WO2014084675A1 - 무선 통신 시스템에서 단말에 의해 수행되는 단말 상태 정보 보고 방법 및 이를 지원하는 장치 - Google Patents

무선 통신 시스템에서 단말에 의해 수행되는 단말 상태 정보 보고 방법 및 이를 지원하는 장치 Download PDF

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WO2014084675A1
WO2014084675A1 PCT/KR2013/011025 KR2013011025W WO2014084675A1 WO 2014084675 A1 WO2014084675 A1 WO 2014084675A1 KR 2013011025 W KR2013011025 W KR 2013011025W WO 2014084675 A1 WO2014084675 A1 WO 2014084675A1
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terminal
state
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cell
network
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PCT/KR2013/011025
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정성훈
이영대
이승준
박성준
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엘지전자 주식회사
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    • H04W88/18—Service support devices; Network management devices

Definitions

  • the present invention relates to wireless communication, and more particularly, to a method for reporting terminal status information performed by a terminal 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
  • a UE enters into a connected state by establishing a connection with a network, and the UE in a connected state may receive a service by transmitting and receiving data with the network.
  • the terminal may be required to maintain the connection with the network more frequently and longer.
  • the network may maintain the connection with the network by providing signaling for establishing a connection to the terminal.
  • the terminal does not want to be provided with the service through frequent data transmission or operation, or the operation is more important to the power consumption reduction than the data transmission and reception, it may be sufficient to maintain the connection state with the network for a short time period.
  • the network may allow the terminal to maintain an idle state.
  • An object of the present invention is to provide a method for reporting terminal state information and a device supporting the same in a wireless communication system.
  • a terminal status information reporting method performed by a terminal in a wireless communication system.
  • the method includes generating terminal status information, transmitting the terminal status information to a network, obtaining configuration information generated based on the terminal status information from the network, and operating based on the configuration information.
  • the terminal state information includes at least one of a terminal activity specifying a frequency with which the terminal communicates with the network, and an active state of the terminal determined based on the terminal activity.
  • the UE activity may be determined based on the number of times the UE transitions to a Radio Resource Control (RRC) state during at least one subframe.
  • RRC Radio Resource Control
  • the terminal activity may be determined based on the duration of the terminal operating in the RRC idle state immediately before entering the RRC connection state.
  • the terminal activity may be determined based on at least one of an average RRC idle state duration for a recent specific number of RRC idle states and an average RRC connected state duration for a recent specific number of RRC connected states of the terminal. .
  • the terminal activity may be determined based on the number of active subframes for communication of the terminal during a specific time interval.
  • the terminal activity may be determined based on a ratio of at least one active subframe for communication of the terminal with respect to the latest number of specific subframes.
  • the terminal activity may be determined based on whether traffic activated in the terminal is delay sensitive traffic.
  • the terminal activity may be determined based on a time point of the most recent data transmission and reception of the terminal.
  • the configuration information may include a parameter related to establishing a radio resource control (RRC) connection of the terminal.
  • the parameter may be set to control the RRC state of the terminal according to at least one of the terminal active state and the terminal activity.
  • RRC radio resource control
  • Operating based on the configuration information may include performing RRC connection establishment with the network using the parameter.
  • the configuration information may include a Discontinuous Reception (DRX) parameter of the terminal.
  • the DRX parameter may be set to control the control channel monitoring time of the terminal according to at least one of the terminal active state and the terminal activity.
  • the operation based on the configuration information may include: monitoring a downlink control channel according to a control channel monitoring time of the terminal specified according to the DRX parameter, and monitoring the downlink control channel with the network according to scheduling information obtained through the downlink control channel. It may include performing data transmission and reception.
  • the method may further include sending a terminal status information availability indicator indicating that there is terminal status information to report to the network, and receiving a terminal status information reporting request from the network.
  • the terminal status information may be transmitted in response to the terminal status information report request.
  • a terminal operating in a wireless communication system includes a radio frequency (RF) unit for transmitting and receiving a radio signal and a processor operatively coupled to the RF unit.
  • the processor is configured to generate terminal status information, transmit the terminal status information to a network, obtain configuration information generated based on the terminal status information from the network, and operate based on the configuration information.
  • the terminal state information includes at least one of a terminal activity specifying a frequency with which the terminal communicates with the network and an active state of the terminal determined based on the terminal activity.
  • the network may determine the activity of the terminal and / or the active state of the terminal through the terminal state information. Based on this, the network may generate configuration information in consideration of RRC configuration and / or radio resource allocation optimized for the terminal and provide the configuration information to the terminal.
  • the UE may perform an optimized RRC transition related operation by being operated according to configuration information and may be allocated an optimized radio resource. Through this, unnecessary signaling between the terminal and the network can be reduced, and the data transmission / reception quality of the terminal can be improved to provide a more improved service.
  • 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 an operation of a terminal in an RRC idle state.
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating a process of establishing an RRC connection.
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating a RRC connection resetting process.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a RRC connection reestablishment procedure.
  • FIG. 11 is a flowchart illustrating a method of reporting terminal state information according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating an example of a method for reporting terminal status information according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating another example of a method of reporting terminal state information according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 14 is a diagram illustrating still another example of a method for reporting terminal status information according to an embodiment of the present invention.
  • 15 is a block diagram illustrating a wireless device in which an embodiment of the present invention may be 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 X2 interface.
  • the base station 20 is connected to a Serving Gateway (S-GW) through an MME (Mobility Management Entity) and an S1-U through an Evolved Packet Core (EPC) 30, more specifically, an S1-MME through an 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 user 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 a medium access control (MAC) layer, which is an upper 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 functions of the MAC layer include 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).
  • 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.
  • 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 control plane includes the transfer of control plane data and encryption / integrity protection.
  • 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.
  • a physical channel in 3GPP LTE is a physical downlink shared channel (PDSCH), a physical downlink shared channel (PUSCH), a physical downlink control channel (PDCCH), and a physical channel (PCFICH). It may be divided into a Control Format Indicator Channel (PHICH), a Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel (PHICH), and a Physical Uplink Control Channel (PUCCH).
  • PDSCH physical downlink shared channel
  • PUSCH physical downlink shared channel
  • PDCCH physical downlink control channel
  • PCFICH physical channel
  • It may be divided into a Control Format Indicator Channel (PHICH), a Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel (PHICH), and a Physical Uplink Control Channel (PUCCH).
  • PHICH Control Format Indicator Channel
  • PHICH Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel
  • PUCCH Physical Uplink Control Channel
  • the PCFICH transmitted in the first OFDM symbol of a subframe carries a control format indicator (CFI) regarding the number of OFDM symbols (that is, the size of the control region) used for transmission of control channels in the subframe.
  • CFI control format indicator
  • the terminal first receives the CFI on the PCFICH, and then monitors the PDCCH.
  • the PDCCH is a downlink control channel and is also called a scheduling channel in that it carries scheduling information.
  • Control information transmitted through the PDCCH is called downlink control information (DCI).
  • DCI is a resource allocation of PDSCH (also called DL grant), a PUSCH resource allocation (also called UL grant), a set of transmit power control commands for individual UEs in any UE group. And / or activation of Voice over Internet Protocol (VoIP).
  • VoIP Voice over Internet Protocol
  • blind decoding is used to detect the PDCCH.
  • Blind decoding is a method of demasking a desired identifier in a cyclic redundancy check (CRC) of a received PDCCH (referred to as a candidate PDCCH) and checking a CRC error to determine whether the corresponding PDCCH is its control channel.
  • CRC cyclic redundancy check
  • the base station determines the PDCCH format according to the DCI to be sent to the terminal, attaches the CRC to the DCI, and masks a unique identifier (referred to as Radio Network Temporary Identifier (RNTI)) to the CRC according to the owner or purpose of the PDCCH. .
  • RNTI Radio Network Temporary Identifier
  • 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 of the RRC idle state cannot be understood by the E-UTRAN, and is managed by the CN (core network) in units of a tracking area, which is a larger area unit than the 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 network
  • 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.
  • System information is divided into a master information block (MIB) and a plurality of system information blocks (SIB).
  • the MIB may include a limited number of the most essential and most frequently transmitted parameters that need to be obtained for other information from the cell.
  • the terminal first finds the MIB after downlink synchronization.
  • the MIB may include information such as downlink channel bandwidth, PHICH settings, SFNs that support synchronization and operate as timing criteria, and eNB transmit antenna settings.
  • the MIB may be broadcast transmitted on the BCH.
  • SIB1 SystemInformationBlockType1
  • SIB2 SystemInformationBlockType2
  • SIB1 and all system information messages are sent on the DL-SCH.
  • the E-UTRAN may be dedicated signaling while the SIB1 includes a parameter set equal to a previously set value, and in this case, the SIB1 may be transmitted by being included in an RRC connection reconfiguration message.
  • SIB1 includes information related to UE cell access and defines scheduling of other SIBs.
  • SIB1 is a PLMN identifier of a network, a tracking area code (TAC) and a cell ID, a cell barring status indicating whether a cell can be camped on, a cell barring state used as a cell reselection criterion. It may include the lowest reception level, and information related to the transmission time and period of other SIBs.
  • TAC tracking area code
  • SIB2 may include radio resource configuration information common to all terminals.
  • SIB2 includes uplink carrier frequency and uplink channel bandwidth, RACH configuration, paging configuration, uplink power control configuration, sounding reference signal configuration, PUCCH configuration supporting ACK / NACK transmission, and It may include information related to the PUSCH configuration.
  • the terminal may apply the acquisition and change detection procedure of the system information only to the PCell.
  • the E-UTRAN may provide all system information related to the RRC connection state operation through dedicated signaling.
  • the E-UTRAN may release the SCell under consideration and add it later, which may be performed with a single RRC connection reset message.
  • the E-UTRAN may set parameter values different from those broadcast in the SCell under consideration through dedicated signaling.
  • Essential system information can be defined as follows.
  • the UE When the UE is in the RRC idle state: The UE should ensure that it has valid versions of MIB and SIB1 as well as SIB2 to SIB8, which may be subject to the support of the considered RAT.
  • the terminal When the terminal is in the RRC connection state: The terminal should ensure that it has a valid version of MIB, SIB1 and SIB2.
  • the system information can be guaranteed valid up to 3 hours after acquisition.
  • 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 The cell that 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 Public Land Mobile Network (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.
  • PLMN Public Land Mobile Network
  • 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.
  • 4 is a flowchart illustrating an operation of a terminal in an RRC idle state. 4 illustrates a procedure in which a UE, which is initially powered on, registers with a network through a cell selection process and then reselects a cell if necessary.
  • the terminal selects a radio access technology (RAT) for communicating with a public land mobile network (PLMN), which is a network to be serviced (S410).
  • RAT radio access technology
  • PLMN public land mobile network
  • S410 a network to be serviced
  • Information about the PLMN and the RAT may be selected by a user of the terminal or may be stored in a universal subscriber identity module (USIM).
  • USIM universal subscriber identity module
  • the terminal selects a cell having the largest value among the measured base station and a cell whose signal strength or quality is greater than a specific value (Cell Selection) (S420). This is referred to as initial cell selection by the UE that is powered on to perform cell selection. The cell selection procedure will be described later.
  • the terminal receives system information periodically transmitted by the base station.
  • the above specific value refers to a value defined in the system in order to ensure the quality of the physical signal in data transmission / reception. Therefore, the value may vary depending on the RAT applied.
  • the terminal performs a network registration procedure (S430).
  • the terminal registers its information (eg IMSI) in order to receive a service (eg paging) from the network.
  • IMSI information
  • a service eg paging
  • the terminal selects a cell, the terminal does not register to the access network, and if the network information received from the system information (e.g., tracking area identity; TAI) is different from the network information known to the network, the terminal registers to the network. do.
  • the system information e.g., tracking area identity; TAI
  • the terminal performs cell reselection based on the service environment provided by the cell or the environment of the terminal (S440).
  • the terminal selects one of the other cells that provides better signal characteristics than the cell of the base station to which the terminal is connected if the strength or quality of the signal measured from the base station being service is lower than the value measured from the base station of the adjacent cell. do.
  • This process is called Cell Re-Selection, which is distinguished from Initial Cell Selection of Step 2.
  • a time constraint is placed. The cell reselection procedure will be described later.
  • FIG. 5 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 (S510).
  • the network sends an RRC connection setup message in response to the RRC connection request (S520). After receiving the RRC connection configuration message, the terminal enters the RRC connection mode.
  • the terminal sends an RRC Connection Setup Complete message used to confirm successful completion of RRC connection establishment to the network (S530).
  • 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 (S610).
  • the UE sends an RRC connection reconfiguration complete message used to confirm successful completion of the RRC connection reconfiguration to the network (S620).
  • PLMN public land mobile network
  • PLMN is a network deployed and operated by mobile network operators. Each mobile network operator runs one or more PLMNs. Each PLMN may be identified by a mobile country code (MCC) and a mobile network code (MCC). The PLMN information of the cell is included in the system information and broadcasted.
  • MCC mobile country code
  • MCC mobile network code
  • PLMN selection In PLMN selection, cell selection and cell reselection, various types of PLMNs may be considered by the terminal.
  • HPLMN Home PLMN
  • MCC Mobility Management Entity
  • Equivalent HPLMN A PLMN that is equivalent to an HPLMN.
  • Registered PLMN A PLMN that has successfully completed location registration.
  • ELMN Equivalent PLMN
  • Each mobile service consumer subscribes to HPLMN.
  • HPLMN When a general service is provided to a terminal by HPLMN or EHPLMN, the terminal is not in a roaming state.
  • a service is provided to a terminal by a PLMN other than HPLMN / EHPLMN, the terminal is in a roaming state, and the PLMN is called a VPLMN (Visited PLMN).
  • PLMN public land mobile network
  • PLMN is a network deployed or operated by a mobile network operator. Each mobile network operator operates one or more PLMNs. Each PLMN may be identified by a mobile country code (MCC) and a mobile network code (MCC). The PLMN information of the cell is included in the system information and broadcasted.
  • MCC mobile country code
  • MCC mobile network code
  • the terminal attempts to register the selected PLMN. If the registration is successful, the selected PLMN becomes a registered PLMN (RPLMN).
  • the network may signal the PLMN list to the UE, which may consider PLMNs included in the PLMN list as PLMNs such as RPLMNs.
  • the terminal registered in the network should be reachable by the network at all times. If the terminal is in the ECM-CONNECTED state (same as RRC connected state), the network recognizes that the terminal is receiving the service. However, when the terminal is in the ECM-IDLE state (same as the RRC idle state), the situation of the terminal is not valid in the eNB but is stored in the MME. In this case, the location of the UE in the ECM-IDLE state is known only to the MME as the granularity of the list of tracking areas (TAs).
  • a single TA is identified by a tracking area identity (TAI) consisting of the PLMN identifier to which the TA belongs and a tracking area code (TAC) that uniquely represents the TA within the PLMN.
  • TAI tracking area identity
  • TAC tracking area code
  • the UE selects a cell having a signal quality and characteristics capable of receiving an appropriate service from among cells provided by the selected PLMN.
  • the terminal selects / reselects a cell of appropriate quality and performs procedures for receiving service.
  • the UE in the RRC idle state should always select a cell of appropriate quality and prepare to receive service through this cell. For example, a terminal that has just been powered on must select a cell of appropriate quality to register with the network. When the terminal in the RRC connected state enters the RRC idle state, the terminal should select a cell to stay in the RRC idle state. As such, the process of selecting a cell satisfying a certain condition in order for the terminal to stay in a service standby state such as an RRC idle state is called cell selection.
  • the cell selection is performed in a state in which the UE does not currently determine a cell to stay in the RRC idle state, it is most important to select the cell as soon as possible. Therefore, if the cell provides a radio signal quality of a predetermined criterion or more, even if this cell is not the cell providing the best radio signal quality to the terminal, it may be selected during the cell selection process of the terminal.
  • an initial cell selection process in which the terminal does not have prior information on the radio channel. Accordingly, the terminal searches all radio channels to find an appropriate cell. In each channel, the terminal finds the strongest cell. Thereafter, the terminal selects a corresponding cell if it finds a suitable cell that satisfies a cell selection criterion.
  • the terminal may select the cell by using the stored information or by using the information broadcast in the cell.
  • cell selection can be faster than the initial cell selection process.
  • the UE selects a corresponding cell if it finds a cell that satisfies the cell selection criteria. If a suitable cell that satisfies the cell selection criteria is not found through this process, the UE performs an initial cell selection process.
  • the cell selection criteria may be defined as in Equation 1 below.
  • Equation 1 each variable of Equation 1 may be defined as shown in Table 1 below.
  • Srxlev Cell selection RX level value (dB) Squal Cell selection quality value (dB) Q rxlevmeas Measured cell RX level value (RSRP) Q qualmeas Measured cell quality value (RSRQ) Q rxlevmin Minimum required RX level in the cell (dBm) Q qualmin Minimum required quality level in the cell (dB) Q rxlevminoffset Offset to the signaled Q rxlevmin taken into account in the Srxlev evaluation as a result of a periodic search for a higher priority PLMN while camped normally in a VPLMN [5] Q qualminoffset Offset to the signaled Q qualmin taken into account in the Squal evaluation as a result of a periodic search for a higher priority PLMN while camped normally in a VPLMN [5] Pcompensation max (P EMAX –P PowerClass , 0) (dB) P EMAX Maximum TX power level an UE may use when transmitting on the
  • the signaled values Q rxlevminoffset and Q qualminoffset may be applied only when cell selection is evaluated as a result of a periodic search for a higher priority PLMN while the UE is camping on a regular cell in the VPLMN.
  • the terminal may perform cell selection evaluation using stored parameter values from other cells of the higher priority PLMN.
  • the terminal After the terminal selects a cell through a cell selection process, the strength or quality of a signal between the terminal and the base station may change due to the mobility of the terminal or a change in the wireless environment. Therefore, if the quality of the selected cell is degraded, the terminal may select another cell that provides better quality. When reselecting a cell in this way, a cell that generally provides better signal quality than the currently selected cell is selected. This process is called cell reselection.
  • the cell reselection process has a basic purpose in selecting a cell that generally provides the best quality to a terminal in view of the quality of a radio signal.
  • the network may determine the priority for each frequency and notify the terminal. Upon receiving this priority, the UE considers this priority prior to the radio signal quality criteria in the cell reselection process.
  • a method of selecting or reselecting a cell according to a signal characteristic of a wireless environment In selecting a cell for reselection when reselecting a cell, the following cell reselection is performed according to a cell's RAT and frequency characteristics. There may be a method of selection.
  • Intra-frequency cell reselection Reselection of a cell having a center-frequency equal to the RAT, such as a cell in which the UE is camping
  • Inter-frequency cell reselection Reselects a cell having a center frequency different from that of the same RAT as the cell camping
  • Inter-RAT cell reselection The UE reselects a cell that uses a different RAT from the camping RAT.
  • the UE measures the quality of a serving cell and a neighboring cell for cell reselection.
  • cell reselection is performed based on cell reselection criteria.
  • the cell reselection criteria have the following characteristics with respect to serving cell and neighbor cell measurements.
  • Intra-frequency cell reselection is basically based on ranking.
