KR20160033709A

KR20160033709A - 통신 유닛, 집적 회로 및 그 방법

Info

Publication number: KR20160033709A
Application number: KR1020167002143A
Authority: KR
Inventors: 데르 벨데 힘케 반; 게르트 잔 반 리에샤우트; 정경인; 망게쉬 아브히만유 인게일
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2013-07-23
Filing date: 2014-07-23
Publication date: 2016-03-28
Also published as: US10271258B2; WO2015012598A1; GB201313122D0; US20160183154A1; GB2516463A; GB2516463B

Abstract

통신 셀들 사이에서 이동가능한 무선 통신 유닛이 기술된다. 상기 무선 통신 유닛은 무선 신호를 수신하도록 구성된 수신기; 및 상기 수신기에 동작가능하게 커플링되며, 계층 1 필터링 모듈 및 계층 3 필터링 모듈을 포함하는 제어기를 포함한다. 상기 제어기는 상기 수신된 무선 신호에 대한, 물리적 계층에서의 상기 계층 1 필터링 모듈에 의한 계층 1 필터링; 및 무선 리소스 제어 계층에서의 상기 계층 3 필터링 모듈에 의한 계층 3 필터링을 구현하도록 구성된다. 상기 계층 3 필터링 모듈은, 서빙 셀과의 수신 신호 강도의 변화 비율; 이웃 셀과 서빙 셀 간의 수신 신호 강도 차이의 비율 중의 적어도 하나를 나타내는 그라디언트 변화를 계산하도록 구성된 그라디언트 계산 모듈에 동작가능하게 커플링되어 있으며, 상기 수신된 무선 신호의 계층 3 필터링의 적어도 일 부분은 상기 계산된 그라디언트 변화에 기초하게 된다.

Description

통신 유닛, 집적 회로 및 그 방법{COMMUNICATION UNITS, INTEGRATED CIRCUITS AND METHODS THEREFOR}

본 발명의 분야는 셀룰러 통신 시스템을 운용하기 위한 네트워크 요소, 무선 통신 시스템 및 방법에 관한 것이며, 통신 셀들의 성능 용량이 서로 다른 환경에서의 셀룰러 무선 통신에 특히 적용될 수 있다.

제3 세대(3G) 휴대 전화 표준 및 기술과 같은 무선 통신 시스템들이 공지되어 있다. 이러한 3G 표준 및 기술의 일 예는 범용 이동 통신 시스템(Universal Mobile Telecommunications System; UMTS™)이며, 이것은 제3세대 파트너십 프로젝트(3rd Generation Partnership Project; 3GPP™)(www.3gpp.org)에 의해 개발되었다. 제3세대 무선 통신은 일반적으로 매크로-셀 모바일 폰 통신을 지원하도록 개발되었다. 이러한 매크로 셀들은 고 전력의 기지국들(3GPP™ 용어에서 NodeB들)을 이용하여, 비교적 큰 지리적 커버리지 영역 내에 있는 무선 통신 유닛들과 통신한다. 통상적으로, 무선 통신 유닛들, 또는 3G 용어에서 종종 지칭되는 사용자 단말(UE)은 무선 네트워크 서브시스템(Radio Network Subsystem; RNS)을 통해 3G 무선 통신 시스템의 코어 네트워크(Core Network; CN)와 통신한다. 통상적으로, 무선 통신 시스템은 복수의 무선 네트워크 서브시스템들을 포함하며, 각 무선 네트워크 서브시스템은 UE들이 결합됨으로써, 네트워크에 연결될 수 있는 하나 이상의 셀들을 포함한다. 각 매크로-셀룰러 RNS는 소위 Iub 인터페이스를 통해, 하나 이상의 NodeB들에서 동작가능하게 커플링되는 무선 네트워크 제어기(Radio Network Controller; RNC) 형태의 제어기를 더 포함한다.

통신 시스템 및 네트워크는 광대역 모바일 시스템 방향으로 개발되고 있다. 제3세대 파트너십 프로젝트는 LTE(Long Term Evolution) 솔루션, 즉, 모바일 액세스 네트워크에 대한 E-UTRAN(Evolved Universal Mobile Telecommunication System Territorial Radio Access Network), 및 SAE(System Architecture Evolution) 솔루션, 즉, 모바일 코어 네트워크에 대한 EPC(Evolved Packet Core)를 제안하였다. EPS(evolved packet system) 네트워크는 PS(packet switching) 도메인 데이터 액세스만을 제공하며, 이에 따라 음성 서비스들은 2G 또는 3G RAN(Radio Access Network) 및 CS(circuit switched) 도메인 네트워크에 의해 제공된다. 사용자 단말(UE)들은 EDGE(Enhanced Data Rate for GSM Evolution) 무선 액세스 네트워크(GERAN) 또는 UTRAN(Universal Mobile Telecommunication System Terrestrial Radio Access Network)와 같은 2G/3G RAN을 통해 CS 도메인 코어 네트워크에 액세스할 수 있으며, 또한 E-UTRAN을 통해 EPC에 액세스할 수 있다.

더 낮은 전력(및 이에 따른 더 작은 커버리지 영역) 셀들은 무선 셀룰러 통신 시스템들의 분야에서 최근 개발된 것이다. 이러한 스몰 셀들은 저전력 기지국들에 의해 지원되는 효과적인 통신 커버리지 영역들이다. 용어들 '피코 셀(pico cell)' 및 '펨토 셀(femtocell)'은 종종 작은 커버리지 영역을 가진 셀을 의미하는 것으로 사용되며, 용어 펨토 셀이 거주지역 스몰 셀들을 지칭하는 것으로 더 일반적으로 사용된다. 스몰 셀들은 종종 최소 RF(radio frequency) 계획으로 배치되며, 소비자 주택에서 작동하는 스몰 셀들은 흔히 애드 혹(ad hoc) 방식으로 설치된다. 스몰 셀들을 지원하는 저전력 기지국들은 펨토 셀 액세스 포인트들을 나타내기 위해 3GPP에 의해 규정된 용어 HNB(Home Node B) 또는 eHNB(Evolved Home Node B)을 가진 액세스 포인트(AP)들로 지칭된다. 각 스몰 셀은 단일의 액세스 포인트에 의해 지원된다. 이러한 스몰 셀들은 광역 매크로 네트워크를 확대하고, 또한 제한된, 예를 들어 실내 환경에 있는 다수의 사용자 단말로의 통신들을 지원하기 위한 것으로 의도된다. 이러한 스몰 셀들은 예를 들면, 쇼핑몰과 같은 제한된 영역에서 UE들에 대한 통신을 지원하기 위해, (예를 들면, 다층 구조에서) 매크로 셀의 아래에 배치될 수 있는 것으로 의도된다. 스몰 셀들의 추가적인 이점은 매크로 네트워크로부터의 트래픽을 오프로드할 수 있으며, 이에 따라 소중한 매크로 네트워크 리소스들을 확보할 수 있게 된다. 하나 이상의 액세스 포인트들이 액세스 컨트롤러를 통해 코어 네트워크에 연결된다. 이러한 액세스 포인트들에 대한 전형적인 애플리케이션은, 예를 들면, 주거 및 상업 지역, 통신 '핫스팟' 등을 포함하며, 이에 의해 액세스 포인트들이, 예를 들어, 광대역 연결 등을 사용하는 인터넷을 통해 코어 네트워크에 연결될 수 있다. 이러한 방식으로, 스몰 셀들이 특정 건물내 위치들에서 간단하고, 스케일 가능한 배치로 제공될 수가 있으며, 여기서, 예를 들어 네트워크 혼잡 또는 매크로 셀 레벨에서 양호하지 못한 커버리지는 문제가 될 수 있다.

따라서, AP는 말하자면 주거 및 상업(예를 들면, 사무실) 지역, '핫스팟' 등 내에서 제공될 수 있는 스케일 가능한, 다-채널, 양방향 통신 디바이스로서, 이들 지역들 내에서 네트워크 커버리지를 확장 및 개선하기 위한 것이다. AP의 기능적 컴포넌트들에 대한 표준 조건은 없지만, 3GPP 3G 내에서의 사용을 전형적인 AP의 일 예로는 3GPP TS 25.467에서 지정된 바와 같은 Node-B 기능 및 무선 네트워크 컨트롤러(RNC)의 몇몇 양태들을 포함할 수 있다.

이하, 용어 '스몰 셀'은 상대적으로 작은 커버리지 영역을 갖는 임의의 셀을 포괄하며, '피코 셀들' 및 '펨토 셀들'을 포함한다. 마찬가지로, 이하 용어 기지국은 임의의 무선 통신 서빙 스테이션, 예를 들면 eNodeB(3GPP™에서) 용어를 포괄한다. 마찬가지로, 이하 용어 단말 장치는 임의의 무선 가입자 통신 유닛, 예를 들면 UE(3GPP™에서) 용어를 포괄한다.

매크로 셀에서 통신을 지원하기 위해 필요한 기술은 말하자면 피코 셀에서 통신을 지원하는데 필요한 것과 상이할 수 있음은 확립되어 있다. 제 1 BS와 확립된 통신 채널로부터 다른 BS와 통신을 확립하는 것으로의 UE의 천이는 핸드오버로 알려져 있다. 하나의 매크로 셀 BS로부터 다른 것으로의 핸드오버는 널리 알려져 있으며, 그것들의 개시 이래로 셀룰러 무선 전화 네트워크의 특징이었다. 그러나, 핸드오버는 셀 변경(즉, 셀간 핸드오버)을 수반할 필요가 없는 특정 절차일 뿐이다. 매크로 셀들과 스몰 셀들 간의 핸드오버 절차는 두 개의 매크로 셀들 간의 것과 동일하다.

그러나, 본 발명자들은 스몰 셀들 및 매크로 셀들이 동일한 주파수 상에 배치될 경우에는, 이동성 성능이 최적으로 되지 못함을 인식하였다. 특히, UE가 스몰 셀로부터 매크로 셀로 이동할 경우에는, 더 많은 핸드오버(HO) 실패들이 존재하게 되는 것으로 판명되었다. 몇몇 알려진 경우들에 있어서는, 핸드오버가 더욱 용이하게 트리거되도록 소정의 동작 파라미터들을 설정함으로써 이 문제가 완화될 수도 있다. 그러나, 이것은 UE가 두 개의 관련 셀들 간을 이동하는 동안 종종 핑-퐁(ping-pong)으로 불리는 것이 야기될 수가 있다.

따라서, 핑 퐁들의 수를 감소시키면서, 핸드오버 실패들을 감소시키는 개선된 통신 유닛 및 방법에 대한 필요성이 존재한다.

따라서, 본 발명은 전술한 문제점들 단독 또는 임의의 조합 중의 하나 이상을 완화, 경감 또는 제거하기 위한 것이다. 본 발명의 양태들은 통신 유닛, 집적 회로, 및 그 방법을 제공한다.

본 발명의 이들 및 다른 양태들은 이하에서 설명되는 실시예들로부터 명백해질 것이며, 이를 참조하여 설명될 것이다.

본 발명에 대한 다른 세부사항, 양태들 및 실시예들은 도면들을 참조하여, 단지 예로서 설명될 것이다. 도면의 요소들은 간략화 및 명확화를 위해 도시되었으며, 반드시 축적대로 도시되지는 않았다. 이해를 쉽게 하기 위해 참조 번호가 각각의 도면에 포함되어 있다.
도 1은 본 발명의 몇몇 실시예들에 따라 구성되는 마이크로 셀들 및 스몰 셀(small cell)들 모두를 포함하는 예시적인 통신 시스템을 도시한 도면,
도 2는 본 발명의 몇몇 실시예들에 따라 구성되는 무선 통신 유닛의 몇몇 요소들의 일 예를 도시한 도면,
도 3은 본 발명의 몇몇 실시예들에 따라 구성되는 무선 통신 유닛의 몇몇 요소들의 일 예를 도시한 도면,
도 4는 본 발명의 몇몇 실시예들에 따라 구성되는 다수의 층들로 개념적으로 구성될 수 있는 복수의 서비스들을 포함하는 예시적인 프로토콜 스택(stack)을 도시한 도면,
도 5는 본 발명의 몇몇 실시예들에 따라 구성되는 예시적인 무선 리소스 제어 서비스 블록을 도시한 도면,
도 6은 본 발명의 몇몇 실시예들에 따른 예시적인 핸드오버(handover) 메시지 시퀀스 차트를 도시한 도면,
도 7은 본 발명의 몇몇 실시예들에 따른 핸드오버 메시지들에 대한 측정 객체들, 측정 아이덴티티들 및 이의 보고에 대한 예들을 도시한 도면,
도 8 내지 도 12는 본 발명의 몇몇 예시적인 실시예들에 따른, 단말 디바이스에 의해 이용되는 데이터 필터링의 다양한 예들을 도시한 도면,
도 13은 본 발명의 몇몇 예시적인 실시예들에 따른, 단말 디바이스에 의해 이용되는 데이터 필터링의 추가 예를 도시한 도면,
도 14는 본 발명의 실시예들에서 신호 처리 기능을 구현하기 위해 이용될 수 있는 통상적인 컴퓨팅 시스템을 도시한 도면.

본 발명의 예들은 LTE(long term evolved) 시스템들을 위한 제3세대 파트너십 프로젝트(3GPP™) 무선 액세스 네트워크(RAN) 구현의 관점에서 설명될 것이다. 그러나, 본 명세서에 기재된 본 발명의 개념은 임의의 타입의 셀룰러 통신 시스템들에서 구현될 수 있다는 것을 당업자는 인식할 것이다.

본 발명의 문맥에서, 용어 '그라디언트(gradient)'는 타겟 셀과 소스 셀 사이, 예를 들면 매크로 셀과 스몰 셀 사이의 신호 세기의 변화율을 포함할 수 있다. 그라디언트는 일 예에서, 실질적으로 동일한 시간 간격으로, 타겟 셀과 소스 셀 사이의 신호 세기의 차이를 평가하여 계산된다. 또한, 용어 '필터링(filtering)'은 측정 결과들이 예를 들어, 최신의 측정 결과와 이전의 측정 결과들의 조합에 대한 새로운 값을 토대로하여, 평균화함으로써, 평활화되는 절차를 포함하며 적어도 이를 지칭할 수 있다. 또한, 용어 '스케일링'은 몇몇 입력, 예를 들면 셀 변화율(이동성 상태에 반영되는), 또는 그라디언트에 따라 측정 보고를 트리거하는 것과 관련된 파라미터의 값을 조정하는 것을 지칭할 수 있다.

이제 도면들, 특히 도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예들에 따라 구성되는, 3GPP™ 네트워크의 일 부분에 대한 예가 도시되어 있으며, 일반적으로 100으로 표시된다. 이 예시적인 실시 예에서, 무선 통신 시스템(100)은 범용 모바일 통신 시스템(universal mobile telecommunication system; UMTS™) 무선-인터페이스를 따르며, 이를 통해 동작될 수 있는 네트워크 요소들을 포함한다. 특히, 본 실시예는 진화된-UMTS 지상 무선 액세스 네트워크(Evolved-UMTS Terrestrial Radio Access Network; E-UTRAN) 무선 통신 시스템을 위한 시스템 아키텍처에 관한 것이며, 이는 3GPP™ TS 36.xxx 시리즈의 사양에서 기술된 바와 같이, 다운링크(DL)에서의 OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 및 업링크(UL)에서의 SC-FDMA((Single Carrier Frequency Division Multiple Access)를 기초로 하는, LTE(long term evolution)를 위한 제3세대 파트너십 프로젝트(3GPP™) 사양에서 현재 논의 중에 있다. LTE 내에서는, 시간 분할 듀플렉스(time division duplex; TDD) 모드 및 주파수 분할 듀플렉스(frequency division duplex; FDD) 모드 모두가 정의된다.

도 1에는, 본 발명의 일 실시예에 따른, 매크로 셀들, 예를 들면, eNodeB들(110) 및 스몰 셀들(114) 모두를 포함하는 통신 시스템의 일 예가 도시되어 있다. '스몰 셀들(small cells)'이란 임의의 스몰 셀 네트워크 요소, 예를 들면 펨토(femto) 또는 피코(pico) 셀들을 의미할 수 있음에 유의한다. 스몰 셀 네트워크에서는, 매크로 셀마다 매우 많은 수의 스몰 셀들이 존재할 수 있는 것으로 알려져 있다. 따라서, 단일 매크로 셀의 커버리지 영역은 다수의 스몰 셀들의 커버리지 영역을 포함하는 것이 불가피하게 된다.

무선 통신 시스템(100) 아키텍처는 무선 액세스 네트워크(radio access network; RAN) 및 코어 네트워크(core network; CN) 요소들(104)로 구성되며, 이 코어 네트워크 요소들(104)은 인터넷 또는 기업 네트워크와 같은 외부 네트워크들(102)(즉, 패킷 데이터 네트워크(Packet Data Network; PDN)들)에 커플링된다. CN 요소들(104)은 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이(packet data network gateway; P-GW)(107)를 포함한다. 로컬 컨텐츠를 제공하기 위해, P-GW는 컨텐츠 프로바이더에 커플링될 수 있다. P-GW(107)는 정책 제어 및 규칙 기능 엔티티(policy control and rules function entity; PCRF)(197) 및 게이트웨이(106)에 더 커플링될 수 있다.

