KR20150126535A - 듀얼 커넥티비티 하에서 데이터 송수신 방법 및 그 장치 - Google Patents

듀얼 커넥티비티 하에서 데이터 송수신 방법 및 그 장치 Download PDF

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KR20150126535A
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Abstract

본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세히는 듀얼 커넥티비티(Dual Connectivity) 하에서 데이터를 전송하는 방법 및 장치에 관한 것으로서, PDCP(Packet Data Convergence Protocol) 개체가 전송 데이터를 처리하는 방법에 있어서, 하나의 무선 베어러에 대해서 복수의 RLC(Radio Link Protocol) 개체와 듀얼 커넥티비티(Dual connectivity)를 구성하는 단계와 복수의 RLC 개체 각각으로 적어도 하나의 PDCP PDU(Packet Data Convergence Protocol Protocol data unit)를 전달하는 단계와 복수의 RLC 개체 각각으로부터 전달된 적어도 하나의 PDCP PDU에 대한 응답 신호를 수신하는 단계 및 응답 신호에 기초하여 전송 윈도우를 설정하는 단계를 포함하는 방법 및 장치를 제공한다.

Description

듀얼 커넥티비티 하에서 데이터 송수신 방법 및 그 장치{Methods for transceiving data in dual connectivity and apparatuses thereof}
본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세히는 듀얼 커넥티비티(Dual Connectivity) 하에서 데이터를 전송하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
통신 시스템이 발전해나감에 따라 사업체들 및 개인들과 같은 소비자들은 매우 다양한 무선 단말기들을 사용하게 되었다.
현재의 3GPP 계열의 LTE(Long Term Evolution), LTE-A(LTE-Advanced) 등의 이동 통신 시스템에서는 음성 위주의 서비스를 벗어나 영상, 무선 데이터 등의 다양한 데이터를 송수신할 수 있는 고속 대용량의 통신 시스템이 요구되고 있다.
이러한 고속 대용량의 통신 시스템을 위해서 소형 셀을 활용하여 단말의 용량을 늘릴 수 있는 기술이 요구되고 있다.
이 경우, 단말이 소형 셀을 활용하여 듀얼 커넥티비티(Dual connectivity)를 구성하여 데이터를 송수신할 수 있으며, 듀얼 커넥티비티 하에서 단말 및 기지국이 송수신 데이터의 손실을 줄이고 고속의 데이터 처리를 위한 기술이 요구된다.
전술한 요구에 따라서 본 발명은 단말 및 기지국이 듀얼 커넥티비티 하에서 데이터를 전송함에 있어서, 데이터 패킷의 손실을 줄이기 위한 전송 방법 및 장치를 제공하고자 한다.
또한, 본 발명은 기지국 및 단말의 PDCP 계층에서 데이터를 송수신함에 있어서, 송수신되는 데이터를 순서대로 처리하기 위한 방법 및 장치를 제안하고자 한다.
전술한 과제를 해결하기 위한 본 발명은 PDCP(Packet Data Convergence Protocol) 개체가 전송 데이터를 처리하는 방법에 있어서, 하나의 무선 베어러에 대해서 복수의 RLC(Radio Link Protocol) 개체와 듀얼 커넥티비티(Dual connectivity)를 구성하는 단계와 복수의 RLC 개체 각각으로 적어도 하나의 PDCP PDU(Packet Data Convergence Protocol Protocol data unit)를 전달하는 단계와 복수의 RLC 개체 각각으로부터 상기 전달된 적어도 하나의 PDCP PDU에 대한 응답 신호를 수신하는 단계 및 응답 신호에 기초하여 전송 윈도우를 설정하는 단계를 포함하는 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 전송 데이터를 처리하는 PDCP(Packet Data Convergence Protocol) 개체를 포함하는 무선 통신 장치에 있어서, 듀얼 커넥티비티를 구성하고, 상위 계층으로부터 수신되는 데이터를 하위 계층으로 전달하는 PDCP 개체를 포함하는 제어부와 하위 계층으로 전달된 데이터를 전송하는 송신부 및 전송된 데이터에 대한 응답 신호를 수신하는 수신부를 포함하되, PDCP 개체는, 하나의 무선 베어러에 대해서 상기 듀얼 커넥티비티가 구성된 복수의 RLC(Radio Link Protocol) 개체 각각으로 적어도 하나의 PDCP PDU(Packet Data Convergence Protocol Protocol data unit)를 전달하고, 상기 복수의 RLC 개체 각각으로부터 수신되는 상기 전달된 적어도 하나의 PDCP PDU에 대한 응답 신호에 기초하여 전송 윈도우를 설정하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 장치를 제공한다.
본 발명을 적용할 경우, 듀얼 커넥티비티 하에서 각 기지국을 통한 데이터 송수신의 지연을 고려하여 데이터의 손실을 줄이고 순서에 따라서 데이터를 처리할 수 있도록 하는 효과가 있다.
또한, 본 발명을 적용할 경우, PDCP 계층에서의 정확한 패킷 순서에 따라서 데이터를 송수신할 수 있으므로 동작의 모호성을 해결할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명을 적용할 경우, PDCP 상위계층(예를 들면, TCP 등)으로 순차적인 패킷 전송을 할 수 있으므로 전송 효율을 높일 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명이 적용될 수 있는 서로 다른 기지국과 단말이 듀얼 커넥티비티인 상태를 보여주는 도면이다.
도 2는 본 발명이 적용될 수 있는 듀얼 커넥티비티 구성의 일 예를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명이 적용될 수 있는 듀얼 커넥티비티 구성의 다른 예를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명이 적용될 수 있는 듀얼 커넥티비티 구성의 또 다른 예를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 의한 두 가지 방식의 사용자 플레인의 구조를 보여주는 도면이다.
도 6은 PDCP 개체를 기능적인 관점에서 간략히 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명이 적용될 수 있는 베어러 스플릿 구조에서의 PDCP 개체를 기능적인 관점에서 간략히 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 PDCP 개체가 전송 데이터를 처리하는 방법을 예시적으로 도시한 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 전송 윈도우 설정을 예시적으로 도시한 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 통신 장치의 구성을 도시한 도면이다.
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
무선통신시스템은 사용자 단말(User Equipment, UE) 및 기지국(Base Station, BS, 또는 eNB)을 포함한다. 본 명세서에서의 사용자 단말은 무선 통신에서의 단말을 의미하는 포괄적 개념으로서, WCDMA 및 LTE, HSPA 등에서의 UE(User Equipment)는 물론, GSM에서의 MS(Mobile Station), UT(User Terminal), SS(Subscriber Station), 무선기기(wireless device) 등을 모두 포함하는 개념으로 해석되어야 할 것이다.
기지국 또는 셀(cell)은 일반적으로 사용자 단말과 통신하는 지점(station)을 말하며, 노드-B(Node-B), eNB(evolved Node-B), 섹터(Sector), 싸이트(Site), BTS(Base Transceiver System), 액세스 포인트(Access Point), 릴레이 노드(Relay Node) 등 다른 용어로 불릴 수 있다.
즉, 본 명세서에서 기지국 또는 셀(cell)은 CDMA에서의 BSC(Base Station Controller), WCDMA의 NodeB, LTE에서의 eNB 또는 섹터(싸이트) 등이 커버하는 일부 영역 또는 기능을 나타내는 포괄적인 의미로 해석되어야 하며, 메가셀, 매크로셀, 마이크로셀, 피코셀, 펨토셀 및 릴레이 노드(relay node) 통신범위 등 다양한 커버리지 영역을 모두 포괄하는 의미이다.
무선통신시스템에 적용되는 다중 접속 기법에는 제한이 없다. CDMA(Code
Division Multiple Access), TDMA(Time Division Multiple Access), FDMA(Frequency Division Multiple Access), OFDMA(Orthogonal Frequency Division
Multiple Access), OFDM-FDMA, OFDM-TDMA, OFDM-CDMA와 같은 다양한 다중 접속 기법을 사용할 수 있다. 본 발명의 일 실시예는 GSM, WCDMA, HSPA를 거쳐 LTE 및 LTE-advanced로 진화하는 비동기 무선통신과, CDMA, CDMA-2000 및 UMB로 진화하는 동기식 무선 통신 분야 등의 자원할당에 적용될 수 있다. 본 발명은 특정한 무선통신 분야에 한정되거나 제한되어 해석되어서는 아니 되며, 본 발명의 사상이 적용될 수 있는 모든 기술분야를 포함하는 것으로 해석되어야 할 것이다.
상향링크 전송 및 하향링크 전송은 서로 다른 시간을 사용하여 전송되는TDD(Time Division Duplex) 방식이 사용될 수 있고, 또는 서로 다른 주파수를 사용하여 전송되는 FDD(Frequency Division Duplex) 방식이 사용될 수 있다.
본 명세서에서 사용자 단말과 기지국은, 본 발명에서 기술되는 기술 또는 기술적 사상을 구현하는데 사용되는 두 가지(Uplink 또는 Downlink) 송수신 주체로 포괄적인 의미로 사용되며 특정하게 지칭되는 용어 또는 단어에 의해 한정되지 않는다. 이하 사용자 단말은 단말로 약칭하여 지시할 수 있다.
본 발명이 적용될 수 있는 LTE LTE-A와 같은 시스템에서는 하나의 반송파(carrier) 또는 반송파 쌍을 기준으로 업링크와 다운링크를 구성하여 규격을 구성한다. 업링크와 다운링크는, PDCCH(Physical Downlink Control CHannel), PCFICH(Physical Control Format Indicator CHannel), PHICH(Physical Hybrid ARQ Indicator CHannel), PUCCH(Physical Uplink Control CHannel) 등과 같은 제어채널을 통하여 제어정보를 전송하고, PDSCH(Physical Downlink Shared CHannel), PUSCH(Physical Uplink Shared CHannel) 등과 같은 데이터채널로 구성되어 데이터를 전송한다.
본 명세서에서 사용할 용어에 대해 간략히 설명하면 다음과 같다.
듀얼 커넥티비티(Dual Connectivity)는 UE가 비이상적 백홀(non-ideal backhaul)로 연결된 적어도 두 개 이상의 서로 다른 기지국으로부터 자원을 제공 받아서 사용하는 동작을 의미한다.
MeNB(Master eNB 혹은 Macro eNB)는 듀얼 커넥티비티 상황에서 최소한 S1-MME 인터페이스를 CN과 유지하여 모빌리티 앵커(mobility anchor)로서 동작하는 기지국을 의미한다.
SeNB(Secondary eNB 혹은 Small eNB)는 듀얼 커넥티비티 상황에서 Master eNB가 아니면서 추가적인 자원을 제공하는 기지국을 의미한다.
MCG(Master Cell Group)는 MeNB와 관련된 서빙 셀의 그룹을 의미하며, SCG(Secondary Cell Group)는 SeNB와 관련된 서빙 셀의 그룹을 의미한다. Xn은 MeNB와 SeNB 사이의 인터페이스를 의미한다. Pcell은 프라이머리 서빙 셀(Primary serving cell), Scell은 세컨더리 서빙 셀(Secondary serving cell), 그리고 sPcell(혹은 pScell)은 스페설 서빙 셀(Special serving cell)로, SCG에서 PUCCH 전송을 담당하는 서빙 셀(serving cell of SCG with PUCCH)을 의미한다.
