WO2015069057A1 - 단말 중심의 커버리지 갱신 방법 - Google Patents

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WO2015069057A1
WO2015069057A1 PCT/KR2014/010682 KR2014010682W WO2015069057A1 WO 2015069057 A1 WO2015069057 A1 WO 2015069057A1 KR 2014010682 W KR2014010682 W KR 2014010682W WO 2015069057 A1 WO2015069057 A1 WO 2015069057A1
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WO
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rru
terminal
bbu
coverage
uplink data
Prior art date
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PCT/KR2014/010682
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English (en)
French (fr)
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한진백
조희정
정재훈
이은종
최혜영
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엘지전자 주식회사
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Publication date
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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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    • H04W72/00—Local resource management
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    • H04W88/08—Access point devices
    • H04W88/085—Access point devices with remote components

Definitions

  • the present invention relates to a method for updating terminal-centered coverage in an environment in which an RRU and a BBU are separately implemented, and a technique related to a terminal performing the method.
  • a radio access network (RAN) structure is changing to a form in which various small cells such as a pico cell and a femto cell interoperate with a macro cell.
  • the radio access network structure refers to a hierarchical cell structure or a heterogeneous cell structure in which small cells for low power / near-field communication are mixed in addition to a homogeneous network based on a conventional macro cell.
  • the new wireless access network architecture aims to improve the Quality of Experience (QoE) by providing end users with high data rates.
  • QoE Quality of Experience
  • an object of the present invention is to provide the terminal with optimal connectivity by updating the terminal-centered coverage to enable the terminal to communicate.
  • Another object of the present invention is to provide a service in consideration of changes in user traffic characteristics over time and changes in the situation of a wireless channel.
  • Coverage update method for solving the technical problem is detecting the generation of uplink data to be transmitted through the uplink communication, if the uplink data can not be transmitted by the RRU due to the state of the RRU connected to the terminal mapping with the RRU Transmitting an uplink data generation notification message requesting to update the uplink coverage to the established BBU, and when the uplink coverage of the UE is determined to be updated by the BBU, establishing a connection with a new RRU for performing uplink communication. Receiving an RRC connection reconfiguration message from the BBU indicating to add and establishing a connection with a new RRU to transmit uplink data.
  • the state of the RRU is a RAT (Radio Access Technology) matching the traffic attribute of the uplink data is an RAT not supported by the RRU, when the efficiency of the traffic attribute of the uplink data of the RAT supported by the RRU is low, Alternatively, it may be the case that the bearer capacity that the RRU can support is exceeded according to generation of uplink data.
  • RAT Radio Access Technology
  • the matching relationship between the traffic attributes and the RAT is determined by referring to the mapping table generated by the BME or the MME on the network, and the mapping table is generated terminal-specifically based on at least one of the terminal's preference and statistical values and transmitted to the terminal. Can be.
  • the method for establishing a coverage includes periodically receiving a downlink signal from RRUs other than the RRU connected to the terminal, and information on an RRU in which the downlink signal is received at a strength greater than or equal to a threshold value among the RRUs other than the RRU connected to the terminal. And transmitting the measurement report message to the BBU.
  • the new RRU is determined based on the measurement report message received by the BBU from the UE, and among the RRUs detected by the UE, an RRU capable of providing the best radio quality to the UE may be selected.
  • the RRC connection reestablishment message may include at least one of information about a new RRU, information of a RAT supported by the new RRU, attribute information of the new RRU, and information indicating additional measurement for the new RRU.
  • the uplink data generation notification message may be implemented as a buffer status report (BSR) message or a non-access stratum (NAS) message, and may include information on a RAT required for generated uplink data.
  • BSR buffer status report
  • NAS non-access stratum
  • the RRC connection reconfiguration message includes information about the new BBU mapped to the new RRU, and the BBU supports supporting the terminal with the new BBU.
  • a requesting terminal information transfer message can be transmitted.
  • the terminal for solving the above technical problem includes a processor connected to the transmitter, the receiver and the transmitter and the receiver to set the terminal-center coverage, the processor detects the generation of uplink data to be transmitted through the uplink communication, If the uplink data cannot be transmitted by the RRU due to the state of the RRU connected to the UE, the transmitter controls the transmitter to transmit an uplink data generation notification message requesting to update the uplink coverage to the BBU mapped with the RRU, and the BBU. As determined to update the uplink coverage of the terminal by the control unit to control the receiver to receive an RRC connection reconfiguration message from the BBU instructing to add a connection with a new RRU for performing uplink communication, and transmits uplink data To establish a connection with a new RRU.
  • Another coverage update method for solving the technical problem is receiving an uplink data generation notification message indicating that uplink data is generated from the terminal but cannot be transmitted through the RRU connected to the terminal, and the uplink coverage set in the terminal Determining to update, transmitting an RRC connection reset message to the terminal instructing to add a connection with a new RRU so that the terminal can transmit uplink data, and receiving an RRC connection complete message in response to the RRC connection reset message It includes a step.
  • the BBU for solving the technical problem includes a processor that is connected to the transmitter, the receiver and the transmitter and the receiver to operate to set the terminal-center coverage, the processor is generated uplink data from the terminal but transmitted through the RRU connected to the terminal Controlling the receiving unit to receive an uplink data generation notification message indicating that the number is not available, determining to update the uplink coverage set in the terminal, and instructing the terminal to add a connection with a new RRU to transmit the uplink data
  • the transmitter controls the transmitter to transmit the RRC connection reset message to the terminal and controls the receiver to receive the RRC connection complete message in response to the RRC connection reset message.
  • the terminal-centered coverage is formed rather than the conventional cell-based network, it is possible to provide the user with optimal connectivity in the mixed environment of small and macro cells.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a heterogeneous network environment according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a cloud LAN environment according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a coverage update method associated with one embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a view for explaining a coverage update method associated with another embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a view for explaining a coverage update method according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a view for explaining a coverage update method associated with another embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a view for explaining a coverage update method according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a block diagram illustrating a configuration of a terminal, an RRU, and a BBU according to an embodiment of the present invention.
  • each component or feature may be considered to be optional unless otherwise stated.
  • Each component or feature may be embodied in a form that is not combined with other components or features.
  • some of the components and / or features may be combined to form an embodiment of the present invention.
  • the order of the operations described in the embodiments of the present invention may be changed. Some components or features of one embodiment may be included in another embodiment, or may be replaced with corresponding components or features of another embodiment.
  • the base station is meant as a terminal node of a network that directly communicates with a mobile station.
  • the specific operation described as performed by the base station in this document may be performed by an upper node of the base station in some cases.
  • various operations performed for communication with a mobile station in a network consisting of a plurality of network nodes including a base station may be performed by the base station or network nodes other than the base station.
  • the 'base station' may be replaced by terms such as a fixed station, a Node B, an eNode B (eNB), an advanced base station (ABS), or an access point.
  • a 'mobile station (MS)' may be a user equipment (UE), a subscriber station (SS), a mobile subscriber station (MSS), a mobile terminal, an advanced mobile station (AMS) or a terminal. (Terminal), etc. may be substituted.
  • the mobile station may be used in the same sense as the M2M device.
  • the transmitting end refers to a fixed and / or mobile node that provides a data service or a voice service
  • the receiving end refers to a fixed and / or mobile node that receives a data service or a voice service. Therefore, in uplink, a mobile station may be a transmitting end and a base station may be a receiving end. Similarly, in downlink, a mobile station may be a receiving end and a base station may be a transmitting end.
  • Embodiments of the present invention may be supported by standard documents disclosed in at least one of the wireless access systems IEEE 802.xx system, 3GPP system, 3GPP LTE system and 3GPP2 system. That is, obvious steps or parts which are not described among the embodiments of the present invention may be described with reference to the above documents.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a heterogeneous network environment according to an embodiment of the present invention.
  • next generation mobile communication a hierarchical cell structure in which a small cell (for example, a pico cell or a femto cell) for low power / near-field communication is mixed in a homogeneous network based on a macro cell in order to more stably guarantee data services such as multimedia.
  • a small cell for example, a pico cell or a femto cell
  • a homogeneous network based on a macro cell in order to more stably guarantee data services such as multimedia.
  • the structure of the heterogeneous network considered in the next generation communication network may be formed in the form shown in FIG. 1.
  • a plurality of small cells coexist in one macro cell, and each small cell base station is allocated resources according to a cell coordination scheme to serve terminals.
  • One of the core technologies for implementing the heterogeneous network environment described above may include a separate implementation of a remote radio unit (RRU) and a baseband unit (BBU).
  • RRU remote radio unit
  • BBU baseband unit
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a cloud radio access network (C-RAN) environment according to an embodiment of the present invention.
  • the cloud LAN environment includes multiple RRUs (200a, 200b) and software-based Virtual BBU Pools (350a, 350b) or Virtual Base Stations (VBS) and access control / resource management / authentication servers that control them. And the like.
  • the cloud LAN environment as the elements of the core network are changed to an open IP network, the elements of the cloud LAN are directly linked to the elements of the core network in an organic relationship.
  • an environment in which the RRUs 200a and 200b and the BBUs 300a and 300b are separated may be mentioned.
  • the separation of the RRU and the BBU may be a cloud LAN environment having the following characteristics.
  • virtual BBU pools 350a and 350b exist to include a number of BBUs 300a and 300b, and the virtual BBU pools 350a and 350b have multiple wireless connections through access gateways (Access GWs 250a and 250b). It has a structure associated with shared antenna system (SAS) RRUs 200a and 200b that support a multi-radio access technology (Multi-RAT).
  • the virtual BBU pools 350a and 350b include a plurality of BBUs 300a and 300b supporting various radio access technologies, and one RRU 200a or 200b may be associated with one or more BBUs 300a and 300b. In contrast, one BBU 300a and 300b may be associated with one or more RRUs 200a and 200b.
  • the BBUs 300a and 300b in the virtual BBU pools 350a and 350b may be connected to the RRUs 200a and 200b through ID / non-Ideal backhaul.
  • a unique service area is allocated to one virtual BBU pool 350a, and may be connected to another virtual BBU pool 350b to which another service area is allocated through an X2 interface or an interface similar to X2.
  • all RRUs 200a, 200b in virtual BBU pools 350a, 350b have the same virtual cell ID, and all BBUs 300a, 300b in virtual BBU pools 350a, 350b. All RRUs 200a and 200b are connected by ideal backhaul so that the RRUs 200a and 200b are controlled by the BBUs 300a and 300b associated with them.
  • a synchronization signal used for downlink synchronization acquisition is transmitted by each of the RRUs 200a and 200b, and the virtual BBU pool 350a to which the RRUs 200a and 200b belong to the synchronization signal.
  • an RRU ID that can distinguish each of the RRUs 200a and 2000b may be included and transmitted.
  • each of the RRUs 200a and 200b assumes a simple antenna, and the L1 / L2 / L3 layer processing is applied to the BBUs 300a and 300b present in the virtual BBU pools 350a and 350b.
  • the RRUs 200a and 200b have a SAS attribute, which means that the RRUs 200a and 200b can change their affiliation from one BBU to another BBU in the virtual BBU pools 350a and 350b. That is, the time-varying affiliation of the RRUs 200a and 200b is changed from one BBU to another BBU according to the situation of the BBUs 300a and 300b (for example, the load of the BBU and the available resource situation). can be changed.
  • the network may configure a zone or coverage that can provide an optimal communication environment for each user to provide a service based on the corresponding zone. Will be.
  • Updating terminal-centered coverage sets an area in which the network can provide an optimal communication environment on a per-user basis. Unlike conventional cell concepts (ie, forming a relationship with a terminal centered on a base station), This means setting an area around the terminal.
  • FIGS. 3 and 4 illustrate embodiments of setting uplink coverage in a terminal
  • FIGS. 5 and 6 describe embodiments of setting downlink coverage in a terminal.
  • the terminal 310 is a multi-RAT terminal supporting one or more Radio Access Technology (RAT), and is connected to the RRU 1 320 to provide uplink data and downlink data.
  • RAT Radio Access Technology
  • the RRU 1 320 supports downlink user centered coverage (UCC) and uplink UCC for the terminal 310, and the terminal 310 resources from the BBU 1 350 mapped with the RRU 1 320.
  • UCC downlink user centered coverage
  • 'a specific RRU supports the UCC of the terminal' means that the terminal is connected to the corresponding RRU to configure the terminal center coverage. That is, in FIG.
  • the terminal 310 is connected to the RRU 1 320 in both downlink and uplink to set the coverage of the terminal 310 and provide a service.
  • the RRU 1 320 is connected to the BBU 1 350 to support the operation of the terminal 310 (S372).
  • the BBU 1 350 and the BBU 2 360 belong to one BBU pool, and each load situation (for example, a hardware load, an S1 TNL load, a load on a supporting terminal, and a supporting RRU) are included. Loads, etc.).
  • the BBU 1 350 and the BBU 2 360 may also know each other's available resource conditions (such as information on a wireless resource use state). Such information may be exchanged over an interface between BBUs in a BBU pool (eg, X2 or X2 like interface).
