KR20150111799A

KR20150111799A - 무선 통신 시스템에서 반송파 결합 통신 방법 및 장치

Info

Publication number: KR20150111799A
Application number: KR1020140053680A
Authority: KR
Inventors: 김명석; 허훈; 이희광; 권일원; 전재호; 최정아
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2014-03-26
Filing date: 2014-05-02
Publication date: 2015-10-06
Also published as: WO2015147480A1; KR102357413B1

Abstract

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 적어도 하나의 스몰 셀을 포함하며 FDD로 통신하는 매크로 셀에 있어서, 적어도 하나의 네트워크 노드와 통신을 수행하는 송수신부 및 상기 스몰 셀이 TDD로 통신하도록 제어하며, 단말이 상기 매크로 셀 내의 스몰 셀간 이동 시, 핸드오버가 발생하지 않도록 하기 위한 제어 정보를 생성하고, 상기 단말에 상기 제어 정보를 전송하도록 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치 및 이를 이용한 통신 방법을 제공한다.

Description

무선 통신 시스템에서 반송파 결합 통신 방법 및 장치{A method for carrier aggregation in a wireless communication system and apparatus thereof}

본 발명은 무선 통신 시스템에서 반송파 결합 통신 방법 및 그의 장치에 관한 것이다. 본 발명은 반송하 결합 시스템에서 셀 상태에 기반하여 모빌리티(mobility)를 개선하고 인터럽션(interruption) 관리하는 방법 및 장치에 관한 것이다.

일반적으로 이동통신시스템은 사용자의 이동성을 확보하면서 통신을 제공하기 위한 목적으로 개발되었다. 이러한 이동통신시스템은 기술의 비약적인 발전에 힘입어 음성통신은 물론 고속 데이터 통신 서비스를 제공할 수 있는 단계에 이르렀다. 근래에는 차세대 이동통신시스템 중 하나로 3GPP (3rd Generation Partnership Project)에서 LTE (Long Term Evolution) / LTE-A (LTE-Advanced) 시스템에 대한 규격 작업이 진행 중이다. LTE는 최대 100Mbps 정도의 전송속도를 가지는 고속 패킷 기반 통신을 구현하는 기술이다. 최근 무선이동통신시스템을 이용한 서비스들의 종류가 크게 다양해짐에 따라 새로이 등장하는 서비스들을 보다 효율적으로 지원하기 위한 신기술에 대한 요구가 필요해지고 이에 따라 LTE / LTE-A 시스템에 기반하여 통신 품질을 향상 시키기 위한 새로운 방법 및 기술들이 연구되고 있다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 무선 통신 시스템에서 효율적으로 통신 품질을 개선하는 방법 및 장치를 제공하는 것이다. 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 셀의 상태에 기반하여 통신 품질을 개선하는 방법 및 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 적어도 하나의 스몰 셀을 포함하는 매크로 셀에 있어서, 적어도 하나의 네트워크 노드와 통신을 수행하는 송수신부 및 상기 매크로 셀에 대해 FDD 모드로 설정하고, 상기 스몰 셀에 대해 TDD 모드로 설정하며, 단말이 상기 매크로 셀 내의 스몰 셀간 이동 시, 핸드오버가 발생하지 않도록 하기 위한 제어 정보를 생성하고, 상기 단말에 상기 제어 정보를 전송하도록 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치를 제공할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 적어도 하나의 스몰 셀을 포함하는 매크로 셀의 반송파 결합 설정 방법에 있어서, 상기 매크로 셀에 대해 FDD 모드로 설정하는 단계, 상기 스몰 셀에 대해 TDD 모드로 설정하는 단계, 단말이 상기 매크로 셀 내의 스몰 셀간 이동 시, 핸드오버가 발생하지 않도록 하기 위한 제어 정보를 생성하는 단계 및 상기 단말에 상기 제어 정보를 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법을 제공할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 적어도 하나의 스몰 셀을 포함하는 매크로 셀과 통신하는 단말에 있어서, 적어도 하나의 네트워크 노드와 통신을 수행하는 송수신부 및 FDD 모드로 설정된 상기 매크로 셀로부터 제어 정보를 수신하고, 상기 제어 정보에 기반하여, 상기 단말이 TDD로 설정된 상기 스몰 셀간 이동 시, 핸드오버가 발생하지 않도록 설정하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치를 제공할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 적어도 하나의 스몰 셀을 포함하는 매크로 셀과 통신하는 단말의 반송파 결합 설정(configuration) 방법에 있어서, FDD 모드로 설정된 상기 매크로 셀로부터 제어 정보를 수신하는 단계 및 상기 제어 정보에 기반하여, 상기 단말이 TDD로 설정된 상기 스몰 셀간 이동 시, 핸드오버가 발생하지 않도록 설정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법을 제공할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따르면, 무선 통신 시스템에서 매크로 셀(PCell, Primary Cell)의 반송파 결합 통신 방법에 있어서, 단말로부터 스몰 셀(SCell, Secondary Cell)관련 측정 정보를 수신하는 단계 및 상기 측정 정보에 기반하여, 상기 매크로 셀에서의 사용자 평면 전송을 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법을 제공할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따르면, 무선 통신 시스템에서 반송파 결합 통신을 위한 매크로 셀(PCell, Primary Cell)의 장치에 있어서, 적어도 하나의 네트워크 노드와 통신하는 송수신부 및 단말로부터 스몰 셀(SCell, Secondary Cell)관련 측정 정보를 수신하고, 상기 측정 정보에 기반하여, 상기 매크로 셀에서의 사용자 평면 전송을 결정하도록 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치를 제공할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따르면, 무선 통신 시스템에서 단말의 반송파 결합 통신 방법에 있어서, 매크로 셀(PCell, Primary Cell)로 스몰 셀(SCell, Secondary Cell)관련 측정 정보를 전송하는 단계, 상기 측정 정보에 기반하여, 상기 매크로 셀로부터 SCell 설정 메시지를 수신하는 단계 및 상기 스몰 셀이 SCell 활성화 상태이면, 상기 매크로 셀로부터 사용자 평면을 수신하지 않고, 상기 스몰 셀로부터 사용자 평면을 수신하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법을 제공할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따르면, 무선 통신 시스템에서 반송파 결합 통신을 위한 단말의 장치에 있어서, 적어도 하나의 네트워크 노드와 통신을 수행하는 송수신부 및 매크로 셀(PCell, Primary Cell)로 스몰 셀(SCell, Secondary Cell)관련 측정 정보를 전송하고, 상기 측정 정보에 기반하여, 상기 매크로 셀로부터 SCell 설정 메시지를 수신하며, 상기 스몰 셀이 SCell 활성화 상태이면, 상기 매크로 셀로부터 사용자 평면을 수신하지 않고, 상기 스몰 셀로부터 사용자 평면을 수신하도록 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치를 제공할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따르면, 적어도 하나의 스몰 셀을 포함하는 매크로 셀에 있어서, 적어도 하나의 네트워크 노드와 통신을 수행하는 송수신부 및 상기 매크로 셀을 FDD 모드로 설정하고, 상기 스몰 셀을 TDD 모드로 설정하고, 단말이 상기 매크로 셀 내의 상기 스몰 셀간 이동 시, 핸드오버가 발생하지 않도록 설정하기 위한 제어 정보를 생성하며, 상기 제어 정보에 기반하여, 상기 매크로 셀과 상기 스몰 셀에 제어 평면 및 사용자 평면을 분리하고, 상기 스몰 셀의 상태 정보에 기반하여, 상기 매크로 셀의 사용자 평면 전송 여부를 결정하도록 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치를 제공할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따르면, 적어도 하나의 스몰 셀을 포함하는 매크로 셀의 반송파 결합 통신 방법에 있어서, 상기 매크로 셀을 FDD 모드로 설정하고, 상기 스몰 셀을 TDD 모드로 설정하는 단계, 단말이 상기 매크로 셀 내의 상기 스몰 셀간 이동 시, 핸드오버가 발생하지 않도록 설정하기 위한 제어 정보를 생성하는 단계, 상기 제어 정보에 기반하여, 상기 매크로 셀과 상기 스몰 셀에 제어 평면 및 사용자 평면을 분리하는 단계 및 스몰 셀의 상태 정보에 기반하여, 상기 매크로 셀의 사용자 평면 전송 여부를 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법을 제공할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따르면, 적어도 하나의 스몰 셀을 포함하는 매크로 셀과 통신하는 단말에 있어서, 적어도 하나의 네트워크 노드와 통신을 수행하는 송수신부 및 상기 단말이 TDD 모드로 설정된 상기 스몰 셀간 이동 시, 핸드오버가 발생하지 않도록 설정하기 위한 제어 정보를 수신하고, 상기 제어 정보에 기반하여, 상기 매크로 셀과 상기 스몰 셀에 제어 평면 및 사용자 평면을 분리하며, 상기 매크로 기지국으로부터 제어 평면 또는 사용자 평면을 수신하도록 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 매크로 기지국으로부터의 사용자 평면을 수신은 상기 스몰 셀에 대한 SCell 활성화 상태 정보에 기반하여 결정되는 것을 특징으로 하는 장치를 제공할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따르면, 적어도 하나의 스몰 셀을 포함하는 매크로 셀과 통신하는 단말의 반송파 결합 통신 방법에 있어서, 상기 단말이 TDD 모드로 설정된 상기 스몰 셀간 이동 시, 핸드오버가 발생하지 않도록 설정하기 위한 제어 정보를 수신하고 단계, 상기 제어 정보에 기반하여, 상기 매크로 셀과 상기 스몰 셀에 제어 평면 및 사용자 평면을 분리하는 단계 및 상기 매크로 기지국으로부터 제어 평면 또는 사용자 평면을 수신하는 단계를 포함하고, 상기 매크로 기지국으로부터의 사용자 평면을 수신은 상기 스몰 셀에 대한 SCell 활성화 상태 정보에 기반하여 결정되는 것을 특징으로 하는 방법을 제공할 수 있다.

본 발명의 실시 예에 따르면 무선 통신 시스템에서 효율적으로 통신 품질을 개선하는 방법 및 장치를 제공할 수 있다. 본 발명의 실시 예에 따르면 셀의 상태에 기반하여 통신 통신 품질을 개선하는 방법 및 장치를 제공할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따르면 스몰 셀(small cell)간 이동 시 핸드오버를 발생시키지 않고 고속 스위칭이 가능하기 때문에 단말의 이동성을 향상시킬 수 있다. 또한, 본 발명의 실시 예에 따르면 스몰 셀 추가, 스몰 셀 변경, 스몰 셀 해제 시 인터럽션(interruption)을 줄일 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따르면 매크로 셀과 스몰 셀의 사용자 평면 및 데이터 평면을 분리 운용하여, 매크로 셀의 부하를 경감 시키고, 무선 자원 처리량(throughput)을 향상 시킬 수 있다.