CN(core network)인 EPC는 MME, S-GW 및 P-GW(Packet Data Network-Gateway) 등으로 구성된다. MME는 단말의 접속 정보나 단말의 능력에 관한 정보를 가지고 있으며, 이러한 정보는 단말의 이동성 관리에 주로 사용된다. S-GW는 E-UTRAN을 종단점으로 갖는 게이트웨이이며, P-GW는 PDN을 종단점으로 갖는 게이트웨이이다. EPC는 본 발명에서 CN이라고도 부른다. 라디오 베어러(Radio Bearer, 이하 'RB'라 함)는 기지국과 단말 사이에서 EPC를 통해서 특정 QoS를 가지고 전달된 패킷들을 전달하는 통로이다.
도 1은 본 발명이 적용될 수 있는 서로 다른 기지국과 단말이 듀얼 커넥티비티인 상태를 보여주는 도면이다. 도 1은 스몰 셀(small cell) 시나리오에서 듀얼 커넥티비티를 나타낸다.
도 1을 참조하면, 기지국(예를 들어, 매크로 eNB 또는 스몰 eNB, 110, 120)은 음성, 패킷 데이터 등과 같은 다양한 통신 서비스를 제공하기 위해 널리 배치된다. 무선 통신 시스템은 적어도 하나의 기지국(예를 들어, 매크로 eNB 또는 스몰 eNB, 110, 120)을 포함한다. 각 기지국(110, 120)은 특정한 셀에 대해서 통신 서비스를 제공한다.
또한, 기지국(110, 120)은 특정한 셀 내의 다수 단말과 통신을 수행할 수 있다.
본 발명이 적용될 수 있는 서로 다른 기지국(예를 들어, 매크로 eNB 또는 스몰 eNB, 110, 120)과 듀얼 커넥티비티(dual connectivity) 상태에 있는 단말(112)은 각각의 매크로 eNB(MeNB)(110) 및 스몰 eNB(SeNB)(120)와 각각 통신을 수행할 수 있다. 즉, 이중 연결은 단말이 적어도 둘 이상의 다른 네트워크 지점(network points)들에 의해 제공되는 무선 자원을 소비하는 동작이라 할 수 있다.
MeNB는 MME와 S1-MME(mobility management entity) 연결이 설정될 수 있으며 기지국간 핸드오버와 같은 이동(mobility) 시에 코어(core) 네트워크 관점에서 보여지는 중심(anchor) 기지국이다(예를 들어, 110). 즉, SeNB간 변경은 코어 네트워크에서 관여하지 않는다. SeNB는 이중 연결되어있는 단말에 추가적인 무선자원을 제공하는 기지국으로 MeNB가 아닌 기지국(예를 들어, 120)이다. 이 경우, 매크로 eNB(110)가 마스터기지국(Master eNB, 이하 MeNB라 함)이 될 수 있으며, 스몰 eNB(120)가 부가기지국(Secondary eNB, 이하 SeNB라 함)이 될 수 있다. 그 반대의 경우도 가능하다.
도 1과 같이 다른 기지국에서 하나의 단말이 서비스를 받는 동작으로 서로 다른 데이터를 각각의 기지국으로부터 수신하게 된다.
도 1에 자세히 도시하지는 않았지만, 듀얼 커넥티비티 서비스를 수행하기 위하여 각각의 eNB에서 여러 개의 서빙 셀들을 서로 다른 주파수(frequency)에 설비하고 단말에게 설정할 수 있다. MeNB(매크로 eNB, 110)에 해당되는 서빙 셀들은 MCG라고 불리게 되고, SeNB(스몰 eNB, 120)에 해당되는 서빙 셀들은 SCG라고 불리게 된다. 즉, 하나의 eNB에 여러 개의 서빙 셀들이 존재할 수 있다.
한편, 본 명세서에서는 단말이 듀얼 커넥티비티을 구성함에 있어서, 단말과 RRC 연결을 형성하고, 핸드오버의 기준이 되는 PCell을 제공하는 기지국 또는 S1-MME를 종단하고, 코어 네트워크에 대해서 모빌리티 앵커(mobility anchor)역할을 하는 기지국을 마스터 기지국 또는 제 1 기지국으로 기재한다.
마스터 기지국 또는 제 1 기지국은 매크로 셀을 제공하는 기지국일 수 있고, 스몰 셀 간의 듀얼 커넥티비티 상황에서는 어느 하나의 스몰 셀을 제공하는 기지국일 수 있다.
또한, 듀얼 커넥티비티 환경에서 마스터 기지국과 구별되어 단말에 추가적인 무선 자원을 제공하는 기지국을 세컨더리 기지국 또는 제 2 기지국으로 기재한다.
제 1 기지국(마스터 기지국) 및 제 2 기지국(세컨더리 기지국)은 각각 단말에 적어도 하나 이상의 셀을 제공할 수 있고, 제 1 기지국 및 제 2 기지국은 제 1 기지국과 제 2 기지국 간의 인터페이스를 통해서 연결될 수 있다.
또한, 이해를 돕기 위하여 제 1 기지국에 연관된 셀을 매크로 셀이라고 기재할 수 있고, 제 2 기지국에 연관된 셀을 스몰 셀이라 기재할 수 있다. 다만, 이하에서 설명하는 스몰 셀 클러스터 시나리오에서는 제 1 기지국에 연관된 셀도 스몰 셀로 기재될 수 있다.
본 발명에서의 매크로 셀은 적어도 하나 이상의 셀 각각을 의미할 수 있고, 제 1 기지국에 연관된 전체 셀을 통칭하는 의미로 기재될 수도 있다. 또한, 스몰 셀도 적어도 하나 이상의 셀 각각을 의미할 수 있고, 제 2 기지국에 연관된 전체 셀을 통칭하는 의미로 기재될 수도 있다. 다만, 전술한 바와 같이 스몰 셀 클러스터와 같이 특정 시나리오에서는 제 1 기지국에 연관된 셀일 수 있으며, 이 경우 제 2 기지국의 셀은 다른 스몰 셀 또는 또 다른 스몰 셀로 기재될 수 있다.
본 발명은 전술한 스몰 셀 환경에서의 듀얼 커넥티비티를 통한 데이터 송수신 방법에 관한 것으로, 스몰 셀 환경이란 저전력 노드를 사용하여 단말과 통신을 수행하는 것을 의미할 수 있다.
스몰 셀 환경이란, 일반적인 매크로 노드에 비해서 낮은 송신 전력을 사용하는 노드가 전개된 환경을 의미하며, 좁은 지역에서의 단말의 증가 또는 통신량의 증가에 대처하기 위해서 전개될 수 있다.
본 발명이 적용될 수 있는 듀얼 커넥티비티 환경에서 스몰 셀이 전개되는 시나리오는 몇 가지를 고려할 수 있다.
도 2는 본 발명이 적용될 수 있는 듀얼 커넥티비티 구성의 일 예를 도시한 도면이다.
도 2를 참조하면, 매크로 셀(202)과 스몰셀들(201)은 동일한 캐리어 주파수(carrier frequency) F1을 가질 수 있다.
매크로 셀을 제공하는 제 1 기지국(210)과 각각의 스몰 셀을 제공하는 제 2 기지국(232, 234, 236)은 비이상적인 백홀(non-ideal backhaul)을 통해 연결된다. 스몰셀들(201)은 중첩된(overlaid) 매크로 셀(202) 네트워크 내에 구축된다. 실외(outdoor) 스몰셀 환경과 스몰셀 클러스터(201)가 고려될 수 있다.
단말은 스몰셀 클러스터(201) 내에서 매크로 셀 및 스몰 셀과 이중 연결을 통하여 복수의 서빙셀을 제공받을 수 있다.
도 3은 본 발명이 적용될 수 있는 듀얼 커넥티비티 구성의 다른 예를 도시한 도면이다.
도 3을 참조하면, 매크로 셀(302)과 스몰 셀들(301)은 서로 다른(different) 캐리어 주파수(carrier frequency) F1 및 F2를 가질 수 있다.
매크로 셀을 제공하는 제 1 기지국(310)과 각각의 스몰 셀을 제공하는 제 2 기지국(332, 334, 336)은 비이상적인 백홀(non-ideal backhaul)을 통해 연결된다. 스몰셀들(501)은 중첩된(overlaid) 매크로 셀(302) 네트워크 내에 구축된다. 실외(outdoor) 스몰셀 환경과 스몰셀 클러스터(301)가 고려될 수 있다.
단말은 스몰셀 클러스터(301) 내에서 매크로 셀 및 스몰 셀과 이중 연결을 통하여 복수의 서빙셀을 제공받을 수 있다. 이 경우 각 서빙셀의 주파수는 도 3에 도시된 바와 같이 F1 및 F2로 서로 다를 수 있다.
도 4는 본 발명이 적용될 수 있는 듀얼 커넥티비티 구성의 또 다른 예를 도시한 도면이다.
도 4를 참조하면, 복수의 스몰 셀들이 스몰 셀 클러스터(401)를 형성하는 경우를 생각할 수 있다. 이 경우, 스몰 셀을 제공하는 스몰 셀 기지국(410, 412, 414) 간에는 비이상적인 백홀(non-ideal backhaul)을 통해 연결된다. 실내(Indoor) 스몰셀 환경과 스몰셀 클러스터(401)가 고려된다.
한편, 듀얼 컨낵티비티란 전술한 시나리오에서와 같이 하나의 단말이 적어도 두 개 이상의 기지국(eNB)의 무선자원들을 함께 사용하는 것을 의미한다. 해당 기지국들은 기지국간의 전송에 소요되는 시간이 거의 없는 이상적 백홀(ideal backhaul)로 연결될 수도 있고 기지국간의 전송에 소요되는 시간이 수 ms에서 수십 ms에 달하는 비이상적 백홀(non-ideal backhaul)로 연결될 수도 있으며, 본 발명의 일 실시예에서는 비이상적 백홀 연결을 가정한다.
또한, 듀얼 컨낵티비티 환경은 다시 크게 베어러 분할(Bearer Split)이 있는 경우와 없는 경우로 구분될 수 있으며, 베어러 분할이 있는 경우가 도 5에 도시되어 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 의한 두 가지 방식의 사용자 플레인의 구조를 보여주는 도면이다.
도 5에서는 도 1 내지 도 4에서 설명한 듀얼 커넥티비티의 서비스를 수행하기 위해서 두 가지 사용자 플레인(User Plane, UP) 구조가 가능할 수 있다.
도 5(a)를 참조하면, UP 1A의 경우, MeNB(510)와 SeNB(520)는 각각 별개의 PDCP(Packet Data Convergence Protocol) 개체, RLC(Radio Link Control) 개체, MAC(Medium Access Control) 개체을 가질 수 있다.
