KR20110049652A - 다중 캐리어 환경의 이동통신 시스템에서 단위 주파수의 연결을 설정하는 장치 및 방법 - Google Patents

다중 캐리어 환경의 이동통신 시스템에서 단위 주파수의 연결을 설정하는 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 다중 캐리어 환경의 이동통신 시스템에서 단위 주파수의 연결을 설정하는 장치 및 방법에 관한 것으로, 다중 캐리어 환경을 운용하는 이동통신 시스템에서 초기 접속시 단위 주파수의 변경을 연결 상태를 유지한 채로 수행하고, 무선 링크 단절 등이 발생하였을 때 연결된 단위 주파수를 이용하여 단절된 단위 주파수를 변경할 수 있다.

Description

다중 캐리어 환경의 이동통신 시스템에서 단위 주파수의 연결을 설정하는 장치 및 방법{Apparatus and method for connection setup of component carrier　in mobile communication system of carrier aggregation　environment}
본 발명은 다중 캐리어 환경의 이동통신 시스템에서 단위 주파수의 연결을 설정하는 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 다중 캐리어 환경에서 이동통신 시스템의 부하 조절(Load balancing) 및 무선 링크 단절(Radio link failure) 시 Carrier 변경 절차 및 복구 방법에 대한 것이다
본 발명은 지식경제부 및 정보통신연구진흥원의 IT성장동력기술개발사업의 일환으로 수행한 연구로부터 도출된 것이다[과제관리번호: 2006-S-003-04, 과제명: 차세대 이동통신 서비스 플랫폼 개발].
이동통신 시스템, 예를 들어 3GPP LTE 시스템에서는 기지국(eNB)은 셀마다 단일 캐리어를 가지고 있고, 단말기는 이 캐리어에 접속하여 서비스를 받는다. 종래의 이동통신 시스템에서 단말기의 무선 접속 연결 및 무선 베어러(bearer) 설정 절차는 다음과 같다. 특정 셀에 정착한 단말기가 상위 계층의 서비스 요구 등에 의해 이동 통신 망에 연결을 필요하게 되면 랜덤 접속 절차(Random Access)를 시작한다. 랜덤 접속 절차 이후 RRC(Radio Resource Control) 연결이 설정되면 이동통신 시스템은 무선 베어러 설정 절차를 수행한다.
한편, 이동통신 시스템, 예를 들어 3GPP LTE-Advanced 시스템에서는 하나의 셀에서 다중 캐리어에 대한 주파수 집합(Carrier Aggregation, 이하 CA) 지원을 규정하고 있다. 이러한 다중 캐리어 환경에서는 부하 조절이나 무선 링크 단절 등의 목적을 위한 셀 내 캐리어의 변경 및 복구가 고려되어야 하나 현재까지 고려되지 않고 있다.
즉, 단일 캐리어 상황에서 무선 링크 단절의 경우에는 단말의 연결 정보(UE Context)가 존재하는 기지국에 접속하지 않으면 호가 단절되게 되어 서비스가 중단되고, 재설립 절차가 성공한 경우에도 약간의 서비스 끊김 현상이 발생하게 된다. 그러나 다중 캐리어 상황에서는 하나의 캐리어가 무선 링크 단절이 발생하더라도 정상적인 캐리어를 이용한 신호 절차를 통해 단절된 캐리어를 다른 캐리어로 변경하는 절차를 수행함으로써, 서비스의 끊김없이 호를 유지할 수 있어야 한다. 또한 부하 조절 및 관리의 목적으로 한 셀 내에서 캐리어를 변경하는 절차가 수행될 수 있어야 한다.
본 발명의 실시예는 다중 캐리어 환경의 이동통신 시스템에서 단위 주파수의 연결을 설정하는 장치 및 방법을 제공한다.
본 발명의 실시예는 다중 캐리어 환경에서 이동통신 시스템의 부하 조절(Load balancing) 및 무선 링크 단절(Radio link failure) 시 셀 내 단위 주파수 변경 및 복구 방법을 제공한다.
본 발명의 실시예에 따른 이동통신 시스템의 단말기에서 단위 주파수의 연결을 설정하는 방법은, 단위 주파수의 상향링크 동기 획득을 위해 기지국과 랜덤 접속을 수행하는 단계와, 상기 단위 주파수의 연결을 위해 연결 설정 요구 메시지를 상기 기지국으로 송신하는 단계와, 연결 설정 메시지를 상기 기지국으로부터 수신하는 단계와, 상기 연결 설정 메시지에 연결 설정할 다른 단위 주파수가 할당되어 있으면, 상기 할당된 단위 주파수의 하향 링크를 설정하는 단계와, 상기 할당된 단위 주파수의 상향링크 동기 획들을 위해 상기 기지국과 랜덤 접속을 수행하는 단계 및 상기 할당된 단위 주파수의 랜덤 접속이 완료되면, 연결 설정 완료 메시지를 상기 기지국으로 송신하는 단계를 포함한다.
