WO2012044047A2 - 무선 통신 시스템에서 로그된 측정 수행 방법 및 장치 - Google Patents

무선 통신 시스템에서 로그된 측정 수행 방법 및 장치 Download PDF

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WO2012044047A2
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terminal
logging interval
logging
measurement
mobility state
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천성덕
이승준
이영대
박성준
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엘지전자 주식회사
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    • H—ELECTRICITY
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    • H04W24/10—Scheduling measurement reports ; Arrangements for measurement reports
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    • H04W28/00—Network traffic management; Network resource management
    • H04W28/02—Traffic management, e.g. flow control or congestion control
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    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W28/00—Network traffic management; Network resource management
    • H04W28/16—Central resource management; Negotiation of resources or communication parameters, e.g. negotiating bandwidth or QoS [Quality of Service]
    • H04W28/18—Negotiating wireless communication parameters

Definitions

  • the present invention relates to wireless communication, and more particularly, to a method for performing a logged measurement in a wireless communication system and an apparatus supporting the same.
  • 3GPP LTE long term evolution
  • UMTS Universal Mobile Telecommunications System
  • 3GPP LTE uses orthogonal frequency division multiple access (OFDMA) in downlink and single carrier-frequency division multiple access (SC-FDMA) in uplink.
  • OFDMA orthogonal frequency division multiple access
  • SC-FDMA single carrier-frequency division multiple access
  • MIMO multiple input multiple output
  • LTE-A 3GPP LTE-Advanced
  • MDT Minimization of Driving Tests
  • MDTs can be divided into logged MDTs and immediate MDTs.
  • the terminal transmits a logged measurement to the network at a specific time after performing the MDT measurement.
  • the UE performs the MDT measurement and delivers the measurement to the network when the reporting condition is satisfied.
  • the logged MDT performs MDT measurements in RRC idle mode, but immediately MDT performs MDT measurements in RRC connected mode.
  • the service provider combines MDT measurements received from multiple terminals to create a coverage map that shows the distribution of service availability and quality of service over the entire area in which the service provider provides services, and utilize them for network operation and optimization. Can be. For example, if a coverage problem of a specific area is reported from the terminal, the service provider may expand the coverage of the corresponding area cell by increasing the transmission power of the base station providing the service of the corresponding area.
  • the granularity of the coverage map depends on the mobility of the terminal. Since the mobility of the terminal may change while the terminal moves, the granularity of the coverage map may also have different values depending on the location. If the coverage map granularity at a particular location is significantly low due to excessively high mobility of the terminal, a coverage hole may occur, which degrades the effectiveness of the coverage map. Therefore, a logged measurement method that takes into account the mobility of the terminal needs to be proposed.
  • the present invention provides a method of performing a logged measurement in a wireless communication system and an apparatus supporting the same.
  • a method of performing logged measurements in a wireless communication system receives a measurement configuration from a network, wherein the measurement configuration includes a logging interval, the terminal detects a mobility state of the terminal, and the terminal is detected. Adjusting the logging interval based on the mobility state and the terminal logging the measurement using the adjusted logging interval.
  • the measurement setting may further include at least one scaling parameter corresponding to the mobility state.
  • Adjusting the logging interval may include setting, as the adjusted logging interval, a result of multiplying the logging interval by a scaling parameter corresponding to the sensed mobility state when the mobility state is changed.
  • the measurement setting may further include at least one new logging interval corresponding to the mobility state.
  • Adjusting the logging interval may include setting a new logging interval corresponding to the sensed mobility state as the adjusted logging interval when the mobility state is changed.
  • the measurement setting may further include a reference logging distance as a reference for adjusting the logging interval.
  • Detecting the mobility state of the terminal may include obtaining information about the movement speed of the terminal.
  • the adjusting of the logging interval may include setting a value obtained by dividing the reference logging distance by the moving speed of the terminal as the adjusted logging interval.
  • the terminal may further include transmitting a measurement result including the logged measurement to the network in response to the report request.
  • a wireless device that performs logged measurements in a wireless communication system.
  • the wireless device includes a radio frequency (RF) unit for transmitting and receiving a radio signal and a processor connected to the RF unit.
  • the processor receives a measurement configuration from a base station, the measurement configuration including a logging interval, detecting a mobility state of the wireless device, and based on the detected mobility state. Adjust the logging interval and log the measurement using the adjusted logging interval.
  • RF radio frequency
  • the measurement setting may further include at least one scaling parameter corresponding to the mobility state, and adjusting the logging interval may include scaling corresponding to the sensed mobility state when the mobility state is changed. And setting a result of multiplying a parameter by the logging interval to the adjusted logging interval.
  • the measurement setting may further include at least one new logging interval corresponding to the mobility state, and adjusting the logging interval may, when the mobility state is changed, a new logging interval corresponding to the sensed mobility state. May be set to the adjusted logging interval.
  • the measurement setting may further include a reference logging distance as a reference for adjusting the logging interval.
  • the sensing of the mobility state of the terminal may include obtaining information about a movement speed of the terminal, and the adjusting of the logging interval may include adjusting the value obtained by dividing the reference logging distance by the movement speed of the terminal. It may include setting the logging interval.
  • a method for adjusting the logging interval according to the mobility of the terminal is proposed.
  • the terminal may detect its mobility and selectively adjust the logging interval according to the mobility change. Through this, it is possible to obtain a coverage map having a good particle size, and furthermore, it is possible to prevent a problem in which coverage holes are generated due to increased mobility.
  • FIG. 1 shows a wireless communication system to which the present invention is applied.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating a radio protocol architecture for a user plane.
  • FIG. 3 is a block diagram illustrating a radio protocol structure for a control plane.
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating a process of establishing an RRC connection.
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating a RRC connection resetting process.
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating a process of reporting terminal information.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating a logging interval adjustment method that can be applied to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating an example of a UE mobility-based MDT measurement method according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating a particle size characteristic of a coverage map by logged MDT measurement according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 14 is a block diagram illustrating a wireless device in which an embodiment of the present invention is implemented.
  • E-UTRAN Evolved-UMTS Terrestrial Radio Access Network
  • LTE Long Term Evolution
  • the E-UTRAN includes a base station (BS) 20 that provides a control plane and a user plane to a user equipment (UE).
  • the terminal 10 may be fixed or mobile and may be called by other terms such as a mobile station (MS), a user terminal (UT), a subscriber station (SS), a mobile terminal (MT), a wireless device (Wireless Device), and the like.
  • the base station 20 refers to a fixed station communicating with the terminal 10, and may be referred to by other terms such as an evolved-NodeB (eNB), a base transceiver system (BTS), an access point, and the like.
  • eNB evolved-NodeB
  • BTS base transceiver system
  • access point and the like.
  • the base stations 20 may be connected to each other through an X 2 interface.
  • the base station 20 is connected to the Serving Gateway (S-GW) through the Mobility Management Entity (MME) and the S1-U through the Evolved Packet Core (EPC) 30, more specifically, through the S1 interface.
  • S-GW Serving Gateway
  • MME Mobility Management Entity
  • EPC Evolved Packet Core
  • EPC 30 is composed of MME, S-GW and P-GW (Packet Data Network-Gateway).
  • the MME has information about the access information of the terminal or the capability of the terminal, and this information is mainly used for mobility management of the terminal.
  • S-GW is a gateway having an E-UTRAN as an endpoint
  • P-GW is a gateway having a PDN as an endpoint.
  • Layers of the Radio Interface Protocol between the terminal and the network are based on the lower three layers of the Open System Interconnection (OSI) reference model, which is widely known in communication systems.
  • L2 second layer
  • L3 third layer
  • the RRC Radio Resource Control
  • the RRC layer located in the third layer plays a role of controlling radio resources between the terminal and the network. To this end, the RRC layer exchanges an RRC message between the terminal and the base station.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating a radio protocol architecture for a user plane.
  • 3 is a block diagram illustrating a radio protocol structure for a control plane.
  • the data plane is a protocol stack for user data transmission
  • the control plane is a protocol stack for control signal transmission.
  • a physical layer (PHY) layer provides an information transfer service to a higher layer using a physical channel.
  • the physical layer is connected to the upper layer MAC (Medium Access Control) layer through a transport channel. Data is moved between the MAC layer and the physical layer through the transport channel. Transport channels are classified according to how and with what characteristics data is transmitted over the air interface.
  • MAC Medium Access Control
  • the physical channel may be modulated by an orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) scheme and utilizes time and frequency as radio resources.
  • OFDM orthogonal frequency division multiplexing
  • the function of the MAC layer includes mapping between logical channels and transport channels and multiplexing / demultiplexing into transport blocks provided as physical channels on transport channels of MAC service data units (SDUs) belonging to the logical channels.
  • the MAC layer provides a service to a Radio Link Control (RLC) layer through a logical channel.
  • RLC Radio Link Control
  • RLC layer Functions of the RLC layer include concatenation, segmentation, and reassembly of RLC SDUs.
  • QoS Quality of Service
  • the RLC layer has a transparent mode (TM), an unacknowledged mode (UM), and an acknowledged mode (Acknowledged Mode).
  • TM transparent mode
  • UM unacknowledged mode
  • Acknowledged Mode acknowledged mode
  • AM Three modes of operation (AM).
  • AM RLC provides error correction through an automatic repeat request (ARQ).
  • PDCP Packet Data Convergence Protocol
  • Functions of the Packet Data Convergence Protocol (PDCP) layer in the user plane include delivery of user data, header compression, and ciphering.
  • the functionality of the Packet Data Convergence Protocol (PDCP) layer in the user plane includes the transfer of control plane data and encryption / integrity protection.
  • the RRC (Radio Resource Control) layer is defined only in the control plane.
  • the RRC layer is responsible for the control of logical channels, transport channels, and physical channels in connection with configuration, re-configuration, and release of radio bearers.
  • RB means a logical path provided by the first layer (PHY layer) and the second layer (MAC layer, RLC layer, PDCP layer) for data transmission between the terminal and the network.
  • the establishment of the RB means a process of defining characteristics of a radio protocol layer and a channel to provide a specific service, and setting each specific parameter and operation method.
  • RB can be further divided into SRB (Signaling RB) and DRB (Data RB).
  • SRB is used as a path for transmitting RRC messages in the control plane
  • DRB is used as a path for transmitting user data in the user plane.
  • the UE If an RRC connection is established between the RRC layer of the UE and the RRC layer of the E-UTRAN, the UE is in an RRC connected state, otherwise it is in an RRC idle state.
  • the downlink transmission channel for transmitting data from the network to the UE includes a BCH (Broadcast Channel) for transmitting system information and a downlink shared channel (SCH) for transmitting user traffic or control messages.
  • Traffic or control messages of a downlink multicast or broadcast service may be transmitted through a downlink SCH or may be transmitted through a separate downlink multicast channel (MCH).
  • the uplink transport channel for transmitting data from the terminal to the network includes a random access channel (RACH) for transmitting an initial control message and an uplink shared channel (SCH) for transmitting user traffic or control messages.
  • RACH random access channel
  • SCH uplink shared channel
  • BCCH broadcast control channel
  • PCCH paging control channel
  • CCCH common control channel
  • MCCH multicast control channel
  • MTCH multicast traffic
  • the physical channel is composed of several OFDM symbols in the time domain and several sub-carriers in the frequency domain.
  • One sub-frame consists of a plurality of OFDM symbols in the time domain.
  • the RB is a resource allocation unit and includes a plurality of OFDM symbols and a plurality of subcarriers.
  • each subframe may use specific subcarriers of specific OFDM symbols (eg, the first OFDM symbol) of the corresponding subframe for the physical downlink control channel (PDCCH), that is, the L1 / L2 control channel.
  • Transmission Time Interval is a unit time of subframe transmission.