도 1은 본 발명이 적용되는 LTE 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 2는 본 발명이 적용되는 LTE 시스템에서 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 3은 단말에서 캐리어 집적을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 캐리어 집적(Carrier Aggregation, CA)을 지원하지 않는 이동 통신 시스템에서 핸드오버를 설명하는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 제어 영역과 사용자 영역 분리를 설명하는 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 네트워크 환경을 설명하는 도면이다.
도 7은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 네트워크 운용 방법을 설명하는 도면이다.
도 8은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 매크로 기지국의 동작을 설명하는 도면이다.
도 9는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 단말의 동작을 설명하는 도면이다.
도 10은 매크로 셀과 스몰 셀의 CA 환경에서 셀 환경이 변경되는 경우 문제점을 설명하는 도면이다.
도 11는 종래 핸드오버 환경에서의 문제점을 설명하는 도면이다.
도 12은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 네트워크 운용 방법을 설명하는 도면이다.
도 13는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 매크로 기지국의 동작을 설명하는 도면이다.
도 14는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 단말의 동작을 설명하는 도면이다.
도 15는 본 발명의 실시 예에 따른 C-RAN eNB의 구성을 설명하는 도면이다.
도 16은 본 발명의 실시 예에 따른 매크로 기지국 구성을 설명하는 도면이다.
도 17은 본 발명의 실시 예에 따른 단말의 구성을 설명하는 도면이다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 다양한 실시 예들을 상세히 설명한다. 이때, 첨부된 도면들에서 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. 하기의 설명에서는 본 발명의 다양한 실시 예들에 따른 동작을 이해하는데 필요한 부분만이 설명되며, 그 이외 부분의 설명은 본 발명의 요지를 흩트리지 않도록 생략될 것이라는 것을 유의하여야 한다.

하기 본 발명의 실시 예에서 이동 통신 네트워크는 캐리어 집적(carrier aggregation, CA)를 지원하는 것으로 가정한다. 본 발명의 실시 예에서 단말은 캐리어 집적(CA)를 지원하는 것으로 가정한다. 이때 단말에 지원되는 CA는 FDD/FDD, TDD/TDD, TDD/FDD, FDD/TDD 각각에 대한 CA를 지원할 수 있다. 또한, CA 시 매크로 셀을 PCell(primary cell)로 설정하고, 스몰 셀을 SCell(Secondary Cell)로 설정할 수 있다.

하기에서 CA를 지원하는 이동 통신 네트워크의 PCell(Primary Cell)을 FDD로 운영하고, SCell(Secondary Cell)을 TDD로 운영하는 경우, 하기에서 설명하는 바와 같이 TDD 셀 커버리지(cell coverage)가 확정되는 이점이 있을 수 있다 그러나, 이하에서 기술되는 본 발명의 실시예가 반드시 PCell이 FDD로 설정되고, SCell이 TDD로 설정되는 것을 가정하는 것은 아니며, 그 어떠한 조합에도 적용 가능할 것임에 유의해야 할 것이다.

본 발명의 실시 예에서 제어 평면(control plane)은 제어 정보에 대한 신호이다. 상기 평면(plane)이라는 용어는 플레인, 차원 등의 용어와 혼용하여 사용할 수 있으며, 이하에서는 상기 혼용이 가능하다는 가정 하에 본 발명의 실시예를 기술하도록 한다.

제어 정보는 스케쥴링 정보, ack/nack 정보, 연결 관리 정보, 이동성 관리 정보를 포함할 수 있다. 사용자 평면(user plane)은 제어 정보를 제외한 데이터 정보에 대한 신호이다. 데이터 정보는 VOLTE 정보, 인터넷 데이터 서비스 정보를 포함할 수 있다.

본 발명의 실시 예에서 제어 평면 및 사용자 평면 분리(split)는 이하에서 C-U 분리라 명명할 수 있다. C-U 분리는 제어 평면은 매크로 셀에서만 수행하도록 하고, 사용자 평면은 스몰 셀, 매크로 셀 또는 스몰 셀/매크로 셀에서 수행하도록 분리하는 것이다. 이때, 스몰 셀의 데이터 평면 서비스를 위한 제어 평면은 매크로 셀을 통해 전송될 수 있다. 따라서 C-U 분리에서 단말이 매크로 셀 내의 스몰 셀간 이동 시 단말은 매크로 셀로부터 제어 신호를 수신한다. 셀 간 이동을 위한 제어 신호 역시 매크로 셀을 통해 수신한다.

하기에서 설명의 편의를 위하여 제1 실시 예 및 제2 실시 예를 나누어 설명하나, 제1 실시 예 및 제2 실시 예는 매크로 기지국과 스몰 기지국의 CA에서 통신 효율을 향상 시키기 위한 셀 구성 및 C-U 분리, 그리고 스몰 셀 환경에 따른 무선 자원 처리 향상을 위한 것으로 각 실시 예의 조합이 가능함은 자명하다.

도 1은 본 발명이 적용되는 LTE 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.

도 1을 참조하면, 도시한 바와 같이 LTE 시스템의 무선 액세스 네트워크는 차세대 기지국(Evolved Node B, 이하 ENB, Node B 또는 기지국)(105, 110, 115, 120)과 MME (125, Mobility Management Entity) 및 S-GW(130, Serving-Gateway)로 구성된다. 사용자 단말(User Equipment, 이하 UE 또는 단말)(135)은 ENB(105 ~ 120) 및 S-GW(130)를 통해 외부 네트워크에 접속한다.

도 1에서 ENB(105 ~ 120)는 UMTS 시스템의 기존 노드 B에 대응된다. ENB는 UE(135)와 무선 채널로 연결되며 기존 노드 B 보다 복잡한 역할을 수행한다. LTE 시스템에서는 인터넷 프로토콜을 통한 VoIP(Voice over IP)와 같은 실시간 서비스를 비롯한 모든 사용자 트래픽이 공용 채널(shared channel)을 통해 서비스 되므로, UE들의 버퍼 상태, 가용 전송 전력 상태, 채널 상태 등의 상태 정보를 취합해서 스케줄링을 하는 장치가 필요하며, 이를 ENB(105 ~ 120)가 담당한다. 하나의 ENB는 통상 다수의 셀들을 제어한다. 예컨대, 100 Mbps의 전송 속도를 구현하기 위해서 LTE 시스템은 예컨대, 20 MHz 대역폭에서 직교 주파수 분할 다중 방식(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, 이하 OFDM이라 한다)을 무선 접속 기술로 사용한다. 또한 단말의 채널 상태에 맞춰 변조 방식(modulation scheme)과 채널 코딩률(channel coding rate)을 결정하는 적응 변조 코딩(Adaptive Modulation & Coding, 이하 AMC라 한다) 방식을 적용한다. S-GW(130)는 데이터 베어러를 제공하는 장치이며, MME(125)의 제어에 따라서 데이터 베어러를 생성하거나 제거한다. MME는 단말에 대한 이동성 관리 기능은 물론 각종 제어 기능을 담당하는 장치로 다수의 기지국 들과 연결된다.

도 2는 본 발명이 적용되는 LTE 시스템에서 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.

도 2를 참조하면, LTE 시스템의 무선 프로토콜은 단말과 ENB에서 각각 PDCP(Packet Data Convergence Protocol 205, 240), RLC(Radio Link Control 210, 235), MAC (Medium Access Control 215,230)으로 이루어진다. PDCP(Packet Data Convergence Protocol)(205, 240)는 IP 헤더 압축/복원 등의 동작을 담당하고, 무선 링크 제어(Radio Link Control, 이하 RLC라고 한다)(210, 235)는 PDCP PDU(Packet Data Unit)를 적절한 크기로 재구성해서 ARQ 동작 등을 수행한다. MAC(215,230)은 한 단말에 구성된 여러 RLC 계층 장치들과 연결되며, RLC PDU들을 MAC PDU에 다중화하고 MAC PDU로부터 RLC PDU들을 역다중화하는 동작을 수행한다. 물리 계층(220, 225)은 상위 계층 데이터를 채널 코딩 및 변조하고, OFDM 심벌로 만들어서 무선 채널로 전송하거나, 무선 채널을 통해 수신한 OFDM 심벌을 복조하고 채널 디코딩해서 상위 계층으로 전달하는 동작을 한다.

도 3은 단말에서 캐리어 집적을 설명하기 위한 도면이다.

도 3을 참조하면, 하나의 기지국에서는 일반적으로 여러 주파수 대역에 걸쳐서 다중 캐리어들이 송출되고 수신된다. 예를 들어 기지국(305)에서 중심 주파수가 f1인 캐리어(315)와 중심 주파수가 f3(310)인 캐리어가 송출될 때, 종래에는 하나의 단말이 상기 두 개의 캐리어 중 하나의 캐리어를 이용해서 데이터를 송수신하였다. 그러나 캐리어 집적 능력을 가지고 있는 단말은 동시에 여러 개의 캐리어로부터 데이터를 송수신할 수 있다. 기지국(305)은 캐리어 집적 능력을 가지고 있는 단말(330)에 대해서는 상황에 따라 더 많은 캐리어를 할당함으로써 상기 단말(330)의 전송 속도를 높일 수 있다.

전통적인 의미로 하나의 기지국에서 송출되고 수신되는 하나의 순방향 캐리어와 하나의 역방향 캐리어가 하나의 셀을 구성한다고 할 때, 캐리어 집적이란 단말이 동시에 여러 개의 셀을 통해서 데이터를 송수신하는 것으로 이해될 수도 있을 것이다. 이를 통해 최대 전송 속도는 집적되는 캐리어의 수에 비례해서 증가된다.

반송파 집적 기술이란 기존의 통신에서 단말 (UE, 이하 단말이라 칭함) 과 기지국 (eNB, 이하 기지국이라 칭함) 사이에서 하나의 반송파만 사용하던 것을, 주반송파와 하나 혹은 복수개의 부차반송파를 사용하여 부차반송파의 갯수만큼 전송량을 획기적으로 늘릴 수 있다. 한편, LTE에서는 주반송파를 PCell (Primary Cell)이라 하며, 부차반송파를 SCell (Secondary Cell)이라 칭한다.

