 전에 시스템 정보를 모두 수신하고 있어야 하고, 또한 항상 최신의 시스템 정보를 가지고 있어야 한다. 그리고 상기 시스템 정보는 한 셀 내의 모든 단말이 알고 있어야 하는 정보이므로, 기지국은 주기적으로 상기 시스템 정보를 전송한다.

3GPP TS 36.331 V8.4.0 (2008-12) "Radio Resource Control (RRC); Protocol specification (Release 8)"의 5.2.2절에 의하면, 상기 시스템 정보는 MIB(Master Information Block), SB(Scheduling Block), SIB System Information Block)로 나뉜다. MIB는 단말이 해당 셀의 물리적 구성, 예를 들어 대역(Bandwidth)같은 것을 알 수 있도록 한다. SB은 SIB들의 전송정보, 예를 들어, 전송 주기 등을 알려준다. SIB은 서로 관련 있는 시스템 정보의 집합체이다. 예를 들어, 어떤 SIB는 주변의 셀의 정보만을 포함하고, 어떤 SIB는 단말이 사용하는 상향링크 무선 채널의 정보만을 포함한다.

일반적으로, 네트워크가 단말에게 제공하는 서비스는 아래와 같이 세가지 타입으로 구분할 수 있다. 또한, 어떤 서비스를 제공받을 수 있는지에 따라 단말은 셀의 타입 역시 다르게 인식한다. 아래에서 먼저 서비스 타입을 서술하고, 이어 셀의 타입을 서술한다.

1) 제한적 서비스(Limited service): 이 서비스는 응급 호(Emergency call) 및 재해경보시스템(Earthquake and Tsunami Warning System; ETWS)를 제공하며, 수용가능 셀(acceptable cell)에서 제공할 수 있다.

2) 정규 서비스(Normal service) : 이 서비스는 일반적 용도의 범용 서비스(public use)를 의미하여, 정규 셀(suitable or normal cell)에서 제공할 수 있다.

3) 사업자 서비스(Operator service) : 이 서비스는 통신망 사업자를 위한 서비스를 의미하며, 이 셀은 통신망 사업자만 사용할 수 있고 일반 사용자는 사용할 수 없다.

셀이 제공하는 서비스 타입과 관련하여, 셀의 타입은 아래와 같이 구분될 수 있다.

1) 수용가능 셀(Acceptable cell) : 단말이 제한된(Limited) 서비스를 제공받을 수 있는 셀. 이 셀은 해당 단말 입장에서, 금지(barred)되어 있지 않고, 단말의 셀 선택 기준을 만족시키는 셀이다.

2) 정규 셀(Suitable cell) : 단말이 정규 서비스를 제공받을 수 있는 셀. 이 셀은 수용가능 셀의 조건을 만족시키며, 동시에 추가 조건들을 만족시킨다. 추가적인 조건으로는, 이 셀이 해당 단말이 접속할 수 있는 PLMN 소속이어야 하고, 단말의 트랙킹 구역(Tracking Area) 갱신 절차의 수행이 금지되지 않은 셀이어야 한다. 해당 셀이 CSG 셀이라고 하면, 단말이 이 셀에 CSG 멤버로서 접속이 가능한 셀이어야 한다.

3) 금지된 (Barred cell) : 셀이 시스템 정보를 통해 금지된 셀이라는 정보를 브로드캐스트하는 셀이다.

4) 예약된 셀(Reserved cell) : 셀이 시스템 정보를 통해 예약된 셀이라는 정보를 브로드캐스트하는 셀이다.

이제 CSG(Closed Subscriber Group)에 대해 기술한다.

CSG 서비스를 제공하는 기지국을 3GPP에서는 HNB(Home NodeB) 또는 HeNB(Home eNodeB)라고 부른다. 이후, HNB와 HeNB 둘을 총칭하여 HNB라고 일컫는다. 상기 HNB는 기본적으로 CSG에 속하는 멤버에게만 특화된 서비스를 제공하는 것을 목적으로 한다. 단 HNB의 동작 모드 설정에 따라 CSG 외에 다른 사용자들에게도 서비스를 제공할 수도 있다.

도 4는 HNB 게이트웨이(gateway; GW)를 이용하여 HNB를 운용하는 망 구조를 나타내는 예시도 이다.

HNB들은 HNB GW를 통해 EPC에 연결되거나 직접 EPC에 연결된다. 여기서, 상기 HNB GW는 MME에게는 일반적인 BS처럼 보인다. 또한, 상기 HNB GW는 상기 HNB에게는 상기 MME처럼 보인다. 따라서, HNB와 HNB GW 사이에는 S1 인터페이스로 연결되며, 상기 HNB GW와 상기 EPC 역시 S1 인터페이스로 연결된다. 또한, HNB와 EPC가 직접 연결될 경우에도 S1 인터페이스로 연결된다. HNB의 기능은 일반적인 BS의 기능과 대부분 같다.