  • the terminal 310 does not move, that is, has a minimum mobility.
  • the terminal 310 is not connected to itself through periodic measurement, but exists of the RRU 2 330 and the RRU 3 340, which are RRUs located in the vicinity of the terminal 310.
  • You can check about RRU 2 330 and RRU 3 340, which are neighboring RRUs sensed by the terminal 310, may be RRUs that transmit a downlink signal with a predetermined strength or more to the terminal 310. That is, the terminal 310 may detect the RRUs located in the vicinity by receiving a downlink signal received at a predetermined intensity or more.
  • the terminal 310 detects the generation of uplink data to be transmitted (S374).
  • uplink data is inappropriate data when the terminal 310 is supported by the RRU 1 320, which is a currently connected RRU.
  • Improper data may mean data that is not supported by the RAT of the RRU 1 320. That is, each RRU has a limited supportable RAT.
  • the RRU 1 320 to which the terminal 310 is connected supports the LTE system
  • the uplink data to be transmitted by the terminal 310 is Wi-Fi. It may be data transmitted by the system.
  • the uplink data to be transmitted by the terminal 310 cannot be supported by the RRU 1 320, so that a new uplink coverage setting centered on the terminal 310 is required.
  • the uplink data is not supported when supported by the RAT of the RRU 1 320, it may mean that it is determined that the transmission efficiency through the RRU 1 320 is low. That is, specific data traffic may have high transmission efficiency when supported by a specific RAT. Accordingly, when uplink data detected by the terminal 310 is supported by the RRU 1 320, the transmission efficiency may be determined to be low. have. In this case, uplink data may be transmitted with relatively high efficiency when transmitted by an RRU supporting another RAT.
  • the UE 310 If the UE 310 detects uplink data that cannot be supported by the connected RRU (S374), the UE 310 transmits an UL data available notifying message (S376).
  • the UL data occurrence notification message may include a buffer status report (BSR) message or a non-access stratum (NAS) message indicating that uplink data has occurred, and may include RAT information corresponding to the traffic attribute of the corresponding uplink data.
  • the RAT information is information indicating a RAT to be supported by an RRU to be newly connected according to the type of uplink data.
  • the UL data generation notification message may include at least one of a BSR message, a NAS message, and RAT information.
  • the RAT information determined according to the type of UL data may be transmitted alone, may be transmitted together with a BSR message or NAS message, or may be transmitted together with another type of UL data generation indicator.
  • the BBU 1 350 may know what kind of uplink data to be transmitted by the UE. That is, the BBU 1 350 may know about the traffic attribute of the uplink data even when the terminal 310 implicitly transmits only the BSR or NAS message instead of the RAT information. This is because the BBU 1 350 has the same QCI-RAT mapping table as the terminal 310.
  • the information about this mapping relationship may be transmitted to the terminal after predetermined by the BBU 1 350, and includes information on which RAT should be supported according to the traffic attribute of the data.
  • the QCI (QoS Class Identifier) -RAT mapping table may be determined by extracting data of a certain traffic attribute for each terminal or periodic statistical values of data usage of the terminals.
  • the mapping table which is information on the QCI-RAT mapping relationship, may be UE specific information.
  • the QCI-RAT mapping table may be generated by a core network entity on the network, for example, a mobility management entity (MME). When the QCI-RAT mapping table is generated by a separate entity, the MME may manage the QCI-RAT mapping table and transmit the same to the BBU and the UE.
  • MME mobility management entity
  • the UL data generation notification message transmitted by the terminal 310 is transmitted to the RRU 1 320 connected to the terminal 310, and the RRU 1 320 is a BBU that operates in association with the UL data generation notification message. Is delivered to BBU 1 350 (S376).
  • the BBU 1 350 that has received the UL data generation notification message recognizes the necessity of updating the uplink coverage of the terminal 310, that is, the necessity of newly setting uplink coverage centered on the terminal 310. S378).
  • the BBU 1 350 selects an RRU supporting RAT corresponding to uplink data transmitted by the terminal 310.
  • the RRU selected by the BBU 1 350 may be determined by referring to a measurement result recently reported by the UE 310 (eg, the RRU 2 330 or the RRU 3 340).
  • the optimal RRU best suited to support may be selected. Suitable to support the terminal 310 may be determined based on the RSSI value, etc. to the terminal 310.
  • the BBU 1 350 may request an RRC connection reconfiguration message for the RRU 2 330.
  • the reconfiguration message is transmitted to the terminal 310 (S380).
  • the RRC connection reestablishment message may be transmitted to the UE 310 through RRU 1 320, which is an RRU supporting DL UCC connected to the UE 310.
  • the RRC connection reset message includes information on the RAT supported by the RRU 2 330, that is, the RRU 2 330 may support, together with information instructing the UE 310 to add a connection with the RRU 2 330. It may include information on the traffic attribute of the uplink data.
  • the RRC connection reconfiguration message may include attribute (eg, UL or DL) information for RRU 2 330 which is a newly added RRU.
  • the BBU 1 350 may transmit an additional measurement configuration message to the terminal 310 after transmitting the RRC connection reconfiguration message.
  • the additional measurement configuration message includes information indicating to measure a channel quality indicator (CQI), a precoding matrix indicator (PMI), a rank indicator (RI), etc. for the RRU 2 330 additionally allocated to the terminal 310. It may be a message.
  • the additional measurement setup message may be implemented to be included in the RRC connection reset message. That is, the content instructing to perform additional measurement on the RRU 2 330 may be transmitted together with the above-described information in the RRC connection reconfiguration message, or may be transmitted in the form of an independent message.
  • the terminal 310 establishes a new uplink coverage by establishing a connection with the RRU 2 330 when the RRC connection reconfiguration message is received. That is, the terminal 310 updates the uplink coverage and the downlink coverage consisting of the RRU 1 320 only, and adds the RRU 2 330 as a new uplink coverage. Subsequently, the UE 310 transmits an RRC connection complete message to the BBU 1 350 in response to the RRC connection reestablishment message indicating that the connection with the RRU 2 330 has been established (S382).
  • the terminal 310 may transmit uplink data through newly formed uplink coverage according to the connection with the RRU 2 330 (S384). In addition, even if an uplink connection with the RRU 2 330 is added, the UE 310 may not release the connection with the RRU 1 320 for transmitting uplink data supported by the RRU 1 320. That is, since the terminal 310 supports multi-RAT, uplink data may be transmitted by selectively utilizing connections with the RRU 1 320 and the RRU 2 330.
  • FIG. 4 is a view for explaining a coverage update method associated with another embodiment of the present invention.
  • the RRU 2 430 forming coverage newly added to the terminal 410 operates in association with the BBU 2 460 instead of the BBU 1 450.
  • the contents mentioned in FIG. 3 may be identically or similarly applied.
  • the terminal 410 supporting the multi-RAT is provided with a service through the downlink UCC and the uplink UCC supported by the RRU 1 420 (S472).
  • the RRU 1 420 operates in association with the BBU 1 450, and the RRU 2 430 and the RRU 3 440 which transmit a downlink signal of a predetermined strength or more to the terminal 410 are associated with the BBU 2 460. It works.
  • the terminal 410 detects generation of uplink data. Similar to the case of FIG. 3, the uplink data may be data by RAT not supported by the RRU 1 420, or data having low efficiency when supported by the RRU 1 420. As shown, RRU 1 420 may be uplink data that exceeds the bearer capacity that can be supported. In both cases, the terminal 410 recognizes that it is necessary to form a new uplink coverage (S474).
  • the terminal 410 transmits a UL data generation notification message to the RRU 1 420, and the RRU 1 420 transmits the corresponding message to the BBU 1 450, which is a BBU to which the UE is connected (S476).
  • the BBU 1 450 determines to update uplink coverage of the terminal 410 (S478).
  • the BBU 1 450 obtains information on the RRU 2 430 and the RRU 3 440 which may provide a predetermined radio quality to the terminal 410 from the measurement report message received from the terminal 410.
  • the BBU 1 450 transmits the RRU 2 430 to the terminal 410 based on which of the RRU 2 430 and the RRU 3 440 can provide the optimal service to the terminal 410. ) Is the subject of the new uplink coverage.
  • RRU 2 430 is not BBU 1 450, which is a BBU that determines to update the coverage of UE 410, and BBU 2 460, which is another BBU belonging to the same BBU pool as BBU 1 450. It works in conjunction. That is, in FIG. 3, the RRU 2 330 operates in conjunction with the BBU 1 350 so that the BBU 1 350 may directly establish a connection with the RRU 2 330 in the terminal 310. However, the RRU 2 430 in FIG. 4 is connected to the BBU 2 460 to operate, and the BBU 1 450 is a BBU in which the RRU 2 430 newly connected to the UE 410 is a BBU other than itself. It is necessary to inform the terminal 410 that it operates in association with 2 (460).
  • the BBU 1 450 transmits an RRC connection reset message to the terminal 410 (S480), and the RRC connection reset message further includes information on the BBU associated with the RRU 2 430 in addition to the contents described with reference to FIG. 3. It may include. That is, the RRC connection reconfiguration message is mapped to the RRU 2 430 in addition to the information instructing the UE 410 to add a connection with the RRU 2 430 and information on the RAT supported by the RRU 2 430. Information about the BBU 2 460 and attribute information of the RRU 2 430 may also be included. In addition, the RRC connection reset message may be implemented to include the content of the additional measurement configuration message described with reference to FIG. 3.
  • the BBU 1 450 transmits information about the terminal 410 to the BBU 2 460 that newly supports the terminal 410 through the RRU 2 430 (S482). This process may be achieved by transmitting a UE information deliver message. That is, the BBU 1 450 transmits a terminal information delivery message to the BBU 2 460, and the terminal information delivery message includes an ID of the terminal (eg, C-RNTI) and context information (uplink coverage) of the terminal. Information indicating that the process is newly set).
  • the terminal information delivery message includes an ID of the terminal (eg, C-RNTI) and context information (uplink coverage) of the terminal. Information indicating that the process is newly set).
  • the terminal 410 adds a connection with the RRU 2 430 which is a new RRU, and transmits an RRC connection complete message to the BBU 1 450 via the RRU 1 420 (S484).
  • the terminal 410 may transmit uplink data to the BBU 2 460 through the connection with the RRU 2 (430) (S486).
  • FIG. 5 is a view for explaining a coverage update method according to another embodiment of the present invention.
  • 5 and 6 unlike FIG. 3 and FIG. 4, an embodiment of updating downlink coverage to a terminal will be described.
  • FIGS. 5 and 6 it is easily understood that the contents described with reference to FIGS. 3 and 4 may be similarly applied.
  • the terminal 510 is connected with the RRU 1 520 to receive uplink and downlink services, and the RRU 1 520 operates in association with the BBU 1 550.
  • the BBU 1 550 supporting the terminal 510 detects generation of downlink data to be transmitted to the terminal 510 (S574). Meanwhile, such downlink data is data not supported by the RRU 1 520 supporting the DL UCC for the UE 510 or data having low transmission efficiency when supported by the RRU 1 520. That is, the BBU 1 550 recognizes that it is necessary to add an RRU supporting another RAT other than the RAT supported by the RRU 1 520 to the terminal 510, and updates the downlink coverage of the terminal 510. Determine (S576).
  • the terminal 510 measures RRUs that transmit a downlink signal with a strength greater than or equal to the threshold, and periodically transmits the detected result to the BBU 1 550. Accordingly, the BBU 1 550 knows in advance that the RRU 2 530 and the RRU 3 540 may provide more than a certain radio quality to the terminal 510. Accordingly, the BBU 1 550 selects an RRU capable of providing an optimal downlink service to the terminal 510 among the RRU 2 530 and the RRU 3 540. For example, if both the RRU 2 530 and the RRU 3 540 support RAT suitable for downlink data to be transmitted to the terminal 510, the BBU 1 550 may include the RRU 2 530 and the RRU 3 540. RRU of which connection relationship with the terminal 510 is better is selected. In the present embodiment, a case where RRU 2 530 is selected will be described.
  • BBU 1 550 has the same QCI-RAT mapping table as UE 510.
  • the QCI-RAT mapping table may be information received from an entity (eg, MME) on the network. Accordingly, the BBU 1 550 may determine a traffic attribute of the downlink data to the terminal 510 to additionally set an RAT to the terminal 510 in order to transmit the corresponding data to the terminal 510.
  • the BBU 1 550 transmits an RRC connection reconfiguration message to the terminal 510 according to the determined result (S578).
  • the RRC connection reestablishment message may include at least one of information indicating that the UE 510 adds a downlink connection with the RRU 2 530 and information about which RAT the downlink data to be transmitted is supported.
  • the RRC connection reconfiguration message may also include information for configuring to perform an additional measurement process (CQI, PMI, RI, etc.) for the RRU 2 (530).
  • the terminal 510 transmits an RRC connection complete message as a response to the RRC connection reestablishment message (S580), and adds a connection with the RRU 2 530 to provide a new downlink coverage supported by the RRU 2 530. (S582).