상기의 전송파 집적 기술을 사용하기 위해서는 PCell에서 SCell을 제어하는 추가 복잡도가 발생한다. 즉, PCell에서 어떠한 SCell들을 사용할지 혹은 사용하지 말아야할지가 정해져야 하며, 이러한 사항들이 정해졌을 경우 해당 SCell의 사용 및 비사용과 관련한 제반 사항들에 대한 제어를 해주어야 한다. 한편 SCell을 활성화 하는 방법도 구체적인 방안이 필요하다. 즉, 기지국으로부터 SCell 활성화 및 비활성화 명령을 받았을 경우에 실제 동작은 구체적으로 명시될 필요가 있다.

하기 도 4 내지 도 9에서는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 제어 평면 및 사용자 평면을 분리하여 네트워크를 운용하는 방법에 대하여 설명한다. 본 발명의 제1 실시 예에서는 캐리어 집적을 지원하는 이동 통신 네트워크에서 매크로 셀을 FDD(frequency division duplexer)로 운영하고, 스몰 셀을 TDD(time division duplexer) 방식으로 운용하는 방법에 대하여 설명한다.

FDD와 TDD는 다음과 같은 장단점이 있다. FDD는 symmetric traffic을 발생시키는 음성(voice) 같은 서비스에 적합하다. TDD는 인터넷 또는 데이터와 같이 버스티(bursity), asymmetric traffic service에 적합하다. TDD는 밴드의 스펙트럼(spectrum)을 보다 효율적으로 활용한다. FDD는 서비스 공급자가 송신 채널 및 수신 채널 간에 요구되는 가드 밴드(guardband)를 제공할 정도로 충분한 대역폭(bandwidth)를 가지고 있지 않은 환경에서는 사용할 수 없다. TDD는 사용자의 요구에 대하여 상향링크(uplink)와 하향링크(downlink)를 동적(dynamic)으로 설정하는 요구를 만족시키는데 있어, FDD 보다 유연(flexible)하다. 또한, FDD는 주로 저 주파수 밴드이므로 데이터 속도(data rate) 측면에서는 불리하나, 커버리지(coverage) 측면에서는 유리하다. TDD는 주로 고 주파수 밴드이므로 커버리지 측면에서는 불리하나, 데이터 속도 측면에서는 유리하다.

이와 같이 TDD와 FDD는 각각 장단점이 있기 때문에 TDD와 FDD 캐리어(carrier) 간 CA를 이용하면, 사업자들이 사용 가능한 모든 스펙트럼의 자원을 이용할 수 있어, 이동 통신 시스템의 유연성(flexibility) 및 높은 성능 이득을 얻을 수 있다. 즉, FDD와 TDD 스펙트럼을 좀 더 유연하게 사용할 수 있기 때문에, 자원 부족 문제가 경감될 수 있다. 또한, FDD와 TDD의 결합은 asymmetric traffic을 지원하는데 있어 효과적일 수 있다.

이와 같이, FDD와 TDD 셀을 함께 운용하는 것은 상기 언급한 바와 같은 이점이 있기 때문에, 본 발명의 제1 실시 예에서는 FDD와 TDD를 이용한 CA를 효과적으로 운용하기 위한 방법을 제공한다. 더욱 자세히, 본 발명의 제1 실시 예에서는 제어 평면 및 사용자 평면을 분리하여 이동성(mobility)을 향상시키는 방법 및 처리량(throughput)을 향상 시키는 방법에 대하여 설명한다.

본 발명의 실시 예에서는 컨트롤 평면 및 제어 평면을 분리하여, 단말이 스몰 셀간 이동하는 경우 핸드오버를 수행하지 않고 셀 스위칭을 수행하도록 할 수 있다. 이를 통해, 단말의 이동성 및 네트워크의 이동성이 향상될 수 있다. 이를 위해 먼저 핸드오버에 대하여 설명한다.

도 4는 매크로 셀과 스몰 셀 사이의 캐리어 집적(Carrier Aggregation, CA)을 지원하는 이동 통신 시스템에서 핸드오버를 설명하는 도면이다.

핸드오버(handover)는 어떤 가입자가 현재 자신이 위치하고 있는 지역에서 서비스를 받고 있는 셀의 영역을 벗어나서 다른 인접 셀로 이동하더라도 기존 지역에서의 서비스를 계속 유지할 수 있게 하는 통신 기술이다. 서비스를 받고 있는 셀 내에서 섹터 간에 이동을 하거나, 한 셀에서 다른 셀로 이동해 갈 때 현재의 통화 채널을 자동적으로 전환해주며 자연스러운 핸드오버를 위해서는 무선 레벨의 핸드오버뿐만 아니라 인접한 두 지역의 망 레벨에서의 핸드오버가 이루어져야 한다. 핸드오버 시에는 상위 계층(higher layer)의 RRC 재설정(Radio Resource Control Reconfiguration)이 필요하기 때문에 소프트 핸드오버를 적용하는 경우에도 일시적인 인터럽션(interruption)이 발생할 수 있다.

핸드오버의 유형은 핸드오버가 발생하는 범위에 따라 셀 내의 핸드오버(intra-cell handover), 셀 간의 핸드오버(inter-cell handover) 등으로 나눌 수 있다.

셀 내의 핸드오버는 한 셀의 내부에서 이루어지는 소프터(softer) 핸드오버라고 할 수 있으며, 현재 단말기가 있는 셀 커버리지 내에서 사용중인 채널을 바꾸는 것을 말한다. 대부분 섹터 간 경계에서는 많은 신호가 겹친다. 이 지역을 통과하는 단말은 두 섹터를 통해 통화가 이루어지며, 이를 소프터 핸드오버라고 말한다. 즉, 송수신 신호가 한 기지국 내에서 이루어지므로 최종 변복조기는 한 개로 처리하는 핸드오버이다.

셀 간의 핸드오버는 일반적으로 소프트(soft) 핸드오버라고도 하며, connect before break 방식이다. 즉, 이전 기지국과의 연결을 끊기 전에 새 기지국과의 연결을 설정하는 것을 의미한다. 이 경우 연결 재 설정과 기존 연결의 해제 등으로 인해 핸드오버 지연과 셀 손실 등을 줄이기 위한 효율적인 기법이 필요하다. 셀 간의 핸드오버는 이동 단말기가 서비스 기지국의 셀 경계를 벗어나서 연결을 지속할 수 없는 경우 새로운 기지국을 통해 기존 통신을 계속해 가는 방식을 말한다.

도 4를 참조하면, 이동통신 시스템은 매크로 셀(macro cell, 410) 및 매크로 셀의 커버리지(coverage) 내에 포함된 복수의 스몰 셀(small cell, 420, 430)을 포함할 수 있다. 상기 복수의 스몰 셀간 커버리지는 서로 겹치도록 구성될 수도 있고, 커버리지가 겹치지 않도록 구성될 수도 있다. 매크로 셀(410)은 FDD로 운영되며, 스몰 셀(420, 430)은 TDD로 운영되고 있다.

단말(400)은 매크로 셀(410) 범위 내에서 통신을 수행할 수 있다. 도 4의 이동통신 시스템이 매크로 셀(410)과 스몰 셀(420, 430)의 CA(carrier aggregation)를 지원하지 않는 것으로 가정할 때, 단말(400)이 스몰 매크로 셀의 커버리지 내의 스몰 셀 커버리지 외부에 위치하는 경우 단말(400)은 매크로 셀(410)기지국으로부터 제어 신호 및 데이터 신호를 수신할 수 있다. 단말(400)이 스몰 셀(420, 430) 커버리지 영역에 위치하면 단말은 스몰 셀 기지국으로 inter frequency 핸드오버를 수행하여 스몰 셀 기지국으로부터 제어 신호 및 데이터 신호를 수신할 수 있다. 매크로 셀(410)과 스몰 셀(420, 430)은 각각 단말에 제어 영역을 제공하기 때문에, 매크로 셀/스몰 셀, 스몰 셀/스몰 셀, 스몰 셀/매크로 셀간 단말의 이동은 셀간 핸드오버(inter cell handover)이다.

이와 같이 핸드오버를 수행하는 경우 일시적인 신호 중단(interruption)이 발생하기 때문에 네트워크의 이동성을 저해시키는 요인이 된다. 따라서 매크로 셀 내에서 이동하는 경우 핸드오버를 발생시키지 않고, 이동성을 향상시킬 수 있는 방법이 요구된다.

도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 제어 영역과 사용자 영역 분리를 설명하는 도면이다. 도 5의 셀 구성은 도 4에서 설명한 바와 동일하다. 도 5를 참조하면, C-U 분리에 따른 제어 평면(control plane)과 사용자 평면(user plane)이 분리된 것을 확인할 수 있다. 단말(500)이 스몰 셀(520, 530)의 커버리지 외부에 있는 경우 단말(500)은 매크로 셀(510)로부터 제어 평면 및 사용자 평면을 서비스 받는다. 단말이 스몰 셀(520, 530) 커버리지로 이동하는 경우 CA를 통해 스몰 셀로부터 서비스를 받을 수 있다. 이때, C-U 분리에 따라 스몰 셀(520, 530)로부터는 사용자 평면에 대해서만 서비스 받는다. 스몰 셀 커버리지에 있는 경우, 단말은 매크로 기지국으로부터 사용자 평면을 서비스 받을 수도 있고, 서비스 받지 않을 수도 있다. 스몰 셀 커버리지에서 매크로 기지국과 스몰 셀 기지국으로부터 동시에 사용자 영역에 대한 서비스를 받는 경우, VOLTE와 같이 실시간 서비스가 중요한 경우에는 매크로 셀로부터 사용자 영역에 대한 서비스를 받도록 설정하고, 일반 데이터 서비스의 경우 스몰 셀을 이용하여 고속 서비스를 받을 수 있도록 하는 것이 유리하다.

도 5와 같이 네트워크를 구성하여 운용하는 경우, 시스템에서 FDD와 TDD의 장점을 모두 공유할 수 있다. 즉, 제어 기능인 연결 관리 및 이동성 관리는 매크로 FDD PCell layer에서만 수행되도록 하고, TDD SCell의 PUCCH는 FDD PCell의 Uplink로 전송하며, TDD SCell의 PUSCH는 전송하지 않도록 FDD-TDD CA를 운용할 수 있다. 즉, TDD SCell을 downlink only mode로 운용하여, TDD SCell의 커버리지를 확장시킬 수 있다. 그 결과 TDD SCell의 오프 로딩(off-loading) 비율이 증가하고, TDD-FDD CA가 가능한 영역이 확장되어 하향링크 처리량(downlink throughput)이 더욱 증가하게 된다.

상기와 같은 TDD-FDD CA 동작 시나리오는 FDD PCell과 TDD SCell이 매크로 또는 Small Cell에 co-located 되어 있는 시나리오뿐만 아니라, FDD PCell과 TDD SCell이 co-located 되어 있지 않은 HeNet 시나리오에도 적용될 수 있다.

