WO2014010937A1 - 무선 통신 시스템에서 연결 모드가 길게 유지되는 단말의 핸드오버 제어 방법 및 장치 - Google Patents

무선 통신 시스템에서 연결 모드가 길게 유지되는 단말의 핸드오버 제어 방법 및 장치 Download PDF

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terminal
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handover
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mme
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임한나
정상수
조성연
손중제
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삼성전자 주식회사
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    • H04W88/00—Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/02—Terminal devices

Definitions

  • the present invention relates to a wireless communication system. More specifically, the present invention relates to a method and apparatus for effectively controlling a handover of a UE in long connected mode.
  • mobile communication systems have been developed to provide voice services while guaranteeing user activity.
  • mobile communication systems are gradually expanding not only voice but also data services, and now they have developed to the extent that they can provide high-speed data services.
  • a more advanced mobile communication system is required due to a shortage of resources and high speed service demands of users.
  • LTE-A Long Term Evolution-LTE
  • 3GPP 3rd Generation Partnership Project
  • LTE-A is a technology for implementing high-speed packet-based communication having a transmission rate of up to about 1 Gbps.
  • the terminal In such a wireless communication system, the terminal is in a connected mode capable of receiving radio resources when transmitting and receiving data, and after the data transmission and reception is completed, the terminal is in an idle state in which the radio resource connection is released. mode) is changed. In order for the terminal in the idle state to transmit and receive data again, signaling for receiving radio resource allocation is performed.
  • the UE frequently generates small data, such as a keep-alive message and a state transition.
  • Such a terminal frequently performs signaling for allocating and releasing radio resources and core network resources for data transmission and reception, which in turn causes signaling load on the network. .
  • EPC Evolved Packet Core
  • a user equipment (UE) 100 represents a terminal
  • an eNB 102 is an entity that controls a radio resource and is connected to the terminal 100 through a wireless channel.
  • the MME manages the terminal 100 in an idle mode as a mobility management entity (108) and performs a function related to roaming and authentication of the terminal.
  • the MME 108 processes the bearer signal generated from the terminal 100.
  • the HSS (110, Home Subscriber Server) stores subscription information for each terminal, and when the terminal 100 accesses the network, the MME 108 transmits the terminal 100 related information to the MME 108 so that the MME 108 receives the terminal. 100 to control.
  • the SGW (Serving Gateway) 104 manages the user bearer of the terminal, and notifies the MME when data arrives at the terminal.
  • the PGW 106 receives data to be delivered from the service network to the terminal, or receives data to be delivered from the terminal to the service network. It also has a policy for processing the data.
  • the UE establishes a radio bearer with an eNB for data transmission and reception, and the eNB and the MME establish a context setup and an S1 connection.
  • the MME or eNB releases an eNB context release, that is, an S1 connection.
  • the eNB performs a terminal RRC connection release (RRC connection release), the terminal transitions to the idle (idle) state.
  • the terminal when the terminal frequently transmits and receives small data, the terminal repeats the connected state and the idle state. As a result, the network repeatedly performs the S1 connection and data radio bearer establishment. And suffer a load.
  • the network may maintain the terminal in the connected mode in order to process without signaling load when small data occurs.
  • an object of the present invention is to provide a method and apparatus for controlling handover of a terminal in order to reduce signaling load when the connection state of the terminal is kept long.
  • an object of the present invention is to reduce the handover signaling load generated on the terminal maintained in the long connected mode.
  • EPC Evolved Packet Core
  • FIG. 2 is a view for explaining a result of controlling the handover of the terminal according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a process of controlling handover of a terminal according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a diagram for a S1 handover process of a conventional terminal.
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating a handover process according to a third embodiment of the present invention.
  • small data refers to background data that is a low data rate or delay tolerant such as a keep-alive or state transition message.
  • the long connected mode refers to a state in which a terminal maintains a connected mode without ongoing data.
  • the network in order to effectively handle the handover of the long connected mode terminal 1) the network adjusts the measurement configuration (measurement configuration) of the terminal differently from the existing connected mode, or the measurement report (measurement report) sent from the terminal connected mode Setting the processing criteria differently, so that the network reduces the number of handovers of the terminal to a minimum; and 2) when the terminal needs to perform the handover, the network transitions the terminal to the idle mode.
  • the base station in order for the base station to control handover of the terminal, the base station must know in advance that the terminal is in a long connected mode.