  • the RRC state refers to whether or not the RRC layer of the UE is in a logical connection with the RRC layer of the E-UTRAN. If connected, the RRC connection state is called. Since the UE in the RRC connected state has an RRC connection, the E-UTRAN can grasp the existence of the corresponding UE in a cell unit, and thus can effectively control the UE. On the other hand, the UE in the RRC idle state cannot be recognized by the E-UTRAN, and is managed by a core netwrok (CN) in units of a tracking area, which is a larger area unit than a cell. That is, the UE in the RRC idle state is identified only in a large area unit, and must move to the RRC connected state in order to receive a normal mobile communication service such as voice or data.
  • CN core netwrok
  • the terminal When the user first powers on the terminal, the terminal first searches for an appropriate cell and then stays in an RRC idle state in the cell.
  • the UE in the RRC idle state needs to establish an RRC connection, it establishes an RRC connection with the E-UTRAN through an RRC connection procedure and transitions to the RRC connected state.
  • RRC connection procedure There are several cases in which the UE in RRC idle state needs to establish an RRC connection. For example, an uplink data transmission is necessary due to a user's call attempt, or a paging message is sent from E-UTRAN. If received, a response message may be sent.
  • the non-access stratum (NAS) layer located above the RRC layer performs functions such as session management and mobility management.
  • EMM-REGISTERED EPS Mobility Management-REGISTERED
  • EMM-DEREGISTERED EMM-DEREGISTERED
  • the initial terminal is in the EMM-DEREGISTERED state, and the terminal performs a process of registering with the corresponding network through an initial attach procedure to access the network. If the attach procedure is successfully performed, the UE and the MME are in the EMM-REGISTERED state.
  • an EPS Connection Management (ECM) -IDLE state In order to manage a signaling connection between the UE and the EPC, two states are defined, an EPS Connection Management (ECM) -IDLE state and an ECM-CONNECTED state, and these two states are applied to the UE and the MME.
  • ECM EPS Connection Management
  • ECM-IDLE state When the UE in the ECM-IDLE state establishes an RRC connection with the E-UTRAN, the UE is in the ECM-CONNECTED state.
  • the MME in the ECM-IDLE state becomes the ECM-CONNECTED state when it establishes an S1 connection with the E-UTRAN.
  • the E-UTRAN does not have context information of the terminal.
  • the UE in the ECM-IDLE state performs a terminal-based mobility related procedure such as cell selection or cell reselection without receiving a command from the network.
  • a terminal-based mobility related procedure such as cell selection or cell reselection without receiving a command from the network.
  • the terminal when the terminal is in the ECM-CONNECTED state, the mobility of the terminal is managed by the command of the network.
  • the terminal In the ECM-IDLE state, if the position of the terminal is different from the position known by the network, the terminal informs the network of the corresponding position of the terminal through a tracking area update procedure.
  • the system information includes essential information that the terminal needs to know in order to access the base station. Therefore, the terminal must receive all system information before accessing the base station, and must always have the latest system information. In addition, since the system information is information that all terminals in a cell should know, the base station periodically transmits the system information.
  • the system information includes a master information block (MIB) and a scheduling block (SB). , SIB System Information Block).
  • MIB master information block
  • SB scheduling block
  • the MIB enables the UE to know the physical configuration of the cell, for example, bandwidth.
  • SB informs transmission information of SIBs, for example, a transmission period.
  • SIB is a collection of related system information. For example, some SIBs contain only information of neighboring cells, and some SIBs contain only information of an uplink radio channel used by the terminal.
  • services provided by a network to a terminal can be classified into three types as follows.
  • the terminal also recognizes the cell type differently according to which service can be provided. The following describes the service type first, followed by the cell type.
  • Limited service This service provides Emergency Call and Tsunami Warning System (ETWS) and can be provided in an acceptable cell.
  • ETWS Emergency Call and Tsunami Warning System
  • Normal service This service means a public use for general use, and can be provided in a suitable or normal cell.
  • This service means service for network operator. This cell can be used only by network operator and not by general users.
  • the cell types may be classified as follows.
  • Acceptable cell A cell in which the terminal can receive limited service. This cell is a cell that is not barred from the viewpoint of the terminal and satisfies the cell selection criteria of the terminal.
  • Suitable cell a cell in which the terminal can receive a regular service. This cell satisfies the conditions of an acceptable cell and at the same time satisfies additional conditions. As an additional condition, this cell must belong to a PLMN to which the terminal can access and must be a cell which is not prohibited from performing a tracking area update procedure of the terminal. If the cell is a CSG cell, the terminal should be a cell that can be connected to the cell as a CSG member.
  • Barred cell A cell that broadcasts information that a cell is a prohibited cell through system information.
  • Reserved cell A cell that broadcasts information that a cell is a reserved cell through system information.
  • mobility support of a terminal is essential. Accordingly, the UE continuously measures the quality of the serving cell and the neighboring cell that provide the current service. The terminal reports the measurement result to the network at an appropriate time, and the network provides the terminal with optimal mobility through handover.
  • the terminal may perform measurement for a specific purpose set by the network and report the measurement result to the network in order to provide information that may help the operator operate the network in addition to the purpose of mobility support. For example, the terminal receives broadcast information of a specific cell determined by the network.
  • the terminal may include a cell identity (also referred to as a global cell identifier) of the specific cell, location identification information (eg, tracking area code) to which the specific cell belongs, and / or other cell information (eg, For example, whether a member of a closed subscriber group (CSG) cell is a member) may be reported to the serving cell.
  • a cell identity also referred to as a global cell identifier
  • location identification information eg, tracking area code
  • other cell information eg, For example, whether a member of a closed subscriber group (CSG) cell is a member
  • the mobile station may report location information and measurement results of poor quality cells to the network.
  • the network can optimize the network based on the report of the measurement results of the terminals helping the network operation.
  • the terminal In a mobile communication system with a frequency reuse factor of 1, mobility is mostly between different cells in the same frequency band. Therefore, in order to ensure the mobility of the terminal well, the terminal should be able to measure the quality and cell information of neighboring cells having the same center frequency as the center frequency of the serving cell. As such, the measurement of the cell having the same center frequency as that of the serving cell is called intra-frequency measurement. The terminal performs the intra-cell measurement and reports the measurement result to the network at an appropriate time, so that the purpose of the corresponding measurement result is achieved.
  • the mobile operator may operate the network using a plurality of frequency bands.
  • the terminal may measure quality and cell information of neighboring cells having a center frequency different from that of the serving cell. Should be As such, a measurement for a cell having a center frequency different from that of the serving cell is called inter-frequency measurement.
  • the terminal should be able to report the measurement results to the network at an appropriate time by performing inter-cell measurements.
  • the base station may be configured to measure the cell of the heterogeneous network.
  • This measurement for heterogeneous networks is called inter-RAT (Radio Access Technology) measurement.
  • the RAT may include a UMTS Terrestrial Radio Access Network (UTRAN) and a GSM EDGE Radio Access Network (GERAN) conforming to the 3GPP standard, and may also include a CDMA 2000 system conforming to the 3GPP2 standard.
  • UTRAN UMTS Terrestrial Radio Access Network
  • GERAN GSM EDGE Radio Access Network
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating a process of establishing an RRC connection.
  • the terminal sends an RRC connection request message to the network requesting an RRC connection (S410).
  • the network sends an RRC connection setup message in response to the RRC connection request (S420). After receiving the RRC connection setup message, the terminal enters the RRC connection mode.
  • the UE sends an RRC Connection Setup Complete message to the network, which is used to confirm successful completion of RRC connection establishment (S430).
  • RRC connection reestablishment is performed similarly to RRC connection establishment. Re-establishing an RRC connection reestablishes an RRC connection, which involves restarting SRB1 operation, reactivating security, and configuring a primary cell (PCell).
  • the terminal sends an RRC Connection Reestablishment Request message to the network requesting an RRC connection reestablishment.
  • the network sends an RRC connection reestablishment message in response to the RRC connection reestablishment request.
  • the UE sends an RRC connection reestablishment complete message in response to the RRC connection reestablishment.
  • RRC connection reconfiguration is used to modify an RRC connection. It is used to establish / modify / release RBs, perform handovers, and set up / modify / release measurements.
  • the network sends an RRC connection reconfiguration message for modifying the RRC connection to the terminal (S510).
  • the UE sends an RRC connection reconfiguration complete message used to confirm successful completion of the RRC connection reconfiguration to the network (S520).
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating a process of reporting terminal information.
  • the network sends a UE Information Request message to obtain terminal information to the terminal (S610).
  • the terminal information request message includes a field indicating whether the terminal reports information on a random access procedure and / or radio link failure.
  • the terminal information request message includes a field indicating whether the terminal reports logged measurement.
  • the terminal sends a UE Information Response message including the information requested by the terminal information request to the network (S620).
  • MDT Minimization of Driving Tests
  • MDT is a test that operators use terminals instead of automobiles for coverage optimization. Coverage depends on the location of the base station, the layout of the surrounding buildings, and the environment of use of the user. Therefore, the operator needs to periodically carry out a driving test, which is expensive and resource-intensive. MDT is a service provider to measure the coverage using the terminal.
  • MDTs can be divided into logged MDTs and immediate MDTs.
  • the terminal transmits a logged measurement to the network at a specific time after performing the MDT measurement.
  • the UE performs the MDT measurement and delivers the measurement to the network when the reporting condition is satisfied.
  • the logged MDT performs MDT measurements in RRC idle mode, but immediately MDT performs MDT measurements in RRC connected mode.
  • the terminal receives the MDT configuration from the network (S710).
  • the UE is an RRC connected mode in which an RRC connection is established with a serving cell. Even if the RRC mode is transitioned to the RRC idle mode, the MDT setting is maintained and thus the MDT measurement result is also maintained.
  • the MDT configuration may include at least one of a logging interval, a reference time, and an area configuration.
  • the logging interval indicates the interval for storing the measurement result.
  • the reference time is used to inform the reference time when the terminal sends a logged measurement.
  • the area setting refers to an area where the terminal is requested to perform logging.
  • the terminal Upon receiving the MDT configuration, the terminal starts a validity timer (S720).
  • the validity timer indicates the lifetime of the MDT setting.
  • the value of the validity timer may be included in the MDT setting. This value is called a logging duration.
  • the terminal sets the value of the validity timer to the logging interval and starts the validity timer.
  • the UE switches to the RRC idle mode and logs the measurement based on the MDT configuration while the validity timer is in operation (S730). For example, MDT measurement is performed at every logging period in the MDT configuration.
  • the MDT measurement value may be a value well known to those skilled in the art, such as Reference Signal Received Power (RSRP), Reference Signal Received Quality (RSRQ), Received Signal Code Power (RSCP), or Ec / No.
  • Logging the MDT measurement based on the MDT configuration of the terminal may vary depending on the location of the terminal.
  • the network may set a logging area which is an area where the terminal should log.
  • the logging area may be represented by a cell list or a tracking area / location area list.
  • the first area 810 and the third area 830 are areas set as logging areas, and the second area 820 is areas where logging is not allowed.
  • the UE logs in the first region 810 but does not perform MDT measurement logging in the second region 820.
  • the terminal logs the MDT measurement again.
  • the UE performs logging only when it is camped on the RAT that receives the MDT configuration, and stops logging at another RAT. However, the UE may log cell information of another RAT in addition to the staying RAT.
  • the first region 910 and the third region 930 are E-UTRAN regions, and the second region 920 is a UTRAN region. MDT settings are received from the E-UTRAN. The terminal does not perform the MDT measurement when entering the second region 920.
  • the terminal discards the MDT configuration (discard) and a conservation timer is started (S740).
  • the terminal removes the MDT configuration and stops the MDT measurement.
  • logged measurements are maintained.
