KR20100129690A

KR20100129690A - 다중 반송파 시스템에서 요소 반송파의 실패를 처리하는 방법 및 장치

Info

Publication number: KR20100129690A
Application number: KR1020100049663A
Authority: KR
Inventors: 정성훈; 천성덕; 이승준; 이영대; 박성준
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2009-06-01
Filing date: 2010-05-27
Publication date: 2010-12-09
Also published as: KR101617048B1; WO2010140798A3; WO2010140798A2; US8570854B2; US20120069728A1

Abstract

다중 반송파 시스템에서 요소 반송파의 실패를 처리하는 방법 및 장치가 제공된다. 단말은 복수의 요소 반송파 중 실패가 발생한 실패 요소 반송파를 검출하고, 상기 실패 요소 반송파를 기반으로 무선 링크 실패를 선언할지 여부를 결정한다. 단말은 상기 무선 링크 실패가 아니면, 상기 실패 요소 반송파에 관한 정보를 기지국으로 보고한다.

Description

다중 반송파 시스템에서 요소 반송파의 실패를 처리하는 방법 및 장치{APPARATUS AND METHOD OF PROCESSING FAILURE OF COMPONENT CARRIER IN MULTIPLE CARRIER SYSTEM}

본 발명은 무선통신에 관한 것으로, 보다 상세하게는 다중 반송파 시스템에서 요소 반송파의 실패를 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.

3GPP LTE-A에서 도입되는 기술로는 반송파 집성(carrier aggregation), 중계기(relay) 등이 있다. 3GPP LTE 시스템은 {1.4, 3, 5, 10, 15, 20}MHz 중 하나의 대역폭(즉, 하나의 요소 반송파)만을 지원하는 단일 반송파 시스템이다. 하지만, LTE-A는 반송파 집성을 이용한 다중 반송파를 도입하고 있다. 요소 반송파(component carrier)는 중심 주파수(center frequency)와 대역폭으로 정의된다. 다중 반송파 시스템은 전체 대역폭보다 작은 대역폭을 갖는 복수의 요소 반송파를 사용하는 것이다.

단말은 서비스를 제공받고 있는 서빙 셀(serving cell)과의 무선 링크의 품질을 유지하기 위해 지속적으로 측정(measurement)을 수행한다. 단말은 서빙 셀과의 무선 링크의 품질이 악화되어, 통신이 불가능한 상황인지 아닌지를 판단한다. 만약 현재 서빙 셀의 품질이 통신이 불가능할 만큼 나쁜 경우라고 판단하면, 단말은 무선 링크 실패(radio link failure)로 판단한다.

단일 반송파 시스템에서는, 하나의 반송파만을 사용하므로, 하나의 반송파의 품질이 지속적으로 나쁘면, 무선 링크 실패를 선언하면 된다.

하지만, 다중 반송파 시스템에서는 복수의 요소 반송파를 사용하므로, 어느 하나의 요소 반송파의 품질이 좋지 않더라도 다른 요소 반송파의 품질을 좋을 수 있다. 서로 다른 주파수 밴드를 갖는 요소 반송파들의 채널 상태는 낮은 상관관계(low correlation)를 가지기 때문이다.

다중 반송파 시스템에서 요소 반송파의 실패를 판단하고, 처리할 수 있는 기법이 필요하다.

본 발명은 다중 반송파 시스템에서 요소 반송파의 실패를 처리하는 방법 및 장치를 제공한다.

일 양태에 있어서, 다중 반송파 시스템에서 요소 반송파의 실패를 처리하는 방법이 제공된다. 상기 방법은 복수의 요소 반송파 중 실패가 발생한 실패 요소 반송파를 검출하고, 상기 실패 요소 반송파를 기반으로 무선 링크 실패를 선언할지 여부를 결정하고, 및 상기 무선 링크 실패가 아니면, 상기 실패 요소 반송파에 관한 정보를 기지국으로 보고하는 것을 포함한다.

상기 복수의 요소 반송파 중 MAC(Medium Access Control) 계층, RLC(Radio Link Control) 계층 및 PDCP(Packet Data Convergence Protocol) 계층 중 적어도 하나의 계층에서 반복적으로 전송 또는 수신이 실패하는 요소 반송파가 상기 실패 요소 반송파로 검출될 수 있다.

상기 방법은 상기 무선 링크 실패가 선언되면, 연결 재확립 절차를 개시하는 것을 더 포함할 수 있다.

상기 방법은 상기 실패 요소 반송파가 복구되는지 여부를 검출하고, 및 상기 실패 요소 반송파가 복구되면, 복구된 요소 반송파에 관한 정보를 기지국으로 보고하는 것을 더 포함할 수 있다.

상기 방법은 상기 기지국으로부터 상기 실패 요소 반송파의 비활성화를 지시하는 CC 관리 명령을 수신하는 것을 더 포함할 수 있다.

