KR20150067605A - 이중연결 방식을 이용하는 무선통신 시스템에서 주서빙셀 변경 방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

이중연결 방식을 이용하는 무선통신 시스템에서 주서빙셀 변경 방법 및 장치를 제안한다. 무선 통신 시스템에서 단말에 의한 주서빙셀 변경 방법은 마스터 기지국과 세컨더리 기지국을 통해 이중연결이 구성된 단말이 상기 마스터 기지국으로부터 핸드오버 메시지를 수신하는 단계 및 상기 핸드오버 메시지가 상기 마스터 기지국에 의해 제공되는 서빙셀 그룹 내에서 주서빙셀의 변경을 지시하는 경우, 상기 마스터 기지국에 대해 구성된 부서빙셀들을 비활성화시키고, 상기 세컨더리 기지국에 대해 구성된 부서빙셀들의 활성화/비활성화 상태를 이전과 동일하게 유지하는 단계를 포함할 수 있다.

Description

이중연결 방식을 이용하는 무선통신 시스템에서 주서빙셀 변경 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR CHANGING PRIMARY SERVING CELL IN WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM USING DUAL CONNECTIVITY}

본 발명은 무선통신 시스템에서 단말이 적어도 둘 이상의 기지국들을 통해 이중연결(dual connectivity)되어 있는 경우 주서빙셀을 변경하는 방법 및 장치에 관한 것이다.

무선 통신 시스템에서 단말은 적어도 하나의 서빙셀(serving cell)을 구성하는 기지국들 중 둘 이상의 기지국을 통하여 무선 통신을 수행할 수 있다. 이를 이중 연결(dual connectivity)라 한다. 다시 말하면, 이중 연결은 적어도 둘 이상의 서로 다른 네트워크 지점(network points)들과 RRC 연결 상태(Radio Resource Control connected state)로 설정되어 있는 단말이 상기 네트워크 지점들에 의해 제공되는 무선 자원을 소비하는 동작이라 할 수 있다. 여기서, 적어도 둘 이상의 서로 다른 네트워크 지점들은 물리적 또는 논리적으로 구분된 복수의 기지국들일 수 있으며, 이들 중 하나는 마스터 기지국(MeNB: Master eNB)이고, 나머지 기지국들은 세컨더리 기지국(SenB: Secondary eNB)일 수 있다.

이중연결에 있어서 각 기지국은 하나의 단말에 대하여 구성된 베어러(bearer)를 통해 하향링크(downlink) 데이터를 송신하고 상향링크(uplink) 데이터를 수신한다. 이때, 하나의 베어러는 하나의 기지국을 통해 구성되어 있거나, 상기 둘 이상의 서로 다른 기지국을 통해 구성되어 있을 수 있다. 또한, 이중연결에 있어서 각 기지국에는 적어도 하나 이상의 서빙셀이 구성되어 있을 수 있으며, 각각의 서빙셀은 활성화 또는 비활성화 상태로 운용될 수 있다. 이 때, 마스터 기지국에는 기존 요소 반송파 집성(CA: Carrier Aggregation) 방식에서 구성 가능한 주서빙셀(PCell: Primary (serving) Cell)이 구성될 수 있다. 따라서 세컨더리 기지국에는 부서빙셀(SCell: Secondary (serving) Cell)만이 구성될 수 있다. 여기서, 반송파 집성이란 조각난 작은 대역을 효율적으로 사용하기 위한 기술로, 하나의 기지국이 주파수 영역에서 물리적으로 연속적인(continuous) 또는 비연속적인(non-continuous) 복수개의 밴드를 묶어 논리적으로 큰 대역의 밴드를 사용하는 것과 같은 효과를 내도록 하기 위한 것이다.

반송파 집성 방식을 지원하는 무선 통신 시스템에서 핸드오버는, 주서빙셀은 변경되지만 기지국은 변경되지 않는 핸드오버(intra-eNB handover 이면서 inter-frequency handover)와, 기지국이 변경되는 핸드오버(inter-eNB handover)를 포함할 수 있다. 단말에 구성되어 있는 모든 부서빙셀들은 핸드오버 시 기지국의 변경 여부와 상관없이 비활성화 상태로 천이되며, 핸드오버 이후 타겟 기지국에서 상기 단말에 구성되어 있는 부서빙셀의 변경/제거 또는 활성화/비활성화 여부를 결정한다.

그러나 이중연결의 경우 마스터 기지국을 변경하는 핸드오버 시 단말은 세컨더리 기지국과의 이중연결을 해제하고 마스터 기지국을 변경한 후 다시 이중연결을 구성한다. 그런데, 마스터 기지국을 변경하지 않고 주서빙셀만을 변경하는 핸드오버 시 단말에 구성되어 있는 부서빙셀들의 활성화/비활성화 여부에 대한 기준은 없었다.

본 발명의 기술적 과제는 이중연결 방식을 이용하는 무선통신 시스템에서 주서빙셀 변경 방법 및 장치를 제공함에 있다.

본 발명의 다른 기술적 과제는 이중연결이 구성된 단말에서 주서빙셀 변경 시 효율적으로 자원을 관리할 수 있는 이중연결 방식을 이용하는 무선통신 시스템에서 주서빙셀 변경 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 기술적 과제는 이중연결이 구성된 단말에서 주서빙셀 변경 시 효율적으로 자원을 관리할 수 있는 이중연결 방식을 이용하는 무선통신 시스템에서 주서빙셀 변경 장치를 제공함에 있다.

본 발명의 일 양태에 따르면, 무선 통신 시스템에서 단말에 의한 주서빙셀 변경 방법은 마스터 기지국과 세컨더리 기지국을 통해 이중연결이 구성된 단말이 상기 마스터 기지국으로부터 핸드오버 메시지를 수신하는 단계 및 상기 핸드오버 메시지가 상기 마스터 기지국에 의해 제공되는 서빙셀 그룹 내에서 주서빙셀의 변경을 지시하는 경우, 상기 마스터 기지국에 대해 구성된 부서빙셀들을 비활성화시키고, 상기 세컨더리 기지국에 대해 구성된 부서빙셀들의 활성화/비활성화 상태를 이전과 동일하게 유지하는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명의 다른 양태에 따르면, 무선 통신 시스템에서 단말에 의한 주서빙셀 변경 방법은 마스터 기지국과 세컨더리 기지국을 통해 이중연결이 구성된 단말이 상기 마스터 기지국으로부터 핸드오버 메시지를 수신하는 단계 및 상기 핸드오버 메시지가 상기 마스터 기지국에 의해 제공되는 서빙셀 그룹 내에서 주서빙셀의 변경을 지시하는 경우, 상기 마스터 기지국에 대해 구성된 부서빙셀들을 비활성화시키고, 상기 세컨더리 기지국에 대해 구성된 부서빙셀들 중 PUCCH((Physical Uplink Control CHannel)가 구성된 부서빙셀을 제외한 부서빙셀들을 비활성화시키는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 무선 통신 시스템에서 단말에 의한 주서빙셀 변경 방법은 마스터 기지국과 세컨더리 기지국을 통해 이중연결이 구성된 단말이 상기 마스터 기지국으로부터 핸드오버 메시지를 수신하는 단계 및 상기 핸드오버 메시지가 상기 마스터 기지국에 의해 제공되는 서빙셀 그룹 내에서 주서빙셀의 변경을 지시하는 경우 상기 마스터 기지국에 의해 제공되는 부서빙셀들을 비활성화시키고, 상기 이중연결을 해제하는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 무선 통신 시스템에서 단말에 의한 주서빙셀 변경 방법은 마스터 기지국과 세컨더리 기지국을 통해 이중연결이 구성된 단말이 상기 마스터 기지국으로부터 RRC(Radio Resource Control) 연결 재구성 메시지를 수신하는 단계 및 상기 RRC 연결 재구성 메시지가 상기 마스터 기지국에 의해 제공되는 서빙셀 그룹 내에서 주서빙셀의 변경을 지시하는 경우 상기 마스터 기지국에 의해 제공되는 부서빙셀들과 상기 세컨더리 기지국에 의해 제공되는 부서빙셀들의 활성화/비활성화 상태를 유지하는 단계를 포함할 수 있다.

