KR20180093166A

KR20180093166A - Wireless backhaul device

Info

Publication number: KR20180093166A
Application number: KR1020170018344A
Authority: KR
Inventors: 황유선
Original assignee: 한국전자통신연구원
Priority date: 2017-02-09
Filing date: 2017-02-09
Publication date: 2018-08-21

Abstract

A wireless backhaul apparatus includes an interface part which performs an interface function with a plurality of radio access systems using different wireless connection technologies, a protocol part which performs wireless communication with a base station apparatus and performs resource setting and channel setting for communication with the base station apparatus, and a management part which sets and manages information necessary for connection between the plurality of radio access systems and the interface part and information required for connection to a core network. The protocol part may set a dedicated channel for each of the plurality of radio access systems based on a quality of service (QoS) of each of the plurality of radio access systems and a service being provided by each of the plurality of radio access systems. The wireless backhaul apparatus can accommodate various radio access systems in a group moving object which moves at a high speed.

Description

[0001] WIRELESS BACKHAUL DEVICE [0002]

본 발명의 실시 예는 무선 백홀 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 다중 무선 접속 기술을 지원하는 무선 백홀 장치에 관한 것이다. Embodiments of the present invention relate to wireless backhaul devices, and more particularly, to wireless backhaul devices supporting multiple wireless access technologies.

4세대(Generation, G) 이동통신 시스템은 6GHz 이하의 셀룰러 주파수를 사용하며 저속 이동환경에 최적화되도록 설계되었다. 즉, 4G 이동통신 시스템은 저속(3km/h)환경에 최적화되고, 중속(~120km/h) 환경에서는 좋은 품질을 제공하며, 고속(~350 km/h) 환경에서는 통신 접속이 끊어지지 않는 정도의 서비스를 제공하도록 설계되었다. Generation (G) mobile communication systems use cellular frequencies below 6GHz and are designed to be optimized for low-speed mobile environments. In other words, the 4G mobile communication system is optimized for low speed (3 km / h) environment, provides good quality in medium speed (~ 120 km / h) Of services.

이에 반해, 5G 모바일 인터넷 기술은 언제 어디서나 개인당 1 Gbps급 데이터 서비스를 지원하고 최대 600Km/hr의 이동 속도에서도 끊김 없이 Gbps급의 데이터 서비스를 지원할 수 있도록 하는 것을 목표로 추구하고 있다.On the other hand, 5G mobile Internet technology is aiming to support 1 Gbps data service per user anytime and anywhere, and to support Gbps data service continuously at a maximum moving speed of 600Km / hr.

스마트폰이 대중화되면서 지하철, 고속철 등과 같은 그룹 이동체 내에서의 모바일 데이터 서비스의 중요성이 점차 높아지고 있다. 그룹 이동체에 탑승한 사용자들은 그룹 이동체 외부의 이동통신망을 통해 직접 모바일 데이터 서비스를 제공 받거나, 이동 무선 백홀과 결합된 WLAN(Wireless LAN) 혹은 그룹 이동체 내 소형셀 형태로 모바일 데이터 서비스를 제공 받을 수 있다. As smartphones become more popular, mobile data services are becoming increasingly important in mobile devices such as subways and high-speed trains. The users on the group mobile body can receive mobile data service directly through the mobile communication network outside the group mobile body or can receive the mobile data service in the form of a small cell in a WLAN (Wireless Local Area Network) or group mobile body combined with a mobile wireless backhaul .

최근 그룹 이동체 내에서 5G 인터넷 기술에서 요구되는 Gbps급의 데이터 서비스를 제공하기 위해 다양한 무선 접속 기술이 고려 되고 있으며, 고속으로 이동하는 그룹 이동체 내에서 Gbps급의 데이터 서비스를 제공하기 위해 무선 백홀 장치의 필요성이 대두되고 있다. Recently, a variety of wireless access technologies have been considered in order to provide Gbps data service required in 5G Internet technology in group mobile bodies. In order to provide data service of Gbps level in a group moving body moving at high speed, There is a growing need.