  • the retention timer indicates the lifetime of the logged measurement.
  • the logged measurement is discarded (S750). If a report request for logged measurements is received from the base station while the retention timer is running, the terminal may report the logged measurements.
  • the value of the retention timer can be fixed.
  • the value of the retention timer may be 48 hours.
  • the value of the retention timer may be included in the MDT setting, and the base station may inform the terminal.
  • a new MDT setting When a new MDT setting is received, it is updated with the new MDT setting and restarts the validity timer. In addition, the logged MDT measurement is discarded according to the previously set MDT setting.
  • the UE may send to the base station whether or not the availability of the logged measurement when switching from the RRC idle mode to the RRC connected mode.
  • the UE may send an availability indicator to the network when the RRC connection is established, the RRC connection is reestablished, or the RRC connection is reconfigured.
  • an availability indicator indicating that there is an MDT measurement logged in the handover target cell may be included in the handover complete message and transmitted to the network.
  • the network receiving the logged MDT measurement from the terminal may request the terminal to transmit the logged MDT measurement. Knowing that there is a logged measurement, the network sends an information request to the terminal requesting the report of the logged measurement. The terminal sends an information response including the logged measurement to the network.
  • the content measured by the terminal during the MDT measurement is mainly related to the wireless environment.
  • MDT measurements may include the cell identifier, the signal quality and / or signal strength of the cell.
  • MDT measurements can include measurement time and measurement location.
  • the logged measurement includes one or more log entries.
  • the log entry includes a logging location, a logging time, a serving cell identifier, a serving cell measurement result, and a neighbor cell measurement result.
  • the logging position indicates the position measured by the terminal.
  • the logging time represents the time measured by the terminal.
  • Information logged at different logging times is stored in different log entries.
  • the serving cell identifier may include a cell identifier in layer 3, which is called a global cell identity (GCI).
  • GCI global cell identity
  • CGI is a set of physical cell identity (PCI) and PLMN identifiers.
  • Logging and reporting of MDT measurements are primarily intended to draw a coverage map with good granularity based on receiving reports from terminals.
  • the granularity of the coverage map may depend on the mobility of the terminal such as speed. If the terminal moves faster, the distance traveled by the terminal between successive logging intervals will be longer. This causes the granularity of the coverage map to be lower. On the other hand, if the terminal moves slower, the distance traveled by the terminal between successive logging intervals will be shorter, which will increase the granularity of the coverage map.
  • the coverage map granularity generated by the logging results of the terminal may vary depending on the location.
  • low particle size caused by high terminal speed may be a problem. This is because logging about a coverage hole may include location and timing information closely associated with that coverage hole. Furthermore, it may be determined that no coverage hole actually exists. If logging is performed by a terminal moving at a very low speed, the log may be configured with almost the same information for each logging interval. The above logs are not useful for drawing coverage maps.
  • an embodiment of the present invention proposes a method of measuring and logging MDT by adjusting a logging interval according to a mobility state of a terminal.
  • the MDT measurement and logging method may be applied to the existing MDT measurement method shown in FIG. 7.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating a logging interval adjustment method that can be applied to an embodiment of the present invention.
  • the terminal detects a current mobility state (S1110).
  • the terminal adjusts the logging interval according to the detected mobility state (S1120). If the speed of the terminal is faster than before, the logging interval is reduced when the mobility of the terminal increases (S1121). As in the case where the speed of the terminal is slower than before, the logging interval is increased when the mobility of the terminal is reduced (S1122). If there is no change in the mobility of the terminal does not change the logging interval (S1123).
  • the terminal applies the above adjustment result to the logging interval for logging (S1130).
  • FIG. 12 is a diagram illustrating an example of a UE mobility-based MDT measurement method according to an embodiment of the present invention.
  • the network sends a measurement logging setting to the terminal to instruct the execution of the measurement logging task (S1210).
  • the measurement logging setting may be an MDT setting transmitted by the network to the terminal.
  • the measurement logging setting is assumed to be an MDT setting.
  • the MDT configuration includes parameters related to the measurement logging task (a conventional parameter including a logging interval) and parameters for adjusting the logging interval according to the terminal mobility.
  • the UE After the UE receives the measurement logging configuration from the network, the UE enters the RRC_IDLE state and is present in a logging state.
  • the terminal In order to determine the logging interval (initial logging interval), the terminal detects its mobility state (S1220). Information about the mobility state may be included in the MDT configuration that the network transmits to the terminal. The mobility state may be determined by being divided according to a reference range determined by the network or by the terminal itself. In one example, the mobility of the terminal may be determined based on the speed range of the terminal.
  • the terminal 1210 applies a logging interval corresponding to the current mobility state (S1230).
  • the terminal applies the logging interval received through the MDT configuration. If the mobility of the current terminal is intermediate mobility, the terminal applies a logging interval corresponding to the intermediate mobility. If the mobility of the current terminal is high, the terminal applies a logging interval corresponding to the high mobility.
  • a method of determining a logging interval corresponding to a mobility state of a terminal will be described.
  • An additional parameter for adjusting the logging interval in the MDT configuration includes scaling parameters corresponding to each of the other mobility except the normal mobility. If the scaling parameter corresponding to the intermediate mobility is SF_medium and the scaling parameter corresponding to the high mobility is SF_high, the terminal may scale the logging interval as follows according to its mobility state.
  • the new logging interval may be set to a logging interval value in the MDT configuration transmitted by the network.
  • the new logging interval may be set to a value obtained by multiplying the SF_high value by the logging interval value in the MDT configuration transmitted by the network.
  • the new logging interval may be set to a value obtained by multiplying the SF_medium value by the logging interval value in the MDT configuration transmitted by the network.
  • the first example described above may be appropriately applied when the mobility of the terminal is increased.
  • the scaling parameter for the case where the mobility of the terminal is reduced is not defined, it is difficult to apply the logging interval adjustment.
  • a coverage map having an excessively high particle size is created due to the low mobility of the terminal, the size of the MDT measurement result that is unnecessarily logged increases, which may cause inefficiency. Therefore, in this case, a scaling parameter SF_low may be additionally defined and applied to increase a new logging interval.
  • scaling parameters are provided by dividing the mobility state into two cases, medium mobility and high mobility, but this is merely an example, and the scaling parameter for the mobility state is further divided or roughly divided. Will be able to provide
  • the scaling parameters are related to
  • the logging interval value corresponding to each of the other mobility states is included, except when the mobility state of the terminal is normal mobility.
  • the MDT configuration includes a logging interval for intermediate mobility (LoggingInterval_medium) and a logging interval for high mobility (LoggingInterval_high).
  • the terminal When the mobility state of the terminal is normal mobility, the terminal performs the MDT measurement logging using the existing logging interval as it is.
  • the terminal sets a LoggingInterval_high value as a new logging interval and performs MDT measurement logging using the adjusted logging interval.
  • the terminal sets the LoggingInterval_medium value as a new logging interval and performs MDT measurement logging using the adjusted logging interval.
  • a new logging interval (LogginInterval_low) for low mobility may be additionally defined and applied.
  • a logging interval is provided by dividing the mobility state into two cases, medium mobility and high mobility, but this is only an example, and the logging interval for the mobility state is further divided or roughly divided. Will be able to provide
  • the logging interval may be adjusted according to the measured speed of the terminal.
  • the MDT setting includes a reference logging distance.
  • the logging interval of the terminal may be adjusted such as 'reference logging distance / measured terminal speed'.
  • the logging interval of the terminal is shortened when the mobility of the terminal increases, such as when the speed increases.
  • the mobility of the terminal is reduced, such as when the speed is slow, the logging interval becomes longer.
  • the granularity of the coverage map may have a uniform characteristic according to the position compared to the above-described first and second examples.
  • the terminal 1210 performs logging by applying a logging interval adjusted through S1230 (S1240).
  • the logging interval is adjusted to be longer and logs at a lower frequency than before.
  • the logging interval is adjusted to be shorter to log at a higher frequency than before.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating a particle size characteristic of a coverage map by logged MDT measurement according to an embodiment of the present invention.
  • a section t 1 to t 2 corresponds to a normal mobility section.
  • the normal mobility does not mean that the speed of the terminal falls within a specific range, and in this example, the reference value of mobility.
  • the terminal logs using the existing logging interval as it is in the interval t 1 to t 2 .
  • the mobility of the terminal is increased before and after time t 2 .
  • the interval t 2 to t 3 corresponds to the high mobility interval. Therefore, the terminal adjusts and logs the logging interval shorter than the normal mobility interval.
  • the mobility of the UE decreases before and after time t 3 .
  • the interval t 3 to t 4 corresponds to the low mobility interval.
  • the terminal adjusts and logs the logging interval longer than the normal mobility interval.
  • FIG. 14 is a block diagram illustrating a wireless device in which an embodiment of the present invention is implemented. This device implements the operation of the terminal in the embodiment of Figures 7-13.
  • the wireless device 1400 includes a processor 1410, a memory 1420, and a radio frequency unit 1430.
  • the processor 1410 implements the proposed functions, processes, and / or methods.
  • the processor 1410 switches between the RRC connected mode and the RRC idle mode, and measures the logged MDT based on the MDT setting.
  • the processor 1410 detects mobility and adjusts the logging interval based on the sensed mobility.
  • Processor 1410 measures the logged MDT using the adjusted interval.
  • Memory 1420 is coupled to processor 1410 to store MDT settings and logged measurements. 7 to 13 may be implemented by the processor 1410 and the memory 1420.
  • the RF unit 1430 is connected to the processor 1410 to transmit and receive a radio signal.
  • the processor may include application-specific integrated circuits (ASICs), other chipsets, logic circuits, and / or data processing devices.
  • the memory may include read-only memory (ROM), random access memory (RAM), flash memory, memory card, storage medium and / or other storage device.
  • the RF unit may include a baseband circuit for processing a radio signal.
  • the above-described technique may be implemented as a module (process, function, etc.) for performing the above-described function.
  • the module may be stored in memory and executed by a processor.
  • the memory may be internal or external to the processor and may be coupled to the processor by various well known means.

Landscapes

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Abstract

무선 통신 시스템에서 로그된 측정을 수행하는 방법이 제공된다. 상기 방법은 단말은 네트워크로부터 측정 설정(measurement configuration)을 수신하되, 상기 측정 설정은 로깅 인터벌(logging interval)을 포함하고, 단말은 상기 단말의 이동성 상태를 감지(detect)하고, 단말은 상기 감지된 이동성 상태를 기반으로 상기 로깅 인터벌을 조정하고 및 단말은 상기 조정된 로깅 인터벌을 사용하여 측정을 로깅하는 것을 포함한다.

Description

무선 통신 시스템에서 로그된 측정 수행 방법 및 장치
본 발명은 무선통신에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 무선통신 시스템에서 로그된 측정을 수행하는 방법 및 이를 지원하는 장치에 관한 것이다.
UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)의 향상인 3GPP(3rd Generation Partnership Project) LTE(long term evolution)는 3GPP 릴리이즈(release) 8로 소개되고 있다. 3GPP LTE는 하향링크에서 OFDMA(orthogonal frequency division multiple access)를 사용하고, 상향링크에서 SC-FDMA(Single Carrier-frequency division multiple access)를 사용한다. 최대 4개의 안테나를 갖는 MIMO(multiple input multiple output)를 채용한다. 최근에는 3GPP LTE의 진화인 3GPP LTE-A(LTE-Advanced)에 대한 논의가 진행 중이다.
MDT(Minimization of Driving Tests)는 커버리지 최적화(coverage optimization)를 위해 사업자들이 자동차 대신 단말을 이용해서 테스트한다는 것이다. 커버리지는 기지국의 위치, 주변 건물의 배치, 및 사용자의 이용 환경에 따라서 달라진다. 따라서, 사업자는 주기적으로 드라이빙 테스트(driving test)를 하는 것이 필요하고, 많은 비용과 자원이 소요된다. MDT는 사업자가 단말을 이용하여 커버리지를 측정하는 것이다.