본 발명의 실시예에 따른 이동통신 시스템의 기지국에서 단위 주파수의 연결을 설정하는 방법은, 단말기로부터 연결 설정 요구 메시지를 수신하면, 부하조정을 통해 상기 단말기의 단위 주파수를 설정하는 단계와, 상기 단말기의 단위 주파수의 정보를 포함한 연결 설정 메시지를 생성하는 단계와, 상기 연결 설정 메시지를 상기 단말기로 송신하는 단계 및 상기 연결 설정 메시지에 포함된 상기 단말기와 상기 단위 주파수를 통해 랜덤 접속 수행하는 단계를 포함한다.
본 발명의 실시예에 따른 이동통신 시스템의 단말기에서 단위 주파수의 연결을 재설정하는 방법은, 연결된 단위 주파수를 통해 기지국으로부터 연결 재설정 메시지를 수신하는 단계와, 상기 연결 재설정 메시지에 연결을 재설정할 다른 단위 주파수가 할당되어 있으면, 상기 할당된 단위 주파수의 하향 링크를 설정하는 단계와, 상기 할당된 단위 주파수의 상향링크 동기 획들을 위해 상기 기지국과 랜덤 접속을 수행하는 단계 및 상기 할당된 단위 주파수의 랜덤 접속이 완료되면, 연결 재설정 완료 메시지를 상기 기지국으로 송신하는 단계를 포함한다.
본 발명의 실시예에 따른 이동통신 시스템의 기지국에서 단위 주파수의 연결을 재설정하는 방법은, 단말기의 단위 주파수를 변경해야 하는 이벤트를 감지하는 단계와, 부하조정을 통해 상기 단말기의 변경할 단위 주파수를 설정하는 단계와, 상기 단말기의 변경할 단위 주파수의 정보를 포함한 연결 재설정 메시지를 생성하는 단계와, 상기 연결 재설정 메시지를 상기 단말기로 송신하는 단계 및 상기 변경할 단위 주파수를 통해 랜덤 접속 수행하는 단계를 포함한다.
본 발명의 실시예에 따른 이동통신 시스템의 단말기에서 단위 주파수의 연결을 설정하는 장치는, 각기 서로 다른 단위 주파수를 이용해서 기지국과 통신하는 적어도 둘 이상의 단위 주파수 통신부들 및 단위 주파수의 상향링크 동기 획득을 위해 기지국과 랜덤 접속을 수행하고, 상기 단위 주파수의 연결을 위해 연결 설정 요구 메시지를 상기 기지국으로 송신하고, 연결 설정할 다른 단위 주파수가 할당된 연결 설정 메시지를 상기 기지국으로부터 수신하면, 상기 할당된 단위 주파수의 상향링크 동기 획들을 위해 상기 기지국과 랜덤 접속을 수행하는 연결 설정부를 포함한다.
본 발명의 실시예에 따른 이동통신 시스템의 기지국에서 단위 주파수의 연결을 설정하는 장치는, 각기 서로 다른 단위 주파수를 이용해서 통신하는 적어도 둘 이상의 단위 주파수 통신부들 및 단말기로부터 연결 설정 요구 메시지를 수신하면, 부하조정을 통해 상기 단말기의 단위 주파수를 설정하고, 상기 단말기의 단위 주파수의 정보를 포함한 연결 설정 메시지를 상기 단말기로 송신하고, 상기 단말기와 상기 단위 주파수를 통해 랜덤 접속 수행하는 연결 설정부를 포함한다.
본 발명은 다중 캐리어 환경에서 이동통신 시스템의 부하 조절 및 무선 링크 단절 시 셀 내 단위 주파수 변경 및 복구 방법에 관한 것으로 다중 캐리어 환경을 운용하는 이동통신 시스템에서 초기 접속시 단위 주파수의 변경을 연결 상태를 유지한 채로 신속히 수행할 수 있으며, 무선 링크 단절 등이 발생하였을 때 연결된 단위 주파수를 이용하여 단절된 단위 주파수를 서비스의 끊김없이 신속히 변경할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 다중 캐리어 환경에서 이동통신 시스템의 구성을 도시한 도면,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 다중 캐리어 환경의 단말기에서 단위 주파수의 연결 설정을 변경하는 과정을 도시한 흐름도,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 다중 캐리어 환경의 기지국에서 단말기와의 단위 주파수를 연결 설정을 변경하는 과정을 도시한 흐름도,
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 다중 캐리어 환경의 단말기에서 단위 주파수를 연결 재설정하는 과정을 도시한 흐름도,
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 다중 캐리어 환경의 기지국에서 단말기와의 단위 주파수를 연결 재설정하는 과정을 도시한 흐름도,
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 다중 캐리어 환경의 이동통신 시스템에서 단위 주파수의 연결 설정을 변경하는 과정을 도시한 도면 및,
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 다중 캐리어 환경의 이동통신 시스템에서 단위 주파수를 연결 재설정하는 과정을 도시한 도면이다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
본 발명의 실시예는 다중 캐리어 환경에서 이동통신 시스템의 부하 조절(Load balancing) 및 무선 링크 단절(Radio link failure) 시 셀 내 단위 주파수 변경 및 복구 방법 및 그 장치에 관한 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 다중 캐리어 환경에서 이동통신 시스템의 구성을 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 다중 캐리어 환경에서 단위 주파수 연결 및 변경하는 이동통신 시스템은 단말기(110)와 기지국(120)을 포함한다.