본 발명의 실시 예를 통해 해결하려는 과제는 고속으로 이동하는 그룹 이동체 내 다양한 무선 접속 시스템을 수용할 수 있는 무선 백홀 장치를 제공하는 것이다. The object of the present invention is to provide a wireless backhaul apparatus capable of accommodating various wireless access systems in a group moving body moving at a high speed.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 무선 백홀 장치는, 서로 다른 무선 접속 기술을 사용하는 복수의 무선 접속 시스템과의 인터페이스 기능을 수행하는 인터페이스부, 기지국 장치와 무선 통신을 수행하며, 상기 기지국 장치와의 통신을 위한 자원 설정 및 채널 설정을 수행하는 프로토콜부, 및 상기 복수의 무선 접속 시스템과 상기 인터페이스부의 연결에 필요한 정보 및 코어 망에 연결 시 필요한 정보를 설정하고 관리하는 관리부를 포함하며, 상기 프로토콜부는, 상기 복수의 무선 접속 시스템 각각의 QoS(Quality of Service)와 상기 복수의 무선 접속 시스템 각각이 제공 중인 서비스를 기초로, 상기 복수의 무선 접속 시스템 별로 전용 채널을 설정할 수 있다. According to an aspect of the present invention, there is provided a wireless backhaul apparatus including an interface unit for performing an interface function with a plurality of wireless access systems using different wireless access technologies, A protocol unit for performing resource setting and channel setting for communication with the base station apparatus and a management unit for setting and managing information necessary for connection between the plurality of radio access systems and the interface unit and information required for connection to the core network And the protocol unit may set a dedicated channel for each of the plurality of radio access systems based on a Quality of Service (QoS) of each of the plurality of radio access systems and a service being provided by each of the plurality of radio access systems.

본 발명의 실시 예에 따른 무선 백홀 장치는 고속으로 이동하는 그룹 이동체 내 다양한 무선 접속 시스템들과 코어 망 사이의 데이터 통신을 중계할 수 있다. The wireless backhaul apparatus according to the embodiment of the present invention can relay data communication between the core network and various wireless access systems in a group mobile station moving at a high speed.

또한, 그룹 이동체의 이동으로 핸드오버가 필요한 상황에서 무선 접속 시스템들을 대표하여 핸드오버를 수행함으로써, 핸드오버를 위해 사용되는 제어 메시지를 줄일 수 있으며, 사용자 단말이 핸드오버 중에도 끊김 없이 데이터를 서비스 받을 수 있도록 지원할 수 있다. In addition, by performing handover on behalf of wireless access systems in a situation where a handover is required due to movement of a group mobile terminal, a control message used for handover can be reduced, and even when a user terminal receives data without interruption .

도 1은 실시 예에 따른 무선 통신 시스템을 개략적으로 도시한 것이다.
도 2는 실시 예에 따른 무선 백홀 장치를 개략적으로 도시한 것이다.
도 3은 실시 예에 따른 무선 백홀 장치의 연결 제어 방법을 개략적으로 도시한 것이다.
도 4는 실시 예에 따른 무선 백홀 장치의 핸드오버 방법을 개략적으로 도시한 것이다.1 schematically shows a wireless communication system according to an embodiment.
2 schematically shows a wireless backhaul apparatus according to an embodiment.
3 is a schematic view illustrating a connection control method of a wireless backhaul apparatus according to an embodiment of the present invention.
4 schematically shows a handover method of a wireless backhaul apparatus according to an embodiment of the present invention.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. In order to clearly illustrate the present invention, parts not related to the description are omitted, and similar parts are denoted by like reference characters throughout the specification.

명세서 및 청구범위 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. Throughout the specification and claims, when a section is referred to as "including " an element, it is understood that it does not exclude other elements, but may include other elements, unless specifically stated otherwise.

명세서 전체에서, 단말(terminal)은 이동 단말(mobile terminal, MT), 이동국(mobile station, MS), 진보된 이동국(advanced mobile station, AMS), 고신뢰성 이동국(high reliability mobile station, HR-MS), 가입자국(subscriber station, SS), 휴대 가입자국(portable subscriber station, PSS), 접근 단말(access terminal, AT), 사용자 장비(user equipment, UE) 등을 지칭할 수도 있고, MT, MS, AMS, HR-MS, SS, PSS, AT, UE 등의 전부 또는 일부의 기능을 포함할 수도 있다.Throughout the specification, a terminal is referred to as a mobile terminal (MT), a mobile station (MS), an advanced mobile station (AMS), a high reliability mobile station (HR- A subscriber station (SS), a portable subscriber station (PSS), an access terminal (AT), a user equipment (UE) , HR-MS, SS, PSS, AT, UE, and the like.

또한, 기지국(base station, BS)은 진보된 기지국(advanced base station, ABS), 고신뢰성 기지국(high reliability base station, HR-BS), 노드B(node B), 고도화 노드B(evolved node B, eNodeB), 접근점(access point, AP), 무선 접근국(radio access station, RAS), 송수신 기지국(base transceiver station, BTS), MMR(mobile multihop relay)-BS, 기지국 역할을 수행하는 중계기(relay station, RS), 기지국 역할을 수행하는 중계 노드(relay node, RN), 기지국 역할을 수행하는 진보된 중계기(advanced relay station, ARS), 기지국 역할을 수행하는 고신뢰성 중계기(high reliability relay station, HR-RS), 소형 기지국[펨토 기지국(femto BS), 홈 노드B(home node B, HNB), 홈 eNodeB(HeNB), 피코 기지국(pico BS), 메트로 기지국(metro BS), 마이크로 기지국(micro BS) 등] 등을 지칭할 수도 있고, ABS, 노드B, eNodeB, AP, RAS, BTS, MMR-BS, RS, RN, ARS, HR-RS, 소형 기지국 등의 전부 또는 일부의 기능을 포함할 수도 있다. Also, a base station (BS) is an advanced base station (ABS), a high reliability base station (HR-BS), a node B, an evolved node B, eNodeB), an access point (AP), a radio access station (RAS), a base transceiver station (BTS), a mobile multihop relay (MMR) (RS), a relay node (RN) serving as a base station, an advanced relay station (ARS) serving as a base station, a high reliability relay station (HR) A femto BS, a home Node B, a HNB, a pico BS, a metro BS, a micro BS, ), Etc., and all or all of ABS, Node B, eNodeB, AP, RAS, BTS, MMR-BS, RS, RN, ARS, HR- And may include negative functionality.