도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 네트워크 환경을 설명하는 도면이다. 도 6을 참조하면, 매크로 셀(610) 및 스몰 셀(620, 630) 전체를 관리하는 C-RAN(600, Coordination Radio Access Network) 엔티티(Entity)가 있다. 매크로 셀을 관리하는 매크로 기지국(615), 스몰 셀을 관리하는 스몰 셀 기지국(625, 635)는 C-RAN(600)과 유선 네트워크로 연결되어 있다. C-RAN은 매크로 셀을 스케쥴링할 수 있는 스케쥴러 및 스몰 셀을 스케쥴링 할 수 있는 스케쥴러가 동일한 기지국(eNB)에 위치하여 실시간으로 조정이 가능하며, CA를 수행할 수 있는 네트워크를 의미한다.

단말로부터 수신하는 측정 정보(MR, measurement report)를 C-RAN에서 수신할 수 있고, 이를 통해 스몰 셀이 사용자 평면에 대한 서비스가 가능한지를 판단할 수 있다. 판단 결과에 따라 스몰 셀 커버리지 내에 단말이 위치하는 경우 C-U 분리를 통한 서비스를 제공할 수 있고, 스몰 셀 커버리지 외부에 있는 경우 매크로 기지국으로부터 제어 평면과 데이터 평면에 대한 서비스를 받도록 할 수 있다.

도 7은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 네트워크 운용 방법을 설명하는 도면이다. 도 7을 참조하면, 네트워크는 단말(710), 매크로 셀(710) 및 스몰 셀(730)을 포함할 수 있다. 상기 스몰 셀은 복수 일 수 있다.

761 단계에서 단말(710)과 매크로 셀(730)은 무선 연결을 수행하고 통신할 수 있다. 단말이 스몰 셀 커버리지가 아닌 매크로 셀 커버리지에 위치하는 경우, 단말은 매크로 셀(730)로부터 제어 평면과 사용자 평면에 대한 서비스를 받을 수 있다.

763 단계에서 매크로 셀(730)은 단말(710)에 제어 메시지를 전송할 수 있다. 상기 제어 메시지 전송에는 RRC signaling이 이용될 수 있다. 상기 제어 정보는 CA와 관련하여 SCell을 추가할 것을 지시하는 정보를 포함할 수 있다. 또는 본 발명의 다른 실시예에 따르면 상기 RRC signaling에는 C-U 분리 제어 관련 정보를 더 포함할 수도 있다.

매크로 셀(730)은 단말로부터 수신하는 측정 정보(measurement report)에 기반하여 SCell을 추가할지 또는 해제할 지에 대한 제어 메시지를 전송할 수 있다. 상기 C-U 분리 관련 제어 정보는 FDD로 운용되는 매크로 셀(PCell)이 제어 평면을 서비스하고, TDD로 운용되는 스몰 셀(SCell)이 데이터 평면만을 서비스할 것을 지시하는 제어 정보일 수 있다.

이때, 상기 스몰 셀(SCell)에 대한 제어 정보는 PCell을 통해 단말(710)에 전송될 수 있다. 즉, 단말(710)은 PCell의 제어 평면을 통하여 매크로 셀에 대한 제어 신호 및 스몰 셀에 대한 제어 신호를 수신할 수 있다. 스몰 셀이 데이터 평면만을 서비스할 것을 지시하는 것은, 매크로 셀이 데이터 평면을 서비스할 수 없음을 지시하는 것은 아니다. 스몰 셀이 데이터 평면만을 서비스 한다는 것은, 스몰 셀이 제어 평면을 서비스 하지 않음을 지시하는 것이다.

상기 제어 메시지가 SCell 추가 메시지를 포함하는 경우, 765 단계에서 매크로 셀(730)은 단말(710)로 활성(activation) 제어 메시지를 전송할 수 있다. 상기 활성 제어 메시지는 MAC CE 형태로 전송될 수 있다. 단말은 상기 활성 제어 메시지를 수신하면, 메시지에 대응하는 SCell을 활성화 할 수 있다.

이후 767 단계 및 769 단계에서는, 수신한 상기 제어 메시지에 따라 C-U 분리를 통한 통신을 수행할 수 있다. 즉, 제어 기능인 연결 관리, 이동성 관리, 스케쥴링 관련 메시지는 매크로 FDD PCell 레이어에서 수행한다(767 단계). 이 경우, FDD PCell 레이어에서는 데이터 평면이 존재하지 않을 수 있다. TDD SCEll의 PUCCH는 FDD PCell Uplink로 전송하고, TDD SCell의 PUSCH는 전송하지 않도록 TDD-FDD CA를 운용한다. TDD SCell은 오직 다운링크 모드만 운용하여(769 단계), TDD SCell의 커버리지를 확장시킬 수 있다. 767 단계 및 769 단계에서의 통신은 C-U가 분리된 상태의 통신이다.

매크로 셀(730)과 스몰 셀(750)의 CA 운영 중 단말이 스몰 셀 커버리지를 벗어 날 수 있다. 매크로 셀(730)은 단말로부터 수신하는 측정 정보에 기반하여, 스몰 셀을 Secondary Cell에서 해제(release) 할 수 있다.

771 단계에서 매크로 셀(730) 단계에서 단말(710)로 제어 메시지를 전송할 수 있다. 제어 메시지는 SCell을 해제할 것을 명하는 지시 정보를 포함할 수 있다. 단말은 해제 메시지에 기반하여 SCell을 비활성화 시킬 수 있다. 단말(710)과 스몰 셀(750)의 연결은 해제될 수 있다.

775 단계에서 매크로 셀(730)과 단말(710)은 PCell을 이용한 통신을 수행할 수 있다. (이는 단말이 스몰 셀(750)의 커버리지를 벗어난 이후, 다른 스몰 셀 커버리지로 진입하지 않은 경우의 가정이다. 만약, 단말이 다른 스몰 셀 커버리지로 진입하였다면, SCell 스위칭 또는 SCell 추가 제어 메시지에 따라 SCell로부터 데이터 평면을 서비스 받을 수 있음은 자명하다.) 스몰 셀(750)은 데이터 평면에 대한 서비스를 중단한다.

도 8은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 매크로 기지국의 동작을 설명하는 도면이다. 도 8을 참조하면, 810 단계에서 매크로 셀은 단말과 무선 연결을 수행한다.

820 단계에서 매크로 셀은 단말로 제어 메시지를 전송할 수 있다. 상기 제어 메시지 전송에는 RRC signaling이 이용될 수 있다. 상기 제어 정보는 CA와 관련하여 SCell을 추가 또는 해제할 것을 지시하는 정보를 포함할 수 있다. 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 RRC signaling은 C-U 분리 제어 관련 정보를 더 포함할 수도 있는데 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 매크로 셀은 단말로부터 수신하는 측정 정보(measurement report)에 기반하여 SCell을 추가할지 또는 해제할 지에 대한 제어 메시지를 전송할 수 있다. 상기 C-U 분리 관련 제어 정보는 FDD로 운용되는 매크로 셀(PCell)이 제어 평면을 서비스하고, TDD로 운용되는 스몰 셀(SCell)이 데이터 평면만을 서비스할 것을 지시하는 제어 정보일 수 있다.

830 단계에서 매크로 셀은 활성/비활성 제어 메시지를 전송할 수 있다. 활성/비활성 제어 메시지는 상기 820 단계에서 전송한 제어 메시지에 기반하여 결정될 수 있다. 상기 820 단계에서 제어 메시지에 SCell 추가(add) 제어 정보가 포함되어 있었다면, 830 단계에서 매크로 셀은 단말로 활성 제어 메시지를 전송한다. 활성 제어 메시지는 단말에게 SCell을 활성화 시킬 것을 지시하는 메시지 이다. 820 단계에서 제어 메시지에 SCell 해제(release) 제어 정보가 포함되어 있었다면, 830 단계에서 매크로 셀은 단말로 해제 제어 메시지를 전송한다. 해제 제어 메시지는 단말에게 SCell 활성화를 중지하고, CA에서 SCell을 해제할 것을 지시하는 메시지이다.

840 단계에서 매크로 셀은 C-U 분리에 기반하여 단말과 통신을 수행할 수 있다. 즉 매크로 셀의 FDD PCell 레이어를 통해 제어 평면이 단말에 송수신될 수 있다. 제어 평면은 단말의 연결 관리, 이동성 관리, 스케쥴링 관련 정보를 포함할 수 있다. 매크로 셀의 FDD PCell 레이어를 통해 TDD SCEll의 PUCCH는 FDD PCell Uplink로 전송하고, TDD SCell의 PUSCH는 전송하지 않도록 TDD-FDD CA가 운용된다. 이때, 매크로 셀과 CA 동작을 수행하는 TDD SCell은 오직 다운링크 데이터 모드로만 운용하며, 이를 통해 TDD SCell의 커버리지를 확장시킬 수 있다.

도 9는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 단말의 동작을 설명하는 도면이다.

도 9를 참조하면, 910 단계에서 단말은 매크로 셀과 무선 연결을 수행한다.

920 단계에서 단말은 매크로 셀로부터 제어 메시지를 수신할 수 있다. 상기 제어 메시지 수신에는 RRC signaling이 이용될 수 있다. 상기 제어 정보는 CA와 관련하여 SCell을 추가 또는 해제할 것을 지시하는 정보를 포함할 수 있다. 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 RRC signaling은 C-U 분리 제어 관련 정보를 더 포함할 수도 있는데 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 단말이 수신하는 상기 제어 정보에는 SCell을 추가할 지 또는 해제 할지를 지시하는 정보를 포함할 수 있다. 이는 단말이 기지국에 전송하는 측정 보고에 기반하여 결정될 수 있다. 상기 C-U 분리 관련 제어 정보는 FDD로 운용되는 매크로 셀(PCell)이 제어 평면을 서비스하고, TDD로 운용되는 스몰 셀(SCell)이 데이터 평면만을 서비스할 것을 지시하는 제어 정보일 수 있다.

단말은 상기 매크로 셀로부터 수신하는 상기 제어 정보에 기반하여, SCell을 추가할지 해제할지에 대해서 결정할 수 있고, 매크로 셀과 스몰 셀의 CA 시에 C-U 분리를 통해 통신을 수행할 것을 설정할 수 있다.

930 단계에서 단말은 활성/비활성 제어 메시지를 수신할 수 있다. 활성/비활성 제어 메시지는 상기 920 단계에서 수신한 제어 메시지에 기반하여 결정될 수 있다. 상기 920 단계에서 제어 메시지에 SCell 추가(add) 제어 정보가 포함되어 있었다면, 매크로 셀은 단말로 활성 제어 메시지를 전송한다. 920 단계에서 제어 메시지에 SCell 해제(release) 제어 정보가 포함되어 있었따면, 매크로 셀은 단말로 해제 제어 메시지를 전송한다.