PCRF(197)는 P-GW(107)에 상주할 수 있는 정책 제어 강화 기능부(policy control enforcement function; PCEF)(나타내지 않음)에서 흐름-기반 요금청구(charging) 기능들을 제어하기 위해서뿐만 아니라, 정책 제어 의사 결정을 제어하도록 동작할 수 있다. PCRF(197)는, 어떤 방식으로 특정 데이터 흐름이 PCEF에서 처리될 것인지를 내며, 이것이 UE들(125)의 가입 프로파일을 따르는 것을 보장하는, 서비스 품질(quality of service; QoS) 인증 클래스 ID와 비트 레이트 정보를 더 제공할 수 있다.

예시적인 실시예들에서, 게이트웨이(106)는 서빙 게이트웨이(Serving Gateway; S-GW)이다. 게이트웨이(106)는 S11 인터페이스를 통해 이동성 관리 엔티티(mobility management entity; MME)(108)에 커플링된다. MME(108)는 게이트웨이 베어러들의 세션 제어를 관리하도록 동작할 수 있으며, 가입자 통신 유닛(125)(사용자 단말(UE)) 관련 정보를 저장하도록 구성되는 홈 가입자 서버(home subscriber server; HSS) 데이터베이스(130)에 동작가능하게 커플링된다. 도시된 바와 같이, MME(108)는 또한 S1-MME 인터페이스를 통해, 각 eNodeB(110)에 직접 연결된다.

HSS 데이터베이스(130)는 QoS 프로파일들과 같은 UE 가입 데이터 및 로밍(roaming)에 대한 임의의 액세스 제한사항들을 저장할 수 있다. HSS 데이터베이스(130)는 또한 UE(125)가 연결할 수 있는 P-GW(107)에 관한 정보를 저장할 수 있다. 예를 들면, 이 데이터는 액세스 포인트 네임(access point name; APN) 또는 패킷 데이터 네트워크(packet data network; PDN) 주소의 형태일 수 있다. 또한, HSS 데이터베이스(130)는 UE(125)가 현재 연결 또는 등록되어 있는 MME(108)의 아이덴티티에 관한 동적 정보를 보유할 수도 있다.

MME(108)는 일반적으로 비-액세스 계층(Non-Access Stratum; NAS) 프로토콜들로 알려져 있는, 사용자 단말(UE)(125)과 CN 요소들(104) 사이에서 실행되는 하나 이상의 프로토콜들을 제어하도록 더 동작할 수 있다. MME(108)은 적어도 다음과 같이 분류될 수 있는 기능들을 지원할 수 있다: (베어러들의 확립, 유지 및 해제를 포함할 수 있는) 베어러 관리에 관한 기능들, (네트워크와 UE(125) 간의 연결 및 보안의 확립을 포함할 수 있는) 연결 관리에 관한 기능들 및 (레거시 네트워크들로의 음성 호(voice call)들의 핸드오버를 포함할 수 있는) 다른 네트워크들과 상호-연동에 관한 기능들. 게이트웨이(106)는 주로 이동성 앵커 포인트의 역할을 하며, 또한 eNodeB들(110)에게 사용자 플레인 데이터의 인터넷 프로토콜(IP) 멀티캐스트 배포를 제공할 수 있다. 게이트웨이(106)는 하나 이상의 컨텐츠 프로바이더(109)로부터 또는 외부 PDN(102)을 통해, P-GW(107)를 경유하여 컨텐츠를 수신할 수 있다. MME(108)는 진화된 서빙 모바일 위치 센터(evolved serving mobile location centre; E-SMLC)(198) 및 게이트웨이 모바일 위치 센터에 더 커플링될 수 있다.

E-SMLC(198)는 이 예시적인 실시예에서는 E-UTRAN인, RAN에 결합되는 UE의 위치를 찾아내는데 필요한 리소스들의 전체적인 조정 및 스케줄링을 관리하도록 동작할 수 있다. GMLC(199)는 위치 서비스(location service; LCS)들을 지원하는데 필요한 기능들을 포함한다. 인증(authorisation)을 수행한 이후에, GMLC(199)는 MME(108)에게 포지셔닝 요청들을 전송하고, 또한 최종 위치 추정값들을 수신한다. P-GW(107)는 UE(125)에 대한 IP 주소 할당을 결정하도록 동작할 수 있는 것은 물론, QoS를 강화하고 또한 PCRF(197)로부터 수신되는 규칙들에 따라 흐름-기반으로 요금청구한다. P-GW(107)는 상이한 QoS-기반 베어러들에 대한 다운링크 사용자 IP 패킷들의 필터링을 제어하도록 더 동작할 수 있다(나타내지 않음). P-GW(107)는 CDMA2000 및 WiMAX 네트워크들과 같은 비-3GPP 기술들과 상호-연동하기 위한 이동성 앵커의 역할을 할 수도 있다.

게이트웨이(106)가 S-GW를 포함하는 경우에는, eNodeB들이 S-GW(106) 및 MME(108)에 직접 연결된다. 이 경우, 모든 UE 패킷들은 S-GW(106)를 통해 전송되며, 이 S-GW(106)는, UE(125)가 eNodeB들(110) 사이에서 이동될 시에, 데이터 베어러들에 대한 로컬 이동성 앵커의 역할을 할 수가 있다. S-GW(106)는 또한 UE(125)가 유휴 상태(EPS 연결 관리 IDLE라고도 함)에 있는 경우에 베어러들에 관한 정보를 보유할 수 있으며, 또한 MME(108)가 UE(125)의 페이징을 개시하여 베어러들을 재-확립하는 동안에 다운링크 데이터를 일시적으로 버퍼링한다. 또한, S-GW(106)는 요금청구를 위한 정보(즉, UE(125)로부터 송수신되는 데이터의 볼륨)를 수집하는 것과 같은, 방문 네트워크에서의 몇몇 관리적 기능들을 수행할 수도 있다. S-GW(106)는 또한 GPRS™ 및 UMTS™과 같은 다른 3GPP™ 기술들과 상호-연동하기 위한 이동성 앵커의 역할을 할 수도 있다.

도시된 바와 같이, CN(104)은 2개의 eNodeB들(110)에 동작 가능하게 연결되며, 이들의 각각의 커버리지 존(zone)들 또는 셀들(185, 190) 및 복수의 UE들(125)은, eNodeB들(110)을 통해 CN(104)로부터의 송신들을 수신한다. 본 발명의 예시적인 실시예들에 따르면, (다른 요소들 중에서도) 적어도 하나의 eNodeB(110) 및 적어도 하나의 UE(125)는, 이하에 설명된 개념들을 지원하도록 구성되어 있다.

RAN의 주요 컴포넌트는, 다수의 표준 기지국 기능들을 수행하고 S1 인터페이스를 통해 CN(104)에 연결되며 또한 Uu 인터페이스를 통해 UE들(125)에 연결되는, eNodeB(evolved NodeB)(110)이다. 통상적으로, 무선 통신 시스템은 다수의 이러한 인프라스트럭처 요소들을 가지게 되며, 여기서는, 명확성을 위해, 단지 제한된 개수만이 도 1에 나타나 있다. eNodeB들(110)은 복수의 무선 가입자 통신 유닛들/단말들(또는 UMTS™ 표기에서는 사용자 단말(UE)(125))에 대한 무선 리소스 관련 기능들을 제어 및 관리한다. UE들(125) 각각은 신호 처리 로직(208)에 동작가능하게 커플링되는 송수신기 유닛(127)을 포함한다(명확성의 목적을 위해 본 상세에는 하나의 UE만이 도시됨). 시스템은 다수의 다른 UE들(125) 및 eNodeB들(110)을 포함하며, 이들은 명확성의 목적을 위해 나타나 있지 않다. 예들에서, UE들(125)은 통신 링크(121)를 통해 eNodeB와 통신할 수 있다.

명확하게는, eNodeB(110) 내의 다양한 컴포넌트들은 이산 또는 통합 컴포넌트 형태로 실현될 수 있으며, 따라서 궁극적인 구조는 특정 용도(application-specific) 또는 설계 선택일 수 있다.

스몰 셀 시나리오에서는, 액세스 포인트(Access Point; AP)(114)로도 알려진, 스몰 셀(small cell)이 AP 제어기(140)의 형태의 제어기를 더 포함할 수 있다. 당업자에 의해 이해되는 바와 같이, 액세스 포인트(AP)(114)는 스몰-셀과 같은 통신 셀을 통한 통신 네트워크로의 액세스를 가능하게 하는 통신 요소이다. 도시된 바와 같이, AP 제어기(140)는 S1 인터페이스를 통해 코어 네트워크(core network; CN) 요소(104)에 커플링될 수 있다. 이러한 방식으로, AP(114)는 종래의 eNOdeB와 동일한 방식이지만 배치 단순성이 증가되는 방식으로, 매크로 셀(185)과는 달리 스몰 셀(141)에서 UE(125)와 같은 셀룰러 핸드셋(cellular handset)에게 음성 및 데이터 서비스들을 제공할 수 있다. 스몰 셀들의 더 낮은 전력 및 일반적으로 제한된 액세스 특성으로 인해, 일반적으로 스몰 셀룰러 레벨에서는 인접 셀 링크들이 필요한 것으로 여겨지지 않는다.

본 발명의 몇몇 실시예들에 따르면, eNodeB들(110)과 같은, 셀룰러 통신 네트워크에 대한 서빙 네트워크 요소는, 적어도 하나의 무선 통신 유닛, 예를 들면 UE(125)로부터 무선 주파수(radio frequency; RF) 신호들을 수신하기 위해, eNodeB(110)의 경우 111로 도시된 바와 같은, 수신기를 포함한다. 서빙 네트워크 요소는 적어도 하나의 무선 통신 유닛으로부터 적어도 하나의 추가 서빙 네트워크 요소에 관한 송신 전력 정보를 수신하도록 구성되는, eNodeB(110)의 경우에 112로 도시된 바와 같은, 신호 처리 모듈을 더 포함한다.

본 발명의 예들에 따르면, UE(125)는 HO 핑퐁(ping pong)의 수를 감소시키면서, 핸드오버 실패의 감소를 가능하게 하도록 수정되었다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른, 무선 통신 유닛(경우에 따라, 셀룰러 통신 환경에서는 모바일 가입자 유닛(mobile subscriber unit; MS)으로 지칭되고 또는 제3세대 파트너십 프로젝트(3GPP) 통신 시스템의 관점에서는 사용자 단말(UE)로 지칭됨)의 블록도가 도시되어 있다. 무선 통신 유닛(125)은, UE(125) 내에서의 수신 체인과 송신 체인 간의 분리를 제공하는 안테나 스위치(204) 또는 듀플렉스 필터에 바람직하게 커플링되는 안테나(202)를 포함한다.

본 기술분야에서 공지된 바와 같이, 수신기 체인은 (수신, 필터링 및 중간 또는 기저 대역 주파수 변환을 효과적으로 제공하는) 수신기 프론트-엔드(front-end) 회로(206)를 포함한다. 프론트-엔드 회로(206)는 신호 처리 기능부(208)에 직렬로 커플링된다. 신호 처리 기능부(208)로부터의 출력은 스크린 또는 평면 패널 디스플레이와 같은 적절한 출력 디바이스(210)에게 제공된다. 수신기 체인은 또한 전체적인 가입자 유닛 제어를 유지하는 제어기(214)에 커플링되는, 수신 신호 강도 인디케이터(received signal strength indicator; RSSI) 회로(212)를 포함한다. 몇몇 예들에서, 신호 처리 기능부(208)는 적어도 하나의 계층 1 필터링 모듈(230), 적어도 하나의 계층 3 필터링 모듈(232), 적어도 하나의 그라디언트 계산 모듈(234), 적어도 하나의 스케일링 계산 모듈(236) 및 적어도 하나의 측정 평가 모듈(238)을 포함할 수 있다. 몇몇 예들에서, 신호 처리 모듈(208)은 추가적인 계층 3 필터링 모듈들을 더 포함할 수도 있다.

몇몇 예들에서, 신호 처리 기능부(208)는, 예를 들면 도 8 내지 도 13과 관련하여 도시된 바와 같이, 전술한 모듈들 간의 각종 신호 라우팅 경로들을 지원할 수도 있다.

또한, 제어기(214)는 수신기 프론트-엔트 회로(206) 및 신호 처리 기능부(208)에 커플링된다(일반적으로, 디지털 신호 프로세서(DSP)에 의해 실현됨). 제어기(214)는 또한 운영 체제들, 예를 들어 복호화/암호화 기능, 동기화 패턴, 코드 시퀀스, 수신된 신호 전력 레벨 등을 선택적으로 저장하는 메모리 디바이스(216)에 커플링된다.

몇몇 예들에서, 제어기(214)는 UE(125)를 제어하여 계층 1 및 계층 3 필터링을 구현하도록 동작할 수 있다. 이 경우에, 제어기(214)는, 계층 1 필터링 모듈(230)을 이용하여 수신 신호의 물리적 계층에서 계층 1 필터링을 수행하고, 계층 3 필터링 모듈(232)을 이용하여 무선 리소스 제어 계층에서 계층 3 필터링을 수행하도록 동작할 수 있다. 몇몇 예들에서, 제어기(214)는, 본 발명의 양태들에 의해, 예를 들면, 그라디언트 계산 모듈(234) 및/또는 스케일링 계산 모듈(236)에 의해 그리고/또는 추가적으로 추가의 계층 3 필터링 모듈들(232)에 의해 수정될 수 있는, 수신 신호들의 평가에 기초하여 측정 보고를 마련하도록 측정 평가 모듈(238)에게 지시하는 것으로 더 동작할 수 있다.

몇몇 예들에서, 추가적인 계층 3 필터링 모듈들은 그라디언트 계산 모듈(234)의 앞 및/또는 뒤에 구현될 수 있다. 이러한 모듈들의 다양한 잠재적인 구성들이 도 8 내지 도 13과 관련하여 도시되어 있다. 일 예에서, 계층 1 필터링은 수신기 프론트-엔드 회로(206)에서 수행될 수 있다(예를 들면, 중간 또는 기저 대역 주파수 변환을 따름).

본 발명의 예들에 따르면, 메모리 디바이스(216)는, 예를 들면, UE(125) 내에 각종 필터링 계수들 또는 파라미터들을 저장함으로써, 필터링이 신호 처리 기능부(208) 내의 하나 이상의 모듈들에 의해 수행되는 것을 가능하게 한다. 몇몇 예들에서, 메모리 디바이스(216)는 계층 3 필터링 모듈(232)의 필터링 파라미터들을 저장함으로써, 계층 3(무선 리소스 제어 계층) 필터링을 가능하게 할 수 있다.

본 발명의 예들에 따르면, 스케일링 계산 모듈(236)은, 예를 들면 그라디언트 계산 모듈(234)에 의해 결정되는 그라디언트의 값에 기초하여 측정 평가를 수행하는 경우에 특정 파라미터들을 스케일링하기 위하여, 측정 평가 모듈(238)에 의해서 사용될 수 있는 스케일링 팩터를 생성할 수 있다.

몇몇 예들에서, 측정 평가 모듈(238)은 유리하게는 2개의 독립적인 입력 신호, 즉 측정 평가 모듈(238)이 계층 1 필터링 모듈(230) 및 계층 3 필터링 모듈(232)로부터 직접 획득하는 제1 신호, 및 계층 1 필터링 모듈(230)의 출력으로부터 또는 선택적으로는 추가적인 계층 3 필터링 모듈(232)로부터 획득되고나서 그라디언트 계산 모듈(234) 및 스케일링 계산 모듈(236)을 통해 라우팅되는 제 2 신호를 이용할 수 있다. 이 예에서, 제 2 신호는 스케일링 계산 모듈(236)에서 계산된, 예를 들면 그라디언트 계산 모듈(234)에서 계산되는 그라디언트의 값에 기초하여 계산된 스케일링 팩터를 나타낼 수 있다. 이 경우에, 몇몇 예들에서, 스케일링 팩터는 측정 평가를 수행하는 경우에 특정 파라미터들을 스케일링하기 위하여, 측정 평가 모듈(238)에 의해서 사용될 수 있다.

일 예에서는, RSRP(reference signal received power)가 측정 평가 모듈(238)에 의해 결정될 수 있으며, 그라디언트 계산 모듈(234)에 의해 계산되는 그라디언트 값은, 매크로 셀의 가장자리를 향해, 매크로 셀의 RSRP의 기울기가 스몰 셀의 것보다 더 낮을 수 있음을 보여줄 수 있다. 이것은, 몇몇 예들에서, 매크로 셀에서 스몰 셀로의 핸드오버 시에는, 계산된 그라디언트가 매크로 셀에서 매크로 셀로의 핸드오버 시보다 더 높다는 것을 제시할 수 있다. 또한, 그라디언트 계산 모듈(234)에 의해 계산된 그라디언트 곡선은 높은 레벨의 요동(fluctuation)을 나타낼 수 있다. 일 예에서, 이러한 요동은, 스케일링이 일관성 있게 적용될 수 없으며, 예를 들어, 계산된 그라디언트 값이 임계값을 초과하게 되는 제 1 시점에서는, 핸드오버를 촉진하는 스케일링 동작을 야기하게 될 수 있고, 계산된 그라디언트 값이 임계값 이하가 되는 다음 시점에서는, 스케일링 계산 모듈(236)에 의해 적용되는 스케일링을 야기할 수 없다는 것을 나타낼 수 있다.

또한, 타이머(218)는 제어기(214)에 동작가능하게 커플링됨으로써, 예를 들면 UE(125)의 측정 평가 모듈(238)에 의해 트리거되는, 특히 측정 보고들을 송신하는 것 및/또는 수신 신호들을 처리하는 것과 관련된, UE(125) 내의 동작들(시간 의존적 신호들의 송수신)의 타이밍을 제어한다.