상기 실패 요소 반송파가 1차 요소 반송파이면 상기 무선 링크 실패를 선언하는 것으로 결정될 수 있다.

상기 복수의 요소 반송파 중 1차 요소 반송파와 적어도 하나의 2차 요소 반송파의 실패가 검출되면, 상기 무선 링크 실패를 선언하는 것으로 결정될 수 있다.

상기 복수의 요소 반송파 모두의 실패가 검출되면, 상기 무선 링크 실패를 선언하는 것으로 결정될 수 있다.

상기 복수의 요소 반송파 중 활성 요소 반송파들 모두의실패가 검출되면, 상기 무선 링크 실패를 선언하는 것으로 결정될 수 있다.

다른 양태에 있어서, 다중 반송파 시스템에서 요소 반송파의 실패를 처리하는 단말은 무선 신호를 송신 및 수신하는 RF(Radio Frequency) 부, 및 상기 RF부와 연결되어, 무선 인터페이스 프로토콜을 구현하는 프로세서를 포함하되, 상기 프로세서는 복수의 요소 반송파 중 실패가 발생한 실패 요소 반송파를 검출하고, 상기 실패 요소 반송파를 기반으로 무선 링크 실패를 선언할지 여부를 결정하고, 및 상기 무선 링크 실패가 아니면, 상기 실패 요소 반송파에 관한 정보를 기지국으로 보고한다.

복수의 요소 반송파 중 하나에 대해 실패가 발생하더라도, 단말은 무선 링크 실패를 바로 선언할 필요가 없다. 따라서, 무선 링크 실패를 선언하는 확률을 줄이고, 서비스 품질을 높일 수 있다.

기지국은 단말의 요소 반송파의 실패 또는 복구가 발생함을 알 수 있다. 따라서, 복수의 요소 반송파를 보다 효율적으로 관리할 수 있고, 무선 자원의 효율성을 높일 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 무선 링크 실를 나타낸 예시도이다.
도 5는 연결 재확립 과정의 성공을 나타낸 흐름도이다.
도 6은 연결 재확립 과정의 실패를 나타낸 흐름도이다.
도 7은 다중 반송파의 일 예를 나타낸다.
도 8은 다중 반송파를 위한 기지국의 제2 계층의 구조를 나타낸다.
도 9는 다중 반송파를 위한 단말의 제2 계층의 구조를 나타낸다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 반송파 운영 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 11은 단말이 CC 실패를 기지국에 보고하는 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 12는 CC 실패가 무선 링크 실패를 유발하는 경우에 대한 흐름도이다.
도 13은 CC 실패의 복구를 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. 사용자 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. 제어 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, 첫번째 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 연결에 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 아이들 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 망(core network)이 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 무선 링크 실패(radio link failure)에 대해 기술한다.

단말은 서비스를 제공받고 있는 서빙 셀(serving cell)과의 무선 링크의 품질을 유지하기 위해 지속적으로 측정(measurement)을 수행한다. 단말은 서빙 셀과의 무선 링크의 품질이 악화되어, 통신이 불가능한 상황인지 아닌지를 판단한다. 만약 현재 서빙 셀의 품질이 통신이 불가능할 만큼 나쁜 경우라고 판단하면, 단말은 무선 링크 실패로 판단한다.

무선 링크 실패로 판단되면, 단말은 현재 서빙 셀과의 통신을 유지하는 것을 포기하고, 셀 선택(또는 셀 재선택) 절차를 통해 새로운 셀을 선택하고, 새로운 셀로의 RRC 연결 재확립(connection re-establishment)을 시도한다.

도 4는 무선 링크 실패(radio link failure)를 나타낸 예시도이다. 무선 링크 실패와 관련된 동작은 2가지 국면(phase)로 기술될 수 있다.

첫번째 국면(first phase)에서, 단말은 정상 동작(normal operation) 중이고, 현재 통신 링크에 문제가 있는지 여부를 검사한다. 만약 문제가 검출되는 경우 단말은 무선 링크 문제(radio link problem)를 선언하고, 제1 대기 시간(T₁) 동안, 무선 링크가 회복(recover)되기를 대기한다. 제1 대기시간이 경과하기 전에 무선 링크가 회복되면, 단말은 다시 정상 동작을 수행한다. 제1 대기시간이 만료될(expire) 때까지, 무선 링크가 회복되지 않으면, 단말은 무선 링크 실패를 선언하고, 두번째 국면으로 진입한다.

두번째 국면에서, 다시 제2 대기 시간(T₂) 동안 무선 링크가 회복되기를 대기한다. 제2 대기시간이 만료될 때까지, 무선 링크가 회복되지 않으면, 단말은 RRC 아이들 상태로 진입한다. 또는, 단말은 RRC 재확립 절차를 수행할 수 있다.