  • Ranking is an operation of defining index values for cell reselection evaluation and using the index values to order the cells in the order of the index values.
  • the cell with the best indicator is often called the highest ranked cell.
  • the cell index value is a value obtained by applying a frequency offset or a cell offset as necessary based on the value measured by the terminal for the corresponding cell.
  • Inter-frequency cell reselection is based on the frequency priority provided by the network.
  • the terminal attempts to camp on the frequency with the highest frequency priority.
  • the network may provide the priorities to be commonly applied to the terminals in the cell or provide the frequency priority through broadcast signaling, or may provide the priority for each frequency for each terminal through dedicated signaling.
  • the cell reselection priority provided through broadcast signaling may be referred to as common priority, and the cell reselection priority set by the network for each terminal may be referred to as a dedicated priority.
  • the terminal may also receive a validity time associated with the dedicated priority.
  • the terminal starts a validity timer set to the valid time received together.
  • the terminal applies the dedicated priority in the RRC idle mode while the validity timer is running.
  • the validity timer expires, the terminal discards the dedicated priority and applies the public priority again.
  • the network may provide the UE with a parameter (for example, frequency-specific offset) used for cell reselection for each frequency.
  • a parameter for example, frequency-specific offset
  • the network may provide the UE with a neighboring cell list (NCL) used for cell reselection.
  • NCL neighboring cell list
  • This NCL contains cell-specific parameters (eg cell-specific offsets) used for cell reselection.
  • the network may provide the UE with a cell reselection prohibition list (black list) used for cell reselection.
  • the UE does not perform cell reselection for a cell included in the prohibition list.
  • the ranking criterion used to prioritize the cells is defined as in Equation 2.
  • R s is the ranking indicator of the serving cell
  • R n is the ranking indicator of the neighbor cell
  • Q meas s is the quality value measured by the UE for the serving cell
  • Q meas n is the quality measured by the UE for the neighbor cell
  • Q hyst is a hysteresis value for ranking
  • Q offset is an offset between two cells.
  • the terminal may alternately select two cells.
  • Q hyst is a parameter for giving hysteresis in cell reselection to prevent the UE from reselecting two cells alternately.
  • the UE measures R s of the serving cell and R n of the neighboring cell according to the above equation, considers the cell having the highest ranking indicator value as the highest ranked cell, and reselects the cell.
  • the quality of the cell serves as the most important criterion in cell reselection. If the reselected cell is not a normal cell, the terminal excludes the frequency or the corresponding cell from the cell reselection target.
  • the UE When the UE performs cell reselection according to the cell reselection evaluation, if the cell reselection criterion is satisfied for a specific time, the UE may determine that the cell reselection criterion is satisfied and move the cell to the selected target cell.
  • a specific time can be given from the network as a Treselection parameter.
  • Treselection specifies a cell reselection timer value and can be defined for each frequency of the E-UTRAN and for a different RAT.
  • the cell reselection information may be included in system information broadcast from a network in the form of a cell reselection parameter, transmitted, and provided to the terminal.
  • Cell reselection parameters provided to the terminal may include the following types.
  • the cellReselectionPriority parameter specifies the priority for the frequency of the E-UTRAN, the frequency of the UTRAN, the group of GERAN frequencies, the band class of CDMA2000 HRPD, or the band class of CDMA2000 1xRTT.
  • Qoffset frequency specifies a frequency specific offset for the E-UTRAN frequency of the same priority.
  • Q hyst Specifies the hysteresis value for the rank index.
  • Q qualmin Specifies the minimum required quality level, specified in dB.
  • Q rxlevmin Specifies the minimum required Rx level, specified in dB.
  • Treselection EUTRA Specifies a cell reselection timer value for the E-UTRAN and may be set for each frequency of the E-UTRAN.
  • Treselection UTRAN Specifies the cell reselection timer value for the UTRAN.
  • Treselection GERA Specifies the cell reselection timer value for GERAN.
  • Treselection CDMA_HRPD specifies a cell reselection timer value for CDMA HRPD.
  • Treselection CDMA_1xRTT specifies a cell reselection timer value for CDMA 1xRTT.
  • Thresh x, HighP Specifies the Srxlev threshold value used by the UE in dB units when reselecting a cell to a RAT / frequency of higher priority than the serving frequency.
  • Specific thresholds can be set individually for each frequency of E-UTRAN and UTRAN, each group of GERAN frequencies, each band class of CDMA2000 HRPD, and each band class of CDMA2000 1 ⁇ RTT.
  • Thresh x, HighQ Specifies the Squal threshold value used by the terminal in dB units when reselecting a cell to a RAT / frequency having a higher priority than the serving frequency. Specific thresholds may be set separately for each frequency of the E-UTRAN and UTRAN FDD.
  • Thresh x, LowP Specifies the Srxlev threshold value used by the terminal in dB units when reselecting a cell to a RAT / frequency having a lower priority than the serving frequency.
  • Specific thresholds can be set individually for each frequency of E-UTRAN and UTRAN, each group of GERAN frequencies, each band class of CDMA2000 HRPD, and each band class of CDMA2000 1 ⁇ RTT.
  • Thresh x, LowQ specifies the Squal threshold used by the terminal in dB units when reselecting a cell to a lower priority RAT / frequency than the serving frequency. Specific thresholds may be set separately for each frequency of the E-UTRAN and UTRAN FDD.
  • Thresh Serving, LowP Specifies the Srxlev threshold used by the UE on the serving cell in dB units when reselecting a cell with a lower RAT / frequency.
  • Thresh Serving, LowQ Specifies the Squal threshold used by the UE on the serving cell in dB units when reselecting a cell with a lower RAT / frequency.
  • S IntraSerachP Specifies the Srxlev threshold for intra-frequency measurement in dB.
  • S IntraSerachQ Specifies the Squal threshold for intra-frequency measurement in dB.
  • S nonIntraSerachP Specifies the Srxlev threshold for the E-UTRAN inter-frequency and inter-RAT measurement in dB.
  • S nonIntraSerachQ Specifies the Squal threshold for the E-UTRAN inter-frequency and inter-RAT measurement in dB.
  • the aforementioned cell reselection parameter may be scaled according to the mobility of the terminal.
  • the mobility of the UE may be estimated based on the number of times that the UE moves through cell reselection and / or handover during a specific time interval. This is called Mobility State Estimation (MSE).
  • MSE Mobility State Estimation
  • the mobility of the UE may be estimated as one of a normal mobility state, a medium mobility state, and a high mobility state.
  • T CRmax specifies a specific time interval for moving performance counting of another UE in MSE.
  • N CR_H indicates the maximum number of cell reselections for entering high mobility.
  • N CR_M indicates the maximum number of cell reselections for entering intermediate mobility.
  • T CRmaxHyst specifies an additional time interval before the terminal can enter the general mobility state.
  • the UE in the RRC_IDLE state performs cell reselection when the cell reselection condition is satisfied.
  • N CR_H which is the first threshold value
  • the condition of the mobility state of the UE is satisfied.
  • T is the number of times performing a cell reselection during CRmax exceed N CR_M the second threshold and does not exceed the N CR_H the first threshold
  • the mobility of the UE is the condition in the middle mobility condition is satisfied.
  • the mobility state of the UE is satisfied with the condition of the general mobility state. For example, if the terminal is not detected as a high mobility state and a general mobility state during the additional time interval T CRmaxHyst , the terminal may be estimated as a general mobility state. However, when the UE continuously performs cell reselection between two identical cells, it may not be counted as the number of times cell reselection is performed.
  • the scaling factor may be specified according to the mobility state of the terminal according to the MSE, and the scaling factor may be applied to one or more cell reselection parameters.
  • the scaling factors sf-Medium and sf-High depending on medium mobility and high mobility, can be applied to Qhyst , Treselection EUTRA , Treselection UTRA , Treselection GERA , Treselection CDMA_HRPD , and Treselection CDMA_1xRTT .
  • RLM Radio Link Monitoring
  • the terminal monitors the downlink quality based on a cell-specific reference signal to detect the downlink radio link quality of the PCell.
  • the UE estimates the downlink radio link quality for PCell downlink radio link quality monitoring purposes and compares it with thresholds Qout and Qin.
  • the threshold Qout is defined as the level at which the downlink radio link cannot be stably received, which corresponds to a 10% block error rate of hypothetical PDCCH transmission in consideration of the PDFICH error.
  • the threshold Qin is defined as a downlink radio link quality level that can be received more stably than the level of Qout, which corresponds to a 2% block error rate of virtual PDCCH transmission in consideration of PCFICH errors.
  • RLF Radio Link Failure
  • the UE continuously measures to maintain the quality of the radio link with the serving cell receiving the service.
  • the terminal determines whether communication is impossible in the current situation due to deterioration of the quality of the radio link with the serving cell. If the quality of the serving cell is so low that communication is almost impossible, the terminal determines the current situation as a radio connection failure.
  • the UE abandons communication with the current serving cell, selects a new cell through a cell selection (or cell reselection) procedure, and reestablishes an RRC connection to the new cell (RRC connection re). -establishment).
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a RRC connection reestablishment procedure.
  • the terminal stops use of all radio bearers which have been set except for Signaling Radio Bearer # 0 (SRB 0) and initializes various sublayers of an access stratum (AS) (S710).
  • SRB 0 Signaling Radio Bearer # 0
  • AS access stratum
  • each sublayer and physical layer are set to a default configuration.
  • the UE maintains an RRC connection state.
  • the UE performs a cell selection procedure for performing an RRC connection reconfiguration procedure (S720).
  • the cell selection procedure of the RRC connection reestablishment procedure may be performed in the same manner as the cell selection procedure performed by the UE in the RRC idle state, although the UE maintains the RRC connection state.
  • the terminal After performing the cell selection procedure, the terminal checks the system information of the corresponding cell to determine whether the corresponding cell is a suitable cell (S730). If it is determined that the selected cell is an appropriate E-UTRAN cell, the terminal transmits an RRC connection reestablishment request message to the cell (S740).
  • the RRC connection re-establishment procedure is stopped, the terminal is in the RRC idle state Enter (S750).
  • the terminal may be implemented to complete the confirmation of the appropriateness of the cell within a limited time through the cell selection procedure and the reception of system information of the selected cell.
  • the UE may drive a timer as the RRC connection reestablishment procedure is initiated.
  • the timer may be stopped when it is determined that the terminal has selected a suitable cell. If the timer expires, the UE may consider that the RRC connection reestablishment procedure has failed and may enter the RRC idle state.
  • This timer is referred to hereinafter as a radio link failure timer.
  • a timer named T311 may be used as a radio link failure timer.
  • the terminal may obtain the setting value of this timer from the system information of the serving cell.
  • the cell When the RRC connection reestablishment request message is received from the terminal and the request is accepted, the cell transmits an RRC connection reestablishment message to the terminal.
  • the UE Upon receiving the RRC connection reestablishment message from the cell, the UE reconfigures the PDCP sublayer and the RLC sublayer for SRB1. In addition, it recalculates various key values related to security setting and reconfigures the PDCP sublayer responsible for security with newly calculated security key values. Through this, SRB 1 between the UE and the cell is opened and an RRC control message can be exchanged. The terminal completes the resumption of SRB1 and transmits an RRC connection reestablishment complete message indicating that the RRC connection reestablishment procedure is completed to the cell (S760).
  • the cell transmits an RRC connection reestablishment reject message to the terminal.
  • the cell and the terminal performs the RRC connection reestablishment procedure.
  • the UE recovers the state before performing the RRC connection reestablishment procedure and guarantees the continuity of the service to the maximum.
  • DRX Discontinuous Reception
  • DRX is a technique for reducing the battery consumption of the terminal by allowing the terminal to monitor the downlink channel discontinuously.
  • the DRX cycle specifies the periodic repetition of On-Duration followed by a possible interval of inactivity.
  • the DRX cycle includes on- and off-sections.
  • On-section is a device that the UE monitors the PDCCH in the DRX cycle.
  • the UE may monitor the PDCCH only in the on-section and may not monitor the PDCCH in the off-section.
  • the onDuration timer is used to define the on-section.
  • the On-section may be defined as a section in which the onDuration timer is running.
  • the onDuration timer specifies the number of consecutive PDCCH-subframes at the beginning of the DRX cycle.
  • the PDCCH-subframe indicates a subframe in which the PDCCH is monitored.
  • a section in which the PDCCH is monitored may be further defined.
  • a period in which the PDCCH is monitored is collectively defined as an active time.
  • the drx-Inactivity timer deactivates DRX. If the drx-Inactivity timer is running, the UE continuously monitors the PDCCH regardless of the DRX cycle.
  • the drx-Inactivity timer is started when an initial UL grant or DL grant is received on the PDCCH.
  • the drx-Inactivity timer may specify the number of consecutive PDCCH-subframes after successfully decoding the PDCCH indicating initial UL or DL user data transmission for the corresponding UE.
  • the HARQ RTT timer defines a minimum interval in which the UE expects DL HARQ retransmission.
  • the HARQ RTT timer may specify the minimum amount of subframes before DL HARQ retransmission expected by the terminal.
  • the drx-Retransmission timer defines a period for monitoring the PDCCH while the UE expects DL retransmission.
  • the drx-Retransmission timer may specify the maximum number of consecutive PDCCH-subframes immediately after DL retransmission is expected by the UE.
  • the terminal drives the HARQ RTT timer. If an error is found for the initial DL transmission, the terminal transmits a NACK to the base station, stops the HARQ RTT timer, and drives a drx-Retransmission timer.
  • the UE monitors the PDCCH for DL retransmission from the base station while the drx-Retransmission timer is running.
  • the active time may include an on-section for monitoring the PDCCH periodically and a section for monitoring the PDCCH due to an event occurrence.
  • the active time may include the following times:
  • the UE must perform the following operation for each subframe:
  • a drx-Retransmission timer for the corresponding HARQ process is driven.
  • a short DRX cycle Start or restart the drx-ShortCycle timer and use the short DRX cycle.
  • the subframe is not required for UL transmission for half-duplex FDD UE operation and the subframe is not part of the configured measurement gap:
  • a long DRX cycle of a long cycle can minimize battery consumption of the terminal, and a short DRX cycle of a short cycle can minimize data transmission delay.
  • a drx-Inactivity timer (also called a first timer or an inactivity timer) is started (S1010). While the drx-Inactivity timer is in operation, the UE continuously monitors the PDCCH.
  • a drx-shortCycle timer (also referred to as a second timer or a DRX cycle timer) is started.
  • the DRX command may be transmitted as a MAC CE and may also be referred to as a DRX indicator indicating a transition to the DRX.
  • the DRX command MAC CE is identified through the Logical Channel ID (LCID) field of the MAC PDU subheader.
  • LCID Logical Channel ID
  • the UE operates in a short DRX cycle while the drx-shortCycle timer is running. When the drx-shortCycle timer expires, the terminal transitions to a long DRX cycle.
  • a short DRX cycle is set in advance, the terminal transitions to a short DRX cycle. If a short DRX cycle is not set in advance, it can transition to a long DRX cycle.
  • the value of the HARQ RTT timer is fixed at 8 ms (or 8 subframes), and other timer values, ie, onDuration timer, drx-Inactivity timer, drx-Retransmission timer, or mac-ContentionResolution timer, can be set by the base station through an RRC message.
  • the base station may set the long DRX cycle and the short DRX cycle through the RRC message.
  • the DRX Command MAC CE is a MAC CE used when the eNB commands the UE to transition to the DRX state. As shown in the above process, upon receiving the DRX Command MAC CE from the eNB, the UE transitions to the short DRX state or the long DRX state if a short DRX cycle is configured.
  • Long DRX cycles and short DRX cycles are examples only, and additional DRX cycles may be set.
  • the DRX Command MAC CE is a MAC CE used when the eNB commands the UE to transition to the DRX state. As shown in the above process, upon receiving the DRX Command MAC CE from the eNB, the UE transitions to the short DRX state or the long DRX state if a short DRX cycle is configured.
  • Long DRX cycles and short DRX cycles are examples only, and additional DRX cycles may be set.
  • the operation of the terminal may be controlled according to the frequency at which the terminal is required to perform or perform communication with the network for data transmission and / or control information signaling. Indicating the frequency of communication of the terminal may be referred to as the activity of the terminal or the active state of the terminal.
  • the network may provide configuration information to the terminal in order to control the operation of the terminal according to the activity and / or active state of the terminal.
  • the network may configure the terminal to continuously maintain the RRC connection state. Through this, signaling related to the RRC connection establishment procedure, which may occur when the UE is not in the RRC connection establishment state, may be avoided.
  • the network may configure the terminal to continuously maintain the RRC idle state. Through this, handover related signaling for maintaining the RRC connection state when the UE moves may be avoided.
  • the network may be necessary for the network to generate configuration information in consideration of the activity and / or activity state of the terminal and provide the terminal state information to the network in order to provide the configuration information to the terminal.
  • a method of reporting terminal state information in a wireless communication system will be described in detail.
  • FIG. 11 is a flowchart illustrating a method of reporting terminal state information according to an embodiment of the present invention.
  • the terminal generates terminal state information (S1110).
  • the terminal state information may include active state information of the terminal.
  • the active state information of the terminal may be implemented as information related to the activity of the terminal and / or the active state of the terminal.
  • the terminal may determine the activity of the terminal.
  • the activity of the UE is determined through the number of RRC state transistion, the duration of time that the UE is in the RRC idle state, the ratio of activation subframes, the traffic type and / or pattern, and the time point at which the latest data transmission and reception was performed. Can be determined / estimated.
  • the activity of the terminal is determined through the number of RRC state transistion, the duration of time that the UE is in the RRC idle state, the ratio of activation subframes, the traffic type and / or pattern, and the time point at which the latest data transmission and reception was performed. Can be determined / estimated.
  • the activity of the terminal is determined through the number of RRC state transistion, the duration of time that the UE is in the RRC idle state, the ratio of activation subframes, the traffic type and / or pattern, and the time point at which the latest data transmission and reception was performed. Can be determined / estimated.
  • the activity of the terminal is determined through the number of RRC
  • the activity of the terminal may be determined by the number of times the terminal has transitioned to the RRC state during a specific N subframes.
  • the number of transitions of the RRC state may depend on the number of times that the UE has transitioned from the RRC connected state to the RRC idle state and / or the number of times the UE has transitioned from the RRC idle state to the RRC connected state.
  • the activity of the terminal may be determined by the duration of time that the terminal remains in the RRC idle state.
  • the RRC idle state duration may be a duration for maintaining the RRC idle state immediately before the UE enters the current RRC connected state.
  • the terminal may be an average RRC idle state duration for a recent N times of RRC idle state operations.
  • N may be a preset value or may be set to a specific value by the network.
  • the activity of the terminal may be determined by the duration of time that the terminal remains in the RRC connected state. In more detail, it may be a duration associated with how long the terminal currently maintains an RRC connection state. Or, the terminal may be the average RRC connection state duration for the last N times the RRC connection state. In this case, N may be a preset value or may be set to a specific value by the network.
  • the activity of the terminal may be determined by the ratio of the number of active subframes or the active subframes to the number of recent N subframes.