MDT는 로그된(logged) MDT와 즉시(Immediate) MDT로 나눌 수 있다. 로그된 MDT에 의하면, 단말이 MDT 측정을 수행한 후 로그된 측정(logged measurement)을 특정 시점에 네트워크에게 전달한다. 즉시 MDT에 의하면, 단말은 MDT 측정을 수행한 후 보고 조건이 만족되는 때 측정을 네트워크에게 전달한다. 로그된 MDT는 RRC 아이들 모드에서 MDT 측정을 수행하지만, 즉시 MDT는 RRC 연결 모드에서 MDT 측정을 수행한다.
사업자는 여러 단말로부터 수신한 MDT 측정을 종합하여 사업자가 서비스를 제공하는 전반의 영역에 걸쳐 서비스 가능 여부 및 서비스의 품질도의 분포를 나타내는 커버리지 맵(coverage map)을 작성하여 네트워크 운용 및 최적화에 활용할 수 있다. 예를, 들어 단말로부터 특정 지역의 커버리지 문제를 보고받으면, 사업자는 해당 영역의 서비스를 제공하는 기지국의 송신 전력을 증가하여 해당 지역 셀의 커버리지를 확장할 수 있다.
로그된 측정에 있어서, 커버리지 맵의 입도(granularity)는 단말의 이동성에 의존한다. 단말의 이동성은 단말이 이동하는 중에 변할 수 있으므로, 커버리지 맵의 입도 역시 위치에 따라 서로 다른 값을 가지게 될 수 있다. 단말의 지나치게 높은 이동성으로 인해 특정 위치에서의 커버리지 맵 입도가 현저히 낮으면 커버리지 홀이 발생할 수 있으며, 이는 커버리지 맵의 효용성을 저하시킨다. 따라서, 단말의 이동성을 고려한 로그된 측정 방법이 제안될 필요가 있다.
본 발명은 무선 통신 시스템에서 로그된 측정을 수행하는 방법 및 이를 지원하는 장치를 제공한다.
일 양태에서, 무선 통신 시스템에서 로그된 측정을 수행하는 방법이 제공된다. 상기 방법은 단말은 네트워크로부터 측정 설정(measurement configuration)을 수신하되, 상기 측정 설정은 로깅 인터벌(logging interval)을 포함하고, 단말은 상기 단말의 이동성 상태를 감지(detect)하고, 단말은 상기 감지된 이동성 상태를 기반으로 상기 로깅 인터벌을 조정하고 및 단말은 상기 조정된 로깅 인터벌을 사용하여 측정을 로깅하는 것을 포함한다.
상기 측정 설정은 상기 이동성 상태에 대응하는 적어도 하나 이상의 스케일링 파라미터(scaling parameter)를 더 포함할 수 있다.
상기 로깅 인터벌을 조정하는 것은, 상기 이동성 상태가 변경되면 상기 감지된 이동성 상태에 대응하는 스케일링 파라미터를 상기 로깅 인터벌에 곱한 결과를 상기 조정된 로깅 인터벌로 설정하는 것을 포함할 수 있다.
상기 측정 설정은 상기 이동성 상태에 대응하는 적어도 하나 이상의 새로운 로깅 인터벌을 더 포함할 수 있다.
상기 로깅 인터벌을 조정하는 것은, 상기 이동성 상태가 변경되면 상기 감지된 이동성 상태에 대응하는 새로운 로깅 인터벌을 상기 조정된 로깅 인터벌로 설정하는 것을 포함할 수 있다.
상기 측정 설정은 상기 로깅 인터벌을 조정하는 기준이 되는 기준 로깅 거리(distance)를 더 포함할 수 있다.
상기 단말의 이동성 상태를 감지하는 것은 상기 단말의 이동 속력에 대한 정보를 획득하는 것을 포함할 수 있다.
상기 로깅 인터벌을 조정하는 것은, 상기 기준 로깅 거리를 상기 단말의 이동 속력으로 나눈 값을 상기 조정된 로깅 인터벌로 설정하는 것을 포함할 수 있다.
상기 방법은 상기 단말이 상기 네트워크로부터 상기 로그된 측정의 보고 요청을 수신하고 및,
상기 단말이 상기 보고 요청에 대한 응답으로 상기 로그된 측정을 포함하는 측정 결과를 상기 네트워크에게 전송하는 것을 더 포함할 수 있다.
다른 양태에 있어서, 무선 통신 시스템에서 로그된 측정을 수행하는 무선 장치가 제공된다. 상기 무선 장치는 무선 신호를 송신 및 수신하는 RF(Radio Frequency) 부 및 상기 RF부와 연결되는 프로세서(processor)를 포함한다. 상기 프로세서는 기지국으로부터 측정 설정(measurement configuration)을 수신하되, 상기 측정 설정은 로깅 인터벌(logging interval)을 포함하고, 상기 무선 장치의 이동성 상태를 감지(detect)하고, 상기 감지된 이동성 상태를 기반으로 상기 로깅 인터벌을 조정하고 및 상기 조정된 로깅 인터벌을 사용하여 측정을 로깅하도록 설정된다.
상기 측정 설정은 상기 이동성 상태에 대응하는 적어도 하나 이상의 스케일링 파라미터(scaling parameter)를 더 포함할 수 있고, 상기 로깅 인터벌을 조정하는 것은, 상기 이동성 상태가 변경되면, 상기 감지된 이동성 상태에 대응하는 스케일링 파라미터를 상기 로깅 인터벌에 곱한 결과를 상기 조정된 로깅 인터벌로 설정하는 것을 포함할 수 있다.
상기 측정 설정은, 상기 이동성 상태에 대응하는 적어도 하나 이상의 새로운 로깅 인터벌을 더 포함할 수 있고, 상기 로깅 인터벌을 조정하는 것은, 상기 이동성 상태가 변경되면, 상기 감지된 이동성 상태에 대응하는 새로운 로깅 인터벌을 상기 조정된 로깅 인터벌로 설정하는 것을 포함할 수 있다.
상기 측정 설정은, 상기 로깅 인터벌을 조정하는 기준이 되는 기준 로깅 거리(distance)를 더 포함할 수 있다.
상기 단말의 이동성 상태를 감지하는 것은 상기 단말의 이동 속력에 대한 정보를 획득하는 것을 포함할 수 있고, 상기 로깅 인터벌을 조정하는 것은, 상기 기준 로깅 거리를 상기 단말의 이동 속력으로 나눈 값을 상기 조정된 로깅 인터벌로 설정하는 것을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 로그된 측정 방법에 의하면 단말의 이동성에 따라 로깅 인터벌을 조정할 수 있는 방법이 제안된다. 단말은 자신의 이동성을 감지하여 이동성 변동에 따라 로깅 인터벌을 선택적으로 조정할 수 있다. 이를 통하여 양호한 입도를 가지는 커버리지 맵을 획득할 수 있으며, 더 나아가 이동성 증가에 따른 커버리지 홀이 발생하는 문제를 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명이 적용되는 무선통신 시스템을 나타낸다.
도 2는 사용자 평면(user plane)에 대한 무선 프로토콜 구조(radio protocol architecture)를 나타낸 블록도이다.
도 3은 제어 평면(control plane)에 대한 무선 프로토콜 구조를 나타낸 블록도이다.
도 4는 RRC 연결을 확립하는 과정을 나타낸 흐름도이다.
도 5는 RRC 연결 재설정 과정을 나타낸 흐름도이다.
도 6은 단말 정보를 보고하는 과정을 나타낸 흐름도이다.
도 7은 기존 MDT를 수행하는 과정을 나타낸다.
도 8은 로깅 지역에 따른 MDT 측정의 일 예를 나타낸다.
도 9는 RAT 변경에 따른 MDT 측정의 일 예를 나타낸다.
도 10은 로그된 측정의 일 예를 나타낸다.
도 11은 본 발명의 실시예에 적용될 수 있는 로깅 인터벌 조정 방법을 나타내는 도면이다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 단말 이동성 기반 MDT 측정 방법의 일례를 나타내는 도면이다.
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 로그된 MDT 측정에 의한 커버리지 맵의 입도 특성을 나타내는 도면이다.
도 14는 본 발명의 실시예가 구현되는 무선 장치를 나타낸 블록도이다.
도 1은 본 발명이 적용되는 무선통신 시스템을 나타낸다. 이는 E-UTRAN(Evolved-UMTS Terrestrial Radio Access Network), 또는 LTE(Long Term Evolution)/LTE-A 시스템이라고도 불릴 수 있다.
E-UTRAN은 단말(10; User Equipment, UE)에게 제어 평면(control plane)과 사용자 평면(user plane)을 제공하는 기지국(20; Base Station, BS)을 포함한다. 단말(10)은 고정되거나 이동성을 가질 수 있으며, MS(Mobile station), UT(User Terminal), SS(Subscriber Station), MT(mobile terminal), 무선기기(Wireless Device) 등 다른 용어로 불릴 수 있다. 기지국(20)은 단말(10)과 통신하는 고정된 지점(fixed station)을 말하며, eNB(evolved-NodeB), BTS(Base Transceiver System), 액세스 포인트(Access Point) 등 다른 용어로 불릴 수 있다.
기지국(20)들은 X2 인터페이스를 통하여 서로 연결될 수 있다. 기지국(20)은 S1 인터페이스를 통해 EPC(Evolved Packet Core, 30), 보다 상세하게는 S1-MME를 통해 MME(Mobility Management Entity)와 S1-U를 통해 S-GW(Serving Gateway)와 연결된다.
EPC(30)는 MME, S-GW 및 P-GW(Packet Data Network-Gateway)로 구성된다. MME는 단말의 접속 정보나 단말의 능력에 관한 정보를 가지고 있으며, 이러한 정보는 단말의 이동성 관리에 주로 사용된다. S-GW는 E-UTRAN을 종단점으로 갖는 게이트웨이이며, P-GW는 PDN을 종단점으로 갖는 게이트웨이이다.
단말과 네트워크 사이의 무선인터페이스 프로토콜 (Radio Interface Protocol)의 계층들은 통신시스템에서 널리 알려진 개방형 시스템간 상호접속 (Open System Interconnection; OSI) 기준 모델의 하위 3개 계층을 바탕으로 L1 (제1계층), L2 (제2계층), L3(제3계층)로 구분될 수 있는데, 이 중에서 제1계층에 속하는 물리계층은 물리채널(Physical Channel)을 이용한 정보전송서비스(Information Transfer Service)를 제공하며, 제 3계층에 위치하는 RRC(Radio Resource Control) 계층은 단말과 네트워크 간에 무선자원을 제어하는 역할을 수행한다. 이를 위해 RRC 계층은 단말과 기지국간 RRC 메시지를 교환한다.
도 2는 사용자 평면(user plane)에 대한 무선 프로토콜 구조(radio protocol architecture)를 나타낸 블록도이다. 도 3은 제어 평면(control plane)에 대한 무선 프로토콜 구조를 나타낸 블록도이다. 데이터 평면은 사용자 데이터 전송을 위한 프로토콜 스택(protocol stack)이고, 제어 평면은 제어신호 전송을 위한 프로토콜 스택이다.
도 2 및 3을 참조하면, 물리계층(PHY(physical) layer)은 물리채널(physical channel)을 이용하여 상위 계층에게 정보 전송 서비스(information transfer service)를 제공한다. 물리계층은 상위 계층인 MAC(Medium Access Control) 계층과는 전송채널(transport channel)을 통해 연결되어 있다. 전송채널을 통해 MAC 계층과 물리계층 사이로 데이터가 이동한다. 전송채널은 무선 인터페이스를 통해 데이터가 어떻게 어떤 특징으로 전송되는가에 따라 분류된다.