도 5(b)를 참조하면, UP 3C의 경우, 단말에게 서비스되는 리소스 베어러(Resource Bearer, RB) 중 일부는 MeNB(510)에 의해서만 서비스되고, RB의 다른 일부는 MeNB(510)와 SeNB(520)에 의해 동시에 서비스될 수 있다. 이러한 형상을 multi-flow 또는 bearer split(혹은 split bearer)으로 부를 수 있다. multi-flow를 수행하는 RB는 PDCP 개체은 MeNB(510)에 있고 RLC 개체 상에서 분리된 형상을 보일 수 있다. 즉, PDCP SDU(Service Data Unit)가 PDCP PDU(Packet Data Unit)가 되어 MeNB(510)와 SeNB(520) 각각의 RLC 개체로 분배되어 전달될 수 있다. SeNB(520)의 RLC 개체은 MeNB(510)의 PDCP 개체으로부터 Xn 인터페이스를 통해 분배되어 전달된 PDCP PDU를 가지고 RLC SDU를 형성하여 모드에 따른 라디오 링크 제어를 수행할 수 있다.
도 5에서, MeNB(510)와 SeNB(520) 사이에는 Xn 인터페이스가 정의될 수 있고, Xn 인터페이스는 광섬유(fiber), DSL(Digital Subscriber Line), 케이블, 무선 백홀 등 다양한 기술로 설비될 수 있다. 다음의 표 1 및 2는 각 기술에 의한 Xn 인터페이스의 백홀 성능의 예를 나타낸다.
Backhaul Technology Latency ( One way ) Throughput
Fiber Access 1 10-30ms  10M-10Gbps
Fiber Access 2 5-10ms 100-1000Mbps
Fiber Access 3 2-5ms 50M-10Gbps
DSL Access 15-60ms 10-100 Mbps
Cable  25-35ms 10-100 Mbps
Wireless Backhaul 5-35ms 10Mbps-100Mbps typical, maybe up to Gbps range
Backhaul Technology Latency ( One way ) Throughput
Fiber Access 4 (NOTE 1) less than 2.5 us (NOTE2) Up to 10Gbps
표 1은 비이상적인(non-ideal) 백홀의 예를 나타내고, 표 2는 이상적인(ideal) 백홀의 예를 나타낸다. 표 1 및 2에서 "Latency (One way)"는 일 방향 지연 시간을 나타내고, "Throughput"은 단위 시간당 처리량을 나타낸다.
도 5에서 설명한 바와 같이 듀얼 커넥티비티는 두 가지 사용자 플레인 구조를 갖을 수 있으며, 본 발명에서는 베어러가 스플릿 된 도 5(b)의 구조에서의 데이터 송수신 방법에 대해서 설명한다.
도 5(b)의 구조에서는 하나의 PDCP 개체(entity)에 마스터 기지국의 RLC 개체(entity)와 세컨더리 기지국의 RLC 개체(entity)가 연결될 수 있다.
한편, 도 5에 도시된 바와 같이 듀얼 커넥티비티 상황에서의 LTE 시스템에서 무선 프로토콜 계층은 패킷 데이터 컨버전스 프로토콜(Packet Data Convergence Protocol, PDCP) 계층, 무선 링크 제어(Radio Link Control, RLC) 계층, 매체 접근 제어(Medium Access Control, MAC) 계층 및 물리 계층(Physical, PHY)으로 이루어진다.
우선, PDCP 계층은 IP 헤더 압축/복원, 비화/역비화 등의 동작을 담당한다.
도 6은 PDCP 개체를 기능적인 관점에서 간략히 도시한 도면이다.
도 6을 참조하여 다운링크 데이터의 전달과정을 예를 들어 설명한다. 기지국의 PDCP 개체(600)는 상위 개체으로부터 PDCP SDU(Service Data Unit, 이하 'SDU'라고 함)를 수신하여, 시퀀스 넘버링 및 헤더 압축을 수행한다. 이 경우, 헤더 압축은 사용자 플래인 데이터인 경우에만 수행할 수 있다.
이후, 기지국의 PDCP 개체(600)는 PDCP SDU에 연관된 패킷(601)의 무결성 보호 및 암호화 작업을 수행하고, PDCP 헤더를 추가하여 하위 계층으로 전달한다.
만약, 기지국의 PDCP 개체(600)는 PDCP SDU에 연관되지 않은 패킷(602)의 경우 무결성 보호 및 암호화 작업을 수행하지 않고 PDCP 헤더를 추가하여 하위 계층으로 전달할 수 있다.
위와 같이 생성된 PDCP PDU(Protocol Data Unit, 이하 'PDU'라고 함)는 무선 인터페이스를 통해서 단말의 PDCP 개체(610)로 전달된다.
단말의 PDCP 개체(610)의 동작을 살펴보면, 수신된 PDCP PDU에 대해서 PDCP 헤더를 제거하고, PDCP SDU에 연관된 패킷(611)의 무결성 보호 및 암호화 작업을 수행한다. PDCP SDU에 연관되지 않은 패킷(612)의 경우 무결성 보호 및 암호화 작업을 수행하지 않을 수 있다.
이후, 헤더 압축을 해제하고 중복을 검출한 후 PDCP SDU를 상위계층으로 전달할 수 있다.
종래의 PDCP 개체는 스플릿 베어러가 아닌 경우에 위와 같은 기능을 수행하여 데이터를 송수신할 수 있었다.
하나의 PDCP 개체는 하나의 RLC 개체가 연결되는 경우가 스필릿 베어러가 아닌 경우에 일반적인 설정 방식이다. 이때, RLC 개체는 PDCP 개체로 순차 혹은 순서적인 (in-sequence) 전송을 지원한다. 다시 말해, 특별한 경우를 제외하고는 RLC 개체로부터 수신받은 PDCP PDU의 순차번호(Sequence Number)는 오름차순(ascending order)에 따르며 큰 순차번호(Sequence Number, SN)에 해당하는 PDCP PDU 수신 이후에 작은 순차번호(Sequence Number)에 해당하는 PDCP PDU는 전송하지 않는 것이 원칙이다.
다만, 본 발명에서와 같이 듀얼 커넥티비티 하에서 스플릿 베어러가 구성된 경우에는 하나의 PDCP 개체에 복수의 RLC 개체가 연결되어 있으므로, 그 동작이 달라질 수 있다.
도 7은 본 발명이 적용될 수 있는 베어러 스플릿 구조에서의 PDCP 개체를 기능적인 관점에서 간략히 도시한 도면이다.
도 7을 참조하면, 베어러 스플릿 구조에서 기지국의 PDCP 개체(700)는 마스터 기지국의 RLC 개체 또는 세컨더리 기지국의 RLC 개체으로 PDCP PDU를 분배하여 전달(submit)하기 위해서 라우팅 기능을 수행할 수 있다. 이 경우 기지국의 PDCP 개체(700)은 마스터 기지국 또는 세컨더리 기지국의 무선 채널 품질, 부하 등을 고려하여 PDCP PDU를 분배하여 전달할 수 있다.
단말의 PDCP 개체(710)는 마스터 기지국의 RLC 개체와 피어링되어 구성된 RLC 개체와 세컨더리 기지국의 RLC 개체와 피어링되어 구성된 RLC 개체 각각으로부터 PDCP PDU를 수신할 수 있다.
상기 라우팅 기능은 PDCP 개체(700) 내부에 존재할 수도 있고 혹은 PDCP 개체(700) 외부에 존재하여 기지국 내에 구현될 수 있다.
이 경우에 단말의 PDCP 개체(710)는 복수의 RLC 개체로부터 PDCP PDU를 수신하며, 각각의 PDCP PDU는 마스터 기지국과 세컨더리 기지국 간의 비이상적 백홀과 마스터 기지국의 무선 채널 상태와 세컨더리 기지국의 무선 채널 상태에 따라서 상이한 지연을 갖고 수신될 수 있다.
따라서, 단말의 PDCP 개체(710)는 복수의 RLC 개체로부터 전달받은 PDCP PDU를 순서에 따라서 정리하고, 수신되지 못한 또는 순서에 누락이 있는 PDCP PDU에 대한 처리 동작의 수행이 필요하다. 따라서, 베어러 스플릿 구조에서의 PDCP 개체는 리오더링(Reordering) 기능을 수행할 수 있다.
RLC 계층는 PDCP 계층으로부터 발생한 패킷 데이터 유닛(Packet Data Unit, PDU)을 적절한 크기로 재구성해서 ARQ 동작 등을 수행하고, 상기 ARQ 과정에서 순서가 뒤바뀐 RLC PDU들의 순서를 재정렬한다. 여기서, 언급된 용어 PDU는, 특정 프로토콜 계층에서 출력되는 패킷 데이터를 의미한다. 이하, RLC 계층의 장치는 RLC 개체라 칭하여 사용한다.
RLC계층의 기본 기능은 각 무선베어러(RB)의 QoS에 대한 보장과 그에 따른 데이터의 전송에 있다. RB서비스는 무선 프로토콜의 제2계층이 상위로 제공하는 서비스이기 때문에 제2계층 전체가 QoS에 영향을 주지만, 그 중에서도 특히 RLC의 영향이 크다. RLC는 RB고유의 QoS를 보장하기 위해 RB마다 독립된 RLC 엔터티를 설정하고 있으며, 다양한 QoS를 지원하기 위하여 투명모드(TM), 무응답모드(UM) 및 응답모드(AM)의 세가지 모드를 제공하고 있다. 상기 세가지 RLC 모드는 각각 지원하는 QoS가 다르기 때문에 동작 방법에 차이가 있으며, 그 세부적인 기능 역시 차이가 있다. 따라서, 상기 RLC의 각 동작 모드(TM, UM 및 AM)에 대하여 더욱 상세히 살펴볼 필요가 있다.
TM RLC는 RLC PDU를 구성할 때 상위 계층으로부터 전달받은 RLC SDU에 아무런 오버헤드를 붙이지 않는 모드이다. 즉, RLC가 SDU를 투명하게 통과시키므로 TM RLC라고 하며, 이러한 특성으로 TM RLC는 사용자 플레인과 제어 플레인에서 다음과 같은 역할을 수행한다. 통상 사용자 플레인에서는 RLC내에서의 데이터 처리시간이 짧기 때문에 TM RLC는 주로 회선 서비스 영역(Circuit Service domain, CS domain)의 음성이나 스트리밍 같은 실시간 회선 데이터의 전송을 담당하고, 제어 플레인에서는 RLC내에서의 오버헤드가 없기 때문에 상향(Uplink)의 경우 불특정 단말로부터의 RRC 메시지에 대한 전송을 담당하고, 하향(Downlink)의 경우 셀 내의 모든 단말에게 방송되는 RRC메시지에 대한 전송을 담당한다.