  • the eNB knows that the UE is in a long connected mode by a) receiving a message from the MME that the UE is in a long connected mode as part of a specific variable or subscription information and / or b) whether or not there is data transmitted and received at the UE in the eNB. There is a way to figure it out.
  • the network adjusts the measurement configuration of the terminal differently from the existing connected mode, or sets the measurement report sent by the terminal differently from the existing connected mode processing criteria, so that the network reduces the number of handovers of the terminal to the minimum.
  • the eNB may separately operate the measurement configuration value of the long connected mode terminal. More specifically, the eNB may deliver separate channel measurement configuration information to the UE in the long connected mode through an RRCConnectionReconfiguration message in a process of Attach, Service Request, and the like.
  • the interval at which the terminal sends the measurement report may be longer than the existing connected mode, or the threshold value at which the terminal sends the measurement report may be lower than the existing connected mode.
  • the eNB may separately operate the measurement report processing criteria for the terminal maintained in the long connected mode.
  • the eNB receives a measurement report from the terminal and determines whether to handover the terminal according to the processing criteria.
  • the criterion for the base station to handover the long connected mode terminal may be loosely set compared to the conventional connected mode.
  • the base station may set the strength of the reference signal handed over by the long connected mode terminal to be lower than the connected mode.
  • the eNB may have measurement report processing criteria for the long connected mode described above. Applying this method, since the terminal is connected to the corresponding cell even in a signal strength situation lower than the conventional connected mode, the coverage of the cell can be obtained.
  • the eNB according to the first embodiment of the present invention can adjust the measurement configuration to reduce the number of handovers of the long connected mode terminal to a minimum.
  • the measurement report processing criteria and the measurement configuration value may be values preset by the operator or values that the eNB may variably set according to network conditions.
  • the same may be set for all eNBs in the network, or may be set differently for each eNB.
  • the same may be applied to the entire long connected mode terminal or may be differently set and applied to each terminal.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a handover situation of a terminal when the present invention is applied.
  • the existing connected mode terminal hands over to Cell 2 from Cell 1 to Cell 3 according to the handover command message from the eNB.
  • the long connected mode terminal according to the present invention is connected to Cell1 without handover even during the movement.
  • Long connected mode Since the UE is transmitting or receiving low data rate and / or delay tolerant small data or there is no ongoing data, the UE may take a transmission / reception failure due to interference from eNB2 or eNB3.
  • the eNB hands the terminal to cell2.
  • the network transitions the terminal to idle mode
  • the second embodiment is a method for transitioning a terminal to idle mode when a long connected mode terminal without ongoing data is to be handed over.
  • the eNB analyzes the measurement report sent by the long connected mode terminal. If the UE meets the criteria for handover, the eNB does not handover the UE and triggers the S1 release process to transition the UE to idle mode.
  • the handover criterion may use the configuration for the long connected terminal mentioned in 1).
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a handover situation of a terminal when the present invention is applied.
  • the existing connected mode terminal handovers from Cell 1 to cell 2 according to the handover command message from eNB1.
  • the eNB1 when the eNB1 meets the condition that the terminal should be handed over by viewing the measurement report sent by the terminal, the eNB1 does not hand over the terminal to cell2 and triggers an S1 release process. That is, eNB1 sends an RRC connection release message to the UE.
  • the configuration for the long connected mode terminal proposed in the first embodiment can be applied to the second embodiment.
  • the long connected mode terminal according to the first embodiment is connected to the current cell without performing a handover even in a situation where a handover is required in the case of an existing connected mode terminal.
  • the eNB determines the S1 of the terminal. Can be released.
  • the UE transitions to the idle mode less than the normal connected mode.
  • Light handover method that performs minimal context movement without performing data forwarding related process during handover process
  • the network when a long connected mode terminal without Ongoing data makes a handover, the network operates so as not to perform a data forwarding related procedure among existing handover procedures. Through this, it is possible to reduce the signaling load caused by the handover.
  • the eNB determines the handover of the UE and informs it of the source MME, and the source MME forwards a request for data forwarding to the target MME.
  • the source MME and the target MME perform a data forwarding process with the source SGW and the target SGW. That is, it can be seen that the data forwarding-related load takes a large part when performing the handover.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a process of S1 handover a terminal according to the present invention.
  • the source eNB makes a decision to handover the terminal. As described above, the source eNB already knows whether the terminal is in a long connected mode or there is no ongoing data. (Step 501)
  • the source eNB delivers a HO required message to the source MME.
