KR20210055578A - 무선통신시스템에서 핸드오버를 위한 실패 보고 방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

본 개시는 무선통신시스템에서 핸드오버를 위한 실패 보고 방법 및 장치에 관한 것이다. 본 개시의 일 실시예에 따른 단말은 조건부 핸드 오버의 연속적인 실패에 따라, 연결 재설정 절차를 수행하고, 조건부 핸드 오버의 실패로 인한 실패 보고가 존재함을 나타내는 정보를 연결 재설정 완료 메시지를 통해 기지국에 전송하며, 실패 보고에 대한 요청을 포함한 DL RRC 메시지를 기지국으로부터 수신하고, 실패 보고에 대한 요청에 기초하여, 기지국에 상기 실패 보고를 포함한 UL RRC 메시지를 전송할 수 있다.

Description

무선통신시스템에서 핸드오버를 위한 실패 보고 방법 및 장치 {METHOD AND APPARATUS FOR REPORTING FAILURE ON HANDOVER EXECUTION}

본 개시는 무선통신시스템에서 핸드오버를 위한 실패 보고를 수행하는 방법 및 장치에 관한 것이다.

4G 통신 시스템 상용화 이후 증가 추세에 있는 무선 데이터 트래픽 수요를 충족시키기 위해, 개선된 5G 통신 시스템 또는 pre-5G 통신 시스템을 개발하기 위한 노력이 이루어지고 있다. 이러한 이유로, 5G 통신 시스템 또는 pre-5G 통신 시스템은 4G 네트워크 이후 (Beyond 4G Network) 통신 시스템 또는 LTE 시스템 이후 (Post LTE) 이후의 시스템이라 불리어지고 있다. 높은 데이터 전송률을 달성하기 위해, 5G 통신 시스템은 초고주파 (mmWave) 대역 (예를 들어, 60기가 (60GHz) 대역과 같은)에서의 구현이 고려되고 있다. 초고주파 대역에서의 전파의 경로손실 완화 및 전파의 전달 거리를 증가시키기 위해, 5G 통신 시스템에서는 빔포밍 (beamforming), 거대 배열 다중 입출력 (massive MIMO), 전차원 다중입출력 (full dimensional MIMO, FD-MIMO), 어레이 안테나 (array antenna), 아날로그 빔형성 (analog beam-forming), 및 대규모 안테나 (large scale antenna) 기술들이 논의되고 있다. 또한 시스템의 네트워크 개선을 위해, 5G 통신 시스템에서는 진화된 소형 셀, 개선된 소형 셀 (advanced small cell), 클라우드 무선 액세스 네트워크 (cloud radio access network: cloud RAN), 초고밀도 네트워크 (ultra-dense network), 기기 간 통신 (Device to Device communication: D2D), 무선 백홀 (wireless backhaul), 이동 네트워크 (moving network), 협력 통신 (cooperative communication), CoMP (Coordinated Multi-Points), 및 수신 간섭제거 (interference cancellation) 등의 기술 개발이 이루어지고 있다. 이 밖에도, 5G 시스템에서는 진보된 코딩 변조(Advanced Coding Modulation: ACM) 방식인 FQAM (Hybrid FSK and QAM Modulation) 및 SWSC (Sliding Window Superposition Coding)과, 진보된 접속 기술인 FBMC (Filter Bank Multi Carrier), NOMA (non orthogonal multiple access), 및 SCMA (sparse code multiple access) 등이 개발되고 있다.

한편, 인터넷은 인간이 정보를 생성하고 소비하는 인간 중심의 연결 망에서, 사물 등 분산된 구성 요소들 간에 정보를 주고 받아 처리하는 IoT (Internet of Things, 사물인터넷) 망으로 진화하고 있다. 클라우드 서버 등과의 연결을 통한 빅데이터 (Big data) 처리 기술 등이 IoT 기술에 결합된 IoE (Internet of Everything) 기술도 대두되고 있다. IoT를 구현하기 위해서, 센싱 기술, 유무선 통신 및 네트워크 인프라, 서비스 인터페이스 기술, 및 보안 기술과 같은 기술 요소 들이 요구되어, 최근에는 사물간의 연결을 위한 센서 네트워크 (sensor network), 사물 통신 (Machine to Machine, M2M), MTC (Machine Type Communication) 등의 기술이 연구되고 있다. IoT 환경에서는 연결된 사물들에서 생성된 데이터를 수집, 분석하여 인간의 삶에 새로운 가치를 창출하는 지능형 IT (Internet Technology) 서비스가 제공될 수 있다. IoT는 기존의 IT (information technology) 기술과 다양한 산업 간의 융합 및 복합을 통하여 스마트홈, 스마트 빌딩, 스마트 시티, 스마트 카 혹은 커넥티드 카, 스마트 그리드, 헬스 케어, 스마트 가전, 첨단의료서비스 등의 분야에 응용될 수 있다.

이에, 5G 통신 시스템을 IoT 망에 적용하기 위한 다양한 시도들이 이루어지고 있다. 예를 들어, 센서 네트워크 (sensor network), 사물 통신 (Machine to Machine, M2M), MTC (Machine Type Communication) 등의 기술이 5G 통신 기술이 빔 포밍, MIMO, 및 어레이 안테나 등의 기법에 의해 구현되고 있는 것이다. 앞서 설명한 빅데이터 처리 기술로써 클라우드 무선 액세스 네트워크 (cloud RAN)가 적용되는 것도 5G 기술과 IoT 기술 융합의 일 예라고 할 수 있을 것이다.

상술한 것과 이동통신 시스템의 발전에 따라 다양한 서비스를 제공할 수 있게 됨으로써, 이러한 서비스들을 효과적으로 제공하기 위한 방안이 요구되고 있다.

본 개시는 무선 통신 시스템에서 핸드오버를 위한 실패 보고를 수행하는 방법 및 장치를 제공한다.

일 실시예에 따른 무선통신시스템에서 핸드오버를 위한 단말의 실패 보고 방법은, 조건부 핸드 오버의 연속적인 실패에 따라, 연결 재설정 절차를 수행하는 단계; 조건부 핸드 오버의 실패로 인한 실패 보고가 존재함을 나타내는 정보를 연결 재설정 완료 메시지를 통해 기지국에 전송하는 단계; 실패 보고에 대한 요청을 포함한 DL RRC 메시지를 기지국으로부터 수신하는 단계; 실패 보고에 대한 요청에 기초하여, 기지국에 실패 보고를 포함한 UL RRC 메시지를 전송하는 단계를 포함할 수 있다.

개시된 실시예는 무선통신시스템에서, 핸드오버 실패에 관한 정보를 효과적으로 제공할 수 있다.

도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 LTE 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 2는 본 개시의 일 실시예에 따른 LTE 시스템의 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 개시의 일 실시예에 따른 차세대 이동통신 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 4는 본 개시의 일 실시예에 따른 차세대 이동통신 시스템의 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 개시의 일 실시예에 따른 단말의 구조를 도시하는 블록도이다.
도 6은 본 개시의 일 실시예에 따른 기지국의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 7은 핸드오버 실패에 관한 동작을 나타낸 흐름도이다.
도 8은 본 개시의 일 실시예에 따른 동작으로서, 단말이 연속된 실패 보고를 저장하고, 저장된 실패 보고를 기지국에게 전달하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 9는 본 개시의 일 실시예에 따른 동작으로서, 두번의 연속 실패후 실패 보고를 수행하는 단말의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 두 번의 조건부 핸드오버의 실패를 겪은 후 단말이 실패 보고를 전송하는 방법 중 최초 실패가 조건부 핸드오버인 경우의 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 11은 일 실시예에 따른 두 번의 조건부 핸드오버의 실패를 겪은 후 단말이 실패 보고를 전송하는 방법 중 최초 실패가 RLF 인 경우의 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 12는 본 개시의 일 실시예에 따른 조건부 핸드오버가 설정될 때, 소정의 시간 정보를 저장하는 단말의 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 개시의 동작 원리를 상세히 설명한다. 하기에서 본 개시를 설명하기에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 개시의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 개시에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

마찬가지 이유로 첨부된 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다. 또한, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것이 아니다. 각 도면에서 동일한 또는 대응하는 구성 요소에는 동일한 참조 번호를 부여하였다.

