KR20140133463A

KR20140133463A - 이중 연결성 설정 방법

Info

Publication number: KR20140133463A
Application number: KR20140054668A
Authority: KR
Inventors: 이경석; 백승권; 배정숙; 안재영
Original assignee: 한국전자통신연구원
Priority date: 2013-05-10
Filing date: 2014-05-08
Publication date: 2014-11-19

Abstract

이중 연결성 설정 방법이 개시된다. 기지국에서 수행되는 이중 연결성 설정 방법은 단말로부터 단말의 이웃 셀에 대한 측정 정보를 수신하는 단계와, 단말 또는 기지국으로부터 이중 연결성 설정을 위한 정보를 획득하는 단계와, 측정 정보 및 이중 연결성 설정을 위한 정보에 기초하여 이중 연결성 설정 여부를 결정하는 단계 및 이중 연결성을 설정하는 경우 단말에 이중 연결성 설정을 지시하는 메시지를 전송하는 단계를 포함한다.

Description

이중 연결성 설정 방법{METHOD FOR CONFIGURING DUAL CONNECTIVITY}

본 발명은 이동통신 기술에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 단말의 이동성 지원을 위한 이중 연결성(Dual Connectivity) 설정 방법에 관한 것이다.

휴대 가능한 이동 단말 및 태블릿 PC의 광범위한 보급과 무선 인터넷 기술을 근간으로 하는 모바일 컴퓨팅의 급속한 확대로 인하여 무선 네트워크 용량의 획기적인 증대가 요구되고 있다.

현재 전세계적으로 4세대 이동통신 시스템인 LTE(Long Term Evolution) 시스템이 상용화되어 3세대 이동통신 시스템에 비해 사용자에게 더 높은 전송률을 제공하고 있으나, 모바일 데이터의 폭증을 대비하기에는 부족한 상태이다.

또한, 많은 연구들에서 향후 모바일 사용자들의 트래픽 사용량은 급격하게 증가할 것으로 예측되고 있다. 이와 같은 폭발적인 트래픽 증가에 따른 요구사항을 충족시키기 위한 대표적인 해결책은 진화된 물리계층 기술을 적용하거나 추가적인 스펙트럼을 할당하는 방법을 고려할 수 있다. 그러나, 물리계층 기술은 이론적인 한계점에 도달하고 있고, 추가적인 스펙트럼의 할당을 통한 셀룰러망의 용량 증대는 근본적인 해결책이 될 수 없다.

따라서, 셀룰러망에서 폭발적으로 증가하는 사용자의 데이터 트래픽을 효율적으로 지원하기 위한 방법으로, 셀의 크기를 줄여서 더 많은 소형 셀들을 촘촘하게 설치하거나 다층 구조의 셀룰러망을 이용하여 서비스를 제공하는 방법이 현실적인 대안으로 고려될 수 있다.

3GPP(3rd Generation Partnership Project)의 LTE(Long Term Evolution)-Advanced의 표준화 회의에서는 빠르게 증가하는 모바일 데이터의 수요를 효율적으로 수용하기 위해 소형 셀 향상(Small Cell Enhancement) 기술의 표준화를 진행하고 있다.

그러나, 현재까지는 소형 셀 향상을 위한 시나리오 및 요구사향에 대한 논의만 이루어지고 있는 상태이며, 소형 셀 향상을 위한 구체적인 절차나 방법은 제시되고 있지 않다.

본 발명의 목적은 매크로 셀과 소형셀이 공존하는 환경에서 단말이 복수의 셀과 다중 연결을 설정할 수 있도록 하는 이중 연결성 설정 방법을 제공하는 것이다.

상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 이중 연결성 설정 방법은, 기지국에서 수행되는 이중 연결성 설정 방법으로 단말로부터 단말의 이웃 셀에 대한 측정 정보를 수신하는 단계와, 상기 단말 또는 상기 기지국으로부터 이중 연결성 설정을 위한 정보를 획득하는 단계와, 상기 측정 정보 및 상기 이중 연결성 설정을 위한 정보에 기초하여 이중 연결성 설정 여부를 결정하는 단계 및 이중 연결성을 설정하는 경우 단말에 이중 연결성 설정을 지시하는 메시지를 전송하는 단계를 포함한다.

여기서, 상기 이중 연결성 설정을 위한 정보를 획득하는 단계는 상기 단말 또는 매크로 기지국의 버퍼 상태, 베어러의 서비스 품질, 상기 단말의 이동 속도, 매크로 셀 또는 소형 셀의 신호 세기 정보 중 적어도 하나의 정보를 획득할 수 있다.

여기서, 상기 이중 연결성 설정 여부를 결정하는 단계는 상기 단말의 이동 속도가 미리 설정된 기준 속도 범위에 포함되는 경우에는 상기 단말이 매크로 셀 및 소형 셀에 연결되도록 하고, 상기 기준 속도 범위 보다 빠른 경우에는 상기 단말이 매크로 셀에만 연결되도록 하며, 상기 기준 속도 범위보다 느린 경우에는 상기 단말이 소형 셀에만 연결되도록 설정할 수 있다.

여기서, 상기 이중 연결성 설정을 지시하는 메시지를 전송하는 단계는 상기 이중 연결성을 설정하기로 결정한 경우, 상기 측정 보고의 대상인 특정 이웃 셀의 이중 연결성 지원 여부를 확인하는 단계 및 상기 특정 이웃 셀이 이중 연결성을 지원하는 경우 상기 단말에 상기 특정 이웃 셀과 이중 연결성을 설정하도록 지시하는 메시지를 전송하는 단계를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 이중 연결성 설정 방법은 상기 기지국이 상기 단말을 포함하는 적어도 하나의 단말로부터 단말 능력(capability) 정보를 수신하는 단계 및 수신한 단말 능력에 기초하여 단말을 관리하는 단계를 더 포함할 수 있고, 상기 단말 능력 정보는 이중 연결성 지원 가능 여부, 상향링크 제어 채널 의 병렬 송신 가능 여부, 하향링크 제어 채널의 병렬 수신 가능 여부 정보 중 적어도 하나의 정보를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 이중 연결성 설정 방법은 상기 기지국이 소형 셀의 연결 정보를 관리하는 단계를 더 포함할 수 있고, 상기 소형 셀의 연결 정보는 소형셀 기지국의 식별자, 소형셀 기지국의 위치, 소형셀 기지국의 송신 전력 정보 중 적어도 하나의 정보를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 이중 연결성 설정 방법은 상기 단말로부터 단말의 이웃 셀에 대한 측정 정보를 수신하는 단계 이전에, 상기 단말에 소형 셀 탐색을 위한 정보를 전달하는 단계를 더 포함할 수 있고, 상기 소형 셀 탐색을 위한 정보에는 탐색 대상 소형 셀의 주파수, 대역폭, 송신 전력, 탐색 주기 및 탐색 시간 정보 중 적어도 하나의 정보를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 이중 연결성 설정 방법은 상기 단말로부터 단말의 이웃 셀에 대한 측정 정보를 수신하는 단계 이전에, 미리 설정된 소형 셀 탐색 조건을 만족하는 경우, 상기 단말에 소형 셀 탐색을 지시하는 메시지를 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 따른 이중 연결성 설정 방법은, 기지국에서 수행되는 이중 연결성 설정 방법으로 단말로부터 보고된 이웃 셀에 대한 측정 정보에 기초하여 이중 연결성 설정 여부를 판단하는 단계와, 이중 연결성의 설정이 필요한 경우, 상기 단말이 연결을 설정할 특정 소형셀 기지국으로 이중 연결성 준비 요청 메시지를 전송하는 단계와, 상기 특징 소형셀 기지국으로부터 이중 연결성 준비 요청에 대한 응답 메시지를 수신하는 단계 및 상기 단말로 이중 연결성 시작을 지시하는 메시지를 전송하는 단계를 포함한다.

여기서, 상기 이중 연결성 준비 요청 메시지를 전송하는 단계는 상기 단말의 단말 컨텍스트, C-RNTI(Cell Radio Network Temporary Identifier), 이중 연결 기능을 사용할 베어러 정보 중 적어도 하나의 정보를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 이중 연결성 준비 요청에 대한 응답 메시지는 상기 특정 소형셀 기지국의 물리채널 정보, 자원 정보, C-RNTI, 랜덤 액세스 채널 정보 중 적어도 하나의 정보를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 이중 연결성 시작을 지시하는 메시지를 전송하는 단계는, RRC 메시지를 이용하여 전송되고, 이동성 제어 정보, 이중 연결성 지시자, 상기 특정 소형셀 기지국의 물리 계층 정보, 시스템 정보, 베어러 정보, 랜덤 액세스 채널 정보, C-RNTI 정보 중 적어도 하나의 정보를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 이중 연결성 설정 방법은 상기 기지국이 이중 연결성을 위한 베어러 관리를 수행하는 단계를 더 포함할 수 있다.

여기서, 상기 이중 연결성 설정을 위한 베어러 관리를 수행하는 단계는, 매크로 셀 또는 소형 셀의 채널 상태에 따라 관련 베어러의 송신 여부를 결정하거나, 상기 관련 베어러 정보를 상기 특정 소형셀 기지국에 전달하거나, 데이터를 상기 특정 소형셀 기지국으로 포워딩할 수 있다.

또한, 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 측면에 따른 이중 연결성 설정 방법은, 기지국에서 수행되는 이중 연결성 설정 방법으로 단말로부터 보고된 이웃 셀에 대한 측정 정보에 기초하여 이중 연결성 설정 여부를 판단하는 단계와, 이중 연결성의 설정이 필요한 경우, 특정 소형셀 기지국으로 SCell 추가(addition)를 지시하는 메시지를 전송하는 단계와, 상기 특징 소형셀 기지국으로부터 상기 SCell 추가에 대한 확인 메시지를 수신하는 단계 및 상기 단말로 이중 연결성 시작을 지시하는 메시지를 전송하는 단계를 포함한다.