RRC 연결 재확립(connection re-establishment) 절차는 RRC 연결 상태에서 다시 RRC 연결을 재확립하는 절차이다. 단말은 RRC 아이들 상태로 진입하지 않으므로, 단말은 연결 설정(예를 들어, 무선베어러 설정 등)을 모두 초기화하지 않는다. 대신, 단말은 RC 연결 재확립 절차를 개시할 때, SRB를 제외한 다른 무선베어러의 사용을 일시적으로 중단(suspend)한다. 만약, RRC 연결 재확립이 성공하게 되면, 단말은 일시적으로 사용을 중단한 무선 베어러들의 사용을 재개(resume)한다.

도 5는 연결 재확립 과정의 성공을 나타낸 흐름도이다.

단말은 셀 선택(Cell selection)을 수행하여 셀을 선택한다. 단말은 선택된셀에서 셀 접속을 위한 기본 파라미터들을 수신하기 위해 시스템 정보를 수신한다. 그리고, 단말은 RRC 연결 재확립 요청 메시지를 기지국으로 보낸다(S510).

기지국은 선택된 셀이 단말의 컨텍스트(context)를 가지고 있는 셀, 즉 준비된 셀(preared cell)인 경우에는 단말의 RRC 연결 재확립 요청을 수락하고, RRC 연결 재확립 메시지를 단말에게 보낸다(S520). 단말은 RRC 연결 재확립 완료(connection re-establishment complete) 메시지를 기지국으로 보내, RRC 연결 재확립 절차가 성공할 수 있다(S530).

도 6은 연결 재확립 과정의 실패를 나타낸 흐름도이다. 단말은 RRC 연결 재확립 요청 메시지를 기지국으로 보낸다(S510). 만약 선택된 셀이 준비된 셀이 아니면, 기지국은 단말에게 RRC 연결 재확립 요청에 대한 응답으로 RRC 연결 재확립 거절(reject) 메시지를 보낸다(S515).

이제 다중 반송파(multiple carrier) 시스템에 대해 기술한다.

3GPP LTE 시스템은 하향링크 대역폭과 상향링크 대역폭이 다르게 설정되는 경우를 지원하나, 이는 하나의 요소 반송파(component carrier, CC)를 전제한다. CC는 중심 주파수(center frequency)와 대역폭으로 정의된다. 이는 3GPP LTE는 각각 하향링크와 상향링크에 대하여 각각 하나의 CC가 정의되어 있는 상황에서, 하향링크의 대역폭과 상향링크의 대역폭이 같거나 다른 경우에 대해서만 지원되는 것을 의미한다. 예를 들어, 3GPP LTE 시스템은 최대 20MHz을 지원하고, 상향링크 대역폭과 하향링크 대역폭을 다를 수 있지만, 상향링크와 하향링크에 하나의 CC 만을 지원한다.

하나의 CC는 하나의 셀에 대응될 수 있다. 반송파 주파수(carrier frequency)는 CC의 중심 주파수 또는 셀의 중심 주파수가 된다. 따라서, 단말이 복수의 CC를 지원하면, 복수의 서빙 셀에 대응하는 복수의 cc로부터 데이터를 송신 및/또는 수신할 수 있음을 의미한다.

스펙트럼 집성(spectrum aggregation)(또는, 대역폭 집성(bandwidth aggregation), 반송파 집성(carrier aggregation)이라고도 함)은 복수의 CC를 지원하는 것이다. 스펙트럼 집성은 증가되는 수율(throughput)을 지원하고, 광대역 RF(radio frequency) 소자의 도입으로 인한 비용 증가를 방지하고, 기존 시스템과의 호환성을 보장하기 위해 도입되는 것이다.

도 7은 다중 반송파의 일 예를 나타낸다. 5개의 CC(CC #1, CC #2, CC #3, CC #4, CC #5)가 있고, 각 CC는 20 MHz의 대역폭을 가진다. 따라서, 20MHz 대역폭을 갖는 CC 단위의 그래뉼래리티(granularity)로서 5개의 CC가 할당된다면, 최대 100Mhz의 대역폭을 지원할 수 있는 것이다.

CC의 대역폭이나 개수는 예시에 불과하다. 각 CC는 서로 다른 대역폭을 가질 수 있다. 하향링크 CC의 수와 상향링크 CC의 수는 동일할 수도, 서로 다를 수도 있다.

도 8은 다중 반송파를 위한 기지국의 제2 계층의 구조를 나타낸다. 도 9는 다중 반송파를 위한 단말의 제2 계층의 구조를 나타낸다.

MAC 계층은 하나 또는 그 이상의 CC를 관리할 수 있다. 하나의 MAC 계층은 하나 또는 그 이상의 HARQ 개체(entity)를 포함한다. 하나의 HARQ 개체는 하나의 CC에 대한 HARQ를 수행한다. 각 HARQ 개체는 독립적으로 전송 채널 상으로 전송 블록(transport block)을 처리한다. 따라서, 복수의 CC를 통해 복수의 HARQ 개체는 복수의 전송 블록을 전송 또는 수신할 수 있다.