940 단계에서 단말은 C-U 분리에 기반하여 매크로 셀(FDD 기반 PCEll) 및 스몰 셀 매크로 셀은 C-U 분리에 기반하여 단말과 통신을 수행할 수 있다. 즉, 단말은 매크로 셀의 FDD PCell 레이어를 통해 제어 평면을 송수신 할 수 있다. 단말은 매크로 셀의 FDD PCell 레이어를 통해 TDD SCEll의 PUCCH를 수신하고, TDD SCell의 PUSCH는 수신하지 않도록 TDD-FDD CA를 이용한 통신을 수행한다. 이때, 매크로 셀과 CA 동작을 수행하는 TDD SCell은 단말과 오직 다운링크 데이터 모드로만 운용하며, 이를 통해 TDD SCell의 커버리지가 확장 될 수 있다.

본 발명의 제2 실시 예는 매크로 셀과 스몰 셀의 CA를 지원하고, C-U 분리를 지원하는 네트워크 시스템에서 스몰 셀 환경 변경 시 통신 품질을 향상 시키는 방법 및 장치에 관한 것이다. 제2 실시 예에서 매크로 셀과 스몰 셀은 FDD/FDD, TDD/TDD, FDD/TDD 및 TDD/FDD로 셀이 구성되는 모든 경우를 지원할 수 있다. 본 발명의 제2 실시 예에서는 스몰 셀 환경이 변경되는 경우 indidator를 이용하여, 매크로 기지국이 사용자 평면을 전송할 수 있도록 제어하여, 스몰 셀 환경이 변하는 경우에도 인터럽션(interruption)에 따른 통신 품질이 저하되는 것을 방지하기 위한 방법 및 장치를 제공한다. 제1 실시 예에서 설명한, 핸드오버 및 C-U 분리에 대한 내용은 제2 실시 예에 적용될 수 있으며, 제1 실시 예와 중복되는 설명은 생략한다.

하기에서 도 10 내지 도 14를 참조하여, 본 발명의 제2 실시 예에 대하여 설명한다.

도 10은 매크로 셀과 스몰 셀의 CA 환경에서 셀 환경이 변경되는 경우 문제점을 설명하는 도면이다. 도 10을 참조하면, 무선 통신 네트워크는 매크로 셀(1010) 및 적어도 스몰 셀(1030, 1050)을 포함할 수 있다. 도 10의 네트워크는 CA(carrier aggregation) 상황에서 C-U 분리가 적용된 경우로 가정한다.

단말(1000)이 스몰 셀 커버리지 내에 위치하는 경우, 단말이 스몰 셀 기지국으로부터 가까운 거리에 있거나, 스몰 셀의 채널 상태가 좋은 영역에 위치하면 무선 자원 처리량(throughput)이 양호하다. 하지만 스몰 셀 에지(edge)로 이동하여 스몰 셀 기지국으로부터 거리가 멀어지거나, 스몰 셀의 채널 상태가 양호하지 않은 영역에 단말이 위치하면, 무선 자원 처리량이 양호하지 못하다.

또한, 매크로 셀과 스몰 셀의 CA 또는 이중 연결(dual connectivity)의 경우, 매크로 기지국은 항상 단말의 제어 평면 및 사용자 평면을 서비스하기 때문에 부하가 높다. 따라서 매크로 셀의 부하를 경감 시키는 방법이 필요하다.

도 11는 종래 핸드오버 환경에서의 문제점을 설명하는 도면이다. 도 12를 참조하면, 단말과 기지국이 무선 연결된 상태에서 단말과 기지국은 통신을 수행할 수 있다. 1110 단계에서 기지국은 단말로부터 측정 보고(MR, Measurement Report)를 수신할 수 있다. 측정 보고는 단말이 서빙 셀(serving cell) 및 인접 셀(neighbor cell)에 대한 셀 측정 결과를 보고하는 것이다. 측정 보고는 RRC signaling을 이용할 수 있다.

기지국은 단말로부터 수신한 측정 보고에 기반하여 핸드오버를 결정할 수 있다. 단말이 스몰 셀로 새롭게 진입하는 경우, 스몰 셀로부터 이탈하여 새로운 스몰 셀로 진입하는 경우 주파수 간 핸드오버(inter frequency handover)를 수행할 수 있다. 또한, 단말이 스몰 셀로 간 이동하는 경우 주파수 간 핸드오버(inter frequency handover)를 수행할 수 있다. 핸드오버 시에는 수 mm 시간 동안 data 전송이 불가한 인터럽션(interruption)이 발생할 수 있다.

본 발명의 제2 실시 예에서는 스몰 셀의 에지, 스몰 셀 채널 환경, 스몰 셀의 사용자 평면 스케쥴링 능력 등에 기반하여, 스몰 셀이 데이터를 처리할 수 없거나, 양호하게 처리할 수 없는 경우를 판단하고, 이때 매크로 셀이 사용자 평면에 대한 서비스를 제공한다. 이를 위해, 단말에 대한 매크로 셀의 사용자 평면을 온/오프 하거나, 단말에 대한 스몰 셀의 사용자 평면을 온/오프 하는 지시 정보(indication information) 또는 지시자를 이용할 수 있다. 또한, C-U 분리를 통해 스몰 셀에서의 이동 시에 핸드오버를 방지하고, 고속 셀 스위칭을 이용할 수 있다. 또한, C-U 분리를 통해 매크로 기지국의 부하를 경감시킬 수 있다.

도 12은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 네트워크 운용 방법을 설명하는 도면이다. 도 12를 참조하면, 무선 통신 네트워크는 단말(1210) 및 기지국(1230, eNB)을 포함할 수 있다. 상기 기지국(1230)은 C-RAN eNB 일 수 있다. C-RAN eNB 와 매크로 셀 및 스몰 셀의 관계는 도 6을 참조한다. 매크로 셀과 C-RAN eNB를 혼용하여 사용할 수도 있을 것이다. 기지국(1230)은 매크로 셀(1231), 스몰 셀1(1232), 스몰 셀2(1233), 컨트롤러(1234), RRC 컨트롤러(1235)를 포함할 수 있다. 컨트롤러(1234) 및 RRC 컨트롤러(1235)는 반드시 나뉘어져 동작하는 것은 아니며, 컨트롤러(124) 및 RRC 컨트롤러(1235)를 포함하는 하나의 eNB 컨트롤러로 구성될 수도 있다. C-U 분리에 따라 제어 평면은 매크로 기지국을 통해서만 서비스 된다. 따라서 도 12에서는 경우에 따라 사용자 평면이 서비스 되는 동작을 중심으로 설명한다.

1241 단계에서는 단말이 매크로 셀의 커버리지 내이면서, 스몰 셀의 커버리지가 아닌 영역에 위치하는 경우이다. 매크로 셀(1231)은 단말(1210)에 사용자 평면(데이터 전송)을 전송할 수 있다. 또한, 단말과 매크로 셀은 통신을 수행할 수 있다. 단말과 매크로 기지국이 통신하는 경우, 단말은 주기적 또는 비주기적으로 서빙 셀 및 인접 셀의 무선 환경을 측정하고, 측정 보고(MR)를 기지국(1230)으로 전송할 수 있다. 측정 보고는 RRC 시그널링을 이용할 수 있다.

1250 단계는 셀 측정 결과에 따라 단말이 스몰 셀1(1232) 커버리지 내로 진입하는 경우이다. 단말(1210)이 스몰 셀1(1232)의 커버리지로 진입하면, 1251 단계에서 기지국(1230)은 단말(1210)에 SCell 설정 메시지를 전송할 수 있다. 1253 단계에서 매크로 셀(1231)은 단말(1210)에 SCell 활성화 메시지를 전송한다. 1254 단계에서 매크로 셀(1231)은 컨트롤러(1234)에 스몰 셀1이 SCell로서 데이터 스케쥴링이 가능함을 지시하는 지시 정보를 전송한다.

1258 단계에서, 컨트롤러는 상기 지시 정보에 기반하여, SCell이 단말에 사용자 평면을 제공할 수 있도록 할 수 있다. 이때, 컨트롤러는 PCell이 사용자 평면을 제공하지 않도록 설정할 수 있다. 즉, 단말이 SCell로부터 사용자 평면을 스케쥴링 받을 수 있는 경우, PCell이 사용자 평면을 제공하지 않도록 하여, PCell의 부하를 줄일 수 있다.

1259 단계에서 스몰 셀1(1233)은 단말(1210)에 사용자 평면을 전송할 수 있다. 여전히 제어 평면은 매크로 셀을 통해 단말에 전송될 수 있다. 스몰 셀이 전송하는 사용자 평면에 대한 제어 채널 역시 매크로 셀을 통해 서비스 될 수 있다.

1260 단계는 단말이 스몰 셀 간 이동하는 경우 SCell 변경(change) 과정을 설명한다. 단말이 스몰 셀에서 이동하는 경우, 스몰 셀 커버리지가 중첩되는 셀 사이에서 이동하는 경우에는 SCell 변경 절차를 수행한다. 스몰 셀 커버리지가 중첩되지 않는 스몰 셀 사이에서 이동하는 경우 서비스 받고 있는 스몰 셀로부터 해제(release) 후 새로운 스몰 셀에 추가(add) 하는 절차를 수행한다. 1260 단계는 SCell 변경 과정이다. 한편, 본 발명의 각 실시 예에서는 스몰 셀 이동 시 C-U 분리에 따라 핸드오버를 수행하지 않고, SCell을 이동하는 과정을 SCell 변경(SCell switching)이라고 명명하기도 한다. 1260 단계는 단말(1210)이 스몰 셀1(1232) 커버리지에서 스몰 셀2(1233) 커버리지로 이동하는 경우이다.

1261 단계에서 기지국(1230)은 스몰 셀1(1232)이 사용자 평면을 전송할 수 없는 경우, 스몰 셀 1이 더 이상 사용자 평면을 스케쥴링 할 수 없음을 지시하는 지시 정보(SCell non-schedulable indication)을 컨트롤러(1234)로 전송할 수 있다. 1263 단계에서 기지국(1230)은 상기 지시 정보에 기반하여 단말(1210)에 SCell 변경을 지시하는 메시지를 전송할 할 수 있다.