일반적으로 HNB는 이동통신망 사업자가 소유한 BS와 비교하여 무선 전송 출력이 낮다. 따라서 HNB가 제공하는 서비스 영역(coverage)는 BS가 제공하는 서비스 영역에 비하여 작은 것이 일반적이다. 이 같은 특성 때문에 서비스 영역 관점에서 종종 HNB가 제공하는 셀은 BS가 제공하는 매크로(macro) 셀과 대비하여 펨토(femto) 셀로 분류된다.

제공하는 서비스 관점에서, HNB가 CSG 그룹에게만 서비스를 제공할 때에, 이 HNB가 제공하는 셀은 CSG 셀이라고 일컫는다.

각 CSG는 각기 고유의 식별자를 가지고 있으며, 이 식별자를 CSG ID(CSG identity)라고 부른다. 단말은 자신이 멤버로 속한 CSG의 목록을 가질 수 있고, 이 CSG 목록은 단말의 요청 또는 네트워크의 명령에 의해 변경될 수 있다. 3GPP의 현재 사양에 의하면, 하나의 HNB는 한 개의 CSG를 지원할 수 있다.

단말은 자신이 멤버로 등록되어 있는 CSG의 목록을 가지고 있으며, 이를 CSG 화이트리스트(white list)라 한다.

HNB는 자신이 지원하는 CSG의 CSG ID를 시스템 정보를 통해 전달하여, 해당 CSG의 멤버 단말만이 접속하도록 한다. 단말은 CSG 셀을 발견하였을 때, 이 CSG 셀이 어떤 CSG를 지원하는지를 시스템 정보에 포함된 CSG ID를 읽어서 확인할 수 있다. CSG ID를 읽은 단말은 자신이 해당 CSG 셀의 멤버일 경우에만, 즉 CSG ID에 해당되는 CSG가 자신의 CSG 화이트리스트에 포함되어 있을 경우에 해당 셀을 접속할 수 있는 셀로 간주한다.

HNB라고 해서 항상 CSG 단말에게 접속을 허용할 필요는 없다. HNB의 구성 설정에 따라 CSG 멤버가 아닌 단말의 접속도 허용할 수가 있다. 어떤 단말에게 접속을 허용할지는 HNB의 구성 설정에 따라 바뀌는데, 여기서 구성 설정은 HNB의 접속 모드(또는 동작 모드라고도 함)의 설정을 의미한다. HNB의 접속 모드는 어떤 단말에게 서비스를 제공하는지에 따라 아래의 3가지로 구분된다.

1) 닫힌 접속 모드(Closed access mode) : 특정 CSG 멤버에게만 서비스를 제공하는 모드. HNB는 CSG 셀을 제공한다.

2) 오픈 접속 모드(Open access mode) : 일반 BS처럼 특정 CSG 멤버라는 제약이 없이 서비스를 제공하는 모드. HNB은 CSG 셀이 아닌 일반적 셀을 제공한다. 서술의 편의를 위해 매크로 셀은 일반적으로 오픈 접속 모드로 운용되는 셀을 의미하는 것으로 정한다.

3) 하이브리드 모드(Hybrid mode) : 특정 CSG 멤버에게는 CSG 서비스를 제공할 수 있고, 비 CSG 멤버에게도 일반 셀처럼 서비스를 제공하는 모드. CSG 멤버 UE에게는 CSG 셀로 인식이 되고, 비 CSG 멤버 UE에게는 일반 셀처럼 인식이 된다. 이러한 셀을 하이브리드 셀(Hybrid cell)이라고 부른다.

HNB는 자신이 서비스하는 셀이 CSG 셀인 일반적인 셀인지를 단말에게 알려서, 단말이 해당 셀에 접속할 수 있는지 없는지를 알게 한다. 닫힌 접속 모드로 운영되는 HNB는 자신이 CSG 셀이라는 것을 시스템 정보를 통해 브로드캐스트한다. 오픈 접속 모드로 운영되는 HNB는 자신이 CSG 셀이 아니라는 것을 시스템 정보를 통해 브로드캐스트한다. 이와 같이 HNB는 자신이 서비스하는 셀이 CSG 셀인지 아닌지를 알려주는 CSG 지시자(CSG indicator)를 시스템 정보 속에 포함시킨다.

예를 들어, CSG셀은 CSG 지시자를 'TRUE'로 설정해서 브로드캐스트한다. 만약 서비스하는 셀이 CSG 셀이 아닌 경우에 CSG 지시자를 'FALSE'로 설정하거나 또는 CSG 지시자 전송을 생략하는 방법을 사용할 수도 있다. 단말은 일반 셀을 CSG 셀과 구분할 수 있어야 하기 때문에, 일반적 BS 역시 CSG 지시자 (예, 'FALSE'로 설정된 CSG 지시자)를 전송하여 단말이 자신이 제공하는 셀 타입이 일반적 셀임을 알게 할 수 있다. 또한, 일반적 BS는 CSG 지시자를 전송하지 않음으로 단말이 자신이 제공하는 셀 타입이 일반적 셀임을 알게 할 수도 있다.