  • the active subframe may be a subframe scheduled to transmit and receive data through a channel such as a PUSCH or a PDSCH in an RRC connected state. That is, the active subframe may be a specific frame among subframes during the RRC connection state duration of the UE.
  • the latest N subframes may be the number of subframes spanning at least one RRC connection state. More specifically, the latest N subframes may be specified as the most recent N subframes, regardless of the state in which the UE is in an RRC connected state and an RRC idle state. Alternatively, the recent N subframes may be specified as the latest N subframes while the terminal is in the RRC connected state. In this case, when the UE is in the RRC idle state, subframes may be excluded from the latest N subframes.
  • the activity of the terminal may be determined by the characteristics of traffic generated in a higher layer such as a NAS layer or an application layer and / or the characteristics of traffic that triggers the establishment of a current RRC connection. For example, the activity of the terminal may be determined by whether the activated traffic is delay sensitive traffic.
  • the delay sensitive traffic may be as follows.
  • Traffic with a delay budget e.g. maximum delay
  • a delay budget e.g. maximum delay
  • Traffic involved in “real-time” media transfers or data mirroring services (data generated from one device occurring on another device on a real-time basis)
  • the activity of the terminal may be determined as the most recent time point at which transmission and / or reception of data traffic for the terminal occurred.
  • the occurrence time point indicates an absolute time point at which the transmission and / or reception of the data traffic occurs, which may be coded as days / hours / minutes / seconds.
  • the generation time point may be specified / coded as a relative time indicating a time elapsed based on the time point at which the terminal generates or transmits the terminal state information.
  • the active state of the terminal may be quantized according to the activity of the terminal described above.
  • the active state of the terminal according to the activity of the terminal will be described.
  • the active state of the terminal is a high activation state, and if the number of transitions of the RRC state is less than a certain threshold, the active state of the terminal is low. (low activation state) can be determined.
  • the threshold value is previously set to N or set by the network
  • the threshold value is previously set to N or set by the network
  • the threshold value is previously set to N or set by the network
  • the threshold value is previously set to N or set by the network
  • the threshold value is previously set to N or set by the network
  • the threshold value is N + 1
  • the active state of the UE may be determined to be a high active state
  • the number of RRC state transitions is N-1
  • the active state of the terminal may be determined to be a low active state.
  • the threshold value and the number of RRC state transitions are the same, depending on the implementation, it may be classified into a high active state or a low active state.
  • the terminal active state is divided into two types of high active state and low active state according to the number of transitions of the RRC state, but is not limited thereto.
  • the active state of the terminal may be divided into more various states. For example, when the threshold value is given as the first threshold value and the second threshold value, the active state of the terminal may be a high activation state, a normal activation state, and a low activation state. It may be divided into states.
  • the activity of the UE is specified as the duration of the RRC idle state before the UE enters the RRC connected state, if the RRC idle state duration is less than a certain threshold, it is determined to be a high active state, and if it is greater than a specific threshold, it is determined to be a low active state. Can be.
  • the average RRC idle state duration may be determined to be a high active state if it is less than a certain threshold and to be a low active state if it is greater than a certain threshold. have.
  • the activity of the terminal is specified as the current RRC connection state duration of the terminal, if the current RRC connection state duration is higher than a certain threshold, it may be determined as a high active state, and if it is less than a specific threshold, it may be determined as a low active state.
  • the average RRC connection state duration may be determined to be high when the time is higher than a certain threshold and to be low when the time is smaller than a certain threshold. have.
  • the terminal active state is divided into two types of high active state and low active state according to RRC idle / connection state duration or average RRC idle / connection state duration, but is not limited thereto.
  • the active state of the terminal may be divided into more various states. For example, if the threshold value is given as the first threshold value and the second threshold value, the active state of the terminal may be divided into a high active state, an intermediate active state, and a low active state.
  • the number or ratio may be determined to be a high active state when the number is greater than a specific threshold, and to be a low active state when the number or ratio is less than a specific threshold.
  • the active state of the terminal may be determined to be a high active state, and the number of RRC state transition times is K. If -1, the active state of the terminal may be determined as a low active state.
  • the threshold value and the number of active subframes are the same, they may be classified into a high active state or a low active state depending on the implementation.
  • the active state of the terminal may be determined to be high active, and if less than P, the terminal is active. The state may be determined to be a low active state.
  • the terminal active state is divided into two types of high active state and low active state according to the number / ratio of active subframes, but is not limited thereto.
  • the active state of the terminal may be divided into more various states. For example, if the threshold value is given as the first threshold value and the second threshold value, the active state of the terminal may be divided into a high active state, an intermediate active state, and a low active state.
  • the active state of the terminal may be determined to be a high active state.
  • the active state of the terminal when triggered by non-delay sensitive traffic generated in the NAS layer, the active state of the terminal may be determined as a low active state or a non-high activation state.
  • the active state of the terminal may be determined as a high active state. On the other hand, if there is no service for generating delay sensitive traffic in the NAS or application layer, the active state of the terminal may be determined as a low active state or a non-high activation state.
  • the terminal active state may be determined to be high active, otherwise it may be determined to be low active. Can be determined. If a session / application is running, it may be considered that the session / application is active. Or, if the session / application is generating traffic, it may be considered that the session / application is active. Alternatively, if the session / application is running in a non-background mode, it may be considered that the session / application is active.
  • the terminal active state may be determined to be a low active state or a non-user data exchange state. Otherwise it may be determined to be a high active state or user data exchange state.
  • the NAS message for initiating user data transfer may be a service request or an extended service request.
  • the NAS message that is not for initiating user data transfer may be a tracking area update request.
  • the active state of the terminal may be determined as a high active state. On the other hand, before a certain time point, the active state of the terminal may be determined to be a low active state.
  • the active state of the terminal may be determined by comparing the critical time with the absolute time.
  • the critical time point may be given as the specific time point, and if the absolute time point is before the critical time point, the active state of the terminal may be determined as a low active state and a high active state after that.
  • the active state of the terminal may be determined by comparing the relative time and the threshold time. .
  • the threshold time may be defined as a time interval from the terminal state information generation or the terminal state information reporting time point to the specific time point. If the relative time is longer than the threshold time, the active state of the terminal may be determined to be a low active state. If the relative time is shorter than the threshold time, the active state of the terminal may be determined to be a high active state.
  • the active state of the terminal is classified according to the activity of the terminal and is determined as a specific state, but the activity of the terminal itself may be used as indicating the active state of the terminal. In this case, it can be distinguished between a higher active state or a lower active state between the values themselves specified as the activity.
  • the terminal activity state information may include terminal activity and / or terminal activation state.
  • the terminal may determine the activity of the terminal and determine the terminal activity state according to the determined activity.
  • the terminal activity state may be determined by the network if necessary.
  • the terminal activity state information may include information indicating whether the terminal has a delay sensitive session / application running in a higher layer such as a NAS layer and an application layer.
  • the terminal activity state information may include information indicating whether the terminal is in a high active state or whether the terminal is in a low active state.
  • the terminal state information may further include mobility state information of the terminal as well as the terminal activity state information described above.
  • the mobility state information may indicate the mobility state of the terminal estimated through the MSE.
  • the terminal may transmit terminal state information to the network (S1120).
  • the terminal may transmit the terminal status information to the network in response to a report request from the network.
  • the terminal may inform the network that there is terminal status information to generate and report terminal status information.
  • the terminal may transmit the terminal state information available indicator to the network.
  • the network receiving the terminal status information available indicator may transmit a terminal status information report request to the terminal, and the terminal may transmit the terminal status information to the network in response to the terminal status report request.
  • the terminal may transmit the terminal state information to the network without the network request.
  • the terminal may transmit the terminal state information to the network during the RRC connection establishment or after completion of the RRC connection establishment.
  • the terminal state information may be included in the RRC connection establishment complete message transmitted when the RRC connection establishment procedure is completed.
  • the terminal state information may be included in a handover end message transmitted when the handover procedure is completed.
  • a terminal status information reporting condition may be defined, and when the condition is satisfied, the terminal may determine to transmit the terminal status information and / or the terminal status information available indicator.
  • the terminal status information reporting condition may be defined as follows.
  • the active state of the terminal is a low active state
  • the various types of terminal status information reporting conditions may be applied by combining one or more conditions, and when all of one or more conditions are satisfied, the terminal status information and / or terminal status information available indicator may be determined to be transmitted.
  • the network After obtaining terminal state information from the terminal, the network generates setting information to be provided to the terminal (S1130).
  • the configuration information may be generated based on the terminal state information received from the terminal.
  • the network may identify the activity of the terminal and / or the active state of the terminal through the terminal activity state information of the terminal state information, and generate configuration information for controlling the operation of the terminal in consideration of this.
  • the configuration information may include information related to a mobility policy of the terminal or information related to a radio resource allocated to the terminal.
  • the information related to the mobility policy of the terminal may include configuration parameters for controlling the movement of the terminal or the execution of a procedure related to the RRC state of the terminal.
  • the information related to the radio resource allocated to the terminal may include configuration parameters for radio resource scheduling control for the terminal.
  • the network may set a parameter and include it in the configuration information to control the terminal to maintain the RRC connection state for a longer time or to stay in the RRC idle state for a longer time according to the activity and / or activity state of the terminal. have.
  • the network determined that the number of times RRC connection state entry of the terminal is frequent may be set in the configuration information by setting a parameter to maintain the RRC connection state of the terminal for a longer time.
  • the UE may operate in an RRC connected state for a longer duration than before, and the signaling required for entry into the RRC connected state due to the RRC connected state transition may be expected to be reduced.
  • the network controls the terminal to monitor the control channel more frequently to obtain the scheduling information more frequently or to reduce the frequency of the control channel monitoring to avoid obtaining the scheduling information according to the activity and / or activity state of the terminal.
  • Parameter can be set and included in the configuration information. More specifically, the network determining that the number of active subframes over the RRC connection state of the terminal is larger than the number of subframes determined to be necessary for transmitting and receiving data for the actual terminal may set a shorter DRX parameter to include in the configuration information. have. In this case, unnecessary signaling for the terminal can be reduced, and an effect of improving data transmission / reception quality of the terminal can be expected.
  • the network transmits configuration information to the terminal (S1140).
  • the configuration information may be transmitted in a RRC reset message transmitted to the terminal by the network.
  • the signaling information may be included in a newly defined RRC message for signaling configuration information.
  • the terminal operates based on the configuration information obtained from the network (S1150).
  • the UE may establish an RRC connection and transition the RRC state based on information related to the control of the RRC state transition included in the configuration information.
  • the UE may perform movement through cell reselection / handover based on parameters related to cell reselection / handover included in configuration information.
  • the terminal may perform communication with a network such as data transmission / reception based on a parameter related to radio resource allocation included in the configuration information.
  • the UE may acquire radio resource scheduling information by monitoring the PDCCH based on the DRX parameter set by the network, and may transmit / receive data with the network through the scheduled radio resource.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating an example of a method for reporting terminal status information according to an embodiment of the present invention.
  • the terminal generates terminal state information (S1210).
  • Generating terminal state information by the terminal may include determining / estimating terminal activity and determining the terminal activity state according to the terminal activity.
  • the terminal state information may be implemented as described above with reference to FIG. 11.
  • the terminal reports the terminal status information may be performed according to the terminal status information report request. To this end, the terminal may transmit the terminal state information available indicator indicating that the terminal state information to be reported to the serving base station (S1221).
  • the serving base station may know that the terminal has terminal status information to be reported by obtaining the terminal status information available indicator. Accordingly, the terminal may transmit a terminal status information report request to the terminal requesting to report the terminal status information (S1222).
  • the terminal state information may be transmitted to the serving base station in response to the terminal state information report request received from the network of the terminal (S1223).
  • the serving base station may forward the obtained terminal state information to another network entity in operation S1230.
  • the terminal may transmit the terminal state information to the target cell or the MME during the handover procedure (e.g. handover preparation procedure).
  • the terminal may transmit the terminal state information to the MME through general signaling.
  • the MME may deliver the terminal state information to another network entity (e.g. another base station).
  • the serving base station generates configuration information based on the terminal state information (S1240), and transmits the configuration information to the terminal (S1250).
  • the configuration information may be implemented as the configuration information described above with reference to FIG. 11.
  • the terminal may perform an operation based on configuration information obtained from the serving base station.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating another example of a method of reporting terminal state information according to an embodiment of the present invention.
  • the terminal generates terminal state information (S1310).
  • Generating terminal state information by the terminal may include determining / estimating terminal activity and determining the terminal activity state according to the terminal activity.
  • the terminal state information may be implemented as described above with reference to FIG. 11.
  • the terminal reports the terminal state information may be performed during the RRC connection establishment procedure performed between the terminal and the serving base station.
  • the terminal transmits an RRC connection request message to the serving base station (S1321). If the RRC connection establishment is allowed, the serving base station transmits an RRC connection establishment message to the terminal (S1322).
  • the UE Upon receiving the RRC connection establishment message and terminating the RRC connection establishment procedure, the UE transmits an RRC connection establishment complete message to the serving base station, and may include the terminal state information in the RRC connection establishment complete message to the serving base station (S1323).
  • the serving base station may forward the obtained terminal state information to another network entity (S1330).
  • the terminal may transmit the terminal state information to the target cell or the MME during the handover procedure (e.g. handover preparation procedure).
  • the terminal may transmit the terminal state information to the MME through general signaling.
  • the MME may deliver the terminal state information to another network entity (e.g. other base station).
  • the serving base station generates configuration information based on the terminal state information (S1340), and transmits the configuration information to the terminal (S1350).
  • the configuration information may be implemented as the configuration information described above with reference to FIG. 11.
  • the terminal may perform an operation based on configuration information obtained from the serving base station.
  • FIG. 14 is a diagram illustrating still another example of a method for reporting terminal status information according to an embodiment of the present invention.
  • the terminal generates terminal state information (S1410).
  • Generating terminal state information by the terminal may include determining / estimating terminal activity and determining the terminal activity state according to the terminal activity.
  • the terminal state information may be implemented as described above with reference to FIG. 11.
  • the terminal reports the terminal state information may be performed during the handover of the terminal (S1420).
  • the terminal may include the terminal state information in the handover complete message transmitted to complete the handover to the target cell and transmit the terminal state information to the target cell (S1421).
  • the target cell may forward the obtained terminal state information to another network entity (S1330).
  • the target cell may forward the terminal state information to the MME at the request of the MME.
  • the serving base station generates configuration information based on the terminal state information (S1340), and transmits the configuration information to the terminal (S1350).
  • the configuration information may be implemented as the configuration information described above with reference to FIG. 11.
  • the terminal may perform an operation based on configuration information obtained from the serving base station.
  • the base station can determine the activity of the terminal and / or the active state of the terminal through the terminal state information.
  • the network may generate configuration information in consideration of RRC configuration and / or radio resource allocation optimized for the terminal and provide the configuration information to the terminal.
  • the UE may perform an optimized RRC transition related operation by being operated according to configuration information and may be allocated an optimized radio resource. Through this, unnecessary signaling between the terminal and the network can be reduced, and the data transmission / reception quality of the terminal can be improved to provide a more improved service.
  • FIG. 15 is a block diagram illustrating a wireless device in which an embodiment of the present invention may be implemented.
  • This apparatus may implement a terminal and / or a network (base station or other network entity) in the embodiment of FIGS. 11-14.
  • the wireless device 1500 includes a processor 1510, a memory 1520, and an RF unit 1530.
  • the processor 1510 implements the proposed functions, processes, and / or methods.
  • the processor 1510 may be configured to generate and transmit and receive terminal state information and / or configuration information according to an embodiment of the present invention.
  • the processor 1510 may be configured to perform an operation based on terminal state information and / or configuration information.
  • the processor 1510 may be configured to perform the embodiments of the present invention described above with reference to FIGS. 11 through 14.
  • the RF unit 1530 is connected to the processor 1510 and transmits and receives a radio signal.
  • the processor 1510 may include an application-specific integrated circuit (ASIC), another chipset, a logic circuit, and / or a data processing device.
  • Memory 1520 may include read-only memory (ROM), random access memory (RAM), flash memory, memory cards, storage media, and / or other storage devices.
  • the RF unit 1530 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 is stored in the memory 1520 and can be executed by the processor 1510.
  • the memory 1520 may be inside or outside the processor 1510 and may be connected to the processor 1510 by various well-known means.

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Abstract

무선 통신 시스템에서 단말에 의해 수행되는 단말 상태 정보 보고 방법이 제공된다. 상기 방법은 단말 상태 정보를 생성하고, 상기 단말 상태 정보를 네트워크로 전송하고, 상기 단말 상태 정보를 기반으로 생성된 설정 정보를 상기 네트워크로부터 획득하고, 및 상기 설정 정보를 기반으로 동작하는 것을 포함한다. 상기 단말 상태 정보는 상기 단말이 상기 네트워크와 통신하는 빈도를 특정하는 단말 활성도, 및 상기 단말 활성도를 기반으로 결정되는 상기 단말의 활성 상태 중 적어도 하나를 포함한다.

Description

무선 통신 시스템에서 단말에 의해 수행되는 단말 상태 정보 보고 방법 및 이를 지원하는 장치
본 발명은 무선 통신에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 무선 통신 시스템에서 단말에 의해 수행되는 단말 상태 정보 보고 방법과 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.
단말(User Equipment; UE)은 네트워크와 연결을 확립함으로써 연결 상태로 진입하고, 연결 상태의 단말은 네트워크와 데이터를 송수신함으로써 서비스를 제공받을 수 있다.
단말이 잦은 데이터 송수신을 필요로하는 경우, 단말은 네트워크와의 연결 상태를 보다 빈번하고 오래 유지할 것이 요구될 수 있다. 이와 같은 환경에서 네트워크는 단말에 연결 확립을 위한 시그널링을 제공하는 등을 통해 단말이 네트워크와의 연결 상태를 유지하도록 할 수 있다.
단말이 잦은 데이터 송수신을 통한 서비스를 제공 받기를 원하지 않거나 또는 데이터 송수신보다 소모 전력 절감을 보다 중요시하여 동작하는 경우, 단말은 네트워크와의 연결 상태를 짧은 시간 구간동안 유지하는 것으로 충분할 수 있다. 이와 같은 환경에서 네트워크는 단말이 아이들 상태를 유지하도록 할 수 있다.
네트워크가 데이터 송수신, 제어 시그널링 및/또는 파워 관리와 관련된 단말의 동작을 최적화시키고 보다 효율적이도록 제어하기 위해서는, 단말의 상태에 대한 정보가 네트워크로 제공되는 것이 필요할 수 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 무선 통신 시스템에서 단말 상태 정보 보고 방법과 이를 지원하는 장치를 제공하는 것이다.
일 양태에 있어서, 무선 통신 시스템에서 단말에 의해 수행되는 단말 상태 정보 보고 방법이 제공된다. 상기 방법은 단말 상태 정보를 생성하고, 상기 단말 상태 정보를 네트워크로 전송하고, 상기 단말 상태 정보를 기반으로 생성된 설정 정보를 상기 네트워크로부터 획득하고, 및 상기 설정 정보를 기반으로 동작하는 것을 포함한다. 상기 단말 상태 정보는 상기 단말이 상기 네트워크와 통신하는 빈도를 특정하는 단말 활성도, 및 상기 단말 활성도를 기반으로 결정되는 상기 단말의 활성 상태 중 적어도 하나를 포함한다.