여기서, 상기 SCell 추가(addition)를 지시하는 메시지는 상기 단말의 단말 컨텍스트, C-RNTI(Cell Radio Network Temporary Identifier), 이중 연결 기능을 사용할 베어러 정보 중 적어도 하나의 정보를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 SCell 추가에 대한 확인 메시지는 상기 특정 소형셀 기지국의 물리 채널 정보, 상기 특정 소형셀 기지국의 자원 정보, C-RNTI, 랜덤 액세스 채널 정보 중 적어도 하나의 정보를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 이중 연결성 시작을 지시하는 메시지를 전송하는 단계는, RRC 메시지를 이용하여 전송될 수 있고, SCell 추가와 연관된 파라미터 정보, 비상적 백홀 지시 정보, 상기 특정 소형셀 기지국의 물리 계층 정보, 시스템 정보, 베어러 정보, 랜덤 액세스 채널 정보, C-RNTI 정보 중 적어도 하나의 정보를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 이중 연결성 설정 방법은 상기 단말에 캐리어 지시 정보를 포함하는 하향링크 제어 채널을 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.

상술한 바와 같은 이중 연결성 설정 방법에 따르면, 매크로 셀과 소형셀이 중첩 배치된 환경에서 단말이 복수의 셀과 다중 연결을 설정할 수 있도록 핸드오버 절차를 확장한 방법을 이용한 이중 연결성 설정 방법과, 캐리어 집성(Carrier Aggregation) 절차를 확장한 방법을 이용한 이중 연결성 설정 방법과, RRC 연결 절차를 확장한 방법을 이용한 이중 연결성 설정 방법을 제공한다. 따라서, 주어진 네트워크 환경 또는 단말의 이동성에 따라 효율적으로 이중 연결성을 설정할 수 있고, 이를 통해 단말의 이동성 보장 및 시스템의 성능을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명에서는 이중 연결성 설정을 위해 단말의 소형셀 탐색 방법을 제공함으로써 단말이 효율적으로 셀 탐색을 수행할 수 있도록 한다.

또한, 본 발명에서는 핸드오버 절차를 신속하게 수행할 수 있도록 하는 방법을 제공함으로써 이중 연결성이 설정된 환경에서 단말의 이동 또는 채널 환경에 따라 핸드오버가 필요한 경우, 신속하게 핸드오버를 수행할 수 있고 이를 통해 서비스 품질을 보장할 수 있다.

또한, 본 발명에서는 이중 연결성 설정 환경에 적용할 수 있는 불연속 수신(DRX) 방법을 제공함으로써, 단말이 이중 연결 상태에서도 전력 소모를 절감할 수 있다.

도 1은 이중 연결성과 단일 연결성의 구성 방법을 비교한 것이다.
도 2는 이중 연결성 구축 환경을 나타낸다.
도 3은 매크로 셀과 소형 셀이 중첩된 환경에 적용할 수 있는 이중 연결성 구조를 나타낸 것이다.
도 4는 단말의 이중 연결성 설정 절차를 설명하기 위한 개념도이다.
도 5는 매크로 기지국에서 수행되는 inter-site CA 관리 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 6은 수집된 정보에 따른 inter-site CA 결정 및 관련 규격의 변경 유무를 나타낸다.
도 7은 이중 연결성 설정 방법 중 핸드오버 절차를 이용한 방법과 CA 절차를 이용한 방법의 비교 내용을 나타낸다.
도 8은 핸드오버 절차를 확장한 방법을 이용하여 이중 연결성을 설정하는 방법을 나타내는 순서도이다.
도 9는 CA 절차를 확장한 방법을 이용하여 이중 연결성을 설정하는 방법을 나타내는 순서도이다.
도 10은 일반적인 핸드오버 절차와 CA 절차를 확장한 방법을 이용한 이중 연결성 설정 절차의 비교 내용을 나타낸다.
도 11은 RRC 연결 절차를 확장한 방법을 이용하여 이중 연결성을 설정하는 방법을 나타내는 순서도이다.
도 12는 이중 연결성 설정 과정에서 수행되는 랜덤 액세스 절차를 나타내는 순서도이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다.

그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

본 출원에서 사용하는 ‘단말’은 사용자 장비(UE: User Equipment), 이동국(MS: Mobile Station), 이동 단말(MT: Mobile Terminal), 사용자 단말, 사용자 터미널(UT: User Terminal), 무선 터미널, 액세스 터미널(AT), 가입자 유닛(Subscriber Unit), 가입자 스테이션(SS: Subscriber Station), 무선 기기(Wireless device), 무선 통신 디바이스, 무선송수신유닛(WTRU: Wireless Transmit/Receive Unit), 이동 노드, 모바일 또는 다른 용어들로 지칭될 수 있다.

또한, 본 출원에서 사용하는 '기지국’또는 '셀'은 일반적으로 단말과 통신하는 고정된 지점을 말하며, 베이스 스테이션(Base Station), 노드-B(Node-B), e노드-B(eNode-B), BTS(Base Transceiver System), 액세스 포인트(Access Point) 등 다른 용어로 불릴 수 있다. 또한, 본 출원에서는 기지국과 셀을 별도의 구분 없이 동일한 개념으로 사용한다. 예를 들어, 매크로 기지국과 매크로 셀은 동일한 의미로 사용될 수 있고, 소형 셀과 소형셀 기지국은 동일한 의미로 사용될 수 있다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명을 설명함에 있어 전체적인 이해를 용이하게 하기 위하여 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.

2013년 3GPP 표준화 회의에서 논의가 시작된 소형셀 향상 기술의 주요 목표는 3GPP Release-11의 규격과 호환성을 지원할 수 없는 비이상적 백홀(non-ideal backhaul) 구조에서 전송 성능과 이동성을 향상시키기 위한 기지국간(inter-eNB) 연결 구조의 이중 연결성(dual connectivity) 기술에 대한 연구이다.

비이상적 백홀은 기지국들(또는 전송점들)이 광케이블보다 성능이 낮은 유선망으로 연결된 백홀을 의미한다. 또한, 소형 셀은 통신 사업자가 관리하는 피코 셀(pico cell)을 의미할 수 있으나, 홈 기지국(Home eNB, HeNB, 또는 펨토 셀)을 배제하지는 않는 개념이다.

이중 연결성은 매크로 셀과 소형셀이 중첩된 시나리오를 기반으로 연구되고, 주파수간(inter-frequency) 구조와 주파수내(intra-frequency) 구조를 모두 포함한다. 이중 연결성은 하기와 같은 배치 시나리오를 기반으로 논의되고 있다.

- 시나리오 1 : 동일한 캐리어 주파수(intra-frequency)를 사용하는 매크로 셀 및 소형 셀들이 비이상적 백홀로 연결된 구조

- 시나리오 2 : 서로 다른 캐리어 주파수(inter-frequency)를 사용하는 매크로 셀 및 소형 셀들이 비이상적 백홀로 연결된 구조

- 시나리오 3 : 하나 또는 그 이상의 캐리어 주파수를 사용하는 소형 셀들만이 비이상적 백홀로 연결된 구조

이중 연결성은 단말이 다수의 기지국들과 무선 연결을 설정하고 유지하는 것을 의미하며, 캐리어 집성(Carrier Aggregation, 이하 'CA'라 약칭함) 관점에서는 물리 계층이 다수 개의 캐리어를 사용할 수 있고, 각 캐리어는 서로 다른 기지국이 관리하는 것을 의미한다.

한편, 단일 연결성(single connectivity)은 단말이 하나의 기지국과 단일 무선 연결을 설정 및 유지하는 것을 의미하며, CA 관점에서 물리 계층은 다수 개의 캐리어를 사용할 수는 있으나, 모든 캐리어는 하나의 기지국이 관리하는 것을 의미한다.

도 1은 이중 연결성과 단일 연결성의 구성 방법을 비교한 것이다.

도 1을 참조하면, RRC(Radio Resource Control) 연결(connection) 관점에서 이중 연결성은 단말이 기지국들과 하나 또는 복수의 연결을 가질 수 있고, 단일 연결성은 단말이 기지국과 하나의 연결을 가질 수 있다. S1-MME(Mobility Management Entity) 연결 관점에서 이중 연결성과 단일 연결성은 모두 하나의 연결을 가질 수 있다. 물리 계층(CA 능력) 관점에서 이중 연결성 및 단일 연결성은 모두 CA를 지원할 수 있다. 무선 베어러(Radio Bearer) 관점에서 이중 연결성은 다중 연결을 지원하고, 단일 연결성은 하나의 연결만을 지원한다. PUCCH(Physical Uplink Control Channel) 전송 관점에서 이중 연결성은 단일 또는 병렬 전송을 지원하고, 단일 연결성은 단일 전송만 지원한다. C-RNTI(Cell Radio Network Temporary Identifier) 관점에서 이중 연결성은 단말 당 하나 또는 복수의 C-RNTI를 지원하고, 단일 연결성은 단말 당 하나의 C-RNTI를 지원한다.

이중 연결성의 목적은 단말이 매크로 셀과 소형 셀의 장점을 모두 이용하여 통신함으로써 전송 성능, 이동성, 전력 절감 성능을 향상하는 것이다. 소형 셀은 독립적인 형태(stand-alone)의 기지국으로 구성될 수 있고, 매크로 셀과 소형 셀이 inter-eNB 구조로 연결되어 단말에게 복수 개의 통신 경로를 제공한다.