본 개시의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 개시는 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 개시의 개시가 완전하도록 하고, 본 개시가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 개시는 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

이때, 처리 흐름도 도면들의 각 블록과 흐름도 도면들의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들에 의해 수행될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용 가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다. 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑재되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.

또한, 각 블록은 특정된 논리적 기능(들)을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 또, 몇 가지 대체 실행 예들에서는 블록들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하고 또는 그 블록들이 때때로 해당하는 기능에 따라 역순으로 수행되는 것도 가능하다.

이때, 본 실시예에서 사용되는 '~부'라는 용어는 소프트웨어 또는 FPGA(Field Programmable Gate Array) 또는 ASIC(Application Specific Integrated Circuit)과 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, '~부'는 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 '~부'는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. '~부'는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 '~부'는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들, 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 '~부'들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 '~부'들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 '~부'들로 더 분리될 수 있다. 뿐만 아니라, 구성요소들 및 '~부'들은 디바이스 또는 보안 멀티미디어카드 내의 하나 또는 그 이상의 CPU들을 재생시키도록 구현될 수도 있다. 또한 실시예에서 '~부'는 하나 이상의 프로세서를 포함할 수 있다.

이하 설명에서 사용되는 접속 노드(node)를 식별하기 위한 용어, 망 객체(network entity)들을 지칭하는 용어, 메시지들을 지칭하는 용어, 망 객체들 간 인터페이스를 지칭하는 용어, 다양한 식별 정보들을 지칭하는 용어 등은 설명의 편의를 위해 예시된 것이다. 따라서, 본 개시가 후술되는 용어들에 한정되는 것은 아니며, 동등한 기술적 의미를 가지는 대상을 지칭하는 다른 용어가 사용될 수 있다.

이하 설명의 편의를 위하여, 본 개시는 3GPP LTE(3rd Generation Partnership Project Long Term Evolution) 규격에서 정의하고 있는 용어 및 명칭들을 사용한다. 하지만, 본 개시가 상기 용어 및 명칭들에 의해 한정되는 것은 아니며, 다른 규격에 따르는 시스템에도 동일하게 적용될 수 있다. 본 개시에서 eNB는 설명의 편의를 위하여 gNB와 혼용되어 사용될 수 있다. 즉, eNB로 설명한 기지국은 gNB를 나타낼 수 있다. 본 개시에서, 단말이라는 용어는 핸드폰, NB-IoT 기기들, 센서들뿐만 아니라 다양한 무선 통신 기기들을 나타낼 수 있다.

도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 LTE 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.

도 1을 참조하면, LTE 시스템의 무선 액세스 네트워크는 차세대 기지국(Evolved Node B, 이하 ENB, Node B 또는 기지국)(1-05, 1-10, 1-15, 1-20)과 이동성 관리 엔티티 (Mobility Management Entity, MME)(1-25) 및 S-GW(1-30, Serving-Gateway)로 구성될 수 있다. 사용자 단말(User Equipment, 이하 UE 또는 단말)(1-35)은 ENB(1-05 ~ 1-20) 및 S-GW(1-30)를 통해 외부 네트워크에 접속할 수 있다.

도 1에서 ENB(1-05 ~ 1-20)는 UMTS(Universal Mobile Telecommunication System) 시스템의 기존 노드 B에 대응될 수 있다. ENB는 UE(1-35)와 무선 채널로 연결되며 기존 노드 B 보다 복잡한 역할을 수행할 수 있다. LTE 시스템에서는 인터넷 프로토콜을 통한 VoIP(Voice over IP)와 같은 실시간 서비스를 비롯한 모든 사용자 트래픽이 공용 채널(shared channel)을 통해 서비스 될 수 있다. 따라서, UE들의 버퍼 상태, 가용 전송 전력 상태, 채널 상태 등의 상태 정보를 취합해서 스케줄링을 하는 장치가 필요하며, 이를 ENB(1-05 ~ 1-20)가 담당할 수 있다. 하나의 ENB는 통상 다수의 셀들을 제어할 수 있다. 예컨대, 100 Mbps의 전송 속도를 구현하기 위해서 LTE 시스템은 20 MHz 대역폭에서 직교 주파수 분할 다중 방식(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, OFDM)을 무선 접속 기술로 사용할 수 있다. 또한 단말의 채널 상태에 맞춰 변조 방식(modulation scheme)과 채널 코딩률(channel coding rate)을 결정하는 적응 변조 코딩(Adaptive Modulation & Coding, AMC) 방식이 적용될 수 있다. S-GW(1-30)는 데이터 베어러(bearer)를 제공하는 장치이며, S-GW(1-30)는 MME(1-25)의 제어에 따라서 데이터 베어러를 생성하거나 제거할 수 있다. MME(1-25)는 단말에 대한 이동성 관리 기능은 물론 각종 제어 기능을 담당하는 장치로 복수의 기지국들과 연결될 수 있다.

도 2는 본 개시의 일 실시예에 따른 LTE 시스템의 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.

도 2를 참조하면, LTE 시스템의 무선 프로토콜은 단말과 ENB에서 각각 패킷 데이터 컨버전스 프로토콜 (Packet Data Convergence Protocol, PDCP)(2-05, 2-40), 무선 링크 제어(Radio Link Control, RLC)(2-10, 2-35), 매체 액세스 제어 (Medium Access Control, MAC)(2-15, 2-30)으로 이루어질 수 있다. PDCP는 IP 헤더 압축/복원 등의 동작을 담당할 수 있다. PDCP의 주요 기능은 하기와 같이 요약될 수 있다. 물론 하기 예시에 제한되지 않는다.

- 헤더 압축 및 압축 해제 기능: ROHC에 한함 (Header compression and decompression: ROHC(Robust Header Compression) only)

- 사용자 데이터 전송 기능 (Transfer of user data)

- RLC AM을 위한 PDCP 재수립 절차에서의 상위 레이어 PDUs의 순차적 전달 기능(In-sequence delivery of upper layer PDUs at PDCP re-establishment procedure for RLC AM(Acknowledge Mode))

- DC에서의 스플릿 베어러 (RLC AM에 대해서만 지원): 송신을 위한 PDCP PDU 라우팅 및 수신을 위한 PDCP PDU 재정렬 기능(For split bearers in DC (only support for RLC AM): PDCP PDU routing for transmission and PDCP PDU reordering for reception)

- RLC AM을 위한 PDCP 재수립 절차에서의 하위레이어 SDUs의 중복 탐지 기능(Duplicate detection of lower layer SDUs at PDCP re-establishment procedure for RLC AM)

- DC에서의 스플릿 베어러들을 위한 핸드오버 시의 PDCP SDUs 및 RLC AM을 위한 PDCP 데이터-회복 절차에서의 PDCP PDUs의 재전송 기능(Retransmission of PDCP SDUs at handover and, for split bearers in DC, of PDCP PDUs at PDCP data-recovery procedure, for RLC AM)

- 암호화 및 복호화 기능(Ciphering and deciphering)

- 업링크에서의 타이머 기반 SDU 삭제 기능(Timer-based SDU discard in uplink.)

무선 링크 제어(Radio Link Control, RLC)(2-10, 2-35)는 PDCP 패킷 데이터 유닛(Packet Data Unit, PDU)을 적절한 크기로 재구성해서 ARQ 동작 등을 수행할 수 있다. RLC(2-10, 2-35)의 주요 기능은 하기와 같이 요약될 수 있다. 물론 하기 예시에 제한되지 않는다.

