KR20110135869A

KR20110135869A - 펨토셀 시스템 및 펨토셀 시스템에 있어서의 매크로셀/마이크로셀과의 모빌리티 실현 방법

Info

Publication number: KR20110135869A
Application number: KR1020117024981A
Authority: KR
Inventors: 겐지 가와구찌
Original assignee: 닛본 덴끼 가부시끼가이샤
Priority date: 2009-03-23
Filing date: 2010-03-23
Publication date: 2011-12-19
Also published as: EP2413631A4; CN105898806A; US8768364B2; KR101381049B1; EP2413631A1; WO2010110240A1; CN102362522A; JPWO2010110240A1; JP5158254B2; US20120015660A1

Abstract

이동처의 셀이 복수 존재하는 경우에 있어서도, 매크로/마이크로 네트워크에의 변경을 행하지 않고, 이동기의 네트워크 간의 이동을 실현 가능하게 하는 방법과 시스템을 제공한다. 복수의 펨토셀[HNB(501), HNB(502), HNB(503)]을 관리하는 노드[펨토 게이트웨이 HNB-GW(401)]에 있어서, 동일 스크램블링 코드를 사용하고 있는 펨토셀을 특정하고, 상기 노드는, 이동원의 매크로/마이크로 네트워크로부터의 리로케이션 요구를 복수의 펨토셀에 대해 전송함으로써, 올바른 이동처로부터의 정보를 취득하여, 이동기의 네트워크 간의 이동을 실현한다.

Description

펨토셀 시스템 및 펨토셀 시스템에 있어서의 매크로셀/마이크로셀과의 모빌리티 실현 방법 {FEMTOCELL SYSTEM, AND METHOD IN FEMTOCELL SYSTEM FOR ACHIEVING MOBILITY TO AND FROM MACROCELLS/MICROCELLS}

[관련 출원에 관한 기재]

본 발명은, 일본 특허 출원 : 일본 특원 2009-070632호(2009년 3월 23일 출원)의 우선권 주장에 기초하는 것으로, 동 출원의 전체 기재 내용은 인용으로서 본서에 포함하여 기재되어 있는 것으로 한다.

본 발명은, 통신 시스템에 관한 것으로, 특히 펨토셀 시스템과 모빌리티 실현 방법에 관한 것이다.

W-CDMA(Wideband Code Divison Multiple Access) 등에 있어서, 이동기로부터 통지되는 이동처의 셀을 특정하는 정보는 스크램블링 코드(Scrambling Code)뿐이고, 기지국 제어 장치(RNC : Radio Network Controller : 무선 네트워크 제어 장치)는, 장치 내에서 관리하는 관리 테이블을 이용하여 스크램블링 코드와 셀 ID(Cell ID)의 맵핑을 행하고, 이동처의 셀을 특정하고 있다.

펨토셀(femto cell)은 가정 내에도 설치되는 소형 기지국으로, 사용하는 스크램블링 코드나 주파수는 타 셀과 중복하지 않도록 자동 설정이 행해진다. 모빌리티 처리에 대해, 도 3을 참조하여 설명한다. 도 3에 있어서, 기지국 제어 장치(RNC)(201, 202)와, 셀(311, 312)을 각각 관리하는 기지국 장치(NodeB)(301, 302)로부터 구성되어 있고, 복수의 기지국 제어 장치와, 기지국에서, 매크로/마이크로 에리어를 커버하고 있다.

상위 노드인 코어 네트워크(CN)(101)는, 기지국 제어 장치(RNC)(201, 202)와 접속하고 있다. 또한, 이동기(UE : User Equipment)(602)는, 매크로/마이크로셀 간의 이동이 가능하다. 펨토셀이 커버할 수 있는 에리어가 수십 미터인 것에 대해, 매크로셀이 커버할 수 있는 에리어는 수킬로미터 이상에 달한다. 그로 인해, 펨토 시스템의 도입에 수반하여, 매크로 네트워크나 마이크로 네트워크 관리하에 많은 펨토셀이 설치되었을 경우, 매크로/마이크로셀 내에, 동일한 스크램블링 코드를 사용하는 펨토셀이 다수 존재하고, 매크로 네트워크나 마이크로 네트워크의 RNC에서는, 이동기로부터 통지되는 스크램블링 코드 정보만으로는 이동처의 셀을 올바르게 특정할 수 없게 된다.

이하에 본 발명에 따른 분석을 제공한다.

전술한 바와 같이, 이동처의 셀은, 그 스크램블링 코드와 셀 ID가 일대일의 관계에 있고, 기지국 제어 장치(RNC)는, 이동기로부터 통지되는 스크램블링 코드에 따라서, 이동처의 셀을 특정하고 있다.

펨토셀의 도입에 수반하여, 동일한 스크램블링 코드를 사용하는 셀이, 매크로/마이크로셀 관리하에서 복수 존재하게 되면, 기지국 제어 장치(RNC)에서는, 이동처의 셀의 특정을 할 수 없다.

또한, 펨토셀의 도입에 수반하여, 펨토셀 기지국이 새롭게 설치될 때마다, 예를 들면 기지국 제어 장치(RNC)에서는, 매크로/마이크로 네트워크의 근린 셀 설정의 갱신(근린 셀을 관리하는 테이블 등의 갱신)이 필요해진다. 그러나 등록 가능한 근린 셀 수에는 제한이 있으므로, 모든 펨토셀 기지국의 셀 정보를 등록할 수 없는 경우가 있다.

따라서 본 발명의 목적은, 이동처의 셀이 복수 존재하는 경우에도, 매크로/마이크로 네트워크에의 변경을 행하지 않고, 이동기의 네트워크 간의 이동을 실현 가능하게 하는 방법과 시스템을 제공하는 것에 있다.

본 발명에 따르면, 복수의 펨토셀을 관리하는 노드에 있어서, 동일 스크램블링 코드를 사용하고 있는 펨토셀을 특정하고, 상기 노드는, 이동원의 매크로 또는 마이크로 네트워크로부터의 리로케이션 요구를 복수의 펨토셀에 대해 전송함으로써, 올바른 이동처로부터의 정보를 취득하여, 이동기의 네트워크 간의 모빌리티를 실현하는 방법이 제공된다.