명세서 전체에서, 송수신기(transceiver)는 단말(terminal), 이동 단말(mobile terminal, MT), 이동국(mobile station, MS), 진보된 이동국(advanced mobile station, AMS), 고신뢰성 이동국(high reliability mobile station, HR-MS), 가입자국(subscriber station, SS), 휴대 가입자국(portable subscriber station, PSS), 접근 단말(access terminal, AT), 사용자 장비(user equipment, UE) 등을 지칭할 수도 있고, 단말, MT, AMS, HR-MS, SS, PSS, AT, UE 등의 전부 또는 일부의 기능을 포함할 수도 있다.Throughout the specification, a transceiver may be a terminal, a mobile terminal (MT), a mobile station (MS), an advanced mobile station (AMS), a high reliability mobile station , An HR-MS, a subscriber station (SS), a portable subscriber station (PSS), an access terminal (AT), user equipment (UE) MS, AMS, HR-MS, SS, PSS, AT, UE, and the like.

또한, 송수신기(transceiver)는 기지국(base station, BS), 진보된 기지국(advanced base station, ABS), 고신뢰성 기지국(high reliability base station, HR-BS), 노드B(node B), 고도화 노드B(evolved node B, eNodeB), 접근점(access point, AP), 무선 접근국(radio access station, RAS), 송수신 기지국(base transceiver station, BTS), MMR(mobile multihop relay)-BS, 기지국 역할을 수행하는 중계기(relay station, RS), 기지국 역할을 수행하는 고신뢰성 중계기(high reliability relay station, HR-RS) 등을 지칭할 수도 있고, ABS, 노드B, eNodeB, AP, RAS, BTS, MMR-BS, RS, HR-RS 등의 전부 또는 일부의 기능을 포함할 수도 있다.In addition, the transceiver includes a base station (BS), an advanced base station (ABS), a high reliability base station (HR-BS), a node B, an evolved node B, an eNodeB, an access point (AP), a radio access station (RAS), a base transceiver station (BTS), a mobile multihop relay (MMR) And may be referred to as a relay station (RS), a high reliability relay station (HR-RS) serving as a base station, etc., and may be referred to as an ABS, a Node B, an eNodeB, an AP, a RAS, a BTS, BS, RS, HR-RS, and the like.

이하, 필요한 도면들을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 다중 무선 접속 시스템을 지원하는 무선 백홀 장치, 무선 백홀 장치의 연결 제어 방법 및 핸드오버 방법에 대해 상세히 설명하기로 한다. Hereinafter, a wireless backhaul apparatus, a connection control method and a handover method of a wireless backhaul apparatus supporting a multi-radio access system according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to required drawings.

본 문서에서, 그룹 이동체는 기차, 지하철, 고속철도, 버스 등 고속으로 이동하며 내부에 다수의 사용자가 탑승하는 이동체를 의미하며, 사용자 단말은 그룹 이동체 내부에 탑승한 사용자의 단말을 의미한다.In this document, a group moving body refers to a moving body on which a large number of users ride on a train, a subway, a high-speed railway, a bus, etc., moving at a high speed, and a user terminal means a terminal of a user boarded inside a group moving body.

도 1은 실시 예에 따른 무선 통신 시스템을 개략적으로 도시한 것이다. 1 schematically shows a wireless communication system according to an embodiment.

도 1을 참조하면, 실시 예에 따른 무선 통신 시스템(1)은 무선 백홀 장치(10), 사용자 단말(대표 번호 '20'부여), 무선 백홀 스테이션(30) 및 코어 망(40)을 포함할 수 있다. Referring to FIG. 1, a wireless communication system 1 according to an embodiment includes a wireless backhaul apparatus 10, a user terminal (numbered 20 '), a wireless backhaul station 30 and a core network 40 .

사용자 단말(20)은 하나 이상의 무선 접속 기술을 사용하며, 자신이 속한 무선 접속 시스템(대표 번호 '50' 부여)을 통해 무선 백홀 장치(10)와 데이터 통신을 수행할 수 있다. The user terminal 20 may use one or more wireless connection technologies and may perform data communication with the wireless backhaul device 10 through a wireless access system to which the user terminal 20 belongs (reference numeral 50 'is given).