  • FIG. 6 is a view for explaining a coverage update method associated with another embodiment of the present invention. Unlike FIG. 5, FIG. 6 illustrates an embodiment in which the RRU 2 630 newly added to the terminal 610 operates in association with the BBU 2 660 instead of the BBU 1 650.
  • the terminal 610 is connected with the RRU 1 620 to receive uplink and downlink services (S672).
  • the BBU 1 650 detects generation of downlink data to be transmitted to the terminal 610 (S674), and recognizes that it is inappropriate to transmit the generated downlink data to the terminal 610 through the RRU 1 620.
  • the bearer capacity of the RRU 1 620 supporting the UE 610 may be exceeded as shown, and as illustrated in FIG. 5, the downlink data may have a specific RAT. It may be the case that it cannot be serviced by the RRU 1 620 supporting only, or when it is determined that the efficiency is low when supported by the RRU 1 620.
  • the BBU 1 650 determines to connect a new RRU in addition to the RRU 1 620 to transmit downlink data to the terminal 610. That is, BBU 1 650 determines to update the downlink coverage of the terminal 610 (S676).
  • the BBU 1 650 selects an RRU 2 630 capable of providing an optimal service to the terminal 610, and this selection may be determined based on a measurement report message from the terminal 610.
  • the BBU 1 650 transmits an RRC connection reconfiguration message to the terminal 610 through the RRU 1 620 (S678).
  • the RRC connection reconfiguration message includes information instructing the terminal 610 to add a connection with the RRU 2 630 and information on the RAT supported by the RRU 2 630 (that is, the downlink transmitted by the BBU 1 650).
  • Information on the traffic characteristics of the data) and attribute information of the RRU 2 630 and may also include information on the BBU 2 660 that is a BBU connected to the RRU 2 630.
  • the BBU 1 650 transmits a terminal information transfer message to the BBU 2 660 operating in association with the RRU 2 630 (S680).
  • the terminal information delivery message may include an ID of the terminal and context information of the terminal, and the BBU 1 650 transmits the terminal information delivery message, thereby allowing the BBU 2 660 to transmit the terminal 610 through the RRU 2 630. Ask for support.
  • the terminal 610 transmits an RRC connection completion message to the BBU 1 650 (S682). Subsequently, the terminal 610 sets a new downlink coverage by adding a connection with the RRU 2 630 and receives a downlink service through the RRU 1 620 and the RRU 2 630. As described above, the terminal 610 may or may not release the connection with the RRU 1 620.
  • FIG. 7 is a view for explaining a coverage update method according to another embodiment of the present invention.
  • UCC UE-centric coverage
  • RRU 1 720 operates in association with BBU pool 1 750, and RRU 2 730 and RRU 3 740 operate in association with BBU pool 2 760. That is, the RRUs operate in association with different BBU pools, respectively.
  • the UE 710 is connected to the RRU 1 720 to receive service by setting UE-centric coverage (UCC) for downlink and uplink (that is, the RRU 1 720 receives a DL for the UE 710).
  • UCC and UL UCC are supported).
  • the terminal 710 connected to the RRU 1 720 and receiving the service receives the downlink signal from the RRU 2 730 with a strength above a threshold (S774), and periodically measures the RRU 2 730 to measure itself. It is recognized that the wireless quality can be supported by a predetermined level or more (S776). For example, even though the terminal 710 receives the downlink signals from the RRU 2 730 and the RRU 3 740, if the downlink signal strength from the RRU 3 740 is less than the threshold value, the terminal 710 transmits to the RRU 3 740. It is not recognized as a candidate RRU to support itself. Meanwhile, the downlink signal transmitted from the RRUs to the terminal 710 may include not only the RRU ID of the RRU itself but also the BBU ID for the BBU to which the RRU is connected.
  • the terminal 710 recognizes that the radio quality from the RRU 2 730 is greater than or equal to a certain level, and thus, the RRU 2 730 may provide better radio quality than the RRU 1 720. Accordingly, the terminal 710 transmits a coverage update request message to the BBU pool 1 750 to which it is currently connected in order to add a connection with the RRU 2 730 (S778). That is, the terminal 710 transmits the coverage update request message to the specific BBU included in the BBU pool 1 750 and connected to the RRU 1 720.
  • the coverage update request message may include information for requesting the RRU 2 730 to support the coverage together with information about the RRU 2 730 detected by the terminal 710 by receiving a downlink signal with a strength greater than or equal to a threshold. Can be.
  • the coverage update request message may be delivered through an RRC connection, and may also be delivered as a NAS type message (eg, when delivered to the MME for paging).
  • the BBU in the BBU pool 1 750 that receives the coverage update request message determines the RRU 2 730 to support the coverage centered on the terminal 710 (S780). That is, the BBU currently supporting the terminal 710 determines to update the coverage of the terminal 710. Subsequently, the BBU in the BBU pool 1 750 transmits a coverage update notifying message to the BBU in which the RRU 2 730 is linked and operated in the BBU pool 2 760 (S782).
  • the coverage update notification message may include at least one of information about the RRU 2 730, information indicating to update the coverage of the terminal 710 through the RRU 2 730, an ID of the terminal, and context information of the terminal. have.
  • the context information of the terminal according to the present embodiment may include security capability, access security information, RRC context information, and history information of the terminal. information), and the like.
  • the new BBU in the BBU Pool 2 760 that received the coverage update notification message determines the load status or available resource status of the BBU with which the RRU 2 730 is associated and confirms the coverage update that is a positive or negative response to the request.
  • a message (coverage update acknowledge message) is transmitted (S784). That is, when a request from the BBU pool 1 750 can be supported to support the RRU 2 730 for the UE 710, an acknowledgment is acknowledged, and the BBU pool 2 760 despite the request. When it is unable to support the terminal 710 according to the state of the inside, each transmits a negative response (Nack response).
  • BBU pool 2 (760) BBU associated with the RRU 2 (730) in conjunction with other RRUs in addition to the RRU 2 730 can be considered a case in which the other RRU can support the terminal 710. have.
  • BBU pool 2 760 may transmit information about a new RRU other than RRU 2 730 to BBU pool 1 750 with the transmission of a coverage update confirmation message including a negative response.
  • the BBU pool 1 750 Upon receiving the coverage update confirmation message, the BBU pool 1 750 transmits an RRC connection reconfiguration message to the terminal 710.
  • the RRC connection reset message indicates that information about the RRU 2 730, the information on the new RRU when the information about the new RRU is received from the BBU pool 2 760, and terminal-based coverage is established through the connection with the corresponding RRU. It may include at least one of information indicating, information on the BBU pool associated with the newly added RRU, information on the BBU in the BBU pool, and information on the attributes of the newly added RRU.
  • the terminal 710 receiving the RRC connection reestablishment message transmits an RRC connection complete message in response (S788), and the terminal 710 is uplinked through terminal-centered coverage supported by the newly added RRU 2 730.
  • RRC connection complete message in response (S788)
  • the terminal 710 is uplinked through terminal-centered coverage supported by the newly added RRU 2 730.
  • downlink service is provided. That is, in the illustrated embodiment, the RRU 2 730 is shown to provide an uplink service, but the above-described process may be similarly applied to the downlink case.
  • FIG. 8 is a block diagram illustrating a configuration of a terminal 100, an RRU 200, and a BBU 300 according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 8 illustrates a 1: 1 communication environment between the terminal 100 and the RRU 200, a communication environment may also be established between a plurality of terminals and the RRU.
  • the terminal 100 may include a radio frequency (RF) unit 110, a processor 120, and a memory 130.
  • the conventional base station 150 is implemented to include a transmitter 212, a receiver 214, a processor 310, and a memory 320.
  • the components included in the conventional base station 150 are implemented by being separated into the RRU 200 and the BBU 300.
  • the RRU 200 serving as a simple antenna includes only the transmitter 212 and the receiver 214.
  • the overall process of communication is controlled by the processor 310 and the memory 320 included in the BBU 300.
  • various connection relationships such as 1: 1, 1: N, M: 1, M: N (where M and N are natural numbers) may be formed between the RRU 200 and the BBU 300.
  • the RF unit 110 included in the terminal 100 may include a transmitter 112 and a receiver 114.
  • Transmitter 112 and receiver 114 are configured to transmit and receive signals with RRU 200.
  • the processor 120 may be configured to be functionally connected to the transmitter 112 and the receiver 114 to control a process in which the transmitter 112 and the receiver 114 transmit and receive signals to and from the RRU 200 and other devices.
  • the processor 120 may perform various processing on a signal to be transmitted and then transmit the signal to the transmitter 112, and may perform a process on the signal received by the receiver 114.
  • the processor 120 may store information included in the exchanged message in the memory 130.
  • the terminal 100 can perform the method of various embodiments of the present invention described above.
  • the transmitter 212 and the receiver 214 of the RRU 200 are configured to transmit and receive signals with the terminal 100.
  • the processor 310 of the BBU 300 connected to the RRU 200 is functionally connected to the transmitter 212 and the receiver 214 of the RRU 200 so that the transmitter 212 and the receiver 214 are different devices. It may be configured to control the process of transmitting and receiving a signal with.
  • the processor 310 may perform various processing on a signal to be transmitted, transmit the same to the transmitter 212, and may perform a process on the signal received by the receiver 214. If necessary, the processor 310 may store information included in the exchanged message in the memory 320. With such a structure, the RRU 200 and the BBU 300 may perform the methods of the various embodiments described above.
  • Processors 120 and 310 of the terminal 100 and the BBU 300 direct (eg, control, coordinate, manage, etc.) operations in the terminal 100, the RRU 200, and the BBU 300.
  • Each of the processors 120 and 310 may be connected to memories 130 and 320 that store program codes and data.
  • the memories 130 and 320 are coupled to the processors 120 and 310 to store operating systems, applications, and general files.
  • the processors 120 and 310 of the present invention may also be referred to as a controller, a microcontroller, a microprocessor, a microcomputer, or the like.
  • the processors 120 and 310 may be implemented by hardware or firmware, software, or a combination thereof.
  • ASICs application specific integrated circuits
  • DSPs digital signal processors
  • DSPDs digital signal processing devices
  • PLDs programmable logic devices
  • FPGAs Field programmable gate arrays
  • the above-described method may be written as a program executable on a computer, and may be implemented in a general-purpose digital computer which operates the program using a computer readable medium.
  • the structure of the data used in the above-described method can be recorded on the computer-readable medium through various means.
  • Program storage devices that may be used to describe storage devices that include executable computer code for performing the various methods of the present invention should not be understood to include transient objects, such as carrier waves or signals. do.
  • the computer readable medium includes a storage medium such as a magnetic storage medium (eg, a ROM, a floppy disk, a hard disk, etc.), an optical reading medium (eg, a CD-ROM, a DVD, etc.).

Abstract

상향링크 통신을 통해서 전송할 상향링크 데이터의 발생을 감지하고, 단말에 연결된 RRU의 상태로 인하여 상향링크 데이터가 RRU에 의해 전송될 수 없는 경우 RRU와 매핑된 BBU로 상향링크 커버리지를 갱신할 것을 요청하는 상향링크 데이터 발생 알림 메시지를 전송하고, BBU에 의해 단말의 상향링크 커버리지를 갱신할 것이 결정됨에 따라 상향링크 통신을 수행하기 위한 새로운 RRU와의 연결을 추가할 것을 지시하는 RRC 연결 재설정 메시지를 BBU로부터 수신하고, 상향링크 데이터를 전송하기 위하여 새로운 RRU와의 연결을 설정하는 커버리지 설정 방법이 개시된다.

Description

단말 중심의 커버리지 갱신 방법
본 발명은 RRU와 BBU가 분리 구현되는 환경에서 단말 중심의 커버리지를 갱신하는 방법 및 그 방법을 수행하는 단말에 관련된 기술이다.
무선 접속망(Radio Access Network, RAN) 구조가 피코 셀(pico cell), 펨토 셀(femto cell) 등 다양한 형태의 스몰 셀(small cell)들이 매크로 셀(macro cell)과 연동하는 형태로 변화하고 있다. 이러한 무선 접속망 구조는 종래의 매크로 셀 기반의 동종(homogeneous) 망에 더하여 저전력/근거리 통신을 위한 스몰 셀들이 혼재하는 계층적(hierarchical) 셀 구조 또는 이기종(heterogeneous) 셀 구조를 의미한다. 새로운 무선 접속망 구조는 최종 사용자에게 높은 데이터 전송율을 제공함으로써 체감 품질(Quality of Experience, QoE)을 증진하는 것을 목적으로 한다.
3GPP(3rd Generation Partnership Project) 표준화 범주 중 하나인 Small Cell Enhancements for E-UTRA and E-UTRAN SI(Study Item)에서는, 저전력 노드들을 사용하는 실내/실외(indoor/outdoor) 시나리오들을 개선하기 위한 논의가 이루어지고 있으며, 이러한 시나리오들과 요구사항들이 TR 36.932에 기술되어 있다. 또한, Small Cell Enhancements for E-UTRA and E-UTRAN SI 에서는 사용자가 동일한 혹은 다른 캐리어(carrier)를 사용하는 매크로 셀 레이어(Macro Cell Layer)와 스몰 셀 레이어(Small Cell Layer)들에 동시적 연결성을 갖는 이중 연결성(Dual Connectivity) 개념에 대한 장점들을 도출하는 작업이 논의되고 있다.