본 발명에 따르면, 복수의 펨토셀을 관리하는 노드에 있어서, 동일 스크램블링 코드를 사용하고 있는 펨토셀을 특정하고, 상기 노드는, 이동원의 매크로/마이크로 네트워크로부터의 리로케이션 요구를 복수의 펨토셀에 대해 전송함으로써, 올바른 이동처로부터의 정보를 취득하여, 이동기의 네트워크 간의 이동을 실현하는 시스템이 제공된다. 본 발명에 따르면, 복수의 펨토 기지국을 관리하는 게이트웨이 장치로서, 이동기의 이동원의 매크로/마이크로 네트워크의 기지국 제어 장치로부터의 리로케이션 요구를, 상위의 코어 네트워크를 통해 수취하고, 동일 스크램블링 코드를 사용하고 있는 펨토셀을 특정하고, 상기 이동원의 매크로/마이크로 네트워크로부터의 리로케이션 요구를, 동일 스크램블링 코드를 사용하고 있는 복수의 펨토 기지국에 대해 전송하고, 상기 복수의 펨토 기지국으로부터 리로케이션 요구의 긍정 메시지를 수취하면, 리로케이션 요구의 긍정을, 상기 상위의 코어 네트워크를 통해 상기 기지국 제어 장치에 통지하고, 상기 이동기의 매크로/마이크로 네트워크로부터 펨토 네트워크 간의 모빌리티를 실현하는 게이트웨이 장치가 제공된다.

본 발명에 따르면, 이동처의 셀이 복수 존재하는 경우에도, 매크로/마이크로 네트워크에의 변경을 행하지 않고, 이동기의 네트워크 간의 이동을 실현 가능하게 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 있어서의 펨토셀 시스템의 네트워크 구성을 도시하는 도면.
도 2는 본 발명의 일 실시 형태에 있어서의 펨토 게이트웨이에서 관리하는 관리 테이블의 일례를 도시하는 도면.
도 3은 기존의 네트워크 구성의 일례를 도시하는 도면.
도 4는 본 발명의 일 실시 형태에 있어서의 HNB 등록 동작을 도시하는 시퀀스 도면.
도 5는 본 발명의 일 실시 형태에 있어서의 처리 시퀀스-1을 도시하는 도면.
도 6은 본 발명의 일 실시 형태에 있어서의 처리 시퀀스-2를 도시하는 도면.
도 7은 본 발명의 다른 실시 형태에 있어서의 처리 시퀀스를 도시하는 도면.

본 발명의 실시 형태에 대해 설명한다. 본 발명의 실시 형태에 있어서, 복수의 펨토 기지국을 관리하는 노드(게이트웨이)는, 동일 스크램블링 코드를 사용하고 있는 펨토셀을 특정하고, 이동원의 매크로/마이크로 네트워크로부터의 리로케이션 요구를, 동일 스크램블링 코드를 사용하고 있는 복수의 펨토 기지국에 대해 전송함으로써, 올바른 이동처로부터의 정보를 취득하고, 이동기의 네트워크 간의 모빌리티를 실현한다. 매크로 네트워크나 마이크로 네트워크로부터 펨토 네트워크로의 노드 전환에 있어서, 매크로 네트워크나 마이크로 네트워크에 영향을 미치는 일 없이, 올바르게 펨토셀 시스템의 노드로 전환을 실현 가능하게 하고 있다. 본 발명에 따르면, 펨토셀 시스템에 있어서, 이동처의 셀에 복수의 후보가 존재하는 상황에 있어서도, 올바르게 수신처를 특정하여 리로케이션 기능을 실행할 수 있다.

<제1 실시 형태>

도 1은, 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 펨토셀 시스템의 네트워크 구성을 도시하는 도면이다. 도 1에 있어서, 매크로/마이크로셀 네트워크를 커버하는 기지국 제어 장치(RNC)(201)와, 기지국 장치(NodeB)(301)와, 펨토셀 네트워크를 커버하는 펨토 게이트웨이(HNB-GW)(401)와, 복수의 펨토 기지국 장치(HNB : Home NodeB)(501, 502, 503)를 구비하고 있다. 1개의 매크로/마이크로셀 에리어 중에 복수의 펨토셀 에리어가 존재한다.

상위 노드인 코어 네트워크(CN : Core Network)(101)는, 매크로/마이크로셀과 펨토셀의 양방의 네트워크와 접속하고 있다.

또한, 이동기(UE : User Equipment : 「단말기」 라고도 함)(601)는, 매크로/마이크로셀과 펨토셀 간의 이동이 가능하다.

펨토 기지국 장치(HNB)(501, 502, 503)는, 인터넷 등을 경유하여, 펨토 게이트웨이(HNB-GW)(401)와 접속하고 있다.

펨토 게이트웨이(HNB-GW)(401)는, 도 2에 도시한 바와 같이, 펨토 기지국 장치(HNB)와, 해당 펨토 기지국 장치(HNB)가 사용하는 스크램블링 코드(SC)와, 셀 ID(CELL)를 대응시켜 관리하는 테이블(관리하의 펨토 기지국 리스트)(702)[도 2의 (B) 참조]과, RNC(201)에 사전에 등록한 펨토셀 시스템에서 사용할 예정의 스크램블링 코드(SC)와, 셀 ID(CELL)와 관련되는 테이블(701)[도 2의 (A) 참조]을 구비하고 있다. 또한, 도 2의 (A), 도 2의 (B)는, 펨토 게이트웨이(HNB-GW)(401)가 관리하는 관리 테이블을 도시하고 있지만, 도 2의 (A)의 테이블(701)은, 기지국 제어 장치(RNC)(201)에 등록한 셀 리스트이며, 기지국 제어 장치(RNC)(201)측에도 마찬가지인 정보가 보관된다.

기지국 제어 장치(RNC)(201)는, 근린 RNC정보로서 펨토 게이트웨이(HNB-GW)(401)에 할당된 RNC ID 정보와, 펨토 게이트웨이(HNB-GW)(401)에서 사용하는 셀 정보를 보관하고 있다.