상기 단말 활성도는 최근 하나 이상의 서브 프레임 동안 단말이 RRC(Radio Resource Control) 상태를 천이한 횟수를 기초로 결정될 수 있다.
상기 단말 활성도는 상기 단말이 RRC 연결 상태 진입 직전 RRC 아이들 상태로 동작한 지속 시간을 기초로 결정될 수 있다.
상기 단말 활성도는 상기 단말의 최근 특정 횟수의 RRC 아이들 상태에 대한 평균 RRC 아이들 상태 지속 시간 및 상기 단말의 최근 특정 횟수의 RRC 연결 상태에 대한 평균 RRC 연결 상태 지속 시간 중 적어도 하나를 기초로 결정될 수 있다.
상기 단말 활성도는 특정 시간 구간 동안 상기 단말의 통신을 위한 활성 서브 프레임의 개수를 기초로 결정될 수 있다.
상기 단말 활성도는 가장 최근의 특정 서브 프레임 개수에 대한 상기 단말의 통신을 위한 적어도 하나의 활성 서브 프레임의 비율을 기초로 결정될 수 있다.
상기 단말 활성도는 상기 단말 내에 활성화된 트래픽이 지연 민감 트래픽(delay sensitive traffic)인지 여부를 기초로 결정될 수 있다.
상기 단말 활성도는 상기 단말의 가장 최근 데이터 송수신 발생 시점을 기초로 결정될 수 있다.
상기 설정 정보는 상기 단말의 RRC(Radio Resource Control) 연결 확립과 관련된 파라미터를 포함할 수 있다. 상기 파라미터는 상기 단말 활성 상태 및 상기 단말 활성도 중 적어도 하나에 따라 상기 단말의 RRC 상태가 제어되도록 설정될 수 있다.
상기 설정 정보를 기반으로 동작하는 것은 상기 파라미터를 사용하여 상기 네트워크와 RRC 연결 확립을 수행하는 것을 포함할 수 있다.
상기 설정 정보는 상기 단말의 DRX(Discontinuous Reception) 파라미터를 포함할 수 있다. 상기 DRX 파라미터는 상기 단말 활성 상태 및 상기 단말 활성도 중 적어도 하나에 따라 상기 단말의 제어채널 모니터링 시간이 제어되도록 설정될 수 있다.
상기 설정 정보를 기반으로 동작하는 것은 상기 DRX 파라미터에 따라 특정되는 상기 단말의 제어채널 모니터링 시간에 따라 하향링크 제어채널을 모니터링하고, 및 상기 하향링크 제어채널을 통해 획득한 스케쥴링 정보에 따라 상기 네트워크와 데이터 송수신을 수행하는 것을 포함할 수 있다.
상기 방법은 보고할 단말 상태 정보가 있음을 지시하는 단말 상태 정보 가용성 지시자를 상기 네트워크로 전송하고, 및 상기 네트워크로부터 단말 상태 정보 보고 요청을 수신하는 것을 더 포함할 수 있다.
상기 단말 상태 정보는 상기 단말 상태 정보 보고 요청에 대한 응답으로 전송될 수 있다.
다른 양태에 있어서, 무선 통신 시스템에서 동작하는 단말이 제공된다. 상기 단말은 무선 신호를 송신 및 수신하는 RF(Radio Frequency) 부 및 상기 RF부와 기능적으로 결합하여 동작하는 프로세서를 포함한다. 상기 프로세서는 단말 상태 정보를 생성하고, 상기 단말 상태 정보를 네트워크로 전송하고, 상기 단말 상태 정보를 기반으로 생성된 설정 정보를 상기 네트워크로부터 획득하고, 및 상기 설정 정보를 기반으로 동작하도록 설정된다. 상기 단말 상태 정보는 상기 단말이 상기 네트워크와 통신하는 빈도를 특정하는 단말 활성도 및 상기 단말 활성도를 기반으로 결정되는 상기 단말의 활성 상태 중 적어도 하나를 포함한다.
본 발명의 실시예에 따른 단말 상태 정보 보고 방법에 따르면, 네트워크는 단말 상태 정보를 통해 단말의 활성도 및/또는 단말의 활성 상태를 파악할 수 있다. 이를 기반으로 네트워크는 단말에 최적화된 RRC 설정 및/또는 무선 자원 할당을 고려하여 설정 정보를 생성하고 단말에 제공할 수 있다. 단말은 설정 정보에 따라 동작을 함으로써 최적화된 RRC 천이 관련 동작을 수행하고 최적화된 무선 자원을 할당받을 수 있다. 이를 통해 단말과 네트워크간 불필요한 시그널링이 감소될 수 있고 단말의 데이터 송수신 품질이 향상되어 보다 향상된 서비스가 제공될 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 아이들 상태의 단말의 동작을 나타내는 흐름도이다.
도 5는 RRC 연결을 확립하는 과정을 나타낸 흐름도이다.
도 6은 RRC 연결 재설정 과정을 나타낸 흐름도이다.
도 7은 RRC 연결 재확립 절차를 나타내는 도면이다.
도 8은 DRX 사이클을 나타낸다.
도 9는 3GPP LTE에서 액티브 시간을 나타낸다.
도 10은 DRX 사이클의 천이의 일례를 보여준다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 단말 상태 정보 보고 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 단말 상태 정보 보고 방법의 일례를 나타내는 도면이다.
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 단말 상태 정보 보고 방법의 다른 일례를 나타내는 도면이다.
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 단말 상태 정보 보고 방법의 또 다른 일례를 나타내는 도면이다.
도 15는 본 발명의 실시예가 구현될 수 있는 무선 장치를 나타내는 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. 사용자 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.
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.
사용자 평면에서의 PDCP(Packet Data Convergence Protocol) 계층의 기능은 사용자 데이터의 전달, 헤더 압축(header compression) 및 암호화(ciphering)를 포함한다. 제어 평면에서의 PDCP(Packet Data Convergence Protocol) 계층의 기능은 제어 평면 데이터의 전달 및 암호화/무결정 보호(integrity protection)를 포함한다.
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.
3GPP TS 36.211 V8.7.0에 개시된 바와 같이, 3GPP LTE에서 물리채널은 데이터 채널인 PDSCH(Physical Downlink Shared Channel)와 PUSCH(Physical Uplink Shared Channel) 및 제어채널인 PDCCH(Physical Downlink Control Channel), PCFICH(Physical Control Format Indicator Channel), PHICH(Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel) 및 PUCCH(Physical Uplink Control Channel)로 나눌 수 있다.
서브프레임의 첫번째 OFDM 심벌에서 전송되는 PCFICH는 서브프레임내에서 제어채널들의 전송에 사용되는 OFDM 심벌의 수(즉, 제어영역의 크기)에 관한 CFI(control format indicator)를 나른다. 단말은 먼저 PCFICH 상으로 CFI를 수신한 후, PDCCH를 모니터링한다.
PDCCH는 하향링크 제어채널로, 스케줄링 정보를 나르는 점에서 스케줄링 채널이라고도 한다. PDCCH를 통해 전송되는 제어정보를 하향링크 제어정보(downlink control information, DCI)라고 한다. DCI는 PDSCH의 자원 할당(이를 DL 그랜트(downlink grant)라고도 한다), PUSCH의 자원 할당(이를 UL 그랜트(uplink grant)라고도 한다), 임의의 UE 그룹내 개별 UE들에 대한 전송 파워 제어 명령의 집합 및/또는 VoIP(Voice over Internet Protocol)의 활성화를 포함할 수 있다.
3GPP LTE에서는 PDCCH의 검출을 위해 블라인드 디코딩을 사용한다. 블라인드 디코딩은 수신되는 PDCCH(이를 후보(candidate) PDCCH라 함)의 CRC(Cyclic Redundancy Check)에 원하는 식별자를 디마스킹하고, CRC 오류를 체크하여 해당 PDCCH가 자신의 제어채널인지 아닌지를 확인하는 방식이다.
기지국은 단말에게 보내려는 DCI에 따라 PDCCH 포맷을 결정한 후 DCI에 CRC를 붙이고, PDCCH의 소유자(owner)나 용도에 따라 고유한 식별자(이를 RNTI(Radio Network Temporary Identifier)라고 한다)를 CRC에 마스킹한다.
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 트래킹 영역(Tracking Area) 단위로 CN(core network)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 트래킹 영역 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. 시스템 정보는 MIB(Master Information Block) 및 복수의 SIB (System Information Block)로 나뉜다.
MIB는 셀로부터 다른 정보를 위해 획득될 것이 요구되는 가장 필수적이고 가장 자주 전송되는 파라터의 제한된 개수를 포함할 수 있다. 단말은 하향링크 동기화 이후에 가장 먼저 MIB를 찾는다. MIB는 하향링크 채널 대역폭, PHICH 설정, 동기화를 지원하고 타이밍 기준으로서 동작하는 SFN, 및 eNB 전송 안테나 설정과 같은 정보를 포함할 수 있다. MIB는 BCH 상으로 브로드캐스트 전송될 수 있다.
포함된 SIB들 중 SIB1 (SystemInformationBlockType1) 은 “SystemInformationBlockType1” 메시지에 포함되어 전송되며, SIB1을 제외한 다른 SIB들은 시스템 정보 메시지에 포함되어 전송된다. SIB들을 시스템 정보 메시지에 맵핑시키는 것은 SIB1에 포함된 스케쥴링 정보 리스트 파라미터에 의하여 유동적으로 설정될 수 있다. 단, 각 SIB는 단일 시스템 정보 메시지에 포함되며, 오직 동일한 스케쥴링 요구치(e.g. 주기)를 가진 SIB들만이 동일한 시스템 정보 메시지에 맵핑될 수 있다. 또한, SIB2(SystemInformationBlockType2)는 항상 스케쥴링 정보 리스트의 시스템정보 메시지 리스트 내 첫번째 엔트리에 해당하는 시스템 정보 메시지에 맵핑된다. 동일한 주기 내에 복수의 시스템 정보 메시지가 전송될 수 있다. SIB1 및 모든 시스템 정보 메시지는 DL-SCH상으로 전송된다.
브로드캐스트 전송에 더하여, E-UTRAN은 SIB1은 기존에 설정된 값과 동일하게 설정된 파라미터를 포함한 채로 전용 시그널링(dedicated signaling)될 수 있으며, 이 경우 SIB1은 RRC 연결 재설정 메시지에 포함되어 전송될 수 있다.
SIB1은 단말 셀 접근과 관련된 정보를 포함하며, 다른 SIB들의 스케쥴링을 정의한다. SIB1은 네트워크의 PLMN 식별자들, TAC(Tracking Area Code) 및 셀 ID, 셀이 캠프온 할 수 잇는 셀인지 여부를 지시하는 셀 금지 상태(cell barring status), 셀 재선택 기준으로서 사용되는 셀내 요구되는 최저 수신 레벨, 및 다른 SIB들의 전송 시간 및 주기와 관련된 정보를 포함할 수 있다.
SIB2는 모든 단말에 공통되는 무선 자원 설정 정보를 포함할 수 있다. SIB2는 상향링크 반송파 주파수 및 상향링크 채널 대역폭, RACH 설정, 페이지 설정(paging configuration), 상량링크 파워 제어 설정, 사운딩 기준 신호 설정(Sounding Reference Signal configuration), ACK/NACK 전송을 지원하는 PUCCH 설정 및 PUSCH 설정과 관련된 정보를 포함할 수 있다.
단말은 시스템 정보의 획득 및 변경 감지 절차를 PCell에 대해서만 적용할 수 있다. SCell에 있어서, E-UTRAN은 해당 SCell이 추가될 때 RRC 연결 상태 동작과 관련있는 모든 시스템 정보를 전용 시그널링을 통해 제공해줄 수 있다. 설정된 SCell의 관련된 시스템 정보의 변경시, E-UTRAN은 고려되는 SCell을 해제(release)하고 차후에 추가할 수 있는데, 이는 단일 RRC 연결 재설정 메시지와 함께 수행될 수 있다. E-UTRAN은 고려되는 SCell 내에서 브로드캐스트 되었던 값과 다른 파라미터 값들을 전용 시그널링을 통하여 설정해줄 수 있다.
단말은 특정 타입의 시스템 정보에 대하여 그 유효성을 보장해야 하며, 이와 같은 시스템 정보를 필수 시스템 정보(required system information)이라 한다. 필수 시스템 정보는 아래와 같이 정의될 수 있다.
- 단말이 RRC 아이들 상태인 경우: 단말은 SIB2 내지 SIB8 뿐만 아니라 MIB 및 SIB1의 유효한 버전을 가지고 있도록 보장하여야 하며, 이는 고려되는 RAT의 지원에 따를 수 있다.
- 단말이 RRC 연결 상태인 경우: 단말은 MIB, SIB1 및 SIB2의 유효한 버전을 가지고 있도록 보장하여야 한다.
일반적으로 시스템 정보는 획득 후 최대 3시간 까지 유효성이 보장될 수 있다.
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 호출(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(Public Land Mobile Network) 소속이어야 하고, 단말의 트래킹 영역(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.
도 4는 RRC 아이들 상태의 단말의 동작을 나타내는 흐름도이다. 도 4는 초기 전원이 켜진 단말이 셀 선택 과정을 거쳐 네트워크 망에 등록하고 이어 필요할 경우 셀 재선택을 하는 절차를 나타낸다.
도 4를 참조하면, 단말은 자신이 서비스 받고자 하는 망인 PLMN(public land mobile network)과 통신하기 위한 라디오 접속 기술(radio access technology; RAT)를 선택한다(S410). PLMN 및 RAT에 대한 정보는 단말의 사용자가 선택할 수도 있으며, USIM(universal subscriber identity module)에 저장되어 있는 것을 사용할 수도 있다.
단말은 측정한 기지국과 신호세기나 품질이 특정한 값보다 큰 셀 중에서, 가장 큰 값을 가지는 셀을 선택한다(Cell Selection)(S420). 이는 전원이 켜진 단말이 셀 선택을 수행하는 것으로서 초기 셀 선택(initial cell selection)이라 할 수 있다. 셀 선택 절차에 대해서 이후에 상술하기로 한다. 셀 선택 이후 단말은, 기지국이 주기적으로 보내는 시스템 정보를 수신한다. 상기 말하는 특정한 값은 데이터 송/수신에서의 물리적 신호에 대한 품질을 보장받기 위하여 시스템에서 정의된 값을 말한다. 따라서, 적용되는 RAT에 따라 그 값은 다를 수 있다.
단말은 망 등록 필요가 있는 경우 망 등록 절차를 수행한다(S430). 단말은 망으로부터 서비스(예:Paging)를 받기 위하여 자신의 정보(예:IMSI)를 등록한다. 단말은 셀을 선택 할 때 마다 접속하는 망에 등록을 하는 것은 아니며, 시스템 정보로부터 받은 망의 정보(예:Tracking Area Identity; TAI)와 자신이 알고 있는 망의 정보가 다른 경우에 망에 등록을 한다.
단말은 셀에서 제공되는 서비스 환경 또는 단말의 환경 등을 기반으로 셀 재선택을 수행한다(S440). 단말은 서비스 받고 있는 기지국으로부터 측정한 신호의 세기나 품질의 값이 인접한 셀의 기지국으로부터 측정한 값보다 낮다면, 단말이 접속한 기지국의 셀 보다 더 좋은 신호 특성을 제공하는 다른 셀 중 하나를 선택한다. 이 과정을 2번 과정의 초기 셀 선택(Initial Cell Selection)과 구분하여 셀 재선택(Cell Re-Selection)이라 한다. 이때, 신호특성의 변화에 따라 빈번히 셀이 재선택되는 것을 방지하기 위하여 시간적인 제약조건을 둔다. 셀 재선택 절차에 대해서 이후에 상술하기로 한다.
도 5는 RRC 연결을 확립하는 과정을 나타낸 흐름도이다.
단말은 RRC 연결을 요청하는 RRC 연결 요청(RRC Connection Request) 메시지를 네트워크로 보낸다(S510). 네트워크는 RRC 연결 요청에 대한 응답으로 RRC 연결 설정(RRC Connection Setup) 메시지를 보낸다(S520). RRC 연결 설정 메시지를 수신한 후, 단말은 RRC 연결 모드로 진입한다.
단말은 RRC 연결 확립의 성공적인 완료를 확인하기 위해 사용되는 RRC 연결 설정 완료(RRC Connection Setup Complete) 메시지를 네트워크로 보낸다(S530).
도 6은 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(S610). 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(S620).
이하에서 PLMN(public land mobile network)에 대하여 설명하도록 한다.
PLMN은 모바일 네트워크 운영자에 의해 배치 및 운용되는 네트워크이다. 각 모바일 네트워크 운영자는 하나 또는 그 이상의 PLMN을 운용한다. 각 PLMN은 MCC(Mobile Country Code) 및 MNC(Mobile Network Code)로 식별될 수 있다. 셀의 PLMN 정보는 시스템 정보에 포함되어 브로드캐스트된다.
PLMN 선택, 셀 선택 및 셀 재선택에 있어서, 다양한 타입의 PLMN들이 단말에 의해 고려될 수 있다.
HPLMN(Home PLMN) : 단말 IMSI의 MCC 및 MNC와 매칭되는 MCC 및 MNC를 가지는 PLMN.
EHPLMN(Equivalent HPLMN): HPLMN과 등가로 취급되는 PLMN.
RPLMN(Registered PLMN): 위치 등록이 성공적으로 마쳐진 PLMN.
EPLMN(Equivalent PLMN): RPLMN과 등가로 취급되는 PLMN.
각 모바일 서비스 수요자는 HPLMN에 가입한다. HPLMN 또는 EHPLMN에 의하여 단말로 일반 서비스가 제공될 때, 단말은 로밍 상태(roaming state)에 있지 않는다. 반면, HPLMN/EHPLMN 이외의 PLMN에 의하여 단말로 서비스가 제공될 때, 단말은 로밍 상태에 있으며, 그 PLMN은 VPLMN(Visited PLMN)이라고 불리운다.
단말은 초기에 전원이 켜지면 사용 가능한 PLMN(public land mobile network)을 검색하고 서비스를 받을 수 있는 적절한 PLMN을 선택한다. PLMN은 모바일 네트워크 운영자(mobile network operator)에 의해 배치되거나(deploy) 운영되는 네트워크이다. 각 모바일 네트워크 운영자는 하나 또는 그 이상의 PLMN을 운영한다. 각각의 PLMN은 MCC(mobile country code) 및 MNC(mobile network code)에 의하여 식별될 수 있다. 셀의 PLMN 정보는 시스템 정보에 포함되어 브로드캐스트된다. 단말은 선택한 PLMN을 등록하려고 시도한다. 등록이 성공한 경우, 선택된 PLMN은 RPLMN(registered PLMN)이 된다. 네트워크는 단말에게 PLMN 리스트를 시그널링할 수 있는데, 이는 PLMN 리스트에 포함된 PLMN들을 RPLMN과 같은 PLMN이라 고려할 수 있다. 네트워크에 등록된 단말은 상시 네트워크에 의하여 접근될 수(reachable) 있어야 한다. 만약 단말이 ECM-CONNECTED 상태(동일하게는 RRC 연결 상태)에 있는 경우, 네트워크는 단말이 서비스를 받고 있음을 인지한다. 그러나, 단말이 ECM-IDLE 상태(동일하게는 RRC 아이들 상태)에 있는 경우, 단말의 상황이 eNB에서는 유효하지 않지만 MME에는 저장되어 있다. 이 경우, ECM-IDLE 상태의 단말의 위치는 TA(tracking Area)들의 리스트의 입도(granularity)로 오직 MME에게만 알려진다. 단일 TA는 TA가 소속된 PLMN 식별자로 구성된 TAI(tracking area identity)및 PLMN 내의 TA를 유일하게 표현하는 TAC(tracking area code)에 의해 식별된다.
