KR20130064468A - 펨토 기지국 게이트웨이 및 펨토 기지국 게이트웨이의 동작 방법 - Google Patents

펨토 기지국 게이트웨이 및 펨토 기지국 게이트웨이의 동작 방법 Download PDF

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KR20130064468A
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오상철
유병한
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한국전자통신연구원
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Abstract

본 발명은 펨토 기지국 게이트웨이에 관한 것이다. 본 발명의 펨토 기지국 게이트웨이는, X2 통신을 수행하는 X2 인터페이스, S1 통신을 수행하는 S1 인터페이스, 그리고 X2 인터페이스를 통해 수신되는 X2 응답 메시지를 저장하도록 구성되는 X2 캐시로 구성된다.

Description

펨토 기지국 게이트웨이 및 펨토 기지국 게이트웨이의 동작 방법{FEMTO STATION GATEWAY AND OPERATING METHOD OF FEMTO STATION GATEWAY}
본 발명은 무선 통신에 관한 것으로, 더 상세하게는 펨토 기지국 게이트웨이 및 펨토 기지국 게이트웨이의 동작 방법에 관한 것이다.
무선 모바일 네트워크(wireless mobile netwok)는 이동성(mobility)을 갖는 무선 통신 단말에 끊김없는(seamless) 무선 통신 서비스를 제공한다. 무선 모바일 네트워크는 복수의 기지국들로 구성된다.
각 기지국은 하나의 셀을 운영한다. 기지국은 담당 셀 내에 위치한 무선 통신 단말과 무선 통신을 수행한다. 무선 통신 단말이 하나의 셀(소스 셀, source cell)로부터 다른 하나의 셀(목표 셀, target cell)로 이동할 때, 목표 셀의 기지국은 무선 통신 단말과 통신을 수립하고, 소스 셀의 기지국은 무선 통신 단말과 통신을 종료한다. 이와 같은 동작은 핸드오버(HO, Hand Over)라 불린다. 핸드 오버에 의해, 무선 모바일 네트워크는 무선 통신 단말에 끊김없는(seamless) 무선 통신 서비스를 제공한다.
상용화된 무선 모바일 네트워크로, GSM (Global System for Mobile communication), CDMA (Code Division Multiple Access), WCDMA (Wideband CDMA), CDMA 2000, WiMAX (World interoperability for Microwave Access), LTE (Long Term Evolution) 등이 있다.
무선 모바일 네트워크는 서로 다른 크기를 갖는 셀들을 포함하는 이기종 네트워크(Heterogeneous Network)일 수 있아. 이기종 네트워크는 셀의 크기 순서대로 매크로 셀(macro cell), 마이크로 셀(micro cell), 피코 셀(pico cell), 펨토 셀(femto cell) 등을 포함할 수 있다.
매크로 셀들 및 마이크로 셀들은 기본 셀 구조를 형성할 수 있다. 피코 셀들 및 펨토 셀들은 매크로 셀들 및 마이크로 셀들에 의해 형성된 기본 셀 구조 내에서, 음영 지역 또는 사용자 장치(UE, User Equipment)의 밀도가 높은 지역 등을 추가적으로 커버(cover)하도록 설치될 수 있다.
매크로 셀 또는 마이크로 셀을 형성하는 기지국은 eNB (e Node B)라 불린다. 피코 셀 및 펨토 셀을 형성하는 기지국은 주로 건물 내에 설치되며, HeNB (Home e Node B)라 불린다.
본 발명의 목적은 향상된 통신 속도를 제공하는 펨토 기지국 게이트웨이 및 펨토 기지국 게이트웨이의 동작 방법을 제공하는 데에 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 펨토 기지국 게이트웨이는, X2 통신을 수행하도록 구성되는 X2 인터페이스; S1 통신을 수행하도록 구성되는 S1 인터페이스; 그리고 상기 X2 인터페이스를 통해 수신되는 X2 응답 메시지를 저장하도록 구성되는 X2 캐시를 포함한다.