송신 체인의 경우, 이것은 본질적으로 송신기/변조 회로(222)를 통해 직렬로 커플링되는 입력 디바이스(220)(예를 들면, 키패드) 및 안테나에 대한 전력 증폭기(224)를 포함한다. 송신기/변조 회로(222) 및 전력 증폭기(224)는 제어기(214)에 대하여 동작적으로 응답하며, 예를 들면 UE(125)의 측정 평가 모듈(238)에 의해 트리거되는, 측정 보고들을 송신할 시에 사용된다.

송신 체인의 신호 프로세서 기능부(208)는 수신 체인의 프로세서와는 별개의 것으로서 구현될 수 있다. 대안적으로, 단일 프로세서(208)는, 도 2에 나타낸 바와 같이, 송신 및 수신 신호들 모두의 처리를 구현하는데 사용될 수 있다. 명백하게, UE(125) 내의 각종 컴포넌트들은 이산 또는 통합 컴포넌트 형태로 실현될 수 있으며, 따라서 최종적인 구조는 단지 특정 용도 또는 설계 선택일 수 있다.

마찬가지로, 도 3은 비도전성 기판, 예를 들면, 도 1 및 도 2의 UE(125)의 회로 보드(300) 상에서 도전성 경로들을 사용하여 전자 컴포넌트들을 기계적으로 지지하고 전기적으로 연결하는 디바이스를 개시한다. 회로 보드는 일반적으로 UE와 관련된 모든 처리 동작들을 수행하도록 구성되는 프로세서(301)를 포함한다. 몇몇 예들에서, 프로세서(301)는 도 2의 제어기(214)의 기능 중의 일부 또는 모두를 수행하도록 동작할 수 있다. 이를 위해, 그것은 이 규칙과 일치하는 프로세서 실행가능한 인스트럭션들, 및 데이터를 영구적으로 저장하는 판독 전용 메모리(302)에 연결된다. 또한, 판독/기록 메모리(304)는 필요에 따라 사용하기 위한, 다른 인스트럭션들, 및 데이터를 저장하는 기능을 프로세서에게 제공한다. SIM 소켓(306)은 가입자 식별 모듈(subscriber identity module; SIM)을 수신하기 위한 리셉터클(receptacle)을 제공한다.

오디오 코덱(코더/디코더)(308)은 프로세서(300)와 외부 스피커와 마이크로폰(나타내지 않음) 사이의 상호작용을 위한 기능들을 제공한다. 프로세서(300) 자체는 외부 키패드(나타내지 않음)로부터 명령들을 수신하고, 외부 디스플레이(나타내지 않음)에게 디스플레이 데이터를 전송할 수 있다. 몇몇 구성들에서는, 별개의 디스플레이 드라이버, 및 실제 다른 컴포넌트들에 대한 드라이버들을 제공하는 것이 바람직할 수 있다는 것을 인식할 것이다. 명확성을 위해, 이러한 드라이버들은 본 실시예에서 설명되지 않는다.

도 2에 도시된 바와 같은 RF 송신기/수신기(310)는 프로세서와 안테나(202) 간의 상호작용을 위한 기능들을 제공한다.

또한, 전력 관리 유닛(312)은 회로 보드(300)에 대한 전력 관리 기능들을 제공한다. 이러한 기능들은 전력 절감, 배터리 방전의 조기 경보, 서지 보호(surge protection), 조절(regulation) 등을 포함한다. 명확성을 위해, 회로 보드(300)의 상호 전력 관리 유닛(312)과 다른 컴포넌트들 간의 연결들은 도 3에서 생략되어 있다.

판독-전용 메모리(302) 또는 판독/기록 메모리(304) 중의 하나에 저장되는 적절한 컴퓨터 프로그램 제품들의 실행에 의해, 프로세서(300)는 기지국과 통신하기 위한 프로토콜 스택의 동작(도 4의 400)을 확립한다. 이러한 기지국은 도 1에 도시된 바와 같은, 매크로 셀 BS(185) 또는 스몰 BS(150)일 수 있다.

도 4에 도시된 바와 같이, 프로토콜 스택(400)은 다수의 계층들로 개념적으로 구성될 수 있는 복수의 서비스들을 포함한다. 본 발명의 기술분야에 익숙한 독자는, 이 계층화된 개념의 사용이, 반드시 소프트웨어 제품은 UE(125)의 필수 기능들을 제공하기 위해 설계될 수 있는 방식을 반영하는 것이 방식을 반영하는 것은 아니라는 것을 인식할 것이다. 그러나, 이 표현은 전술한 실시예들에 대한 보다 나은 이해를 얻는데 유용하다.

도시된 바와 같은 물리적 계층 서비스들(402)은, 실제로는 다른 디바이스들과 UE(125)의 무선 연결을 나타낸다. 따라서, 이 계층에 대한 대부분의 기능은 RF 송신기/수신기(310)에 의해 제공될 것이다. 몇몇 예들에서는, RF 송신기/수신기(310)의 기능의 일부가 소프트웨어에 의해 제공될 수도 있다. 이것의 하나의 예는 '소프트웨어 정의 무선(software defined radio)'으로 알려진 일반적인 클래스의 기술들이다. 이것으로 인해, UE(125)는 간헐적인 무선 프로토콜들의 변화에 적응할 수 있게 될 수 있다.

데이터 링크 서비스들(404)은 대부분의 개념적 프로토콜 스택 표현들에서 발견되는 데이터 링크 계층에 대한 일반적인 기능을 제공한다.

네트워크 서비스들(406)은 서비스 품질과 같은 문제들과 관련된, UE(125)와 다른 디바이스 사이에서 확립되는 데이터 연결들을 위한 수단을 제공한다. 따라서, 이것은 셀룰러 시스템에서 하나의 셀로부터 다른 셀로의 핸드오버를 담당한다. 이를 위해, 네트워크 서비스들(406)은 핸드오버를 관리할 시의 사용을 위해 RRC 프로토콜들을 확립하는데 사용될 수 있는, 무선 리소스 제어(RRC) 서비스들(408)을 또한 제공한다. 또한, RRC 서비스 계층(408)은 시스템 정보의 브로드캐스트, 페이징, 무선 연결들의 관리, 사용자 베어러들의 확립과 서비스 품질(QoS)의 관리, 및 보안화와 같은 다른 기능들을 제공한다는 것이, 독자에 의해 인식될 것이다.

마지막으로, 운영 시스템, 애플리케이션들, 세션 제어 등과 같은 프로토콜 스택 내의 네트워크 서비스들 계층 위에서 발생하는 모든 계층들을 나타내는 호스트 서비스들(410)의 계층이 도시되어 있다.

UE의 RRC 계층

도 5는 도 4와 관련하여 언급된 무선 리소스 제어 서비스 블록(408)을 도시한 것이다. 이것은 아래에서 설명되는 실시예들 중의 하나의 구현을 제공하기 위해 필요한 몇몇 기능들을 보여준다.

무선 메시지 핸들러(502)는 메시지에 포함된 필드들 중의 처리/설정을 포함하는, RRC 메시지들의 송수신(측정 설정을 포함)을 처리한다. 예시적인 일 실시예에서, 무선 메시지 핸들러(502)는 추가적인 측정 설정 확장들을 지원하도록 구성된다(몇몇 예들에서는, 측정 보고의 컨텐츠들의 설정이 영향을 받을 수도 있음).

측정 제어기(504)가 도시되어 있으며, 이것은 측정들의 실행을 제어하고, (예를 들어 셀들이 일 이벤트를 트리거한) 측정 설정 및 측정 결과들을 저장하며, 또한 측정 결과 처리에 의해 제공되는 입력을 처리한다. 예시적인 일 실시예에서, 측정 제어기(504)는 추가적인 설정 확장들에 의해 정의된, 추가적인 측정 수량 설정 (필터링 및 스케일링) 옵션들을 지원하도록 구성된다.

측정 결과 핸들러(506)는 실제의 측정 유닛에 의해 제공되는 측정 샘플들의 몇몇 사전 처리, 예를 들어 이벤트 조건들의 필터링, 분석을 수행한다. 예시적인 일 실시예에서, 측정 결과 핸들러(506)는 공지의 처리와 다른 방식으로 샘플들을 처리하도록 구성되며, 예를 들면, 상이한 필터링 및 스케일링을 수행하여 이에 따라 조건들을 평가한다.

측정 유닛(508)은 측정 제어로부터의 입력에 기초하여 측정들을 수행한다. 측정 샘플들은 측정 결과 핸들러(506)에게 제공된다. 몇몇 예들에서, 측정 제어기(504)는 자체적으로 측정 평가를 수행하거나 또는 도 2의 측정 평가 모듈(238)과 유사한 방식으로, 측정 평가를 수행할 것을 추가의 모듈, 예를 들어 측정 결과 핸들러(506)에게 지시하도록 동작될 수 있다.

UE 메모리 블록(510)가 도시되어 있으며, 이것은 RRC 계층(408)에 의한 사용을 위해 UE(125) 상에 할당된 메모리 리소스이다. 이것은 임의의 적절한 메모리 리소스, 가장 바람직하게는 판독/기록 메모리(304)에서 구현될 수 있다.

본 명세서 내의 기지국에 대한 구조, 아키텍처 및 기능은 앞서의 UE(125)에 대한 설명을 반영하며, 여기에서는 상세히 설명하지 않을 것이다.

핸드오버

셀룰러 통신에서, 하나의 셀로부터 다른 셀로의 UE의 핸드오버는 잘 확립된 기술이다. 핸드오버에서의 목적은 UE와 상대방 간의 통신 채널 상에서 실행되고 있는 세션들이 중단됨 없이, 서비스 품질과 같은 다른 사양을 만족하는 것이다.

본 예시된 접근방식을 나타내는 표준화된 기술들 중의 일 컬렉션은 3GPP 표준 규격에 규정된 E-UTRA 기술이다. 이러한 환경에서, 기지국은 3GPP 규격에서 규정된 E-UTRAN 엔티티에 의해 예시되는 것으로 간주될 수 있다.

도 6에 도시된 핸드오버 절차는 측정 보고의 설정 및 실제 측정 보고를 포함한다. 이를 위해, 이것은 다음과 같은 주요 요소들을 포함한다:

1. 재설정 명령(Reconfiguration Command)

기지국 네트워크는 측정 보고를 수행하도록 UE를 설정한다. 기지국 네트워크는 재설정 절차를 사용하여 이것을 행한다. 일 접근방식에서, 이것은 RRC 프로토콜 계층에서 메시지를 전송하는 것에 의해 달성된다. 이 메시지는, 본 발명의 목적을 위해, RRCConnectionReconfiguration 메시지로서 알려져 있다. 측정 절차를 개시하도록 UE를 트리거하기 위해, RRCConnectionReconfiguration 메시지 내에는 측정 설정(measConfig) 필드가 포함된다. 또한, UE는, RRCConnectionReconfigurationComplete 메시지를 리턴함으로써 RRC-ConnectionReconfiguration 메시지의 수신을 확인한다.

2. UE에 의한 측정 보고의 송신

소정 조건들을 만족시키는 경우, UE는 셀(들)에 대한 측정 결과들을 포함하는 MeasurementReport 메시지를 기지국 네트워크에 송신하며, 여기서 UE는 서빙 주파수 또는 다른 주파수 상에서, 하나 이상의 이웃하는 셀들을 가지며, 또한 서빙 연결을 갖는다.

3. 다른 셀에 연결되도록 기지국 네트워크가 UE를 오더링(핸드오버)

핸드오버는 서빙 eNodeB에 의해 송신된 핸드오버 명령에 의해 오더링된다. 핸드오버 명령은, 일 실시예에서, mobilityControlInfo 이라는 명칭이 부여된 필드를 포함하는, RRCConnectionReconfiguration 포맷의 다른 메시지를 포함한다. mobilityControlInfo는 UE가 연결되어야 하는 셀에 관한 정보를 포함한다. 또한, 소스 기지국은 RRCConnectionReconfiguration 메시지를 송신할 수 있다. RRCConnectionReconfiguration 메시지는, HandoverCommand 메시지와 함께(36.331, 10.2.2 참조) 그것을 소스 기지국으로 송신하는 타겟 기지국으로부터 발생한 것일 수 있다. HandoverCommand 메시지는 다시 X2 인터페이스 맞은 편의 핸드오버 요청 확인응답에 포함된다. UE는, 표시된 셀과의 연결을 확립함으로써, 이에 응답한다.

4. UE가 핸드오버 완료를 보고

UE는, 핸드오버 완료 메시지에서, 핸드오버가 완료되었다는 것을 기지국 네트워크에게 다시 보고한다. 도 6에는, 기존의 상기한 표준과의 일관성을 위해 RRCConnectionReconfigurationComplete로서 이것이 도시되어 있다.

기지국들은 자체적으로 서로 네트워킹되어 있으며, 이에 따라 UE는 통신 드랍-아웃(drop-out)을 경험하지 않는다. 기지국들 간의 통신은 다른 무선 통신 링크들의 방식에 의한 것이거나 또는 물리적 연결에 의한 것일 수 있다.

measConfig 필드

measConfig 필드는, 기지국 네트워크가 UE에 의해 수행될 측정들을 명시하는 것을 가능하게 한다. UE는, 기지국 네트워크에서 측정이 입력되는 목적을 알 필요가 없다. 사용될 측정들 및 그것들이 어떤 목적으로 사용될 것인지를 결정하는 것은, 전적으로 기지국 네트워크의 책임이다. 일 구성에서, measConfig 필드는 측정들의 목록을 포함하며, 그 각각은 3개의 주요 요소들 및 또한 그 수량 설정을 포함한다. 몇몇 예들에서, 수량 설정 또는 quantityConfig 필드는 각 측정에서 사용될 계층 3 필터링을 규정할 수 있다. 예시적인 일 실시예에서, 수량 설정은 무선 리소스 제어 계층에서의 측정들 및/또는 그라디언트 값들을 위해 L3 필터(들)에 의해 사용될 필터 계수(들)을 포함할 수 있다.

예시적인 measConfig 필드가 도 7에 도시되어 있다.

1. 측정 아이덴티티

측정 아이덴티티(400-1, 400-2, 400-3, 400-4)는, 측정, 측정 객체 링크 및 보고 설정을 나타낸다. 도 6에 도시된 각 블록들은 하나의 특정 측정 객체와 하나의 특정 보고 설정 간의 관계 정보를 제공한다. 도시된 바와 같이, 측정은 측정 아이덴티티에 의해 식별되며, 또한 하나의 객체와 하나의 보고 설정에 의해 규정된다.

2. 측정 객체

측정 객체(410-1, 410-2, 410-3)는 특정한 무선 액세스 기술(radio access technology; RAT) 타입의 셀들의 세트(예를 들면, LTE 주파수 상의 모든 셀들, UMTS 주파수 상의 셀들의 리스트, GSM 셀들/주파수들의 리스트)를 명시한 데이터 항목이다. 또한, 측정 객체는 구성 파라미터들이 특정 값으로 설정된 셀들의 리스트를 포함할 수도 있다. LTE에서는, 하나의 셀 고유의 측정 설정 파라미터, 즉 셀 고유의 오프셋만이 존재한다.

3. 측정 보고 설정

측정 보고 설정은 UE가 측정 보고를 트리거해야 하는지 및 UE가 어떤 정보를 측정 보고에 포함시켜야 하는지에 대한 기초를 명시한 것이다.

일 접근방식에서는, 도 6의 보고 설정 1(420-1)로 예시된 측정 보고 설정이 트리거된 이벤트이다. 이 경우, 측정 보고는 특정한 '이벤트 조건'이 충족되는 경우에 트리거된다. 사용될 수 있는 이벤트 조건의 일 예로는, 현재 UE를 서빙하고 있는 셀보다 이웃 셀이 더 양호한 것으로 판정된 경우이다. 이것은 도 6에서 '이벤트 a3'으로 나타나 있다. 이것은 현재의 셀에 대한 이웃 셀의 성능 기준 사이에 존재하는 오프셋에 대한 특정 기준을 모니터링하는 것에 의해 결정될 수 있다. 오프셋은 특정 셀 또는 주파수에의 이동성을 촉진하거나 억제하는데 사용될 수 있다.

도 6에서 보고 설정 2(420-2)로 나타낸 바와 같이, 측정 보고는 또한 일정한 간격으로 트리거될 수도 있다. 이러한 보고 설정은 보고 사이클의 기간, 및 경우에 따라서는 보고가 반복되어야 하는 횟수를 명시할 수 있다.

이 보고 설정은 어떤 측정 수량이 보고되어야 하는지, 및 보고에 포함될 수 있는 셀들의 최대 수를 또한 명시한다. 보고에 포함될 셀들의 수가 제한될 경우에는, 보고되는 셀들의 순서를 측정 결과의 순서로 하는 것, 즉 최상의 셀이 먼저 보고되도록 하는 것이 바람직하다는 것을 독자는 인식할 것이다.

E-UTRA 환경에서, 이벤트 타입 a3(이웃 셀이 PCell보다 양호하게 오프셋됨)을 사용한 측정들은, 통상적으로 이웃 셀로의 핸드오버를 트리거하기 위해 E-UTRAN에 의해서 사용된다. 따라서, 이벤트 타입 a3의 측정이 설정되는 경우, UE는, 이웃 셀이 적어도 필드 timeToTrigger로 표시된 듀레이션 동안 진입 조건을 충족할 시에, 측정 보고의 전송을 트리거한다.