하지만, 다중 반송파 시스템에서는 복수의 CC를 사용하므로, 어느 하나의 CC의 품질이 좋지 않더라도 다른 CC의 품질은 좋을 수 있다. 서로 다른 주파수 밴드를 갖는 CC들의 채널 상태는 낮은 상관관계(low correlation)를 가지기 때문이다. 따라서, 하나의 CC의 품질이 나빠지더라도, 반드시 기지국과의 통신 불가를 의미하는 무선 링크 실패를 선언하여 RRC 연결 재확립 절차를 수행할 필요는 없다. 셀 관점에서, 실패한 CC에 대응되는 서빙 셀의 품질이 나빠지더라도 단말은 반드시 무선 링크 실패를 선언하여 RRC연결 재확립 절차를 수행할 필요는 없는 것이다.

만약 단말이 복수의 CC 중 어느 하나의 CC의 실패에 대해 항상 무선 링크 실패를 선언하면, 무선 링크 실패를 선언할 확률은 단말이 사용하는 CC의 개수에 따라 증가한다. 무선 링크 실패를 선언하면, 단말은 다시 셀 재선택과 RRC 연결 재확립 절차를 수행해야 한다. RRC 연결 재확립 절차가 성공하기 위해서는, 재선택된 셀이 준비된 셀일 때 가능하다. 만약 재선택된 셀이 준비된 셀이 아니라면, 단말은 RRC 아이들 상태로 천이하고(transition), 연결 접속을 처음부터 시작해야 한다. 또한, 재선택된 셀이 준비된 셀이라고 하더라도, RRC 연결 재확립 절차의 수행이 완료되고, 단말이 무선 링크 실패를 선언하기 이전의 상태로 돌아가기까지 적지 않은 시간이 소요된다. 이 시간 동안 단말은 기지국으로부터 서비스를 제공받을 수 없다. 따라서, 무선 링크 실패의 선언이 빈번해지면, 서비스의 품질도 저하된다.

이하에서, CC에 해당되는 서빙 셀의 채널 품질이 정상적인 기준에 미치지 못할 때 이 CC를 실패(failed) CC라 한다. 그리고, CC에서 실패가 발생하는 것을 CC 실패라 한다. 또는, 이를 서빙 셀 실패라고 할 수 도 있다. CC 실패는 특정 CC만이 실패 CC가 된 것으로, 전체 CC들의 사용이 불가능한 무선 링크 실패와 다르다. CC 실패가 아닌 CC를 비실패(non-failed) CC라 한다.

단말은 실패가 발생한 CC의 중요도 또는 그 역할에 따라, CC 실패가 무선 링크 실패인지 아닌지를 판단할 필요가 있다. 단말은 실패가 발생한 CC의 중요도에 따라, CC 실패가 발생했을 때 단말은 RRC 연결 재설정 절차를 수행해야 할 지 말지를 결정하는 것이 필요하다.

단말은 CC 실패가 무선 링크 실패인지 아닌지를 판단하더라도 기지국에게 이 판단 결과를 알릴 필요가 있다. 만약 CC 실패가 발생하더라도 무선 링크 실패를 선언하지 않는다면, 기지국은 CC 실패가 발생한 CC를 즉시 알 수 없기 때문이다. 그 결과, 기지국은 실패 CC를 계속 사용하고 있고, 단말은 실패 CC로부터 데이터 송신 또는 수신이 불가하여, 데이터의 손실이 발생할 수 있다.

단일 반송파에서는 CC 실패가 발생하면, 곧 무선 링크 실패를 선언하고, 연결 재확립 절차를 시도하면 된다. 하지만, 다중 반송파에서 CC 실패가 발생하면, 무선 링크 실패를 선언할지 또는 실패 CC에 관한 정보를 기지국에 어떻게 알릴 것인지에 대한 논의가 필요하다.

제안된 발명의 일 실시예에 의하면, 단말이 CC 실패를 검출했을 때, CC 실패가 더이상 기지국과 접속을 유지할 수 없는 무선 링크 실패가 아니면, CC 실패가 발생한 사실을 비실패 CC를 통해 단말이 기지국에게 보고한다.

제안된 발명의 일 실시예에 의하면, 단말이 CC 실패를 검출했을 때, 실패 CC가 다시 복구되면(recover), 복구된(recovered) CC에 대한 정보를 단말이 기지국에게 보고한다.

도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 반송파 운영 방법을 나타낸 흐름도이다.

단말은 복수의 CC에 대한 측정을 수행한다(S1010).

단말은 상기 측정 결과를 기반으로 CC 실패가 발생하는지 여부를 검출한다(S1020). CC 실패를 판단하는 CC 실패 검출 기준은 후술한다.