실시 예로서, 상기 X2 인터페이스를 통해 X2 요청 메시지가 수신되고, 상기 X2 요청 메시지에 대응하는 X2 응답 메시지가 상기 X2 캐시에 저장되어 있을 때, 상기 X2 인터페이스는 상기 X2 캐시에 저장된 상기 X2 응답 메시지를 전송하도록 구성된다.
실시 예로서, 상기 X2 인터페이스를 통해 X2 요청 메시지가 수신되고, 상기 X2 요청 메시지에 대응하는 X2 응답 메시지가 상기 X2 캐시에 저장되어 있지 않을 때, 상기 X2 인터페이스는 상기 X2 요청 메시지를 상기 X2 요청 메시지의 목표 기지국으로 중계 전송하고, 상기 목표 기지국으로부터 수신되는 X2 응답 메시지를 상기 X2 요청 메시지의 소스 기지국으로 중계 전송하도록 구성된다.
실시 예로서, 상기 X2 캐시는 상기 중계 전송되는 X2 응답 메시지를 저장하도록 구성된다.
실시 예로서, 상기 X2 요청 메시지 및 X2 응답 메시지의 중계 전송은 매크로 기지국 및 펨토 기지국 사이에서 수행된다.
실시 예로서, 상기 X2 캐시는, 목표 기지국, 상기 목표 기지국에 대한 X2 메시지, 그리고 상기 목표 기지국으로부터의 X2 응답 메시지를 저장하도록 구성된다.
이동성 관리 엔터티(MME, Mobility Management Entity)와 S1 통신을 수행하고, 매크로 기지국과 X2 통신을 수행하고, 펨토 기지국과 S1 및 X2 통신을 수행하도록 구성되는 본 발명의 실시 예에 따른 펨토 기지국 게이트웨이의 동작 방법은, X2 요청 메시지를 수신하는 단계; 그리고 상기 X2 요청 메시지에 대응하는 응답 메시지가 X2 캐시에 저장되어 있으면, 상기 X2 캐시에 저장된 응답 메시지를 상기 X2 요청 메시지에 응답하여 전송하는 단계를 포함한다.
실시 예로서, 상기 X2 요청 메시지에 대응하는 응답 메시지가 상기 X2 캐시에 저장되어 있지 않으면, 목표 기지국에 상기 X2 요청 메시지를 전송하고, 상기 목표 기지국으로부터 X2 응답 메시지를 수신하고, 그리고 상기 X2 응답 메시지를 전송하는 단계를 포함한다.
실시 예로서, 상기 목표 기지국으로부터 수신되는 상기 X2 응답 메시지는 상기 X2 캐시에 저장된다.
이동성 관리 엔터티(MME, Mobility Management Entity)와 S1 통신을 수행하고, 매크로 기지국과 X2 통신을 수행하고, 펨토 기지국과 S1 및 X2 통신을 수행하도록 구성되는 본 발명의 실시 예에 따른 펨토 기지국 게이트웨이의 동작 방법은, 상기 매크로 기지국과 상기 펨토 기지국 사이에서 X2 요청 메시지 및 X2 응답 메시지를 중계 전송하는 단계; 상기 중계 전송되는 X2 응답 메시지를 저장하는 단계; 그리고 상기 X2 요청 메시지가 다시 수신될 때, 상기 저장된 X2 응답 메시지를 상기 다시 수신된 X2 요청 메시지의 소스 기지국으로 전송하는 단계를 포함한다.
본 발명에 따르면, 펨토 기지국 게이트웨이는 매크로 기지국과 펨토 기지국 사이에 X2 인터페이스로 동작한다. 펨토 기지국 게이트웨이는 매크로 기지국과 펨토 기지국 사이에서 X2 캐시 기능을 제공한다. 따라서, 향상된 통신 속도를 제공하는 펨토 기지국 게이트웨이 및 펨토 기지국 게이트웨이의 동작 방법이 제공된다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 셀룰러 네트워크를 보여준다.