이중연결에 있어서 주서빙셀 변경 시 마스터 기지국의 변경 여부에 따라 단말에 구성된 부서빙셀들의 활성화/비활성화 여부를 결정함으로써 효율적으로 자원을 관리할 수 있다.

도 1은 무선 통신 시스템의 네트워크 구조를 나타내는 도면이다.
도 2는 사용자 평면에 대한 무선 프로토콜 구조를 나타내는 블록도이다.
도 3은 제어 평면에 대한 무선 프로토콜 구조를 나타내는 블록도이다.
도 4는 무선통신 시스템에서 베어러 서비스의 구조를 나타내는 도면이다.
도 5는 단말의 이중 연결 상황을 나타내는 도면이다.
도 6은 이중연결을 위한 사용자 평면 구조를 나타내는 도면이다.
도 7 및 도 8은 사용자 평면 데이터의 하향링크 전송 시 기지국들의 프로토콜 구조를 나타내는 도면이다.
도 9는 본 발명의 일실시예에 있어서, 주서빙셀 변경 시 단말의 동작을 나타내는 흐름도이다.
도 10은 본 발명의 일실시예에 있어서, 주서빙셀 변경 시 기지국의 동작을 나타내는 흐름도이다.
도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 무선 통신 시스템을 나타내는 블록도이다.

이하, 본 명세서에서는 본 발명과 관련된 내용을 본 발명의 내용과 함께 예시적인 도면과 실시 예를 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 명세서의 실시 예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 명세서의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

또한 본 명세서는 무선 통신 네트워크를 대상으로 설명하며, 무선 통신 네트워크에서 이루어지는 작업은 해당 무선 통신 네트워크를 관할하는 시스템(예를 들어 기지국)에서 네트워크를 제어하고 데이터를 송신하는 과정에서 이루어지거나, 해당 무선 네트워크에 결합한 단말에서 작업이 이루어질 수 있다.

도 1은 무선 통신 시스템의 네트워크 구조를 나타내는 도면이다.

도 1에는 무선 통신 시스템의 일 예로 E-UMTS 시스템(Evolved-Universal Mobile Telecommunications System)의 네트워크 구조가 도시되어 있다. E-UMTS 시스템은 E-UTRA(Evolved-UMTS Terrestrial Radio Access) 또는 LTE(Long Term Evolution) 또는 LTE-A(advanced) 시스템일 수 있다. 무선 통신 시스템은 CDMA(Code Division Multiple Access), TDMA(Time Division Multiple Access), FDMA(Frequency Division Multiple Access), OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access), SC-FDMA(Single Carrier-FDMA), OFDM-FDMA, OFDM-TDMA, OFDM-CDMA와 같은 다양한 다중 접속 기법을 사용할 수 있다.

도 1을 참조하면, E-UTRAN(Evolved-UMTS Terrestrial Radio Access Network)은 단말(UE: User Equipment, 10)에게 제어 평면(CP: Control Plane)과 사용자 평면(UP: User Plane)을 제공하는 기지국(eNB: evolved NodeB, 20)을 포함한다.

단말(10)은 고정되거나 이동성을 가질 수 있으며, MS(Mobile station), AMS(Advanced MS), UT(User Terminal), SS(Subscriber Station), 무선기기(Wireless Device) 등의 다른 용어로 불릴 수 있다.

기지국(20)은 일반적으로 단말(10)과 통신하는 지점(station)을 말하며, BS(Base Station), BTS(Base Transceiver System), 액세스 포인트(Access Point), 펨토 기지국(femto-eNB), 피코 기지국(pico-eNB), 홈기지국(Home eNB), 릴레이(relay) 등의 다른 용어로 불릴 수 있다. 기지국(20)들은 광케이블 또는 DSL(Digital Subscriber Line) 등을 통해 서로 물리적으로 연결되어 있으며, X2 인터페이스를 통해 서로 신호 또는 메시지를 주고 받을 수 있다. 도 1에는 일 예로, 기지국(20)들이 X2 인터페이스를 통하여 연결된 경우가 도시되어 있다.

이하에서는 물리적 연결에 대한 설명은 생략하고 논리적 연결에 대해 설명한다. 도 1에 도시된 것과 같이, 기지국(20)은 S1 인터페이스를 통해 EPC(Evolved Packet Core, 30)와 연결된다. 보다 상세하게는 기지국(20)은 S1-MME 인터페이스를 통해 MME(Mobility Management Entity)와 연결되고, S1-U 인터페이스를 통해 S-GW(Serving Gateway)와 연결된다. 기지국(20)은 MME와 S1-MME 인터페이스를 통해 단말(10)의 목차(context) 정보 및 단말(10)의 이동성을 지원하기 위한 정보를 주고받는다. 또한 S1-U 인터페이스를 통해 S-GW와 각 단말(10)에 서비스할 데이터를 주고 받는다.

EPC(30)는 도 1에는 도시되지 않았지만, MME, S-GW 및 P-GW(Packet data network-Gateway)를 포함한다. MME는 단말(10)의 접속 정보나 단말(10)의 능력에 관한 정보를 가지고 있으며, 이러한 정보는 단말(10)의 이동성 관리에 주로 사용된다. S-GW는 E-UTRAN을 종단점으로 갖는 게이트웨이며, P-GW는 PDN(Packet Data Network)을 종단점으로 갖는 게이트웨이다.

E-UTRAN과 EPC(30)를 통합하여 EPS(Evolved Packet System)라 부를 수 있으며, 단말(10)이 기지국(20)에 접속하는 무선링크로부터 서비스 엔티티로 연결해주는 PDN까지의 트래픽 흐름은 모두 IP(Internet Protocol) 기반으로 동작한다.

한편, 단말(10)과 기지국(20) 간의 무선 인터페이스를 "Uu 인터페이스"라 한다. 단말(10)과 네트워크 사이의 무선 인터페이스 프로토콜(Radio Interface Protocol)의 계층들은 3GPP(3rd Generation Partnership Project) 계열의 무선통신 시스템(UMTS, LTE, LTE-Advanced 등)에서 정의한 제1 계층(L1), 제2 계층(L2) 및 제3 계층(L3)으로 구분될 수 있다. 이 중에서 제1 계층에 속하는 물리계층은 물리채널(Physical Channel)을 이용한 정보전송서비스(Information Transfer Service)를 제공하며, 제3 계층에 위치하는 RRC(Radio Resource Control) 계층은 RRC 메시지를 교환하여 단말(10)과 네트워크 간에 무선자원을 제어한다.

도 2는 사용자 평면(user plane)에 대한 무선 프로토콜 구조(radio protocol architecture)를 나타낸 블록도이고, 도 3은 제어 평면(control plane)에 대한 무선 프로토콜 구조를 나타낸 블록도이다. 사용자 평면은 사용자 데이터 전송을 위한 프로토콜 스택(protocol stack)이고, 제어 평면은 제어신호 전송을 위한 프로토콜 스택이다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 단말과 기지국의 물리계층(PHY(physical) layer)은 각각 물리채널(physical channel)을 이용하여 상위 계층에게 정보 전송 서비스(information transfer service)를 제공한다. 물리계층은 상위 계층인 매체접근제어(MAC: Medium Access Control) 계층과 전송채널(transport channel)을 통해 연결된다. 데이터는 MAC 계층과 물리계층 사이에서 전송채널을 통해 전달된다. 전송채널은 무선 인터페이스를 통해 데이터가 어떻게 전송되는가에 따라 분류된다. 또한, 데이터는 서로 다른 물리계층 사이(즉, 단말과 기지국의 물리계층 사이)에서 물리채널을 통해 전달된다. 상기 물리채널은 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 방식으로 변조될 수 있으며, 시간과 주파수 및 복수의 안테나로 생성된 공간을 무선자원으로 활용한다.

