KR20150051124A - 단말에서 시스템 프레임 번호를 획득하기 위한 방법, 단말 및 이동 통신 시스템 - Google Patents

단말에서 시스템 프레임 번호를 획득하기 위한 방법, 단말 및 이동 통신 시스템 Download PDF

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Abstract

단말에서 시스템 프레임 번호를 획득하기 위한 방법, 단말 및 이동 통신 시스템이 개시된다. 제어부는 추가된 셀을 확인하고 추가된 셀이 보조 셀 그룹(SCG: Secondary Cell Group)에 속한 시스템 프레임 번호(SFN : System Frame Number)를 제공하는 셀인 경우에는, 추가된 셀이 전송한 SFN을 획득을 제어한다. 수신부는 추가된 셀로부터 신호를 수신한다.

Description

단말에서 시스템 프레임 번호를 획득하기 위한 방법, 단말 및 이동 통신 시스템{Method for obtaining System Frame Number in a terminal, terminal and mobile communication system}
본 발명은 LTE 기반 스몰 셀 환경에서, 효과적으로 스몰 셀을 운영하는 방법 및 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 단말에서 시스템 프레임 번호를 획득하기 위한 방법, 단말 및 이동 통신 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 이동 통신 시스템은 사용자의 활동성을 보장하면서 음성 서비스를 제공하기 위해 개발되었다. 그러나 이동통신 시스템은 점차로 음성 뿐 아니라 데이터 서비스까지 영역을 확장하고 있으며, 현재에는 고속의 데이터 서비스를 제공할 수 있는 정도까지 발전하였다. 그러나 현재 서비스가 제공되고 있는 이동 통신 시스템에서는 자원의 부족 현상 및 사용자들이 보다 고속의 서비스를 요구하므로, 보다 발전된 이동 통신 시스템이 요구되고 있다.
이러한 요구에 부응하여 차세대 이동 통신 시스템으로 개발 중인 중 하나의 시스템으로써 3GPP(The 3rd Generation Partnership Project)에서 LTE-A(Long Term Evolution-Advanced)에 대한 규격 작업이 진행 중이다. LTE-A는 2010년 후반 즈음하여 표준 완성을 목표로 해서, 현재 제공되고 있는 데이터 전송률보다 높은 전송 속도를 가지는 고속 패킷 기반 통신을 구현하는 기술이다.
3GPP 표준이 진화함에 따라, 통신 속도를 높이려는 방안 이외에도 수월하게 무선망을 최적화시키려는 방안이 논의 중이다. 이동 통신 시스템에서 작은 크기의 서비스 영역을 가진 셀은 용량 증대 및 음영 지역 해소를 위해 자주 활용되었다. 작은 크기의 서비스 영역으로 말미암아 잦은 핸드오버 실패 등 이동성 지원에서 적지 않은 문제점들이 발생하였다. 그럼에도 불구하고, 작은 크기의 서비스 영역에 적합한 시스템 변수 적용 혹은 동작 메커니즘 개발 등은 구체적으로 마련되지 않았다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 보조 셀 그룹(SCG: Secondary Cell Group) 및 마스터 셀 그룹(MCG: Master Cell Group)간에 상이한 SFN이 적용될 수 있는 단말에서 시스템 프레임 번호를 획득하기 위한 방법, 단말 및 이동 통신 시스템을 제공하는 것이다.
상기의 기술적 과제를 달성하기 위한, 본 발명에 따른 단말에서 시스템 프레임 번호를 획득하기 위한 방법은 추가된 셀을 확인하는 단계, 상기 추가된 셀이 보조 셀 그룹(SCG: Secondary Cell Group)에 속한 시스템 프레임 번호(SFN : System Frame Number)를 제공하는 셀인 경우에는, 상기 추가된 셀이 전송한 SFN을 획득하는 단계를 포함할 수 있다.
상기의 다른 기술적 과제를 달성하기 위한, 본 발명에 따른 시스템 프레임 번호를 획득하는 단말은, 추가된 셀을 확인하고 상기 추가된 셀이 보조 셀 그룹(SCG: Secondary Cell Group)에 속한 시스템 프레임 번호(SFN : System Frame Number)를 제공하는 셀인 경우에는, 상기 추가된 셀이 전송한 SFN을 획득을 제어하는 제어부, 및 상기 추가된 셀로부터 신호를 수신하는 수신부를 포함할 수 있다.
상기의 또 다른 기술적 과제를 달성하기 위한, 본 발명에 따른 이동 통신 시스템은 복수의 셀이 단말에 연결되어 서비스를 제공하는 이동 통신 시스템에 있어서, 마스터 셀 그룹(MCG :Master Cell Group)에 속하고, 시스템 프레임 번호(SFN : System Frame Number)를 제공하는 프라머리 셀(PCell : Primary Cell)을 관리하는 매크로 셀 기지국, 및 보조 셀 그룹(SCG: Secondary Cell Group)에 속하고, 시스템 프레임 번호(SFN : System Frame Number)를 제공하는 프라머리 보조 셀(PSCell :Primary Secondary Cell)을 관리하는 스몰 셀 기지국을 포함할 수 있다.
상기의 또 다른 기술적 과제를 달성하기 위한, 본 발명에 따른 단말에서 시스템 프레임 번호를 획득하기 위한 방법, 추가된 셀이 마스터 셀 그룹(MCG :Master Cell Group) 및 보조 셀 그룹(SCG: Secondary Cell Group) 중 어느 그룹에 속하는지 여부를 확인하는 단계 및 상기 추가된 셀이 상기 SCG에 속하는 경우에는, 수신된 무선 자원 제어(RRC : Radio Resource Control) 메시지에 포함된 시스템 프레임 번호(SFN : System Frame Number) 오프셋 값을 기초로 SFN을 산출하는 단계를 포함할 수 있다.
상기의 또 다른 기술적 과제를 달성하기 위한, 본 발명에 따른 시스템 프레임 번호를 획득하는 단말은, 추가된 셀이 마스터 셀 그룹(MCG :Master Cell Group) 및 보조 셀 그룹(SCG: Secondary Cell Group) 중 어느 그룹에 속하는지 여부를 확인하고, 상기 추가된 셀이 상기 SCG에 속하는 경우에는, 수신된 무선 자원 제어(RRC : Radio Resource Control) 메시지에 포함된 시스템 프레임 번호(SFN : System Frame Number) 오프셋 값을 기초로 SFN을 산출하는 제어부, 및 상기 추가된 셀로부터 신호를 수신하는 수신부를 포함할 수 있다.
상기의 또 다른 기술적 과제를 달성하기 위한, 본 발명에 따른 이동 통신 시스템은 복수의 셀이 단말에 연결되어 서비스를 제공하는 이동 통신 시스템에 있어서, 시스템 프레임 번호(SFN : System Frame Number)를 제공하는 프라머리 셀(PCell : Primary Cell)을 관리하는 매크로 셀 기지국, 및 스몰 셀을 관리하는 스몰 셀 기지국을 포함하고, 상기 매크로 셀 기지국 또는 스몰 셀 기지국이 시스템 프레임 번호(SFN : System Frame Number) 오프셋 값을 상기 단말에 제공할 수 있다.
본 발명에 따른 시스템 프레임 번호를 획득하기 위한 방법, 단말 및 이동 통신 시스템에 의하면, 보조 셀 그룹에 속한 셀에서 시스템 프레임 번호를 제공하므로, 보조 셀 그룹(SCG: Secondary Cell Group) 및 마스터 셀 그룹(MCG :Master Cell Group)간에 상이한 SFN을 적용하는 것을 가능하게 한다. 또한, 시스템 프레임 번호(SFN : System Frame Number)와 SFN 오프셋 값을 단말에 제공하므로, 보조 셀 그룹에 속한 셀에서 시스템 프레임 번호를 제공하므로, 보조 셀 그룹(SCG: Secondary Cell Group) 및 마스터 셀 그룹(MCG :Master Cell Group)간에 상이한 SFN을 적용하는 것을 가능하다.
