WO2015050336A1 - 이동 통신시스템의 핸드오버 제어 방법 및 장치 - Google Patents

이동 통신시스템의 핸드오버 제어 방법 및 장치 Download PDF

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WO2015050336A1
WO2015050336A1 PCT/KR2014/008879 KR2014008879W WO2015050336A1 WO 2015050336 A1 WO2015050336 A1 WO 2015050336A1 KR 2014008879 W KR2014008879 W KR 2014008879W WO 2015050336 A1 WO2015050336 A1 WO 2015050336A1
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WO
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handover
base station
source base
time
channel gain
Prior art date
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PCT/KR2014/008879
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English (en)
French (fr)
Inventor
문정민
안슈만니감
정정수
류선희
이성진
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삼성전자주식회사
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W36/00—Hand-off or reselection arrangements
    • H04W36/24—Reselection being triggered by specific parameters
    • H04W36/30—Reselection being triggered by specific parameters by measured or perceived connection quality data
    • H04W36/305—Handover due to radio link failure
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W36/00—Hand-off or reselection arrangements
    • H04W36/0005—Control or signalling for completing the hand-off
    • H04W36/0055—Transmission or use of information for re-establishing the radio link
    • H04W36/0079—Transmission or use of information for re-establishing the radio link in case of hand-off failure or rejection

Definitions

  • the present invention relates to a handover control method of a mobile communication system.
  • RLF Radio Link failure
  • RLF Radio Resource Control
  • the frequency of handover and RLF simultaneously increases. Accordingly, as the RLF is declared in the handover preparation period, the handover failure rate may increase, thereby increasing the service disconnection time experienced by the terminal.
  • embodiments of the present invention are to provide a method and apparatus for efficiently controlling a handover process and an RLF process in a mobile communication system.
  • Embodiments of the present invention provide a method and apparatus for reducing a handover failure rate in a mobile communication system.
  • Embodiments of the present invention provide a method and apparatus for minimizing service disconnection time when handover and RLF occur simultaneously in a mobile communication system.
  • Embodiments of the present invention provide a method and apparatus for minimizing service disconnection time by performing a handover instead of performing an RRC connection reset due to an RLF when a handover and an RLF simultaneously occur in a mobile communication system. .
  • a method of operating a terminal in a mobile communication system includes: monitoring whether a radio link between a source base station and the terminal has a predetermined low channel gain; Detecting a target base station for handover; And if at least one of the radio link having the low channel gain and the target base station is detected, performing a handover procedure within a time shorter than a predetermined normal time.
  • a terminal device of a mobile communication system includes: a monitoring unit for monitoring whether a radio link between a source base station and the terminal has a predetermined low channel gain; A detector for detecting a target base station for handover; And a procedure performing unit for performing a handover procedure within a time shorter than a predetermined normal time when at least one of the radio link having the low channel gain and the target base station is detected.
  • Embodiments of the present invention can minimize service disconnection time by performing handover instead of performing RRC connection reconfiguration due to RLF when handover and RLF occur simultaneously in a mobile communication system.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a network structure of a mobile communication system to which embodiments of the present invention are applied.
  • RLF radio link failure
  • FIG. 3 is a diagram schematically illustrating a handover and reset processing operation according to embodiments of the present invention.
  • 4A and 4B are timing diagrams for a handover and reset processing operation according to an embodiment of the present invention.
  • 5A and 5B are timing diagrams for a handover and reset processing operation according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a timing diagram for a handover and reset processing operation according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a flowchart illustrating a handover and reset processing operation according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a flowchart of a handover and reset processing operation according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a flowchart of a handover and reset processing operation according to another embodiment of the present invention.
  • 10A to 10D are diagrams illustrating that handover and reset processing operations according to embodiments of the present invention are applied in various situations.
  • FIG. 11 is a flowchart illustrating a plurality of solution selection operations according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a flowchart illustrating a plurality of solution selection operations according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is a block diagram of a terminal device for performing a handover and reset processing operation according to embodiments of the present invention.
  • FIG. 14 is a diagram illustrating a processing flow between a terminal, a source base station, and a target base station for performing a handover operation according to embodiments of the present invention.
  • Embodiments of the present invention to be described below relate to processing of a handover procedure and a radio link failure (RLF) procedure of a terminal in a mobile communication system.
  • handover occurs when the signal strength of the target base station is greater than the signal strength of the source base station. This means that the terminal is located outside the source cell (source cell), which means that the channel gain between the terminal and the source base station is low.
  • source cell source cell
  • 3GPP 3rd Generation Partnership Project
  • LTE-Advanced Long Term Evolution
  • the handover and RLF conditions are maintained for a specified time (timer)
  • the handover and RLF are declared and the associated action is performed. If the handover and RLF conditions are satisfied but have not been maintained for the specified time, the conditions that have already occurred are invalid.
  • handover and RLF are independent processes. Therefore, if the handover procedure is in progress and the UE declares the RLF, the UE performs the RRC connection reconfiguration regardless of the remaining handover procedure.
  • the handover and the RRC connection resetting cause a service interruption while performing the operations as shown in Table 2 below.
  • RRC connection reconfiguration consumes additional time for cell search and system information acquisition compared to handover.
  • cell search and system information acquisition are operations requiring longer time than downlink synchronization, uplink random access, and resource allocation. Therefore, if the terminal intends to perform communication with a new base station by performing RRC connection reconfiguration by handover or RLF, handover may be advantageous in view of service disconnection than RRC connection reconfiguration.
  • Embodiments of the present invention are applicable to both a homogeneous network composed of the same kind of cells and a heterogeneous network composed of different kinds of cells.
  • a heterogeneous network composed of macro cells MC1-MC4 and small cells SC1-SC7 macro-to-macro in the macro cell and small in the macro cell are shown.
  • Handover occurs between a cell (macro-to-small), a small cell, a small cell to a small cell, and a small cell to a small cell. It can generally be used regardless of the over type.
  • the frequency of handover (or target base station 220 detection) 20 and RLF 10 occurs simultaneously due to the introduction of a small cell.
  • the reason for this is as follows. First of all, a small cell has a small coverage.
  • the terminal 100 detects many small cells (eg, source cell A and target cell B). Therefore, not only the handover area is increased but also the area where the RLF condition is satisfied due to inter-cell interference is also increased.
  • Embodiments of the present invention include processing operations considering both handover and RLF simultaneously in such heterogeneous network environments.
  • embodiments of the present invention may be applied to a mobile communication system such as a heterogeneous network in which a macro cell and a small cell coexist by way of example, it should be noted that the scope of the present invention is not limited thereto.
  • the mobile communication system is 3GPP LTE-Advanced, but it should be noted that the scope of the present invention is not limited thereto.
  • the terminal experiences handover and RLF at the same time, or when such a situation is expected, by boldly performing the handover instead of performing the RRC connection re-establishment due to the RLF, Minimize the service disconnection time experienced by the terminal.
  • FIG. 3 is a diagram schematically illustrating a handover and reset processing operation according to embodiments of the present invention.
  • a handover timer time-to-trigger, TTT
  • TTT time-to-trigger
  • the handover timer (TTT) and the RLF timer (T310) are appropriately adjusted (100C) according to the order in which the start event and the RLF timer (T310) start event occur (100C), and the handover is performed according to the adjusted timer values. (100D).
  • the RLF timer T310 and the handover timer TTT are started by different conditions.
  • the RLF timer T310 is started when the condition BLER PDCCH ⁇ BLER threshold or CQI ⁇ Q out as shown in Table 1.
  • the BLER PDCCH is a block error rate (BLER) for the control channel PDCCH (Physical Downlink Control Channel) between the base station and the terminal
  • the CQI is a channel quality indicator (CQI) indicating the channel quality between the base station and the terminal. to be. That is, when the BLER PDCCH is a predetermined threshold BLER BLER threshold or when the CQI is smaller than the predetermined value Q out , the RLF timer T310 is started.
  • the handover timer TTT is started when the condition RSRP target > RSRP serving + ⁇ as shown in Table 1.
  • the RSRP target indicates a received signal strength (Reference Signal Received Power, RSRP) of the target base station
  • RSRP serving indicates the received signal strength of the serving base station (or source base station). That is, the handover timer TTT is started when the received signal strength RSRP target of the target base station is greater than or equal to the predetermined A3 offset ⁇ than the received signal strength RSRP serving of the serving base station.
  • Embodiments of the present invention are classified as follows according to the order in which the handover timer (TTT) start event and the RLF timer (T310) start event occur.
  • TTT handover timer
  • T310 RLF timer
  • TTT RLF timer
  • TTT RLF timer
  • TTT RLF timer
  • TTT RLF timer
  • TTT RLF timer
  • TTT RLF timer
  • TTT RLF timer
  • the terminal when both the RLF timer T310 and the handover timer TTT are started and are currently operating, the terminal does not use a predetermined normal length handover timer (normal TTT) and a short length handover timer ( reduced TTT). Next, the terminal performs the handover using the adjusted parameter.
  • normal TTT normal length handover timer
  • reduced TTT short length handover timer
  • the UE when the RLF timer T310 is started and is currently operating but the handover timer TTT has not yet started, the UE does not use a predetermined normal size A3 offset (normal A3 offset) and has a small size A3. Use the reduced A3 offset.
  • the terminal does not use a predetermined normal length handover timer (normal TTT) but uses a short length handover timer (reduced TTT). Next, the terminal performs the handover using the adjusted parameters.
  • the terminal may perform the currently operating handover timer TTT. Terminate early and perform a handover.
  • a normal length handover timer (normal TTT) and a short length handover timer (reduced TTT) may inform a predetermined value in the network.
  • a normal length handover timer (normal TTT) may have a value such as 80 ms and 160 ms
  • a short length handover timer (reduced TTT) may have a value such as 20 ms and 40 ms. have.
  • the normal A3 offset and the small A3 offset may be predetermined and informed of the value in the network.
  • a normal A3 offset may have a value such as 2 dB, 3 dB
  • a small A3 offset may have a value such as 0 dB, 1 dB.
  • FIG. 4A is a timing diagram for a handover and reset processing operation according to an embodiment of the present invention. This timing diagram corresponds to Embodiment 1 described above.
  • P1 represents a radio link monitoring process
  • P2 represents a handover process.
  • the UE performs RRC connection reconfiguration.
  • the time required to reset the RRC connection is longer than the time required to perform the handover.
  • the RRC connection reconfiguration operation is performed by cell search ⁇ downlink synchronization ⁇ system information acquisition ⁇ uplink random operation. It is performed in the order of access (uplink random access) ⁇ resource allocation.
  • the handover operation is performed in the order of downlink synchronization ⁇ uplink random access ⁇ resource allocation.
  • the UE since the target base station with the possibility of handover has already been found (T12), the UE needs to boldly perform the handover even while the RLF timer T310 is operating.
  • the RLF timer T310 since the RLF timer T310 is operating, it means that the BLER PDCCH ⁇ BLER threshold or CQI ⁇ Q out condition is satisfied. low.
  • the handover success probability may increase momentarily. Therefore, it is not desirable not to even attempt a handover.
  • the terminal should try to handover as early as possible.
  • the UE triggers a handover at the time (T13) when the short TTT ends by using the short T overtime (reduced TTT) instead of using a predetermined normal TTT (normal TTT).
  • a message (eg, a measurement report) is transmitted to the base station (T140).
  • T14 predetermined waiting time Twait
  • T120 the handover command message is successfully received from the base station within a predetermined waiting time Twait (YT110)
  • Twait T14
  • the UE continues to perform handover (T120).
  • the handover command message is not successfully received within the waiting time Twait (No at T110)
  • the UE performs RRC connection reconfiguration (T130).
  • Wait time Twait is a time taken for the source base station to perform a handover request / response, admission control, etc. with the target base station after receiving the handover triggering message from the terminal.
  • the wait time Twait is set to be the sum of the two-way backhaul delay and the additional time margin. do.
  • the wait time Twait may be set in the sense of waiting for a minimum recovery of channel gain before performing an RRC connection reset. This takes into account that the channel gain between the terminal and the source base station is restored during Twait, so that T310 may stop by itself.
  • the wait time Twait may be set by the terminal. After detecting the target base station to perform the handover (T12), the time required until the end of T310 and the RLF is declared (T15) is important for the UE. That is, the time T remaining until T310 ends (T15) after TTT end (T13) is important. Therefore, the waiting time Twait may be set according to T remaining . For example, when T remaining is above or below a certain value, T310 and Twait may be increased or decreased to a constant value, or T310 and Twait may be scaled by multiplying a current factor by a constant factor.
  • the RRC connection reset operation may be performed after reduced TTT + Twait based on the handover timer TTT start time, and the reduced TTT may be set to satisfy the reduced TTT + Twait ⁇ normal TTT condition.
  • Waiting time Twait is a time for waiting for a handover command message from a source base station after the terminal discovers a target base station and triggers a handover.
  • Twait it is preferable to wait for Twait to check whether the handover command message is successfully received, rather than performing RRC connection reset after RLF declaration immediately after T310 is terminated. Therefore, in another embodiment, when T310 is terminated during Twait, the RLF declaration time may be set to the Twait end time rather than the T310 end time.