무선 백홀 장치(10)는 그룹 이동체에 장착되며, 그룹 이동체 내부에 위치하는 다수의 사용자 단말(20)을 대표하여 코어 망(40)과 데이터를 송수신할 수 있다. The wireless backhaul apparatus 10 is installed in a group mobile terminal and is capable of transmitting and receiving data to and from the core network 40 on behalf of a plurality of user terminals 20 located in a group mobile terminal.

실시 예에 따르면, 무선 백홀 장치(10)는 다양한 무선 접속 기술을 지원함으로써, 다양한 무선 접속 시스템(50)과 데이터를 송수신할 수 있다. According to the embodiment, the wireless backhaul apparatus 10 can transmit and receive data with various wireless access systems 50 by supporting various wireless connection technologies.

예를 들어, 무선 백홀 장치(10)는 그룹 이동체 내 사물 인터넷(Internet of Thing, IoT) 시스템(50-1)을 통해 사용자 단말(20-1)과 데이터를 송수신할 수 있다. 또한, 예를 들어, 무선 백홀 장치(10)는 와이파이(Wi-Fi) 또는 LTE(Long Term Evolution) 시스템(50-2, 50-3)을 통해 사용자 단말(20-2, 20-3)과 데이터를 송수신할 수도 있다. 또한, 예를 들어, 무선 백홀 장치(10)는 전술한 무선 접속 시스템 기술 외에 새로운 무선 접속 기술(new Radio Access Technology, new RAT)을 사용하는 무선 접속 시스템(50-4)을 통해 사용자 단말(20-4)과 데이터를 송수신할 수도 있다.For example, the wireless backhaul apparatus 10 can transmit and receive data to and from the user terminal 20-1 through the group mobile Internet of Thing (IoT) system 50-1. Further, for example, the wireless backhaul apparatus 10 may be connected to the user terminals 20-2 and 20-3 via Wi-Fi or Long Term Evolution (LTE) systems 50-2 and 50-3, Data can be transmitted and received. In addition, for example, the wireless backhaul apparatus 10 can be connected to the user terminal 20 (not shown) through a wireless access system 50-4 using a new radio access technology (new RAT) -4) and data can be transmitted and received.

사용자 단말(20)이 복수의 무선 접속 기술을 지원하는 경우, 사용자 단말(20)은 사용자의 제어 또는 망 환경에 따라 사용하는 무선 접속 기술을 변경함으로써 무선 접속 시스템(50)을 이동할 수 있다. 이 경우, 무선 백홀 장치(10)는 사용자 단말(20)의 무선 접속 시스템(50) 이동에 따른 제어 정보를 설정하고 관리할 수 있다. When the user terminal 20 supports a plurality of radio access technologies, the user terminal 20 can move the radio access system 50 by changing the radio access technology to be used depending on the control of the user or the network environment. In this case, the wireless backhaul apparatus 10 can set and manage control information according to the movement of the radio access system 50 of the user terminal 20. [

무선 백홀 스테이션(30)은 기지국 장치로서, 그룹 이동체에 장착된 무선 백홀 장치(10)와 코어 망(40) 간의 데이터를 송수신할 수 있다. 무선 백홀 스테이션(30)은 코어 망(40)과 유선/무선으로 연결되며, 무선 백홀 장치(10)와는 무선으로 연결될 수 있다. 무선 백홀 스테이션(30)과 코어 망(40)을 무선으로 연결할 경우, 광케이블 연결 등의 작업이 생략되어 설치가 용이하고, 이에 따른 설치 비용을 줄이는 효과가 발생할 수 있다. The wireless backhaul station 30 is a base station apparatus capable of transmitting and receiving data between the core network 40 and the wireless backhaul apparatus 10 mounted on the group mobile terminal. The wireless backhaul station 30 is connected to the core network 40 in a wire / wireless manner, and can be wirelessly connected to the wireless backhaul apparatus 10. When the wireless backhaul station 30 and the core network 40 are wirelessly connected to each other, operations such as fiber-optic cable connection and the like are omitted, thereby facilitating the installation and reducing the installation cost.

한편, 본 문서에서는 무선 백홀 장치(10)가 다수의 사용자가 탑승하는 그룹 이동체에 탑재되는 경우를 예로 들어 설명하였으나, 본 발명이 이로 한정되는 것은 아니다. 다른 실시 예에 따르면, 무선 백홀 장치(10)는 드론 등과 같이 다수의 사용자가 탑승하지는 않으나, 복수의 무선 접속 장치가 탑재되는 이동체 내부에 탑재될 수도 있다. 이 경우, 사용자 단말은 이동체 내부에 탑재되는 무선 접속 장치에 대응될 수 있다. In this document, the wireless backhaul apparatus 10 is mounted on a group moving body on which a plurality of users ride, but the present invention is not limited thereto. According to another embodiment, the wireless backhaul apparatus 10 may not be mounted by a plurality of users such as a drone, but may be mounted inside a mobile body on which a plurality of wireless connection devices are mounted. In this case, the user terminal may correspond to a wireless connection device mounted inside the moving object.