CC 실패가 검출되면, 단말은 이 CC 실패가 무선 링크 실패를 의미하는 것인지 여부를 결정한다(S1030). 이의 판단 기준은 후술한다.

무선 링크 실패로 결정되면, 단말은 무선 링크 실패를 선언하고(S1040), 연결 재확립 절차를 개시한다(S1045).

CC 실패가 무선 링크 실패를 의미하지 않으면, 단말은 CC 실패에 관한 정보를 기지국에게 보고한다(S1050). 단말은 비실패 CC를 통해 이 정보를 보고한다.

이후, 단말은 실패 CC가 복구되는지 여부를 판단한다(S1060).

만약, 실패 CC가 실패로부터 다시 복구되면, 단말은 CC 복구(recovery)를 기지국에게 보고한다(S1070).

CC 실패를 판단하는 CC 실패 검출 기준은 다음과 같다. 이는 하향링크 CC 실패와 상향링크 CC 실패의 2가지로 나눌 수 있다.

단말은 다음 중 적어도 하나의 조건이 만족되면, 하향링크 CC의 실패를 검출할 수 있다.

(1) DL 기준 1: 단말은 제1 계층에서의 무선 링크 모니터링 결과를 기반으로 CC 실패를 판단할 수 있다. 제1 계층이 무선 링크 모니터링의 결과로 특정 하향링크 CC에 대한 'in sync' 또는 'out of sync'의 지시를 RRC계층에게 알려준다. RRC 계층은 연속적인 out of sync 지시가 수신하면, 타이머를 개시한다. 연속적인 in sync 지시가 수신되면 상기 타이머는 중단된다. 상기 타이머가 만료되면 CC 실패로 검출할 수 있다.

(2) DL 기준 2 : 특정 하향링크 CC의 PDCP 계층, RLC 계층 및/또는 MAC 계층(또는 HARQ 개체)이 반복적으로 수신에 실패하면 CC 실패 검출할 수 있다.

단말은 다음 중 적어도 하나의 조건이 만족되면, 상향링크 CC의 실패를 검출할 수 있다.

(1) UL 기준 1 : 특정 CC의 랜덤 액세스 절차가 실패하면, 해당 CC의 CC 실패로 검출할 수 있다.

(2) UL 기준 2 : 특정 CC의 PDCP 계층, RLC 계층 및/또는 MAC 계층이 반복적으로 전송에 실패하면 해당 CC의 CC 실패로 검출할 수 있다.

기지국은 단말에게 각 계층이 CC 실패의 검출에 사용할 실패 검출 기준값(failure detection threshold)을 알려줄 수 있다. 또는, 실패 검출 기준값은 단말과 기지국간에 미리 정해질 수 있다. 실패 검출 기준값은 CC별로 다르게 정해질 수 있다. 실패 검출 기준값은 타이머 값, 실패 횟수 등을 포함할 수 있다. 예를 들어, 실패 검출 기준값이 실패 횟수라면, 단말이 전송 실패 또는 수신 실패를 실패 횟수만큼 반복하면, 해당되는 CC의 실패를 검출하는 것이다.

이제 단말이 무선 링크 실패를 판단하는 기준에 대해 기술한다.

먼저, 단말이 사용하는 CC의 중요도에 따라, CC를 1차(primary) CC와 2차(secondary) CC로 구분할 수 있다. 동일하게, 단말은 사용하는 서빙 셀의 중요도에 따라, 서빙 셀을 1차 서빙 셀과 2차 서빙 셀로 구분할 수 있다. 1차 CC와 2차 CC는 상향링크과 하향링크 별로 독립적으로 설정될 수 있다.

1차 CC는 단말이 사용하고 있는 CC 중 중요도가 높은 CC이다. 예를 들어, 제어채널을 제공하는 CC, 보안 설정 파라미터를 제공하는 CC, 및/또는 단말 동작의 기준 정보(예, 인접(neighbour cell)의 측정 결과를 비교(evaluation)할 때, 비교 대상의 기준이 되는 정보)를 제공하는 CC이다. 하나의 단말은 적어도 하나의 1CC를 가진다. 1차 CC는 기지국이 복수의 CC들 중 특정 CC를 1차 CC로 지정할 수 있다. 또는, 단말이 1차 CC를 선택하고, 기지국이 이를 승인할 수도 있다.

2차 CC는 단말이 사용하는 CC들 중 1차 CC가 아닌 CC이다.

또한, CC는 활성화(activation) 여부에 따라 활성 CC와 비활성 CC로 나눌 수 있다. 활성 CC는 데이터 송신 또는 수신이 가능한 CC이다. 비활성 CC는 데이터 송신 또는 수신이 불가능한 CC이다. 다만, 비활성 CC에 대해 단말은 측정 등 최소한의 동작은 수행할 수 있다. 기지국은 특정 CC의 활성화/비활성화를 단말에게 지시할 수 있다. 일반적으로 1차 CC는 비활성화되지 않는다.