투명모드(TM)와 달리 RLC에서 오버헤드가 추가되는 모드를 비투명모드 (Non-transparent mode)라고 하며, 그 비투명모드에는 전송한 데이터에 대한 수신 확인 응답이 없는 무응답모드(UM)와 응답이 있는 응답모드(AM)가 있다. UM RLC는 각 PDU(Protocol Data Unit)마다 일련번호(Sequence Number, SN)를 포함한 PDU 헤더를 붙여 보냄으로써, 수신측으로 하여금 어떤 PDU가 전송 중에 소실되었는지 알 수 있게 한다. 이와 같은 기능으로 인해 UM RLC는 주로 사용자 플레인에서는 방송/멀티캐스트 데이터의 전송이나 패킷 서비스 영역(PS domain)의 음성 (예:VoIP)이나 스트리밍 같은 실시간 패킷 데이터의 전송을 담당하며, 제어 플레인에서는 셀 내의 특정 단말 또는 특정 단말 그룹에게 전송하는 RRC 메시지 중 수신확인 응답이 필요 없는 RRC 메시지의 전송을 담당한다.
또한, 비투명모드 중 하나인 AM RLC는 UM RLC와 마찬가지로 PDU 구성시에 SN를 포함한 PDU 헤더를 붙여 PDU를 구성하지만, UM RLC와는 달리 송신측이 송신한 PDU에 대해 수신측이 응답(Acknowledgement)을 하는 점에서 큰 차이가 있다. 상기 AM RLC에서 수신측이 응답을 하는 이유는 자신이 수신하지 못한 PDU에 대해 송신측이 재전송(Retransmission)을 하도록 요구하기 위해서이며, 이러한 재전송 기능이 AM RLC의 가장 큰 특징이다. 결국, AM RLC는 재전송을 통해 오류가 없는(error-free) 데이터 전송을 보장하는데 목적이 있으며, 이러한 목적으로 인해 AM RLC는 주로 사용자 플레인에서는 패킷 서비스 영역의 TCP/IP와 같은 비실시간 패킷 데이터의 전송을 담당하고, 제어 플레인에서는 셀 내의 특정 단말에게 전송하는 RRC 메시지 중 수신확인 응답이 반드시 필요한 RRC 메시지의 전송을 담당한다.
MAC 계층은 UE에 구성되는 여러 RLC 계층 장치들과 연결되며, RLC PDU들을 MAC PDU로 다중화하고, MAC PDU로부터 RLC PDU들을 역다중화하는 동작을 수행한다.
물리 계층은 전달받은 상위 계층의 데이터를 채널 코딩 및 변조를 수행하고, OFDM 심볼로 만들어서 무선 채널로 전송하거나, 또는 무선 채널을 통해 수신한 OFDM 심볼을 복조하고, 채널 디코딩하여 상위 계층으로 전달하는 동작을 한다.
본 발명에서는 전술한 PDCP, RLC, MAC 및 PHY 계층을 구성하는 단말 및 기지국이 데이터를 송수신함에 있어서, 듀얼 커넥티비티 상황에서 손실없는 데이터 처리를 위한 방법 및 장치를 제공한다.
이하 설명의 편의를 위하여 본 발명을 설명함에 있어서, 일 예로, RLC 개체는 AM 모드를 가정하여 설명하고, PDCP 개체는 전술한 라우팅 및 리오더링 기능을 제공하는 것으로 설명한다. 다만, 본 발명은 이러한 일 예에 제한되어 적용되는 것은 아니며, 전술한 RLC 개체의 각 모드 및 PDCP 개체의 기능에 모두 적용될 수 있다.
또한, 이해를 돕기 위해서 기지국이 단말로 다운링크 데이터를 전송하고 단말은 기지국으로부터 해당 데이터를 수신하여 처리하는 동작에 대해서 설명하나, 본 발명은 단말이 기지국으로 상향링크 데이터를 전송하고 단말은 해당 데이터를 수신하여 처리하는 경우에도 동일하게 적용될 수 있다.
전술한 바와 같이 듀얼 커넥티비티 상황에서 매크로셀과 스몰셀이 비이상적인 백홀을 통해 개별적인 기지국으로 구축되면 비이상적인 백홀의 지연으로 인해 복수의 캐리어를 효과적으로 이용할 수 없는 문제가 발생할 수 있다. 즉, 세컨더리 기지국을 통해서 전송되는 데이터는 마스터 기지국을 통해서 전송되는 데이터에 비해 비이상적인 백홀 지연을 포함하게 되므로, 하나의 무선 베어러를 두 개의 기지국을 통해서 전송하게 되면 순서대로(in sequence) 데이터 전송을 처리해야 하는 PDCP 개체에서 상시적으로 순서를 벗어난 데이터가 수신되는 문제점이 발생한다. 하지만 단일 기지국을 통해서 전송되는 데이터를 처리하는 종래의 PDCP 계층에서는 동일한 기지국 내의 RLC 계층을 통해서 순서대로 데이터를 전달받으므로 이러한 문제가 발생하지 않았다.
따라서, 본 발명에서는 듀얼 커넥티비티 환경에서 베어러가 스플릿되어 구성된 경우에 PDCP 개체에서 순서를 벗어난 PDU가 처리되는 경우의 문제를 해결하는 방법 및 해당 문제를 해결하기 위해서 송신측 PDCP 개체에서 PDU를 마스터 기지국 및 세컨더리 기지국의 RLC 개체로 전달하는 방법 및 장치에 대해서 설명한다.
이하에서 본 발명을 설명함에 있어서, PDCP 개체가 데이터를 수신하는 경우에 수신 PDCP 개체로 기재하고, PDCP 개체가 데이터를 송신하는 경우에 송신 PDCP 개체로 기재한다. 이는 이해를 돕기 위해서 PDCP의 수행 동작에 따라서 구분한 것일 뿐이므로, 해당 용어에 한정되지 않는다. 또한, 하나의 PDCP 개체가 데이터를 송수신할 수 있고, 이 경우에 전술한 수신 PDCP 개체와 송신 PDCP 개체는 하나의 PDCP 개체의 동작으로 이해되어야 한다. 또한, 하나의 장치 (단말 혹은 기지국) 에 수신 PDCP 개체와 송신 PDCP 개체가 모두 구현될 수 있다. 즉, 수신 PDCP 개체 및 송신 PDCP 개체는 기능적인 관점에서 이해의 편의를 돕기 위한 구분일 뿐이므로 이에 한정되어 해석되는 것은 아니다.
전술한 바와 같이 듀얼 커넥티비티 상황에서 기지국이 단말로 데이터를 전송함에 있어서, 세컨더리 기지국의 무선 자원을 사용할 수 있다.
이 경우, 단말은 마스터 기지국의 RLC 개체에 매핑되어 구성된 RLC 개체와 세컨더리 기지국의 RLC 개체에 매핑되어 구성된 RLC 개체를 구성할 수 있다. 또한, 베어러 스플릿 된 구조에서는 하나의 PDCP 개체를 구성할 수 있다.
따라서, PDCP 개체는 복수의 RLC 개체로부터 전달되는 PDCP PDU를 수신하여 손실된 PDU 또는 늦게 도착하거나 일찍 도착하는 PDU를 순서에 맞춰서 SDU를 구성한다. 이와 같이 PDCP 개체가 리오더링을 수행하는 방법은 다양하게 고려될 수 있다.
구체적으로 본 발명에 따른 PDCP 개체가 데이터 수신 시 순서대로 처리(in-sequence)하는 방법에 대하여 각 실시예를 중심으로 살펴본다.
제 1 실시예: 리오더링 타이머와 윈도우에 기초한 리오더링 동작 수행.
수신 PDCP 개체는 리오더링 타이머와 윈도우에 기초하여 리오더링을 수행할 수 있다. 구체적으로 예를 들면, 하위 계층으로부터 수신되는 PDCP PDU에 대해서 수신 PDCP 개체는 각 PDCP PDU의 SN(Sequence Number)을 확인한다. 수신 PDCP 개체는 SN에 기초하여 수신되는 PDCP PDU가 순서대로 수신되면 해당 PDCP PDU에 대한 전술한 복호화, 무결성 검증, 헤더 압축 해제 및 중복 검출 및 전달 중 하나 이상의 동작을 수행하여 상위 계층으로 전달한다.
만약, 수신되는 PDCP PDU의 SN을 확인하는 과정에서 일부 SN이 누락되는 경우가 발생하면 수신 PDCP PDU는 특정 PDCP PDU의 SN을 기준으로 윈도우를 설정한다. 일 예로, 누락된 PDCP PDU의 SN을 포함하여, 수신된 PDCP PDU의 마지막 SN을 기준으로 윈도우를 설정한다. 설정되는 윈도우의 사이즈는 다양하게 설정될 수 있으며, 설정에 의해서 그 크기가 바뀔 수도 있다. 예를 들어, 수신된 PDCP PDU의 SN이 100, 101, 102, 110인 경우에 110을 기준으로 미리 설정된 윈도우 사이즈에 따라서 110을 기준으로 앞쪽으로 윈도우가 설정될 수 있다. 일 예로, 윈도우 사이즈가 10일 경우에 101 ~ 110까지 윈도우가 설정될 수 있다.
수신 PDCP 개체는 윈도우가 설정되면 리오더링 타이머를 개시한다. 리오더링 타이머가 진행중인 동안 수신되지 않은 미싱(missing) PDCP PDU의 수신을 기다린다. 리오더링 타이머 만료 전에 미싱 PDCP PDU가 수신되면 해당 리오더링 타이머를 종료하고 전술한 복호화 등의 동작을 수행하여 상위 계층으로 PDCP SDU를 전달한다.
만약, 리오더링 타이머가 동작 중에 윈도우를 벗어나는 SN을 갖는 PDCP PDU가 수신되면, 해당 SN에 기초하여 버퍼에 저장하거나, 폐기할 수도 있다.
수신 PDCP 개체는 리오더링 타이머가 만료되면, 윈도우 내의 수신된 PDCP PDU를 처리하고, 버퍼에 저장되거나 하위 계층으로부터 수신된 다음 PDCP PDU에 대해서 다시 윈도우를 설정할 수 있다.
즉, 수신 PDCP 개체는 윈도우를 설정하고, 리오더링 타이머를 동작시켜서 순서를 벗어난 PDCP PDU를 처리할 수 있다. 또한, 리오더링 타이머가 만료되면 해당 윈도우가 특정 PDCP PDU를 기준으로 이동하여 다시 리오더링 타이머가 동작할 수 있다. 이러한 일련의 과정을 반복함으로써, 수신 PDCP 개체는 복수의 RLC 개체로부터 수신되는 데이터 패킷을 순서에 따라서 처리할 수 있다.
전술한 제 1 실시예의 동작을 변수를 이용하여 예를 들어 설명하면 다음과 같다.
수신 PDCP 개체는 다음과 같은 윈도우 변수 정보를 유지할 수 있다.
VR_PR: 스플릿 베어러에서 리오더링을 위해 고려되는 가장 이른 PDCP PDU의 SN를 유지한다.
VR_PX: 스플릿 베어러에서 리오더링 타이머가 트리거된 PDCP PDU의 SN 값을 나타낸다.