도 2는 실시 예에 따른 무선 백홀 장치를 개략적으로 도시한 것이다. 2 schematically shows a wireless backhaul apparatus according to an embodiment.

도 2를 참조하면, 실시 예에 따른 무선 백홀 장치(10)는 인터페이스부(110), 프로토콜부(120) 및 관리부(130)를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 2, the wireless backhaul apparatus 10 according to the embodiment may include an interface unit 110, a protocol unit 120, and a management unit 130.

인터페이스부(110)는 다양한 무선 접속 기술을 사용하는 무선 접속 시스템(50)들과의 인터페이스 기능을 수행할 수 있다. 이를 위해, 인터페이스부(110)는 무선 접속 시스템(50)들과의 인터페이스를 각각 설정하고 관리할 수 있다. 또한, 인터페이스부(110)는 각 무선 접속 시스템에서 사용되는 제어 영역(control plane), 데이터 플레인(data plane) 등을 QoS나 우선 순위 등을 고려하여 처리하는 작업을 수행할 수도 있다.The interface unit 110 may perform an interface function with the wireless access systems 50 using various wireless connection technologies. For this purpose, the interface unit 110 can set and manage interfaces with the radio access systems 50, respectively. In addition, the interface unit 110 may perform a task of processing a control plane, a data plane, etc. used in each wireless access system in consideration of QoS, priority, and the like.

프로토콜부(120)는 무선 백홀 스테이션(30)과 무선 통신을 수행하며, 이를 위해 필요한 기능을 수행할 수 있다. 프로토콜부(120)는 무선 백홀 스테이션(30)과의 데이터 통신을 위한 자원 설정과, 제어 메시지 전달을 위한 채널 설정 등의 기능을 수행할 수도 있다. The protocol unit 120 performs wireless communication with the wireless backhaul station 30, and can perform necessary functions. The protocol unit 120 may perform a resource setting for data communication with the wireless backhaul station 30 and a channel setting for transmitting a control message.

프로토콜부(120)는 사용자 단말(20)의 QoS(Quality Of Service)나 사용 능력에 따라서 데이터 서비스를 제공할 수 있도록, 무선 백홀 스테이션(30) 및 코어 망(40)에 연결 시 각 무선 접속 시스템(50)의 QoS 및 각 무선 접속 시스템(50)으로 제공 중인 서비스를 고려하여 무선 접속 시스템(50) 별로 전용 채널 및 자원을 사용할 수 있도록 설정할 수도 있다. The protocol unit 120 may provide a data service in accordance with the quality of service (QoS) of the user terminal 20 or the capability of the user terminal 20. For example, when the wireless backhaul station 30 and the core network 40 are connected to each other, A dedicated channel and resources may be used for each wireless access system 50 considering the QoS of the wireless access system 50 and the service being provided to each wireless access system 50. [

프로토콜부(120)는 다양한 무선 접속 시스템(50)을 수용하기 위해 프레임 구조를 정의하여 사용할 수 있다. 예를 들어, 프로토콜부(120)는 코어 망(40)으로 제어 메시지나 데이터를 전송할 때, 각 무선 접속 시스템(50)에 할당된 IP(UDP port) 또는 무선 자원 식별 인자 등을 사용할 수 있다. The protocol unit 120 may define and use a frame structure to accommodate various wireless access systems 50. [ For example, the protocol unit 120 may use an IP (UDP port) assigned to each radio access system 50 or a radio resource identification factor when transmitting a control message or data to the core network 40.

3GPP 규격을 따르는 무선 접속 시스템의 경우, 제어 영역(control plane)과 데이터 영역(data plane)이 구분되어 관리된다. 이를 지원하기 위해 프로토콜부(120)는 코어 망(40)과 연결 시 제어 영역과 데이터 영역을 구분하는 인자를 이용함으로써, 3GPP EPC(Evolved Packet Core) 장치와 각각의 고유 영역이 연결될 수 있도록 할 수 있다. In a wireless access system conforming to the 3GPP standard, a control plane and a data plane are managed separately. In order to support this, the protocol unit 120 may connect a 3GPP Evolved Packet Core (EPC) device with each unique region by using a factor that distinguishes between a control region and a data region when the core network 40 is connected to the core network 40 have.

관리부(130)는 무선 백홀 장치(10)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. The management unit 130 can control the overall operation of the wireless backhaul apparatus 10. [

관리부(130)는 무선 백홀 장치(10)의 내부 설정 및 정보를 관리할 수 있다.The management unit 130 can manage the internal setting and information of the wireless backhaul apparatus 10. [

관리부(130)는 인터페이스부(110)와 무선 접속 시스템(50)의 연결 시 필요한 정보들을 설정하고 관리할 수 있다. The management unit 130 can set and manage information required when the interface unit 110 and the wireless access system 50 are connected.