상술한 흐름을 고려할 때, 다양한 스몰 셀들이 배치(deploy)됨에 따라 사용자들은 네트워크에 물리적으로 더 가까이 위치하게 된다. 따라서, 개선된 5G 무선 접속망에서는 종래와 같은 기지국의 셀에 기반한 통신이 아닌 사용자 중심의 가상 영역(zone)을 통한 통신이 이루어질 것으로 예상된다. 나아가, 사용자 중심의 가상 영역을 통한 통신이 가능하기 위해서는 종래의 셀 기반의 서비스 제공 단위와는 차별화되는 서비스 제공 단위가 도출되어야 한다. 즉, 사용자 중심의 영역과 같은 서비스 제공 단위를 구현할 수 있는 기술적인 이슈들이 도출되고 해결되어야 하며, 이는 현재의 무선 접속망에 큰 변화를 야기할 수 있다.
본 발명은 상기한 바와 같은 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 단말 중심의 커버리지를 갱신하여 단말이 통신을 수행하도록 함으로써, 단말에 최적의 연결성을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 상향링크 커버리지와 하향링크 커버리지를 구별하여 비대칭적인 커버리지를 형성함으로써 사용자에게 서비스를 효율적으로 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 시간에 따른 사용자 트래픽 특성 변화와 무선 채널의 상황 변화를 고려하여 서비스를 제공하는 것이다.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 목적들은 이상에서 언급한 사항들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 이하 설명할 본 발명의 실시 예들로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 고려될 수 있다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 커버리지 갱신 방법은 상향링크 통신을 통해서 전송할 상향링크 데이터의 발생을 감지하는 단계, 단말에 연결된 RRU의 상태로 인하여 상향링크 데이터가 RRU에 의해 전송될 수 없는 경우 RRU와 매핑된 BBU로 상향링크 커버리지를 갱신할 것을 요청하는 상향링크 데이터 발생 알림 메시지를 전송하는 단계, BBU에 의해 단말의 상향링크 커버리지를 갱신할 것이 결정됨에 따라 상향링크 통신을 수행하기 위한 새로운 RRU와의 연결을 추가할 것을 지시하는 RRC 연결 재설정 메시지를 BBU로부터 수신하는 단계 및 상향링크 데이터를 전송하기 위하여 새로운 RRU와의 연결을 설정하는 단계를 포함한다.
RRU의 상태는 상향링크 데이터의 트래픽 속성에 매칭되는 RAT(Radio Access Technology)이 RRU가 지원하지 않는 RAT인 경우, RRU가 지원하는 RAT의 상향링크 데이터의 트래픽 속성에 대한 효율이 낮다고 판단된 경우, 또는 상향링크 데이터의 발생에 따라 RRU가 지원할 수 있는 베어러 용량을 초과하는 경우일 수 있다.
트래픽 속성과 RAT 간의 매칭 관계는 BBU 또는 네트워크 상의 MME에 의해 생성된 매핑 테이블을 참조하여 결정되며, 매핑 테이블은 단말의 선호도 및 통계 값 중 적어도 하나에 기초하여 단말 특정적으로 생성되고 단말로 전송될 수 있다.
커버리지 설정 방법은 단말에 연결된 RRU 이외의 RRU들로부터 하향링크 신호를 주기적으로 수신하는 단계 및 단말에 연결된 RRU 이외의 RRU들 중에서 하향링크 신호가 임계값 이상의 세기로 수신된 RRU에 대한 정보를 포함하는 측정 보고 메시지를 BBU로 전송하는 단계를 포함할 수 있다.
새로운 RRU는 BBU가 단말로부터 수신한 측정 보고 메시지에 기초하여 결정되며, 단말이 감지한 RRU 중에서 단말에 가장 좋은 무선 품질을 제공할 수 있는 RRU가 선택될 수 있다.
RRC 연결 재설정 메시지는 새로운 RRU에 대한 정보, 새로운 RRU가 지원하는 RAT의 정보, 새로운 RRU의 속성 정보 및 새로운 RRU에 대한 추가 측정을 지시하는 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상향링크 데이터 발생 알림 메시지는 BSR(Buffer Status Report) 메시지 또는 NAS(Non Access Stratum) 메시지로 구현되며, 발생된 상향링크 데이터에 요구되는 RAT의 정보를 포함할 수 있다.
새로운 RRU가 단말에 연결된 RRU와 매핑되어 단말과 통신하는 BBU에 매핑되지 않는 경우, RRC 연결 재설정 메시지는 새로운 RRU에 매핑된 새로운 BBU에 대한 정보를 포함하며, BBU는 새로운 BBU로 단말을 지원해줄 것을 요청하는 단말 정보 전달 메시지를 전송할 수 있다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 단말은 송신부, 수신부 및 송신부 및 수신부와 연결되어 단말 중심의 커버리지를 설정하도록 동작하는 프로세서를 포함하되, 프로세서는 상향링크 통신을 통해서 전송할 상향링크 데이터의 발생을 감지하고, 단말에 연결된 RRU의 상태로 인하여 상향링크 데이터가 RRU에 의해 전송될 수 없는 경우 RRU와 매핑된 BBU로 상향링크 커버리지를 갱신할 것을 요청하는 상향링크 데이터 발생 알림 메시지를 전송하도록 송신부를 제어하고, BBU에 의해 단말의 상향링크 커버리지를 갱신할 것이 결정됨에 따라 상향링크 통신을 수행하기 위한 새로운 RRU와의 연결을 추가할 것을 지시하는 RRC 연결 재설정 메시지를 BBU로부터 수신하도록 수신부를 제어하고, 상향링크 데이터를 전송하기 위하여 새로운 RRU와의 연결을 설정한다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 또 다른 커버리지 갱신 방법은 단말로부터 상향링크 데이터가 발생되었지만 단말에 연결된 RRU를 통해 전송할 수 없음을 알리는 상향링크 데이터 발생 알림 메시지를 수신하는 단계, 단말에 설정된 상향링크 커버리지를 갱신할 것을 결정하는 단계, 단말이 상향링크 데이터를 전송할 수 있도록 새로운 RRU와의 연결을 추가할 것을 지시하는 RRC 연결 재설정 메시지를 단말로 전송하는 단계 및 RRC 연결 재설정 메시지에 응답하여 RRC 연결 완료 메시지를 수신하는 단계를 포함한다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 BBU는 송신부, 수신부 및 송신부 및 수신부와 연결되어 단말 중심의 커버리지를 설정하도록 동작하는 프로세서를 포함하되, 프로세서는 단말로부터 상향링크 데이터가 발생되었지만 단말에 연결된 RRU를 통해 전송할 수 없음을 알리는 상향링크 데이터 발생 알림 메시지를 수신하도록 수신부를 제어하고, 단말에 설정된 상향링크 커버리지를 갱신할 것을 결정하고, 단말이 상향링크 데이터를 전송할 수 있도록 새로운 RRU와의 연결을 추가할 것을 지시하는 RRC 연결 재설정 메시지를 단말로 전송하도록 송신부를 제어하고, RRC 연결 재설정 메시지에 응답하여 RRC 연결 완료 메시지를 수신하도록 수신부를 제어한다.
이상에서 설명한 실시 예들은 본 발명의 바람직한 실시 예들 중 일부에 불과하며, 본원 발명의 기술적 특징들이 반영된 다양한 실시 예들이 당해 기술분야의 통상적인 지식을 가진 자에 의해 이하 상술할 본 발명의 상세한 설명과 도면을 기반으로 도출되고 이해될 수 있다.
본 발명의 실시 예들에 따르면 다음과 같은 효과를 기대할 수 있다.
첫째로, 종래의 셀 기반의 네트워크가 아닌 단말 중심의 커버리지가 형성됨으로써 스몰 셀과 매크로 셀이 혼재하는 환경에서 사용자에게 최적의 연결성을 제공할 수 있게 된다.
둘째로, 상향링크 연결과 하향링크 연결을 분리하여 설정함으로써 효율적인 자원 분배가 가능하게 된다.
셋째로, 사용자 주변의 시변적인 상황과 망의 시변적인 상황을 고려하여 사용자 중심의 커버리지를 설정하고 갱신하게 되므로, 사용자에게 최적의 서비스를 제공할 수 있다.
본 발명의 실시 예들에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 이하의 본 발명의 실시 예들에 대한 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 도출되고 이해될 수 있다. 즉, 본 발명을 실시함에 따른 의도하지 않은 효과들 역시 본 발명의 실시 예들로부터 당해 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 도출될 수 있다.
이하에 첨부되는 도면들은 본 발명에 관한 이해를 돕기 위한 것으로, 상세한 설명과 함께 본 발명에 대한 실시 예들을 제공한다. 다만, 본 발명의 기술적 특징이 특정 도면에 한정되는 것은 아니며, 각 도면에서 개시하는 특징들은 서로 조합되어 새로운 실시 예로 구성될 수 있다. 각 도면에서의 참조 번호(reference numerals)들은 구조적 구성요소(structural elements)를 의미한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예와 관련된 이기종 네트워크 환경을 도시하는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예와 관련된 클라우드 랜 환경을 도시하는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예와 관련된 커버리지 갱신 방법을 설명하는 도면이다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시 예와 관련된 커버리지 갱신 방법을 설명하는 도면이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시 예와 관련된 커버리지 갱신 방법을 설명하는 도면이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시 예와 관련된 커버리지 갱신 방법을 설명하는 도면이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시 예와 관련된 커버리지 갱신 방법을 설명하는 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예와 관련된 단말, RRU 및 BBU의 구성을 도시한 블록도이다.
본 발명에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.
이하의 실시 예들은 본 발명의 구성요소들과 특징들을 소정 형태로 결합한 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으로 고려될 수 있다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한, 일부 구성요소들 및/또는 특징들을 결합하여 본 발명의 실시 예를 구성할 수도 있다. 본 발명의 실시 예들에서 설명되는 동작들의 순서는 변경될 수 있다. 어느 실시 예의 일부 구성이나 특징은 다른 실시 예에 포함될 수 있고, 또는 다른 실시 예의 대응하는 구성 또는 특징과 교체될 수 있다.
도면에 대한 설명에서, 본 발명의 요지를 흐릴 수 있는 절차 또는 단계 등은 기술하지 않았으며, 당업자의 수준에서 이해할 수 있을 정도의 절차 또는 단계는 또한 기술하지 아니하였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 “포함(comprising 또는 including)”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서 전체에서 어떠한 구성이 다른 구성에 “연결”된다고 할 때, 이는 물리적 연결뿐 아니라 전기적 연결 또한 포함할 수 있으며, 나아가 논리적인 연결 관계에 있음을 의미할 수도 있다. 또한, 명세서에 기재된 “…부”, “…기”, “모듈” 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다. 또한, “일(a 또는 an)”, “하나(one)”, “그(the)” 및 유사 관련어는 본 발명을 기술하는 문맥에 있어서(특히, 이하의 청구항의 문맥에서) 본 명세서에 달리 지시되거나 문맥에 의해 분명하게 반박되지 않는 한, 단수 및 복수 모두를 포함하는 의미로 사용될 수 있다.
본 명세서에서 본 발명의 실시 예들은 기지국과 이동국 간의 데이터 송수신 관계를 중심으로 설명되었다. 여기서, 기지국은 이동국과 직접적으로 통신을 수행하는 네트워크의 종단 노드(terminal node)로서의 의미가 있다. 본 문서에서 기지국에 의해 수행되는 것으로 설명된 특정 동작은 경우에 따라서는 기지국의 상위 노드(upper node)에 의해 수행될 수도 있다.
즉, 기지국을 포함하는 다수의 네트워크 노드들(network nodes)로 이루어지는 네트워크에서 이동국과의 통신을 위해 수행되는 다양한 동작들은 기지국 또는 기지국 이외의 다른 네트워크 노드들에 의해 수행될 수 있다. 이때, ‘기지국’은 고정국(fixed station), Node B, eNode B(eNB), 발전된 기지국(Advanced Base Station, ABS) 또는 액세스 포인트(access point) 등의 용어에 의해 대체될 수 있다.
또한, ‘이동국(Mobile Station, MS)’은 UE(User Equipment), SS(Subscriber Station), MSS(Mobile Subscriber Station), 이동 단말(Mobile Terminal), 발전된 이동단말(Advanced Mobile Station, AMS) 또는 단말(Terminal) 등의 용어로 대체될 수 있다. 특히, 본 발명에서는 이동국은 M2M 기기와 동일한 의미로 사용될 수 있다.
또한, 송신단은 데이터 서비스 또는 음성 서비스를 제공하는 고정 및/또는 이동 노드를 말하고, 수신단은 데이터 서비스 또는 음성 서비스를 수신하는 고정 및/또는 이동 노드를 의미한다. 따라서, 상향링크에서는 이동국이 송신단이 되고, 기지국이 수신단이 될 수 있다. 마찬가지로, 하향링크에서는 이동국이 수신단이 되고, 기지국이 송신단이 될 수 있다.