VR_PH: 스플릿 베어러에서 수신된 복수의 PDCP PDU 중에 가장 높은 SN를 가진 PDCP PDU의 SN을 따라 SN 값을 유지하며, 리오더링 윈도우의 상단으로 서비스된다.
변수를 이용하여 전술한 제 1 실시예의 동작을 설명하면, 수신 PDCP 개체는 VR_PH에 따라 수신 윈도우를 유지한다.
수신 PDCP 개체가 하위 계층으로부터 PDCP PDU를 수신할 때, PDCP PDU가 수신된 PDCP PDU SN이 VR_PR보다 크고 VR_PH보다 적으며(VR_PR < SN < VR_PH) 이전에 수신된 적이 없는 경우, 또는 VR_PH에서 윈도우 사이즈를 뺀 값보다 크거나 같고 VR_PR보다 적으면 해당 PDCP PDU를 버린다. 그렇지 않으면 수신 PDCP 개체는 수신된 PDCP PDU를 수신 버퍼에 저장할 수 있다.
만약, 수신된 PDCP PDU의 SN이 리오더링 윈도우를 벗어나면, VR_PH를 전술한 PDCP PDU의 SN에 1을 더한 값으로 업데이트 한다.
만약, VR_PR가 리오더링 윈도우를 벗어나면, VR_PR를 VR_PH에서 윈도우 사이즈를 뺀 값으로 세팅한다.
만약 수신 버퍼가 VR_PR과 같은 PDCP PDU의 SN을 포함하면, VR_PR을 수신되지 않은 현재 VR_PR보다 큰 최초 PDCP PDU의 SN으로 업데이트 한다. 즉, 현재 상태에서 마지막으로 순서대로 수신된 수신 PDU의 SN 다음 값을 VR_PR로 업데이트 한다.
만약 리오더링 타이머가 동작 중이라면, VR_PX가 VR_PR 보다 작거나 같을 때 또는 VR_PX가 리오더링 윈도우를 벗어나고 VR_PX가 VR_PH와 같지 않을 때 리오더링 타이머를 정지한다. 즉, 만약 리오더링 타이머가 만료되기 전에, 순서를 벗어난 PDCP PDU 전에 순서대로 수신되어야 하는(적은 SN를 가진) 모든 미싱(missing) PDUs가 수신되면 리오더링 타이머를 정지한다. 다시 말해서 전술한 순서를 벗어난 PDCP PDU가 순서대로 처리될 수 있으면 리오더링 타이머를 정지한다.
리오더링 타이머가 동작중이지 않고 VR_PH가 VR_PR보다 크면 리오더링 타이머를 시작한다. 즉, 단말의 PDCP 개체에서 리오더링을 고려하고 있는 PDCP PDU가 존재하면 리오더링 타이머를 시작한다. 그리고 VR_PX를 VR_PH로 세팅한다.
타이머가 동작중인 동안 PDCP 개체는 미싱 PDCP PDU를 기다린다.
만약 리오더링 타이머가 만료되기 전에, 모든 미싱(missing) PDUs가 수신되면 리오더링 타이머를 정지한다. 즉, 전술한 순서를 벗어난 PDCP PDU가 순서대로 처리될 수 있으면 리오더링 타이머를 정지한다.
리오더링 타이머가 만료될 때 PDCP 개체는 VR_PR를 수신되지 않은 VR_PH보다 크거나 같은 최초 PDCP PDU의 SN으로 업데이트 한다.
만약 리오더링 타이머가 만료될 때까지 미싱 PDCP PDUs가 수신되지 않거나 리오더링 타이머가 동작 중이지 않으면, 즉, 수신된 PDCP SN이 다음 기대 PDCP SN보다 적으면(received PDCP SN < Next_PDCP_RX_SN), HFN을 1만큼 증가시키고 HFN과 수신된 PDCP SN에 기반한 카운트(COUNT)를 사용하여 PDCP PDU에 대한 암호해제를 수행한다. 그리고 다음 기대 PDCP SN을 수신된 PDCP SN에 1을 더한 값으로 세팅한다. 만약 다음 기대 PDCP SN이 최대 PDCP SN보다 크면 다음 기대 PDCP SN을 0으로 세팅하고 HFN을 1만큼 증가시킨다. 헤더 압축을 수행하고 PDCP SDU를 상위 계층으로 전달한다.
제 2 실시예: 리오더링 타이머에 기초한 리오더링 동작 수행.
수신 PDCP 개체는 순차적으로 또는 대량으로 수신되는 PDCP PDU의 SN을 확인하여 순차적으로 미싱 PDCP PDU가 없는 경우에 해당 PDCP PDU에 대해서 복호화 등의 과정을 거쳐서 상위 계층으로 전달한다.
만약, 확인된 SN에서 미싱 PDCP PDU가 발견되면, 리오더링 타이머를 개시한다. 해당 미싱 PDCP PDU의 SN을 기준으로 이전의 PDCP PDU는 순서에 맞게 수신되었으므로, 복호화 등의 과정을 거쳐서 상위 계층으로 전달한다.
리오더링 타이머 동작 중에 미싱 PDCP PDU가 모두 수신되면, 리오더링 타이머를 정지하고, 복호화 등의 과정을 거쳐서 상위 계층으로 전달한다.
만약, 리오더링 타이머가 만료되면, 리오더링 타이머가 트리거된 PDCP PDU의 카운트 값보다 적은 카운트 값과 연결되어 저장된 모든 PDCP SDU를 상위계층으로 전달한다. 또는 리오더링 타이머가 트리거된 PDCP PDU의 카운트 값 부터 연속적으로 연결된 카운트 값과 연결되어 저장된 모든 PDCP SDU를 상위계층으로 전달한다.
또한, 수신 PDCP 개체는 리오더링 타이머가 만료되면, 상위 계층으로 전달된 마지막 PDCP SDU의 PDCP PDU의 SN을 마지막 제출 PDCP SN으로 설정한다.
또한, 수신 PDCP 개체는 리오더링 타이머가 만료되고, 스플릿 베어러에 연관된 적어도 하나의 PDCP SDU가 리오더링 버퍼에 유지된 경우에 리오더링 타이머를 시작하고, 수신된 PDCP PDU의 HFN(Hyper frame number)와 다음 PDCP PDU의 SN을 리오더링 PDCP SN으로 설정할 수 있다.
이와 같은 동작을 통해서, 수신 PDCP 개체는 복수의 RLC 개체로부터 각각 수신된 PDCP PDU를 순서에 따라서 처리할 수 있다.
전술한 제 1 실시예 및 제 2 실시예 이 외에도 PDCP PDU는 다양한 방법으로 리오더링 동작을 수행할 수 있다. 일 예로, 제 1 실시예 및 제 2 실시예의 동작을 혼합하여 리오더링 동작을 수행할 수도 있다. 다른 예로, 수신 PDCP 개체는 기존의 RLC 개체가 수행하는 리오더링 동작과 유사하게 리오더링 동작을 수행할 수도 있다.
다만, 수신 PDCP 개체가 전술한 방법을 이용하여 수신된 데이터에 대해서 리오더링을 수행하더라도 일정한 상황에서 문제가 발생할 수 있다. 예를 들어, 베어러 스플릿된 구조의 듀얼 커넥티비티 상황에서는 마스터 기지국과 세컨더리 기지국 간의 인터페이스에 의한 지연과 마스터 기지국과 세컨더리 기지국 각각의 채널 상태에 따른 지연이 고려되어야 한다. 따라서, 해당 지연을 고려할 때 특정 데이터 패킷이 너무 일찍 또는 너무 늦게 도착하는 경우가 발생할 수 있다.
이와 같이 마스터 기지국과 세컨더리 기지국을 통해서 베어러가 스플릿 된 상황에서는 보안 알고리즘을 사용하여 입력되는 파라미터가 송신측과 수신측 간에 차이가 발생할 수 있다. 예를 들어, 보안 알고리즘에 사용되는 입력 파라미터 중 하나인 HFN이 송신측과 수신측에서 달라질 수 있다. 이러한 오류가 발생하는 경우에, PDCP 개체는 잘못된 HFN을 사용한 MASK로 복호화를 하면 헤더 복원 시에 지속적으로 오류가 발생하여 수신한 PDCP PDU들을 지속적으로 폐기하게 된다. 제어 플레인의 RB (즉, Signaling RB; SRB)는 수신한 PDCP PDU를 복호화한 후 무결성 확인(integrity verification)을 수행한다. 이때, 잘못된HFN을 사용한 MASK로 복호화하거나 잘못된 XMAC-I로 비교하면 무결성 확인에서 지속적으로 오류가 발생하여 수신한 PDCP PDU들을 지속적으로 폐기하게 된다. 따라서, 보안 오류가 발생하면 단말 및/또는 네트워크는 이를 중대한 문제로 간주하여 단말과 네트워크의 RRC 연결(RRC connection)을 재설립(re-establish)하고 보안을 재설정하게 된다. 그리고, RRC 연결을 재설립하게 되면 모든 SRB와 DRB들 역시 재설립(re-establish)된다.
이처럼, HFN이 잘못 설정되면, 수신단에서는 데이터를 제대로 수신할 수 없고, 불필요한 RRC 연결 재설립 동작을 수행하게 된다.
따라서, 전술한 바와 같이 수신 PDCP 개체가 리오더링을 수행하더라도 HFN 보정을 정확하게 수행하지 못하는 경우가 발생하면 데이터 수신에 위와 같은 문제가 발생할 수 있다. HFN 보정이란, 수신 PDCP 개체가 수신된 PDCP PDU의 SN에 대해서 HFN 값을 1을 더하거나, 1을 빼거나, 그대로 두는 동작을 의미한다. 예를 들어, 수신 PDCP 개체는 상위 계층으로 제출된 PDCP SN의 다음 SN을 기준으로 앞쪽과 뒤쪽에 HFN 보정을 위한 윈도우를 설정한다. 일 예로, HFN 보정을 위해서 설정되는 전체 윈도우 사이즈는 SN의 비트에 기초하여 SN의 수와 동일하게 설정될 수 있다. 이후, 해당 윈도우를 벗어나서 수신되거나, 해당 윈도우 내에서 수신되는 PDCP PDU에 대해서 HFN 값을 1을 더하거나 빼거나 그대로 두는 동작을 수행할 수 있다.
그러나, 이와 같은 기존의 HFN 보정을 수행하더라도, 베어러 스플릿된 듀얼 커넥티비티 환경에서는 다수의 지연과 채널의 차이에 의해서 HFN 값의 오류가 발생할 수 있다. 일 예로, 마스터 기지국의 채널 지연이 세컨더리 기지국에 비해서 적은 경우에 단말은 마스터 기지국을 통해서 수신되는 데이터를 먼저 수신할 수 있다. 즉, 세컨더리 기지국을 통해서 수신되는 데이터는 마스터 기지국에서 세컨더리 기지국으로 전송되는 지연과 세컨더리 기지국의 채널 지연이 합쳐져서 늦게 수신될 수 있다.