- 상위 레이어 PDUS의 데이터 전송 기능(Transfer of upper layer PDUs)

- (오직 AM 데이터 전송을 위한) ARQ를 통한 에러 정정 기능(Error Correction through ARQ (only for AM data transfer))

- (오직 UM 및 AM 데이터 전송을 위한) RLC SDUs의 접합, 분할, 재조립 기능(Concatenation, segmentation and reassembly of RLC SDUs (only for UM and AM data transfer))

- (오직 AM 데이터 전송을 위한) RLC 데이터 PDUs의 재분할 기능(Re-segmentation of RLC data PDUs (only for AM data transfer))

- (오직 UM 및 AM 데이터 전송을 위한) RLC 데이터 PDUs의 순서 재정렬 기능(Reordering of RLC data PDUs (only for UM and AM data transfer)

- (오직 UM 및 AM 데이터 전송을 위한) 중복 탐지 기능(Duplicate detection (only for UM and AM data transfer))

- (오직 AM 데이터 전송을 위한) 오류 탐지 기능(Protocol error detection (only for AM data transfer))

- (오직 UM 및 AM 데이터 전송을 위한) RLC SDU 삭제 기능(RLC SDU discard (only for UM and AM data transfer))

- RLC 재수립 기능(RLC re-establishment)

MAC(2-15, 2-30)은 한 단말에 구성된 여러 RLC 계층 장치들과 연결되며, RLC PDU(Packet Data Unit)들을 MAC PDU에 다중화하고 MAC PDU로부터 RLC PDU들을 역다중화하는 동작을 수행할 수 있다. MAC(2-15, 2-30)의 주요 기능은 하기와 같이 요약될 수 있다. 물론 하기 예시에 제한되지 않는다.

- 논리 채널들 과 송신 채널들 사이의 맵핑 기능(Mapping between logical channels and transport channels)

- 전송 채널 상의 물리 계층에 또는 물리 계층으로부터 전송되는 전송 블록에서의 하나 또는 서로 다른 논리 채널들에 속해있는 MAC SDUs의 다중화 및 역다중화 기능(Multiplexing/demultiplexing of MAC SDUs belonging to one or different logical channels into/from transport blocks (TB) delivered to/from the physical layer on transport channels)

- 스케쥴링 정보 보고 기능(Scheduling information reporting)

- HARQ를 통한 에러 정정 기능(Error correction through HARQ)

- 로지컬 채널 간 우선 순위 조절 기능(Priority handling between logical channels of one UE)

- 동적인 스케줄링 수단을 통한 단말간 우선 순위 조절 기능(Priority handling between UEs by means of dynamic scheduling)

- MBMS 서비스 확인 기능(MBMS service identification)

- 전송 포맷 선택 기능(Transport format selection)

- 패딩 기능(Padding)

물리(PHY) 계층(2-20, 2-25)은 상위 계층 데이터를 채널 코딩 및 변조하고, OFDM 심벌로 만들어서 무선 채널로 전송하거나, 무선 채널을 통해 수신한 OFDM 심벌을 복조하고 채널 디코딩해서 상위 계층으로 전달하는 동작을 수행할 수 있다. 물론 상기 예시에 제한되지 않는다.

도 3은 본 개시의 일 실시예에 따른 차세대 이동통신 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.

도 3을 참조하면, 차세대 이동통신 시스템(이하 NR 또는 2g)의 무선 액세스 네트워크는 차세대 기지국(New Radio Node B, 이하 NR gNB 또는 NR 기지국)(3-10)과 차세대 무선 코어 네트워크(New Radio Core Network, NR CN)(3-05)로 구성될 수 있다. 차세대 무선 사용자 단말(New Radio User Equipment, NR UE 또는 단말)(3-15)은 NR gNB(3-10) 및 NR CN (3-05)를 통해 외부 네트워크에 접속할 수 있다.

도 3에서 NR gNB(3-10)는 LTE 시스템의 eNB (Evolved Node B)에 대응될 수 있다. NR gNB(3-10)는 NR UE(3-15)와 무선 채널로 연결(3-20)되며 노드 B 보다 더 월등한 서비스를 제공해줄 수 있다. 차세대 이동통신 시스템에서는 모든 사용자 트래픽이 공용 채널(shared channel)을 통해 서비스 될 수 있다. 따라서, UE들의 버퍼 상태, 가용 전송 전력 상태, 채널 상태 등의 상태 정보를 취합해서 스케줄링을 하는 장치가 필요하며, 이를 NR NB(3-10)가 담당할 수 있다. 하나의 NR gNB(3-10)는 다수의 셀들을 제어할 수 있다. 차세대 이동통신 시스템에서는, 현재 LTE 대비 초고속 데이터 전송을 구현하기 위해서, 현재의 최대 대역폭 이상의 대역폭이 적용될 수 있다. 또한, 직교 주파수 분할 다중 방식(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, OFDM)을 무선 접속 기술로 하여 추가적으로 빔포밍 기술이 접목될 수 있다. 또한, 단말의 채널 상태에 맞춰 변조 방식(modulation scheme)과 채널 코딩률(channel coding rate)을 결정하는 적응 변조 코딩(Adaptive Modulation & Coding, 이하 AMC라 한다) 방식이 적용될 수 있다. NR CN(3-05)는 이동성 지원, 베어러 설정, QoS 설정 등의 기능을 수행할 수 있다. NR CN(3-05)는 단말에 대한 이동성 관리 기능은 물론 각종 제어 기능을 담당하는 장치로 다수의 기지국 들과 연결될 수 있다. 또한 차세대 이동통신 시스템은 LTE 시스템과도 연동될 수 있으며, NR CN(3-05)이 MME(3-25)와 네트워크 인터페이스를 통해 연결될 수 있다. MME(3-25)는 기존 기지국인 eNB (3-30)과 연결될 수 있다.

도 4는 본 개시의 일 실시예에 따른 차세대 이동통신 시스템의 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.

도 4를 참조하면, 차세대 이동통신 시스템의 무선 프로토콜은 단말과 NR 기지국에서 각각 NR 서비스 데이터 적응 프로토콜(Service Data Adaptation Protocol, SDAP)(4-01, 4-45), NR PDCP(Packet Data Convergence Protocol)(4-05, 4-40), NR RLC(4-10, 4-35), 및 NR MAC(4-15, 4-30)으로 구성될 수 있다.

NR SDAP(4-01, 4-45)의 주요 기능은 다음의 기능들 중 일부를 포함할 수 있다. 물론 하기 예시에 제한되지 않는다.

- 사용자 데이터의 전달 기능(transfer of user plane data)

- 상향 링크와 하향 링크에 대해서 QoS flow와 데이터 베어러의 맵핑 기능(mapping between a QoS flow and a DRB for both DL and UL)

- 상향 링크와 하향 링크에 대해서 QoS flow ID를 마킹 기능(marking QoS flow ID in both DL and UL packets)

- 상향 링크 SDAP PDU들에 대해서 reflective QoS flow를 데이터 베어러에 맵핑시키는 기능 (reflective QoS flow to DRB mapping for the UL SDAP PDUs).

SDAP 계층 장치에 대해 단말은 무선 자원 제어(Radio Resource Control, RRC) 메시지로 각 PDCP 계층 장치 별로 또는 베어러 별로 또는 로지컬 채널 별로 SDAP 계층 장치의 헤더를 사용할 지 여부 또는 SDAP 계층 장치의 기능을 사용할 지 여부를 설정 받을 수 있다. SDAP 헤더가 설정된 경우, 단말은, SDAP 헤더의 비접속 계층(Non-Access Stratum, NAS) QoS(Quality of Service) 반영 설정 1비트 지시자(NAS reflective QoS)와, 접속 계층 (Access Stratum, AS) QoS 반영 설정 1비트 지시자(AS reflective QoS)로, 단말이 상향 링크와 하향 링크의 QoS 플로우(flow)와 데이터 베어러에 대한 맵핑 정보를 갱신 또는 재설정할 수 있도록 지시할 수 있다. SDAP 헤더는 QoS를 나타내는 QoS flow ID 정보를 포함할 수 있다. QoS 정보는 원활한 서비스를 지원하기 위한 데이터 처리 우선 순위, 스케쥴링 정보 등으로 사용될 수 있다.

NR PDCP (4-05, 4-40)의 주요 기능은 다음의 기능들 중 적어도 일부를 포함할 수 있다. 물론 하기 예시에 제한되지 않는다.

