KR20190117705A - 셀룰러 네트워크에서 선점적 핸드오버 준비 및 추적/페이징 영역 처리 및 지능형 루트 선택 - Google Patents
셀룰러 네트워크에서 선점적 핸드오버 준비 및 추적/페이징 영역 처리 및 지능형 루트 선택 Download PDFInfo
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Abstract
셀룰러 네트워크들에서의 핸드오버들에 대한 개념, 예를 들어 비활성 모드들에서의 사용자 엔티티들에 대한 추적/페이징 영역들의 개선된 처리에 대한 개념 및 셀룰러 네트워크들에서 지능형 루트 선택을 가능하게 하는 개념이 제공된다.
Description
본 출원은 셀룰러 네트워크들에서의 핸드오버들에 대한 개념, 예를 들어 비활성 모드들에서의 사용자 엔티티들에 대한 추적/페이징/RAN 통지 영역들의 개선된 처리에 대한 개념 및 셀룰러 네트워크들에서 지능형 루트 선택을 가능하게 하는 개념에 관한 것이다.
진행중인 호출 또는 데이터 세션과 같은 접속들, 또는 사용자 엔티티의 하나의 셀로부터 다른 셀로의 핸드오버들은 자주 발생하는 프로세스이고, 이러한 핸드오버를 설정하기 위해 사용되는 제어 시그널링은 상당한 양의 이용가능한 라디오 및 네트워크 자원들을 소비하고, 현재 높은 신뢰성 통신에 대해 바람직하지 않은 높은 레이턴시를 갖는다. 제어 시그널링 오버헤드 및/또는 레이턴시에서의 임의의 감소가 바람직할 것이다.
핸드오버들은 사용자 엔티티의 활성화된 모드에서 발생한다. 그러나, 대부분의 경우, 사용자 엔티티들은 활성 모드가 아니거나, 또는 달리 말하면, 대부분의 경우 사용자 엔티티에 대한 연속적인 데이터 통신이 필요하지 않고, 오히려 불연속적으로 또는 간헐적으로, 특정 데이터 세션의 패킷들이 사용자 엔티티로/로부터 송신될 것이다. 이러한 경우에, 사용자 엔티티가 특정 추적/페이징 영역 내에 있는 한, 핸드오버를 연속적으로 수행하는 것은 불필요할 수 있다. 단지 추적/페이징 영역을 떠날 때에만, 사용자 엔티티는 셀룰러 네트워크에 자신의 새로운 위치 또는 포지션을 통지한다. 그러나, 이는 사용자 엔티티에 의한 전력 소비를 요구하며, 따라서, 이러한 전력 소비에서의 감소를 허용하는 개념을 갖는 것이 바람직할 것이다.
본 출원은 본 출원의 제1 양상에 따라, 셀룰러 네트워크에서 개선된 핸드오버들에 대한 개념을 제공한다. 이러한 목적은 본 출원의 제1 양상에 따른 본 출원의 독립항들의 주제에 의해 달성된다.
본 출원의 제2 양상에 따르면, 본 출원은 활성 상태가 아닌 사용자 엔티티들의 개선된 처리에 대한 개념을 제공한다.
제1 및 제2 양상들에 따른 본 출원의 실시예들 중 일부를 구성하는 하나의 아이디어는 핸드오버 처리 및/또는 비활성 사용자 엔티티들의 처리를 각각 개선하기 위해 사용자 엔티티의 장래 루트의 예측을 사용함으로써 위에서 식별된 개선들을 달성하는 것을 목적으로 한다. 특히, 사용자 엔티티의 예측적 장래 루트를 이용할 수 있는 것은, 셀룰러 네트워크 측에서 하나 이상의 핸드오버들의 선점적 준비를 허용한다. 결국, 이는 제어 데이터 오버헤드를 완화하고 그리고/또는 핸드오버들에 의해 초래되는 레이턴시를 감소시킨다. 이러한 예측적 장래 루트들은 또한, 예를 들어, 사용자 엔티티가 현재 상주하는 추적/페이징 영역 내의 정확한 셀 상에서 업데이트되는 셀룰러 네트워크를 유지할 어떠한 필요도 없이, 사용자 엔티티가 체류하도록 허용되는 시변 추적/페이징 영역을 셋업할 때 유리하게 사용될 수 있다. 결국, 이는, 추적/페이징 영역이 실제로 사용자 엔티티에 의해 취해진 루트에 더 잘 적응될 수 있기 때문에, 추적/페이징 영역으로부터의 이탈을 셀룰러 네트워크에 표시하기 위해 사용자 엔티티에서 발생하는 전력 소비를 감소시킬 수 있다.
제1 양상에 따른 본 출원의 실시예들 중 일부를 구성하는 또 다른 아이디어는, 핸드오버의 선점적 준비가 핸드오버들에 대한 제어 시그널링의 양에서의 감소를 가능하게 한다는 사실이며, 핸드오버들의 이러한 선점적 준비가 수행되는 이러한 상황들에 따라, 예를 들어, 사용자 엔티티가 셀룰러 네트워크의 특정 기지국에서 하나 이상의 액세스 파라미터들을 사용하여 미리 결정된 시간적 액세스 간격으로 셀룰러 네트워크에 액세스할 수 있는 특정 약속을 충족하기 위해, 핸드오버들의 선점적 준비에 의해 초래될 수 있는 네트워크 자원들의 가능한 낭비가 비교적 낮게 유지될 수 있다. 특히, 핸드오버들의 선점적 준비는 단기 또는 중기 장래에, 특정 사용자 엔티티에 대해 발생할 가능성이 매우 높을 핸드오버들에 대한 제어 시그널링들을 회피한다. 결국, 이는, 핸드오버의 선점적 준비가 수행된 기지국들에서의 제어 시그널링을 감소시키고, 예를 들어, 사용자 엔티티가 다음 셀로 이동하려 하기 직전의 어느 때에든 발생해야 하는 핸드오버 관련 프로토콜 시그널링의 수행으로 인해, 가능하게는 발생하는 레이턴시를 감소시키거나 그렇지 않으면 회피한다. 당연하게, 이러한 아이디어는 핸드오버들의 선점적 준비가 수행되는 기지국들의 세트의 선택을 개선하기 위해 제1 아이디어와 결합될 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 사용자 엔티티가 미리 결정된 영역에 진입한다는 사실은 핸드오버의 선점적 준비가 유리하게 수행되는 환경으로서 식별될 수 있다. 예를 들어, 이러한 미리 결정된 영역은, 사용자 엔티티가 가까운 장래에 미리 결정된 다른, 즉 타겟 기지국의 셀에 진입할 매우 높은 가능성과 연관될 수 있고, 따라서 이러한 기지국을 향한 핸드오버의 선점적 준비를 수행하는 것은 그렇지 않으면 발생하는 핸드오버 레이턴시 및/또는 핸드오버와 연관된 제어 시그널링을 유리하게 감소시킬 수 있다.
심지어 추가적으로 또는 대안적으로, 제1 및 제2 양상들에 따른 본 출원의 일부 실시예들을 구성하는 추가적인 아이디어는, 달리 필수적 추적/페이징 영역 업데이트들 및 핸드오버들의 수동적 트리거링에 의해, 말하자면, 필요한 경우에만 스케줄일 대체되면, 추적/페이징 영역 및/또는 시간에 대한 핸드오버들의 어떠한 종류의 스케줄링이, 그렇지 않으면 발생하는 제어 시그널링을 완화시킬 수 있다는 사실이다. 이러한 아이디어는 명백하게 또한 사용자 엔티티의 장래 루트에 대한 예측을 이용하는 아이디어와 결합될 수 있다.
본 출원의 추가적인 양상에 따르면, 본 출원은 셀룰러 네트워크를 통해 사용자 엔티티를 서빙하기 위한 개선된 개념을 즉, 사용자 엔티티의 접속성을 증가시키는 방식으로 제공한다. 이러한 목적은 제3 양상의 독립항의 요지에 의해 달성된다.
특히, 제3 양상들의 실시예들이 기초로 하는 아이디어는, 일부 미리 결정된 기준 또는 기준들의 관점에서, 사용자 엔티티의 접속성의 관점에서 가능한 루트들의 세트 중 선호 루트를 결정하기 위해 사용자 엔티티의 위치로부터 멀리 이어지는 가능한 루트들의 세트에 대해 사용자 엔티티의 위치 주위의 셀들의 미리 결정된 세트의 분석, 및 선호 루트에 대한 정보를 사용자 엔티티에 제공하는 것이, 이러한 사용자 엔티티의 사용자들에게, 이들의 추가적인 여행을 계획할 때 이러한 선호 루트를 고려할 기회를 제공하기 위해 말하자면, 사용자 엔티티의 접속성 및 다가올 시간을 고려하는 방식으로, 사용될 수 있다는 점이다. 이와 같이 선택된 루트는 예를 들어 최상의 접속된/서빙되는 루트로 지칭될 수 있다.
본 출원의 실시예들의 유리한 구현들은 종속항들의 대상이다. 본 출원의 바람직한 실시예들은 도면들을 참조하여 아래에서 설명된다.
도 1은 핸드오버(HO)를 예시하기 위해 셀룰러 네트워크 및 셀룰러 네트워크 내의 UE를 예시하는 개략적인 블록도를 도시한다.
도 2는 핸드오버 프로세스에서 수행되는 단계들의 시간 순서, 말하자면, [1] [6]에 따른 X2-기반 HO 절차를 도시하고, 도 3의 도면은 HO 절차에 참여하는 상이한 엔티티들을 배열함으로써, 특정 단계가 수행되는 측 또는 엔티티, 또는 특정 신호가 특정 단계에서 어느 엔티티로부터 어느 엔티티로 전송되는지를 차례로 구별하며, 도 2에 예시된 단계들의 수는 12이다.
도 3은 [1]에 따른 HO 절차에 기초하여, 도 2와 유사한 방식으로 단계들의 시간 순서를, 그러나 여기서는 S1 기반 HO 절차를 도시한다.
도 4는 셀룰러 네트워크 및 그와 통신하는 UE를 예시하는 개략적인 블록도를 도시하며, 도 4는, UE를, 소스 기지국을 통해 셀룰러 네트워크에 현재 접속되어 있는 것으로, 그리고 핸드오버가 수행될 타겟 기지국을 형성하는 셀룰러 네트워크의 다른 기지국들로 이동하는 것으로 도시하며, 도 4에 도시된 셀룰러 네트워크, UE 및 기지국은 본 출원에 따라 구현될 수 있다.
도 5는 일 실시예에 따라, 도 4에 제시된 엔티티들에 의해 실현되는 핸드오버들의 선점적 준비를 예시하는 개략도를 도시한다.
도 6은 LTE 프레임워크에서 선점적 핸드오버 준비를 실현하기 위해 사용되는 셀룰러 네트워크, UE 및 시그널링을 예시하는 개략적인 블록도를 도시한다.
도 7은 일 실시예에 따른 선점적으로 준비된 핸드오버들의 가능한 시그널링을 예시하는 테이블을 도시한다.
도 8은 본 출원의 실시예에 따라 ,도 2 및 도 3에서 사용된 예시와 유사한 방식으로 선점적으로 준비된 핸드오버에 수반되는 단계들의 시퀀스를 도시한다.
도 9는 일 실시예에 따른 예측 핸드오버(P-HO) 아키텍처 및 메시지 흐름 개관의 개략적인 블록도를 도시한다.
도 10은 커버리지-외 HO 프로세스에 대한 예를 예시하는 개략적인 블록도를 도시한다.
도 11은 감소된 시그널링 트래픽에 대해 RAN2에서 논의된 접속 모드들의 상태 머신을 예시하는 개략도를 도시하며, 여기서 R2-168345 [3]가 참조된다.
도 12는 예를 들어, [11]로부터 공지된 추적/페이징 영역 경계들, 즉, 도 12에 도시된 바와 같은 비-액세스 계층(NAS)에 의해 분리된 추적 영역들에 대한 기지국 셀들의 클러스터들을 예시하는 개략도를 도시한다.
도 13은 [7]에 따른 RN 아키텍처의 블록도를 도시한다.
도 14는 본 출원의 실시예들이 유리하게 사용될 수 있는 예로서 [8]에 따른 V2X 브로드캐스트 아키텍처의 블록도를 도시한다.
도 15는 HO 프로세스의 예측이 더 빨리 이루어질 수 있는 방법의 예로서 에지에 전개된 V2X eNB 타입 노변 유닛의 블록도를 도시한다.
도 16은 [11]에 따른 베어러 레벨에서의 데이터 분리를 예시하는 개략도를 도시한다.
도 17은 [11]에 따른 패킷 레벨에서의 데이터 분리를 예시하는 개략도를 도시한다.
도 18은 [12]에 따른 DC 시퀀스 차트에 수반된 단계들의 시퀀스를 도시하며, 단계들의 시퀀스는 도 2 및 도 3에 예시된 단계의 시퀀스와 유사한 방식으로 예시된다.
도 19는 비-활성 UE들이 추적/페이징 영역의 지능형 정의를 사용하여 효율적으로 처리되는 본 출원의 실시예들에 따른 셀룰러 네트워크, UE 및 수반된 기지국들의 개략적인 블록도를 도시한다.
도 20은 시변 추적/페이징 영역이 사용되는 실시예에 따라 도 19의 경관에 수반된 엔티티들의 동작 모드를 예시하는 개략도를 도시한다.
도 21은 추적/페이징 영역이 UE의 예측된 장래 루트에 따라 정의되는 실시예에 따라 도 19에 도시된 경관에 수반된 엔티티들의 동작 모드를 예시하는 개략도를 도시한다.
도 2는 핸드오버 프로세스에서 수행되는 단계들의 시간 순서, 말하자면, [1] [6]에 따른 X2-기반 HO 절차를 도시하고, 도 3의 도면은 HO 절차에 참여하는 상이한 엔티티들을 배열함으로써, 특정 단계가 수행되는 측 또는 엔티티, 또는 특정 신호가 특정 단계에서 어느 엔티티로부터 어느 엔티티로 전송되는지를 차례로 구별하며, 도 2에 예시된 단계들의 수는 12이다.
도 3은 [1]에 따른 HO 절차에 기초하여, 도 2와 유사한 방식으로 단계들의 시간 순서를, 그러나 여기서는 S1 기반 HO 절차를 도시한다.
도 4는 셀룰러 네트워크 및 그와 통신하는 UE를 예시하는 개략적인 블록도를 도시하며, 도 4는, UE를, 소스 기지국을 통해 셀룰러 네트워크에 현재 접속되어 있는 것으로, 그리고 핸드오버가 수행될 타겟 기지국을 형성하는 셀룰러 네트워크의 다른 기지국들로 이동하는 것으로 도시하며, 도 4에 도시된 셀룰러 네트워크, UE 및 기지국은 본 출원에 따라 구현될 수 있다.
도 5는 일 실시예에 따라, 도 4에 제시된 엔티티들에 의해 실현되는 핸드오버들의 선점적 준비를 예시하는 개략도를 도시한다.
도 6은 LTE 프레임워크에서 선점적 핸드오버 준비를 실현하기 위해 사용되는 셀룰러 네트워크, UE 및 시그널링을 예시하는 개략적인 블록도를 도시한다.
도 7은 일 실시예에 따른 선점적으로 준비된 핸드오버들의 가능한 시그널링을 예시하는 테이블을 도시한다.
도 8은 본 출원의 실시예에 따라 ,도 2 및 도 3에서 사용된 예시와 유사한 방식으로 선점적으로 준비된 핸드오버에 수반되는 단계들의 시퀀스를 도시한다.
도 9는 일 실시예에 따른 예측 핸드오버(P-HO) 아키텍처 및 메시지 흐름 개관의 개략적인 블록도를 도시한다.
도 10은 커버리지-외 HO 프로세스에 대한 예를 예시하는 개략적인 블록도를 도시한다.
도 11은 감소된 시그널링 트래픽에 대해 RAN2에서 논의된 접속 모드들의 상태 머신을 예시하는 개략도를 도시하며, 여기서 R2-168345 [3]가 참조된다.
도 12는 예를 들어, [11]로부터 공지된 추적/페이징 영역 경계들, 즉, 도 12에 도시된 바와 같은 비-액세스 계층(NAS)에 의해 분리된 추적 영역들에 대한 기지국 셀들의 클러스터들을 예시하는 개략도를 도시한다.
도 13은 [7]에 따른 RN 아키텍처의 블록도를 도시한다.
도 14는 본 출원의 실시예들이 유리하게 사용될 수 있는 예로서 [8]에 따른 V2X 브로드캐스트 아키텍처의 블록도를 도시한다.
도 15는 HO 프로세스의 예측이 더 빨리 이루어질 수 있는 방법의 예로서 에지에 전개된 V2X eNB 타입 노변 유닛의 블록도를 도시한다.
도 16은 [11]에 따른 베어러 레벨에서의 데이터 분리를 예시하는 개략도를 도시한다.
도 17은 [11]에 따른 패킷 레벨에서의 데이터 분리를 예시하는 개략도를 도시한다.
도 18은 [12]에 따른 DC 시퀀스 차트에 수반된 단계들의 시퀀스를 도시하며, 단계들의 시퀀스는 도 2 및 도 3에 예시된 단계의 시퀀스와 유사한 방식으로 예시된다.
도 19는 비-활성 UE들이 추적/페이징 영역의 지능형 정의를 사용하여 효율적으로 처리되는 본 출원의 실시예들에 따른 셀룰러 네트워크, UE 및 수반된 기지국들의 개략적인 블록도를 도시한다.
도 20은 시변 추적/페이징 영역이 사용되는 실시예에 따라 도 19의 경관에 수반된 엔티티들의 동작 모드를 예시하는 개략도를 도시한다.
도 21은 추적/페이징 영역이 UE의 예측된 장래 루트에 따라 정의되는 실시예에 따라 도 19에 도시된 경관에 수반된 엔티티들의 동작 모드를 예시하는 개략도를 도시한다.