단말은 다음 중 적어도 하나의 조건이 만족되면, 하향링크 무선 링크 실패를 선언할 수 있다.

(1) 기준 1: 모든 하향링크 1차 CC의 실패와 적어도 하나의 하향링크 2차 CC의 실패가 발생하면, 단말은 하향링크 무선 링크 실패를 선언한다.

(2) 기준 2: 모든 하향링크 1차 CC의 실패가 발생하면, 단말은 하향링크 무선 링크 실패를 선언한다. 따라서, 2차 CC의 실패가 발생하더라도, 무선 링크 실패는 선언되지 않는다.

(3) 기준 3: 단말은 설정된 모든 하향링크 CC의 실패가 발생하면, 단말은 하향링크 무선 링크 실패를 선언한다.

(4) 기준 4: 단말은 모든 활성 하향링크 CC의 실패가 발생하면, 단말은 하향링크 무선 링크 실패를 선언한다.

(5) 기준 5 : 하향링크 제어채널(downlink control channel)을 제공하는 모든 CC들의 실패가 발생하면, 단말은 하향링크 무선 링크 실패를 선언한다.

기지국은 상기 기준 (1) 내지 기준 (5) 중 어느 기준을 사용할지를 단말에게 지시할 수 있다.

또한, 단말은 다음 중 적어도 하나의 조건이 만족되면, 상향링크 무선 링크 실패를 선언할 수 있다.

(1) 기준 1: 모든 상향링크 1차 CC의 실패와 적어도 하나의 상향링크 2차 CC의 실패가 발생하면, 단말은 상향링크 무선 링크 실패를 선언한다.

(2) 기준 2: 모든 상향링크 1차 CC의 실패가 발생하면, 단말은 상향링크 무선 링크 실패를 선언한다. 따라서, 2차 CC의 실패가 발생하더라도, 무선 링크 실패는 선언되지 않는다.

(3) 기준 3: 단말은 설정된 모든 상향링크 CC의 실패가 발생하면, 단말은 상향링크 무선 링크 실패를 선언한다.

(4) 기준 4: 단말은 모든 활성 상향링크 CC의 실패가 발생하면, 단말은 상향링크 무선 링크 실패를 선언한다.

(5) 기준 5 : 상향링크 제어채널(uplink control channel)을 제공하는 모든 CC들의 실패가 발생하면, 단말은 상향링크 무선 링크 실패를 선언한다.

도 11은 단말이 CC 실패를 기지국에 보고하는 방법을 나타낸 흐름도이다.

단말은 CC 실패를 검출하고, 기지국으로의 보고를 결정한다(S1110). 단말은 CC 실패 보고 메시지를 기지국으로 보낸다(S1120).

기지국은 CC 실패 보고 메시지에 대한 응답으로 CC 관리 명령(management command) 메시지를 보낼 수 있다(S1130). CC 관리 명령 메시지는 새로운 CC의 활성화 및/또는 실패 CC의 비활성화를 지시하는 정보를 포함할 수 있다. CC 관리 명령 메시지는 실패한 CC의 제거 및/또는 새로운 CC의 추가를 지시하는 정보를 포함할 수 있다. CC 관리 명령 메시지는 새로운 1차 CC의 설정을 지시하는 정보를 포함할 수 있다.

CC 실패 보고 메시지는 하나 또는 그 이상의 실패 CC를 나타내는 식별자 정보를 포함할 수 있다. 식별자 정보는 실패 CC의 식별자, 실패 CC가 속한 측정 개체(measurement object)의 식별자, 및/또는 실패 CC가 속한 측정 개체에 연관된 측정 식별자를 포함할 수 있다.

CC 실패 보고 메시지는 실패 CC에 대한 측정 결과(measurement result)를 포함할 수 있다. 이는 기지국이 CC 관리(management)를 수행하는 데 도움을 줄 수 있다.

CC 실패 보고 메시지는 CC 실패가 발생하지 않은 하나 또는 그 이상의 CC에 대한 측정 결과를 포함할 수 있다. 이는 기지국이 CC 관리를 수행하는 데 도움을 줄 수 있다.

CC 실패 보고 메시지는 실패 CC에서 CC 실패가 발생한 실패 이유(failure cause)를 포함할 수 있다. 실패 이유는 물리 계층이 RRC 계층으로 보고하여 검출된 실패, RLC 계층이 RRC 계층으로 보고하여 검출된 실패, MAC 계층이 RRC 계층으로 보고하여 검출된 실패, NAS 계층이 RRC 계층으로 보고하여 검출된 실패 등이 있을 수 있다.

CC 실패 보고 메시지는 상향링크 CC 실패인지 또는 하향링크 CC 실패인지 여부를 가리키는 필드를 포함할 수 있다. 이는 1비트 필드로, '0'이면 상향링크 CC 실패를 가리키고, '1'이면 하향링크 CC 실패를 가리키도록 할 수 있다.