표 1은 셀 타입 별로 해당 셀에서 전송하는 CSG 관련 파라미터를 나타낸다. CSG 관련 파라미터는 시스템 정보를 통해 전송될 수 있다.

	CSG 셀	일반 셀
CSG 지시자	'CSG 셀'이라고 가리킴	'non-CSG 셀'이라고 가리킴 또는 전송하지 않음
CSG ID	지원하는 CSG ID 전송	전송하지 않음

표 2는 셀 타입별 접속을 허용하는 단말의 종류를 나타낸다.

	CSG 셀	일반 셀
CSG를 지원하지 않는 단말	접속 불가	접속 가능
비CSG 멤버 단말	접속 불가	접속 가능
멤버 CSG 단말	접속 가능	접속 가능

도 5는 단말이 기지국의 접속 모드를 확인하는 방법을 나타내는 흐름도이다.

단말은 대상 셀이 어떤 타입의 셀인지 확인하기 위해 먼저 대상 셀의 시스템 정보에 있는 CSG 지시자를 확인한다(S510).

상기 CSG 지시자를 확인한 후에, 만약 상기 CSG 지시자가 대상 셀이 CSG 셀이라고 지시하고 있으면 상기 단말은 상기 해당 셀을 CSG 셀로 인식한다(S520, S530). 이후, 상기 단말은 자신이 대상 셀의 CSG 멤버인지 확인하기 위해 시스템 정보에 있는 CSG ID를 확인한다(S540).

상기 단말이 상기 CSG ID로부터 자신이 대상 셀의 CSG 멤버임을 확인하면, 해당 셀을 접속 가능한 CSG 셀로 인식한다(S550, S560). 상기 단말이 상기 CSG 식별자로부터 자신이 대상 셀의 CSG 멤버가 아니라는 것을 확인하면, 해당 셀을 접속 가능하지 않는 셀로 간주한다(S550, S570).

만약 상기 CSG 지시자가 대상 셀이 CSG 셀이 아니라고 지시하고 있으면, 상기 단말은 상기 대상 셀을 일반적 셀로 인식한다(S520, S580). 또한, 상기 단계 S510에서 CSG 지시자가 전송되고 있지 않으면, 상기 단말은 상기 대상 셀을 일반적 셀로 인식한다.

일반적으로, 특정 주파수에서 CSG 셀과 매크로 셀이 동시에 운용될 수 있다. CSG 셀만 존재하는 주파수를 CSG 전용 주파수(CSG dedicated frequency)라고 한다. CSG 셀과 매크로 셀이 동시에 존재하는 주파수를 혼합 캐리어 주파수(mixed carrier frequency)라고 한다. 네트워크는 혼합 캐리어 주파수에서 특정 물리계층 셀 식별자를 CSG 셀 용으로 따로 예약해둘 수 있다. 물리계층 셀 식별자는 E-UTRAN 시스템에서는 PCI(Physical Cell Identity)라고 불리고, UTRAN에서는 PSC(Physical scrambling code)라고 불린다. 서술의 편의를 위해 물리계층 셀 식별자를 PCI로 표현한다.

CSG 셀은 현재 주파수에서 CSG 셀 용으로 예약된 PCI에 대한 정보를 시스템 정보를 통해 알려준다. 이 정보를 수신한 단말은, 해당 주파수에서 어떤 셀을 발견하였을 때 이 셀의 PCI로부터 이 셀이 CSG 셀인지 또는 CSG 셀이 아닐 수 있는지 판단할 수 있다. 이 정보를 단말이 어떻게 활용하는지 아래에서 두 가지 단말의 경우에 대해 살펴본다.

첫 번째로, CSG 관련 기능을 지원하지 않거나 자신이 멤버로 속한 CSG 목록을 가지고 있지 않은 단말의 경우, 이 단말은 셀 선택/재선택 과정 또는 핸드오버에서 CSG 셀을 선택 가능한 셀로 간주할 필요가 없다. 이 경우 단말은 셀의 PCI만 확인하고, 만약 PCI가 CSG로 예약된 PCI라면 해당 셀을 셀선택/재선택 과정 또는 핸드오버에서 바로 제외할 수 있다. 일반적으로 어떤 셀의 PCI는 단말이 물리계층이 해당 셀의 존재를 확인하는 단계에서 바로 알 수 있다.

두 번째로, 자신이 멤버로 속한 CSG 목록을 가진 단말의 경우, 상기 단말이 혼합 캐리어 주파수에서 주변의 CSG 셀들에 대한 목록을 알고 싶을 때에는, 전체 PCI 범위에서 발견되는 모든 셀의 시스템 정보의 CSG 식별자를 일일이 확인하는 대신, CSG 용으로 예약된 PCI를 가진 셀만 발견하면 해당 셀이 CSG 셀이라는 것을 알 수 있다.

