KR101159868B1

KR101159868B1 - 이동 통신 시스템에서 패킷 교환 통신의 기지국 변경을위한 방법 및 시스템

Info

Publication number: KR101159868B1
Application number: KR1020067013837A
Authority: KR
Inventors: 인게마 백런트; 존 다이아차이나; 군나 밀드; 라스 테덴발
Original assignee: 텔레폰악티에볼라겟엘엠에릭슨(펍)
Priority date: 2004-01-28
Filing date: 2005-01-28
Publication date: 2012-06-25
Also published as: DK2326120T3; ES2396205T3; SE0400163D0; PL2326120T3; CN1910944B; WO2005074308A1; EP1714506A1; EP2326120A1; EP1714506B1; CN1910944A; EP2451212A1; ATE506823T1; DE602005027539D1; US20180255485A1; DK2326120T4; ES2396205T5; ES2597704T3; US9998958B2; KR20060121931A; US20140153541A1

Abstract

본 발명은 이동국과 지원 노드 간에 패킷 교환 통신을 전송하는 기지국의 변경에 관한 것이다. 이 기지국 변경은 이동국과 지원 노드 간에 무응답 모드에서 패킷 교환 통신의 손실 없는 기지국 변경을 가능하게 하는 손실 없는 타입인 것이다.

이동국, 지원 노드, 기지국, 통신 시스템.

Description

이동 통신 시스템에서 패킷 교환 통신의 기지국 변경을 위한 방법 및 시스템{METHOD AND SYSTEM FOR BASE STATION CHANGE OF PACKET SWITCHED COMMUNICATIONS IN A MOBILE COMMUNICATIONS SYSTEM}

본 발명은 통신에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 무선 링크 및 기지국의 변경을 통한 패킷 데이터 통신에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 GPRS (General Packet Radio System) 및 UMTS (Universal Mobile Telecommunications System) 통신에서 패킷 교환 통신의 기지국 핸드오버에 관한 것이다.

패킷 무선 서비스는, 예컨대, GPRS 및 UMTS에서 무선 링크를 통한 패킷 교환 통신을 제공한다. 패킷 또는 프로토콜 데이터 유닛(PDU)에서 데이터가 분해(disassemble)되어 송신된다. 수신 시에, PDU는 조립(reassemble)된다.

도 1은 GERAN (GSM-EDGE Radio Access Network) A/Gb 모드에 대한 프로토콜 계층을 도시하며, 아래에 상세히 기술될 것이다. 네트워크 계층 프로토콜 데이터 유닛, N-PDU의 전송에 관계된 모든 기능은 GPRS 네트워크 엔티티에 의해 투명한 방식으로 실행되어야 한다.

3rd Generation Partnership Project (3GPP): Technical Specification Group GERAN, Digital cellular telecommunications system (Phase 2+); General Packet Radio Service (GPRS); Overall description of the GPRS radio interface; Stage 2 (Release 4), 3GPP TS 43.064 V4.3.0, France, February 2002에서는, GPRS 및 EGPRS (Enhanced GPRS) 무선 인터페이스, Um의 하위 계층 기능에 대한 전체 설명이 제공된다. 결과적으로, GPRS는 명백하게 기재되지 않은 GPRS 및 EGPRS의 양방을 나타낸다. EGPRS 이동국/기지국은, 무선 접속 프로토콜 특징 및 변조 및 코딩 기법을 향상시키는 추가적인 능력을 가진 GPRS 컴플라이언트(compliant) 이동국/기지국이다. EGPRS의 지원은 이동국 및 네트워크에 대해 선택적이다.

3rd Generation Partnership Project (3GPP): Technical Specification Group GSM/EDGE Radio Access Network; General Packet Radio Service (GPRS); Mobile Station (MS) - Base Station System (BSS) interface; Radio Link Control/Medium Access Control (RLC/MAC) protocol(Release 4), 3GPP TS 44.060 V4.8.0, France, September 2002에서는, General Packet Radio Service, GPRS, Medium Access Control/Radio Link Control, MAC/RLC, 계층에 대한 무선 인터페이스에 이용되는 절차가 기재되어 있다. RLC/MAC 기능은 2개의 동작 모드를 지원한다:

- 무응답(unacknowledged) 동작 및;

- 긍정 응답(acknowledged) 동작.

섹션 9.3은 RLC 데이터 블록 전송 중의 동작을 기술한다. RLC 긍정 응답 모드, RLC-AM, 동작은 고 신뢰도를 달성하기 위해 RLC 데이터 블록의 재전송을 이용한다. RLC 무응답 모드, RLC-UM, 동작은 RLC 데이터 블록의 재전송을 이용하지 않 는다.