- 헤더 압축 및 압축 해제 기능: ROHC에 한함 (Header compression and decompression: ROHC only)

- 사용자 데이터 전송 기능 (Transfer of user data)

- 상위 레이어 PDUs의 순차적 전달 기능(In-sequence delivery of upper layer PDUs)

- 상의 레이어 PDUs의 비순차적 전달 기능 (Out-of-sequence delivery of upper layer PDUs)

- 수신을 위한 PDCP PDU 순서 재정렬 기능(PDCP PDU reordering for reception)

- 하위 레이어 SDUs의 중복 탐지 기능(Duplicate detection of lower layer SDUs)

- PDCP SDUs의 재전송 기능(Retransmission of PDCP SDUs)

- 암호화 및 복호화 기능(Ciphering and deciphering)

- 타이머 기반 SDU 삭제 기능(Timer-based SDU discard in uplink.)

상술한 내용에서, NR PDCP 장치의 순서 재정렬 기능(reordering)은 하위 계층에서 수신한 PDCP PDU들을 PDCP SN(sequence number)을 기반으로 순서대로 재정렬하는 기능을 의미할 수 있다. NR PDCP 장치의 순서 재정렬 기능(reordering)은 재정렬된 순서대로 데이터를 상위 계층에 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 순서를 고려하지 않고 바로 전달하는 기능, 순서를 재정렬하여 유실된 PDCP PDU들을 기록하는 기능, 유실된 PDCP PDU들에 대한 상태 보고를 송신 측에 하는 기능 및 유실된 PDCP PDU들에 대한 재전송을 요청하는 기능 중 적어도 하나의 기능을 포함할 수 있다.

NR RLC(4-10, 4-35)의 주요 기능은 다음의 기능들 중 적어도 일부를 포함할 수 있다. 물론 하기 예시에 제한되지 않는다.

- 상위 레이어 PDUs의 데이터 전송 기능(Transfer of upper layer PDUs)

- 상위 레이어 PDUs의 순차적 전달 기능(In-sequence delivery of upper layer PDUs)

- 상위 레이어 PDUs의 비순차적 전달 기능(Out-of-sequence delivery of upper layer PDUs)

- ARQ 를 통한 에러 정정 기능(Error Correction through ARQ)

- RLC SDUs의 접합, 분할, 재조립 기능(Concatenation, segmentation and reassembly of RLC SDUs)

- RLC 데이터 PDUs의 재분할 기능(Re-segmentation of RLC data PDUs)

- RLC 데이터 PDUs의 순서 재정렬 기능(Reordering of RLC data PDUs)

- 중복 탐지 기능(Duplicate detection)

- 오류 탐지 기능(Protocol error detection)

- RLC SDU 삭제 기능(RLC SDU discard)

- RLC 재수립 기능(RLC re-establishment)

상술한 내용에서, NR RLC 장치의 순차적 전달 기능(In-sequence delivery)은 하위 계층으로부터 수신한 RLC SDU들을 순서대로 상위 계층에 전달하는 기능을 의미할 수 있다. NR RLC 장치의 순차적 전달 기능(In-sequence delivery)은 원래 하나의 RLC SDU가 여러 개의 RLC SDU들로 분할되어 수신된 경우, NR RLC 장치의 순차적 전달 기능(In-sequence delivery)은 이를 재조립하여 전달하는 기능을 포함할 수 있다.

NR RLC 장치의 순차적 전달 기능(In-sequence delivery)은, 수신한 RLC PDU들을 RLC SN(sequence number) 또는 PDCP SN(sequence number)를 기준으로 재정렬하는 기능, 순서를 재정렬하여 유실된 RLC PDU들을 기록하는 기능, 유실된 RLC PDU들에 대한 상태 보고를 송신 측에 하는 기능, 및 유실된 RLC PDU들에 대한 재전송을 요청하는 기능 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. NR RLC 장치의 순차적 전달 기능(In-sequence delivery)은, 유실된 RLC SDU가 있을 경우, 유실된 RLC SDU 이전까지의 RLC SDU들만을 순서대로 상위 계층에 전달하는 기능을 포함할 수 있다. NR RLC 장치의 순차적 전달 기능(In-sequence delivery)은, 유실된 RLC SDU가 있어도 소정의 타이머가 만료되었다면 타이머가 시작되기 전에 수신된 모든 RLC SDU들을 순서대로 상위 계층에 전달하는 기능을 포함할 수 있다. NR RLC 장치의 순차적 전달 기능(In-sequence delivery)은, 유실된 RLC SDU가 있어도 소정의 타이머가 만료되었다면 현재까지 수신된 모든 RLC SDU들을 순서대로 상위 계층에 전달하는 기능을 포함할 수 있다.

NR RLC 장치는, 일련번호(Sequence number)의 순서와 상관없이(Out-of sequence delivery) RLC PDU들을 수신하는 순서대로 처리하여 NR PDCP 장치로 전달할 수 있다.

NR RLC 장치가 세그먼트(segment)를 수신할 경우에는, 버퍼에 저장되어 있거나 추후에 수신될 세그먼트들을 수신하여, 온전한 하나의 RLC PDU로 재구성한 후, 이를 NR PDCP 장치로 전달할 수 있다.

NR RLC 계층은 접합(Concatenation) 기능을 포함하지 않을 수 있고, NR MAC 계층에서 기능을 수행하거나 NR MAC 계층의 다중화(multiplexing) 기능으로 대체할 수 있다.

상술한 내용에서, NR RLC 장치의 비순차적 전달 기능(Out-of-sequence delivery)은 하위 계층으로부터 수신한 RLC SDU들을 순서와 상관없이 바로 상위 계층으로 전달하는 기능을 의미할 수 있다. NR RLC 장치의 비순차적 전달 기능(Out-of-sequence delivery)은, 원래 하나의 RLC SDU가 여러 개의 RLC SDU들로 분할되어 수신된 경우, 이를 재조립하여 전달하는 기능을 포함할 수 있다. 또한, NR RLC 장치의 비순차적 전달 기능(Out-of-sequence delivery)은, 수신한 RLC PDU들의 RLC SN 또는 PDCP SN을 저장하고 순서를 정렬하여 유실된 RLC PDU들을 기록해두는 기능을 포함할 수 있다.

NR MAC(4-15, 4-30)은 한 단말에 구성된 여러 NR RLC 계층 장치들과 연결될 수 있으며, NR MAC의 주요 기능은 다음의 기능들 중 적어도 일부를 포함할 수 있다. 물론 하기 예시에 제한되지 않는다.

- 논리 채널들 및 트랜스포트 채널들 간의 맵핑 기능(Mapping between logical channels and transport channels)

- MAC SDUs의 다중화 및 역다중화 기능(Multiplexing/demultiplexing of MAC SDUs)

- 스케쥴링 정보 보고 기능(Scheduling information reporting)

- HARQ 를 통한 에러 정정 기능(Error correction through HARQ)

- 로지컬 채널 간 우선 순위 조절 기능(Priority handling between logical channels of one UE)

- 다이나믹 스케줄링을 통한 단말간 우선 순위 조절 기능(Priority handling between UEs by means of dynamic scheduling)

- MBMS 서비스 확인 기능(MBMS service identification)

- 전송 포맷 선택 기능(Transport format selection)

- 패딩 기능(Padding)

NR PHY 계층(4-20, 4-25)은 상위 계층 데이터를 채널 코딩 및 변조하고, OFDM 심벌로 만들어서 무선 채널로 전송하거나, 무선 채널을 통해 수신한 OFDM 심벌을 복조하고 채널 디코딩해서 상위 계층으로 전달하는 동작을 수행할 수 있다.

도 5는 본 개시의 일 실시예에 따른 단말의 구조를 도시하는 블록도이다.

도 5를 참조하면, 단말은 RF(Radio Frequency)처리부(5-10), 기저대역(baseband)처리부(5-20), 저장부(5-30), 및 제어부(5-40)를 포함할 수 있다.