진입 조건은 다음과 같이 명시될 수 있다:

여기서:

- Mn은 임의의 오프셋들을 고려하지 않은, 이웃 셀의 측정 결과이고;

- Ofn은 이웃 셀의 주파수에 대한 주파수 고유의 오프셋(즉, 이웃 셀의 주파수에 대응하는 measObjectEUTRA 내에 규정된 offsetFreq)이고;

- Ocn은 이웃 셀에 대한 셀 고유의 오프셋(즉, 이웃 셀의 주파수에 대응하는 measObjectEUTRA 내에 규정된 cellIndividualOffset)으로서, 이웃 셀에 대해 구성되지 않은 경우에는 0으로 설정되고;

- Mp는 임의의 오프셋들을 고려하지 않은, PCell의 측정 결과이고;

- Ofp는 프라이머리 주파수에 대한 주파수 고유의 오프셋(즉, 프라이머리 주파수에 대응하는 measObjectEUTRA 내에 규정된 offsetFreq)이고;

- Ocp는 PCell에 대한 셀 고유의 오프셋(즉, 프라이머리 주파수에 대응하는 measObjectEUTRA 내에 규정된 cellIndividualOffset)으로서, PCell에 대해 설정되지 않은 경우에는 0으로 설정되고;

- Hys는 이 이벤트에 대한 히스테리시스 파라미터(즉, 이 이벤트에 대한 reportConfigEUTRA 내에 규정된 히스테리시스)이며; 또한

- Off는 이 이벤트에 대한 오프셋 파라미터(즉, 이 이벤트에 대한 reportConfigEUTRA 내에 규정된 a3-오프셋)이다.

요약하면, HetNet 타입 배치에서 이동성 지원을 위해서는, 다음과 같은 측정 관련 구성 파라미터들이 가장 적절하다:

- 트리거를 위한 시간(TTT, timeToTrigger);

- 오프셋들(주파수 및 셀-고유의 오프셋들, 서빙 및 이웃 모두, 그리고 이벤트 고유의 오프셋); 및

- 히스테리시스(Hys)

이동성 상태 및 속도 의존적 스케일링

LTE에서는 RRC_Connected로 알려져 있으며, 또한 다른 공지의 기술들에서 동등 구성으로 알려진 상태에서는, 속도 의존적 스케일링이 timeToTrigger 파라미터에 대해 적용된다. 속도 의존적 스케일링은 설정 값에, UE 속도 상태에 의존하는 스케일링 팩터를 곱하는 것을 포함한다. LTE에서는 3개의 이동성 상태들이 규정된다: 일반(낮은) 상태, 중간 상태 및 높은 상태. 중간 및 높은 이동성 상태에 대해서는, 별개의 스케일링 팩터들이 구성될 수 있다(0.25, 0.50, 0.75 또는 1).

UE 속도 상태는, 다음과 같은, 특정 기간에서의 셀 변화(핸드오버)의 수에 기초하여 결정된다:

- 설정 가능한 기간 동안(t-Evaluation)의 셀 변화의 수가 설정 가능한 높은 임계값(n-CellChangeHigh)을 초과하는 경우에는, UE가 높은 이동성 상태로 이동하게 되고,

- 설정 가능한 기간 동안(t-Evaluation)의 셀 변화의 수가 설정 가능한 중간 임계값(n-CellChangeMedium)을 초과하는 경우에는, UE가 중간 이동성 상태로 이동하게 되고,

- 설정 가능한 기간 동안(t-HystNormal)에 상기한 높은 상태 또는 중간 상태에 진입하기 위한 조건들이 충족되지 않은 경우에는, UE가 일반 이동성 상태로 이동하게 된다.

상기한 조건들은 일반 이동성 상태로의 재전환에 히스테리시스를 부과하고 있음에 유의해야 한다.

상기한 구성에서 확인되는 하나의 문제점은, 기존의 구성 파라미터들로 모든 HetNet 이동성 시나리오를 해결하는 것이 가능하지 않다는 것이다. 본질적으로, 이 문제는 하나의 주파수에서 매크로 셀 및 피코 셀들을 모두 이용하는 무선 네트워크에서는, 모든 타입의 셀 변화들에 최적인 방식으로 측정들을 보고하도록 UE를 구성하는 것이 가능하지 않다는 것으로 예시된다. 특히, 핸드오버 관련 측정보고들은 피코 셀로 및/또는 피코 셀로부터의 이동성의 경우에는 상대적으로 신속하게 트리거되어야 하는 반면에, 매크로 센들 간의 핸드오버는 다소 더 느리게 더 적절히 트리거될 수도 있다.

이러한 관점에서, timeToTrigger 파라미터에 대해 더 낮은 값을 적용하는 것은, 기존의 서빙 셀보다 다소 더 적절한 이웃 셀을 식별한 것을 UE가 더욱 신속하게 보고하는 것을 보장하게 됨에 유의해야 한다. 그러나, UE가 두 셀들의 경계에서 정지되어 있는 경우에는, timeToTrigger에 더 낮은 값을 할당하는 것으로 인해, 두 셀들 간에 더욱 빈번한 전환을 초래하게 될 수도 있다(즉, 핑-퐁(ping-pong)). 이러한 이질성의 문제점을 경감하기 위한 다른 잠재적인 접근방식은, 이와 유사한 트래이드오프로부터 어려움을 겪게 될 수 있다.

아래에서 제시되는 예들은, 매크로 셀 및 피코 셀들이 하나의 계층에 배치된 경우에 대해 초점을 맞추고 있다. 상이한 주파수들에 대한 상이한 파라미터들을 설정하는 것이 이미 가능하다는 것을 인식할 것이다. 몇몇 예들은 각 주파수가 상이한 타입의 셀들(즉, 매크로 셀 또는 피코셀만)을 갖는 경우의 주파수-간 이동성에 대한, 특정 상황들에서의, 이점들을 제공할 수도 있다.

이제, 다수의 실시예들에 대해 설명하도록 한다. 특정 클래스의 무선 통신 기술들, 및 프로세스들의 프로토콜 스택으로의 구성을 고려한 특정 모델에 고유한 전술한 기술들의 맥락에서 본 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 이에 한정되지 않는다는 것을 이해할 것이다.

본 실시예에서는, 제공된 핸드오버 타입에 따라, 핸드오버에 대한 상이한 접근방식들을 구현하는 구성에 대해 설명한다.

HetNet 타입의 배치에서는, 매크로 셀들 간의 핸드오버에 영향을 미침없이, 피코 셀들로의 핸드오버를 촉진하는 것이 바람직하다.

2가지 클래스의 셀들이 식별될 수 있는 경우, 다음과 같은 타입의 핸드오버들이 지정될 수 있다:

1) 스몰 셀 -> 매크로 셀

2) 매크로 셀 -> 스몰 셀

3) 스몰 셀 -> 스몰 셀

4) 매크로 셀 -> 매크로 셀

본 실시예의 일 구현은 측정 보고에 영향을 미치는 파라미터들 모두에 대한 별도의 파라미터 값들의 세트들, 즉 timeToTrigger, 오프셋들(주파수, 셀 및 이벤트 고유), 임계값들, 히스테리시스 및 스케일링 팩터들을 제공할 수 있다. 그러나, 파라미터들, 예를 들면, 핸드오버 성능에 가능 큰 범위로 영향을 미치는 파라미터들의 서브세트만에 대한 별도의 세트들을 규정하는 것이 더욱 단순화될 수 있다.

특정 구현에서, 일 매크로 셀로부터 다른 매크로 셀로의 핸드오버의 경우, 핸드오버가 상대적으로 느려야 하며(즉, 상대적으로 긴 timeToTrigger가 적용되어야 함), 모든 다른 핸드오버(피코 셀에서 매크로 셀로, 매크로 셀에서 피코 셀로, 피코 셀에서 피코 셀로)의 경우, 핸드오버는 상대적으로 신속해야한다는 요구사항을 부과하는 것으로 충분할 수 있다. 따라서, 본 실시예의 하나의 대안적인 구성에서는, 2 세트의 파라미터들이 규정되며, 여기서 일 세트는 느리게 트리거되어야 하는 이동성 보고들에 대한 세트이고, 다른 일 세트는 상대적으로 신속하게 트리거되어야 하는 이동성 보고들에 대한 파라미터들의 세트이다. 이 경우, UE는 매크로 셀들만을 포함하는 측정 보고에 대해서는 제1 세트(느림)를 적용하고, 모든 다른 경우들에 대해서는 제2 세트(신속)를 적용하게 된다.

본 실시예의 특정한 구성에서, 대응 파라미터들이 현재 규정되어 있는 위치에는, 추가적인 파라미터 세트들이 지정된다. 추가적인 오프셋들은 reportConfig 내에 포함된다.

본 실시예에 포함될 수 있는, 하나의 특별한 특징은 앞서의 몇몇 실시예들에 대한 설명에서 제시된 원리들에 따라, 속도 의존적 스케일링이 규정된 임의의 파라미터에 대해 스케일링을 적용하는 것이다. 이것은 전환 타입마다, 파라미터들의 세트 모두에 걸쳐 행해질 수 있다. 따라서, 파라미터에 대해 속도 의존적 스케일링을 적용할 것이 예정된 경우에는, 매 세트마다 속도 의존적 파라미터 스케일링을 되풀이할 필요가 없게 된다. UE는 일 파라미터 세트의 속도 의존적 스케일링 제공으로부터, 그것이 모든 전환 타입들에 대해 적용될 것인지를 추론하게 된다.

다른 예시적인 실시예에서, HetNet 타입의 배치에서의 무선 신호들의 일반적인 특징은, 몇몇 셀 경계들에서는 후보 셀에 비하여 소스의 측정 차분들이 급속히 변화하는 반면(예를 들면 피코 셀로 및 피코 셀로부터), 다른 셀 경계들에서는 그 변화가 훨씬 더 느리게 발생한다는 점이다(예를 들면 2개의 매크로 셀 간).

본 예시적인 실시예는, 관련 측정 결과들의 변화의 속도에 따라, 핸드오버 진입 조건들에 대해 상이한 파라미터들의 세트들을 적용함으로써, 이러한 효과를 채용한다.

따라서, 일반적 관점에서, 본 실시예는 상이한 레벨의 측정 결과 그라디언트에 대해, 관련 파라미터들을 트리거하는 상이한 세트의 측정을 적용하는 UE에 관한 것이다. 즉, 측정 결과가 특정 측정 기간에서 소정 량보다 많이 변화하는 경우, 이것은 레벨 1 그라디언트로 표시된다. 그 후에, UE는 이 레벨에 대해 규정된 파라미터들의 세트를 적용한다. 그 각각이 소정의 '그라디언트 레벨'을 나타내는 2개 이상의 파라미터들의 세트들이 규정될 수도 있다.

앞서의 실시예와 관련하여 전술한 바와 같이, 본 실시예의 구현은 측정 보고에 영향을 미치는 파라미터들 모두에 대한, 그라디언트 레벨마다의, 별도의 파라미터 값들의 세트들, 즉 timeToTrigger, 오프셋들(주파수, 셀 및 이벤트 고유), 임계값들, 히스테리시스 및 스케일링 팩터들을 제공할 수 있다. 그러나, 파라미터들, 예를 들면, 핸드오버 성능에 가능 큰 범위로 영향을 미치는 파라미터들의 서브세트만에 대한 별도의 세트들을 규정하는 것이 더욱 단순화될 수 있다.

본 실시예의 특정한 구성에서, 파라미터들이 규정되어 있는 위치에는, 그라디언트 레벨마다의, 파라미터 세트들이 지정된다. 추가적인 오프셋들은 reportConfig 내에 포함된다.

다시, 앞서의 실시예를 참조하여 설명한 바와 같이, 실시예 1에 대한 설명에서 제시된 원리들에 따르면, 속도 의존적 스케일링이 규정된 임의의 파라미터에 대해 스케일링을 적용할 수 있다. 이것은 그라디언트 레벨마다, 파라미터들의 세트 모두에 걸쳐 행해질 수 있다. 따라서, 파라미터에 대해 속도 의존적 스케일링을 적용할 것이 예정된 경우에는, 매 세트마다 속도 의존적 파라미터 스케일링을 되풀이할 필요가 없게 된다. UE는 일 파라미터 세트의 속도 의존적 스케일링 제공으로부터, 그것이 모든 전환 타입들에 대해 적용될 것인지를 추론하게 된다.

몇몇 이벤트들은 서빙 셀에만 기초하는 한편, 다른 이벤트들은 서빙 셀과 이웃 셀의 비교에 기초한다. 그라디언트는 어느 한쪽의 경우 또는 양쪽 모두의 경우에 적용될 수 있다. 하나의 셀에 기초하는 이벤트들의 경우, 그라디언트 레벨은 해당 셀의 측정 결과에 기초한다. 셀들, 예를 들어 서빙 셀 및 이웃 셀의 비교에 기초하는 이벤트들의 경우, 그라디언트 레벨은 두 셀들의 측정 결과의 차이, 예를 들어 서빙 셀과 이웃 셀 간의 차이에 기초한다.

측정 결과들은 구현 고유의 레이트(rate)에서 취해질 수 있는 물리적 계층 샘플들에 기초한다. 규정된 측정 성능을 달성하기 위해, 이들 측정들은 물리적 계층(계층 1)에서와 무선 리소스 제어 계층(계층 3)에 의한 모두에서 필터링된다. 규정된 성능을 달성하기 위해, 그라디언트는 필터링된 측정들에 기초해야만 하거나, 또는 그라디언트가 필터링되지 않은 측정들에 기초하는 경우에는, 별도의 필터링이 측정 그라디언트에 대해 적용되어야 한다. 측정 그라디언트 값에 대응하는 레벨은 일반적으로 합의된 것(즉, 기술 표준에서 지정된 것)이거나 또는 기지국 네트워크의 특정 구현에 의해 설정될 수 있다. 설정이 사용되는 경우, 기지국 네트워크는 예를 들면 레벨 1은 Va까지의 값들에 대해 적용되고, 레벨 2는 Vb까지의 값들에 대해 적용되는 것 등으로 나타내게 된다. 이 부분의 설정(즉, 이들 경계 값들)은 그라디언트 레벨들을 사용하여 측정들 사이에서 공유될 수 있기 때문에, measObject 또는 measConfig의 일부로서 이것을 시그널링하는 것이 적절하다.

다른 실시예에 따르면, 전술한 실시예들은 이동성 상태의 재조정으로서 측정 그라디언트를 사용하지만, 이 실시예는 그것의 이동성 상태에 대한 UE의 응답에의 프리커서(precursor)로서 측정 그라디언트를 사용한다.

몇몇 예들에서는, 서로 다른 파라미터의 세트들이 규정될 수 있는 것으로 상정되며, 예를 들면 일 세트는 thresh_1 미만의 그라디언트에 대한 세트이고, 다른 세트는 thresh_1 이상의 그라디언트에 대한 세트인 것 등으로 하는 것이 상정된다.

즉, UE의 동작은, 특정 이동성 상태에서, 측정 그라디언트에 의존한다.

보다 구체적으로, 측정 그라디언트 레벨이 '노멀(normal)'인 경우에는, UE가 정상적으로, 즉 UE 속도 상태에 따라 속도 스케일링을 적용한다.

측정 그라디언트 레벨이 '미디엄(medium)'인 경우에는, UE는 이동성 상태에 따라, 중간의 또는 높은 속도 상태들을 위한 스케일링 팩터를 적용한다. 즉, UE는 UE 속도 상태가 노멀 또는 미디엄인 경우에는 중간의 속도 상태를 위한 스케일링 팩터를 적용하고, UE 속도 상태가 하이인 경우에는 높은 속도를 위한 스케일링 팩터를 적용한다.

측정 그라디언트가 '하이'인 경우, UE는 UE 속도 상태와 관계없이, 높은 속도 상태를 위한 스케일링 팩터를 적용한다. 표 1은 이것을 요약하여 나타낸 것이다.

따라서, 요약하면, 스케일링 팩터들을 선택할 경우, UE는 속도 상태 및 측정 그라디언트 레벨 중의 최대값을 적용한다. 예를 들어, UE 속도 상태 또는 측정 그라디언트 레벨이 하이인 것으로 결정될 때마다, UE는 '하이'를 적용한다.

표 1을 참조하여 위에서 나타낸 고정된 규칙이 아니라, 기지국 네트워크는 또한 최대 스케일링 팩터를 지정하여 각 측정 그라디언트 레벨에 적용할 수가 있다. 이러한 설정은 몇몇 측정들에 의해 재사용될 수 있으며, 따라서 이것은 measObject 또는 measConfig의 일부로서 시그널링될 수 있다.

앞서의 몇몇 실시예들과 같이, 몇몇 이벤트들은 서빙 셀만에 기초하는 반면, 다른 이벤트들은 서빙 셀 및 이웃 셀의 비교에 기초한다. 측정 그라디언트는 어느 하나의 경우 또는 양쪽 모두의 경우에 적용될 수 있다. 하나의 셀에 기초하는 이벤트들의 경우, 그라디언트 레벨은 해당 셀의 측정 결과에 기초한다. 셀들, 예를 들어 서빙 셀 및 이웃 셀의 비교에 기초하는 이벤트들의 경우, 그라디언트 레벨은 두 셀들의 측정 결과의 차이, 예를 들면 서빙 셀 및 이웃 셀 간의 차이에 기초한다.