도 1은 스몰 셀 배치 안을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 SCG에 적용되는 SFN 정보를 SCG에 속한 특정 서빙 셀로부터 제공할 때, 단말 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 3는 SCG에 적용되는 SFN 계산을 위해, 오프셋 값을 제공할 때, 단말 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 4은 RRC diversity 기술을 개념적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 5은 RRC diversity의 적용을 위한 기본적인 시그널링 플로우를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 특정 조건에 따라, 단말이 RRC diversity을 activation하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 특정 조건에 따라, 기지국이 RRC diversity을 activation하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 단말이 어느 시스템에도 연결을 완료하지 못 하고, 계속 re-direction만을 수행하는 경우를 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 UMTS-LTE redirection이 반복적으로 발생하는 문제를 해결하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 RRC diversity 기술을 개념적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 본 발명을 적용한 단말의 내부 구조를 도시하는 블록도이다.
도 12는 본 발명에 따른 기지국의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 13은 SFN 오프셋 값이 단말에게 제공되는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 14는 SFN 오프셋 값을 도출하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 15는 단말 스스로 SFN 오프셋 정보를 도출할 수 있는 정보를 제공하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예들을 상세히 설명한다. 이 때, 첨부된 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 또한 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다.
또한, 본 발명의 실시예들을 구체적으로 설명함에 있어서, 반송파 결합(carrier aggregation)을 지원하는 Advanced E-UTRA (혹은 LTE-A 라고 칭함) 시스템을 주된 대상으로 할 것이지만, 본 발명의 주요한 요지는 유사한 기술적 배경 및 채널형태를 가지는 여타의 통신 시스템에도 본 발명의 범위를 크게 벗어나지 아니하는 범위에서 약간의 변형으로 적용 가능하며, 이는 본 발명의 기술분야에서 숙련된 기술적 지식을 가진 자의 판단으로 가능할 것이다. 예컨데, 반송파 결합을 지원하는 multicarrier HSPA 에도 본 발명의 주요 요지를 적용 가능하다.
본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시예들은 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.
본 발명은 LTE 기반 스몰 셀 환경에서, 효과적으로 스몰 셀을 운영하는 방법 및 장치에 관한 것이다. 본 발명에서는 매크로셀과 스몰 셀이 다른 시스템 프레임 번호(SFN :System Frame Number )를 사용하는 경우에는, 단말에게 스몰 셀의 SFN 정보를 제공하는 방법을 제안한다. 또한, 단말이 매크로 셀과 스몰 셀과 동시에 연결하는 dual connectivity 시, RRC diversity을 적용하는 방법을 제안한다. 본 발명을 설명하기에 앞서, 셀 서비스 영역이 작은 셀의 배치 방안을 설명한다. 본 발명의 설명에서 셀 서비스 영역이 작은 셀을 스몰 셀 (small cell)로 통칭한다. 일실시예로, 셀의 반경은 5m 내지 200m 범위 내인 경우에 스몰 셀로 통칭될 수 있다.
이하에서, SFN 정보는 SFN 및 SFN를 지시하는 정보 중 적어도 하나를 포함하는 의미로 사용된다. 또한, SFN 오프셋 값은 SFN 오프셋 정보, SFN 오프셋 지시자 및 SFN 오프셋 중 적어도 하나를 포함하는 의미로 사용된다.
도 1은 스몰 셀 배치 안을 설명하기 위한 도면이다.
도 1을 참조하며, 첫번째 배치 안은 매크로 셀 (100)의 서비스 영역 내에 스몰 셀 (105)이 듬성듬성 배치하는 것이다. 여기서 듬성듬성 배치는 셀간에 겹치는 영역 없이 배치되는 것을 포함할 수 있다. 이러한 배치는 트래픽이 집중적으로 많이 발생하는 핫 스포(hot spot) 지역이나, 서비스 음영 지역을 커버하는데 유용하다. 또한 상기 스몰 셀은 매크로 셀과 같은 혹은 다른 주파수 대역을 사용하냐에 따라, 단말이 매크로 셀에서 스몰 셀로 혹은 그 반대로 이동할 때, intra-frequency 혹은 inter-frequency handover (HO)가 발생한다. 또 다른 배치 안으로는 복수 개의 스몰 셀들을 서로 인접하여, 밀집 형태로 배치하는 것이 있을 수 있다. 여기서 밀집 형태로 배치는 셀간에 영역이 겹쳐서 배치되는 것을 포함할 수 있다. 단말은 복수 개의 매크로 셀과 스몰 셀에 동시에 연결되어 데이터를 전송 받을 수 있다. 이를 Dual Connectivity 라고 한다. 특히, 스몰 셀 기지국의 제어를 받는 서빙 셀들의 집합을 보조 셀 그룹(SCG : Secondary Cell Group)이라고 칭하며, 매크로 셀 기지국의 제어를 받는 서빙 셀들의 집합을 마스터 셀 그룹(MCG :(Master Cell Group)이라고 한다.
<실시 예 1>
본 실시 예에서는 MCG와 SCG에 적용되는 SFN이 상이한 경우, SCG에 다른 SFN 정보를 제공하는 두 가지 방법을 제안한다. 기존의 LTE Rel-10 Carrier Aggregation (CA) 기술에서는 프라머리 셀(PCell : Primary Cell)과 보조 셀(SCell : Secondary Cell)에 동일한 SFN (System Frame Number)이 적용되었다. CA 기술이란, 단말이 기존의 하나의 서빙 셀과 연결하여 서비스를 제공받는 것과 달리, 복수개의 서빙 셀과 연결되어 서비스를 제공받는 것을 특징으로 한다. 여기서, 기존의 서빙 셀과 동일한 역할을 하는 셀을 PCell이라고 한다. 상기 PCell에서는 상향링크에서 PUCCH 채널을 통해, 단말로부터의 피드백 정보를 수신할 수 있으며, 기존과 같이, 핸드오버, RLM/RLF (Radio Link Monitoring/Radio Link Failure) 등과 같은 동작을 수행한다. 또한, 기지국이 브로드캐스트(broadcast)하는 시스템 정보 (System Information, SI)을 통해, 기본적인 정보를 획득한다. 이러한 정보로는 SFN, 주파수 대역폭, 셀 아이디, 엑세스 제한 정보, 대기 모드에서의 셀 측정 설정 정보 등 다양하다. 반면, PCell 이 외에 추가적으로 연결되는 서빙 셀들을 SCell이라고 한다. 상기 SCell들의 시스템 정보는 dedicated signalling을 통해, 제공받으며, PCell과 달리 핸드오버, RLM/RLF 등을 수행하지 않는다. 시스템 정보 중, SFN는 0~1023 사이의 값을 가지며, 라디오 프레임을 넘버링하는데 이용된다. 즉, 시간이 지남에 따라, 라디오 프레임 단위 (10ms)마다 1씩 증가하는 값이다. Rel-10 CA에서는 PCell과 SCell 모두 동일한 SFN을 적용한다. PCell은 시스템 정보 중 하나인 MIB을 통해, SFN 정보를 브로드캐스트하며, 단말은 상기 SFN 정보를 PCell 및 SCell 모두에 적용한다. 따라서, dedicated signalling으로 제공되는 SCell의 시스템 정보 중에는 SFN 정보가 제외된다. SFN은 SIB 스케줄링, DRX 설정, measurement gap, MBMS(Multimedia Broadcast Multicast Service), eICIC(Enhanced Inter Cell Interference Coordination), IDC(In Device coexistation), RN(Relay Node) 등 다양한 functionality에서 사용된다.
스몰 셀 환경에서는 매크로 셀 기지국과 스몰 셀 기지국이 따로 존재한다. 따라서, 동기화의 어려움 등으로 인해, 동일한 SFN을 적용하는 것이 구현 상 어려울 수 있다. 또한, 기지국 제조업체가 다른 경우, 동일한 SFN을 구현하는 것은 더 어려워질 수 있다. 그러나, 최소한 MCG와 SCG 각각의 그룹에 속한 서빙 셀끼리는 동일한 SFN을 적용하는 것이 바람직하다. 본 발명에서는 MCG와 SCG에 적용되는 SFN이 상이한 경우, SCG에 다른 SFN 정보를 제공하는 두 가지 방법을 제안한다.
첫번째 방법은 SCG 내에 SFN 정보를 브로드캐스트하는 서빙 셀을 지정하고, 이를 통해, 단말이 SCG에 적용되는 SFN 정보를 획득하는 것이다. 본 발명에서는 상기 SFN 정보를 제공하는 서빙 셀을 프라머리 보조 셀(pSCell : Primary Secondary Cell)이라고 칭한다. 이 외, pSCell의 특징으로는 PUCCH 채널을 가지고 있으며, SCG 내의 서빙 셀을 피드백 정보를 수신할 수 있다.