도 2는 이중 연결성 구축 환경을 나타낸다.

도 2에서는 매크로 셀(210) 내에 소형 셀(220)이 중첩 배치된 경우의 이중 연결성 지원 환경을 예를 들어 도시하였다.

도 2에서, 매크로 셀(210)은 주파수 대역 F1을 사용하고, 소형 셀(220)은 주파수 대역 F2를 사용하도록 구성될 수 있다. 또한, 매크로 셀(210)과 소형 셀(220) 사이에는 이상적인 백홀(ideal backhaul) 또는 비이상적인 백홀(non-ideal backhaul)이 형성될 수 있다. 본 발명에서는 매크로 셀(210)과 소형 셀(220)이 비이상적 백홀로 연결된 것으로 가정한다.

단말(230)은 매크로 셀(210)과 소형 셀(220) 모두에 각각 연결을 형성하여 매크로 셀(210) 및/또는 소형 셀(220)로부터 서비스를 제공받을 수 있다.

한편, 이중 연결성을 위해 기지국과 단말이 다중 연결 설정을 수행하기 위한 표준 규격의 변경이 필요하다. 따라서, 복잡도와 규격에 미치는 영향을 최소화하면서 단말의 성능을 향상시킬 수 있는 방법이 요구된다.

이하에서는 이중 연결성 구조를 설명한다.

도 3은 매크로 셀과 소형 셀이 중첩된 환경에 적용할 수 있는 이중 연결성 구조를 나타낸 것이다.

도 3을 참조하면, 매크로 셀과 소형 셀이 중첩된 환경에서 매크로 셀은 주파수 대역 F1을 사용하고, 소형 셀은 주파수 대역 F2를 사용하도록 구성될 수 있다. 또한, 매크로 기지국(310)과 소형셀 기지국(320)은 비이상적 백홀을 통해 연결될 수 있다.

매크로 기지국(310)은 소형셀 기지국(320)은 물론 매크로 셀의 게이트웨이(GW) 기능을 포함하도록 확장할 수 있고, 코어 네트워크(Core Network, CN)(340)에 위치한 MME(Mobility Management Entity)/SGW(Serving Gateway)와는 S1 인터페이스로 연결될 수 있다.

매크로 기지국(310)에 접속한 단말(330)은 기존의 표준 규격과 동일하게 관리할 수 있고, MME/SGW도 표준 규격의 변경 없이 동작하도록 구성될 수 있다. 매크로 기지국(310)은 SGW가 GTP(GPRS Tunneling Protocol) 터널을 통하여 전달한 트래픽을 매크로 셀과 소형 셀로 전달할 수 있다.

소형셀 기지국(320)에 접속한 단말(320)도 홈 기지국(HeNB)에서 홈 기지국 게이트웨이(HeNB GW)를 사용하는 경우와 같이 관리할 수 있다. 소형 셀에 접속한 단말(330)은 소형 셀 기지국(320)에 위치한 RRC를 통하여 제어를 받으며, 기존의 3GPP Release-11 규격과 동일한 접속 절차를 사용할 수 있다.

한편, 단일 연결성(single connectivity) 상태로 동작하는 단말이 이중 연결성 기능을 수행할 경우에는 매크로 셀이 주 셀(또는, 서빙 셀, 앵커 셀(anchor cell) 등)이 되며 매크로 셀에 PDCP(Packet Data Convergence Protocol) 버퍼가 위치한다. 또는 CA 관점에서 매크로 셀은 PCell(Primary Cell)이 되고 소형 셀은 SCell(Secondary Cell)이 될 수 있다. 이를 위해, 단말이 소형 셀에 먼저 접속 후에 이중 연결성 기능을 수행하는 경우에는 매크로 셀을 주 셀로 전환하는 절차(예를 들면, 핸드오버 절차)를 수행하여야 한다. 매크로 기지국 및 소형셀 기지국 각각은 스케줄링 기능을 보유하여 무선 자원을 관리하고 단말과 PDCCH(Physical Downlink Control Channel) 및 PUCCH(Physical Uplink Control Channel)를 송수신한다. 스케줄링 관점에서 하향링크 버퍼(311, 321)는 매크로 기지국(310) 및 소형셀 기지국(320)에 각각 위치할 수 있으나, 구현 측면에서 버퍼의 종단점은 매크로 기지국(310)이 될 수 있다.

이하에서는, 이중 연결성을 위한 물리 계층 구조에 대해 설명한다.

이중 연결성의 적용을 위해 단말은 매크로 셀과 소형 셀에 각각 무선 연결을 유지하여야 하며, 이를 위해 물리 계층에 대한 규격의 변경이 요구된다.

단말의 능력(capability)에 따라 이중 연결성의 동작 구조는 달라질 수 있다. 상향링크 전송 능력에 따라 단말은 병렬 PUCCH 전송 가능 단말과, 단일 PUCCH 전송 가능 단말로 구분할 수 있다.

병렬(Parallel) PUCCH 전송 가능 단말은 기존의 3GPP Release-11 규격과는 달리 PUCCH를 두 셀로 송신할 수 있도록 기능이 확장된 단말을 의미한다. 즉, 기존의 Release-11 규격에서 CA는 단말이 PCell로만 PUCCH를 송신하고, SCell로는 PUCCH를 송신할 수 없는 것으로 규정되어 있으나, Release-11의 CA 가능 단말(CA capable UE)의 기능을 확장하여 병렬로 PUCCH를 송신할 수 있도록 변경하는 것이다. 단말은 기지국마다 개별적으로 PUCCH를 설정 및 송신 할 수 있고, 이를 위해 PUCCH 설정은 RRC 메시지를 통해 기지국 별로 설정할 수 있다. 단말은 병렬 PUCCH 전송을 통해 셀 별로 PHICH(Physical Hybrid ARQ Indicator Channel), CQI(Channel Quality Indicator) 보고, 스케줄링 요청(Scheduling Request)을 송신할 수 있다. 한편, 전력 제한 문제 등으로 인하여 단말이 동일한 시간에 PUCCH를 병렬로 송신하기 어려울 수도 있다. 이 경우 PUCCH 설정값을 다르게 하여 단말이 시간적으로 다른 시간에 PUCCH를 송신하도록 할 수 있다.

단일 PUCCH 전송 가능 단말은 기존의 3GPP Release-11 규격과는 달리 PUCCH를 두 셀로 송신하도록 기능이 확장된 단말을 의미한다. 예를 들어, 단말이 하나의 송신기를 시간적으로 스위칭하여 두 셀로 PUCCH를 송신하도록 구성할 수 있다. 또는 CA가 가능하지 않은 단말(non-CA capable UE)의 경우 시간적으로 다른 시간에 PUCCH를 복수의 셀로 송신하도록 구성할 수 있다. 또는, intra-frequency 구조에서도 시간 또는 주파수를 분할하여 단말이 PUCCH를 복수의 셀로 전송하도록 구성할 수 있다.

이중 연결성 적용 환경에서, 단말은 스케줄링 요청(SR)을 기지국 별로 송신할 수 있다. 단말로부터 스케줄링 요청을 수신한 각 기지국은 자신의 셀에서 사용하는 하향링크 캐리어를 이용하여 PDCCH를 전송함으로써 상향링크 승인(Uplink grant)을 단말에 알려줄 수 있다.

단말은 PUSCH(Physical Uplink Shared Channel)를 통하여 버퍼 상태 보고(Buffer Status Report, BSR)를 송신할 수 있고, 해당 상향링크 캐리어를 이용하여 PUSCH를 송신할 수 있다. 여기서, 단말은 BSR 송신시 하나의 기지국과 관련된 BSR 정보만을 표시하여 송신할 수 있다. 예를 들어, 소형 셀이 관리하는 무선 베어러가 2, 3번인 경우, 단말은 BSR에 2, 3번의 버퍼 정보를 표시하여 송신할 수 있다. 단말로부터 BSR을 수신한 기지국은 상향링크 승인을 단말로 송신하여 단말이 데이터를 송신할 수 있도록 한다.

하나의 베어러를 두 개의 기지국에서 관리하는 구조에서는, 단말은 BSR을 두 개의 기지국으로 송신할 수 있다. 이 경우 기지국은 단말로부터 수신한 BSR 정보를 사용하여 상향링크 승인을 단말에 송신한다. 단말은 해당 베어러에 대한 BSR을 빠른 주기로 기지국에 송신함으로써 버퍼 정보의 오류를 최소화 할 수 있다. 이 때, BSR 정보는 피기백(piggyback) 형태로 송신할 수도 있고, 패딩 영역(padding region)을 이용하여 송신할 수도 있다. 또한, 단말은 베어러 한 개의 정보만 표시하여 송신함으로써 BSR의 크기를 줄일 수 있다.

한편, 하향링크 수신 능력에 따라 단말은 병렬 PDCCH(Physical Downlink Control Channel) 수신 가능 단말과, 단일 PDCCH 수신 가능 단말로 구분할 수 있다.

병렬 PDCCH 수신 가능 단말은 CA 가능 단말(CA capable UE)로 서로 다른 주파수의 캐리어를 통해 PDCCH를 수신할 수 있는 단말을 의미한다.