도 2는 도 1의 셀룰러 네트워크를 포함하는 무선 통신 네트워크를 보여준다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 펨토 기지국 게이트웨이를 보여주는 블록도이다.
도 4는 도 3의 펨토 기지국 게이트웨이의 동작 방법을 보여주는 순서도이다.
도 5는 도 2의 무선 통신 네트워크에서 펨토 기지국 게이트웨이가 X2 메시지의 중계 및 캐시를 수행하는 과정의 제 1 예를 보여주는 순서도이다.
도 6은 도 2의 무선 통신 네트워크에서 펨토 기지국 게이트웨이가 X2 메시지의 중계 및 캐시를 수행하는 과정의 제 2 예를 보여주는 순서도이다.
도 7은 도 2의 무선 통신 네트워크에서 펨토 기지국 게이트웨이가 X2 메시지의 중계 및 캐시를 수행하는 과정의 제 3 예를 보여주는 순서도이다.
도 8은 X2 캐시에서 관리되는 데이터를 보여주는 표이다.
이하에서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 셀룰러(celluar) 네트워크(100)를 보여준다. 도 1을 참조하면, 셀룰러 네트워크(100)는 매크로 기지국들(110, 120, 130) 및 펨토 기지국들(140, 150)을 포함한다. 매크로 기지국들(110, 120, 130) 및 펨토 기지국들(140, 150)은 사용자 장치들(UE1, UE2, UE3, User Equipments)과 무선 송수신을 수행할 수 있다.
매크로 기지국들(110, 120, 130)은 각각 매크로 셀들(111, 121, 131)을 형성할 수 있다. 펨토 기지국들(140, 150)은 각각 펨토 셀들(141, 151)을 형성할 수 있다. 매크로 셀들(111, 121, 131) 각각의 크기는 펨토 셀들(141, 151) 각각의 크기보다 클 수 있다.
매크로 셀들(111, 121, 131)은 셀룰러 네트워크(100)의 기본 셀 구조를 형성할 수 있다. 펨토 셀들(141, 151)은 매크로 셀들에 의해 형성된 기본 셀 구조 내에서, 음영 지역 또는 사용자 장치들(UE1, UE2, UE3, User Equipment)의 밀도가 높은 지역 등을 추가적으로 커버(cover)할 수 있다. 매크로 셀들(111, 121, 131)을 형성하는 매크로 기지국들(110, 120, 130)은 eNB (evolved Node B)라 불린다. 펨토 셀들(141, 151)을 형성하는 펨토 기지국들(140, 150)은 HeNB (Home evolved Node B)라 불린다.
셀룰러 네트워크(100)는 크기가 다른 복수의 셀들을 포함한다. 즉, 셀룰러 네트워크(100)는 이기종 네트워크(Heterogeneous Network)일 수 있다.
도 2는 도 1의 셀룰러 네트워크(100)를 포함하는 무선 통신 네트워크(200)를 보여준다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 무선 통신 네트워크(200)는 이동성 관리 엔터티(210, MME, Mobility Management Entity), 펨토 기지국 게이트웨이(220), 매크로 기지국들(110, 120, 130), 그리고 펨토 기지국들(140, 150)을 포함한다. 도 2에서, 도시의 복잡성을 회피하기 위하여, 도 1에 도시된 셀들(111, 121, 131, 141, 151)은 생략되어 있다.
이동성 관리 엔터티(210, MME)는 무선 통신 네트워크(200), 그리고 무선 통신 네트워크(200)와 사용자 장치들(UE1, UE2, UE3) 사이의 무선 통신을 제어하도록 구성된다.
매크로 기지국들(110, 120, 130)은 S1 인터페이스를 통해 이동성 관리 엔터티(210, MME)와 통신을 수행할 수 있다. 매크로 기지국들(110, 120, 130)은 X2 인터페이스를 통해 서로간에 통신을 수행할 수 있다.