도 2는 SCG에 적용되는 SFN 정보를 SCG에 속한 특정 서빙 셀로부터 제공할 때, 단말 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 2를 참조하면, 200 단계에서 단말은 하나의 SCell을 추가한다. 205 단계에서 단말은 상기 추가되는 SCell이 MCG에 속한 SCell인지 혹은 SCG에 속한 SCell인지를 판단한다. MCG에 속한 SCell이라면, 210 단계에서 단말은 RRC 메시지로부터 받은 상기 SCell의 MIB을 적용한다. 215 단계에서 단말은 RRC 메시지로부터 받은 상기 SCell의 SIB을 적용한다. 220 단계에서 단말은 PCell이 브로드캐스트하는 MIB에 포함된 SFN 정보를 적용한다. 225 단계에서 단말은 상기 SFN 정보를 적용하여, PUCCH 전송, DRX 동작 등을 수행한다. 205 단계에서 단말은 SCG에 속한 SCell이라면, 230 단계에서 상기 SCell이 pSCell인지 여부를 판단한다. 만약 그렇다면, 235 단계에서 단말은 RRC 메시지로부터 받은 SFN을 포함하지 않은 MIB 정보를 적용한다. 여기서 단말은 상기 RRC 메시지를 MCG의 pCell 또는 sCell로부터 수신할 수 있다. 상기 RRC 메시지는 SCell 설정 정보를 포함했던 것으로, 상기 SCell에서 적용해야 할 시스템 정보도 포함하고 있다. 240 단계에서 단말은 RRC 메시지로부터 받은 상기 SCell의 SIB을 적용한다. 245 단계에서 단말은 pSCell이 브로드캐스트하는 PBCH (MIB을 전송하는 채널)을 수신하여 디코딩한 후, SFN을 획득한다. 250 단계에서 단말은 상기 SFN 정보를 적용하여, PUCCH 전송, DRX 동작 등을 수행한다. 230 단계에서 상기 SCell이 pSCell가 아니라면, 255 단계에서 단말은 RRC 메시지로부터 받은 상기 SCell의 MIB을 적용한다. 여기서 단말은 상기 RRC 메시지를 SCG의 PSCelll로부터 수신할 수 있다. 260 단계에서 단말은 RRC 메시지로부터 받은 상기 SCell의 SIB을 적용한다. 265 단계에서 단말은 pSCell의 SFN 정보를 적용한다. 265 단계에서 단말은 상기 SFN 정보를 적용하여, PUCCH 전송, DRX 동작 등을 수행한다.
두번째 방법은 SCG 내에 SFN 정보를 단말이 계산할 수 있도록, 기지국이dedicated signalling으로 MCG에 적용된 SFN과의 차이를 나타내는 오프셋 값을 제공하는 것이다. 이를 통해, 단말이 SCG에 적용되는 SFN 정보를 계산하여, 획득할 수 있다.
도 3는 SCG에 적용되는 SFN 계산을 위해, 오프셋 값을 제공할 때, 단말 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 3을 참조하면, 300 단계에서 단말은 하나의 SCell을 추가한다. 305 단계에서 단말은 상기 추가되는 SCell이 MCG에 속한 SCell인지 혹은 SCG에 속한 SCell인지를 판단한다. MCG에 속한 SCell이라면, 310 단계에서 단말은 RRC 메시지로부터 받은 상기 SCell의 MIB을 적용한다. 315 단계에서 단말은 RRC 메시지로부터 받은 상기 SCell의 SIB을 적용한다. 320 단계에서 단말은 PCell이 브로드캐스트하는 MIB에 포함된 SFN 정보를 적용한다. 325 단계에서 단말은 상기 SFN 정보를 적용하여, PUCCH 전송, DRX 동작 등을 수행한다. 305 단계에서 단말은 SCG에 속한 SCell이라면, 330 단계에서 RRC 메시지로부터 받은 MIB 정보를 적용한다. 또한 상기 RRC 메시지에는 MCG에 적용되는 SFN과 SCG에 적용되는 SFN과의 차이 값을 나타내는 SFN 오프셋 값을 포함하고 있다. 상기 RRC 메시지는 SCell 설정 정보를 포함했던 것으로, 상기 SCell에서 적용해야 할 시스템 정보도 포함하고 있다. 335 단계에서 단말은 RRC 메시지로부터 받은 상기 SCell의 SIB을 적용한다. 340 단계에서 단말은 MCG에 속한 PCell이 브로드캐스트하는 SFN 정보와 상기 RRC 메시지로부터 받은 SFN 오프셋 값을 이용하여, SCG에 적용되는 SFN 값을 계산한다. 즉, 현재 SCG에 적용되는 SFN 값은 'MCSG에 적용되는 SFN 값 + SFN 오프셋' 값으로 정의된다. SFN 오프셋 값의 단위는 라디오 프레임 단위인 10 ms일 수 있다. 345 단계에서 단말은 상기 계산하여 획득한 SFN 정보를 적용하여, PUCCH 전송, DRX 동작 등을 수행한다.
<실시 예 2>
본 실시 예에서는 RRC diversity 기술에 대한 것이다. RRC diversity란 단말이 복수 개의 기지국으로부터 동일한 RRC 메시지를 송, 수신하여, RRC 메시지의 수신 성공 확률을 증대시키는 기술이다. RRC diversity는 하향링크 (DL, downlink) 혹은 상향링크 (UL, uplink)로 구분된다. DL RRC diversity에서는 단말이 복수 개의 기지국으로부터 동일한 RRC 메시지를 수신한다. UL RRC diversity에서는 단말이 동일한 RRC 메시지를 복수 개의 기지국에게 송출한다. 역시, 셀 경계 지역에서 RRC 메시지의 송신 성공확률을 높을 수 있다.
도 4은 RRC diversity 기술을 개념적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 4를 참조하면, 단말 (400)은 두 기지국, 즉, MeNB (405, Master eNB)와 SeNB (410, Secondary eNB)으로부터 동시에 동일한 RRC 메시지를 수신받는다. 단말에게 보내고자하는 RRC 메시지는 MeNB와 SeNB가 연결된 Xn backhaul (415)을 통해 교환된다. 두 기지국은 동일 혹은 다른 주파수를 사용할 수 있다. 만약 MeNB로부터의 신호 세기가 충분히 좋지 못해, 상기 단말이 RRC 메시지을 수신하지 못할 수 있다. 만약, SeNB도 동일한 RRC 메시지를 상기 단말에게 전송한다면, 수신 성공 확률은 개선될 것이다. 일반적으로 RRC diversity는 항상 적용하기보다는 이로 인해, 특정 이득을 얻을 수 있다고 판단될 때, 트리거될 것으로 예상된다. 특히, 상향링크에서 단말의 전송 전력 제한, 하향링크 대비 상향링크의 작은 로드 (load), 복수 RRC 메시지 처리를 위한 단말 복잡도 증가 등으로, 항상 RRC diversity을 적용하기보단, 특정 이득을 얻을 수 있을 때만, RRC diversity을 적용하는 것이 바람직하다. 본 발명에서는 RRC diversity을 적용하는 방법을 제안한다.
도 5은 RRC diversity의 적용을 위한 기본적인 시그널링 플로우를 설명하기 위한 도면이다.
도 5를 참조하면, 515 단계에서 단말 (500)은 RRC diversity을 적용할 수 있는지 여부를 나타내는 UE capability을 매크로 셀 기지국 (505)에게 전송한다. 520 단계에서 매크로 셀 기지국은 소정의 RRC 메시지, 예, RRC connection reconfiguration를 이용하여 RRC diversity을 설정 혹은 트리거한다. 525, 530 단계에서 단말, 매크로 셀 기지국, 스몰 셀 기지국 (520)은 동일한 RRC 메시지를 전송한다. RRC diversity의 가장 간단한 적용 방법은 설정 이 후, 항상 RRC diversity을 적용하는 것이다. 그러나, 특정 하나의 링크가 매우 좋다면, 상기 링크를 통해, RRC 메시지를 전송하여도, 충분히 성공적으로 상기 메시지를 전송할 수 있다. 이러한 경우, RRC diversity로 인해, 이득보단, 무선 자원을 낭비하고, 불필요한 단말 혹은 기지국 동작을 수행하는 것을 야기한다. 따라서, 더 효율적인 방법은 RRC diversity로 인해, 이득이 예상될 때만, RRC diversity을 적용하는 것이다. 본 발명에서는 상향링크에서 RRC diversity을 선택적으로 적용하는 방법을 제안한다. 특히, RRC diversity을 activation하는 주체, 즉, 단말 혹은 기지국에 따라, 두 가지 방법을 제안한다. 본 발명은 상향링크를 기준으로 설명하지만, 하향링크도 유사한 방식으로 적용 가능하다.