여기서, 단말기(110)는 제어부(111), 연결 설정부(112), 제1 단위 주파수 통신부(Component Carrier Element, 이하 CCE)(113) 및 제n 단위 주파수 통신부(114)를 포함한다.
이때, 제1 단위 주파수 통신부(113)와 제n 단위 주파수 통신부(114)는 각기 서로 다른 단위 주파수(Component Carrier, 이하 CC)를 이용해서 기지국(120)과 통신한다.
그리고, 제어부(111)는 단말기(110)의 전반적인 동작을 제어하고, CCE(113, 114)들 각각에 CC를 선택하고, CCE(113, 114)들 별로 선택한 CC를 통해 셀에 정착(camped-on)하도록 제어한다.
연결 설정부(112)는 CC의 상향링크 동기 획득을 위해 기지국(120)과 랜덤 접속을 수행한다. 그리고, 연결 설정부(112)는 CC의 연결을 위해 연결 설정 요구 메시지를 기지국(120)으로 송신한다. 그리고, 연결 설정부(112)는 연결 설정할 다른 CC가 할당된 연결 설정 메시지를 기지국(120)으로부터 수신하면, 할당된 CC의 상향링크 동기 획들을 위해 기지국(120)과 랜덤 접속을 수행한다. 그리고, 연결 설정부(112)는 랜덤 접속을 통해 상향링크 동기를 획득하고, 연결 설정이 완료되면, 연결 설정 완료 메시지를 기지국(120)으로 송신한다.
또한, 연결 설정부(112)는 연결된 CC를 통해 기지국(120)으로부터 연결을 재설정할 다른 CC가 할당된 연결 재설정 메시지를 수신하면, 할당된 CC의 하향 링크를 설정한다. 그리고, 연결 설정부(112)는 할당된 CC의 상향링크 동기 획들을 위해 기지국(120)과 랜덤 접속을 수행한다. 그리고, 연결 설정부(112)는 연결 재설정이 완료되면, 연결 재설정 완료 메시지를 기지국(120)으로 송신한다.
단말기(110)의 연결 설정을 아래에서 도 2와 도 4의 설명을 통해 보다 상세히 후술하고자 한다.
다음으로, 기지국(120)은, 제어부(121), 호 처리부(122), 부하 조정부(123), 연결 설정부(124), 제1 단위 주파수 통신부(125), 제2 단위 주파수 통신부(126), 제3 단위 주파수 통신부(127) 및 제m 단위 주파수 통신부(128)를 포함한다.
단위 주파수 통신부(125, 126, 127, 128)는 기지국(120)에서 사용하는 m개의 CC를 통해 단말기(110)와 통신한다.
호 처리부(122)는 페이징 요청에 대한 해당 단말기(110)의 CC를 설정한다.
부하 조정부(123)는 기지국(120)에서 사용하는 CC들 중에서 특정 CC에 트래픽이 편중되지 않도록 조정 한다.
연결 설정부(124)는 단말기로(110)부터 연결 설정 요구 메시지를 수신하면, 부하 조정부(123)를 통해 부하 조정된 단말기(110)의 CC를 설정한다. 그리고, 연결 설정부(124)는 단말기(110)의 CC의 정보를 포함한 연결 설정 메시지를 단말기(110)로 송신하고, 단말기(110)와 CC를 통해 랜덤 접속 수행한다. 그리고, 연결 설정부(124)는 단말기로(110)부터 연결 설정이 완료 되었음을 알리는 연결 설정 완료 메시지를 수신한다.