일 예로, 물리채널 중 PDCCH(Physical Downlink Control CHannel)는 단말에게 PCH(Paging CHannel)와 DL-SCH(DownLink Shared CHannel)의 자원 할당 및 DL-SCH와 관련된 HARQ(Hybrid Automatic Repeat Request) 정보를 알려주며, 단말로 상향링크 전송의 자원 할당을 알려주는 상향링크 스케줄링 그랜트를 나를 수 있다. 또한, PCFICH(Physical Control Format Indicator CHannel)는 단말에게 PDCCH들에 사용되는 OFDM 심벌의 수를 알려주고, 매 서브프레임마다 전송된다. 또한, PHICH(Physical Hybrid ARQ Indicator CHannel)는 상향링크 전송의 응답으로 HARQ ACK/NAK 신호를 나른다. 또한, PUCCH(Physical Uplink Control CHannel)는 하향링크 전송에 대한 HARQ ACK/NAK, 스케줄링 요청 및 CQI와 같은 상향링크 제어 정보를 나른다. 또한, PUSCH(Physical Uplink Shared CHannel)는 UL-SCH(UpLink Shared CHannel)을 나른다. 기지국의 설정 및 요청에 따라 필요 시 PUSCH는 HARQ ACK/NACK 및 CQI와 같은 CSI(Channel State Information) 정보를 포함할 수 있다.

MAC 계층은 논리채널과 전송채널 간의 매핑 및 논리채널에 속하는 MAC SDU(Service Data Unit)의 전송채널 상으로 물리채널로 제공되는 전송블록(transport block)으로의 다중화 또는 역다중화를 수행할 수 있다. MAC 계층은 논리채널을 통해 RLC(Radio Link Control) 계층에 서비스를 제공한다. 논리채널은 제어 영역 정보의 전달을 위한 제어채널과 사용자 영역 정보의 전달을 위한 트래픽 채널로 나눌 수 있다. 일 예로, MAC 계층에서 상위 계층으로 제공되는 서비스들로서 데이터 전송(data transfer) 또는 무선 자원 할당(radio resource allocation)이 있다.

RLC 계층의 기능은 RLC SDU의 연결(concatenation), 분할(segmentation) 및 재결합(reassembly)을 포함한다. RLC 계층은 무선 베어러(RB: Radio Bearer)가 요구하는 다양한 QoS(Quality of Service)를 보장하기 위해, 투명모드(TM: Transparent Mode), 비확인 모드(UM: Unacknowledged Mode) 및 확인모드(AM: Acknowledged Mode)의 세 가지 동작모드를 제공한다.

일반적으로 투명모드는 초기 연결(initial connection)을 설정할 때 사용된다.

비확인 모드는 데이터 스트리밍 또는 VoIP(Voice over Internet Protocol)과 같은 실시간 데이터 전송을 위한 것으로, 데이터의 신뢰도 보다는 속도에 중점을 둔 모드이다. 반면, 확인 모드는 데이터의 신뢰도에 중점을 둔 모드이며, 대용량 데이터 전송 또는 전송 지연에 덜 민감한 데이터 전송에 적합하다. 기지국은 단말과 연결 설정되어 있는 각 EPS 베어러의 QoS(Quality of Service) 정보를 기반으로 각 EPS 베어러에 상응하는 RB 내 RLC의 모드를 결정하고 QoS를 만족할 수 있도록 RLC 내 파라미터들을 구성한다.

RLC SDU들은 다양한 사이즈로 지원되며, 일 예로 바이트(byte) 단위로 지원될 수 있다. RLC PDU(Protocol Data Unit)들은 하위계층(예, MAC 계층)으로부터 전송 기회(transmission opportunity)가 통보(notify)될 때에만 규정되며, 하위계층으로 전달된다. 상기 전송 기회는 전송될 총 RLC PDU들의 크기와 함께 통보될 수 있다. 또한, 상기 전송 기회와 상기 전송될 총 RLC PDU들의 크기는 각각 분리되어 통보될 수도 있다.

사용자 평면에서의 PDCP(Packet Data Convergence Protocol) 계층의 기능은 사용자 데이터의 전달, 헤더 압축(header compression) 및 암호화(ciphering)와 제어 평면 데이터의 전달 및 암호화/무결성 보호(integrity protection)를 포함한다.

도 3을 참조하면, RRC 계층은 RB들의 구성(configuration), 재구성(re-configuration) 및 해제(release)와 관련되어 논리채널, 전송채널 및 물리채널들의 제어를 담당한다. 무선 베어러(RB: Radio Bearer)는 단말과 네트워크간의 데이터 전달을 위해 제1 계층(PHY 계층) 및 제2 계층(MAC 계층, RLC 계층, PDCP 계층)에 의해 제공되는 논리적 경로를 의미한다. RB가 구성된다는 것은 특정 서비스를 제공하기 위해 무선 프로토콜 계층 및 채널의 특성을 규정하고, 각각의 구체적인 파라미터 및 동작 방법을 설정하는 과정을 의미한다. RB는 SRB(Signaling RB), DRB(Data RB)로 구분될 수 있다. SRB는 제어 평면에서 RRC 메시지 및 NAS(Non-Access Stratum) 메시지를 전송하는 통로로 사용되며, DRB는 사용자 평면에서 사용자 데이터를 전송하는 통로로 사용된다.

RRC 계층 상위에 위치하는 NAS(Non-Access Stratum) 계층은 연결관리(Session Management)와 이동성 관리(Mobility Management) 등의 기능을 수행한다. 단말의 RRC 계층과 E-UTRAN의 RRC 계층 사이에 RRC 연결(RRC Connection)이 있을 경우, 단말은 RRC 연결 상태(RRC connected state)에 있게 되고, 그렇지 못할 경우 RRC 휴지 상태(RRC idle state)에 있게 된다.

단말이 외부 인터넷 망으로 사용자 데이터(user data: 예, IP 패킷)를 송신하거나 외부 인터넷 망으로부터 사용자 데이터를 수신하기 위해서는, 단말과 외부 인터넷 망 사이에 존재하는 이동통신 네트워크 엔티티(entity)들 간에 존재하는 여러 경로에 자원이 할당되어야 한다. 이와 같이 이동통신 네트워크 엔티티들 사이에 자원이 할당되어 데이터 송수신이 가능해진 경로를 베어러(Bearer)라고 한다.

도 4는 무선통신 시스템에서 베어러 서비스의 구조를 나타내는 도면이다.

도 4에는 단말과 인터넷 망 사이에 종단간 서비스(End-to-End service)가 제공되는 경로가 도시되어 있다. 여기서, 종단간 서비스라 함은 단말(UE)이 인터넷 망과 데이터 서비스를 위해서 단말과 P-GW 간의 경로(EPS Bearer)와 P-GW와 외부까지의 경로(External Bearer)가 필요한 서비스를 의미한다. 여기서, 외부의 경로는 P-GW와 인터넷 망 사이의 베어러이다.

단말이 외부 인터넷 망으로 데이터를 전달하는 경우, 우선 단말은 RB를 통해서 기지국(eNB)에게 데이터를 전달한다. 그리면, 기지국은 단말로부터 수신한 데이터를 S1 베어러를 통해서 S-GW로 전달한다. S-GW는 S5/S8 베어러를 통해서 기지국으로부터 수신한 데이터를 P-GW로 전달하며, 최종적으로 데이터는 P-GW와 외부 인터넷 망에 존재하는 목적지까지 외부 베어러(External Bearer)를 통해서 전달된다.

마찬가지로, 외부 인터넷 망에서 단말로 데이터가 전달되려면 위의 설명과 역방향으로 각각의 베어러를 거쳐서 단말에 전달이 될 수 있다.

이와 같이 무선통신 시스템에서는 각 인터페이스마다 각각의 베어러를 정의하여, 인터페이스들간의 독립성을 보장하고 있다. 각 인터페이스에서의 베어러를 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

무선통신 시스템이 제공하는 베어러를 총칭하여 EPS(Evolved Packet System) 베어러라고 한다. EPS 베어러는 특정 QoS로 IP 트래픽을 전송하기 위하여 UE와 P-GW 간에 설정된 전달 경로이다. P-GW는 인터넷으로부터 IP 플로우를 수신하거나 인터넷으로 IP 플로우를 전송할 수 있다. 각 EPS 베어러는 전달 경로의 특성을 나타내는 QoS 결정 파라미터들로 설정된다. EPS 베어러는 단말당 하나 이상 구성될 수 있으며, 하나의 EPS 베어러는 하나의 E-RAB(E-UTRAN Radio Access Bearer)와 하나의 S5/S8 베어러의 연결된 값(concatenation)을 고유하게 표현한다.