도 6은 특정 조건에 따라, 단말이 RRC diversity을 activation하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 6을 참조하면, 615 단계에서 단말 (600)은 RRC diversity을 적용할 수 있는지 여부를 나타내는 UE capability을 매크로 셀 기지국 (605)에게 전송한다. 620 단계에서 매크로 셀 기지국은 소정의 RRC 메시지를 이용하여 RRC diversity을 설정한다. RRC diversity을 설정하였더라도, 특정 조건이 만족할 때까지 바로 이를 activation시키지 않는다. 625, 630 단계에서 단말은 매크로 셀 기지국에게 RRC 메시지를 전송한다. 혹은, 대안으로, 단말은 매크로 셀 혹은 스몰 셀 중 가장 양호한 링크를 제공하는 쪽으로 RRC 메시지를 전송할 수도 있다. 예를 들어, 매크로 셀 혹은 스몰 셀로의 링크 중 어느 하나의 수신신호 품질이 특정 임계값 X보다 크다면, 단말은 두 링크 중 큰 수신신호 품질을 제공하는 쪽으로 RRC 메시지를 전송한다. 635 단계에서 RRC diversity를 수행하면, 이득을 얻을 수 있을 것으로 판단되는 조건을 만족한다고 판단되면, 640 단계에서 RRC diversity을 activation하여, 단말의 RRC 혹은 PDCP 계층에서 RRC 메시지를 복제하여, 단말은 645, 650 단계에서 두 기지국으로 모두 전송한다. RRC diversity를 수행하면, 이득을 얻을 수 있을 것으로 판단되는 조건은 다양하게 존재할 수 있다. 예를 들어, 하기 조건 1 및 조 2가 있을 수 있다.
- 조건 1: 두 링크(매크로 셀 및 스몰 셀)들의 수신신호 품질의 차이가 특정 임계값 Y만큼 나고, 두 링크들의 수신신호 품질이 모두 특정 임계값 Z보다 낮다면, RRC diversity을 활성화시킨다.
- 조건 2: 두 링크들의 수신신호 품질이 모두 특정 임계값 Z보다 낮다면, RRC diversity을 활성화시킨다.
여기서 수신신호 품질은 RSRP, RSRQ, BLER, CSI (Channel Status Indication) 중 적어도 하나가 될 수 있다. 또한, 상기 언급한 특정 임계값 Y, Z 는 미리 정해진 값을 사용하거나, 혹은 기지국이 이를 설정하여, 단말에게 알려줄 수 있다. 만약 상기 조건을 만족하지 않게 되면, 단말은 수행 중이던 RRC diversity을 중지한다.
도 7은 특정 조건에 따라, 기지국이 RRC diversity을 activation하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 7을 참조하면, 715 단계에서 단말 (700)은 RRC diversity을 적용할 수 있는지 여부를 나타내는 UE capability을 매크로 셀 기지국 (705)에게 전송한다. 720 단계에서 매크로 셀 기지국은 소정의 RRC 메시지를 이용하여 RRC diversity을 설정한다. 상기 RRC diversity 설정 정보에는 RRC diversity을 activation하는 조건, 관련된 임계값 등을 포함할 수 있다. RRC diversity을 설정하였더라도, 특정 조건이 만족할 때까지 바로 이를 activation시키지 않는다. 725, 730 단계에서 단말은 매크로 셀 기지국에게 RRC 메시지를 전송한다. 혹은, 대안으로, 매크로 셀 혹은 스몰 셀 중 가장 양호한 링크를 제공하는 쪽으로 RRC 메시지를 전송할 수도 있다. 예를 들어, 매크로 셀 혹은 스몰 셀로의 링크 중 어느 하나의 수신신호 품질이 특정 임계값 X보다 크다면, 단말은 두 링크 중 큰 수신신호 품질을 제공하는 쪽으로 RRC 메시지를 전송한다. 735 단계에서 단말은 셀 측정 정보를 매크로 셀 기지국 (혹은 스몰 셀 기지국)에 보고한다. 740 단계에서 상기 기지국은 단말로부터 보고받은 상기 측정 정보를 기반으로, RRC diversity를 수행하면, 이득을 얻을 수 있을 것으로 판단되는 조건을 만족하는지 여부를 판단한다. RRC diversity을 activation하기로 결정하면, 745 단계에서 소정의 RRC 메시지를 이용하여, RRC diversity을 activation하라고 지시하는 지시자를 단말에게 전송한다. 상기 지시자는 1 비트 지시자로 '0'일때는 RRC diversity의 activation, '1'일때는 RRC diversity의 deactivation을 지시한다. 750 단계에서 단말은 RRC diversity을 activation하여, 단말의 RRC 혹은 PDCP 계층에서 RRC 메시지를 복제하여, 755, 760 단계에서 두 기지국으로 모두 전송한다. RRC diversity를 수행하면, 이득을 얻을 수 있을 것으로 판단되는 조건은 다양하게 존재할 수 있다. 앞서, 상기 조건에 대한 예를 설명하였다. 단말은 주기적으로 특정 조건이 만족하면, 셀 측정 정보를 기지국에 보고할 것이며, 기지국은 상기 보고 정보를 토대로, 상기 단말이 RRC diversity을 계속 수행할지 여부를 판단하게 된다. 만약 RRC diversity을 더 이상 적용하여도 이득이 없을 것으로 판단하면, 상기 기지국은 단말에게 RRC diversity을 중지하라는 지시자를 소정의 RRC 메시지를 이용하여, 전송한다.
<실시 예 3>
UMTS과 LTE시스템은 특정 원인이 발생할 경우, 단말의 연결 요청을 거절하고, 상대 시스템과 연결을 용이하게 하는 re-direction을 수행한다. 연결 요청이 거절된 단말은 re-direction 정보를 바탕으로, 상대 시스템에게 다시 연결을 시도하게 된다. 그러나, 경우에 따라, 단말이 어느 시스템에도 연결을 완료하지 못 하고, 계속 re-direction만을 수행할 수도 있다. 이는 바람직하지 않은 상황이므로, 본 발명에서는 이를 해결하는 방법을 제안한다.
본 발명을 설명하기에 앞서, 해결하고자 하는 문제를 상세히 기술한다. 도 8은 단말이 어느 시스템에도 연결을 완료하지 못 하고, 계속 re-direction만을 수행하는 경우를 설명하기 위한 도면이다.