측정 결과들은 구현 고유의 레이트에서 취해질 수 있는 물리적 계층 샘플들에 기초한다. 규정된 측정 성능을 달성하기 위해, 이들 측정들은 물리적 계층(계층 1)에서 및 무선 리소스 제어 계층(계층 3)에 의해 필터링된다. 규정된 성능을 달성하기 위해, 그라디언트는 필터링된 측정들에 기초해야만 하거나, 또는 그라디언트가 필터링되지 않은 측정들에 기초하는 경우에는, 별도의 필터링이 측정 그라디언트에 적용되어야 한다.

어떤 레벨이 측정 그라디언트 값에 대응하는지는 일반적으로 합의된 것(즉, 기술 표준에서 지정된 것)이거나 또는 기지국 네트워크의 특정 구현에 의해 설정될 수 있다. 설정이 사용되는 경우, 기지국 네트워크는 예를 들면 레벨 1은 Va까지의 값들에 대해 적용되고, 레벨 2는 Vb까지의 값들에 대해 적용되는 것 등으로 나타내게 된다. 이 부분의 설정(즉, 이들 경계 값들)은 그라디언트 레벨들을 사용하여 측정들 사이에서 공유될 수 있기 때문에, measObject 또는 measConfig의 일부로서 이것을 시그널링하는 것이 적절하다.

또 다른 실시예에서는, 일반적인 관점에서, 전술한 파라미터들에 적용되는, 그라디언트에 기초하는, 추가적인 스케일링 팩터의 도입에 의해, 앞서 제시된 구성들과 다르다.

이 실시예에서는, UE에 의해 적용되는 스케일링 팩터는 속도 의존적 스케일링 팩터와 측정 그라디언트 스케일링 팩터의 프로덕트이다. 어느 정도, 이것은 UE 속도 상태 의존적 스케일링과 유사하지만, UE는 측정 그라디언트에 기초하여 추가적인 스케일링 팩터를 적용한다. UE가 적용하는 파라미터(Pa)는, 속도 의존적 스케일링 팩터(SFs), 측정 그라디언트 스케일링 팩터(SFg) 및 원래의 베이스-라인 파라미터(Pb)를 곱한 결과이며, 즉 다음과 같다:

앞서의 몇몇 실시예들과 같이, 몇몇 이벤트들은 서빙 셀에만 기초하는 한편, 다른 이벤트들은 서빙 셀 및 이웃 셀의 비교에 기초한다. 측정 그라디언트는 어느 하나의 경우 또는 양쪽 모두의 경우에 적용될 수 있다. 하나의 셀에 기초하는 이벤트들의 경우, 그라디언트 레벨은 해당 셀의 측정 결과에 기초한다. 셀들, 예를 들어 서빙 셀 및 이웃 셀의 비교에 기초하는 이벤트들의 경우, 그라디언트 레벨은 두 셀들의 측정 결과의 차이, 예를 들면, 서빙 셀 및 이웃 셀 간의 차이에 기초한다.

측정 결과들은 구현 고유의 레이트에서 취해질 수 있는 물리적 계층 샘플들에 기초한다. 규정된 측정 성능을 달성하기 위해, 이들 측정들은 물리적 계층(계층 1)에서 및 무선 리소스 제어 계층(계층 3)에 의해 필터링된다. 규정된 성능을 달성하기 위해, 그라디언트는 필터링된 측정들에 기초해야만 하거나, 또는 그라디언트가 필터링되지 않은 측정들에 기초하는 경우에는, 별도의 필터링이 측정 그라디언트에 적용되어야 한다. 측정 그라디언트 값에 대응하는 레벨은 일반적으로 합의된 것(즉, 기술 표준에서 지정된 것)이거나 또는 기지국 네트워크의 특정 구현에 의해 설정될 수 있다. 설정이 사용되는 경우, 기지국 네트워크는 예를 들면 레벨 1은 Va까지의 값들에 대해 적용되고, 레벨 2는 Vb까지의 값들에 대해 적용되는 것 등으로 나타내게 된다. 이 부분의 설정(즉, 이들 경계 값들)은 그라디언트 레벨들을 사용하여 측정들 사이에서 공유될 수 있기 때문에, measObject 또는 measConfig의 일부로서 이것을 시그널링하는 것이 적절하다.

속도 의존적 스케일링 팩터들은, 이것이 timeToTrigger에 대한 스케일링 팩터에 행해지는 바와 같이, 관련 파라미터들을 사용하여 모든 측정들에 적용될 시에, 측정 설정에서 지정될 수 있다.

이 실시예의 다른 세부적인 예들은 기지국 네트워크가 이 설정을 UE에게 시그널링하는 방식에 관한 것이다. 특히, 기지국 네트워크는 측정 설정 measConfig 내의 측정 그라디언트 보고를 수행하도록 UE를 설정한다.

이해할 수 있는 바와 같이, 측정 그라디언트의 특성, 및 그것의 처리에 관한 앞서의 설명 중의 일부가 또한 이 실시예에도 적용된다. 구체적으로, 몇몇 이벤트들은 서빙 셀에만 기초하는 한편, 다른 이벤트들은 서빙 셀 및 이웃 셀의 비교에 기초한다. 그라디언트는 어느 하나의 경우 또는 양쪽 모두의 경우에 적용될 수 있다. 하나의 셀에 기초하는 이벤트들의 경우, 그라디언트 레벨은 해당하는 셀의 측정 결과에 기초한다. 셀들, 예를 들어 서빙 셀 및 이웃 셀의 비교에 기초하는 이벤트들의 경우, 그라디언트 레벨은 두 셀들의 측정 결과에 있어서의 차이, 예를 들면 서빙 셀 및 이웃 셀 간의 차이에 기초한다.

측정 그라디언트 값에 대응하는 레벨은 일반적으로 합의된 것(즉, 기술 표준에서 지정된 것)이거나 또는 기지국 네트워크의 특정 구현에 의해 설정될 수 있다. 설정이 사용되는 경우, 기지국 네트워크는 예를 들면 레벨 1은 Va까지의 값들에 대해 적용되고, 레벨 2는 Vb까지의 값들에 대해 적용되는 것 등으로 나타내게 된다. 이 부분의 설정(즉, 이들 경계 값들)은 그라디언트 레벨들을 사용하여 측정들 사이에서 공유될 수 있기 때문에, measObject 또는 measConfig의 일부로서 이것을 시그널링하는 것이 적절하다.

전술한 실시예들은 상호 배타적이지 않다는 것을 이해할 것이다. 또한, 이상으로부터, 전술한 실시예들 중 임의의 것의 특징들의 조합을 상정하는 것도 전적으로 가능하다.

구체적으로, 예를 들어, 이벤트 a3에 대한 진입 조건 및 해제 조건에 측정 그라디언트를 도입할 수 있는 한편, 동시에 timeToTrigger 및 셀 타입 고유의 UE 속도 상태 검출을 위해 측정 그라디언트 의존적 스케일링을 도입할 수도 있다.

LTE 시리즈의 표준에서 명시되어 있으며, 특히 3GPP TS 36 331와 관련된, 진화된 범용 지상 무선 액세스(Evolved Universal Terrestrial Radio Access)의 특정 환경에서는, 기존의 표준 기술들에 대한 변경을 상정함으로써, 전술한 실시예들 중의 하나의 구현을 제공할 필요가 있다.

위에서 설명된 '기지국 네트워크'는 기존의 버전의 전술한 표준에서 규정된 E-UTRAN 엔티티에 대한 수정된 버전에 의해 구현될 수 있음을 이해할 것이다. 마찬가지로, 본 명세서에 기술된 바와 같은 UE는 전술한 바와 같은 적절한 확장 및 변경을 가지고, 표준들에서 지정된 UE에 의해 구현될 수 있다.

이전의 섹션에 포함된 제안들의 대부분은, E-UTRAN이 UE에게 제공하는 측정 설정의 확장을 포함한다. 이것은 RRCConnectionReconfiguration 메시지, 특히 필드 measConfiguration 및/또는 그것의 서브필드들에 영향을 미친다. 표 2는 무선 리소스 제어에 대한 기존의 허용된 표준 구현들을 확장시킨 환경에서, 본 실시예들이 구현될 수 있는 방식을 보여주기 위해 나타낸 것이다.

표 3에 나타낸 바와 같이, 상기 실시예들 중의 하나의 실시예만이, UE가 E-UTRAN에게 전송하는 MeasurementReport 메시지의 컨텐츠들에 영향을 미치게 된다.

인식되는 바와 같이, 전술한 바와 같은 일 실시예의 구현은 UE(125)의 RRC 계층(408)의 측정 관련 블록들의 설계에 영향을 미치게 된다. 예를 들어:

- 무선 메시지 핸들러(502)는 전술한 측정 설정 확장들을 지원해야 하고 또한 측정 보고에서 필요한 정보를 포함해야 하고;

- 측정 제어기(504)는 전술한 측정 옵션들을 지원해야 하고, 이 옵션들 중의 일부는 전술한 설정 옵션들에 기초한 것이어야 하며;

- 측정 결과 핸들러(506)는 예를 들어 그라디언트의 컴파일시에 및 다른 조건들의 분석시에, 전술한 실시예들에 대한 상세한 설명과 상응하는 방식으로 샘플들을 처리해야 한다.

본 명세서에서 설명된 실시예들에 의해 어떤 요구사항들이 측정 유닛(508)에 부과될 것으로 예상되지는 않지만, 본 발명은, 만일 소정 환경들에서 적절하다면 이에 대한 변경을 배제하지 않는다.

지금 설명한 실시예들이 실용화될 수 있는 방식에 대한 더욱 양호한 이해를 제공하기 위해, 다음의 설명은 특징들에 대한 설명을 포함하며, 이것의 일부는 전술한 실시예들 중의 특정한 복수의 실시예들에 대해 공통적이다. 다음의 기술적 특징들은 명백히 독자들에게 익숙한, LTE 시리즈의 표준에서 사용되는 표기를 사용하여 제시되어 있지만, 본 발명이 이러한 특정 무선 기술에 내재적으로 한정되는 것으로 간주되어서는 안된다.

전술한 실시예들 중의 임의의 실시예에 따라 구현되는 UE는, 이동성 시나리오(스몰 셀에서 매크로 셀로, 매크로 셀에서 스몰 셀로, 스몰 셀에서 스몰 셀로 및 매크로 셀에서 매크로 셀로)를 결정할 필요가 있을 것이다. 이것은, 예를 들어, UE가 서로 다른 이동성 시나리오들에 대해 설정된 측정 보고 파라미터의 세트들 중에서 어떤 것을 적용할지를 결정할 필요가 있을 경우에 발생하거나, 또는 UE가 UE 이동성 상태 및 이동성 시나리오 모두에 기초하여 스케일링 팩터를 선택하도록 설정되는 경우에 발생하게 된다. 그러한 경우에서, 전술한 LTE 기술의 환경에서:

- E-UTRAN는, 어떤 물리적 셀 아이덴티티(PCI)들이 measObject 내의 스몰 셀들에 의해 사용되는지를 나타낸다.

- UE는, 피코 셀들을 위해 예비된 범위 내에도 존재하지 않고 또한 펨토 셀들을 위해 예비된 범위 내에도 존재하지 않는 셀들을(UE가 관련 주파수에 대해, SIB4 내의 필드 csg-PhysCellIdRange로 표시된 이 정보를 가진 경우) 매크로 셀들인 것으로 간주한다.

몇몇 실시예들에서, UE는 측정 그라디언트 레벨을 결정할 필요가 있을 수 있다. 이것은 다음과 같은 경우에 발생할 수 있다:

- 서로 다른 측정 그라디언트 레벨들에 대해 설정된 측정 보고 파라미터의 세트들 중의 어느 것을 적용할지를 결정할 필요가 있는 경우;

- 스케일링 팩터가, UE 이동성 상태 및 측정 그라디언트 레벨 양쪽 모두에 기초하여 선택되어야 하는 경우; 또는

- 특정한 측정 그라디언트 레벨에 대한 고유 스케일링 팩터가 결정되어야 하는 경우.

이 경우에:

- E-UTRAN는, reportConfig 내에 있거나 또는 measConfig 내에 있는 각 측정 그라디언트 레벨에 어떤 상한값이 적용되지를 나타낸다.

- UE는 특정한 셀에 대한 측정 결과의 측정 그라디언트를 다음과 같이 산출해 낸다:

o UE는 이벤트 트리거 조건들이 충족되었는지 여부를 평가하기 위해 사용되는 (필터링된) 측정 결과들을 적용한다.

o UE는 현재의 결과로부터 이전의 결과를 감산하고, 이전의 측정 결과와 현재의 측정 결과 사이에 경과된 시간 간격으로 그 결과를 나누는 것이 이용될 수 있다.

다수의 파라미터들이 측정 보고에 영향을 미칠 수 있다. 이들 파라미터들 중의 몇몇은 이벤트 고유의 것이며, 예를 들면 timeToTrigger, (이벤트 고유의) 오프셋들, 임계값들 및 히스테리시스이다. 그 밖의 이러한 파라미터들은 모든 측정들에 공통된 것이거나(예를 들면, UE 속도 상태 파라미터들, 스케일링 팩터들 및 quantityConfig), 또는 주파수 또는 셀에 대한 모든 측정들에 공통된 것이다(즉, 주파수 및 셀 고유의 오프셋들).

피코 셀로/로부터의 이동시에 적절하게 측정 보고를 트리거함에 있어서는, timeToTrigger 및 오프셋이 두 개의 중요한 파라미터들이 될 수 있다. 이것이 그 경우라면, 이동성 시나리오에 따라, 또는 측정 그라디언트 레벨에 따라 이들 파라미터들에 대해 상이한 값들을 적용하는 것이 바람직할 수 있다.

예를 들어, 한 세트의 값들은 측정 보고가 상대적으로 신속하게 트리거되어야 하는 경우들에 대해 사용될 수 있고, 다른 세트의 값들은 보고를 트리거하는 것이 다소 더 느려야 하는 경우들에 대해 사용될 수 있다. 이들 두 파라미터들에 대한 두가지 이러한 세트들의 예가 아래의 표 4에 제공되어 있다.

일 예에서, 2개 이상의 파라미터 세트들이 규정되는 경우, UE는 통상적인 방식으로 이들 세트들에 포함되어 있지 않은 측정 보고 파라미터들을 처리한다(예를 들면, 이들에 대해서는 하나의 값만이 존재할 수 있음). UE는, 이동성 시나리오에 기초하거나 또는 측정 그라디언트 레벨에 기초하여, 서빙 셀의 측정을 평가할 경우 및/또는 서빙 셀 및 이웃 셀 쌍의 측정을 평가할 경우에 세트들 중의 어느 것을 적용할 것인지를 결정함으로써, 이들 세트들에 포함된 측정 보고 파라미터들을 처리한다.

몇몇 예시적인 실시예들의 경우, UE는, 그 경우가 존재할 수 있는, 이동성 시나리오나 측정 그라디언트 레벨 및 UE 속도 상태에 기초하여 속도 상태 팩터를 선택하도록 설정된다.

이 경우에, 몇몇 예들에서는, 다음의 것들이 적용될 수 있다:

- E-UTRAN는, measObject 또는 measConfig의 일부로서 각각의 셀 변경 타입/측정 그라디언트 레벨 어느 것에 대해 적용할 최소 스케일링 팩터를 나타낸다. 전술한 바와 같이, 이 최소값은 E-UTRAN에 의해서 설정가능하지 않을 수도 있으며, 대신에 예를 들어 기술 표준에서의 합의에 의해, 미리-설정되는 것이 가능하다;

- UE는 UE 속도 상태(즉, 노멀, 미디엄, 하이)에 따라 적용할 파라미터들의 세트(Ss)를 결정한다;

- UE는 그 실시예에 따라, 셀 변경 타입 또는 측정 그라디언트 레벨에 대해 적용될 수 있는 최소 세트(즉, 노멀, 미디엄, 하이)(Sm)를 결정한다. 이것은 E-UTRAN에 의해 설정된 값 또는 표준-지정 값에 대응한다;

- UE는 Ss 및 Sm 중의 최대값에 대응하는 세트를 적용하며, 예를 들면 Ss= 하이 및 Sm= 미디엄인 경우, UE는 '하이'에 대해 규정된 세트를 적용한다.

몇몇 다른 예시적인 실시예들에서, UE는 이동성 시나리오나 측정 그라디언트 레벨 및 UE 속도 상태에 기초하여 속도 상태 팩터를 선택한다. 이 경우, 다음의 것들이 적용된다:

- E-UTRAN는 measConfig의 일부로서 각각의 측정 그라디언트 레벨에 적용할 스케일링 팩터들을 나타낸다;

- UE는 (전술한 실시예들의 설명에서 나타낸 바와 같은) 측정 그라디언트 레벨을 결정한다;

- UE는 관련 측정 그라디언트 레벨(즉, E-UTRAN에 의해 설정됨)에 대해 적용할 스케일링 팩터를 결정한다; 또한

- 스케일링되는 각 파라미터의 경우, UE는 다음의 것을 적용한다:

o UE가 적용하는 파라미터의 값(Pa)은 속도 의존적 스케일링 팩터(SFs), 측정 그라디언트 스케일링 팩터(SFg) 및 원래의 베이스-라인 파라미터(Pb)를 곱한 결과이며, 즉 다음과 같다.

특정 실시예들에 대해 설명하였지만, 이러한 실시예들은 단지 예로서 제시되었으며, 본 출원에서 청구된 보호범위를 제한하는 것은 아니다. 실제로, 본 명세서에서 설명한 신규한 방법들 및 시스템들은 다양한 다른 형태들로 구현될 수 있으며; 또한, 본 명세서에서 설명한 방법들 및 시스템들의 형태에 있어서의 다양한 생략, 치환 및 변경이 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않고 이루어질 수 있다. 첨부된 청구범위 및 그 등가물은 본 명세서에서 설명한 개념(들)의 범위에 포함되는 형태들 또는 변형들을 포함하는 것으로 의도된다.