무선 베어러(RB)는 단말과 기지국 사이에 존재하여 EPS 베어러의 패킷을 전달한다. 특정 RB는 이에 상응하는 EPS 베어러/E-RAB와 1대1 매핑 관계를 갖는다.

S1 베어러는 S-GW와 기지국 사이에 존재하는 베어러로서 E-RAB의 패킷을 전달한다.

S5/S8 베어러는 S5/S8 인터페이스의 베어러이다. S5와 S8 모두 S-GW와 P-GW 사이의 인터페이스에 존재하는 베어러이다. S5 인터페이스는 S-GW와 P-GW가 동일한 사업자에 속해 있을 경우에 존재하며, S8 인터페이스는 S-GW가 로밍해 들어간 사업자(Visited PLMN)에 속하며 P-GW가 원래 서비스에 가입한 사업자(Home PLMN)에 속하는 경우에 존재한다.

E-RAB는 S1 베어러와 그에 상응하는 RB의 연결된 값(concatenation)을 고유하게 표현한다. 하나의 E-RAB가 존재할 때, 해당 E-RAB와 하나의 EPS 베어러 간에 1대1 매핑이 성립한다. 즉, 하나의 EPS 베어러는 각각 하나의 RB, S1 베어러, S5/S8 베어러에 대응된다. S1 베어러는 기지국과 S-GW 사이의 인터페이스에서의 베어러이다.

RB는 데이터 RB(DRB: Data Radio Bearer)와 시그널링 RB(SRB: Signaling Radio Bearer) 두 가지를 의미하지만 본 발명에서 구분 없이 RB라 표현하는 것은 사용자의 서비스를 지원하기 위해 Uu 인터페이스에서 제공되는 DRB이다. 따라서 따로 구분 없이 표현하는 RB는 SRB와 구별된다. RB는 사용자 평면의 데이터가 전달되는 경로이며, SRB는 RRC 계층과 NAS 제어 메시지 등 제어 평면의 데이터가 전달되는 경로이다. RB와 E-RAB 그리고 EPS 베어러 간에는 1대1 매핑이 성립한다. 기지국은 상향링크 및 다운링크 모두를 묶는 DRB를 생성하기 위해서 DRB와 S1 베어러와 1대1로 매핑하고 이를 저장한다. S-GW는 상향링크 및 다운링크 모두를 묶는 S1 베어러와 S5/S8 베어러를 생성하기 위해서 S1 베어러와 S5/S8 베어러를 1대1로 매핑하고 이를 저장한다.

EPS 베어러 종류로는 디폴트(default) 베어러와 전용(dedicated) 베어러가 있다. 단말은 무선 통신망에 접속하면 IP 주소를 할당받고 PDN 연결을 생성한다. 이 때, 디폴트 EPS 베어러가 생성된다. 즉, 디폴트 베어러는 새로운 PDN 연결이 생성될 때 처음 생성된다. 사용자가 디폴트 베어러를 통해 서비스(예를 들어, 인터넷 등)를 이용하다가 디폴트 베어러로는 QoS를 제대로 제공받을 수 없는 서비스(예를 들어 VoD 등)를 이용하게 되면 온-디맨드(on-demand)로 전용 베어러가 생성된다. 이 경우 전용 베어러는 이미 설정되어 있는 베어러와는 다른 QoS로 설정될 수 있다. 전용 베어러에 적용되는 QoS 결정 파라미터들은 PCRF(Policy and Charging Rule Function)에 의해 제공된다. 전용 베어러 생성시 PCRF는 SPR(Subscriber Profile Repository)로부터 사용자의 가입정보를 수신하여 QoS 결정 파라미터를 결정할 수 있다. 전용 베어러는 예를 들어, 최대 15개까지 생성될 수 있으며, LTE 시스템에서는 상기 15개의 전용 베어러 중 4개는 사용하지 않는다. 따라서, LTE 시스템에서 전용 베어러는 최대 11개까지 생성될 수 있다.

EPS 베어러는 기본 QoS 결정 파라미터로 QCI(QoS Class Identifier)와 ARP(Allocation and Retention Priority)를 포함한다. EPS 베어러는 QCI 자원 형태에 따라 GBR(Guaranteed Bit Rate)형 베어러와 non-GBR형 베어러로 구분된다. 디폴트 베어러는 항상 non-GBR형 베어러로 설정되고, 전용 베어러는 GBR형 또는 non-GBR형 베어러로 설정될 수 있다. GBR형 베어러는 QCI와 ARP 이외에 QoS 결정 파라미터로 GBR과 MBR(Maximum Bit Rate)를 가진다. 무선통신 시스템이 전체적으로 제공해야 하는 QoS가 EPS 베어러로 정의되고 나면, 각 인터페이스마다 각각의 QoS가 정해진다. 각 인터페이스는 자신이 제공해야 하는 QoS에 맞춰 베어러를 설정한다.

도 5는 단말의 이중 연결 상황의 일 예를 나타내는 도면이다.

도 5에는 일 예로, 단말(550)이 마스터 기지국(500) 내 매크로셀(F2)의 서비스 지역과 세컨더리 기지국(510) 내 스몰셀(F1)의 서비스 지역이 중첩된(overlaid) 지역으로 진입한 경우가 도시되어 있다.

이 경우, 마스터 기지국(500) 내 매크로셀(F2)을 통한 기존 무선 연결 및 데이터 서비스 연결을 유지한 채로 세컨더리 기지국(510) 내 스몰셀(F1)을 통한 추가적인 데이터 서비스를 지원하기 위하여, 네트워크는 단말(550)에 대하여 이중 연결을 구성한다. 이에 따라, 마스터 기지국(500)에 도착한 사용자 데이터는 세컨더리 기지국(510)을 통해 단말에게 전달될 수 있다. 구체적으로, F2 주파수 대역이 마스터 기지국(500)에 할당되고, F1 주파수 대역이 세컨더리 기지국(510)에 할당된다. 단말(550)은 마스터 기지국(500)으로부터 F2 주파수 대역을 통해 서비스를 수신하는 동시에, 세컨더리 기지국(510)으로부터 F1 주파수 대역을 통해 서비스를 수신할 수 있다. 상기의 예에서 마스터 기지국(500)은 F2 주파수 대역을 사용하고, 세컨더리 기지국(510)은 F1 주파수 대역을 사용하는 것으로 설명하였으나 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며 상기 마스터 기지국(500) 및 세컨더리 기지국(510) 모두 동일한 F1 또는 F2 주파수 대역을 사용할 수도 있다.

도 6은 이중연결을 위한 사용자 평면의 구조를 나타내는 도면이다.

이중연결은 임의의 단말, 하나의 마스터 기지국(MeNB) 및 적어도 하나의 세컨더리 기지국(SeNB)으로 구성된다. 이중연결은 사용자 평면 데이터를 나누는 방식에 따라 도 6에 도시된 것과 같이 3가지 옵션으로 구분될 수 있다. 도 6에는 일 예로, 사용자 평면 데이터의 하향링크 전송에 대한 상기 3가지 옵션의 개념이 각각 도시되어 있다.

제1 옵션: S1-U 인터페이스가 마스터 기지국뿐만 아니라 세컨더리 기지국에서도 종단점을 갖는 경우이다. 이 경우 각 기지국(MeNB 및 SeNB)은 하나의 단말에 대해서 구성된 EPS 베어러(마스터 기지국의 경우 EPS bearer #1, 세컨더리 기지국의 경우 EPS bearer #2)를 통해 하향링크 데이터를 전송한다. 사용자 평면 데이터가 코어 네트워크(CN: Core Network)에서 분화(splitting)되기 때문에 이를 CN 스플릿(split)이라 부르기도 한다.

제2 옵션: S1-U 인터페이스가 마스터 기지국에서만 종단점을 갖지만 베어러가 분화하지 않고 각 기지국마다 하나의 베어러만이 매핑되는 경우이다.