3rd Generation Partnership Project (3GPP): Technical Specification Group Radio Access Network, Physical Layer Procedures, 3G TS 25.322 v3.5.0, France, December 2002에서는, 무선 링크 제어, RLC의 3개의 데이터 전송 서비스가 기재되어 있다:

- 투명한 데이터 전송 서비스,

- 무응답 데이터 전송 서비스 및;

- 긍정 응답 데이터 전송 서비스.

서브섹션 4.2.1.1 및 4.2.1.2는 투명한 모드 엔티티 및 무응답 모드 엔티티를 기술하고 있다. 2개의 모드의 하나의 차이점은 패킷 오버헤드의 관리에 있다. 투명 모드에서는, RLC에 의해 오버헤드가 추가되거나 제거되지 않는다. 서브섹션 4.2.1.3에서는, 긍정 응답 모드 엔티티, AM 엔티티가 기술된다(3GPP Technical Specification의 도 4.4 참조). 긍정 응답 모드에서는, 자동 반복 요구, ARQ가 이용된다. RLC 부분 계층(sub-layer)은 이용되는 무선 송신 기술과 밀접하게 결합되는 ARQ 기능성을 제공한다.

3rd Generation Partnership Project (3GPP): Technical Specification Group Core Network; Digital cellular telecommunications system (Phase 2+); Mobile Station (MS) - Serving GPRS Support Node (SGSN); Subnetwork Dependent Convergence Protocol (SNDCP) (Release 5), 3G TS 44.065 v5.1.0, France, September 2003에서는, GPRS에 대한 Subnetwork Dependent Convergence Protocol, SNDCP의 설명이 제공된다. SNDCP 엔티티는, LLC (Logical Link Control)에 의해 제공되는 서비스를 이용하여 송신되는 상이한 소스로부터 도래하는 데이터를 멀티플렉싱한다.

3rd Generation Partnership Project (3GPP): Technical Specification Group Core Network; General Packet Radio Service (GPRS); GPRS Tunnelling Protocol (GTP) across the Gn and Gp interface (Release 5), 3GPP TS 29.060 V5.8.0, France, December 2003에서는, 아래에 이용된 GTP의 제 2 버전이 정의된다:

- GPRS의 Gn 및 Gp 인터페이스;

- UMTS의 Iu, Gn 및 Gp 인터페이스.

GPRS (및 UMTS) Gn 인터페이스 내에는 GPRS Support Nodes (GSNs) 간의 인터페이스가 있고, PLMN 및 Gp 인터페이스 내에는 상이한 PLMNs의 GPRS Support Nodes (GSNs) 간의 인터페이스가 있다. UMTS Iu 인터페이스 내에는 RNC 및 Core Network 간의 인터페이스가 있다.

Gb 인터페이스는 SGSN (Serving GPRS Support Node) 및 BSC (Base Station Controller) 간의 인터페이스이다. A 인터페이스는 BSC 및 MSC (Mobile Services Switching Center) 간의 인터페이스이다.

삭제

GPRS Tunnelling Protocol, GTP는 UMTS/GPRS 백본 네트워크 내의 GPRS Support Nodes, GSNs 간의 프로토콜이다. GTP에 의해, 멀티프로토콜 패킷이 GSN 사 이와, SGSN (Serving GSN)과 UTRAN (Universal Terrestrial Radio Access Network) 사이의 UMTS/GPRS Backbone을 통해 터널링(tunnelling) 가능하다.

3rd Generation Partnership Project (3GPP): Technical Specification Group Core Network; Mobile Station - Serving GPRS Support Node (MS-SGSN); Logical Link Control (LLC) layer specification; (Release 4), 3GPP TS 44.064 V4.3.0, France, March 2002에서는, Mobile Station, MS와 Serving GPRS Support Node, SGSN 간의 패킷 데이터 전송을 위해 이용되는 Logical Link Control, LLC, 계층 프로토콜이 정의된다. LLC는 MS로부터 SGSN으로 스팬(span)한다. LLC는 긍정 응답 및 무응답 데이터 전송과 함께 사용된다.

LLC는 2개의 동작 모드를 지원한다:

- 무응답 피어 투 피어(peer to peer) 동작, LLC-UM 및,

- 긍정 응답 피어 투 피어 동작, LLC-AM.