도 8을 참조하면, UMTS 기지국 (800)에 한 단말 (805)이 connection establishment을 시도한다. 이를 위해, 상기 단말은 810 단계에서 상기 기지국에 RRC CONNECTION REQUEST 메시지를 전송한다. 만약 망혼잡 상황 등 특정 이유에 의해, 상기 기지국이 이를 거절한다면, 815 단계에서 상기 단말에게 RRC CONNECTION REJECT 메시지를 전달한다. 상기 RRC 메시지에는 옵션 사항으로 re-direction 정보를 포함할 수 있다. 상기 정보에는 상기 단말이 연결 시도해야 하는 타 주파수 또는 타 시스템을 지시하고 있다. 연결 요청이 거절된 상기 단말은 820 단계에서 상기 정보를 바탕으로 타 주파수 또는 타 시스템에 연결을 시도한다. 예를 들어, 상기 단말은 LTE 시스템으로 re-direct될 수 있다. 상기 단말은 LTE 기지국 (830)에게 연결을 시도하며, 825 단계에서 RRC CONNECTION SETUP COMPLETE 메시지를 통해, LTE 시스템의 MME에 TAU (Tracking Area update) REQUEST 메시지를 전달한다. 상기 단말은 TAU REQUEST 메시지를 통해, 자신의 위치가 상기 LTE 망으로 이동되었음을 알린다. 그러나, 상기 LTE 시스템은 상기 단말을 특정 이유로 지원하지 않을 수 있다. 예를 들어, 상기 LTE 시스템은 상기 로밍 (roaming) 단말에 대해 서비스를 지원하도록 사전 약속되어 있지 않을 수 있을 것이다. 이러한 이유 등으로 인해, 상기 LTE 시스템은 상기 단말을 지원하지 않으면, 835 단계에서 DL INFORMATION TRANSFER 메시지를 통해, 상기 MME는 상기 단말에게 TAU REJECT 메시지를 전달한다. 또한, 상기 LTE 기지국도 840 단계에서 RRC CONNECTION RELEASE 메시지를 통해, RRC 연결 모드를 종료한다. 이 때, 여전히 UMTS 시스템은 상기 단말에게 매우 양호한 채널을 제공해줄 확률이 높다. 따라서, 상기 단말은 845 단계에서 이전 UMTS 기지국에게 연결을 다시 시도한다. 그러나 상기 단말은 다시 연결 요청이 거절되고, 상기 기술된 과정을 반복하여 수행하여, 어느 시스템과도 연결되지 않는 상태가 지속된다. 따라서, 이러한 상태를 벗어나기 위해서는 상기 단말이 서비스 지원이 안되는 LTE 시스템으로 다시 연결을 시도하지 못하도록 제한해야 한다. 본 발명에서는 이를 해결하는 방법을 소개하고, 상기 방법을 이용할 시, 발생할 수 있는 불필요한 단말 동작, 즉 주파수 측정, SI 수신 및 디코딩 등의 동작을 제한하는 방법을 제안한다.
도 9는 UMTS-LTE redirection이 반복적으로 발생하는 문제를 해결하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 9를 참조하면, 특정 UMTS망에는 계약이 되어 있으나, 특정 LTE 망에는 계약이 되어 있지 않은 단말 (900)이 UMTS 에서의 re-direction 정보에 따라, 905 단계에서 LTE망으로 이동해, ATTACH (혹은 TAU) request 메시지를 MME에 전송한다. 910 단계에서 MME는 상기 단말이 계약이 안된 것을 확인하고, 엑세스를 거절하는 ATTACH REJECT 메시지를 단말에게 보낸다. 상기 ATTACH REJECT 메시지에는 거절 이유를 나타내는 MME cause를 포함시킨다. 상기 경우에는 MME cause #15을 포함시키며, 새로운 지시자를 추가적으로 포함시킨다. MME cause #15는 특정 TA (Tracking Area)에서 로밍 단말을 허용하지 않는다는 것을 의미하며, 이를 수신한 단말은 300초 동안 셀 재선택시 새로운 지시자가 지시하는 주파수를 제외시킨다. 이 경우엔, 새로운 지시자는 현재 시도한 LTE 망의 주파수 정보 (F1)를 포함한다. 본 발명에서 소개하는 방법에서는 MME cause #15와 새로운 지시자를 받은 단말은 특정 TA가 아닌 모든 TA를 적용한다. 따라서, 상기 지시된 주파수에서의 모든 TA에서 엑세스가 허용되지 않은 것을 간주한다. 참고로, 다음의 표 1은 IE EMM cause을 나타내며, 총 2 바이트를 이용하여 거절 이유를 표시한다.
Cause value (octet 2)
Bits
8 7 6 5 4 3 2 1
0 0 0 0 0 0 1 0 IMSI unknown in HSS
0 0 0 0 0 0 1 1 Illegal UE
0 0 0 0 0 1 0 1 IMEI not accepted
0 0 0 0 0 1 1 0 Illegal ME
0 0 0 0 0 1 1 1 EPS services not allowed
0 0 0 0 1 0 0 0 EPS services and non-EPS services not allowed
0 0 0 0 1 0 0 1 UE identity cannot be derived by the network
0 0 0 0 1 0 1 0 Implicitly detached
0 0 0 0 1 0 1 1 PLMN not allowed
0 0 0 0 1 1 0 0 Tracking Area not allowed
0 0 0 0 1 1 0 1 Roaming not allowed in this tracking area
0 0 0 0 1 1 1 0 EPS services not allowed in this PLMN
0 0 0 0 1 1 1 1 No Suitable Cells In tracking area
0 0 0 1 0 0 0 0 MSC temporarily not reachable
0 0 0 1 0 0 0 1 Network failure
0 0 0 1 0 0 1 0 CS domain not available
0 0 0 1 0 0 1 1 ESM failure
0 0 0 1 0 1 0 0 MAC failure
0 0 0 1 0 1 0 1 Synch failure
0 0 0 1 0 1 1 0 Congestion
0 0 0 1 0 1 1 1 UE security capabilities mismatch
0 0 0 1 1 0 0 0 Security mode rejected, unspecified
0 0 0 1 1 0 0 1 Not authorized for this CSG
0 0 0 1 1 0 1 0 Non-EPS authentication unacceptable
0 0 1 0 0 0 1 1 Requested service option not authorized
0 0 1 0 0 1 1 1 CS service temporarily not available
0 0 1 0 1 0 0 0 No EPS bearer context activated
0 1 0 1 1 1 1 1 Semantically incorrect message
0 1 1 0 0 0 0 0 Invalid mandatory information
0 1 1 0 0 0 0 1 Message type non-existent or not implemented
0 1 1 0 0 0 1 0 Message type not compatible with the protocol state
0 1 1 0 0 0 1 1 Information element non-existent or not implemented
0 1 1 0 0 1 0 0 Conditional IE error
0 1 1 0 0 1 0 1 Message not compatible with the protocol state
0 1 1 0 1 1 1 1 Protocol error, unspecified
이 때, 여전히 UMTS 시스템은 상기 단말에게 매우 양호한 채널을 제공해줄 확률이 높다. 따라서, 상기 단말은 915 단계에서 이전 UMTS 기지국에게 연결을 다시 시도한다. 그러나 상기 단말은 다시 연결 요청이 거절할 것이다. 925 단계에서 300 초 이후에 단말은 주파수 F1을 셀 재선택의 후보로 다시 고려할 수 있다. 셀 재선택을 위해, 상기 단말은 셀 측정 및 주파수 F1의 LTE 셀로부터 시스템 정보 (System Information)을 수신하고 디코딩한다. 그러나, 상기 셀의 모든 TA에 대해서는 금지된 것으로 간주하고 있지 때문에 캠핑 (camping)을 시도할 수 없다. 따라서 결과적으로 F1에 단말은 다시 ATTACH을 시도하지는 않지만, 매 300초마다 셀 측정 및 SI 획득을 시도해야하는 문제가 발생한다. 이는 단말의 소모 전력을 증가시키는 큰 단점이 있다. 따라서 본 발명에서는 이를 개선하기 위해, 두 가지 방법을 제안한다. 첫번째 방법으로, 단말은 모든 TA에 대해 금지된 경우, 300 초보다 더 긴 타이머 혹은 계속 해당 주파수를 셀 재선택에서 제외시킨다. 두번째 방법으로, 단말이 특정 PLMN에 속한 모든 TA에 대해, 금지된 경우, 상기 PLMN에 속한 모든 LTE 주파수를 셀 재선택에서 제외시킨다. 모든 LTE 주파수가 제외되었기 때문에, 300초와는 상관없이, 계속 셀 측정 및 SI 획득을 수행하지 않는다.
도 10은 UMTS-LTE redirection이 반복적으로 발생하는 문제를 해결하는 방법을 설명하기 위한 시그널링 플로우이다.
도 10을 참조하면, 1015 단계에서 UMTS망으로부터 re-direction된 단말 (1000)은 RRC connection request 메시지를 이용하여, 엑세스를 시도한다. 1020 단계에서 기지국 (1005)은 RRC connection setup 메시지를 단말에게 전송한다. 1025 단계에서 단말은 RRC connection setup complete 메시지를 기지국에 전송하며, 상기 메시지에는 MME (1010)로 전송될 TAU request 메시지 (1030)가 container로 포함되어 있다. 1035 단계에서 EMM-DEREGISTERED 상태이며, 상기 단말에 대해, 거절한다. 1040 단계에서 TAU REJECT 메시지를 단말에게 전송하며, 상기 메시지에는 거절 이유인 EMM cause #15와 새로운 지시자가 포함된다. Uu 인터페이스 상에서는 DL information transfer로 TAU reject를 단말에게 전송한다. 1050 단계에서 본 발명에서 제안한 단말 동작을 통해, 300초마다 단말이 불필요하게 셀 측정 및 SI 획득 동작을 하지 않는다.