제3 옵션: S1-U 인터페이스가 마스터 기지국에서만 종단점을 갖고 배어러가 복수의 기지국으로 분화하는 경우이다. 이 경우, 베어러가 분화하기 때문에 이를 베어러 스플릿(bear split)이라 부르기도 한다. 베어러 스플릿은 하나의 베어러가 복수의 기지국으로 분화되기 때문에 데이터가 둘 또는 그 이상의 플로우(flow)로 나뉘어 전송된다. 복수의 플로우를 통해서 정보가 전달되는 점에서 베어러 스플릿을 멀티 플로우(multi flow), 다중 노드(기지국) 전송(multiple nodes(eNB) transmission), 기지국간 반송파 집성(inter-eNB carrier aggregation) 등으로 부르기도 한다.

한편, 프로토콜 구조 측면에서 S1-U 인터페이스의 종단점이 마스터 기지국인 경우(제2 또는 제3 옵션인 경우), 세컨더리 기지국 내 프로토콜 계층에서는 세분화(segmentation) 또는 재세분화 과정을 지원해야 한다. 왜냐하면 물리 인터페이스와 세분화 과정은 서로 밀접한 관련이 있으며, 비전형백홀(non-ideal backhaul)을 사용할 때 세분화 또는 재세분화 과정은 RLC PDU를 전송하는 노드(node)와 동일해야 하기 때문이다. 따라서, RLC 계층 이상에서 이중연결을 위한 프로토콜 구조들을 고려하면 다음과 같다.

1. 각 기지국에 PDCP 계층이 독립적으로 존재하는 경우이다. 이를 독립적(independent) PDCP 타입이라고도 한다. 이 경우, 각 기지국은 베어러 내 기존 LTE 레이어 2 프로토콜의 동작을 그대로 사용 할 수 있다. 이는 상기 제1 옵션 내지 제3 옵션에 모두 적용될 수 있다.

2. 각 기지국에 RLC 계층이 독립적으로 존재하는 경우이다. 이를 독립적 RLC 타입이라고도 한다. 이 경우 S1-U 인터페이스는 마스터 기지국을 종단점으로 하며, PDCP 계층은 마스터 기지국에만 존재한다. 베어러 스플릿(제3 옵션)의 경우, 네트워크와 단말 측 모두에서 RLC 계층이 분리되어 있으며 각 RLC 계층마다 독립된 RLC 베어러가 존재한다.

3. RLC 계층이 마스터 기지국의 '마스터 RLC' 계층과 세컨더리 기지국의 '슬레이브 RLC' 계층으로 구분되는 경우이다. 이를 마스터-슬레이브 RLC 타입이라고도 한다. 이 경우 S1-U 인터페이스는 마스터 기지국을 종단점으로 하며, 마스터 기지국에는 PDCP 계층과 RLC 계층 중 일부(마스터 RLC 계층)가 존재하며, 세컨더리 기지국에는 RLC 계층 중 일부(슬레이브 RLC 계층)가 존재한다. 단말 내에는 상기 마스터 RLC 계층 및 슬레이브 RLC 계층과 쌍(pair)을 이루는 RLC 계층이 하나만 존재한다.

따라서, 상술한 옵션들과 타입들을 고려하면 이중연결은 도 7 또는 도 8과 같이 구성될 수 있다.

도 7 및 도 8은 사용자 평면 데이터의 하향링크 전송 시 기지국들의 프로토콜 구조를 나타내는 도면이다.

먼저 도 7을 참조하면, S1-U 인터페이스가 마스터 기지국뿐만 아니라 세컨더리 기지국에서도 종단점을 가지며, 각 기지국에 PDCP 계층이 독립적으로 존재하는 경우(독립적 PDCP 타입인 경우)가 도시되어 있다. 이 경우, 마스터 기지국과 세컨더리 기지국에는 각각 PDCP 계층, RLC 계층 및 MAC 계층이 존재하며 각 기지국은 단말에 대해서 구성된 각각의 EPS 베어러를 통해 하향링크 데이터를 전송한다.

이 경우, 마스터 기지국은 세컨더리 기지국에 의해 전송되는 패킷을 버퍼링하거나 프로세싱할 필요가 없으며, RDCP/RLC 및 GTP-U/UDP/IP에 영향(impact)이 적거나 없다는 장점이 있다. 또한, 마스터 기지국과 세컨더리 기지국 사이의 백홀 링크 간에 요구가 적고, 마스터 기지국과 세컨더리 기지국 간의 플로우를 제어할 필요가 없기 때문에 마스터 기지국이 모든 트래픽을 라우팅할 필요가 없으며, 이중연결된 단말에 대하여 세컨더리 기지국에서 로컬 브레이크 아웃(local break-out) 및 컨텐츠 캐싱(content caching)을 지원할 수 있다는 장점이 있다.

한편, 도 8을 참조하면, S1-U 인터페이스가 마스터 기지국에서만 종단점을 갖고, 베어러 스플릿이며, 각 기지국에 RLC 계층이 독립적으로 존재하는 경우(독립적 RLC 타입인 경우)가 도시되어 있다. 이 경우, 마스터 기지국에는 PDCP 계층, RLC 계층 및 MAC 계층이 존재하고, 세컨더리 기지국에는 RLC 계층 및 MAC 계층만 존재한다. 마스터 기지국의 PDCP 계층, RLC 계층 및 MAC 계층은 각각 베어러 레벨로 분리되며, 이 중 하나의 PDCP 계층은 마스터 기지국의 RLC 계층 중 하나에 연결되고, X2 인터페이스를 통해 세컨더리 기지국의 RLC 계층과 연결된다.

이 경우, 세컨더리 기지국의 이동성이 코어 네트워크에서 숨겨지고, 마스터 기지국에서는 암호화가 요구되는 보안 영향이 없으며, 세컨더리 기지국이 변경될 때 세컨더리 기지국 간의 데이터 포워딩이 불필요하지 않다는 장점이 있다. 또한, 마스터 기지국이 세컨더리 기지국으로 RLC 프로세싱을 전가할 수 있고, RLC에 영향이 없거나 적고, 가능할 경우 동일 베어러에 대해 마스터 기지국과 세컨더리 기지국을 통해 무선 자원을 활용할 수 있으며, 세컨더리 기지국을 이동할 때 그 동안 마스터 기지국을 사용할 수 있기 때문에 세컨더리 기지국의 이동성에 대한 요구 사항이 적다는 장점이 있다.

이하, 반송파 집성(CA: Carrier Aggregation)에 대해 보다 상세히 설명한다. 반송파 집성이란 조각난 작은 대역을 효율적으로 사용하기 위한 기술로, 하나의 기지국이 주파수 영역에서 물리적으로 연속적인(continuous) 또는 비연속적인(non-continuous) 복수개의 밴드를 묶어 논리적으로 큰 대역의 밴드를 사용하는 것과 같은 효과를 내도록 하기 위한 것이다.

단말이 반송파 집성을 구성하는 경우 상기 단말은 네트워크와 하나의 RRC 연결을 가진다. 이는 이중연결이 구성된 경우에도 동일하다. RRC 연결을 설정(establishment)하거나 재설정(re-establishment)하거나 핸드오버를 하는 경우, 특정 서빙셀은 상기 단말에게 NAS(non-access stratum) 이동성 정보(예를 들어 TAI: Tracking Area ID)를 제공한다. 이하, 상기 특정 서빙셀을 주서빙셀(PCell: Primary Cell)이라 하고, 상기 특정 서빙셀 이외의 서빙셀을 부서빙셀(SCell: Secondary Cell)이라 한다. 상기 주서빙셀은 DL PCC(Downlink Primary Component Carrier)와 UL PCC(Uplink Primary Component Carrier)가 짝으로 구성될 수 있다.

한편, 부서빙셀들은 단말의 하드웨어 능력(UE capability)에 따라 주서빙셀과 함께 서빙셀 집합의 형태로 구성될 수 있다. 부서빙셀은 DL SCC(Downlink Secondary Component Carrier)만으로 구성될 수도 있으며, UL SCC(Uplink Secondary Component Carrier)와 짝으로 구성될 수도 있다. 상기 서빙셀 집합은 하나의 주서빙셀과 적어도 하나의 부서빙셀로 구성된다. 주서빙셀은 핸드오버 절차를 통해서만 변경 가능하고, PUCCH 전송을 위해 사용된다. 주서빙셀은 비활성화 상태로 천이될 수 없지만, 부서빙셀은 비활성화 상태로 천이될 수 있다.