  • the HO required message may or may not include information indicating that the terminal is in the long connected mode.
  • the Source MME informs the target MME that it does not need to perform data forwarding-related processes through a Forward Relocaton Request message.
  • the information may be included as a new parameter in the Forward Relocaton Request message or may be notified by changing an existing parameter value.
  • Forward Relocation is not required shown in FIG. 4 refers to both methods described above.
  • the target MME stores the terminal in long connected mode if necessary.
  • the information that the terminal is in a long connected mode may be a criterion not to be determined as an error even if a data bearer related parameter is omitted in a terminal related context managed by the MME.
  • the target MME may omit the data bearer-related parameters and send a HO request message to the target eNB. (Step 530)
  • the target MME sends a HO request message containing the information that the long connected terminal to the target eNB.
  • the information may be included as a new parameter in the HO request message or may be notified by changing an existing parameter value.
  • Long connected shown in FIG. 4 refers to both methods described above.
  • the target eNB stores that the terminal is in a long connected mode if necessary (step 540).
  • the target eNB may know from the transparent container that is transmitted from the source eNB to the target eNB that the terminal is in a long connected mode.
  • the source eNB transmits the UE in a transparent container that the UE is in a long connected mode, and the contraner is delivered to the target eNB via the source MME and the target MME as shown in FIG. 4.

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Abstract

본 발명은 연결 모드가 길게 유지되는 단말의 (UE in long connected mode) 핸드오버를 효과적으로 제어하는 방법 및 장치에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따르는 기지국의 핸드오버 제어 방법은 단말이 긴 연결 모드(long connected mode)에 있는지 확인하는 단계; 및 일반 연결 모드(normal connected mode)에 비해 채널 측정 보고 트리거 기준이 완화된 채널 측정 구성 정보를 상기 단말에게 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

무선 통신 시스템에서 연결 모드가 길게 유지되는 단말의 핸드오버 제어 방법 및 장치
본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 연결 모드가 길게 유지되는 단말의 (UE in long connected mode) 핸드오버를 효과적으로 제어하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
일반적으로 이동 통신 시스템은 사용자의 활동성을 보장하면서 음성 서비스를 제공하기 위해 개발되었다. 그러나 이동통신 시스템은 점차로 음성뿐 아니라 데이터 서비스까지 영역을 확장하고 있으며, 현재에는 고속의 데이터 서비스를 제공할 수 있는 정도까지 발전하였다. 그러나 현재 서비스가 제공되고 있는 이동 통신 시스템에서는 자원의 부족 현상 및 사용자들의 고속 서비스 요구로 인해 보다 발전된 이동 통신 시스템이 요구되고 있다.
이러한 요구에 부응하여 차세대 이동 통신 시스템으로 개발 중인 하나의 시스템으로써 3GPP(The 3rd Generation Partnership Project)에서 LTE-A(Long Term Evolution - Advanced)에 대한 규격 작업이 진행 중이다. LTE-A는 최대 1 Gbps정도의 전송 속도를 가지는 고속 패킷 기반 통신을 구현하는 기술이다.
이러한 무선통신 시스템에서 단말은 데이터 송수신시 무선 자원(radio resource)을 할당받을 수 있는 연결 상태(connected mode)에 있고, 데이터 송수신이 완료된 이후에는 무선 자원 연결이 해제(release)된 아이들 상태로 (idle mode) 변경된다. 아이들 상태의 단말이 다시 데이터 송수신을 하기 위해서는 무선 자원을 할당받기 위한 시그널링을 수행한다.
그런데 최근 스마트 폰의 보급으로 다양한 어플리케이션이 동시에 자주 사용되는 상황이 빈번하게 발생하게 되었다. 이 경우, 단말은 킵 얼라이브 (keep-alive message), 상태 천이 (state transition) 등과 같은 작은 데이터(small data)를 빈번하게 발생시킨다.
이러한 단말은 데이터 송수신을 위해 무선 자원 (radio resource) 및 코어 네트워크 자원 (core network resource) 할당 및 해제(release)를 위해 시그널링을 빈번하게 수행하게 되는데, 이는 결과적으로 네트워크에 시그널링 부하를 일으키는 원인이 된다.