도 6은 CSG 서비스가 셋업되는 일 예를 나타낸 흐름도이다. 단말은 NAS 계층과 AS(Access Straum) 계층을 구현한다. AS 계층은 무선인터페이스 프로토콜의 제3계층 이하의 계층을 말한다.

단말은 HNB로부터 CSG 지시자 및 CSG ID를 수신한다(S610). 단말의 NAS는 서비스 요청을 받아, 자신이 HNB의 CSG 셀에 가입된 멤버인지 여부를 확인한다(S615). 여기서는, 단말이 HNB의 CSG 멤버 단말이라고 한다.

단말의 RRC는 HNB로 RRC 연결 요청을 보낸다(S620). HNB는 MME로 연결 요청을 보내고(S625), MME로부터 연결 허용을 수신한다(S630). 이에 따라, HNB는 RRC 연결 셋업(setup) 메시지를 단말에게 보낸다(S635). 단말의 RRC는 연결 셋업을 NAS로 보낸다(S640). 이후에, CSG 서비스 협상 및 인증을 수행한다(S645).

CSG 서비스가 개시된다(S650). CSG 서비스가 개시됨에 따라 CSG 타이머가 개시될 수 있다. CSG 타이머가 동작 중인 동안 CSG 셀로부터 CSG 서비스를 제공받을 수 있으며, CSG 타이머가 만료되면 CSG 서비스가 만료됨을 의미한다. CSG 타이머는 NAS 및/또는 AS 에서 동작할 수 있다.

이제, CSG 관리의 문제점에 대해 기술한다.

도 3 및 6에 나타난 바와 같이, MME는 단말과 NAS 프로토콜을 통해 통신을 한다. 기지국은 MME로부터 받은 NAS 메시지를 단말에게 포워딩(forwarding)만 할 뿐 메시지를 해석(decoding)하지 않는다. 따라서 NAS 메시지는 기지국에게 투명(transparent)하다.

단말의 CSG 화이트리스트는 MME에 의해서 관리된다. 단말이 보관하고 있는 CSG 화이트리스트내의 CSG의 삭제, 변경, 추가는 MME가 지시할 수 있다. 예를 들어, MME는 단말에게 CSG를 추가하거나 또는 CSG를 삭제하도록 지시할 수 있다.

도 7은 CSG 만료로 인한 문제점을 나타낸 흐름도이다.

단말은 CSG 멤버로써, HNB가 지원하는 CSG는 단말의 화이트리스트에 포함된다(S710). 따라서, 단말은 HNB로부터 CSG 멤버 서비스를 제공받는다(S720).

MME는 NAS 메시지를 통해 단말의 NAS에게 해당되는 CSG 서비스의 CSG 만료(expiry)를 통지한다(S730). 따라서, 단말은 HNB의 CSG 비멤버가 된다(S740).

하지만, 단말이나 MME가 알려주지 않는 한 HNB는 단말의 CSG 비멤버 여부를 알지 못하므로, 단말은 계속해서 CSG 멤버 서비스를 유지할 수도 있다(S750).

MME가 단말의 CSG 화이트리스트의 변경을 지시할 때, MME는 단말과 NAS 프로토콜을 통해 통신을 한다. 따라서, CSG 화이트리스트가 변경되었는지 여부는 MME가 HNB에게 직접 알려주기 전까지 HNB는 알 수가 없다.

만약 단말이 CSG 셀로부터 CSG 멤버로써 서비스를 받고 있는 도중에, MME로부터 현재 CSG 셀의 CSG 가입 만료를 통지받으면, 단말은 더이상 CSG 멤버가 아니다. 그런데, 단말이 CSG 멤버가 아님에도 불구하고 MME가 직접 CSG 셀로 CSG 가입 만료 사실을 통지하지 않으면, CSG 셀은 해당 단말에게 아무런 조치를 취할 수 없다. 즉 CSG 비멤버 단말이 계속 CSG 셀에서 CSG 멤버 서비스를 제공받고 있게 되는 문제가 있다.

제안된 기법에 의하면, CSG 서비스를 제공받고 있는 중 CSG 가입(CSG subscription)의 변경이 있으면, 단말은 선택적으로(optionally) 해당 CSG 가입 만료를 HNB에게 알릴 수 있다. 단말은 더 이상 현재 접속하고 있는 CSG 셀의 CSG 멤버가 아닐 경우, 다른 셀로 셀 재선택(cell reselection)을 수행할 수 있다.

단말의 CSG 가입의 변경은 CSG 가입의 만료, CSG 가입의 만료 예정 및/또는 단말의 CSG 가입의 추가를 의미할 수 있다.