이어, 선택한 PLMN이 제공하는 셀들 중에서 상기 단말이 적절한 서비스를 제공받을 수 있는 신호 품질과 특성을 가진 셀을 선택한다.
다음은 단말이 셀을 선택하는 절차에 대해서 자세히 설명한다.
전원이 켜지거나 셀에 머물러 있을 때, 단말은 적절한 품질의 셀을 선택/재선택하여 서비스를 받기 위한 절차들을 수행한다.
RRC 아이들 상태의 단말은 항상 적절한 품질의 셀을 선택하여 이 셀을 통해 서비스를 제공받기 위한 준비를 하고 있어야 한다. 예를 들어, 전원이 막 켜진 단말은 네트워크에 등록을 하기 위해 적절한 품질의 셀을 선택해야 한다. RRC 연결 상태에 있던 상기 단말이 RRC 아이들 상태에 진입하면, 상기 단말은 RRC 아이들 상태에서 머무를 셀을 선택해야 한다. 이와 같이, 상기 단말이 RRC 아이들 상태와 같은 서비스 대기 상태로 머물고 있기 위해서 어떤 조건을 만족하는 셀을 고르는 과정을 셀 선택(Cell Selection)이라고 한다. 중요한 점은, 상기 셀 선택은 상기 단말이 상기 RRC 아이들 상태로 머물러 있을 셀을 현재 결정하지 못한 상태에서 수행하는 것이므로, 가능한 신속하게 셀을 선택하는 것이 무엇보다 중요하다. 따라서 일정 기준 이상의 무선 신호 품질을 제공하는 셀이라면, 비록 이 셀이 단말에게 가장 좋은 무선 신호 품질을 제공하는 셀이 아니라고 하더라도, 단말의 셀 선택 과정에서 선택될 수 있다.
이제 3GPP TS 36.304 V8.5.0 (2009-03) "User Equipment (UE) procedures in idle mode (Release 8)"을 참조하여, 3GPP LTE에서 단말이 셀을 선택하는 방법 및 절차에 대하여 상술한다.
셀 선택 과정은 크게 두 가지로 나뉜다.
먼저 초기 셀 선택 과정으로, 이 과정에서는 상기 단말이 무선 채널에 대한 사전 정보가 없다. 따라서 상기 단말은 적절한 셀을 찾기 위해 모든 무선 채널을 검색한다. 각 채널에서 상기 단말은 가장 강한 셀을 찾는다. 이후, 상기 단말이 셀 선택 기준을 만족하는 적절한(suitable) 셀을 찾기만 하면 해당 셀을 선택한다.
다음으로 단말은 저장된 정보를 활용하거나, 셀에서 방송하고 있는 정보를 활용하여 셀을 선택할 수 있다. 따라서, 초기 셀 선택 과정에 비해 셀 선택이 신속할 수 있다. 단말이 셀 선택 기준을 만족하는 셀을 찾기만 하면 해당 셀을 선택한다. 만약 이 과정을 통해 셀 선택 기준을 만족하는 적절한 셀을 찾지 못하면, 단말은 초기 셀 선택 과정을 수행한다.
셀 선택 기준은 하기 수학식 1과 같이 정의될 수 있다.
Figure PCTKR2013011025-appb-M000001
여기서, 상기 수학식 1의 각 변수는 하기 표 1과 같이 정의될 수 있다.
Srxlev Cell selection RX level value (dB)
Squal Cell selection quality value (dB)
Qrxlevmeas Measured cell RX level value (RSRP)
Qqualmeas Measured cell quality value (RSRQ)
Qrxlevmin Minimum required RX level in the cell (dBm)
Qqualmin Minimum required quality level in the cell (dB)
Qrxlevminoffset Offset to the signalled Qrxlevmin taken into account in the Srxlev evaluation as a result of a periodic search for a higher priority PLMN while camped normally in a VPLMN [5]
Qqualminoffset Offset to the signalled Qqualmin taken into account in the Squal evaluation as a result of a periodic search for a higher priority PLMN while camped normally in a VPLMN [5]
Pcompensation max(PEMAX –PPowerClass, 0) (dB)
PEMAX Maximum TX power level an UE may use when transmitting on the uplink in the cell (dBm) defined as PEMAX in [TS 36.101]
PPowerClass Maximum RF output power of the UE (dBm) according to the UE power class as defined in [TS 36.101]
시그널링된 값들인 Qrxlevminoffset 및 Qqualminoffset은 단말이 VPLMN내의 정규 셀에 캠프 하고 있는 동안 보다 높은 우선순위의 PLMN에 대한 주기적 탐색의 결과로서 셀 선택이 평가되는 경우에 한하여 적용될 수 있다. 위와 같이 보다 높은 우선순위의 PLMN에 대한 주기적 탐색동안, 단말은 이와 같은 보다 높은 우선순위의 PLMN의 다른 셀로부터 저장된 파라미터 값들을 사용하여 셀 선택 평가를 수행할 수 있다.
상기 단말이 일단 셀 선택 과정을 통해 어떤 셀을 선택한 이후, 단말의 이동성 또는 무선 환경의 변화 등으로 단말과 기지국간의 신호의 세기나 품질이 바뀔 수 있다. 따라서 만약 선택한 셀의 품질이 저하되는 경우, 단말은 더 좋은 품질을 제공하는 다른 셀을 선택할 수 있다. 이렇게 셀을 다시 선택하는 경우, 일반적으로 현재 선택된 셀보다 더 좋은 신호 품질을 제공하는 셀을 선택한다. 이런 과정을 셀 재선택(Cell Reselection)이라고 한다. 상기 셀 재선택 과정은, 무선 신호의 품질 관점에서, 일반적으로 단말에게 가장 좋은 품질을 제공하는 셀을 선택하는데 기본적인 목적이 있다.
무선 신호의 품질 관점 이외에, 네트워크는 주파수 별로 우선 순위를 결정하여 단말에게 알릴 수 있다. 이러한 우선 순위를 수신한 단말은, 셀 재선택 과정에서 이 우선 순위를 무선 신호 품질 기준보다 우선적으로 고려하게 된다.
위와 같이 무선 환경의 신호 특성에 따라 셀을 선택 또는 재선택하는 방법이 있으며, 셀 재선택시 재선택을 위한 셀을 선택하는데 있어서, 셀의 RAT와 주파수(frequency) 특성에 따라 다음과 같은 셀 재선택 방법이 있을 수 있다.
- 인트라-주파수(Intra-frequency) 셀 재선택 : 단말이 캠핑(camp) 중인 셀과 같은 RAT과 같은 중심 주파수(center-frequency)를 가지는 셀을 재선택
- 인터-주파수(Inter-frequency) 셀 재선택 : 단말이 캠핑 중인 셀과 같은 RAT과 다른 중심 주파수를 가지는 셀을 재선택
- 인터-RAT(Inter-RAT) 셀 재선택 : 단말이 캠핑 중인 RAT와 다른 RAT을 사용하는 셀을 재선택
셀 재선택 과정의 원칙은 다음과 같다
첫째, 단말은 셀 재선택을 위하여 서빙 셀(serving cell) 및 이웃 셀(neighboring cell)의 품질을 측정한다.
둘째, 셀 재선택은 셀 재선택 기준에 기반하여 수행된다. 셀 재선택 기준은 서빙 셀 및 이웃 셀 측정에 관련하여 아래와 같은 특성을 가지고 있다.
인트라-주파수 셀 재선택은 기본적으로 랭킹(ranking)에 기반한다. 랭킹이라는 것은, 셀 재선택 평가를 위한 지표값을 정의하고, 이 지표값을 이용하여 셀들을 지표값의 크기 순으로 순서를 매기는 작업이다. 가장 좋은 지표를 가지는 셀을 흔히 최고 순위 셀(highest ranked cell)이라고 부른다. 셀 지표값은 단말이 해당 셀에 대해 측정한 값을 기본으로, 필요에 따라 주파수 오프셋 또는 셀 오프셋을 적용한 값이다.
인터-주파수 셀 재선택은 네트워크에 의해 제공된 주파수 우선순위에 기반한다. 단말은 가장 높은 주파수 우선순위를 가진 주파수에 머무를(camp on) 수 있도록 시도한다. 네트워크는 브로드캐스트 시그널링(broadcast signaling)를 통해서 셀 내 단말들이 공통적으로 적용할 또는 주파수 우선순위를 제공하거나, 단말별 시그널링(dedicated signaling)을 통해 단말 별로 각각 주파수 별 우선순위를 제공할 수 있다. 브로드캐스트 시그널링을 통해 제공되는 셀 재선택 우선순위를 공용 우선순위(common priority)라고 할 수 있고, 단말별로 네트워크가 설정하는 셀 재선택 우선 순위를 전용 우선순위(dedicated priority)라고 할 수 있다. 단말은 전용 우선순위를 수신하면, 전용 우선순위와 관련된 유효 시간(validity time)를 함께 수신할 수 있다. 단말은 전용 우선순위를 수신하면 함께 수신한 유효 시간으로 설정된 유효성 타이머(validity timer)를 개시한다. 단말은 유효성 타이머가 동작하는 동안 RRC 아이들 모드에서 전용 우선순위를 적용한다. 유효성 타이머가 만료되면 단말은 전용 우선순위를 폐기하고, 다시 공용 우선순위를 적용한다.
인터-주파수 셀 재선택을 위해 네트워크는 단말에게 셀 재선택에 사용되는 파라미터(예를 들어 주파수별 오프셋(frequency-specific offset))를 주파수별로 제공할 수 있다.
인트라-주파수 셀 재선택 또는 인터-주파수 셀 재선택을 위해 네트워크는 단말에게 셀 재선택에 사용되는 이웃 셀 리스트(Neighboring Cell List, NCL)를 단말에게 제공할 수 있다. 이 NCL은 셀 재선택에 사용되는 셀 별 파라미터(예를 들어 셀 별 오프셋(cell-specific offset))를 포함한다
인트라-주파수 또는 인터-주파수 셀 재선택을 위해 네트워크는 단말에게 셀 재선택에 사용되는 셀 재선택 금지 리스트(black list)를 단말에게 제공할 수 있다. 금지 리스트에 포함된 셀에 대해 단말은 셀 재선택을 수행하지 않는다.
이어서, 셀 재선택 평가 과정에서 수행하는 랭킹에 관해 설명한다.
셀의 우선순위를 주는데 사용되는 랭킹 지표(ranking criterion)은 수학식 2와 같이 정의된다.
Figure PCTKR2013011025-appb-M000002
여기서, Rs는 서빙 셀의 랭킹 지표, Rn은 이웃 셀의 랭킹 지표, Qmeas,s는 단말이 서빙 셀에 대해 측정한 품질값, Qmeas,n는 단말이 이웃 셀에 대해 측정한 품질값, Qhyst는 랭킹을 위한 히스테리시스(hysteresis) 값, Qoffset은 두 셀간의 오프셋이다.
인트라-주파수에서, 단말이 서빙 셀과 이웃 셀 간의 오프셋(Qoffsets,n)을 수신한 경우 Qoffset=Qoffsets,n 이고, 단말이 Qoffsets,n 을 수신하지 않은 경우에는 Qoffset = 0 이다.
인터-주파수에서, 단말이 해당 셀에 대한 오프셋(Qoffsets,n)을 수신한 경우 Qoffset = Qoffsets,n + Qfrequency 이고, 단말이 Qoffsets,n 을 수신하지 않은 경우 Qoffset = Qfrequency 이다.
서빙 셀의 랭킹 지표(Rs)과 이웃 셀의 랭킹 지표(Rn)이 서로 비슷한 상태에서 변동하면, 변동 결과 랭킹 순위가 자꾸 뒤바뀌어 단말이 두 셀을 번갈아가면서 재선택을 할 수 있다. Qhyst는 셀 재선택에서 히스테리시스를 주어, 단말이 두 셀을 번갈아가면서 재선택하는 것을 막기 위한 파라미터이다.
단말은 위 식에 따라 서빙 셀의 Rs 및 이웃 셀의 Rn을 측정하고, 랭킹 지표 값이 가장 큰 값을 가진 셀을 최고 순위(highest ranked) 셀로 간주하고, 이 셀을 재선택한다.
상기 기준에 의하면, 셀의 품질이 셀 재선택에서 가장 주요한 기준으로 작용하는 것을 확인할 수 있다. 만약 재선택한 셀이 정규 셀(suitable cell)이 아니면 단말은 해당 주파수 또는 해당 셀을 셀 재선택 대상에서 제외한다.
셀 재선택 평가에 따라 단말이 셀 재선택을 수행함에 있어서, 단말은 상기 셀 재선택 기준이 특정 시간 동안 만족되는 경우 셀 재선택 기준이 만족되었다고 결정하고 선택된 타겟 셀로 셀 이동을 할 수 있다. 여기서 특정 시간은 Treselection 파라미터로 네트워크로부터 주어질 수 있다. Treselection은 셀 재선택 타이머 값을 특정하고, E-UTRAN의 각 주파수에 대하여 및 다른 RAT에 대하여 정의될 수 있다.
이하에서는 단말의 셀 재선택을 위해 사용되는 셀 재선택 정보에 대하여 설명하도록 한다.
셀 재선택 정보는 셀 재선택 파라미터의 형식으로 네트워크로부터 브로드캐스트되는 시스템 정보에 포함되어 전송되고 단말에 제공될 수 있다. 단말에 제공되는 셀 재선택 파라미터는 아래와 같은 종류의 것들이 있을 수 있다.
셀 재선택 우선순위(cellReselectionPriority): cellReselectionPriority 파라미터는 E-UTRAN의 주파수, UTRAN의 주파수, GERAN 주파수들의 그룹, CDMA2000 HRPD의 밴드 클래스 또는 CDMA2000 1xRTT의 밴드 클래스에 대한 우선순위를 특정한다.
Qoffsets,n: 두 셀간의 오프셋 값을 특정한다.
Qoffsetfrequency: 동일한 우선순위의 E-UTRAN 주파수에 대한 주파수 특정 오프셋을 특정한다.
Qhyst: 랭크 지표에 대한 히스테리시스 값을 특정한다.
Qqualmin: 최소 요구되는 품질 레벨을 특정하며 dB 단위로 특정된다.
Qrxlevmin: 최소 요구되는 Rx 레벨을 특정하며 dB 단위로 특정된다.
TreselectionEUTRA: E-UTRAN을 위한 셀 재선택 타이머 값을 특정하며, E-UTRAN의 각 주파수에 대하여 설정될 수 있다.
TreselectionUTRAN: UTRAN을 위한 셀 재선택 타이머 값을 특정한다.
TreselectionGERA: GERAN을 위한 셀 재선택 타이머 값을 특정한다.
TreselectionCDMA_HRPD: CDMA HRPD를 위한 셀 재선택 타이머 값을 특정한다.
TreselectionCDMA_1xRTT: CDMA 1xRTT를 위한 셀 재선택 타이머 값을 특정한다.
Threshx, HighP: 서빙 주파수보다 보다 높은 우선순위의 RAT/주파수로의 셀 재선택시 단말에 의해 사용되는 Srxlev 임계값을 dB 단위로 특정한다. 특정 임계값이 E-UTRAN 및 UTRAN의 각 주파수, GERAN 주파수의 각 그룹, CDMA2000 HRPD의 각 밴드 클래스 및 CDMA2000 1xRTT의 각 밴드 클래스에 대하여 개별적으로 설정될 수 있다.
Threshx, HighQ: 서빙 주파수보다 보다 높은 우선순위의 RAT/주파수로의 셀 재선택시 단말에 의해 사용되는 Squal 임계값을 dB 단위로 특정한다. 특정 임계값이 E-UTRAN 및 UTRAN FDD의 각 주파수에 대하여 개별적으로 설정될 수 있다.
Threshx, LowP: 서빙 주파수보다 보다 낮은 우선순위의 RAT/주파수로의 셀 재선택시 단말에 의해 사용되는 Srxlev 임계값을 dB 단위로 특정한다. 특정 임계값이 E-UTRAN 및 UTRAN의 각 주파수, GERAN 주파수의 각 그룹, CDMA2000 HRPD의 각 밴드 클래스 및 CDMA2000 1xRTT의 각 밴드 클래스에 대하여 개별적으로 설정될 수 있다.
Threshx, LowQ: 서빙 주파수보다 보다 낮은 우선순위의 RAT/주파수로의 셀 재선택시 단말에 의해 사용되는 Squal 임계값을 dB 단위로 특정한다. 특정 임계값이 E-UTRAN 및 UTRAN FDD의 각 주파수에 대하여 개별적으로 설정될 수 있다.
ThreshServing, LowP: 보다 낮은 RAT/주파수로의 셀 재선택시 서빙 셀 상의 단말에 의해 사용되는 Srxlev 임계값을 dB 단위로 특정한다.
ThreshServing, LowQ: 보다 낮은 RAT/주파수로의 셀 재선택시 서빙 셀 상의 단말에 의해 사용되는 Squal 임계값을 dB 단위로 특정한다.
SIntraSerachP: 인트라-주파수 측정에 대한 Srxlev 임계값을 dB 단위로 특정한다.
SIntraSerachQ: 인트라-주파수 측정에 대한 Squal 임계값을 dB 단위로 특정한다.
SnonIntraSerachP: E-UTRAN 인터-주파수 및 인터-RAT 측정에 대한 Srxlev 임계값을 dB 단위로 특정한다.
SnonIntraSerachQ: E-UTRAN 인터-주파수 및 인터-RAT 측정에 대한 Squal 임계값을 dB 단위로 특정한다.
한편, 전술한 셀 재선택 파라미터는 단말의 이동성에 따라 스케일링될 수 있다. 단말의 이동성은 특정 시간 구간 동안 단말이 셀 재선택 및/또는 핸드오버를 통해 이동한 횟수를 기반으로 추정될 수 있는데 이를 MSE(Mobility State Estimation)이라 한다. MSE에 따라 단말의 이동성은 일반 이동성 상태(normal mobility state), 중간 이동성 상태(medium mobility state) 및 높은 이동성 상태(high mobility state) 중 하나의 상태로 추정될 수 있다.