본 발명의 실시 예들은 무선 접속 시스템들인 IEEE 802.xx 시스템, 3GPP 시스템, 3GPP LTE 시스템 및 3GPP2 시스템 중 적어도 하나에 개시된 표준 문서들에 의해 뒷받침될 수 있다. 즉, 본 발명의 실시 예들 중 설명하지 않은 자명한 단계들 또는 부분들은 상기 문서들을 참조하여 설명될 수 있다.
또한, 본 문서에서 개시하고 있는 모든 용어들은 상기 표준 문서에 의해 설명될 수 있다. 특히, 본 발명의 실시 예들은 IEEE 802.16 시스템의 표준 문서인 P802.16e-2004, P802.16e-2005, P802.16.1, P802.16p 및 P802.16.1b 표준 문서들 중 하나 이상에 의해 뒷받침될 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 형태를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부된 도면과 함께 이하에 개시될 상세한 설명은 본 발명의 예시적인 실시형태를 설명하고자 하는 것이며, 본 발명이 실시될 수 있는 유일한 실시형태를 나타내고자 하는 것이 아니다.
또한, 본 발명의 실시 예들에서 사용되는 특정 용어들은 본 발명의 이해를 돕기 위해서 제공된 것이며, 이러한 특정 용어의 사용은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다른 형태로 변경될 수 있다.
1. 이기종 네트워크 환경
도 1은 본 발명의 일 실시 예와 관련된 이기종 네트워크 환경을 도시하는 도면이다.
차세대 이동통신에서는 멀티미디어 등의 데이터 서비스를 보다 안정적으로 보장 하기 위해서 매크로 셀 기반의 동종 망에 저전력/근거리 통신을 위한 스몰 셀(예를 들어, 피코 셀 또는 펨토 셀)이 혼재하는 계층적 셀 구조 혹은 이기종 셀 구조에 관한 관심이 높아지고 있다. 이는 매크로 셀의 기지국의 추가적 설치는 시스템 성능 향상 대비 비용 및 복잡도 측면에서 비효율적이기 때문이다.
차세대 통신 망에서 고려되는 이기종 망의 구조는 도 1에 도시된 형태로 형성될 수 있다. 하나의 매크로 셀 안에는 다수의 스몰 셀이 공존하게 되며, 각 스몰 셀 기지국들은 셀 지정(cell coordination) 방식에 따라 자원을 할당 받아 단말들을 서비스 하게 된다. 상술한 이기종 네트워크 환경을 구현하기 위한 핵심 기술 중의 하나로서 원격 무선 유닛(Remote Radio Unit, RRU)과 기저대역 유닛(BaseBand Unit, BBU)의 분리 구현을 들 수 있다.
2. RRU 와 BBU가 분리되는 클라우드 랜 환경
도 2는 본 발명의 일 실시 예와 관련된 클라우드 랜(Cloud Radio Acess Network, C-RAN) 환경을 도시하는 도면이다. 클라우드 랜 환경은 다수의 RRU(200a, 200b)와 소프트웨어 기반의 가상 BBU 풀(Virtual BBU Pool, 350a, 350b) 또는 가상 기지국(Virtual Base Station, VBS) 및 이를 제어하는 접속 제어/자원 관리/인증 서버 등으로 구성될 수 있다. 클라우드 랜 환경에서는 핵심망의 요소들이 개방형 IP 망으로 변화되면서, 클라우드 랜의 여러 요소들은 핵심망의 요소들과 유기적인 관계로 직접 연동된다.
한편, 클라우드 랜 환경이 구현되는 예시로써 상술한 바와 같이 RRU(200a, 200b) 및 BBU(300a, 300b)가 분리되는 환경을 들 수 있다. RRU 및 BBU의 분리에 따라 아래와 같은 특징을 갖는 클라우드 랜 환경이 조성될 수 있다.
첫째로, 가상 BBU 풀(350a, 350b)이 존재하여 다수의 BBU(300a, 300b)들을 포함하며, 가상 BBU 풀(350a, 350b)은 액세스 게이트웨이(Access GW, 250a, 250b)를 통해서 다중 무선 접속 방식(Multi Radio Access Technology, Multi-RAT)을 지원하는 SAS(Shared Antenna System) RRU(200a, 200b)들과 연계되는 구조를 갖는다. 가상 BBU 풀(350a, 350b)은 다양한 무선 접속 기술을 지원하는 복수의 BBU(300a, 300b)들을 포함하며, 하나의 RRU(200a, 200b)는 하나 이상의 BBU(300a, 300b)들과 연계될 수 있고, 반대로 하나의 BBU(300a, 300b)는 하나 이상의 RRU(200a, 200b)들과 연계될 수 있다. 가상 BBU 풀(350a, 350b) 내의 BBU(300a, 300b)들은 RRU(200a, 200b)들과 아이디얼/비-아이디얼 백홀(Ideal/non-Ideal Backhaul)로 연결될 수 있다. 또한, 하나의 가상 BBU 풀(350a)에는 고유한 서비스 영역이 할당되며, 다른 서비스 영역이 할당된 다른 가상 BBU 풀(350b)과 X2 인터페이스 또는 X2와 유사한 인터페이스를 통해 연결될 수 있다.
둘째로, 가상 BBU 풀(350a, 350b) 내의 모든 RRU(200a, 200b)들은 동일한 가상 셀 ID(Virtual Cell ID)를 가지며, 가상 BBU 풀(350a, 350b) 내의 모든 BBU(300a, 300b)들과 모든 RRU(200a, 200b)들은 아이디얼 백홀로 연결되어 RRU(200a, 200b)는 자신과 연계된 BBU(300a, 300b)의 제어를 받는다.
셋째로, 하향링크 동기 획득을 위해 사용되는 동기 신호(Sync Signal)는 각각의 RRU(200a, 200b)들에 의해 전송되며, 동기 신호에는 RRU(200a, 200b)들이 소속된 가상 BBU 풀(350a, 350b)을 대표할 수 있는 가상 셀 ID 뿐만 아니라 각각의 RRU(200a, 2000b)를 구분할 수 있는 RRU ID가 포함되어 전송될 수 있다.
넷째로, 각각의 RRU(200a, 200b)들은 단순한 안테나를 가정하며, L1/L2/L3 계층 처리 과정(Layer Processing)은 가상 BBU 풀(350a, 350b) 내에 존재하는 BBU들(300a, 300b)에 의해 이루어진다. 또한, RRU(200a, 200b)들은 SAS의 속성을 가지며, 이는 RRU(200a, 200b)가 자신의 소속을 가상 BBU 풀 (350a, 350b)내의 한 BBU에서 다른 BBU로 변경할 수 있음을 의미한다. 즉, RRU(200a, 200b)의 시변적인 소속은 BBU(300a, 300b)의 상황(예를 들어, BBU의 부하(Load), 가용 자원(Resource) 상황 등)에 따라 하나의 BBU에서 다른 BBU로 변경될 수 있다.
종래에는 물리적인 셀이 존재하고 사용자들이 셀에 접속하여 서비스를 제공받는 형태로 구현되었다. 그러나, 상술한 바와 같이 RRU와 BBU가 분리 구현되는 경우, 네트워크가 사용자 단위로 최적의 통신 환경을 제공할 수 있는 영역(zone) 또는 커버리지(coverage)를 구성하여 해당 영역 기반의 서비스를 제공할 수 있게 된다.
3. 커버리지 갱신 방법
이하에서는 상술한 클라우드 랜 환경에서 단말의 네트워크 접속을 위하여 단말 중심의 커버리지를 갱신하는 방법에 대해 설명한다. 단말 중심의 커버리지를 갱신한다는 것은 네트워크가 사용자 단위로 최적의 통신 환경을 제공할 수 있는 영역을 설정하는 것으로, 종래의 셀 개념(즉, 기지국을 중심으로 한 단말과의 관계 형성)과는 달리 사용자 단말을 중심으로 한 영역을 설정하는 것을 의미한다.
도 3 및 도 4에서는 단말에 상향링크 커버리지를 설정하는 실시 예를, 도 5 및 도 6 에서는 단말에 하향링크 커버리지를 설정하는 실시 예를 각각 설명한다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예와 관련된 커버리지 갱신 방법을 설명하는 도면이다. 도 3에 도시된 실시 예에서, 단말(310)은 하나 이상의 무선 접속 기술(RAT, Radio Access Technology)을 지원하는 멀티 RAT 단말이며, RRU 1(320)과 연결되어 상향링크 데이터 및 하향링크 데이터를 송수신한다. 즉, RRU 1(320)은 단말(310)에 대한 하향링크 UCC(User Centered Coverage) 및 상향링크 UCC를 지원하며, 단말(310)은 RRU 1(320)과 매핑된 BBU 1(350)으로부터 자원을 할당받아 서비스를 제공받는다. 이하에서 ‘특정 RRU가 단말의 UCC를 지원한다’는 것은, 단말이 해당 RRU와 연결되어 단말 중심의 커버리지를 설정하는 것을 의미한다. 즉, 도 3에서 단말(310)은 하향링크와 상향링크 모두에 있어서 RRU 1(320)과 연결되어 단말(310) 중심의 커버리지를 설정하고 서비스를 제공 받는다. 한편, RRU 1(320)은 BBU 1(350)과 연계되어 단말(310)의 동작을 지원한다(S372).
먼저, 도 3에서 BBU 1(350) 및 BBU 2(360)는 하나의 BBU 풀 내에 속하여 각각 서로의 부하 상황(예를 들어, 하드웨어 부하, S1 TNL 부하, 지원하는 단말에 대한 부하, 지원하는 RRU에 대한 부하 등)에 대해 알 수 있다. 또한, BBU 1(350) 및 BBU 2(360)는 서로의 가용 자원 상황(무선 자원 사용 상태에 대한 정보 등)에 대해서도 알 수 있다. 이러한 정보는 BBU 풀 내의 BBU들 간의 인터페이스(예를 들어, X2 또는 X2 유사 인터페이스)를 통해 교환될 수 있다.
도 3에서는 단말(310)은 이동하지 않는 상황, 즉 최소한의 이동성을 갖는 상황이다. 또한, 도 3에 명시적으로 도시되지는 않으나, 단말(310)은 주기적인 측정(measurement)을 통해서 자신과 연결되지 않았으나 주변에 위치하는 RRU인 RRU 2(330) 및 RRU 3(340)의 존재에 대해 확인할 수 있다. 단말(310)이 감지하는 주변 RRU들인 RRU 2(330) 및 RRU 3(340)은 단말(310)로 일정 이상의 세기로 하향링크 신호를 전송하는 RRU일 수 있다. 즉, 단말(310)은 일정 이상의 세기로 수신되는 하향링크 신호를 수신함으로써 주변에 위치한 RRU들을 감지할 수 있다.
한편, 단말(310)은 전송해야 할 상향링크 데이터의 발생을 감지한다(S374). 도 3의 실시 예에서, 이러한 상향링크 데이터는 단말(310)이 현재 연결된 RRU인 RRU 1(320)에 의해 지원되는 경우 부적합한 데이터이다. 부적합한 데이터라는 의미는, RRU 1(320)의 RAT에 의해 지원되지 않는 데이터임을 의미할 수 있다. 즉, 각각의 RRU들은 지원 가능한 RAT이 제한적이며, 예를 들어 단말(310)이 연결된 RRU 1(320)는 LTE 시스템을 지원하는 반면, 단말(310)이 전송해야 할 상향링크 데이터는 Wi-Fi 시스템에 의해 전송되는 데이터일 수 있다. 이러한 경우, 단말(310)이 전송해야 할 상향링크 데이터는 RRU 1(320)에 의해 지원될 수 없어 단말(310) 중심의 새로운 상향링크 커버리지 설정이 요구된다.
또는, 상향링크 데이터는 RRU 1(320)의 RAT에 의해 지원되는 경우 부적합하다는 의미는, RRU 1(320)를 통한 전송 효율이 낮다고 판단되는 경우를 의미할 수도 있다. 즉, 특정 데이터 트래픽은 특정한 RAT에 의해 지원되는 경우 전송 효율이 높을 수 있으며, 이에 따라 단말(310)이 감지한 상향링크 데이터가 RRU 1(320)에 의해 지원되는 경우 전송 효율이 낮다고 판단될 수 있다. 이러한 경우, 상향링크 데이터는 다른 RAT을 지원하는 RRU에 의해 전송되는 경우 상대적으로 높은 효율로 전송될 수 있다.
단말(310)은 자신이 연결된 RRU에 의해 지원될 수 없는 상향링크 데이터가 감지되면(S374), UL 데이터 발생 알림 메시지(UL data available notifying message)를 전송한다(S376). UL 데이터 발생 알림 메시지는 상향링크 데이터가 발생하였음을 알리는 BSR(Buffer Status Report) 메시지 또는 NAS(Non Access Stratum) 메시지를 포함하며, 해당 상향링크 데이터의 트래픽 속성에 부합되는 RAT 정보를 포함할 수 있다. RAT 정보는 상술한 바와 같이 상향링크 데이터의 종류에 따라 새롭게 연결될 RRU가 지원해야 할 RAT을 나타내는 정보이다.