도 1은 본 발명 실시예의 기반이 되는 코어망(EPC, Evolved Packet Core)의 네트워크 구조를 나타낸 도면이다. 도 1은 EPS를 구성하는 엔터티(entity)중 본 발명에 관련된 엔터티만을 도식한 것이다. 이러한 EPS에는 추가적인 엔터티들이 존재할 수 있으며, 본 명세서에서 기재하지 않은 추가 기능들이 포함될 수 있다.
도 1을 참조하면, UE (100, User equipment)는 단말을 나타내며, eNB(102)는 무선 자원을 제어하는 엔터티로 단말(100)과 무선 채널을 통해 연결된다.
MME는 (108, Mobility Management Entity) 이동성 관리 엔티티로 아이들 모드(idle mode)의 단말(100)을 관리하며 단말의 로밍(Roaming) 및 인증(Authentication) 관련 기능을 수행한다. 또한 MME(108)는 단말(100)에서 발생하는 베어러 시그널을 처리한다.
HSS는 (110, Home Subscriber Server) 각 단말에 대한 가입 정보를 저장하고 있으며, 단말(100)이 네트워크에 접속 시 MME(108)에게 단말(100) 관련 정보를 전달하여 상기 MME(108)가 단말(100)을 제어하는 데 사용하도록 한다.
SGW(Serving Gateway, 104) 는 단말의 user bearer을 관리하며, 단말에게 데이터가 도착했을 때, 이를 MME에게 알린다. PGW(106)는 서비스 망으로부터 단말에게 전달될 데이터를 수신하거나, 단말로부터 서비스망에 전달될 데이터를 수신한다. 또한, 상기 데이터를 처리하기 위한 policy등을 가진다.
상기 EPS에서, 단말은 데이터 송수신을 위해 eNB 와 무선 베어러(radio bearer)를 설정(establishment)하고, eNB와 MME는 컨텍스트 설정 (context setup) 및 S1 연결(S1 connection)을 맺는다.
데이터 송수신이 완료된 후, 일정조건이 만족하면, MME또는 eNB는 eNB 컨텍스트 릴리즈 (context release), 즉 S1 연결(connection)을 해제한다. 또한, eNB는 단말 RRC 연결 해제 (RRC connection release) 수행하여, 단말을 아이들(idle) 상태로 천이시킨다.
그런데 단말이 작은 데이터 (small data)를 빈번하게 송수신하는 경우, 단말은 연결(connected) 상태와 아이들(idle) 상태를 반복하게 되고, 이로 인해 네트워크는 S1 connection, data radio bearer establishment 등을 반복적으로 수행하며 부하를 겪게 된다.
그러므로, 빈번한 small data 전송을 효율적으로 처리하기 위해서는 단말의 상태 천이를 최소로 할 필요가 있고, 이에 따라 단말을 connected mode로 길게 유지하는 것이 효과적이다. 다시 말하면, 단말이 데이터 송수신을 하지 않는 동안에도, small data 발생시 시그널링 부하없이 처리하기 위해 네트워크는 단말을 connected mode로 유지할 수 있다.
그러나, 단말을 connected mode로 길게 유지하면, 단말을 핸드오버 시켜야 하는 부하가 발생하게 되는 문제가 발생한다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것이다. 보다 구체적으로 본 발명은 단말의 연결 상태가 길게 유지되는 경우, 시그널링 부하를 줄이기 위하여 단말의 핸드오버를 제어하는 방법 및 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
다시 말하면, 본 발명은 long connected mode로 유지되는 단말에게 발생하는 핸드오버 시그널링 부하를 줄이는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 네트워크가 단말의 핸드오버를 제어하는 방법은, 단말의 핸드오버 횟수를 최소한으로 줄이는 방법과, 핸드오버를 해야하는 경우 단말을 핸드오버 시키지 않고 idle모드로 천이시키는 방법과, 핸드오버시 발생되는 시그날링 또한 컨택스트를 최소로 유지하는 방법을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면 단말이 long connected mode로 유지될 때, 핸드오버를 효과적으로 처리하여 핸드오버에 따르는 시그널링 부하를 해결할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명 실시예의 기반이 되는 코어망(EPC, Evolved Packet Core)의 네트워크 구조를 나타내는 도면.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따라 단말의 핸드오버를 제어한 결과를 설명하기 위한 도면.
도 3은 본 발명의 제 2 실시예에 따라 단말의 핸드오버를 제어하는 과정을 설명하기 위한 도면
도 4는 종래의 단말의 S1 핸드오버 과정에 대한 도면.