펨토 기지국들(140, 150)은 X2 인터페이스 및 S1 인터페이스를 통해 펨토 기지국 게이트웨이(220)와 통신을 수행할 수 있다. 펨토 기지국 게이트웨이(220)는 X2 인터페이스를 통해 매크로 기지국들(110, 120, 130)과 통신할 수 있다.
S1 인터페이스는 기지국들(110, 120, 130, 140, 150)을 제어하기 위한 메시지 및 기지국들(110, 120, 130, 140, 150)과 통신하는 사용자 장치들(UE1, UE2, UE3)을 제어하기 위한 메시지들을 전송하기 위해 이용된다. S1 인터페이스는 기지국(110, 120, 130, 140, 150) 각각을 상위의 이동성 관리 엔터티(210, MME)와 연결한다.
X2 인터페이스는 매크로 기지국들(110, 120, 130) 사이에서 핸드오버(HO, HandOver) 또는 간섭 방지를 수행하기 위한 메시지를 전송하기 위해 이용된다. 매크로 기지국들(110, 120, 130)은 X2 인터페이스를 통해 서로 통신하여, 사용자 장치들(UE1, UE2, UE3)이 핸드오버(HO) 되는 시점을 결정할 수 있다. 매크로 기지국들(110, 120, 130)이 동일한 반송파를 사용할 때, 매크로 기지국들(110, 120, 130)은 X2 인터페이스를 통해 서로 통신하여 무선 자원을 나누어 사용함으로써, 서로 간에 발생하는 간섭을 방지 또는 최소화할 수 있다.
펨토 기지국들(140, 150)은 펨토 기지국 게이트웨이(220)를 통해 X2 인터페이스로 연결될 수 있다. 펨토 기지국 게이트웨이(220)는 펨토 기지국들(140, 150) 사이에서 전송되기 위한 X2 메시지들을 중계 전송할 수 있다.
X2 인터페이스는 펨토 기지국들(140, 150) 사이에서 핸드 오버(HO) 또는 간섭 방지를 수행하기 위한 메시지를 전송하기 위해 이용된다. 펨토 기지국들(140, 150)은 펨토 기지국 게이트웨이(220)의 중계로 X2 인터페이스를 통해 서로 통신하여, 사용자 장치들(UE1, UE2, UE3)이 핸드오버(HO) 되는 시점을 결정할 수 있다. 펨토 기지국들(140, 150)이 동일한 반송파를 사용할 때, 펨토 기지국들(140, 150)은 펨토 기지국 게이트웨이(220)의 중계로 X2 인터페이스를 통해 서로 통신하여 무선 자원을 나누어 사용함으로써, 서로 간에 발생하는 간섭을 방지 또는 최소화할 수 있다.
핸드 오버(HO) 및 간섭은 매크로 기지국들(110, 120, 130) 사이에서 그리고 펨토 기지국들(140, 150) 사이에서 뿐 아니라, 매크로 기지국들(110, 120, 130)과 펨토 기지국들(140, 150)의 사이에서도 발생할 수 있다. 펨토 기지국 게이트웨이(220)는 매크로 기지국들(110, 120, 130)과 펨토 기지국들(140, 150) 사이에서 X2 메시지의 중계 전송을 수행할 수 있다. 펨토 기지국 게이트웨이(220)는 매크로 기지국들(110, 120, 130)에서 전송되는 X2 메시지를 펨토 기지국들(140, 150)로 전송하고, 펨토 기지국들(140, 150)로부터 전송되는 X2 메시지를 매크로 기지국들(110, 120, 130)로 전송할 수 있다.
매크로 기지국들(110, 120, 130) 및 펨토 기지국들(140, 150)은 펨토 기지국 게이트웨이(220)의 중계로 X2 인터페이스를 통해 서로 통신하여, 핸드 오버(HO) 및 간섭 방지를 수행할 수 있다.