RF처리부(5-10)는 신호의 대역 변환, 증폭 등 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능을 수행할 수 있다. 즉, RF처리부(5-10)는 기저대역처리부(5-20)로부터 제공되는 기저대역 신호를 RF 대역 신호로 상향 변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향 변환할 수 있다. 예를 들어, RF처리부(5-10)는 송신 필터, 수신 필터, 증폭기, 믹서(mixer), 오실레이터(oscillator), DAC(digital to analog convertor), ADC(analog to digital convertor) 등을 포함할 수 있다. 다만, 이는 일 예일 뿐, RF처리부(5-10)의 구성이 전술한 예시에 제한되지 않는다. 또한, 도 5의 실시예에서는, 하나의 안테나만이 도시되었으나, 단말은 복수의 안테나들을 구비할 수 있다. 또한, RF처리부(5-10)는 복수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. 나아가, RF처리부(5-10)는 빔포밍(beamforming)을 수행할 수 있다. 빔포밍을 위해, RF처리부(5-10)는 복수의 안테나들 또는 안테나 요소(element)들을 통해 송수신되는 신호들 각각의 위상 및 크기를 조절할 수 있다. 또한 RF 처리부(5-10)는 MIMO(Multi Input Multi Output)를 수행할 수 있으며, MIMO 동작 수행 시 여러 개의 레이어를 수신할 수 있다.

기저대역처리부(5-20)는 시스템의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행할 수 있다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 기저대역처리부(5-20)는 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성할 수 있다. 또한, 데이터 수신 시, 기저대역처리부(5-20)는 RF처리부(5-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원할 수 있다. 예를 들어, 무선 접속 기술이 OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 방식을 따르는 경우, 데이터 송신 시, 기저대역처리부(5-20)는 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성하고, 복소 심벌들을 부반송파들에 매핑한 후, IFFT(inverse fast Fourier transform) 연산 및 CP(cyclic prefix) 삽입을 통해 OFDM 심벌들을 구성할 수 있다. 또한, 데이터 수신 시, 기저대역처리부(5-20)은 RF처리부(5-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 OFDM 심벌 단위로 분할하고, FFT(fast Fourier transform)를 통해 부반송파들에 매핑된 신호들을 복원한 후, 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원할 수 있다.

기저대역처리부(5-20) 및 RF처리부(5-10)는 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신할 수 있다. 이에 따라, 기저대역처리부(5-20) 및 RF처리부(5-10)는 송신부, 수신부, 송수신부 또는 통신부로 지칭될 수 있다. 나아가, 기저대역처리부(5-20) 및 RF처리부(5-10) 중 적어도 하나는 서로 다른 복수의 무선 접속 기술들을 지원하기 위해 복수의 통신 모듈들을 포함할 수 있다. 또한, 기저대역처리부(5-20) 및 RF처리부(5-10) 중 적어도 하나는 서로 다른 주파수 대역의 신호들을 처리하기 위해 서로 다른 통신 모듈들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 서로 다른 무선 접속 기술들은 무선 랜(예: IEEE 802.11), 셀룰러 망(예: LTE) 등을 포함할 수 있다. 또한, 서로 다른 주파수 대역들은 극고단파(SHF:super high frequency)(예: 2.NRHz, NRhz) 대역, mm파(millimeter wave)(예: 60GHz) 대역을 포함할 수 있다. 단말은 기저대역처리부(5-20) 및 RF 처리부(5-10)를 이용하여 기지국과 신호를 송수신할 수 있다. 여기에서, 신호는 제어 정보 및 데이터를 포함할 수 있다.

저장부(5-30)는 단말의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장할 수 있다. 특히, 저장부(5-30)는 무선 접속 기술을 이용하여 무선 통신을 수행하는 접속 노드에 관련된 정보를 저장할 수 있다. 그리고, 저장부(5-30)는 제어부(5-40)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공할 수 있다. 저장부(5-30)는 롬(ROM), 램(RAM), 하드디스크, CD-ROM 및 DVD 등과 같은 저장 매체 또는 저장 매체들의 조합으로 구성될 수 있다. 또한, 저장부(5-30)는 복수 개의 메모리로 구성될 수도 있다.

제어부(5-40)는 전술한 단말의 전반적인 동작들을 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어부(5-40)는 기저대역처리부(5-20) 및 RF처리부(5-10)을 통해 신호를 송수신할 수 있다. 또한, 제어부(5-40)는 저장부(5-40)에 데이터를 기록하고, 읽을 수 있다. 이를 위해, 제어부(5-40)는 적어도 하나의 프로세서(processor)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제어부(5-40)는 통신을 위한 제어를 수행하는 CP(communication processor) 및 응용 프로그램 등 상위 계층을 제어하는 AP(application processor)를 포함할 수 있다. 또한, 제어부(5-40)는 빔 기반의 핸드오버를 수행하도록 단말을 제어할 수 있다. 또한, 단말 내의 적어도 하나의 구성은 하나의 칩으로 구현될 수 있다.

도 6은 본 개시의 일 실시예에 따른 기지국의 구성을 나타낸 블록도이다.

도 6을 참조하면, 기지국은 RF처리부(6-10), 기저대역처리부(6-20), 백홀통신부(6-30), 저장부(6-40), 제어부(6-50)를 포함하여 구성될 수 있다.

RF처리부(6-10)는 신호의 대역 변환, 증폭 등 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능을 수행할 수 있다. 즉, RF처리부(6-10)는 기저대역처리부(6-20)로부터 제공되는 기저대역 신호를 RF 대역 신호로 상향변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향 변환할 수 있다. 예를 들어, RF처리부(6-10)는 송신 필터, 수신 필터, 증폭기, 믹서, 오실레이터, DAC, ADC 등을 포함할 수 있다. 다만, 이는 일 예일 뿐, RF처리부(6-10)의 구성이 전술한 예시에 제한되는 것은 아니다. 한편, 도 6의 실시예에서는, 하나의 안테나만이 도시되었으나, 기지국은 복수의 안테나들을 구비할 수 있다. 또한, RF처리부(6-10)는 복수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. 나아가, RF처리부(6-10)는 빔포밍을 수행할 수 있다. 빔포밍을 위해, RF처리부(6-10)는 복수의 안테나들 또는 안테나 요소들을 통해 송수신되는 신호들 각각의 위상 및 크기를 조절할 수 있다. RF 처리부(6-10)는 하나 이상의 레이어를 전송함으로써 하향 MIMO(Multi Input Multi Output) 동작을 수행할 수 있다.

기저대역처리부(6-20)는 무선 접속 기술의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행할 수 있다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 기저대역처리부(6-20)는 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성할 수 있다. 또한, 데이터 수신 시, 기저대역처리부(6-20)는 RF처리부(6-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원할 수 있다. 예를 들어, 무선 접속 기술이 OFDM 방식을 따르는 경우, 데이터 송신 시, 기저대역처리부(6-20)는 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성하고, 복소 심벌들을 부반송파들에 매핑한 후, IFFT 연산 및 CP 삽입을 통해 OFDM 심벌들을 구성할 수 있다. 또한, 데이터 수신 시, 기저대역처리부(6-20)는 RF처리부(6-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 OFDM 심벌 단위로 분할하고, FFT 연산을 통해 부반송파들에 매핑된 신호들을 복원한 후, 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원할 수 있다.

기저대역처리부(6-20) 및 RF처리부(6-10)는 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신할 수 있다. 이에 따라, 기저대역처리부(6-20) 및 RF처리부(6-10)는 송신부, 수신부, 송수신부, 통신부 또는 무선 통신부로 지칭될 수 있다.

백홀통신부(6-30)는 네트워크 내 다른 노드들과 통신을 수행하기 위한 인터페이스를 제공할 수 있다. 즉, 백홀통신부(6-30)는 기지국에서 다른 노드, 예를 들어, 보조기지국, 코어망 등으로 송신되는 비트열을 물리적 신호로 변환하고, 다른 노드로부터 수신되는 물리적 신호를 비트열로 변환할 수 있다.