도 11은 본 발명을 적용한 단말의 내부 구조를 도시하는 블록도이다.
도 11을 참조하면, 본 발명에 따를 단말은 송수신기(1100), 다중화 및 역다중화 장치(1105), 상위 계층 장치(1110), 제어 메시지 처리부(1115) 및 제어부(1120)을 포함할 수 있다. 송수신기(1100)는 기지국으로부터 신호를 수신하는 수신부 및 기지국에 신호를 전송하는 송신부를 포함할 수 있다. 단말은 상위 계층 (1110)과 데이터 등을 송수신하며, 제어 메시지 처리부 (1115)를 통해 제어 메시지들을 송수신한다. 그리고 상기 단말은 기지국으로 제어 신호 또는 데이터 송신 시, 제어부 (1120)의 제어에 따라 다중화 장치 (1105)을 통해 다중화 후 송신기 (1100)를 통해 데이터를 전송한다. 반면, 수신 시, 단말은 제어부 (1120)의 제어에 따라 수신기 (1100)로 물리신호를 수신한 후, 역다중화 장치 (1105)으로 수신 신호를 역다중화하고, 각각 메시지 정보에 따라 상위 계층 (1110) 혹은 제어메시지 처리부 (1115)로 전달한다.
도 12는 본 발명에 따른 기지국의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 12를 참조하면, 도 12의 기지국 장치는 송수신부 (1205), 제어부(1210), 다중화 및 역다중화부 (1220), 제어 메시지 처리부 (1235), 각 종 상위 계층 처리부 (1225, 1230) 및 스케줄러(1215)를 포함한다. 송수신부(1205)는 단말에 신호를 전송하는 송신부 및 단말로부터 신호를 수신하는 수신부를 포함할 수 있다. 송수신부(1205)는 순방향 캐리어로 데이터 및 소정의 제어 신호를 전송하고 역방향 캐리어로 데이터 및 소정의 제어 신호를 수신한다. 다수의 캐리어가 설정된 경우, 송수신부(1205)는 상기 다수의 캐리어로 데이터 송수신 및 제어 신호 송수신을 수행한다. 다중화 및 역다중화부(1220)는 상위 계층 처리부(1225, 1230)나 제어 메시지 처리부(1235)에서 발생한 데이터를 다중화하거나 송수신부(1205)에서 수신된 데이터를 역다중화해서 적절한 상위 계층 처리부(1225, 1230)나 제어 메시지 처리부(1235), 혹은 제어부 (1210)로 전달하는 역할을 한다.
도 13은 SFN 오프셋 값이 단말에게 제공되는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 13을 참조하면, 단말(1300)은 1315 단계에서 매크로 셀 기지국 (1305)으로부터 브로드캐스트되는 MIB 정보를 수신한다. 상기 MIB는 매크로 셀 기지국에 적용되는 SFN 정보 (이하에서, MeNB SFN로 칭함)를 포함한다.
매크로 셀 기지국(1305)은 스몰 셀 기지국(1310)에게 스몰 셀 기지국에 적용되는 SFN 정보(이하에서, SeNB SFN로 칭함)를 1320 단계에서 요청할 수 있다. 여기서, 일부 실시예로, 스몰 셀 기지국(1310)은 SCG에 속한 SCell의 기지국일 수 있다. 매크로 셀 기지국(1305)이 단말(1300)에게 SFN 오프셋 정보를 제공하기 위해서는 스몰 셀 기지국 (1310)에게 SeNB SFN를 제공받아야 한다. 이를 위해, 단계 1320이 수행될 수 있다.
특정 이벤트가 발생할 때 혹은 주기적으로 스몰 셀 기지국(1310)이 매크로 셀 기지국(1305)에 SeNB SFN 정보를 제공할 수도 있다. 상기 특정 이벤트란, 매크로 셀 기지국(1305)이 단말(1300)에게 최초로 스몰 셀의 SCell을 설정하는 경우, 상기 스몰 셀 기지국(1310)이 매크로 셀 기지국(1305)에 SeNB 설정 정보를 전달할 때, 상기 SeNB 설정 정보에 상기 SeNB SFN 정보를 포함시킬 수 있다. 1325 단계에서 스몰 셀 기지국(1310)은 매크로 셀 기지국(1305)에게 SeNB SFN 정보를 X2을 통해, 전송할 수 있다. X2는 LTE 시스템에서 기지국간 정보 교환을 위해, 사용되는 인터페이스이다. 상기 SeNB SFN 정보에는 미리 정의된 SFN 값일 때의 절대 시간값 혹은 특정 SFN 값과 이 때의 절대 시간값을 포함한다. 예를 들어, 미리 정의된 SFN 값이란, 가장 최근의 SFN=0이 될 수 있다. 이 때의 절대 시간값이란, 상기 미리 정의된 SFN가 지시하는 라디오 프레임 (Radio frame)의 시작 시점, 중간 시점 혹은 마지막 종료 시점에서 절대 시간을 의미한다. 혹은 스몰 셀 기지국(1310)은 특정 SFN 값과 이에 대응하는 라디오 프레임의 시작, 중간 혹은 종료 시점의 절대 시간값을 매크로 셀 기지국(1305)에 제공할 수도 있다. 이 때에는 스몰 셀 기지국(1310)은 특정 SFN값을 추가적으로 시그널링해줘야 한다.
1330 단계에서 매크로 셀 기지국(1305)은 스몰 셀 기지국(1310)으로부터 제공받은 SeNB SFN 정보를 이용하여, SFN 오프셋 값을 도출한다. 구체적인 상기 오프셋 값 도출 과정은 도 14에서 설명한다. 매크로 셀 기지국(1305)은 특정 MeNB SFN 및 SeNB SFN에 대응하는 절대 시간값들을 비교하여, SFN 오프셋 값을 도출한다.
1335 단계에서 매크로 셀 기지국(1305)은 특정 RRC 메시지를 이용하여, 단말(1300)에게 SFN 오프셋 값을 전송한다. 이 때, 상기 RRC 메시지에 포함되는 상기 SFN 오프셋 값을 나타내는 IE(Information Element)는 10 비트 이하일 수 있다.
1340 단계에서 단말(1300)은 현재 MeNB SFN 값에 SFN 오프셋 값을 더하여, SeNB SFN 값을 도출한다. 일부 실시예로, 1340 단계는 도 3의 340 단계 및 345 단계를 포함할 수 있다. 또한, 일부 실시예로, 도 3의 330단계의 RRC message는 1335에서 전송된 것일 수 있다.
도 14는 SFN 오프셋 값을 도출하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 14를 참조하면, 본 발명에서는 스몰 셀 기지국(1400)이 매크로 셀 기지국(1405)에 제공하는 정보로 특정 SeNB SFN이 지시하는 라디오 프레임의 시작, 중간 혹은 종료 시점의 절대 시간을 포함하는 것을 특징으로 한다. 상기 특정 SeNB SFN의 절대 시간과 동일한 값을 가진 MeNB SFN에 대응하는 절대 시간과의 차이를 이용하여, 매크로 셀 기지국(1405)은 SFN 오프셋 값을 도출한다. 스몰 셀 기지국(1400)과 매크로 셀 기지국(1405)은 시간 간격(1410) 만큼 서로 프레임 동기가 맞지 않을 수 있다. 스몰 셀 기지국(1400)은 가장 최근의 SeNB SFN=0가 지시하는 프레임의 시작 시점의 절대 시간 2004 ms (1420)을 기록하고, 이를 매크로 셀 기지국(1405)에 전송한다. 본 실시예에서는 프레임의 시작 시점을 고려하지만, 프레임의 중간, 혹은 종료 시점의 절대 시간을 고려할 수도 있다. 라디오 프레임 (1415)은 10 ms으로 고정되기 때문에, 어느 시점의 절대 시간을 고려하든 SFN 오프셋을 도출하는데 상관이 없다. 전송 시점은 도 13에서 전술한 바와 같이, 매크로 셀 기지국(1405)이 요청할 때, SeNB SCell addition 등의 특정 이벤트가 발생할 때, 혹은 주기적으로 매크로 셀 기지국(1405)에 제공된다. 매크로 셀 기지국(1405)은 가장 최근의 MeNB SFN=0이 지시하는 프레임의 시작 시점의 절대 시간 2040 ms (1425)을 확인한다. 매크로 셀 기지국(1405)은 스몰 셀 기지국(1410)으로부터 제공받은 절대 시간 2004 ms과 상기 2040 ms의 차이를 계산하고, 이를 SFN 단위 (10ms)을 고려하여, SFN 오프셋값을 도출한다(1430). 결과적으로, MeNB SFN과 SeNB SFN은 3 정도의 SFN 차이를 가짐을 알 수 있다. 상기 SFN 오프셋 값은 단말에게 RRC 메시지로 전송된다. 따라서, 현재 MeNB SFN이 3이라면, SeNB SFN은 6이라고 단말은 판단할 수 있다.