CSG 가입의 변경을 수신하면, 기지국은 해당 단말이 다른 셀로 이동하도록 지시하거나, 단말의 QoS(Quality of Service)을 조정할 수 있다.

단말이 CSG 가입의 변경을 기지국에게 알릴 때, 이웃셀에 대한 측정 결과(measurement result)를 포함하여 보고할 수 있다. CSG의 가입 만료가 임박하면, 단말은 측정 결과의 보고를 위해 능동적으로 이웃셀들에 대한 측정을 수행할 수 있다. 기지국은 측정 결과를 수신하면, 측정 결과를 기반으로 단말에게 다른 셀로 이동하라는 명령을 전달할 수 있다.

CSG 가입의 변경에 따라 다른 셀로 이동할 때, 단말은 셀 선택 또는 셀 재선택 절차를 수행할 수 있다. 단말은 능동적 또는 수동적으로 셀 선택 또는 셀 재선택 절차를 수행할 수 있다. 셀 선택/재선택 절차에서 단말은 이전에 접속되어 있던 CSG 셀을 접속 불가능한 셀로 간주할 수 있다.

상기 다른 셀로의 이동은 단말이 기지국으로부터 다른 셀 또는 다른 주파수로 이동하라는 명령(예를 들어, RRC 연결 해제(RRC Connection Release) 또는 핸드오버 명령(handover command))에 의해 개시될 수 있다.

기지국은 단말에게 다른 셀 또는 다른 주파수로 이동하라는 명령을 전달하는 메시지는 기존에 접속되어 있던 CSG 셀을 셀 선택/재선택 절차에서 배제하도록 하는 지시를 포함할 수 있다. 예를 들어, RRC 연결 해제 메시지내의 해제 사유(Release cause) 필드가 CSG 만료를 지시하도록 하는 것이다.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 CSG 서비스 지원 방법을 나타낸 흐름도이다.

단말과 HNB는 CSG 서비스 중에 있다(S810). MME는 단말의 NAS에게 CSG 만료를 통지한다(S820). MME는 단말이 CSG 멤버로 접속해 있는 CSG 셀의 CSG 서비스의 가입이 만료되었음을 단말에게 통지하기 위해, CSG 만료를 나타내는 NAS 메시지를 HNB에게 보내고, HNB는 MME로부터 받은 NAS 메시지를 단말에게 그대로 포워딩한다. 기지국은 수신한 NAS 메시지를 디코딩하지 않으므로, NAS 메시지가 CSG 만료를 나타내는 것을 알지 못한다. 따라서, HNB는 해당 단말이 더 이상 CSG 멤버가 아니라는 사실을 알지 못한다.

단말의 NAS는 MME가 전송한 NAS 메시지를 수신하면, 현재 접속하고 있는 HNB의 CSG 셀에 대해 CSG 가입이 만료됨을 확인한다. 단말의 NAS는 CSG의 가입 만료를 해제 사유(release cause)하여, 단말의 RRC에게 현재 셀과의 RRC 연결을 해제하라고 지시한다(S830).

RRC 연결 해제를 지시받으면, RRC 연결 상태이 있는 단말은 RRC 휴지 상태로 전환한다(S840).

RRC 휴지 상태에서 단말은 셀 재선택 절차를 수행한다(S850). 이때, 기존에 접속되어 있던 CSG 셀은 재선택되는 후보 셀에서 배제될 수 있다.

CSG 가입 만료가 통지되면 단말이 능동적으로 셀을 재선택하도록 함으로써, HNB와의 별도의 시그널링이 필요하지 않다. HNB는 다른 CSG 멤버 단말에게 보다 안정적으로 CSG 서비스를 제공할 수 있다.

도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 CSG 서비스 지원 방법을 나타낸 흐름도이다.

단말과 HNB는 CSG 서비스 중에 있다(S910). MME는 단말의 NAS에게 CSG 만료를 통지한다(S920).

단말의 NAS는 MME가 전송한 NAS 메시지를 수신하면, 현재 접속하고 있는 HNB의 CSG 셀에 대한 CSG 가입이 만료됨을 확인한다. 단말의 NAS는 CSG의 가입 만료를 RRC에게 지시한다(S930).

단말의 AS는 CSG 만료를 HNB에게 알린다(S940). 단말은 RRC 메시지, MAC 메시지 또는 물리계층 메시지로써 CSG 만료를 HNB에게 알릴 수 있다.

단말로부터 CSG 가입 만료를 수신하면, HNB는 단말에게 CSG 만료를 해제 사유로 하여 RRC 연결 해제를 알린다(S950).

RRC 휴지 상태에서 단말은 셀 재선택 절차를 수행한다(S960). 이때, 기존에 접속되어 있던 CSG 셀은 재선택되는 후보 셀(candidate cell)에서 배제될 수 있다. 즉, 단말은 기존의 CSG 셀을 제외한 다른 셀을 재선택한다.