무응답 동작에서, 논리적 링크 엔티티는, 피어 엔티티와의 논리적 접속을 먼저 확립하지 않고 피어 엔티티로의 송신을 개시할 수 있다. LLC는 인오더 데리버리(in-order delivery)를 보증하지 않는다. LCC는 수신된 프레임 내의 에러를 검출할 수 있고, 프레임이 보호 모드로 송신되든지 송신되지 않든 지에 따라, 잘못된 프레임을 폐기하거나 전송할 수 있다. LLC 계층에서는 에러 복구 절차가 정해지지 않는다. 상위 계층 프로토콜은, 필요하다면, 신뢰도를 제공하기 위해 이용될 수 있다. 이 동작 모드는 Asynchronous Disconnected Mode, ADM으로서 알려져 있다.

긍정 응답 동작에서는, 평행(balanced) 데이터 링크는 2개의 참여 엔티티를 포함하고, 각 엔티티는 그의 데이터 흐름의 조직 및, 그것이 발신하는 송신과 관련된 에러 복구 절차에 대한 책임을 진다. 각 엔티티는, 평행 링크에서 데이터 소스 및 데이터 싱크(sink)의 양방으로서 동작하여, 정보가 양 방향으로 흐르도록 한다. 이 동작 모드는 Asynchronous Balanced Mode, ABM으로서 알려져 있고, 인오더 데리버리를 가진 신뢰 가능한 서비스를 제공한다.

유럽 특허 출원 제EP1318691호는, GPRS에서 이동국 셀 변경 동작에 관한 SGSN을 통지하는 방법을 기술하고 있다.

국제 특허 출원 제WO03032672호는 새로운 SGSN에 직접 응답하는 구 SGSN 송신 식별을 포함하는 GPRS에서의 핸드오버 절차의 최적화 방법을 개시한다.

국제 특허 출원 제 WO0079808호는 GPRS 패킷 교환 무선 통신 네트워크에서 실시간 페이로드를 처리하는 호출 중에 구 SGSN에서 새로운 SGSN으로 핸드오버되는 이동국에 대한 지연 시간을 감소시키는 방법을 청구하며, 이 방법은 인터-SGSN 라우팅 에어리어 업데이트(inter-SGSN Routing Area Update) 인터럽션 구간을 단축하고, 저 대기 시간(latency) 요구 조건 및 패킷 트래픽의 형상을 구현하는 것을 포함한다.

국제 특허 출원 제 WO02085048호는 SGSN에서 재배치(resequencing)를 위한 필요성을 감소시키는 GPRS 네트워크용 핸드오버 절차를 기술하고 있다. 구 SGSN은 데이터 송신을 정지하도록 요구하는 GGSN(Gateway GSN)으로 메시지를 송신한다. MS로의 송신을 위해 구 SGSN에서의 데이터는 새로운 SGSN으로 전송되고, GGSN으로부터의 송신은 핸드오버가 완료할 시에 재개된다. 그리고 나서, GGSN은 데이터를 새 로운 SGSN으로 송신한다.

미국 특허 출원 제US20010019544호에서, GGSN 및 SGSN은 문맥을 새로운 SGSN으로 이동하기 전에 진행중인 트랜잭션(transaction)을 종료하도록 한다. 제 1 (구) SGSN은 인터-SGSN 라우팅 에어리어 업데이트에 응답하여 일시 앵커(temporary anchor)로서 동작한다.

유럽 특허 출원 제EP1345463호는 핸드오버 중에 이동 노드에서 TCP 패킷의 버퍼링을 나타낸다.

도 2는 패킷 교환 핸드오버에 포함된 일부 네트워크 요소를 개략적으로 도시한 것이다. 게이트웨이 GSN ?GGSN?에 접속되는 소스 SGSN ?source SGSN?은 소스 기지국 서브시스템 ?source BSS?을 통해 데이터 트래픽을 이동국 ?MS?에 지원한다. 기지국 변경은, 예컨대, 이동국이 이동할 시에, 타겟 SGSN ?target SGSN?에 의해 지원되는 타겟 기지국 서브시스템 ?target BSS?의 기지국을 향해 개시될 수 있다.

종래 기술에서, 손실 있는(lossy) 타입의 패킷 교환 핸드오버는 짧은 지연을 필요로 하는 서비스에 이용되지만, 셀 변경, 예컨대, 음성 서비스에서 약간의 데이터 손실을 허용한다. 손실 있는 핸드오버의 경우, 다운링크 데이터는 통상적으로 소스 SGSN에 의해 복제되어, 현재의 셀에서의 이동국 및, 타겟 SGSN ?target SGSN?으로의 송신을 위해 소스 BSS로 송신된다.