저장부(6-40)는 기지국의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장할 수 있다. 특히, 저장부(6-40)는 접속된 단말에 할당된 베어러에 대한 정보, 접속된 단말로부터 보고된 측정 결과 등을 저장할 수 있다. 또한, 저장부(6-40)는 단말에게 다중 연결을 제공하거나, 중단할지 여부의 판단 기준이 되는 정보를 저장할 수 있다. 그리고, 저장부(6-40)는 제어부(6-50)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공할 수 있다. 저장부(6-40)는 롬(ROM), 램(RAM), 하드디스크, CD-ROM 및 DVD 등과 같은 저장 매체 또는 저장 매체들의 조합으로 구성될 수 있다. 또한, 저장부(6-40)는 복수 개의 메모리로 구성될 수도 있다.

제어부(6-50)는 기지국의 전반적인 동작들을 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어부(6-50)는 기저대역처리부(6-20) 및 RF처리부(6-10)을 통해 또는 백홀통신부(6-30)을 통해 신호를 송수신할 수 있다. 또한, 제어부(6-50)는 저장부(6-40)에 데이터를 기록하고, 읽는다. 이를 위해, 제어부(6-50)는 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다.

도 7은 핸드오버 실패에 관한 동작을 나타낸 흐름도이다.

단말이 핸드오버를 수행하거나, 서빙셀에서 RLF 가 선언되는 경우, 단말은 해당 실패에 대한 실패 리포트를 단말의 저장소에 기록할 수 있다. 또한, 단말은 실패로 인한 RRC connection re-establishment를 수행할 수 있다. 단말은, 실패로 인한 RRC connection re-establishment 과정에서 실패를 기록한 보고가 저장되어 있을 경우, RLF report가 존재한다는 표시자가 포함된 RRC connection re-establishmentComplete 메시지를 전송할 수 있다. RLF report가 존재한다는 표시자를 수신한 기지국은 자신이 해당 보고가 필요하다고 생각되면, UEInformationRequest 메시지를 통하여 단말에게 RLF 보고 전송을 요청할 수 있다. 단말은 UEInformationRequest 메시지를 수신하게 되면, 자신이 가지고 있는 RLF 보고를 UEInformationResponse 메시지를 통해 기지국에 전달하고, UEInformationResponse 메시지가 잘 전달되었다고, lower layer 에서 confirm되면 RLF 보고를 내부 메모리에서 지울 수 있다. 상기의 경우들에서, RLF report가 존재한다는 표시자는 하기의

- RRCConnectionSetupComplete,

- RRCConnectionResumeComplete

- RRCConnectionReconfigurationComplete

- RRCConnectionReestablishmentComplete

의 메시지들 중 적어도 하나에 포함될 수 있다.

도 8은 본 개시의 일 실시예에 따른 동작으로서, 단말이 연속된 실패 보고를 저장하고, 저장된 실패 보고를 기지국에게 전달하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.

단말은 연결 상태에서, 서빙 셀과 RLF 가 발생하거나, 다른 셀로 핸드오버를 수행 시 실패하거나, 다른 셀로 조건부 핸드오버를 수행시 실패할 수 있다 (8-5). 이 경우, 단말은 실패 보고용 변수 (variable) 에 상기 실패에 대한 제 1 보고를 작성 및 저장 할 수 있다. 이 경우, 단말은 기존에 저장되어 있는 변수 컨텐츠 (variable contents)를 클리어(clear) 할 수 있다(8-10). 또한 단말은 셀 선택을 수행할 수 있다(8-15). 이 경우, 선택된 셀이 조건부 핸드오버 candidate 셀로서 설정정보가 저장되어 있는지 판단할 수 있다 (8-20). 만약 선택된 셀이 조건부 핸드오버의 후보자(candidate) 셀 이라면, 단말은 해당 설정을 적용한 후, 선택된 셀로 조건부 핸드오버를 수행할 수 있다 (8-25). 만약 셀 선택이 조건부 핸드오버의 후보 셀이 아니라면, 단말은 RRC connection re-establishment 동작을 수행할 수 있다 (8-30). 이 경우, 단말이 서빙 셀에 전송하는 re-establishment complete 메시지에 실패 보고가 존재함을 표시 할 수 있다 (8-30). 만약 서빙셀에 성공적으로 저장된 보고를 전달되었을 경우, 단말은 해당 전달된 보고 또는 보고용 변수(variable) 의 내용물을 버릴(discard) 수 있다 (8-35). 단말은, (8-40)에서 선택된 셀로 조건부 핸드오버 수행시 성공했는지 아닌지를 판단할 수 있다 (8-40). 만약 성공했다면, 단말은 RRC Reconfiguration complete 메시지를 타겟 셀에 전송할 때,

- 상기 메시지에 제 1 보고가 존재함을 지시 하거나; 또는

- 상기 메시지에 제 1 보고를 첨부

할 수 있다 (8-45). 이를 통하여, 저장된 보고가 네트워크에게 성공적으로 전달되었을 경우, 단말은 해당 전달된 보고 또는 보고용 변수(variable)의 내용물을 버릴 수 있다 (8-55).

만약 (8-25)에서 수행한 조건부 핸드오버가 실패했을 경우, 단말은 보고용 변수(variable)에 실패에 대한 제 2 보고를 작성, 저장할 수 있다 이 경우, 기존에 저장되어 있던 변수 컨텐츠(variable contents)를 클리어(clear) 하지 않을 수 있다 (8-50). 이후, 단말은 Connection re-establishment 수행 할 수 있으며, 이 때,

- re-establishment Complete 메시지에 제 2 보고가 보고 존재함을 지시할 수 있다 (8-60)

보고용 변수(variable)는 다중의 실패 보고를 포함할 수 있다. 다중의 실패 보고 각각은 RLF, 핸드오버 실패, 조건부 핸드오버 실패의 각각의 수행 인스턴스(instance)와 대응될 수 있다.

상기 예제에서 제 1 보고 및 제 2 보고는 다음의 내용을 가질 수 있다.

- connection Failure type 으로서 다음 지시자들 중 하나를 가질 수 있다. : RLF, 핸드오버 실패, 조건부 핸드오버 실패. 조건부 핸드오버 실패의 경우, 최초 수행된 조건부 핸드오버 인지, RLF/HOF/CHOF 의 실패에 따른 조건부 핸드오버의 수행 실패인지 여부

- 실패 보고를 기록하는 동안에 거친 실패의 회수

- 각각의 실패 이벤트가 발생한 절대 시각, 추가적인 실시예에서, 핸드오버의 경우,

- 실패 이벤트를 수행한 타겟 셀의 정보로서, 핸드오버 및 조건부 핸드오버의 수행시에는 타겟 셀의 PCI 및 ARFCN 정보 또는 CGI 정보가 가능하다. 만약 조건부 핸드오버의 수행의 경우는 추가적으로 조건부 핸드오버를 수행한 타겟 셀의 CHO candidate id (또는 conditional reconfiguration id) for each tried target cell 정보가 가능하다. 또한 RLF의 경우, 상기 셀 정보는 RLF 발생한 source cell 의 정보가 될 수 있다.

- 보고가 CHO 절차에서 전송되었는지 또는 보통 RRE 절차에서 전송되었는지에 따라 filedCellID가 다르게 설정됨 (전자를 위한 CHO 후보자 id 및 후자를 위한 CGI) (depending on whether the report is transmitted in CHO procedure or in normal RRE procedure, failedCellId is set differently (CHO candidate id for the former and CGI for the later)).

- 시도가 첫번째 CHO인 경우 CHO와 연관된 컨텍스트 (선택된 타겟 셀을 위해 설정된 CHO 실행 조건과 연관된 measID) (CHO related context if trial is the first CHO ( measID associated to configured CHO execution condition for that selected target cell))

그 외에 다음의 내용이 각 실패 보고의 내용으로 추가 될 수 있다.

도 9는 본 개시의 일 실시예에 따른 동작으로서, 두번의 연속 실패후 실패 보고를 수행하는 단말의 동작을 설명하기 위한 도면이다.