도 15는 단말 스스로 SFN 오프셋 정보를 도출할 수 있는 정보를 제공하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 15를 참조하면, 1515단계 내지 1525 단계는 각각 도 13의 1315단계 내지 1325 단계와 대응한다. 이에 1515 단계 내지 1525 단계에 대한 상세한 설명은 도 13의 1315 단계 내지 1325 단계의 설명으로 대용하고 이하 구체적인 설명은 생략한다. 다만, 그 이후 매크로 셀 기지국(1505)은 SFN 오프셋 값을 도출하여, 이를 단말(1500)에게 제공하는 것이 아니라, 스몰 셀 기지국(1510)으로부터 제공받은 정보를 그대로 단말(1500)에게 포워딩한다(1530).
따라서, 단말(1500)은 도 13에서 1330단계에서 매크로 셀 기지국(1505)이 수행했던 작업을 1535 단계에서 수행하게 된다. 단말(1500)은 제공받은 SeNB SFN의 절대 시간과 동일한 값을 가진 MeNB SFN에 대응하는 절대 시간을 알고 있어야 한다. 이는 MeNB SFN 정보를 포함한 MIB을 수신한 시점을 고려하여, 획득할 수 있다. 즉, SFN=0을 지시하는 정보를 포함한 MIB을 획득한 시점의 절대 시간이 0 ms이라면, SFN=3의 절대 시간은 30 ms으로 유추할 수 있다. 1540 단계에서 단말(1500)은 현재 MeNB SFN 값에 SFN 오프셋 값을 더하여, SeNB SFN 값을 도출한다. 단말(1500)은 상기 계산하여 획득한 SeNB SFN 정보를 적용하여, PUCCH 전송, DRX 동작 등을 수행할 수 있다.
일부 실시예로, 단말(1500)은 도 3에 도시된 300단계 내지 345단계를 수행할 수 있다. 여기서, 도 13의 330단계에서 수신된 RRC message는 SFN 오프셋 값을 포함하지 않고 대신에 1530단계에서 전송된 SeNB SFN 정보를 포함할 수 있고, 도 3의 340단계는 1535단계 및 1540단계로 대체되어 수행될 수 있다.
상기 SeNB SFN에 대한 정보는 스몰 셀 기지국(1510) 이외에 O&M 서버로부터 제공될 수도 있다. 일반적으로 O&M 서버는 기지국 관련한 다양한 정보를 저장하고 있다. 따라서, 이러한 정보는 하나로 SeNB SFN 타이밍 정보를 포함하고 있을 수 있다.
이 때, 처리 흐름도 도면들의 각 블록과 흐름도 도면들의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들에 의해 수행될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용 가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다. 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑재되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.
또한, 각 블록은 특정된 논리적 기능(들)을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 또, 몇 가지 대체 실행 예들에서는 블록들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하고 또는 그 블록들이 때때로 해당하는 기능에 따라 역순으로 수행되는 것도 가능하다.
이 때, 본 실시 예에서 사용되는 '~부'라는 용어는 소프트웨어 또는 FPGA또는 ASIC과 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, '~부'는 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 '~부'는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. '~부'는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 '~부'는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드 의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들 , 어레이들, 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 '~부'들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 '~부'들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 '~부'들로 더 분리될 수 있다. 뿐만 아니라, 구성요소들 및 '~부'들은 디바이스 또는 보안 멀티미디어카드 내의 하나 또는 그 이상의 CPU들을 재생시키도록 구현될 수도 있다.
본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해 야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발 명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
한편, 본 명세서와 도면에는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 개시하였으며, 비록 특정 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명의 기술 내 용을 쉽게 설명하고 발명의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것이지, 본 발명의 범위를 한정하고 자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시 예 외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.

Claims (33)

  1. 추가된 셀을 확인하는 단계; 및
    상기 추가된 셀이 보조 셀 그룹(SCG: Secondary Cell Group)에 속한 시스템 프레임 번호(SFN : System Frame Number)를 제공하는 셀인 경우에는, 상기 추가된 셀이 전송한 SFN을 획득하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 단말에서 시스템 프레임 번호를 획득하기 위한 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 SFN을 적용하여 PUCCH(Physical Uplink Control CHannel) 전송 및 DRX(Discontinuous Reception) 동작 중 적어도 하나를 수행하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 단말에서 시스템 프레임 번호를 획득하기 위한 방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    수신된 무선 자원 제어(RRC : Radio Resource Control) 메시지에 포함된 상기 추가된 셀의 마스터 정보 블록(MIB : Master Information Block)을 적용하는 단계; 및
    상기 RRC 메시지에 포함된 상기 추가된 셀의 시스템 정보 블록(SIB : System Information Block)을 적용하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 단말에서 시스템 프레임 번호를 획득하기 위한 방법.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 MIB는 SFN을 포함하지 않는 것을 특징으로 하는 단말에서 시스템 프레임 번호를 획득하기 위한 방법.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 SFN을 획득하는 단계는,
    상기 추가된 셀의 PBCH(Physical Broadcast CHannel)을 디코딩하여 상기 SFN을 획득하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 단말에서 시스템 프레임 번호를 획득하기 위한 방법.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 추가된 셀을 확인하는 단계는,
    상기 추가된 셀이 마스터 셀 그룹(MCG :Master Cell Group) 및 상기 SCG 중 어느 그룹에 속하는지 여부를 확인하는 단계; 및
    상기 추가된 셀이 SCG에 속하는 경우에는, 상기 추가된 셀이 SFN을 제공하는 셀인지 여부를 확인하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 단말에서 시스템 프레임 번호를 획득하기 위한 방법.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 추가된 셀이 상기 SFN을 제공하지 않는 셀인 경우에는, 상기 SCG에 속한 다른 셀로부터 SFN를 획득하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 단말에서 시스템 프레임 번호를 획득하기 위한 방법.
  8. 제 6항에 있어서,
    상기 추가된 셀이 MCG에 속하는 경우에는, 상기 MCG에 속한 프라머리 셀(Primary Cell)의 SFN을 적용하여 PUCCH(Physical Uplink Control CHannel) 전송 및 DRX(Discontinuous Reception) 동작 중 적어도 하나를 수행하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 단말에서 시스템 프레임 번호를 획득하기 위한 방법.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 추가된 셀을 확인하는 단계는,
    수신된 무선 자원 제어(RRC : Radio Resource Control) 메시지에 포함된 정보를 기초로 상기 추가된 셀을 확인하는 것을 특징으로 하는 단말에서 시스템 프레임 번호를 획득하기 위한 방법.
  10. 추가된 셀을 확인하고 상기 추가된 셀이 보조 셀 그룹(SCG: Secondary Cell Group)에 속한 시스템 프레임 번호(SFN : System Frame Number)를 제공하는 셀인 경우에는, 상기 추가된 셀이 전송한 SFN을 획득을 제어하는 제어부; 및
    상기 추가된 셀로부터 신호를 수신하는 수신부를 포함하는 시스템 프레임 번호를 획득하는 단말.
  11. 복수의 셀이 단말에 연결되어 서비스를 제공하는 이동 통신 시스템에 있어서,
    마스터 셀 그룹(MCG :Master Cell Group)에 속하고, 시스템 프레임 번호(SFN : System Frame Number)를 제공하는 프라머리 셀(PCell : Primary Cell)을 관리하는 매크로 셀 기지국; 및
    보조 셀 그룹(SCG: Secondary Cell Group)에 속하고, 시스템 프레임 번호(SFN : System Frame Number)를 제공하는 프라머리 보조 셀(PSCell :Primary Secondary Cell)을 관리하는 스몰 셀 기지국을 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 통신 시스템.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 PSCell는 PBCH(Physical Broadcast CHannel)을 통해 상기 SFN을 전송하는 것을 특징으로 하는 이동 통신 시스템.