도 1의 코어 네트워크(CN)(101)에는, 회선 교환 서비스를 실시하는 MSC(Mobile Switching Center)와 패킷 교환 서비스를 실시하는 SGSN[Servicing GPRS(General Packet Radio Service) Support Node]이 존재하지만, 당업자에게 있어서 잘 알려져 있고, 본 발명의 주제와는 직접 관계되지 않으므로, 그 상세한 구성은 생략한다.

다음에 도 4, 도 5, 도 6의 시퀀스 도면을 참조하여, 매크로/마이크로 네트워크로부터 펨토 네트워크로의 모빌리티의 동작을 설명한다. 도 4, 도 5, 도 6에 있어서, UE(601), RNC(201), HNB(501, 502, 503), HNB-GW(401), CN(101)은, 도 1의 이동기(UE)(601), 기지국 제어 장치(RNC)(201), 펨토 기지국 장치(HNB)(501, 502, 503), 펨토 게이트웨이(HNB-GW)(401), 코어 네트워크(CN)(101)에 대응한다.

도 4는, 각 HNB가 옥내 등에 설치되었을 때, 접속하는 HNB-GW(401)에 정보를 등록하는 사전 처리의 수순의 일례를 도시하고 있다.

HNB(501)는, 서비스를 개시하기 전에 주위의 환경을 모니터링하여, 최적의 스크램블링 코드를 선택한다. 셀 ID에 대해서는, 다른 펨토 기지국과 중복하지 않는 값을 이용한다(스텝 A-1).

HNB(501)는, 선택한 스크램블링 코드(#a)와, 셀 ID(#AA)를, HNB-GW(401)에 통지하고 [HNBAP(Home NodeB Application Protcol) : HNB Register Request(등록 요구)](스텝 A-2), HNB-GW(401)에 새로운 HNB인 것을 등록하게 한다. 그때, HNB-GW(401)는, 문제없는 HNB이면, 등록을 허가하고, HNB(501)에 통지한다(HNBAP : HNB Register Accept)(스텝 A-3).

마찬가지로, HNB(502)도 서비스를 개시하기 전에 주위의 환경을 모니터링하여, 최적의 스크램블링 코드를 선택한다. 이 경우, HNB(502)의 모니터링 가능한 에리어 밖에 HNB(501)가 존재하므로, HNB(502)는, HNB(501)와 동일한 스크램블링 코드(#a)를 선택한다(스텝 A-4). 그 후, 셀 ID(#BB)와 함께, HNB-GW(401)에 대해 HNB의 신규 등록을 요구하고(스텝 A-5), HNB-GW(401)에의 등록 허가가 행해진다(스텝 A-6).

HNB(503)도, 서비스를 개시하기 전에 주위의 환경을 모니터링하지만, 모니터링 가능한 에리어에, HNB(502)가 존재하므로, HNB(502)와는 상이한 스크램블링 코드(#b)를 선택한다(스텝 A-7). 그 후, 셀 ID(#CC)와 함께 HNB-GW(401)에 대해 HNB의 신규 등록을 요구하고(스텝 A-8), HNB-GW(401)에의 등록 허가가 행해진다(스텝 A-9).

상기 처리를 실행함으로써, HNB-GW(401)의 관리하에 3대의 HNB(501, 502, 503)가 무선 전파를 송신하여 서비스를 개시하고, HNB-GW(401)는, 각 펨토 기지국이 사용하는 정보(예를 들면, 펨토 기지국의 스크램블 코드, 셀 ID)를 관리 테이블로서(도 2 참조) 장치에 보관한다.

다음에, 도 2와 도 5, 도 6을 참조하여, 본 실시 형태에 있어서의 매크로/마이크로 네트워크로부터 펨토 네트워크로의 모빌리티 수순을 설명한다.

본 실시 형태에서는, HNB(501, 502, 503)의 3대가 매크로/마이크로 네트워크 내에 설치되는 구성을 나타내고 있지만, 장래에 설치되는 펨토 기지국도 존재한다. 그로 인해, RNC(201)에는, 도 2의 (A)에 도시한 바와 같이, 사전에, HNB-GW(401) 관리하의 셀에서 사용되는 스크램블링 코드의 리스트와 대응하는 셀 ID의 리스트[테이블(701)]가 등록된다.

또한, HNB-GW(401)에서, 스크램블링 코드와 셀 ID의 맵핑이 실행되므로, RNC(201)에 사전 등록되는 셀 ID와 HNB가 사용하는 셀 ID는 동일하지 않아도 문제없다.

매크로 네트워크로의 이동의 트리거로서, RNC(201)는, UE(601)로부터, RRC(Radio Resource Control : 무선 자원 제어) : Measurement Report(RRC 프로토콜의 측정 보고 결과 전송 신호)로서, 스크램블링 코드(#a)라고 하는 정보를 수신한다(스텝 B-1).

RNC(201)는, 내부에 보관하고 있는 데이터 베이스(테이블)로부터, 이동처의 네트워크와 셀 ID 정보를 취득한다(스텝 B-2).

이동처가 RNC(201) 관리하의 셀이 아니므로, 이동처의 셀을 관리하고 있는 네트워크에 대해 위치 변경을 요구하는 RANAP(Radio Access Network Application Part 프로토콜) : Relocation Required(리로케이션 요청) 메시지를, 상위 노드인 CN(101)으로 송신한다(스텝 B-3).

CN(101)은, RNC(201)로부터 통지된 RNC ID로부터, 타깃 RNC를 특정하고(스텝 B-4), RANAP : Relocation Request(리로케이션 요구) 메시지를, HNB-GW(401)로 송신한다(스텝 B-5).

CN(101)으로부터 RANAP : Relocation Request(리로케이션 요구) 메시지를 수신한 HNB-GW(401)는, CN(101)을 경유하여, RNC(201)로부터 수신한 셀 ID(#A) 정보를 바탕으로, 셀 ID(#A)에 관련되어 있는 스크램블링 코드를, 도 2의 (A)의 테이블(701)로부터 검색한다. HNB-GW(401)는, 셀 ID(#A)에 관련되어 있는 스크램블링 코드(#a)를 취득하고, 도 2의 (B)의 테이블(702)을 검색하여, 동일한 스크램블링 코드(#a)를 사용하고 있는 펨토 기지국을 특정한다.

