KR20150021490A - 이동통신 시스템에서 작은 크기의 데이터를 송수신하는 방법 및 장치 - Google Patents

이동통신 시스템에서 작은 크기의 데이터를 송수신하는 방법 및 장치 Download PDF

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KR20150021490A
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Abstract

본 발명은 이동통신 시스템에서 작은 크기의 데이터를 처리하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
이에 따른 본 발명은, 적어도 하나의 파라미터를 기초로 단말의 요구되는 동작 상태를 판단하는 단계; 상기 단말의 설정 정보를 기초로 현재 동작 상태를 판단하는 단계; 및 상기 요구되는 동작 상태와 상기 현재 동작 상태가 동일하지 않으면, 기지국으로 상태 변경 요청을 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 단말의 상태 변경 방법 및 그 장치에 관한 것이다.

Description

이동통신 시스템에서 작은 크기의 데이터를 송수신하는 방법 및 장치{METHOD AND DEVICE FOR TRANSMITTING AND RECEIVING SMALL DATA IN MOBILE COMMUNICATION SYSTEM}
본 발명은 이동통신 시스템에서 작은 크기의 데이터를 처리하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
일반적으로 이동통신 시스템은 사용자의 이동성을 확보하면서 통신을 제공하기 위한 목적으로 개발되었다. 이러한 이동통신 시스템은 기술의 비약적인 발전에 힘입어 음성 통신은 물론 고속의 데이터 통신 서비스를 제공할 수 있는 단계에 이르렀다.
최근 다양한 패킷 서비스가 상용화되면서, 크기가 작은 패킷이 단속적으로 발생하는 경우가 빈번하게 발생한다. LTE를 비롯한 일반적인 이동 통신 시스템에서는 아무리 크기가 작은 패킷이라 하더라도 패킷을 전송하기 위해서는 signaling connection과 data bearer를 설정하여야 한다. 상기 과정에서 많은 수의 제어 메시지 교환이 발생한다. 수 많은 단말이 크기가 작은 데이터를 송수신하기 위해서 연결 설정 과정을 수행하고 소량의 데이터 송수신을 완료한 후 연결을 해제할 경우, 망에 심각한 부하가 초래될 수 있다. 뿐만 아니라 다량의 제어 메시지 교환은 단말의 배터리 성능을 저하시킬 수 있다.
본 발명은 크기가 작고 단속적으로 발생하는 패킷을 효율적으로 처리하는 방법과 장치를 제공한다.
본 발명에 따른 상태 변경 방법은, 단말의 상태 변경 방법으로, 적어도 하나의 파라미터를 기초로 단말의 요구되는 동작 상태를 판단하는 단계; 상기 단말의 설정 정보를 기초로 현재 동작 상태를 판단하는 단계; 및 상기 요구되는 동작 상태와 상기 현재 동작 상태가 동일하지 않으면, 기지국으로 상태 변경 요청을 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 상태 변경 방법은, 기지국의 단말에 대한 상태 변경 방법으로, 상기 단말로부터 상태 변경 요청이 수신되면, 상기 상태 변경 요청에 대응하여 상기 단말과의 연결을 재구성하기 위한 제어 메시지를 생성하는 단계; 및 상기 생성된 제어 메시지를 상기 단말로 전송하는 단계를 포함하되, 상기 상태 변경 요청은, 상기 단말의 요구되는 동작 상태와 상기 단말의 현재 동작 상태가 동일하지 않으면 상기 기지국으로 전송되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 단말은, 동작 상태 변경을 수행하는 단말로, 기지국과 데이터 통신을 수행하는 송수신부; 및 적어도 하나의 파라미터를 기초로 상기 단말의 요구되는 동작 상태를 판단하고, 상기 단말의 설정 정보를 기초로 현재 동작 상태를 판단하고, 상기 요구되는 동작 상태와 상기 현재 동작 상태가 동일하지 않으면, 상기 기지국으로 상태 변경 요청을 전송하도록 상기 송수신부를 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 기지국은, 단말에 대한 상태 변경을 수행하는 기지국으로, 상기 단말과 데이터 통신을 수행하는 송수신부; 및 상기 송수신부를 통하여 상기 단말로부터 상태 변경 요청이 수신되면, 상기 상태 변경 요청에 대응하여 상기 단말과의 연결을 재구성하기 위한 제어 메시지를 생성하고, 상기 생성된 제어 메시지를 상기 단말로 전송하도록 상기 송수신부를 제어하는 제어부를 포함하되, 상기 상태 변경 요청은, 상기 단말의 요구되는 동작 상태와 상기 단말의 현재 동작 상태가 동일하지 않으면 상기 기지국으로 전송되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 패킷 처리 방법 및 그 장치는, 이동통신 시스템에서 크기가 작고 단속적으로 발생하는 패킷을 처리함에 있어서, 시그날링 오버헤드를 경감함으로써 망에 과부하가 발생하는 문제점을 방지하고 단말의 배터리 성능을 향상시킨다.
도 1은 본 발명이 적용되는 LTE 시스템의 구조를 도시하는 도면,
도 2는 본 발명이 적용되는 LTE 시스템의 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면,
도 3은 상태 변경과 관련된 제1 실시 예의 전체 동작을 도시한 도면,
도 4는 상태 변경과 관련된 제 1 실시 예의 단말 동작을 도시한 도면,
도 5는 Stationary 정보와 관련된 제1 실시 예의 전체 동작을 도시한 도면,
도 6은 DRX 주기 변경과 관련된 제1 실시 예의 전체 동작을 도시한 도면,
도 7은 DRX 주기 변경과 관련된 제1 실시 예의 단말 동작을 도시한 도면,
도 8은 MDT에 대해서 설명하기 위한 도면,
도 9는 WLAN 정보와 관련된 MDT를 설명하기 위한 도면,
도 10은 COMP 측정 셋이 설정되었을 때 단말의 역방향 전송 출력을 결정하는 전체 동작을 도시한 도면,
도 11은 역방향 전송 출력을 결정하는 단말 동작의 제1 실시 예를 도시한 도면,
도 12는 역방향 전송 출력을 결정하는 단말 동작의 제2 실시 예를 도시한 도면,
도 13은 역방향 전송 출력을 결정하는 단말 동작의 제3 실시 예를 도시한 도면,
도 14는 단말 장치를 도시한 도면,
도 15는 기지국 장치를 도시한 도면이다.
제시할 것이다. 또한, 본 발명에 대한 설명의 편의를 위하여 정의하고 있는 개체들의 명칭들을 동일하게 사용할 수 있다. 하지만 설명의 편의를 위해 사용된 명칭들이 본 발명에 따른 권리를 한정하는 것은 아니며, 유사한 기술적 배경을 가지는 시스템에 대해 동일 또는 용이한 변경에 의해 적용이 가능함은 물론이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명이 적용되는 LTE 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 1을 참조하면, LTE 시스템의 무선 액세스 네트워크는 차세대 기지국 (Evolved Node B, 이하 'ENB, Node B' 또는 '기지국'이라 칭함)들(105, 110, 115, 120)과, 이동 관리 엔티티 (MME: Mobility Management Entity)(125) 및 서빙 게이트웨이 (S-GW: Serving-Gateway)(130)로 구성된다. 상기 ENB들(105, 110, 115, 120)과 상기 S-GW(130)는 사용자 단말 (User Equipment, 이하 'UE' 또는 '단말'이라 칭함)(135)을 외부 네트워크로 연결한다.
상기 ENB들(105, 110, 115, 120)은 무선 채널에 의해 UE(135)와 연결된다. 상기 ENB들(105, 110, 115, 120)은 UMTS 시스템을 구성하는 노드 B에 대응하나, 상기 노드 B보다는 복잡한 역할을 수행한다.
예컨대 LTE 시스템은 인터넷 프로토콜 (IP; Internet Protocol)을 통한 VoIP (Voice over IP) 등과 같은 실시간 서비스를 비롯한 대부분의 사용자 트래픽을 공용 채널 (shared channel)을 통해 서비스한다.
따라서 LTE 시스템에서는 UE(135)의 버퍼 상태, 가용 전송 전력 상태, 채널 상태 등과 같은 상태 정보를 취합하여 스케줄링 하기 위한 장치가 필요하며, 이러한 장치의 역할를 ENB(105, 110, 115, 120)가 담당한다.
LTE 시스템은 100 Mbps의 전송 속도를 구현하기 위해, 20 MHz 대역폭에서 직교 주파수 분할 다중 방식 (Orthogonal Frequency Division Multiplexing, 이하 'OFDM'이라 한다)을 무선 접속 기술로 사용한다.
상기 UE(135)는 적응 변조 코딩 (Adaptive Modulation & Coding, 이하 'AMC'라 한다) 방식을 적용한다. 상기 AMC 방식은 채널 상태에 맞는 최적의 변조 방식(modulation scheme)과 채널 부호화 율 (channel coding rate)을 결정하는 기술이다.
상기 S-GW(130)는 MME(125)의 제어에 따라 외부 네트워크 및 상기 ENB(105, 110, 115, 120)와의 데이터 베어러를 생성하거나 제거한다. 상기 MME(125)는 다수의 MME(125)와 연결되어 UE(135)에 대한 이동성 관리 외에 각종 제어 기능을 담당한다.
도 2는 본 발명이 적용되는 LTE 시스템의 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 2를 참조하면, LTE 시스템을 구성하는 UE와 ENB 각각의 무선 프로토콜은 패킷 데이터 변환 프로토콜 계층 (Packet Data Convergence Protocol Layer, 이하 'PDCP 계층'이라고 한다)(205, 240), 무선 링크 제어 계층 (Radio Link Control Layer, 이하 'RLC 계층'이라고 한다)(210, 235), MAC 계층 (Medium Access Control Layer)(215,230) 및 물리 계층 (Physical Layer, 이하 'PHY 계층'이라 한다)(220, 225)으로 이루어진다.
상기 PDCP 계층(205, 240)은 IP 헤더 압축/복원 등의 동작을 담당한다. 상기 RLC 계층 (210, 235)은 PDCP PDU (Packet Data Unit)를 적절한 크기로 재구성해서 ARQ 동작 등을 수행한다.
상기 MAC 계층(215,230)은 하나의 UE를 구성하는 여러 RLC 계층들 및 물리 계층(220, 225)과의 연결을 형성한다. 상기 MAC 계층(215,230)은 상기 RLC 계층들로부터 제공되는 RLC PDU들을 다중화하여 MAC PDU를 구성하고, 상기 구성한 MAC PDU를 물리 계층(220, 225)으로 전달한다. 상기 MAC 계층(215, 230)은 물리 계층(220, 225)으로부터 제공되는 MAC PDU를 역다중화하여 RLC PDU들을 추출하고, 상기 추출한 RLC PDU들을 여러 RLC 계층들로 전달한다.