도 8을 참조하면, 그라디언트 계산을 사용할 경우에 필터링 및 스케일링을 구현하는 일 예를 나타내는 예시적인 블록도(800)가 도시되어 있다. 본 예에서, UE(예를 들면, UE(125))는 초기에 계층 1 필터링 모듈(802)을 이용하여, 수신 신호의 물리적 계층에서, 계층 1 필터링을 수행할 수 있다. 본 예에서, UE(125)는 또한 후속적으로 계층 3 필터링 모듈(804)을 이용하여, 무선 리소스 제어 계층 필터링을 수행할 수 있다. 본 예에서, 측정 평가는, 측정 보고가 트리거되어야 하는지 여부를 평가하는 측정 평가 모듈(806)에 의해 수행된다.

본 예에서, 유리하게는, 측정 평가 모듈(806)은 2개의 독립적인 입력 신호들, 즉 계층 3 필터링 모듈(804)로부터 직접 획득되는 신호 C 및 계층 3 필터링 모듈(804)의 출력으로부터 획득되며 또한 그라디언트 계산 모듈(807) 및 스케일링 계산 모듈(808)을 통해 라우트되는 신호 E를 이용한다. 따라서, 본 예에서, 신호 C는 필터링 모듈들(802 및 804)을 거친 최종적인 입력 신호이다. 본 예에서, 신호 E는 예를 들면 그라디언트의 값에 기초하여, 스케일링 계산 모듈(808)에서 계산된 스케일링 팩터를 나타낼 수 있다. 본 경우에, 스케일링 팩터는, 측정 평가를 수행할 경우 소정 파라미터들을 스케일링하기 위해 측정 평가 모듈(806)에 의해서 사용될 수 있다.

본 예에서, 측정 평가 모듈(806)에 의해 결정되는 RSRP(reference signal received power)는, 매크로 셀의 에지쪽을 향하는, 매크로 셀의 RSRP의 기울기가 스몰 셀의 것보다 더 낮을 수 있음을 보여줄 수 있다. 이것은, 몇몇 예들에서, 매크로 셀에서 스몰 셀로의 핸드오버 시에, 그 그라디언트는 메크로 셀로부터 매크로 셀로의 핸드오버 시보다 더 높게 됨을 나타낼 수 있다. 또한, 그라디언트 계산 모듈(807)에 의해 계산된 그라디언트 커브는 높은 레벨의 변동(fluctuation)을 보여줄 수 있다. 이러한 변동은, 스케일링이 일관되게 적용될 수 없음을 나타낼 수 있으며, 예를 들어, 계산된 그라디언트 값이 임계값을 초과할 수 있는 제1 시점에서는, 핸드오버를 촉진하는 스케일링될 수 있는 반면, 계산된 그라디언트가 임계값 미만이되는 다음 시점에서는, 스케일링이 적용되지 않을 수 있다.

갑작스러운 스케일링의 변화는 다음의 효과들을 얻을 수 있다:

- 스케일링 딥(일관된 스케일링 결과들을 보장하는 메커니즘의 사용을 통해 문제(들)에 앞서 여기서 처리/완화):

o TTT: TTT의 일시적인 증가는 실제적인 효과를 얻을 수 없다; 또한

o 오프셋: 진입 조건이 더 이상 충족될 수 없으며, 이것은 TTT가 리셋된다는 것을 의미할 수 있다(바람직하지 않은 이벤트임).

- 피크

o TTT: TTT의 일시적인 감소는 HO는 갑자기 트리거되는 것을 야기할 수 있으며, 이것은 바람직하지 않은 HO 핑퐁을 야기할 가능성이 있다;

o 오프셋: 일시적인 진입 조건의 충족은 성능에 악영향을 미치지 못한다(TTT로 인하여); 그리고

o (짧은 ToS를 야기하게 되는 HO들을 회피하기 위해) 제 2 임계값을 사용할 경우, 서든 피크(sudden peak)는 HO를 일시적으로 중단시킬 수 있다. 이것은 TTT의 리셋을 수반할 수 있다(이는 바람직하지 않을 수 있음).

일 예에서, 핸드오버를 촉진하는 스케일링은 핸드오버 영역에서 수행될 수 있으며, 또한 유리하게는 사전에 충분하게 잘 수행될 수 있다(TTT가 존재함을 고려할 때). 몇몇 예들에서, 이러한 촉진된 HO는, 스케일링이 이 영역에서 일관되게 수행되는 것을 보장할 수 있다.

본 발명자들은, 계층 3 필터링 모듈(804) 내에서의 계층 3 필터링의 증가로 인하여 RSRP 커브들이 뒤쳐질 수 있으며, 이것에 의해 측정 평가 모듈(806)로부터의 측정 보고를 트리거하는 것이 지연될 수 있고, 따라서 핸드오버 지연을 야기할 수 있음을 인지 및 인식하였다. 따라서, 몇몇 예들에서는, 계층 3 필터링 모듈(804)에서 계층 3 필터링의 양을 증가시키는 것이 아니라, 도 9에 도시된 바와 같이, 별도의 추가적 계층 3 필터링 모듈이 구현될 수 있다.

도 9를 참조하면, 그라디언트 계산을 사용할 경우 필터링 및 스케일링을 구현하는 일 예를 나타내는 다른 예시적인 블록도(900)가 도시되어 있다. 본 예에서, UE(예를 들면, UE(125))는 계층 1 필터링 모듈(802)을 사용하여, 수신 신호의 물리적 계층에서, 초기에 계층 1 필터링을 수행할 수 있다. 본 예에서, UE(125)는 또한 후속적으로 계층 3 필터링 모듈(804)을 이용하여, 무선 리소스 제어 계층 필터링을 수행할 수 있다. 본 예에서, 측정 평가는 측정 평가가 트리거되어야 하는지 여부를 평가하는 측정 평가 모듈(806)에 의해 수행된다. 본 예에서, 유리하게는, 측정 평가 모듈(806)은 2개의 독립적인 입력 신호들, 즉 계층 3 필터링 모듈(804)로부터 직접 획득되는 신호 C 및 계층 3 필터링 모듈(804)의 출력으로부터 획득되며 또한 그라디언트 계산 모듈(807), 추가적 계층 3 필터링 모듈(902) 및 스케일링 계산 모듈(808)을 통해 라우트되는 신호 E를 이용한다. 본 예에서는 도 9에 도시된 바와 같이, 추가적 계층 3 필터링 모듈(902)이 그라디언트 계산 모듈(807) 앞에 및/또는 그라디언트 계산 모듈(807) 뒤에 구현될 수 있다. 본 예에서, 추가적 계층 3 필터링 모듈(902)이 그라디언트 계산 모듈(807) 앞에 구현되는 경우, 이 추가적인 필터링 모듈의 출력은 일반적인 측정 평가를 위해서가 아니라, 그라디언트 계산 모듈(807)에 대합 입력으로서만 사용되어야 한다.

도 10을 참조하면, 그라디언트 계산를 사용할 경우에 필터링 및 스케일링을 구현하는 일 예를 나타내는 다른 예시적인 블록도(1000)가 도시되어 있다. 본 예에서, UE(예를 들면, UE(125))는 계층 1 필터링 모듈(802)을 이용하여, 수신 신호의 물리적 계층에서, 초기에 계층 1 필터링을 수행할 수 있다. 본 예에서, UE(125)는 또한 후속적으로 계층 3 필터링 모듈(804)을 이용하여, 출력 B'를 통해 나타낸 바와 같은, 무선 리소스 제어 계층 필터링을 수행할 수 있다. 본 예에서, 측정 평가는 측정 보고가 트리거되어야 하는지 여부를 평가하는 측정 평가 모듈(806)에 의해 수행된다. 본 예에서, 유리하게는, 측정 평가 모듈(806)은 2개의 독립적인 입력 신호들, 즉 계층 3 필터링 모듈(804)로부터 직접 획득되는 신호 'C' 및 계층 1 필터링 모듈(802)로부터의 제 2 대안의 출력 'B'를 이용하는 신호 'E'를 이용한다. 이 제 2 대안의 출력 'B'는 그라디언트 계산 모듈(807), 옵션 추가적 계층 3 필터링 모듈(902) 및 스케일링 계산 모듈(808)을 통해 라우트된다. 본 예에서, 추가적 계층 3 필터링 모듈(902)은 또한 선택적으로 그라디언트 계산 모듈(807) 앞에 및/또는 그라디언트 계산 모듈(807) 뒤에 배치될 수 있다. 본 예에서, 신호 'B'는 일반적인/통상의 계층 1 필터링을 수반하게 되며, 여기서 계층 1 필터링 모듈(802)은 추가적 계층 3 필터링 모듈(902)에게 어떤 결과값을 제공할 수 있다. 일 예에서, 이것은 매 200ms마다 발생하며, 이것은 예를 들어 그 각각이 40ms 떨어져 있을 수 있는 5개 이전의 샘플들에 기초할 수 있다. 또한, 계층 1 필터링 모듈(802)로부터의 신호 B'는, 예를 들어 매 40ms마다 업데이트된 값을 제공할 수 있는 대안의 필터링 방식에 관한 것이다. 이 업데이트된 값은 마지막 5개 샘플들에 대한 평균일 수 있으며, 따라서, 도 13의 포인트(1326)에 도시된 바와 같이, 슬라이딩 윈도우(sliding window) 방식을 이용할 수 있다.

도 11 및 도 12를 참조하면, 전술한 비율 기반 그라디언트 스케일링을 이용하는 예시적인 대안의 실시예들이 도시되어 있다.

도 11 및 도 12를 함께 참조하면, 이전의 도면들과 유사한 토폴로지들을 이용하는 스케일링이, 적어도 소정의 비율인 경우, 즉 선행 그라디언트 값들의 B/B'가 임계값을 초과하는 경우, 예를 들어, 다음과 같은 경우에만 이용되는 스케일링 계산 모듈(808)에 의해서 이들 예들에서 수행된다:

o 마지막 'm' 중의 'n' 값들이 thresh_1을 초과하는 경우에만 HO을 촉진하는 스케일링을 적용;

o 마지막 'm' 중의 'n' 값들이 thresh_2를 초과하는 경우에만 HO을 회피하는 스케일링을 적용;

여기서, 예를 들어, 다음의 트리거들이 이용될 수 있다:

G< Thresh1: 비 스케일링(일반)

Thresh1≤ G< Thresh2: 스케일링(HO 촉진)

G≥ Thresh2: 스케일링(HO 회피)

따라서, 'm' 중의 'n' 기반 스케일링을 이용하는 경우(여기서, 'n/m'은 진입 비율이며 'o/m'은 해제 비율임), 후술하는 바와 같이, 그라디언트 계산 모듈(807)에서의 그라디언트 계산 이전에 또는 이후에는 계층 3 필터링이 거의 필요하지 않거나 또는 전혀 필요하지 않을 수 있다.

본 예에서는, 비율 기반 스케일링일 슬라이딩 윈도우 방식에서 적용될 수 있는 것으로 가정될 수 있다. 예를 들어, 그라디언트 값이 매 200ms마다 결정되는 경우에는, 매 200ms마다 UE는, 마지막 'm' 그라디언트 값들에 기초하여(즉, m x 200ms 기간동안 생성된), 스케줄링이 수행되어야 하는지 여부를 추정할 수가 있다. 그러나, 다른 예들에서는, 매 m x 200ms마다 한번 새로운 스케일링 값이 결정되는 것과 같은 다른 구현들이, 전술한 예들에 의해 배제되어서는 아니된다. 이 후자의 경우, 스케일링 팩터는 더 큰 시간 기간들 동안 변경되지 않는 상태로 존재할 수도 있다.

여기서:

몇몇 예들에서는, 진입 상태 및 해제 상태에 대한 서로 다른 비율을 규정하는 히스테리시스를 이용하는 변형예가 규정될 수 있다(따라서 현재 상태로 보존할 수 있음). 본 예에서, 히스테리시스는, 진입 상태 및 해제 상태에 대한 서로 다른 비율을 규정하는 것에 의한 그라디언트 기반 스케일링을 사용할 경우에 규정될 수 있다. 예를 들어, 마지막 'm' 중의 'n' 값들이 thresh_1을 초과하는 경우에는, 비 스케일링 상태에서, HO 상태를 촉진하는 스케일링 상태로 이동할 경우에, 서로 다른 비율이 사용될 수가 있다. 마지막 'm' 중의 'o' 값들이 thresh_1 미만인 경우에는, HO 상태를 촉진하는 스케일링 상태에서, 다시 비 스케일링 상태로 이동할 경우에, 다른 예들이 사용될 수 있다. 따라서, 이들 예들에서는, eNB가 진입 비율로서 'n/m'을 설정하고/하거나 해제 비율로서 'o/m'을 설정할 수 있다.

몇몇 예들에서는, 3개의 상태들이 이용되었지만(예를 들면, 비 스케일링, 핸드오버를 촉진하는 스케일링 및 핸드오버를 회피하는 스케일링), 다른 예들에서는, 더 많거나 더 적은 상태들이 이용될 수도 있다.

몇몇 예들에서는, 필터링이 주로 그라디언트 피크들 및 골들(딥들)의 진폭을 감소시키며, 피크들 및 딥들의 수는 크게 변하지 않을 수 있는 것으로 결정될 수 있다. 몇몇 경우들에서, 소정 비율의 그라디언트 값들이 임계값을 초과하는 경우에만 스케일링을 수행함으로써, 피크들 및 딥들에 대한 영향이 감소될 수 있다. 따라서, n/m 기반 스케일링을 이용하는 경우(여기서, n/m은 진입 비율이며 o/m은 해제 비율임), 후술하는 바와 같이, 그라디언트 계산 모듈(807)에서의 그라디언트 계산 이전에 또는 이후에는 계층 3 필터링이 거의 필요하지 않거나 또는 전혀 필요하지 않을 수 있다. 도 10에서, 추가적 계층 3 필터링 모듈(902)은 필터 계수, 예를 들면 그라디언트 고유 필터링에 대한 kg를 적용하며, 이것은 계층 3 필터링 모듈(804)에 의해 적용되는 일반 필터 계수 k에 대한 것과 상이할 수 있다.

몇몇 예들에서는, 그라디언트 고유 필터링 및 비율 기반 그라디언트 스케일링 양쪽 모두를 이용하는 것이 유리할 수도 있다. 예를 들어, 하나의 가능한 도 10의 구현을 참조하면, 그라디언트 고유 필터링이 비율 기반 그라디언트 스케일링과 함께 이용될 수 있다.

몇몇 예들에서는, 이전에 결정된 또는 수신된 값들을 이용하는 것이 유리하지 않을 수도 있다. 예들로는, 셀의 변화(핸드오버, 재확립), 셀의 중심 통과(즉, 그라디언트의 신호 변화를 야기하는, 셀 진입에서 셀 해제로의 변경)를 포함하며, 이에 한정되지 않는다. 이러한 경우들에서는, 특수 처리, 예를 들어 이전의 값들을 고려하는 것이 아니라 새롭게 시작하는 것을 도입하는 것이 유익할 수도 있다. 특정한 예에서는, 핸드오버 이후에, 그라디언트 값의 신호가 변화한다. 따라서, 비율 기반 스케일링에서, 핸드오버 이전의 그라디언트 값들이 사용되는 경우, 이것은, 핸드오버 이후에 대한 적절한 스케일링 팩터가 결정될 때까지 시간이 더 오래 걸릴 수 있음을 나타낸다.

몇몇 예들에서는, 다시 도 6을 참조하면, 표준이 그라디언트의 계층 3 필터링에 대한 2개의 옵션들을 지원하지 않을 수도 있는 것으로 가정될 수 있으며, 예를 들면, 계층 3 필터링은 그라디언트 계산 이전에 또는 이후에 배치될 수 있다. 따라서, 이를 위한 설정 파라미터가 필요하지 않은 것으로 가정될 수 있다. 또한, 현재의 표준은 그라디언트에 대해 일반적인 계층 1 필터링을 사용할 것인지 또는 대안의 계층 1 필터링을 사용할 것인지에 대한 구현을 UE에게 남겨놓을 수 있는 것으로 가정될 수 있다. 따라서, 이를 위한 설정 파라미터가 필요하지 않은 것으로 가정될 수 있다.

몇몇 예들에서, 그라디언트 고유의 계층 3 필터링의 도입은 새로운 필터링 계수, 예를 들면 kg의 도입을 필요로 한다.

몇몇 예들에서는, 서로 다른 측정들에 대해 서로 다른 kg 값들이 설정될 수 있다. 그러나, 다른 예들에서는, 서로 다른 측정들에 대해 서로 다른 kg 값들이 설정되지 않을 수도 있다. 몇몇 예들에서, 이 파라미터는 수량 설정의 일부로서 지정될 수 있다(기존의 필터링 계수와 유사한 방식으로).

몇몇 예들에서는, 특정 주파수에 대해 설정된 측정들의 서브세트에 대해서만 그라디언트에 대한 계층 3 필터링을 사용하는 것이 바람직할 수도 있다. 몇몇 예들에서는, 온/오프 플래그가 각 개별 측정의 설정 내에서 도입될 수 있다. 몇몇 예들에서, 2개의 온/오프 플래그들이 조합됨으로써, 예를 들면 그라디언트에 대한 계층 3 필터링 및 비율 기반 그라디언트 스케일링 모두를 커버할 수도 있다. 몇몇 예들에서는, 이것이 보고 설정의 일부로서 지정될 수도 있다. 몇몇 예들에서, 이것은 측정 아이덴티티와 함께 지정될 수 있다.