  • a terminal when a terminal receives an acknowledgment for a measurement report message from a serving base station during a waiting time Twait (S10), the terminal does not wait for the waiting time Twait until the end of the measurement report message. Immediately after receiving the ACK for the RRC connection reconfiguration is performed (S12).
  • the measurement report message is a message transmitted to the serving base station when the terminal satisfies the handover event, for example, RSRP target > RSRP serving + ⁇ during TTT.
  • the serving base station successfully receives the measurement report message
  • the serving base station transmits an ACK for the measurement report message to the terminal.
  • the serving base station transmits a handover request message to the target base station so that the target base station can know that the terminal will perform handover to the target base station.
  • the target base station knows that the terminal is trying to handover even if the terminal does not successfully receive the handover command message from the serving base station. You can perform and complete an RRC connection reset in time.
  • the terminal performs an RRC connection re-establishment immediately after receiving an ACK for the measurement report message without waiting for the waiting time Twait to the end. This can be applied to both the case of using the normal TTT and the case of using the reduced TTT.
  • FIG. 7 is a flowchart illustrating a handover and reset processing operation according to an embodiment of the present invention. This flowchart corresponds to the timing diagrams shown in FIGS. 4A and 4B in a flow when the RLF timer T310 is ON and the handover timer TTT is ON as the target base station is detected.
  • step S102 the UE uses a short length TTT (T12 of FIG. 4A). If the short TTT is terminated (T13), in step S104, the UE triggers the handover by transmitting a handover triggering message to the source base station. In step S106, the terminal waits for a predefined time Twait. When a handover command is received from the source base station within the predefined time Twait, that is, when it is determined that the handover attempt is successful in step S108, the terminal performs handover in step S110. If it is determined in step S108 that the handover attempt is not successful, the terminal performs resetting in step S112.
  • 5A is a timing diagram for a handover and reset processing operation according to another embodiment of the present invention. This timing diagram corresponds to Embodiment 2 described above.
  • P1 represents a radio link monitoring process
  • P2 represents a handover process.
  • the RLF timer T310 of the UE has already started and is currently operating (T21), but the appropriate handover target base station has not been found yet, so the handover timer TTT is not started.
  • the channel gain with the source base station is low from the terminal's point of view, it is difficult to maintain the current connection because there is no neighboring base station whose signal strength is as good as the A3 offset of the normal size.
  • the UE passively discovers a target base station for handover and then performs handover, rather than manually waiting for the RLF timer T310 to terminate and RRC connection reconfiguration. This is because the RRC connection reset causes a larger service disconnection than handover.
  • the terminal In order for the terminal to quickly discover the target base station, the terminal does not use a predetermined normal size A3 offset, but uses a small size A3 offset. If the target base station is searched using the reduced A3 offset, handover can be performed even if the signal strength of the neighboring base station is not significantly higher than that of the source base station. Therefore, the ping-pong phenomenon is expected to increase. However, if the network supports the handover properly, this may be a preferred operation for the terminal because it causes a shorter service terminal than the RRC connection reconfiguration.
  • the UE attempts to handover boldly even when the RLF timer T310 is in operation.
  • the target base station with the possibility of handover has already been found (T23)
  • the UE needs to perform the handover boldly even when the RLF timer T310 is in operation.
  • the RLF timer T310 since the RLF timer T310 is operating, it means that the BLER PDCCH ⁇ BLER threshold or CQI ⁇ Q out condition is satisfied. low.
  • the handover success probability still exists and considering the fast fading effect of the wireless channel, the handover success probability may increase momentarily. Therefore, it is not desirable not to even attempt a handover.
  • the terminal should try to handover as early as possible.
  • the UE triggers the handover at the time (T24) when the short TTT is terminated by using the short T handover timer (reduced TTT) rather than using a predetermined normal TTT.
  • a message (eg, a measurement report) is transmitted to the base station (T240).
  • Twait a predetermined waiting time Twait
  • T25 a predetermined waiting time
  • the UE continues to perform handover (T220).
  • the terminal performs an RRC connection resetting (T230).
  • Wait time Twait is a time taken for the source base station to perform a handover request / response, admission control, etc. with the target base station after receiving the handover triggering message from the terminal.
  • the wait time Twait is set to be the sum of the two-way backhaul delay and the additional time margin. do.
  • the wait time Twait may be set in the sense of waiting for a minimum recovery of channel gain before performing an RRC connection reset. This takes into account that the channel gain between the terminal and the source base station is recovered during Twait, so that the T310 may stop by itself.
  • the wait time Twait may be set by the terminal. After detecting the target base station to perform the handover (T12), the time required until the end of T310 and the RLF is declared (T15) is important for the UE. That is, the time T remaining until T310 ends (T15) after TTT end (T13) is important. Therefore, the waiting time Twait may be set according to T remaining . For example, when T remaining is above or below a certain value, T310 and Twait may be increased or decreased to a constant value, or T310 and Twait may be scaled by multiplying a current factor by a constant factor.
  • the RRC connection reset operation may be performed after reduced TTT + Twait based on the handover timer TTT start time, and the reduced TTT may be set to satisfy the reduced TTT + Twait ⁇ normal TTT condition.
  • Waiting time Twait is a time for waiting for a handover command message from a source base station after the terminal discovers a target base station and triggers a handover.
  • Twait it is preferable to wait for Twait to check whether the handover command message is successfully received, rather than performing RRC connection reset after RLF declaration immediately after T310 is terminated. Therefore, in another embodiment, when T310 is terminated during Twait, the RLF declaration time may be set to the Twait end time rather than the T310 end time.
  • a terminal when a terminal receives an acknowledgment for a measurement report message from a serving base station during a waiting time Twait (S20), the terminal does not wait until the end of the waiting time Twait until the end of the measurement report message. Immediately after receiving the ACK for the RRC connection reconfiguration is performed (S22).
  • the measurement report message is a message transmitted to the serving base station when the terminal satisfies the handover event, for example, RSRP target > RSRP serving + ⁇ during TTT.
  • the serving base station successfully receives the measurement report message
  • the serving base station transmits an ACK for the measurement report message to the terminal.
  • the serving base station transmits a handover request message to the target base station so that the target base station can know that the terminal will perform handover to the target base station.
  • the target base station knows that the terminal is trying to handover even if the terminal does not successfully receive the handover command message from the serving base station. You can perform and complete an RRC connection reset in time.
  • the terminal performs an RRC connection re-establishment immediately after receiving an ACK for the measurement report message without waiting for the waiting time Twait to the end. This can be applied to both the case of using the normal TTT and the case of using the reduced TTT.
  • FIGS. 5A and 5B are flowchart of a handover and reset processing operation according to another embodiment of the present invention. This flowchart corresponds to the timing diagrams shown in FIGS. 5A and 5B as a flow when the RLF timer T310 is ON and the handover timer TTT is OFF as the target base station is not detected.
  • step S202 the UE uses a small size A3 offset and a short length TTT (T22 and T23 of FIG. 5A).
  • step S204 the terminal checks whether a target base station for handover is detected. If it is determined in step S204 that the target base station for handover has not been detected, the terminal performs a reset operation in step S212. On the other hand, if it is determined in step S204 that the target base station for handover has been detected, the terminal proceeds to step S206.
  • step S206 the UE triggers the handover by transmitting a handover triggering message to the source base station.
  • step S208 the terminal waits for a predefined time Twait.
  • the handover command is received from the source base station within the predefined time Twait, that is, when it is determined that the handover attempt is successful in step S210, the terminal performs handover in step S214. If it is determined in step S210 that the handover attempt is not successful, the terminal performs a reset in step S212.
  • FIG. 6 is a timing diagram for a handover and reset processing operation according to another embodiment of the present invention. This timing diagram corresponds to Embodiment 3 described above.
  • P1 represents a radio link monitoring process
  • P2 represents a handover process.
  • Embodiment 3 (i) the UE detects the handover target base station and the handover timer TTT is currently operating, and (ii) the BLER PDCCH ⁇ BLER threshold or CQI ⁇ Q out condition is not satisfied.
  • the RLF timer T310 has not yet started, (iii) consider a situation where the condition in which the RLF timer T310 is expected to be started sooner is satisfied.
  • normal TTT normal length handover timer
  • T31 When the target base station with a signal strength stronger than the normal A3 offset (normal A3 offset) is detected (T31), the UE first operates a normal length handover timer (normal TTT) (between T31 and T32). . If an RLF expected condition is detected in the RLF process while the normal length handover timer (normal TTT) is running (T33), the UE stops the currently operating handover timer (normal TTT) early (T32) and handovers. A handover is attempted by transmitting a triggering message (eg, a measurement report) to the source base station, and a general handover process is performed (T310).
  • a triggering message eg, a measurement report
  • the reason for setting the time interval (between T33 and T35) for the RLF caution is that the UE is responsible for the source (before the BLER PDCCH ⁇ BLER threshold or CQI ⁇ Q out occurs) before the RLF timer T310 starts (T35). This is to successfully receive a handover command message from the base station.
  • the RLF estimated time interval is set to be longer than the time taken for the source base station and the target base station to perform handover request message exchange and admission control. Through this configuration, when the handover is started by the RLF estimated time interval, the UE may receive a handover command message before the TLF start time T35 (T34).
  • T HOprep is the time it takes for the source base station and the target base station to perform handover request message exchange and admission control
  • T RLFcaution is an RLF estimated time interval.
  • T RLFcaution then depends on the BLER RLF, margin or Q out, margin values. For example, if the margin value is large, the T RLFcaution value is also set high. If the margin value is small, the T RLFcaution value is also set small.
  • the base station sets the value of BLER RLF, margin or Q out, margin so that T HOprep ⁇ T RLFcaution is satisfied.
  • FIG. 9 is a flowchart of a handover and reset processing operation according to another embodiment of the present invention. This flowchart is a flow when the RLF timer T310 is OFF and the handover timer TTT is ON as the target base station is detected, and corresponds to the timing diagram shown in FIG.
  • the terminal uses a TTT having a normal length in step S302 (between T31 and T32 in FIG. 6), and checks whether an RLF is expected in step S304 (T33). If it is determined in step S304 that the RLF is expected, the terminal terminates the TTT early in step S308 and proceeds to step S310. If the prediction of the RLF is not confirmed in step S304, the UE waits for a normal length TTT in step S306 and proceeds to step S310 when the TTT of normal length ends. The terminal triggers the handover by transmitting a handover triggering message to the source base station in step S310, and performs a general handover operation in step S312.
  • solution 3 (the embodiment of FIG. 9) may be applied (see FIG. 10A), and in the case of situation B, solution 3 (the embodiment of FIG. 9) and solution 1 (the embodiment of FIG. 7) ) Can be applied (see FIG. 10B), for situation C, solution 2 (the embodiment of FIG. 8) and solution 1 (the embodiment of FIG. 7) can be applied (see FIG. 10C), and for situation D Solution 2 (the embodiment of FIG. 8) and solution 1 (the embodiment of FIG. 7) may be applied. Since embodiments of the present invention consider until the end of the TTT, the situation after the end of the TTT need not be considered. Therefore, when multiple solutions can be applied, there is a need for a criterion on which one to select.
  • minimum TTT and minimum T310 are used as selection criteria when multiple solutions are competing.
  • the base station may provide a minimum TTT and a minimum T310 to the terminal.
  • the minimum TTT may be set to the same value as the original reduced TTT or a different value.
  • the minimum TTT should be set to a value less than or equal to the reduced TTT.
  • Solution 3 may be applied at the time T20A at which TTT starts, but Solution 1 may be applied at interval T20B after T310 is started.
  • the terminal and the base station operate sequentially from the time point of view, it is not known whether or not T310 will start at the time when Solution 3 can be applied.
  • the terminal determines whether the TTT is greater than or equal to the minimum TTT at the time when the condition (CQI ⁇ Q out + Q out, margin ) that the TTT is terminated early (Solution 3) in Solution 3. If the TTT is more than the minimum TTT, the terminal applies Solution 3.
  • the terminal waits a little longer without applying Solution 3 and then applies Solution 1 at the time T310 starts. This is to give the UE a chance to observe the suitability of the target base station a little longer because unnecessary handover occurs like the ping pong phenomenon when the handover is performed when the TTT is too short.
  • FIG. 11 is a flowchart illustrating a plurality of solution selection operations according to an embodiment of the present invention. This flow corresponds to the operation of selecting solution 3 and solution 1 in the case of situation B shown in FIG. 10B.
  • the terminal uses a TTT having a normal length in step S402 (between T31 and T32 in FIG. 6), and checks whether an RLF is expected in step S404 (T33). If it is determined in step S404 that the RLF is expected, the terminal proceeds to step S408. If the prediction of the RLF is not confirmed in step S404, the UE waits for a TTT of normal length in step S406. After the TTT ends, the process proceeds to step S310 shown in FIG.
  • the UE checks whether the TTT is greater than or equal to the minimum TTT in step S408. If it is determined in step S408 that the TTT is greater than or equal to the minimum TTT, the terminal performs solution 3 in step S410. That is, the terminal performs step S308, step S310 and step S312 shown in FIG. The terminal terminates the TTT early in step S308 of FIG. 9 and transmits a handover triggering message to the source base station in step S310 to trigger a handover, and performs a general handover operation in step S312.
  • step S408 If it is determined in step S408 that the TTT is not greater than or equal to the minimum TTT, the UE waits a little longer in step S412 and performs the operation of Solution 1 as shown in FIG. 7 from the time point T310 starts in step S414.