또한, 연결 설정부(124)는 단말기(110)의 CC를 변경해야 하는 이벤트를 감지하면, 부하 조정부(123)를 통해 부하 조정된 단말기(110)의 CC를 설정한다. 이때, CC를 변경해야 하는 이벤트는 단말기(110)로부터 무선 연결이 단절된 CC가 존재함을 알리는 연결 상태 메시지를 수신하거나 또는 단위 주파수 통신부(125, 126, 127, 128)를 통해 CC의 연결 상태가 불량함을 감지하거나 또는 부하 조정부(123)를 통해 부하조정이 필요한 경우 발생할 수 있다. 그리고, 연결 설정부(124)는 단말기(110)의 변경할 CC의 정보를 포함한 연결 재설정 메시지를 단말기(110)로 송신하고, 변경할 CC를 통해 랜덤 접속 수행한다. 그리고, 연결 설정부(124)는 단말기로(110)부터 연결 재설정이 완료 되었음을 알리는 연결 재설정 완료 메시지를 수신한다.
제어부(121)는 기지국(120)의 전반적인 동작을 제어하고, 기설정 시간 간격으로 단위 주파수 통신부(125, 126, 127, 128)를 통해 시스템 정보(System Information)를 송신하도록 제어한다.
기지국(120)의 연결 설정을 아래에서 도 3와 도 5의 설명을 통해 보다 상세히 후술하고자 한다.
이하, 상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 이동통신 시스템에서 부하 조절 및 무선 링크 단절이 발생하는 경우 셀 내 CC를 변경하거나 무선 링크 단절을 복구하는 방법을 아래에서 도면을 참조하여 설명한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 다중 캐리어 환경의 단말기에서 단위 주파수의 연결 설정을 변경하는 과정을 도시한 흐름도이다.
도 2를 참조하면, 단말기(110)는 210단계에서 시스템 정보를 수신하고 셀을 선택해서 정착한다. 그리고, 단말기(110)는 212단계에서 연결 이벤트의 발생을 감지하면, 214단계에서 CC의 상향링크 동기 획득을 위해 기지국과 랜덤 접속을 수행한다.
그리고, 단말기(110)는 216단계에서 CC의 연결을 위해 연결 설정 요구 메시지를 기지국(120)으로 송신한다.
그리고, 단말기(110)는 218단계에서 연결 설정 메시지를 기지국(120)으로부터 수신하면, 220단계에서 연결 설정 메시지에 다른 CC가 할당되어 있는지 확인한다.
220단계의 확인결과 연결 설정 메시지에 다른 CC가 할당되어 있으면, 단말기(110)는 222단계에서 할당된 CC의 다운링크 동기를 획득한다.
그리고, 단말기(110)는 224단계에서 연결 설정 메시지에 할당된 CC의 전용 프리앰블이 포함되어 있는지 확인한다.
224단계의 확인결과 연결 설정 메시지에 할당된 CC의 전용 프리앰블이 포함되어 있으면, 단말기(110)는 226단계에서 무경쟁 기반으로 할당된 CC의 랜덤 접속을 수행한다.
224단계의 확인결과 연결 설정 메시지에 할당된 CC의 전용 프리앰블이 포함되어 있지 않으면, 단말기(110)는 228단계에서 경쟁 기반으로 할당된 CC의 랜덤 접속을 수행한다.
220단계의 확인결과 연결 설정 메시지에 다른 CC가 할당되어 있지 않거나, 226단계 또는 228단계에서 랜덤 접속의 수행을 완료하면, 단말기(110)는 230단계에서 연결 설정이 완료되었음을 나타내는 연결설정 완료 메시지를 기지국(120)으로 송신한다. 이때, 연결설정 완료 메시지에는 변경된 CC 정보가 포함될 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 다중 캐리어 환경의 기지국에서 단말기와의 단위 주파수를 연결 설정을 변경하는 과정을 도시한 흐름도이다.
도 3을 참조하면, 기지국(120)은 310단계에서 일정시간 간격으로 시스템 정보를 방송한다. 그리고, 기지국(120)은 312단계에서 단말기(110)의 요청에 따라 단말기(110)와의 랜덤 접속을 수행한다.
그리고, 기지국(120)은 314단계에서 연결 설정 요구 메시지를 수신하면, 316단계에서 부하조정을 통한 단말기(110)의 CC를 설정한다.
그리고, 기지국(120)은 318단계에서 단말기(110)의 CC 정보를 포함한 연결 설정 메시지를 단말기(110)로 송신한다. 그리고, 기지국(120)은 320단계에서 연결 설정 메시지에 포함된 CC의 연결을 위한 랜덤 접속을 수행한다.
그리고, 기지국(120)은 322단계에서 단말기로(110)부터 연결 설정이 완료 되었음을 알리는 연결 설정 완료 메시지를 수신한다. 이때, 연결설정 완료 메시지에는 변경된 CC 정보가 포함될 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 다중 캐리어 환경의 단말기에서 단위 주파수를 연결 재설정하는 과정을 도시한 흐름도이다.