한편, 이와 같은 UL 데이터 발생 알림 메시지는 BSR 메시지, NAS 메시지 및 RAT 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 다시 말해서, UL 데이터의 종류에 따라 결정되는 RAT 정보는 단독적으로 전송될 수도 있고, BSR 메시지 또는 NAS 메시지와 함께 전송될 수도 있고, 또는 다른 형태의 UL 데이터 발생 지시자와 함께 전송될 수도 있다.
상술한 경우 중 어떠한 경우라 하더라도 BBU 1(350)은 단말이 전송할 상향링크 데이터가 어떠한 종류인지 알 수 있다. 즉, BBU 1(350)은 단말(310)이 RAT 정보 대신 BSR 또는 NAS 메시지만을 묵시적으로 전송하더라도 상향링크 데이터의 트래픽 속성에 대해 알 수 있다. 이는, BBU 1(350)은 단말(310)과 동일한 QCI-RAT 매핑 테이블을 가지고 있기 때문이다.
이러한 매핑 관계에 대한 정보는 BBU 1(350)에 의해 미리 정해진 뒤 단말에 전송될 수 있으며, 각각 데이터의 트래픽 속성에 따라 어떠한 RAT이 지원되어야 하는지에 대한 정보를 포함한다. QCI(QoS Class Identifier)-RAT 매핑 테이블은 단말 별로 어떠한 트래픽 속성의 데이터를 선호하는지 또는 단말들의 데이터 사용에 대한 주기적인 통계 값으로부터 추출되어 결정될 수 있다. 또한, QCI-RAT 매핑 관계에 대한 정보인 매핑 테이블은 단말 특정적인(UE dedicated) 정보일 수 있다. 또는, QCI-RAT 매핑 테이블은 네트워크 상의 핵심망 개체(core network entity), 예를 들어 MME(Mobility Management Entity)에 의해 생성될 수도 있다. QCI-RAT 매핑 테이블이 별도의 엔티티에 의해 생성되는 경우, MME는 QCI-RAT 매핑 테이블을 관리하다가 BBU와 단말에 전송할 수 있다.
이와 같이, 단말(310)이 전송한 UL 데이터 발생 알림 메시지는 단말(310)에 연결된 RRU 1(320)로 전송되며, RRU 1(320)은 UL 데이터 발생 알림 메시지를 자신과 연계되어 동작하는 BBU인 BBU 1(350)로 전달한다(S376).
이어서, UL 데이터 발생 알림 메시지를 수신한 BBU 1(350)은 단말(310)의 상향링크 커버리지를 갱신해야 할 필요성, 즉 단말(310) 중심의 상향링크 커버리지를 새롭게 설정해야 할 필요성을 인지한다(S378). 이어서, BBU 1(350)은 단말(310)이 전송한 상향링크 데이터에 부합되는 RAT을 지원하는 RRU를 선택한다. BBU 1(350)이 선택하는 RRU는 단말(310)이 최근에 보고한 측정 결과(예를 들어, RRU 2(330) 또는 RRU 3(340))를 참조하여 결정될 수 있으며, 단말(310)을 지원하기에 가장 적합한 최적의 RRU가 선택될 수 있다. 단말(310)을 지원하기에 적합하다는 것은, 단말(310)로의 RSSI 값 등을 기준으로 하여 결정될 수 있다.
BBU 1(350)이 단말(310)을 위한 새로운 상향링크 커버리지를 위해 RRU 2(330)를 활용하기로 결정한 경우, BBU 1(350)은 RRU 2(330)에 대한 RRC 연결 재설정 메시지(RRC connection reconfiguration message)를 단말(310)로 전송한다(S380). RRC 연결 재설정 메시지는 단말(310)에 연결된 DL UCC 를 지원하는 RRU인 RRU 1(320)을 통해 단말(310)로 전송될 수 있다. RRC 연결 재설정 메시지는 단말(310)로 하여금 RRU 2(330)와의 연결을 추가할 것을 지시하는 정보와 함께 RRU 2(330)가 지원하는 RAT에 대한 정보, 즉 RRU 2(330)가 지원할 수 있는 상향링크 데이터의 트래픽 속성에 대한 정보를 포함할 수 있다. 또한, RRC 연결 재설정 메시지는 새롭게 추가되는 RRU인 RRU 2(330)에 대한 속성(예를 들어, UL 또는 DL) 정보를 포함할 수도 있다.
명시적으로 도시되지는 않으나, BBU 1(350)은 RRC 연결 재설정 메시지를 전송한 뒤 단말(310)로 추가 측정 설정 메시지(additional measurement configuration message)를 전송할 수 있다. 추가 측정 설정 메시지는 단말(310)에 추가적으로 할당된 RRU 2(330)에 대한 CQI(Channel Quality Indicator), PMI(Precoding Matrix Indicator), RI(Rank Indicator) 등을 측정할 것을 지시하는 정보를 포함하는 메시지일 수 있다. 추가 측정 설정 메시지는 RRC 연결 재설정 메시지에 포함되도록 구현될 수도 있다. 즉, RRU 2(330)에 대한 추가적인 측정을 수행할 것을 지시하는 내용은 RRC 연결 재설정 메시지에 상술한 정보들과 함께 포함되어 전송되거나, 독립적인 메시지의 형태로 전송될 수도 있다.
단말(310)은 RRC 연결 재설정 메시지가 수신되면 RRU 2(330)와의 연결을 설정하여 새로운 상향링크 커버리지를 형성한다. 즉, 단말(310)은 RRU 1(320)만으로 구성되는 상향링크 커버리지 및 하향링크 커버리지를 갱신하여, RRU 2(330)를 새로운 상향링크 커버리지로서 추가한다. 이어서, 단말(310)은 RRU 2(330)와의 연결이 수립되었음을 알리는 RRC 연결 완료 메시지(RRC connection complete message)를 RRC 연결 재설정 메시지에 응답하여 BBU 1(350)로 전송한다(S382).
단말(310)은 RRU 2(330)와의 연결에 따라 새롭게 형성된 상향링크 커버리지를 통해 상향링크 데이터를 전송할 수 있다(S384). 또한, 단말(310)은 RRU 2(330)와의 상향링크 연결이 추가되더라도, RRU 1(320)이 지원하는 상향링크 데이터의 전송을 위해서 RRU 1(320)과의 연결을 해제하지 않을 수 있다. 즉, 단말(310)은 멀티 RAT을 지원하기 때문에 RRU 1(320) 및 RRU 2(330)와의 연결들을 선택적으로 활용하여 상향링크 데이터를 전송할 수 있다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시 예와 관련된 커버리지 갱신 방법을 설명하는 도면이다. 도 4에 도시된 실시 예에서는 도 3과는 달리, 단말(410)에 새롭게 추가되는 커버리지를 형성하는 RRU 2(430)가 BBU 1(450)이 아닌 BBU 2(460)와 연계되어 동작하는 실시 예를 설명한다. 도 4에 명시적으로 언급되지 않더라도, 도 3에서 언급한 내용들이 동일하거나 유사하게 적용될 수 있다.
도 4에 도시된 실시 예에서, 멀티 RAT을 지원하는 단말(410)은 RRU 1(420)에 의해 지원되는 하향링크 UCC 및 상향링크 UCC를 통해 서비스를 제공받는다(S472). RRU 1(420)은 BBU 1(450)과 연계되어 동작하며, 단말(410)에 일정 세기 이상의 하향링크 신호를 전송하는 RRU 2(430) 및 RRU 3(440)은 BBU 2(460)와 연계되어 동작한다.
이어서, 단말(410)은 상향링크 데이터의 발생을 감지한다. 이러한 상향링크 데이터는 도 3의 경우와 유사하게 RRU 1(420)이 지원하지 못하는 RAT에 의한 데이터일 수도 있고, RRU 1(420)에 의해 지원되는 경우 효율이 낮은 데이터일 수도 있고, 도 4에 도시된 바와 같이 RRU 1(420)이 지원 가능한 베어러 용량을 초과하는 상향링크 데이터가 될 수도 있다. 두 경우 모두에 있어서, 단말(410)은 새로운 상향링크 커버리지의 형성이 필요하다는 사실을 인지하게 된다(S474).
단말(410)은 UL 데이터 발생 알림 메시지를 RRU 1(420)로 전송하며, RRU 1(420)은 해당 메시지를 자신이 연결된 BBU인 BBU 1(450)로 전달한다(S476). 단말(410)로부터 전송된 UL 데이터 발생 알림 메시지를 수신한 BBU 1(450)은 단말(410)의 상향링크 커버리지를 갱신할 것을 결정한다(S478). BBU 1(450)은 단말(410)로부터 수신되는 측정 보고 메시지로부터 단말(410)에 일정 이상의 무선 품질을 제공할 수 있는 RRU 2(430) 및 RRU 3(440)에 대한 정보를 미리 획득한다. 이에 따라, BBU 1(450)은 RRU 2(430) 및 RRU 3(440) 중에서 어떠한 RRU가 단말(410)에 최적의 서비스를 제공할 수 있을지에 기초하여, RRU 2(430)를 단말(410)에 연결할 새로운 상향링크 커버리지의 주체로 결정한다.
한편, RRU 2(430)는 단말(410)의 커버리지를 갱신할 것을 결정하는 BBU인 BBU 1(450)가 아니라, BBU 1(450)과 동일한 BBU 풀 내에 속하는 다른 BBU인 BBU 2(460)와 연계되어 작동한다. 즉, 도 3에서는 RRU 2(330)가 BBU 1(350)와 연계 동작하여 BBU 1(350)이 단말(310)에 RRU 2(330)와의 연결을 직접 설정할 수 있었다. 그러나, 도 4에서의 RRU 2(430)는 BBU 2(460)에 연결되어 동작하며, BBU 1(450)은 단말(410)에 새롭게 연결되는 RRU 2(430)가 자신이 아닌 다른 BBU인 BBU 2(460)와 연계되어 동작함을 단말(410)에 알릴 필요가 있다.
따라서, BBU 1(450)은 단말(410)에 RRC 연결 재설정 메시지를 전송하며(S480), RRC 연결 재설정 메시지는 도 3에서 설명한 내용에 더하여 RRU 2(430)와 연계된 BBU에 대한 정보를 추가적으로 포함할 수 있다. 즉, RRC 연결 재설정 메시지는 단말(410)로 하여금 RRU 2(430)와의 연결을 추가할 것을 지시하는 정보, RRU 2(430)가 지원하는 RAT에 대한 정보에 더하여 RRU 2(430)와 매핑된 BBU 2(460)에 대한 정보, RRU 2(430)의 속성 정보도 포함할 수 있다. 또한, RRC 연결 재설정 메시지는 도 3에서 설명한 추가 측정 설정 메시지의 내용 또한 포함하도록 구현될 수도 있다.
한편, BBU 1(450)은 RRU 2(430)를 통해서 새롭게 단말(410)을 지원하게 된 BBU 2(460)로 단말(410)에 대한 정보를 전송한다(S482). 이러한 과정은 단말 정보 전달 메시지(UE information deliver message)를 전송함으로써 이루어질 수 있다. 즉, BBU 1(450)은 BBU 2(460)로 단말 정보 전달 메시지를 전송하며, 단말 정보 전달 메시지는 단말의 ID(예를 들어, C-RNTI 등), 단말의 컨텍스트 정보(상향링크 커버리지가 새롭게 설정되는 과정임을 나타내는 정보 등) 등을 포함할 수 있다.
이어서, 단말(410)은 새로운 RRU인 RRU 2(430)와의 연결을 추가하고, RRC 연결 완료 메시지를 RRU 1(420)을 거쳐 BBU 1(450)에 전송한다(S484). 또한, 단말(410)은 RRU 2(430)와의 연결을 통해서 상향링크 데이터를 BBU 2(460)로 전송할 수 있다(S486).
도 5는 본 발명의 또 다른 실시 예와 관련된 커버리지 갱신 방법을 설명하는 도면이다. 도 5 및 도 6에서는 도 3 및 도 4와는 달리, 단말에 하향링크 커버리지를 갱신하는 실시 예를 설명한다. 도 5 및 도 6에서 구체적으로 설명되지 않더라도, 도 3 및 도 4에서 설명한 내용이 유사하게 적용될 수 있음은 쉽게 알 수 있다.
단말(510)은 RRU 1(520)과 연결되어 상향링크 및 하향링크 서비스를 제공 받으며, RRU 1(520)은 BBU 1(550)과 연계되어 동작하는 상황을 가정한다. 단말(510)을 지원하는 BBU 1(550)은 단말(510)로 전송할 하향링크 데이터의 발생을 감지한다(S574). 한편, 이와 같은 하향링크 데이터는 단말(510)에 대한 DL UCC를 지원하는 RRU 1(520)에 의해 지원되지 않는 데이터이거나, RRU 1(520)에 의해 지원되는 경우 전송 효율이 낮은 데이터이다. 즉, BBU 1(550)은 단말(510)에 RRU 1(520)가 지원하는 RAT가 아닌 다른 RAT을 지원하는 RRU를 추가할 필요가 있음을 인지하며, 단말(510)의 하향링크 커버리지 갱신을 결정한다(S576).