단말이 두번의 연속 실패를 겪은 것은 도 8에서 (8-60)의 단계를 의미할 수 있다. 두번의 연속 실패를 겪은 상태에서 단말은 RRC connection re-establishment 절차를 수행할 수 있다 (9-5). 해당 절차 수행 중 단말은 re-establishment complete 메시지에 보고 존재를 지시할 수 있다 (9-10). 해당 두번의 연속 실패에 대한 보고의 존재는 다음의 메시지에도 포함되어 전송 될 수 있다.

- RRCConnectionSetupComplete,

- RRCConnectionResumeComplete

- RRCReconfigurationComplete

- RRCConnectionReestablishmentComplete

단말은 re-establishment complete 메시지를 통해 보고 존재를 지시하고, 기지국으로부터 DL RRC 메시지를 통하여 실패 보고 요청을 수신할 수 있다(9-15). 단말은 DL RRC 메시지를 통하여 실패 보고 요청이 수신됨에 따라, 현재 단말의 보고용 변수(variable)에 저장되어 있는 모든 실패 보고를 UL RRC 메시지를 통하여 첨부하여 기지국으로 전달할 수 있다 (9-20). 만약 실패 보고의 성공적인 전달이 하위 계층을 통하여 확인(confirm)되었을 경우, 단말은 보고용 변수(variable)의 내용물을 버릴(discard) 수 있다. (9-25)

도 10은 두 번의 조건부 핸드오버의 실패를 겪은 후 단말이 실패 보고를 전송하는 방법 중 최초 실패가 조건부 핸드오버인 경우의 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.

단말은 소스 셀로부터 조건부 핸드오버 설정 정보 (셀 정보, 수행 조건, 타겟 셀에서의 설정 정보)를 수신하고 핸드오버의 조건을 평가 하기 시작한다. 조건이 어느 순간 만족되어, 단말이 특정 타겟 셀로 조건부 핸드오버를 수행하면, 조건부 핸드오버 실패 탐지용 타이머가 시작될 수 있다. 이후 조건부 핸드오버가 성공하지 못하고 조건부 핸드오버 실패 탐지용 타이머가 만료하게 되면, 단말은 조건부 핸드오버 실패로 간주하고, 첫번째 실패에 대한 실패 보고를 작성하여 저장하고, 셀 선택을 수행할 수 있다. 셀 선택을 수행한 결과, 선택된 셀이 기존에 이미 가지고 있던 조건부 핸드오버용 후보 셀인 경우, 단말은 해당 셀로 조건부 핸드오버를 수행할 수 있다. 단말은 해당 셀로 조건부 핸드오버를 수행하면서, 조건부 핸드오버 실패 탐지용 타이머를 시작할 수 있다. 수행한 조건부 핸드오버가, 성공하지 못하고 조건부 핸드오버 실패 탐지용 타이머가 만료하면, 단말은 두번째 조건부 핸드오버 실패로 간주하고, 두번째 실패에 대한 실패 보고를 작성하여 저장할 수 있다. 그 이후, 단말은 RRC connection re-establishment를 수행하고, re-establishment complete 메시지를 통해 실패 보고가 있다는 것을 지시할 수 있다. 실패 보고가 있다는 지시를 받은 타겟 셀이 실패 보고를 지시하는 메시지를 단말에게 전달하면, 단말은 해당 실패 보고를 기지국에게 전달할 수 있다. 이 경우, 기지국이 두 가지 실패 보고 중 최신 하나의 보고만을 원하거나 저장된 두 개의 보고를 원한다는 표시를 DL RRc 메시지에 포함시킬 수 있다. 이 정보를 받은 단말은 최신 하나의 보고만을 원하거나, 저장된 두 개의 보고를 다 기지국에 보낼 수 있다. 다만, 이는 일 예일 뿐, 네트워크의 지시 없이 단말은 연결 성공이 RRE의 경우 항상 최신 보고만을 전달하거나, 항상 저장된 두 개의 보고를 다 보낼 수 있다.

도 11은 일 실시예에 따른 두 번의 조건부 핸드오버의 실패를 겪은 후 단말이 실패 보고를 전송하는 방법 중 최초 실패가 RLF 인 경우의 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.

단말은 소스 셀에 연결 상태에서 RLF 를 선언할 수 있다. 이 때, 첫번째 실패 보고로서 RLF 에 관한 실패 보고를 작성하고 저장할 수 있다. 그리고 셀 선택을 수행하여 선택된 셀이 기존에 이미 가지고 있던 조건부 핸드오버용 후보 셀인 경우, 단말은 해당 셀로 조건부 핸드오버를 수행할 수 있다. 단말은 조건부 핸드오버의 수행과 함께 조건부 핸드오버 실패 탐지용 타이머를 시작할 수 있다. 수행된 조건부 핸드오버가 성공하지 못하고 타이머가 만료하면, 단말은 두번째 조건부 핸드오버 실패로 간주하고, 두번째 실패에 대한 실패 보고를 작성하여 저장할 수 있다. 그 이후, 단말은 RRC connection re-establishment를 수행하고, re-establishment complete 메시지를 통해 보고가 있다는 것을 지시할 수 있다. 이 지시를 받은 타겟 셀이 실패 보고를 지시하는 메시지를 단말에게 전달하면, 단말은 해당 실패 보고를 기지국에게 전달할 수 있다. 이 경우, 기지국이 두 가지 실패 보고 중 최신 하나의 보고만을 원하거나 저장된 두 개의 보고를 원한다는 표시를 DL RRc 메시지를 통해 단말에게 전달할 수 있다. 이 정보를 받은 단말은 최신 하나의 보고만을 원하거나, 저장된 두 개의 보고를 다 보낼 수 있다. 다만, 이는 일 예일 뿐, 다른 실시예에 따라 네트워크의 지시 없이 단말은 연결 성공이 RRE의 경우 항상 최신 보고만을 전달하거나, 항상 저장된 두 개의 보고를 다 보낼 수 있다.

도 12는 본 개시의 일 실시예에 따른 조건부 핸드오버가 설정될 때, 소정의 시간 정보를 저장하는 단말의 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.

12-05 단계에서 연결 모드 단말은 서빙 기지국으로부터 RRCReconfiguration 메시지를 수신할 수 있다. 상기 RRCReconfiguration 메시지에는 핸드오버를 위한 설정 정보, ReconfigurationWithSync IE 또는 mobilibyControlInfo IE가 포함될 수 있다.

12-10 단계에서 단말은 수신한 핸드오버 설정 정보가 일반 핸드오버 (Normal Handover, NHO)인지 혹은 조건부 핸드오버 (Conditional Handover, CHO)인지 여부를 판단할 수 있다. 일반 핸드오버 설정 정보를 수신한 단말은 즉시 일반 핸드오버를 실행할 수 있다. 다른 예에 따라, 조건부 핸드오버 설정 정보에는 조건부 핸드오버를 실행하는 조건 정보가 포함될 수 있다. 전술한 조건이 만족될 때, 단말은 조건부 핸드오버를 실행할 수 있다.

12-15 단계에서 단말은 만약 일반 핸드오버 설정 정보를 수신하는 경우에는 상기 설정 정보를 수신하는 시점에서 하나의 타이머 혹은 카운터를 구동시킬 수 있다. 타이머 혹은 카운터는 핸드오버가 실패할 때 중지되며, 타이머 혹은 카운터가 지시하는 값은 RLF report에 수납되는 하나의 정보로 저장될 수 있다.

12-17 단계에서 단말은 만약 조건부 핸드오버 설정 정보를 수신하는 경우에는 설정 정보에서 지시하는 조건 (혹은 조건들 중 적어도 하나)이 만족되어, 조건부 핸드오버가 실행될 때, 하나의 타이머 혹은 카운터를 구동시킬 수 있다. 타이머 혹은 카운터는 핸드오버가 실패할 때 중지되며, 타이머 혹은 카운터가 지시하는 값은 RLF report에 수납되는 하나의 정보로 저장될 수 있다.