도 4를 참조하면, 단말기(110)는 410단계에서 연결 중이던 CC의 무선 연결이 단절됨을 감지하면, 412단계에서 연결중인 다른 CC를 통해 단절된 CC의 정보를 포함한 연결 상태 메시지를 기지국(120)으로 송신한다.
그리고, 단말기(110)는 414단계에서 연결된 CC를 통해 기지국(120)으로부터 연결 재설정 메시지를 수신하면, 416단계에서 연결 재설정 메시지에 다른 CC가 할당되어 있는지 확인한다.
416단계의 확인결과 연결 재설정 메시지에 다른 CC가 할당되어 있으면, 단말기(110)는 418단계에서 할당된 CC의 다운링크 동기를 획득한다.
그리고, 단말기(110)는 420단계에서 연결 재설정 메시지에 할당된 CC의 전용 프리앰블이 포함되어 있는지 확인한다.
420단계의 확인결과 연결 재설정 메시지에 할당된 CC의 전용 프리앰블이 포함되어 있으면, 단말기(110)는 422단계에서 무경쟁 기반으로 할당된 CC의 랜덤 접속을 수행한다.
420단계의 확인결과 연결 재설정 메시지에 할당된 CC의 전용 프리앰블이 포함되어 있지 않으면, 단말기(110)는 424단계에서 경쟁 기반으로 할당된 CC의 랜덤 접속을 수행한다.
416단계의 확인결과 연결 설정 메시지에 다른 CC가 할당되어 있지 않거나, 422단계 또는 424단계에서 랜덤 접속의 수행을 완료하면, 단말기(110)는 426단계에서 연결 설정이 완료되었음을 나타내는 연결 재설정 완료 메시지를 기지국(120)으로 송신한다. 이때, 연결 재설정 완료 메시지에는 변경된 CC 정보가 포함될 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 다중 캐리어 환경의 기지국에서 단말기와의 단위 주파수를 연결 재설정하는 과정을 도시한 흐름도이다.
도 5를 참조하면, 기지국(120)은 510단계에서 단말기의 CC를 변경해야 하는 이벤트의 발생을 감지하면, 512단계에서 부하조정을 통해 단말기의 변경할 CC를 설정한다. 이때, 단말기의 CC를 변경해야 하는 이벤트는 단말기(110)로부터 무선 연결이 단절된 단위 주파수가 존재함을 알리는 연결 상태 메시지를 수신하거나 또는 기지국(120)에서 단위 주파수의 연결 상태가 불량함을 감지하거나 또는 부하 조정이 필요한 경우 발생할 수 있다.
그리고, 기지국(120)은 514단계에서 변경할 CC 정보를 포함하는 연결 재설정 메시지를 단말기(110)로 송신한다.
그리고, 기지국(120)은 516단계에서 연결 재설정 메시지에 포함된 CC의 연결을 위한 랜덤 접속을 수행한다.
그리고, 기지국(120)은 518단계에서 단말기로(110)부터 연결 재설정이 완료 되었음을 알리는 연결 재설정 완료 메시지를 수신한다. 이때, 연결 재설정 완료 메시지에는 변경된 CC 정보가 포함될 수 있다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 다중 캐리어 환경의 이동통신 시스템에서 단위 주파수의 연결 설정을 변경하는 과정을 도시한 도면이다.
도 6을 참조하면 기지국(120)은 610단계에서 일정시간 간격으로 CC(CC-a, CC-b, CC-c, CC-d)를 통해 시스템 정보를 방송한다.
단말기(110)에 전원이 인가되면, 단말기(110)는 612단계에서 셀의 방송정보(System Information)를 수신하여 CCE-1 에 정착한다. 그리고, 614단계에서 연결 설정이 시작됨을 감지하면, 616단계에서 상향 링크 동기 획득을 위해 랜덤 접속 프리앰블(M1)을 기지국(120)의 CC-a로 송신한다. 그리고,
단말기(110)는 618단계에서 기지국(120)으로부터 랜덤 접속 응답(M2)을 수신해서 상향 링크 동기를 획득한다.
이후, 단말기(110)는 620단계에서 CC-a의 연결을 위해 연결 설정 요구(RRC Connection Setup Request) 메시지(M3)를 기지국(120)로 송신한다.
기지국(120)은 연결 설정 요구 메시지(M3)를 수신하면 622단계에서 현재 캐리어의 자원 및 무선 상태 등을 고려해서 단말기(110)가 다른 CC로 속할 필요가 있는 경우, 부하조정을 통해 변경할 단위 주파수를 설정한다. 그리고, 624단계에서 기지국(120)은 변경할 CC 정보와 설정 정보를 포함한 연결 설정(RRC Connection Setup) 메시지를 단말기(110)로 송신한다. 이때 다음 랜덤 접속 절차를 위한 전용 프리앰블(dedicated preamble) 또는 이동할 새 CC에 대한 시스템 정보(System Information)가 포함 될 수 있다.