도 5는 본 발명의 제 3실시예에 따르는 핸드오버 과정을 설명하기 위한 순서도.
본 명세서에서 small data는 킵 어라이브(keep-alive) 또는 상태 천이(state transition)메시지 등 저속(low data rate)이거나 지연이 허용(delay tolerant)되는 백그라운드(background) 데이터를 의미한다.
나아가 본 명세서에서 long connected mode란, 단말이 ongoing data 없이 연결모드(connected mode)를 유지하고 있는 상태를 의미한다.
본 발명은 이하에 기재되는 실시예들의 설명 내용에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형이 가해질 수 있음은 자명하다. 그리고 실시예를 설명함에 있어서 본 발명이 속하는 기술 분야에 널리 알려져 있고 본 발명의 기술적 요지와 직접적으로 관련이 없는 기술 내용에 대해서는 설명을 생략한다.
한편, 첨부된 도면에서 동일한 구성요소는 동일한 부호로 표현된다. 그리고 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시될 수도 있다. 이는 본 발명의 요지와 관련이 없는 불필요한 설명을 생략함으로써 본 발명의 요지를 명확히 설명하기 위함이다. 이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예들을 상세히 설명한다.
본 발명에서는 long connected mode 단말의 핸드오버를 효과적으로 처리하기 위해 1) 네트워크가 단말의 측정 설정(measurement configuration) 등을 기존 connected mode와 다르게 조정하거나, 단말이 보낸 측정 보고(measurement report)를 기존 connected mode처리기준과 다르게 설정하여, 네트워크가 단말의 핸드오버 횟수를 최소한으로 줄이는 방법과 2) 단말이 핸드오버를 수행해야 하는 상황이 오면, 네트워크가 단말을 유휴 모드(idle mode)로 천이시키는 방법과 3) 핸드오버 과정 중 데이터 포워딩 관련 과정을 수행하지 않고 최소한의 컨텍스트(context) 이동만을 수행하는 light 핸드오버 방법을 제안한다.
한편, 본 발명에 따라 기지국이 단말의 핸드오버를 제어하기 위해서는 단말이long connected mode임을 미리 알고 있어야 한다. eNB가 단말이 long connected mode임을 아는 방법은 a) MME로부터 특정 변수 또는 가입정보의 일부로 해당 단말이 long connected mode임을 전달받는 방법 그리고/또는b) eNB내에 단말에서 송수신되는 데이터가 존재하는지 여부를 통해 파악하는 방법이 있다.
<제 1 실시예>
네트워크가 단말의 measurement configuration등을 기존 connected mode와 다르게 조정하거나, 단말이 보낸 measurement report를 기존 connected mode처리기준과 다르게 설정하여, 네트워크가 단말의 핸드오버 횟수를 최소한으로 줄이는 방법
제 1 실시예에 따르면, eNB는 long connected mode단말의 measurement configuration값을 별도로 운용할 수 있다. 보다 구체적으로, eNB는 Attach, Service Request 등의 과정에서 RRC 연결 재구성 메시지(RRCConnectionReconfiguration message) 를 통해 long connected mode 의 단말에게 별도의 채널 측정 구성(measurement configuration) 정보를 전달할 수 있다.
예를 들면 단말이 measurement report를 보내는 간격을 기존 connected mode보다 길거나, 단말이 measurement report를 보내는 threshold값을 기존 connected mode보다 낮게 할 수 있다. 이러한 값은 RRCConnectionReconfiguration 메시지내의 MeasConfig IE 내에 새로운 변수값 또는 기존변수의 값을 변경한 형태로 포함된다.
나아가, eNB는 long connected mode로 유지되는 단말을 위한 measurement report 처리 기준을 별도로 운용할 수 있다. eNB 는 단말로부터 measurement report 를 수신하고, 상기 처리 기준에 따라 단말을 핸드오버 시킬지 여부를 결정하게 된다.
상기 measurement report 처리 기준에 따르면, 기지국이 long connected mode 단말을 핸드오버 시키는 기준은 기존 connected mode에 비해 loose하게 설정될 수 있다. 예를 들면, 기지국은 long connected mode 단말이 핸드 오버하는 기준 신호의 세기를 connected mode보다 낮게 설정할 수 있다.