상기 물리 계층(220, 225)은 상위 계층 데이터를 채널 코딩 및 변조하여 OFDM 심벌을 생성하고, 상기 생성한 OFDM 심볼을 무선 채널로 전송한다. 상기 물리 계층(220, 225)은 무선 채널을 통해 수신한 OFDM 심벌에 대한 복조 및 채널 복호를 수행하여 상위 계층으로 전달한다.
제1 실시 예
단말의 상태는 아이들(Idle) 상태와 RRC 연결 상태로 구분된다. 아이들 상태의 단말은 데이터 송수신이 불가능하다. 아이들 상태의 단말은 데이터 전송 혹은 수신이 필요하면 소정의 절차를 거쳐서 RRC 연결 상태로 천이한다. 상기 RRC 연결 상태로의 천이는 단말과 기지국 사이의 제어 메시지 교환, 기지국과 MME 사이의 제어 메시지 교환, MME와 S-GW 사이의 제어 메시지 교환을 유발한다.
RRC 연결 상태의 단말은 데이터 송수신을 진행한다. 데이터 송수신이 완료되고 소정의 기간이 경과하면 기지국은 단말의 RRC 연결을 해제한다. 그러나 단말이 소규모 데이터를 단속적으로 발생시킬 것으로 예상된다면, 상기 RRC 연결을 해제하지 않고 유지하는 것이 시그날링 로드 측면에서 유리하다.
아이들 상태에 비해 RRC 연결 상태에서 단말의 배터리 소모가 심할 수 있으므로, 기지국은 연결 상태 DRX를 설정하는 것이 바람직하다. 상기 DRX 동작은 소정의 주기마다 적어도 소정의 기간 동안 단말이 스케줄링 여부를 확인하는 동작으로 요약될 수 있으며 상기 소정의 기간이 아닌 기간 동안 송수신 장치를 오프해서 배터리 소모를 최소화한다. DRX 주기를 길게 설정 할수록 단말 배터리 절약에 유리하지만 너무 길게 설정하면, 단말의 핸드 오버 성능에 악영향이 미칠 수 있다. 따라서 아래 조건을 충족시키는 단말에 대해서만 RRC 연결 상태를 유지하는 것이 바람직하다.
● 단말에서 구동 중인 서비스/어플리케이션이 소규모의 데이터가 단속적으로 발생하는 백그라운드 트래픽의 속성을 가지고 있다.
● 단말의 이동 속도가 빠르지 않거나 정지 상태이다.
상기 조건이 충족되면 기지국은 단말에 대해서 배터리 소모를 최소화하는 설정을 적용해서 RRC 연결 상태를 유지한다. 예컨대, 기지국은 단말에 대하여 CQI(Channel Quality Indicator) 보고를 해제하거나 보고 주기를 길게 설정하고, SRS (Sounding Reference Signal)전송을 해제하거나 주기를 길게 설정하고, DRX 주기를 길게 설정할 수 있다.
상기 DRX 주기의 길이는 핸드 오버 성능/전송 지연과는 반비례 관계를 갖고, 배터리 효율과는 비례 관계를 가진다. 단말의 배터리 잔류량이 낮을 경우, 단말은 핸드 오버가 실패하더라도 DRX를 길게 설정하는 것을 선호할 수 있다. 본 발명의 일 실시 예에서는 아래와 같이 2 개의 단말의 상태를 정의한다.
● 배터리 절약 우선 상태: 단말의 배터리 절약을 우선적으로 고려하는 설정이 적용된 상태
● 전송 지연 우선 상태: 단말의 배터리 절약을 우선적으로 고려하는 설정이 적용되지 않은 상태
단말은 현재 상태와 사용자/단말의 선호가 일치하지 않으면 1 비트 지시자를 기지국으로 전송해서 상태 변경을 요청한다. 예를 들어 단말이 배터리 소모를 최소화하고 싶지만, 단말의 현재 상태가 전송 지연 우선 상태인 경우, 또는 단말이 전송 지연 혹은 핸드 오버 실패를 최소화하고 싶지만 현재 상태가 배터리 절약 우선 상태인 경우에, 단말은 상태 변경을 요청하는 정보를 기지국으로 전송한다.
어떤 설정이 배터리 절약을 위한 설정인지는 기지국의 스케줄링 전략이나 운용 방침에 따라서 달라질 수 있다. 예를 들어 어떤 기지국은 DRX 주기 100 ms 이상을 배터리 절약을 위한 설정으로 간주할 수 있다. 반면 예를 들어, 다른 기지국은 DRX 주기가 500 ms 이상이고 PUCCH(Physical Uplink Control Channel; CQI 등이 전송되는 역방향 채널)의 주기가 20 ms 이상인 경우를 배터리 절약을 위한 설정으로 간주할 수 있다. 단말은 스스로 현재 설정이 배터리 절약을 위한 설정인지 아닌지 파악할 수 없으며 기지국은 단말에게 DRX 설정 정보 혹은 PUCCH 설정 정보 등을 전송하면서, 현재 상태를 지시하는 1 비트 정보를 함께 전송한다.
도 3은 상태 변경과 관련된 제1 실시 예의 전체 동작을 도시한 도면이다.
도 3을 참조하면, 단말(305)은 임의의 기지국(310)과 임의의 시점에 RRC 연결을 설정한다. 이 후 임의의 시점에 단말(305)은 바람직한 상태는 배터리 절약이 우선적으로 고려되는 '배터리 절약 우선 상태'인 것으로 판단한다(315). '배터리 절약 우선 상태' 여부는 소정의 기준에 따라 결정될 수 있다. 예를 들어 단말(305)의 잔류 배터리 양이 일정 기준 이하이고 현재 구동 중인 (혹은 구동 예정인) 서비스/어플리케이션이 전송 지연에 민감하지 않은 경우라면, 단말(305)은 바람직한 상태를 '배터리 절약 우선 상태'로 설정할 수 있다. 반면, 단말(305)의 잔류 배터리 양이 일정 기준 이상이거나, 단말(305)이 충전기와 연결되어 있는 경우, 혹은 단말(305)이 충전기와의 연결이 용이한 장소 (예를 들어 사용자의 집)에 위치하고 있는 경우, 단말(305)은 바람직한 상태를 '전송 지연 우선 상태'로 설정할 수 있다.
임의의 시점에 단말(305)은 기지국(310)으로부터 소정의 제어 메시지를 수신한다 (320). 상기 제어 메시지는 단말(305)에게 DRX, PUCCH 혹은 SRS 등을 설정하기 위한 것으로 RRC 연결 설정(RRC CONNECTION SETUP) 메시지 혹은 RRC 연결 재구성 (RRC CONNECTION RECONFIGURATION) 메시지일 수 있다. 상기 제어 메시지에는 CQI 설정 정보, SR 설정 정보, SRS 설정 정보, DRX 설정 정보 중 적어도 하나의 설정 정보가 포함된다. 단말(305)은 상기 제어 메시지를 수신하면 현재 설정 상태를 판단한다. 제어 메시지에 상태 지시자가 포함되어 있다면, 현재 상태는 상기 지시자에 의해서 지시된다. 상기 상태 지시자는 예를 들어 2 비트 정보이고, 아래와 같은 의미를 가질 수 있다.
● 상태 지시자 0 = 전송 지연 우선 상태
● 상태 지시자 1 = 배터리 절약 우선 상태
● 상태 지시자 2 = 미특정 상태. 현재 설정은 상기 두 상태 중 어디에도 속하지 않는다. 특별한 선호를 가지지 않은 단말이 '미특정 상태'를 수신하면 상태 변경 요청을 트리거하지 않는다. 단말이 특별한 선호를 가진 단말이 '미특정 상태'를 수신하면 상태 변경 요청을 트리거한다.
제어 메시지에 상태 지시자가 포함되어 있지 않더라도 소정의 조건, 예를 들어 DRX가 설정되지 않았다면 단말(305)은 현재 설정의 상태가 전송 지연 우선 상태인 것으로 판단할 수 있다.
수신한 제어 메시지에 상태 지시자가 포함되어 있지 않다면 단말(305)은 현재 상태를 판단할 수 없으므로, 상태 변경 요청을 트리거하지 않는다 (325). 혹은 수신한 제어 메시지에 상태 지시지자가 포함되어 있지 않지만 소정의 조건을 충족시킨다면, 단말(305)은 현재 설정 상태를 ‘전송 지연 우선 상태’로 판단해서 상태 변경 요청 여부를 판단한다. 예컨대 단말(305)이 원하는 상태가 ‘배터리 절약 우선 상태’라면 단말(305)은 상태 변경 요청을 트리거하고, 단말(305)이 원하는 상태가 ‘배터리 절약 우선 상태’가 아니라면 단말(305)은 상태 변경 요청을 트리거하지 않는다.
이후 임의의 시점에 단말(305)은 기지국(310)으로부터 상태 지시자를 수납한 RRC 제어 메시지를 수신한다 (330). 상기 제어 메시지에는 CQI 설정 정보, SR 설정 정보, SRS 설정 정보, DRX 설정 정보 중 적어도 하나의 설정 정보가 포함된다.
단말(305)은 상기 현재 설정 상태(즉, 기지국(310)이 지시한 상태)와 단말(305)이 원하는 상태(즉, 바람직한 상태)를 비교해서 상태 변경 요청 여부를 판단한다. 표 1에는 기지국(310)이 지시한 상태 지시자에 의한 단말(305)의 현정 상태와 단말(305)이 원하는 바람직한 상태 각각의 경우에 대한 상태 변경 요청 여부를 표시하였다. 표 1에서 보는 것과 같이 경우 2, 4, 7 혹은 8인 경우 단말은 상태 변경 요청을 트리거한다.
표 1
Figure pct00001
325에서 설명한 것과 같이 수신한 제어 메시지에 상태 지시자가 포함되어 있지 않고, 바람직한 상태가 배터리 절약 우선 상태인 경우에도 단말(305)은 상태 변경 요청을 트리거할 수 있다.
단말(305)은 상태 변경 지시자를 수납한 RRC 제어 메시지를 생성해서 기지국(310)으로 전송한다 (335). 상기 제어 메시지에는 상태 변경이 필요하다는 것을 지시하는 1 비트 지시자 혹은 단말(305)의 바람직한 상태를 직접 지시하는 1 비트 지시자가 포함될 수 있다. 즉 단말(305)은 '상태 변경이 필요함'과 '상태 변경이 필요하지 않음' 중 하나를 지시하는 지시자 혹은 '배터리 절약 우선 상태'와 '전송 지연 우선 상태' 중 하나를 지시하는 지시자 혹은 '배터리 절약 우선 상태'가 필요한지 여부를 지시하는 지시자를 제어 메시지에 수납한다.
상기 상태 정보 변경을 요청 받은 기지국(310)은 요청 받은 상태에 해당하도록 RRC 연결을 재구성하는 제어 메시지를 생성해서 단말에게 전송한다 (345). 기지국(310)은 상기 제어 메시지에 상태 지시자를 포함시켜서, 단말(305)에게 RRC 연결이 원하는 상태로 변경되었음을 통보할 수 있다.
도 4는 상태 변경과 관련된 제 1 실시 예의 단말 동작을 도시한 도면이다.