HNB가 하이브리드 모드가 동작하면, HNB는 CSG 비멤버 단말에게 서비스를 제공할 수 있다. 따라서, 하이브리드 모드로 동장하는 HNB는 단말로부터 CSG 만료 통지를 받더라도, 연결 해제를 보내지 않고, CSG 비멤버 단말로써 서비스를 제공할 수도 있다.

단말이 CSG 가입 상태의 HNB에게 알려줌으로써, HNB가 CSG 멤버 단말에게 보다 안정적인 CSG 서비스를 제공할 수 있도록 할 수 있다.

도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 CSG 서비스 지원 방법을 나타낸 흐름도이다.

단말과 HNB는 CSG 서비스 중에 있다(S1010). MME는 단말의 NAS에게 CSG 만료를 통지한다(S1020).

단말의 NAS는 MME가 전송한 NAS 메시지를 수신하면, 현재 접속하고 있는 HNB의 CSG 셀에 대한 CSG 가입이 만료됨을 확인한다. 단말의 NAS는 CSG의 가입 만료를 RRC에게 지시한다(S1030).

단말의 AS는 CSG 만료를 HNB에게 알린다(S1040). 단말은 RRC 메시지, MAC 메시지 또는 물리계층 메시지로써 CSG 만료를 HNB에게 알릴 수 있다.

단말의 RRC는 HNB에게 이웃 셀의 측정 결과를 보고한다(S1050). 단말의 AS는 NAS로부터 CSG 만료를 지시받으면, 이웃 셀의 신호의 측정을 개시할 수 있다.

여기서는, CSG 만료와 측정 보고가 별개로 이루어짐을 나타내고 있으나, 측정 결과를 포함하는 측정 보고 메시지에는 CSG 만료를 나타내는 필드가 포함될 수 있다. 즉, 측정 보고와 CSG 만료는 하나의 메시지로써 HNB에게 전달될 수 있다.

CSG 만료와 측정 결과를 수신한 HNB는 핸드오버를 준비한다(S1060).

HNB는 핸드오버 명령을 단말에게 보내, 단말이 다른 셀로 핸드오버를 수행하도록 한다(S1070).

HNB가 하이브리드 모드가 동작하면, HNB는 CSG 비멤버 단말에게 서비스를 제공할 수 있다. 따라서, 하이브리드 모드로 동장하는 HNB는 단말로부터 CSG 만료 통지를 받더라도, 핸드오버 명령을 보내지 않고, CSG 비멤버 단말로써 서비스를 제공할 수도 있다.

도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 CSG 서비스 지원 방법을 나타낸 흐름도이다.

단말과 HNB는 CSG 서비스 중에 있다(S1110). MME는 단말의 NAS에게 CSG 만료를 통지한다(S1120).

단말의 NAS는 MME가 전송한 NAS 메시지를 수신하면, 현재 접속하고 있는 HNB의 CSG 셀에 대한 CSG 가입이 만료됨을 확인한다. 단말의 NAS는 CSG의 가입 만료를 RRC에게 지시한다(S1130).

단말의 AS는 CSG 만료를 HNB에게 알린다(S1140). CSG 만료와 동시에 또는 별개로, 단말은 측정 보고를 HNB에게 보낼 수 있다(S1150).

단말의 NAS는 CSG의 가입 만료를 RRC에게 지시하면서, 임시 타이머를 개시한다(S1160). 임시 타이머가 동작(run) 중인 동안 HNB로부터 RRC 연결 해제 또는 핸드오버 명령이 수신되면, 임시 타이머를 중지하고, 셀 재선택 또는 핸드오버를 수행할 수 있다.

임시 타이머가 만료되면, 단말의 NAS는 CSG의 가입 만료를 해제 사유로 하여, 단말의 RRC에게 현재 셀과의 RRC 연결을 해제하라고 지시한다(S1170).

RRC 휴지 상태에서 단말은 셀 재선택 절차를 수행한다(S1180). 이때, 기존에 접속되어 있던 CSG 셀은 재선택되는 후보 셀에서 배제될 수 있다.

단말은 CSG 가입 만료가 통지되면, 임시 타이머를 개시한다. 임시 타이머가 동작 중 동안에는 HNB로부터의 지시를 대기한다. 만약, 임시 타이머가 만료될 때까지 아무런 지시가 수신되지 않으면, 스스로 셀 재선택을 수행한다.

도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 CSG 서비스 지원 방법을 나타낸 흐름도이다.

단말과 HNB는 CSG 서비스 중에 있다(S1210). MME는 단말의 NAS에게 CSG 만료를 통지한다(S1220).

단말의 NAS는 MME가 전송한 NAS 메시지를 수신하면, 현재 접속하고 있는 HNB의 CSG 셀에 대한 CSG 가입이 만료됨을 확인한다. 단말의 NAS는 CSG의 가입 만료를 RRC에게 지시한다(S1230).