반송파 집성 방식을 지원하는 무선 통신 시스템에서 핸드오버는, 주서빙셀은 변경되지만 기지국은 변경되지 않는 핸드오버(intra-eNB handover 이면서 inter-frequency handover)와, 기지국이 변경되는 핸드오버(inter-eNB handover)를 포함할 수 있다. 단말에 구성되어 있는 모든 부서빙셀들은 핸드오버 시 기지국의 변경 여부와 상관없이 비활성화 상태로 천이되며, 핸드오버 이후 타겟 기지국에서 상기 단말에 구성되어 있는 부서빙셀의 변경/제거 또는 활성화/비활성화 여부를 결정한다.

서빙셀 집합에 부서빙셀을 추가하거나 제거하거나 재구성하는 것은 전용 시그널링(dedicated signaling)인 RRC 연결 재구성(reconfiguration) 절차를 통해 이루어진다. 따라서, 서빙셀 집합에 새로운 부서빙셀이 추가되는 경우, RRC 연결 재구성 메시지에는 상기 새로운 부서빙셀에 대한 시스템 정보도 포함되어 전달된다. 그러므로 부서빙셀의 경우, 시스템 정보의 변경에 대한 모니터링 동작이 필요하지 않다.

한편, 상술한 반송파 집성이 이중연결을 기반으로 구성되는 경우, 단말에는 복수개의 서빙셀들이 구성된다. 또한, 기지국은 RRC 연결 재구성 메시지에 포함되는 SCellADD 필드 또는 SCellADD2 필드를 통해 단말에 서빙셀을 추가로 제공할 수 있다. 그러나, 단말은 단말에 구성된 복수개의 서빙셀들 중 어느 서빙셀이 마스터 기지국에 의해 제공되는 것이고, 어느 서빙셀이 세컨더리 기지국에 의해 제공되는 것인지를 알 수 없다. 따라서, 단말이 어느 서빙셀이 어느 기지국에 의해 제공되는 서빙셀인지 알 수 있도록 하기 위하여 마스터 기지국에 의해 제공되는 서빙셀들과 세컨더리 기지국에 의해 제공되는 서빙셀들은 각각 MCG(Master Cell Group)와 SCG(Secondary Cell Group)로 나뉠 수 있다. 여기서, MCG는 마스터 기지국과 관련된 서빙셀들의 그룹이고, SCG는 세컨더리 기지국과 관련된 서빙셀들의 그룹을 나타낸다. 마스터 기지국은 RRC 계층을 포함하므로, RRC 연결 재구성 메시지를 통해 단말에게 특정 서빙셀이 어느 기지국에 의해 제공되는 서빙셀인지를 알려줄 수 있다. RRC 연결 재설정 절차는 주서빙셀에서 무선링크실패(RLF: Radio Link Failure)를 경험하는 경우 트리거링된다. 그러나, 부서빙셀의 RLF는 트리거링되지 않는다.

이하, 단말에 구성되어 있는 부서빙셀들의 활성화/비활성화에 대해 설명한다. 부서빙셀에 대한 활성화/비활성화 메카니즘은 단말에 반송파 집성이 구성되어 있을 때 상기 단말의 배터리 소모의 최적화를 하기 위해 지원된다. 부서빙셀이 비활성화 상태이면 단말은 해당 부서빙셀에 상응하는 PDCCH 또는 PDSCH를 수신할 필요가 없으며, 해당 부서빙셀에 상응하는 상향링크를 통해 어떠한 전송도 할 수 없다. 또한 CQI(Channel Quality Indicator) 측정동작을 하지 않는다. 반대로, 부서빙셀이 활성화 상태이면 단말은 해당 부서빙셀에 상응하는 PDCCH 및 PDSCH를 수신한다. 단, 이는 해당 단말이 상기 부서빙셀에 대한 PDCCH를 모니터링하도록 구성되어 있는 경우에만 수행된다. 또한, 단말은 CQI 측정동작을 수행할 수 있다.

상기 부서빙셀에 대한 활성화/비활성화 메카니즘은 MAC 제어 요소(CE: Control Element)와 비활성화 타이머(deactivation timer)의 조합을 기반으로 한다. MAC CE는 각 부서빙셀에 대한 활성화/비활성화 여부를 하나의 비트로 표현하며 '0'은 비활성화를, '1'은 활성화를 나타낸다. MAC CE는 부서빙셀들에 대한 활성화/비활성화 여부를 각 부서빙셀에 상응하는 비트를 통해 독립적으로 지시할 수 있으며, 이는 비트맵 형태로 구성될 수 있다.

비활성화 타이머는 부서빙셀마다 구성되고 유지되지만, 모든 부서빙셀들은 공통적으로 동일한 하나의 비활성화 타이머 값을 갖는다. 상기 비활성화 타이머 값은 RRC 시그널링을 통해 구성된다.

만일 단말이 이동성 제어 정보(MCI: Mobility Control Information)를 포함하지 않은 RRC 연결 재구성 메시지를 수신하는 경우, 추가되는 부서빙셀이 존재하면 상기 부서빙셀의 초기 상태는 '비활성화'이다. RRC 연결 재구성 메시지를 통해 재구성되었거나 변경사항이 없는 부서빙셀은 활성화 또는 비활성화 상태가 변경되지 않고 그대로 유지된다. 그러나, 만일 단말이 MCI를 포함하는 RRC 연결 재구성 메시지를 수신하는 경우 즉, 핸드오버인 경우 모든 부서빙셀들은 '비활성화' 상태로 천이된다.

한편, 이중연결의 경우에도 기지국이 변경되면 즉, MCG가 변경되면 핸드오버 절차가 필요하다. 이 경우, 단말은 소스 마스터 기지국으로부터 타겟 마스터 기지국으로 핸드오버를 수행하며, 소스 마스터 기지국은 SCG 구성정보를 해제하여 상기 소스 마스터 기지국과 세컨더리 기지국과의 이중연결을 해제하고, 타겟 마스터 기지국은 MCG를 변경한 후 다시 SCG 구성정보를 상기 단말로 전송하여 이중연결을 구성한다.

그런데, 기지국을 변경하지 않고 주서빙셀만 변경하는 경우 즉, MCG는 변경하지 않고 주서빙셀만 변경하는 경우 또한 핸드오버 절차를 통해 수행된다. 그러나, 이 경우 단말에 구성되어 있는 부서빙셀들의 활성화/비활성화 여부에 대한 기준은 없었다. 따라서, 이중연결을 기반으로 반송파 집성이 구성된 경우 기지국의 변경 없이 주서빙셀 변경 시 단말에 구성되어 있는 부서빙셀들을 활성화 또는 비활성화시킬 수 있는 방법이 요구된다.

도 9는 본 발명의 일실시예에 있어서, 주서빙셀 변경 시 단말에 구성되어 있는 부서빙셀들에 대한 단말의 동작을 나타내는 흐름도이다.

먼저 도 9를 참조하면, 마스터 기지국은 특정 단말에 대해 구성된 주서빙셀을 변경하고자 하는 경우 해당 단말에게 핸드오버를 명령한다. 이 경우, 상기 마스터 기지국과 세컨더리 기지국을 통해 이중연결이 구성된 단말은 마스터 기지국으로부터 핸드오버 메시지를 수신한다(S910). 여기서, 상기 핸드오버 메시지는 이동성 제어 정보(MCI)를 포함하는 RRC 연결 재구성 메시지일 수 있으며, MCG 변경없는 주서빙셀의 변경을 지시하는 지시 정보를 포함할 수 있다.

이후, 상기 단말은 마스터 기지국으로부터 수신한 상기 핸드오버 메시지를 기초로, 마스터 기지국에 의해 제공되는 서빙셀 그룹(MCG) 내에서 상기 주서빙셀을 상기 MCG에 포함된 부서빙셀들 중 하나 또는 새로운 주서빙셀로 변경하고, 상기 마스터 기지국에 대해 구성된 모든 부서빙셀들을 비활성화시킨다(S920). 여기서, 단말은 상기 부서빙셀들을 비활성화하기 전에, 상기 핸드오버 메시지가 상기 주서빙셀의 변경을 지시하는지를 확인할 수 있다.