서로 다른 물리계층 사이, 즉 송신기와 수신기의 물리계층 사이는 물리채널을 통해 데이터가 이동한다. 상기 물리채널은 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 방식으로 변조될 수 있고, 시간과 주파수를 무선자원으로 활용한다.
MAC 계층의 기능은 논리채널과 전송채널간의 맵핑 및 논리채널에 속하는 MAC SDU(service data unit)의 전송채널 상으로 물리채널로 제공되는 전송블록(transport block)으로의 다중화/역다중화를 포함한다. MAC 계층은 논리채널을 통해 RLC(Radio Link Control) 계층에게 서비스를 제공한다.
RLC 계층의 기능은 RLC SDU의 연결(concatenation), 분할(segmentation) 및 재결합(reassembly)를 포함한다. 무선베어러(Radio Bearer; RB)가 요구하는 다양한 QoS(Quality of Service)를 보장하기 위해, RLC 계층은 투명모드(Transparent Mode, TM), 비확인 모드(Unacknowledged Mode, UM) 및 확인모드(Acknowledged Mode, AM)의 세 가지의 동작모드를 제공한다. AM RLC는 ARQ(automatic repeat request)를 통해 오류 정정을 제공한다.
사용자 평면에서의 PDCP(Packet Data Convergence Protocol) 계층의 기능은 사용자 데이터의 전달, 헤더 압축(header compression) 및 암호화(ciphering)를 포함한다. 사용자 평면에서의 PDCP(Packet Data Convergence Protocol) 계층의 기능은 제어 평면 데이터의 전달 및 암호화/무결정 보호(integrity protection)를 포함한다.
RRC(Radio Resource Control) 계층은 제어 평면에서만 정의된다. RRC 계층은 무선 베어러들의 설정(configuration), 재설정(re-configuration) 및 해제(release)와 관련되어 논리채널, 전송채널 및 물리채널들의 제어를 담당한다. RB는 단말과 네트워크간의 데이터 전달을 위해 제1 계층(PHY 계층) 및 제2 계층(MAC 계층, RLC 계층, PDCP 계층)에 의해 제공되는 논리적 경로를 의미한다.
RB가 설정된다는 것은 특정 서비스를 제공하기 위해 무선 프로토콜 계층 및 채널의 특성을 규정하고, 각각의 구체적인 파라미터 및 동작 방법을 설정하는 과정을 의미한다. RB는 다시 SRB(Signaling RB)와 DRB(Data RB) 두가지로 나누어 질 수 있다. SRB는 제어 평면에서 RRC 메시지를 전송하는 통로로 사용되며, DRB는 사용자 평면에서 사용자 데이터를 전송하는 통로로 사용된다.
단말의 RRC 계층과 E-UTRAN의 RRC 계층 사이에 RRC 연결(RRC Connection)이 확립되면, 단말은 RRC 연결(RRC connected) 상태에 있게 되고, 그렇지 못할 경우 RRC 아이들(RRC idle) 상태에 있게 된다.
네트워크에서 단말로 데이터를 전송하는 하향링크 전송채널로는 시스템정보를 전송하는 BCH(Broadcast Channel)과 그 이외에 사용자 트래픽이나 제어메시지를 전송하는 하향링크 SCH(Shared Channel)이 있다. 하향링크 멀티캐스트 또는 브로드캐스트 서비스의 트래픽 또는 제어메시지의 경우 하향링크 SCH를 통해 전송될 수도 있고, 또는 별도의 하향링크 MCH(Multicast Channel)을 통해 전송될 수도 있다. 한편, 단말에서 네트워크로 데이터를 전송하는 상향링크 전송채널로는 초기 제어메시지를 전송하는 RACH(Random Access Channel)와 그 이외에 사용자 트래픽이나 제어메시지를 전송하는 상향링크 SCH(Shared Channel)가 있다.
전송채널 상위에 있으며, 전송채널에 매핑되는 논리채널(Logical Channel)로는 BCCH(Broadcast Control Channel), PCCH(Paging Control Channel), CCCH(Common Control Channel), MCCH(Multicast Control Channel), MTCH(Multicast Traffic Channel) 등이 있다.
물리채널(Physical Channel)은 시간 영역에서 여러 개의 OFDM 심벌과 주파수 영역에서 여러 개의 부반송파(Sub-carrier)로 구성된다. 하나의 서브프레임(Sub-frame)은 시간 영역에서 복수의 OFDM 심벌(Symbol)들로 구성된다. 자원블록은 자원 할당 단위로, 복수의 OFDM 심벌들과 복수의 부반송파(sub-carrier)들로 구성된다. 또한 각 서브프레임은 PDCCH(Physical Downlink Control Channel) 즉, L1/L2 제어채널을 위해 해당 서브프레임의 특정 OFDM 심벌들(예, 첫번째 OFDM 심볼)의 특정 부반송파들을 이용할 수 있다. TTI(Transmission Time Interval)는 서브프레임 전송의 단위시간이다.
이하 단말의 RRC 상태 (RRC state)와 RRC 연결 방법에 대해 상술한다.
RRC 상태란 단말의 RRC 계층이 E-UTRAN의 RRC 계층과 논리적 연결(logical connection)이 되어 있는가 아닌가를 말하며, 연결되어 있는 경우는 RRC 연결 상태, 연결되어 있지 않은 경우는 RRC 아이들 상태라고 부른다. RRC 연결 상태의 단말은 RRC 연결이 존재하기 때문에 E-UTRAN은 해당 단말의 존재를 셀 단위에서 파악할 수 있으며, 따라서 단말을 효과적으로 제어할 수 있다. 반면에 RRC 아이들 상태의 단말은 E-UTRAN이 파악할 수는 없으며, 셀 보다 더 큰 지역 단위인 트랙킹 구역(Tracking Area) 단위로 CN(core netwrok)이 관리한다. 즉, RRC 아이들 상태의 단말은 큰 지역 단위로 존재 여부만 파악되며, 음성이나 데이터와 같은 통상의 이동통신 서비스를 받기 위해서는 RRC 연결 상태로 이동해야 한다.
사용자가 단말의 전원을 맨 처음 켰을 때, 단말은 먼저 적절한 셀을 탐색한 후 해당 셀에서 RRC 아이들 상태에 머무른다. RRC 아이들 상태의 단말은 RRC 연결을 맺을 필요가 있을 때 비로소 RRC 연결 과정(RRC connection procedure)을 통해 E-UTRAN과 RRC 연결을 확립하고, RRC 연결 상태로 천이한다. RRC 아이들 상태에 있던 단말이 RRC 연결을 맺을 필요가 있는 경우는 여러 가지가 있는데, 예를 들어 사용자의 통화 시도 등의 이유로 상향 데이터 전송이 필요하다거나, 아니면 E-UTRAN으로부터 호출(paging) 메시지를 수신한 경우 이에 대한 응답 메시지 전송 등을 들 수 있다.
RRC 계층 상위에 위치하는 NAS(Non-Access Stratum) 계층은 연결관리(Session Management)와 이동성 관리(Mobility Management) 등의 기능을 수행한다.
NAS 계층에서 단말의 이동성을 관리하기 위하여 EMM-REGISTERED(EPS Mobility Management-REGISTERED) 및 EMM-DEREGISTERED 두 가지 상태가 정의되어 있으며, 이 두 상태는 단말과 MME에게 적용된다. 초기 단말은 EMM-DEREGISTERED 상태이며, 이 단말이 네트워크에 접속하기 위해서 초기 연결(Initial Attach) 절차를 통해서 해당 네트워크에 등록하는 과정을 수행한다. 상기 연결(Attach) 절차가 성공적으로 수행되면 단말 및 MME는 EMM-REGISTERED 상태가 된다.
단말과 EPC간 시그널링 연결(signaling connection)을 관리하기 위하여 ECM(EPS Connection Management)-IDLE 상태 및 ECM-CONNECTED 상태 두 가지 상태가 정의되어 있으며, 이 두 상태는 단말 및 MME에게 적용된다. ECM-IDLE 상태의 단말이 E-UTRAN과 RRC 연결을 맺으면 해당 단말은 ECM-CONNECTED 상태가 된다. ECM-IDLE 상태에 있는 MME는 E-UTRAN과 S1 연결(S1 connection)을 맺으면 ECM-CONNECTED 상태가 된다. 단말이 ECM-IDLE 상태에 있을 때에는 E-UTRAN은 단말의 배경(context) 정보를 가지고 있지 않다. 따라서 ECM-IDLE 상태의 단말은 네트워크의 명령을 받을 필요 없이 셀 선택(cell selection) 또는 셀 재선택(reselection)과 같은 단말 기반의 이동성 관련 절차를 수행한다. 반면 단말이 ECM-CONNECTED 상태에 있을 때에는 단말의 이동성은 네트워크의 명령에 의해서 관리된다. ECM-IDLE 상태에서 단말의 위치가 네트워크가 알고 있는 위치와 달라질 경우 단말은 트랙킹 구역 갱신(Tracking Area Update) 절차를 통해 네트워크에 단말의 해당 위치를 알린다.
다음은, 시스템 정보(System Information)에 관한 설명이다.
시스템 정보는 단말이 기지국에 접속하기 위해서 알아야 하는 필수 정보를 포함한다. 따라서 단말은 기지국에 접속하기 전에 시스템 정보를 모두 수신하고 있어야 하고, 또한 항상 최신의 시스템 정보를 가지고 있어야 한다. 그리고 상기 시스템 정보는 한 셀 내의 모든 단말이 알고 있어야 하는 정보이므로, 기지국은 주기적으로 상기 시스템 정보를 전송한다.
3GPP TS 36.331 V8.7.0 (2009-09) "Radio Resource Control (RRC); Protocol specification (Release 8)"의 5.2.2절에 의하면, 상기 시스템 정보는 MIB(Master Information Block), SB(Scheduling Block), SIB System Information Block)로 나뉜다. MIB는 단말이 해당 셀의 물리적 구성, 예를 들어 대역폭(Bandwidth) 같은 것을 알 수 있도록 한다. SB은 SIB들의 전송정보, 예를 들어, 전송 주기 등을 알려준다. SIB은 서로 관련 있는 시스템 정보의 집합체이다. 예를 들어, 어떤 SIB는 주변의 셀의 정보만을 포함하고, 어떤 SIB는 단말이 사용하는 상향링크 무선 채널의 정보만을 포함한다.
일반적으로, 네트워크가 단말에게 제공하는 서비스는 아래와 같이 세가지 타입으로 구분할 수 있다. 또한, 어떤 서비스를 제공받을 수 있는지에 따라 단말은 셀의 타입 역시 다르게 인식한다. 아래에서 먼저 서비스 타입을 서술하고, 이어 셀의 타입을 서술한다.
1) 제한적 서비스(Limited service): 이 서비스는 응급 호(Emergency call) 및 재해 경보 시스템(Earthquake and Tsunami Warning System; ETWS)를 제공하며, 수용가능 셀(acceptable cell)에서 제공할 수 있다.
2) 정규 서비스(Normal service) : 이 서비스는 일반적 용도의 범용 서비스(public use)를 의미하여, 정규 셀(suitable or normal cell)에서 제공할 수 있다.
3) 사업자 서비스(Operator service) : 이 서비스는 통신망 사업자를 위한 서비스를 의미하며, 이 셀은 통신망 사업자만 사용할 수 있고 일반 사용자는 사용할 수 없다.
셀이 제공하는 서비스 타입과 관련하여, 셀의 타입은 아래와 같이 구분될 수 있다.