이 경우, 도 2의 (B)의 테이블(702)로부터 스크램블링 코드(#a)를 사용하고 있는 펨토 기지국은, HNB(501)와 HNB(502)이므로, HNB-GW(401)는, HNB(501)와 HNB(502)에 대해, CN(101)으로부터 수신한 RANAP : Relocation Request(리로케이션 요구) 메시지의 셀 ID 정보를, 각 펨토 기지국이 보관하고 있는 셀 ID 정보로 변환하여 전송한다(스텝 B-6). 그때, HNB-GW(401)는, HNB(501)와 HNB(502)에 대해, RUA(RANAP User Application) : Direct Transfer(RANAP : Relocation Request) 메시지로 전송을 행한다.

HNB-GW(401)로부터 메시지를 각각 수신한 HNB(501)와 HNB(502)는, 요구를 접수한 것을, HNB-GW(401)에 회신한다(스텝 B-7).

HNB-GW(401)는, 펨토 기지국으로부터의 복수의 메시지를 수신한 후, CN(101)에 대해, RANAP : Relocation Request ACK(리로케이션 요구 긍정 응답) 메시지를 1회만 송신한다(스텝 B-8).

CN(101)은, 이동처의 네트워크로부터 허가가 나온 것을 RNC(201)에 대해 통지한다(스텝 B-9).

RNC(201)는, CN(101)으로부터의 RANAP : Relocation Command(리로케이션 커맨드) 메시지를 트리거로 하여, UE(601)에 대해, 셀 간의 이동을 요구한다(스텝 B-10).

UE(601)는, 이동처의 셀과 무선 동기를 행한다(스텝 B-11). 무선의 동기 확립을 취할 수 있었던 HNB(501)는, HNB-GW(401)에 대해, UE(601)의 이동을 검출할 수 있었던 것을 통지하고(스텝 B-12), HNB-GW(401)는, CN(101)에 대해 결과를, RANAP : Relocation Detect(리로케이션 검출) 메시지를 송신한다(스텝 B-13).

HNB(502)에 있어서도, HNB(501)와 마찬가지로 이동기의 네트워크 간의 이동 검출 처리를 실시하고 있지만, HNB(501)에서, UE(601)의 이동을 검출할 수 있었기 때문에, HNB-GW(401)는, HNB(502)에 대해 처리를 정지할 것을 요구하는 것도 가능하다. HNB(502)는, HNB-GW(401)로부터의 정지 요구에 따라서, 처리를 종료한다(스텝 B-14).

UE(601)는, 네트워크의 이동이 완료된 것을, RRC : Radio Bearer Reconfiguration Complete(무선 베어러 재구성 완료) 메시지로 HNB(501)에 통지를 행한다(스텝 B-15).

HNB(501)는, UE(601)의 이동이 완료된 것을, HNB-GW(401)를 경유하여, CN(101)에 대해 RANAP : Relocation Complete(리로케이션 완료) 메시지로 통지한다(스텝 B-16).

HNB(502)에 대해 처리의 중지 요구를 행하고 있지 않은 경우, HNB(502)로부터 Iu 커넥션(SGSN과 RNC 간의 시그널링 커넥션)의 해방 요구가 HNB-GW(401)에 대해 송신될 가능성이 있다.

그러나 CN(101)에 대해서는 네트워크 간의 이동 처리가 완료된 것을 통지하고 있으므로, HNB-GW(401)는, Iu 커넥션 해방 요구에 대한 레스펀스 메시지(RANAP : Iu Release Command)를 생성하여, HNB(502)와의 커넥션 해방을 행한다(스텝 B-18).

CN(101)은, 네트워크의 전환이 완료된 것을, RANAP : Relocation Complete 메시지를 통해 알기 때문에, 이동원의 RNC(201)에 대해, Iu 커넥션의 해방 처리를 실행하고(스텝 B-19), 네트워크의 전환이 완료가 된다(스텝 B-20).

상기한 본 실시 형태에서는, 하기의 작용 효과를 발휘한다.

복수의 이동처 셀이 존재하는 상황에 있어서도, 이동원의 네트워크에 변경을 행하는 일 없이, 이동기의 매크로/마이크로 네트워크로부터 펨토 네트워크로의 모빌리티를 실현할 수 있다.

최소한의 근린 셀 등록에 의해, 이동기의 매크로/마이크로 네트워크로부터 펨토 네트워크로의 모빌리티를 실현할 수 있다.

<제2 실시 형태>

다음에, 본 발명의 제2 실시 형태에 대해 설명한다. 본 발명의 제2 실시 형태의 기본적 구성은, 상기 제1 실시 형태와 마찬가지지만, 사용하는 스크램블링 코드가, 펨토 기지국으로부터 통지되지 않은 경우에도, HNB-GW(401) 관리하의 전체 펨토 기지국(HNB)에 대해 브로드캐스트함으로써, 이동기의 네트워크 간의 이동을 실현하는 것을 가능하게 하고 있다. 본 발명의 제2 실시 형태에서는, HNB-GW(401)는 펨토 기지국(HNB)으로부터 수신한, RUA : Direct Transfer(RANAP : Relocation Request ACK) 메시지를, 모두, 이동원의 RNC(201)에 전송함으로써, 네트워크 간의 이동을 실현한다. 도 7은, 본 발명의 제2 실시 형태의 처리 시퀀스를 도시하는 도면이다. 도 1, 도 2, 도 7을 참조하여, 본 발명의 제2 실시 형태의 동작을 설명한다.

UE(601)로부터의 RRC : Measurement Report(RRC 프로토콜의 측정 보고 결과 전송 신호)를 RNC(201)가 수신하고, RNC(201)는, CN(101)에 대해, RANAP : Relocation Required(리로케이션 요청) 메시지를 송신하고, CN(101)은, HNB-GW(401)에 대해, RANAP : Relocation Request(리로케이션 요구) 메시지를 송신하기 까지의 시퀀스는, 상기 제1 실시 형태와 같다(C-1 내지 C-5).