다음으로, 본 출원의 다양한 실시예들이 설명된다. 이러한 실시예들은 본 출원의 상이한 양상들, 즉 효율적으로 핸드오버들을 처리하는 양상, 사용자 엔티티들이 비-활성 모드에 효율적으로 상주할 수 있는 추적/페이징 영역들을 효율적으로 제어하는 개념, 및 다가올 시간에 취해질 루트를 선택할 때 양호한 접속의 목적을 고려할 기회를 사용자 엔티티들의 사용자들에게 제공하는 개념에 관한 것이다.
이러한 실시예들의 설명은 핸드오버들과 관련된 제1 개념에 대한 소개 및 기술적 개요로 시작한다. 일반적으로, 기지국은 eNB(LTE 상황에서의 명명) 또는 gNB(NR/5G 상황에서의 명명)로 지칭될 수 있다. 다음으로, 이러한 3개의 용어들은 구별되지 않는다. 사용자 단말/모바일 사용자는 사용자 장비 또는 사용자 엔티티(UE)로 지칭될 수 있다.
특히, 차량 트래픽, 예를 들어, 자동차들, 버스들, 트럭들, 자율 주행, 드론들 및 무인 항공기들(UAV들), 비행기들 등을 수반하는 경우들에서, 5G를 위한 NR(New Radio)에서 핸드오버들 동안 접속 손실이 존재할 수 있다.
1.
차량들의 수는 핸드오버 프로세스들(HO들)에 대한 점차 증가된 시그널링 요구를 초래하고 있다.
2.
예를 들어, 보조 운전 등과 같은 새로운 이동성 서비스들은 예를 들어, 패킷 에러 레이트들(PER), 스루풋 요구들 및 패킷 크기들(예를 들어, 많은 수의 작은 제어 패킷들)과 같은 신뢰도 제약들 뿐만 아니라 더 엄격한 레이턴시 제약들과 같은 트래픽 모델들의 측면에서 새로운 서비스 요건들을 도입한다.
3.
최첨단 핸드오버(HO)는 완전히 최적화되지 않는데, 이는, 로컬라이제이션(실내 및 실외) 및 트래픽 루트들에 대한 정보가 지난 수년 동안 크게 개선되었고, 셀룰러 인프라구조에 접속된 UE들의 추적 예측을 가능하게 하기 때문이다. 이는 무선을 통해 긴밀한 통신 링크를 갖는 클라우드 접속성을 갖는 자율적인 UE들에 대한 경우에 더욱 그러하다.
상당한 HO 오버헤드들은, 차량들이 주어진 기간 동안 상이한 셀들에 걸쳐 빠르게 이동하고 있는 경우에 초래된다. 특히, 차량-대-인프라구조(V2X), 차량-대-차량(V2V) 및 무인 항공기(UAV) 시나리오들을 갖는 시나리오들에서, 접속된/활성 또는 약하게 접속된/비활성 모드에 있는 차량/항공 UE들에 대한 이동성 서비스들을 개선하는 것이 유리할 것이다.
이러한 서비스들은, 특히 예측을 도입하고 예측 HO 절차 동안 타겟 eNB들로의 UE 콘텍스트 전송의 신뢰성을 개선하는 시그널링 절차를 통해 핸드오버(HO) 절차의 성능을 개선하고 신뢰도를 향상시키기 위해 향상될 것이다.
LTE에서의 현재 HO 절차들은 도 1에 표시된 바와 같이 UE가 소스 eNB(12)로부터 타겟 eNB(14)로 또는 eNB(12)의 셀(16)로부터 eNB(14)의 셀(18)로 전환하는 시나리오들을 제공하도록 설계된다. 본 발명의 포커스는 RAT-내 HO 절차들에 있는 한편, RAT-간 이동성은 배제되지 않는다.
활성 모드의 UE들에 대해 LTE에서 2가지 타입들의 HO 절차가 존재한다:
1.
X2-핸드오버 절차,
2.
S1-핸드오버 절차.
1. X2-기반 HO: X2 핸드오버 절차는 도 2에 예시되어 있으며, 통상적으로 eNB-내 핸드오버에 사용된다. 핸드오버는 eNB들(12 및 14) 둘 모두를 접속시키는 X2 인터페이스(20)를 통해 2개의 eNB들 사이에서 직접 수행되며, 이는 준비 단계를 빠르게 한다. eNB(12 및 14)를 또한 포함하는 셀룰러 네트워크(24)의 코어 네트워크(24)의 일부인 MME는 오직, 일단 HO가 경로 스위치를 트리거링하는데 성공하면, HO 절차(26)의 종료 시에 통지된다. 소스 측에서의 자원들의 해제는 타겟 eNB로부터 직접 트리거링된다. X2-핸드오버 절차(26)는 3개의 기본 단계들로 구성된다:
1)
준비 단계(26a)(단계들 4-6),
2)
실행 단계(26b)(단계들 7-9),
3)
완료 단계(26c)(단계 9 이후).
도 2 [6]에 기초한 X2-기반 핸드오버 절차들의 개관은 아래에 개략된다.
1.
소스 eNB(12)는 영역 로밍 및 액세스 제한들과 관련된 정보로 구성되는 UE 콘텍스트를 포함하고, 접속 설정 또는 추적 영역(TA) 업데이트 동안 초기에 제공되었다.
2.
UE 측정 절차들은 SeNB를 통해 구성될 수 있으며 UE의 접속 이동성을 보조한다.
3.
소스 eNB는 HO 판정이 수행되는지 여부를 가능하게 하는 라디오 자원 관리(RRM) 정보 뿐만 아니라 UE로부터 측정 보고를 수신한다.
4.
소스 eNB는 타겟 측에서 HO를 준비하기 위해 필수적 정보를 전달하는 타겟 eNB에 HO 요청 메시지를 발행한다. 이러한 정보는 소스 eNB에서 UE X2 시그널링 콘텍스트 기준, UE S1 EPC(Evolved Packet Core) 시그널링 콘텍스트 기준, 타겟 셀 ID, KeNB*, 소스 eNB에서 UE의 C-RNTI(Cell-Radio Network Temporary Identifier)를 포함하는 RRC(Radio Resource Control) 콘텍스트, AS(Access Stratum)-구성, E-RAB(E-UTRAN Radio Access Bearer) 콘텍스트 및 소스 셀의 물리 계층 ID + 가능한 RLF(Radio Link Failure) 복원을 위한 숏 MAC-I(Message Authentication Code)를 포함할 수 있다. UE X2/UE S1 시그널링 기준은 타겟 eNB가 소스 eNB 및 EPC를 어드레스할 수 있게 한다. E-RAB 콘텍스트는 정보를 어드레스하는 필수적 RNL(Radio Network Layer) 및 TNL(Transport Network Layer), 및 E-RAB들의 QoS(Quality of Service) 프로파일들을 포함한다.
5.
자원 셋업은, 자원들이 타겟 eNB에 의해 승인될 수 있는지 여부를 문의하기 위한 자원들을 주로 구성하고, 또한 수신된 E-RAB QoS 정보에 대한 승인 제어를 수행하여 성공적인 HO의 가능성을 증가시킨다. "타겟 eNB는 수신된 E-RAB QoS 정보에 따라 요구되는 자원들을 구성하고 C-RNTI 및 선택적으로 RACH 프리앰블을 예비한다. 타겟 셀에서 사용될 AS-구성은 소스 셀에서 사용된 AS-구성(즉, "재구성")과 비교하여 독립적으로 특정(즉 "설정")되거나 또는 델타로 특정될 수 있다."
6.
"타겟 eNB는 HO를 L1/L2와 함께 준비하고 핸드오버 요청 확인응답을 소스 eNB에 전송한다. 핸드오버 요청 확인응답 메시지는 핸드오버를 수행하기 위한 RRC 메시지로서 UE에 전송될 투명한 콘테이너를 포함한다. 콘테이너는 새로운 C-RNTI를 포함하고, 선택된 보안 알고리즘들에 대한 타겟 eNB 보안 알고리즘 식별자들은 전용 RACH 프리앰블, 및 가능하게는 일부 다른 파라미터들, 즉, 액세스 파라미터들, SIB들 등을 포함할 수 있다. 핸드오버 요청 확인응답 메시지는 또한, 필요하다면 순방향 터널들에 대한 RNL/TNL 정보를 포함할 수 있다. 주: 소스 eNB가 핸드오버 요청 확인응답을 수신하자 마자 또는 다운링크에서 핸드오버 커맨드의 송신이 개시되자 마자, 데이터 포워딩이 개시될 수 있다."
7.
"타겟 eNB는 핸드오버를 수행하기 위한 RRC 메시지, 즉, 소스 eNB에 의해 UE로 전송될 mobilityControlInformation을 포함하는 RRCConnectionReconfiguration 메시지를 생성한다. 소스 eNB는 메시지의 필수적 무결성 보호 및 암호화를 수행한다. UE는 필수적 파라미터들(즉, 새로운 C-RNTI, 타겟 eNB 보안 알고리즘 식별자들, 및 선택적으로 전용 RACH 프리앰블, 타겟 eNB SIB들 등)을 갖는 RRCConnectionReconfiguration 메시지를 수신하고, 소스 eNB에 의해 HO를 수행하도록 명령받는다. UE는 소스 eNB에 HARQ/ARQ 응답들을 전달하기 위해 핸드오버 실행을 지연시킬 필요가 없다.
8.
"소스 eNB는 업링크 PDCP(Packet Data Convergence Protocol) SN 수신기 상태 및 PDCP 상태 보존이 적용되는 (즉, RLC AM(Acknowledge Mode)을 위한) E-RAB들의 다운링크 PDCP SN 송신기 상태를 전달하기 위한 SN(Sequence Number) 상태 전송 메시지를 타겟 eNB에 전송한다. 업링크 PDCP SN 수신기 상태는 적어도 제1 누락 UL SDU의 PDCP SN을 포함하고, 임의의 SDU들이 존재하면, UE가 타겟 셀에서 재송신할 필요가 있는 시퀀스 UL SDU들 중 수신 상태의 비트 맵을 포함할 수 있다. 다운링크 PDCP SN 송신기 상태는, 타겟 eNB가 PDCP SN을 아직 갖지 않는 새로운 SDU들에 할당할 다음 PDCP SN을 표시한다. 소스 eNB는 UE의 E-RAB들 중 어느 것도 PDCP 상태 보존으로 취급되지 않을 경우 이러한 메시지를 전송하는 것을 생략할 수 있다."
9.
UE가 타겟 셀에 성공적으로 액세스하였으면, UE는 가능한 경우에는 언제나, UE에 대해 핸드오버 절차가 완료됨을 표시하기 위해, 업링크 버퍼 상태 보고와 함께 타겟 eNB로의 핸드오버를 확인하기 위해, RRCConnectionReconfigurationComplete 메시지(C-RNTI)를 전송한다. 타겟 eNB는 RRCConnectionReconfigurationComplete 메시지에서 전송되는 C-RNTI를 검증한다. 이제 타겟 eNB는 UE에 데이터를 전송하기 시작할 수 있다.
10.
"타겟 eNB는 UE가 셀을 변경했음을 통지하기 위해 MME에 경로 스위칭 요청 메시지를 전송한다."
11.
"MME는 경로 스위칭 요청 확인응답 메시지로 경로 스위칭 요청 메시지를 확인한다."
12.
"UE 콘텍스트 해제 메시지를 전송함으로써, 타겟 eNB는 소스 eNB에 HO의 성공을 통지하고, 소스 eNB에 의한 자원들의 해제를 트리거링한다. 요청 eNB는, 경로 스위칭 요청 확인응답 메시지가 MME로부터 수신된 후 이러한 메시지를 전송한다."
그러나, eNB들(예를 들어, UTRAN 아키텍처에 기초한 레거시 eNB들(12 및 14)) 사이에 어떠한 X2 인터페이스(20)도 존재하지 않는 경우, 또는 eNB들을 코어 네트워크(22)와 접속시키는 S1 인터페이스(28)를 통해 특정 타겟 eNB를 향한 핸드오버를 개시하도록 eNB(12)가 구성되었다면, 도 3에 예시된 S1 핸드오버 절차가 트리거링될 것이다. S1-핸드오버 절차는 3개의 기본 단계들로 구성된다:
1)
코어 네트워크, 예를 들어, EPC를 수반하는 준비 단계(30a), 여기서 자원들은 타겟 측에서 먼저 준비됨(단계들 2-8),
2)
실행 단계(30b)(단계들 8-12),
3)
완료 단계(30c)(단계 13 이후).
S1-기반 HO 핸드오버 절차들의 개요로서 [6]을 참조한다. 상세한 설명을 위해 또한 이전의 X2-기반 HO 절차의 단계들을 참조한다.
단계들 13-15에 관해서, 일부는 S1-기반 HO(30)에 특별한 것이고, 타겟 MME에 대한 확인응답 및 업데이트 정보를 포함함을 주목한다.
다음으로, 4G/5G에서 UE 콘텍스트 전송이 참조된다.
라디오 자원 제어(RRC) 콘텍스트 전송은 HO 프로세스의 중요한 절차이다. 코어 네트워크(22)의 일부인 MME(32)는 UE(12)가 스위칭 온되고 후속적으로 네트워크(24)에 접속을 시도할 때 UE 콘텍스트를 생성한다. SAE 임시 모바일 가입자 아이덴티티(S-TMSI)로 또한 공지된 고유의 숏 임시 아이덴티티가, MME(32)에서 UE 콘텍스트를 식별하는 UE(12)에 할당된다. 이러한 UE 콘텍스트는 또한 코어 네트워크(22)의 일부인 홈 가입자 서버(34)(HSS)로부터 원래 획득된 사용자 가입 데이터를 포함한다. MME(32) 내의 가입 데이터의 로컬 저장은 매번 HSS를 참조할 필요성을 제거하기 때문에 베어러 설정과 같은 절차들의 더 빠른 실행을 가능하게 한다. 또한, UE 콘텍스트는 또한 설정된 베어러들의 리스트 및 단말 능력들과 같은 동적 정보를 보유한다 [2]. P-HO 프로세스 동안, eNB(12)는 UE의 라디오 자원 제어(RRC) 콘텍스트를 eNB(14)와 같은 후속 타겟 eNB들에 포워딩하도록 요구될 것이다.
보다 일반적으로, 셀룰러 네트워크들에서 핸드오버들의 작업 및 LTE에서 지금까지 이러한 핸드오버들이 취급된 방법을 설명한 후, 다음으로, 본 출원의 설명은 이러한 작업과 관련된 실시예들의 프리젠테이션을 제공하고, 이는 한편으로는 필수적 제어 시그널링 오버헤드 및/또는 다른 한편으로는 핸드오버-관련 레이턴시의 관점에서 지금까지 LTE에서 사용된 이러한 핸드오버 메커니즘들에 대한 개선을 달성한다.
나중에, 설명은 실시예들 중 일부가 현대의 모바일 네트워크들에 임베딩될 수 있는 방법 또는 그와 연관된 다양한 세부사항들을 어드레스하도록 구현되는 방법에 관한 설명으로 진행한다.
도 4는 도 4에 도시된 전체 시스템에서 동일한 작업을 수행하는 엔티티들에 대해 도 1의 참조 번호들을 재사용하는 방식으로, 공간적으로 확산된 복수의 기지국들(11)을 포함하는 셀룰러 네트워크(24)를 도시하여, 각각의 셀(15) 내에 상주하는 사용자 엔티티들을 무선 통신에 의해 셀룰러 네트워크(24)에 접속시키기 위해 각각의 기지국(11)이 이들을 서빙하는 셀들(15)은, 셀들(15)이 서로 인접하거나 중첩하는 방식으로 지리적 영역(40)과 같은 특정 지역 또는 영역을 커버한다. 셀들(15)은 각각의 기지국(11)의 각각의 무선 통신 도달범위에 의해 준-정의된다. 도 4의 셀룰러 네트워크는 또한 코어 네트워크를 포함하고, 각각의 기지국(11)은 전기적 또는 광학적 케이블들과 같은 일부 케이블 기반 네트워크와 같은 각각의 인터페이스(28)를 통해 코어 네트워크에 접속된다. 도 1에 대해 이미 설명된 바와 같이, 기지국들(11)은, 예를 들어, 광학 접속과 같은 케이블-기반 또는 무선일 수 있는 도 1에 도시된 인터페이스(20)를 통해, 또한 서로 직접 접속될 수 있다.
도 4는 또한 사용자 엔티티 또는 사용자 장비(10)를 도시한다. 이는 현재 기지국(12)에 의해 서빙된다. 즉, 기지국(12)은 UE(10)에 대한 특수한 기지국(11), 즉, 소스 기지국(12)이다. 즉, UE(10)는 기지국(12)의 셀(15) 내에 위치되고, 기지국(12)은 UE(10)에 할당된 라디오 자원들을 통해 UE(10)와 통신한다. UE(10)에 할당된 라디오 자원들의 공유는 UE(10)의 가입자 데이터, 현재 기지국(10)에 의해 서빙되는 추가적인 UE들의 수 등과 같은 많은 팩터들에 의존한다. UE(10)는 현재 접속된 또는 활성 모드에 있는 것으로 가정된다. 즉, UE(10)는 예를 들어, 호출 및/또는 데이터 세션과 같이 실행중인 하나 이상의 현재 통신 세션들을 갖는다. 즉, 모바일 폰, 랩탑 또는 일부 다른 모바일 또는 비-모바일 디바이스일 수 있는 UE(10)는 네트워크(34) 상의 기지국(12)을 통해 일부 제3자와 통신하는 컴퓨터 프로그램들 등과 같이 실행되는 하나 이상의 애플리케이션들을 가질 수 있고, 제3자는 셀룰러 네트워크(24) 내의 엔티티일 수 있지만, 대안적으로, 셀룰러 네트워크(24) 외부에 있고 인터넷 또는 일부 다른 외부 네트워크(42)를 통해 코어 네트워크(34)에 접속되는 제3자 디바이스일 수 있다. 코어 네트워크(34) 또는 코어 네트워크(34) 내의 일부 엔티티, 예를 들어, MME(32)는 영역(40) 내에서 현재 서빙되는 각각의 UE(10)에 대한 콘텍스트를 포함 또한 관리한다. 예를 들어, 이러한 콘텍스트 또는 콘텍스트 데이터는, 각각의 UE에 대해 어느 세션들이 현재 활성인지, 어느 기지국(11)에서 각각의 UE가 서빙되는지, 즉, 어느 기지국(11)을 통해 각각의 UE가 셀룰러 네트워크(24)에 접속되는지, 및/또는 가입자 데이터와 같은 추가적인 정보 등을 표시할 수 있다. 이러한 콘텍스트들을 연관된 UE들과 연관시키기 위해, 코어 네트워크(34)는 UE들에 식별자들을 할당한다. 현재 서빙 기지국(12)은 또한 UE(10)의 콘텍스트에 대해 알거나 이를 저장하고, UE(10)에 대한 코어 네트워크(34) 내에서 사용되는 ID에 대해 안다. 콘텍스트 데이터에 기초하여, 코어 네트워크(34)는 UE(10)와 연관된 임의의 통신 세션의 패킷들을 기지국(12)을 향해 포워딩하고, 그 다음, 기지국(12)은 이를 무선으로 UE(10)에 포워딩한다.