1) 수용가능 셀(Acceptable cell) : 단말이 제한된(Limited) 서비스를 제공받을 수 있는 셀. 이 셀은 해당 단말 입장에서, 금지(barred)되어 있지 않고, 단말의 셀 선택 기준을 만족시키는 셀이다.
2) 정규 셀(Suitable cell) : 단말이 정규 서비스를 제공받을 수 있는 셀. 이 셀은 수용가능 셀의 조건을 만족시키며, 동시에 추가 조건들을 만족시킨다. 추가적인 조건으로는, 이 셀이 해당 단말이 접속할 수 있는 PLMN 소속이어야 하고, 단말의 트랙킹 구역(Tracking Area) 갱신 절차의 수행이 금지되지 않은 셀이어야 한다. 해당 셀이 CSG 셀이라고 하면, 단말이 이 셀에 CSG 멤버로서 접속이 가능한 셀이어야 한다.
3) 금지된 (Barred cell) : 셀이 시스템 정보를 통해 금지된 셀이라는 정보를 브로드캐스트하는 셀이다.
4) 예약된 셀(Reserved cell) : 셀이 시스템 정보를 통해 예약된 셀이라는 정보를 브로드캐스트하는 셀이다.
이제 측정(measurement) 및 측정 보고(measurement report)에 대해 기술한다.
이동 통신 시스템에서 단말의 이동성(mobility) 지원은 필수적이다. 따라서, 단말은 현재 서비스를 제공하는 서빙 셀(serving cell)에 대한 품질 및 주변셀에 대한 품질을 지속적으로 측정한다. 단말은 측정 결과를 적절한 시간에 네트워크에게 보고하고, 네트워크는 핸드오버 등을 통해 단말에게 최적의 이동성을 제공한다.
단말은 이동성 지원의 목적 이외에 사업자가 네트워크를 운영하는데 도움이 될 수 있는 정보를 제공하기 위해, 네트워크가 설정하는 특정한 목적의 측정을 수행하고, 그 측정 결과를 네트워크에게 보고할 수 있다. 예를 들어, 단말이 네트워크가 정한 특정 셀의 브로드캐스트 정보를 수신한다. 단말은 상기 특정 셀의 셀 식별자(Cell Identity)(이를 광역(Global) 셀 식별자라고도 함), 상기 특정 셀이 속한 위치 식별 정보(예를 들어, Tracking Area Code) 및/또는 기타 셀 정보(예를 들어, CSG(Closed Subscriber Group) 셀의 멤버 여부)를 서빙 셀에게 보고할 수 있다.
이동 중의 단말은 특정 지역의 품질이 매우 나쁘다는 것을 측정을 통해 확인한 경우, 품질이 나쁜 셀들에 대한 위치 정보 및 측정 결과를 네트워크에 보고할 수 있다. 네트워크는 네크워크의 운영을 돕는 단말들의 측정 결과의 보고를 바탕으로 네트워크의 최적화를 꾀할 수 있다.
주파수 재사용(Frequency reuse factor)이 1인 이동 통신 시스템에서는, 이동성이 대부분 동일한 주파수 밴드에 있는 서로 다른 셀 간에 이루어진다. 따라서, 단말의 이동성을 잘 보장하기 위해서는, 단말은 서빙 셀의 중심 주파수와 동일한 중심 주파수를 갖는 주변 셀들의 품질 및 셀 정보를 잘 측정할 수 있어야 한다. 이와 같이 서빙 셀의 중심 주파수와 동일한 중심 주파수를 갖는 셀에 대한 측정을 셀내 측정(intra-frequency measurement)라고 부른다. 단말은 셀내 측정을 수행하여 측정 결과를 네트워크에게 적절한 시간에 보고하여, 해당되는 측정 결과의 목적이 달성되도록 한다.
이동 통신 사업자는 복수의 주파수 밴드를 사용하여 네트워크를 운용할 수도 있다. 복수의 주파수 밴드를 통해 통신 시스템의 서비스가 제공되는 경우, 단말에게 최적의 이동성을 보장하기 위해서는, 단말은 서빙 셀의 중심 주파수와 다른 중심 주파수를 갖는 주변 셀들의 품질 및 셀 정보를 잘 측정할 수 있어야 한다. 이와 같이, 서빙 셀의 중심 주파수와 다른 중심 주파수를 갖는 셀에 대한 측정을 셀간 측정(inter-frequency measurement)라고 부른다. 단말은 셀간 측정을 수행하여 측정 결과를 네트워크에게 적절한 시간에 보고할 수 있어야 한다.
단말이 이종(heterogeneous) 네트워크에 대한 측정을 지원할 경우,기지국 설정에 의해 이종 네크워크의 셀에 대한 측정을 할 수도 있다. 이러한, 이종(heterogeneous) 네트워크에 대한 측정을 inter-RAT(Radio Access Technology) 측정이라고 한다. 예를 들어, RAT는 3GPP 표준 규격을 따르는 UTRAN(UMTS Terrestrial Radio Access Network) 및 GERAN(GSM EDGE Radio Access Network)을 포함할 수 있으며, 3GPP2 표준 규격을 따르는 CDMA 2000 시스템 역시 포함할 수 있다.
도 4는 RRC 연결을 확립하는 과정을 나타낸 흐름도이다.
단말은 RRC 연결을 요청하는 RRC 연결 요청(RRC Connection Request) 메시지를 네트워크로 보낸다(S410). 네트워크는 RRC 연결 요청에 대한 응답으로 RRC 연결 셋업(RRC Connection Setup) 메시지를 보낸다(S420). RRC 연결 셋업 메시지를 수신한 후, 단말은 RRC 연결 모드로 진입한다.
단말은 RRC 연결 확립의 성공적인 완료를 확인하기 위해 사용되는 RRC 연결 셋업 완료(RRC Connection Setup Complete) 메시지를 네트워크로 보낸다(S430).
RRC 연결 재확립도 RRC 연결 확립과 유사하게 수행된다. RRC 연결 재확립은 RRC 연결을 재확립하는 것으로, SRB1 동작의 재시작, 보안의 재활성화, PCell(Primary Cell)의 설정과 관련된다. 단말은 RRC 연결 재확립을 요청하는 RRC 연결 재확립 요청(RRC Connection Reestablishment Request) 메시지를 네트워크로 보낸다. 네트워크는 RRC 연결 재확립 요청에 대한 응답으로 RRC 연결 재확립 메시지를 보낸다. 단말은 RRC 연결 재확립에 대한 응답으로 RRC 연결 재확립 완료 메시지를 보낸다.
도 5는 RRC 연결 재설정 과정을 나타낸 흐름도이다. RRC 연결 재설정(reconfiguration)은 RRC 연결을 수정하는데 사용된다. 이는 RB 확립/수정(modify)/해제(release), 핸드오버 수행, 측정 셋업/수정/해제하기 위해 사용된다.
네트워크는 단말로 RRC 연결을 수정하기 위한 RRC 연결 재설정(RRC Connection Reconfiguration) 메시지를 보낸다(S510). 단말은 RRC 연결 재설정에 대한 응답으로, RRC 연결 재설정의 성공적인 완료를 확인하기 위해 사용되는 RRC 연결 재설정 완료(RRC Connection Reconfiguration Complete) 메시지를 네트워크로 보낸다(S520).
도 6은 단말 정보를 보고하는 과정을 나타낸 흐름도이다.
네트워크는 단말로 단말 정보를 획득하기 위한 단말 정보 요청(UE Information Request) 메시지를 보낸다(S610). 단말 정보 요청 메시지는 단말이 랜덤 액세스 과정 및/또는 무선 링크 실패(radio link failure)에 관한 정보를 보고할지 여부를 지시하는 필드를 포함한다. 단말 정보 요청 메시지는 단말이 로그된 측정(logged measurement)을 보고할지 여부를 지시하는 필드를 포함한다.
단말은 단말 정보 요청에 의해 요청된 정보를 포함하는 단말 정보 응답(UE Information Response) 메시지를 네트워크로 보낸다(S620).
이제 MDT(Minimization of Driving Tests)에 대해서 설명한다.
MDT는 커버리지 최적화(coverage optimization)를 위해 사업자들이 자동차 대신 단말을 이용해서 테스트한다는 것이다. 커버리지는 기지국의 위치, 주변 건물의 배치, 및 사용자의 이용 환경에 따라서 달라진다. 따라서, 사업자는 주기적으로 드라이빙 테스트(driving test)를 하는 것이 필요하고, 많은 비용과 자원이 소요된다. MDT는 사업자가 단말을 이용하여 커버리지를 측정하는 것이다.
MDT는 로그된(logged) MDT와 즉시(Immediate) MDT로 나눌 수 있다. 로그된 MDT에 의하면, 단말이 MDT 측정을 수행한 후 로그된 측정(logged measurement)을 특정 시점에 네트워크에게 전달한다. 즉시 MDT에 의하면, 단말은 MDT 측정을 수행한 후 보고 조건이 만족되는 때 측정을 네트워크에게 전달한다. 로그된 MDT는 RRC 아이들 모드에서 MDT 측정을 수행하지만, 즉시 MDT는 RRC 연결 모드에서 MDT 측정을 수행한다.
도 7은 기존 MDT를 수행하는 과정을 나타낸다.
단말은 네트워크로부터 MDT 설정을 수신한다(S710). 단말은 서빙 셀과 RRC 연결이 확립되어 있는 RRC 연결 모드(RRC connected mode)이다. RRC 모드가 RRC 아이들 모드로 전환(transition)되더라도 MDT 설정은 유지되고, 이에 따라 MDT 측정 결과 또한 유지된다.
MDT 설정은 MDT 설정은 로깅 인터벌(logging interval), 기준 시간(reference time), 영역 설정(area configuration) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 로깅 인터벌은 측정 결과를 저장하기 위한 간격(interval)을 가리킨다. 기준 시간은 단말이 로그된 측정을 보낼 때 기준 시간으로 알려주기 위해 사용된다. 영역 설정은 단말이 로깅(logging)을 수행하도록 요청되는 영역을 가리킨다.
MDT 설정을 수신함에 따라, 단말은 유효성 타이머(validity timer)를 개시한다(S720). 유효성 타이머는 MDT 설정의 수명(lifetime)을 나타낸다. 유효성 타이머의 값은 MDT 설정에 포함될 수 있다. 이 값을 로깅 구간(logging duration)이라 한다. 단말이 MDT 설정을 수신하면, 단말은 유효성 타이머의 값을 로깅 구간으로 셋팅하고, 유효성 타이머를 개시한다.
단말은 RRC 아이들 모드로 전환하고, 유효성 타이머가 동작 중인 동안 MDT 설정을 기반으로 측정을 로깅(logging)한다(S730). 예를 들어, MDT 설정 내의 로깅 주기마다 MDT 측정을 수행하는 것이다. MDT 측정 값은 RSRP(Reference Signal Received Power), RSRQ(Reference Signal Received Quality), RSCP(received signal code power), Ec/No와 같은 당업자에게 잘 알려진 값이 사용될 수 있다.
단말이 MDT 설정을 기반으로 MDT 측정을 로깅 하는 것은 단말이 존재하는 위치에 따라 달라질 수 있다.
도 8은 로깅 지역에 따른 MDT 측정의 일 예를 나타낸다.
네트워크는 단말이 로깅을 해야 하는 지역인 로깅 지역을 설정할 수 있다. 로깅 지역은 셀 리스트로 표현되거나 트래킹 영역(tracking area)/로케이션 영역(location area) 리스트로 표현될 수 있다. 단말에게 로깅 지역이 설정된 경우, 단말이 로깅 지역을 벗어나면 MDT 측정 로깅을 중단하게 된다.
제1 영역(810)과 제3 영역(830)은 로깅 지역으로 설정된 영역이고, 제2 영역은(820)은 로깅이 허용되지 않은 영역이다. 단말은 제1 영역(810)에서는 로깅하지만 제2 영역(820)에서는 MDT 측정 로깅을 하지 않는다. 단말은 제2 영역(820)에서 제3 영역(830)으로 이동하면 다시 MDT 측정을 로깅 한다.