단일 PDCCH 수신 가능 단말은 CA가 가능하지 않은 단말(non-CA capable UE)로, 하나의 수신기만을 구비한 단말이 복수 개의 주파수를 통해 PDCCH를 수신하는 것을 의미한다. 예를 들어, 단말은 시간에 따라 주파수를 스위칭하여 PDCCH를 수신할 수도 있고, intra-frequency 구조에서 시간 또는 주파수를 분할하여 PDCCH를 수신할 수도 있다. 또는, 단말은 측정 갭(measurement gap)과 유사한 방식을 사용하여 설정된 갭 시간에 다른 주파수를 수신하거나, MBSFN(Multicast Broadcast Single Frequency Network) 서브프레임과 유사한 방식을 사용하여 설정된 시간에 다른 주파수를 수신함으로써 PDCCH를 수신할 수 있다. 또는, 단말은 DRX(Discontinuous Reception)와 유사한 방식을 사용하여 설정된 시간에 다른 주파수를 수신하거나, 반이중(Half Duplex) 전송과 유사한 방식을 사용하여 설정된 시간에 다른 주파수를 수신함으로써 PDCCH를 수신할 수 있다. 또는, 단말은 상향링크 번들링(bundling)과 유사한 방식을 사용하여 설정된 시간에 다른 주파수를 수신함으로써 PDCCH를 수신할 수 있다.

이하에서는 매크로 기지국과 소형셀 기지국이 비이상적 백홀로 연결된 구조에서 단말이 이중 연결성을 설정하는 절차에 대해 설명한다. 이하에서 단말은 CA 가능 및 병렬 PUCCH 전송 가능 단말인 것으로 가정한다.

도 4는 단말의 이중 연결성 설정 절차를 설명하기 위한 개념도이다.

도 4를 참조하면, 매크로 기지국(410)과 소형셀 기지국(420)이 비이상적 백홀로 연결되고, 매크로 셀은 주파수 대역 F1을 사용하고 소형 셀은 주파수 대역 F2를 사용한다.

단말(430)이 매크로 기지국(410)과 RRC 연결(RRC_CONNECTED)이 확립(establishment)된 상태에서, 소형셀 기지국(420)의 커버리지(coverage)에 접근하는 경우, 단말(430)은 소형셀 기지국(420)과 추가적인 연결 설정이 필요하게 된다. 또는 단말(430)이 소형셀 기지국(420) 커버리지에 위치하지만 매크로 기지국(410)에 단일 연결(single connection)을 유지하며 RRC 연결 상태로 동작하는 상태에서 대용량 데이터를 송신하려고 할 때 소형셀 기지국(420)과 접속을 시도할 수도 있다.

매크로 기지국이 이중 연결성을 관리하는 기능을 사이트간 캐리어 집성(Inter-site CA) 기능으로 정의할 수 있다. 즉, inter-site CA는 서로 다른 송수신 위치를 갖는 두 개 이상의 셀들을 이용하여 CA 기법을 사용하는 것을 의미한다. 매크로 기지국은 inter-site CA 기능을 구비한다.

도 5는 매크로 기지국에서 수행되는 inter-site CA 관리 방법을 나타내는 흐름도이다. 도 6은 수집된 정보에 따른 inter-site CA 결정 및 관련 규격의 변경 유무를 나타낸다.

도 5를 참조하면, 먼저 매크로 기지국은 단말로부터 단말 능력(UE capability) 정보를 수신한다(S501).

매크로 기지국은 단말로부터 보고된 단말 능력에 기초하여 해당 단말을 관리한다(S502). 여기서, 단말이 보고하는 단말 능력 정보에는 inter-site CA 가능 여부(inter-frequency, intra-frequency 지원 여부), 단일 PUCCH 전송/단일 PDCCH 수신 여부, 병렬 PUCCH 전송/병렬 PDCCH 수신 여부에 대한 정보를 포함할 수 있다. 단말의 능력 보고를 위해 3GPP Release-11 규격의 단말이 기지국에 보고하는 절차에 새로운 필드를 추가할 수 있다. 예를 들어, 단말이 이중 연결성을 지원하는 경우, 단말은 이중 연결성 가능 단말(Dual Connectivity capable UE)임을 표시하여 매크로 기지국에 단말 능력을 보고할 수 있다.

또한, 매크로 기지국은 소형 셀의 연결 구조를 관리한다(S503). 이를 위해 별도의 네트워크 메시지를 도입하거나 OAM(Operation, Administration and Maintenance) 기능을 사용할 수 있다. 예를 들어, 매크로 기지국은 이중 연결성을 지원할 수 있는 소형 셀의 목록을 관리할 수 있다. 소형 셀의 목록에는 소형셀 기지국의 식별번호(ID), 소형셀 기지국의 위치, 소형셀 기지국의 송신 전력 등의 정보가 포함될 수 있다. 한편, 각 소형셀 기지국은 매크로 셀의 정보를 관리할 수 있다. 단계 S503은 실행 순서에 상관 없이 실행될 수 있다.

기지국은 단말이 이웃 셀의 신호를 측정할 수 있도록 측정 환경을 설정한다(S504). 즉, 기지국은 단말이 이웃 셀에 대한 측정을 수행할 수 있도록 측정을 구성하고, 측정 구성 정보를 단말에 알려준다. 여기서, 측정 환경은 핸드오버를 위한 측정 절차와 동일하게 설정될 수 있고, inter-frequency 측정을 위한 측정 갭(measurement gap)이 운용될 수 있다.

단말은 기지국으로부터 제공된 측정 구성 정보에 기초하여 해당 이웃 셀에 대한 측정을 수행한 후 측정 결과를 매크로 기지국에 보고한다. 이에 따라 매크로 기지국은 단말로부터 측정 보고를 수신한다(S505). 여기서, 단말은 측정 보고로 RSRP(Reference Signal Received Power) 및/또는 RSRQ(Reference Signal Received Quality) 정보를 보고할 수 있다. 또한, 단말에서 수행되는 측정은 이중 연결성을 위한 측정이므로 핸드오버와 다른 측정 조건을 적용할 수 있고, 예를 들어 전력 레벨을 핸드오버를 위한 측정시보다 낮게 지정하여 이중 연결이 유지되도록 설정할 수 있다.

또한, 매크로 기지국 또는 단말은 inter-site CA 결정을 위한 정보를 수집한다(S506). 여기서, 매크로 기지국은 단말, 소형셀 기지국 및/또는 매크로 기지국으로부터 정보를 수집할 수 있고, 수집되는 정보는 하기와 같다.

- 버퍼 상태: 데이터 량이 많은 경우 이중 연결성의 설정

- 베어러의 서비스 품질(Quality of Service, QoS): 지속적인 서비스가 유지될 가능성이 높은 경우 이중 연결성 설정

- 단말의 이동 속도: 단말의 이동 속도가 중간(미리 설정된 속도 범위)인 경우 이중 연결성 설정

- 매크로 셀 및/또는 소형 셀의 신호 세기 정보: 매크로 셀의 신호가 안정적이고, 소형 셀 신호가 기준값 이상인 경우, 소형 셀의 정보가 확보된 상태인 경우 이중 연결성 설정

도 6을 참조하면, 매크로 기지국은 수집한 단말의 이동 속도 정보에 기초하여 단말의 이동 속도가 낮은 경우에는 단말이 소형 셀에만 연결되도록 할 수 있고, 이에 따른 규격 변경은 필요 없다. 단말의 이동 속도가 높은 경우에는 단말이 매크로 셀에만 연결되도록 할 수 있고, 이에 따른 규격 변경은 필요 없다. 단말의 이동 속도가 중간인 경우에는 단말이 매크로 셀과 소형 셀에 모두 연결되도록 하는 이중 연결성을 설정할 수 있고, 이를 위한 규격 변경이 필요하다. 여기서, 단말의 이동 속도는 미리 설정된 기준에 따라 판단될 수 있다. 예를 들어, 단말의 이동 속도에 대한 기준을 특정 속도 범위로 미리 설정하고, 단말의 이동 속도가 상기 특정 속도 범위에 포함되면 중간 속도로 판단하고, 단말의 이동 속도가 상기 특정 속도 범위보다 낮은 경우에는 단말의 이동 속도가 낮은 것으로 판단하며, 단말의 이동 속도가 상기 특정 속도 범위보다 빠른 경우에는 단말의 이동 속도가 높은 것으로 판단할 수 있다.

한편, 매크로 기지국은 단말과 송수신할 데이터가 적은 경우(예를 들면, 단말이 백그라운드 트래픽만 사용하는 경우)에는 단일 연결만 유지하도록 설정할 수 있고, 데이터가 많은 경우에는 이중 연결을 설정할 수 있고, 이를 위한 규격 변경이 필요하다.

매크로 기지국은 상술한 바와 같이 수집된 정보에 기초하여 inter-site CA 설정 여부를 결정한다(S507). 도 5에서는 매크로 기지국이 수집된 정보에 기초하여 inter-site CA 설정을 결정한 것으로 예시하였다.

매크로 기지국은 inter-site CA가 필요한 것으로 판단되는 경우 단말이 전송한 측정 보고 정보에 포함된 이웃 셀의 inter-site CA 지원 여부를 확인한다(S508).

매크로 기지국은 해당 이웃 셀이 inter-site CA를 지원하는 경우, 단말에 상기 이웃 셀과 이중 연결성 절차를 시작하도록 지시한다(S509).

단말은 매크로 기지국으로부터 전송된 이중 연결성 절차 지시에 상응하여 해당 이웃 셀과 이중 연결성 절차를 수행한다.

단말이 사용할 수 있는 이중 연결성 절차는 하기의 방법 중 하나가 사용될 수 있다.

[방법 1] 핸드오버 절차를 확장한 방법을 이용: 매크로 셀이 단말의 상태를 관리하여 이중 연결을 설정하도록 지시함.

[방법 2] CA 절차를 확장한 방법을 이용: 단말이 SCell/STAG(Secondary Timing Advance Group) 추가(addition)를 설정하도록 매크로 셀이 해당 단말에 지시함.

[방법 3] RRC 연결 절차를 확장한 방법(UE controlled): 단말이 소형 셀로 먼저 접속한 후 네트워크에서 이중 연결로 관리함.