1264 단계에서 기지국(1230)의 컨트롤러는 스몰 셀1(1232)에 사용자 평면을 전송하지 않도록 설정하고, 동시에 매크로 셀(1231)이 사용자 평면을 전송하도록 설정할 수 있다. 스몰 셀 1(1232)은 SCell로서 비활성화 상태가 되어 사용자 평면을 전송할 수 없고, 1265 단계에서 매크로 셀(1231)은 사용자 평면을 전송할 수 있다. 이와 같이 기지국(1230)은 셀 변경 타이밍을 알고 있기 때문에, SCell의 스케쥴링 가능성이 변경되는 경우 매크로 셀(1231)이 사용자 평면을 전송할 수 있게 하여, 데이터 홀이 발생하는 것을 방지할 수 있다.

1266 단계에서 매크로 셀은 단말에 SCell 활성화 메시지를 전송하고, 1267 단계에서 매크로 셀은 기지국(1230) 컨트롤러에 스몰 셀2(1233)가 사용자 평면 스케쥴링이 가능함을 지시하는 지시 정보를 전송할 수 있다. 1268 단계에서 기지국(1230)은 상기 지시 정보에 기반하여, 스몰 셀2(1233)가 사용자 평면을 단말(1210)에 전송할 수 있도록 설정할 수 있다. 또한, 매크로 셀(1231)이 사용자 평면을 전송하지 않도록 설정할 수 있다. 1269 단계에서 스몰 셀2(1233)는 단말에 사용자 평면을 전송할 수 있다.

1270 단계는 매크로 셀(1231)과 스몰 셀(1233)의 CA 중 단말이 스몰 셀2(1233)의 커버리지를 벗어나는 경우 SCell을 해제하는 과정을 설명하는 도면이다.

1271 단계에서 기지국(1230)은 스몰 셀2(1233)이 사용자 평면을 전송할 수 없는 경우, 스몰 셀 2가 더 이상 사용자 평면을 스케쥴링 할 수 없음을 지시하는 지시 정보(SCell non-schedulable indication)을 컨트롤러(1234)로 전송할 수 있다. 1273 단계에서 기지국(1230)은 상기 지시 정보에 기반하여 단말(1210)에 SCell 해제(release)를 지시하는 메시지를 전송할 할 수 있다.

1274 단계에서 기지국(1230)의 컨트롤러는 스몰 셀2(1233)가 사용자 평면을 전송하지 않도록 설정하고, 동시에 매크로 셀(1231)이 사용자 평면을 전송하도록 설정할 수 있다. 스몰 셀 2(1233)은 SCell로서 비활성화 상태가 되어 사용자 평면을 전송할 수 없다. 1275 단계에서 매크로 셀(1231)은 사용자 평면을 전송할 수 있다. 이와 같이 기지국(1230)은 셀 해제 타이밍을 알고 있기 때문에, SCell이 사용자 평면을 스케쥴링 할 수 없는 경우 매크로 셀(1231)이 사용자 평면을 전송할 수 있게 하여, 데이터 홀이 발생하는 것을 방지할 수 있다.

1270 단계 이후 단말(1210)이 매크로 셀(1231) 커버리지 내에 있는 다른 스몰 셀의 커버리지로 이동하는 경우, 1250 단계에서 설명한 SCell 추가 동작에 따라 동작할 수 있다.

도 13는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 매크로 기지국의 동작을 설명하는 도면이다.

도 13을 참조하면, 1310 단계에서 단말과 매크로 기지국은 무선 연결을 맺고 무선 통신을 수행한다. 1320 단계에서, 무선 통신 수행 중 매크로 기지국은 단말로부터 측정 보고(MR, measurement report)를 수신할 수 있다. 매크로 기지국은 단말이 스몰 셀 로 진입, 변경 및 이탈 시 SCell 관련 MR을 수신할 수 있다.

1330 단계에서 매크로 기지국은 RRC 재설정(RRC reconfiguration)을 수행할 수 있다. 매크로 기지국은 단말로 RRC 재설정 메시지를 전송할 수 있다. RRC 재설정은 상기 단말로부터 수신한 측정 보고에 기반하여 결정할 수 있다. RRC 재설정은 SCell 변경(SCell change), SCell 추가(SCell add), SCell 해제(SCell release)를 포함할 수 있다. RRC reconfiguration 내용에 따라 단말로 SCell 추가, 해제, 변경을 요청하는 메시지를 전송할 수 있다.

1340 단계에서 매크로 기지국은 RRC reconfiguration의 대상이 되는 SCell이 사용자 평면, 즉 데이터를 스케쥴링 할 수 있는지를 판단한다. 사용자 평면을 스케쥴링 할 수 있는지는 판단하는 것은 SCell이 사용자 평면을 전송하기 위한 스케쥴링 제어 정보를 전송하는 것이 아니며, SCell이 사용자 평면을 전송할 수 있는 셀 환경인지 여부를 판단하는 것이다. SCell 활성화(activation) 상태에서는 스케쥴링이 가능하다. SCell add 상태에서 SCell 활성화가 가능하다. SCell 비활성화(deactivation) 상태에서는 스케쥴링이 가능하지 않다. SCell release 상태는 항상 SCell deactivation 상태로 스케쥴링이 불가능하다. SCell add 상태에서도 SCell 채널 상태가 양호하지 않은 경우 SCell을 비활성화 시킬 수 있다. SCell 변경을 하는 경우 release 후 add 과정을 거치게 되므로, SCell 비활성화 상태가 발생할 수 있다. SCell의 스케쥴링 가능 여부에 따라 사용자 평면을 PCell을 통해 전송할지, SCell을 통해 전송할지를 결정할 수 있다. SCell이 사용자 평면을 스케쥴링 할 수 있는지 여부는 스케쥴러의 스케쥴링 정보를 이용하여 판단할 수도 있다. 예를 들어, SCell add 및 활성 상태라 하더라도 SCell의 스케쥴링 정보에 기반할 때, SCell의 채널 상태가 양호하지 않으면 SCell을 통한 사용자 평면 스케쥴링이 불가능한 것으로 판단할 수 있다.

SCell이 사용자 평면을 스케쥴링 할 수 있는 경우 1350단계로 진행하고, SCell을 통해 데이터를 전송할 수 있다. 이때, PCell을 통한 사용자 평면 전송은 중지할 수 있다.

SCell이 사용자 평면을 스케쥴링 할 수 있는 경우는, SCell 추가 또는 SCell 변경을 통해 새로운 SCell의 커버리지로 단말이 이동한 경우가 될 수 있다. SCell이 사용자 평면을 스케쥴링 할 수 없는 경우 1360 단계로 진행하고, PCell을 통해 데이터를 전송할 수 있다. SCell이 사용자 평면을 스케쥴링 할 수 없는 경우는 SCell 해제의 경우 또는 SCell 변경 과정 중 서빙 SCell로부터 다른 SCell로 이동하는 과정이 될 수 있다. 매크로 기지국은 SCell의 스케쥴링 상태를 미리 알 수 있기 때문에, SCell이 사용자 평면을 스케쥴링 할 수 없는 경우 PCell에서 사용자 평면을 전송하게 하여 데이터 단절 없이 통신을 수행할 수 있다.

단말과 기지국이 계속 동작 중인 경우 상기 각 단계를 반복적으로 수행할 수 있다.

도 14는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 단말의 동작을 설명하는 도면이다.

도 14를 참조하면, 1410 단계에서 단말과 매크로 기지국은 무선 연결을 맺고 무선 통신을 수행한다. 1420 단계에서, 무선 통신 수행 중 단말은 매크로 기지국으로 주기적 또는 비주기적으로 셀 측정 보고(MR, measurement report)를 전송할 수 있다. 매크로 기지국은 상기 단말이 전송한 측정 보고에 기반하여 RRC 재설정 메시지를 전송할 수 있다.

1430 단계에서 단말은 매크로 기지국으로부터 RRC 재설정(RRC reconfiguration) 메시지를 수신할 수 있다. RRC 재설정은 상기 단말로부터 수신한 측정 보고에 기반하여 결정할 수 있다. RRC 재설정은 SCell 변경(SCell change), SCell 추가(SCell add), SCell 해제(SCell release)를 포함할 수 있다.

1440 단계에서 단말은 RRC 재설정 메시지에 기반하여 SCell을 활성화 또는 비활성화 시킬 수 있다. SCell 추가 인 경우 SCell을 활성화 시키고, SCell 해제 인 경우 SCell을 비활성화 시킨다. SCell 변경인 경우 SCell 비활성화 후 SCell을 활성화 시킬 수 있다.

1450 단계에서 단말은 매크로 기지국 또는 스몰 기지국으로부터 사용자 평면을 수신할 수 있다. 1440 단계에서 SCell을 활성화하고 스몰 기지국과 연결된 경우, 스몰 기지국으로부터 사용자 평면을 수신할 수 있다. 이때, PCell은 사용자 평면 전송을 중지할 수 있다.

1440 단계에서 SCell을 비활성화한 경우, 스몰 기지국과 연결될 수 없고, PCell로부터 제어 평면 및 사용자 평면을 수신할 수 있다. 1440 단계에서 SCell을 변경한 경우, SCell을 비활성화 함과 동시에 PCell로부터 사용자 평면을 수신하고, 새로운 SCell로 변경되어 SCell로부터 사용자 평면 수신이 가능해지면, 새로운 SCell로부터 사용자 평면을 수신할 수 있다. 이때, PCell로부터의 사용자 평면 수신을 중지할 수 있다.

제1 실시 예를 제2 실시 예에 적용할 수 있음은 자명하고, 제2 실시 예를 제1 실시 예에 적용할 수도 있을 것이다. 제1 실시 예를 제2 실시 예에 적용하는 경우 각 셀을 FDD/TDD 밴드로 특정할 필요는 없다. 제2 실시 예를 제1 실시 예에 적용하는 경우 매크로 셀을 FDD primary Cell로 설정하고, 스몰 셀을 TDD secondary Cell로 설정하여 적용할 수 있다.

도 15는 본 발명의 실시 예에 따른 C-RAN eNB의 구성을 설명하는 도면이다.

C-RAN eNB(1500)는 매크로 셀 및 스몰 셀의 CA를 지원하며, 매크로 셀에 대한 스케쥴러 및 스몰 셀에 대한 스케쥴러를 하나의 기지국에 포함하여, 실시간 조정(coordination)이 가능한 기지국이다.

C-RAN eNB(1500)은 eNB의 전반적인 기능을 제어하는 제어부, 매크로 셀 무선 유닛(1550) 및 스몰 셀 무선 유닛(1570)을 포함할 수 있다. 스몰 셀 무선 유닛(1570)은 복수 일 수 있다.