도 4의 셀룰러 네트워크(24)는 사용자 엔티티(10)에 대한 핸드오버의 선점적 준비를 지원하도록 구성된다. 이는 다음을 의미한다. 선택적으로, 셀룰러 네트워크(24)는 UE(10)의 다른, 즉, 타겟 기지국, 즉, UE(10)에 의해 행해진 측정들의 평가에 기초한 이웃 기지국(12)인 이웃 기지국들 중 하나로의 핸드오버를 개시하는 전술된 기능을 가질 수 있고, UE(10)가 각각의 이웃 기지국(11)의 도달범위 내에 있으면, UE(10)는 UE(10)와 기지국(12) 사이 뿐만 아니라 UE(10)와 이웃 기지국들(11) 중 임의의 기지국 사이의 접속 품질을 측정한다. 이러한 수동 활성화는, 셀룰러 네트워크(24)가, 이러한 이웃 타겟 기지국으로의 핸드오버가 접속 품질 및/또는 다른 기준들과 같은 일부 기준들에 따라 유리할 것이라는 결론에 도달함을 의미할 것이다. 그러나, 도 4의 셀룰러 네트워크(24)는 사용자 엔티티(10)와 같은 사용자 엔티티에 대한 핸드오버의 추측적 또는 선점적 준비를 지원한다. 사용자 엔티티(10)에 대한 핸드오버를 선점적으로 준비할 때, 셀룰러 네트워크(24)는, 셀룰러 네트워크(24)의 타겟 기지국들(14a 및 14b) 중 하나 이상의 기지국의 세트 각각에 대해, 시간적 액세스 간격 및 하나 이상의 액세스 파라미터들을 설정하여, 사용자 엔티티(10)는 각각의 기지국에 대해 설정된 하나 이상의 액세스 파라미터들을 사용하여 시간적 액세스 간격 동안 각각의 기지국(14a, 14b)을 통해 셀룰러 네트워크(24)에 액세스할 수 있다. 이는, 기지국들(14a, 14b)의 이러한 세트에 대해, 셀룰러 네트워크 측과 관련되는 한, 핸드오버가 이미 행해진 것을 의미한다. 기지국들(14a, 14b)에 대한 하나 이상의 액세스 파라미터들을 사용하여 시간적 액세스 간격들 내에 제공되는 액세스 기회가 실제로 UE(10)에 의해 사용되는지 여부는 UE(10) 또는 아래에서 추가로 설명되는 다른 환경들에 달려있다. 핸드오버가 선점적으로 준비되는 타겟 기지국들(14a, 14b)은 시간적 액세스 간격 동안 각각의 기지국에 대해 설정된 하나 이상의 액세스 파라미터들을 사용하여 특정 액세스 채널 또는 라디오 액세스 채널을 예비한다.
이를 더 양호하게 이해하기 위해, 도 5가 참조된다. 도 5는, 시간적 액세스 t를 따라 수행된 단계들의 시간적 시퀀스를 예시함으로써, 각각의 시간적 액세스 간격 및 하나 이상의 타겟 기지국들에 대한 하나 이상의 액세스 파라미터들을 설정하는 것을 통한 핸드오버의 선점적 준비 프로세스를 도시한다. 도 5에 도시된 바와 같이, 핸드오버의 선점적 준비는 시간 인스턴트 t0에서 트리거링된다. 즉, 이러한 시간 인스턴트 t0에서, 셀룰러 네트워크는 핸드오버의 선점적 준비가 수행될 수 있는 셀룰러 네트워크의 하나 이상의 기지국들의 예비적 세트(50)를 결정한다. 기지국들의 이러한 예비적 세트(50)는, UE(10)가 가능하게는 현재 소스 기지국(12)의 셀을 떠날 때 다음 장래에 이동할 영역을 자신들의 셀들(15)이 커버하도록 셀룰러 네트워크들에 의해 결정된다. 추후에 설명되는 바와 같이, 예를 들어, 셀룰러 네트워크(24)는 사용자 엔티티의 예측된 장래 루트에 대한 정보에 따라 예비적 세트(50)를 결정할 수 있다. 도 4에서, 이러한 예측된 장래 루트는 파선(52)을 사용하여 예시된다. 이는 기지국(14a 및 14b)의 셀들과 교차한다. 도 5는 일반적으로 M≥N인 기지국들(141 ... 14M)로 구성되는 예비적 세트(50)를 예시한다. 예측된 장래 루트(52)의 시간 길이는, 시간 인스턴트 t0에서 시작하여 예를 들어, 10 초, 1 분 또는 심지어 5 분 초과 동안 지속되는 특정 시간 간격(54)을 커버할 수 있다. 시간 길이(54)는 또한 가변적으로 또한 결정될 수 있고, 예를 들어, 예측된 장래 루트(52)의 예측 정확도에 적응될 수 있다. 셀룰러 네트워크는, 예를 들어, 사용자 엔티티에서 실행중인 애플리케이션 또는 네비게이션 시스템 등과 같은 사용자 엔티티(10)의 위치를 결정할 수 있는 이들의 특정 컴포넌트로부터 또는 UE의 일부 다른 모듈로부터와 같이 사용자 엔티티(10) 자체로부터 사용자 엔티티(10)의 예측된 장래 루트(52)에 대한 정보를 수신할 수 있다. 정보 송신은 예를 들어, RRC 접속 설정 동안 발생할 수 있다. 대안적으로, 사용자 엔티티(10)의 예측된 장래 루트(52)에 관한 정보는 셀룰러 네트워크(24) 및 사용자 엔티티(10) 이외의 디바이스로부터 올 수 있다. 이러한 다른 디바이스는 예를 들어, 사용자 엔티티(10)를 추적하지만 셀룰러 네트워크(24) 외부에 상주하는 시스템일 수 있다. 이 정보는 예를 들어 V2V/V2X 서버와 같은 외부 엔티티에 의해 또는 Google®과 같은 OTT(over-the-top) 엔티티로부터 제공될 수 있다. 심지어, 다른 디바이스가 예를 들어 UE들에 대한 예들로서 드론들 등의 비행 루트들을 담당할 트래픽 관리 시스템과 같은 장래의 루트(2)에 대한 승인 허용을 담당할 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 셀룰러 네트워크(24)는 예를 들어, UE(10)에 의해 전송되고 기지국들(11) 중 몇몇 등에 의해 수신된 신호들에 적용되는 삼각 측량에 의해, 또는 네트워크(24)가 UE(10)로부터 수신하는 UE의 현재 위치에 대한 업데이트들에 의해 정의되는 UE(10)의 지난 이동 경로로부터 경로(52)를 외삽함으로써, 사용자 엔티티 자체의 예측된 장래 루트(52)를 결정할 수 있다. 예측된 장래 루트(52)의 유도는, 어느 경우이든, 유도를 수행하는 엔티티와 무관하게, 즉시 시간 인스턴트 t0까지 UE(10)에 의해 취해진 루트와 같은 사용자 엔티티(10)의 현재 위치 이외에 추가적인 정보에 기초한 외삽 또는 예측의 타입, 거리 맵 등과 같은 영역(40)의 맵을 표시하는 맵 데이터, 및/또는 과거에 UE(10)에 의해 취해진 루트들의 평가에 기초하여 수집된 UE(10)와 연관된 사용자 선호도 데이터를 수반할 수 있다. 그 다음, 예비적 세트(50)는 세트(50) 내의 기지국의 셀들이 루트(52)에 의해 교차되도록 결정될 것이다. 따라서, UE(10)는 적어도 세트(50)의 기지국들의 서브세트를 핸드오버할 필요가 있을 수 있다. 그러나, 대안적으로, 세트(50)는 예측된 장래 루트(52)의 평가에 기초한 것 이외의 수단에 의해 셀룰러 네트워크(24)에 의해 결정될 수 있음을 주목해야 한다. 예측된 루트(52)는 예를 들어, V2X 브로드캐스트 서버에 의해 또는 다른 모바일 사용자들로부터의 정보를 이용하여, 예를 들어 다수의 UE들로부터의 예측된 루트들의 세트의 센서 융합에 의해 결정될 수 있다. 추가로, 기지국(12)은 루트 업데이트들 및 top-m 루트, 예를 들어, 루트 1, 루트 2, 루트 3을 포함하는 일종의 측정 보고로서 루트 벡터(52)를 요청하도록 구성될 수 있다.
세트(50)를 결정하기 위해 루트(52)의 사용은 필요하지 않다. 예를 들어, UE(10)가 특정한 미리 결정된 영역(56)에 진입한다는 단순한 사실 또는 상황은, UE(10)가 영역(56)에 진입한 시간 인스턴트 t0에 후속하는 특정 시간 간격(54) 동안 사용자 엔티티(10)가 특정 영역에 있을 높은 확률, 또는 세트(50)가 시간 인스턴트 t0에 UE(10)가 영역(56)에 진입하는 이벤트와 고정적으로 연관되어 있음에도 불구하고 자동으로 결정될 수 있을 수 있도록 특정 경로 또는 루트를 따라 이동할 높은 확률이 있다는 표시자일 수 있다. 예를 들어, 영역(56)은 특정 루트(52), 즉 거리를 통해 제1 교차점에 도달할 때까지 임의의 교차점이 없는 거리의 한쪽 끝일 수 있으며, 따라서 UE(10)가 이 지점에서 거리에 진입하자 마자 UE(10)는 이러한 루트/거리(52)를 따를 가능성이 매우 높다. 유사하게, UE(10)가 제1 끝에서 터널에 진입하고 터널이 다른 셀로 이어지도록 긴 것을 가정한다. UE가 터널 후에 어느 거리를 취하는지는 알 수 없지만, UE가 터널 후에 자신의 이동을 계속할 가능성이 높으며, 따라서 터널의 측면을 둘러싸고 있는 기지국들을 커버하도록 세트(50)가 결정될 수 있다.
대안적으로, 사용자 엔티티(10)가 시간 인스턴트 t0 이후 소정의 시간 간격(54) 동안 특정 영역에 있을, 또는 특정 경로 또는 루트를 따라 이동할 높은 확률이 존재한다는 예측은, 예를 들어 시간 인스턴트 t0에 선행하거나 심지어 직전의 시간 간격과 같은 과거의 CE의 루트 이력의 평가에 기초하여 트리거링될 수 있다. 예를 들어, 영역(56)에 진입하는 사용자 엔티티(10)에 추가로, UE(10)의 현재 진행 방향이 고려되어, 단지 진행 방향이 UE 진입(56)에 추가로 특정 방향 또는 방향들의 필드를 향하는 경우 선점적 HO 준비를 트리거링할 수 있다. 예를 들어, HO의 선점적 준비는 미리 결정된 영역(56)으로부터 오는 사용자 엔티티에 의해 트리거링될 수 있다. 일반적으로 말해서, UE 위치들의 이력은 이러한 이력이 소정의 기준들을 충족하는지, 및 충족하는 경우 선점적 HO가 개시될 수 있는지 여부를 알기 위해 평가될 수 있다. 위치들의 이력은 임의의 입도 또는 정확도로 로그인될 수 있다. 예를 들어, 사용자 엔티티의 루트를 따라 이전 서빙 기지국들의 세트 또는 이전 기지국들의 리스트, 즉 일부 이동성 이력이 이를 위해 사용될 수 있다. 주행되는 영역 또는 주행되는 위치들의 이력과 무관하게, 트리거링은, 매칭하는 현재 UE의 위치, 현재 UE의 진행 방향 및/또는 하나 이상의 미리 결정된 기준들에 대한 UE 위치들의 가장 최근의 이력에 기초하여 수행될 수 있고, 미리 결정된 기준들은 소스 기지국(12) 및/또는 임의의 주위 기지국(11)에 대한 통신 접속에 대해 UE에 의해 측정되는 가장 최근의 접속 품질과 독립적이다.
즉, 기지국들의 예비적 세트(50)를 결정하는 것과 함께, 셀룰러 네트워크(24)는 세트(50) 내의 각각의 기지국에 대해, 사용자 엔티티가 각각의 기지국의 셀(15)에 진입하는, 즉 그의 도달범위 내에 있는 예상 시간 t1 ... tM을 결정한다. 따라서, 기지국(12), 즉 소스 eNB는 각각의 예상 시간 ti에서 각각의 타겟 기지국을 통해 셀룰러 네트워크(24)의 액세스가능성에 관해 타겟 기지국들의 예비적 세트(50) 각각에 문의한다. 이러한 문의의 결과로서, 셀룰러 네트워크(24)의 기지국(12)은 기지국들의 예비적 세트(50) 각각으로부터 문의에 대한 답신을 수신한다. 액세스가능성을 부정하는 예비적 세트(50) 내에 하나 또는 하나 초과의 기지국이 있거나 없을 수 있지만, 기지국들의 세트가 있을 수 있으며, N ≥ 1 및 N ≤ M인 N개의 기지국은, 사용자 엔티티(10)가 문의에 대한 답신에서 각각의 기지국에 의해 표시된 하나 이상의 액세스 파라미터들을 사용하는 경우에, 각각의 기지국이 사용자 엔티티(10)에 의해 액세스가능한 시간적 액세스 간격(60)을 나타내는 방식으로 문의에 답신한다. 예를 들어, 도 5는 특정 액세스 간격(60)이 제1 예상 시간 t1과 중첩하는 것을 예시한다. 따라서, 사용자 엔티티(10)가 시간 인스턴트 t1과 같을 것으로 예상되는 셀 내의 세트(50)의 기지국은, 사용자 엔티티(10)가 시간 간격(60) 동안 각각의 액세스 라디오 자원들을 대응적으로 예비하는 것을 통해 하나 이상의 액세스 파라미터들을 사용하여 셀룰러 네트워크(24)에 액세스하도록 허용한다. 이는, 연관된 타겟 기지국들 모두가 예상 시간들에 대해 상이할 수 있는 경우 다른 예상 시간들에 적용될 수 있지만, 반드시 그러한 것은 아니다. 따라서, 문의 및 그에 대한 답신 후에, 기지국(12)은 사용자 엔티티(10)에 스케줄(62)을 전송할 수 있고, 스케줄(62)은, 시간적 액세스 간격(60) 및 하나 이상의 액세스 파라미터들(66)이 결정된 하나 이상의 기지국들의 세트(64) 각각에 대해, 시간적 액세스 시간 간격(60) 뿐만 아니라 하나 이상의 액세스 파라미터들을 표시한다. 이러한 스케줄(62)은 예를 들어 연관된 하나 이상의 액세스 파라미터들 px access를 사용하여 tx start에서 개시 또는 시작함으로써 표시된 시간적 액세스 간격 동안 각각의 기지국(14x)을 통해 셀룰러 네트워크(24)에 액세스할 수 있음을 사용자 엔티티(10)에게 표시하고, x는 {a, b...}의 요소, 즉, 세트(64) 내의 인덱스이다. 즉 스케줄(62)은 요소들의 순서화된 리스트로서 제출될 수 있고, 요소들은 시간 의존성을 가지거나, 또는 스케줄(62)은 요소들의 세트로서 제출될 수 있다. 심지어 대안적으로, 스케줄(62)은 랭크될 수 있는 리스트들 또는 세트들의 리스트, 예를 들어, top-m으로서 제출될 수 있다. 그 다음, 각각의 이러한 요소는 특정 타겟 기지국과 연관될 수 있고, 자신의 액세스 간격(60) 및 하나 이상의 액세스 파라미터들(66)을 정의할 수 있다. 즉, UE(10)에 대한 스케줄(62)의 제출 이후, 선점적 준비 또는 하나 이상의 핸드오버들이 종료되고, 사용자 엔티티는 이에 대해 통지하고, 이는, 사용자 엔티티가 하나의 기지국으로부터 다음 기지국으로 자신을 핸드오버하기 위해 간격들(60) 동안 액세스 기회들을 사용하든 아니든, 스케줄(62)의 전송으로부터 사용자 엔티티까지 사용자 엔티티(10)에 대한 것이거나, 또는 상이한 관점으로, 다른 외부 환경들이 사용자 엔티티(10)가 이러한 기회들을 이용하는 것을 방지하지 않았다면 이러한 기회들을 이용하는 것은 사용자 엔티티에 대한 것인데, 이는, 예를 들어, UE(10)가 영역(56)에 진입하는 것에 기초한 예상의 루트(52) 예측이 정확하지 않은 것으로 판명되기 때문이다.
오직 완전성만을 위해서, 세트(50)의 기지국들에 문의하고 전송 스케줄(62)까지 답신들을 획득함으로써 소비되는 시간은, 하나 이상의 예상 시간들 ti가 분포되는 시간적 길이(54)에 비해 무시가능할 수 있음을 주목해야 한다. 스케줄(62)은, 예를 들어 그 시작 시간 tx start를 표시함으로써 특정 시간적 액세스(60)를 정의할 수 있으며, 시간적 액세스 간격(60)의 끝은 각각의 간격(60)의 최대 길이에 의해 묵시적으로 정의될 수 있다. 즉, 각각의 기지국(14x)은 tx start 이후 특정 시간 이후 액세스 기회를 폐쇄할 수 있다. 그러나, 간격(60)의 시간적 끝은 또한 스케줄(62)에 표시될 수 있다.