도 9는 RAT 변경에 따른 MDT 측정의 일 예를 나타낸다.
단말은 MDT 설정을 수신한 RAT에 머무르고(camp on) 있을 때에만 로깅을 수행하고, 다른 RAT에서는 로깅을 중단한다. 다만, 단말은 머무르고 있는 RAT 외에 다른 RAT의 셀 정보를 로깅할 수 있다.
제1 영역(910)과 제3 영역(930)은 E-UTRAN 영역이고, 제2 영역(920)은 UTRAN 영역이다. MDT 설정은 E-UTRAN으로부터 수신된다. 단말은 제2 영역(920)으로 진입하면 MDT 측정을 수행하지 않는다.
다시 도 7을 참조하면, 유효성 타이머가 만료되면 단말은 MDT 설정을 폐기하고(discard), 보존 타이머(conservation timer)가 개시된다(S740). 단말은 MDT 설정을 제거하고 MDT 측정을 중단한다. 하지만, 로그된 측정은 유지된다. 보존 타이머는 로그된 측정의 수명을 나타낸다.
보존 타이머가 만료되면, 로그된 측정이 폐기된다(S750). 보존 타이머가 동작 중인 동안 로그된 측정의 보고 요청이 기지국으로부터 수신되면, 단말은 로그된 측정을 보고할 수 있다.
보존 타이머의 값은 고정될 수 있다. 예를 들어, 보존 타이머의 값은 48 시간일 수 있다. 또는, 보존 타이머의 값은 MDT 설정에 포함되어, 기지국이 단말에게 알려줄 수 있다.
새로운 MDT 설정이 수신되면, 새로운 MDT 설정으로 갱신되고 유효성 타이머도 재시작한다. 그리고, 이전에 설정된 MDT 설정에 따라 로그된 MDT 측정도 폐기된다.
로그된 MDT 측정이 있으면, 단말은 RRC 아이들 모드에서 RRC 연결 모드로 전환될 때 로그된 측정의 가용성(availability) 여부를 기지국으로 보낼 수 있다. 단말은 RRC 연결이 확립되거나, RRC 연결이 재확립(reestablish)되거나, RRC 연결이 재설정(reconfiguration)될 때 가용성 지시자를 네트워크로 보낼 수 있다. 또한, 단말이 핸드오버할 경우, 핸드오버 대상 셀에 로그된 MDT 측정이 있음을 나타내는 가용성 지시자를 핸드오버 완료 메시지에 포함시켜서 네트워크로 전송할 수 있다.
단말로부터 로그된 MDT 측정이 있음을 수신한 네트워크는 단말에게 로그된 MDT 측정의 전송을 요청할 수 있다. 로그된 측정이 있음을 안 네트워크는 로그된 측정의 보고를 요청하는 정보 요청을 단말로 보낸다. 단말은 로그된 측정을 포함하는 정보 응답을 네트워크로 보낸다.
MDT 측정이 수행되는 동안 단말이 측정하는 내용은 주로 무선 환경에 관한 것이다. MDT 측정은 셀 식별자, 셀의 신호 품질 및/또는 신호 강도를 포함할 수 있다. MDT 측정은 측정 시간과 측정 장소를 포함할 수 있다.
도 10은 로그된 측정의 일 예를 나타낸다.
로그된 측정은 하나 또는 그 이상의 로그 엔트리(log entry)를 포함한다.
로그 엔트리는 로깅 위치(logging location), 로깅 시간(logging time), 서빙셀 식별자, 서빙셀 측정 결과 및 주변셀 측정 결과를 포함한다.
로깅 위치는 단말이 측정한 위치를 나타낸다. 로깅 시간은 단말이 측정한 시간을 나타낸다. 서로 다른 로깅 시간에 로깅한 정보는 서로 다른 로그 엔트리에 저장된다.
서빙셀 식별자는 계층 3에서의 셀 식별자, 이를 GCI(Global Cell Identity)라 함, 가 포함될 수 있다. CGI는 PCI(Physical Cell Identity)와 PLMN 식별자의 집합이다.
MDT 측정의 로깅 및 보고는 단말들로부터의 보고를 보고받음을 기반으로 한 양호한 입도를 가지는 커버리지 맵을 그리는 것을 주요 목적으로 한다. 로깅 방법에 있어서 커버리지 맵의 입도는 속도와 같은 단말의 이동성에 의존할 수 있다. 만약 단말이 더 빨리 움직이면 연속한 로깅 인터벌 사이에 단말이 이동한 거리는 더 길어질 것이다. 이는 커버리지 맵의 입도가 더 낮아짐을 야기한다. 반면 단말이 더 느리게 움직이면 연속한 로깅 인터벌 사이에 단말이 이동한 거리는 더 짧아질 것이며, 이는 커버리지 맵의 입도를 더 높게 할 것이다.
로깅 인터벌 동안 단말 속도의 변화로 인하여 단말의 로깅 결과들에 의해 작성된 커버리지 맵 입도가 위치에 따라 달라지는 결과가 발생한다. 특히 높은 단말 속도에 의해 야기된 낮은 입도는 문제가 될 수 있다. 커버리지 홀(coverage hole)에 관한 로깅은 해당 커버리지 홀에 밀접하게 결부된 로케이션 및 타이밍 정보를 포함할 수 있기 때문이다. 더 나아가 실제로 존재하는 커버리지 홀이 존재하지 않다고 판단될 수 있다. 만약 로깅이 매우 낮은 속도로 이동하는 단말에 의해 수행된 경우, 로그는 로깅 인터벌 마다 거의 같은 정보로 구성될 수 있다. 위와 같은 로그들은 커버리지 맵을 그리는데 유용하지 못하다.
따라서, 이하에서 본 발명의 실시예는 단말의 이동성 상태에 따라 로깅 인터벌을 조정하여 MDT 측정과 로깅을 하는 방법을 제안한다. 이하에서 MDT 측정과 로깅을 하는 방법은 도 7에 도시된 기존 MDT 측정 방법에 적용될 수 있다.
도 11은 본 발명의 실시예에 적용될 수 있는 로깅 인터벌 조정 방법을 나타내는 도면이다.
도 11을 참조하면, 단말은 현재 이동성 상태를 감지한다(S1110).
단말은 감지된 이동성 상태에 따라 로깅 인터벌을 조정한다(S1120). 만약, 단말의 속도가 기존보다 빨라진 경우와 같이, 단말의 이동성이 증가한 경우 로깅 인터벌을 감소시킨다(S1121). 단말의 속도가 기존보다 느려진 경우와 같이, 단말의 이동성이 감소한 경우 로깅 인터벌을 증가시킨다(S1122). 단말의 이동성에 변화가 없는 경우 로깅 인터벌을 변경하지 않는다(S1123).
단말은 위와 같은 조정 결과를 로깅을 위한 로깅 인터벌에 적용한다(S1130).
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 단말 이동성 기반 MDT 측정 방법의 일례를 나타내는 도면이다.
도 12를 참조하면, 네트워크는 단말에게 측정 로깅 설정을 전송하여 측정 로깅 태스크의 수행을 명령한다(S1210). 측정 로깅 설정은 네트워크가 단말에게 전송하는 MDT 설정일 수 있다. 이하에서 측정 로깅 설정은 MDT 설정으로 가정하고 설명한다.
MDT 설정은 측정 로깅 태스크와 관련된 파라미터(로깅 인터벌을 포함한 종래의 파라미터) 및 단말 이동성에 따른 로깅 인터벌 조정을 위한 파라미터가 포함되어 있다. 단말은 네트워크으로부터 측정 로깅 설정을 수신한 후 RRC_IDLE 상태로 진입하여 로깅 가능한 상태로 존재한다.
로깅 인터벌(initial logging interval)을 결정하기 위하여 단말은 자신의 이동성 상태를 감지한다(S1220). 이동성 상태에 관한 정보는 네트워크가 단말에게 전송하는 MDT 설정에 포함될 수 있다. 이동성 상태는 네트워크에 의하여 또는 단말 자체적으로 결정된 기준 범위에 따라 나뉘어 결정될 수 있다. 일례로, 단말의 이동성은 단말의 속도 범위를 기준으로 결정될 수 있다.
단말(1210)은 현재 이동성 상태에 해당하는 로깅 인터벌을 적용한다(S1230).
현재 단말의 이동성이 노멀 이동성이면, 단말은 MDT 설정을 통해 수신한 로깅 인터벌을 적용한다. 현재 단말의 이동성이 중간 이동성이면, 단말은 중간 이동성에 해당하는 로깅 인터벌을 적용한다. 현재 단말의 이동성이 높은 이동성이면, 단말은 높은 이동성에 해당하는 로깅 인터벌을 적용한다. 이하에서는 단말의 이동성 상태에 해당하는 로깅 인터벌을 결정하는 방법에 대하여 설명한다.

1. MDT 설정 내에 로깅 인터벌 조정을 위한 추가 파라미터로서 노멀 이동성을 제외한 다른 이동성 각각에 해당하는 스케일링 파라미터가 포함된다. 중간 이동성에 해당하는 스케일링 파라미터를 SF_medium, 높은 이동성에 해당하는 스케일링 파라미터를 SF_high라고 하면, 단말은 자신의 이동성 상태에 따라 이하와 같이 로깅 인터벌을 스케일링 할 수 있다.
1) 단말의 이동성 상태가 노멀 이동성인 경우, 새로운 로깅 인터벌은 네트워크가 전송한 MDT 설정 내의 로깅 인터벌 값으로 설정될 수 있다.
2) 단말의 이동성 상태가 높은 이동성인 경우, 새로운 로깅 인터벌은 네트워크가 전송한 MDT 설정 내의 로깅 인터벌 값에 SF_high값을 곱한 값으로 설정될 수 있다.
3) 단말의 이동성 상태가 중간 이동성인 경우, 새로운 로깅 인터벌은 네트워크가 전송한 MDT 설정 내의 로깅 인터벌 값에 SF_medium값을 곱한 값으로 설정될 수 있다.
전술한 제1 예시는 단말의 이동성이 증가되는 경우에 적절하게 적용될 수 있다. 다만, 단말의 이동성이 감소하는 경우에 대한 스케일링 파라미터가 정의되어 있지 않아 이에 대한 로깅 인터벌 조정에는 적용되기 어렵다. 단말의 낮은 이동성으로 인해 지나치게 높은 입도를 가지는 커버리지 맵이 작성될 경우 불필요하게 로그된 MDT 측정 결과의 크기가 커지므로 비효율성을 야기할 수 있다. 따라서, 이 경우 새로운 로깅 인터벌을 증가시킬 수 있도록 하는 스케일링 파라미터(SF_low)를 추가로 정의하여 적용할 수 있을 것이다.
전술한 제1 예시에 있어서, 이동성 상태를 중간 이동성 및 높은 이동성 두 경우로 나누어 스케일링 파라미터를 제공하였으나 이는 예시에 불과하며, 이동성 상태를 보다 세부적으로 나누거나 보다 대략적으로(roughly) 나누어 이에 대한 스케일링 파라미터를 제공할 수 있을 것이다.
전술한 제1 예시에 있어서, 스케일링 파라미터들은 관계는,
0 < SF_high < SF_medium < 1 < SF_low 와 같을 수 있다.

2. MDT 설정에 로깅 인터벌 조정을 위한 추가 파라미터로서 단말의 이동성 상태가 노멀 이동성인 경우를 제외하고 다른 이동성 상태 각각에 해당하는 로깅 인터벌 값이 포함된다. 다시 말해 MDT 설정에 기본 로깅 인터벌 외에 중간 이동성에 대한 로깅 인터벌(LoggingInterval_medium) 및 높은 이동성에 대한 로깅 인터벌(LoggingInterval_high)를 포함한다.