MSE에 있어서 단말의 이동성 상태 추정을 위한 기준으로 사용될 수 있는 파라미터가 제공될 수 있다. TCRmax는 MSE에 다른 단말의 이동 수행 카운팅을 위한 특정 시간 구간을 특정한다. NCR_H은 높은 이동성으로 진입하기 위한 셀 재선택 최대 횟수를 지시한다. NCR_M은 중간 이동성으로 진입하기 위한 셀 재선택 최대 횟수를 지시한다. TCRmaxHyst는 단말이 일반 이동성 상태로 진입할 수 있기 전 추가 시간 구간을 특정한다.
RRC_IDLE 상태에 있는 단말은 셀 재선택 조건이 만족되면 셀 재선택을 수행한다. 단말이 TCRmax 동안 셀 재선택을 수행한 횟수가 제1 임계값인 NCR_H을 초과하면 단말의 이동성 상태는 높은 이동성 상태의 조건이 만족된다. 한편, TCRmax 동안 셀 재선택을 수행한 횟수가 제2 임계값인 NCR_M를 초과하고 제1 임계값인 NCR_H을 초과하지 않으면, 단말의 이동성 상태는 중간 이동성 상태의 조건이 만족된다. 단말이 TCRmax동안 셀 재선택을 수행한 횟수가 제2 임계값인 NCR_M을 초과하지 않으면, 단말의 이동성 상태는 일반 이동성 상태의 조건이 만족된다. 예를 들어, 단말이 추가 시간 구간(TCRmaxHyst) 동안 높은 이동성 상태 및 일반 이동성 상태로 감지되지 않으면, 단말은 일반 이동성 상태로 추정될 수 있다. 단, 단말이 두 개의 동일한 셀 사이에서 연속적으로 셀 재선택을 수행한 경우, 셀 재선택을 수행한 횟수로 카운트되지 않을 수 있다.
MSE에 따른 단말의 이동성 상태에 따라 스케일링 인자가 특정될 수 있으며, 스케일링 인자는 하나 이상의 셀 재선택 파라미터에 적용될 수 있다. 예를 들어, 중간 이동성 및 높은 이동성에 따른 스케일링 인자인 sf-Medium 및 sf-High는 Qhyst, TreselectionEUTRA, TreselectionUTRA, TreselectionGERA, TreselectionCDMA_HRPD, 및 TreselectionCDMA_1xRTT에 적용될 수 있다.
이하에서, RLM(Radio Link Monitoring)에 대하여 설명하도록 한다.
단말은 PCell의 하향링크 무선 링크 품질을 감지하기 위해 셀 특정 참조 신호(cell-specific reference signal)을 기반으로 하향링크 품질을 모니터링한다. 단말은 PCell의 하향링크 무선 링크 품질 모니터링 목적으로 하향링크 무선 링크 품질을 추정하고 그것을 임계값 Qout 및 Qin과 비교한다. 임계값 Qout은 하향링크 무선 링크가 안정적으로 수신될 수 없는 수준으로서 정의되며, 이는 PDFICH 에러를 고려하여 가상의 PDCCH 전송(hypothetical PDCCH transmission)의 10% 블록 에러율에 상응한다. 임계값 Qin은 Qout의 레벨보다 더 안정적으로 수신될 수 있는 하향링크 무선 링크 품질 레벨로 정의되며, 이는 PCFICH 에러를 고려하여 가상의 PDCCH 전송의 2% 블록 에러율에 상응한다.
이제 무선 링크 실패(Radio Link Failure; RLF)에 대하여 설명한다.
단말은 서비스를 수신하는 서빙셀과의 무선 링크의 품질 유지를 위해 지속적으로 측정을 수행한다. 단말은 서빙셀과의 무선 링크의 품질 악화(deterioration)로 인하여 현재 상황에서 통신이 불가능한지 여부를 결정한다. 만약, 서빙셀의 품질이 너무 낮아서 통신이 거의 불가능한 경우, 단말은 현재 상황을 무선 연결 실패로 결정한다.
만약 무선 링크 실패가 결정되면, 단말은 현재의 서빙셀과의 통신 유지를 포기하고, 셀 선택(또는 셀 재선택) 절차를 통해 새로운 셀을 선택하고, 새로운 셀로의 RRC 연결 재확립(RRC connection re-establishment)을 시도한다.
3GPP LTE의 스펙에서는 정상적인 통신을 할 수 없는 경우로 아래와 같은 예시를 들고 있다.
- 단말의 물리 계층의 무선 품질 측정 결과를 기반으로 단말이 하향 통신 링크 품질에 심각한 문제가 있다고 판단한 경우(RLM 수행 중 PCell의 품질이 낮다고 판단한 경우)
- MAC 부계층에서 랜덤 액세스(random access) 절차가 계속적으로 실패하여 상향링크 전송에 문제가 있다고 판단한 경우.
- RLC 부계층에서 상향 데이터 전송이 계속적으로 실패하여 상향 링크 전송에 문제가 있다고 판단한 경우.
- 핸드오버를 실패한 것으로 판단한 경우.
- 단말이 수신한 메시지가 무결성 검사(integrity check)를 통과하지 못한 경우.
이하에서는 RRC 연결 재확립(RRC connection re-establishment) 절차에 대하여 보다 상세히 설명한다.
도 7은 RRC 연결 재확립 절차를 나타내는 도면이다.
도 7을 참조하면, 단말은 SRB 0(Signaling Radio Bearer #0)을 제외한 설정되어 있던 모든 무선 베어러(radio bearer) 사용을 중단하고, AS(Access Stratum)의 각종 부계층을 초기화 시킨다(S710). 또한, 각 부계층 및 물리 계층을 기본 구성(default configuration)으로 설정한다. 이와 같은 과정중에 단말은 RRC 연결 상태를 유지한다.
단말은 RRC 연결 재설정 절차를 수행하기 위한 셀 선택 절차를 수행한다(S720). RRC 연결 재확립 절차 중 셀 선택 절차는 단말이 RRC 연결 상태를 유지하고 있음에도 불구하고, 단말이 RRC 아이들 상태에서 수행하는 셀 선택 절차와 동일하게 수행될 수 있다.
단말은 셀 선택 절차를 수행한 후 해당 셀의 시스템 정보를 확인하여 해당 셀이 적합한 셀인지 여부를 판단한다(S730). 만약 선택된 셀이 적절한 E-UTRAN 셀이라고 판단된 경우, 단말은 해당 셀로 RRC 연결 재확립 요청 메시지(RRC connection reestablishment request message)를 전송한다(S740).
한편, RRC 연결 재확립 절차를 수행하기 위한 셀 선택 절차를 통하여 선택된 셀이 E-UTRAN 이외의 다른 RAT을 사용하는 셀이라고 판단된 경우, RRC 연결 재확립 절차를 중단되고, 단말은 RRC 아이들 상태로 진입한다(S750).
단말은 셀 선택 절차 및 선택한 셀의 시스템 정보 수신을 통하여 셀의 적절성 확인은 제한된 시간 내에 마치도록 구현될 수 있다. 이를 위해 단말은 RRC 연결 재확립 절차를 개시함에 따라 타이머를 구동시킬 수 있다. 타이머는 단말이 적합한 셀을 선택하였다고 판단된 경우 중단될 수 있다. 타이머가 만료된 경우 단말은 RRC 연결 재확립 절차가 실패하였음을 간주하고 RRC 아이들 상태로 진입할 수 있다. 이 타이머를 이하에서 무선 링크 실패 타이머라고 언급하도록 한다. LTE 스펙 TS 36.331에서는 T311이라는 이름의 타이머가 무선 링크 실패 타이머로 활용될 수 있다. 단말은 이 타이머의 설정 값을 서빙 셀의 시스템 정보로부터 획득할 수 있다.
단말로부터 RRC 연결 재확립 요청 메시지를 수신하고 요청을 수락한 경우, 셀은 단말에게 RRC 연결 재확립 메시지(RRC connection reestablishment message)를 전송한다.
셀로부터 RRC 연결 재확립 메시지를 수신한 단말은 SRB1에 대한 PDCP 부계층과 RLC 부계층을 재구성한다. 또한 보안 설정과 관련된 각종 키 값들을 다시 계산하고, 보안을 담당하는 PDCP 부계층을 새로 계산한 보안키 값들로 재구성한다. 이를 통해 단말과 셀간 SRB 1이 개방되고 RRC 제어 메시지를 주고 받을 수 있게 된다. 단말은 SRB1의 재개를 완료하고, 셀로 RRC 연결 재확립 절차가 완료되었다는 RRC 연결 재확립 완료 메시지(RRC connection reestablishment complete message)를 전송한다(S760).
반면, 단말로부터 RRC 연결 재확립 요청 메시지를 수신하고 요청을 수락하지 않은 경우, 셀은 단말에게 RRC 연결 재확립 거절 메시지(RRC connection reestablishment reject message)를 전송한다.
RRC 연결 재확립 절차가 성공적으로 수행되면, 셀과 단말은 RRC 연결 재설정 절차를 수행한다. 이를 통하여 단말은 RRC 연결 재확립 절차를 수행하기 전의 상태를 회복하고, 서비스의 연속성을 최대한 보장한다.
이제 3GPP LTE에서 DRX(Discontinuous Reception)에 대해 기술한다.
DRX는 단말이 불연속적으로 하향링크 채널을 모니터링하도록 하여 단말의 배터리 소모를 줄이는 기법이다.
도 8은 DRX 사이클을 나타낸다.
DRX 사이클은 휴지(inactivity)의 가능한 구간이 이어지는 On-구간(On-Duration)의 주기적인 반복을 특정한다. DRX 사이클은 On-구간과 Off-구간을 포함한다. On-구간은DRX 사이클 내에서 단말이 PDCCH를 모니터링하는 구긴이다.
DRX가 설정되면 단말은 On-구간에서만 PDCCH를 모니터링하고, Off-구간에서는 PDCCH를 모니터링하지 않을 수 있다.
On-구간을 정의하는데 사용되는 것이 onDuration 타이머이다. On-구간은 onDuration 타이머가 동작 중인 구간으로 정의될 수 있다. onDuration 타이머는 DRX 사이클의 시작시점에 연속적인 PDCCH-서브프레임의 개수를 특정한다. PDCCH-서브프레임은 PDCCH가 모니터링되는 서브프레임을 가리킨다.
DRX 사이클외에도 PDCCH가 모니터링되는 구간이 더 정의될 수 있다. PDCCH가 모니터링되는 구간을 총칭하여, 액티브 시간(active time)이라 정의한다.
drx-Inactivity 타이머는 DRX를 비활성화한다. drx-Inactivity 타이머가 동작중이면 DRX 사이클에 상관없이 단말은 PDCCH를 계속적으로 모니터링한다. drx-Inactivity 타이머는 초기 UL 그랜트 또는 DL 그랜트가 PDCCH 상으로 수신되면 개시된다. drx-Inactivity 타이머는 해당 UE를 위한 초기의 UL 또는 DL 사용자 데이터 전송을 지시하는 PDCCH를 성공적으로 디코딩한 이후의 연속적인 PDCCH-서브프레임의 개수를 특정할 수 있다.
HARQ RTT 타이머는 단말이 DL HARQ 재전송을 기대하는 최소 구간을 정의한다. HARQ RTT 타이머는 단말에 의하여 기대되는 DL HARQ 재전송 이전 서브프레임의 최소량을 특정할 수 있다.
drx-Retransmission 타이머는 단말이 DL 재전송을 기대하는 동안 PDCCH를 모니터링하는 구간을 정의한다. drx-Retransmission 타이머는 단말에 의하여 DL 재전송이 기대되는 직후 연속적인 PDCCH-서브프레임의 최대 개수를 특정할 수 있다. 초기 DL 전송이 있은 후, 단말은 HARQ RTT 타이머를 구동한다. 단말은 초기 DL 전송에 대해 오류가 발견되면 NACK를 기지국으로 전송하고, HARQ RTT 타이머를 중단하고, drx-Retransmission 타이머를 구동한다. 단말은 drx-Retransmission 타이머가 동작 중인 동안 기지국으로부터의 DL 재전송을 위한 PDCCH를 모니터링한다.
액티브 시간은 주기적으로 PDCCH를 모니터링하는 On-구간과 이벤트 발생으로 인해 PDCCH를 모니터링하는 구간을 포함할 수 있다.
DRX 사이클이 설정되면, 액티브 시간은 아래와 같은 시간을 포함할 수 있다:
- onDuration 타이머, drx-Inactivity 타이머, drx-Retransmission 타이머 및/또는 구동중인 mac-ContentionResolution 타이머;
- 스케쥴링 요청(Scheduling Request)가 PUCCH상으로 전송되고 및 펜딩(pending)중인 시간;
- 펜딩중인 HARQ 재전송을 위한 UL 그랜트가 발생할 수 있고 해당하는 HARQ 버퍼 내에 데이터가 있는 시간;
- 단말의 C-RNTI로 향하는 새로운 전송을 지시하는 PDCCH가 단말에 의하여 선택된 프리앰블을 위한 랜덤 액세스 응답의 성공적인 수신 이후에 수신되지 않는 시간.
도 9는 3GPP LTE에서 액티브 시간을 나타낸다.
DRX가 설정되면, 단말은 각 서브프레임에 대하여 아래와 같은 운영을 수행해야 한다:
- HATQ RTT 타이머가 이 이 서브프레임에서 만료되고 해당하는 HARQ 프로세스의 데이터가 성공적으로 디코딩되지 않은 경우:
- 해당하는 HARQ 프로세스를 위한 drx-Retransmission 타이머를 구동한다.
- DRX Command MAC CE (control element)가 수신되면:
- onDuration 타이머 및 drx-Inactivity 타이머를 중단한다.
- drx-Inactivity 타이머가 만료되거나 또는 DRX Command MAC CE가 이 서브프레임 내에 수신되면:
- 짧은 DRX 사이클이 설정된 경우: drx-ShortCycle 타이머를 시작 또는 재시작하고 및 짧은 DRX 사이클을 사용한다.
- 그렇지 않은 경우: 긴 DRX 사이클을 사용한다.
- drx-ShortCycle 타이머가 이 서브프레임 내에 만료되면:
- 긴 DRX 사이클을 사용한다.
- 짧은 DRX 사이클이 사용되고 및 [(SFN * 10) + subframe number] modulo (shortDRX-Cycle) = (drxStartOffset) modulo (shortDRX-Cycle)가 만족되거나; 또는
- 긴 DRX 사이클이 사용되고 및 [(SFN * 10) + subframe number] modulo (longDRX-Cycle) = drxStartOffset이 만족되면:
- onDuration 타이머를 구동한다.
- 액티브 시간동안, PDCCH-서브프레임에 대하여, 상기 서브 프레임이 half-duplex FDD 단말 운영을 위한 UL 전송에 요구되지 않고 및 상기 서브 프레임이 설정된 측정 갭(configured measurement gap)의 일부가 아니면:
- PDCCH를 모니터링한다;
- PDCCH가 DL 전송을 지시하거나 또는 이 서브 프레임에 대하여 DL 할당이 설정되었다면:
- 해당하는 HARQ 프로세스를 위한 HARQ RTT 타이머를 구동한다;
- 해당하는 HARQ 프로세스를 위한 drx-Retransmission 타이머를 중단한다.
- PDCCH가 새로운 (DL 또는 UL) 전송을 지시하면:
- drx-Inactivity 타이머를 구동 또는 재구동 한다.
DRX 사이클은 긴 DRX 사이클과 짧은 DRX 사이클의 두 종류가 있다. 긴 주기의 긴 DRX 사이클은 단말의 배터리 소모를 최소화할 수 있으며, 짧은 주기의 짧은 DRX 사이클은 데이터 전송 지연을 최소화할 수 있다.
도 10은 DRX 사이클의 천이의 일례를 보여준다.
기지국으로부터 초기 전송이 수신되면 drx-Inactivity 타이머(제1 타이머 또는 inactivity 타이머라고도 함)가 개시된다(S1010). drx-Inactivity 타이머가 동작 중인 동안 단말은 PDCCH를 계속적으로 모니터링한다.
drx-Inactivity 타이머가 만료되거나 기지국으로부터 DRX 지시(DRX command)가 수신되면 단말은 짧은 DRX 사이클로 천이한다(S1120). 그리고, drx-shortCycle 타이머(제2 타이머 또는 DRX 사이클 타이머라고도 한다)를 개시한다.
DRX command는 MAC CE로써 전송될 수 있으며, DRX로의 천이를 지시하는 DRX 지시자라고도 할 수 있다. DRX command MAC CE는 MAC PDU 서브헤더(subheader)의 LCID(Logical Channel ID) 필드를 통해 식별된다.
drx-shortCycle 타이머가 동작 중인 동안 단말은 짧은 DRX 사이클에서 동작한다. drx-shortCycle 타이머가 만료되면, 단말은 긴 DRX 사이클로 천이한다.
단말은 짧은 DRX 사이클이 미리 설정되어 있으면, 짧은 DRX 사이클로 천이한다. 짧은 DRX 사이클이 미리 설정되어 있지 않으면, 긴 DRX 사이클로 천이할 수 있다.
HARQ RTT 타이머의 값은 8ms (또는 8 서브프레임)으로 고정되어 있고, 다른 타이머 값들, 즉 onDuration 타이머, drx-Inactivity 타이머, drx-Retransmission 타이머 또는 mac-ContentionResolution 타이머 등은 기지국이 RRC 메시지를 통해 설정할 수 있다. 기지국은 긴 DRX 사이클 및 짧은 DRX 사이클을 RRC 메시지를 통해 설정할 수 있다.
상기의 과정에서 DRX Command MAC CE는 eNB가 UE를 DRX 상태로 천이하도록 명령할 때 사용하는 MAC CE이다. 상기의 과정에 나타나 있듯이, UE는 eNB로부터 DRX Command MAC CE를 받으면, 짧은 DRX 사이클이 설정되어 있다면 짧은 DRX 상태로, 아니면 긴 DRX 상태로 천이한다.
긴 DRX 사이클과 짧은 DRX 사이클은 예시에 불과하고, 추가적인 DRX 사이클이 설정될 수 있다.
상기의 과정에서 DRX Command MAC CE는 eNB가 UE를 DRX 상태로 천이하도록 명령할 때 사용하는 MAC CE이다. 상기의 과정에 나타나 있듯이, UE는 eNB로부터 DRX Command MAC CE를 받으면, 짧은 DRX 사이클이 설정되어 있다면 짧은 DRX 상태로, 아니면 긴 DRX 상태로 천이한다.
긴 DRX 사이클과 짧은 DRX 사이클은 예시에 불과하고, 추가적인 DRX 사이클이 설정될 수 있다.
단말이 데이터 송수신 및/또는 제어 정보 시그널링을 위해 네트워크와 통신을 수행하거나 또는 수행할 것이 요구되는 빈도에 따라 단말의 동작이 제어될 수 있다. 단말의 통신 수행 빈도를 나타내는 것을 단말의 활성도 또는 단말의 활성 상태라 할 수 있다. 단말의 활성도 및/또는 활성 상태에 따라 단말 동작을 제어하도록 하기 위해 네트워크는 설정 정보를 단말에 제공할 수 있다.