매크로 기지국들(110, 120, 130)은 X2 인터페이스를 통해 직접 통신할 수 있다. 반면, 펨토 기지국들(140, 150)은 펨토 기지국 게이트웨이(220)를 통해 X2 인터페이스로 통신한다. 매크로 기지국들(110, 120, 130) 및 펨토 기지국들(140, 150)은 펨토 기지국 게이트웨이(220)를 통해 X2 인터페이스로 통신한다. 기지국들(110, 120, 130, 140, 150) 사이의 통신에 펨토 기지국 게이트웨이(220)가 개입되면, 시간 지연이 발생할 수 있다. 시간 지연은 핸드 오버(HO) 타이밍의 오류를 초래하여, 사용자 장치(UE1, UE2)에 제공되는 서비스 품질(QoS, Quality of Service)을 저하시킬 수 있다.
펨토 기지국 게이트웨이(220)의 중계 전송에 따른 시간 지연을 방지하기 위하여, 펨토 기지국 게이트웨이(220)는 중계 전송되는 X2 메시지를 저장하고, 저장된 X2 메시지를 기지국들(110, 120, 130, 140, 150) 대신에 전송하는 X2 캐시 기능을 구비한다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 펨토 기지국 게이트웨이(220)를 보여주는 블록도이다. 도 2 및 도 3을 참조하면, 펨토 기지국 게이트웨이(220)는 프로세서(221), X2 인터페이스(223), S1 인터페이스(225), 그리고 X2 캐시(227)를 포함한다.
프로세서(221)는 X2 인터페이스(223), S1 인터페이스(225), 그리고 X2 캐시(227)를 제어하도록 구성된다.
X2 인터페이스(223)는 X2 인터페이스 기반으로 통신을 수행할 수 있다. X2 인터페이스(223)는 매크로 기지국들(110, 120, 130) 및 펨토 기지국들(140, 150)과 X2 인터페이스 기반의 통신을 수행할 수 있다.
S1 인터페이스(225)는 S1 인터페이스 기반으로 통신을 수행할 수 있다. S1 인터페이스(225)는 펨토 기지국들(140, 150) 및 이동성 관리 엔터티(210, MME)와 S1 인터페이스 기반의 통신을 수행할 수 있다.
X2 캐시(227)는 X2 인터페이스(223)를 통해 송신 또는 수신되는 X2 메시지를 저장하도록 구성된다.
도 4는 도 3의 펨토 기지국 게이트웨이(220)의 동작 방법을 보여주는 순서도이다. 도 2, 도 3 및 도 4를 참조하면, S110 단계에서, 펨토 기지국 게이트웨이(220)는 소스 기지국으로부터 X2 요청 메시지(X2 request message)를 수신한다. 소스 기지국은 매크로 기지국들(110, 120, 130) 및 펨토 기지국들(140, 150) 중 X2 요청 메시지를 발생하고 전송한 기지국일 수 있다.
S120 단계에서, 펨토 기지국 게이트웨이(220)는 응답 메시지가 X2 캐시(227)에 존재하는지 판별한다. 펨토 기지국 게이트웨이(220)는 수신된 X2 요청 메시지에 따른 X2 응답 메시지가 X2 캐시(227)에 존재하는지 판별할 수 있다.
X2 요청 메시지는 X2 요청 메시지가 목표로 하는 기지국에 대한 정보를 포함할 수 있다. 펨토 기지국 게이트웨이(220)는 X2 요청 메시지에 대응하고 목표 기지국으로부터 전송된 X2 응답 메시지가 X2 캐시(227)에 저장되어 있는지 판별할 수 있다.
X2 응답 메시지가 X2 캐시(227)에 저장되어 있으면, S130 단계에서, 펨토 기지국 게이트웨이(220)는 X2 캐시에 저장된 X2 응답 메시지를 소스 기지국으로 전송할 수 있다.