도 4를 참조하면, 405 단계에서 단말은 자신이 원하는 상태, 혹은 바람직한 상태를 판단한다. 410 단계에서 단말은 소정의 RRC 제어 메시지를 수신한다. 단말은 상기 RRC 제어 메시지에 수납된 정보 및 단말이 원하는 바람직한 상태를 비교해서 상태 변경 요청 여부를 판단한다. 즉, 단말은 415 단계에서 상기 RRC 제어 메시지에 현재 설정의 상태를 지시하는 제어 정보가 수납되어 있는지 검사한다. 수납되어 있다면 425 단계로, 수납되어 있지 않다면 420 단계로 진행한다. 420 단계로 진행하였다는 것은 단말이 현재 설정의 상태를 파악할 수 없으며, 현재 기지국이 본 발명을 지원하는지 여부를 판단할 수 없다는 것을 의미한다. 따라서 단말은 해당 셀에서 혹은 새로운 셀에서 또 다른 새로운 RRC 제어 메시지를 수신할 때까지 대기한다.
425 단계에서 단말은 지시된 상태와 단말이 원하는 상태가 일치하는지 검사한다. 일치한다면, 상태 변경 요청을 전송할 필요가 없으므로 단말은 420 단계로 진행해서 새로운 RRC 제어 메시지가 수신될 때까지 대기한다. 일치하지 않는다면 430 단계로 진행한다. 430 단계에서 단말은 자신이 원하는 상태를 지시하는 (혹은 다른 상태로의 변화를 요청하는) 제어 정보를 수납한 RRC 제어 메시지를 생성해서 기지국으로 전송하고 420 단계로 진행한다. 새롭게 수신한 RRC 제어 메시지의 상태 지시자가 단말이 원하는 상태와 다르다면 단말은 상기 제어 정보를 수납한 RRC 제어 메시지를 재전송한다. 혹은 상기 제어 정보를 수납한 RRC 제어 메시지를 전송한 이후 소정의 시간이 흐를 때까지 RRC 제어에 의한 단말의 상태가 '단말이 원하는 상태'로 변경되지 않으면 단말은 상기 제어 정보를 수납한 RRC 제어 메시지를 재전송한다.
기지국이 임의의 단말에 대해서 측정 혹은 DRX를 설정함에 있어서 단말의 이동성을 고려하는 것이 중요하다. 예컨대 기지국은 현시점에서 움직임이 거의 없는 단말에게는 긴 주기의 DRX를 설정하고, 단말이 이동을 시작하면 DRX 주기를 짧게 변경할 수 있다. 또는 기지국은 이동성이 배제된 단말에 대해서는 아주 긴 주기의 DRX를 설정하는 한편 이동성 지원을 위한 측정도 수행하지 않도록 설정할 수 있다.
이에 따라, 본 발명의 또 다른 실시 예로 단말이 기지국에게 자신의 이동성과 관련된 정보, 특히 단말이 움직이지 않는 단말인지 여부를 나타내는 정보를 보고함으로써 기지국이 해당 단말에 대해서 효율적인 DRX 설정과 측정 설정을 결정하는 방법을 제시한다.
도 5는 Stationary 정보와 관련된 제1 실시 예의 전체 동작을 도시한 도면이다.
도 5를 참조하면, 단말(505)과 기지국(510)은 RRC 연결 설정을 위해서 RRC 연결 요청 (RRC connection request) 메시지 (515)와 RRC 연결 설정 (RRC connection setup) 메시지 (520)를 교환한다. 단말(505)은 기지국(510)으로 RRC 연결 설정 완료 (RRC connection setup complete) 메시지를 전송한다 (525). 상기 메시지에 단말(505)은 stationary state 정보를 포함시킨다. stationary state 정보는 단말(505)의 현재 이동성에 관한 정보로 예를 들어 아래와 같은 상태를 지시할 수 있다.
● permanently stationary: 계측용 장치 (Metering device)와 같이 한 번 설치되면 더 이상 움직이지 않는 단말에 해당하며, 이런 단말은 항상 permanently stationary 상태를 보고한다.
● temporarily stationary: 이동성이 있는 일반 단말은 소정의 조건이 충족되면 '일시적으로 움직임이 없는' 것으로 판단하고 temporarily stationary 상태를 보고한다. 상기 소정의 조건은 예를 들어 단말이 최근 소정의 기간 동안 소정의 거리 이상을 움직이지 않은 경우가 될 수 있다. 혹은 상기 소정의 조건은 Doppler 효과 등을 이용해서 단말이 판단한 이동성이 일정 속도 이하인 경우가 될 수 있다. 혹은 상기 소정의 조건은 일정 기간 동안 이동한 셀의 개수가 일정 개수 이하인 경우가 될 수 있다. 혹은 상기 소정의 조건은 단말이 홈 셀로 이동한 경우가 될 수 있다.
● Non- stationary: 단말의 이동성이 일정 기준 이상인 경우에 보고된다.
● Cannot be determined: 단말이 이동성을 확인할 수 없는 경우에 보고된다.
상기 제어 메시지를 수신한 기지국(510)은 단말(505)의 트래픽 상황, stationary state 등을 참고해서 단말(505)에게 적용할 DRX 설정과 측정 설정을 결정한다 (530). 단말(505)의 stationary state가 permanently stationary라면 기지국(510)은 단말(505)에 대하여 긴 DRX 주기를 설정하고 주변 셀 측정을 수행하지 않도록 설정한다. 단말(505)의 stationary state가 temporarily stationary라면 기지국(510)은 단말(505)에 대하여 DRX 주기는 길게 설정하되 단말(505)이 다른 셀로 이동할 것을 대비해서 주변 셀 측정을 수행하도록 측정을 설정할 수 있다.
기지국(510)은 단말(505)에게 DRX 설정과 측정 설정 정보가 포함된 RRC 제어 메시지를 전송하고 (535) 단말(505)은 상기 메시지에 대한 응답 메시지를 기지국(510)으로 전송한다 (540). 기지국(510)은 상기 RRC 제어 메시지에 상태 지시자를 포함시킬 수 있으며, 이 경우, 단말(505)은 상기 상태 지시자, 단말(505)이 판단한 바람직한 상태 등을 고려해서 상태 변경 요청을 트리거할 수도 있다. 다시 말해서 단말(505)은 상태 지시자가 포함된 RRC 제어 메시지를 이용하여 320 ~ 345의 동작을 수행할 수 있다.
단말(505)은 설정된 DRX와 측정에 따라 필요한 동작을 수행한다. 즉 단말(505)은 측정 식별자 (measurement id)와 연관(associate)된 측정 대상(measurement object)에 대해서 DRX 주기 당 적어도 한 번의 측정을 수행하고 3 계층 필터링 (L3 filtering)을 적용해서 측정 결과를 관리한다.
일 실시 예에 따르면, 임의의 시점에 단말(505)의 stationary state가 변경될 수 있다.(545). 예를 들어 임의의 시점에서 단말(505)의 stationary state는 temporary stationary에서 non-stationary 또는 cannot be determined로 변경될 수 있다. 단말(505)의 stationary state가 변경되면, 단말(505)은 새로운 stationary state를 수납한 제어 메시지를 생성해서 기지국(510)으로 전송한다 (550). 기지국(510)은 새로운 단말(505)의 상태에 맞춰서 DRX 설정이나 측정 설정을 갱신하고, 이를 단말(505)에게 지시할 수 있다.
백그라운드 트래픽만 발생하는 단말(505)은, 상당 기간 동안 데이터 송수신이 없더라도 RRC 연결 상태를 유지하는 것이 시그날링 로드 경감 측면에서 유리하다. 기지국(510)은 이러한 단말(505)에 대해서는 DRX 주기를 가능한 길게 설정해서 단말(505)이 배터리 소모를 줄일 수 있도록 한다. 단말(505)은 DRX 주기마다 한 번씩 측정을 수행하고, 상기 측정 결과에 3 계층 필터링을 적용한 값을 사용해서 이동성과 관련된 의사 결정을 내린다. 따라서 DRX 주기를 길게 설정하면 상기 이동성과 관련된 단말(505) 의사 결정 속도가 느려지는 결과를 초래할 수 있다.
본 발명에서는 상기 문제를 해결하기 위해서 아래와 같은 방법을 제시한다.
● 기지국은 소정의 단말에게 두 개의 DRX 주기를 설정한다.
● 제1 DRX 주기는 데이터 송수신이 없고 서빙 셀의 채널 상황도 양호한 경우에 적용되며 단말의 배터리 소모를 최소화하기 위한 것이다. 제2 DRX 주기는 데이터 송수신이 있거나 서빙 셀의 채널 상황이 열악한 경우에 적용되며, 데이터 송수신을 원활하게 하거나 이동성을 보다 효율적으로 지원하기 위한 것이다.
● 제2 DRX 주기 적용 조건이 충족되면 기지국은 단말에게 제2 DRX 주기를 적용하고, 제2 DRX 주기 적용 조건이 충족되지 않으면 기지국은 단말에게 제1 DRX 주기를 적용한다. 단말은 DRX 주기 마다 적어도 한 번씩 서빙 셀 및 주변 셀에 대한 측정을 수행한다.
● DRX 주기마다 onDuration이 발생. 단말은 상기 onDuration에 의해서 특정되는 시구간 동안 PDCCH를 감시한다.
● 단말은 CSI/SRS 전송 조건이 충족되는 onDuration 동안에는 CSI/SRS를 전송하고 CSI/SRS 전송 조건이 충족되지 않는 onDuration 동안에는 CSI/SRS를 전송하지 않는다.
이때, 제2 DRX 주기 적용 조건은 아래와 같다.
● 제 1 조건: 스케줄링 상황과 관련된 소정의 조건이 충족된 상황이거나
● 제 2 조건: '짧은 DRX 주기 자동 변경 지시자'가 지시되었고 서빙 셀의 채널 상황이 소정의 기준 보다 열악함.
단말(505)이 소정의 기간 이내에 새로운 데이터 송수신을 위한 스케줄링 명령 (역방향 그랜트 또는 순방향 어사인먼트)를 수신한 적이 있다면 상기 스케줄링 상황과 관련된 소정의 조건이 충족된 것이다.
CSI/SRS 전송 조건은 아래와 같다.
● 현재 onDuration이 제1 DRX 주기에 따른 onDuration이거나
● 현재 onDuration이 제2 DRX 주기에 따른 onDuration이며, 제2 DRX 주기는 제2 DRX 주기 적용 조건 중 제1 조건이 충족되어서 적용된 것이다.
따라서 단말(505)은 아래 조건이 충족되는 onDuration에서는 CSI/SRS를 전송하지 않는다.
● 현재 onDuration이 제2 DRX 주기에 따른 onDuration이며, 제2 DRX 주기 적용 조건 중 제 1 조건은 충족되지 않고 제 2 조건은 충족되어 제2 DRX 주기가 적용되었다. 그리고 현재 onDuration 구간이 다른 조건에 의해서 Active Time으로 규정되지 않는다.