단말의 AS는 CSG 만료를 HNB에게 알린다(S1240). CSG 만료와 동시에 또는 별개로, 단말은 측정 보고를 HNB에게 보낼 수 있다(S1250).

단말의 AS는 CSG의 가입 만료를 HNB에게 알리면서, 임시 타이머를 개시한다(S1260). 임시 타이머가 동작(run) 중인 동안 HNB로부터 RRC 연결 해제 또는 핸드오버 명령이 수신되면, 임시 타이머를 중지하고, 셀 재선택 또는 핸드오버를 수행할 수 있다.

임시 타이머가 만료되면, RRC 휴지 상태에서 단말은 셀 재선택 절차를 수행한다(S1270). 이때, 기존에 접속되어 있던 CSG 셀은 재선택되는 후보 셀에서 배제될 수 있다.

도 13은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 CSG 서비스 지원 방법을 나타낸 흐름도이다. 이는 HNB이 복수의 CSG 셀을 제공하는 경우이다. 여기서는, HNB가 CSG-A와 CSG-B를 지원하고, 단말의 CSG 화이트리스트도 CSG-A와 CSG-B를 포함한다고 한다.

단말과 HNB는 CSG-A 멤버로써 CSG 서비스 중에 있다(S1310). MME는 단말의 NAS에게 CSG-A의 서비스 만료를 통지한다(S1320). 즉, MME에는 단말에서 CSG 화이트리스트에서 CSG-A의 삭제를 요청한다.

단말의 NAS는 MME가 전송한 NAS 메시지를 수신하면, 현재 접속하고 있는 HNB의 CSG-A에 대해 CSG 가입이 만료됨을 확인한다. 단말의 NAS는 CSG-A의 가입 만료를 RRC에게 지시한다(S1330).

단말의 AS는 CSG-A 만료를 HNB에게 알린다(S1340). 이때, 단말이 HNB에게 자신이 CSG-B의 멤버임을 알려줄 수 있다. 즉, 단말은 CSG-A의 가입 만료를 알리고, 이후에는 CSG-B의 멤버로써 CSG 서비스를 제공받음을 HNB에게 알린다.

단말이 여전히 HNB가 CSG 서비스를 제공받을 수 있는 CSG-B의 멤버이므로, HNB는 단말을 다른 셀로 이동시키기 위한 절차를 지시하지 않고, CSG-B 서비스에 대한 QoS를 MME와 협상한다(S1350).

HNB는 단말에게 CSG_B의 멤버로써, CSG 서비스 서비스를 제공한다(S1360).

단말은 CSG 서비스를 제공받는 도중에 CSG 가입이 변경되면, CSG 가입의 변경을 HNB에게 알린다. 따라서, HNB는 CSG 가입 변경에 따른 적절한 조치를 취할 수 있다.

상기의 실시예들에서, CSG 만료는 NAS 메시지를 통해 MME가 통지하는 것을 예시하고 있으나, CSG 타이머의 만료로 CSG 만료가 개시될 수도 있다.

도 14는 본 발명의 실시예가 구현되는 무선통신 시스템을 나타낸 블록도이다. 기지국(50)은 프로세서(processor, 51), 메모리(memory, 52) 및 RF부(RF(radio frequency) unit, 53)을 포함한다. 메모리(52)는 프로세서(51)와 연결되어, 프로세서(51)를 구동하기 위한 다양한 정보를 저장한다. RF부(53)는 프로세서(51)와 연결되어, 무선 신호를 송신 및/또는 수신한다.

프로세서(51)는 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다. 무선 인터페이스 프로토콜의 계층들은 프로세서(51)에 의해 구현될 수 있다. 프로세서(51)는 CSG 관련 정보를 보내고, CSG 가입의 변경을 수신하면 이에 따른 조치를 단말(60)에게 지시할 수 있다.

단말(60)은 프로세서(61), 메모리(62) 및 RF부(63)을 포함한다. 메모리(62)는 프로세서(61)와 연결되어, 프로세서(61)를 구동하기 위한 다양한 정보 및 CSG 화이트 리스트를 저장한다. RF부(63)는 프로세서(61)와 연결되어, 무선 신호를 송신 및/또는 수신한다.

프로세서(61)는 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다. 무선 인터페이스 프로토콜의 계층들은 프로세서(61)에 의해 구현될 수 있다. 프로세서(61)는 NAS 계층과 AS 계층을 구현하며, CSG 가입의 변경을 처리한다.