CN(101)으로부터, RANAP : Relocation Request 메시지를 수신한 HNB-GW(401)는, CN(101)을 경유하여, RNC(201)로부터 수신한 셀 ID(#A)정보를 바탕으로, 셀 ID(#A)와 대응되는 스크램블링 코드를, 도 2의 (A), (B)의 테이블(701, 702)로부터 검색하고, 동일한 스크램블링 코드를 사용하고 있는 펨토 기지국을 특정한다.

HNB-GW(401)는, HNB-GW(401) 내의 관리 테이블(702)을 참조하여, 스크램블링 코드(#a)를 사용하고 있는 펨토 기지국은 HNB(501)와 HNB(502)인 것으로부터, HNB(501)와 HNB(502)에 대해, CN(101)으로부터 수신한 RANAP : Relocation Request 메시지의 셀 ID정보를, 각 펨토 기지국이 보관하고 있는 셀 ID 정보로 변환하고, RUA : Direct Transfer 메시지의 전송을 행한다.

HNB(501), HNB(502)는, HNB-GW(401)로부터 메시지를 각각 수신하고(스텝 C-6), 요구를 접수한 것을 각각 HNB-GW(401)에 회신한다(스텝 C-7).

HNB-GW(401)는, 2개의 HNB(501, 502)로부터 메시지를 각각 수신한 후, 수신한 각각의 메시지를 RANAP : Relocation Request ACK(리로케이션 요구 긍정 응답) 메시지로 바꿔 실어, CN(101)에 대해, HNB(501, 502)로부터 수신한 횟수만큼(이 예에서는 2회), RANAP : Relocation Request ACK(리로케이션 요구 긍정 응답) 메시지를 송신한다(스텝 C-8).

CN(101)은, 이동처의 네트워크로부터 허가가 나온 것을, RNC(201)에 대해, 복수 회 통지한다(스텝 C-9).

RNC(201)는, CN(101)으로부터 수신한 RANAP : Relocation Command 메시지의 횟수만큼, UE(601)에 대해, 셀 간의 이동을 요구한다(스텝 C-10).

UE(601)는, 이동처의 대상 펨토셀(HNB)과 무선 동기 확립을 실행한다.

복수의 펨토셀이, 이동처의 대상에 포함되지만, 무선의 동기를 취할 수 있었던 HNB(501)만이 HNB-GW(401)에 대해, UE(601)의 이동을 검출할 수 있었던 것을 통지하고[RUA : Direct transfer(RANAP : Relocation Detect)](스텝 C-12), HNB-GW(401)는, CN(101)에 대해, 결과를 RANAP : Relocation Detect(리로케이션 검출) 메시지를 송신한다(스텝 C-13). 그 후의 동작은, 상기 제1 실시 형태(도 6)와 같기 때문에, 상세 설명은 생략한다.

본 발명의 전체 개시(청구의 범위를 포함하는)의 틀 내에 있어서, 더욱 그 기본적 기술 사상에 기초하고, 실시 형태 또는 실시예의 변경ㆍ조정이 가능하다. 또한, 본 발명의 청구의 범위의 틀 내에 있어서 다양한 개시 요소의 다양한 조합 또는 선택이 가능하다. 즉, 본 발명은 청구의 범위를 포함하는 전체 개시, 기술적 사상에 따라 당업자라면 할 수 있을 각종 변형, 수정을 포함하는 것은 물론이다.

상기한 본 발명, 실시 형태를 요약 정리하면, 하기와 같이 부기된다.

(부기 1)

복수의 펨토셀을 관리하는 노드에 있어서, 동일 스크램블링 코드를 사용하고 있는 펨토셀을 특정하고,

상기 노드는, 이동원의 매크로/마이크로 네트워크로부터의 리로케이션 요구를 복수의 펨토셀에 대해 전송함으로써, 올바른 이동처의 펨토셀로부터의 정보를 취득하고, 이동기의 네트워크 간의 이동을 실현하는 것을 특징으로 하는, 펨토셀 시스템에 있어서의 매크로셀/마이크로셀과의 모빌리티 실현 방법.

(부기 2)

복수의 펨토셀을 관리하는 노드가, 상기 복수의 펨토셀에 각각 대응하는 복수의 펨토 기지국에 접속하여 상기 복수의 펨토 기지국을 관리하는 게이트웨이로 이루어지고,

상기 게이트웨이는, 상기 이동원의 매크로/마이크로 네트워크의 기지국 제어 장치로부터의 리로케이션 요구를, 상위의 코어 네트워크를 통해 수취하는 것을 특징으로 하는, 부기 1에 기재한 펨토셀 시스템에 있어서의 매크로셀/마이크로셀과의 모빌리티 실현 방법.

(부기 3)

상기 기지국 제어 장치는, 상기 이동기로부터 스크램블링 코드 정보를 수신하고,

상기 기지국 제어 장치는, 이동처의 네트워크와 셀 ID 정보를 취득하고,

이동처가 상기 기지국 제어 장치 관리하의 셀이 아닌 경우에는, 리로케이션 요청(Relocation Required) 메시지를 상기 코어 네트워크에 송신하고,

상기 코어 네트워크는, 상기 기지국 제어 장치로부터 통지된 기지국 제어 장치 ID로부터 원하는 기지국 제어 장치를 특정하고, 리로케이션 요구(Relocation Request) 메시지를 상기 게이트웨이로 송신하고,

상기 게이트웨이는, 관리하의 펨토 기지국에 관련하여 셀 ID에 관련되어 있는 스크램블 코드를 관리 테이블로부터 검색하고, 동일한 스크램블 코드를 사용하고 있는 복수의 펨토 기지국을 특정하고,

상기 게이트웨이는, 상기 코어 네트워크로부터 수신한 셀 ID정보를, 각 펨토 기지국이 보관하고 있는 셀 ID 정보로 변환하여, 상기 복수의 펨토 기지국에 대해 전송하고,