연결 설정(RRC Connection Setup) 메시지를 수신한 단말기(110)는 626단계에서 할당된 CC의 접속이 가능한 CCE-2의 하향링크 동기를 획득한다. 그리고, 단말기(110)는 628단계에서 CCE-2의 상향 링크 동기 획득을 위해 랜덤 접속 프리앰블(M1)을 할당된 CC-b를 통해 기지국(120)로 송신한다. 이때, 624단계에서 전용 프리앰블을 수신한 경우 이를 이용하여 무경쟁(contention-free) 기반 랜덤 접속 절차를 수행할 수 있다. 만약 기지국(120)에서 할당한 전용 프리앰블이 없는 경우 단말기(110)는 경쟁(contention) 기반 랜덤 접속 절차를 수행한다.
그리고, 단말기(110)는 630단계에서 기지국(120)으로부터 랜덤 접속 응답(M2)을 수신해서 상향 링크 동기를 획득해서 CC-b의 연결을 설정한다.
그리고, 단말기(110)는 632단계에서 연결 설정이 완료되었음을 나타내는 연결설정 완료 메시지를 기지국(120)으로 송신한다. 초기 접속 절차 시 기지국(120)에서 단말기(110)에 할당한 단위 주파수가 다수 개인 경우, 나머지 단위 주파수에 대해서는 도 1의 626단계에서 632단계를 반복 수행해서 연결을 설정할 수 있다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 다중 캐리어 환경의 이동통신 시스템에서 단위 주파수를 연결 재설정하는 과정을 도시한 도면이다.
도 7을 참조하면 710단계에서 단말기(110)와 기지국(120)의 호가 활성화(RRC Connected 상태) 되어 있다. 단말기(110)는 712단계에서 무선연결 단절을 감지하면, 714단계에서 단절된 CC의 정보를 포함하는 연결 상태 메시지를 정상적으로 연결된 다른 CC를 통해 기지국(120)으로 송신한다.
기지국(120)은 714단계에서 연결 상태 메시지를 수신하거나, 716단계의 부하조정 확인 결과 부하 조정이 필요한 경우, 718단계에서 변경할 CC 정보를 포함하는 연결 재설정 메시지를 단말기(110)로 송신한다. 이때, 변경된 CC 정보에는 변경된 CC(CC-c)의 접속을 위한 전용 프리앰블 또는 변경될 새 CC(CC-c)에 대한 시스템 정보(System Information)가 포함 될 수 있다.
연결 재설정 메시지를 수신한 단말기(110)는 720단계에서 할당된CC(CC-c)를 이용해서 단절된 CCE-1의 하향링크 동기를 획득한다.
그리고, 단말기(110)는 722단계에서 CCE-1의 상향 링크 동기 획득을 위해 랜덤 접속 프리앰블(M1)을 할당된 CC-c를 통해 기지국(120)로 송신한다. 이때, 718단계에서 전용 프리앰블을 수신한 경우 이를 이용하여 무경쟁(contention-free) 기반 랜덤 접속 절차를 수행할 수 있다. 만약, 기지국(120)에서 할당한 전용 프리앰블이 없는 경우 단말기(110)는 경쟁(contention) 기반 랜덤 접속 절차를 수행한다.
그리고, 단말기(110)는 724단계에서 기지국(120)으로부터 랜덤 접속 응답(M2)을 수신해서 상향 링크 동기를 획득해서 CC-c의 연결을 설정한다.
그리고, 단말기(110)는 726단계에서 연결 재설정이 완료되었음을 나타내는 연결 재설정 완료 메시지를 기지국(120)으로 송신한다.
연결 재설정 메시지에서 포함된 기지국(120)에서 단말기(110)에 변경을 요청한 CC의 수가 다수 개인 경우, 나머지 CC에 대해서 도 2의 720단계부터 726단계를 반복 수행한다.