CC 실패 보고 메시지는 비실패 CC를 통해 전송된다.

도 12는 CC 실패가 무선 링크 실패를 유발하는 경우에 대한 흐름도이다.

단말은 CC 실패를 검출한다(S1210). CC 실패로부터 무선 링크 실패인지 여부를 판단한다(S1220). 무선 링크 실패에 따라 단말은 셀 재선택을 수행하여 새로운 셀을 선택한다(S1230). 선택된 셀로 단말은 RRC 연결 재확립 절차를 수행한다(S1240).

도 13은 CC 실패의 복구를 나타낸 흐름도이다.

단말은 CC 실패를 검출하고, 기지국으로의 보고를 결정한다(S1310). 단말은 CC 실패 보고 메시지를 기지국으로 보낸다(S1320).

CC 실패 보고 메시지를 전송함에 따라 단말은 복구 타이머(recovery timer)를 개시한다. 복구 타이머는 각 CC 별로 또는 주파수 밴드 별로 복수개가 있을 수 있다. 만약 2개의 실패 CC가 검출되었다면, 2개의 복구타이머가 2개의 실패 CC 각각에 대응된다.

복구 타이머가 동작 중인 동안, 실패 CC가 복구되면, 단말은 기지국에게 CC 복구 보고 메시지를 보낸다(S1330). 만약 복구 타이머가 만료될 때까지 실패 CC가 복구되지 않으면, 해당 CC의 사용을 중지한다.

복구 타이머의 값이 특정값이거나 복구 타이머가 개시되지 않으면, 복구 타이머의 동작과 관계없이 단말은 CC 실패 이후 실패 CC가 복구되면 CC 복구 보고 메시지를 보낼 수 있다.

CC 복구 보고 메시지는 하나 또는 그 이상의 복구된 CC를 나타내는 식별자 정보를 포함할 수 있다. 식별자 정보는 복구된 CC의 식별자, 복구된 CC가 속한 측정 개체(measurement object)의 식별자, 및/또는 복구된 CC가 속한 측정 개체에 연관된 측정 식별자를 포함할 수 있다.

CC 복구 보고 메시지는 복구된 CC에 대한 측정 결과를 포함할 수 있다. 이는 기지국이 CC 관리를 수행하는 데 도움을 줄 수 있다.

CC 복구 보고 메시지는 복구된 CC 이외의 하나 또는 그 이상의 CC에 대한 측정 결과를 포함할 수 있다. 이는 기지국이 CC 관리를 수행하는 데 도움을 줄 수 있다.

CC 복구 보고 메시지는 실패 CC가 복구되기 전 CC 실패에 대한 실패 이유를 포함할 수 있다. 실패 이유는 물리 계층이 RRC 계층으로 보고하여 검출된 실패, RLC 계층이 RRC 계층으로 보고하여 검출된 실패, MAC 계층이 RRC 계층으로 보고하여 검출된 실패, NAS 계층이 RRC 계층으로 보고하여 검출된 실패 등이 있을 수 있다.

CC 복구 보고 메시지는 복구된 CC가 상향링크 CC인지 또는 하향링크 CC인지 여부를 가리키는 필드를 포함할 수 있다.

CC 실패 보고 메시지와 CC 복구 보고 메시지는 동일한 포맷의 보고 메시지가 사용될 수 있다. 이때, 보고 메시지내에는 CC 실패 보고 또는 CC 복구 보고를 가리키는 지시자가 포함될 수 있다.

CC 실패 보고 메시지와 CC 복구 보고 메시지는 별도의 메시지가 아닌 기존 메시지내에 포함될 수 있다. 예를 들어, 측정 보고(measurement report) 메시지에 CC 실패 보고 메시지 및/또는 CC 복구 보고 메시지가 포함될 수 있다. 이 측정 보고 메시지는 단말이 자율적으로 복수의 CC에 대한 측정을 수행하여 기지국에 보고하는 메시지일 수 있다.

CC 실패 보고 메시지와 CC 복구 보고 메시지를 위해 전용 메시지가 사용될 수 있다.

CC 실패 보고와 CC 복구 보고는 CC 실패 또는 CC 복구를 지시하는 필드 또는 특정 값으로써 전송될 수 있다. 예를 들어, CQI가 0~15의 값을 가질 수 있다고 하자. CQI가 '15'를 가지면, CC 실패 또는 CC 복구를 나타낸다고 정의하는 것이다.