한편, 단말(510)은 자신에 임계 이상의 세기로 하향링크 신호를 전송하는 RRU들을 측정하며, 감지된 결과를 BBU 1(550)에 주기적으로 전송한다. 이에 따라, BBU 1(550)은 RRU 2(530) 및 RRU 3(540)가 단말(510)에 일정 이상의 무선 품질을 제공할 수 있음을 미리 알고 있다. 이에 따라, BBU 1(550)은 RRU 2(530) 및 RRU 3(540) 중에서 단말(510)에 최적의 하향링크 서비스를 제공할 수 있는 RRU를 선택한다. 예를 들어, RRU 2(530) 및 RRU 3(540)가 모두 단말(510)로 전송할 하향링크 데이터에 적합한 RAT을 지원하는 경우, BBU 1(550)은 RRU 2(530) 및 RRU 3(540) 중 단말(510)과의 연결 관계가 더 좋은 RRU를 선택한다. 본 실시 예에서, RRU 2(530)가 선택된 경우를 설명한다.
이러한 선택 과정에서, BBU 1(550)은 단말(510)과 동일한 QCI-RAT 매핑 테이블을 가지고 있다. 이러한 QCI-RAT 매핑 테이블은 네트워크 상의 엔티티(예를 들어, MME)로부터 전달받은 정보일 수 있다. 이에 따라, BBU 1(550)은 단말(510)로의 하향링크 데이터의 트래픽 속성을 확인함으로써 해당 데이터를 단말(510)에 전송하기 위해 단말(510)에 어떠한 RAT을 추가적으로 설정해야 하는지 결정할 수 있다.
BBU 1(550)은 결정된 결과에 따라 단말(510)로 RRC 연결 재설정 메시지를 전송한다(S578). RRC 연결 재설정 메시지는 단말(510)에 RRU 2(530)와의 하향링크 연결을 추가할 것을 지시하는 정보 및 전송될 하향링크 데이터가 어떠한 RAT에 의해 지원되는지에 대한 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또한, RRC 연결 재설정 메시지는 RRU 2(530)에 대한 추가적인 측정 과정(CQI, PMI, RI 등)을 수행할 것을 설정하는 정보 또한 포함할 수 있다.
이어서, 단말(510)은 RRC 연결 재설정 메시지에 대한 응답으로서 RRC 연결 완료 메시지를 전송하며(S580), RRU 2(530)와의 연결을 추가함으로써 RRU 2(530)에 의해 지원되는 새로운 하향링크 커버리지를 설정한다(S582).
도 6은 본 발명의 또 다른 실시 예와 관련된 커버리지 갱신 방법을 설명하는 도면이다. 도 5와는 달리, 도 6에서는 단말(610)에 새롭게 추가되는 RRU 2(630)가 BBU 1(650)이 아닌 BBU 2(660)와 연계되어 동작하는 실시 예를 설명한다.
도 6에서 단말(610)은 RRU 1(620)과 연결되어 상향링크 및 하향링크 서비스를 제공받는다(S672). BBU 1(650)은 단말(610)에 전송할 하향링크 데이터의 발생을 감지하고(S674), 발생한 하향링크 데이터를 RRU 1(620)을 통해 단말(610)로 전송함이 부적합함을 인지한다. 이러한 이유로는 여러 가지가 있을 수 있으며, 도시된 바와 같이 단말(610)을 지원하는 RRU 1(620)의 베어러 용량을 초과하는 경우가 있을 수도 있고, 도 5에서 설명한 바와 같이 하향링크 데이터가 특정 RAT만을 지원하는 RRU 1(620)에 의해 서비스될 수 없는 경우, 또는 RRU 1(620)에 의해 지원되는 경우 효율이 낮다고 판단된 경우가 될 수도 있다.
어떠한 경우라 하더라도, BBU 1(650)은 단말(610)에 하향링크 데이터의 전송을 위해 RRU 1(620) 이외에 새로운 RRU를 연결할 것을 결정한다. 즉, BBU 1(650)은 단말(610)의 하향링크 커버리지를 갱신할 것을 결정한다(S676). BBU 1(650)은 단말(610)에 최적의 서비스를 제공할 수 있는 RRU 2(630)를 선택하며, 이러한 선택은 단말(610)로부터의 측정 보고 메시지에 기초하여 결정될 수 있다.
이어서, BBU 1(650)은 RRU 1(620)을 통해 단말(610)로 RRC 연결 재설정 메시지를 전송한다(S678). RRC 연결 재설정 메시지는 단말(610)로 하여금 RRU 2(630)와의 연결을 추가할 것을 지시하는 정보, RRU 2(630)가 지원하는 RAT에 대한 정보(즉, BBU 1(650)가 전송할 하향링크 데이터의 트래픽 특성에 대한 정보), RRU 2(630)의 속성 정보에 더하여 RRU 2(630)에 연결된 BBU인 BBU 2(660)에 대한 정보도 포함할 수 있다.
또한, BBU 1(650)은 RRU 2(630)와 연계되어 동작하는 BBU 2(660)로 단말 정보 전달 메시지를 전송한다(S680). 단말 정보 전달 메시지는 단말의 ID와 단말의 컨텍스트 정보를 포함할 수 있으며, BBU 1(650)은 단말 정보 전달 메시지를 전송함으로써 BBU 2(660)가 RRU 2(630)를 통해서 단말(610)을 지원할 것을 요청한다.
RRC 연결 재설정 메시지를 수신한 단말(610)은 이에 응답하여 RRC 연결 완료 메시지를 BBU 1(650)로 전송한다(S682). 이어서, 단말(610)은 RRU 2(630)와의 연결을 추가하여 새로운 하향링크 커버리지를 설정하며, RRU 1(620)과 RRU 2(630)를 통해서 하향링크 서비스를 제공 받는다. 단말(610)은 RRU 1(620)과의 연결을 해제할 수도, 해제하지 않을 수도 있음은 앞서 설명한 바 있다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시 예와 관련된 커버리지 갱신 방법을 설명하는 도면이다. 이상에서는 동일한 BBU 풀 내에 속하는 BBU들 간에서 단말과 연결된 커버리지를 설정하고 갱신하는 실시 예를 설명하였다. 그러나, 도 7에서는 서로 다른 BBU 풀 간에 걸쳐서 단말 중심의 커버리지(UCC)가 갱신되는 실시 예를 설명한다.
도 7에 도시된 실시 예에서 RRU 1(720)은 BBU 풀 1(750)와 연계되어 동작하고, RRU 2(730) 및 RRU 3(740)은 BBU 풀 2(760)와 연계되어 동작한다. 즉, RRU들이 서로 다른 BBU 풀에 각각 연계되어 동작한다. 단말(710)은 RRU 1(720)과 연결되어 하향링크 및 상향링크에 대한 단말 중심의 커버리지(UCC)를 설정하여 서비스를 제공받는다(즉, RRU 1(720)이 단말(710)에 대한 DL UCC 및 UL UCC를 지원한다).
RRU 1(720)과 연결되어 서비스를 제공받는 단말(710)은 RRU 2(730)로부터 임계 이상의 세기로 하향링크 신호를 수신하고(S774), 주기적으로 이를 측정하여 RRU 2(730)가 자신을 일정 이상의 무선 품질로 지원할 수 있음을 인지한다(S776). 예를 들어, 단말(710)은 RRU 2(730) 및 RRU 3(740)로부터 하향링크 신호를 수신하더라도 RRU 3(740)로부터의 하향링크 신호 세기가 임계값 미만이라면, RRU 3(740)에 대해서는 자신을 지원할 후보 RRU로서 인지하지 않는다. 한편, 이와 같이 RRU들로부터 단말(710)에 전송되는 하향링크 신호에는 RRU 자신의 RRU ID뿐 아니라 RRU가 연결된 BBU에 대한 BBU ID도 함께 포함될 수 있다.
한편, 단말(710)은 RRU 2(730)로부터의 무선 품질이 일정 이상임을 인지함에 따라, RRU 2(730)가 RRU 1(720) 보다 더 좋은 무선 품질을 제공할 수 있음을 확인한다. 이에 따라, 단말(710)은 RRU 2(730)와의 연결을 추가하기 위해 자신이 현재 연결된 BBU 풀 1(750)로 커버리지 갱신 요청 메시지(coverage update request message)를 전송한다(S778). 즉, 단말(710)은 커버리지 갱신 요청 메시지를 BBU 풀 1(750)에 포함되고 RRU 1(720)에 연결된 특정 BBU로 전송한다. 커버리지 갱신 요청 메시지는 단말(710)이 임계 이상의 세기로 하향링크 신호를 수신함으로써 감지한 RRU 2(730)에 대한 정보와 함께 RRU 2(730)로 하여금 커버리지를 지원해줄 것을 요청하는 정보를 포함할 수 있다. 또한, 커버리지 갱신 요청 메시지는 RRC 연결을 통해 전달될 수 있으며, NAS 형태의 메시지(예를 들어, 페이징을 위해 MME에 전달되는 경우)로도 전달될 수 있다.
커버리지 갱신 요청 메시지를 수신한 BBU 풀 1(750) 내의 BBU는 RRU 2(730)로 하여금 단말(710) 중심의 커버리지를 지원하도록 결정한다(S780). 즉, 단말(710)을 현재 지원하는 BBU는 단말(710)의 커버리지를 갱신할 것을 결정한다. 이어서, BBU 풀 1(750) 내의 BBU는 BBU 풀 2(760) 내에 RRU 2(730)가 연계되어 동작하는 BBU로 커버리지 갱신 알림 메시지(coverage update notifying message)를 전송한다(S782).
커버리지 갱신 알림 메시지는 RRU 2(730)에 대한 정보, RRU 2(730)를 통해 단말(710)의 커버리지를 갱신할 것을 지시하는 정보, 단말의 ID, 단말의 컨텍스트 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 본 실시 예에서의 단말의 컨텍스트 정보는 도 3 내지 도 6에서 설명한 내용에 더하여, 단말의 보안 성능(security capability), AS 보안 정보(Access Stratum security information), RRC 컨텍스트 정보, 단말의 히스토리 정보(history information) 등을 포함할 수 있다.
커버리지 갱신 알림 메시지를 수신한 BBU 풀 2(760) 내의 새로운 BBU는 RRU 2(730)가 연계된 BBU의 부하 상태나 가용 자원 상황을 판단하여, 해당 요청에 대한 긍정 응답 또는 부정 응답인 커버리지 갱신 확인 메시지(coverage update acknowledge message) 전송한다(S784). 즉, BBU 풀 1(750)로부터의 요청을 받아들여 단말(710)을 위해 RRU 2(730)를 지원해줄 수 있는 경우에는 긍정 응답(Ack response)을, 요청에도 불구하고 BBU 풀 2(760) 내의 상태에 따라 단말(710)을 지원해줄 수 없는 경우에는 부정 응답(Nack response)을 각각 전송한다.
한편, BBU 풀 2(760) 내에서 RRU 2(730)와 연계된 BBU가 RRU 2(730) 이외에도 다른 RRU와 연계되어 동작하고 이러한 다른 RRU가 단말(710)을 지원할 수 있는 경우를 생각해볼 수 있다. 이러한 경우, BBU 풀 2(760)는 부정 응답을 포함하는 커버리지 갱신 확인 메시지의 전송과 함께 RRU 2(730)가 아닌 새로운 RRU에 대한 정보를 BBU 풀 1(750)로 전송할 수 있다.
커버리지 갱신 확인 메시지를 수신한 BBU 풀 1(750)은 단말(710)로 RRC 연결 재설정 메시지를 전송한다. RRC 연결 재설정 메시지는 RRU 2(730)에 대한 정보, BBU 풀 2(760)로부터 새로운 RRU에 대한 정보가 수신된 경우에는 새로운 RRU에 대한 정보, 해당 RRU와의 연결을 통해 단말 중심의 커버리지를 설정할 것을 지시하는 정보, 새롭게 추가될 RRU가 연계되는 BBU 풀에 대한 정보, BBU 풀 내의 BBU에 대한 정보 및 새롭게 추가될 RRU의 속성에 대한 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
RRC 연결 재설정 메시지를 수신한 단말(710)은 이에 응답하여 RRC 연결 완료 메시지를 전송하며(S788), 단말(710)은 새롭게 추가된 RRU 2(730)가 지원하는 단말 중심의 커버리지를 통해 상향링크 또는 하향링크 서비스를 제공 받는다. 즉, 도시된 실시 예에서는 RRU 2(730)가 상향링크 서비스를 제공하는 것으로 도시되었으나, 상술한 과정은 하향링크의 경우에 대해서도 유사하게 적용될 수 있다.
4. 장치 구성
도 8은 본 발명의 일 실시 예와 관련된 단말(100), RRU(200) 및 BBU(300)의 구성을 도시한 블록도이다. 도 8에서는 단말(100)과 RRU(200) 간의 1:1 통신 환경을 도시하였으나, 다수의 단말과 RRU 간에도 통신 환경이 구축될 수 있다.