이경우eNB는 앞서 설명한 long connected mode를 위한 measurement report 처리 기준을 갖고 있을 수도 있다. 이 방법을 적용하면, 단말은 기존 connected mode보다 낮은 signal strength 상황에도 해당 셀에 연결되어 있기 때문에, 셀의 coverage 가 넓어지는 효과를 얻을 수 있다.
이러한 방법을 통하여, 본 발명의 제 1실시예에 따르는 eNB는 measurement configuration을 조정하여 long connected mode 단말의 핸드오버 횟수를 최소한으로 줄일 수 있다.
Long connected mode 단말을 위한, measurement report 처리기준과 measurement configuration 값은 사업자가 미리 설정한 값일 수도 있고, eNB가 네트워크 상태에 따라 가변적으로 설정할 수도 있는 값이다. 또한, 네트워크 내의 모든 eNB에 동일하게 설정될 수도 있고, 또는 각 eNB마다 다르게 설정될 수도 있다. 또한, Long connected mode단말 전체에 동일하게 적용할 수도 있고, 또는 단말마다 다르게 설정하여 적용할 수도 있다.
도 2는 본 발명을 적용한 경우, 단말의 핸드오버 상황을 나타내는 도면이다.
단말이 도면과 같은 경로로 이동하는 경우, 기존 connected mode 단말은 eNB 로부터의 handover command메시지에 따라, Cell 1로부터 Cell 3을 거쳐 Cell 2로 핸드오버 하게 된다.
반면, 본 발명에 따르는 long connected mode 단말은 상기 이동 중에도 핸드오버 없이 Cell1에 연결된다. Long connected mode 단말은 low data rate 그리고/또는 delay tolerant small data를 송수신 중이거나 또는 ongoing 데이터가 없는 상태이므로, eNB2 또는 eNB3로부터의 interference 등으로 인한 송수신 장애를 감수할 수 있다.
만약 임의의 위치의 단말이 long connected mode단말을 위한 설정에 따라, 단말을 cell1에 연결할 수 있는 최소 기준을 벗어난 경우 (예: signaling strength가 threshold값 이하로 떨어진 경우), eNB는 단말을 cell2로 핸드오버 시킨다.
<제 2 실시예>
단말이 핸드오버를 수행해야 하는 상황이 오면, 네트워크가 단말을 idle mode로 천이시키는 방법
제 2실시예는ongoing data 가 없는 long connected mode 단말이 핸드오버를 할 상황이 되면, 단말을 idle 모드로 천이시키는 방법이다.
eNB는 long connected mode 단말이 보낸 measurement report를 분석한다. 만약 단말을 핸드오버 시켜야 하는 기준에 부합하면, eNB는 단말을 핸드오버 시키지 않고, S1 release 과정을 triggering 해 단말을 idle mode로 천이시킨다. 상기 핸드오버 기준은 1)에서 언급한 long connected 단말을 위한 설정을 사용할 수도 있다.
도 3은 본 발명을 적용한 경우, 단말의 핸드오버 상황을 나타내는 도면이다
단말이 도면과 같은 경로로 이동하는 경우, 기존 connected mode 단말은 eNB1 으로부터 handover command메시지에 따라, Cell 1로부터 cell 2로 핸드오버 하게 된다.
본 발명에 따르는 long connected mode 단말의 경우, eNB1은 단말이 보낸 measurement report를 보고 단말을 핸드오버 시켜야 하는 조건에 부합하면, 단말을 cell2로 핸드오버 시키지 않고, S1 release과정을 트리거링한다. 즉, eNB1은 단말에게 RRC connection release 메시지를 보낸다.
한편, 제 1실시예에서 제안한 long connected mode단말을 위한 설정을 제 2실시예에 적용할 수 있다. 제 1 실시예를 따르는long connected mode 단말은 기존 connected mode 단말의 경우 핸드오버를 해야 하는 상황에도 핸드오버를 하지 않고 현재 셀에 연결되어 있다.
만약, 임의의 위치의 단말이 long connected mode단말을 위한 설정에 따라, 단말을 현재 셀에 연결할 수 있는 최소 기준을 벗어난 경우 (예: signaling strength가 threshold값 이하로 떨어진 경우), eNB는 단말의 S1 을 release할 수 있다.
이 방법을 적용하면 단말은 일반 connected mode 보다 idle모드로 천이되는 횟수가 작다.