상기 동작을 요약하자면, 단말(505)은 서빙 셀의 채널 상황이 소정의 기준 이하가 되면 제2 DRX 주기를 적용해서 보다 빈번하게 측정을 수행한다. 이 때 기지국(510)은 상기 단말(505)이 제2 DRX 주기를 적용하고 있다는 것을 모를 수 있으므로, 상기 단말(505)은 상기 제2 DRX 주기에 의해서 결정되는 onDuration에서는 CSI/SRS 전송 자원이 할당되어 있더라도 CSI/SRS 전송을 수행하지 않는다.
이하에서 제1 DRX 주기는 긴 DRX 주기 (Long DRX Cycle), 제2 DRX 주기는 짧은 DRX 주기 (Short DRX Cycle)로 명명한다. 상기 용어들 즉, onDuration, drxShortCycleTimer, Active Time 등은 규격 36.321에 설명되어 있다.
도 6은 DRX 주기 변경과 관련된 제1 실시 예의 전체 동작을 도시한 도면이다.
도 6을 참조하면, 620 단계에서 기지국 1 (단말의 현재 서빙 기지국)은 단말에게 RRC 연결 재설정 메시지를 전송한다. 상기 제어 메시지에는 DRX 설정 정보, 측정 설정 정보 등이 포함된다. 만약 단말의 배터리 소모를 최소화하기 위해서 제1 DRX 주기로 아주 큰 값이 설정되는 경우, 기지국은 단말에게 '채널 상황이 소정의 조건을 만족시키면 짧은 DRX 주기를 적용할 것'을 지시하며, 아래 두 가지 정보를 단말에게 추가로 제공할 수 있다.
● 짧은 DRX 주기 자동 변경 지시자: 서빙 셀의 채널 상황이 아래 기준을 하회하면 짧은 DRX 주기를 적용할 것을 지시하는 지시 정보
● 짧은 DRX 주기 자동 변경 조건: 서빙 셀의 RSRP 혹은 RSRQ에 대한 기준 값이다. 별도의 값을 적용하는 대신 S-measure를 이용할 수도 있다. 단말은 서빙 셀의 채널 상태가 상기 조건 보다 열악해지면 짧은 DRX 주기 적용을 개시한다. 이하 TH1으로 표기.
625 단계에서 단말은 DRX와 측정 등을 설정하고 DRX 동작과 측정 동작을 수행한다. 단말은 서빙 셀의 RSRP와 RSRQ를 DRX 주기마다 적어도 한 번씩은 측정한다. 만약 서빙 셀의 채널 품질이 TH1보다 낮은 상태가 일정 기간 이상 지속되면 단말은 단계 630으로 진행한다. 서빙 셀의 채널 품질이 좋은 상황에서는 적용할 DRX cycle을 판단함에 있어서 스케줄링 상황만을 고려한다. 즉 drxShortCycleTimer가 구동 여부 만을 고려해서 적용할 DRX 주기를 판단한다.
630 단계에서 단말은, 스케줄링 상황에 따를 때 long DRX cycle을 적용해야 한다 하더라도, short DRX cycle을 적용한다. 구체적으로 단말은 현재 drxShortCycleTimer가 구동 중인지 검사하고, 만약 구동 중이라면 drxShortCycleTimer를 재구동한다. 반면 drxShortCycleTimer가 구동 중이 아니라면 단말은 drxShortCycleTimer의 구동을 개시한다. 이후 단말은 drxShortCycleTimer가 만료되기 전에 서빙 셀의 채널 상태를 확인하고, drxShortCycleTimer를 재구동할지 여부를 판단한다. 즉, 채널 상황이 TH1보다 나쁘다면 단말은 drxShortCycleTimer가 만료되기 전에 drxShortCycleTimer를 재구동한다.
635 단계에서 단말은 짧은 DRX 주기를 적용해서 측정을 수행한다. 그리고 소정의 조건이 만족되면, 예를 들어 주변 셀이 서빙 셀보다 채널 품질이 소정의 offset 만큼 좋은 상태가 소정의 기간만큼 지속되면 단말은 측정 결과 제어 메시지를 생성해서 기지국으로 전송한다.
640 단계에서 기지국은 단말이 보고한 측정 결과를 참조해서 기지국 2가 제어하는 셀로 단말을 핸드 오버하기로 결정한다.
645 단계에서 기지국 1은 기지국 2와 핸드 오버 준비 절차를 수행한다. 상기 절차는 기지국 1이 기지국 2로 HANDOVER REQUEST메시지를 전송하고 기지국 2가 기지국 1로 HANDOVER REQEUST ACK 메시지를 전송하는 것으로 구성된다.
650 단계에서 기지국 1은 단말에게 핸드 오버를 명령하는 제어 메시지를 전송한다. 핸드 오버할 셀이 피코 셀이라면, 단말이 핸드 오버를 수행한 후 일정 기간 동안은 측정을 자주 수행하는 것이 바람직할 수 있다. 이는 단말이 피코 셀로 이동하고 얼마 지나지 않아서 피코 셀을 벗어날 가능성이 있으며, 만약 단말이 측정을 자주 수행하지 않는다면 단말이 피코 셀을 벗어난 것을 신속하게 감지하지 못해서 연결 실패가 발생할 수 있기 때문이다.
상기 문제를 해결하기 위해 기지국은 단말에게 '핸드 오버가 완료되면 스케줄링 상황과 무관하게 짧은 DRX 주기를 적용할 것'을 지시할 수 있다. 이러한 지시는 예를 들어 "짧은 DRX 주기 자동 변경 지시자 2"와 같은 제어 정보를 상기 메시지에 포함시키는 것으로 구현할 수 있다. 다시 말해서 단말은 핸드 오버를 지시하는 제어 메시지를 통해 상기 지시자를 수신하면, 타겟 셀로 이동한 후 소정의 기간 혹은 소정의 조건이 충족될 때가지 정상적인 주기보다 짧은 주기로 측정을 수행한다.
상기 소정의 조건은 예를 들어 새로운 타겟 셀의 채널 상황이 소정의 기준보다 좋아지는 것이 될 수 있다. 상기 소정의 기준은 TH1과는 다른 기준이다.
핸드 오버를 지시하는 제어 메시지는 mobilityControlInfo (타겟 셀과 관련된 정보)를 수납한 RRC 연결 재구성 메시지 (rrcConnectionReconfiguration) 이다.
655 단계에서 단말은 기지국 2가 제어하는 타겟 셀의 순방향 동기를 획득한 후 랜덤 액세스 과정을 개시한다. 단말은 타겟 셀에서 랜덤 액세스 프리앰블을 전송하고 랜덤 액세스 응답 메시지가 수신될 때까지 대기한다.
660 단계에서 단말은 기지국으로부터 랜덤 액세스 응답 메시지를 수신하고 랜덤 액세스 과정이 성공적으로 완료되면, 665 단계로 진행해서 즉시 drxShortCycleTimer를 구동하고 짧은 DRX 주기를 적용한다.
도 7은 DRX 주기 변경과 관련된 제1 실시 예의 단말 동작을 도시한 도면이다.
705 단계에서 단말은 기지국으로부터 짧은 DRX 주기 자동 변경 지시자 및 여타 설정 정보가 포함된 RRC 제어 메시지를 수신한다. 단말은 DRX 설정에 맞춰서 DRX 주기 마다 적어도 한 번은 측정을 수행하고 Active Time 동안 순방향 제어 채널을 감시하는 등의 동작을 수행한다.
710 단계에서 단말은 상기 DRX 주기 마다 적어도 한 번씩은 수행한 측정 결과에 대해서 3계층 필터링을 적용한 서빙 셀의 채널 품질 측정 값 (Fn)을 TH1과 비교한다. Fn은 n번째 측정 결과가 반영된 것으로, 측정 계수 (filtering coefficient), n-1번째 측정 결과값인 Fn -1, 현재 측정 결과값 등이 소정의 수식에 입력되어서 산출된다. 자세한 내용은 규격 36.331에 기술되어 있다. 만약 서빙 셀의 Fn이 상기 TH1보다 좋다면 단말은 715 단계로 진행한다. Fn이 상기 TH1보다 나쁘다면 단말은 725 단계로 진행한다.
715 단계에서 단말은 짧은 DRX 주기 적용 여부를 결정함에 있어서 채널 상태는 고려하지 않고 스케줄링 상황 만을 고려한다. 요컨대 소정의 시간 내에 새로운 전송을 지시하는 스케줄링 명령을 수신하였다면, 혹은 새로운 전송을 지시하는 스케줄링 명령과 연계되어 구동되는 타이머가 만료되면 단말은 짧은 DRX 주기의 적용을 시작한다.
720 단계에서 단말은 onDuration 에서 CSI/SRS 전송 여부를 결정함에 있어서 모든 onDuration 에서 CSI/SRS를 전송한다. 예컨대 단말은 onDurationTimer가 긴 DRX 주기에 의해서 시작되었는지 짧은 DRX 주기에 의해서 시작되었는지를 고려하지 않고 onDurationTimer의 구동이 시작되고 구동되는 동안에는 CSI/SRS를 전송한다.
725 단계에서 단말은 짧은 DRX 주기 적용 여부를 결정함에 있어서 채널 상황을 고려한다. 요컨대, Fn이 TH1 보다 나쁜 경우에는 단말은 짧은 DRX 주기가 스케줄링이 되지 않더라도 짧은 DRX 주기를 적용한다.
730 단계에서 단말은 onDuration 중 CSI/SRS 전송 여부를 결정함에 있어서 긴 DRX 주기에 의해서 시작된 onDuration 에 대해서만 CSI/SRS를 전송한다. 요컨대 단말은 하기의 수학식 1이 성립하는 서브 프레임에서 onDurationTimer가 시작된 경우에만, 상기 onDurationTimer가 구동되는 동안 CSI/SRS를 전송한다.
Figure pct00002
단말은 짧은 DRX 주기에 의해서 시작된 onDuration에서는 소정의 조건이 성립하는 경우에만 CSI/SRS를 전송한다. 요컨대 하기의 수학식 2가 성립하는 서브 프레임에서 onDuration이 시작되었다면 단말은 소정의 조건이 만족하면 CSI/SRS를 전송하고 그렇지 않다면 CSI/SRS를 전송하지 않는다. 여기서, 소정의 조건이란, 예를 들어 상기 onDuration이 다른 이유로 Active Time에 속하거나, 상기 onDuration이 짧은 DRX 주기뿐만 아니라 긴 DRX 주기에 의해서도 시작된 경우 (즉 수학식 1과 수학식 2를 동시에 만족시키는 서브 프레임에서 onDuration이 시작된 경우)일 수 있다.