상기 게이트웨이는, 상기 복수의 펨토 기지국으로부터의 리로케이션 요구 긍정(Relocation Request ACK) 메시지를 수신한 후, 상기 코어 네트워크에 대해, 리로케이션 요구의 긍정(Relocation Request ACK) 메시지를 송신하고,

상기 코어 네트워크는, 이동처의 네트워크로부터 허가가 나온 것을, 상기 기지국 제어 장치에 대해 통지하고,

상기 기지국 제어 장치는, 상기 코어 네트워크로부터의 리로케이션 커맨드 메시지를 트리거로 하여 상기 이동기에 대해 셀 간의 이동을 요구하고, 상기 이동기는 이동처의 셀과 무선 동기 확립을 행하는 것을 특징으로 하는 부기 2에 기재한 펨토셀 시스템에 있어서의 매크로셀/마이크로셀과의 모빌리티 실현 방법.

(부기 4)

상기 이동기와 무선 동기를 취할 수 있었던 펨토 기지국은, 상기 게이트웨이에 대해, 상기 이동기의 이동을 검출할 수 있었던 것을 통지하고, 상기 게이트웨이는 상기 코어 네트워크에 대해 리로케이션 검출(RElocation Detect) 메시지를 송신하는 것을 특징으로 하는 부기 3에 기재한 펨토셀 시스템에 있어서의 매크로셀/마이크로셀과의 모빌리티 실현 방법.

(부기 5)

상기 이동기는 네트워크의 이동이 완료된 것을, 무선 베어러 재구성 완료 메시지로 상기 펨토 기지국에 통지를 행하고,

상기 펨토 기지국은, 상기 이동기의 이동이 완료된 것을, 상기 게이트웨이를 경유하여 상기 코어 네트워크에 대해 리로케이션 완료 메시지로 통지하는 것을 특징으로 하는 부기 4에 기재한 펨토셀 시스템에 있어서의 매크로셀/마이크로셀과의 모빌리티 실현 방법.

(부기 6)

상기 게이트웨이는, Iu 커넥션 해방 요구에 대한 레스펀스 메시지(Iu Release Command)를 생성하여, 상기 펨토 기지국과 동일한 스크램블링 코드가 할당된 다른 펨토 기지국과의 커넥션 해방을 행하고,

상기 코어 네트워크는, 네트워크의 전환이 완료된 것을 리로케이션 완료 메시지로 알고, 이동원의 상기 기지국 제어 장치에 대해 커넥션의 해방 처리(Iu Release Command)를 송신하는 것을 특징으로 하는 부기 5에 기재한 펨토셀 시스템에 있어서의 매크로셀/마이크로셀과의 모빌리티 실현 방법.

(부기 7)

상기 펨토 기지국은, 서비스를 개시하기 전에 주위의 환경을 모니터링하여, 스크램블링 코드를 선택하고, 상기 스크램블링 코드를 선택한 셀 ID와 함께 상기 게이트웨이에 대해 신규 등록을 요구하고, 상기 게이트웨이에의 등록이 행해지는 것을 특징으로 하는 부기 1 내지 6 중 어느 한 부기에 기재한 펨토셀 시스템에 있어서의 매크로셀/마이크로셀과의 모빌리티 실현 방법.

(부기 8)

상기 펨토 기지국으로부터 상기 스크램블링 코드가 통지되지 않은 경우에, 상기 게이트웨이 관리하의 전체 펨토 기지국에 대해 브로드캐스트하고, 상기 이동기의 네트워크 간의 이동을 실현하는 것을 특징으로 하는 부기 1 내지 6 중 어느 한 부기에 기재한 펨토셀 시스템에 있어서의 매크로셀/마이크로셀과의 모빌리티 실현 방법.

(부기 9)

리로케이션 요구(Relocation Request) 메시지를 수신한 상기 게이트웨이는, 상기 코어 네트워크를 경유하여, 기지국 제어 장치로부터 수신한 셀 ID 정보를 바탕으로, 셀 ID와 대응되는 스크램블링 코드를 관리 테이블로부터 검색하고, 동일한 스크램블링 코드를 사용하고 있는 복수의 펨토 기지국을 특정하고, 상기 복수의 펨토 기지국에 대해, 상기 코어 네트워크로부터 수신한 리로케이션 요구 메시지의 셀 ID 정보를, 각 펨토 기지국이 보관하고 있는 셀 ID 정보로 변환하여 전송을 행하고,

상기 복수의 펨토 기지국으로부터 복수의 메시지를 수신한 후, 상기 코어 네트워크에 대해, 수신한 메시지를 리로케이션 요구 긍정 응답 메시지로 바꿔 실어, 수신한 횟수만큼 송신하고,

상기 코어 네트워크에 대해, 이동처의 네트워크로부터 허가가 나온 것을, 상기 기지국 제어 장치에 대해, 복수 회 통지하고,

상기 기지국 제어 장치는, 상기 코어 네트워크로부터 수신한 리로케이션 커맨드 메시지의 횟수만큼, 상기 이동기에 대해, 셀 간의 이동을 요구하고,

상기 이동기는 이동처의 대상 셀의 펨토 기지국과 무선 동기 확립을 실행하고, 무선의 동기를 취할 수 있었던 펨토 기지국이 상기 게이트웨이에 대해, 이동기의 이동을 검출할 수 있었던 것을 통지하고,

상기 게이트웨이는, 상기 코어 네트워크에 대해 리로케이션 검출 메시지를 송신하는 것을 특징으로 하는 부기 8에 기재한 펨토셀 시스템에 있어서의 매크로셀/마이크로셀과의 모빌리티 실현 방법.

(부기 10)

상기 노드는, 이동원의 매크로/마이크로 네트워크로부터의 리로케이션 요구를 복수의 펨토셀에 대해 전송함으로써, 올바른 이동처의 펨토셀로부터의 정보를 취득하고, 이동기의 네트워크 간의 이동을 실현하는 것을 특징으로 하는 펨토셀 시스템.