이 때 일 실시예로서, 상기 단말은 세컨더리 기지국에 대해 구성된 부서빙셀들의 활성화/비활성화 상태를 핸드오버 이전과 동일하게 유지할 수 있다. 즉, 상기 단말은 SCG에 포함된 부서빙셀들의 활성화 상태는 변경하지 않을 수 있다. 예를 들어, 세컨더리 기지국에 대해 구성된 제1 부서빙셀이 활성화되고 제2 부서빙셀이 비활성화된 상태에서, 핸드오버에 의해 주서빙셀의 변경이 발생하면, 제1 부서빙셀은 활성화 상태가 유지되고 제2 부서빙셀은 비활성화 상태가 유지된다.

한편 다른 실시예로서, 상기 단말은 마스터 기지국으로부터 수신한 핸드오버 메시지를 기초로 상기 마스터 기지국에 의해 제공되는 서빙셀 그룹(MCG) 내에서 주서빙셀의 변경 또는 MCG내의 서빙셀은 아니지만 상기 마스터 기지국내의 또 다른 셀로 주서빙셀의 변경을 확인하면, 상기 마스터 기지국에 대해 구성된 부서빙셀들(예를 들어, MCG에 포함된 모든 부서빙셀들)을 비활성화시키고, 세컨더리 기지국에 대해 구성된 부서빙셀들 중 PUCCH가 추가 구성된 부서빙셀을 제외한 모든 부서빙셀들을 비활성화시킬 수도 있다. 예를 들어, 세컨더리 기지국에 대해 구성된 제1 부서빙셀이 활성화되고 제2 부서빙셀이 비활성화된 상태에서, 핸드오버에 의해 주서빙셀의 변경이 발생하면, 제1 부서빙셀은 비활성화되고 제2 부서빙셀은 비활성화 상태가 유지된다.

또 다른 실시예로, 상기 단말은 마스터 기지국으로부터 수신한 핸드오버 메시지를 기초로 상기 마스터 기지국에 의해 제공되는 서빙셀 그룹(MCG) 내에서 주서빙셀의 변경 또는 MCG내의 서빙셀은 아니지만 상기 마스터 기지국내의 또 다른 셀로 주서빙셀의 변경을 확인하면, 상기 마스터 기지국에 대해 구성된 부서빙셀들(예를 들어, MCG에 포함된 모든 부서빙셀들)을 비활성화시키고, 상기 세컨더리 기지국과의 이중연결을 해제할 수도 있다. 즉, 마스터 기지국의 변경과 주서빙셀의 변경은 모두 핸드오버를 통해 진행되므로 단말은 핸드오버 메시지를 수신하면 마스터 기지국 변경 여부와 관계없이 세컨더리 기지국과의 이중연결을 해제할 수 있다. 이 경우, 상기 단말은 상기 핸드오버 메시지를 세컨더리 기지국의 구성 해제로 인식할 수 있다. 따라서, 부서빙셀 해제 지시정보 없이 SCG에 포함된 모든 서빙셀들은 해제될 수 있다. 또는 마스터 기지국이 상기 핸드오버 메시지에 세컨더리 기지국의 구성 해제 지시정보를 포함시켜 전송할 수 있다. 따라서, 부서빙셀 해제 지시정보가 상기 세컨더리 기지국 구성 해제 지시정보에 포함될 수도 있으며 이에 따라 SCG에 포함된 모든 서빙셀들은 해제될 수 있다. 또는 부서빙셀 해제 지시정보 없이 세컨더리 기지국 구성 해제 지시정보를 SCG내 모든 부서빙셀 해제로 인식하여 SCG에 포함된 모든 서빙셀들을 해제할 수 있다.

한편, 이중연결은 반송파 집성과는 다르므로 마스터 기지국은 변경하지 않고 주서빙셀만을 변경하는 경우 즉, MCG가 속한 기지국은 변경하지 않고 주서빙셀만 변경하고자 하는 경우, 상기 주서빙셀은 이동성 제어 정보(MCI)를 포함하지 않는 RRC 연결 재구성 메시지를 통해 변경될 수도 있다. 이 경우, 상기 RRC 연결 재구성 메시지는 MCG 변경없는 주서빙셀의 변경을 지시하는 지시 정보를 포함할 수 있다. 따라서 핸드오버 절차가 아닌 RRC 연결 재구성 절차를 통해 주서빙셀이 변경되는 경우, 단말은 MCG 및 SCG에 포함된 모든 부서빙셀들의 활성화 상태를 유지할 수 있다.

도 10은 본 발명의 일실시예에 있어서, 주서빙셀 변경 시 단말에 구성되어 있는 부서빙셀들에 대한 기지국의 동작을 나타내는 흐름도이다.

도 10을 참조하면, 특정 단말에 대해 이중연결이 구성된 마스터 기지국은 핸드오버 메시지에 MCG 변경없는, 즉 마스터 기지국이 변경되지 않는 주서빙셀 변경 지시 정보를 추가하고(S1010), 상기 주서빙셀 변경 지시 정보가 포함된 핸드오버 메시지를 해당 단말로 송신함으로써 핸드오버를 명령할 수 있다(S1020). 단계 S1010은 MCG 변경 없는 주서빙셀 변경의 필요성이 있는 경우에 수행될 수도 있다. 예를 들어, 마스터 기지국은 MCG 변경 없는 주서빙셀 변경의 필요성을 인지하면, 단계 S1010을 수행할 수 있다.

이 때, 상기 핸드오버 메시지는 이동성 제어 정보(MCI)를 포함하는 RRC 연결 재구성 메시지일 수 있으며, MCG 변경없는 주서빙셀의 변경을 지시하는 지시 정보를 포함할 수 있다. 이 경우, 해당 단말은 MCG에 포함된 부서빙셀들을 모두 비활성화시키는 한편, SCG에 포함된 부서빙셀들의 활성화/비활성화 상태는 유지하거나, SCG에 포함된 부서빙셀들 중 PUCCH가 추가 구성된 부서빙셀을 제외한 모든 부서빙셀들을 비활성화시킬 수 있다. 또는, 상기 핸드오버 메시지를 이중연결 해제 메시지로 인식하여 SCG에 포함된 모든 부서빙셀들을 해제함으로써 이중연결을 해제할 수 있다.

한편, 상기 마스터 기지국은 기지국 변경 없이 주서빙셀만 변경하고자 하는 경우, 해당 단말로 이동성 제어 정보(MCI)를 포함하지 않는 RRC 연결 재구성 메시지를 송신할 수 있다. 이 경우, 상기 RRC 연결 재구성 메시지는 MCG 변경없는 주서빙셀의 변경을 지시하는 지시 정보를 포함할 수 있으며, 이를 수신한 단말은 상기 주서빙셀을 변경하는 한편, MCG 및 SCG에 포함된 모든 부서빙셀들의 활성화 상태는 유지할 수 있다.

도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 무선 통신 시스템을 나타내는 블록도이다. 도 11을 참조하면, 본 발명에 따른 무선 통신 시스템은 기지국(1110) 및 단말(1120)을 포함한다. 상기 기지국(1110)은 생성부(1111) 및 송신부(1112)를 포함하며, 상기 단말(1120)은 수신부(1121) 및 제어부(1122)를 포함한다.

기지국(1110)의 생성부(1111)는 MCG 변경없는 주서빙셀 변경 지시 정보를 포함하는 핸드오버 메시지를 생성한다. 여기서, 상기 핸드오버 메시지는 이동성 제어 정보를 포함하는 RRC 연결 재구성 메시지일 수 있다. 일 예로, 생성부(1111)는 MCG의 변경이 없는 주서빙셀 변경의 필요성을 인지하는 경우 상기 핸드오버 메시지를 생성할 수 있다. 송신부(1112)는 생성부(1111)에서 생성된 핸드오버 메시지를 해당하는 단말로 송신한다.