예를 들면, 마스터 기지국의 RLC 개체에 매핑되어 구성된 RLC 개체를 통해서 수신 PDCP 개체에 수신되어야 하는 1차 PDCP PDU가 HFN 0에 SN 0~500까지이고, 세컨더리 기지국에 매핑되어 구성된 RLC 개체를 통해서 수신 PDCP 개체에 수신되어야 하는 2차 PDCP PDU가 HFN 0에 SN 501~1023 및 HFN 1에 SN 0~600까지인 경우가 발생할 수 있다. 또한, 3차 PDCP PDU는 마스터 기지국의 RLC 개체를 통해서 전송되며, PDCP PDU가 HFN 1에 SN 700~900까지일 수 있다. 이 경우, 1차 PDCP PDU가 수신된 후, 2차 PDCP PDU가 수신되기 전에 지연 등에 의해서 3차 PDCP PDU가 먼저 수신될 수 있다. 수신 PDCP 개체는 1차 PDCP PDU 수신 후에 HFN 보정을 위한 윈도우를 설정하고, 이후 수신되는 PDCP PDU에 대한 HFN 보정을 수행한다. 그러나, 3차 PDCP PDU가 2차에 앞서 수신됨에 따라서, HFN을 1 더해야 하나, HFN 0으로 판단하는 문제가 발생할 수 있다.
예를 들어, 설명한 것과 같은 문제는 전술한 수신 PDCP 개체의 제 1 및 제 2 실시예에 따른 리오더링 과정을 통해서도 해결될 수 없는 문제점이다. 다만, 이러한 문제점을 해결하기 위해서, 전술한 리오더링을 위한 윈도우 사이즈를 크게 설정하거나, 리오더링 타이머를 길게 설정하는 경우를 고려할 수 있다.
그러나, 이러한 경우에 데이터 수신 속도 및 처리 속도를 감소시킬 수 있는 문제가 발생할 수 있다.
따라서, 이하에서는 전술한 HFN 오류를 해결할 수 있는 본 발명에 따른 송신 PDCP 개체의 동작을 상세히 설명한다.
전술한 바와 같이 본 발명에서는 기지국의 PDCP 개체에 연결되는 복수의 RLC 개체가 AM RLC인 경우로 가정하여 설명하며, 설명의 편의를 위해서 2개의 AM RLC 개체와 PDCP 개체가 연결된 경우의 다운링크 데이터 전송의 경우에 대해서 설명한다. 즉, 베어러 스플릿된 듀얼 커넥티비티에서 마스터 기지국 및 세컨더리 기지국의 AM RLC 개체와 연결된 마스터 기지국의 PDCP 개체의 다운링크 데이터 전송시 동작을 예를 들어 설명한다. 단말이 상향링크 데이터를 기지국으로 전송하는 경우에도 본 발명이 적용될 수 있음은 물론이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 PDCP 개체가 전송 데이터를 처리하는 방법을 예시적으로 도시한 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 PDCP(Packet Data Convergence Protocol) 개체가 전송 데이터를 처리하는 방법에 있어서, 하나의 무선 베어러에 대해서 복수의 RLC(Radio Link Protocol) 개체와 듀얼 커넥티비티(Dual connectivity)를 구성하는 단계와 복수의 RLC 개체 각각으로 적어도 하나의 PDCP PDU(Packet Data Convergence Protocol Protocol data unit)를 전달하는 단계와 복수의 RLC 개체 각각으로부터 전달된 적어도 하나의 PDCP PDU에 대한 응답 신호를 수신하는 단계 및응답 신호에 기초하여 전송 윈도우를 설정하는 단계를 포함하는 방법을 제공한다.
도 8을 참조하여 예를 들어 설명하면, PDCP 개체를 포함하는 무선 통신 장치는 듀얼 커넥티비티를 구성한다. PDCP 개체는 송신 및 수신 기능을 모두 포함할 수 있으며, 전송 데이터 처리 관점에서 이하 송신 PDCP 개체로 기재한다.
전술한 송신 PDCP 개체를 포함하는 무선 통신 장치는 도 1 내지 도 5와 같이 듀얼 커넥티비티를 구성할 수 있다(S810).
예를 들어, 마스터 기지국의 송신 PDCP 개체는 듀얼 커넥티비티를 구성함에 있어서, 마스터 기지국의 RLC 개체 및 세컨더리 기지국의 RLC 개체와 연결될 수 있다. 이 경우, 전술한 베어러 스플릿 구조에서 하나의 무선 베어러에 대해서 복수의 RLC 개체와 연결을 형성할 수 있으며, 마스터 기지국과 세컨더리 기지국 간의 연결을 X2 인터페이스를 통해서 이루어질 수 있다.
듀얼 커넥티비티가 구성된 상황에서 송신 PDCP 개체는 복수의 RLC 개체 각각으로 적어도 하나의 PDCP PDU를 전달할 수 있다(S820). 예를 들어, 송신 PDCP 개체는 도 7에 도시된 바와 같이 베어러 스프릿된 구조에서 라우팅 기능을 통해서 PDCP PDU를 복수의 RLC 개체 각각으로 분배하여 전달할 수 있다.
이후, 송신 PDCP 개체는 복수의 RLC 개체 각각으로부터 응답 신호를 수신할 수 있다(S830). 예를 들어, 복수의 RLC 개체는 응답 모드(Acknowledged Mode, AM)로 구성될 수 있으며, 복수의 RLC 개체 각각은 송신 PDCP 개체로부터 전달받은 PDCP PDU를 하위 계층 및 인터페이스를 통해서 수신장치로 전송한다. 이후, AM RLC 개체는 수신 장치로부터 전송한 데이터에 대한 응답 정보를 수신할 수 있다. 일 예로, 기지국이 단말로 다운링크 데이터를 전송하는 경우에, 해당 다운링크 데이터의 패킷이 단말에 정상적으로 수신된 경우에 단말은 기지국으로 정상적으로 수신된 데이터 패킷에 대한 응답을 보내고, 수신되지 않은 경우에는 재전송을 요청할 수 있다. 이와 같이 AM RLC 개체는 전송한 데이터의 패킷이 수신 장치에 정상적으로 수신되었는지에 대한 정보를 획득할 수 있다. 이에 따라서, 본 발명에 따른 송신 PDCP 개체는 전술한 복수의 RLC 개체 각각으로부터 전달한 PDCP PDU에 대한 응답 신호를 수신할 수 있다. 응답 신호에는 각 PDCP PDU의 수신 여부에 대한 정보가 포함될 수 있으며, PDCP 상태 리포트 등의 형태로 수신될 수 있다. 즉, 복수의 RLC 개체 각각은 수신 장치로부터 전송 데이터에 대한 응답 정보를 수신하면, 해당 응답 정보에 기초하여 PDCP 개체로 응답 신호를 전달할 수 있다.
또한, 응답 신호는 적어도 하나의 PDCP PDU 중 수신 장치에 수신된 것으로 확인된 PDCP PDU에 대한 정보를 포함할 수 있다. 또는, 수신 장치에 수신되지 않은 PDCP PDU에 대한 정보를 포함할 수도 있다. 또는, 수신된 PDCP PDU에 대한 정보 및 수신되지 않은 PDCP PDU 정보를 모두 포함할 수도 있다.
송신 PDCP 개체는 응답 신호에 기초하여 전송 윈도우를 설정하는 단계를 포함할 수 있다(S840).
전송 윈도우란, 송신 PDCP 개체에서 전술한 응답 신호에 기초하여 수신이 확인되지 않은 PDCP PDU를 포함하여 일정 사이즈로 설정되는 감시 구간을 의미할 수 있다. 예를 들어, 전송 윈도우는, 수신 장치에 의해서 수신이 확인되지 않은 적어도 하나의 미확인 PDCP PDU의 시퀀스 넘버(Sequence Number, SN) 및 PDCP PDU에 할당될 수 있는 시퀀스 넘버의 총 개수 정보에 기초하여 설정될 수 있다.
이를 통해서, 송신 PDCP 개체는 전송 윈도우 범위에 포함되는 PDCP PDU의 수신 여부를 확인하고, 전송 윈도우를 벗어나서 상위계층으로부터 수신되는 PDCP SDU에 대한 PDCP PDU는 버퍼에 저장하고 있을 수 있다. 만약, 응답 신호에 의해서 수신이 확인된 PDCP PDU가 변경되면, 전송 윈도우는 재설정되고, 버퍼에 저장되어 있던 PDCP PDU는 RLC 개체로 전달될 수 있다. 따라서, 송신 PDCP 개체는 일정 범위의 PDCP PDU 만을 하위 계층으로 전달할 수 있으며, 전달된 PDCP PDU에 대한 수신 장치에서의 정상 수신 정보가 수신되면 버퍼에 저장된 PDCP PDU를 추가로 전달할 수 있다. 전송 윈도우 설정과 관련된 내용은 도 9를 참조하여 더욱 상세히 설명한다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 전송 윈도우 설정을 예시적으로 도시한 도면이다.
전송 윈도우는, 적어도 하나의 미확인 PDCP PDU 중 가장 작은 시퀀스 넘버를 갖는 PDCP PDU를 기준으로 가장 작은 시퀀스 넘버 이상으로 설정되며, 전송 윈도우의 사이즈는 PDCP PDU에 할당되는 시퀀스 넘버 총 개수의 절반으로 설정될 수 있다. 혹은 듀얼 커넥티비티의 경우 시퀀스 넘버 총 개수의 절반 이상으로 설정하는 것이 허락될 수도 있다. 예를 들면, 단말의 PDCP 송신 개체에서의 윈도우의 사이즈는 기지국이 전용 채널 시그널링 (dedicated signaling, RRC) 등에 의하여 단말에게 알려 줄 수도 있다
도 9를 참조하여 설명하면, 송신 PDCP 개체는 PDCP PDU를 각각의 RLC 개체로 전달할 수 있다. 또한, 전달된 PDCP PDU에 대한 정상 수신 여부에 대한 정보를 포함하는 응답 신호를 수신할 수 있다.
도 9에서 n-2, n-1과 같은 식별 번호는 각 PDCP PDU의 SN을 의미한다. n-2 및 n-1은 하위 계층으로 전달되고, 수신 장치에 정상 수신된 응답 신호를 수신한 PDCP PDU를 의미한다. n은 송신 PDCP 개체에서 하위 계층으로 전달되었으나, 아직 수신 장치에서의 정상 수신에 대한 응답 신호를 수신하지 못한 PDCP PDU를 의미한다. 또한, n+1 및 n+2는 아직 하위 계층으로 전달되지 않은 PDCP PDU를 의미한다.
도 9와 같은 예시적인 상황에서 송신 PDCP 개체는 전송 윈도우 내의 PDCP PDU의 응답 신호를 기다리면서, 전송 윈도우 내에 해당되는 PDCP PDU만을 하위 계층으로 전달할 수 있다.