매크로 셀 무선 유닛(1550)은 매크로 셀이 단말과 무선 자원을 송수신할 수 있는 인터페이스이다. 매크로 셀 무선 유닛(1550)을 통해 단말로 제어 평면 및 사용자 평면을 전송할 수 있다. 스몰 셀 무선 유닛(1570)은 스몰 셀이 단말과 무선 자원을 송수신할 수 있는 인터페이스다. 스몰 셀 무선 유닛(1570)을 통해 단말로 사용자 평면을 전송할 수 있다.

제어부는 eNB의 전반적인 동작을 제어한다. 제어부는 RLC(1510), RRC(1513), 하향 트래픽 제어부(1515), SCell 활성 상태 제어부(1517) 및 스케쥴러(1530)을 포함할 수 있다. 스케쥴러(1530)은 PCell 스케쥴러(1531) 및 SCell 스케쥴러(1533)을 포함할 수 있다.

하향 트래픽 제어부(1515)는 SCell 활성화 되어 있는 경우에 하향링크 데이터는 SCell로만 전송하고, 매크로 셀로는 데이터를 전송하지 않도록 제어할 수 있다. SCell이 비활성되는 경우 바로 PCell로 DL data를 전송하도록 제어하여, 스몰 셀의 스케쥴링 환경이 변화하는 경우 데이터 전송의 단절이 생기는 것을 방지할 수 있다.

SCell 활성 상태 제어부(1517)는 현재 SCell의 활성화 상태를 판단하여 하향 트래픽 제어부(1515)에 알려줄 수 있다. SCell 활성 상태 제어부(1517)는 PCell/SCell 스케쥴러 또는 RRC 정보를 바탕으로 SCell의 상태를 관리할 수 있다. 이때 SCell 활성화 지시자(indicator)를 이용할 수 있다. 지시자의 예로 SCell 활성/비활성 메시지를 송신할 수 있다. 또한, SCell 추가, 해제, 변경을 요청하는 RRC 메시지 전송 시점 이후 기 설정된 시간이 경과하면, SCell의 스케쥴링 여부가 결정되는 것으로 설정할 수도 있다.

상기에서 eNB의 구성을 블록을 나누어 설명하였으나, 이는 설명의 편의를 위한 것으로 본 발명의 권리 범위가 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, eNB가 상기 도 1 내지 도 14를 통해 설명한 본 발명의 실시 예를 수행할 수 있음은 자명하다.

도 16은 본 발명의 실시 예에 다른 매크로 기지국 구성을 설명하는 도면이다.

도 16을 참조하면, 매크로 기지국(1600)은 유선 인터페이스 및 무선 인터페이스를 포함하는 송수신부(1610) 및 매크로 기지국의 전반적인 동작을 제어하는 제어부(1630)를 포함한다. 상기 송수신부(1610)는 적어도 하나의 네트워크 노드와 통신을 수행할 수 있다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 매크로 셀이 FDD 통신을 수행하고, 상기 스몰 셀이 TDD 통신을 수행하며, 단말이 상기 매크로 셀 내의 스몰 셀간 이동 시, 핸드오버가 발생하지 않도록 하기 위한 제어 정보를 생성하고, 상기 단말에 상기 제어 정보를 전송하도록 제어할 수 있다.

이때, 상기 제어 정보는 상기 제어 정보는, 상기 단말이 상기 스몰 셀간 이동 시, 매크로 셀로부터 컨트롤 평면(control plane)을 수신하도록 설정하는데 이용될 수 있다. 또한, 상기 제어 정보는, 상기 단말이 상기 스몰 셀로부터 사용자 평면만 수신하도록 설정하고, 상기 단말이 상기 매크로 셀로부터 매크로 셀에 대한 제어 평면 및 스몰 셀에 대한 제어 평면을 수신하도록 설정하는데 이용될 수 있다.

또한, 상기 제어부는(1630) 단말로부터 스몰 셀(SCell, Secondary Cell)관련 측정 정보를 수신하고, 상기 측정 정보에 기반하여, 상기 매크로 셀에서의 사용자 평면 전송을 결정하도록 제어할 수 있다. 상기 제어부는(1630) 단말에서 상기 스몰 셀이 SCell 활성화 상태이면, 상기 매크로 셀의 사용자 평면 전송을 중지하고, 단말에서 상기 스몰 셀이 SCell 비활성화 상태이면, 상기 매크로 셀에서 사용자 평면을 전송하도록 제어할 수 있다.

또한, 상기 제어부는(1630) 상기 단말이 스몰 셀 사이에서 SCell 변경 시, 셀 변경을 위한 SCell 비활성화 시간과 SCell 활성화 시간 사이에서, 상기 매크로 셀이 사용자 평면을 전송하도록 제어할 수 있다.

또한, 상기 제어부는(1630) 상기 단말에 대한 상기 스몰 셀의 사용자 평면 처리량이 기 설정된 임계 값 이하이면, 상기 매크로 셀이 사용자 평면을 전송하도록 제어할 수 있다.

또한, 상기 제어부(1630)는 상기 매크로 셀이 FDD 통신을 수행하고, 상기 스몰 셀이 TDD 통신을 수행하도록 제어하고, 단말이 상기 매크로 셀 내의 상기 스몰 셀간 이동 시, 핸드오버가 발생하지 않도록 설정하기 위한 제어 정보를 생성하며, 상기 제어 정보에 기반하여, 상기 매크로 셀과 상기 스몰 셀에 제어 평면 및 사용자 평면을 분리하고, 상기 스몰 셀의 상태 정보에 기반하여, 상기 매크로 셀의 사용자 평면 전송 여부를 결정하도록 제어할 수 있다.

상기에서 매크로 기지국의 구성을 블록을 나누어 설명하였으나, 이는 설명의 편의를 위한 것으로 본 발명의 권리 범위가 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 매크로 기지국이 상기 도 1 내지 도 14를 통해 설명한 본 발명의 실시 예를 수행할 수 있음은 자명하다.

도 17은 본 발명의 실시 예에 따른 단말의 구성을 설명하는 도면이다.

도 17을 참조하면, 단말(1700)은 적어도 하나의 네트워크 노드와 통신을 수행하는 송수신부(1710) 및 단말(1700)의 전반적인 동작을 제어하는 제어부(1730)를 포함할 수 있다.

상기 제어부(1730)는 FDD 모드로 설정된 상기 매크로 셀로부터 제어 정보를 수신하고, 상기 제어 정보에 기반하여, 상기 단말이 TDD로 설정된 상기 스몰 셀간 이동 시, 핸드오버가 발생하지 않도록 설정할 수 있다.

이때, 상기 제어 정보는, 상기 제어 정보는 상기 단말이 상기 스몰 셀간 이동 시, 매크로 셀로부터 컨트롤 평면(control plane)을 수신하도록 설정하는데 이용될 수 있다. 또한, 상기 제어 정보는, 상기 단말이 상기 스몰 셀로부터 사용자 평면만 수신하도록 설정하고, 상기 단말이 상기 매크로 셀로부터 매크로 셀에 대한 제어 평면 및 스몰 셀에 대한 제어 평면을 수신하도록 설정하는데 이용될 수 있다.

또한, 상기 제어부(1730)는 매크로 셀(PCell, Primary Cell)로 스몰 셀(SCell, Secondary Cell)관련 측정 정보를 전송하고, 상기 측정 정보에 기반하여, 상기 매크로 셀로부터 SCell 설정 메시지를 수신하며, 상기 스몰 셀이 SCell 활성화 상태이면, 상기 매크로 셀로부터 사용자 평면을 수신하지 않고, 상기 스몰 셀로부터 사용자 평면을 수신하도록 제어할 수 있다.

또한, 상기 제어부(1730)는 상기 단말이 스몰 셀 사이에서 SCell 변경 시, 셀 변경을 위한 SCell 비활성화 시간과 SCell 활성화 시간 사이에서, 상기 매크로 셀로부터 사용자 평면을 수신하도록 제어할 수 있다.

또한, 상기 제어부(1730)는 상기 단말에 대한 상기 스몰 셀의 사용자 평면 처리량이 기 설정된 임계 값 이하이면, 상기 매크로 셀로부터 사용자 평면을 수신하도록 제어할 수 있다.

또한, 상기 제어부(1730)는 적어도 하나의 스몰 셀을 포함하는 매크로 셀과 통신할 때, 상기 단말이 TDD 모드로 설정된 상기 스몰 셀간 이동 시, 핸드오버가 발생하지 않도록 설정하기 위한 제어 정보를 수신하고, 상기 제어 정보에 기반하여, 상기 매크로 셀과 상기 스몰 셀에 제어 평면 및 사용자 평면을 분리하며, 상기 매크로 기지국으로부터 제어 평면 또는 사용자 평면을 수신하도록 제어할 수 있다. 이때, 상기 매크로 기지국으로부터의 사용자 평면을 수신은 상기 스몰 셀에 대한 SCell 활성화 상태 정보에 기반하여 결정될 수 있다.

상기에서 단말의 구성을 블록을 나누어 설명하였으나, 이는 설명의 편의를 위한 것으로 본 발명의 권리 범위가 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 단말이 상기 도 1 내지 도 14를 통해 설명한 본 발명의 실시 예를 수행할 수 있음은 자명하다.

그리고 본 명세서와 도면에 개시된 실시 예들은 본 발명의 내용을 쉽게 설명하고, 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 따라서 본 발명의 범위는 여기에 개시된 실시 예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상을 바탕으로 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims

적어도 하나의 스몰 셀을 포함하며 FDD 통신을 수행하는 매크로 셀에 있어서,
적어도 하나의 네트워크 노드와 통신을 수행하는 송수신부; 및
상기 스몰 셀이 TDD 통신을 수행하도록 제어하며, 단말이 상기 매크로 셀 내의 스몰 셀간 이동 시, 핸드오버가 발생하지 않도록 하기 위한 제어 정보를 생성하고, 상기 단말에 상기 제어 정보를 전송하도록 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
제1항에 있어서, 상기 제어 정보는,
상기 단말이 상기 스몰 셀간 이동 시, 매크로 셀로부터 컨트롤 평면(control plane)을 수신하도록 설정하는 것을 특징으로 하는 장치.
제1항에 있어서, 상기 제어 정보는,
상기 단말이 상기 스몰 셀로부터 사용자 평면만 수신하도록 설정하고, 상기 단말이 상기 매크로 셀로부터 매크로 셀에 대한 제어 평면 및 스몰 셀에 대한 제어 평면을 수신하도록 설정하는 것을 특징으로 하는 방법.
적어도 하나의 스몰 셀을 포함하며 FDD 통신을 수행하는 매크로 셀의 반송파 결합 설정 방법에 있어서,
상기 스몰 셀이 TDD 통신을 수행하도록 제어하는 단계;
단말이 상기 매크로 셀 내의 스몰 셀간 이동 시, 핸드오버가 발생하지 않도록 하기 위한 제어 정보를 생성하는 단계; 및
상기 단말에 상기 제어 정보를 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제4항에 있어서, 상기 제어 정보는,
상기 단말이 상기 스몰 셀간 이동 시, 매크로 셀로부터 컨트롤 평면(control plane)을 수신하도록 설정하는 것을 특징으로 하는 방법.
제4항에 있어서, 상기 제어 정보는
상기 단말이 상기 스몰 셀로부터 사용자 평면만 수신하도록 설정하고, 상기 단말이 상기 매크로 셀로부터 매크로 셀에 대한 제어 평면 및 스몰 셀에 대한 제어 평면을 수신하도록 설정하는 것을 특징으로 하는 방법.
적어도 하나의 스몰 셀을 포함하는 매크로 셀과 통신하는 단말에 있어서,
적어도 하나의 네트워크 노드와 통신을 수행하는 송수신부; 및
FDD 통신을 수행하는 상기 매크로 셀로부터 제어 정보를 수신하고, 상기 제어 정보에 기반하여, 상기 단말이 TDD로 설정된 상기 스몰 셀간 이동 시, 핸드오버가 발생하지 않도록 설정하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
제7항에 있어서, 상기 제어 정보는,
상기 단말이 상기 스몰 셀간 이동 시, 매크로 셀로부터 컨트롤 평면(control plane)을 수신하도록 설정하는 것을 특징으로 하는 장치.
제7항에 있어서, 상기 제어 정보는,
상기 단말이 상기 스몰 셀로부터 사용자 평면만 수신하도록 설정하고, 상기 단말이 상기 매크로 셀로부터 매크로 셀에 대한 제어 평면 및 스몰 셀에 대한 제어 평면을 수신하도록 설정하는 것을 특징으로 하는 장치.
적어도 하나의 스몰 셀을 포함하는 매크로 셀과 통신하는 단말의 반송파 결합 설정(configuration) 방법에 있어서,
FDD 통신을 수행하는 상기 매크로 셀로부터 제어 정보를 수신하는 단계; 및
상기 제어 정보에 기반하여, 상기 단말이 TDD로 설정된 상기 스몰 셀간 이동 시, 핸드오버가 발생하지 않도록 설정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제10항에 있어서, 상기 제어 정보는,
상기 단말이 상기 스몰 셀간 이동 시, 매크로 셀로부터 컨트롤 평면(control plane)을 수신하도록 설정하는 것을 특징으로 하는 방법.
제10항에 있어서, 상기 제어 정보는,
상기 단말이 상기 스몰 셀로부터 사용자 평면만 수신하도록 설정하고, 상기 단말이 상기 매크로 셀로부터 매크로 셀에 대한 제어 평면 및 스몰 셀에 대한 제어 평면을 수신하도록 설정하는 것을 특징으로 하는 방법.
무선 통신 시스템에서 매크로 셀(PCell, Primary Cell)의 반송파 결합 통신 방법에 있어서,
단말로부터 스몰 셀(SCell, Secondary Cell)관련 측정 정보를 수신하는 단계; 및
상기 측정 정보에 기반하여, 상기 매크로 셀에서의 사용자 평면 전송을 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제13항에 있어서, 단말에서 상기 스몰 셀이 SCell 활성화 상태이면, 상기 매크로 셀의 사용자 평면 전송을 중지하고,
단말에서 상기 스몰 셀이 SCell 비활성화 상태이면, 상기 매크로 셀에서 사용자 평면을 전송하는 것을 특징으로 하는 방법.
제13항에 있어서, 상기 단말이 스몰 셀 사이에서 SCell 변경 시, 셀 변경을 위한 SCell 비활성화 시간과 SCell 활성화 시간 사이에서, 상기 매크로 셀이 사용자 평면을 전송하는 것을 특징으로 하는 방법.
제13항에 있어서, 상기 단말에 대한 상기 스몰 셀의 사용자 평면 처리량이 기 설정된 임계 값 이하이면, 상기 매크로 셀이 사용자 평면을 전송하는 것을 특징으로 하는 방법.
무선 통신 시스템에서 반송파 결합 통신을 위한 매크로 셀(PCell, Primary Cell)의 장치에 있어서,
적어도 하나의 네트워크 노드와 통신하는 송수신부; 및
단말로부터 스몰 셀(SCell, Secondary Cell)관련 측정 정보를 수신하고, 상기 측정 정보에 기반하여, 상기 매크로 셀에서의 사용자 평면 전송을 결정하도록 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
제17항에 있어서, 상기 제어부는,
단말에서 상기 스몰 셀이 SCell 활성화 상태이면, 상기 매크로 셀의 사용자 평면 전송을 중지하고,
단말에서 상기 스몰 셀이 SCell 비활성화 상태이면, 상기 매크로 셀에서 사용자 평면을 전송하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 장치.
제17항에 있어서, 상기 제어부는,
상기 단말이 스몰 셀 사이에서 SCell 변경 시, 셀 변경을 위한 SCell 비활성화 시간과 SCell 활성화 시간 사이에서, 상기 매크로 셀이 사용자 평면을 전송하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 장치.
제17항에 있어서, 상기 제어부는,
상기 단말에 대한 상기 스몰 셀의 사용자 평면 처리량이 기 설정된 임계 값 이하이면, 상기 매크로 셀이 사용자 평면을 전송하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 장치.
무선 통신 시스템에서 단말의 반송파 결합 통신 방법에 있어서,
매크로 셀(PCell, Primary Cell)로 스몰 셀(SCell, Secondary Cell)관련 측정 정보를 전송하는 단계;
상기 측정 정보에 기반하여, 상기 매크로 셀로부터 SCell 설정 메시지를 수신하는 단계; 및
상기 스몰 셀이 SCell 활성화 상태이면, 상기 매크로 셀로부터 사용자 평면을 수신하지 않고, 상기 스몰 셀로부터 사용자 평면을 수신하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제21항에 있어서, 상기 단말이 스몰 셀 사이에서 SCell 변경 시, 셀 변경을 위한 SCell 비활성화 시간과 SCell 활성화 시간 사이에서, 상기 매크로 셀로부터 사용자 평면을 수신하는 것을 특징으로 하는 방법.
제21항에 있어서, 상기 단말에 대한 상기 스몰 셀의 사용자 평면 처리량이 기 설정된 임계 값 이하이면, 상기 매크로 셀로부터 사용자 평면을 수신하는 것을 특징으로 하는 방법.
무선 통신 시스템에서 반송파 결합 통신을 위한 단말의 장치에 있어서,
적어도 하나의 네트워크 노드와 통신을 수행하는 송수신부; 및
매크로 셀(PCell, Primary Cell)로 스몰 셀(SCell, Secondary Cell)관련 측정 정보를 전송하고, 상기 측정 정보에 기반하여, 상기 매크로 셀로부터 SCell 설정 메시지를 수신하며, 상기 스몰 셀이 SCell 활성화 상태이면, 상기 매크로 셀로부터 사용자 평면을 수신하지 않고, 상기 스몰 셀로부터 사용자 평면을 수신하도록 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
제24항에 있어서, 상기 제어부는,
상기 단말이 스몰 셀 사이에서 SCell 변경 시, 셀 변경을 위한 SCell 비활성화 시간과 SCell 활성화 시간 사이에서, 상기 매크로 셀로부터 사용자 평면을 수신하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 장치.
제24항에 있어서, 상기 제어부는,
상기 단말에 대한 상기 스몰 셀의 사용자 평면 처리량이 기 설정된 임계 값 이하이면, 상기 매크로 셀로부터 사용자 평면을 수신하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 장치.
적어도 하나의 스몰 셀을 포함하며 FDD 통신을 수행하는 매크로 셀에 있어서,
적어도 하나의 네트워크 노드와 통신을 수행하는 송수신부; 및
상기 스몰 셀이 TDD 통신을 수행하도록 제어하며, 단말이 상기 매크로 셀 내의 상기 스몰 셀간 이동 시, 핸드오버가 발생하지 않도록 설정하기 위한 제어 정보를 생성하며, 상기 제어 정보에 기반하여, 상기 매크로 셀과 상기 스몰 셀에 제어 평면 및 사용자 평면을 분리하고, 상기 스몰 셀의 상태 정보에 기반하여, 상기 매크로 셀의 사용자 평면 전송 여부를 결정하도록 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
적어도 하나의 스몰 셀을 포함하는 매크로 셀의 반송파 결합 통신 방법에 있어서,
상기 매크로 셀을 FDD 모드로 설정하고, 상기 스몰 셀을 TDD 모드로 설정하는 단계;
단말이 상기 매크로 셀 내의 상기 스몰 셀간 이동 시, 핸드오버가 발생하지 않도록 설정하기 위한 제어 정보를 생성하는 단계;
상기 제어 정보에 기반하여, 상기 매크로 셀과 상기 스몰 셀에 제어 평면 및 사용자 평면을 분리하는 단계; 및
스몰 셀의 상태 정보에 기반하여, 상기 매크로 셀의 사용자 평면 전송 여부를 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
적어도 하나의 스몰 셀을 포함하는 매크로 셀과 통신하는 단말에 있어서,
적어도 하나의 네트워크 노드와 통신을 수행하는 송수신부; 및
상기 단말이 TDD로 통신하는 상기 스몰 셀간 이동 시, 핸드오버가 발생하지 않도록 설정하기 위한 제어 정보를 수신하고, 상기 제어 정보에 기반하여, 상기 매크로 셀과 상기 스몰 셀에 제어 평면 및 사용자 평면을 분리하며, 상기 매크로 기지국으로부터 제어 평면 또는 사용자 평면을 수신하도록 제어하는 제어부를 포함하고,
상기 매크로 기지국으로부터의 사용자 평면을 수신은 상기 스몰 셀에 대한 SCell 활성화 상태 정보에 기반하여 결정되는 것을 특징으로 하는 장치.
적어도 하나의 스몰 셀을 포함하는 매크로 셀과 통신하는 단말의 반송파 결합 통신 방법에 있어서,
상기 단말이 TDD 로 통신하는 상기 스몰 셀간 이동 시, 핸드오버가 발생하지 않도록 설정하기 위한 제어 정보를 수신하고 단계;
상기 제어 정보에 기반하여, 상기 매크로 셀과 상기 스몰 셀에 제어 평면 및 사용자 평면을 분리하는 단계; 및
상기 매크로 기지국으로부터 제어 평면 또는 사용자 평면을 수신하는 단계를 포함하고,
상기 매크로 기지국으로부터의 사용자 평면을 수신은 상기 스몰 셀에 대한 SCell 활성화 상태 정보에 기반하여 결정되는 것을 특징으로 하는 방법.