  • Solution 2 may be applied at the time T30A at which T310 starts in situation C, but Solution 1 may be applied at interval T30B after the TTT starts.
  • the terminal and the base station operate sequentially from the time point of view, it is not known whether or not the TTT will be started at the time when Solution 2 can be applied.
  • the UE first searches for a HO target cell using an original A3 offset of a normal size for a minimum T310 from the time T310 starts. That is, the terminal applies Solution 1. If the handover target cell that satisfies the original A3 offset condition is not found even after the minimum T310 has passed, the UE applies the shortened A3 offset condition to the handover target cell. To discover.
  • the terminal applies Solution 2. This is to give the UE a chance to observe the suitability of the target base station a little more because unnecessary handover occurs like the ping pong phenomenon when the handover is performed by applying the reduced A3 offset. In addition, since the channel gain may naturally recover and T310 may be stopped, it is to prevent the handover from being performed too quickly even though there is no suitable target base station immediately after T310 is started.
  • FIG. 12 is a flowchart illustrating a plurality of solution selection operations according to another embodiment of the present invention. This flow corresponds to the operation of selecting solution 2 and solution 1 in the case of situation C shown in FIG. 10C.
  • the UE when the interval before the minimum T310 after the start of T310 is confirmed in steps S502 and S504, the UE applies solution 1 using Original A3 offset and reduced TTT in step S506. That is, the terminal applies Original A3 offset and reduced TTT in step S506. If it is determined in step S502 and step S504 that the target base station is detected until the minimum T310 time after the start of T310, the terminal applies the solution 2 in step S508. That is, the terminal applies Reduced A3 offset and reduced TTT.
  • the terminal applies Solution 2 at the time T40A when T310 starts, as in the case C shown in FIG. 10c, and applies Solution 1 at the time T40B after the TTT starts.
  • Situation D is the same as situation C, and the criteria for selecting solution 1 and solution 2 are as shown in FIG. 12.
  • FIG. 13 is a block diagram of a terminal device for performing a handover and reset processing operation according to embodiments of the present invention.
  • the terminal device includes a radio link monitor 110, a handover detector 120, a controller 130, a timer T310 140, a timer TTT 150, a handover performer 160, an RRC connection reset performer 170, and a transceiver 180. .
  • the radio link monitoring unit 110 monitors whether the radio link between the source base station and the terminal has a predetermined low channel gain.
  • the handover detector 120 detects a target base station for handover.
  • the controller 130, the timer T310 140, the timer TTT 150, the handover execution unit 160, the RRC connection resetting execution unit 170 and the transceiver 180 function as a procedure execution unit.
  • the procedure performing unit performs a handover procedure within a time shorter than a predetermined normal time.
  • the handover performing unit 160 when a wireless link and a target base station having a low channel gain are detected under the control of the controller 130, the handover performing unit 160 sends a handover triggering message to the source base station through the transceiver 180 after a short time elapses. Send.
  • the handover performer 160 performs a handover when a handover command is received from the source base station through the transceiver 180 within a predetermined waiting time. If the handover command is not received from the source base station within the waiting time under the control of the controller 130, the RRC connection resetting performing unit 170 performs the RRC connection resetting.
  • the RRC connection resetting execution unit 170 receives the ACK for the measurement report message from the serving base station during the waiting time under the control of the controller 130, the RRC connection immediately after receiving the ACK for the measurement report message without waiting for the end of the waiting time. You can also perform a connection reset.
  • the controller 130 controls the detector 120 to detect the target base station using an offset of a size smaller than a predetermined received signal strength offset.
  • the handover performing unit 160 transmits a handover triggering message to the source base station through the transceiver 180 after a short time elapses.
  • the handover performer 160 performs a handover when a handover command is received from the source base station through the transceiver 180 within a predetermined waiting time.
  • the RRC connection resetting performing unit 170 performs the RRC connection resetting.
  • the RRC connection resetting execution unit 170 receives the ACK for the measurement report message from the serving base station during the waiting time under the control of the controller 130, the RRC connection immediately after receiving the ACK for the measurement report message without waiting for the end of the waiting time. You can also perform a connection reset.
  • the controller 130 detects whether a radio link having a low channel gain is expected within a normal time.
  • the handover performer 160 transmits a handover triggering message to the source base station through the transceiver 180 when a wireless link having a low channel gain is expected within a normal time under the control of the controller 130, and performs a handover between the source base station and the base station. Perform.
  • the handover performing unit 160 transmits a handover triggering message to the source base station through the transceiver 180 after the normal time has elapsed, if a radio link having a low channel gain is not expected within the normal time. Perform a handover to.
  • the short time is set such that the sum of the short time and the waiting time is less than the normal time.
  • the waiting time is set by the source base station or the terminal.
  • the latency is determined based on the backhaul delay and margin values between the source base station and the target base station.
  • the wait time is determined taking into account the time to wait for the radio link to recover from low channel gain to high channel gain.
  • the waiting time is determined in consideration of the time difference from the end of the short time until the predetermined time elapses after the detection of the radio link having the low channel gain.
  • steps S1004 to S1008 correspond to a HO trigger process
  • steps S1010 to S1020 correspond to a HO preparation process
  • steps S1022 to S1026 correspond to a HO execution process.
  • the source base station 210 provides the terminal 100 with parameters (information) for performing an operation according to embodiments of the present disclosure.
  • the source base station 210 provides the terminal 100 with a normal length handover timer (normal TTT), short length handover timer (reduced TTT), normal sized A3 offset (normal A3 offset). ), A small A3 offset (reduced A3 offset), and a wait time (Twait) for waiting for a handover command message after handover triggering.
  • the source base station 210 informs the terminal 100 of the RLF caution parameter, that is, BLER RLF, margin or Q out, margin .
  • the source base station provides a speed dependent scaling factor such that the above-mentioned parameters can be scaled by the mobility state of the terminal, that is, the moving speed after quantization.
  • Terminal 100 performs a HO event in step S1004, and performs a suitable solution according to the situation in step S1006. For example, the terminal 100 performs solutions as shown in FIGS. 7 to 9 (or FIGS. 4 to 6) according to a situation.
  • step S1008 the terminal 100 transmits a HO triggering message to the source base station 210.
  • the HO triggering message includes an indicator indicating that it is an emergency handover. Since the embodiments of the present invention are all handovers related to RLF, the handover is quite urgent for the terminal. Therefore, when the UE transmits a handover triggering message (eg, a measurement report), the UE specifies an urgent handover in the corresponding message by using a one-bit indicator.
  • a handover triggering message eg, a measurement report
  • the source base station 210 Upon receiving the handover triggering message, the source base station 210 determines the handover in step S1010, and transmits a handover request message to the target base station 220 in step S1012.
  • the target base station 220 receiving the handover request message determines whether the corresponding handover is an urgent handover through the 1-bit indicator. If it is determined that the emergency handover is determined, the target base station 220 may preferentially handle the non-urgent handover at the time of admission control in step S1014 so that the terminal 100 performs the handover as quickly as possible (ie, before the RLF timer starts). Enable to receive command messages.
  • the target base station 220 transmits the HO request response message HO Request ACK to the source base station 210 in step S1016.
  • the source base station 210 allocates a DL resource to the terminal 100 in step S1018 in response to receiving the HO request response message HO Request ACK, and transmits a HO command message to the terminal 100 in step S1020.
  • the terminal 100 Upon receiving the HO command message, the terminal 100 performs synchronization and RACH access to the target base station 220 in step S1022. Then, the target base station 220 allocates UL resources in step S1024. The terminal 100 having received the UL resource transmits a HO confirmation message to the target base station 220 in step S1026.
  • the UE attempts a handover first instead of resetting the RRC connection when the corresponding situation occurs. If the handover is successful, the terminal can reduce service disconnection than when performing the RRC connection reestablishment as in the conventional technology. Even if the handover fails, there is no additional delay in terms of time than performing the RRC connection reset. This is because parameters such as reduced TTT and Twait are set to prevent this in advance.
  • the present invention has been described by way of limited embodiments and drawings, but the present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications and variations are possible to those skilled in the art to which the present invention pertains. Do. As an example, embodiments of the present invention have been described as an example applied to the LTE-Advanced system, but the protection scope of the present invention will not necessarily be limited thereto. As another example, although the embodiments of the present invention have been described as being performed by the components of the terminal device as shown in FIG. 13, the protection scope of the present invention is not necessarily limited thereto. If the operation according to the embodiment of the present invention may be implemented by a single control unit 130. In this case, program instructions for performing various computer-implemented operations may be recorded on a computer-readable medium.
  • the computer-determinable medium may include program instructions, data files, data structures, and the like, alone or in combination.
  • the program instructions may be those specially designed and constructed for the purposes of the present invention, or they may be of the kind well-known and available to those skilled in the art.
  • Examples of computer readable recording media include magnetic media such as hard disks, floppy disks and magnetic tape, optical recording media such as CD-ROMs or DVDs, magnetic-optical media such as floppy disks and ROMs.
  • Examples of program instructions include not only machine code generated by a compiler, but also high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter or the like.

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Abstract

본 발명의 실시예들은 이동 통신시스템에서 핸드오버 프로세스와 RLF 프로세스를 효율적으로 제어하는 방법 및 장치를 제공하기 위한 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 이동 통신시스템에서 단말의 동작 방법은: 소스 기지국과 상기 단말 사이의 무선링크가 미리 정해진 낮은 채널이득을 가지는지 여부를 모니터링하는 과정; 핸드오버를 위한 타겟 기지국을 감지하는 과정; 및 상기 낮은 채널이득을 가지는 상기 무선링크 및 상기 타겟 기지국중의 적어도 하나가 검출되는 경우, 미리 정해진 보통(normal) 시간보다 짧은 시간 내에 핸드오버 절차를 수행하는 과정을 포함한다. 본 발명의 실시예들은 이동 통신시스템에서 핸드오버와 RLF가 동시에 발생하는 경우에 RLF로 인한 RRC 연결 재설정을 수행하는 대신에 핸드오버를 수행함으로써 서비스 단절 시간을 최소화할 수 있다.

Description

이동 통신시스템의 핸드오버 제어 방법 및 장치
본 발명은 이동 통신시스템의 핸드오버 제어 방안에 관한 것이다.
이동 통신시스템에서 핸드오버(Handover)와 무선링크실패(radio link failure, RLF)는 독립적으로 운영되는 프로세스들이다. 핸드오버 절차가 진행되는 동안에 RLF가 선언될 수 있는데, 이렇게 되면 시도되었던 핸드오버 절차는 실패하게 되고, 무선자원 제어(Radio Resource Control, RRC) 연결 재설정(connection re-establishment)이 수행된다. RRC 연결 재설정 절차는 핸드오버 절차에 비하여 상대적으로 많은 시간이 소모되기 때문에 그로 인해 서비스가 단절되는 시간도 길어지게 된다.
한편 최근에 매크로 셀(macro cell)과 소형 셀(small cell)이 공존하는 이종 네트워크(heterogeneous network)에서는 핸드오버와 RLF가 동시에 발생하는 빈도가 증가하고 있다. 이에 따라 핸드오버 준비 기간에 RLF가 선언됨에 따라 핸드오버 실패 비율이 증가할 수 있고, 그로 인해 단말이 경험하는 서비스 단절 시간이 증가할 수도 있다.
따라서 본 발명의 실시예들은 이동 통신시스템에서 핸드오버 프로세스와 RLF 프로세스를 효율적으로 제어하는 방법 및 장치를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 실시예들은 이동 통신시스템에서 핸드오버 실패 비율을 감소시키기 위한 방법 및 장치를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 실시예들은 이동 통신시스템에서 핸드오버와 RLF가 동시에 발생하는 경우에 서비스 단절 시간을 최소화하는 방법 및 장치를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 실시예들은 이동 통신시스템에서 핸드오버와 RLF가 동시에 발생하는 경우에 RLF로 인한 RRC 연결 재설정을 수행하는 대신에 핸드오버를 수행함으로써 서비스 단절 시간을 최소화하는 방법 및 장치를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 이동 통신시스템에서 단말의 동작 방법은: 소스 기지국과 상기 단말 사이의 무선링크가 미리 정해진 낮은 채널이득을 가지는지 여부를 모니터링하는 과정; 핸드오버를 위한 타겟 기지국을 감지하는 과정; 및 상기 낮은 채널이득을 가지는 상기 무선링크 및 상기 타겟 기지국중의 적어도 하나가 검출되는 경우, 미리 정해진 보통(normal) 시간보다 짧은 시간 내에 핸드오버 절차를 수행하는 과정을 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 이동 통신시스템의 단말 장치는: 소스 기지국과 상기 단말 사이의 무선링크가 미리 정해진 낮은 채널이득을 가지는지 여부를 모니터링하는 모니터링부; 핸드오버를 위한 타겟 기지국을 감지하는 감지부; 및 상기 낮은 채널이득을 가지는 상기 무선링크 및 상기 타겟 기지국중의 적어도 하나가 검출되는 경우, 미리 정해진 보통(normal) 시간보다 짧은 시간 내에 핸드오버 절차를 수행하는 절차 수행부를 포함한다.