CC 실패 보고와 CC 복구 보고는 특정 자원을 이용하여 묵시적으로(implicit) 전송될 수 있다. 해당 CC에 연관되어 있는 특정 무선 자원이 CC 실패 보고 또는 CC 복구 보고를 나타내도록 정의하는 것이다. 예를 들어, 단말은 상향링크 신호(예를 들어, 스케줄링 요청(scheduling request), 사운딩 기준신호(sounding reference signal), CQI(Channel Quality Indicator), HARQ ACK/NACK, 랜덤 액세스 프리앰블 등)의 전송을 위해 특정 무선 자원을 이용한다. 상향링크 신호의 전송에 CC 실패 보고 또는 CC 복구 보고에 연관된 무선 자원을 이용한다면, 기지국은 상향링크 신호의 수신과 더불어, CC 실패 보고 또는 CC 복구 보고를 알 수 있다.

단말은 CC 실패가 발생했을 때, 이 사실을 신속하게 기지국에 알릴 수 있다. 기지국은 실패 CC를 단말의 사용가능한 CC 집합으로부터 제거하거나, 다른 새로운 CC로 대체하는 등, 단말이 보다 적합한 CC들을 사용하도록 관리할 수 있다. 또한, 기지국은 실패 CC에 대해서는 스케쥴링을 하지 않도록 하여, 데이터 손실을 방지하고, 무선 자원 사용의 효율성을 높일 수 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 다중 반송파를 지원한다. 프로세서(51)는 단말로부터 CC 실패 또는 CC 복구에 대한 정보를 수신하고, 이 정보를 기반으로 다중 반송파를 운영할 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 정보를 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 CC 실패를 검출하고, 이를 기반으로 무선 링크 실패를 선언할지 여부를 결정한다. 프로세서(61)는 CC 실패 및/또는 CC 복구를 기지국에게 보고할 수 있다.

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

다중 반송파 시스템에서 요소 반송파의 실패를 처리하는 방법에 있어서,
복수의 요소 반송파 중 실패가 발생한 실패 요소 반송파를 검출하고,
상기 실패 요소 반송파를 기반으로 무선 링크 실패를 선언할지 여부를 결정하고, 및
상기 무선 링크 실패가 아니면, 상기 실패 요소 반송파에 관한 정보를 기지국으로 보고하는 것을 포함하는 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 복수의 요소 반송파 중 MAC(Medium Access Control) 계층, RLC(Radio Link Control) 계층 및 PDCP(Packet Data Convergence Protocol) 계층 중 적어도 어느 하나의 계층에서 반복적으로 전송 또는 수신이 실패하는 요소 반송파를 상기 실패 요소 반송파로 검출하는 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 무선 링크 실패가 선언되면, 연결 재확립 절차를 개시하는 것을 더 포함하는 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 실패 요소 반송파가 복구되는지 여부를 검출하고, 및
상기 실패 요소 반송파가 복구되면, 복구된 요소 반송파에 관한 정보를 기지국으로 보고하는 것을 더 포함하는 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 기지국으로부터 상기 실패 요소 반송파의 비활성화를 지시하는 CC 관리 명령을 수신하는 것을 더 포함하는 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 실패 요소 반송파가 1차 요소 반송파이면 상기 무선 링크 실패를 선언하는 것으로 결정되는 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 복수의 요소 반송파 중 1차 요소 반송파와 적어도 하나의 2차 요소 반송파의 실패가 검출되면, 상기 무선 링크 실패를 선언하는 것으로 결정되는 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 복수의 요소 반송파 모두의 실패가 검출되면, 상기 무선 링크 실패를 선언하는 것으로 결정되는 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 복수의 요소 반송파 중 활성 요소 반송파들 모두의 실패가 검출되면, 상기 무선 링크 실패를 선언하는 것으로 결정되는 방법.
다중 반송파 시스템에서 요소 반송파의 실패를 처리하는 단말에 있어서,
무선 신호를 송신 및 수신하는 RF(Radio Frequency) 부; 및
상기 RF부와 연결되어, 무선 인터페이스 프로토콜을 구현하는 프로세서를 포함하되, 상기 프로세서는
복수의 요소 반송파 중 실패가 발생한 실패 요소 반송파를 검출하고,
상기 실패 요소 반송파를 기반으로 무선 링크 실패를 선언할지 여부를 결정하고, 및
상기 무선 링크 실패가 아니면, 상기 실패 요소 반송파에 관한 정보를 기지국으로 보고하는 단말.
제 10 항에 있어서,
상기 무선 인터페이스 프로토콜은 MAC(Medium Access Control) 계층, RLC(Radio Link Control) 계층 및 PDCP(Packet Data Convergence Protocol) 계층을 포함하고,
상기 프로세서는 상기 복수의 요소 반송파 중 상기 MAC 계층, 상기 RLC 계층 및 상기 PDCP 계층 중 적어도 하나의 계층에서 반복적으로 전송 또는 수신이 실패하는 요소 반송파를 상기 실패 요소 반송파로 검출하는 방법.
제 10 항에 있어서, 상기 프로세서는
상기 실패 요소 반송파가 복구되는지 여부를 검출하고, 및
상기 실패 요소 반송파가 복구되면, 복구된 요소 반송파에 관한 정보를 기지국으로 보고하는 단말.