<제 3 실시예>
핸드오버 과정 중 데이터 포워딩 관련 과정을 수행하지 않고 최소한의 context 이동만을 수행하는 light 핸드오버 방법
제 3 실시예에 따르면, Ongoing data가 없는 long connected mode 단말이 핸드오버를 하는 경우, 네트워크는 기존 핸드오버 절차 중에서 데이터 포워딩 관련 과정을 수행하지 않도록 동작한다. 이를 통해, 핸드오버로 인해 발생하는 시그널링 부하를 줄일 수 있다.
도 4는 기존 connected mode단말의 S1 핸드오버 과정이다. 간단히 설명하면, eNB는 단말의 핸드오버를 결정하여 이를 source MME에게 알리고, source MME는 target MME에게 data forwarding 을 위한 요청을 전달한다. source MME와 target MME는 source SGW와 target SGW와 데이터 포워딩 과정을 수행한다. 즉, 핸드오버 수행시 데이터 포워딩 관련 부하가 많은 부분을 차지함을 알 수 있다.
도 5는 본발명에 따라, 단말을 S1 핸드오버 시키는 과정을 나타낸 도면이다.
1. Source eNB는 단말을 핸드오버 시키는 결정을 한다. Source eNB는 앞서 설명한 대로, 단말이 long connected mode인지, ongoing data가 없는지를 이미 알고 있다. (단계 501)
2. Source eNB는 source MME에게 HO required 메시지를 전달한다. 단말이 long connected mode인지 여부를 알아내는 방법에 따라 HO required 메시지는 단말이 long connected mode임을 알리는 정보를 포함할 수도 있고, 포함하지 않을 수도 있다. (단계 502)
3. Source MME는 target MME에게 데이터 포워딩 관련 과정수행이 필요없음을 Forward Relocaton Request메시지를 통해 알린다. 상기 정보는 Forward Relocaton Request메시지 내에 새로운 parameter로 포함될 수도 있고, 또는 기존 parameter 값을 변경함으로써 알릴 수도 있다. 도4에 표시된 Forward Relocation is not required는 상기 기술한 두 방법을 모두 일컫는다. (단계 503)
4. Target MME는 필요시 해당 단말이 long connected mode임을 저장한다. 단말이 long connected mode라는 정보는 MME가 관리하는 단말관련 context에서 data bearer관련 parameter가 생략되어도 에러로 판단하지 않는 기준이 될 수 있다. 또한, target MME는 data bearer관련 parameter를 생략하고 target eNB에게 HO request메시지를 보낼 수도 있다. (단계 530)
5. target MME는 target eNB에게 long connected 단말이라는 정보를 포함하는 HO request메시지를 보낸다. 상기 정보는 HO request메시지 내에 새로운 parameter로 포함될 수도 있고, 또는 기존 parameter 값을 변경함으로써 알릴 수도 있다. 도4에 표시된 long connected는 상기 기술한 두 방법을 모두 일컫는다. (단계 505)
6. Target eNB는 필요시 해당 단말이 long connected mode임을 저장한다.(단계 540)
7. 이후 과정은 표준 과정을 따른다.
본발명의 또다른 실시예에 따르면, target eNB는 해당 단말이 long connected mode임을 source eNB로부터 target eNB에게 전달되는 transparent container 로부터 알 수 있다. Source eNB가 해당 단말이 long connected mode임을 transparent container에 포함하여 전달하며, 이 contraner는 도 4에 나타난 바와 같이 source MME, target MME를 거쳐 target eNB에 전달된다.

Claims (14)

  1. 기지국이 단말의 핸드오버를 제어하는 방법에 있어서,
    단말이 긴 연결 모드(long connected mode)에 있는지 확인하는 단계; 및
    일반 연결 모드(normal connected mode)에 비해 채널 측정 보고 트리거 기준이 완화된 채널 측정 구성 정보를 상기 단말에게 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 제어 방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 완화된 채널 측정 구성 정보는,
    상기 일반 연결 모드에 비해, 단말이 채널 측정 보고를 트리거하는 주기를 길게 설정하거나 또는 전송 전력 하한 기준 값을 낮게 설정하는 것을 특징으로 하는 제어 방법.
  3. 기지국이 단말의 핸드오버를 제어하는 방법에 있어서,
    단말이 긴 연결 모드(long connected mode)에 있는지 확인하는 단계;
    채널 측정 보고를 상기 단말로부터 수신하는 단계; 및
    일반 연결 모드(normal connected mode)에 비해 완화된 기준에 따라 상기 긴 연결 모드 단말의 핸드오버 여부를 판단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 제어 방법.