본 발명의 실시예들은 이동 통신시스템에서 핸드오버와 RLF가 동시에 발생하는 경우에 RLF로 인한 RRC 연결 재설정을 수행하는 대신에 핸드오버를 수행함으로써 서비스 단절 시간을 최소화할 수 있다.
본 발명 및 그의 효과에 대한 보다 완벽한 이해를 위해, 첨부되는 도면들을 참조하여 하기의 설명들이 이루어질 것이고, 여기서 동일한 참조 부호들은 동일한 부분들을 나타낸다.
도 1은 본 발명의 실시예들이 적용되는 이동 통신시스템의 네크워크 구조를 예시적으로 보여주는 도면이다.
도 2는 이종 네트워크에서 소형 셀의 도입으로 인해서 핸드오버와 무선링크실패(RLF)가 빈번하게 발생함을 보여주는 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예들에 따른 핸드오버 및 재설정 처리 동작을 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 핸드오버 및 재설정 처리 동작에 대한 타이밍도들이다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 핸드오버 및 재설정 처리 동작에 대한 타이밍도들이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 핸드오버 및 재설정 처리 동작에 대한 타이밍도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 핸드오버 및 재설정 처리 동작에 대한 흐름도이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 핸드오버 및 재설정 처리 동작에 대한 흐름도이다.
도 9은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 핸드오버 및 재설정 처리 동작에 대한 흐름도이다.
도 10a 내지 도 10d는 다양한 상황별로 본 발명의 실시예들에 따른 핸드오버 및 재설정 처리 동작이 적용됨을 보여주는 도면들이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 복수의 솔루션 선택 동작에 대한 흐름도이다.
도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 복수의 솔루션 선택 동작에 대한 흐름도이다.
도 13은 본 발명의 실시예들에 따른 핸드오버 및 재설정 처리 동작 수행을 위한 단말 장치의 블록 다이아그램이다.
도 14는 본 발명의 실시예들에 따른 핸드오버 동작 수행을 위한 단말, 소스 기지국 및 타겟 기지국 사이의 처리 흐름을 보여주는 도면이다.
본 특허 명세서에서 본 발명의 원리들을 설명하기 위해 사용되어지는 도 1 내지 도 14는 단지 예시를 위한 것인 바, 발명의 범위를 제한하는 어떠한 것으로도 해석되어져서는 아니된다. 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 원리들이 적절하게 배치된 셀 구조를 가지는 임의의 이동 통신시스템에서도 동일하게 구현되어질 수 있음을 이해할 것이다.
하기에서 설명될 본 발명의 실시예들은 이동 통신시스템에서 단말의 핸드오버 절차 및 무선링크실패(radio link failure, RLF) 절차의 처리에 관한 것이다. 일반적으로 핸드오버는 타겟(target) 기지국의 신호 세기가 소스(source) 기지국의 신호 세기보다 큰 경우에 발생한다. 이는 곧 단말이 소스 셀(source cell)의 외각에 위치하고 있음을 말하고 따라서 단말과 소스 기지국 사이의 채널 이득이 낮음을 의미한다. 결과적으로 (i) 타겟 기지국의 신호 세기가 소스 기지국의 신호 세기보다 강해서 발생하는 핸드오버와, (ii) 단말과 소스 기지국 사이의 채널 이득이 낮아서 발생하는 RLF는 함께 발생할 가능성이 매우 높다. 예를 들어, 3GPP(3rd Generation Partnership Project) 롱텀에볼루션-어드밴스드(Long Term Evolution, LTE-Advanced)과 같은 이동 통신시스템에서는 핸드오버와 RLF을 다음의 표 1에 나타낸 바와 같은 조건을 통해서 기술하고 있다.
표 1
조건 조건 유지 시간(타이머)
핸드오버 RSRPtarget > RSRPserving + △ TTT (time-to-trigger)
RLF BLERPDCCH < BLERthreshold or CQI < Qout T310
위의 <표 1>에 나타난 것처럼 핸드오버 및 RLF 조건이 지정된 시간(타이머) 동안 유지되면 핸드오버 및 RLF가 선언되고 이와 관련된 동작이 수행된다. 만약 핸드오버 및 RLF 조건이 만족되었지만 지정된 시간 동안 유지되지 않았다면 이미 발생했던 조건은 무효가 된다.
기본적으로 핸드오버와 RLF는 독립적으로 운영되는 프로세스이다. 따라서 만약 핸드오버 절차가 진행되고 있는데 단말이 RLF을 선언하면 남아 있는 핸드오버 절차와 상관없이 단말은 RRC 연결 재설정을 수행한다. 여기서 핸드오버와 RRC 연결 재설정은 각각 아래의 <표 2>에 나타낸 바와 같은 동작을 수행하는 동안 서비스 단절(interruption)을 발생시킨다.
표 2
동작 필요한 동작
핸드오버 Downlink synchronization → Uplink random access → Resource allocation
RRC 연결 재설정 Cell search → Downlink synchronization → System information acquisition → Uplink random access → Resource allocation
위의 <표 2>에서 볼 수 있듯이 RRC 연결 재설정은 핸드오버에 비해서 셀 탐색(cell search) 및 시스템 정보 획득(system information acquisition)을 위한 추가적인 시간을 소모한다. 일반적으로 셀 탐색 및 시스템 정보 획득은 하향링크 동기화(downlink synchronization), 상향링크 랜덤 억세스(uplink random access), 자원할당(resource allocation) 보다 긴 시간을 필요로 하는 동작이다. 따라서 만약 단말이 핸드오버 또는 RLF에 의한 RRC 연결 재설정을 수행하여 새로운 기지국과 통신을 수행하고자 할 때에는 핸드오버가 서비스 단절 관점에서 RRC 연결 재설정보다 유리하다고 볼 수 있다.
본 발명의 실시예들은 동일한 종류의 셀로 구성된 동종 네트워크(homogeneous network)와 서로 다른 종류의 셀로 구성된 이종 네트워크(heterogeneous network)에 모두 적용 가능하다. 도 1에 도시된 바와 같이 매크로 셀(Macro cell)들 MC1-MC4와 소형 셀(small cell)들 SC1-SC7로 구성된 이종 네트워크에서는 매크로 셀에서 매크로 셀(macro-to-macro), 매크로 셀에서 소형 셀(macro-to-small), 소형 셀에서 매크로 셀(small-to-macro), 소형 셀에서 소형 셀(small-to-small cell) 간 핸드오버가 발생하는데, 본 발명의 실시예들은 이러한 핸드오버 종류에 관계없이 일반적으로 사용될 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이 이종 네트워크에서는 소형 셀의 도입으로 인해서 핸드오버(또는 타겟 기지국 220 검출) 20과 RLF 10이 동시에 발생하는 빈도가 높아지고 있다. 그 이유는 다음과 같다. 우선 소형 셀은 작은 커버리지(coverage)을 갖는다. 또한 소형 셀이 높은 밀도로 설치된 경우 단말 100은 많은 소형 셀(예; 소스 셀 A, 타겟 셀 B)을 탐지하게 된다. 따라서 핸드오버 영역이 증가할 뿐만 아니라 셀 간 간섭으로 인해서 RLF 조건이 만족되는 영역 또한 증가하게 된다. 본 발명의 실시예들은 이러한 이종 네트워크 환경하에서 핸드오버와 RLF을 동시에 고려한 처리 동작을 포함한다. 비록 본 발명의 실시예들은 예시적으로 매크로 셀과 소형 셀이 공존하는 이종 네트워크와 같은 이동 통신시스템에 적용될 수 있지만, 본 발명의 범위는 이에 국한되는 것이 아님에 유의하여야 한다. 또한, 이하에서 본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서는 이동 통신시스템이 3GPP LTE-Advanced인 것으로 전제로 할 것이지만, 본 발명의 범위가 이에 국한되는 것이 아님에 유의하여야 한다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 단말은 핸드오버와 RLF을 동시에 경험하거나 혹은 그러한 상황이 예상될 때 RLF로 인한 RRC 연결 재설정(RRC connection re-establishment)을 수행하는 대신 핸드오버를 과감히 수행함으로써, 단말이 경험하는 서비스 단절 시간을 최소화한다.
도 3은 본 발명의 실시예들에 따른 핸드오버 및 재설정 처리 동작을 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 3을 참조하면, 단말은 RLF 트리거링(triggering) 이벤트 100A와 핸드오버 트리거링 이벤트 100B가 동시에 탐지되었을 때 또는 서로 영향을 주는 시간 범위 내에서 탐지되었을 때, 핸드오버 타이머(time-to-trigger, TTT) 시작 이벤트와 RLF 타이머(T310) 시작 이벤트가 어떠한 순서로 발생하였는가에 따라서 핸드오버 타이머(TTT) 및 RLF 타이머(T310)를 적절하게 조절하고(100C), 조절된 타이머 값들에 따라서 핸드오버를 수행한다(100D). RLF 타이머 T310과 핸드오버 타이머 TTT는 서로 다른 조건에 의해서 시작된다.
RLF 타이머 T310은 <표 1>에 나타낸 바와 같이 조건 BLERPDCCH < BLERthreshold인 경우 또는 CQI < Qout인 경우에 시작된다. 여기서 BLERPDCCH는 기지국과 단말 사이의 제어채널 PDCCH(Physical Downlink Control Channel)에 대한 블록 에러율(Block Error Rate, BLER)이고, CQI는 기지국과 단말 사이의 채널 품질을 나타내는 지시자(Channel Quality Indicator, CQI)이다. 즉, BLERPDCCH가 미리 정해진 임계 BLER BLERthreshold인 경우 또는 CQI가 미리 정해진 값 Qout보다 작은 경우, RLF 타이머 T310가 시작된다.
핸드오버 타이머 TTT는 <표 1>에 나타낸 바와 같이 조건 RSRPtarget > RSRPserving + △인 경우에 시작된다. 여기서 RSRPtarget은 타겟 기지국의 수신신호세기(Reference Signal Received Power, RSRP)를 나타내고, RSRPserving은 서빙 기지국(또는 소스 기지국)의 수신신호세기를 나타낸다. 즉, 타겟 기지국의 수신신호세기 RSRPtarget가 서빙 기지국의 수신신호세기 RSRPserving보다 미리 정해진 A3 오프셋 △ 이상 큰 경우에 핸드오버 타이머 TTT가 시작된다.
본 발명의 실시예들은 핸드오버 타이머(TTT) 시작 이벤트와 RLF 타이머(T310) 시작 이벤트가 어떠한 순서로 발생하였는가에 따라서 다음과 같이 구분된다. 실시예 1은 RLF 타이머 T310이 동작 중이고, 핸드오버 타이머 TTT가 동작 중인 경우이다. 실시예 2는 RLF 타이머 T310이 동작 중이고, 핸드오버 타이머 TTT가 시작하기 이전인 경우이다. 실시예 3은 RLF 타이머 T310이 시작 전이고, 핸드오버 타이머 TTT가 동작 중인 경우이다. 참고로, RLF 타이머 T310가 시작 전이면서 핸드오버 타이머 TTT도 시작 전인 경우는 단말이 보통의 동작(normal operation) 을 수행하는 상태이다.
실시예 1에 따르면, RLF 타이머 T310과 핸드오버 타이머 TTT가 모두 시작되어 현재 동작하고 있는 중인 경우, 단말은 미리 정해진 보통 길이의 핸드오버 타이머(normal TTT)를 사용하지 않고 짧은 길이의 핸드오버 타이머(reduced TTT)를 사용한다. 다음에, 단말은 조절된 파라미터를 이용하여 핸드오버를 수행한다.
실시예 2에 따르면, RLF 타이머 T310이 시작되어 현재 동작하고 있지만 핸드오버 타이머 TTT가 아직 시작도 되지 않은 경우, 단말은 미리 정해진 보통 크기의 A3 오프셋(normal A3 offset)을 사용하지 않고 작은 크기의 A3 오프셋 (reduced A3 offset)을 사용한다. 동시에, 단말은 미리 정해진 보통 길이의 핸드오버 타이머(normal TTT)를 사용하지 않고 짧은 길이의 핸드오버 타이머(reduced TTT)를 사용한다. 다음에, 단말은 조절된 파라미터들을 이용하여 핸드오버를 수행한다.
실시예 3에 따르면, 핸드오버 타이머 TTT가 시작되어 현재 동작하고 있고 RLF 타이머 T310이 아직 시작하지 않았지만 곧 RLF 타이머 T310가 시작될 것으로 예상되는 조건이 만족하는 경우, 단말은 현재 동작 중인 핸드오버 타이머 TTT를 조기에 종료하고 핸드오버를 수행한다.
일 실시예에서, 보통 길이의 핸드오버 타이머(normal TTT)와 짧은 길이의 핸드오버 타이머(reduced TTT)는 네트워크에서 그 값을 미리 정해서 알려 줄 수 있다. 예를 들면, 보통 길이의 핸드오버 타이머(normal TTT)는 80 ms, 160 ms와 같은 값을 가질 수 있고, 짧은 길이의 핸드오버 타이머(reduced TTT)는 20 ms, 40 ms와 같은 값을 가질 수 있다. 다른 예로, 짧은 길이의 핸드오버 타이머는 스케일링 팩터(scaling factor) α(< 1)를 활용하여 reduced TTT = normal TTT × α와 같이 정의될 수 있다.