도 7은 이중 연결성 설정 방법 중 핸드오버 절차를 이용한 방법과 CA 절차를 이용한 방법의 비교 내용을 나타낸다.

도 7에 나타낸 바와 같이, 이중 연결 시작 주체는 방법 1(핸드오버 절차를 확장한 방법) 및 방법 2(CA 절차를 확장한 방법) 모두 매크로 셀이 되고, 이중 연결 시작을 위한 정보는 방법 1 및 2 모두 매크로 셀이 단말로부터 보고 받는다. 이중 연결을 위한 단말의 최초 메시지는 방법 1 및 2 모두 단말이 매크로 셀로 전송하는 측정 보고 메시지이다. 이중 연결 시작 메시지는 방법 1의 경우에는 매크로 셀이 소형 셀로 전송하는 핸드오버 요청 메시지가 될 수 있고, 방법 2의 경우에는 기지국내 동작(intra-eNB operation) 메시지가 될 수 있다. 또한, 방법 1 및 2 모두 단말은 비경쟁 기반 RACH(Random Access Channel)를 이용한 랜덤 액세스 절차(또는 RACH 절차)를 수행하며, 이를 위한 정보는 방법 1의 경우는 PDSCH를 통해, 방법 2의 경우는 PDCCH를 통해 단말에 전달된다. 한편, 방법 2를 이용하여 이중 연결성을 설정하기 위해서는 S1/X2 인터페이스에 대한 동작 정의가 요구된다.

이중 연결이 설정되면 단말은 두 개의 경로를 사용하여 데이터를 송수신 할 수 있다. 데이터 송수신을 위한 경로 할당 방법으로는, 하나의 S1 베어러를 두 개의 단말 베어러(UE bearer)로 매핑하는 방법과, 일대일 매핑만 허용하는 방법 중 어느 하나의 방법을 적용할 수 있다. 하나의 S1 베어러를 두 개의 단말 베어러로 매핑하는 방법은 하나의 단말 특정 베어러(UE dedicated bearer)를 소형 셀과 매크로 셀에 분배하는 방법으로, 이를 위해서는 분배기(distributer)가 필요할 수 있다. 베어러를 일대일로 매핑하는 방법은 정적(static)으로 베어러를 매핑하는 방법으로 서로 다른 단말 특정 베어러를 서로 다른 셀에 정적으로 매핑하는 방법이다. 예를 들어, 제1 단말 특정 베어러는 소형 셀에 매핑하고, 제2 단말 특정 베어러는 매크로 셀에 매핑할 수 있다. 이 때 시그널링 무선 베어러(Signaling Radio Bearer, SRB)는 각 셀에 모두 연결할 수 있다.

이하에서는 상기한 이중 연결성 설정 절차 각각에 대해 보다 상세하게 설명한다.

먼저, 핸드오버 절차를 확장한 방법을 이용하여 이중 연결성을 설정하는 방법을 설명한다.

도 8은 핸드오버 절차를 확장한 방법을 이용하여 이중 연결성을 설정하는 방법을 나타내는 순서도로서, 3GPP Release-11 규격에 정의된 핸드오버 절차를 확장하여 이중 연결성 설정에 적용하는 방법을 예시한 것이다.

전술한 바와 같이 매크로 기지국은 단말로부터 측정 보고 정보를 수신하면, 수신한 측정 보고 정보 및/또는 수집한 정보에 기초하여 이중 연결성의 설정 개시 여부를 판단한다(S801).

매크로 기지국은 이중 연결성의 설정이 필요한 것으로 판단되면, 소형셀 기지국으로 이중 연결성 준비를 요청하는 메시지를 전송한다(S802). 여기서, 매크로 기지국은 X2 인터페이스를 사용하여 소형셀 기지국으로 이중 연결성 준비 요청 메시지를 전송할 수 있고, 이중 연결성 준비 요청 메시지는 Handover Request 또는 Dual Connectivity Request 메시지가 될 수 있다. 이중 연결성 준비 요청 메시지는 단말 컨텍스트(UE context), C-RNTI, 이중 연결 기능을 사용할 베어러 정보(예를 들면, 베어러 ID) 등의 정보를 포함할 수 있다.

소형셀 기지국은 매크로 기지국으로부터 이중 연결성 준비 요청 메시지를 수신하면, 수신한 메시지를 확인하고 이중 연결성 설정에 대한 허용 여부를 판단한 후, 이중 연결성 준비 요청에 대한 응답 메시지를 매크로 기지국에 전송한다(S803). 여기서, 소형셀 기지국은 X2 인터페이스를 통해 상기 응답 메시지를 매크로 기지국에 전송할 수 있고, 상기 응답 메시지는 Handover Request ACK 또는 Dual Connectivity ACK 메시지가 될 수 있다. 또한, 상기 응답 메시지에는 소형 셀의 물리채널 정보, 소형 셀의 자원 정보, C-RNTI, RACH 정보(비경쟁 기반 RACH) 등이 포함될 수 있다.

이후, 매크로 기지국은 단말에 이중 연결성 설정 시작을 지시하는 메시지를 전송한다(S804). 여기서, 매크로 기지국은 RRC 메시지(예를 들면, RRCConnectionReconfig)를 사용하여 상기 이중 연결성 설정 시작 메시지를 전송할 수 있다. 또한, 상기 이중 연결성 설정 시작 메시지는 이동성 제어 정보(mobilityControlinfo), 이중 연결성 지시자(Dual Connectivity Indicator), 소형 셀의 물리 계층 정보, 시스템 정보(System Information), 베어러 정보, RACH 정보(비경쟁 기반 RACH), C-RNTI 정보 등을 포함할 수 있다.

매크로 기지국은 이중 연결성을 위해 하기와 같이 베어러를 관리한다(S805).

- 이중 연결성을 위해 매크로 기지국은 매크로 셀의 채널 상태가 좋은 경우 송신 중인 데이터를 계속 송신하고, 매크로 셀의 채널 상태가 나쁜 경우에는 해당 베어러의 송신을 중단할 수 있다.

- 중단되거나 송신중인 베어러 정보를 소형셀 기지국으로 전달할 수 있다(X2 인터페이스 사용).

- 데이터 포워딩이 필요한 경우에는 소형셀 기지국으로 포워딩할 수 있다.

단말은 매크로 기지국으로부터 이중 연결성 설정 시작 메시지를 수신하면, 소형 셀에 연결하기 위한 랜덤 액세스 절차를 실행한다(S806). 여기서, 단말은 소형셀 기지국에 비경쟁 기반의 RACH를 송신하고, 소형셀 기지국은 이에 대한 응답으로 단말에 RAR(Random Access Response) 메시지(또는 Message 2)를 송신함으로써 단말이 상향링크 동기를 설정하도록 한다. 이후, 단말은 RRC 메시지(예를 들면, RRCConnectionReconfig Complete 또는 Dual Connectivity Complete)를 사용하여 소형셀 기지국으로 무선 절차 완료를 통보한다.

이후, 소형셀 기지국은 단말로 데이터 전송을 시작한다(S807). 이 때, 매크로 기지국은 단말과 시그널링 무선 베어러(Signaling Radio Bearer, SRB)를 유지할 수 있다. 또한, 매크로 기지국은 단말과 데이터 무선 베어러(Data Radio Bearer, DRB)도 유지할 수 있다.

소형셀 기지국이 베어러를 소형 셀로 전환하도록 MME에 요청하는 절차(예를 들면, Path Switch Request 요청)는 생략한다.

MME가 SGW의 정보를 수정하여 소형 셀로 트래픽이 전달되도록 하는 절차는 생략한다.

소형 셀이 매크로 셀의 단말 컨텍스트(UE context)를 해제(release)하도록 지시하는 절차는 생략한다.

이하에서는, CA 절차를 확장한 방법을 이용하여 이중 연결성을 설정하는 방법을 설명한다.

도 9는 CA 절차를 확장한 방법을 이용하여 이중 연결성을 설정하는 방법을 나타내는 순서도로서, 3GPP Release-11 규격에 정의된 SCell 추가(addition) 절차를 확장하여 이중 연결성 설정에 적용하는 방법을 예시한 것이다.

도 9를 참조하면, 매크로 기지국은 단말로부터 측정 보고 정보를 수신하면, 수신한 측정 보고 정보 및/또는 수집한 정보에 기초하여 이중 연결성의 설정 개시 여부를 판단한다(S901).

매크로 기지국은 이중 연결성의 설정이 필요한 것으로 판단되면, SCell 추가 또는 STAG 추가를 결정한다(S902).

이후, 매크로 기지국은 소형셀 기지국으로 SCell 추가를 지시하는 메시지를 전송한다(S903). 여기서, 매크로 기지국은 X2 인터페이스를 사용하여 소형셀 기지국으로 상기 SCell 추가 메시지를 전송할 수 있고, SCell 추가 메시지는 예를 들어 Handover Request 또는 Dual Connectivity Request 메시지가 사용될 수 있다. 또한, SCell 추가 메시지에는 단말 컨텍스트(UE context), C-RNTI, 이중 연결 기능을 사용할 베어러 정보(예를 들면, 베어러 ID) 등의 정보를 포함할 수 있다.

소형셀 기지국은 매크로 기지국으로부터 SCell 추가 메시지를 수신하면, 이에 대한 응답으로 SCell 추가 완료를 지시하는 확인 메시지를 매크로 기지국에 전송한다(S904). 여기서, 소형셀 기지국은 X2 인터페이스를 통해 상기 확인 메시지를 매크로 기지국에 전송할 수 있고, 상기 확인 메시지는 Handover Request ACK 또는 Dual Connectivity ACK 메시지가 될 수 있다. 또한, 상기 확인 메시지에는 소형 셀의 물리채널 정보, 소형 셀의 자원 정보, C-RNTI, RACH 정보(비경쟁 기반 RACH) 등이 포함될 수 있다.