  13. 제 11항에 있어서,
    상기 PSCell는 상기 SFN을 브로드캐스팅하는 것을 특징으로 하는 이동 통신 시스템.
  14. 추가된 셀이 마스터 셀 그룹(MCG :Master Cell Group) 및 보조 셀 그룹(SCG: Secondary Cell Group) 중 어느 그룹에 속하는지 여부를 확인하는 단계; 및
    상기 추가된 셀이 상기 SCG에 속하는 경우에는, 수신된 무선 자원 제어(RRC : Radio Resource Control) 메시지에 포함된 시스템 프레임 번호(SFN : System Frame Number) 오프셋 값을 기초로 SFN을 산출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 단말에서 시스템 프레임 번호를 획득하기 위한 방법.
  15. 제 14항에 있어서,
    상기 SFN 오프셋 값은 상기 RRC에 포함된 마스터 정보 블록(MIB : Master Information Block)에 포함된 것을 특징을 하는 단말에서 시스템 프레임 번호를 획득하기 위한 방법.
  16. 제 14항에 있어서,
    상기 산출하는 단계는,
    프라머리 셀(PCell : Primary Cell)의 SFN 및 상기 SF 오프셋 값을 기초로 SFN을 산출하는 것을 특징으로 하는 단말에서 시스템 프레임 번호를 획득하기 위한 방법.
  17. 제 14항에 있어서,
    상기 산출된 SFN을 적용하여 PUCCH(Physical Uplink Control CHannel) 전송 및 DRX(Discontinuous Reception) 동작 중 적어도 하나를 수행하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 단말에서 시스템 프레임 번호를 획득하기 위한 방법.
  18. 제 14항에 있어서,
    상기 RRC 메시지에 포함된 상기 추가된 셀의 마스터 정보 블록(MIB : Master Information Block)을 적용하는 단계; 및
    상기 RRC 메시지에 포함된 상기 추가된 셀의 시스템 정보 블록(SIB : System Information Block)을 적용하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 단말에서 시스템 프레임 번호를 획득하기 위한 방법.
  19. 제 14항에 있어서,
    상기 추가된 셀이 MCG에 속하는 경우에는, 상기 MCG에 속한 프라머리 셀(Primary Cell)의 SFN을 적용하여 PUCCH(Physical Uplink Control CHannel) 전송 및 DRX(Discontinuous Reception) 동작 중 적어도 하나를 수행하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 단말에서 시스템 프레임 번호를 획득하기 위한 방법.
  20. 추가된 셀이 마스터 셀 그룹(MCG :Master Cell Group) 및 보조 셀 그룹(SCG: Secondary Cell Group) 중 어느 그룹에 속하는지 여부를 확인하고, 상기 추가된 셀이 상기 SCG에 속하는 경우에는, 수신된 무선 자원 제어(RRC : Radio Resource Control) 메시지에 포함된 시스템 프레임 번호(SFN : System Frame Number) 오프셋 값을 기초로 SFN을 산출하는 제어부; 및
    상기 추가된 셀로부터 신호를 수신하는 수신부를 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템 프레임 번호를 획득하는 단말.
  21. 복수의 셀이 단말에 연결되어 서비스를 제공하는 이동 통신 시스템에 있어서,
    시스템 프레임 번호(SFN : System Frame Number)를 제공하는 프라머리 셀(PCell : Primary Cell)을 관리하는 매크로 셀 기지국; 및
    스몰 셀을 관리하는 스몰 셀 기지국을 포함하고,
    상기 매크로 셀 기지국 또는 스몰 셀 기지국이 시스템 프레임 번호(SFN : System Frame Number) 오프셋 값을 상기 단말에 제공하는 것을 특징으로 하는 이동 통신 시스템.
  22. 제 14항에 있어서,
    상기 SFN 오프셋 값은 매크로 셀 기지국이 스몰 셀 기지국으로부터 수신된 상기 스몰 셀 기지국에 적용되는 SFN 정보를 기초로 산출된 것을 특징으로 하는 단말에서 시스템 프레임 번호를 획득하기 위한 방법.
  23. 제 20항에 있어서,
    상기 SFN 오프셋 값은 매크로 셀 기지국이 스몰 셀 기지국으로부터 수신된 상기 스몰 셀 기지국에 적용되는 SFN 정보를 기초로 산출된 것을 특징으로 하는 단말.
  24. 추가된 셀이 마스터 셀 그룹(MCG :Master Cell Group) 및 보조 셀 그룹(SCG: Secondary Cell Group) 중 어느 그룹에 속하는지 여부를 확인하는 단계;
    상기 추가된 셀이 상기 SCG에 속하는 경우에는, 수신된 무선 자원 제어(RRC : Radio Resource Control) 메시지에 포함된 스몰 셀 기지국에 적용되는 시스템 프레임 번호(SFN : System Frame Number) 정보를 기초로 SFN 오프셋 값을 산출하는 단계;
    상기 산출된 SFN 오프셋 값을 기초로 SFN을 산출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 단말에서 시스템 프레임 번호를 획득하기 위한 방법.
  25. 추가된 셀이 마스터 셀 그룹(MCG :Master Cell Group) 및 보조 셀 그룹(SCG: Secondary Cell Group) 중 어느 그룹에 속하는지 여부를 확인하고, 상기 추가된 셀이 상기 SCG에 속하는 경우에는, 수신된 무선 자원 제어(RRC : Radio Resource Control) 메시지에 포함된 스몰 셀 기지국에 적용되는 시스템 프레임 번호(SFN : System Frame Number) 정보를 기초로 SFN 오프셋 값을 산출하며, 상기 SFN 오프셋 값을 기초로 SFN을 산출하는 제어부; 및
    상기 추가된 셀로부터 신호를 수신하는 수신부를 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템 프레임 번호를 획득하는 단말.
  26. 스몰 셀 기지국으로부터 상기 스몰 셀 기지국에 적용되는 시스템 프레임 번호(SFN : System Frame Number) 정보를 수신하는 수신부;
    상기 스몰 셀 기지국에 적용되는 SFN 정보를 기초로 SFN 오프셋 값을 산출하는 제어부; 및
    단말로 상기 SFN 오프셋 값을 전송하는 송신부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  27. 제 26항에 있어서,
    상기 송신부는,
    상기 스몰 셀 기지국에 적용되는 SFN 정보를 요청하기 위한 메시지를 상기 스몰 셀 기지국으로 전송하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  28. 스몰 셀 기지국으로부터 상기 스몰 셀 기지국에 적용되는 시스템 프레임 번호(SFN : System Frame Number) 정보를 수신하는 단계;
    상기 스몰 셀 기지국에 적용되는 SFN 정보를 기초로 SFN 오프셋 값을 산출하는 단계; 및
    단말로 상기 SFN 오프셋 값을 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국에서 SFN 정보를 제공하기 위한 방법.
  29. 제 28항에 있어서,
    상기 스몰 셀 기지국에 적용되는 SFN 정보를 요청하기 위한 메시지를 상기 스몰 셀 기지국으로 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국에서 SFN 정보를 제공하기 위한 방법.
  30. 스몰 셀 기지국으로부터 상기 스몰 셀 기지국에 적용되는 시스템 프레임 번호(SFN : System Frame Number) 정보를 수신하는 수신부; 및
    단말로 상기 스몰 셀 기지국에 적용되는 SFN 정보를 전송하는 송신부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  31. 제 30항에 있어서,
    상기 송신부는,
    상기 스몰 셀 기지국에 적용되는 SFN 정보를 요청하기 위한 메시지를 상기 스몰 셀 기지국으로 전송하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  32. 스몰 셀 기지국으로부터 상기 스몰 셀 기지국에 적용되는 시스템 프레임 번호(SFN : System Frame Number) 정보를 수신하는 단계; 및
    단말로 상기 스몰 셀 기지국에 적용되는 SFN 정보를 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국에서 SFN 정보를 제공하기 위한 방법.
  33. 제 32항에 있어서,
    상기 송신부는,
    상기 스몰 셀 기지국에 적용되는 SFN 정보를 요청하기 위한 메시지를 상기 스몰 셀 기지국으로 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국에서 SFN 정보를 제공하기 위한 방법.
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