일 실시예에서, 보통 크기의 A3 오프셋(normal A3 offset)과 작은 크기의 A3 오프셋(reduced A3 offset)은 네트워크에서 그 값을 미리 정해서 알려 줄 수 있다. 예를 들면, 보통 크기의 A3 오프셋은 2 dB, 3 dB와 같은 값을 가질 수 있고, 작은 크기의 A3 오프셋은 0 dB, 1 dB와 같은 값을 가질 수 있다. 다른 예로, 작은 크기의 A3 오프셋은 스케일링 팩터 β(< 1)를 활용하여 reduced A3 offset = normal A3 offset × β와 같이 정의될 수 있다.
도 4a는 본 발명의 일 실시예에 따른 핸드오버 및 재설정 처리 동작에 대한 타이밍도이다. 이 타이밍도는 앞서서 설명한 실시예 1에 해당한다. P1은 무선링크 모니터링 프로세스를 나타내고, P2는 핸드오버 프로세스를 나타낸다.
도 4a를 참조하면, 단말의 RLF 타이머 T310과 핸드오버 타이머 TTT가 모두 시작되어 현재 동작하고 있는 중(T11, T12)이라면, 이는 단말과 소스 기지국 사이의 채널 이득이 낮은 상태에서 소스 기지국보다 신호 세기가 더 강한 타겟 기지국이 탐지된 상황(T12)을 의미한다. 이러한 상황은 핸드오버 타이머 TTT가 아직 종료되지 않아서 핸드오버가 시작되지는 않았지만 현재 시점에서 핸드오버 가능성이 있는 타겟 기지국이 발견된 상태이다. 또한 RLF 타이머 T310가 이미 시작되었기 때문에 T310 이내에 RLF가 선언될 것으로 예상된다(T11, T15). 만약 RLF 타이머 T310 종료 후 RLF가 선언된다면(T15), 단말은 RRC 연결 재설정을 수행한다. 일반적으로 RRC 연결 재설정에 소요되는 시간은 핸드오버를 수행하는데 소요되는 시간보다 길다. 예를 들어, LTE-Advanced 시스템의 경우 <표 2>에 나타낸 바와 같이 RRC 연결 재설정 동작은 셀 탐색(cell search) → 하향링크 동기화(downlink synchronization) → 시스템정보 획득(system information acquisition) → 상향링크 랜덤 억세스(uplink random access) → 자원 할당(resource allocation)의 순서로 수행된다. 반면에, 핸드오버 동작은 하향링크 동기화(downlink synchronization) → 상향링크 랜덤 억세스(uplink random access) → 자원 할당(resource allocation)의 순서로 수행된다.
이러한 상황에서는 핸드오버 가능성이 있는 타겟 기지국이 이미 발견된 상태이므로(T12), RLF 타이머 T310이 동작하고 있는 중이더라도 단말은 핸드오버를 과감히 수행할 필요가 있다. 물론 RLF 타이머 T310이 동작하고 있다는 것은 BLERPDCCH < BLERthreshold 또는 CQI < Qout 조건을 만족하고 있음을 의미하기 때문에 단말이 소스 기지국과 성공적인 메시지 교환(예: handover command)을 통해서 핸드오버를 성공할 확률이 낮다. 하지만 핸드오버 성공 확률이 여전히 존재하고 무선 채널의 고속 페이딩(fast fading) 영향을 고려하면 핸드오버 성공 확률이 순간적으로 증가할 수도 있다. 따라서 핸드오버를 시도조차 하지 않는 것은 바람직하지 않다.
RLF 타이머 T310가 동작하고 있을 때에는 타이머 종료가 다가올 수록 RLF가 선언될 가능성이 높다. 따라서 단말은 가능한 이른 시간에 핸드오버를 시도하는 것이 좋다. 이를 위해서 단말은 미리 정해진 보통 길이의 핸드오버 타이머(normal TTT)를 사용하지 않고 짧은 길이의 핸드오버 타이머(reduced TTT)를 사용하여 짧은 길이의 TTT가 종료되는 순간(T13)에 핸드오버를 트리거링하는 메시지(예: 측정 결과(measurement report))를 기지국으로 전송한다(T140). 그 후 사전에 정해 놓은 대기 시간 Twait(T14) 이내에서 기지국으로부터 핸드오버 커맨드(handover command) 메시지가 성공적으로 수신되면(T110 예), 단말은 계속 핸드오버를 수행한다(T120). 이와 달리, 대기 시간 Twait 이내에서 핸드오버 커맨드 메시지가 성공적으로 수신되지 않으면(T110 아니오), 단말은 RRC 연결 재설정을 수행한다(T130).
대기 시간 Twait은 소스 기지국이 단말로부터 핸드오버 트리거링 메시지를 수신한 후 타겟 기지국과의 사이에서 핸드오버 요청/응답(handover request/response), 승인 제어(admission control) 등을 수행하는데 걸리는 시간이다.
일 실시예에서, 대기 시간 Twait은 기지국 간 백홀 지연(backhaul delay)에 크게 의존하기 때문에, 대기 시간 Twait은 양방향 백홀 지연(two-way backhaul delay) 및 추가적인 시간 마진(time margin)의 합으로 설정하도록 한다.
다른 실시예에서, 대기 시간 Twait은 RRC 연결 재설정을 수행하기 이전에 최소한으로 채널 이득의 회복을 기다리는 의미에서 설정될 수 있다. 이는 Twait 동안 단말과 소스 기지국 사이의 채널 이득이 회복되어 T310이 스스로 중단될 수도 있음을 고려한 것이다.
또 다른 실시예에서, 대기 시간 Twait은 단말에 의해 설정될 수 있다. 단말에게는 핸드오버를 수행할 타겟 기지국을 탐지(T12)한 후 T310이 종료되어 RLF가 선언되는 시점(T15)까지 소요되는 시간이 중요하다. 즉, TTT 종료(T13) 후 T310이 종료될 때(T15)까지의 시간 Tremaining이 중요하다. 따라서 Tremaining에 따라서 대기 시간 Twait이 설정될 수 있다. 예를 들어, Tremaining이 일정한 값 이상 혹은 이하인 경우에는 T310 및 Twait을 일정한 값으로 증가 혹은 감소시키거나 현재의 T310 및 Twait에 일정한 팩터(factor)를 곱하여 T310 및 Twait을 스케일링할 수도 있다.
일 실시예에서, RRC 연결 재설정 동작은 핸드오버 타이머 TTT 시작 시점을 기준으로 reduced TTT + Twait 후에 수행될 수 있으며, reduced TTT는 reduced TTT + Twait < normal TTT 조건을 만족시키도록 설정될 수 있다.
대기 시간 Twait은 단말이 타겟 기지국을 발견하고 핸드오버를 트리거링한 후 소스 기지국으로부터 핸드오버 커맨드 메시지를 기다리는 시간이다. Twait동안에 T310이 종료될 경우에는 T310 종료 즉시 RLF 선언 후 RRC 연결 재설정을 수행하는 것보다 우선 Twait동안 대기하여 핸드오버 커맨드 메시지가 성공적으로 수신되는지 여부를 확인하는 것이 바람직하다. 따라서 다른 실시예에서, Twait동안 T310이 종료될 경우에는 RLF 선언 시점은 T310 종료 시점이 아닌 Twait 종료 시점으로 설정될 수 있다.
도 4b를 참조하면, 다른 실시 예에서, 단말은 대기 시간 Twait 동안 서빙 기지국으로부터 측정 보고(measurement report) 메시지에 대한 ACK(acknowledgement)를 수신하면(S10), 대기 시간 Twait을 끝까지 기다리지 않고 측정 보고 메시지에 대한 ACK을 수신한 시점에 곧 바로 RRC 연결 재설정을 수행한다(S12).
측정 보고 메시지는 단말이 핸드오버 이벤트, 예를 들면 RSRPtarget > RSRPserving + Δ 조건을 TTT 동안 만족시켰을 때 서빙 기지국에게 전송하는 메시지이다. 서빙 기지국은 측정 보고 메시지를 성공적으로 수신하면 단말에게 측정 보고 메시지에 대한 ACK을 전송한다. 또한 서빙 기지국은 타겟 기지국에게 핸드오버 요청 메시지를 전송하여 타겟 기지국으로 하여금 단말이 타겟 기지국으로 핸드오버를 수행할 것임을 알 수 있도록 한다. 이러한 경우, 즉 서빙 기지국이 단말로부터 측정 보고 메시지를 성공적으로 수신한 경우에는 단말이 서빙 기지국으로부터 핸드오버 커맨드 메시지를 성공적으로 수신하지 못하더라도 타겟 기지국이 단말의 핸드오버 시도 사실을 알고 있기 때문에 비교적 짧은 시간에 RRC 연결 재설정을 수행 및 완료할 수 있다. 따라서 단말은 대기 시간 Twait을 끝까지 기다리지 않고 측정 보고 메시지에 대한 ACK을 수신한 시점에 곧장 RRC 연결 재설정을 수행한다. 이는 단말이 normal TTT을 사용한 경우 및 reduced TTT을 사용한 경우 모두 적용할 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 핸드오버 및 재설정 처리 동작에 대한 흐름도이다. 이 흐름도는 RLF 타이머 T310가 ON이고, 타겟 기지국이 검출됨에 따라 핸드오버 타이머 TTT가 ON인 경우의 흐름으로, 도 4a 및 도 4b에 도시된 타이밍도들에 대응한다.
도 7을 참조하면, S102단계에서 단말은 짧은 길이의 TTT를 사용한다(도 4a의 T12). 짧은 길이의 TTT가 종료된 경우(T13), S104 단계에서 단말은 핸드오버 트리거링 메시지를 소스 기지국으로 송신함으로써 핸드오버를 트리거한다. S106단계에서 단말은 미리 정의된 시간 Twait을 기다린다. 미리 정의된 시간 Twait 이내에 소스 기지국으로부터 핸드오버 커맨드가 수신되는 경우, 즉 S108단계에서 핸드오버 시도가 성공한 것으로 확인된 경우, 단말은 S110단계에서 핸드오버를 수행한다. S108단계에서 핸드오버 시도가 성공하지 않은 것으로 확인된 경우, 단말은 S112단계에서 재설정을 수행한다.
도 5a는 본 발명의 다른 실시예에 따른 핸드오버 및 재설정 처리 동작에 대한 타이밍도이다. 이 타이밍도는 앞서서 설명한 실시예 2에 해당한다. P1은 무선링크 모니터링 프로세스를 나타내고, P2는 핸드오버 프로세스를 나타낸다.
도 5a를 참조하면, 단말의 RLF 타이머 T310은 이미 시작되어 현재 동작하고 있지만(T21) 적절한 핸드오버 타겟 기지국이 아직 발견되지 않아서 핸드오버 타이머 TTT가 시작되지 않은 상황이다. 단말의 입장에서는 소스 기지국과의 채널 이득이 낮음에도 불구하고 소스 기지국보다 신호 세기가 보통 크기의 A3 오프셋만큼 좋은 주변 기지국이 없기 때문에 현재의 연결(connection)을 유지하기 힘든 상황이다. 이러한 상황에서 단말은 수동적으로 RLF 타이머 T310이 종료되고 RRC 연결 재설정이 수행되는 것을 기다릴 것이 아니라 우선 적극적으로 핸드오버를 위한 타겟 기지국을 발견한 후 핸드오버를 수행하는 것이 바람직하다. 왜냐하면 RRC 연결 재설정은 핸드오버보다 더 큰 서비스 단절을 유발하기 때문이다. 단말이 타겟 기지국을 신속히 발견하기 위하여, 단말은 미리 정해진 보통 크기의 A3 오프셋(normal A3 offset)을 사용하지 않고 작은 크기의 A3 오프셋(reduced A3 offset)을 사용한다. Reduced A3 오프셋을 사용하여 타겟 기지국을 탐색한다면 주변 기지국의 신호 세기가 소스 기지국보다 크게 높지 않아도 핸드오버가 이루어 질 수 있다. 따라서 핑퐁(ping-pong) 현상이 증가할 것으로 예상된다. 하지만 네트워크가 핸드오버를 적절히 지원하여 준다면 이는 RRC 연결 재설정보다 짧은 서비스 단말을 유발하기 때문에 단말의 입장에서는 더 선호하는 동작이 될 수 있다.
단말이 작은 크기의 A3 오프셋(reduced A3 offset)을 사용(T22)하여 핸드오버 타겟 기지국을 발견하였다면(T23), 단말은 RLF 타이머 T310이 동작하고 있는 중이더라도 과감히 핸드오버를 시도한다. 이러한 상황에서는 핸드오버 가능성이 있는 타겟 기지국이 이미 발견된 상태이므로(T23), RLF 타이머 T310이 동작하고 있는 중이더라도 단말은 핸드오버를 과감히 수행할 필요가 있다. 물론 RLF 타이머 T310이 동작하고 있다는 것은 BLERPDCCH < BLERthreshold 또는 CQI < Qout 조건을 만족하고 있음을 의미하기 때문에 단말이 소스 기지국과 성공적인 메시지 교환(예: handover command)을 통해서 핸드오버를 성공할 확률이 낮다. 하지만 핸드오버 성공 확률이 여전히 존재하고 무선 채널의 고속 페이딩(fast fading) 영향을 고려하면 핸드오버 성공 확률이 순간적으로 증가할 수도 있다. 따라서 핸드오버를 시도조차 하지 않는 것은 바람직하지 않다.