관리부(130)는 인터페이스부(110)를 통해 연결되는 사용자 단말(20)들을 무선 접속 시스템(50) 별로 구분하고, 각 무선 접속 시스템(50) 별로 필요한 설정 정보, 각 무선 접속 시스템(50)에 속하는 사용자 단말(20)의 정보(컨텍스트(context) 정보) 등을 설정하고 관리할 수 있다. 여기서, 사용자 단말(20)들은 데이터 통신에 사용하는 무선 접속 기술에 따라서 대응하는 무선 접속 시스템으로 구분될 수 있다. The management unit 130 divides the user terminals 20 connected through the interface unit 110 into the wireless connection systems 50 and transmits necessary setting information for each wireless connection system 50 to the respective wireless connection systems 50 (Context information) of the user terminal 20 to which the user terminal 20 belongs. Here, the user terminals 20 may be classified into a corresponding wireless access system according to a wireless access technology used for data communication.

관리부(130)는 무선 백홀 장치(10)가 코어 망(40)과 연결 시 필요한 정보 등을 설정하고 관리할 수 있다. 관리부(130)는 무선 백홀 장치(10)의 핸드오버 시 필요한 정보를 설정하고 관리할 수 있다. The management unit 130 can set and manage information necessary for the wireless backhaul apparatus 10 to connect with the core network 40. [ The management unit 130 can set and manage information required for handover of the wireless backhaul apparatus 10.

전술한 구조의 무선 백홀 장치(10)에서 인터페이스부(110), 프로토콜부(120) 및 관리부(130)는 하나 이상의 중앙 처리 유닛(central processing unit, CPU)이나 기타 칩셋, 마이크로프로세서 등으로 구현되는 프로세서에 의해 수행될 수 있다.In the wireless backhaul apparatus 10 having the above-described structure, the interface unit 110, the protocol unit 120, and the management unit 130 are implemented by one or more central processing units (CPUs) or other chipsets, May be performed by a processor.

도 3은 실시 예에 따른 무선 백홀 장치의 연결 제어 방법을 개략적으로 도시한 것으로서, 다중 무선 접속 시스템의 연결을 제어하는 방법을 도시한 것이다. 도 3의 연결 제어 방법은 도 2를 참조하여 설명한 무선 백홀 장치(10)에 의해 수행될 수 있다. FIG. 3 is a schematic view illustrating a connection control method of a wireless backhaul apparatus according to an embodiment of the present invention, illustrating a method of controlling connection of a multiple wireless access system. The connection control method of FIG. 3 can be performed by the wireless backhaul apparatus 10 described with reference to FIG.

도 3을 참조하면, 무선 백홀 장치(10)는 무선 백홀 스테이션(30)와 연동하여 자신을 코어 망(40)에 등록하고, 무선 백홀 장치(10)와 코어 망(40) 사이의 기본 데이터 전송을 위한 데이터 채널을 설정한다(S100).3, the wireless backhaul apparatus 10 registers itself in the core network 40 in cooperation with the wireless backhaul station 30 and transmits basic data transmission between the wireless backhaul apparatus 10 and the core network 40 (S100). &Lt; / RTI >

이후, 하나 이상의 무선 접속 시스템(50)이 무선 백홀 장치(10)에 연결되면, 무선 백홀 장치(10)는 자신에게 연결된 각 무선 접속 시스템(50)의 등록 절차를 수행한다(S110). Thereafter, when one or more wireless access systems 50 are connected to the wireless backhaul apparatus 10, the wireless backhaul apparatus 10 performs a registration procedure of each wireless access system 50 connected to the wireless backhaul apparatus 10 (S110).

상기 S110 단계에서, 무선 백홀 장치(10)는 무선 접속 시스템(50)이 연결을 요청하면, 연결을 요청한 무선 접속 시스템(50)의 속성 정보를 획득하고, 이를 토대로 대응하는 무선 접속 시스템(50)에 대한 IP 할당 등 필요한 설정 절차를 수행할 수 있다. 이 과정에서, 무선 백홀 장치(10)는 필요한 경우, 연결을 요청한 무선 접속 시스템(50)에 대한 인증 절차를 수행할 수도 있다.In step S110, the wireless backhaul apparatus 10 acquires the property information of the wireless access system 50 requesting the connection when the wireless access system 50 requests the connection, Such as IP allocation, to the user. In this process, the wireless backhaul apparatus 10 may perform an authentication procedure for the wireless access system 50 that requested the connection, if necessary.