(부기 11)

상기 게이트웨이는, 상기 이동원의 매크로/마이크로 네트워크의 기지국 제어 장치로부터의 리로케이션 요구를, 상위의 코어 네트워크를 통해 수취하는 것을 특징으로 하는 부기 10에 기재한 펨토셀 시스템.

(부기 12)

상기 게이트웨이는, 상기 코어 네트워크로부터 수신한 셀 ID 정보를, 각 펨토 기지국이 보관하고 있는 셀 ID 정보로 변환하여, 상기 복수의 펨토 기지국에 대해 전송하고,

상기 기지국 제어 장치는, 상기 코어 네트워크로부터의 리로케이션 커맨드 메시지를 트리거로 하여 상기 이동기에 대해 셀 간의 이동을 요구하고, 상기 이동기는 이동처의 셀과 무선 동기 확립을 행하는 것을 특징으로 하는 부기 11에 기재한 펨토셀 시스템.

(부기 13)

상기 이동기와 무선 동기를 취할 수 있었던 펨토 기지국은, 상기 게이트웨이에 대해, 상기 이동기의 이동을 검출할 수 있었던 것을 통지하고,

상기 게이트웨이는 상기 코어 네트워크에 대해 리로케이션 검출(RElocation Detect) 메시지를 송신하는 것을 특징으로 하는 부기 12에 기재한 펨토셀 시스템.

(부기 14)

상기 펨토 기지국은, 상기 이동기의 이동이 완료된 것을, 상기 게이트웨이를 경유하여 상기 코어 네트워크에 대해 리로케이션 완료 메시지로 통지하는 것을 특징으로 하는 부기 13에 기재한 펨토셀 시스템.

(부기 15)

상기 코어 네트워크는, 네트워크의 전환이 완료된 것을 리로케이션 완료 메시지로 알고, 이동원의 상기 기지국 제어 장치에 대해 커넥션의 해방 처리(Iu Release Command)를 송신하는 것을 특징으로 하는 부기 14에 기재한 펨토셀 시스템.

(부기 16)

상기 펨토 기지국은, 서비스를 개시하기 전에 주위의 환경을 모니터링 하여, 스크램블링 코드를 선택하고, 상기 스크램블링 코드를 선택한 셀 ID와 함께 상기 게이트웨이에 대해 신규 등록을 요구하고, 상기 게이트웨이에의 등록이 행해지는 것을 특징으로 하는 부기 10 내지 15 중 어느 한 부기에 기재한 펨토셀 시스템.

(부기 17)

상기 펨토 기지국으로부터 상기 스크램블링 코드가 통지되지 않은 경우에, 상기 게이트웨이 관리하의 전체 펨토 기지국에 대해 브로드캐스트하고, 상기 이동기의 네트워크 간의 이동을 실현하는 것을 특징으로 하는 부기 10 내지 15 중 어느 한 부기에 기재한 펨토셀 시스템.

(부기 18)

상기 게이트웨이는, 상기 코어 네트워크에 대해 리로케이션 검출 메시지를 송신하는 것을 특징으로 하는 부기 17에 기재한 펨토셀 시스템.

101 : 코어 네트워크(CN)
201, 202 : 기지국 제어 장치(RNC)
301, 302 : 기지국 장치(NodeB)
311, 312 : 셀
401 : 펨토 게이트웨이(HNB-GW)
501, 502, 503 : 펨토 기지국(HNB)
601, 602 : 이동기(UE)
701, 702 : 테이블