RLF 타이머 T310가 동작하고 있을 때에는 타이머 종료가 다가올 수록 RLF가 선언될 가능성이 높다. 따라서 단말은 가능한 이른 시간에 핸드오버를 시도하는 것이 좋다. 이를 위해서 단말은 미리 정해진 보통 길이의 핸드오버 타이머(normal TTT)를 사용하지 않고 짧은 길이의 핸드오버 타이머(reduced TTT)를 사용하여 짧은 길이의 TTT가 종료되는 순간(T24)에 핸드오버를 트리거링하는 메시지(예: 측정 결과(measurement report))를 기지국으로 전송한다(T240). 그 후 사전에 정해 놓은 대기 시간 Twait(T25) 이내에서 기지국으로부터 핸드오버 커맨드(handover command) 메시지가 성공적으로 수신되면(T210 예), 단말은 계속 핸드오버를 수행한다(T220). 이와 달리, 대기 시간 Twait 이내에서 핸드오버 커맨드 메시지가 성공적으로 수신되지 않으면(T210 아니오), 단말은 RRC 연결 재설정을 수행한다(T230).
대기 시간 Twait은 소스 기지국이 단말로부터 핸드오버 트리거링 메시지를 수신한 후 타겟 기지국과의 사이에서 핸드오버 요청/응답(handover request/response), 승인 제어(admission control) 등을 수행하는데 걸리는 시간이다.
일 실시예에서, 대기 시간 Twait은 기지국 간 백홀 지연(backhaul delay)에 크게 의존하기 때문에, 대기 시간 Twait은 양방향 백홀 지연(two-way backhaul delay) 및 추가적인 시간 마진(time margin)의 합으로 설정하도록 한다.
다른 실시예에서, 대기 시간 Twait은 RRC 연결 재설정을 수행하기 이전에 최소한으로 채널 이득의 회복을 기다리는 의미에서 설정될 수 있다. 이는 Twait동안 단말과 소스 기지국 사이의 채널 이득이 회복되어 T310이 스스로 중단될 수도 있음을 고려한 것이다.
또 다른 실시예에서, 대기 시간 Twait은 단말에 의해 설정될 수 있다. 단말에게는 핸드오버를 수행할 타겟 기지국을 탐지(T12)한 후 T310이 종료되어 RLF가 선언되는 시점(T15)까지 소요되는 시간이 중요하다. 즉, TTT 종료(T13) 후 T310이 종료될 때(T15)까지의 시간 Tremaining이 중요하다. 따라서 Tremaining에 따라서 대기 시간 Twait이 설정될 수 있다. 예를 들어, Tremaining이 일정한 값 이상 혹은 이하인 경우에는 T310 및 Twait을 일정한 값으로 증가 혹은 감소시키거나 현재의 T310 및 Twait에 일정한 팩터(factor)를 곱하여 T310 및 Twait을 스케일링할 수도 있다.
일 실시예에서, RRC 연결 재설정 동작은 핸드오버 타이머 TTT 시작 시점을 기준으로 reduced TTT + Twait 후에 수행될 수 있으며, reduced TTT는 reduced TTT + Twait < normal TTT 조건을 만족시키도록 설정될 수 있다.
대기 시간 Twait은 단말이 타겟 기지국을 발견하고 핸드오버를 트리거링한 후 소스 기지국으로부터 핸드오버 커맨드 메시지를 기다리는 시간이다. Twait동안에 T310이 종료될 경우에는 T310 종료 즉시 RLF 선언 후 RRC 연결 재설정을 수행하는 것보다 우선 Twait동안 대기하여 핸드오버 커맨드 메시지가 성공적으로 수신되는지 여부를 확인하는 것이 바람직하다. 따라서 다른 실시예에서, Twait동안 T310이 종료될 경우에는 RLF 선언 시점은 T310 종료 시점이 아닌 Twait 종료 시점으로 설정될 수 있다.
도 5b를 참조하면, 다른 실시 예에서, 단말은 대기 시간 Twait 동안 서빙 기지국으로부터 측정 보고(measurement report) 메시지에 대한 ACK(acknowledgement)를 수신하면(S20), 대기 시간 Twait을 끝까지 기다리지 않고 측정 보고 메시지에 대한 ACK을 수신한 시점에 곧 바로 RRC 연결 재설정을 수행한다(S22).
측정 보고 메시지는 단말이 핸드오버 이벤트, 예를 들면 RSRPtarget > RSRPserving + Δ 조건을 TTT 동안 만족시켰을 때 서빙 기지국에게 전송하는 메시지이다. 서빙 기지국은 측정 보고 메시지를 성공적으로 수신하면 단말에게 측정 보고 메시지에 대한 ACK을 전송한다. 또한 서빙 기지국은 타겟 기지국에게 핸드오버 요청 메시지를 전송하여 타겟 기지국으로 하여금 단말이 타겟 기지국으로 핸드오버를 수행할 것임을 알 수 있도록 한다. 이러한 경우, 즉 서빙 기지국이 단말로부터 측정 보고 메시지를 성공적으로 수신한 경우에는 단말이 서빙 기지국으로부터 핸드오버 커맨드 메시지를 성공적으로 수신하지 못하더라도 타겟 기지국이 단말의 핸드오버 시도 사실을 알고 있기 때문에 비교적 짧은 시간에 RRC 연결 재설정을 수행 및 완료할 수 있다. 따라서 단말은 대기 시간 Twait을 끝까지 기다리지 않고 측정 보고 메시지에 대한 ACK을 수신한 시점에 곧장 RRC 연결 재설정을 수행한다. 이는 단말이 normal TTT을 사용한 경우 및 reduced TTT을 사용한 경우 모두 적용할 수 있다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 핸드오버 및 재설정 처리 동작에 대한 흐름도이다. 이 흐름도는 RLF 타이머 T310가 ON이고, 타겟 기지국이 미검출됨에 따라 핸드오버 타이머 TTT가 OFF인 경우의 흐름으로, 도 5a 및 도 5b에 도시된 타이밍도들에 대응한다.
도 8을 참조하면, S202단계에서 단말은 작은 크기의 A3 오프셋 및 짧은 길이의 TTT를 사용한다(도 5a의 T22, T23). S204단계에서 단말은 핸드오버를 위한 타겟 기지국이 검출되었는지를 확인한다. S204단계에서 핸드오버를 위한 타겟 기지국이 검출되지 않은 것으로 확인된 경우, 단말은 S212단계에서 재설정 동작을 수행한다. 반면에, S204단계에서 핸드오버를 위한 타겟 기지국이 검출된 것으로 확인된 경우, 단말은 S206단계로 진행한다.
짧은 길이의 TTT가 종료된 경우(T24), S206 단계에서 단말은 핸드오버 트리거링 메시지를 소스 기지국으로 송신함으로써 핸드오버를 트리거한다. S208단계에서 단말은 미리 정의된 시간 Twait을 기다린다. 미리 정의된 시간 Twait 이내에 소스 기지국으로부터 핸드오버 커맨드가 수신되는 경우, 즉 S210단계에서 핸드오버 시도가 성공한 것으로 확인된 경우, 단말은 S214단계에서 핸드오버를 수행한다. S210단계에서 핸드오버 시도가 성공하지 않은 것으로 확인된 경우, 단말은 S212단계에서 재설정을 수행한다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 핸드오버 및 재설정 처리 동작에 대한 타이밍도이다. 이 타이밍도는 앞서서 설명한 실시예 3에 해당한다. P1은 무선링크 모니터링 프로세스를 나타내고, P2는 핸드오버 프로세스를 나타낸다.
도 6을 참조하면, 실시예 3은 (i) 단말이 핸드오버 타겟 기지국을 탐지하여 핸드오버 타이머 TTT가 현재 동작하고 있으며, (ii) BLERPDCCH < BLERthreshold 또는 CQI < Qout 조건은 만족되지 않아서 RLF 타이머 T310은 아직 시작하지 않았지만, (iii) 조만간 RLF 타이머 T310이 시작될 것으로 예상되는 조건이 만족되는 상황을 고려한다. 여기서 (iii)에 해당하는 조건은 BLERPDCCH < BLERthreshold + Δ(= BLERRLF,margin) 또는 CQI < Qout + Δ(= Qout,margin)으로 설정될 수 있다.
이러한 상황은 핸드오버 타이머 TTT가 아직 종료되지 않아서 핸드오버가 시작되지는 않았지만, 현재 시점에서 핸드오버 가능성이 있는 타겟 기지국이 발견된 상태이다(T31). 또한 RLF 타이머 T310이 아직 시작되지는 않았지만, RLF 예상 조건이 만족(T33)되었기 때문에 단말과 소스 기지국 사이의 채널 이득이 크게 감소하기 전의 상황이다. 따라서 단말의 RLF 타이머 T310이 시작되기 전에 현재 탐색된 타겟 기지국으로 신속히 핸드오버를 시도하여 핸드오버 커맨드 메시지를 성공적으로 수신하는 것이 바람직하다.
단말은 소스 기지국보다 보통 크기의 A3 오프셋(normal A3 offset)만큼 신호 세기가 강한 타겟 기지국이 탐지되면(T31), 우선 보통 길이의 핸드오버 타이머 (normal TTT)(T31과 T32의 사이)를 동작시킨다. 보통 길이의 핸드오버 타이머(normal TTT)가 동작하고 있는 도중 RLF 프로세스에서 RLF 예상 조건이 탐지되면(T33), 단말은 현재 동작 중인 핸드오버 타이머(normal TTT)를 조기 중단시키고(T32), 핸드오버 트리거링 메시지(예: 측정보고(measurement report)))를 소스 기지국으로 전송하여 핸드오버를 시도하고, 일반적인 핸드오버 과정을 수행한다(T310).
RLF 예상(caution)을 위한 시간 구간(T33과 T35의 사이)을 설정하는 이유는 RLF 타이머 T310이 시작(T35)되기 이전에 (BLERPDCCH < BLERthreshold 또는 CQI < Qout 발생 이전에) 단말이 소스 기지국으로부터 핸드오버 커맨드 메시지를 성공적으로 수신하기 위함이다. 일 실시예에서, RLF 예상 시간 구간은 소스 기지국과 타겟 기지국이 핸드오버 요청 메시지 교환 및 승인 제어(admission control)를 수행하는데 걸리는 시간보다 길도록 설정된다. 이러한 설정을 통해 RLF 예상 시간 구간에 의해서 핸드오버가 시작되었을 때 단말은 핸드오버 커맨드 메시지를 RLF 타이머 T310 시작 시간(T35) 이전(T34)에 수신할 수 있다.
THOprep가 소스 기지국과 타겟 기지국이 핸드오버 요청 메시지 교환 및 승인 제어을 수행하는데 걸리는 시간이고, TRLFcaution이 RLF 예상 시간 구간이라고 가정하자. 그렇다면 TRLFcaution은 BLERRLF,margin 또는 Qout,margin 값에 의존한다. 예를 들면, 마진 값이 크면 TRLFcaution 값 역시 크게 설정되고 마진 값이 작으면 TRLFcaution 값 역시 작게 설정된다. 일 실시예에서, 기지국은 THOprep < TRLFcaution이 만족되도록 BLERRLF,margin 또는 Qout,margin의 값을 설정한다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 핸드오버 및 재설정 처리 동작에 대한 흐름도이다. 이 흐름도는 RLF 타이머 T310가 OFF이고, 타겟 기지국이 검출됨에 따라 핸드오버 타이머 TTT가 ON인 경우의 흐름으로, 도 6에 도시된 타이밍도에 대응한다.
도 9를 참조하면, 단말은 S302단계에서 보통 길이의 TTT를 사용하고(도 6의 T31과 T32의 사이), S304단계에서 RLF가 예상되는지 확인한다(T33). S304단계에서 RLF가 예상되는 것으로 확인된 경우, 단말은 S308단계에서 TTT를 조기에 종료하고 S310단계로 진행한다. S304단계에서 RLF의 예상이 확인되지 않은 경우, 단말은 S306단계에서 보통 길이의 TTT를 기다리고 보통 길이의 TTT가 종료된 경우 S310단계로 진행한다. 단말은 S310단계에서 핸드오버 트리거링 메시지를 소스 기지국으로 송신함으로써 핸드오버를 트리거하고, S312단계에서 일반적인 핸드오버 동작을 수행한다.
전술한 본 발명의 실시예들은 RLF 타이머 T310과 핸드오버 타겟 셀 검출 타이머 TTT의 동작중(ON/OFF) 여부에 따라서 서로 다른 3가지 해결 방안을 제안하였다. T310과 TTT 모두 0초보다 큰 값을 갖는 경우에는 도 10a 내지 도 10d에 도시된 바와 같이 하나의 상황에 대하여 복수의 해결 방안이 적용될 수 있다.