Figure pct00003
제2 실시 예
일반적으로 무선망 초기 구축 시 또는 망 최적화 시, 기지국 또는 기지국 제어국은 자신의 셀 커버리지에 대한 무선 환경 정보를 수집하여야 하며, 드라이브 테스트(Drive Test)를 통해 상기 정보를 수집한다. 기존의 드라이브 테스트는 주로 측정자가 자동차에 측정 장비를 싣고, 반복적인 측정 업무를 장시간 수행하여야 하는 번거로움이 있었다. 상기 측정된 결과는 분석 과정을 거쳐 각 기지국 또는 기지국 제어국의 시스템 파라메터(Parameter)들을 설정하는데 이용된다. 이와 같은 드라이브 테스트는 무선망 최적화 비용 및 운영 비용을 증가시킨다. 드라이브 테스트 (Drive Test)를 최소화하고, 무선 환경에 대한 분석 과정 및 수동설정을 개선시키기 위한 연구가 MDT (Minimization of Drive Test)라는 이름으로 진행되고 있다. 이를 위해, 드라이브 테스트 대신에 단말기는 무선 채널 측정을 하고 있다가 주기적으로 또는 특정 이벤트 (event)가 발생할 때, 해당 무선 채널 측정 정보를 기지국에게 즉시 전달하거나, 또는 무선 채널 측정 정보 저장 후 일정 시간 경과 후 기지국에게 전달한다. 이하에서는 단말기가 측정한 무선 채널 측정 정보 및 기타 부가 정보를 기지국에게 전송하는 동작을 MDT 측정 정보 보고라 칭한다. 이 경우, 단말은 기지국과 통신이 가능하면 상기 채널 측정 결과를 즉시 기지국에게 전송하거나, 또는 즉시 보고가 불가능할 경우, 이를 기록하고 있다가, 차후 통신이 가능하게 되면 기지국에게 기록한 MDT 측정 정보를 보고한다. 그러면 기지국은 단말로부터 수신된 MDT 측정 정보를 셀 영역 최적화를 위해 이용한다.
도 8은 MDT에 대해서 설명하기 위한 도면이다.
기존의 드라이브 테스트 (800)는 차량에 측정 장비를 싣고, 음역지역을 찾아, 서비스 영역을 돌아다니며, 신호 상태를 측정한다. MDT에서는 단말 (820)이 이를 대신하여 수행하며 NMS (805)에서 MDT 수행을 지시할 수 있다. 이때, MNS(805)는 필요한 설정 정보를 EM (810)에 제공한다. EM(810)에서는 MDT 설정을 구성하여, 기지국 (815)에 전달한다. 기지국 (815)은 825 단계에서 단말 (820)에게 MDT 설정을 보내고, MDT을 지시한다.
단말(820)은 MDT 측정 정보를 수집한다. MDT 측정 정보에는 신호 측정 정보뿐 아니라, 위치 및 시간정보도 포함될 수 있다. 이렇게 수집된 정보는 830 단계에서 기지국 (115)에게 보고된다. 기지국 (815)은 수집된 정보를 TCE (835)에 전달한다. TCE (835)는 MDT 측정 정보를 수집하는 서버이다.
MDT를 통해서 유용한 정보를 제공하려면 MDT 측정 정보에 해당 측정이 수행된 위치와 관련된 정보를 포함시키는 것이 바람직하다. 단말(820)에게 GPS 위치 정보가 있다면 위치와 관련된 정보로써 GPS 정보를 이용할 수 있지만 GPS는 실내에서는 활용이 불가능하다는 한계가 있다. 본 발명에서는 GPS 위치 정보가 가용하지 않을 경우 WLAN을 이용해서 단말(820)의 위치를 추정하고 추정된 위치 정보를 MDT 측정 결과에 포함시키는 방법을 제시한다.
도 9는 WLAN 정보와 관련된 MDT를 설명하기 위한 도면이다.
905 단계에서 MDT 서버는 ENB에게 MDT를 설정한다. 910 단계에서 ENB는 MDT 를 수행할 단말을 선택한다. ENB는 단말의 잔류 배터리 양이나 GPS 구동 여부나 WLAN 구동 여부 등을 고려해서, MDT 수행에 동의하였던 단말 중 하나를 선택한다.
915 단계에서 ENB는 상기 선택된 단말에게 MDT 측정을 설정한다. MDT 측정 설정 정보로는 아래와 같은 것들이 있을 수 있다.
● absoluteTimeInfo: MDT 측정과 관련된 시간, 예를 들어 MDT 측정을 수행할 시간 등을 결정하기 위한 정보이다.
● areaConfiguration: MDT 측정을 수행할 지역을 특정하는 정보이다.
● loggingDuration: MDT 측정을 수행할 기간을 특정하는 정보이다.
● loggingInterval: MDT 측정을 수행할 주기를 특정하는 정보이다.
● wlanInfo: MDT 측정 시 함께 측정할 WLAN 관련 정보이다. 구체적으로 아래 정보를 포함한다.
○ SSID (Service Set Identification) 혹은 ESSID (Extended Service Set Identification)
○ WLAN channel 관련 정보 (주파수 대역, 채널 번호 등)
단말은 상기 설정 정보를 저장하고 RRC connection이 release될 때까지 대기한다.
920 단계에서 기지국은 단말에게 RRC 연결을 해제할 것을 지시한다.
925 단계에서 단말은 RRC 연결을 해제하고 아이들 상태로 천이하여 MDT 측정을 수행한다. 좀 더 구체적으로, 단말은 loggingInterval에서 지시된 주기에 따라 현재 서빙 셀 및 주변 셀에 대한 측정을 수행하고 상기 측정된 값을 저장한다. 단말은 또한 해당 시점에 GPS/GNSS에서 획득한 유효한 위치 정보가 존재한다면 상기 위치 정보를 함께 저장한다. 단말은 해당 시점에 GPS/GNSS에서 획득한 유효한 속도 정보가 존재한다면 상기 속도 정보를 함께 저장한다. 유효한 정보가 존재한다는 것은 소정의 기간 이내에 획득한 정보가 있다는 것을 의미한다. 유효한 위치 정보가 존재하지 않는다면 단말은 MDT 설정 정보에 wlanInfo가 포함되어 있었는지 검사하고, 포함되어 있다면 다음과 같은 동작을 수행한다.
먼저 단말은 가장 최근 로깅 시점 (logging occasion, 단말이 MDT 측정을 수행하고 관련된 정보를 저장하는 것을 로깅을 수행한다고 표현한다.) 이 후 획득한 유효한 WLAN 위치 정보가 있는지 검사한다. 유효한 WLAN 위치 정보란 최근 소정의 기간 내에 측정한 정보 중 wlanInfo에서 지시 받은 SSID (혹은 ESSID)와 관련된 WLAN 측정 정보를 의미한다.
상기 WLAN 측정 정보란 상기 SSID 혹은 ESSID를 가지는 AP(Access Point) 중 수신 신호 강도가 일정 기준 이상인 AP들의 MAC 주소 (또는 BSSID, Basic Service Set Identification), 상기 AP들의 수신 신호 강도 정보 및 상기 AP들의 WLAN 채널 정보 등일 수 있다.
다시 말해서 단말은 임의의 이유로 WLAN에 접속하거나 WLAN을 스캔할 때, 측정된 WLAN AP의 SSID 혹은 ESSID가 소정의 SSID 혹은 ESSID라면 관련 AP의 주소, 수신 신호 강도, WLAN 채널 정보 등을 적어도 소정의 기간 동안 저장한다. 그리고 상기 저장된 정보를 소정의 조건이 충족되면 MDT 측정 결과와 연관시켜서 저장하고, 소정의 조건이 충족되지 않으면 폐기한다. 단말은 임의의 로깅 시점에 MDT 측정 결과와 연계할 유효한 GPS/GNSS 위치 정보가 존재하지 않지만 유효한 WLAN 측정 정보는 존재하는 경우에 상기 조건이 충족된 것으로 판단한다.
930 단계에서 단말은 RRC 연결 상태로 천이한다. 좀 더 구체적으로 단말은 현재 서빙 셀에서 RRC 연결 설정 과정을 수행한다. 단말은 상기 RRC 연결 설정 과정에서, 현재 RRC 연결을 설정하는 PLMN이, MDT 측정 결과를 수집했던 PLMN과 동일한 PLMN이라면, MDT 측정 결과가 존재한다는 것을 기지국에게 보고한다. 구체적으로 단말은 RRC 연결 설정 완료 (RRC connection setup complete)메시지에 logMeasAvailable 비트를 포함시킨다.
935 단계에서 기지국은 단말에게 MDT 측정 결과를 보고하라는 제어 메시지를 전송한다. 구체적으로 기지국은 단말에게 logMeasReportReq가 포함된 UEInformationRequest를 전송한다.
940 단계에서 단말은 기지국에게 MDT 측정 결과가 수납된 제어 메시지를 전송한다. 구체적으로 단말은 기지국에게 logMeasReport가 수납된 UEInformationResponse를 전송한다. logMeasReport에는 아래와 같은 정보들이 포함된다.
● absoluteTimeStamp: MDT 측정과 관련된 기준 시간 정보. 로깅된 MDT 측정 결과에는 상기 기준 시간 정보로부터 얼마나 시간이 경과한 후 MDT 측정이 수행되었는지 나타내는 정보가 함께 포함된다.
● logMeasInfoList: 로깅 시점마다 수행된 MDT 측정 결과 정보가 포함된다. 상기 정보에는 서빙 셀 신호 세기 정보, 주변 셀 신호 세기 정보 등이 포함된다. 로깅 시점 별로 측정 결과 정보가 포함되므로, logMeasInfoList에는 다수의 MDT 측정 결과 정보가 수납된다.
● WLAN measured result: 로깅 시점과 관련된 WLAN 측정 결과 정보이다. 하나의 MDT 측정 결과와 일 대 일로 연관될 수 있으며, 기지국 혹은 MDT 서버는 WLAN 측정 결과 정보로부터 연관된 MDT 측정 결과의 위치 정보를 추산할 수 있다. 좀 더 구체적으로, 상기 WLAN 측정 결과는 소정의 SSID 혹은 ESSID의 AP와 관련된 것이다. 해당 사업자가 설치한 AP인 경우, 사업자는 AP의 실질적인 위치를 인지하고 있으며, AP의 BSSID와 신호 세기를 바탕으로 비교적 정밀하게 위치를 추정할 수 있다.
945 단계에서 기지국은 적절한 시점에, 혹은 MDT server가 요청하는 경우, MDT server로 MDT 측정 결과들을 전송한다.
제3 실시 예
이하에서는, 본 발명의 제3 실시 예로 CoMP (Coordinated Multipoint transmission and reception)가 설정되었을 때 단말이 역방향 전송 출력을 설정하는 방법 및 장치를 제시한다.
CoMP란 단말이 여러 개의 노드로부터 신호를 송수신하는 기법이다. 상기 노드는 TP (Transmission Point)라고도 하며, TP는 CSI-RS (Channel State Information ? Reference Signal, 규격 36.211, 36.212, 36.213 참조) 리소스에 의해서 식별된다.