X2 응답 메시지가 X2 캐시(227)에 저장되어 있지 않으면, S140 단계에서, 펨토 기지국 게이트웨이(220)는 수신된 X2 요청 메시지를 목표 기지국에 전송할 수 있다. S150 단계에서, 펨토 기지국 게이트웨이(220)는 목표 기지국으로부터 X2 요청 메시지에 따른 X2 응답 메시지를 수신할 수 있다.
S160 단계에서, 펨토 기지국 게이트웨이(220)는 수신된 X2 응답 메시지를 X2 캐시(227)에 저장할 수 있다. 이때, 수신된 X2 요청 메시지가 X2 응답 메시지와 함게 X2 캐시(227)에 저장될 수 있다.
S170 단계에서, 펨토 기지국 게이트웨이(220)는 수신된 X2 응답 메시지를 소스 기지국으로 전송할 수 있다.
상술된 바와 같이, X2 요청 메시지에 대응하는 X2 응답 메시지가 X2 캐시(227)에 저장되어 있지 않을 때, 펨토 기지국 게이트웨이(220)는 X2 요청 메시지의 중계 전송을 수행한다. 목표 기지국에서 X2 응답 메시지를 전송하면, 펨토 기지국 게이트웨이(220)는 X2 응답 메시지의 중계 전송을 수행하되, 중계 전송되는 X2 응답 메시지를 X2 캐시(227)에 저장한다. 이후에, 동일한 목표 기지국에 대해 동일한 X2 요청 메시지가 수신되면, 펨토 기지국 게이트웨이(220)는 X2 요청 메시지 및 X2 응답 메시지의 중계 전송을 수행하지 않는다. 펨토 기지국 게이트웨이(220)는 X2 캐시(227)에 저장된 X2 응답 메시지를 목표 기지국 대신 소스 기지국에 전송한다.
X2 캐시(227)가 적용되면, 펨토 기지국 게이트웨이(220)가 X2 메시지를 중계 전송하는 시간이 절감된다. 따라서, 향상된 통신 속도를 제공하는 펨토 기지국 게이트웨이(220) 및 펨토 기지국 게이트웨이의 동작 방법이 제공된다.
도 5는 도 2의 무선 통신 네트워크(200)에서 펨토 기지국 게이트웨이(220)가 X2 메시지의 중계 및 캐시를 수행하는 과정의 제 1 예를 보여주는 순서도이다. 도 2, 도 3 및 도 5를 참조하면, 펨토 기지국 게이트웨이(220)는 매크로 기지국들(110, 120, 130) 중 하나 및 펨토 기지국들(140, 150) 중 하나의 사이에서 X2 메시지의 중계 및 캐시를 수행할 수 있다.
S210 단계에서, 매크로 기지국은 펨토 기지국을 목표로 X2 요청 메시지를 전송할 수 있다. X2 요청 메시지는 펨토 기지국 게이트웨이(220)로 전달된다. X2 요청 메시지에 따른 X2 응답 메시지가 X2 캐시(227)에 저장되지 않은 것으로 가정된다. S220 단계에서, 펨토 기지국 게이트웨이(220)는 X2 요청 메시지를 펨토 기지국으로 중계 전송할 수 있다. S230 단계에서, 펨토 기지국은 X2 요청 메시지에 따른 X2 응답 메시지를 펨토 기지국 게이트웨이(220)로 전송한다. S240 단계에서, 펨토 기지국 게이트웨이(220)는 X2 응답 메시지를 X2 캐시(227)에 저장한다. S250 단계에서, 펨토 기지국 게이트웨이(220)는 X2 응답 메시지를 소스 기지국인 매크로 기지국으로 중계 전송한다.