상황(Situation) A의 경우는 솔루션 3(도 9의 실시예)이 적용될 수 있고(도 10a 참조), 상황 B의 경우는 솔루션 3(도 9의 실시예) 및 솔루션 1(도 7의 실시예) 이 적용될 수 있고(도 10b 참조), 상황 C의 경우는 솔루션 2(도 8의 실시예) 및 솔루션 1(도 7의 실시예)이 적용될 수 있고(도 10c 참조), 상황 D의 경우는 솔루션 2(도 8의 실시예) 및 솔루션 1(도 7의 실시예) 이 적용될 수 있다. 본 발명의 실시예들은 TTT가 종료되는 시점까지를 고려하고 있으므로 TTT 종료 이후의 상황은 고려할 필요가 없다. 따라서 복수의 해결 방안이 적용될 수 있을 때 그 중 무엇을 선택해야 하는가에 대한 기준이 필요하다. 일 실시예에서, 복수의 해결 방안이 경합하는 경우 선택 기준으로 최소(minimum) TTT와 최소(minimum) T310가 사용된다. 예를 들어, 기지국은 단말에게 minimum TTT 및 minimum T310을 제공할 수 있다. Minimum TTT는 원래의 reduced TTT와 같은 값 또는 다른 값으로 설정될 수 있다. 다만 minimum TTT는 reduced TTT 보다 작거나 같은 값으로 설정되어야 한다.
도 10b를 참조하면, 상황 B에서, TTT가 시작되는 시점(T20A)에서는 Solution 3이 적용될 수 있지만, T310이 시작된 이후 구간(T20B)에서는 Solution 1이 적용될 수 있다. 하지만 단말 및 기지국은 시간 관점에서 순차적으로 동작하므로, Solution 3이 적용될 수 있는 시점에 T310이 시작될 것인지 아닌지를 알 수 없다. 일 실시예에서, 단말은 Solution 3에서 TTT가 조기 종료(early termination)되는 조건 (CQI < Qout + Qout,margin)을 만족시킨 시점에 TTT가 minimum TTT 이상인지 미만인지 여부를 판단한다. TTT가 minimum TTT 이상인 경우, 단말은 Solution 3을 적용한다. TTT가 minimum TTT 미만인 경우, 단말은 Solution 3을 적용하지 않고 조금 더 기다린 후 T310이 시작되는 시점에 Solution 1을 적용한다. 이는 TTT가 너무 짧은 상태에서 핸드오버를 수행하면 핑퐁 현상과 같이 불필요한 핸드오버가 발생하기 때문에 단말에게 조금 더 타겟 기지국의 적합성을 관찰할 기회를 주기 위한 것이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 복수의 솔루션 선택 동작에 대한 흐름도이다. 이 흐름은 도 10b에 도시된 상황 B의 경우에 솔루션 3과 솔루션 1을 선택하는 동작에 해당한다.
도 11을 참조하면, 단말은 S402단계에서 보통 길이의 TTT를 사용하고(도 6의 T31과 T32의 사이), S404단계에서 RLF가 예상되는지 확인한다(T33). S404단계에서 RLF가 예상되는 것으로 확인된 경우, 단말은 S408단계로 진행한다. S404단계에서 RLF의 예상이 확인되지 않은 경우, 단말은 S406단계에서 보통 길이의 TTT를 기다린다. 이후 TTT가 종료되면, 도 9에 도시된 S310단계로 진행한다.
단말은 S408단계에서 TTT가 minimum TTT 이상인지 여부를 확인한다. S408단계에서 TTT가 minimum TTT 이상인 것으로 확인된 경우, 단말은 S410단계에서 솔루션 3을 수행한다. 즉, 단말은 도 9에 도시된 S308단계, S310단계 및 S312단계를 수행한다. 단말은 도 9의 S308단계에서 TTT를 조기에 종료하고 S310단계에서 핸드오버 트리거링 메시지를 소스 기지국으로 송신함으로써 핸드오버를 트리거하고, S312단계에서 일반적인 핸드오버 동작을 수행한다.
S408단계에서 TTT가 minimum TTT 이상이 아닌 것으로 확인된 경우, 단말은 S412단계에서 조금 더 기다리고, S414단계에서 T310이 시작되는 시점부터 도 7에 도시된 바와 같은 솔루션 1의 동작을 수행한다.
도 10c를 참조하면, 상황 C에서 T310이 시작되는 시점(T30A)에서는 Solution 2을 적용할 수 있지만, TTT가 시작된 이후 구간(T30B)에서는 Solution 1을 적용할 수 있다. 하지만 단말 및 기지국은 시간 관점에서 순차적으로 동작하므로 Solution 2가 적용될 수 있는 시점에 TTT가 시작될 것인지 아닌지를 알 수 없다. 일 실시예에서, 단말은 우선 T310이 시작되는 시점부터 minimum T310동안 보통 크기의 A3 오프셋(original A3 offset)을 이용하여 핸드오버 타겟 셀(HO target cell)을 탐색한다. 즉, 단말은 Solution 1을 적용한다. 만약 minimum T310이 지난 후에도 보통 크기의 A3 오프셋(original A3 offset) 조건을 만족시키는 핸드오버 타겟 셀이 발견되지 않는다면, 단말은 짧은 크기의 A3 오프셋(reduced A3 offset) 조건을 적용하여 핸드오버 타겟 셀을 발견한다. 즉, 단말은 Solution 2를 적용한다. 이는 reduced A3 offset을 적용하여 핸드오버를 수행하면 핑퐁 현상과 같이 불필요한 핸드오버가 발생하기 때문에 단말에게 조금 더 타겟 기지국의 적합성을 관찰할 기회를 주기 위한 것이다. 또한 채널 이득이 자연적으로 회복되어 T310이 중단될 수도 있으므로, T310이 시작된 직후 적절한 타겟 기지국이 없음에도 불구하고 너무 급하게 핸드오버를 수행하는 것을 방지하기 위한 것이다.
도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 복수의 솔루션 선택 동작에 대한 흐름도이다. 이 흐름은 도 10c에 도시된 상황 C의 경우에 솔루션 2와 솔루션 1을 선택하는 동작에 해당한다.
도 12를 참조하면, S502단계 및 S504단계에서 T310 시작 이후 minimum T310 이전의 구간이 확인된 경우, 단말은 S506단계에서 Original A3 offset 및 reduced TTT 사용하면서 솔루션 1을 적용한다. 즉, 단말은 S506단계에서 Original A3 offset 및 reduced TTT를 적용한다. S502단계 및 S504단계에서 T310 시작 이후 minimum T310 지난 시점까지 타겟 기지국이 탐지된 것으로 확인된 경우, 단말은 S508단계에서 솔루션 2를 적용한다. 즉, 단말은 Reduced A3 offset 및 reduced TTT를 적용한다.
도 10d를 참조하면, 상황 D에서, 단말은 도 10c에 도시된 상황 C와 마찬가지로 T310이 시작되는 시점(T40A)에서는 Solution 2을 적용하고, TTT가 시작된 이후 구간(T40B)에서는 Solution 1을 적용한다. 상황 D는 상황 C와 동일하며, 솔루션 1과 솔루션 2를 선택하는 기준은 도 12에 도시된 바와 같다.
도 13은 본 발명의 실시예들에 따른 핸드오버 및 재설정 처리 동작 수행을 위한 단말 장치의 블록 다이아그램이다.
도 13을 참조하면, 단말 장치는 무선링크 모니터링부 110, 핸드오버 감지부 120, 제어부 130, 타이머 T310 140, 타이머 TTT 150, 핸드오버 수행부 160, RRC 연결 재설정 수행부 170 및 송수신기 180을 포함한다.
무선링크 모니터링부 110은 소스 기지국과 단말 사이의 무선링크가 미리 정해진 낮은 채널이득을 가지는지 여부를 모니터링한다. 핸드오버 감지부 120은 핸드오버를 위한 타겟 기지국을 감지한다. 제어부 130, 타이머 T310 140, 타이머 TTT 150, 핸드오버 수행부 160, RRC 연결 재설정 수행부 170 및 송수신기 180은 절차 수행부로서 기능한다. 절차 수행부는 낮은 채널이득을 가지는 무선링크 및 타겟 기지국중의 적어도 하나가 검출되는 경우, 미리 정해진 보통(normal) 시간보다 짧은 시간 내에 핸드오버 절차를 수행한다.
일 실시예에 따르면, 핸드오버 수행부 160은 제어부 130의 제어하에 낮은 채널이득을 가지는 무선링크 및 타겟 기지국이 검출된 경우, 짧은 시간이 경과한 후 핸드오버 트리거링 메시지를 송수신기 180을 통해 소스 기지국으로 송신한다. 또한, 핸드오버 수행부 160은 미리 정해진 대기 시간 내에 소스 기지국으로부터 핸드오버 커맨드가 송수신기 180을 통해 수신되는 경우 핸드오버를 수행한다. RRC 연결 재설정 수행부 170은 제어부 130의 제어하에 대기 시간 내에 소스 기지국으로부터 핸드오버 커맨드가 수신되지 않는 경우, RRC 연결 재설정을 수행한다. 또한, RRC 연결 재설정 수행부 170은 제어부 130의 제어하에 대기 시간 동안 서빙 기지국으로부터 측정 보고 메시지에 대한 ACK가 수신되면, 대기 시간을 끝까지 기다리지 않고 측정 보고 메시지에 대한 ACK을 수신한 시점에 곧 바로 RRC 연결 재설정을 수행할 수도 있다.
다른 실시예에 따르면, 제어부 130은 낮은 채널이득을 가지는 무선링크가 검출된 경우, 미리 정해진 수신신호세기 오프셋보다 작은 크기의 오프셋을 이용하여 타겟 기지국을 검출하도록 감지부 120을 제어한다. 핸드오버 수행부 160은 제어부 130의 제어하에 타겟 기지국이 검출된 경우, 짧은 시간이 경과한 후 핸드오버 트리거링 메시지를 송수신기 180을 통해 소스 기지국으로 송신한다. 또한, 핸드오버 수행부 160은 미리 정해진 대기 시간 내에 소스 기지국으로부터 핸드오버 커맨드가 송수신기 180을 통해 수신되는 경우 핸드오버를 수행한다. RRC 연결 재설정 수행부 170은 제어부 130의 제어하에 대기 시간 내에 소스 기지국으로부터 핸드오버 커맨드가 수신되지 않는 경우, RRC 연결 재설정을 수행한다. 또한, RRC 연결 재설정 수행부 170은 제어부 130의 제어하에 대기 시간 동안 서빙 기지국으로부터 측정 보고 메시지에 대한 ACK가 수신되면, 대기 시간을 끝까지 기다리지 않고 측정 보고 메시지에 대한 ACK을 수신한 시점에 곧 바로 RRC 연결 재설정을 수행할 수도 있다.
또 다른 실시예에 따르면, 제어부 130은 타겟 기지국이 검출된 경우, 보통 시간 내에 낮은 채널이득을 가지는 무선링크가 예상되는지를 검출한다. 핸드오버 수행부 160은 제어부 130의 제어하에 보통 시간 내에 낮은 채널이득을 가지는 무선링크가 예상되는 경우, 핸드오버 트리거링 메시지를 송수신기 180을 통해 소스 기지국으로 송신하고, 소스 기지국과의 사이에 핸드오버를 수행한다. 또한, 핸드오버 수행부 160은 보통 시간 내에 낮은 채널이득을 가지는 무선링크가 예상되지 않는 경우, 보통 시간이 경과한 후 핸드오버 트리거링 메시지를 송수신기 180을 통해 소스 기지국으로 송신하고, 소스 기지국과의 사이에 핸드오버를 수행한다.
일 실시예에서, 짧은 시간은 짧은 시간과 대기 시간의 합이 보통 시간보다 작도록 설정된다. 대기 시간은 소스 기지국 또는 단말에 의해 설정된다.
일 실시예에서, 대기 시간은 소스 기지국과 타겟 기지국 사이의 백홀 지연 및 마진 값에 의존하여 결정된다.
다른 실시예에서, 대기 시간은 무선링크가 낮은 채널이득으로부터 높은 채널이득으로 회복되기를 기다리는 시간을 고려하여 결정된다.
또 다른 실시예에, 대기 시간은 짧은 시간이 종료된 시점부터 낮은 채널이득을 가지는 무선링크가 검출된 후 미리 정해진 시간이 경과할 때까지의 시간 차이를 고려하여 결정된다.
도 14는 본 발명의 실시예들에 따른 핸드오버(HO) 동작 수행을 위한 단말, 소스 기지국 및 타겟 기지국 사이의 처리 흐름을 보여주는 도면이다. 도 14에서 S1004단계 내지 S1008단계는 HO 트리거 과정에 해당하고, S1010단계 내지 S1020단계는 HO 준비 과정에 해당하고, S1022단계 내지 S1026단계는 HO 수행 과정에 해당한다.
도 14를 참조하면, S1002단계에서 소스 기지국 210은 본 발명의 실시예들에 따른 동작 수행을 위한 파라미터(정보)들을 단말 100으로 제공한다. 실시예 1 및 실시예 2의 동작들을 위해서, 소스 기지국 210은 단말 100에게 보통 길이의 핸드오버 타이머(normal TTT), 짧은 길이의 핸드오버 타이머(reduced TTT), 보통 크기의 A3 offset(normal A3 offset), 작은 크기의 A3 offset(reduced A3 offset), 핸드오버 트리거링 후 핸드오버 커맨드 메시지를 기다리는 대기 시간(Twait)을 알려 준다. 실시예 3의 동작을 위해서, 소스 기지국 210은 단말 100에게 RLF 예상 파라미터(caution parameter), 즉 BLERRLF,margin 또는 Qout,margin을 알려준다. 또한, 소스 기지국은 위에서 언급한 파라미터들이 단말의 이동 상태(mobility state), 즉 quantization 후의 이동 속도에 의해서 스케일링될 수 있도록 속도 의존적인 스케일링 팩터(speed dependent scaling factor)를 제공한다.