추후에 설명되는 바와 같이, 기지국(12)으로부터 세트(50)의 타겟 기지국들로 전송되는 문의는 가능하게는 예를 들어, 사용자 엔티티(10)가 MME(32)와 같은 코어 네트워크(34)에서 식별되게 하는 식별자와 같은 하나 이상의 현재 식별자들을 포함할 수 있고, 이를 사용하여 사용자 엔티티(10)가 셀룰러 네트워크에서 식별된다. 특히, 문의는 추가적으로 또는 대안적으로 사용자 엔티티(10)의 콘텍스트 데이터에 대해 세트(50)의 기지국들에 통지할 수 있다. 한편, 방금 설명된 바와 같이 핸드오버의 선점적 준비를 수행하는 것은 또한 추가적으로, 셀룰러 네트워크(24) 및 사용자 엔티티(10)를 통해 사용자 엔티티(10)의 통신 세션들에 대한 하나 이상의 통신 경로들의 패킷들의 재지향을 스케줄링하기 위해 기지국(12)으로부터 코어 네트워크(34) 내의 MME(32)와 같은 코어 네트워크(34)로의 스케줄(62)의 카피와 같은 스케줄(66)을 전송하는 것을 수반하여, 패킷들은 세트(64) 내의 각각의 기지국의 각각의 시간적 액세스 간격(60)에 따라 세트(64)의 각각의 기지국에 분포된다. 즉, MME(32) 또는 코어 네트워크(34)는 조기 단계에서, 즉, 스케줄(66)을 수신하는 시간에, 예를 들어, 외부 네트워크로부터, 사용자 엔티티(10)가 현재 셀룰러 네트워크(24)에 접속되게 하는 기지국보다는 세트(64) 중의 기지국들에 도달하는 인바운드 패킷들의 분포를 계획할 수 있을 것이다. 예를 들어, 세트(64)의 특정 기지국에서 너무 오래 버퍼링될 가능성이 있고, 그 기지국으로부터 세트(64)의 다음 기지국으로의 예상된 핸드오버 전에 그 기지국으로부터 사용자 엔티티(10)에 송신될 수 없는 패킷들은, 각각의 시간적 액세스 간격들(60)에 의해 커버되는 예상 시간들의 시퀀스에 따라, 코어 네트워크(34) 또는 MME(32)에 의해 세트(64)의 다음 기지국에 각각 포워딩될 수 있다. 셀룰러 네트워크(34)는 먼저, 스케줄(62)에 의해 제공되는 하나 이상의 액세스 파라미터들을 실제로 사용하는 UE(10)를 대신하여 실제로 핸드오버가 발생할 때까지 이러한 재지향을 대기해야 할 필요가 없을 것이다.
세트(50)의 카디낼리티(cardinality) 및 세트(64)의 카디낼리티 또는 이러한 세트들 중 어느 하나의 카디낼리티는 1보다 클 수 있음을 주목해야 한다. 그러나, 일반적으로 둘 모두는 1, 2일 수 있다. 각각의 시간적 액세스 간격(60)의 시작을 표시하기 위해 스케줄(62)에 표시된 장래의 시작 시간(70)에 대해, 이는 양자화 인덱스들에 의해 또는 초 단위 등으로 표시될 수 있음을 주목한다.
상기 내용으로부터, 핸드오버의 선점적 준비에 대한 이유를 형성하는 예측이 양호하면, UE(10)는 기지국(12)으로부터, 시간적으로 가장 가까운 시간적 액세스 간격(60)기 스케줄(62)에 표시되는 타겟 기지국으로 핸드오버할 가능성이 있다. 즉, UE(10)는 시간적 액세스 간격(60) 동안, 예를 들어, 도 4에 예시된 예에서 기지국(14a)일 이러한 타겟 기지국에 대해 하나 이상의 액세스 파라미터들(66)을 사용할 것이며, 지금까지 설명된 바와 같이 선점적으로 준비된 핸드오버를 수행 또는 활성화할 것이다. 그 다음, 이러한 기지국(14a)은 기지국(14a)을 통해 셀룰러 네트워크(24)에 액세스하고 이러한 정보에 의해 트리거링된 사용자 엔티티에 관하여 기지국(12)에 통지할 것이고, 기지국(12)은 UE(10)에 대한 자신의 접속을 단절할 것인 한편, 코어 네트워크(34)는 기지국(14a)에 의해 통지되고, 트리거링되어, 기지국(12)으로부터 기지국(14a)까지 셀룰러 네트워크(24) 및 사용자 엔티티(10)를 통해 이어지는 하나 이상의 통신 세션들의 하나 이상의 통신 경로들의 세트 각각의 셀룰러 네트워크 내부 서브-경로를 재지향시킬 것이다. 추가로, 사용자 엔티티(10)가 현재 또는 더 양호하게는 지금까지 셀룰러 네트워크, 여기서는 기지국(12)에 접속되게 한 기지국(11)의 자원들은, UE(10)의 하나 이상의 현재 활성인 통신 세션들에 대해 기지국에 의해 관리되는 하나 이상의 버퍼들과 같이 해제될 수 있다. 그 다음, 타겟 기지국(14a)로부터 전송된 주의에 응답하여 경로 재지향이 수행되었음을 표시하는 코어 네트워크로부터 전송된 신호에 응답하여, 기지국(12)은 UE(10)에 대한 자신의 접속을 단절할 수 있고, 그리고/또는 대안적으로 자신의 자원들을 해제할 수 있고, 이는 소스 기지국으로서의 새로운 역할을 가정한다. 동일한 방식으로, 이제 소스 기지국인 이러한 타겟 기지국과 세트(64)의 다음 타겟 기지국 사이의 다음 핸드오버가 발생한다.
따라서, 도 4에 대해, 사용자 엔티티(10)에 대한 핸드오버의 선점적 준비를 지원하는 셀룰러 네트워크(24)가 설명되었다. 그러나 동시에, 상기 설명은 셀룰러 네트워크(24)를 통한 통신을 위한 사용자 엔티티(10)를 나타내고, 사용자 엔티티(10)는 사용자 엔티티의 예측된 장래 루트(52)에 대한 정보를 획득하고 예측된 장래 루트(52)에 대해 셀룰러 네트워크에 통지하도록 구성된다. UE는 좌표들의 리스트 또는 벡터, 예를 들어 WGS84 좌표들을 셀룰러 인프라구조(24)에 송신할 수 있다. UE(10)는 기지국(12)으로부터, V2X 서버로부터의 요청 시에 또는 정기적 시간 간격들로 이를 수행할 수 있다. 그러나, 앞서 설명된 바와 같이, 예측된 장래 루트(52)에 관한 정보의 출처는 사용자 엔티티(10) 이외의 엔티티로부터 유래할 수 있음을 주목해야 한다. 예측된 장래 루트(52)에 대한 정보는 예를 들어, 사용자 엔티티(10)가 예측된 장래 루트(52) 상에 있는 시간 및 위치들의 좌표들의 쌍들의 세트, 또는 일정한 피치 간격의 특정한 시간적 피치에서 예측된 장래 루트(52)를 따라 사용자 엔티티가 이동하는 위치들과 같이 예측된 장래 루트(52)를 따라 사용자 엔티티에 의해 순차적으로 이동되는 위치의 좌표들의 시퀀스로서 셀룰러 네트워크(24)에 전송될 수 있다.
그러나, 추가로, 상기 설명은 셀룰러 네트워크(24)를 통한 통신을 위해 사용자 엔티티에 대한 설명을 나타내었으며, 사용자 엔티티(10)는 하나 이상의 선점적으로 준비된 핸드오버들의 세트를 관리하도록 구성된다. 이러한 방식으로, 사용자 엔티티(10)는 예측된 장래 루트(52)에 대해 셀룰러 네트워크에 반드시 통지하지는 않는다. 일반적으로, 사용자 엔티티(10)는 하나 초과의 캐리어로 핸드오버할 수 있다. 따라서, 사용자 엔티티는 LTE + NR/5G, 멀티-RAT, 예를 들어 별개의 네트워크 LTE, CDMA/UMTS, NR 또는 캐리어 집성과 같은 듀얼 접속의 프레임워크 내에서의 핸드오버, 예를 들어, 더 낮은 주파수 = 더 양호한 커버리지 또는 더 높은 주파수 = 잠재적으로 더 높은 용량 또는 더 낮은 레이턴시를 갖는 캐리어로의 핸드오버를 수행할 수 있다. 이와 관련하여, 세부사항들 및 배경이 아래에 개략된다. 어느 경우이든, 사용자 엔티티(10)는 하나 이상의 선점적으로 준비된 핸드오버들의 세트, 즉, 사용자 엔티티(10)가 셀룰러 네트워크(24) 및 소스 기지국(12)으로부터 각각 수신하는 스케줄(62)에 표시된 것들을 관리할 수 있다. 수신으로부터, 즉 실질적으로 전체 시간 간격(54)에 걸쳐, 사용자 엔티티(10)는 스케줄(62)이 부적절하게 되는지 여부를 연속적으로 체크한다. 예를 들어, 사용자 엔티티는 예를 들어, 사용자 엔티티(10)의 사용자가 규칙(52)보다는 다른 방식을 취하는 것으로 판정했기 때문에, 사용자 엔티티가 예측된 장래 루트(52)로부터 더 멀리 있음을 인식한다. 그러한 경우, 사용자 엔티티는 부적절함을 셀룰러 네트워크(24)에 통지할 수 있어서, 예를 들어, 셀룰러 네트워크(24)는 그에 대해 세트(64)의 타겟 기지국들에 통지할 수 있어서, 타겟 기지국들은 다른 사용자 엔티티들에 대해 이용가능한 하나 이상의 액세스 파라미터들과 연관된 예비된 라디오 액세스 자원들을 렌더링할 수 있다. 앞서 설명된 바와 같이, 사용자 엔티티는 시간적 액세스 간격(60) 플러스 세트(64) 내의 타겟 기지국 당 연관된 하나 이상의 액세스 파라미터(66)를 스케줄(62)로부터 유도할 수 있고, 그 다음, 스케줄(62)의 수신으로부터, 타겟 기지국들, 즉, 사용자 엔티티(10)가 현재 그 도달범위 내에 있는 세트(64)의 임의의 기지국의 이러한 세트(64) 중 임의의 것을 통해 셀룰러 네트워크(24)에 액세스하는 것으로 연속적으로 판정한다. 명백하게, 이러한 판정은, 스케줄에서 특정된 하나 이상의 액세스 파라미터들을 매년 사용하여, 단지 각각의 타겟 기지국과 연관된 시간적 액세스 간격(60) 동안 이용가능하다. 사용자 엔티티(10)는 스케줄(62)을 사용하여 셀룰러 네트워크의 핸드오버 또는 액세스를 수행할 수 있거나, 또는 사례별로 셀룰러 네트워크(24)로부터 현재 허가들을 획득함이 없이, 즉 시간 간격(54) 동안 현재 허가를 획득함이 없이, 방금 설명된 연속적인 판정을 수행할 수 있다. 그 대신, 스케줄(52)은 각각의 시간 간격(60) 동안 사용자 엔티티가 각각의 핸드오버를 수행하기 위한 라이센스로서 기능한다.
더 상세히 후술되는 바와 같이, 사용자 엔티티(10)는 셀룰러 네트워크(24)에 대한 현재 무선 접속들의 세트의 셀룰러 네트워크(24)로의 하나 이상의 무선 접속들에 대해 스케줄(62)에서 개략된 바와 같이 하나 이상의 선점적으로 준비된 핸드오버들의 세트의 관리를 수행하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 사용자 엔티티(10)는 집성된 캐리어들을 사용할 수 있고 그러한 집성된 캐리어들의 하나의 또는 하나 초과의 컴포넌트 캐리어에 대해 선점적으로 준비된 핸드오버들의 이용을 수행할 수 있다.
상기에서 명백해진 바와 같이, 사용자 엔티티는 접속의 일시적인 상실에도 불구하고 하나 이상의 선점적으로 준비된 핸드오버들의 세트 중 임의의 것을 사용하여 접속의 상실 이후 셀룰러 네트워크에 대한 접속을 재개할 수 있다. 예를 들어, 터널로 인해 UE가 접속을 상실하는 시나리오에서, HO들의 선점적 준비에 수반된 UE(10) 및 다음 기지국은 선점적으로 준비된 HO를 사용하는 것 사이에서 단순히 접속을 재개할 수 있다.
지금까지 설명되지 않았지만, 도 4에 대해 앞서 기술된 설명에 추가로, 또는 그에 대한 대안으로, 셀룰러 네트워크는 본 출원의 제3 양상을 따르도록 구성될 수 있음을 주목해야 한다. 특히, 셀룰러 네트워크는 사용자 엔티티에 대한 접속의 관점에서 가능한 루트들의 세트 중에서 선호하는 루트를 결정하기 위해 사용자 엔티티의 위치로부터 멀어지는 가능한 루트들의 세트에 대하여 사용자 엔티티의 위치 주위의 기지국들의 셀들(15)의 미리 결정된 세트를 분석할 수 있다. 예를 들어, 셀룰러 네트워크는, 세트(50)를 갖는, 그러나 하나 초과의 루트, 즉 현재 사용자 엔티티의 위치로부터 멀어지는 가능한 루트들의 세트를 커버하는 타겟 기지국들의 세트(50)에 문의할 수 있다. 따라서, 세트(50)의 타겟 기지국들은 가능한 루트들의 세트 내의 모든 루트들을 커버하도록 결정될 것이다. 세트(50)의 타겟 기지국들은 문의에 답신하고 이러한 답신들에 기초하여, 셀룰러 네트워크(24)는 접속의 관점에서 가능한 루트들의 세트 내의 모든 루트들 중에서 선호하는 루트; 즉, 예를 들어 모든 가장 가까운 기지국들이 가능한 액세스 시간 간격(60) 플러스 연관된 하나 이상의 액세스 파라미터들(66)을 표시하는 루트를 결정할 수 있다. 예를 들어, 가장 선호하는 루트는 가장 높은 QoS를 제공하는 루트와 같이 사용자 단말(UE)의 관점에서 최상의 접속된 루트일 수 있다. 선호하는 루트는 트래픽이 최소 트래픽 또는 최고 용량/커버리지/최소 지연/최상의 사용자 경험/낮은 오버로드 가능성을 갖는 루트와 같이 기지국 관점에서 최상의 접속된 루트일 수 있다. 셀룰러 네트워크(24)는 선호하는 루트를 활성으로 또는 UE(10)에 의한 요청 또는 폴링 시에 사용자 엔티티(10)에 통지할 수 있다. 예를 들어, 현재 서빙 기지국(12)은 다운로드 링크를 제공할 수 있어서 UE(10) 또는 그 사용자는 스스로 자신의 루트를 업데이트하는 것으로 판정할 수 있다. 즉, 기지국(12) 또는 셀룰러 네트워크(24)는 이러한 정보를 UE에 푸시할 수 있다. 대안적으로, UE(10)는 셀룰러 네트워크(24)로부터 선호하는 루트 상에서 이러한 정보를 다운로드 또는 풀링할 수 있다. 예를 들어, 사용자 엔티티 상에서 실행되는 애플리케이션들은 이러한 정보를 사용할 수 있다. 이러한 조치에 의해, 예를 들어, 사용자 엔티티의 사용자는 UE(10)의 디스플레이 또는 유사한 출력 디바이스를 통해, 예를 들어, 이러한 정보를 제공받을 수 있고, 사용자는 예를 들어, 어떠한 정지 이벤트 없이 현재 다운로드되는 비디오를 즐기기 위해, 사용자 엔티티(10)의 베어러로서, 선호하는 루트를 취하는 것으로 판정할 수 있다. 그러나, "사용자"는 인간 사용자로 제한되지 않아야 한다. 데이터 접속의 중단이 엄청나게 부정적이며 위험한 영향들을 줄 수 있는 로봇 또는 다른 자율 주행 디바이스의 인터페이스를 형성하는 UE를 상상한다. 마찬가지로, 경로 추천의 수신자는, 트래픽 관리 유닛과 같은 UE가 취하는 장래의 루트를 결정하거나 또는 그와 협력하는 것을 담당하는 디바이스와 같은 다른 디바이스일 수 있다. 가능한 루트들에 관한 정보는 외부로부터의 셀룰러 네트워크에 의해 제공될 수 있다. 그러나, 셀룰러 네트워크는 그 자체로 가능한 루트들의 세트를 결정할 수 있거나 또는 사용자 엔티티로부터 가능한 루트들의 세트에 대한 이러한 정보를 수신할 수 있다. 즉, 셀룰러 인프라구조(24)는, 예를 들어 사용자에게 어떤 루트 인덱스가 최상의 커버리지를 제공하는지, 예를 들어 네트워크 시점으로부터 top-m 루트들을 표시함으로써, 커버리지에 기초하여 특정 루트들을 추천할 수 있다. 분석 및 정보 제공은 소스 기지국(12) 내에서 수행될 수 있다. 즉, 임의의 기지국(11)은 이러한 기능을 가질 수 있다. 그러나, 이 기능은 셀룰러 네트워크(24)의 다른 디바이스에 의해 실현될 수 있다.
상기 실시예들은 핸드오버들과 연관된 더 낮은 핸드오버 레이턴시 및/또는 더 낮은 제어 신호 오버헤드를 달성하기 위해 사용될 수 있다.
현재의 LTE 핸드오버(HO) 절차들은 기존의 평균 최소 HO가 대략 40-50 ms인 URLLC(Ultra Reliable Low Latency Communications)를 수용하도록 설계되지 않았다 [1]. 그 결과, 낮은 레이턴시 통신들을 포함하여 5G 사용 사례들에 대한 전체 HO 프로세스의 효율성을 개선할 여지가 있다. 이것은, 지금까지 설명된 실시예들을 사용함으로써 수행될 수 있다.