먼저, T0 시간에 송신 PDCP 개체는 n-2 ~ n 까지의 PDCP PDU를 하위 계층으로 전달하였으며, n-2와 n-1에 해당하는 PDCP PDU에 대한 수신 확인 응답을 수신하였으며, n에 해당하는 PDCP PDU에 대한 응답은 수신하지 못한 상황이다. 따라서, 송신 PDCP 개체는 전송 윈도우를 설정함에 있어서, 미확인 PDCP PDU 중 가장 작은 시퀀스 넘버(SN)을 갖는 n을 기준으로 전송 윈도우(901)를 설정한다.
이후, T1 시간에 송신 PDCP 개체는 n+1 및 n+2에 해당하는 PDCP PDU를 하위 계층으로 전달하였으나, 아직 n에 해당하는 PDCP PDU에 대한 응답 확인을 수신하지 못하였으므로, 전송 윈도우(902)는 그대로 유지된다.
T2 시간에 송신 PDCP 개체는 n과 n+1에 해당하는 PDCP PDU에 대해서 수신 확인 응답 신호를 수신하였으며, n+3 및 n+4에 해당하는 PDCP PDU를 하위 계층으로 전달하였다. 그러나, n+2에 해당하는 PDCP PDU에 대한 응답을 수신하지 못하였으므로, 전송 윈도우(903)는 n+2 시퀀스 넘버부터 시작하여 설정된다.
T3 시간에 송신 PDCP 개체는 n+2 및 n+4에 해당하는 PDCP PDU에 대한 수신 확인 응답 신호를 수신하였으나, n+3에 해당하는 PDCP PDU에 대한 수신 확인을 수신하지는 못하였다. 따라서, 송신 PDCP 개체는 수신이 확인되지 못한 적어도 하나 이상의 PDCP PDU 세트 중 가장 작은 시퀀스 넘버를 갖는 n+3에 해당하는 PDCP PDU 부터 전송 윈도우(904)를 설정한다.
도 9에서 예를 들어 설명한 바와 같이, 송신 PDCP 개체는 전송 윈도우를 설정하고, 각 PDCP PDU의 수신 학인 정보를 포함하는 응답 신호에 기초하여 전송 윈도우를 설정 또는 재설정할 수 있다.
한편, 전송 윈도우 사이즈는 PDCP PDU에 할당될 수 있는 전체 시퀀스 넘버의 개수에 절반으로 설정될 수 있다. 또는 설정에 의해서 1 보다 크거나 같은 자연수로 설정될 수도 있다.
이와 같은 동작을 통해서 PDCP 개체는 전송 윈도우 범위 내의 PDCP PDU 만을 전송하게 되므로 전술한 HFN 보정 문제와 같은 상황의 발생을 방지할 수 있다.
다른 예로, 본 발명에 따른 PDCP 개체는 전술한 응답 신호를 수신하는 단계 및 전송 윈도우를 설정하는 단계를 복수의 RLC 개체의 모드에 기초하여 활성화 또는 비활성화 되도록 제어할 수도 있다. 다시 말해서, RLC 개체의 모드가 응답 모드인 경우에만 응답 신호를 수신하고, 윈도우를 설정할 수 있다. 또는 RLC 개체의 모드가 비응답 모드(UM) 또는 투명 모드(TM)인지에 따라서 해당 단계 중 적어도 하나의 단계를 활성화 또는 비활성화하도록 제어할 수 있다.
또 다른 예로, 전술한 PDCP 개체의 전송 윈도우 설정 시에 하위 계층으로 전달되지 못한 또는 전달되지 않고 삭제된 PDCP PDU에 대한 처리 방법을 별도로 설정할 수도 있다. 예를 들어, 송신 PDCP 개체에서 하위 계층으로 전달되지 못한 PDCP PDU 또는 삭제된 PDCP PDU는 응답 확인을 수신할 수 없으므로, 전송 윈도우가 변경되지 못하고 동작에 모호성이 발생하는 문제점이 있을 수 있다.
따라서, 본 발명에 따른 송신 PDCP 개체는 전송 윈도우를 설정함에 있어서, 하위 계층으로 전달되지 못한 PDCP PDU에 대해서는 시퀀스 넘버를 할당하지 않거나, 응답 신호를 수신한 것으로 처리할 수 있다. 또는, 해당 PDCP PDU에 대해서는 전송 윈도우를 설정함에 있어서, 미확인 PDCP PDU 세트에서 제외할 수도 있다.
이하에서는 전술한 본 발명의 PDCP 개체의 전송 데이터 처리 동작을 변수를 사용하여 다시 한 번 설명한다.
전송 PDCP 개체는 다음과 같은 상태 변수 VT(A) 및 VT(MS)에 따라서 전송 윈도우를 유지해야 한다(The transmitting PDCP entity shall maintain a transmitting window according to state variables VT(A) and VT(MS) as follows).
- 만약, VT(A)≤SN < VT(MS)이면 시퀀스 넘버(SN)는 전송 윈도우 내에 위치한다(a SN falls within the transmitting window if VT(A) <= SN < VT(MS)).
- 그렇지 않으면, 시퀀스 넘버(SN)는 전송 윈도우의 밖에 위치한다(a SN falls outside of the transmitting window otherwise).
전송 PDCP 개체는 SN이 전송 윈도우 밖에 위치하는 어떤 PDCP 데이터 PDU(또는 PDCP PDU)도 하위 계층으로 전달하지 않아야 한다(The transmitting PDCP entity shall not deliver to lower layer any PDCP Data PDU whose SN falls outside of the transmitting window).
PDCP 데이터 PDU가 하위 계층으로 전달된 때, 전송 PDCP 개체는 PDCP 데이터 PDU의 SN을 VT(S)로 설정하고, VT(S)를 하나 증가한다(When delivering a new PDCP Data PDU to lower layer, the transmitting PDCP entity shall: - set the SN of the PDCP Data PDU to VT(S), and then increment VT(S) by one).
또한, 전송 PDCP 개체는 세컨더리 기지국과 연결된 X2 인터페이스를 통해서 PDCP 상태 리포트를 통한 PDCP 데이터 PDU에 대한 포지티브 응답을 수신할 수 있다(The transmitting PDCP entity can receive a positive acknowledgement (confirmation of successful reception by SeNB) for a PDCP Data PDU by the following: - PDCP STATUS report from SeNB via X2 interface).
전송 PDCP 개체는 SN= VT(A)인 PDCP 데이터 PDU를 위한 포지티브 응답을 수신할 때, VT(A)를 가장 작은 값을 갖는 SN을 갖는 PDCP 데이터 PDU의 SN과 동일하게 설정해야 한다. 가장 작은 값을 갖는 SN은 VT(A)≤SN≤VT(S) 범위 내에 위치하고, 아직 포지티브 응답을 받지 못한 PDCP 데이터 PDU의 SN을 의미한다(When receiving a positive acknowledgement for an PDCP Data PDU with SN = VT(A), the transmitting side shall: - set VT(A) equal to the SN of the PDCP Data PDU with the smallest SN, whose SN falls within the range VT(A) <= SN <= VT(S) and for which a positive acknowledgment has not been received yet).
한편, 전술한 바와 같이 만약, 마스터 기지국이 PDCP 데이터 PDU를 버리면(discard), 버려진 PDCP 데이터 PDU는 포지티브 응답을 받은 것으로 처리해야 한다(If MeNB discarded an PDCP Data PDU, the PDCP Data PDU should be treated as an PDCP Data PDU has received a positive acknowledgment).
정리하면, 듀얼 커넥티비티 스플릿 베어러에 대해서 현재 단말의 본 발명의 수신 PDCP 개체는 리오더링 타이머와 수신 윈도우를 기반으로 리오더링 동작을 수행할 수 있다. 이 경우에 수신 PDCP 개체의 리오더링 동작은 새로운 SN을 갖는 PDCP PDU가 수신되었을 때 가장 높은 값을 갖는 SN을 기준으로 그 이하의 값을 갖는 SN 방향으로 윈도우가 생성된다. 만약, 해당 윈도우 바깥에 수신되는 PDCP PDU는 버려진다(discard).
그러나, 이 경우에 무선 통신 장치(일 예로, 기지국) 간의 백홀 지연 또는 리오더링 타이머 때문에 너무 일찍 또는 너무 늦게 수신되는 패킷들에 HFN desync. 문제가 발생될 수 있다. HFN desync 문제라 함은 receiver에서 받은 PDCP data PDU의 SN를 HFN 보정을 위한 reordering window를 기준으로 HFN값을 1을 더하거나 빼거나 그대로 두거나 하는 동작에서 잘못된 HFN 보정을 하게 되는 것을 의미한다
따라서, 이러한 문제를 해결하기 위해서 본 발명의 전송 PDCP 개체는 전술한 바와 같이 전송 윈도우를 설정하고, 포지티브 응답(즉, 수신 확인 응답)을 수신한 것을 기준으로 전송 윈도우를 업데이트 할 수 있다. 이 경우, 포지티브 응답을 세컨더리 기지국으로부터 수신하는 경우에 X2 인터페이스가 이용될 수 있다
이상에서 설명한 바와 같이 송신 PDCP 개체 및 수신 PDCP 개체는 동일한 PDCP 개체에서 수행될 수 있는 기능이다. 예를 들어, 전술한 수신 PDCP 개체의 제 1 실시예의 동작과 송신 PDCP 개체의 동작이 하나의 PDCP 개체에 의해서 수신될 수 있다. 또는 제 2 실시예의 동작을 수행하고, 전송 윈도우를 설정하는 송신 동작을 수행하는 PDCP 개체가 구성될 수도 있다. 따라서, 본 발명의 PDCP 개체는 송신 및 수신 동작 어느 하나만을 포함하거나, 송신 및 수신 동작 모두를 포함할 수도 있다.
또한, 본 발명의 PDCP 개체가 수신 PDCP 개체인 경우에 단말에 구성된 경우를 예를 들어 설명하였으며, 송신 PDCP 개체인 경우에 기지국에 구성된 경우를 예를 들어 설명하였다. 그러나, 앞서 밝힌 바와 같이 이는 이해를 돕기 위한 것일 뿐, PDCP 개체는 상향링크 및 하향링크 데이터 송수신에 모두 적용될 수 있고, 기지국 및 단말에 모두 구성될 수도 있다.
도 1 내지 도 9를 참조하여 설명한 본 발명의 PDCP 개체가 구성된 무선 통신 장치에 대해서 설명한다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 통신 장치의 구성을 도시한 도면이다.
전송 데이터를 처리하는 PDCP(Packet Data Convergence Protocol) 개체를 포함하는 무선 통신 장치(1000)에 있어서, 듀얼 커넥티비티를 구성하고, 상위 계층으로부터 수신되는 데이터를 하위 계층으로 전달하는 PDCP 개체를 포함하는 제어부(1010)와 하위 계층으로 전달된 데이터를 전송하는 송신부(1020) 및 전송된 데이터에 대한 응답 신호를 수신하는 수신부(1030)를 포함하되, PDCP 개체는, 하나의 무선 베어러에 대해서 듀얼 커넥티비티가 구성된 복수의 RLC(Radio Link Protocol) 개체 각각으로 적어도 하나의 PDCP PDU(Packet Data Convergence Protocol Protocol data unit)를 전달하고, 상기 복수의 RLC 개체 각각으로부터 수신되는 전달된 적어도 하나의 PDCP PDU에 대한 응답 신호에 기초하여 전송 윈도우를 설정하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 장치를 제공한다.