예를 들어, 데이터 전송을 위해 단말과 네트워크간 활성화된 연결(active connection)이 빈번이 요구되는 경우, 네트워크는 단말로 하여금 RRC 연결 상태를 지속적으로 유지하도록 설정할 수 있다. 이를 통해 단말이 RRC 연결 확립 상태가 아닌 경우에 발생할 수 있는 RRC 연결 확립 절차 관련 시그널링이 회피될 수 있다.
반면, 데이터 전송을 위한 단말과 네트워크간 활성화된 연결이 드물게 요구되거나 또는 연결이 요구되지 않는 경우, 네트워크는 단말로 하여금 RRC 아이들 상태를 지속적으로 유지하도록 설정할 수 있다. 이를 통해 단말의 이동시 RRC 연결 상태 유지를 위한 핸드오버 관련 시그널링이 회피될 수 있다.
위와 같이, 네트워크가 단말의 활성도 및/또는 활성 상태를 고려하여 설정 정보를 생성하고, 이를 단말에 제공해주기 위해서 단말 상태 정보가 네트워크로 제공되는 것이 필요할 수 있다. 이하에서는 무선 통신 시스템에서 단말 상태 정보를 보고하는 방법에 대하여 상술하도록 한다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 단말 상태 정보 보고 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 11을 참조하면, 단말은 단말 상태 정보를 생성한다(S1110).
단말 상태 정보는 단말의 활성 상태 정보를 포함할 수 있다. 단말의 활성 상태 정보는 단말의 활성도 및/또는 단말의 활성 상태와 관련된 정보로서 구현될 수 있다.
단말은 단말의 활성도를 결정할 수 있다. 단말의 활성도는 RRC 상태 천이(RRC state transistion) 횟수, 단말이 RRC 아이들 상태로 존재하는 지속 시간, 활성화 서브 프레임의 비율, 트래픽 타입 및/또는 패턴, 및 최근 데이터 송신 및 수신이 이뤄진 시점 등을 통해 결정/추정될 수 있다. 이하에서는 단말의 활성도로서 고려될 수 있는 것에 대하여 설명하도록 한다.
1. RRC 상태 천이 횟수
단말의 활성도는 최근 특정 N개 서브 프레임 동안 단말이 RRC 상태를 천이한 횟수로 결정될 수 있다. RRC 상태 천이 횟수는 단말이 RRC 연결 상태에서 RRC 아이들 상태로 천이한 횟수 및/또는 RRC 아이들 상태에서 RRC 연결 상태로 천이한 횟수에 따를 수 있다.
2. 단말의 RRC 아이들 상태/RRC 연결 상태 지속 시간
단말의 활성도는 단말이 RRC 아이들 상태로 유지하는 지속 시간으로 결정될 수 있다. 보다 상세하게, RRC 아이들 상태 지속 시간은 단말이 현재 RRC 연결 상태로 진입하기 직전 RRC 아이들 상태를 유지하는 지속 시간일 수 있다. 또는, 단말이 최근 N회 걸친 RRC 아이들 상태 동작에 대한 평균 RRC 아이들 상태 지속 시간일 수 있다. 이 때, N은 미리 설정된 값이거나 또는 네트워크에 의해 특정한 값으로 설정된 것일 수 있다.
단말의 활성도는 단말이 RRC 연결상태로 유지하는 지속 시간으로 결정될 수 있다. 보다 상세하게, 단말이 현재 RRC 연결 상태를 얼마나 유지하고 있는지와 관련된 지속 시간일 수 있다. 또는, 단말이 최근 N회 걸친 RRC 연결 상태에 대한 평균 RRC 연결 상태 지속 시간일 수 있다. 이 때, N은 미리 설정된 값이거나 또는 네트워크에 의해 특정한 값으로 설정된 것일 수 있다.
3. 활성 서브 프레임 개수/비율
단말의 활성도는 최근 N개 서브 프레임의 개수에 대한 활성 서브 프레임 개수 또는 활성 서브 프레임의 비율로 결정될 수 있다.
활성 서브 프레임이란 RRC 연결 상태에서 PUSCH, PDSCH와 같은 채널을 통해 데이터를 송수신하기 위해 스케쥴링된 서브 프레임일 수 있다. 즉, 활성 서브 프레임은 단말의 RRC 연결 상태 지속 시간동안의 서브 프레임 중 특정 프레임일 수 있다.
최근 N개 서브 프레임은 적어도 하나의 RRC 연결 상태에 걸친(span) 서브 프레임의 개수일 수 있다. 보다 상세하게는, 최근 N개 서브프레임은 단말이 RRC 연결 상태 및 RRC 아이들 상태를 포함한 어떠한 상태에 있더라도 가장 최근의 N개 서브 프레임으로 특정될 수 있다. 또는, 최근 N개 서브 프레임은 단말이 RRC 연결 상태에 있는 중의 최근 N개 서브 프레임으로 특정될 수 있다. 이 경우, 단말이 RRC 아이들 상태에 있을 때 서브 프레임들은 최근 N개 서브 프레임에서 배제될 수 있다.
4. 트래픽 타입/트래픽 패턴
단말의 활성도는 NAS 계층 또는 어플리케이션 계층(application layer)과 같은 상위 계층에서 발생한 트래픽의 특성 및/또는 현재 RRC 연결 확립을 트리거한 트래픽의 특성으로 결정될 수 있다. 예를 들어, 단말의 활성도는 활성화된 트래픽이 지연 민감 트래픽(delay sensitive traffic) 인지 여부로 결정될 수 있다.
지연 민감 트래픽이란 아래와 같을 수 있다.
- 특정 임계값보다 낮은 지연 예산(delay budget) (e.g. 최대 지연)의 트래픽
- 특정 임계값보다 낮은 최대 지연 변동(max delay variance)의 트래픽
- 음성/화상 대화 서비스에 수반된 트래픽
- 실시간 게이밍에 수반된 트래픽
- “실시간” 미디어 전송 또는 데이터 미러링 서비스(하나의 장치에서 생성된 데이터가 실시간 기반으로 다른 장치에도 발생하는 것)에 수반된 트래픽
5. 데이터 트래픽의 송수신이 발생한 가장 최근 시점
단말의 활성도는 단말을 위한 데이터 트래픽의 송신 및/또는 수신이 발생한 가장 최근 시점으로 결정될 수 있다. 발생 시점은 데이터 트래픽의 송신 및/또는 수신이 발생한 절대적 시점을 지시하는 것으로서, 이는 일/시/분/초로서 코드화될 수 있다. 또는 발생 시점은 단말이 단말 상태 정보를 생성 또는 전송하는 시점을 기준으로 경과한 시간을 지시하는 상대적 시간으로 특정/코드화될 수 있다.
단말의 활성 상태는 전술한 단말의 활성도에 따라 양자화(quantized)될 수 있다. 이하에서는 단말의 활성도에 따른 단말의 활성 상태에 대하여 설명하도록 한다.
1. 단말의 활성도가 RRC 상태 천이 횟수로 특정되는 경우
단말의 활성도로서 RRC 상태 천이 횟수가 특정 임계값보다 크면, 단말의 활성 상태는 높은 활성 상태(high activation state)이고, RRC 상태 천이 횟수가 특정 임계값보다 작으면, 단말의 활성 상태는 낮은 활성 상태(low activation state)로 결정될 수 있다. 예를 들어, 임계 값이 N으로 미리 설정되거나 또는 네트워크에 의해 설정된 경우, RRC 상태 천이 횟수가 N+1이면 단말의 활성 상태는 높은 활성 상태로 결정될 수 있으며, RRC 상태 천이 횟수가 N-1이면 단말의 활성 상태는 낮은 활성 상태로 결정될 수 있다. 임계 값과 RRC 상태 천이 횟수가 같은 경우는 구현에 따라 높은 활성 상태나 또는 낮은 활성 상태로 분류될 수 있다.
본 예시에서 RRC 상태 천이 횟수에 따라 단말 활성 상태는 높은 활성 상태 및 낮은 활성 상태 두 가지로 나뉘어 지지만 이에 한정되지는 않는다. 복수의 임계값이 제공될 경우, 단말의 활성 상태는 보다 다양한 상태로 나뉘어질 수 있다. 예를 들어, 임계값이 제1 임계값, 제2 임계값으로 주어질 경우, 단말의 활성 상태는 높은 활성 상태(high activation state), 중간 활성 상태(normal activation state), 및 낮은 활성 상태(low activation state)로 나뉘어질 수도 있을 것이다.
2. 단말의 활성도가 RRC 아이들/연결 상태 지속 시간으로 특정되는 경우
단말의 활성도가 단말이 RRC 연결 상태로 진입하기 이전 RRC 아이들 상태의 지속시간으로 특정되면, RRC 아이들 상태 지속 시간이 특정 임계값보다 작으면 높은 활성 상태이고, 특정 임계값보다 크면 낮은 활성 상태로 결정될 수 있다.
단말의 활성도가 최근 N회의 RRC 아이들 상태에 대한 평균 RRC 아이들 상태 지속 시간인 경우, 평균 RRC 아이들 상태 지속 시간이 특정 임계값보다 작으면 높은 활성 상태이고, 특정 임계값보다 크면 낮은 활성 상태로 결정될 수 있다.
단말의 활성도가 단말의 현재 RRC 연결 상태 지속시간으로 특정되면, 현재 RRC 연결상태 지속 시간이 특정 임계값보다 높으면 높은 활성 상태이고, 특정 임계값보다 작으면 낮은 활성 상태로 결정될 수 있다.
단말의 활성도가 최근 N회의 RRC 연결 상태에 대한 평균 RRC 연결 상태 지속 시간인 경우, 평균 RRC 연결상태 지속 시간이 특정 임계값보다 높으면 높은 활성 상태이고, 특정 임계값보다 작으면 낮은 활성 상태로 결정될 수 있다.
본 예시에서 RRC 아이들/연결 상태 지속 시간 또는 평균 RRC 아이들/연결 상태 지속 시간에 따라 단말 활성 상태는 높은 활성 상태 및 낮은 활성 상태 두 가지로 나뉘어 지지만 이에 한정되지는 않는다. 복수의 임계값이 제공될 경우, 단말의 활성 상태는 보다 다양한 상태로 나뉘어질 수 있다. 예를 들어, 임계값이 제1 임계값, 제2 임계값으로 주어질 경우, 단말의 활성 상태는 높은 활성 상태, 중간 활성 상태, 및 낮은 활성 상태로 나뉘어질 수도 있을 것이다.
3. 단말의 활성도가 활성 서브 프레임 개수/비율로 특정되는 경우
단말의 활성도가 활성 서브 프레임의 개수 또는 비율로 특정되면, 개수 또는 비율이 특정 임계값보다 크면 높은 활성 상태이고, 특정 임계값보다 작으면 낮은 활성 상태로 결정될 수 있다.
예를 들어, 개수 관련 임계 값이 K으로 미리 설정되거나 또는 네트워크에 의해 설정된 경우, 활성 서브 프레임의 개수가 K+1이면 단말의 활성 상태는 높은 활성 상태로 결정될 수 있으며, RRC 상태 천이 횟수가 K-1이면 단말의 활성 상태는 낮은 활성 상태로 결정될 수 있다. 임계 값과 활성 서브 프레임의 개수가 같은 경우는 구현에 따라 높은 활성 상태나 또는 낮은 활성 상태로 분류될 수 있다.
또 다른 예로, 비율 관련 임계 값이 P로 미리 설정되거나 또는 네트워크에 의해 설정된 경우, 활성 서브 프레임의 비율이 P보다 크면 단말의 활성 상태는 높은 활성 상태로 결정될 수 있으며, P보다 작으면 단말의 활성 상태는 낮은 활성 상태로 결정될 수 있다.
본 예시에서 활성 서브 프레임 개수/비율에 따라 단말 활성 상태는 높은 활성 상태 및 낮은 활성 상태 두 가지로 나뉘어 지지만 이에 한정되지는 않는다. 복수의 임계값이 제공될 경우, 단말의 활성 상태는 보다 다양한 상태로 나뉘어질 수 있다. 예를 들어, 임계값이 제1 임계값, 제2 임계값으로 주어질 경우, 단말의 활성 상태는 높은 활성 상태, 중간 활성 상태, 및 낮은 활성 상태로 나뉘어질 수도 있을 것이다.
4. 단말의 활성도가 트래픽 타입/트래픽 패턴에 의하여 특정되는 경우
NAS 계층에서 발생한 지연 민감 트래픽에 의하여 RRC 연결 확립이 트리거 되면, 단말의 활성 상태는 높은 활성 상태로 결정될 수 있다. 반면, NAS 계층에서 발생한 비-지연 민감 트래픽에 의해 트리거 되면, 단말의 활성 상태는 낮은 활성 상태 또는 높지 않은 활성 상태(non-high activation state)로 결정될 수 있다.
NAS 또는 어플리케이션 계층에서 지연 민감 트래픽을 생성시키는 서비스가 존재하면, 단말의 활성 상태는 높은 활성 상태로 결정될 수 있다. 반면, NAS 또는 어플리케이션 계층에서 지연 민감 트래픽을 생성시키는 서비스가 존재하지 않으면, 단말의 활성 상태는 낮은 활성 상태 또는 높지 않은 활성 상태(non-high activation state)로 결정될 수 있다.
지연 민감 트래픽을 생성하는 세션 또는 어플리케이션의 적어도 하나의 특정 타입이 상위 계층(e.g. NAS 계층, 어플리케이션 계층)에서 활성된 경우, 단말 활성 상태는 높은 활성 상태로 결정될 수 있으며, 그렇지 않은 경우 낮은 활성 상태로 결정될 수 있다. 세션/어플리케이션이 구동중이면 세션/어플리케이션이 활성된 것이라 고려될 수 있다. 또는, 세션/어플리케이션이 트래픽을 생성중이면 세션/어플리케이션이 활성된 것이라 고려될 수 있다. 또는, 세션/어플리케이션이 비-배경 모드(non-background mode)상 구동중이면 세션/어플리케이션이 활성된 것이라 고려될 수 있다.
사용자 데이터 교환을 개시하기 위한 것이 아닌 NAS 메시지를 전달하기 위해 RRC 연결이 확립되어 있는 경우, 단말 활성 상태는 낮은 활성 상태 또는 비-사용자 데이터 교환 상태라 결정될 수 있다. 그렇지 않은 경우 높은 활성 상태 또는 사용자 데이터 교환 상태라 결정될 수 있다. 사용자 데이터 전송을 개시하기 위한 NAS 메시지는 서비스 요청 또는 확장된 서비스 요청일 수 있다. 사용자 데이터 전송을 개시하기 위한 것이 아닌 NAS 메시지는 트래킹 영역 업데이트 요청(Tracking Area update request)일 수 있다.
5. 단말의 활성도가 데이터 트래픽 송수신 발생 시점으로 특정되는 경우
가장 최근의 데이터 트래픽 송수신 발생한 시점이 임계 시점 이후이면, 단말의 활성 상태는 높은 활성 상태로 결정될 수 있다. 반면, 특정 시점 이전이면, 단말의 활성 상태는 낮은 활성 상태로 결정될 수 있다.
예를 들어, 가장 최근 데이터 트래픽 송수신 시점이 절대적 시점으로 정의되는 경우, 임계 시점과 절대적 시점의 비교를 통해 단말의 활성 상태가 결정될 수 있다. 임계 시점은 상기 특정 시점으로 주어질 수 있으며, 절대적 시점이 임계 시점 이전이면 단말의 활성 상태는 낮은 활성 상태, 이후이면 높은 활성 상태로 결정될 수 있다.
또 다른 예로서, 가장 최근 데이터 트래픽 송수신 시점이 단말 상태 정보 생성 또는 단말 상태 정보 보고 시점을 기준으로 한 상대적 시간으로 정의되는 경우, 상대적 시간과 임계 시간의 비교를 통해 단말의 활성 상태가 결정될 수 있다. 임계 시간은 단말 상태 정보 생성 또는 단말 상태 정보 보고 시점으로부터 상기 특정 시점까지의 시간 구간으로 정의될 수 있다. 상대적 시간이 임계 시간보다 길면 단말의 활성 상태는 낮은 활성 상태로 결정되고, 상대적 시간이 임계 시간보다 짧으면 단말의 활성 상태는 높은 활성 상태로 결정될 수 있다.
상기에서, 단말의 활성 상태는 단말의 활성도에 따라 분류되어 특정 상태로 결정되는 것을 예시로 하였으나, 단말의 활성도 자체가 단말의 활성 상태를 나타내는 것으로 사용될 수 있다. 이 경우, 활성도로서 특정된 값 자체들간 보다 높은 활성 상태인지 또는 보다 낮은 활성 상태인지 구분될 수 있다.
단말 활성 상태 정보는 단말 활성도 및/또는 단말 활성화 상태를 포함할 수 있다. 단말 활성도 및 단말 활성화 상태를 포함하는 단말 활성 상태 정보를 생성하기 위해, 단말은 단말의 활성도를 결정하고, 결정된 활성도에 따라 단말 활성 상태를 결정할 수 있다. 단말 활성도를 포함하는 단말 활성 상태 정보를 생성하고, 네트워크로 보고되는 경우, 필요한 경우 단말 활성 상태는 네트워크에 의하여 결정될 수 있다.
단말 활성 상태 정보는 NAS 계층 및 어플리케이션 계층과 같은 상위 계층에서 실행(running)중인 지연 민감 세션/어플리케이션을 단말이 가지는지 여부를 지시하는 정보를 포함할 수 있다.
단말 활성 상태 정보는 단말이 높은 활성 상태인지 여부 또는 단말이 낮은 활성 상태인지 여부를 지시하는 정보를 포함할 수 있다.
단말 상태 정보는 전술한 단말 활성 상태 정보 뿐만 아니라 단말의 이동성 상태 정보를 더 포함할 수 있다. 이동성 상태 정보는 MSE를 통해 추정된 단말의 이동성 상태를 지시할 수 있다.
다시 도 11을 참조하면, 단말은 단말 상태 정보를 네트워크로 전송할 수 있다(S1120).
단말은 단말 상태 정보를 네트워크로 전송함에 있어서 네트워크의 보고 요청에 대한 응답으로 단말 상태 정보를 네트워크로 전송할 수 있다. 단말은 단말 상태 정보를 생성하고 보고할 단말 상태 정보가 있음을 네트워크로 알릴수 있다. 이를 위해 단말은 단말 상태 정보 가용 지시자를 네트워크로 전송할 수 있다. 단말 상태 정보 가용 지시자를 수신한 네트워크는 단말 상태 정보 보고 요청을 단말로 전송하고, 단말은 단말 상태 보고 요청에 대한 응답으로 단말 상태 정보를 네트워크로 전송할 수 있다.
네트워크의 요청이 없이 단말은 단말 상태 정보를 네트워크로 전송할 수 있다. 단말은 RRC 연결 확립 중 또는 RRC 연결 확립 완료 후에 단말 상태 정보를 네트워크로 전송할 수 있다. 단말 상태 정보는 RRC 연결 확립 절차의 완료시에 전송되는 RRC 연결 설정 완료 메시지에 포함되어 전송될 수 있다. 단말 상태 정보는 핸드오버 절차의 완료시에 전송되는 핸드오버 종료 메시지에 포함되어 전송될 수 있다.