통상 TP는 단말과 가까운 곳에 위치하기 때문에, 역방향 데이터의 전송 출력을 상기 가까운 TP가 수신할 수 있을 정도로 설정한다면 상당한 배터리 절약 효과를 얻을 수 있다. 본 발명에서는 기지국의 지시와 단말의 자체적인 판단에 따라 단말의 전송 출력을 적절한 수준으로 유지하는 방법 및 장치를 제시한다.
좀 더 구체적으로, 본 발명의 실시 예에서, 단말은 역방향 전송 출력을 설정함에 있어서 제 1 방식 혹은 제 2 방식을 이용한다. 제 1 방식은 서빙 셀의 CRS (Cell Reference Signal, 규격 36.211, 36.212, 36.213 참조)의 경로 손실을 반영해서 역방향 전송 출력을 결정하는 방식이다. 제 2 방식은 소정의 조건을 만족하는 TP의 CSI-RS 경로 손실을 반영해서 역방향 전송 출력을 결정하는 방식이다. 상기 소정의 조건은 아래와 같은 것들이 있을 수 있다.
[경로 손실 기준 CSI-RS 리소스 결정 조건 1]
COMP 측정 셋에 속하는 CSI-RS resource들의 경로 손실들 중 가장 작은 경로 손실을 기준으로 역방향 전송 출력을 결정
[경로 손실 기준 CSI-RS 리소스 결정 조건 2]
COMP 측정 셋에 속하는 CSI-RS resource들의 경로 손실들 중 가장 높은 경로 손실을 기준으로 역방향 전송 출력을 결정
[경로 손실 기준 CSI-RS 리소스 결정 조건 3]
COMP 측정 셋에 속하는 CSI-RS resource들의 경로 손실들의 평균 값을 기준으로 역방향 전송 출력을 결정
[경로 손실 기준 CSI-RS 리소스 결정 조건 4]
COMP 측정 셋 설정 과정에서 명시적으로 지시된 CSI-RS resource의 경로 손실을 기준으로 역방향 전송 출력을 결정
상기 COMP 측정 셋이란 설정된 CSI-RS 리소스의 집합이며 (전술한 바와 같이 CSI-RS 리소스는TP와 대응될 수 있다.) CSI-RS resource 식별자에 의해서 특정된다.
도 10은 COMP 측정 셋이 설정되었을 때 단말의 역방향 전송 출력을 결정하는 전체 동작을 도시한 도면이다.
도 10의 실시 예에서 단말은 임의의 서빙 셀과 RRC 연결을 설정하였으며, 상기 서빙 셀 영역에는 예를 들어 TP#0(1015), TP#1(1020), TP#2(1025), TP#3(1030)가 설치되어 있다.
1035 단계에서 기지국(1010)은 단말에게 COMP 관리 셋 (COMP resource management set) 설정을 위한 제어 메시지를 전송한다.
COMP 관리 셋이란, COMP 측정 셋을 관리하기 위해서 단말이 주기적으로 측정을 수행하는 CSI-RS 리소스의 집합이다. 상기 제어 메시지에는 measConfig와 같은 정보가 포함된다. CSI-RS 리소스들은 하나의 측정 대상 (measurement object)으로 설정되고 각각의 CSI-RS 리소스들은 CSI-RS 리소스 식별자에 의해서 특정된다. CSI-RS 리소스들에 대해서는 주기적인 측정이 수행되고 소정의 조건이 성립되면 측정 결과 보고 제어 메시지가 생성된다.
상기 소정의 조건은 예를 들어 적어도 하나의 CSI-RS 리소스의 수신 신호 강도에 대한 측정 결과가 소정의 기준 이상인 상태가 소정의 기준 기간 이상 지속되는 경우일 수 있다. 혹은 상기 소정의 조건은 적어도 하나의 CSI-RS 리소스의 경로 손실에 대한 측정 결과가 소정의 기준 이상인 상태가 소정의 기준 기간 이상 지속되는 경우일 수 있다.
상기 제어 메시지에는 상기 측정 대상과 관련해서 CSI-RS 설정 정보가 함께 포함되며, CSI-RS 설정 정보에는 적어도 하나 이상의 CSI-RS 리소스 정보가 포함된다. CSI-RS 리소스 정보는 아래와 같은 하위 정보로 구성된다.
● CSI-RS 리소스 식별자: 0에서 31 사이의 정수. CSI-RS 리소스를 특정.
● 안테나 포트 개수: 상기 CSI-RS 리소스의 송수신에 사용된 안테나 포트의 개수.
● 리소스 설정 정보: CSI-RS 시그날의 개수와 관련된 정보. 규격 36.211 table 6.10.5.2-1 및 6.10.5.2-2 참조.
● 서브프레임 설정 정보: CSI-RS 시그날이 전송되는 서브 프레임의 패턴과 관련된 정보. 규격 36.211 table 6.10.5.3-1 참조.
● CSI-RS 리소스 전송 출력 정보: 경로 손실 측정을 위한 정보. CSI-RS 리소스 별 전송 출력을 지시하는 것으로 여러 개의 안테나가 사용되는 경우(즉 안테나 포트가 1개 이상인 경우), 안테나의 전송 출력의 합.
이하 설명의 편의를 위해서 CSI-RS #n은 식별자가 n인 CSI-RS 리소스를 의미하는 것으로 정의한다.
단말은 CSI-RS 리소스에 대한 측정을 지시하는 제어 메시지를 수신하면 상기 CSI-RS에 대한 소정의 측정, 예를 들어 수신 신호 강도 (RSRP, Reference Signal Received Power) 혹은 경로 손실 측정을 수행한다(1040).
단말은 상기 측정 값에 대해서 3 계층 필터링을 적용하고 필터링을 거친 결과가 소정의 조건을 만족시키는지 검사한다. 상기 조건은 예를 들어 RSRP가 소정의 기준값을 초과하는 상황이 소정의 기간 이상 지속되거나, CSI-RS 리소스 관리 셋에 속하는 CSI-RS 리소스 중 측정 값이 가장 좋은 CSI-RS 리소스보다 소정의 오프셋만큼 측정 값이 더 좋은 혹은 더 나쁜 CSI-RS 리소스가 발생하는 것 등이 될 수 있다.
measConfig 에서 s-Measure가 설정된 경우, 단말은 측정 대상이 E-UTRA 주파수인지 CSI-RS resource인지에 따라서 s-Measure를 차별적으로 적용한다. 좀 더 구체적으로 임의의 측정 대상에 대한 측정 여부를 결정함에 있어서 상기 측정 대상이 E-UTRA 주파수라면, 단말은 서빙 셀의 채널 품질이 s-Measure보다 나쁜 경우에만 측정을 수행하도록 결정하지만, 측정 대상이 CSI-RS 리소스라면, 단말은 서빙 셀의 채널 품질이 s-Measurement보다 좋은 경우에도 측정을 수행하도록 결정한다.
1045 단계에서 COMP 리소스 관리 셋에 속하는 CSI-RS 리소스 중 적어도 하나가 소정의 조건을 만족하면 단말은 측정 결과 보고를 생성해서 기지국으로 전송한다. 상기 측정 결과 보고 제어 메시지에는 측정 결과 보고를 트리거한 CSI-RS 리소스의 식별자와 3 계층 필터링된 측정 결과가 수납된다.
1050 단계에서 기지국은 단말에게 COMP 측정 셋을 설정할지 여부를 결정한다. 적어도 하나의 CSI-RS 리소스에 대한 측정 결과가 소정의 기준을 충족시킨다면 기지국은 COMP 측정 셋을 설정하기로 결정할 수 있다. 기지국은 COMP 측정 셋과 관련된 제어 정보를 수납한 RRC 제어 메시지를 생성해서 단말에게 전송한다(1055). 상기 제어 메시지에는 아래 정보가 수납된다.
● COMP 측정 셋에 속하는 CSI-RS 리소스들의 식별자
● CSI-RS resource 별로 CSI를 보고할 리소스와 관련된 정보.
● 역방향 전송 출력 설정 방식에 방식 2를 적용할지 여부를 지시하는 정보
● 역방향 전송 출력 설정 방식에 방식 2를 적용할 경우, 어떤 CSI-RS 리소스의 경로 손실을 이용할지 지시하는 정보. 예를 들어 아래와 같은 정보가 포함될 수 있다.
○ 경로 손실 기준으로 이용될 CSI-RS 리소스의 식별자; 또는
○ 경로 손실 기준으로 이용될 CSI-RS 리소스 선택 규칙
- COMP 셋 중 경로 손실이 가장 작은 (혹은 RSRP가 가장 높은) CSI-RS 리소스를 선택
- COMP 셋 중 경로 손실이 가장 큰 (혹은 RSRP가 가장 낮은) CSI-RS 리소스를 선택
- COMP 셋 에 속하는 CSI-RS resource들의 경로 손실 평균값
- 상기 COMP 셋은 COMP 측정 셋과 COMP 관리 셋 중 하나를 의미한다.
● 역방향 전송 출력 설정 방식에 방식 2 적용 시 필요한 여타 정보
○ PO _ PUSCH _2: PO _ PUSCH와는 다른 값이다. 구체적으로, PO _ PUSCH가 두 개의 독립적인 파라미터의 합으로 산출되는 반면 PO _ PUSCH _2는 하나의 파라미터로 직접 시그날링된다.
○ referenceSignalPower2: 경로 손실 기준 CSI-RS 리소스의 순방향 전송 출력으로 경로 손실 계산에 사용된다.
단말은 상기 제어 메시지를 수신한 시점을 기준으로 역방향 전송 출력 설정 방식을 방식 1에서 방식 2로 전환한다.
단말은 CSI-RS 측정 셋으로 지정된 CSI-RS 리소스들에 대한 측정 결과를 PUCCH의 지정된 리소스를 통해서 전송하기 시작한다. 상기 PUCCH 전송 출력은 방식 2로 결정된다. 상기 측정 결과에는 3 계층 필터링이 적용되지 않는다.
1070 단계에서 단말은 기지국의 지시에 따라 경로 손실 기준 CSI-RS 리소스를 결정한다.
1075 단계에서 단말은 PHR(Power Headroom Report)를 트리거한다.
PHR은 단말의 가용 전송 출력에 대한 정보를 수납한 MAC 계층 제어 메시지이며, 소정의 조건이 충족되면 트리거된다. 본 발명에서 단말은 전송 출력 결정 방식이 방식 1에서 방식 2로 변경되거나 방식 2에서 방식 1로 변경되면(다시 말해서 경로 손실 측정 대상이 서빙 셀의 CRS에서 소정의 TP의 CSI-RS 리소스로 변경되거나 그 반대의 경우가 되면), PHR 전송 금지 타이머 (prohibitPHR-Timer)가 구동 중이라 하더라도 PHR을 트리거한다(1075). 또한, 단말은 새로운 전송을 위한 역방향 그랜트가 수신되면 PHR을 생성해서 전송한다 (1080).
상기 PHR에는 최대 전송 출력과 요구되는 역방향 전송 출력 사이의 차이 값이 수납된다. 상기 상황에서 PHR을 트리거하는 이유는 경로 손실 측정 대상이 변경됨에 따라 경로 손실이 현저하게 변했을 가능성이 높기 때문이다.