다양한 이동성 속도들을 갖는 UE의 예측 루트 정보를 통해 핸드오버들을 수행하기 위한 효율적이고 신속한 메커니즘은 상기 실시예들을 사용하여 달성될 수 있다. 후자의 이점은 LTE 및 NR(New Radio) 네트워크 아키텍처들에 대한 후속 타겟 eNB(들)/gNB(들)에 접속할 때 감소된 시그널링 오버헤드 및 레이턴시를 가능하게 한다. 이는, 실제 HO 프로세스 전에 타겟 eNB/gNB에 접속하는데 필요한 미리 할당된 타겟 셀 파라미터들(66)을 시그널링하는 UE에 의해 수행될 수 있다. 도 6은 LTE 프레임워크에서 예측-HO(P-HO) 방식의 개요를 제공한다.
소스/앵커 eNB/ gNB(12)가 타겟 eNB/gNB 파라미터들(66)(예를 들어, mobilityControlInfo 메시지를 포함하는 RRCConnectionReconfiguration)을 UE(10)에 시그널링하기 위해 실제 HO가 발생하기 전에 선점적 판정이 트리거링되어야 할 것이며, 이의 예들은 도 7에 나타난 표에 개략된다.
다시 말해서, 지금까지 설명된 실시예들은 N개의 예측된 타겟 gNB들을 갖는 NR 네트워크에서의 예측 핸드오버들에 대한 효율적인 메커니즘을 가능하게 한다.
다음의 양상들이 지원될 수 있다(도 4 및 도 6 참조):
1) 하기에 의해 개시된 트리거들을 사용하여 예측된 경로(52) 및 UE의 미리 할당된 시그널링을 따라 N-타겟 eNB들(64)로의 HO 준비를 개시한다:
a. 소스 gNB 또는 앵커 gNB(12)(네트워크 제어됨),
b. 트리거링된 UE(10),
c. 라디오 액세스 네트워크(24)에서 신규한 중앙집중형 엔티티(80), 예를 들어, 중앙 RRM(Radio Resource Management)을 갖는 CBBU(central baseband unit)(네트워크 제어됨).
2) 하기로부터 전송된 네트워크 시그널링을 사용하는 효율적인 N-홉 예측 콘텍스트 포워딩
a. N개의 타겟-gNB들(64)에 대한 소스 또는 앵커-gNB(12),
b. 새로운 RAN 페이징/추적/통지 영역 내의 40 내지 N개의 새로운 또는 잠재적으로 새로운 앵커 eNB와 같은 RAN 페이징/추적/통지 영역 내의 앵커 gNB(12),
c. 중앙 기저대역 유닛(80) 및/또는 N개의 새로운 또는 잠재적으로 새로운 중앙 기저대역 유닛들,
d. HO 프로세스의 준비에서 UE(10)에 대한 소스 gNB(12) 또는 CBBU(80).
특히, NW 또는 UE(10)는 RRC 상태에 따라 N-홉 예측 핸드오버(P-HO)의 개시를 트리거링할 수 있다. P-HO 절차는 HO가 실제로 발생하기 전에 UE(10)에 시그널링되는 예측된 루트(59)를 따르는 타겟 셀들의 세트(64)의 구성 파라미터들의 세트(64)이다. UE(10)는 특정한 이용가능한 사이드 정보(시간, 2D 및 3D 위치 보고, 위치 벡터들, 위치 좌표 간격들, 여행 루트, 비행 계획 등을 포함하는 CAM 메시지들)의 보조로, P-HO를 수행하도록 소스/앵커 eNB(12)를 트리거링할 수 있다. P-HO를 구동하기 위한 2가지 옵션들이 고려된다:
1.
RRC 접속(LTE)/활성(NR) 모드에서: CU/DU(중앙 유닛/분산형 유닛) 분할의 경우 소스/앵커 eNB(12) 또는 CBBU(80)가 P-HO를 개시하고 수행한다.
2.
약한 접속(LTE)/비활성(NR) 모드에서: UE(10)는 모든 관련된 타겟 eNB들/gNB들에 대한 예측 콘텍스트 포워딩을 포함하는 관련 P-HO 구성 파라미터들에 대한 요청을 자율적으로 개시한다.
따라서, 소스 eNB 또는 중앙집중형 엔티티들(예를 들어, CRRM, CBBU, MME)는 예측된 UE 궤적(52)을 따라 N≥1 타겟 eNB들(64)에 대한 다중 예측 HO 준비를 개시할 수 있다. 이러한 방식은, 모든 요구된 자원들이 미리 할당된 후 UE가 예상된 타겟 셀들 각각을 통과하면, HO 준비 단계를 재개할 필요성을 회피한다. 결과적인 P-HO 방식은, 일단 예측된 루트(52)에 관한 정보가 확립되면 시그널링 오버헤드 및 레이턴시를 감소시키는 것을 목적으로 한다. N개의 예상된 타겟 eNB들(64)은 N-hop 예측 HO 절차의 초기 셋업 시간 t0 및 UE 이동성 유형(예를 들어, 높거나 낮은 속도)에 기초하여 UE(10)가 미리 정의된 간격(60)(유효 시간 간격) 내에서 자신의 셀에 도달할 것으로 예상할 것이다. UE(10)가 갑자기 궤적을 변경하거나 특정 타겟 셀에서 정지 상태로 남아있는 경우, P-HO 절차 동안 식별된 모든 타겟 eNB들/gNB들(64)은 타임아웃을 통해 미리 할당된 자원들을 해제할 수 있다.
NW 또는 UE 구동 P-HO에 대한 예시적인 시퀀스 도면이 도 8의 시퀀스 차트에 도시되어 있다. 감싸진 부분(90)은 P-HO 시나리오에 특정한 시그널링 방식을 표시한다. P-HO 절차는, UE(10)가 상태도(도 3)에 도시된 바와 같이 제안된 활성(NR) 및 정상 RRC 접속 상태들(LTE)에 있을 때 80 또는 소스 eNB/gNB(12)와 같은 중앙집중형 엔티티들에 의해 트리거링된다 [3]. UE(10)가 약하게 접속된 모드에 있을 때, P-HO에 기초한 예측 정보는, UE가 아래에서 추가로 설명되는 바와 같이 상이한 페이징 영역들에 속하는 eNB/gNB 셀들 사이에서 자율적으로 전환하게 할 수 있다. 각각의 셀 사이에서 요구되는 RRC 재구성을 수행하기 위해, UE는 정상 접속 상태로부터 약하게 접속된 상태로 전환할 수 있다. 그 결과, UE는 저전력으로 약하게 접속된 상태에 있을 수 있고 여전히 P-HO를 수행할 수 있다.
도 8의 메시징 단계 개관
메시지 2:
이러한 트리거는, UE가 RRC 접속/활성 모드(어떠한 추가적인 메시지도 경우)인 경우 소스 eNB(또는 중앙집중형 유닛)에서 개시될 수 있다. 대안적으로, P-HO는 측정 보고서의 일부로 약하게 접속된/비활성 모드에서 UE에 의해 자율적으로 트리거링될 수 있다.
메시지 3:
이는, 전송될 UE 콘텍스트와 함께 각각의 타겟 eNB/gNB(다중 HO 준비)로부터 자원들의 이용가능성을 요청하는 소스 eNB/gNB에 의한 분산형 메시지이다.
메시지 4:
이용가능한 자원들을 갖는 각각의 타겟 eNB들/gNB들로부터의 ACK들을 갖는 콘테이너.
메시지 5:
타겟 eNB들/gNB들에 대해 요구되는 시그널링 파라미터들을 갖는 UE 메시지.
도 9는 중앙집중형 유닛/분산형 NR 아키텍처를 사용하는 전술한 메시지들의 추가적인 예시이다. 메시지들의 시그널링 흐름들은 도 8에서 제안된 메시지들에 대응한다.
P-HO의 핵심 절차들:
보다 상세한 예시적인 메시지 설명이 아래에서 제시된다:
메시지 2:
소스 eNB/중앙집중형 유닛 또는 UE는 P-HO 절차를 트리거링할 수 있다. 소스 eNB/중앙집중형 유닛 관점에서 트리거는 접속 모드에 있을 때 UE를 모니터링하고 그 다음 P-HO를 실행함으로써 발생할 수 있다. UE와 관련하여, 예측된 루트에 관한 정보는 UE 자체에 의해 지시될 수 있고, UE가 온보드 예측 데이터를 사용하여 약하게 접속된 모드에서 페이징 영역들 사이에서 자율적으로 이동하게 한다. UE는 측정 보고 내의 소스 eNB에 하기 메시지들을 시그널링할 수 있다:
·
CAM 메시지들,
·
속력, 가속도, 속도, 2D 및 3D 위치 보고 등.
·
루트 정보, GPS 정보, 비행 계획
·
트래픽 정보 등
예시적인 신택스: UE-보조-P-HO-IE
메시지 3:
S1/X2를 통한 P-HO 요청 메시지는 특정 UE로부터 예측된 핸드오버에 대한 잠재적인 타겟 eNB/gNB들로부터 자원 이용가능성을 요청한다. 예상 도달 시간, 고유 ID들, 콘텍스트 및 보안 정보 및 예상되는 서비스 요건 레벨과 같은 사용자에 대한 정보를 포함할 수 있다. 추가적으로, UE의 콘텍스트는 모든 타겟 eNB들로 푸시될 수 있다. 이러한 셋업 S1 메시지의 예는 다음을 포함할 수 있다: P-HO-REQUEST-IE (방향: 소스 eNB들 → Target eNB들)
메시지 4:
타겟 eNB로부터의 응답은 ACK/NACK 메시지를 사용하여 S1/X2를 통해 요청 소스 eNB/중앙집중형 유닛에 요청을 확인응답하거나 거부할 수 있다. 판정은 승인 제어 및 자원들의 이용가능성의 결과에 기초한다. 일단 타겟 eNB가 요청을 확인응답하면, 잠재적인 새로운 UE에 대한 자원들을 준비하고, 새로운 콘텍스트를 저장하고, 하위 계층 프로토콜들을 구성한다. 각각의 타겟 eNB로부터의 이러한 메시지의 예는 다음과 같이 주어진다:
·
P-HO-REQUEST-ACK-IE (방향: 타겟 eNB들 → 소스 eNB/중앙집중형 유닛)
메시지 5:
도 7에 도시된 표는 eNB/gNB로부터 발신되어 공중을 통해 UE로 전송될 요구되는 UE 시그널링 파라미터들의 요약이다. 타겟 셀들의 보안 키들은 미리 할당되어야 하는 경우 추가적인 암호화 계층을 요구할 것이다. RNTI 및 RACH 프리앰블들은 이동성 타입에 따라 미리 할당될 수 있고, 따라서 UE가 타겟 셀들 사이를 전환할 때마다 이들 파라미터들을 획득할 필요성을 제거한다. UE가 높은 이동성에 있는지 여부에 따라, UE는 몇몇 셀들에 걸쳐 자신의 아이덴티티를 유지할 수 있다. 하나의 접근법은 UE가 고유-UE-ID 요소에 의해 표시된 RAN 페이징/통지 영역(예를 들어, UE가 RAN 페이징/통지 영역에 진입하는 경우 앵커 eNB에 의해 선택되거나, 또는 중앙 노드, 예를 들어, CRRM, CBBU, MME에 의해 선택됨) 내의 단일 ID를 갖는 것일 수 있다.
RAN(소스 eNB/중앙집중형 유닛)은 3가지 이동성 타입(예를 들어, 낮은, 중간 및 높은 이동성) 사이를 구별할 수 있다. 낮은 이동성 타입 및 중간 이동성 타입은 셀 특정 C-RNTI를 획득하는 반면, 높은 이동성 타입의 UE들은 자신의 아이덴티티들을 유지할 수 있다. 그 다음, 타겟 eNB는 메시지 3에서 이미 수신된 UE 콘텍스트로부터 어떤 UE ID를 검색할지를 알 것이다. SL 구성은 또한 V2V 통신들을 가능하게 하도록 미리 할당될 수 있다. 요청이 승인되고 핸드오버가 준비되면, 이러한 메시지는 UE가 타겟 eNB들에 접속하기 위해 필요한 파라미터들을 포함한다.
타임아웃 표시자는 P-HO가 NW인지 또는 UE 트리거인지에 따라 소스 eNB에서 설정될 것이고 다수의 타겟 eNB들과 공유될 것이다. UE는 업링크 시그널링을 통해 타겟 eNB들에 통지할 수 있고, UE가 요구된 시간 내에 타겟 eNB들의 셀들에 진입하지 않으면, 미리 할당된 자원들은 해제되고 폴백은 종래의 HO 절차가 될 것이다.
RAN 페이징/통지 영역 내의 공통 RACH 프리앰블 관리 및/또는 공통 RACH 자원 관리가 착안될 것이다. 높은 이동성의 UE는 하나의 eNB에서 다른 eNB로 신속하게 전환할 것이고, 따라서 다수의 타겟 eNB들에 걸쳐 동일한 프리앰블을 사용할 수 있다. 그 다음, 동일한 RACH 신호가 루트를 따라 다수의 타겟 eNB들로 전송되기 위해 eNB들에 걸쳐 공통 RACH 자원 풀(pool)의 개념이 요구될 것이다. 그 다음, 다수의 타겟 eNB들은 신호를 디코딩할 수 있고, 이는 공통 RACH 자원 풀의 형성을 요구한다. 이는 RACH 로드 및 RACH 자원 재사용에 크게 의존한다. 다수의 셀들이 자원들을 공유하기 때문에 더 낮은 자원 재사용으로 인해 더 낮은 로드로 동작되어 효율들을 감소시킬 필요가 있다.
커버리지 외 시나리오의 경우 P-HO 사용자 데이터 포워딩은 다음과 같이 수행될 수 있다:
소스 eNB-1을 갖는 P-HO 프로세스 동안 UE가 커버리지를 상실하고 무선 링크 실패(RLF)를 갖는 경우에, 도 10에 도시된 커버리지 외 시나리오를 갖는다. UE가 타겟 eNB에 접속하기 위한 시그널링 파라미터들을 이미 획득했다면, UE는 타겟 eNB에 대한 RRC 접속 재설정을 시도한다. 리던던트 데이터 포워딩은 중앙집중형 유닛 아키텍처에 적용될 수 있다.
단계/설명 1: RRC 접속 재설정: 이미 UE에서의 예측 정보를 사용하여 동기화 및 타이밍 어드밴스를 가능하게 한다. 이러한 절차는 준비된 RACH 프리앰블들 및 C-RNTI로 개시될 수 있다.
단계/설명 2.1: 소스 eNB와의 타임아웃 이전에, 코어 네트워크는 이미 예측 HO 절차로부터의 정보에 기초하여 중앙집중형 유닛을 통해 다음 타겟 eNB에 리던던트 데이터를 이미 전송하였다. 이러한 리던던트 데이터는 P-HO 프로세스의 개시에 따라 타겟 eNB에 포워딩된다.
단계/설명 2.2: UE는 최종 패킷 ACK 시퀀스 번호를 타겟 eNB로 전송하여, SeNB와의 RRC 접속의 마지막으로 알려진 타임아웃으로부터 데이터 포워딩을 재개할 수 있다.
듀얼-접속 모드에서 UE P-HO가 또한 사용될 수 있다.
듀얼-접속된(DC) P-HO들은 모바일 UE들의 URLLC 서비스들을 가능하게 하고 따라서 높은 신뢰성 요구를 충족시킬 수 있다. 예측된 UE 루트 정보는 또한 듀얼 접속성 모드인, 즉 2개의 eNB들인 마스터 eNB 및 2차 eNB에 동시에 접속된 UE들의 끊김없는 핸드오버를 보조할 수 있다. 이것은 특히, 모바일 UE가 매크로 셀 환경, 예를 들어 조밀한 도시 시나리오 내의 다수의 소형 셀들에 걸쳐 이동하는 시나리오들에 적용가능하다. 이러한 소형 셀들의 그룹은 2차 셀 그룹(SCG)에 속한다. DC 가능 HO는 항상 적어도 하나의 접속된 링크의 이용가능성으로 인해 제로 중단을 초래할 수 있다. 신규한 주장은, E1에 설명된 바와 같이 표준 HO 시그널링에서 오버헤드를 감소시키는 끊김없는 방식으로 UE가 소형 셀들에 걸쳐 이동하도록 허용하는 다수의 소형 셀들(2차 eNB들)에 대해 마스터 eNB가 P-HO를 수행할 수 있게 하기 위해 듀얼-접속이 초기에 레버리지되는 방식으로 구성된다. 절차는 다음과 같다:
1.
마스터 eNB는 각각의 소형 셀에 대해 표 1의 파라미터들을 포함하는 SCG 정보를 수신함으로써 P-HO 프로세스(소스 구동 P-HO 절차에 따름)를 개시한다.
2.
그 다음, 마스터 eNB는 예측된 루트를 따라 각각의 소형 셀에 대해 요구되는 모든 P-HO 정보를 가진 이러한 정보를 (RRC 재구성 메시지를 통해) UE에 제공한다(표 1 참조).
3.
그 다음, 마스터 eNB는 듀얼-접속을 종료하여, UE가 예측된 루트를 따라 각각의 소형 셀과의 단일 Uu 접속을 갖도록 허용할 수 있고, 이는, HO가 이미 준비되어, 끊김없는 방식으로 각각의 소형 셀과 RRC 재구성을 허용하는 이점을 갖는다.
하기 설명은 이제 소위 "추적/페이징 영역"의 사용에 의한 효율적인 방식으로 비-활성 모드에서의 사용자 엔티티들의 처리에 관한 본 출원의 제2 양상의 설명에 적용된다. 다시, 이러한 양상 및 실시예들에 대한 설명은 비-활성 UE들에 대한 근본적인 문제가 명확하고 이후에 설명될 실시예들로 인해 초래되는 이점들이 나타나도록 일종의 프리젠테이션 또는 개요로 시작한다. 그러나, 이하의 개요는 부분적으로는 또한, 전술한 본 출원의 제1 및 제3 양상들에 관한 실시예들의 설명 및 프리젠테이션과 관련된 도입 부분의 확장이다.