도 10을 참조하면, 무선 통신 장치는 기지국 또는 단말을 의미할 수 있으며, 무선 자원을 이용하여 데이터 및 신호를 송수신하는 기기가 될 수 있다.
무선 통신 장치(1000)는 도 1 내지 도 5를 참조하여 설명한 바와 같이 듀얼 커넥티비티를 구성하고, PDCP 개체를 포함하는 제어부(1010)를 포함할 수 있다. 또한, 제어부(1010)는 듀얼 커넥티비티를 구성함에 있어서 베어러 스플릿된 구조를 구성할 수 있다.
송신부(1020)는 수신 장치로 데이터 및 신호 등을 전송할 수 있다.
수신부(1030)는 수신 장치로부터 전송된 데이터 및 신호 등을 수신할 수 있으며, 전송된 데이터에 대한 응답 신호를 수신할 수도 있다.
여기서 수신 장치는, 무선 통신 장치와 통신을 수행하는 상대방 단말 또는 기지국일 수 있으며, 무선 자원을 이용하여 통신을 수행하는 기기를 의미한다.
본 발명의 무선 통신 장치(1000)에 포함된 PDCP 개체는 하나의 무선 베어러에 대해서 듀얼 커넥티비티가 구성된 복수의 RLC(Radio Link Protocol) 개체 각각으로 적어도 하나의 PDCP PDU(Packet Data Convergence Protocol Protocol data unit)를 전달하고, 상기 복수의 RLC 개체 각각으로부터 수신되는 전달된 적어도 하나의 PDCP PDU에 대한 응답 신호에 기초하여 전송 윈도우를 설정할 수 있다.
또한, 응답 신호는, 적어도 하나의 PDCP PDU 중 수신 장치에 수신된 것으로 확인된 PDCP PDU에 대한 정보를 포함할 수 있다.
한편, 전송 윈도우는 수신 장치에 의해서 수신이 확인되지 않은 적어도 하나의 미확인 PDCP PDU의 시퀀스 넘버(Sequence Number, SN) 및 상기 PDCP PDU에 할당될 수 있는 시퀀스 넘버의 총 개수 정보에 기초하여 설정될 수 있다. 또한, 전송 윈도우는, 적어도 하나의 미확인 PDCP PDU 중 가장 작은 시퀀스 넘버를 갖는 PDCP PDU를 기준으로 가장 작은 시퀀스 넘버 이상으로 설정되며, 전송 윈도우의 사이즈는 PDCP PDU에 할당되는 시퀀스 넘버 총 개수의 절반으로 설정될 수도 있다.
한편, 하위 계층으로 전달되지 못한 PDCP PDU에 대해서 동작의 모호성을 예방하기 위하여, 복수의 RLC 개체로 전송되지 못한 PDCP PDU는, 시퀀스 넘버를 할당하지 않거나, 상기 전송 윈도우 설정 시 수신 장치에서 수신된 것으로 처리될 수 있다.
또한, 제어부(1010)는 복수의 RLC 개체가 응답 모드(Acknowledged Mode)인 경우에 응답 신호에 기초하여 PDCP 개체가 전송 윈도우를 설정하도록 제어할 수도 있다.
제어부(1010)는 전술한 본 발명의 PDCP 개체가 데이터를 송신 및 수신함에 있어서 수행될 수 있는 각각의 동작을 제어하고, 송신 및 수신 동작이 모두 수행되도록하는 데에 따른 무선 통신 장치의 동작을 제어할 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (13)

  1. PDCP(Packet Data Convergence Protocol) 개체가 전송 데이터를 처리하는 방법에 있어서,
    하나의 무선 베어러에 대해서 복수의 RLC(Radio Link Protocol) 개체와 듀얼 커넥티비티(Dual connectivity)를 구성하는 단계;
    상기 복수의 RLC 개체 각각으로 적어도 하나의 PDCP PDU(Packet Data Convergence Protocol Protocol data unit)를 전달하는 단계;
    상기 복수의 RLC 개체 각각으로부터 상기 전달된 적어도 하나의 PDCP PDU에 대한 응답 신호를 수신하는 단계; 및
    상기 응답 신호에 기초하여 전송 윈도우를 설정하는 단계를 포함하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 PDCP 개체는 단말 및 기지국 중 적어도 어느 하나에 구성되어 전송 데이터를 처리하는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 응답 신호는,
    상기 적어도 하나의 PDCP PDU 중 수신 장치에 수신된 것으로 확인된 PDCP PDU에 대한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 전송 윈도우는,
    수신 장치에 의해서 수신이 확인되지 않은 적어도 하나의 미확인 PDCP PDU의 시퀀스 넘버(Sequence Number, SN) 및 상기 PDCP PDU에 할당될 수 있는 시퀀스 넘버의 총 개수 정보에 기초하여 설정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 전송 윈도우는,
    상기 적어도 하나의 미확인 PDCP PDU 중 가장 작은 시퀀스 넘버를 갖는 PDCP PDU를 기준으로 상기 가장 작은 시퀀스 넘버 이상으로 설정되며,
    상기 전송 윈도우의 사이즈는 상기 PDCP PDU에 할당되는 시퀀스 넘버 총 개수의 절반으로 설정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 RLC 개체로 전송되지 못한 PDCP PDU는,
    시퀀스 넘버를 할당하지 않거나, 상기 전송 윈도우 설정 시 수신 장치에서 수신된 것으로 처리하는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 응답 신호를 수신하는 단계 및 상기 전송 윈도우를 설정하는 단계는,
    상기 복수의 RLC 개체의 모드에 기초하여 활성화 또는 비활성화 되도록 제어되는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 전송 데이터를 처리하는 PDCP(Packet Data Convergence Protocol) 개체를 포함하는 무선 통신 장치에 있어서,
    듀얼 커넥티비티를 구성하고, 상위 계층으로부터 수신되는 데이터를 하위 계층으로 전달하는 PDCP 개체를 포함하는 제어부;
    상기 하위 계층으로 전달된 데이터를 전송하는 송신부; 및
    상기 전송된 데이터에 대한 응답 신호를 수신하는 수신부를 포함하되,
    상기 PDCP 개체는,
    하나의 무선 베어러에 대해서 상기 듀얼 커넥티비티가 구성된 복수의 RLC(Radio Link Protocol) 개체 각각으로 적어도 하나의 PDCP PDU(Packet Data Convergence Protocol Protocol data unit)를 전달하고, 상기 복수의 RLC 개체 각각으로부터 수신되는 상기 전달된 적어도 하나의 PDCP PDU에 대한 응답 신호에 기초하여 전송 윈도우를 설정하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 응답 신호는,
    상기 적어도 하나의 PDCP PDU 중 수신 장치에 수신된 것으로 확인된 PDCP PDU에 대한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 장치.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 전송 윈도우는,
    수신 장치에 의해서 수신이 확인되지 않은 적어도 하나의 미확인 PDCP PDU의 시퀀스 넘버(Sequence Number, SN) 및 상기 PDCP PDU에 할당될 수 있는 시퀀스 넘버의 총 개수 정보에 기초하여 설정되는 것을 특징으로 하는 무선 통신 장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 전송 윈도우는,
    상기 적어도 하나의 미확인 PDCP PDU 중 가장 작은 시퀀스 넘버를 갖는 PDCP PDU를 기준으로 상기 가장 작은 시퀀스 넘버 이상으로 설정되며,
    상기 전송 윈도우의 사이즈는 상기 PDCP PDU에 할당되는 시퀀스 넘버 총 개수의 절반으로 설정되는 것을 특징으로 하는 무선 통신 장치.
  12. 제 8 항에 있어서,
    상기 복수의 RLC 개체로 전송되지 못한 PDCP PDU는,
    시퀀스 넘버를 할당하지 않거나, 상기 전송 윈도우 설정 시 수신 장치에서 수신된 것으로 처리하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 장치.
  13. 제 8 항에 있어서,
    상기 PDCP 개체는,
    상기 복수의 RLC 개체가 응답 모드(Acknowledged Mode)인 경우에 상기 응답 신호에 기초하여 상기 전송 윈도우를 설정하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 장치.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020520567A (ja) * 2017-04-28 2020-07-09 テレフオンアクチーボラゲット エルエム エリクソン(パブル) パケットデータコンバージェンスプロトコル(pdcp)の再順序付けのためのネットワークノードとその方法
KR102230904B1 (ko) * 2019-09-30 2021-03-23 에스케이텔레콤 주식회사 데이터 수신장치 및 데이터 수신장치의 동작 방법
CN114205262A (zh) * 2021-12-02 2022-03-18 紫光展锐(重庆)科技有限公司 数据处理方法及相关装置
EP4009603A4 (en) * 2019-11-06 2022-08-31 Samsung Electronics Co., Ltd. METHOD AND APPARATUS FOR PERFORMING FEEDBACK-BASED ETHERNET HEADER COMPRESSION OR DECOMPRESSION IN A WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM
CN115190547A (zh) * 2021-04-01 2022-10-14 展讯通信(上海)有限公司 一种通信方法及装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20100075973A (ko) * 2007-09-28 2010-07-05 인터디지탈 패튼 홀딩스, 인크 패킷 데이터 컨버젼스 프로토콜에서 제어 프로토콜 데이터 유닛의 동작
US20140056243A1 (en) * 2012-08-23 2014-02-27 Interdigital Patent Holdings, Inc. Operating with multiple schedulers in a wireless system

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20100075973A (ko) * 2007-09-28 2010-07-05 인터디지탈 패튼 홀딩스, 인크 패킷 데이터 컨버젼스 프로토콜에서 제어 프로토콜 데이터 유닛의 동작
US20140056243A1 (en) * 2012-08-23 2014-02-27 Interdigital Patent Holdings, Inc. Operating with multiple schedulers in a wireless system

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020520567A (ja) * 2017-04-28 2020-07-09 テレフオンアクチーボラゲット エルエム エリクソン(パブル) パケットデータコンバージェンスプロトコル(pdcp)の再順序付けのためのネットワークノードとその方法
KR102230904B1 (ko) * 2019-09-30 2021-03-23 에스케이텔레콤 주식회사 데이터 수신장치 및 데이터 수신장치의 동작 방법
EP4009603A4 (en) * 2019-11-06 2022-08-31 Samsung Electronics Co., Ltd. METHOD AND APPARATUS FOR PERFORMING FEEDBACK-BASED ETHERNET HEADER COMPRESSION OR DECOMPRESSION IN A WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM
CN115190547A (zh) * 2021-04-01 2022-10-14 展讯通信(上海)有限公司 一种通信方法及装置
CN114205262A (zh) * 2021-12-02 2022-03-18 紫光展锐(重庆)科技有限公司 数据处理方法及相关装置

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