이후 단말은 방식 2를 적용해서 역방향 전송 출력을 결정하고 PUCCH와 PUSCH 전송을 수행한다 (1085).
경우에 따라 기지국이 단말에게 전송 출력 결정 방식을 방식 1로 변경할 것을 지시하기도 전에 단말이 COMP 측정 셋의 영역을 벗어날 수도 있다. 이 경우 역방향 전송 출력이 잘못 설정되고 역방향 데이터 전송이 비효율적이 될 수 있다. 이러한 상황이 발생하면 단말은 자체적으로 전송 출력 결정 방식을 방식 1로 폴 백(fall back)한다. 단말은 소정의 폴 백 조건을 인지하고, 전송 출력 결정 방식에 방식 2를 적용하고 있는 동안에는 상기 조건의 충족 여부를 지속적으로 감시한다. 폴 백 조건은 예를 들어 아래와 같은 것들이 있을 수 있다.
● 서빙 셀 CRS의 경로 손실이 경로 손실 기준 CSI-RS 리소스의 경로 손실보다 작아짐.
● 최근 n 번의 역방향 HARQ 전송이 연속적으로 실패 (즉 n 번 연속으로 HARQ NACK을 수신)
● 최근 m번 중 k 번의 MAC PDU 전송이 실패 (즉 최근 전송한 m개의 MAC PDU들 중 k개의 MAC PDU의 전송이 실패)
임의의 시점에 폴 백 조건이 성립하면 (1090), 단말은 전송 출력 결정 방식을 방식 1로 변경하고 폴 백 보고 제어 메시지를 생성한다 (1097). 그리고 단말은 상기 폴 백 보고 제어 메시지를 기지국으로 전송한다 (1098). 폴 백 보고 제어 메시지에는 아래 정보가 수납된다.
● 폴 백 이유: 예를 들어 폴 백 조건 1이 충족되었기 때문인지 폴 백 조건 2가 충족되었기 때문인지 등을 나타낼 수 있다.
● COMP 측정 셋의 CSI-RS 리소스들의 RSRP 혹은 경로 손실 측정 결과. 상기 측정 결과는 3 계층 필터링이 적용된 것이다.
이하에서는 역방향 전송 출력을 결정하는 방식 1에 대해서 설명한다.
방식 1에서 단말은 역방향 전송 출력을 결정함에 있어서 아래와 같은 요소들을 고려한다.
● 최대 전송 출력: 서빙 셀 별로 결정되는 단말이 사용할 수 있는 최대 전송 출력. 단말의 물리적인 특성과 서빙 셀의 상황에 따라 결정되는 값이다.
● 요구 전송 출력: 단말이 역방향 전송을 수행함에 있어서 필요한 전송 출력. 아래 요소 들에 의해서 결정된다.
○ 전송 포맷: 적용된 채널 코딩 및 변조 방식. PUSCH 전송 출력 결정에만 해당
○ PUCCH 포맷: PUCCH의 종류 및 포맷. HARQ 피드백, CSI 등 제어 정보의 종류에 따라 다른 값이 적용된다. PUCCH 전송 출력 결정에만 해당.
○ 전송 대역 폭: PRB(Physical Resource Block)의 개수. PUSCH 전송 출력 결정에만 해당.
○ 경로 손실 기준 CSI-RS 리소스의 CSI-RS 경로 손실
○ 방식 1이 적용되는 동안 전송 출력 제어 명령 (Transmission Power Control command) 누적 값. TPC는 스케줄링 명령 (역방향 그랜트 혹은 순방향 어사인먼트)을 통해 제공되는 값으로, 예를 들어 1 dB 증가, 1 dB 감소 등을 지시할 수 있다. 단말은 방식 1에서 방식 2로 전환되면 0으로 초기화한다. 서빙 셀에서 랜덤 액세스를 수행하면 0으로 초기화된다.
○ 오프 셋: 방식 2로의 전환을 지시하는 제어 메시지에서 별도로 지시되는 오프 셋 3
단말은 상기 요소들을 소정의 수식에 대입해서 요구 전송 출력을 계산하고, 요구 전송 출력과 최대 전송 출력 중 낮은 값을 전송 출력으로 결정한다.
이하에서는 역방향 전송 출력을 결정하는 방식 2에 대해서 설명한다.
방식 2에서 단말은 역방향 전송 출력을 결정함에 있어서 아래와 같은 요소들을 고려한다.
● 최대 전송 출력: 서빙 셀 별로 결정되는 단말이 사용할 수 있는 최대 전송 출력. 단말의 물리적인 특성과 서빙 셀의 상황에 따라 결정되는 값이다. 상기 최대 전송 출력은 방식 1에서 사용한 것과 동일한 값이다.
● 요구 전송 출력: 단말이 역방향 전송을 수행함에 있어서 필요한 전송 출력. 아래 요소 들에 의해서 결정된다.
○ 전송 포맷: 적용된 채널 코딩 및 변조 방식. PUSCH 전송 출력 결정에만 해당. 방식 1에서 사용한 것과 동일한 것이다.
○ PUCCH 포맷: PUCCH의 종류 및 포맷. HARQ 피드백, CSI 등 제어 정보의 종류에 따라 다른 값이 적용된다. PUCCH 전송 출력 결정에만 해당. 방식 1에서 사용한 것과 동일한 것이다.
○ 전송 대역 폭: PRB(Physical Resource Block)의 개수. PUSCH 전송 출력 결정에만 해당. 방식 1에서 사용한 것과 동일한 것이다.
○ 서빙 셀 CRS의 경로 손실
○ 방식 2가 적용되는 동안 전송 출력 제어 명령 (Transmission Power Control command) 누적 값. TPC는 스케줄링 명령 (역방향 그랜트 혹은 순방향 어사인먼트)을 통해 제공되는 값으로, 예를 들어 1 dB 증가, 1 dB 감소 등을 지시할 수 있다.
○ 오프 셋: 해당 서빙 셀의 시스템 정보로 제공되는 오프 셋 1과 소정의 제어 메시지를 통해 제공되는 오프 셋 2의 합
단말은 상기 요소들을 소정의 수식에 대입해서 요구 전송 출력을 계산하고, 요구 전송 출력과 최대 전송 출력 사이의 최소값을 전송 출력으로 결정한다.
도 11은 역방향 전송 출력을 결정하는 단말 동작의 제1 실시 예를 도시한 도면이다.
도 11의 실시 예에서는, 역방향 전송 출력을 방식 1에서 방식 2로 전환하는 단말 동작을 도시하였다.
방식 1을 적용해서 역방향 전송 출력을 결정하는 단말은 1105 단계에서 임의의 RRC 제어 메시지를 수신한다. 1110 단계에서 단말은 상기 제어 메시지에 방식 2 적용을 지시하는 정보가 포함되어 있는지 검사한다. 제어 메시지에 방식 2와 관련된 제어 정보가 포함되어 있으면 단말은 방식 2 적용이 지시된 것으로 판단한다. 제어 메시지에 방식 2 적용을 지시하는 정보가 포함되어 있지 않으면 단말은 1115 단계로 진행하고, 제어 메시지에 방식 2 적용을 지시하는 정보가 포함되어 있으면 단말은 1120 단계로 진행한다.
1115 단계에서 단말은 역방향 전송 출력 결정에 방식 1을 계속 적용한다.
1120 단계에서 단말은 현재 진행 중인 PUSCH 전송이 모두 마무리될 때까지, 즉 현재 역방향 전송이 진행 중인 모든 HARQ process들의 CURRENT_TX_NB (규격 36.321 참조)가 소정의 기준 값이 될 때까지 대기한 후 현재 TCP 누적 값을 기억하고 TCP 누적 값을 0으로 초기화한다. 상기 기억해둔 TCP 누적 값은 향후 역방향 전송 출력 결정을 방식 1로 전환할 때 다시 적용된다. 1125 단계에서 단말은 역방향 전송 출력 결정 방식을 방식 2로 전환한다.
도 12는 역방향 전송 출력을 결정하는 단말 동작의 제2 실시 예를 도시한 도면이다.
도 12의 실시 예에서는, 역방향 전송 출력을 방식 2에서 방식 1로 전환하는 단말 동작을 도시하였다.
방식 2를 적용해서 역방향 전송 출력을 결정하는 단말은 1205 단계에서 임의의 RRC 제어 메시지를 수신한다.
1210 단계에서 단말은 상기 제어 메시지에 COMP 측정 셋을 모두 해제하라는 명령, 즉 CSI-RS 리소스에 대한 측정 결과 보고를 위한 PUCCH 리소스를 모두 해제 하라는 명령이 포함되어 있는지 검사한다. 제어 메시지에 해제 명령이 포함되어 있다면, 단말은 1220 단계로 진행하고, 해제 명령이 포함되어 있지 않으면, 단말은 1215 단계로 진행한다.
1215 단계로 진행한 단말은 역방향 전송 출력 결정에 방식 2를 계속 적용한다.
1220 단계에서 단말은 현재 진행 중이 PUSCH 전송이 모두 마무리될 때까지 즉 현재 역방향 전송이 진행 중인 모든 HARQ process들의 CURRENT_TX_NB (규격 36.321 참조)가 소정의 기준 값이 될 때까지 대기한다. 이후에 방식 1을 사용했던 직전 서빙 셀이 현재 서빙 셀이라면 (즉 방식 1로 복귀하는 동안 핸드 오버가 발생하지 않았다면) 단말은 TCP 누적값을 직전 방식 1에서 적용했던 TPC 누적값으로 초기화한다. 1225 단계에서 단말은 역방향 전송 출력 결정 방식을 방식 1로 전환한다.
도 13은 역방향 전송 출력을 결정하는 단말 동작의 제3 실시 예를 도시한 도면이다.
도 13의 실시 예에서, PUCCH 전송에 대해서는 방식 1을 적용하고 PUSCH 전송에 대해서는 방식 2를 적용하는 단말 동작을 설명한다.
1305 단계에 단말은 가까운 미래에 역방향 전송이 필요하다는 것을 인지한다. 예를 들어 단말은 역방향 그랜트를 수신한 경우, 역방향 그랜트가 설정된 경우, 가까운 시점에 HARQ 재전송이 필요한 경우, 가까운 시점에 PUCCH 전송이 필요한 경우 또는 PUSCH 전송이 필요한 경우에 역방향 전송이 필요함을 인지한다. 1310 단계에서 단말은 역방향 전송 출력 결정 방식을 판단한다. 역방향 전송 출력 결정에 방식 1이 적용되고 있다면 단말은 1315 단계로 진행하고 방식 2가 적용되고 있다면 단말은 1320 단계로 진행한다.
1315 단계로 진행한 단말은 서빙 셀 CRS의 경로 손실을 이용해서 역방향 전송 출력을 결정한다.