약하게 접속된 또는 비활성 모드에서 이동성 향상이 최근에 개발되었다. 셀룰러 무선인 현재 제어 평면 프로토콜들의 상태 머신은 주로 유휴 모드 및 접속 모드의 2가지 모드들을 지원한다. 유휴 모드에서, UE는 불연속 수신(DRX) 사이클에 따라 제어 채널(PCH)을 모니터링한다. 유휴 상태에 있는 동안, MME는 UE를 모니터링하는 것을 담당한다. 접속 모드에서, UE는 알려진 셀에 접속되고, 디바이스로의 및 디바이스로부터의 데이터 전송을 수행할 수 있다. 접속된 모드/활성 상태에 있는 동안, 대응하는 eNB는 UE를 모니터링하는 것을 담당한다.
HO들은 UE가 RRC 접속 모드에 있을 때 수행된다. 현재 논의되고 있는 것은 (LTE에서) 약하게 접속된 또는 (5G NR(new radio)에서) 비활성 상태로 지칭되는 새로운 모드의 도입이고, 이는 또한 새로운 서비스들에 대해 시그널링 효율을 증가시켜야 한다. 이러한 상태에서, UE는 유휴 또는 접속된 상태들로의 전환을 담당한다. 약하게 접속된 UE들은 3개의 메시지들(즉, 요청, 응답 및 완료)을 포함하는 RRC 절차를 통해 접속된 RRC에서 레거시 거동에 진입한다. 약하게 접속된 상태에서, 이러한 UE에 대한 S1 접속은 유지되고 활성화되며, 핸드오버들을 최적화하고 이동 예측들을 통해 네트워크 성능을 개선하기 위해 UE로부터의 새로운 시그널링 방식이 도입될 수 있다. 도 11은 [3]에서 제안된 바와 같이 약하게 접속된 상태의 동작 모드의 예이다.
RAN 페이징/통지 영역 및 추적 영역이 비활성 UE들을 추적하기 위해 사용된다. 페이징은 UE가 유휴 상태(RRC_IDLE)에 있을 때 네트워크-개시 접속 셋업을 위해 사용되며, [5]를 참조한다. 이것은 서비스 요청을 시작하도록 UE에 지시할 것이다. 디바이스의 위치는 일반적으로 셀 레벨에서 알려지지 않기 때문에, 페이징 메시지는 전형적으로 소위 추적 영역 내의 다수의 셀들을 통해 송신된다. 이러한 추적 영역들은 MME에 의해 제어된다. UE는 네트워크와 자신의 위치의 추적 영역 업데이트(TAU)를 통해 네트워크에 통지한다. 시그널링 트래픽을 감소시키기 위해, UE는 자신의 추적 영역 리스트(TAL)에 포함되는 추적 영역에 진입하는 경우 TAU를 개시할 필요가 없다. 도 2 참조.
NR 아키텍처에 관해서, NR에 대해 제안된 2가지 아키텍처 타입들, 즉, 도 13에 도시된 바와 같은 중앙집중형 유닛(CU) 아키텍처 또는 분산형 유닛(DU) 아키텍처가 제안된다.
V2X 시스템 아키텍처와 관련하여, V2X의 주요 동작 모드들 중 하나는 브로드캐스트 아키텍처로 구성되며 제안된 P-HO 방식의 예시적인 애플리케이션으로 기능한다.
브로드캐스트 V2X 아키텍처에 관해서는 V2X 애플리케이션 서버로 공지된 새로운 추가적인 엔티티를 갖는 고레벨 V2X 브로드캐스트 아키텍처가 도 14에 도시되어 있다 [8].
코어 기능인 V2X 애플리케이션 서버는 3GPP [8]의 범위 밖에 있으며, 애플리케이션 서버의 역할에 대한 개요는 ITS에 의해 정의되었다. [8]에서의 정의에 따르면, 애플리케이션 서버는 도로 상의 차량들, 노변 유닛들 뿐만 아니라 다양한 다른 네트워크 엔티티들로부터의 외부 정보를 포함하는 몇몇 소스들로부터의 입력들을 집계한다. 그 다음, 애플리케이션 서버는 시간, 위치 및 사건에 기초하여 이러한 정보를 상관시켜 트래픽 상태와 관련된 더 양호한 아이디어를 개발한다. 일단 정보가 통합되고 프로세싱되면, 어떤 정보가 지리적 영역의 다른 차량들에 통지되어야 하는지를 결정해야 한다 [9]. 현재 V2X 애플리케이션 서버는 3GPP에 따라 ETSI의 제안 [8]에 부합하는 다음과 같은 규격들을 갖는다:
· 유니캐스트를 통해 UE로부터 업링크 데이터를 수신하는 능력.
· 유니캐스트 전달 및/또는 MBMS 전달을 사용하여 타겟 영역의 UE(들)로의 데이터 전달.
· 지리적 위치 정보로부터 브로드캐스트에 대한 적절한 타겟 MBMS 서비스 영역 ID(SAI(들))로의 매핑.
· 지리적 위치 정보로부터 브로드캐스트에 대한 적절한 타겟 3GPP E-UTRAN 셀 글로벌 식별자(ECGI(들))로의 매핑.
· 로컬 MBMS(L.MBMS) 정보(예를 들어, IP 멀티캐스트 어드레스, 멀티캐스트 소스(SSM), C-TEID)로의 사전 구성.
· 사용자 평면에 대한 L.MBMS의 IP 어드레스 및 포트 번호로의 사전 구성.
RAN과 V2X 인프라구조 사이의 지연들을 최소화하기 위해, V2X 엔티티들은 eNB 타입의 노변 유닛(Road Side Unit)으로 그룹화될 수 있다. 이러한 RSU는 예를 들어 로컬 IP 브레이크아웃 인터페이스(LIPA)를 통한 에지-클라우드 컴퓨팅과 유사하게, eNB에 직접 배치될 수 있다. 이는 HO 프로세스의 보다 빠른 예측을 가능하게 한다. 도 15 참조.
듀얼 접속성(DC)은 LTE의 소형 셀 개선의 일부로서 포함되었으며 [10]을 포함한 몇몇 이점들을 제공한다:
·
셀 에지에서 증가된 UE 스루풋,
·
UE 이동성에 대한 견고성에서의 증가.
·
빈번한 HO로 인한 코어를 향상 시그널링 오버헤드에서의 감소.
UE는 마스터 eNB 및 2차 eNB에 접속될 수 있지만, 마스터 eNB와 단지 하나의 RRC 접속을 가질 수 있다. V2X 시나리오에서, DC는 예측된 루트를 따라 다양한 eNB들 사이에서 항상 하나의 활성/비활성을 보장함으로써 끊김없는 또는 0개의 중단 HO를 향상시킬 수 있다. 사용자 평면에서 분리된 데이터는 도 16 및 도 17에 도시된 바와 같이 베어러 또는 패킷 레벨에서 발생할 수 있다 [10].
"HO를 개시하기 위해, 소스 eNB는 X2 상에서 HO 요청을 전송한다. HO 요청은, 이것이 종래의 HO와는 달리 듀얼 접속 HO임을 표시하도록 수정될 필요가 있다. HO의 목적은 DRB들의 서브세트를 타겟 eNB로 핸드오버하는 것이다. 따라서, 어떤 베어러들이 핸드오버되어야 하는지를 특정하기 위해 HO 요청 메시지를 보강할 필요가 있을 것이다. 현재, UE 콘텍스트는 소스 eNB에 할당된 베어러들에 관한 정보를 포함한다. 듀얼 접속의 경우, UE 콘텍스트는 그 베어러들 중 어느 것이 타겟 eNB에 매핑되는지를 특정할 필요가 있을 것이다.
타겟 eNB는 HO 요청 ACK에서 어느 베어러를 수용할 의사가 있는지를 표시할 것이다. 현재 HO 절차에서와 같이, 수락되지 않은 베어러들은 드롭될 것이다. 타겟 eNB는 mobilityControlInformation을 갖는 DL 할당 및 RRCConn Reconf를 UE에 전송하는 소스에 전송한다. SN 상태 전송 및 데이터 포워딩은 전송될 베어러들에 대해 진행될 것이다. UE는 소스 eNB 상에 남아있는 모든 베어러들의 정규의 통신을 유지하면서 자신의 라디오들 중 하나에서 RACH를 시작할 것이다.
핸드오버가 성공적이면, UE는 평소와 같이 RRC Conn Reconf Complete를 전송한다. HOF에서, 새로운 RRC 메시지는 연관된 UE 라디오 상에서 소스 eNB로 전송되어 실패를 표시한다. 소스 eNB는 라디오 #2로부터의 접속을 수락하거나 또는 이를 수행하기 위해 다른 eNB를 준비함으로써 UE를 보조할 수 있다.
HO가 성공적이면, 타겟 eNB는 자신의 할당된 베어러들을 요청하는 S1 상의 MME에 경로 스위칭 요청을 전송할 것이다. MME는 베어러 수정 요청을 게이트웨이에 전송할 것이다. 마지막으로, 타겟 eNB는 자신의 UE 콘텍스트를 업데이트하고 UE 콘텍스트 업데이트를 X2를 통해 소스 eNB에 전송한다. 소스 eNB는 자신의 UE 콘텍스트를 업데이트하고 HO와 연관된 자원들을 해제한다." [12]
위에서 제시한 간략한 소개로부터, 일부 사용자 엔티티에 대한 추적/페이징 영역을 관리하는 개념은 하나 이상의 통신 세션들이 활성이지만 하나 이상의 통신 세션이 패킷들의 연속적인 송신을 수반하지 않는 사용자 엔티티에 대한 라디오 자원들을 연속적으로 예비하는 셀룰러 네트워크 측의 부담을 감소시키는 것이 명백해질 것이다. 따라서, UE가 적어도 대략 어디에, 즉 어떤 추적/페이징 영역 내에 있는지를 셀룰러 네트워크가 추적하는 것으로 충분하여, 추적/페이징 영역 내의 기지국들이 UE의 콘텍스트 데이터를 아는 경우, UE로 어드레스된 패킷들은 이러한 추적/페이징 영역 내의 하나 이상의 기지국들로 포워딩될 수 있다. 전술한 실시예들 중 일부에서 사용된 바와 같이, 활성 UE들 및 핸드오버들의 선점적 준비에 관해 설명된 실시예 중 일부에서 이용된 개념은 이제 비-활성 UE들을 보다 효율적으로 다루기 위해; 즉, 시변 추적/페이징 영역의 스케줄이 도입되고 그리고/또는 추적/페이징 영역이 사용자 엔티티의 예측된 장래 루트에 따라 결정된다는 점에서 재사용된다.
이러한 양상과 관련하여 본 출원의 실시예들을 설명하기 위해, 이전에 이미 사용된, 즉, 전체 통신 네트워크 내에서 동일하거나 유사한 작업을 가정하는 엔티티들에 대해 참조 부호들 중 일부를 재사용하는 도 19가 참조된다.
특히, 도 19는 도 4와 관련하여 논의된 바와 같이 , 관련 셀들(15)과 함께 특정 영역 또는 지리적 영역을 커버하도록 확산된 복수의 기지국들(11)로 구성된 셀룰러 네트워크(24)를 도시하며, 기지국들(11)은 자신들의 셀들 내의 UE들과 무선 통신을 수행한다는 점에서 자신들의 셀들 내의 UE들에게 서빙한다. 기지국들(11)은 일부 인터페이스(28)를 통해 셀룰러 네트워크(24)의 코어 네트워크(34)와 접속된다. 그 다음, 이러한 코어 네트워크(34)는 외부 네트워크(42)에 대한 인터페이스를 가질 수 있다. 활성화된 UE들, 즉 현재의 소스 기지국을 통해 셀룰러 네트워크(24)에 현재 접속한 UE들에 대해, 도 19의 셀룰러 네트워크(24) 및 셀룰러 네트워크(24)를 통해 통신하는 UE들의 거동은 도 4에 대해 설명된 바와 같을 수 있거나, 또는 선택적으로 도 1 내지 도 3에 대해 앞서 논의된 현재 솔루션들에 따를 수 있다. 그러나, 도 19의 셀룰러 네트워크(24)는 미리 결정된 사용자 엔티티(10)에 대해, 하나 이상의 기지국들의 시변 세트에 걸쳐 있거나 그에 의해 정의된 또는 하나 이상의 기지국들의 세트의 셀(들)에 의해 구성된 시변 추적/페이징 영역의 스케줄을 설정하도록 구성된다. 이를 더 상세히 설명하기 위해 도 20이 참조된다. 도 19 및 도 20은, 기지국들(11)이 소위 "페이징 영역들"(90)에 공간적으로 미리 클러스터링된 것으로 가정한다. 4개의 이러한 클러스터들 또는 공간적으로 이웃인 기지국들(11)은 도 19에 예시적으로 도시된다. 그러나, 이러한 클러스터링은 본 실시예에 대해 강제적이 아님을 주목해야 한다. 도 20에 도시된 바와 같이, 셀룰러 네트워크(24)는 UE(10)에 대해, 어떠한 시간 인스턴트 t0에서, 시변 추적/페이징 영역을 결정한다. 예를 들어, 시간 인스턴트 t0은 활성 모드로부터 낮은 활동의 중간 모드로 스위칭하도록 판정하는 UE(10)에 의해 개시될 수 있으며, 그 세부사항들은 아래에서 보다 상세히 설명되고 예시된다. 추적/페이징 영역은 각각의 시간 인스턴트에, 하나 이상의 기지국들의 세트에 의해 서빙되거나 그에 걸쳐 있지만, 이러한 세트는 시간에 따라 변한다. 이의 결정은 도 5의 세트(50)를 도출하는 생각들과 유사한 어떠한 종류의 예측에 기초하여 시간 인스턴트 t0에서 발생한다. 예를 들어 추적/페이징 영역은 UE(10)의 예측된 장래 루트(52)을 따르도록, 즉, UE(10)가 루트(52)에서 가정할 것으로 예측한 위치를 따르도록 정의될 수 있다. 이러한 결정의 결과는 스케줄(100)로서 도 20에 도시되어 있다. 특히, 스케줄(100)은 시간 인스턴트 t0에 후속하는 어떠한 시간 간격(102) 내의 각각의 시간 인스턴트에 대해, 추적/페이징 영역, 즉, 세트(104)를 형성하는 하나 이상의 기지국들(11)의 세트를 정의한다. 도 20에서 스케줄(100)은 클러스터들(92)의 유닛들에서 세트(104)를 표시하는 것이 예시되지만, 이는 상이하게 해결될 수 있다. 특히, 스케줄(100)은, 시간 간격(102)이 세분화되는 연속적인 부분적 간격들(106)에 대해 이러한 세트를 표시한다. 즉, 각각의 이러한 부분적 간격(106)에 대해, 스케줄(100)은 추적/페이징 영역을 구성하는 기지국들(11)의 세트(104)를 표시한다. 대안적으로, UE(10)는 영역(104)을 정의하는 기지국 셀들의 세트를 간헐적으로 업데이트하는 메시지들에 의해 시변 추적/페이징 영역에 대해 간헐적으로 통지된다.
그 다음, 셀룰러 네트워크(24)는 영역(104)을 간헐적으로 업데이트하는 스케줄(100) 또는 메시지들을 사용자 엔티티(10)에 전송하고, 따라서, 사용자 엔티티(10)는, UE(10)가 하나 이상의 기지국들(104)의 시변 세트에 의해 정의된 이러한 시변 추적/페이징 영역을 떠나는지 여부를 연속적으로 체크할 수 있다. UE가 시변 추적/페이징 영역을 떠나지 않는 한, UE는, 셀룰러 네트워크(24)가 UE(10)를 예상하는 영역 내에 있다. UE(10)가 업링크 통신을 개시하고 활성 모드로 스위칭하는 것을 원하지 않는 한, UE(10)는 어떤 것도 행할 필요가 없다. 그 다음, 셀룰러 네트워크(24)는, 추적/페이징 영역이 스케줄(100)에서 스케줄링된 바와 같이 시간에 걸쳐 변하고 있다는 사실을 반영하고자 하는 작업들을 수행하기 위한 적절한 조치들을 취한다. 특히, 셀룰러 네트워크(24)는 세트(104)의 각각의 기지국, 즉, 현재 추적/페이징 영역을 정의하는 기지국들의 세트(104) 내의 각각의 기지국에 UE(10)의 콘텍스트 데이터를 제공하여, 이러한 기지국들은, 예를 들어, 현재 활성인 하나 이상의 통신 세션들의 UE(10) 가입자 데이터, UE(10)를 식별하고 다른 UE들로부터 UE(10)를 구별하기 위해 셀룰러 네트워크(24)에 의해 사용되는 하나 이상의 ID들 및/또는 다른 UE 특정 데이터를 인식한다. 추가로, 셀룰러 네트워크(24) 자체는, UE(10)로 어드레스되는 코어 네트워크(34)에 하나 이상의 활성 통신 세션들 중 하나의 활성 통신 세션의 인바운드 또는 다운링크 패킷이 도달할 때마다 UE(10)를 탐색하기 위해 스케줄(100)을 사용한다. 그 다음, 특히, 셀룰러 네트워크(24)는 기지국들의 어떤 세트(104)가 현재 추적/페이징 영역을 구성 또는 정의하는지를 스케줄(100)에서 검색하고, UE(10)가 이러한 패킷을 수신할 수 있기 위해 셀룰러 네트워크(24)에 접속해야 하는 것을 이러한 하나 이상의 기지국들을 통해 통지한다. 제어 시그널링 오버헤드는, UE가 시변 추적/페이징 영역 내에 있고 UE(10)가 현재 있는 셀(15) 내의 기지국이 이러한 추적/페이징 영역을 정의하는 세트(104)에 속하고, 이러한 기지국이 이미 UE(10)의 콘텍스트 데이터를 가지고 있기 때문에 낮게 유지된다.