몇몇 예들에서, 비율 기반 그라디언트 스케일링의 도입은 새로운 파라미터들의 도입을 필요로 할 수도 있다. 서로 다른 측정들에 대해 서로 다른 파라미터 값들의 구성을 지원할 실질적인 필요성이 없는 것으로 예상된다(그러나, 이것이 배제되지는 않는다). 몇몇 예들에서, 이들 파라미터는 수량 설정의 일부로서 지정될 수 있다(그라디언트에 대한 계층 3 필터링 계수와 유사)

몇몇 예들에서는, 각 상태에 대한 서로 다른 파라미터들의 세트를 지정할 필요가 없을 수 있다. 몇몇 예들에서는, 수량 설정이 비율 기반 그라디언트 스케일링에 대한 파라미터들의 세트, 예를 들면, 'n', 'm' 및 선택적으로는 파라미터 'o'을 포함할 수 있으며, 여기서, 전술한 바와 같이, 'n'/'m'은 진입 비율일 수 있고, 'o'/'m'은 해제 비율일 수 있다. 몇몇 예들에서, 이들 값들은 eNodeB가 설정할 수 있는 수들일 수 있다.

몇몇 경우들에서, 아래의 표 5에 나타낸 바와 같이, 도 6의 재설정 메시지는 quantifyconfig 파라미터를 더 포함할 수 있다. 또한, 표 5는 RRCConnectionReconfiguration 메시지에 대한 변경들에 관한 몇몇 추가적인 세부사항들을 제공한다.

이 경우에서, UE는 그라디언트에 대한 계층 3 필터링 및/또는 비율 기반 그라디언트 스케일링에 대한 파라미터들을 포함하는 측정 설정으로 설정될 수 있다(1). 그라디언트 기반 측정을 위한 측정 보고에 대한 트리거들이 충족되는 경우(2), UE는 측정 보고 메시지를 전송한다. UE에 의해 보고되는 그라디언트의 실제 값(4)은 본 발명의 실시예들에 의해 영향을 받을 수 있음에 유의해야 한다. 또한, E-UTRAN은 핸드오버 절차를 개시할 수 있다(일반 방식(3)에서).

다음의 표 6은 측정 보고 메시지의 컨텐츠들이 영향을 받을 수 있는 방식을 도시한 것이다.

요약하면, 본 발명의 양태들은 그라디언트를 평활하게 하는 수단을 제공할 수 있으며, 이것은 효과적으로 작동되는 그라디언트 기반 스케일링을 위해 필요할 수 있다.

그라디언트 고유의 계층 3 필터링의 도입은, 측정 보고(및 이에 따른 핸드오버)의 트리거에 대한 필요성과 관련된 지연(이것은 추가적 필터링이 도입될 경우에 RSRP 커브들의 뒤로 뒤쳐짐으로써 야기될 수 있음)을 회피할 수 있는 이점을 가질 수 있다.

그라디언트에 대한 서로 다른 계층 1 필터링 출력을 사용하는 것의 도입은, 그라디언트 기반 스케일링에 대한 계층 3 필터링의 필요성을 감소시킬 수 있는 이점을 가질 수 있다. 그라디언트 계산에 대해서는 B가 이용될 수 있으며, 측정 평가에 대해서는 B'가 이용될 수 있음에 유의해야 한다. 비율 기반 그라디언트 스케일링은, 일관된 스케일링(즉, 일시적인 딥들 및 피크들이 없음)을 획득함에 있어서 매우 효과적일 수 있는 이점을 가질 수 있다. 또한, 히스테리시스의 사용은 스케일링이 더욱더 일관되게 만들 수 있다(훨씬 더 적은 딥들 및 피크들). 또한, 더 적은 필터링을 필요로 할 수 있으며, 이에 따라 스케일링이 적용되는 범위를 확장할 수 있다(즉, 스케일링이 핸드오버 이전에 충분히 잘 적용되는 것을 보장).

특정 이벤트들에 대한 리셋은 새로운 안정한 값에 도달하는 스케일링을 지연시키는 것으로 알려진 이전 결과들에 의해 야기되는 그라디언트 기반 스케일링의 뒤로 뒤쳐지는 것을 회피할 수 있는 이점을 가질 수 있다.

도 13을 참조하면, 본 발명의 몇몇 예시적인 실시예들에 따른 단말 장치에 의해 이용되는 다른 예시적인 데이터 필터링(1300)이 도시되어 있다. 본 예에서는, 일반(B)(1324) 및 대안(B')(1326) 계층 1 필터링 접근방식들이 도시되어 있다. 도 13은, A에서, 40ms씩 떨어져 있는 복수의 L1 샘플들(1312)을 포함한다. 이 경우에, B는 일반적인/통상의 계층 1 필터링에 관한 것이며, 여기서 계층 1 필터링 모듈(802)은 예를 들어, 적어도 5개의 이전 L1 샘플들(1312)에 기초하여, 매 200ms마다 일 결과값(1314)을 제공할 수 있다. B'의 경우에는, 대안적 계층 1 필터링(슬라이딩 윈도우 방식으로 지칭됨)이 이용될 수 있으며, 여기서 필터링 모듈(802)은, 예를 들어, 매 40ms마다(1316) 업데이트된 값들 제공할 수 있다. 몇몇 예들에서, 이 업데이트된 값은 마지막 5개 L1 샘플들(1312)에 대한 평균에 기초할 수 있다. 다른 예들에서는, 5개보다 많거나 적은 샘플들을 이용하여, 결과값(1314 및 1316)을 제공할 수도 있다.

본 발명의 일 예에서, 그라디언트 계산 모듈(807)로부터의 그라디언트 계산 스테이지의 결과값은 예를 들어, 3개의 가능한 상태들 예를 들면, '일반' 상태, 'HO 촉진' 상태 및 'HO 회피' 상태 중의 하나 일 수 있다. 다른 예들에서는, 그라디언트 계산 스테이지로부터 야기되는 3개보다 많거나 적은 상태들이 존재할 수도 있다. 몇몇 다른 예들에서, 일반 상태, HO 촉진 상태 및 HO 회피 상태는 TimeToTrigger 및/또는 a3 오프셋과 같은 오프셋들을 스케일링하는데 이용될 수 있다.

본 발명의 다른 예들에서, 비율 기반 그라디언트 파라미터들은 스케일링 팩터는 야기하지 않지만, 비율 기반 그라디언트 파라미터 세트, 또는 그라디언트 기반 상태는 야기할 수 있다. 후자의 예에서, 그라디언트 기반 상태는 그것과 관련된 고유한 파라미터들의 세트를 가질 수 있다.

따라서, 몇몇 예들에서, 전술한 개념들은 HetNet 이동성에 대해 더 큰 강건성을 제공하는데 도움이 될 수 있다. 예를 들어, 전술한 개념들 중의 하나 이상에 따른 이벤트 트리거는, 조기 준비를 위해 촉진될 수 있다(필터링, 측정 성능, 스케일링 트리거 파라미터들). 일 예에서, 문제을 일으킬 가능성이 더욱 높은 HO들이(예를 들면, 피코 셀들과 같은 스몰 셀들로/로부터의 HO) 촉진될 수 있으며, 핸드오버 실패가 회피될 수 있다. 다른 예에서는, 핑-퐁을 야기할 가능성이 더욱 높은 HO들이(예를 들면, HO를 경험하는 고정 UE) 감소될 수 있다.

몇몇 예들에서는, 그라디언트 평가에 기초하여, 스몰 셀들(예를 들면, 피코 셀들)에 관한 핸드오버들(예를 들면, 매크로 셀로부터 피코 셀로(m2p), 피코 셀로부터 매크로 셀로(p2m), 피코 셀로부터 피코 셀로(p2p))이, 더 짧은 TTT 및/또는 더 낮은 오프셋을 사용하여, 촉진될 수 있다. 그러나, 몇몇 예들에서는, 그것이 피코 셀과 같은 스몰 셀인지 또는 매크로 셀인지 여부에 따라, 각 이웃 셀에 대한 TTT 및/또는 오프셋을 설정하는 것이 가능하지 않을 수도 있다. 몇몇 예들에서, UE는 무선 측정들로부터 이것을 도출해 낼 수 있으며, 예를 들어 수신된 신호 레벨의 변화율을 도출해 낼 수 있다. 몇몇 예들에서, 그라디언트는 다음과 같이 정의될 수 있다:

그라디언트 = 타겟 셀과 소스 셀 간의 RSRP 차이의 변화율.

예를 들어:

ΔT = t-T임

또한, 그라디언트 값은, 본 예에서, 다음에 기초함:

TTT 및 오프셋 파라미터들의 스케일링

G < Thresh1: 비 스케일링(일반)

Thresh_1 ≤ G< Thresh_2: 스케일링(HO 촉진)

G ≥ Thresh_2: 스케일링(HO 회피)

3GPP 표준에 의해 지정된, 측정 모델

측정 평가를 위한 필터링

-계층 1(324)은 계층 3에게 마지막 N개 샘플들의 평균을 제공한다

o 통상의 계층 1 필터링(1306)(B), 여기서:

-계층 1은 매 40ms마다 측정 샘플을 획득하고(1312에 도시),

-매 200ms마다, 계층 1은 마지막 5개 샘플들에 대한 평균을 계산하고(1314에 도시),

-매 200ms마다, 계층 1은 계층 3에게 측정 결과를 제공하고,

-즉, 200ms의 측정 기간이 사용된다(N= 5).

o 대안(B), 슬라이딩 윈도우 방식 구현(1326):

-매 40ms마다, 샘플들이 계층 1 필터에 진입하고(1312에 도시),

-매 40ms마다, 계층 1이 계층 3에게 업데이트된 필터링 출력 결과값을 제공하고(1316에 도시),

-이 결과값은 마지막 5개 샘플들에 대한 평균이고,

-이 대안은 특히 낮은 TTT 값들, 즉 ms40, ms64, ms80, ms100, ms128, ms160을 갖는 측정 평가에 대해 유용할 수 있다.

몇몇 예들에서, 계층 3은 추가적 필터링(1308)을 제공할 수 있다. 따라서, 본 예에서, 계층 1에 의해 제공되는 마지막 결과값 이외에, 이전의 값에 의해 새로운 값이 결정되며, 이것은 다음의 공식에 따른다:

수학식 5에서, 팩터 'a'는 필터 계수, k에 의해 정의될 수 있으며, 즉 다음에 따른다:

본 발명의 몇몇 예들에서는, 상이한 파라미터 세트들이 UE에 의한 사용을 위해 E-UTRAN에 의해 설정될 수 있다. 일 예에서, 상이한 파라미터 세트들은 상이한 그라디언트 상태들(예를 들면, 일반, 핸드오버 촉진, 핸드오버 회피 상태들)을 포함할 수 있다. 몇몇 예들에서, 이것은 그라디언트 고유의 계층 3 필터링 및/또는 비율-기반 그라디언트 상태 결정이 사용될 수 있는 경우(예를 들면, 선행 그라디언트 값들의 비율(예를 들면, 'n'/'m' 값들)에 기초하여 상태가 결정될 수 있는 경우)에 또한 적용될 수 있다. 몇몇 예들에서, 이들 파라미터 세트들은 'timeToTrigger' 및 오프셋들과 같은 파라미터들을 포함할 수 있으며, 또한 UE가 측정 보고를 개시할 시점을 결정할 수 있는 다른 값들이 조정/스케일링될 수 있다. 몇몇 예들에서, 핸드오버를 상대적으로 신속하게 수행할 필요가 있는 경우에는, 더 낮은 값들이 이용될 수도 있다.

이제 도 14를 참조하면, 본 발명의 실시예들에서 신호 처리 기능을 구현하기 위해 이용될 수 있는 통상적인 컴퓨팅 시스템(1400)이 도시되어 있다. 이러한 타입의 컴퓨팅 시스템들은 액세스 포인트들 및 무선 통신 장치들에서 사용될 수 있다. 관련 기술분야의 당업자는 다른 컴퓨터 시스템들 또는 아키텍처들을 사용하여 본 발명을 구현하는 방법을 또한 인식할 것이다. 컴퓨팅 시스템(1400)은 예를 들어, 데스크탑, 랩탑 또는 노트북 컴퓨터, 핸드 헬드 컴퓨팅 디바이스(PDA, 휴대 전화, 팜탑 등), 메인프레임, 서버, 클라이언트, 또는 주어진 응용 또는 환경에 바람직하거나 적절할 수 있는 임의의 다른 타입의 특수 또는 일반 목적의 컴퓨팅 디바이스를 나타낼 수 있다. 컴퓨팅 시스템(1400)은 하나 이상의 프로세서들(예를 들어, 프로세서(1404))을 포함할 수 있다. 프로세서(1404)는 예를 들어, 마이크로프로세서, 마이크로컨트롤러 또는 다른 제어 모듈과 같은 일반 또는 특수 목적 처리 엔진을 이용하여 구현될 수 있다. 본 예에서, 프로세서(1404)는 버스(1402) 또는 다른 통신 매체에 연결된다.

컴퓨팅 시스템(1400)은 또한 프로세서(1404)에 의해 실행될 정보 및 인스트럭션들을 저장하기 위한, RAM(random access memory) 또는 다른 동적 메모리와 같은 메인 메모리(1408)를 포함할 수 있다. 메인 메모리(1408)는 또한 프로세서(1404)에 의해 실행될 인스트럭션들의 실행 동안 임시 변수 또는 다른 중간 정보를 저장하기 위해 사용될 수 있다. 컴퓨팅 시스템(1400)도 마찬가지로 프로세서(1404)에 대한 정적 정보 및 인스트럭션들을 저장하기 위해 버스(1402)에 커플링되는 ROM(read only memory) 또는 다른 정적 저장 디바이스를 포함할 수 있다.

컴퓨팅 시스템(1400)은 또한 정보 저장 시스템(1410)을 포함할 수 있으며, 이것은 예를 들어, 매체 드라이브(1412) 및 이동식 저장 인터페이스(1420)를 포함할 수 있다. 매체 드라이브(1412)는 하드 디스크 드라이브, 플로피 디스크 드라이브, 자기 테이프 드라이브, 광 디스크 드라이브, 컴팩트 디스크(CD) 또는 디지털 비디오 드라이브(DVD) 또는 읽기 또는 쓰기 드라이브(R 또는 RW)와 같은 고정식 또는 이동식 저장 매체, 또는 다른 이동식 또는 고정식 매체 드라이브를 지원하는 드라이브 또는 다른 메커니즘을 포함할 수 있다. 저장 매체(1418)는 예를 들어, 하드 디스크, 플로피 디스크, 자기 테이프, 광 디스크, CD 또는 DVD, 또는 매체 드라이브(1412)에 의해 판독 및 기록되는 다른 고정식 또는 이동식 매체를 포함할 수 있다. 이 예들은 도시된 바와 같이, 저장 매체(1418)가 특정 컴퓨터 소프트웨어 또는 여기에 저장된 데이터를 갖는 컴퓨터 판독가능 저장 매체를 포함할 수 있다.

다른 실시예들에서, 정보 저장 시스템(1410)은 컴퓨터 프로그램들 또는 다른 인스트럭션들 또는 데이터가 컴퓨팅 시스템(1400)에 로딩될 수 있게 하는 다른 유사한 컴포넌트들을 포함할 수 있다. 이러한 컴포넌트들은 예를 들어, 이동식 저장 유닛(1422) 및 인터페이스(1420)(예를 들면, 프로그램 카트리지 및 카트리지 인터페이스), 이동식 메모리(예를 들어, 플래시 메모리 또는 다른 이동식 메모리 모듈) 및 메모리 슬롯, 및 소프트웨어 및 데이터가 이동식 저장 유닛(1418)으로부터 컴퓨팅 시스템(1400)으로 전송될 수 있게 하는 다른 이동식 저장 유닛들(1422) 및 인터페이스들(1420)을 포함할 수 있다.

컴퓨팅 시스템(1400)은 또한 통신 인터페이스(1424)를 포함할 수 있다. 통신 인터페이스(1424)는 소프트웨어 및 데이터가 컴퓨팅 시스템(1400)과 외부 디바이스들 사이에서 전송될 수 있게 하는데 사용될 수 있다. 통신 인터페이스(1424)의 예들로는 모뎀, 네트워크 인터페이스(예를 들면, 이더넷 또는 다른 NIC 카드), 통신 포트(예를 들어, USB(universal serial bus) 포트), PCMCIA 슬롯 및 카드 등을 포함할 수 있다. 통신 인터페이스(1424)를 통해 전송되는 소프트웨어 및 데이터는 전자적, 전자기적, 및 광학적 신호들 또는 통신 인터페이스(1424)에 의해 수신될 수 있는 다른 신호들일 수 있는 신호들의 형태로 존재한다. 이 신호들은 채널(1428)을 통해서 통신 인터페이스(1424)로 제공된다. 이 채널(1428)은 신호들을 반송할 수 있으며, 무선 매체, 유선이나 캐이블, 광섬유, 또는 다른 통신 매체를 사용하여 구현될 수 있다. 채널의 몇몇 예들은 전화선, 셀룰러 폰 링크, RF 링크, 네트워크 인터페이스, 로컬 또는 광역 네트워크, 및 다른 통신 채널들을 포함한다.