12-20 단계에서 단말은 실행 중인 핸드오버의 실패를 감지할 수 있다. 즉, T304 타이머가 만료될 때까지 타겟 셀에 RRCReconfigurationComplete 메시지를 성공적으로 전송하지 못한다면, 실행 중인 핸드오버가 실패한 것으로 간주될 수 있다. 실행 중이던 핸드오버에 대한 실패가 감지되면, 단말은 구동 중이던 타이머 혹은 카운터를 중지시킬 수 있다.

12-25 단계에서 단말은 설정된 핸드오버가 일반 핸드오버인지 조건부 핸드오버인지 여부를 판단할 수 있다.

12-30 단계에서 만약 일반 핸드오버가 트리거되어 RLF가 발생했다면, 하기 정보를 수집하고 저장할 수 있다.

- measResultLastServCell: RLF가 발생했을 때, 서빙 셀의 무선 신호 측정 정보

- measResultNeighCells: RLF가 발생했을 때, 인접 셀들의 무선 신호 측정 정보

- locationInfo: RLF가 발생했을 때, 단말 위치 정보

- failedPCellId: RLF가 발생했을 때, 서빙 PCell의 셀 아이디 혹은 핸드오버 실패했을 때는 타겟 PCell의 셀 아이디. 상기 셀 아이디는 NCGI 혹은 PCI 이다.

- previousPCellId: 마지막 핸드오버의 소스 PCell의 아이디

- timeConnFailure: HO 초기화 (initialization) 이후 상기 연결 실패까지의 소요 시간 정보

- timeSicneFailure: 상기 연결 실패 이후 소요 시간 정보

- C-RNTI used in the source PCell

- connectionFailureType set to 'hof'

12-35 단계에서 만약 조건부 핸드오버가 트리거되어 RLF가 발생했다면, 하기 정보를 수집하고 저장할 수 있다.

- measResultLastServCell: 전술한 바와 동일

- measResultNeighCells: 전술한 바와 동일

- locationInfo: 전술한 바와 동일

- failedPCellId : 전술한 바와 동일

- previousPCellId : 전술한 바와 동일

- timeConnFailure: 전술한 바와 동일

- timeSicneFailure: 전술한 바와 동일

- C-RNTI used in the source PCell: 전술한 바와 동일

- connectionFailureType to 'chof': 조건부 핸드오버 수행 중 handover failure 발생을 지시하는 신규 cause 정의한다.

- CHO condition(s) triggering HO operation: 핸드오버 동작을 트리거했던 조건 정보, 일례로, 이벤트 종류 (Event A3 등), 대응하는 이벤트에 적용했던 임계값 정보, 상기 이벤트가 만족되었을 때 셀 측정값 정보, 조건으로 주어진 conditional config id 또는 조건으로 주어진 measurement id등.

- the elapsed time since the conditional reconfiguration was executed; 설정된 조건이 만족된 타겟 셀로 조건부 핸드오버를 수행하는 시점부터 RLF/핸드오버 실패가 발생할 때까지의 소요 시간 혹은 설정된 조건이 만족한 이후 RLF/핸드오버 실패가 발생할 때까지의 소요 시간. 상기 시간 정보는 신규 필드, timeConnFailureCHO에 저장되거나 혹은 상기 종래의 timeConnFailure에 저장될 수 있다. 상기 정보가 종래의 timeConnFailure에 저장된다면, 기지국은 상기 connectionFailureType to 'chof' 정보를 통해, 상기 timeConnFailure에 저장된 값이 조건부 핸드오버가 실행된 후 연결 실패까지의 소요 시간임을 확인할 수 있다.

- Target candidate cell id(s) if multiple trials are allowed: 여러 타겟 셀로 핸드오버를 수행했을 때, 상기 타겟 셀들의 아이디 리스트 정보

12-40 단계에서 단말은 이 후 성공적으로 연결 모드로 전환되었을 때, 저장된 정보는 보고할 수 있다.

본 개시의 청구항 또는 명세서에 기재된 실시예들에 따른 방법들은 하드웨어, 소프트웨어, 또는 하드웨어와 소프트웨어의 조합의 형태로 구현될(implemented) 수 있다.

소프트웨어로 구현하는 경우, 하나 이상의 프로그램(소프트웨어 모듈)을 저장하는 컴퓨터 판독 가능 저장 매체가 제공될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 저장 매체에 저장되는 하나 이상의 프로그램은, 전자 장치(device) 내의 하나 이상의 프로세서에 의해 실행 가능하도록 구성된다(configured for execution). 하나 이상의 프로그램은, 전자 장치로 하여금 본 개시의 청구항 또는 명세서에 기재된 실시 예들에 따른 방법들을 실행하게 하는 명령어(instructions)를 포함한다.

이러한 프로그램(소프트웨어 모듈, 소프트웨어)은 랜덤 액세스 메모리 (random access memory), 플래시(flash) 메모리를 포함하는 불휘발성(non-volatile) 메모리, 롬(ROM: Read Only Memory), 전기적 삭제가능 프로그램가능 롬(EEPROM: Electrically Erasable Programmable Read Only Memory), 자기 디스크 저장 장치(magnetic disc storage device), 컴팩트 디스크 롬(CD-ROM: Compact Disc-ROM), 디지털 다목적 디스크(DVDs: Digital Versatile Discs) 또는 다른 형태의 광학 저장 장치, 마그네틱 카세트(magnetic cassette)에 저장될 수 있다. 또는, 이들의 일부 또는 전부의 조합으로 구성된 메모리에 저장될 수 있다. 또한, 각각의 구성 메모리는 다수 개 포함될 수도 있다.

또한, 프로그램은 인터넷(Internet), 인트라넷(Intranet), LAN(Local Area Network), WLAN(Wide LAN), 또는 SAN(Storage Area Network)과 같은 통신 네트워크, 또는 이들의 조합으로 구성된 통신 네트워크를 통하여 접근(access)할 수 있는 부착 가능한(attachable) 저장 장치(storage device)에 저장될 수 있다. 이러한 저장 장치는 외부 포트를 통하여 본 개시의 실시 예를 수행하는 장치에 접속할 수 있다. 또한, 통신 네트워크상의 별도의 저장장치가 본 개시의 실시 예를 수행하는 장치에 접속할 수도 있다.

상술한 본 개시의 구체적인 실시예들에서, 발명에 포함되는 구성 요소는 제시된 구체적인 실시예에 따라 단수 또는 복수로 표현되었다. 그러나, 단수 또는 복수의 표현은 설명의 편의를 위해 제시한 상황에 적합하게 선택된 것으로서, 본 개시가 단수 또는 복수의 구성 요소에 제한되는 것은 아니며, 복수로 표현된 구성 요소라하더라도 단수로 구성되거나, 단수로 표현된 구성 요소라 하더라도 복수로 구성될 수 있다.

한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 개시의 실시예들은 본 개시의 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 개시의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 개시의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 즉 본 개시의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은 본 개시의 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다. 또한 상기 각각의 실시 예는 필요에 따라 서로 조합되어 운용할 수 있다. 예컨대, 본 개시의 일 실시예와 다른 일 실시예의 일부분들이 서로 조합되어 기지국과 단말이 운용될 수 있다. 또한 FDD LTE 시스템, TDD LTE 시스템, 5G 혹은 NR 시스템 등 다양한 시스템에서 상기 실시예의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능할 것이다.

Claims (1)

1. 무선통신시스템에서 핸드오버를 위한 단말의 실패 보고 방법에 있어서,
   조건부 핸드 오버의 연속적인 실패에 따라, 연결 재설정 절차를 수행하는 단계;
   상기 조건부 핸드 오버의 실패로 인한 실패 보고가 존재함을 나타내는 정보를 연결 재설정 완료 메시지를 통해 기지국에 전송하는 단계;
   상기 실패 보고에 대한 요청을 포함한 DL RRC 메시지를 상기 기지국으로부터 수신하는 단계;
   상기 실패 보고에 대한 요청에 기초하여, 상기 기지국에 상기 실패 보고를 포함한 UL RRC 메시지를 전송하는 단계를 포함하는, 방법.

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