단말이 단말 상태 정보를 보고함에 있어서, 단말 상태 정보를 네트워크로 전송할지 및/또는 보고할 단말 상태 정보가 존재함을 네트워크로 알리기 위해 단말 상태 정보 가용 지시자를 네트워크로 전송할지 결정할 수 있다. 이를 위해 단말 상태 정보 보고 조건이 정의될 수 있으며, 조건 만족시 단말은 단말 상태 정보 및/또는 단말 상태 정보 가용 지시자를 전송하기로 결정할 수 있다. 단말 상태 정보 보고 조건은 아래와 같이 정의될 수 있다.
- 단말의 이동성이 특정 임계 이동성보다 높은 경우
- 단말의 이동성 상태가 높은 이동성 상태인 경우
- 단말의 이동성 상태가 낮은 이동성 상태가 아닌 경우
- 단말의 활성 상태가 특정 임계 활성 상태보다 낮은 경우
- 단말의 활성 상태가 낮은 활성 상태인 경우
- 단말의 활성 상태가 높은 활성 상태가 아닌 경우
- 단말의 이동성이 특정 임계 이동성 보다 높고, 단말의 활성 상태가 특정 임계 활성 상태보다 낮은 경우
- 단말의 이동성 상태가 높은 이동성 상태이고, 단말의 활성 상태가 낮은 활성 상태인 경우
- 단말의 이동성 상태가 낮은 이동성 상태가 아니고, 단말의 활성 상태가 높은 활성 상태가 아닌 경우
상기 다양한 종류의 단말 상태 정보 보고 조건들은 하나 이상의 조건이 결합되어 적용될 수 있으며, 하나 이상의 조건이 모두 만족시에 단말 상태 정보 및/또는 단말 상태 정보 가용 지시자를 전송하기로 결정할 수 있다.
단말로부터 단말 상태 정보를 획득한 네트워크는 단말에 제공할 설정 정보를 생성한다(S1130). 설정 정보는 단말로부터 보고 받은 단말 상태 정보를 기반으로 생성될 수 있다. 네트워크는 단말 상태 정보의 단말 활성 상태 정보를 통해 단말의 활성도 및/또는 단말의 활성 상태를 확인하고, 이를 고려하여 단말의 동작을 제어하기 위한 설정 정보를 생성할 수 있다.
설정 정보는 단말의 이동성 정책과 관련된 정보나 단말에 할당되는 무선 자원과 관련된 정보를 포함할 수 있다. 단말의 이동성 정책과 관련된 정보는 단말의 이동 수행이나 단말의 RRC 상태와 관련된 절차 수행을 제어하기 위한 설정 파라미터를 포함할 수 있다. 단말에 할당되는 무선 자원과 관련된 정보는 단말에 대한 무선 자원 스케쥴링 제어를 위한 설정 파라미터를 포함할 수 있다.
예를 들어, 네트워크는 단말의 활성도 및/또는 활성 상태에 따라 단말이 RRC 연결 상태를 보다 오래 유지하도록 하거나 또는 RRC 아이들 상태에 보다 오래 존재하도록 제어하기 위해 파라미터를 설정하고 이를 설정 정보에 포함시킬 수 있다. 보다 상세하게, 단말의 RRC 연결 상태 진입 횟수가 잦다고 판단한 네트워크는 단말의 RRC 연결 상태를 보다 오래 유지할 수 있도록 파라미터를 설정하여 설정 정보에 포함시킬 수 있다. 이 경우, 단말은 기존에 비하여 보다 오랜 지속시간 동안 RRC 연결 상태로 동작할 수 있으며, RRC 연결 상태 천이로 인한 RRC 연결 상태 진입을 위해 필요한 시그널링이 줄어드는 효과를 기대할 수 있다.
또 다른 예시로, 네트워크는 단말의 활성도 및/또는 활성 상태에 따라 단말이 보다 자주 제어 채널을 모니터링하여 스케쥴링 정보를 보다 자주 획득하게 하거나 또는 제어 채널 모니터링 빈도를 낮추어 스케쥴링 정보의 획득을 회피하도록 제어하기 위해 파라미터를 설정하고 이를 설정 정보에 포함시킬 수 있다. 보다 상세하게, 단말의 RRC 연결 상태의 걸친 활성 서브 프레임의 수가 실제 단말에 대한 데이터 송수신을 위해 필요하다고 판단된 서브 프레임의 수보다 많다고 판단한 네트워크는 보다 짧은 DRX 파라미터를 설정하여 설정 정보에 포함시킬 수 있다. 이 경우, 단말에 대한 불필요한 시그널링이 줄어들 수 있으며, 단말의 데이터 송수신 품질이 향상되는 효과를 기대할 수 있다.
네트워크는 설정 정보를 단말에 전송한다(S1140). 설정 정보는 네트워크에 의해 단말로 전송되는 RRC 재설정 메시지에 포함되어 전송될 수 있다. 또는 설정 정보의 시그널링을 위해 새로이 정의된 RRC 메시지에 포함되어 전송될 수 있다.
단말은 네트워크로부터 획득한 설정 정보를 기반으로 동작한다(S1150).
단말은 설정 정보에 포함된 RRC 상태 천이의 제어와 관련된 정보를 기반으로 RRC 연결을 확립하고, RRC 상태를 천이할 수 있다.
단말은 설정 정보에 포함된 셀 재선택/핸드오버와 관련된 파라미터를 기반으로 셀 재선택/핸드오버를 통한 이동을 수행할 수 있다.
단말은 설정 정보에 포함된 무선 자원 할당과 관련된 파라미터를 기반으로 데이터 송수신과 같은 네트워크와의 통신을 수행할 수 있다. 단말은 네트워크에 의해 설정된 DRX 파라미터를 기반으로 PDCCH를 모니터링 함으로써 무선 자원 스케쥴링 정보를 획득하고, 스케쥴링된 무선 자원을 통해 네트워크와 데이터 송수신할 수 있다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 단말 상태 정보 보고 방법의 일례를 나타내는 도면이다.
도 12를 참조하면, 단말은 단말 상태 정보를 생성한다(S1210). 단말은 단말 상태 정보 생성하는 것은 단말 활성도를 결정/추정하고, 단말 활성도에 따라 단말 활성 상태를 결정하는 것을 포함할 수 있다. 단말 상태 정보는 도 11을 참조하여 상술한 것과 같이 구현될 수 있다.
단말이 단말 상태 정보를 보고하는 것은 단말 상태 정보 보고 요청에 따라 수행될 수 있다. 이를 위해서, 단말은 보고할 단말 상태 정보가 있음을 알리는 단말 상태 정보 가용 지시자를 서빙 기지국으로 전송할 수 있다(S1221).
서빙 기지국은 단말 상태 정보 가용 지시자를 획득함으로써 단말이 보고할 단말 상태 정보를 가지고 있음을 알 수 있다. 이에 따라 단말은 단말 상태 정보를 보고해줄 것을 요청하는 단말 상태 정보 보고 요청을 단말로 전송할 수 있다(S1222).
단말의 네트워크로부터 수신한 단말 상태 정보 보고 요청에 대한 응답으로 단말 상태 정보를 서빙 기지국으로 전송할 수 있다(S1223).
서빙 기지국은 획득한 단말 상태 정보를 다른 네트워크 엔티티로 포워딩할 수 있다(S1230). 예를 들어, 단말은 핸드오버 절차 중에(e.g. 핸드오버 준비 절차) 단말 상태 정보를 타겟 셀 또는 MME로 전달할 수 있다. 또는, 단말은 일반적인 시그널링을 통해 단말 상태 정보를 MME로 전달할 수 있다. MME는 또 다른 네트워크 엔티티(e.g. 다른 기지국)로 단말 상태 정보를 전달할 수 있다.
서빙 기지국은 단말 상태 정보를 기반으로 설정 정보를 생성하고(S1240), 설정 정보를 단말에 전송한다(S1250). 설정 정보는 도 11을 통해 상술한 설정 정보와 같이 구현될 수 있다.
단말은 서빙 기지국으로부터 획득한 설정 정보를 기반으로 동작을 수행할 수 있다.
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 단말 상태 정보 보고 방법의 다른 일례를 나타내는 도면이다.
도 13을 참조하면, 단말은 단말 상태 정보를 생성한다(S1310). 단말은 단말 상태 정보 생성하는 것은 단말 활성도를 결정/추정하고, 단말 활성도에 따라 단말 활성 상태를 결정하는 것을 포함할 수 있다. 단말 상태 정보는 도 11을 참조하여 상술한 것과 같이 구현될 수 있다.
단말이 단말 상태 정보를 보고하는 것은 단말과 서빙 기지국간 수행되는 RRC 연결 확립 절차 중에 수행될 수 있다. 단말은 RRC 연결 요청 메시지를 서빙 기지국으로 전송한다(S1321). RRC 연결 확립이 허용되면 서빙 기지국은 RRC 연결 설정 메시지를 단말로 전송한다(S1322). 단말은 RRC 연결 설정 메시지를 수신하고 RRC 연결 확립 절차를 종료함에 있어서 RRC 연결 설정 완료 메시지를 서빙 기지국으로 전송하는데, 단말 상태 정보를 RRC 연결 설정 완료 메시지에 포함시켜 서빙 기지국으로 전송할 수 있다(S1323).
서빙 기지국은 획득한 단말 상태 정보를 다른 네트워크 엔티티로 포워딩할 수 있다(S1330). 예를 들어, 단말은 핸드오버 절차 중에(e.g. 핸드오버 준비 절차) 단말 상태 정보를 타겟 셀 또는 MME로 전달할 수 있다. 또는, 단말은 일반적인 시그널링을 통해 단말 상태 정보를 MME로 전달할 수 있다. 또한, MME는 또 다른 네트워크 엔티티(e.g. 다른 기지국)로 단말 상태 정보를 전달할 수 있다.
서빙 기지국은 단말 상태 정보를 기반으로 설정 정보를 생성하고(S1340), 설정 정보를 단말에 전송한다(S1350). 설정 정보는 도 11을 통해 상술한 설정 정보와 같이 구현될 수 있다.
단말은 서빙 기지국으로부터 획득한 설정 정보를 기반으로 동작을 수행할 수 있다.
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 단말 상태 정보 보고 방법의 또 다른 일례를 나타내는 도면이다.
도 14를 참조하면, 단말은 단말 상태 정보를 생성한다(S1410). 단말은 단말 상태 정보 생성하는 것은 단말 활성도를 결정/추정하고, 단말 활성도에 따라 단말 활성 상태를 결정하는 것을 포함할 수 있다. 단말 상태 정보는 도 11을 참조하여 상술한 것과 같이 구현될 수 있다.
단말이 단말 상태 정보를 보고하는 것은 단말의 핸드오버 중에 수행될 수 있다(S1420). 단말은 타겟 셀로의 핸드오버를 완료하기 위해 전송하는 핸드오버 완료 메시지에 단말 상태 정보를 포함시켜 타겟 셀로 전송할 수 있다(S1421)
타겟 셀은 획득한 단말 상태 정보를 다른 네트워크 엔티티로 포워딩할 수 있다(S1330). 예를 들어, 타겟 셀은 MME의 요청에 따라 단말 상태 정보를 MME로 포워딩할 수 있다.
서빙 기지국은 단말 상태 정보를 기반으로 설정 정보를 생성하고(S1340), 설정 정보를 단말에 전송한다(S1350). 설정 정보는 도 11을 통해 상술한 설정 정보와 같이 구현될 수 있다.
단말은 서빙 기지국으로부터 획득한 설정 정보를 기반으로 동작을 수행할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 단말 상태 정보 보고 방법에 따르면, 기지국은 단말 상태 정보를 통해 단말의 활성도 및/또는 단말의 활성 상태를 파악할 수 있다. 이를 기반으로 네트워크는 단말에 최적화된 RRC 설정 및/또는 무선 자원 할당을 고려하여 설정 정보를 생성하고 단말에 제공할 수 있다. 단말은 설정 정보에 따라 동작을 함으로써 최적화된 RRC 천이 관련 동작을 수행하고 최적화된 무선 자원을 할당받을 수 있다. 이를 통해 단말과 네트워크간 불필요한 시그널링이 감소될 수 있고 단말의 데이터 송수신 품질이 향상되어 보다 향상된 서비스가 제공될 수 있다.
도 15는 본 발명의 실시예가 구현될 수 있는 무선 장치를 나타내는 블록도이다. 이 장치는 도 11 내지 14의 실시예에서 단말 및/또는 네트워크(기지국 또는 다른 네트워크 엔티티)를 구현할 수 있다.
도 15를 참조하면, 무선 장치(1500)는 프로세서(1510), 메모리(1520) 및 RF부(radio frequency unit, 1530)을 포함한다. 프로세서(1510)는 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다. 프로세서(1510)는 본 발명의 실시예에 따른 단말 상태 정보 및/또는 설정 정보를 생성하고 송수신하도록 설정될 수 있다. 프로세서(1510)는 단말 상태 정보 및/또는 설정 정보를 기반으로 한 동작을 수행하도록 설정될 수 있다. 프로세서(1510)는 도 11 내지 도 14를 참조하여 상술한 본 발명의 실시예를 수행하도록 설정될 수 있다.
RF부(1530)은 프로세서(1510)와 연결되어 무선 신호를 송신 및 수신한다.
프로세서(1510)는 ASIC(application-specific integrated circuit), 다른 칩셋, 논리 회로 및/또는 데이터 처리 장치를 포함할 수 있다. 메모리(1520)는 ROM(read-only memory), RAM(random access memory), 플래쉬 메모리, 메모리 카드, 저장 매체 및/또는 다른 저장 장치를 포함할 수 있다. RF부(1530)는 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 메모리(1520)에 저장되고, 프로세서(1510)에 의해 실행될 수 있다. 메모리(1520)는 프로세서(1510) 내부 또는 외부에 있을 수 있고, 잘 알려진 다양한 수단으로 프로세서(1510)와 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 단말에 의해 수행되는 단말 상태 정보 보고 방법에 있어서,
    단말 상태 정보를 생성하고;
    상기 단말 상태 정보를 네트워크로 전송하고;
    상기 단말 상태 정보를 기반으로 생성된 설정 정보를 상기 네트워크로부터 획득하고; 및
    상기 설정 정보를 기반으로 동작하는 것;을 포함하되, 상기 단말 상태 정보는,
    상기 단말이 상기 네트워크와 통신하는 빈도를 특정하는 단말 활성도; 및
    상기 단말 활성도를 기반으로 결정되는 상기 단말의 활성 상태; 중 적어도 하나를 포함함을 특징으로 하는 단말 상태 정보 보고 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 단말 활성도는 최근 하나 이상의 서브 프레임 동안 단말이 RRC(Radio Resource Control) 상태를 천이한 횟수를 기초로 결정되는 것을 특징으로 하는 단말 상태 정보 보고 방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 단말 활성도는 상기 단말이 RRC 연결 상태 진입 직전 RRC 아이들 상태로 동작한 지속 시간을 기초로 결정되는 것을 특징으로 하는 단말 상태 정보 보고 방법.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 단말 활성도는 상기 단말의 최근 특정 횟수의 RRC 아이들 상태에 대한 평균 RRC 아이들 상태 지속 시간, 및 상기 단말의 최근 특정 횟수의 RRC 연결 상태에 대한 평균 RRC 연결 상태 지속 시간 중 적어도 어느 하나를 기초로 결정됨을 특징으로 하는 단말 상태 정보 보고 방법.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 단말 활성도는 특정 시간 구간 동안 상기 단말의 통신을 위한 활성 서브 프레임의 개수를 기초로 결정되는 것을 특징으로 하는 단말 상태 정보 보고 방법.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 단말 활성도는 가장 최근의 특정 서브 프레임 개수에 대한 상기 단말의 통신을 위한 적어도 하나의 활성 서브 프레임의 비율을 기초로 결정되는 것을 특징으로 하는 단말 상태 정보 보고 방법.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 단말 활성도는 상기 단말 내에 활성화된 트래픽이 지연 민감 트래픽(delay sensitive traffic)인지 여부를 기초로 결정됨을 특징으로 하는 단말 상태 정보 보고 방법.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 단말 활성도는 상기 단말의 가장 최근 데이터 송수신 발생 시점을 기초로 결정되는 것을 특징으로 하는 단말 상태 정보 보고 방법.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 설정 정보는 상기 단말의 RRC(Radio Resource Control) 연결 확립과 관련된 파라미터를 포함하고,
    상기 파라미터는 상기 단말 활성 상태 및 상기 단말 활성도 중 적어도 하나에 따라 상기 단말의 RRC 상태가 제어되도록 설정됨을 특징으로 하는 단말 상태 정보 보고 방법.
  10. 제 9항에 있어서, 상기 설정 정보를 기반으로 동작하는 것은,
    상기 파라미터를 사용하여 상기 네트워크와 RRC 연결 확립을 수행하는 것을 포함함을 특징으로 하는 단말 상태 정보 보고 방법.
  11. 제 1항에 있어서,
    상기 설정 정보는 상기 단말의 DRX(Discontinuous Reception) 파라미터를 포함하고,
    상기 DRX 파라미터는 상기 단말 활성 상태 및 상기 단말 활성도 중 적어도 하나에 따라 상기 단말의 제어채널 모니터링 시간이 제어되도록 설정됨을 특징으로 하는 단말 상태 정보 보고 방법.
  12. 제 11항에 있어서, 상기 설정 정보를 기반으로 동작하는 것은,
    상기 DRX 파라미터에 따라 특정되는 상기 단말의 제어채널 모니터링 시간에 따라 하향링크 제어채널을 모니터링하고; 및
    상기 하향링크 제어채널을 통해 획득한 스케쥴링 정보에 따라 상기 네트워크와 데이터 송수신을 수행하는 것;을 포함함을 특징으로 하는 단말 상태 정보 보고 방법.
  13. 제 1항에 있어서, 상기 방법은,
    보고할 단말 상태 정보가 있음을 지시하는 단말 상태 정보 가용성 지시자를 상기 네트워크로 전송하고; 및
    상기 네트워크로부터 단말 상태 정보 보고 요청을 수신하는 것;을 더 포함하되,
    상기 단말 상태 정보는 상기 단말 상태 정보 보고 요청에 대한 응답으로 전송되는 것을 특징으로 하는 단말 상태 정보 보고 방법.
  14. 무선 통신 시스템에서 동작하는 단말에 있어서, 상기 단말은,
    무선 신호를 송신 및 수신하는 RF(Radio Frequency) 부; 및
    상기 RF부와 기능적으로 결합하여 동작하는 프로세서;를 포함하되, 상기 프로세서는,
    단말 상태 정보를 생성하고,
    상기 단말 상태 정보를 네트워크로 전송하고,
    상기 단말 상태 정보를 기반으로 생성된 설정 정보를 상기 네트워크로부터 획득하고, 및
    상기 설정 정보를 기반으로 동작하도록 설정되되, 상기 단말 상태 정보는
    상기 단말이 상기 네트워크와 통신하는 빈도를 특정하는 단말 활성도; 및
    상기 단말 활성도를 기반으로 결정되는 상기 단말의 활성 상태; 중 적어도 하나를 포함함을 특징으로 하는 단말.
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