프로세서(51, 61)은 ASIC(application-specific integrated circuit), 다른 칩셋, 논리 회로 및/또는 데이터 처리 장치를 포함할 수 있다. 메모리(52,62)는 ROM(read-only memory), RAM(random access memory), 플래쉬 메모리, 메모리 카드, 저장 매체 및/또는 다른 저장 장치를 포함할 수 있다. RF부(53,63)은 무선 신호를 처리하기 위한 베이스밴드 회로를 포함할 수 있다. 실시예가 소프트웨어로 구현될 때, 상술한 기법은 상술한 기능을 수행하는 모듈(과정, 기능 등)로 구현될 수 있다. 모듈은 메모리(52,62)에 저장되고, 프로세서(51,61)에 의해 실행될 수 있다. 메모리(52,62)는 프로세서(51,61) 내부 또는 외부에 있을 수 있고, 잘 알려진 다양한 수단으로 프로세서(51,61)와 연결될 수 있다.

상술한 예시적인 시스템에서, 방법들은 일련의 단계 또는 블록으로써 순서도를 기초로 설명되고 있지만, 본 발명은 단계들의 순서에 한정되는 것은 아니며, 어떤 단계는 상술한 바와 다른 단계와 다른 순서로 또는 동시에 발생할 수 있다. 또한, 당업자라면 순서도에 나타낸 단계들이 배타적이지 않고, 다른 단계가 포함되거나 순서도의 하나 또는 그 이상의 단계가 본 발명의 범위에 영향을 미치지 않고 삭제될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

상술한 실시예들은 다양한 양태의 예시들을 포함한다. 다양한 양태들을 나타내기 위한 모든 가능한 조합을 기술할 수는 없지만, 해당 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자는 다른 조합이 가능함을 인식할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명은 이하의 특허청구범위 내에 속하는 모든 다른 교체, 수정 및 변경을 포함한다고 할 것이다.

Claims (12)

1. 무선 통신 시스템에서 CSG(Closed Subscriber Group) 가입의 변경을 처리하는 방법에 있어서,
   NAS(Non-Access Stratum) 계층이 네트워크로부터 NAS 메시지를 통해 CSG 셀에 대한 CSG 가입의 만료를 수신하고,
   상기 NAS 계층이 AS(Access Stratum) 계층으로 CSG 가입의 만료를 알리고, 및
   상기 AS 계층이 상기 CSG 셀로 CSG 가입의 만료를 전송하는 것을 포함하는 방법.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 NAS 메시지는 상기 CSG 셀로부터 CSG 서비스를 제공받는 동안 수신되는 방법.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 AS 계층이 상기 CSG 셀로 이웃 셀에 대한 측정 결과를 보고하는 것을 더 포함하는 방법.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 측정 결과를 보고한 후, 상기 CSG 셀로부터 핸드오버 명령을 수신하는 것을 더 포함하는 방법.
5. 제 4 항에 있어서, 상기 측정 결과와 상기 CSG 가입의 만료는 하나의 메시지에 포함되어 상기 CSG 셀로 전송되는 방법.
6. 제 2 항에 있어서, 상기 CSG 가입의 만료를 전송한 후 상기 CSG 셀로부터 연결 해제를 수신하고, 및 상기 연결 해제를 수신한 후 셀 재선택을 수행하는 것을 더 포함하는 방법.
7. 제 6 항에 있어서, 상기 셀 재선택을 수행할 때 상기 CSG 셀을 선택 가능한 셀에서 배제하는 방법.
8. 제 2 항에 있어서, 상기 NAS 계층이 상기 AS 계층으로 CSG 가입의 만료를 알릴 때, 임시 타이머를 개시하고, 및
   상기 임시 타이머가 만료되면 상기 NAS 계층이 상기 AS 계층으로 연결 해제를 통지하는 것을 포함하는 방법.
9. 제 8 항에 있어서, 상기 임시 타이머가 동작 중인 동안 상기 CSG 셀로부터 연결 해제가 수신되면, 상기 임시 타이머를 중지하고 셀 재선택을 수행하는 것을 더 포함하는 방법.
10. 제 8 항에 있어서, 상기 임시 타이머가 동작 중인 동안 상기 CSG 셀로부터 핸드오버 명령이 수신되면, 상기 임시 타이머를 중지하고 핸드오버를 수행하는 것을 더 포함하는 방법.
11. 무선 통신 시스템에서 CSG(Closed Subscriber Group) 가입의 변경을 처리하는 단말에 있어서,
    무선 신호를 송신 및 수신하는 RF(Radio Frequency) 부; 및
    상기 RF부와 연결되어, 무선 인터페이스 프로토콜을 구현하는 프로세서를 포함하되, 상기 프로세서는
    NAS(Non-Access Stratum) 계층이 네트워크로부터 NAS 메시지를 통해 CSG 셀에 대한 CSG 가입의 만료를 수신하고,
    상기 NAS 계층이 AS(Access Stratum) 계층으로 CSG 가입의 만료를 알리고, 및
    상기 AS 계층이 상기 CSG 셀로 CSG 가입의 만료를 전송하는 단말.
12. 제 11 항에 있어서, 상기 NAS 메시지는 상기 CSG 셀로부터 CSG 서비스를 제공받는 동안 수신되는 단말.

Images