이후에, S260 단계에서, 동일한 펨토 기지국을 목표로 동일한 X2 요청 메시지가 수신되면, S270 단계에서, 펨토 기지국 게이트웨이(220)는 X2 요청 메시지를 중계 전송하는 대신 X2 캐시(227)에 저장된 X2 응답 메시지를 매크로 기지국으로 바로 전송할 수 있다. 이때, 펨토 기지국 게이트웨이(220)는 소스 기지국이 어떤 기지국인지에 관계 없이, 목표 기지국 및 X2 요청 메시지만 일치하면, X2 캐시(227)에 저장된 X2 응답 메시지를 바로 전송할 수 있다.
도 6은 도 2의 무선 통신 네트워크(200)에서 펨토 기지국 게이트웨이(220)가 X2 메시지의 중계 및 캐시를 수행하는 과정의 제 2 예를 보여주는 순서도이다. 도 2, 도 3 및 도 6을 참조하면, 펨토 기지국 게이트웨이(220)는 매크로 기지국들(110, 120, 130) 중 하나 및 펨토 기지국들(140, 150) 중 하나의 사이에서 X2 메시지의 중계 및 캐시를 수행할 수 있다.
소스 기지국이 펨토 기지국이고 목표 기지국이 매크로 기지국인 것을 제외하면, X2 메시지의 중계 전송 및 캐시는 도 5를 참조하여 설명된 방법과 동일한 방법으로 수행된다. 따라서, 중복되는 설명은 생략된다.
도 7은 도 2의 무선 통신 네트워크(200)에서 펨토 기지국 게이트웨이(220)가 X2 메시지의 중계 및 캐시를 수행하는 과정의 제 3 예를 보여주는 순서도이다. 도 2, 도 3 및 도 7을 참조하면, 펨토 기지국 게이트웨이(220)는 펨토 기지국들(140, 150) 중 두 개의 기지국들의 사이에서 X2 메시지의 중계 및 캐시를 수행할 수 있다.
소스 기지국과 목표 기지국이 펨토 기지국인 것을 제외하면, X2 메시지의 중계 전송 및 캐시는 도 5를 참조하여 설명된 방법과 동일한 방법으로 수행된다. 따라서, 중복되는 설명은 생략된다.
도 8은 X2 캐시(227)에서 관리되는 데이터를 보여주는 표이다. 도 3 및 도 8을 참조하면, X2 캐시(227)는 목표 기지국, X2 요청 메시지, 그리고 X2 응답 메시지를 저장할 수 있다.
펨토 기지국 게이트웨이(220)는 X2 요청 메시지가 수신될 때, 목표 기지국 및 X2 요청 메시지의 종류가 X2 캐시(227)에 저장된 정보와 일치하면, X2 응답 메시지를 바로 전송할 수 있다.
예시적으로, 펨토 기지국 게이트웨이(220)는 매크로 기지국으로부터 수신된 X2 요청 메시지에 따라 X2 응답 메시지를 캐시하고, 펨토 기지국으로부터 수신된 X2 요청 메시지에 따라 캐시된 X2 응답 메시지를 바로 전송할 수 있다. 펨토 기지국 게이트웨이(220)는 펨토 기지국으로부터 수신된 X2 요청 메시지에 따라 X2 응답 메시지를 캐시하고, 매크로 기지국으로부터 수신된 X2 요청 메시지에 따라 캐시된 X2 응답 메시지를 바로 전송할 수 있다. 펨토 기지국 게이트웨이(220)는 소스 기지국이 어떤 기지국인지에 관계 없이, X2 요청 메시지와 목표 기지국이 X2 캐시(227)에 저장된 항목과 일치하면, 캐시된 X2 응답 메시지를 바로 전송할 수 있다.