이후, 매크로 기지국은 단말에 이중 연결성 설정 시작을 지시하는 메시지를 전송한다(S905). 여기서, 매크로 기지국은 RRC 메시지(예를 들면, RRCConnectionReconfig)를 사용하여 상기 이중 연결성 설정 시작 메시지를 전송할 수 있다. 또한, 상기 이중 연결성 설정 시작 메시지는 STAG-ToAddMod, SCellToAddModList, Dual Connectivity Indicator, 비이상적 백홀 지시 정보, 소형 셀의 물리 계층 정보, 시스템 정보(System Information), 베어러 정보, RACH 정보(비경쟁 기반 RACH), C-RNTI 정보 등을 포함할 수 있다. STAG-ToAddMod 정보에는 SCell의 TAG(Timing Advance Group)를 지시하는 파라미터(stag-ID)와 STAG에 대한 시간 정렬 타이머의 값을 지시하는 파라미터(timeAlignmentTimerSTAG)가 포함될 수 있다.

한편, 매크로 기지국은 이중 연결성을 위해 하기와 같이 베어러를 관리한다(S906).

- 데이터 포워딩이 필요한 경우에는 소형셀 기지국으로 포워딩 할 수 있다.

단말은 매크로 기지국으로부터 이중 연결성 설정 시작 메시지를 수신하면, 소형 셀에 연결하기 위한 랜덤 액세스 절차를 실행한다(S907). 여기서, 단말은 비경쟁 기반의 RACH를 소형셀 기지국에 전송할 수 있고, 이를 위해 매크로 기지국은 PDCCH를 단말로 전송할 수 있다. 여기서, 상기 PDCCH에는 단말이 랜덤 액세스에 사용할 캐리어를 지시하는 CIF(Carrier Indication Flag) 정보가 포함될 수 있다. 소형셀 기지국은 단말이 전송한 RACH에 대한 응답으로 RAR(Random Access Response) 메시지(또는 Message 2)를 단말에 송신함으로써 단말이 상향링크 동기를 설정하도록 한다. 이후, 단말은 RRC 메시지(예를 들면, RRCConnectionReconfig Complete 또는 Dual Connectivity Complete)를 사용하여 소형셀 기지국으로 무선 절차 완료를 통보할 수 있다.

이후, 소형셀 기지국은 단말로 데이터 전송을 시작한다(S908). 이 때, 매크로 기지국은 단말과 시그널링 무선 베어러(SRB)를 유지할 수 있다. 또한, 매크로 기지국은 단말과 데이터 무선 베어러(DRB)도 유지할 수 있다.

매크로 기지국은 X2 인터페이스를 통해 단말에 전송할 데이터를 소형셀 기지국에 전달할 수 있기 때문에 이중 연결성을 위한 추가적인 X2 인터페이스는 필요 없다.

도 10은 일반적인 핸드오버 절차와 CA 절차를 확장한 방법을 이용한 이중 연결성 설정 절차의 비교 내용을 나타낸다.

도 10에 나타낸 바와 같이, CA 절차를 확장한 방법을 이용하여 이중 연결성을 설정하는 절차에서는 이중 연결성 설정에 대한 결정 절차 및 이중 연결성 설정에 대한 결정 확인 절차에 대한 새로운 정의가 필요하다. 본 발명에서는 도 9의 단계 S903 및 S904에 이에 대한 방법을 예시하고, 설명하였다.

또한, CA 절차를 확장한 방법에서 데이터 포워딩 및 랜덤 액세스 절차가 일반적인 핸드오버 절차와 다르다. 즉, CA 절차를 확장한 방법에서는 매크로 기지국이 소형셀 기지국에 단말로 전송할 데이터를 계속 전송할 수 있고, 이에 따라 매크로 기지국 및 소형셀 기지국이 모두 단말에 데이터를 전송할 수 있다. 또한, 일반적인 핸드오버 절차에서는 단말이 비경쟁 기반의 RACH를 송신하기 위해 필요한 정보를 PDSCH를 통해 제공받는 반면, CA 절차를 확장한 방법에서는 단말이 RACH를 소형셀 기지국에 전송하기 위한 정보를 매크로 기지국으로부터 PDCCH를 통해 제공받는다.

또한, CA 절차를 확장한 방법을 이용하여 이중 연결성을 설정하는 절차에서는 일반적인 핸드오버 절차에서 수행되는 Path Switch Request, Path Switch Request ACK, UE Context Release 절차를 수행할 필요가 없다.

이하에서는, RRC 연결 절차를 확장한 방법을 이용하여 이중 연결성을 설정하는 방법을 설명한다. RRC 연결 절차를 확장하여 이중 연결성을 설정하는 방법은 유휴(RRC_IDLE) 상태의 단말이 소형셀 기지국에 접근하는 방법과 유사하다.

도 11은 RRC 연결 절차를 확장한 방법을 이용하여 이중 연결성을 설정하는 방법을 나타내는 순서도이다.

도 11을 참조하면, 먼저 단말은 소형셀 기지국에 비경쟁 기반으로 랜덤 액세스 프리앰블(random access preamble)을 전송한다(S1101).

소형셀 기지국은 단말로부터 수신한 랜덤 액세스 프리앰블에 대한 응답으로 RAR(Random Access Response, 또는 Message 2)를 단말에 송신한다(S1102). 여기서, RAR 메시지에는 Temporary C-RNTI, TA(Timing Advance) 등의 정보가 포함될 수 있다.

이후, 단말은 소형셀 기지국으로 RRC 연결 요청 메시지(RRCConnectionRequest, 또는 Message 3)를 전송한다(S1103). 여기서, RRC 연결 요청 메시지에는 S-TMSI(SAE-Temporary Mobile Subscriber Identity)를 포함할 수 있다.

소형셀 기지국은 RRC 연결 요청 메시지에 기초하여 단말의 링크를 설정하고 RRC 연결 설정 메시지(RRCConnectionSetup)를 단말에 전송한다(S1104).

단말은 MME로 등록을 요청하는 메시지(Attach Request)를 전송한다(S1105). 여기서, 매크로 기지국에 구비된 게이트웨이(GW) 기능 요소가 프록시(proxy) 기능을 수행하여 MME 역할을 담당하므로, 단말은 매크로 기지국으로 등록 요청 메시지를 전송할 수 있다. 등록 요청 메시지에는 단말의 식별자(예를 들면, IMSI(International Mobile Subscriber Identity) 또는 GUTI(Globally Unique Temporary Identifier))를 포함할 수 있다.

매크로 기지국에서 MME 기능을 수행하는 GW 기능 요소는 단말로부터 수신한 정보를 자신이 관리하는 단말 정보와 비교하고, 두 정보가 동일하고 이중 연결성을 위한 설정에 해당하는 경우에는 동일한 단말로 인식한다.

여기서, 매크로 기지국의 GW 기능 요소는 단말 정보를 코어 네트워크(Evolved Packet Core, EPC)로 전송하지 않는다.

단말은 소형셀 기지국에 링크 설정 완료 메시지(RRCConnectionSetupComplete)를 전송한다(S1106). 링크 설정 완료 메시지에는 PLMN(Public Land Mobile Network) ID, MMEGI(MME Group Idetifier), MMEC(MME Code) 등의 정보가 포함될 수 있다.

이하에서는 이중 연결성 설정 과정에서 단말이 수행하는 랜덤 액세스 절차에 대해 설명한다.

도 12는 이중 연결성 설정 과정에서 수행되는 랜덤 액세스 절차를 나타내는 순서도이다.

매크로 셀에서 소형 셀로 이동하는 단말이 소형 셀과 연결을 설정하기 위해 소형 셀 기지국과 랜덤 액세스 절차를 수행하는 경우, 충돌을 회피하면서 신속하게 연결 설정 절차를 처리하기 위해 비경쟁 기반의 랜덤 액세스 절차를 수행한다. 이를 위해 매크로 기지국은 PDCCH 또는 PDSCH를 이용하여 랜덤 액세스에 필요한 구성 정보를 단말로 미리 전달한다(S1201). 여기서, 매크로 기지국이 단말에 전달하는 정보에는 PRACH(Physical Random Access Channel) 무선자원 위치 정보, PRACH 시간 정보, 상향링크 정보 등을 포함할 수 있다.

단말은 매크로 기지국으로부터 전달받은 정보에 따라 PRACH를 소형셀 기지국으로 송신한다(S1202).

소형셀 기지국은 단말로부터 PRACH를 수신하면, 하향링크 채널(예를 들면, PDSCH)로 RAR(Random Access Response) 메시지를 단말에 송신한다(S1203). 이 때, RAR 메시지에는 상향링크 동기 정보 및 단말이 사용할 상향링크 채널(예를 들면, PUSCH)의 자원 정보가 포함될 수 있다. 상기 상향링크 채널의 자원 정보에는 캐리어 정보를 표시하여 단말이 매크로 기지국으로 상향링크 채널을 송신하도록 할 수 있다. 또한, 소형셀 기지국은 단말로 1개 이상의 상향링크 자원 정보를 송신하여, 단말이 매크로 셀 및 소형 셀로 상향링크를 송신할 수 있도록 지시할 수 있다. 이 경우, 단말은 소형셀 기지국으로부터 RAR 메시지를 수신한 후 매크로 기지국으로 상향링크 신호를 송신함으로써, 매크로 기지국은 백홀 지연과 무관하게 단말 정보를 획득할 수 있다. 매크로 셀로 상향링크 신호를 송신하기 위한 자원은 소형셀 기지국이 매크로 기지국으로부터 미리 할당받아 소형셀 기지국이 단말기로 전달할 때 사용할 수 있다.