대안적인 실시예에 따르면, 도 19의 셀룰러 네트워크는 시변 추적/페이징 영역의 스케줄(100)을 형성하지 않는다는 것을 주목해야 한다. 오히려, 도 21에 도시된 바와 같이, 이러한 대안에 따르면, 셀룰러 네트워크(24)는 추적/페이징 영역을 정의하는 하나 이상의 기지국들의 세트(104)를 적절하게 선택하기 위해 예측된 장래 루트(52)에 관한 획득된 지식을 사용한다. UE가 예측된 장래 루트(52)를 사용하여 정확하게 예측된 이러한 영역(104) 내에 있는 한, UE(10)의 전력 소비에 부정적 영향을 미칠 수 있는 UE 측의 제어 시그널링 오버헤드가 회피될 수 있다. 도 21의 예에서, 셀룰러 네트워크(24)는 세트(104)를 UE(10)에 전송한다. 도 20 및 도 21에 대해 앞서 논의된 대안들 둘 모두에서, 사용자 엔티티(10)는 셀룰러 네트워크(24)를 통한 통신을 위한 사용자 엔티티이고, 사용자 엔티티(10)는 그것이 하나 이상의 기지국들의 세트(100)에 의해 정의된 추적/페이징 영역 내에 여전히 존재하는지 여부 또는 사용자 엔티티가 이를 떠났는지 여부를 연속적으로 체크하도록 구성된다. 떠나는 경우, 사용자 엔티티(10)는 셀룰러 네트워크(24)에 추적/페이징 영역 업데이트 메시지를 전송하고, 그 다음, 셀룰러 네트워크(24)는 각각 도 20 또는 도 21에 따라 추적/페이징 영역의 결정을 재개시한다. 스케줄(100)을 수신하는 경우, 사용자 엔티티(10)는 이러한 스케줄(100)을 체크할 수 있다.
따라서, 도 19 내지 도 21 의 상기 예들은, 새로운 콘텍스트가 이미 새로운 노드에 존재한다고 가정하여(예측 콘텍스트 포워딩 때문에 새로운 노드에서 이미 수신됨), NR에 대한 RRC 비활성 상태(LTE에서 약하게 접속된 것으로 지칭됨)에서 자율적인 UE 핸드오버 판정을 실현하는 것이 가능함을 나타낸다. 즉, 이러한 실시예들은, 예측 정보를 사용하는 효율적 페이징에 의해 UE의 약하게 접속된 모드를 가능하게 한다.
도 19에 도시된 바와 같이, 약하게 접속된 모드에서 예측 정보를 사용하는 효율적인 페이징은, RRC 약하게 접속된 모드(RRC 유휴 모드가 배제되는 것은 아님)에 있는 경우의 UE의 예측된 루트 정보를 사용하여 다양한 RAN 페이징/통지 영역들의 중앙집중형 유닛 정보 및 추적 영역 식별자(TAI) 리스트의 업데이트를 수반한다. UE는 종래에 LTE 네트워크에서 소스 eNB에 초기에 접속할 때 TAI 리스트를 수신한다. UE가 TAI 리스트에 포함되지 않은 추적 영역에서 이동할 때, UE는 자신의 위치에 대해 MME(코어 네트워크)에 통지하는 추적 영역 업데이트(TAU)를 전송한다. 예측된 루트 정보를 사용하여 효율적인 페이징을 가능하게 하기 위해, 다른 솔루션이 제안되어, UE가 RAN 페이징/통지 영역들을 변경할 때 UE는 앵커 eNB 또는 중앙집중형 유닛에 대한 업데이트들의 송신을 요구하지 않는다:
1.
소스/앵커 eNB 또는 중앙집중형 유닛은 UE의 예측 루트에 대응하는 접속 설정 시에, 거의 완전히 예측된 RAN 페이징/통지 영역 리스트(pPAI) 리스트를 UE에 제공하여, UE를 위치설정하기 위해 동일한 페이징 영역의 다수의 셀들을 페이징할 필요성을 회피하고(도 19 참조), 따라서, 페이징 오버헤드를 감소시킨다. 도 19에 따르면, UE는 예측된 루트에 대응하는 pPAI={PA1,PA2,PA3}을 수신할 것이다.
2.
더 미세한 입도의 관점에서 페이징 효율성을 더욱 증가시키기 위해 타겟 eNB ID들을 포함하는 다른 리스트가 또한 제공될 수 있다. 예를 들어, 타겟 eNB리스트는 도 19에서 볼 수 있는 바와 같이 TeNBI={eNB-1,eNB-3, eNB-4, eNB-5, eNB-7}을 포함할 수 있다. DL 메시지가 약하게 접속된 모드에서 수신하기 위해 대기하고 있는 경우, 앵커 eNB 또는 중앙집중형 유닛은 PA들을 페이징할 필요가 없고 오히려 TeNBI 리스트의 개별적인 eNB들을 페이징하면 된다.
3.
UE 루트가 급격하게 루트를 변경하고 pPAI, 예를 들어, 도 19의 PA4가 아닌 PA로 이동하는 경우, UE는 페이징 영역/RAN 통지 영역 업데이트(PAU/RNAU)를 사용하여 앵커 eNB 또는 중앙집중형 유닛을 통지한다. 추가적인 예측된 페이징 메시지 파라미터들의 예가 표 1에 나타난다:
표 1: 예측 페이징에 대한 예시적인 메시지들
따라서, 전술한 실시예는 대신에, 더 빠른 HO를 수행하기 위해 예측 UE 루트 정보에 기초하여 선점적 UE 시그널링을 가능하게 한다. 다시, 이는 듀얼-접속성 모드에 있는 UE들에서 또한 사용될 수 있음을 주목한다. 루트 예측 및 듀얼-접속성 모드를 사용하여 RRC 다이버시티를 사용함으로써 높은 신뢰성의 HO가 실현가능하다. 상기 실시예들 모두는 무선 통신 시스템들, 예를 들어 셀룰러 무선 또는 메시된 무선 통신들 뿐만 아니라 무선 애드-혹 네트워크들에 적용될 수 있다.
일부 양상들은 장치의 상황에서 설명되었지만, 이러한 양상들은 또한 대응하는 방법의 설명을 표현하는 것이 명백하며, 여기서 블록 또는 디바이스는 방법 단계 또는 방법 단계의 특징에 대응한다. 유사하게, 방법 단계의 상황에서 설명되는 양상들은 또한 대응하는 장치의 블록 또는 아이템 또는 특징의 설명을 표현한다. 방법 단계들의 일부 또는 전부는, 예를 들어, 마이크로프로세서, 프로그래밍가능 컴퓨터 또는 전자 회로와 같은 하드웨어 장치에 의해(또는 이를 사용하여) 실행될 수 있다. 일부 실시예들에서, 가장 중요한 방법 단계들 중 하나 또는 몇몇은 이러한 장치에 의해 실행될 수 있다.
특정한 구현 요건들에 따라, 본 발명의 실시예들은 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현될 수 있다. 구현은, 각각의 방법이 수행되도록 프로그래밍가능 컴퓨터 시스템과 협력하는(또는 협력할 수 있는), 전자적으로 판독가능한 제어 신호들을 저장하는 디지털 저장 매체, 예를 들어, 플로피 디스크, DVD, 블루레이, CD, ROM, PROM, EPROM, EEPROM 또는 FLASH 메모리를 사용하여 수행될 수 있다. 따라서, 디지털 저장 매체는 컴퓨터 판독가능일 수 있다.
본 발명에 따른 일부 실시예들은, 본원에서 설명되는 방법들 중 하나가 수행되도록 프로그래밍가능 컴퓨터 시스템과 협력할 수 있는, 전자적으로 판독가능한 제어 신호들을 갖는 데이터 캐리어를 포함한다.
일반적으로, 본 발명의 실시예들은 프로그램 코드를 갖는 컴퓨터 프로그램 제품으로서 구현될 수 있고, 프로그램 코드는, 컴퓨터 프로그램 제품이 컴퓨터 상에서 실행되는 경우 본 방법들 중 하나를 수행하도록 동작한다. 프로그램 코드는 예를 들어, 머신-판독가능 캐리어 상에 저장될 수 있다.
다른 실시예들은, 본원에서 설명되는 방법들 중 하나를 수행하기 위한, 머신 판독가능 캐리어 상에 저장되는 컴퓨터 프로그램을 포함한다.
따라서, 달리 말하면, 본 발명의 방법의 일 실시예는, 컴퓨터 프로그램이 컴퓨터 상에서 실행되는 경우, 본원에서 설명되는 방법들 중 하나를 수행하기 위한 프로그램 코드를 갖는 컴퓨터 프로그램이다.
따라서, 창작적 방법들의 추가적인 실시예는, 본원에서 설명되는 방법들 중 하나를 수행하기 위한 컴퓨터 프로그램이 포함되고 기록되는 데이터 캐리어(예를 들어, 디지털 저장 매체 또는 컴퓨터 판독가능 매체)이다. 데이터 캐리어, 디지털 저장 매체 또는 기록된 매체는 통상적으로 유형(tangible)이고 그리고/또는 비일시적이다.
따라서, 창작적 방법의 추가적인 실시예는, 본원에서 설명되는 방법들 중 하나를 수행하기 위한 컴퓨터 프로그램을 표현하는 신호들의 시퀀스 또는 데이터 스트림이다. 예를 들어, 신호들의 시퀀스 또는 데이터 스트림은, 예를 들어, 인터넷을 통해, 데이터 통신 접속을 통해 전송되도록 구성될 수 있다.
추가적인 실시예는, 본원에서 설명되는 방법들 중 하나를 수행하도록 구성 또는 적응되는 프로세싱 수단, 예를 들어, 컴퓨터 또는 프로그래밍가능 로직 디바이스를 포함한다.
추가적인 실시예는, 본원에서 설명되는 방법들 중 하나를 수행하기 위한 컴퓨터 프로그램이 설치된 컴퓨터를 포함한다.
본 발명에 따른 추가적인 실시예는, 본원에서 설명되는 방법들 중 하나를 수행하기 위한 컴퓨터 프로그램을 수신기에 (예를 들어, 전자적으로 또는 광학적으로) 전송하도록 구성되는 장치 또는 시스템을 포함한다. 수신기는, 예를 들어, 컴퓨터, 모바일 디바이스, 메모리 디바이스 등일 수 있다. 장치 또는 시스템은, 예를 들어, 컴퓨터 프로그램을 수신기에 전송하기 위한 파일 서버를 포함할 수 있다.
일부 실시예들에서, 프로그래밍가능 로직 디바이스(예를 들어, 필드 프로그래밍가능 게이트 어레이)는 본원에서 설명되는 방법들의 기능들 중 일부 또는 전부를 수행하기 위해 사용될 수 있다. 일부 실시예들에서, 필드 프로그래밍가능 게이트 어레이는, 본원에서 정의되는 방법들 중 하나를 수행하기 위해 마이크로프로세서와 협력할 수 있다. 일반적으로, 방법들은 임의의 하드웨어 장치에 의해 바람직하게 수행된다.
본원에 설명된 장치는 하드웨어 장치를 사용하여 또는 컴퓨터를 사용하여, 또는 하드웨어 장치와 컴퓨터의 조합을 사용하여 구현될 수 있다.
본원에 설명된 장치 또는 본원에 설명된 장치의 임의의 컴포넌트들은 적어도 부분적으로 하드웨어로 및/또는 소프트웨어로 구현될 수 있다.
본원에 설명된 방법들은 하드웨어 장치를 사용하여 또는 컴퓨터를 사용하여, 또는 하드웨어 장치와 컴퓨터의 조합을 사용하여 수행될 수 있다.
본원에 설명된 방법들 또는 본원에 설명된 장치의 임의의 컴포넌트들은 적어도 부분적으로 하드웨어에 의해 및/또는 소프트웨어에 의해 수행될 수 있다.
앞서 설명된 실시예들은, 본 발명의 원리들에 대해 단지 예시적이다. 본원에서 설명되는 배열들 및 세부사항들의 변형들 및 변화들이 당업자들에게 자명할 것이 이해된다. 따라서, 본 발명은 후속 특허 청구항들의 범주에 의해서만 제한되며, 본원의 실시예들의 서술 및 설명의 방식으로 제시되는 특정 세부사항들에 의해서는 제한되지 않도록 의도된다.
두문자어들 및 심볼들의 리스트
또한, 3GPP TR 21.905: "Vocabulary for 3GPP Specifications"를 참조한다.
eNB
Evolved Node B (3G 또는 4G 기지국)
gNB
NR 노드 = 차세대 NB (5G 기지국)
LTE
Long-Term Evolution
NR
New Radio
UE
User Equipment (사용자 단말)
HO
Handover
P-HO
Predicted Handover
RRC
Radio Resource Control
MME
Mobile Management Entity
V2V
Vehicle-to-Vehicle
V2X
Vehicle-to-infrastructure
SeNB
Secondary eNB
MeNB
Master eNB
참조문헌들
[1]
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Claims (60)
- 사용자 엔티티에 대한 핸드오버의 선점적 준비를 지원하는 셀룰러 네트워크.
- 제1항에 있어서,
상기 셀룰러 네트워크는 상기 사용자 엔티티의 예측된 장래 루트(52)에 대한 정보에 따라 상기 핸드오버의 선점적 준비를 개시하도록 구성되는,
셀룰러 네트워크. - 제2항에 있어서,
상기 셀룰러 네트워크는,
사용자 엔티티 또는
상기 셀룰러 네트워크 이외의 및 상기 사용자 엔티티 이외의 디바이스
로부터 상기 사용자 엔티티(10)의 상기 예측된 장래 루트(52)에 대한 정보를 수신하거나, 또는
상기 사용자 엔티티의 상기 예측된 장래 루트(52)를 결정하도록 구성되는,
셀룰러 네트워크. - 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 셀룰러 네트워크는,
미리 결정된 영역(56)에 진입하는 상기 사용자 엔티티에 의해 트리거링되는 핸드오버의 선점적 준비를 개시하고, 그리고/또는
미리 결정된 기준을 충족하는 상기 사용자 엔티티의 위치들의 이력에 의해 트리거링되는 상기 핸드오버의 선점적 준비를 개시하도록 구성되는,
셀룰러 네트워크. - 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 셀룰러 네트워크의 하나 이상의 기지국들의 세트 각각에 대해,
시간적 액세스 간격(60) 및
하나 이상의 액세스 파라미터들(66)
을 설정함으로써 상기 핸드오버의 선점적 준비를 수행하도록 구성되어,
상기 사용자 엔티티(10)는 상기 하나 이상의 액세스 파라미터들을 사용하여 상기 시간적 액세스 간격 동안 각각의 기지국을 통해 상기 셀룰러 네트워크에 액세스할 수 있는,
셀룰러 네트워크. - 제5항에 있어서,
상기 셀룰러 네트워크는 상기 예측된 장래 루트(52)에 기초하여 상기 셀룰러 네트워크의 하나 이상의 기지국들의 세트를 결정하도록 구성되어, 하나 이상의 기지국들의 세트(64)는 상기 예측된 장래 루트(52)를 따라 위치되는,
셀룰러 네트워크. - 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 셀룰러 네트워크는, 설정하는 것이, 상기 셀룰러 네트워크의 하나 이상의 기지국들의 예비적 세트를 결정하는 것 및 상기 사용자 엔티티가 현재 상기 셀룰러 네트워크에 접속되게 하는 소스 기지국으로부터의 문의를, 상기 사용자 엔티티가 각각의 셀에 진입하는 예상된 시간에 상기 각각의 기지국을 통한 상기 셀룰러 네트워크의 액세스가능성에 관하여 상기 셀룰러 네트워크의 하나 이상의 기지국들의 예비적 세트 각각에 전송하는 것, 및 상기 각각의 기지국으로부터의 답신을 상기 소스 기지국에 전송하는 것을 포함하도록 구성되는,
셀룰러 네트워크. - 제7항에 있어서,
상기 문의는,
상기 사용자 엔티티(10)가 상기 셀룰러 네트워크에서 식별되게 하는 하나 이상의 현재 식별자들에 대한 정보를 포함하는,
셀룰러 네트워크. - 제5항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 하나 이상의 기지국들의 세트(64) 각각이, 상기 각각의 기지국에 대한 시간적 액세스 간격 동안 상기 각각의 기지국에 대한 하나 이상의 액세스 파라미터들(66)에 의해 정의된 라디오 액세스 자원들을 예비하도록 구성되는,
셀룰러 네트워크. - 제5항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 셀룰러 네트워크의 상기 하나 이상의 기지국들의 세트(64) 각각에 대해, 상기 셀룰러 네트워크 및 상기 사용자 엔티티 상에서 실행되는 하나 이상의 통신들의 패킷들의 재지향을 추가로 스케줄링함으로써 상기 핸드오버의 선점적 준비를 수행하여, 상기 패킷들은 상기 각각의 기지국에 대한 상기 시간적 액세스 간격에 따라 상기 셀룰러 네트워크의 하나 이상의 기지국들의 세트 각각에 분배되도록 구성되는,
셀룰러 네트워크. - 제5항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 하나 이상의 기지국들의 세트의 카디낼리티(cardinality)는 1 초과인,
셀룰러 네트워크. - 제5항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 셀룰러 네트워크는 적어도, 상기 하나 이상의 기지국들의 세트 중 하나에 대해, 상기 시간적 액세스 간격이 장래의 시작을 갖도록 상기 시간적 액세스 간격을 설정하도록 구성되는,
셀룰러 네트워크. - 제5항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
적어도 상기 하나 이상의 기지국들의 서브세트 각각에 대해,
상기 시간적 액세스 간격 및
상기 하나 이상의 액세스 파라미터들
을 표시하는 스케줄을 상기 사용자 엔티티에 제공하도록 구성되는,
셀룰러 네트워크. - 제5항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 셀룰러 네트워크 및 상기 사용자 엔티티(10)를 통해 이어지는 현재 통신 경로들의 세트 각각의 셀룰러 네트워크 내부 서브 경로를, 상기 사용자 엔티티가 상기 셀룰러 네트워크에 현재 접속되게 하는 기지국으로부터, 상기 기지국들의 세트 중 하나로 재지향시키기 위해, 상기 하나 이상의 기지국들의 세트(64) 중 하나를 통해 상기 사용자 엔티티에 의한 상기 셀룰러 네트워크의 액세스에 의해 트리거링되도록 구성되는,
셀룰러 네트워크. - 제5항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 사용자 엔티티(10)가 상기 셀룰러 네트워크에 이전에 접속되게 하는 기지국에서의 자원들을 추가로 해제하기 위해, 상기 하나 이상의 기지국들의 세트(64) 중 하나를 통해 상기 사용자 엔티티에 의한 상기 셀룰러 네트워크의 액세스에 의해 트리거링되도록 구성되는,