1320 단계에서 단말은 역방향 전송이 PUCCH 전송인지 PUSCH 전송인지 SRS 전송인지 판단한다. 역방향 전송이 PUCCH 전송이라면 단말은 1315 단계로 진행하고 PUSCH 전송 혹은 SRS 전송이라면 1325 단계로 진행한다.
1325 단계에서 단말은 소정의 규칙에 의해서 결정된 CSI-RS 리소스의 경로 손실 등을 이용해서 역방향 전송 출력을 결정한다.
도 14는 단말 장치를 도시한 도면이다.
단말 장치는 다중화 및 역다중화부(1415), 제어 메시지 처리부(1430), 각 종 상위 계층 처리부(1420, 1425) 를 포함한다.
상기 송수신부(1405)는 서빙 셀의 하향 링크 채널로 데이터 및 소정의 제어 신호를 수신하고 상향 링크 채널로 데이터 및 소정의 제어 신호를 전송한다. 다수의 서빙 셀이 설정된 경우, 송수신부(1405)는 상기 다수의 서빙 셀을 통한 데이터 송수신 및 제어 신호 송수신을 수행한다.
다중화 및 역다중화부(1415)는 상위 계층 처리부(1420, 1425)나 제어 메시지 처리부(1430)에서 발생한 데이터를 다중화하거나 송수신부(1405)에서 수신된 데이터를 역다중화해서 적절한 상위 계층 처리부(1420, 1425)나 제어 메시지 처리부(1430)로 전달하는 역할을 한다.
제어 메시지 처리부(1430)는 RRC 계층 장치이며 기지국으로부터 수신된 제어 메시지를 처리해서 필요한 동작을 취한다. 예를 들어 RRC 제어 메시지를 수신해서 COMP 측정 셋 관련 정보 등을 제어부로 전달한다.
상위 계층 처리부(1420, 1425)는 서비스 별로 구성될 수 있다. FTP(File Transfer Protocol)나 VoIP(Voice over Internet Protocol) 등과 같은 사용자 서비스에서 발생하는 데이터를 처리해서 다중화 및 역다중화부(1415)로 전달하거나 상기 다중화 및 역다중화부(1415)로부터 전달된 데이터를 처리해서 상위 계층의 서비스 어플리케이션으로 전달한다.
제어부(1410)는 송수신부(1405)를 통해 수신된 스케줄링 명령, 예를 들어 역방향 그랜트들을 확인하여 적절한 시점에 적절한 전송 자원으로 역방향 전송이 수행되도록 송수신부(1405)와 다중화 및 역다중화부(1415)를 제어한다. 또한, 제어부(1410)는 상태 변경 지시와 관련된 제반 절차, stationary 정보와 관련된 제반 절차, DRX 변경과 관련된 제반 절차, MDT와 관련된 제반 절차, COMP와 관련된 제반 등을 총괄한다.
도 15는 기지국 장치를 도시한 도면이다.
기지국 장치는 송수신부 (1505), 제어부(1510), 다중화 및 역다중화부 (1520), 제어 메시지 처리부 (1535), 각 종 상위 계층 처리부 (1525, 1530), 스케줄러(1515)를 포함한다.
송수신부(1505)는 순방향 캐리어로 데이터 및 소정의 제어 신호를 전송하고 역방향 캐리어로 데이터 및 소정의 제어 신호를 수신한다. 다수의 캐리어가 설정된 경우, 송수신부(1505)는 상기 다수의 캐리어로 데이터 송수신 및 제어 신호 송수신을 수행한다.
다중화 및 역다중화부(1520)는 상위 계층 처리부(1525, 1530)나 제어 메시지 처리부(1535)에서 발생한 데이터를 다중화하거나 송수신부(1505)에서 수신된 데이터를 역다중화해서 적절한 상위 계층 처리부(1525, 1530)나 제어 메시지 처리부(1535), 혹은 제어부(1510)로 전달하는 역할을 한다.
제어 메시지 처리부(1535)는 단말이 전송한 제어 메시지를 처리해서 필요한 동작을 취하거나, 단말에게 전달할 제어 메시지를 생성해서 하위 계층으로 전달한다.
상위 계층 처리부(1525, 1530)는 베어러 별로 구성될 수 있으며 S-GW 혹은 또 다른 기지국에서 전달된 데이터를 RLC PDU로 구성해서 다중화 및 역다중화부(1520)로 전달하거나 다중화 및 역다중화부(1520)로부터 전달된 RLC PDU를 PDCP SDU로 구성해서 S-GW 혹은 다른 기지국으로 전달한다.
스케줄러(1515)는 단말의 버퍼 상태, 채널 상태 등을 고려해서 단말에게 적절한 시점에 전송 자원을 할당하고, 송수신부(1505)에게 단말이 전송한 신호를 처리하도록 하거나, 단말에게 신호를 전송하도록 한다.
제어부(1510)는 상태 변경 지시와 관련된 제반 절차, stationary 정보와 관련된 제반 절차, DRX 변경과 관련된 제반 절차, MDT와 관련된 제반 절차, COMP와 관련된 제반 등을 총괄한다.

Claims (20)

  1. 단말의 상태 변경 방법으로,
    적어도 하나의 파라미터를 기초로 단말의 요구되는 동작 상태를 판단하는 단계;
    상기 단말의 설정 정보를 기초로 현재 동작 상태를 판단하는 단계; 및
    상기 요구되는 동작 상태와 상기 현재 동작 상태가 동일하지 않으면, 기지국으로 상태 변경 요청을 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 상태 변경 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 동작 상태는,
    배터리 절약 우선 상태, 전송 지연 우선 상태, 미특정 상태를 포함하는 것을 특징으로 하는 상태 변경 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 적어도 하나의 파라미터는,
    상기 단말의 배터리 잔량, 현재 구동 중인 애플리케이션의 전송 지연 민감도 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 상태 변경 방법.
  4. 제1항에 있어서, 현재 동작 상태를 판단하는 단계는,
    상기 기지국으로부터 제어 메시지를 수신하는 단계;
    상기 제어 메시지에 상태 지시자가 포함되어 있는지 판단하는 단계; 및
    상기 상태 지시자 포함 여부 및 상기 상태 지시자를 기초로 상기 현재 동작 상태를 판단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 상태 변경 방법.
  5. 제1항에 있어서, 상기 단말의 설정 상태는,
    CQI 설정, SR 설정, SRS 설정, DRX 설정 중 적어도 하나에 대한 설정 상태를 포함하는 것을 특징으로 하는 상태 변경 방법.
  6. 제1항에 있어서, 상기 상태 변경 요청은,
    상태 변경 필요 여부를 지시하는 지시자, 상기 요구되는 동작 상태를 지시하는 지시자 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 상태 변경 방법.
  7. 기지국의 단말에 대한 상태 변경 방법으로,
    상기 단말로부터 상태 변경 요청이 수신되면, 상기 상태 변경 요청에 대응하여 상기 단말과의 연결을 재구성하기 위한 제어 메시지를 생성하는 단계; 및
    상기 생성된 제어 메시지를 상기 단말로 전송하는 단계를 포함하되,
    상기 상태 변경 요청은,
    상기 단말의 요구되는 동작 상태와 상기 단말의 현재 동작 상태가 동일하지 않으면 상기 기지국으로 전송되는 것을 특징으로 하는 상태 변경 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 단말로 상기 단말의 설정 정보를 포함하는 제어 메시지를 전송하는 단계를 더 포함하되,
    상기 단말의 설정 정보는,
    상기 단말의 현재 동작 상태를 지시하는 지시자를 포함하는 것을 특징으로 하는 상태 변경 방법.
  9. 제7항에 있어서, 상기 상태 변경 요청은,
    상태 변경 필요 여부를 지시하는 지시자, 상기 단말의 요구되는 동작 상태를 지시하는 지시자 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 상태 변경 방법.
  10. 제7항에 있어서, 상기 동작 상태는,
    배터리 절약 우선 상태, 전송 지연 우선 상태, 미특정 상태를 포함하는 것을 특징으로 하는 상태 변경 방법.
  11. 동작 상태 변경을 수행하는 단말로,
    기지국과 데이터 통신을 수행하는 송수신부; 및
    적어도 하나의 파라미터를 기초로 상기 단말의 요구되는 동작 상태를 판단하고, 상기 단말의 설정 정보를 기초로 현재 동작 상태를 판단하고, 상기 요구되는 동작 상태와 상기 현재 동작 상태가 동일하지 않으면, 상기 기지국으로 상태 변경 요청을 전송하도록 상기 송수신부를 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 단말.
  12. 제11항에 있어서, 상기 동작 상태는,
    배터리 절약 우선 상태, 전송 지연 우선 상태, 미특정 상태를 포함하는 것을 특징으로 하는 단말.
  13. 제11항에 있어서, 상기 적어도 하나의 파라미터는,
    상기 단말의 배터리 잔량, 현재 구동 중인 애플리케이션의 전송 지연 민감도 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 단말.
  14. 제11항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 송수신부를 통하여 상기 기지국으로부터 제어 메시지가 수신되면, 상기 제어 메시지에 상태 지시자가 포함되어 있는지 판단하고, 상기 상태 지시자 포함 여부 및 상기 상태 지시자를 기초로 상기 현재 동작 상태를 판단하는 것을 특징으로 하는 단말.
  15. 제11항에 있어서, 상기 단말의 설정 상태는,
    CQI 설정, SR 설정, SRS 설정, DRX 설정 중 적어도 하나에 대한 설정 상태를 포함하는 것을 특징으로 하는 단말.
  16. 제11항에 있어서, 상기 상태 변경 요청은,
    상태 변경 필요 여부를 지시하는 지시자, 상기 요구되는 동작 상태를 지시하는 지시자 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 단말.
  17. 단말에 대한 상태 변경을 수행하는 기지국으로,
    상기 단말과 데이터 통신을 수행하는 송수신부; 및
    상기 송수신부를 통하여 상기 단말로부터 상태 변경 요청이 수신되면, 상기 상태 변경 요청에 대응하여 상기 단말과의 연결을 재구성하기 위한 제어 메시지를 생성하고, 상기 생성된 제어 메시지를 상기 단말로 전송하도록 상기 송수신부를 제어하는 제어부를 포함하되,
    상기 상태 변경 요청은,
    상기 단말의 요구되는 동작 상태와 상기 단말의 현재 동작 상태가 동일하지 않으면 상기 기지국으로 전송되는 것을 특징으로 하는 기지국.
  18. 제17항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 단말로 상기 단말의 설정 정보를 포함하는 제어 메시지를 전송하도록 상기 송수신부를 제어하고,
    상기 단말의 설정 정보는,
    상기 단말의 현재 동작 상태를 지시하는 지시자를 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  19. 제17항에 있어서, 상기 상태 변경 요청은,
    상태 변경 필요 여부를 지시하는 지시자, 상기 단말의 요구되는 동작 상태를 지시하는 지시자 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  20. 제17항에 있어서, 상기 동작 상태는,
    배터리 절약 우선 상태, 전송 지연 우선 상태, 미특정 상태를 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국.
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