  4. 제 3항에 있어서, 상기 완화된 기준은
    상기 일반 연결 모드에 비해, 단말의 핸드 오버를 허용하는 기준 신호의 세기를 낮게 설정하는 것을 특징으로 하는 제어 방법.
  5. 기지국이 단말의 핸드오버를 제어하는 방법에 있어서,
    단말이 긴 연결 모드(long connected mode)에 있는지 확인하는 단계;
    채널 측정 보고를 상기 단말로부터 수신하는 단계; 및
    일반 연결 모드(normal connected mode)와 동일한 기준에서 상기 단말을 핸드 오버해야 하는 경우, RRC 연결 해제 메시지를 상기 단말에게 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 제어 방법.
  6. 네트워크 시스템이 단말의 핸드오버를 제어하는 방법에 있어서,
    제 1 MME가 단말이 긴 연결 모드(long connected mode)에 있는지 확인하는 단계;
    상기 제 1 MME가 상기 긴 연결 모드 단말에 대한 핸드오버 요청 메시지를 기지국으로부터 수신하는 단계; 및
    상기 제 1 MME가 상기 단말의 핸드오버 타겟인 제 2 MME에게 데이터 포워딩 과정 생략을 요청하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 제어 방법.
  7. 제 6항에 있어서, 상기 요청하는 단계 이후에,
    상기 제 2 MME가 상기 단말의 핸드오버 타겟인 제 2 기지국에게 상기 단말이 긴 연결 모드에 있다는 정보를 포함하는 핸드오버 요청 메시지를 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 제어 방법.
  8. 단말의 핸드오버를 제어하는 기지국에 있어서,
    단말과 신호를 송수신하는 송수신부; 및
    상기 단말이 긴 연결 모드(long connected mode)에 있는지 확인하고, 일반 연결 모드(normal connected mode)에 비해 채널 측정 보고 트리거 기준이 완화된 채널 측정 구성 정보를 상기 단말에게 전송하도록 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  9. 제 8항에 있어서, 상기 완화된 채널 측정 구성 정보는,
    상기 일반 연결 모드에 비해, 단말이 채널 측정 보고를 트리거하는 주기를 길게 설정하거나 또는 전송 전력 하한 기준 값을 낮게 설정하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  10. 단말의 핸드오버를 제어하는 기지국에 있어서,
    단말과 신호를 송수신하는 송수신부; 및
    상기 단말이 긴 연결 모드(long connected mode)에 있는지 확인하고, 채널 측정 보고를 상기 단말로부터 수신하도록 제어하며, 일반 연결 모드(normal connected mode)에 비해 완화된 기준에 따라 상기 긴 연결 모드 단말의 핸드오버 여부를 판단하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  11. 제 10항에 있어서, 상기 완화된 기준은
    상기 일반 연결 모드에 비해, 단말의 핸드 오버를 허용하는 기준 신호의 세기를 낮게 설정하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  12. 단말의 핸드오버를 제어하는 기지국에 있어서,
    단말과 신호를 송수신하는 송수신부; 및
    상기 단말이 긴 연결 모드(long connected mode)에 있는지 확인하고, 채널 측정 보고를 상기 단말로부터 수신하도록 제어하며, 일반 연결 모드(normal connected mode)와 동일한 기준에서 상기 단말을 핸드 오버해야 하는지 판단하여 RRC 연결 해제 메시지를 상기 단말에게 전송하도록 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  13. 단말의 핸드오버를 제어하는 네트워크 시스템에 있어서,
    단말의 핸드오버 요청 메시지를 MME에게 전송하는 기지국; 및
    상기 단말이 긴 연결 모드(long connected mode)에 있는지 확인하고, 상기 기지국으로부터 상기 핸드오버 요청 메시지를 수신하며, 핸드오버 타켓인 제 2 MME에게 데이터 포워딩 과정 생략을 요청하는 제 1 MME를 포함하는 것을 특징으로 하는 네트워크 시스템.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 제 1 MME로부터 상기 데이터 포워딩 과정 생략을 요청받은 경우, 상기 단말의 핸드오버 타겟인 제 2 기지국에게 상기 단말이 긴 연결 모드에 있다는 정보를 포함하는 핸드오버 요청 메시지를 전송하는 제 2 MME를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 네트워크 시스템.
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