단말 100은 S1004단계에서 HO 이벤트를 수행하고, S1006단계에서 상황에 따라 적절한 솔루션을 수행한다. 예를 들어, 단말 100은 상황에 따라 도 7 내지 도 9(또는 도 4 내지 도 6)에 도시된 바와 같은 솔루션들을 수행한다.
S1008단계에서 단말 100은 HO 트리거링 메시지를 소스 기지국 210으로 송신한다. 이때 HO 트리거링 메시지는 긴급 핸드오버임을 지시하는 지시자를 포함한다. 본 발명의 실시예들은 모두 RLF와 관련된 핸드오버이기 때문에 단말의 입장에서는 상당히 긴급한 핸드오버이다. 따라서 단말은 핸드오버 트리거링 메시지 (예: measurement report)를 전송할 때 해당 메시지 내에 긴급한 핸드오버임을 1비트 지시자(one-bit indicator)를 이용하여 명시한다.
핸드오버 트리거링 메시지를 수신한 소스 기지국 210은 S1010단계에서 핸드오버를 결정하고, S1012단계에서 타겟 기지국 220으로 핸드오버 요청 메시지를 전달한다.
핸드오버 요청 메시지를 수신한 타겟 기지국 220은 1비트 지시자를 통해서 해당 핸드오버가 긴급한 핸드오버인지 여부를 판단한다. 만약 긴급한 핸드오버로 판단될 경우, 타겟 기지국 220은 S1014단계에서 승인 제어(admission control) 시 긴급하지 않은 핸드오버보다 우선적으로 처리하도록 하여 단말 100이 최대한 신속히(즉, RLF 타이머 시작 이전에) 핸드오버 커맨드 메시지를 수신할 수 있도록 한다. 타겟 기지국 220은 S1016단계 HO 요청 응답 메시지 HO Request ACK를 소스 기지국 210으로 송신한다.
소스 기지국 210은 단계 HO 요청 응답 메시지 HO Request ACK의 수신에 응답하여 S1018단계에서 단말 100으로 DL 자원을 할당하고, S1020단계에서 단말 100으로 HO 커맨드 메시지를 송신한다.
HO 커맨드 메시지를 수신한 단말 100은 S1022단계에서 타겟 기지국 220으로 동기화 및 RACH 억세스 동작을 수행한다. 그러면 타겟 기지국 220은 S1024단계에서 UL 자원을 할당한다. UL 자원을 할당받은 단말 100은 S1026단계에서 HO 확인(confirm) 메시지를 타겟 기지국 220으로 송신한다.
전술한 바와 같이 본 발명의 실시예들에 따르면, 단말은 해당하는 상황이 되면 RRC 연결 재설정 대신 우선 핸드오버를 시도한다. 만약 핸드오버가 성공된다면 단말은 기존 기술처럼 RRC 연결 재설정을 수행할 때보다 서비스 단절을 줄일 수 있다. 만약 핸드오버에 실패한다고 하더라도 시간적인 측면에서 RRC 연결 재설정을 수행하는 것보다 추가적인 지연이 발생하는 것은 아니다. 왜냐하면 이를 사전에 방지하기 위해서 reduced TTT 및 Twait과 같은 파라메터를 설정하여 두었기 때문이다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 일 예로, 본 발명의 실시예들은 LTE-Advanced 시스템에 적용되는 예로 설명하였으나 본 발명의 보호범위는 반드시 이에 한정되지는 않을 것이다. 다른 예로, 본 발명의 실시예들은 도 13에 도시된 바와 같은 단말 장치의 구성요소들에 의해 수행되는 것으로 설명되었으나, 본 발명의 보호범위는 반드시 이에 국한되는 것은 아니다. 만약 본 발명의 실시예에 따른 동작들이 단일의 제어부 130에 의해 구현될 수 있을 것이다. 이러한 경우 다양한 컴퓨터로 구현되는 동작을 수행하기 위한 프로그램 명령이 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판단 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD-ROM이나 DVD와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드 뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 본 발명에서 설명된 기지국 또는 릴레이의 전부 또는 일부가 컴퓨터 프로그램으로 구현된 경우 상기 컴퓨터 프로그램을 저장한 컴퓨터 판독 가능 기록 매체도 본 발명에 포함된다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위 뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 할 것이다.

Claims (15)

  1. 이동 통신시스템에서 단말의 동작 방법에 있어서:
    소스 기지국과 상기 단말 사이의 무선링크가 미리 정해진 낮은 채널이득을 가지는지 여부를 모니터링하는 과정;
    핸드오버를 위한 타겟 기지국을 감지하는 과정; 및
    상기 낮은 채널이득을 가지는 상기 무선링크 및 상기 타겟 기지국중의 적어도 하나가 검출되는 경우, 미리 정해진 보통(normal) 시간보다 짧은 시간 내에 핸드오버 절차를 수행하는 과정을 포함하는 방법.
  2. 이동 통신시스템의 단말 장치에 있어서:
    소스 기지국과 상기 단말 사이의 무선링크가 미리 정해진 낮은 채널이득을 가지는지 여부를 모니터링하는 모니터링부;
    핸드오버를 위한 타겟 기지국을 감지하는 감지부; 및
    상기 낮은 채널이득을 가지는 상기 무선링크 및 상기 타겟 기지국중의 적어도 하나가 검출되는 경우, 미리 정해진 보통(normal) 시간보다 짧은 시간 내에 핸드오버 절차를 수행하는 절차 수행부를 포함하는 장치.
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 핸드오버 절차를 수행하는 과정은:
    상기 낮은 채널이득을 가지는 상기 무선링크 및 상기 타겟 기지국이 검출된 경우, 상기 짧은 시간이 경과한 후 핸드오버 트리거링 메시지를 상기 소스 기지국으로 송신하는 과정;
    미리 정해진 대기 시간 동안 기다리는 과정;
    상기 대기 시간 내에 상기 소스 기지국으로부터 핸드오버 커맨드가 수신되는 경우, 핸드오버를 수행하는 과정; 및
    상기 대기 시간 내에 상기 소스 기지국으로부터 핸드오버 커맨드가 수신되지 않는 경우, 무선자원제어(RRC) 연결 재설정을 수행하는 과정을 포함하는 방법.
  4. 청구항 1에 있어서, 상기 핸드오버 절차를 수행하는 과정은:
    상기 낮은 채널이득을 가지는 상기 무선링크가 검출된 경우, 미리 정해진 수신신호세기 오프셋보다 작은 크기의 오프셋을 이용하여 상기 타겟 기지국을 검출하는 과정;
    상기 타겟 기지국이 검출된 경우, 상기 짧은 시간이 경과한 후 핸드오버 트리거링 메시지를 상기 소스 기지국으로 송신하는 과정;
    미리 정해진 대기 시간 동안 기다리는 과정;
    상기 대기 시간 내에 상기 소스 기지국으로부터 핸드오버 커맨드가 수신되는 경우, 핸드오버를 수행하는 과정; 및
    상기 대기 시간 내에 상기 소스 기지국으로부터 핸드오버 커맨드가 수신되지 않는 경우, 무선자원제어(RRC) 연결 재설정을 수행하는 과정을 포함하는 방법.
  5. 청구항 2에 있어서, 상기 절차 수행부는:
    송수신기;
    제어부;
    상기 제어부의 제어하에 상기 낮은 채널이득을 가지는 상기 무선링크 및 상기 타겟 기지국이 검출된 경우, 상기 짧은 시간이 경과한 후 핸드오버 트리거링 메시지를 상기 송수신기를 통해 상기 소스 기지국으로 송신하고, 미리 정해진 대기 시간 내에 상기 소스 기지국으로부터 핸드오버 커맨드가 상기 송수신기를 통해 수신되는 경우 핸드오버를 수행하는 핸드오버 수행부; 및
    상기 제어부의 제어하에 상기 대기 시간 내에 상기 소스 기지국으로부터 핸드오버 커맨드가 수신되지 않는 경우, 무선자원제어(RRC) 연결 재설정을 수행하는 재설정 수행부를 포함하는 장치.
  6. 청구항 2에 있어서, 상기 절차 수행부는:
    송수신기;
    상기 낮은 채널이득을 가지는 상기 무선링크가 검출된 경우, 미리 정해진 수신신호세기 오프셋보다 작은 크기의 오프셋을 이용하여 상기 타겟 기지국을 검출하도록 상기 감지부를 제어하는 제어부;
    상기 제어부의 제어하에 상기 타겟 기지국이 검출된 경우, 상기 짧은 시간이 경과한 후 핸드오버 트리거링 메시지를 상기 송수신기를 통해 상기 소스 기지국으로 송신하고, 미리 정해진 대기 시간 내에 상기 소스 기지국으로부터 핸드오버 커맨드가 상기 송수신기를 통해 수신되는 경우 핸드오버를 수행하는 핸드오버 수행부; 및
    상기 제어부의 제어하에 상기 대기 시간 내에 상기 소스 기지국으로부터 핸드오버 커맨드가 수신되지 않는 경우, 무선자원제어(RRC) 연결 재설정을 수행하는 재설정 수행부를 포함하는 장치.
  7. 청구항 3 또는 청구항 4에 있어서, 상기 대기 시간 내에 상기 소스 기지국으로부터 측정 보고 메시지에 대한 ACK가 수신되는 경우, 상기 대기 시간을 대기하지 않고 즉시 무선자원제어 (RRC) 연결 재설정을 수행하는 과정을 더 포함하는 방법.
  8. 청구항 5 또는 청구항 6에 있어서, 상기 재설정 수행부는,
    상기 제어부의 제어하에 상기 대기 시간 내에 상기 소스 기지국으로부터 측정 보고 메시지에 대한 ACK가 수신되는 경우, 상기 대기 시간을 대기하지 않고 즉시 무선자원제어 (RRC) 연결 재설정을 수행하는 과정을 더 수행하는 장치.
  9. 청구항 3 또는 청구항 4 또는 청구항 5 또는 청구항 6에 있어서, 상기 짧은 시간은,
    상기 짧은 시간과 상기 대기 시간의 합이 상기 보통 시간보다 작도록 설정되는 방법 또는 장치.
  10. 청구항 3 또는 청구항 4 또는 청구항 5 또는 청구항 6에 있어서, 상기 대기 시간은,
    상기 소스 기지국과 상기 타겟 기지국 사이의 백홀 지연 및 마진 값에 의존하여 결정되거나,
    상기 무선링크가 상기 낮은 채널이득으로부터 높은 채널이득으로 회복되기를 기다리는 시간을 고려하여 결정되거나,
    상기 짧은 시간이 종료된 시점부터 상기 낮은 채널이득을 가지는 상기 무선링크가 검출된 후 미리 정해진 시간이 경과할 때까지의 시간 차이를 고려하여 결정되는 방법 또는 장치.
  11. 청구항 3 또는 청구항 4 또는 청구항 5 또는 청구항 6에 있어서, 상기 대기 시간은,
    상기 소스 기지국 또는 상기 단말에 의해 설정되는 방법 또는 장치.
  12. 청구항 1에 있어서, 상기 핸드오버 절차를 수행하는 과정은:
    상기 타겟 기지국이 검출된 경우, 상기 보통 시간 내에 상기 낮은 채널이득을 가지는 상기 무선링크가 예상되는지를 판단하는 과정;
    상기 보통 시간 내에 상기 낮은 채널이득을 가지는 상기 무선링크가 예상되는 경우, 핸드오버 트리거링 메시지를 상기 소스 기지국으로 송신하는 과정; 및
    상기 소스 기지국과의 사이에 핸드오버를 수행하는 과정을 포함하는 방법.
  13. 청구항 12에 있어서, 상기 보통 시간 내에 상기 낮은 채널이득을 가지는 상기 무선링크가 예상되지 않는 경우, 상기 보통 시간이 경과한 후 핸드오버 트리거링 메시지를 상기 소스 기지국으로 송신하는 과정; 및
    상기 소스 기지국과의 사이에 핸드오버를 수행하는 과정을 더 포함하는 방법.
  14. 청구항 2에 있어서, 상기 절차 수행부는:
    송수신기;
    상기 타겟 기지국이 검출된 경우, 상기 보통 시간 내에 상기 낮은 채널이득을 가지는 상기 무선링크가 예상되는지를 검출하는 제어부; 및
    상기 제어부의 제어하에 상기 보통 시간 내에 상기 낮은 채널이득을 가지는 상기 무선링크가 예상되는 경우, 핸드오버 트리거링 메시지를 상기 송수신기를 통해 상기 소스 기지국으로 송신하고, 상기 소스 기지국과의 사이에 핸드오버를 수행하는 핸드오버 수행부를 포함하는 장치.
  15. 청구항 14에 있어서, 상기 핸드오버 수행부는,
    상기 보통 시간 내에 상기 낮은 채널이득을 가지는 상기 무선링크가 예상되지 않는 경우, 상기 보통 시간이 경과한 후 핸드오버 트리거링 메시지를 상기 송수신기를 통해 상기 소스 기지국으로 송신하고, 상기 소스 기지국과의 사이에 핸드오버를 수행하는 장치.
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