도 8에서 단말(100)은 무선 주파수(RF) 유닛(110), 프로세서(120), 및 메모리(130)를 포함할 수 있다. 종래의 기지국(150)은 송신부(212), 수신부(214), 프로세서(310), 및 메모리(320)를 모두 포함하도록 구현된다. 반면에, 일 실시 예에 따른 클라우드 랜 환경에서는 종래의 기지국(150)에 포함된 구성들이 RRU(200)와 BBU(300)로 분리되어 구현된다.
이에 따라, 단순한 안테나의 역할을 하는 RRU(200)는 송신부(212) 및 수신부(214)만을 포함한다. 신호 처리, 계층 처리 등 통신의 전반적인 과정은 BBU(300)에 포함된 프로세서(310) 및 메모리(320)에 의해 제어된다. 또한, RRU(200)와 BBU(300) 간에는 1:1, 1:N, M:1, M:N (M, N 은 자연수) 등 다양한 연결 관계가 형성될 수 있다.
단말(100)에 포함된 RF 유닛(110)은 송신부(112) 및 수신부(114)를 포함할 수 있다. 송신부(112) 및 수신부(114)는 RRU(200)와 신호를 송신 및 수신하도록 구성된다. 프로세서(120)는 송신부(112) 및 수신부(114)와 기능적으로 연결되어 송신부(112) 및 수신부(114)가 RRU(200) 및 다른 디바이스에 신호를 송수신하는 과정을 제어하도록 구성될 수 있다. 또한, 프로세서(120)는 전송할 신호에 대한 각종 처리를 수행한 후 송신부(112)로 전송하며, 수신부(114)가 수신한 신호에 대한 처리를 수행할 수 있다.
필요한 경우 프로세서(120)는 교환된 메시지에 포함된 정보를 메모리(130)에 저장할 수 있다. 이와 같은 구조를 가지고 단말(100)은 이상에서 설명한 본 발명의 다양한 실시 형태의 방법을 수행할 수 있다.
RRU(200)의 송신부(212) 및 수신부(214)는 단말(100)과 신호를 송신 및 수신하도록 구성된다. 또한, RRU(200)에 연결된 BBU(300)의 프로세서(310)는 RRU(200)의 송신부(212) 및 수신부(214)와 기능적으로 연결되어 송신부(212) 및 수신부(214)가 다른 기기들과 신호를 송수신하는 과정을 제어하도록 구성될 수 있다. 또한, 프로세서(310)는 전송할 신호에 대한 각종 처리를 수행한 후 송신부(212)로 전송하며 수신부(214)가 수신한 신호에 대한 처리를 수행할 수 있다. 필요한 경우 프로세서(310)는 교환된 메시지에 포함된 정보를 메모리(320)에 저장할 수 있다. 이와 같은 구조를 가지고 RRU(200) 및 BBU(300)는 앞서 설명한 다양한 실시 형태의 방법을 수행할 수 있다.
단말(100) 및 BBU(300)의 프로세서(120, 310)는 단말(100), RRU(200) 및 BBU(300)에서의 동작들을 지시(예를 들어, 제어, 조정, 관리 등)한다. 각각의 프로세서들(120, 310)은 프로그램 코드들 및 데이터를 저장하는 메모리(130, 320)들과 연결될 수 있다. 메모리(130, 320)는 프로세서(120, 310)에 연결되어 오퍼레이팅 시스템, 어플리케이션, 및 일반 파일(general files)들을 저장한다.
본 발명의 프로세서(120, 310)는 컨트롤러(controller), 마이크로 컨트롤러(microcontroller), 마이크로 프로세서(microprocessor), 마이크로 컴퓨터(microcomputer) 등으로도 호칭될 수 있다. 한편, 프로세서(120, 310)는 하드웨어(hardware) 또는 펌웨어(firmware), 소프트웨어, 또는 이들의 결합에 의해 구현될 수 있다. 하드웨어를 이용하여 본 발명의 실시 예를 구현하는 경우에는, 본 발명을 수행하도록 구성된 ASICs(application specific integrated circuits) 또는 DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays) 등이 프로세서(120, 310)에 구비될 수 있다.
한편, 상술한 방법은, 컴퓨터에서 실행될 수 있는 프로그램으로 작성 가능하고, 컴퓨터 판독 가능 매체를 이용하여 상기 프로그램을 동작시키는 범용 디지털 컴퓨터에서 구현될 수 있다. 또한, 상술한 방법에서 사용된 데이터의 구조는 컴퓨터 판독 가능 매체에 여러 수단을 통하여 기록될 수 있다. 본 발명의 다양한 방법들을 수행하기 위한 실행 가능한 컴퓨터 코드를 포함하는 저장 디바이스를 설명하기 위해 사용될 수 있는 프로그램 저장 디바이스들은, 반송파(carrier waves)나 신호들과 같이 일시적인 대상들은 포함하는 것으로 이해되지는 않아야 한다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 마그네틱 저장매체(예를 들면, 롬, 플로피 디스크, 하드 디스크 등), 광학적 판독 매체(예를 들면, 시디롬, DVD 등)와 같은 저장 매체를 포함한다.
본원 발명의 실시 예 들과 관련된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상기 기재의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로, 개시된 방법들은 한정적인 관점이 아닌 설명적 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 발명의 상세한 설명이 아닌 특허청구 범위에 나타나며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (11)

  1. 원격 무선 유닛(Remote Radio Unit, RRU)과 기저대역 유닛(BaseBand Unit, BBU)이 분리되는 클라우드 랜(Cloud Radio Access Network, C-RAN) 환경에서 단말이 상기 단말 중심의 커버리지를 갱신하는 방법에 있어서,
    상향링크 통신을 통해서 전송할 상향링크 데이터의 발생을 감지하는 단계;
    상기 단말에 연결된 RRU의 상태로 인하여 상기 상향링크 데이터가 상기 RRU에 의해 전송될 수 없는 경우, 상기 RRU와 매핑된 BBU로 상향링크 커버리지를 갱신할 것을 요청하는 상향링크 데이터 발생 알림 메시지를 전송하는 단계;
    상기 BBU에 의해 상기 단말의 상향링크 커버리지를 갱신할 것이 결정됨에 따라, 상기 상향링크 통신을 수행하기 위한 새로운 RRU와의 연결을 추가할 것을 지시하는 RRC 연결 재설정 메시지를 상기 BBU로부터 수신하는 단계; 및
    상기 상향링크 데이터를 전송하기 위하여 상기 새로운 RRU와의 연결을 설정하는 단계를 포함하는, 커버리지 갱신 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 RRU의 상태는
    상기 상향링크 데이터의 트래픽 속성에 매칭되는 RAT(Radio Access Technology)이 상기 RRU가 지원하지 않는 RAT인 경우, 상기 RRU가 지원하는 RAT의 상기 상향링크 데이터의 트래픽 속성에 대한 효율이 낮다고 판단된 경우, 또는 상기 상향링크 데이터의 발생에 따라 상기 RRU가 지원할 수 있는 베어러 용량을 초과하는 경우인 것인, 커버리지 갱신 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 트래픽 속성과 RAT 간의 매칭 관계는 상기 BBU 또는 네트워크 상의 MME(Mobility Management Entity)에 의해 생성된 매핑 테이블을 참조하여 결정되며, 상기 매핑 테이블은 상기 단말의 선호도 및 통계 값 중 적어도 하나에 기초하여 단말 특정적으로 생성되고 상기 단말로 전송되는 것인, 커버리지 갱신 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 커버리지 설정 방법은
    상기 단말에 연결된 RRU 이외의 RRU들로부터 하향링크 신호를 주기적으로 수신하는 단계; 및
    상기 단말에 연결된 RRU 이외의 RRU들 중에서 상기 하향링크 신호가 임계값 이상의 세기로 수신된 RRU에 대한 정보를 포함하는 측정 보고 메시지를 상기 BBU로 전송하는 단계를 포함하는, 커버리지 갱신 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 새로운 RRU는 상기 BBU가 상기 단말로부터 수신한 상기 측정 보고 메시지에 기초하여 결정되며, 상기 단말이 감지한 RRU 중에서 상기 단말에 가장 좋은 무선 품질을 제공할 수 있는 RRU가 선택되는 것인, 커버리지 갱신 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 RRC 연결 재설정 메시지는 상기 새로운 RRU에 대한 정보, 상기 새로운 RRU가 지원하는 RAT의 정보, 상기 새로운 RRU의 속성 정보 및 상기 새로운 RRU에 대한 추가 측정을 지시하는 정보 중 적어도 하나를 포함하는 것인, 커버리지 갱신 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 상향링크 데이터 발생 알림 메시지는 BSR(Buffer Status Report) 메시지 또는 NAS(Non Access Stratum) 메시지로 구현되며, 상기 발생된 상향링크 데이터에 요구되는 RAT의 정보를 포함하는 것인, 커버리지 갱신 방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 새로운 RRU가 상기 단말에 연결된 상기 RRU와 매핑되어 상기 단말과 통신하는 상기 BBU에 매핑되지 않는 경우,
    상기 RRC 연결 재설정 메시지는 상기 새로운 RRU에 매핑된 새로운 BBU에 대한 정보를 포함하며,
    상기 BBU는 상기 새로운 BBU로 상기 단말을 지원해줄 것을 요청하는 단말 정보 전달 메시지를 전송하는 것인, 커버리지 갱신 방법.
  9. 원격 무선 유닛(Remote Radio Unit, RRU)과 기저대역 유닛(BaseBand Unit, BBU)이 분리되는 클라우드 랜(Cloud Radio Access Network, C-RAN) 환경에서 단말 중심의 커버리지를 갱신하는 단말에 있어서,
    송신부;
    수신부; 및
    상기 송신부 및 상기 수신부와 연결되어 상기 단말 중심의 커버리지를 설정하도록 동작하는 프로세서를 포함하되,
    상기 프로세서는
    상향링크 통신을 통해서 전송할 상향링크 데이터의 발생을 감지하고,
    상기 단말에 연결된 RRU의 상태로 인하여 상기 상향링크 데이터가 상기 RRU에 의해 전송될 수 없는 경우, 상기 RRU와 매핑된 BBU로 상향링크 커버리지를 갱신할 것을 요청하는 상향링크 데이터 발생 알림 메시지를 전송하도록 상기 송신부를 제어하고,
    상기 BBU에 의해 상기 단말의 상향링크 커버리지를 갱신할 것이 결정됨에 따라, 상기 상향링크 통신을 수행하기 위한 새로운 RRU와의 연결을 추가할 것을 지시하는 RRC 연결 재설정 메시지를 상기 BBU로부터 수신하도록 상기 수신부를 제어하고,
    상기 상향링크 데이터를 전송하기 위하여 상기 새로운 RRU와의 연결을 설정하는 것인, 단말.
  10. 원격 무선 유닛(Remote Radio Unit, RRU)과 기저대역 유닛(BaseBand Unit, BBU)이 분리되는 클라우드 랜(Cloud Radio Access Network, C-RAN) 환경에서 BBU가 단말 중심의 커버리지를 갱신하는 방법에 있어서,
    상기 단말로부터 상향링크 데이터가 발생되었지만 상기 단말에 연결된 RRU를 통해 전송할 수 없음을 알리는 상향링크 데이터 발생 알림 메시지를 수신하는 단계;
    상기 단말에 설정된 상향링크 커버리지를 갱신할 것을 결정하는 단계;
    상기 단말이 상기 상향링크 데이터를 전송할 수 있도록 새로운 RRU와의 연결을 추가할 것을 지시하는 RRC 연결 재설정 메시지를 상기 단말로 전송하는 단계; 및
    상기 RRC 연결 재설정 메시지에 응답하여 RRC 연결 완료 메시지를 수신하는 단계를 포함하는, 커버리지 갱신 방법.
  11. 원격 무선 유닛(Remote Radio Unit, RRU)과 기저대역 유닛(BaseBand Unit, BBU)이 분리되는 클라우드 랜(Cloud Radio Access Network, C-RAN) 환경에서 단말 중심의 커버리지를 갱신하는 BBU에 있어서,
    송신부;
    수신부; 및
    상기 송신부 및 상기 수신부와 연결되어 상기 단말 중심의 커버리지를 설정하도록 동작하는 프로세서를 포함하되,
    상기 프로세서는
    상기 단말로부터 상향링크 데이터가 발생되었지만 상기 단말에 연결된 RRU를 통해 전송할 수 없음을 알리는 상향링크 데이터 발생 알림 메시지를 수신하도록 상기 수신부를 제어하고,
    상기 단말에 설정된 상향링크 커버리지를 갱신할 것을 결정하고,
    상기 단말이 상기 상향링크 데이터를 전송할 수 있도록 새로운 RRU와의 연결을 추가할 것을 지시하는 RRC 연결 재설정 메시지를 상기 단말로 전송하도록 상기 송신부를 제어하고,
    상기 RRC 연결 재설정 메시지에 응답하여 RRC 연결 완료 메시지를 수신하도록 상기 수신부를 제어하는, BBU.
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