단말(1120)의 수신부(1121)는 기지국(1110)으로부터 하향링크 데이터 및 각종 제어 정보 등을 수신한다. 제어부(1122)는 수신부(1121)를 통해 기지국(1110)으로부터 수신한 핸드오버 메시지에 MCG 변경없는 주서빙셀 변경 지시 정보가 포함되어 있는 경우, 상기 주서빙셀을 상기 MCG에 포함된 부서빙셀들 중 하나 또는 새로운 주서빙셀로 변경하는 한편, 마스터 기지국에 대해 구성된 모든 부서빙셀들을 비활성화시킨다. 이를 위하여, 제어부(1122)는 상기 핸드오버 메시지에 MCG 변경없는 주서빙셀 변경 지시 정보가 포함되어 있는지를 확인할 수 있다.

또한, 제어부(1122)는 세컨더리 기지국에 대해 구성된 부서빙셀들의 활성화/비활성화 상태는 유지되도록 제어하거나, 세컨더리 기지국에 대해 구성된 부서빙셀들 중 PUCCH가 추가 구성된 부서빙셀을 제외한 모든 부서빙셀들을 비활성화되도록 제어할 수 있다. 또는, 상기 핸드오버 메시지를 이중연결 해제 메시지로 인식하여 마스터 기지국에 대해 구성된 모든 부서빙셀들을 비활성화시키는 한편, 세컨더리 기지국과의 이중연결을 해제할 수 있다. 제어부(1122)는 상기 핸드오버 메시지에 세컨더리 기지국의 구성 해제 지시 정보가 포함되어 있는 경우 이를 이중연결 해제 메시지로 인식할 수도 있다.

한편, 기지국(1110)은 MCG 변경없이 주서빙셀만을 변경하고자 하는 경우 단말(1120)로 이동성 제어 정보(MCI)를 포함하지 않는 RRC 연결 재구성 메시지를 송신할 수도 있다. 이 경우, 생성부(1111)는 MCG 변경없는 주서빙셀 변경 지시 정보를 포함하는 RRC 연결 재구성 메시지를 생성할 수 있고, 송신부(1112)는 상기 RRC 연결 재구성 메시지를 단말(1120)로 송신할 수 있다.

단말(1120)은 상기 MCG 변경없는 주서빙셀 변경 지시 정보를 포함하는 RRC 연결 재구성 메시지를 수신하면, 주서빙셀을 변경하는 한편 MCG 및 SCG에 포함된 모든 부서빙셀들의 활성화 상태를 유지할 수 있다.

상술한 예시적인 시스템에서, 방법들은 일련의 단계 또는 블록으로써 순서도를 기초로 설명되고 있지만, 본 발명은 단계들의 순서에 한정되는 것은 아니며, 어떤 단계는 상술한 바와 다른 단계와 다른 순서로 또는 동시에 발생할 수 있다. 또한, 당업자라면 순서도에 나타낸 단계들이 배타적이지 않고, 다른 단계가 포함되거나 순서도의 하나 또는 그 이상의 단계가 본 발명의 범위에 영향을 미치지 않고 삭제될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

상술한 실시예들은 다양한 양태의 예시들을 포함한다. 다양한 양태들을 나타내기 위한 모든 가능한 조합을 기술할 수는 없지만, 해당 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자는 다른 조합이 가능함을 인식할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명은 이하의 특허청구범위 내에 속하는 모든 다른 교체, 수정 및 변경을 포함한다고 할 것이다.

Claims (12)

1. 무선 통신 시스템에서 단말에 의한 주서빙셀 변경 방법에 있어서,
   마스터 기지국과 세컨더리 기지국을 통해 이중연결이 구성된 단말이 상기 마스터 기지국으로부터 핸드오버 메시지를 수신하는 단계; 및
   상기 핸드오버 메시지가 상기 마스터 기지국에 의해 제공되는 서빙셀 그룹 내에서 주서빙셀의 변경을 지시하는 경우, 상기 마스터 기지국에 대해 구성된 부서빙셀들을 비활성화시키고, 상기 세컨더리 기지국에 대해 구성된 부서빙셀들의 활성화/비활성화 상태를 이전과 동일하게 유지하는 단계
   를 포함하는 주서빙셀 변경 방법.
2. 제1항에 있어서,
   상기 핸드오버 메시지는,
   이동성 제어 정보(mobility control information)를 포함하는 RRC(Radio Resource Control) 연결 재구성 메시지인 것을 특징으로 하는 주서빙셀 변경 방법.
3. 제1항에 있어서,
   상기 핸드오버 메시지는,
   이동성 제어 정보가 포함되지 않은 RRC 연결 재구성 메시지인 것을 특징으로 하는 주서빙셀 변경 방법.
4. 무선 통신 시스템에서 단말에 의한 주서빙셀 변경 방법에 있어서,
   마스터 기지국과 세컨더리 기지국을 통해 이중연결이 구성된 단말이 상기 마스터 기지국으로부터 핸드오버 메시지를 수신하는 단계; 및
   상기 핸드오버 메시지가 상기 마스터 기지국에 의해 제공되는 서빙셀 그룹 내에서 주서빙셀의 변경을 지시하는 경우, 상기 마스터 기지국에 대해 구성된 부서빙셀들을 비활성화시키고, 상기 세컨더리 기지국에 대해 구성된 부서빙셀들 중 PUCCH((Physical Uplink Control CHannel)가 구성된 부서빙셀을 제외한 부서빙셀들을 비활성화시키는 단계
   를 포함하는 주서빙셀 변경 방법.
5. 제4항에 있어서,
   상기 핸드오버 메시지는,
   이동성 제어 정보(mobility control information)를 포함하는 RRC(Radio Resource Control) 연결 재구성 메시지인 것을 특징으로 하는 주서빙셀 변경 방법.
6. 제4항에 있어서,
   상기 핸드오버 메시지는,
   이동성 제어 정보가 포함되지 않은 RRC 연결 재구성 메시지인 것을 특징으로 하는 주서빙셀 변경 방법.
7. 무선 통신 시스템에서 단말에 의한 주서빙셀 변경 방법에 있어서,
   마스터 기지국과 세컨더리 기지국을 통해 이중연결이 구성된 단말이 상기 마스터 기지국으로부터 핸드오버 메시지를 수신하는 단계; 및
   상기 핸드오버 메시지가 상기 마스터 기지국에 의해 제공되는 서빙셀 그룹 내에서 주서빙셀의 변경을 지시하는 경우 상기 마스터 기지국에 의해 제공되는 부서빙셀들을 비활성화시키고, 상기 이중연결을 해제하는 단계
   를 포함하는 주서빙셀 변경 방법.
8. 제7항에 있어서,
   상기 핸드오버 메시지는,
   이동성 제어 정보(mobility control information)를 포함하는 RRC(Radio Resource Control) 연결 재구성 메시지인 것을 특징으로 하는 주서빙셀 변경 방법.
9. 제7항에 있어서,
   상기 핸드오버 메시지는,
   이동성 제어 정보가 포함되지 않은 RRC 연결 재구성 메시지인 것을 특징으로 하는 주서빙셀 변경 방법.
10. 제7항에 있어서,
    상기 이중연결을 해제하는 단계는,
    상기 세컨더리 기지국에 의해 제공되는 부서빙셀들을 해제하는 단계인 것을 특징으로 하는 주서빙셀 변경 방법.
11. 무선 통신 시스템에서 단말에 의한 주서빙셀 변경 방법에 있어서,
    마스터 기지국과 세컨더리 기지국을 통해 이중연결이 구성된 단말이 상기 마스터 기지국으로부터 RRC(Radio Resource Control) 연결 재구성 메시지를 수신하는 단계; 및
    상기 RRC 연결 재구성 메시지가 상기 마스터 기지국에 의해 제공되는 서빙셀 그룹 내에서 주서빙셀의 변경을 지시하는 경우 상기 마스터 기지국에 의해 제공되는 부서빙셀들과 상기 세컨더리 기지국에 의해 제공되는 부서빙셀들의 활성화/비활성화 상태를 유지하는 단계
    를 포함하는 주서빙셀 변경 방법.
12. 제11항에 있어서,
    상기 RRC 연결 재구성 요청 메시지는,
    주서빙셀 변경 지시 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 주서빙셀 변경 방법.

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