본 발명의 실시 예에 따른 방법들은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
110; 단말기 111; 제어부
112; 연결 설정부 113; 제1 단위 주파수 통신부
114; 제n 단위 주파수 통신부 120; 기지국
121; 제어부 122; 호 처리부
123; 부하 조정부 124; 연결 설정부
125; 제1 단위 주파수 통신부 126; 제2 단위 주파수 통신부
127; 제3 단위 주파수 통신부 128; 제m 단위 주파수 통신부

Claims (18)

  1. 단위 주파수의 상향링크 동기 획득을 위해 기지국과 랜덤 접속을 수행하는 단계;
    상기 단위 주파수의 연결을 위해 연결 설정 요구 메시지를 상기 기지국으로 송신하는 단계;
    연결 설정 메시지를 상기 기지국으로부터 수신하는 단계;
    상기 연결 설정 메시지에 연결 설정할 다른 단위 주파수가 할당되어 있으면, 상기 할당된 단위 주파수의 하향 링크를 설정하는 단계;
    상기 할당된 단위 주파수의 상향링크 동기 획득을 위해 상기 기지국과 랜덤 접속을 수행하는 단계; 및
    상기 할당된 단위 주파수의 랜덤 접속이 완료되면, 연결 설정 완료 메시지를 상기 기지국으로 송신하는 단계를 포함하는
    이동통신 시스템의 단말기에서 단위 주파수의 연결을 설정하는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 할당된 단위 주파수의 랜덤 접속을 수행하는 단계는,
    상기 연결 설정 메시지에 상기 할당된 단위 주파수의 전용 프리앰블이 포함되어 있는 경우, 상기 할당된 단위 주파수의 전용 프리앰블을 이용해서 무경쟁 기반으로 상기 할당된 단위 주파수의 랜덤 접속을 수행함을 특징으로 하는
    이동통신 시스템의 단말기에서 단위 주파수의 연결을 설정하는 방법.
  3. 단말기로부터 연결 설정 요구 메시지를 수신하면, 부하조정을 통해 상기 단말기의 단위 주파수를 설정하는 단계;
    상기 단말기의 단위 주파수의 정보를 포함한 연결 설정 메시지를 생성하는 단계;
    상기 연결 설정 메시지를 상기 단말기로 송신하는 단계; 및
    상기 연결 설정 메시지에 포함된 상기 단말기와 상기 단위 주파수를 통해 랜덤 접속 수행하는 단계를 포함하는
    이동통신 시스템의 기지국에서 단위 주파수의 연결을 설정하는 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 부하조정을 통해 상기 단말기의 단위 주파수를 설정하는 단계는,
    상기 기지국에서 사용하는 단위 주파수들 중에서 특정 단위 주파수에 트래픽이 편중되지 않도록 설정함을 특징으로 하는
    이동통신 시스템의 기지국에서 단위 주파수의 연결을 설정하는 방법.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 연결 설정 메시지를 생성하는 단계는,
    상기 단위 주파수에 전용 프리앰블의 할당 여부를 결정하는 단계;
    상기 전용 프리앰블을 할당하기로 결정된 경우, 상기 단위 주파수의 전용 프리앰블을 상기 연결 설정 메시지에 포함시켜 생성함을 특징으로 하는
    이동통신 시스템의 기지국에서 단위 주파수의 연결을 설정하는 방법.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 단위 주파수를 통해 랜덤 접속 수행하는 단계는,
    상기 단말기로부터 상기 단위 주파수의 전용 프리앰블을 수신해서 무경쟁 기반으로 수행함을 특징으로 하는
    이동통신 시스템의 기지국에서 단위 주파수의 연결을 설정하는 방법.
  7. 연결된 단위 주파수를 통해 기지국으로부터 연결 재설정 메시지를 수신하는 단계;
    상기 연결 재설정 메시지에 연결을 재설정할 다른 단위 주파수가 할당되어 있으면, 상기 할당된 단위 주파수의 하향 링크를 설정하는 단계;
    상기 할당된 단위 주파수의 상향링크 동기 획들을 위해 상기 기지국과 랜덤 접속을 수행하는 단계; 및
    상기 할당된 단위 주파수의 랜덤 접속이 완료되면, 연결 재설정 완료 메시지를 상기 기지국으로 송신하는 단계를 포함하는
    이동통신 시스템의 단말기에서 단위 주파수의 연결을 재설정하는 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 할당된 단위 주파수의 랜덤 접속을 수행하는 단계는,
    상기 연결 재설정 메시지에 상기 할당된 단위 주파수의 전용 프리앰블이 포함되어 있는 경우, 상기 할당된 단위 주파수의 전용 프리앰블을 이용해서 무경쟁 기반으로 상기 할당된 단위 주파수의 랜덤 접속을 수행함을 특징으로 하는
    이동통신 시스템의 단말기에서 단위 주파수의 연결을 재설정하는 방법.
  9. 제7항에 있어서,
    연결 중이던 단위 주파수의 연결이 단절되면, 연결 상태가 양호한 다른 단위 주파수를 통해 상기 단절된 단위 주파수의 정보를 포함한 연결 상태 메시지를 상기 기지국으로 송신하는 단계를 더 포함함을 특징으로 하는
    이동통신 시스템의 단말기에서 단위 주파수의 연결을 재설정하는 방법.