본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위와 기술적 사상에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능하다. 그러므로 본 발명의 범위는 상술한 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 발명의 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
100; 셀룰러 네트워크 110, 120, 130; 매크로 기지국들
111, 121, 131; 매크로 셀들 140, 150; 펨토 기지국들
141, 151; 펨토 셀들 UE1, UE2, UE3; 사용자 장치들
200; 무선 통신 네트워크 210; 이동성 관리 엔터티
220; 펨토 기지국 게이트웨이 221; 프로세서
223; X2 인터페이스 225; S2 인터페이스
227l X2 캐시

Claims (10)

  1. X2 통신을 수행하도록 구성되는 X2 인터페이스;
    S1 통신을 수행하도록 구성되는 S1 인터페이스; 그리고
    상기 X2 인터페이스를 통해 수신되는 X2 응답 메시지를 저장하도록 구성되는 X2 캐시를 포함하는 펨토 기지국 게이트웨이.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 X2 인터페이스를 통해 X2 요청 메시지가 수신되고, 상기 X2 요청 메시지에 대응하는 X2 응답 메시지가 상기 X2 캐시에 저장되어 있을 때, 상기 X2 인터페이스는 상기 X2 캐시에 저장된 상기 X2 응답 메시지를 전송하도록 구성되는 펨토 기지국 게이트웨이.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 X2 인터페이스를 통해 X2 요청 메시지가 수신되고, 상기 X2 요청 메시지에 대응하는 X2 응답 메시지가 상기 X2 캐시에 저장되어 있지 않을 때, 상기 X2 인터페이스는 상기 X2 요청 메시지를 상기 X2 요청 메시지의 목표 기지국으로 중계 전송하고, 상기 목표 기지국으로부터 수신되는 X2 응답 메시지를 상기 X2 요청 메시지의 소스 기지국으로 중계 전송하도록 구성되는 펨토 기지국 게이트웨이.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 X2 캐시는 상기 중계 전송되는 X2 응답 메시지를 저장하도록 구성되는 펨토 기지국 게이트웨이.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 X2 요청 메시지 및 X2 응답 메시지의 중계 전송은 매크로 기지국 및 펨토 기지국 사이에서 수행되는 펨토 기지국 게이트웨이.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 X2 캐시는,
    목표 기지국, 상기 목표 기지국에 대한 X2 메시지, 그리고 상기 목표 기지국으로부터의 X2 응답 메시지를 저장하도록 구성되는 펨토 기지국 게이트웨이.
  7. 이동성 관리 엔터티(MME, Mobility Management Entity)와 S1 통신을 수행하고, 매크로 기지국과 X2 통신을 수행하고, 펨토 기지국과 S1 및 X2 통신을 수행하도록 구성되는 펨토 기지국 게이트웨이의 동작 방법에 있어서:
    X2 요청 메시지를 수신하는 단계; 그리고
    상기 X2 요청 메시지에 대응하는 응답 메시지가 X2 캐시에 저장되어 있으면, 상기 X2 캐시에 저장된 응답 메시지를 상기 X2 요청 메시지에 응답하여 전송하는 단계를 포함하는 동작 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 X2 요청 메시지에 대응하는 응답 메시지가 상기 X2 캐시에 저장되어 있지 않으면, 목표 기지국에 상기 X2 요청 메시지를 전송하고, 상기 목표 기지국으로부터 X2 응답 메시지를 수신하고, 그리고 상기 X2 응답 메시지를 전송하는 단계를 포함하는 동작 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 목표 기지국으로부터 수신되는 상기 X2 응답 메시지는 상기 X2 캐시에 저장되는 동작 방법.
  10. 이동성 관리 엔터티(MME, Mobility Management Entity)와 S1 통신을 수행하고, 매크로 기지국과 X2 통신을 수행하고, 펨토 기지국과 S1 및 X2 통신을 수행하도록 구성되는 펨토 기지국 게이트웨이의 동작 방법에 있어서:
    상기 매크로 기지국과 상기 펨토 기지국 사이에서 X2 요청 메시지 및 X2 응답 메시지를 중계 전송하는 단계;
    상기 중계 전송되는 X2 응답 메시지를 저장하는 단계; 그리고
    상기 X2 요청 메시지가 다시 수신될 때, 상기 저장된 X2 응답 메시지를 상기 다시 수신된 X2 요청 메시지의 소스 기지국으로 전송하는 단계를 포함하는 동작 방법.
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