셀룰러 네트워크. - 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 선점적으로 준비된 핸드오버를 통한 상기 사용자 엔티티로의 접속의 상실 이후 상기 사용자 엔티티로의 접속을 재개하도록 구성되는,
셀룰러 네트워크. - 셀룰러 네트워크 장치로서,
사용자 엔티티에 대한 접속의 관점에서 가능한 루트들의 세트 중에서 선호하는 루트를 결정하기 위해 상기 사용자 엔티티의 위치로부터 멀어지는 가능한 루트들의 세트에 대하여 상기 사용자 엔티티의 위치 주위의 셀들의 미리 결정된 세트를 분석하고;
상기 선호하는 루트에 대한 정보를 상기 사용자 엔티티에 제공하도록 구성되는,
셀룰러 네트워크 장치. - 제17항에 있어서,
상기 사용자 엔티티에 또는 상기 셀룰러 네트워크 이외의 그리고 상기 사용자 엔티티 이외의 디바이스에 상기 정보를 푸시하거나, 또는 상기 정보를 풀링하기 위해 상기 사용자 엔티티에 상기 정보를 제공하도록 구성되는,
셀룰러 네트워크 장치. - 제17항 또는 제18항에 있어서,
상기 각각의 예측된 시간 및 하나 이상의 액세스 파라미터들을 커버하는 시간적 액세스 간격의 표시 또는 비-액세스가능성 답신을 포함하는 기지국 답신들을 획득하기 위해, 가능한 루트들의 세트 각각에 대해, 상기 각각의 가능한 루트에 따라 상기 사용자 엔티티가 상기 각각의 셀에 진입하는 예측된 시간에 상기 사용자 엔티티에 대한 상기 각각의 셀의 액세스가능성에 대해 셀들의 세트의 각각의 기지국에 문의하고,
상기 기지국 답신들에 기초하여 상기 분석을 수행하도록 구성되는,
셀룰러 네트워크 장치. - 제17항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 셀룰러 네트워크는,
사용자 엔티티 또는
상기 셀룰러 네트워크 및 상기 사용자 엔티티 이외의 디바이스
로부터 가능한 루트들의 세트에 대한 정보를 수신하도록 구성되는,
셀룰러 네트워크 장치. - 제17항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 셀룰러 네트워크 장치는 상기 셀룰러 네트워크 또는 기지국인,
셀룰러 네트워크 장치. - 셀룰러 네트워크를 통한 통신을 위한 사용자 엔티티로서,
상기 사용자 엔티티는 상기 사용자 엔티티의 예측된 장래 루트(52)에 대한 정보를 획득하고 상기 예측된 장래 루트에 대해 상기 셀룰러 네트워크에 통지하도록 구성되는,
셀룰러 네트워크 장치. - 제22항에 있어서,
상기 셀룰러 네트워크에,
상기 예측된 장래 루트를 따라 상기 사용자 엔티티가 있는 위치의 좌표들 및 시간의 쌍들의 세트, 또는
상기 예측된 장래 루트를 따라 상기 사용자 엔티티에 의해 순차적으로 횡단되는 위치들의 좌표들의 시퀀스
를 전송함으로써 상기 예측된 장래 루트에 대해 상기 셀룰러 네트워크에 통지하도록 구성되는,
셀룰러 네트워크 장치. - 셀룰러 네트워크를 통한 통신을 위한 사용자 엔티티로서,
상기 사용자 엔티티는 하나 이상의 선점적으로 준비된 핸드오버들의 세트를 관리하도록 구성되는,
사용자 엔티티. - 제24항에 있어서,
상기 셀룰러 네트워크로부터 상기 하나 이상의 선점적으로 준비된 핸드오버들의 세트를 스케줄링하는 스케줄(62)을 수신하도록 구성되는,
사용자 엔티티. - 제25항에 있어서,
상기 사용자 엔티티는, 상기 셀룰러 네트워크로부터 상기 스케줄의 수신에 후속하여, 상기 스케줄이 부적절하게 되는지 여부를 연속적으로 체크하고, 상기 셀룰러 네트워크에 부적절성을 통지하도록 구성되는,
사용자 엔티티. - 제24항 내지 제26항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 스케줄(62)로부터, 상기 셀룰러 네트워크의 하나 이상의 기지국들의 세트 각각에 대해, 시간적 액세스 간격 및 하나 이상의 액세스 파라미터들을 유도하도록 구성되는,
사용자 엔티티. - 제27항에 있어서,
상기 사용자 엔티티가 현재 있는 도달범위 내의 하나 이상의 기지국들의 임의의 세트를 통해 상기 셀룰러 네트워크에 액세스하는 것이, 상기 시간적 액세스 간격 동안이고, 상기 각각의 기지국에 대해 유도된 상기 하나 이상의 액세스 파라미터들을 사용하는지 여부를 연속적으로 판정 또는 판단하도록 구성되는,
사용자 엔티티. - 제28항에 있어서,
상기 하나 이상의 기지국들의 세트의 카디낼리티는 1 초과인,
사용자 엔티티. - 제29항에 있어서,
상기 하나 이상의 기지국들의 세트의 카디낼리티는 1 초과인,
사용자 엔티티. - 제24항 내지 제26항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 셀룰러 네트워크로부터 현재 승인을 회득함이 없이, 상기 연속적 판정 또는 판단을 수행하도록 구성되는,
사용자 엔티티. - 제24항 내지 제31항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 셀룰러 네트워크에 대한 현재 무선 접속들의 세트의 상기 셀룰러 네트워크로의 하나 이상의 무선 접속들에 대해 하나 이상의 선점적으로 준비된 핸드오버들의 세트의 관리를 수행하도록 구성되는,
사용자 엔티티. - 제24항 내지 제32항 중 어느 한 항에 있어서,
접속의 일시적인 상실에도 불구하고 상기 하나 이상의 선점적으로 준비된 핸드오버들의 세트 중 임의의 것을 사용하여 상기 접속의 상실 이후 상기 셀룰러 네트워크에 대한 접속을 재개하도록 구성되는,
사용자 엔티티. - 셀룰러 네트워크의 기지국으로서,
상기 기지국을 통해 상기 셀룰러 네트워크에 현재 접속된 사용자 엔티티의 예측된 장래 루트(52)에 기초하여 또는
미리 결정된 영역에 진입하는 상기 사용자 엔티티에 의해 트리거링되는
상기 셀룰러 네트워크의 하나 이상의 타겟 기지국들의 예비적 세트를 결정하고,
상기 각각의 타겟 기지국을 통해 상기 셀룰러 네트워크의 액세스가능성에 관해 하나 이상의 타겟 기지국들의 상기 예비적 세트 각각에 문의하고,
하나 이상의 기지국들의 상기 예비적 세트 각각으로부터, 상기 문의에 대한 답신을 수신하고,
상기 예비적 세트 내의 하나 이상의 기지국들의 세트 각각에 대해, 상기 사용자 엔티티가 상기 하나 이상의 액세스 파라미터들을 사용하여 시간적 액세스 간격 동안 상기 각각의 기지국을 통해 상기 셀룰러 네트워크에 액세스할 수 있음을 표시하는 하나 이상의 액세스 파라미터들 및 시간적 액세스 간격을 표시하는 스케줄을 상기 사용자 엔티티에 전송하고,
상기 하나 이상의 기지국들의 세트 중 임의의 것으로부터 액세스 확인의 수신 시에, 상기 사용자 엔티티에 대한 접속을 단절하도록 구성되는,
기지국. - 제34항에 있어서,
상기 기지국은,
상기 사용자 엔티티 또는 상기 셀룰러 네트워크와 상기 사용자 엔티티 이외의 디바이스로부터 상기 사용자 엔티티의 예측된 장래 루트에 대한 정보를 수신하거나, 또는
상기 사용자 엔티티의 상기 예측된 장래 루트를 결정하도록 구성되는,
기지국. - 제35항에 있어서,
상기 예측된 장래 루트에 기초하여 상기 셀룰러 네트워크의 하나 이상의 기지국들의 예비적 세트를 결정하도록 구성되어, 하나 이상의 기지국들의 세트는 상기 예측된 장래 루트를 따라 위치되는,
기지국. - 제34항 내지 제36항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 문의가 하나 이상의 현재 식별자들에 대한 정보를 포함하도록 구성되고,
상기 하나 이상의 현재 식별자들을 사용하여, 상기 사용자 엔티티가 상기 셀룰러 네트워크에서 식별되는,
기지국. - 제34항 내지 제37항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 하나 이상의 기지국들의 예비적 세트의 카디낼리티는 1 초과인,
기지국. - 제34항 내지 제38항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 사용자 엔티티가 상기 예측된 장래 루트에 따라 각각의 셀에 진입하는 예상된 시간에 상기 각각의 기지국을 통한 상기 셀룰러 네트워크의 액세스가능성에 관하여 상기 셀룰러 네트워크의 하나 이상의 기지국들의 예비적 세트 각각에 문의하도록 구성되는,
기지국. - 제34항 내지 제39항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 하나 이상의 기지국들의 세트의 카디낼리티는 1 초과인,
기지국. - 제34항 또는 제40항 중 어느 한 항에 있어서,
적어도, 상기 하나 이상의 기지국들의 세트 중 하나에 대해, 상기 시간적 액세스 간격이 장래의 시작을 갖도록 구성되는,
기지국. - 제34항 또는 제41항에 있어서,
상기 하나 이상의 기지국들의 세트 중 임의의 것에 대한 상기 하나 이상의 액세스 파라미터들 및 상기 시간적 액세스 간격을 사용하여 상기 접속의 상실 이후 상기 사용자 엔티티에 대한 접속의 재개를 허용하도록 구성되는,
기지국. - 셀룰러 네트워크로서,
미리 결정된 사용자 엔티티에 대해, 하나 이상의 기지국들의 시변 세트에 걸쳐 있는 시변 추적/페이징 영역의 스케줄(100)을 설정하거나, 또는 상기 시변 추적/페이징 영역을 설정하고, 상기 시변 추적/페이징 영역의 변경 시에 업데이트들을 상기 사용자 엔티티에 제공하도록 구성되는,
셀룰러 네트워크. - 제43항에 있어서,
상기 셀룰러 네트워크는 상기 사용자 엔티티에 상기 스케줄(100)을 전송하도록 구성되는,
셀룰러 네트워크. - 제43항 또는 제44항에 있어서,
상기 셀룰러 네트워크는 상기 사용자 엔티티의 예측된 장래 루트에 대한 정보에 따라 상기 스케줄(100)을 결정하도록 구성되는,
셀룰러 네트워크. - 제45항에 있어서,
상기 셀룰러 네트워크는,
상기 사용자 엔티티 또는 상기 셀룰러 네트워크와 상기 사용자 엔티티 이외의 디바이스로부터 상기 사용자 엔티티의 예측된 장래 루트에 대한 정보를 수신하거나, 또는
상기 사용자 엔티티의 상기 예측된 장래 루트를 결정하도록 구성되는,
셀룰러 네트워크. - 제46항에 있어서,
상기 셀룰러 네트워크는 상기 사용자 엔티티로부터 추적/페이징 영역 업데이트 메시지에 의해 트리거링되는 상기 스케줄을 업데이트하도록 구성되는,
셀룰러 네트워크. - 셀룰러 네트워크로서,
미리 결정된 사용자 엔티티에 대해, 사용자 엔티티의 예측된 장래 루트(52)에 따라 추적/페이징 영역을 결정하도록 구성되는,
셀룰러 네트워크. - 제48항에 있어서,
상기 셀룰러 네트워크는 상기 사용자 엔티티 또는 추적 또는 네비게이션 시스템으로부터 상기 사용자 엔티티의 예측된 장래 루트(52)에 대한 정보를 수신하도록 구성되는,
셀룰러 네트워크. - 제48항 또는 제49항에 있어서,
상기 셀룰러 네트워크는 상기 사용자 엔티티로부터 추적 영역 업데이트 메시지에 응답하여 스케줄을 업데이트하도록 구성되는,
셀룰러 네트워크. - 셀룰러 네트워크를 통해 통신하기 위한 사용자 엔티티로서,
상기 사용자 엔티티가 시변 추적 영역을 떠나는지 여부에 대해 시변 추적/페이징 영역의 스케줄(100)을 연속적으로 체크하고,
상기 사용자 엔티티가 상기 시변 추적/페이징 영역을 떠나는 경우 상기 셀룰러 네트워크에 추적/페이징 영역 업데이트 메시지를 전송하도록 구성되는,
사용자 엔티티. - 사용자 엔티티의 핸드오버를 선점적으로 준비하는 단계를 포함하는 셀룰러 네트워크를 동작시키기 위한 방법.
- 셀룰러 네트워크를 동작시키기 위한 방법으로서,
사용자 엔티티에 대한 접속의 관점에서 가능한 루트들의 세트 중에서 선호하는 루트를 결정하기 위해 상기 사용자 엔티티의 위치로부터 멀어지는 가능한 루트들의 세트에 대하여 상기 사용자 엔티티의 위치 주위의 셀들의 미리 결정된 세트를 분석하는 단계; 및
상기 선호하는 루트에 대한 정보를 상기 사용자 엔티티에 제공하는 단계를 포함하는,
셀룰러 네트워크를 동작시키기 위한 방법. - 셀룰러 네트워크를 통한 통신을 위한 방법으로서,
사용자 엔티티의 예측된 장래 루트(52)에 대한 정보를 획득하는 단계, 및
상기 예측된 장래 경로를 상기 셀룰러 네트워크에 통지하는 단계를 포함하는,
셀룰러 네트워크를 통한 통신을 위한 방법. - 셀룰러 네트워크를 통한 통신을 위한 방법으로서,
하나 이상의 선점적으로 준비된 핸드오버들의 세트를 관리하는 단계를 포함하는,
셀룰러 네트워크를 통한 통신을 위한 방법. - 셀룰러 네트워크의 기지국을 동작시키는 방법으로서,
상기 기지국을 통해 상기 셀룰러 네트워크에 현재 접속된 사용자 엔티티의 예측된 장래 루트(52)에 기초하여 또는
미리 결정된 영역에 진입하는 상기 사용자 엔티티에 의해 트리거링되는
상기 셀룰러 네트워크의 하나 이상의 타겟 기지국들의 예비적 세트를 결정하는 단계,
각각의 타겟 기지국을 통해 상기 셀룰러 네트워크의 액세스가능성에 관해 하나 이상의 타겟 기지국들의 상기 예비적 세트 각각에 문의하는 단계,
하나 이상의 기지국들의 상기 예비적 세트 각각으로부터, 상기 문의에 대한 답신을 수신하는 단계,
상기 예비적 세트 내의 하나 이상의 기지국들의 세트 각각에 대해, 상기 사용자 엔티티가 상기 하나 이상의 액세스 파라미터들을 사용하여 시간적 액세스 간격 동안 상기 각각의 기지국을 통해 상기 셀룰러 네트워크에 액세스할 수 있음을 표시하는 하나 이상의 액세스 파라미터들 및 시간적 액세스 간격을 표시하는 스케줄을 상기 사용자 엔티티에 전송하는 단계,
상기 하나 이상의 기지국들의 세트 중 임의의 것으로부터 액세스 확인의 수신 시에, 상기 사용자 엔티티에 대한 접속을 단절하는 단계를 포함하는,
셀룰러 네트워크의 기지국을 동작시키는 방법. - 셀룰러 네트워크를 동작시키기 위한 방법으로서,
미리 결정된 사용자 엔티티에 대해, 하나 이상의 기지국들의 시변 세트에 걸쳐 있는 시변 추적/페이징 영역의 스케줄(100)을 설정하는 단계, 또는 상기 시변 추적/페이징 영역을 설정하고, 상기 시변 추적/페이징 영역의 변경 시에 업데이트들을 상기 사용자 엔티티에 제공하는 단계를 포함하는,
셀룰러 네트워크를 동작시키기 위한 방법. - 셀룰러 네트워크를 동작시키는 방법으로서,
미리 결정된 사용자 엔티티에 대해, 사용자 엔티티의 예측된 장래 루트(52)에 따라 추적/페이징 영역을 결정하는 단계를 포함하는,
셀룰러 네트워크를 동작시키는 방법. - 셀룰러 네트워크를 통한 통신을 위한 방법으로서,
사용자 엔티티가 시변 추적 영역을 떠나는지 여부에 대해 시변 추적/페이징 영역의 스케줄(100)을 연속적으로 체크하는 단계, 및
상기 사용자 엔티티가 상기 시변 추적/페이징 영역을 떠나는 경우 상기 셀룰러 네트워크에 추적/페이징 영역 업데이트 메시지를 전송하는 단계를 포함하는,
셀룰러 네트워크를 통한 통신을 위한 방법. - 컴퓨터 상에서 실행되는 경우 제52항 내지 제59항 중 어느 한 항에 따른 방법을 수행하기 위한 프로그램 코드를 갖는 컴퓨터 프로그램.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020227028089A KR20220117351A (ko) | 2017-03-23 | 2018-03-22 | 셀룰러 네트워크에서 선점적 핸드오버 준비 및 추적/페이징 영역 처리 및 지능형 루트 선택 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP17162641 | 2017-03-23 | ||
| EP17162641.9 | 2017-03-23 | ||
| PCT/EP2018/000109 WO2018171941A1 (en) | 2017-03-23 | 2018-03-22 | Preemptive handover preparation and tracking/paging area handling and intelligent route selection in a cellular network |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020227028089A Division KR20220117351A (ko) | 2017-03-23 | 2018-03-22 | 셀룰러 네트워크에서 선점적 핸드오버 준비 및 추적/페이징 영역 처리 및 지능형 루트 선택 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20190117705A true KR20190117705A (ko) | 2019-10-16 |
| KR102433818B1 KR102433818B1 (ko) | 2022-08-18 |
Family
ID=58454858
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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