이후, 단말은 소형셀 기지국으로부터 RAR 메시지를 통해 상향링크 동기와 상향링크 자원 정보를 획득하고, 획득한 정보를 이용하여 소형셀 기지국으로 상향링크 데이터(또는 상향링크 채널)를 전송한다. 이때, 추가적으로 단말은 매크로 셀로 데이터를 송신할 수도 있다. 또한, 단말은 매크로 셀 및 소형 셀로 동시에 상향링크 데이터를 전송할 수도 있고, 동일한 데이터를 매크로 셀 및 소형 셀로 전송할 수도 있다.

소형셀 기지국은 단말로부터 상향링크 데이터를 수신하면 이중 연결 설정이 성공적으로 완료되었음을 확인할 수 있다. 또한, 매크로 기지국은 단말로부터 데이터를 수신하여 이중 연결 설정이 성공적으로 완료되었음을 확인할 수 있다. 매크로 기지국과 소형셀 기지국은 비이상적 백홀로 연결되어 있기 때문에 상기한 바와 같은 절차에 의해 이중 연결의 설정이 완료된 것으로 확인되면 이중 연결 기능을 신속하게 사용할 수 있다. 즉, 매크로 기지국은 단말에 제공하던 서비스를 중단하거나 최소화하고 단말이 주로 소형 셀과 통신하도록 할 수 있다.

이하에서는 이중 연결성 설정을 위한 기지국 주관 기반의 소형 셀 탐색 방법을 설명한다.

매크로 셀의 커버리지 내에 소형 셀이 중첩되어 배치되는 경우 단말은 소형 셀을 탐색하기가 용이하지 않다. 예를 들어, 소형 셀이 매크로 셀이 사용하는 주파수와 다른 주파수를 사용하는 경우, 단말은 소형 셀 탐색을 생략할 가능성이 높고, 매크로 셀의 채널 상태가 양호한 경우에는 단말이 소형 셀을 탐색하지 않기 때문에 소형 셀의 존재 유무를 파악하기 어려울 뿐만 아니라 소형 셀에 부하를 분산(offloading)하기가 용이하지 않다.

본 발명에서는 상기한 문제를 해결하기 위한 소형 셀 탐색 방법을 제공한다. 이하에서 설명하는 소형 셀 탐색 방법은 도 5에 도시한 inter-site CA 관리 방법에 포함되어 실행될 수도 있다.

먼저, 매크로 기지국은 단말에 소형 셀을 탐색할 수 있는 정보(예를 들면, 소형 셀 주파수, 대역폭, 송신 전력, 탐색 주기, 탐색 시간 등)를 전달한다. 여기서, 소형 셀 탐색 정보의 전달은 도 5의 단계 S503과 같이 수행될 수도 있고, 단계 S503이전에 수행될 수도 있다.

단말은 매크로 기지국으로부터 소형 셀 탐색 정보를 수신하면, 이를 이용하여 소형 셀 탐색을 위한 준비를 수행한다. 그러나, 단말은 전력 소모를 줄이기 위해 소형 셀 탐색을 시작하지는 않는다.

매크로 기지국은 매크로 셀에 접속된 단말에게 소형 셀 탐색을 지시하여 해당 단말이 소형 셀을 탐색하도록 한다. 구체적으로, 매크로 기지국은 매크로 셀에 접속한 단말이 많고 단말을 소형 셀로 분산(offloading)시켰을 때 매크로 셀의 부하가 경감될 것으로 판단되면, 단말로 소형 셀 탐색을 지시할 수 있다. 소형 셀 탐색 지시는 각 단말별로 하향링크 메시지를 송신하거나 페이징 채널을 이용하여 전달할 수 있다. 또한, 매크로 기지국은 특정 단말을 지정하여 소형 셀 탐색을 지시할 수도 있고, 매크로 셀이 존재하는 전체 단말에 소형 셀 탐색을 지시할 수도 있다. 여기서, 소형 셀 탐색 지시는 도 5의 단계 S504와 단계 S505 사이에 실행될 수 있다.

단말은 매크로 기지국으로부터 소형 셀 탐색을 지시하는 메시지를 수신하면, 미리 설정된 조건에 따라 소형 셀을 탐색한다.

이후, 단말은 탐색된 소형 셀로부터 송신되는 신호에 대한 측정을 수행하고, 측정 정보를 매크로 기지국에 보고한다. 여기서, 단말의 소형 셀 탐색 및 측정 보고는 도 5의 단계 S505에서 같이 실행될 수 있다.

매크로 기지국은 단말로부터 측정 보고를 수신하면, 수신한 측정 보고에 기초하여 단말을 소형 셀로 분산시키기 위한 이중 연결성 설정 절차 또는 핸드오버 절차를 수행한다. 예를 들어, 매크로 기지국은 소형 셀의 채널 상태가 기준값 이상인 경우 해당 소형 셀로 이중 연결 또는 핸드오버 하도록 단말에 지시할 수 있다. 매크로 기지국은 소형 셀의 보다 정확한 정보를 획득하기 위해 단말에 추가적인 측정을 지시할 수 있다.

이하에서는 이중 연결성 적용 환경에서 핸드오버 절차 간략화 방법을 설명한다.

매크로 셀과 함께 소형 셀을 배치하는 목적은 부하를 분산(offloading)하거나 서비스 커버리지를 확장하는 것이다. 부하 분산을 목적으로 소형 셀을 배치하는 경우에는 매크로 셀의 서비스 커버리지 내에 소형 셀의 커버리지가 위치하도록 배치된다. 본 발명에서는 상기한 특징을 이용하여 핸드오버 절차를 간략화 할 수 있는 방법을 제공한다.

먼저, 매크로 기지국은 소형 셀에 접속한 단말의 정보를 보관한다. 예를 들어, 매크로 기지국은 소형 셀에 단말이 접속하면 해당 소형 셀로부터 단말 식별자, 단말 컨텍스트 등의 정보를 전달받아 저장하거나, 매크로 셀로부터 소형 셀로 단말이 이동할 때 해당 단말의 정보를 저장한다. 저장된 정보는 단말이 소형 셀에서 매크로 셀로 이동할 경우에 재사용할 수 있도록 준비하기 위한 것이다.

한편, 소형셀 기지국은 단말로 소형 셀의 구성 정보를 전송한다. 소형셀 기지국은 단말이 소형 셀에 접속하였을 때 소형 셀 구성 정보를 전송할 수도 있고, 방송 채널을 통해 송신할 수 있다. 전송되는 소형 셀 구성 형태 정보로는 부하 분산 정보(소형 셀이 매크로 셀 커버리지 내에 위치한 경우), 커버리지 정보(소형 셀이 매크로 셀의 커버리지와 일부분만 중첩된 경우), inter-frequency/intra-frequency 정보(소형 셀과 매크로 셀이 사용하는 주파수 형태)를 포함할 수 있다.

단말은 이동하거나 접속중인 소형 셀의 채널 상태가 나빠지는 경우, 주변의 셀로 핸드오버 한다. 여기서, 부하 분산 형태로 배치된 소형 셀의 경우 단말은 매크로 셀로 핸드오버 할 수 있다. 단말이 소형 셀로부터 매크로 셀로 핸드오버 하는 경우 단말의 정보는 매크로 기지국에 이미 저장되어 있으므로, 단말은 즉시 매크로 셀로 접속할 수 있다. 또한, 소형셀 기지국 또는 매크로 기지국이 단말로 핸드오버를 요청하여 단말이 매크로 셀로 즉시 접속하도록 할 수 있다.

이하에서는 이중 연결성이 적용되는 환경에서 불연속 수신(DRX: Discontinuous Reception) 절차에 대해 설명한다.

단말이 매크로 셀과 소형 셀이 이중 연결된 경우 단말은 두 셀로부터 제어를 받기 때문에 전력소모를 줄이기 위한 DRX를 적용하기가 어렵다. 예를 들어, 단말이 하나의 셀에 대해 DRX를 수행하는 도중에 다른 셀에서 데이터가 전송되면 이를 수신하기 위해 데이터 수신이 가능한 상태로 전환해야 하기 때문에 전력소모를 줄이기 어렵다. 본 발명에서는 상기한 문제를 해결하기 위해 단말과 이중 연결이 설정된 두 셀이 서로 연동하여 단말이 효율적으로 DRX를 수행할 수 있도록 하는 방법을 제공한다.

먼저, 매크로 기지국과 소형셀 기지국은 단말의 이중 연결을 설정할 때 단말의 DRX와 관련된 파라미터를 설정한다. 구체적으로 매크로 기지국 또는 소형셀 기지국은 각 셀에서 사용하는 캐리어에 대해 DRX를 설정할 수 있고, 이를 하나의 메시지로 구성하여 단말에 전달할 수 있다. 이때, 두 셀 중 채널 상태가 우수한 셀의 캐리어를 통해 보다 많은 데이터를 송수신할 수 있도록 DRX 파라미터를 설정할 수 있다. 예를 들어, 소형 셀의 채널 상태가 우수하거나 데이터 전송량이 많을 경우에는 소형 셀의 DRX 주기를 짧게 설정할 수 있고, 매크로 셀의 DRX 주기는 소형 셀의 DRX 주기의 배수(예를 들면, 소형셀 DRX 주기의 1배, 2배 또는 4배 등)가 되도록 설정할 수 있다.

단말은 매크로 기지국 또는 소형셀 기지국으로부터 수신한 DRX 정보에 따라 DRX를 설정하고, 설정된 DRX 주기에 따라 각 셀의 하향링크 채널(예를 들면, PDCCH)을 수신한다. 여기서, 단말은 모든 셀로부터 채널이 수신되지 않는 경우, DRX 주기에 따라 동일한 서브프레임에 위치한 두 셀의 하향링크 채널을 수신하여 데이터 존재 유무를 확인할 수 있다.