본 명세서에서, 용어는 '컴퓨터 프로그램 제품' '컴퓨터 판독가능 매체' 등은 예를 들어, 메모리(1408), 저장 디바이스(1418), 또는 저장 유닛(1422)과 같은 매체를 지칭하는데 일반적으로 사용될 수 있다. 이들 및 다른 형태들의 컴퓨터 판독가능 매체는 프로세서(1404)에 의한 사용을 위해 하나 이상의 인스트럭션들을 저장함으로써, 프로세서로 하여금 지정된 동작들을 수행하게 할 수 있다. '컴퓨터 프로그램 코드'(컴퓨터 프로그램들 또는 다른 그룹들의 형태로 그룹화될 수 있음)로 일반적으로 지칭되는, 이러한 인스트럭션들은, 실행될 경우, 컴퓨팅 시스템(1400)으로 하여금, 본 발명의 실시예들의 기능들을 수행가능하게 할 수 있다. 이 코드는 직접 프로세서로 하여금, 지정된 동작들을 수행하게 하고, 그렇게 하도록 컴파일되게 하고, 및/또는 그렇게 하도록 다른 소프트웨어, 하드웨어, 및/또는 펌웨어 요소들(예를 들면, 표준 기능들을 수행하기 위한 라이브러리들)과 조합될 수 있게 할 수 있음에 유의한다.

일 실시예에서, 소프트웨어를 사용하여 요소들이 구현되는 경우, 이 소프트웨어는 컴퓨터 판독가능 매체에 저장되고 나서, 예를 들어, 이동식 저장 드라이브(1422), 드라이브(1412) 또는 통신 인터페이스(1424)를 사용하여, 컴퓨팅 시스템(1400)으로 로딩될 수 있다. 제어 모듈(본 예에서, 소프트웨어 인스트럭션들 또는 컴퓨터 프로그램 코드)은, 프로세서(1404)에 의해 실행될 경우, 프로세서(1404)로 하여금 본 명세서에서 설명한 바와 같은 본 발명의 기능들을 수행하게 한다.

특히, 전술한 본 발명의 개념은 반도체 제조업자에 의해서 측정 제어기 및 무선 메시지 핸들러를 포함하는 UE와 같은 통신 유닛에 대한 집적 회로에 적용될 수 있는 것으로 상정된다. 예를 들어, 반도체 제조업자는 UE를 위한 UE 컨트롤러나 디지털 신호 프로세서, 또는 ASIC(application-specific integrated circuit)과 같은 독립형 디바이스 및/또는 다른 서브-시스템 요소의 설계에 본 발명의 개념을 이용할 수 있음이 또한 상정된다.

명확성을 위해, 상기 설명은 상이한 기능 유닛들 및 프로세서들을 참조하여 본 발명의 실시예들을 기술하였다는 것을 이해할 것이다. 그러나, 예를 들어 빔포밍 모듈 또는 빔 스캐닝 모듈에 대한, 상이한 기능 유닛들 또는 프로세서들 간의 임의의 적절한 기능 분배가 본 발명으로부터 일탈하지 않는 범위 내에서 사용될 수 있음은 명백할 것이다. 예를 들어, 별개의 프로세서들 또는 제어기들에 의해 수행되는 것으로 예시된 기능은, 동일한 프로세서 또는 제어기에 의해 수행될 수도 있다. 그러므로, 특정 기능 유닛들에 대한 참조들은 엄격한 논리적 또는 물리적 구조 또는 구성을 나타내는 것이 아니라, 설명된 기능을 제공하기 위한 적절한 수단에 대한 참조로서만 이해되어야 한다.

본 발명의 양태들은 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어 또는 이들의 조합을 포함하는 임의의 적절한 형태로 구현될 수 있다. 선택적으로, 본 발명은 적어도 부분적으로는, 하나 이상의 데이터 프로세서들 및/또는 디지털 신호 프로세서들 또는 FPGA 디바이스들과 같은 설정가능한 모듈 컴포넌트들을 실행시키는 컴퓨터 소프트웨어로서 구현될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예들의 요소들 및 컴포넌트들은 임의의 적절한 방식에서 물리적, 기능적, 논리적으로 구현될 수 있다. 실제에 있어서, 이 기능은 단일 유닛으로, 복수의 유닛들로 또는 다른 기능 유닛들의 일부로서 구현될 수 있다.

본 발명이 일부 실시예들과 관련하여 설명되었지만, 본 명세서에서 설명된 특정 형태로 한정되는 것은 아니다. 오히려, 본 발명의 범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 제한된다. 또한, 특정 실시예들과 관련하여 특징을 기술하여 나타내었지만, 당업자는 기술 된 실시예들의 다양한 특징들은 본 발명에 따라 결합될 수 있다는 것을 인식할 것이다. 청구범위에서, 용어 "포함하는"은 다른 요소들 또는 단계들의 존재를 배제하지 않는다.

또한, 개별적으로 열거되었지만, 복수의 수단들, 요소들 또는 방법 단계들은 예를 들어, 단일의 유닛 또는 프로세서에 의해 구현 될 수 있다. 또한, 개별 특징들이 서로 다른 청구항들에 포함될 수 있지만, 이것들은 가능하게는 유리하게 조합될 수도 있으며, 서로 다른 청구항들에 포함시킨 것은, 특징들의 조합이 가능하지 않고/않거나 유리하지 않다는 것을 의미하지 않는다. 또한, 하나의 카테고리의 청구항들에 특징을 포함한 것은, 이 카테고리로의 한정을 의미하는 것이 아니며, 이 특징이 적절하게 다른 청구항 카테고리들에 동등 적용 가능하다는 것을 나타낸다.

또한, 청구항들에서 특징들의 순서는 그 특징들이 수행되어야 하는 특정 순서를 의미하지 않으며, 특히 방법 청구항에서 개별 단계들의 순서는 그 단계들이 이 순서로 수행되어야 하는 것을 의미하지는 않는다. 오히려, 단계들은 임의의 적합한 순서로 수행될 수 있다. 또한, 단수 언급이 복수를 배제하지 않는다. 따라서, "일", "제 1", "제 2" 등의 언급은 복수를 배제하지 않는다.

따라서, 핑퐁 실패의 가능성을 감소시키면서 핸드오버 실패를 감소시키는 개선된 통신 유닛 및 방법에 대하여 설명하였으며, 여기서 전술한 종래 기술 구성들에 대한 문제점들은 실질적으로 완화된다.

Claims

통신 셀들 사이에서 이동가능한 무선 통신 유닛으로서,
무선 신호를 수신하도록 구성된 수신기; 및
상기 수신기에 동작가능하게 커플링되며, 계층 1 필터링 모듈 및 계층 3 필터링 모듈을 포함하는 제어기를 포함하며,
상기 제어기는 상기 수신된 무선 신호에 대한,
물리적 계층에서의 상기 계층 1 필터링 모듈에 의한 계층 1 필터링; 및
무선 리소스 제어 계층에서의 상기 계층 3 필터링 모듈에 의한 계층 3 필터링을 구현하도록 구성되고,
상기 계층 3 필터링 모듈은,
서빙 셀과의 수신 신호 강도의 변화 비율;
이웃 셀과 서빙 셀 간의 수신 신호 강도 차이의 비율 중의 적어도 하나를 나타내는 그라디언트(gradient) 변화를 계산하도록 구성된 그라디언트 계산 모듈에 동작가능하게 커플링되어 있으며,
상기 수신된 무선 신호의 계층 3 필터링의 적어도 일 부분은 상기 계산된 그라디언트 변화에 기초하는 무선 통신 유닛.
제1항에 있어서, 상기 계층 3 필터링 모듈은 상기 수신된 무선 신호의 그라디언트 변화를 나타내는 필터링 계수를 적용하도록 구성되는 무선 통신 유닛.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 계층 3 필터링 모듈은, 실질적으로 동일한 시간 간격에서 이웃 셀과 서빙 셀 사이의 수신 신호 강도 차이의 비율을 나타내는 그라디언트 변화를 계산하도록 구성된 그라디언트 계산 모듈에 동작 가능하게 커플링되는 무선 통신 유닛.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 계층 3 필터링 모듈은 측정 평가 모듈에 제1 출력을 제공하고, 또한 상기 그라디언트 계산 모듈을 통해 상기 측정 평가 모듈에 제2 출력을 제공함으로써, 상기 계층 3 필터링이 계산된 그라디언트 변화를 평활화하게 구성되도록 하는 무선 통신 유닛.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 계층 1 필터링 모듈은 적어도 2개의 출력을 포함하며, 여기서 제 1 출력은 상기 계층 3 필터링 모듈의 적어도 제 1 부분을 통해 측정 평가 모듈로 제공되고, 제 2 출력은 상기 그라디언트 계산 모듈을 통해 상기 측정 평가 모듈로 제공되는 무선 통신 유닛.
제5항에 있어서, 상기 제1출력은 마지막 200ms 동안에 평균화되도록, 매 40ms마다 상기 측정 평가 모듈에게 업데이트를 제공하는 무선 통신 유닛.
제5항 또는 제6항에 있어서, 상기 계층 1 필터링 모듈의 상기 제2 출력은, 상기 계층 3 필터링 모듈의 적어도 제2 부분을 통해 추가적으로 상기 측정 평가 모듈에 제공되는 무선 통신 유닛.
제4항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 그라디언트 계산 모듈은 상기 측정 평가 모듈이 측정 평가를 수행하는 경우에, 하나 이상의 파라미터들을 스케일링하도록 구성된 스케일링 계산 모듈로 그라디언트 변화 값을 출력하도록 구성되는 무선 통신 유닛.
제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 계층 3 필터링 모듈은 복수의 계층 3 필터링 모듈들로 나누어지며, 상기 복수의 계층 3 필터링 모듈들 중의 적어도 하나는, 상기 그라디언트 계산 모듈이 그라디언트 변화를 계산한 이후에, 계층 3 필터링을 적용하도록 구성되는 무선 통신 유닛.
제9항에 있어서, 상기 복수의 계층 3 필터링 모듈들 중의 적어도 하나는, 상기 그라디언트 계산 모듈이 그라디언트 변화를 계산하기 이전에, 계층 3 필터링을 적용하도록 구성되는 무선 통신 유닛.
제10항에 있어서, 상기 복수의 계층 3 필터링 모듈들 중의 적어도 하나는, 상기 그라디언트 계산 모듈이 상기 그라디언트 계산 모듈에 대한 입력으로서만 사용되기 이전에, 계층 3 필터링을 적용하도록 구성되는 무선 통신 유닛.
제5항 내지 제11 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 스케일링 계산 모듈은 상기 그라디언트 변화 값들의 샘플들의 개수(m)로부터, 상기 개수의 샘플들의 최소 부분(n)이 스케일링 동작을 트리거하도록 도달되었는지 여부를 결정하도록 구성되는 무선 통신 유닛.
제12항에 있어서, 상기 스케일링 계산 모듈은 상기 최소 부분(n)이 임계값을 초과한 것에 대한 응답으로 상기 그라디언트 변화 값을 스케일링하도록 구성되는 무선 통신 유닛.
제13항에 있어서, 상기 스케일링 계산 모듈은 상기 최소 부분(n)이 제1 임계값을 초과한 것에 대한 응답으로 핸드오버를 촉진하고 또한 상기 최소 부분(n)이 제2 임계값을 초과는 경우 핸드오버를 회피하도록 상기 그라디언트 변화 값을 스케일링도록 구성되는 무선 통신 유닛.
제5항 내지 제14항에 있어서, 상기 스케일링 계산 모듈은 핸드오버 촉진 상태, 핸드오버 회피 상태, 및 일반 비그라디언트 계산 상태 중의 두가지 사이에서 전환되는지 여부를 결정할 경우에 비율 기반 히스테리시스 스케일링(ratio based hysteresis scaling)을 적용하는 무선 통신 유닛.
제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어기는 특정 이벤트의 발생시에, 그라디언트 고유 필터링, 비율 기반 그라디언트 스케일링 중의 적어도 하나를 수행할 경우, 이전의 계산된 그라디언트 값들 또는 스케일링 값들은 고려하지 않도록 구성되는 무선 통신 유닛.
제16항에 있어서, 상기 특정 이벤트는, 핸드오버를 통한 통신 셀의 변화, 재확립을 통한 통신 셀의 변화, 계산된 그라디언트 값의 신호 변화를 야기하는 통신 셀의 중심을 통과하는 것 중의 하나를 포함하는 무선 통신 유닛.
제16항 또는 제17항에 있어서, 상기 특정 이벤트에 대한 응답으로, 상기 그라디언트 변화 계산이 리셋되는 무선 통신 유닛.
제1항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어기에 동작가능하게 커플링되고 또한 계층 3 필터링을 가능하게 하기 위해 계층 3 필터링 모듈의 필터링 파라미터들을 저장하도록 구성되는 메모리를 더 포함하는 무선 통신 유닛.
제1항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서, 동일한 주파수 상에서 배치되는 복수의 매크로 셀들 및 복수의 스몰 셀들을 포함하는 이기종 네트워크에서 동작하도록 구성되는 무선 통신 유닛.
통신 셀들 사이에서 이동가능한 무선 통신 유닛의 핸드오버들의 수를 감소시키기 위한 방법으로서, 상기 무선 통신 유닛에서,
무선 신호를 수신하는 단계; 및
상기 수신된 무선 신호에 대해, 물리적 계층에서 계층 1 필터링 모듈에 의해 계층 1 필터링하고, 또한 무선 리소스 제어 계층에서 계층 3 필터링 모듈에 의해 계층 3 필터링하는 것을 수행하는 단계;
서빙 셀과의 수신 신호 강도의 변화 비율과, 이웃 셀과 서빙 셀 간의 수신 신호 강도 차이의 비율 중의 적어도 하나를 나타내는 그라디언트 변화를 계산하는 단계를 포함하고,
상기 수신된 무선 신호의 계층 3 필터링의 적어도 일 부분은 상기 계산된 그라디언트 변화에 기초하는 방법.
통신 셀들 사이에서 이동가능한 무선 통신 유닛의 핸드오버들의 수를 감소시키기 위한 기지국으로서,
무선 통신 유닛에게 인스트럭션들을 전송하도록 구성된 송신기, 및
상기 송신기에 동작가능하게 커플링되며 또한 상기 인스트럭션들을 생성하도록 구성되는 신호 처리 모듈을 포함하고,
상기 인스트럭션들은 적어도 하나의 필터링되지 않는 측정 또는 계층 1 물리적 계층에서 필터링되며 계층 3 무선 리소스 제어 계층에서 필터링되는 적어도 하나의 측정을 수행하도록 상기 무선 통신 유닛에게 지시하며,
상기 필터링은 계산된 측정 그라디언트에 적용되는 기지국.
제22항에 있어서, 상기 인스트럭션들은 하나 이상의 측정 그라디언트 변화 값(들)을 수행 및 보고하도록 상기 무선 통신 유닛을 설정하고, 상기 측정 그라디언트 변화는, 서빙 셀과의 수신 신호 강도의 변화 비율; 이웃 셀과 서빙 셀 간의 수신 신호 강도 차이의 비율 중의 적어도 하나를 나타내는 기지국.
제22항 또는 제23항에 있어서, 상기 인스트럭션들은 계산된 측정 그라디언트에 기초하여 수행할 상기 무선 통신 유닛에 대한 일 타입의 측정에 대한 지시를 더 포함하는 기지국.
제22항 내지 제24항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 인스트럭션들은 복수의 측정 그라디언트 레벨들 각각에 적용할 지정된 최소 스케일링 팩터를 더 포함하는, 기지국.
제25항에 있어서, 상기 인스트럭션들은 각 측정 그라디언트 레벨에 적용할 상한값의 지시를 더 포함하는 기지국.
제 22 항 내지 제 26 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 인스트럭션들은 측정 객체 메시지 또는 측정 설정의 일부로서 전송되는 기지국.
통신 셀들 사이에서 이동가능한 무선 통신 유닛의 핸드오버들의 수를 감소시키기 위한 방법으로서,
인스트럭션들을 생성하여 무선 통신 유닛에게 전송하는 단계를 포함하고,
상기 인스트럭션들은 적어도 하나의 필터링되지 않는 측정 또는 계층 1 물리적 계층에서 필터링되며 계층 3 무선 리소스 제어 계층에서 필터링되는 적어도 하나의 측정을 수행하도록 상기 무선 통신 유닛에게 지시하며,
상기 필터링은 계산된 측정 그라디언트에 적용되는 방법.
각각의 기지국에 의해 서빙되는 통신 셀들 사이에서 이동가능한 무선 통신 유닛을 포함하는 무선 통신 시스템으로서, 상기 무선 통신 유닛은,
무선 신호를 수신하도록 구성된 수신기; 및
상기 수신기에 동작가능하게 커플링되며, 계층 1 필터링 모듈 및 계층 3 필터링 모듈을 포함하는 제어기를 포함하며,
상기 제어기는 상기 수신된 무선 신호에 대한,
물리적 계층에서의 상기 계층 1 필터링 모듈에 의한 계층 1 필터링; 및
무선 리소스 제어 계층에서의 상기 계층 3 필터링 모듈에 의한 계층 3 필터링을 구현하도록 구성되고,
상기 계층 3 필터링 모듈은,
서빙 셀과의 수신 신호 강도의 변화 비율;
이웃 셀과 서빙 셀 간의 수신 신호 강도 차이의 비율 중의 적어도 하나를 나타내는 그라디언트 변화를 계산하도록 구성된 그라디언트 계산 모듈에 동작가능하게 커플링되어 있으며,
상기 수신된 무선 신호의 계층 3 필터링의 적어도 일 부분은 상기 계산된 그라디언트 변화에 기초하는 무선 통신 시스템.