또한, 무선 백홀 장치(10)는 각 무선 접속 시스템(50)의 QoS 및 각 무선 접속 시스템(50)으로 제공 중인 서비스를 고려하여, 각 무선 접속 시스템(50)과 코어 망(40) 사이의 데이터 전송을 위한 전용 채널을 설정한다(S120). 즉, 무선 백홀 장치(10)는 전용 채널 설정 제어 메시지를 이용해, 각 무선 접속 시스템(50)을 통해 제공되는 서비스에 따라서 무선 접속 시스템(50)과 코어 망(40) 사이의 전용 채널을 설정할 수 있다. The wireless backhaul apparatus 10 also receives data between each radio access system 50 and the core network 40 in consideration of the QoS of each radio access system 50 and the service being provided to each radio access system 50. [ A dedicated channel for transmission is set (S120). That is, the wireless backhaul apparatus 10 can set up a dedicated channel between the wireless access system 50 and the core network 40 according to a service provided through each wireless access system 50, using a dedicated channel setting control message have.

예를 들어, 새롭게 등록된 무선 접속 시스템(50)이 3GPP계열의 제어 메시지를 전송하거나 QoS가 디폴트 데이터 전송자원과 다를 경우, 무선 백홀 장치(10)는 대응하는 무선 접속 시스템(50)에 대해 코어 망(40)까지의 전용 채널 설정을 할 수 있다. For example, when the newly registered radio access system 50 transmits a control message of the 3GPP series or the QoS is different from the default data transmission resource, the radio backhaul apparatus 10 transmits, to the corresponding radio access system 50, It is possible to set a dedicated channel up to the network 40.

한편, 새롭게 등록된 무선 접속 시스템(50)의 QoS 요구사항이 디폴트 데이터 전송 자원과 같다면 대응하는 무선 접속 시스템(50)에 대한 전용 채널 설정은 생략될 수도 있다. On the other hand, if the QoS requirement of the newly registered wireless access system 50 is the same as the default data transmission resource, dedicated channel setting for the corresponding wireless access system 50 may be omitted.

무선 백홀 장치(10)를 통해 각 무선 접속 시스템(50)의 코어 망(40) 등록이 완료되면, 무선 백홀 장치(10)는 각 무선 접속 시스템(50)에 할당된 데이터 전송 채널을 통해 각 무선 접속 시스템(50)에 속하는 사용자 단말(20)들과 코어 망(40) 사이의 데이터를 중계한다(S130). When the registration of the core network 40 of each wireless access system 50 is completed through the wireless backhaul apparatus 10, the wireless backhaul apparatus 10 transmits wireless data to each wireless connection system 50 via the data transmission channel assigned to each wireless access system 50 And relays data between the user terminals 20 belonging to the access system 50 and the core network 40 (S130).

한편, 실시 예에 따른 무선 백홀 장치(10)는 이동체 내부의 무선 접속 시스템(50)들을 대표하여, 핸드 오버를 수행할 수 있다. On the other hand, the wireless backhaul apparatus 10 according to the embodiment can perform handover on behalf of the radio access systems 50 inside the moving object.

도 4는 실시 예에 따른 무선 백홀 장치(10)의 핸드오버 방법을 개략적으로 도시한 것이다. 도 4의 핸드오버 방법은 도 2를 참조하여 설명한 무선 백홀 장치(10)에 의해 수행될 수 있다.4 schematically shows a handover method of the wireless backhaul apparatus 10 according to the embodiment. The handover method of FIG. 4 can be performed by the wireless backhaul apparatus 10 described with reference to FIG.

실시 예에 따른 무선 백홀 장치(10)는 현재 자신과 연결 중인 무선 백홀 스테이션(서빙 무선 백홀 스테이션)과의 연결 상태를 지속적으로 확인하여 다른 무선 백홀 스테이션(타겟 무선 백홀 스테이션)으로의 핸드오버 조건을 만족하는지 확인한다. The wireless backhaul apparatus 10 according to the present embodiment continuously checks the connection state between the wireless backhaul station 10 and the serving wireless backhaul station to be connected to the wireless backhaul station 10 and transmits the handover condition to another wireless backhaul station Make sure you are satisfied.

도 4를 참조하면, 실시 예에 따른 무선 백홀 장치(10)는 핸드오버 조건을 만족함에 따라, 타겟 무선 백홀 스테이션(30-1)으로의 핸드오버 절차를 시작한다(S200). Referring to FIG. 4, the wireless backhaul apparatus 10 according to the embodiment satisfies the handover condition and starts a handover procedure to the target wireless backhaul station 30-1 (S200).

무선 백홀 장치(10)는 핸드오버 절차가 시작됨에 따라, 자신에 연결된 사용자 단말(20)들의 컨텍스트(context) 정보를 사용자 단말(20)들이 속한 무선 접속 시스템(50)으로부터 공유 받는다(S210). 이는 각 사용자 단말(20)이 개별적으로 핸드오버를 수행하는 대신, 무선 백홀 장치(10)가 사용자 단말(20)들을 대표하여 한꺼번에 핸드오버를 수행하기 위한 것이다. The wireless backhaul apparatus 10 receives the context information of the user terminals 20 connected to the wireless backhaul apparatus 10 from the wireless access system 50 to which the user terminals 20 belong. This is for the wireless backhaul apparatus 10 to carry out the handover at a time on behalf of the user terminals 20, instead of each user terminal 20 performing handover individually.