Claims

복수의 펨토셀을 관리하는 노드에 있어서, 동일 스크램블링 코드를 사용하고 있는 펨토셀을 특정하고,
상기 노드는, 이동원의 매크로/마이크로 네트워크로부터의 리로케이션 요구를 복수의 펨토셀에 대해 전송함으로써, 올바른 이동처의 펨토셀로부터의 정보를 취득하고, 이동기의 네트워크 간의 이동을 실현하는 것을 특징으로 하는, 펨토셀 시스템에 있어서의 매크로셀/마이크로셀과의 모빌리티 실현 방법.
제1항에 있어서, 복수의 펨토셀을 관리하는 노드가, 상기 복수의 펨토셀에 각각 대응하는 복수의 펨토 기지국에 접속하여 상기 복수의 펨토 기지국을 관리하는 게이트웨이로 이루어지고,
상기 게이트웨이는, 상기 이동원의 매크로/마이크로 네트워크의 기지국 제어 장치로부터의 리로케이션 요구를, 상위의 코어 네트워크를 통해 수취하는 것을 특징으로 하는, 펨토셀 시스템에 있어서의 매크로셀/마이크로셀과의 모빌리티 실현 방법.
제2항에 있어서, 상기 기지국 제어 장치는, 상기 이동기로부터 스크램블링 코드 정보를 수신하고,
상기 기지국 제어 장치는, 이동처의 네트워크와 셀 ID 정보를 취득하고,
이동처가 상기 기지국 제어 장치 관리하의 셀이 아닌 경우에는, 리로케이션 요청(Relocation Required) 메시지를 상기 코어 네트워크에 송신하고,
상기 코어 네트워크는, 상기 기지국 제어 장치로부터 통지된 기지국 제어 장치 ID로부터 원하는 기지국 제어 장치를 특정하고, 리로케이션 요구(Relocation Request) 메시지를 상기 게이트웨이로 송신하고,
상기 게이트웨이는, 관리하의 펨토 기지국에 관련하여 셀 ID에 관련되어 있는 스크램블 코드를 관리 테이블로부터 검색하고, 동일한 스크램블 코드를 사용하고 있는 복수의 펨토 기지국을 특정하고,
상기 게이트웨이는, 상기 코어 네트워크로부터 수신한 셀 ID 정보를, 각 펨토 기지국이 보관하고 있는 셀 ID 정보로 변환하여, 상기 복수의 펨토 기지국에 대해 전송하고,
상기 게이트웨이는, 상기 복수의 펨토 기지국으로부터의 리로케이션 요구 긍정(Relocation Request ACK) 메시지를 수신한 후, 상기 코어 네트워크에 대해, 리로케이션 요구의 긍정(Relocation Request ACK) 메시지를 송신하고,
상기 코어 네트워크는, 이동처의 네트워크로부터 허가가 나온 것을, 상기 기지국 제어 장치에 대해 통지하고,
상기 기지국 제어 장치는, 상기 코어 네트워크로부터의 리로케이션 커맨드 메시지를 트리거로 하여 상기 이동기에 대해 셀 간의 이동을 요구하고, 상기 이동기는 이동처의 셀과 무선 동기 확립을 행하는 것을 특징으로 하는, 펨토셀 시스템에 있어서의 매크로셀/마이크로셀과의 모빌리티 실현 방법.
제3항에 있어서, 상기 이동기와 무선 동기를 취할 수 있었던 펨토 기지국은, 상기 게이트웨이에 대해, 상기 이동기의 이동을 검출할 수 있었던 것을 통지하고,
상기 게이트웨이는 상기 코어 네트워크에 대해 리로케이션 검출(RElocation Detect) 메시지를 송신하는 것을 특징으로 하는, 펨토셀 시스템에 있어서의 매크로셀/마이크로셀과의 모빌리티 실현 방법.
제4항에 있어서, 상기 이동기는 네트워크의 이동이 완료된 것을, 무선 베어러 재구성 완료 메시지로 상기 펨토 기지국에 통지를 행하고,
상기 펨토 기지국은, 상기 이동기의 이동이 완료된 것을, 상기 게이트웨이를 경유하여 상기 코어 네트워크에 대해 리로케이션 완료 메시지로 통지하는 것을 특징으로 하는, 펨토셀 시스템에 있어서의 매크로셀/마이크로셀과의 모빌리티 실현 방법.
복수의 펨토셀과,
상기 복수의 펨토셀을 관리하는 노드를 구비하고,
상기 노드에 있어서,
동일 스크램블링 코드를 사용하고 있는 펨토셀을 특정하고,
이동원의 매크로/마이크로 네트워크로부터의 리로케이션 요구를 상기 복수의 펨토셀에 대해 전송함으로써, 올바른 이동처의 펨토셀로부터의 정보를 취득하고, 이동기의 네트워크 간의 이동을 실현하는 것을 특징으로 하는, 펨토셀 시스템.
제6항에 있어서, 복수의 펨토셀을 관리하는 노드가, 상기 복수의 펨토셀에 각각 대응하는 복수의 펨토 기지국에 접속하여 상기 복수의 펨토 기지국을 관리하는 게이트웨이로 이루어지고,
상기 게이트웨이는, 상기 이동원의 매크로/마이크로 네트워크의 기지국 제어 장치로부터의 리로케이션 요구를, 상위의 코어 네트워크를 통해 수취하는 것을 특징으로 하는, 펨토셀 시스템.
제7항에 있어서, 상기 기지국 제어 장치는, 상기 이동기로부터 스크램블링 코드 정보를 수신하고,
상기 기지국 제어 장치는, 이동처의 네트워크와 셀 ID 정보를 취득하고,
이동처가 상기 기지국 제어 장치 관리하의 셀이 아닌 경우에는, 리로케이션 요청(Relocation Required) 메시지를 상기 코어 네트워크로 송신하고,
상기 코어 네트워크는, 상기 기지국 제어 장치로부터 통지된 기지국 제어 장치 ID로부터 원하는 기지국 제어 장치를 특정하고, 리로케이션 요구(Relocation Request) 메시지를 상기 게이트웨이로 송신하고,
상기 게이트웨이는, 관리하의 펨토 기지국에 관련하여 셀 ID에 관련되어 있는 스크램블 코드를 관리 테이블로부터 검색하고, 동일한 스크램블 코드를 사용하고 있는 복수의 펨토 기지국을 특정하고,
상기 게이트웨이는, 상기 코어 네트워크로부터 수신한 셀 ID 정보를, 각 펨토 기지국이 보관하고 있는 셀 ID 정보로 변환하여, 상기 복수의 펨토 기지국에 대해 전송하고,
상기 게이트웨이는, 상기 복수의 펨토 기지국으로부터의 리로케이션 요구 긍정(Relocation Request ACK) 메시지를 수신한 후, 상기 코어 네트워크에 대해, 리로케이션 요구의 긍정(Relocation Request ACK) 메시지를 송신하고,
상기 코어 네트워크는, 이동처의 네트워크로부터 허가가 나온 것을, 상기 기지국 제어 장치에 대해 통지하고,
상기 기지국 제어 장치는, 상기 코어 네트워크로부터의 리로케이션 커맨드 메시지를 트리거로 하여 상기 이동기에 대해 셀 간의 이동을 요구하고, 상기 이동기는 이동처의 셀과 무선 동기 확립을 행하는 것을 특징으로 하는, 펨토셀 시스템.
제8항에 있어서, 상기 이동기와 무선 동기를 취할 수 있었던 펨토 기지국은, 상기 게이트웨이에 대해, 상기 이동기의 이동을 검출할 수 있었던 것을 통지하고,
상기 게이트웨이는 상기 코어 네트워크에 대해 리로케이션 검출(RElocation Detect) 메시지를 송신하는 것을 특징으로 하는, 펨토셀 시스템.
복수의 펨토 기지국을 관리하는 게이트웨이 장치로서,
이동기의 이동원의 매크로/마이크로 네트워크의 기지국 제어 장치로부터의 리로케이션 요구를, 상위의 코어 네트워크를 통해 수취하고,
동일 스크램블링 코드를 사용하고 있는 펨토셀을 특정하고,
상기 이동원의 매크로/마이크로 네트워크로부터의 리로케이션 요구를, 동일 스크램블링 코드를 사용하고 있는 복수의 펨토 기지국에 대해 전송하고, 상기 복수의 펨토 기지국으로부터 리로케이션 요구의 긍정 메시지를 수취하면, 리로케이션 요구의 긍정을, 상기 상위의 코어 네트워크를 통해 상기 기지국 제어 장치에 통지하고, 상기 이동기의 매크로/마이크로 네트워크로부터 펨토 네트워크 간의 모빌리티를 실현하는, 게이트웨이 장치.