매크로 기지국 및/또는 소형셀 기지국은 DRX 주기에 따라 단말이 깨어나는(wakeup) 시간에 해당하는 서브프레임을 이용하여 데이터를 송신할 수 있고, 단말은 DRX 주기에 따라 이를 수신한다. 단말은 기지국의 지시에 따라 데이터를 수신할 수 있고, 임의의 서브프레임에서 한 셀만 깨어나더라도 모든 셀이 깨어나도록 하여 데이터를 송수신할 수 있다. 단말은 DRX 주기에 따라 깨어나서 기지국이 송신한 서브프레임을 발견하면, 미리 설정된 일정시간 동안 깨어나는 시간(wakeup time)을 연장하여 데이터를 수신할 수 있다.

단말은 하향링크를 통해 수신한 데이터에 대한 응답을 상향링크를 통해 전송한다.

이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

210 : 매크로 셀 220 : 소형 셀
230 : 단말 310 : 매크로 기지국
311 : 하향링크 버퍼 320 : 소형셀 기지국
321 : 하향링크 버퍼 330 : 단말
340 : 코어 네트워크 410 : 매크로 기지국
420 : 소형셀 기지국 430 : 단말

Claims

기지국에서 수행되는 이중 연결성 설정 방법으로,
단말로부터 단말의 이웃 셀에 대한 측정 정보를 수신하는 단계;
상기 단말 또는 상기 기지국으로부터 이중 연결성 설정을 위한 정보를 획득하는 단계;
상기 측정 정보 및 상기 이중 연결성 설정을 위한 정보에 기초하여 이중 연결성 설정 여부를 결정하는 단계; 및
이중 연결성을 설정하는 경우, 단말에 이중 연결성 설정을 지시하는 메시지를 전송하는 단계를 포함하는 이중 연결성 설정 방법.
청구항 1에서,
상기 이중 연결성 설정을 위한 정보를 획득하는 단계는,
상기 단말 또는 매크로 기지국의 버퍼 상태, 베어러의 서비스 품질, 상기 단말의 이동 속도, 매크로 셀 또는 소형 셀의 신호 세기 정보 중 적어도 하나의 정보를 획득하는 것을 특징으로 하는 이중 연결성 설정 방법.
청구항 1에서,
상기 이중 연결성 설정 여부를 결정하는 단계는,
상기 단말의 이동 속도가 미리 설정된 기준 속도 범위에 포함되는 경우에는 상기 단말이 매크로 셀 및 소형 셀에 연결되도록 하고, 상기 기준 속도 범위 보다 빠른 경우에는 상기 단말이 매크로 셀에만 연결되도록 하며, 상기 기준 속도 범위보다 느린 경우에는 상기 단말이 소형 셀에만 연결되도록 설정하는 것을 특징으로 하는 이중 연결성 설정 방법.
청구항 1에서,
상기 이중 연결성 설정을 지시하는 메시지를 전송하는 단계는,
상기 이중 연결성을 설정하기로 결정한 경우, 상기 측정 보고의 대상인 특정 이웃 셀의 이중 연결성 지원 여부를 확인하는 단계; 및
상기 특정 이웃 셀이 이중 연결성을 지원하는 경우, 상기 단말에 상기 특정 이웃 셀과 이중 연결성을 설정하도록 지시하는 메시지를 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이중 연결성 설정 방법.
청구항 1에서,
상기 이중 연결성 설정 방법은,
상기 기지국이 상기 단말을 포함하는 적어도 하나의 단말로부터 단말 능력(capability) 정보를 수신하는 단계; 및
수신한 단말 능력에 기초하여 단말을 관리하는 단계를 더 포함하되,
상기 단말 능력 정보는 이중 연결성 지원 가능 여부, 상향링크 제어 채널 의 병렬 송신 가능 여부, 하향링크 제어 채널의 병렬 수신 가능 여부 정보 중 적어도 하나의 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 이중 연결성 설정 방법.
청구항 1에서,
상기 이중 연결성 설정 방법은,
상기 기지국이 소형 셀의 연결 정보를 관리하는 단계를 더 포함하되,
상기 소형 셀의 연결 정보는 소형셀 기지국의 식별자, 소형셀 기지국의 위치, 소형셀 기지국의 송신 전력 정보 중 적어도 하나의 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 이중 연결성 설정 방법.
청구항 1에서,
상기 이중 연결성 설정 방법은,
상기 단말로부터 단말의 이웃 셀에 대한 측정 정보를 수신하는 단계 이전에
상기 단말에 소형 셀 탐색을 위한 정보를 전달하는 단계를 더 포함하고, 상기 소형 셀 탐색을 위한 정보에는 탐색 대상 소형 셀의 주파수, 대역폭, 송신 전력, 탐색 주기 및 탐색 시간 정보 중 적어도 하나의 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 이중 연결성 설정 방법.
청구항 7에서,
상기 이중 연결성 설정 방법은,
상기 단말로부터 단말의 이웃 셀에 대한 측정 정보를 수신하는 단계 이전에
미리 설정된 소형 셀 탐색 조건을 만족하는 경우, 상기 단말에 소형 셀 탐색을 지시하는 메시지를 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이중 연결성 설정 방법.
기지국에서 수행되는 이중 연결성 설정 방법에 있어서,
단말로부터 보고된 이웃 셀에 대한 측정 정보에 기초하여 이중 연결성 설정 여부를 판단하는 단계;
이중 연결성의 설정이 필요한 경우, 상기 단말이 연결을 설정할 특정 소형셀 기지국으로 이중 연결성 준비 요청 메시지를 전송하는 단계;
상기 특징 소형셀 기지국으로부터 이중 연결성 준비 요청에 대한 응답 메시지를 수신하는 단계; 및
상기 단말로 이중 연결성 시작을 지시하는 메시지를 전송하는 단계를 포함하는 이중 연결성 설정 방법.
청구항 9에서,
상기 이중 연결성 준비 요청 메시지를 전송하는 단계는,
상기 단말의 단말 컨텍스트, C-RNTI(Cell Radio Network Temporary Identifier), 이중 연결 기능을 사용할 베어러 정보 중 적어도 하나의 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 이중 연결성 설정 방법.
청구항 9에서,
상기 이중 연결성 준비 요청에 대한 응답 메시지는 상기 특정 소형셀 기지국의 물리채널 정보, 자원 정보, C-RNTI, 랜덤 액세스 채널 정보 중 적어도 하나의 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 이중 연결성 설정 방법.
청구항 9에서,
상기 이중 연결성 시작을 지시하는 메시지를 전송하는 단계는,
RRC 메시지를 이용하여 전송되고, 이동성 제어 정보, 이중 연결성 지시자, 상기 특정 소형셀 기지국의 물리 계층 정보, 시스템 정보, 베어러 정보, 랜덤 액세스 채널 정보, C-RNTI 정보 중 적어도 하나의 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 이중 연결성 설정 방법.
청구항 9에서,
상기 이중 연결성 설정 방법은,
상기 기지국이 이중 연결성을 위한 베어러 관리를 수행하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이중 연결성 설정 방법.
청구항 13에 있어서,
상기 이중 연결성 설정을 위한 베어러 관리를 수행하는 단계는,
매크로 셀 또는 소형 셀의 채널 상태에 따라 관련 베어러의 송신 여부를 결정하거나, 상기 관련 베어러 정보를 상기 특정 소형셀 기지국에 전달하거나, 데이터를 상기 특정 소형셀 기지국으로 포워딩하는 것을 특징으로 하는 이중 연결성 설정 방법.
기지국에서 수행되는 이중 연결성 설정 방법에 있어서,
단말로부터 보고된 이웃 셀에 대한 측정 정보에 기초하여 이중 연결성 설정 여부를 판단하는 단계;
이중 연결성의 설정이 필요한 경우, 특정 소형셀 기지국으로 SCell(Secondary Cell) 추가(addition)를 지시하는 메시지를 전송하는 단계;
상기 특징 소형셀 기지국으로부터 상기 SCell 추가에 대한 확인 메시지를 수신하는 단계; 및
상기 단말로 이중 연결성 시작을 지시하는 메시지를 전송하는 단계를 포함하는 이중 연결성 설정 방법.
청구항 15에서,
상기 SCell 추가(addition)를 지시하는 메시지는 상기 단말의 단말 컨텍스트, C-RNTI(Cell Radio Network Temporary Identifier), 이중 연결 기능을 사용할 베어러 정보 중 적어도 하나의 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 이중 연결성 설정 방법.
청구항 15에서,
상기 SCell 추가에 대한 확인 메시지는 상기 특정 소형셀 기지국의 물리 채널 정보, 상기 특정 소형셀 기지국의 자원 정보, C-RNTI, 랜덤 액세스 채널 정보 중 적어도 하나의 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 이중 연결성 설정 방법.
청구항 15에서,
상기 이중 연결성 시작을 지시하는 메시지를 전송하는 단계는,
RRC 메시지를 이용하여 전송되고, SCell 추가와 연관된 파라미터 정보, 비상적 백홀 지시 정보, 상기 특정 소형셀 기지국의 물리 계층 정보, 시스템 정보, 베어러 정보, 랜덤 액세스 채널 정보, C-RNTI 정보 중 적어도 하나의 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 이중 연결성 설정 방법.
청구항 15에서,
상기 이중 연결성 설정 방법은,
상기 단말에 캐리어 지시 정보를 포함하는 하향링크 제어 채널을 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이중 연결성 설정 방법.