무선 접속 시스템(50)들로부터 사용자 단말(20)들의 컨텍스트 정보를 전달 받은 무선 백홀 장치(10)는, 사용자 단말(20)들의 컨텍스트 정보를 타겟 무선 백홀 스테이션(30-1)으로 전달하여 핸드오버 절차를 수행한다(S220). The wireless backhaul apparatus 10 receiving the context information of the user terminals 20 from the wireless access systems 50 transmits the context information of the user terminals 20 to the target wireless backhaul station 30-1, (S220).

상기 S220 단계에서, 무선 백홀 장치(10)는 자신에 연결된 사용자 단말(20)들의 개별 핸드오버 없이도 사용자 단말(20)들의 서비스 연속성을 보장하기 위해, 사용자 단말(20)들의 컨텍스트 정보를 타겟 무선 백홀 스테이션(30-1)으로 전달한다. The wireless backhaul apparatus 10 transmits the context information of the user terminals 20 to the target wireless backhaul 20 in order to guarantee service continuity of the user terminals 20 without the individual handover of the user terminals 20 connected thereto. To the station 30-1.

이에 따라, 무선 접속 시스템(50)에 포함된 사용자 단말(20)들은 핸드오버 절차를 수행 중에도, 끊김 없이 데이터 통신을 수행할 수 있다(230). Accordingly, the user terminals 20 included in the wireless access system 50 can perform data communication without interruption even during the handover procedure (230).

무선 백홀 장치(10)가 고속으로 이동하는 그룹 이동체 내에서도 끊김 없이 데이터 서비스를 제공하기 위해서는, 그룹 이동체의 고속 이동 환경에서도 끊김 없는 핸드오버를 제공할 수 있어야 한다. In order for the wireless backhaul apparatus 10 to provide data services without interruption even in a group mobile station moving at high speed, it is required to provide continuous handover even in a high-speed mobile environment of a group mobile station.

이를 위해, 실시 예에 따른 무선 백홀 장치(10)는 무선 접속 시스템(50)들과 각 무선 접속 시스템(50)에 속하는 사용자 단말(20)들의 컨텍스트 정보를 공유하고, 이를 이용하여 무선 백홀 장치(10)의 핸드오버 과정에서 모든 사용자 단말(20)의 핸드오버가 한 번에 이루어질 수 있도록 함으로써, 사용자 단말(20)들에게 데이터를 끊김 없이 제공할 수 있다. 이러한 핸드오버 방식은, 무선 백홀 장치(10)가 대표로 핸드오버를 수행함으로써 사용자 단말(20)들이 개별적으로 핸드오버를 수행할 필요가 없어, 핸드오버를 위해 송수신되는 제어 메시지가 감소하는 효과가 있다. To this end, the wireless backhaul apparatus 10 according to the embodiment shares the context information of the wireless access systems 50 and the user terminals 20 belonging to each wireless access system 50, and uses the context information of the wireless backhaul apparatuses The handover of all the user terminals 20 can be performed at a time in the handover process of the UEs 10, so that the UEs 20 can seamlessly provide data. Such a handover scheme is advantageous in that since the wireless backhaul apparatus 10 performs handover as a representative, it is not necessary for the user terminals 20 to perform handover individually, and the control messages transmitted and received for handover are reduced have.

본 발명의 실시 예는 이상에서 설명한 장치 및/또는 방법을 통해서만 구현되는 것은 아니며, 본 발명의 실시 예의 구성에 대응하는 기능을 실현하기 위해 기록매체에 기록된 프로그램 또는 그 프로그램이 기록된 기록 매체를 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 앞서 설명한 실시 예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야의 전문가라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다. The embodiment of the present invention is not limited to the above-described apparatus and / or method, but may be applied to a program recorded on a recording medium or a recording medium on which the program is recorded to realize a function corresponding to the configuration of the embodiment of the present invention And the present invention can be easily implemented by those skilled in the art from the description of the embodiments described above.

이상에서 본 발명의 실시 예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리 범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리 범위에 속하는 것이다. While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, It belongs to the scope of right.

Claims

An interface unit performing an interface function with a plurality of radio access systems using different radio access technologies,
A protocol unit performing wireless communication with the base station apparatus and performing resource setting and channel setting for communication with the base station apparatus,
And a management unit for setting and managing information necessary for connection between the plurality of radio access systems and the interface unit and information required for connection to the core network,
Wherein the protocol unit establishes a dedicated channel for each of the plurality of radio access systems based on a Quality of Service (QoS) of each of the plurality of radio access systems and a service being provided by each of the plurality of radio access systems.