1) 단말의 이동성 상태가 노멀 이동성인 경우, 단말은 기존의 로깅 인터벌을 그대로 사용하여 MDT 측정 로깅을 한다.
2) 단말의 이동성 상태가 높은 이동성인 경우, 단말은 새로운 로깅 인터벌로서 LoggingInterval_high 값을 설정하고, 조정된 로깅 인터벌을 사용하여 MDT 측정 로깅을 한다.
3) 단말의 이동성 상태가 중간 이동성인 경우, 단말은 새로운 로깅 인터벌로서 LoggingInterval_medium 값을 설정하고, 조정된 로깅 인터벌을 사용하여 MDT 측정 로깅을 한다.
전술한 제2 예시는 단말의 이동성이 감소하는 경우에 대한 조정된 로깅 인터벌 값이 정의되어 있지 않아 이에 대한 로깅 인터벌 조정에는 적용되기 어렵다. 이 경우 낮은 이동성에 대한 새로운 로깅 인터벌(LogginInterval_low)을 추가로 정의하여 적용할 수 있을 것이다.
전술한 예시에 있어서, 이동성 상태를 중간 이동성 및 높은 이동성 두 경우로 나누어 조정된 로깅 인터벌을 제공하였으나 이는 예시에 불과하며, 이동성 상태를 보다 세부적으로 나누거나 보다 대략적으로(roughly) 나누어 이에 대한 로깅 인터벌을 제공할 수 있을 것이다.

3. 단말이 GNSS(Global Navigation Satellite System)과 등을 이용하여 자신의 속도를 보다 정확하게 측정할 수 있는 경우, 로깅 인터벌은 측정된 단말의 속도에 따라 조정될 수 있다. 이 경우 MDT 설정은 기준 로깅 거리(distance)를 포함한다. 단말의 로깅 인터벌은 ‘기준 로깅 거리 / 측정된 단말의 속도’와 같이 조정될 수 있다.
전술한 예시에 있어서, 단말의 로깅 인터벌은 속도가 빨라지는 경우와 같이 단말의 이동성이 증가하면 로깅 인터벌은 짧아진다. 반면, 속도가 느려지는 경우와 같이 단말의 이동성이 감소하면 로깅 인터벌은 길어진다. 또한, 측정된 단말의 속도에 따라 로깅 인터벌이 조정되므로, 전술한 제1 예시 및 제2 예시에 비해 커버리지 맵의 입도가 위치에 따라 고른 특성을 가질 수 있다.

다시 도 12를 참조하면, 단말(1210)은 S1230 을 거쳐 조정된 로깅 인터벌을 적용하여 로깅을 수행한다(S1240).
단말이 낮은 이동성을 가질 때에는 로깅 인터벌을 길게 조정하여 이전보다 낮은 빈도로 로깅을 한다. 반면, 단말이 높은 이동성을 가질 때에는 로깅 인터벌을 짧게 조정하여 이전보다 높은 빈도로 로깅을 한다.
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 로그된 MDT 측정에 의한 커버리지 맵의 입도 특성을 나타내는 도면이다.
도 13을 참조하면, t1 ~ t2 구간은 노멀 이동성 구간에 해당한다. 여기서 노멀 이동성이란 단말의 속도가 특정 범위 내에 속함을 의미하는 것은 아니며, 본 예시에서 이동성의 기준치를 의미한다. 단말은 t1~t2 구간에서는 기존 로깅 인터벌을 그대로 사용하며 로깅한다.
t2 시점을 전후로 단말의 이동성이 상승된다. t2 ~ t3 구간은 높은 이동성 구간에 해당한다. 따라서, 단말은 로깅 인터벌을 노멀 이동성 구간에 비해 짧게 조정하고 로깅한다.
t3시점을 전후로 단말의 이동성이 낮아진다. t3 ~ t4 구간은 낮은 이동성 구간에 해당한다. 단말은, 로깅 인터벌을 노멀 이동성 구간보다 길게 조정하고 로깅한다.
단말에 의해 수행된 로깅의 결과인 로깅 샘플간 단말의 이동 거리를 보면 단말의 이동성 상태 변화에 크게 상관 없이 거의 일정함을 알 수 있다. 이와 같이 단말의 이동성에 따라 로깅 인터벌을 조정하여 로깅을 수행하면, 균일한 입도를 가지는 커버리지 맵을 획득할 수 있다.
도 14는 본 발명의 실시예가 구현되는 무선 장치를 나타낸 블록도이다. 이 장치는 도 7 내지 13의 실시예에서 단말의 동작을 구현한다.
무선 장치(1400)는 프로세서(1410), 메모리(1420) 및 RF부(radio frequency unit, 1430)을 포함한다. 프로세서(1410)는 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다. 프로세서(1410)는 RRC 연결 모드와 RRC 아이들 모드간을 전환하고, MDT 설정을 기반으로 로그된 MDT를 측정한다. 프로세서(1410)는 이동성을 감지하고, 감지된 이동성을 기반으로 로깅 인터벌을 조정한다. 프로세서(1410)는 조정된 인터벌을 사용하여 로그된 MDT를 측정한다. 메모리(1420)는 프로세서(1410)와 연결되어 MDT 설정과 로그된 측정을 저장한다. 전술한 도 7 내지 13의 실시예는 프로세서(1410)와 메모리(1420)에 의해 구현될 수 있다.
RF부(1430)은 프로세서(1410)와 연결되어 무선 신호를 송신 및 수신한다.
프로세서는 ASIC(application-specific integrated circuit), 다른 칩셋, 논리 회로 및/또는 데이터 처리 장치를 포함할 수 있다. 메모리는 ROM(read-only memory), RAM(random access memory), 플래쉬 메모리, 메모리 카드, 저장 매체 및/또는 다른 저장 장치를 포함할 수 있다. RF부는 무선 신호를 처리하기 위한 베이스밴드 회로를 포함할 수 있다. 실시예가 소프트웨어로 구현될 때, 상술한 기법은 상술한 기능을 수행하는 모듈(과정, 기능 등)로 구현될 수 있다. 모듈은 메모리에 저장되고, 프로세서에 의해 실행될 수 있다. 메모리는 프로세서 내부 또는 외부에 있을 수 있고, 잘 알려진 다양한 수단으로 프로세서와 연결될 수 있다.
상술한 예시적인 시스템에서, 방법들은 일련의 단계 또는 블록으로써 순서도를 기초로 설명되고 있지만, 본 발명은 단계들의 순서에 한정되는 것은 아니며, 어떤 단계는 상술한 바와 다른 단계와 다른 순서로 또는 동시에 발생할 수 있다. 또한, 당업자라면 순서도에 나타낸 단계들이 배타적이지 않고, 다른 단계가 포함되거나 순서도의 하나 또는 그 이상의 단계가 본 발명의 범위에 영향을 미치지 않고 삭제될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (14)

  1. 무선 통신 시스템에서 로그된 측정을 수행하는 방법에 있어서,
    단말은 네트워크로부터 측정 설정(measurement configuration)을 수신하되, 상기 측정 설정은 로깅 인터벌(logging interval);을 포함하고,
    단말은 상기 단말의 이동성 상태를 감지(detect)하고,
    단말은 상기 감지된 이동성 상태를 기반으로 상기 로깅 인터벌을 조정하고, 및,
    단말은 상기 조정된 로깅 인터벌을 사용하여 측정을 로깅하는 것을 포함하는 로그된 측정 수행 방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 측정 설정은,
    상기 이동성 상태에 대응하는 적어도 하나 이상의 스케일링 파라미터(scaling parameter)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 로그된 측정 수행 방법.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 로깅 인터벌을 조정하는 것은,
    상기 이동성 상태가 변경되면, 상기 감지된 이동성 상태에 대응하는 스케일링 파라미터를 상기 로깅 인터벌에 곱한 결과를 상기 조정된 로깅 인터벌로 설정하는 것을 포함하는 로그된 측정 수행 방법.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 측정 설정은,
    상기 이동성 상태에 대응하는 적어도 하나 이상의 새로운 로깅 인터벌을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 로그된 측정 수행 방법.
  5. 제 4항에 있어서, 상기 로깅 인터벌을 조정하는 것은,
    상기 이동성 상태가 변경되면, 상기 감지된 이동성 상태에 대응하는 새로운 로깅 인터벌을 상기 조정된 로깅 인터벌로 설정하는 것을 포함하는 로그된 측정 수행 방법.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 측정 설정은,
    상기 로깅 인터벌을 조정하는 기준이 되는 기준 로깅 거리(distance)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 로그된 측정 수행 방법.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 단말의 이동성 상태를 감지하는 것은 상기 단말의 이동 속력에 대한 정보를 획득하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 로그된 측정 수행 방법.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 로깅 인터벌을 조정하는 것은, 상기 기준 로깅 거리를 상기 단말의 이동 속력으로 나눈 값을 상기 조정된 로깅 인터벌로 설정하는 것을 포함하는 로그된 측정 수행 방법.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 단말이 상기 네트워크로부터 상기 로그된 측정의 보고 요청을 수신하고 및,
    상기 단말이 상기 보고 요청에 대한 응답으로 상기 로그된 측정을 포함하는 측정 결과를 상기 네트워크에게 전송하는 것을 더 포함하는 로그된 측정 수행 방법.
  10. 무선 통신 시스템에서 로그된 측정을 수행하는 무선 장치에 있어서,
    무선 신호를 송신 및 수신하는 RF(Radio Frequency) 부; 및,
    상기 RF부와 연결되는 프로세서(processor)를 포함하되, 상기 프로세서는,
    기지국으로부터 측정 설정(measurement configuration)을 수신하되, 상기 측정 설정은 로깅 인터벌(logging interval);을 포함하고,
    상기 무선 장치의 이동성 상태를 감지(detect)하고,
    상기 감지된 이동성 상태를 기반으로 상기 로깅 인터벌을 조정하고, 및,
    상기 조정된 로깅 인터벌을 사용하여 측정을 로깅하도록 설정된 것을 특징으로 하는 무선 장치.
  11. 제 10항에 있어서, 상기 측정 설정은,
    상기 이동성 상태에 대응하는 적어도 하나 이상의 스케일링 파라미터(scaling parameter)를 더 포함하고,
    상기 로깅 인터벌을 조정하는 것은,
    상기 이동성 상태가 변경되면, 상기 감지된 이동성 상태에 대응하는 스케일링 파라미터를 상기 로깅 인터벌에 곱한 결과를 상기 조정된 로깅 인터벌로 설정하는 것을 포함함을 특징으로 하는 무선 장치.
  12. 제 10항에 있어서, 상기 측정 설정은,
    상기 이동성 상태에 대응하는 적어도 하나 이상의 새로운 로깅 인터벌을 더 포함하고,
    상기 로깅 인터벌을 조정하는 것은, 상기 이동성 상태가 변경되면, 상기 감지된 이동성 상태에 대응하는 새로운 로깅 인터벌을 상기 조정된 로깅 인터벌로 설정하는 것을 포함함을 특징으로 하는 무선 장치.
  13. 제 10항에 있어서, 상기 측정 설정은,
    상기 로깅 인터벌을 조정하는 기준이 되는 기준 로깅 거리(distance)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 장치.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 단말의 이동성 상태를 감지하는 것은 상기 단말의 이동 속력에 대한 정보를 획득하는 것을 포함하고,
    상기 로깅 인터벌을 조정하는 것은, 상기 기준 로깅 거리를 상기 단말의 이동 속력으로 나눈 값을 상기 조정된 로깅 인터벌로 설정하는 것을 포함함을 특징으로 하는 무선 장치.
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