  10. 단말기의 단위 주파수를 변경해야 하는 이벤트를 감지하는 단계;
    부하조정을 통해 상기 단말기의 변경할 단위 주파수를 설정하는 단계;
    상기 단말기의 변경할 단위 주파수의 정보를 포함한 연결 재설정 메시지를 생성하는 단계;
    상기 연결 재설정 메시지를 상기 단말기로 송신하는 단계; 및
    상기 변경할 단위 주파수를 통해 랜덤 접속 수행하는 단계를 포함하는
    이동통신 시스템의 기지국에서 단위 주파수의 연결을 재설정하는 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 단말기의 단위 주파수를 변경해야 하는 이벤트는,
    상기 단말기로부터 무선 연결이 단절된 단위 주파수가 존재함을 알리는 연결 상태 메시지를 수신하거나 또는 상기 기지국에서 상기 단위 주파수의 연결 상태가 불량함을 감지하거나 또는 상기 부하조정이 필요한 경우 발생함을 특징으로 하는
    이동통신 시스템의 기지국에서 단위 주파수의 연결을 재설정하는 방법.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 부하조정을 통해 상기 변경할 단위 주파수를 설정하는 단계는,
    상기 기지국에서 사용하는 단위 주파수들 중에서 특정 단위 주파수에 트래픽이 편중되지 않도록 설정함을 특징으로 하는
    이동통신 시스템의 기지국에서 단위 주파수의 연결을 재설정하는 방법.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 연결 재설정 메시지를 생성하는 단계는,
    상기 변경할 단위 주파수에 전용 프리앰블의 할당 여부를 결정하는 단계; 및
    상기 전용 프리앰블을 할당하기로 결정된 경우, 상기 변경할 단위 주파수의 전용 프리앰블을 상기 연결 재설정 메시지에 포함시켜 생성함을 특징으로 하는
    이동통신 시스템의 기지국에서 단위 주파수의 연결을 재설정하는 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 변경할 단위 주파수를 통해 랜덤 접속 수행하는 단계는,
    상기 단말기로부터 상기 변경할 단위 주파수의 전용 프리앰블을 수신해서 무경쟁 방식으로 수행함을 특징으로 하는
    이동통신 시스템의 기지국에서 단위 주파수의 연결을 재설정하는 방법.
  15. 각기 서로 다른 단위 주파수를 이용해서 기지국과 통신하는 적어도 둘 이상의 단위 주파수 통신부들; 및
    단위 주파수의 상향링크 동기 획득을 위해 기지국과 랜덤 접속을 수행하고, 상기 단위 주파수의 연결을 위해 연결 설정 요구 메시지를 상기 기지국으로 송신하고, 연결 설정할 다른 단위 주파수가 할당된 연결 설정 메시지를 상기 기지국으로부터 수신하면, 상기 할당된 단위 주파수의 상향링크 동기 획들을 위해 상기 기지국과 랜덤 접속을 수행하는 연결 설정부를 포함하는
    이동통신 시스템의 단말기에서 단위 주파수의 연결을 설정하는 장치.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 연결 설정부는,
    연결된 단위 주파수를 통해 상기 기지국으로부터 연결을 재설정할 다른 단위 주파수가 할당된 연결 재설정 메시지를 수신하면, 상기 할당된 단위 주파수의 하향 링크를 설정하고, 상기 할당된 단위 주파수의 상향링크 동기 획들을 위해 상기 기지국과 랜덤 접속을 수행함을 특징으로 하는
    이동통신 시스템의 단말기에서 단위 주파수의 연결을 설정하는 장치.
  17. 각기 서로 다른 단위 주파수를 이용해서 통신하는 적어도 둘 이상의 단위 주파수 통신부들; 및
    단말기로부터 연결 설정 요구 메시지를 수신하면, 부하조정을 통해 상기 단말기의 단위 주파수를 설정하고, 상기 단말기의 단위 주파수의 정보를 포함한 연결 설정 메시지를 상기 단말기로 송신하고, 상기 단말기와 상기 단위 주파수를 통해 랜덤 접속 수행하는 연결 설정부를 포함하는
    이동통신 시스템의 기지국에서 단위 주파수의 연결을 설정하는 장치.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 연결 설정부는,
    단말기의 단위 주파수를 변경해야 하는 이벤트를 감지하면, 부하조정을 통해 상기 단말기의 변경할 단위 주파수를 설정하고, 상기 단말기의 변경할 단위 주파수의 정보를 포함한 연결 재설정 메시지를 상기 단말기로 송신하고, 상기 변경할 단위 주파수를 통해 랜덤 접속 수행함을 특징으로 하는
    이동통신 시스템의 기지국에서 단위 주파수의 연결을 설정하는 장치.
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