타겟측 (BSS/SGSN)은, MS가 타겟 셀 내에 그의 존재를 나타낼 때까지 전송된 데이터를 폐기하거나, 맹목적으로, MS가 타겟 셀 내에 제공되든지 제공되지 않든지 간에 이용 가능한 정보를 갖지 않고 데이터를 송신할 수 있다. 데이터를 명목적으로 송신하는 경우에, 이동국은 핸드오버를 실행하도록 명령을 받아, 타겟 셀로 동기화되고, 다운링크 데이터 흐름은 이미 진행 중이며, 이동국은 업링크 데이터 흐름을 즉시 개시할 수 있다. 업링크 또는 다운링크의 어디에서도 수신된 데이터의 긍정 응답이 요구되지 않는다.

종래 기술의 해결책에 따르면, 예컨대, 소스 SGSN에서 소스 BSS로 송신되는 데이터 패킷이 이동국이 소스 BSS에서 타겟 BSS로 핸드오버될 시에 소스 BSS에서 폐기되면, 데이터 손실이 발생할 것이다. 또한, 예컨대, 타겟 SGSN 및 타겟 BSS를 통해 MS로 전송되는 패킷 데이터가 핸드오버 명령을 처리하여 동기화를 획득하는 MS와 관련된 지연보다 적은 지연을 경험할 경우에 손실이 발생할 것이다.

손실 없는 타입의 패킷 교환 핸드오버, PS 핸드오버는, 데이터 손실에 민감하지만, 어떤 지연을 수용할 수 있는 서비스에 이용된다. 손실 없는 핸드오버의 통상의 특징은 현재 긍정 응답 RLC 및 LLC 프로토콜 및, 긍정 응답 모드로 동작하는 SNDCP 프로토콜에 기초한다. PS 핸드오버 중에, 다운링크 데이터 흐름은 소스 SGSN에서 타겟 SGSN으로 전송된다. 타겟 SGSN은, 이동국이 타겟 셀에서 그의 존재를 나타낼 때까지 다운링크 데이터를 버퍼한다. MS 및 SGSN의 양방에서의 SNDCP 계층은 N-PDU Send number를 각 N-PDU sent에 지정하여, 소정의 양방향 패킷 서비스를 위해 각 수신된 N-PDU에 대한 N-PDU Receive number를 유지한다. 핸드오버가 이와 같은 서비스로 실행되면, 다음 기대된 업링크 및 다운링크 N-PDU의 수는, 패킷 데이터 송신이 핸드오버 후에 재개하는 곳을 정확히 알고 있는 핸드오버 신호 메시지로 MS와 SGSN 간에 교환된다.

상술한 서류의 어느 것도 LLC 무응답 모드, LLC-UM에서 손실 없는 패킷 교환 기지국 핸드오버 또는 무선 셀 변경을 개시하지 못하고 있다.

본 발명에 따른 패킷 교환 기지국 핸드오버는 GERAN 내에서와, GERAN 및 UTRAN 사이에서의 셀 변경과 관련된다. 본 발명에 따르면, 셀 재선택 시간이 감소될 수 있다. 또한, 무응답 모드에서, 특히 LLC를 동작하는 본 발명으로 인해, 전체 데이터 전송 세션 중에 링크 지연이 감소될 수 있다. 이것은 특히 RLC-UM 및 LLC-UM의 기지국 핸드오버의 경우이다.

데이터 손실이 일어날 수 있는 핸드오버는 손실 있는 핸드오버로서 알려져 있다. 엄격한 지연 요구 조건을 가진 패킷 데이터 통신의 경우, 종래 기술에 따른 손실 없는 핸드오버는, 긍정 응답 및 재송신에 의해 유발된 추가적인 지연으로 인해 항상 실행 가능한 것은 아니다. 긍정 응답 모드에서 특히 LLC 프로토콜 계층에 의해 야기된 지연은 상위 계층 동작, 예컨대, 채널 정체 현상(congestion)으로서 추가적인 지연을 잘못 해석하는 TCP 정체 현상 제어로 인해 생성된 처리율 저하를 갖는 TCP 기반 서비스에 영향을 준다. 현재, LLC-AM이 배제될 시에, 지연 감지 애플리케이션에 제공되는 유일한 패킷 교환 핸드오버 솔루션은 손실 있는 핸드오버이다. 종래 기술에 따르면, 손실 없는 패킷 교환 핸드오버는 긍정 응답 모드에서 LLC/SNDCP를 동작함으로써만 달성될 수 있으며, 이는 오버헤드를 증가시키고, 지연을 추가하며, 전체 처리율을 감소시킬 것이다.

결과적으로, 패킷 교환 핸드오버로 인한 패킷 손실의 위험없이, 데이터 전송 지연 및 제어 신호를 감소시키는 필요성이 존재한다.

따라서, 본 발명의 목적은 핸드오버로 인한 패킷 손실없이 데이터 전송 지연을 감소시키는 것이다.

다른 목적은 핸드오버로 인한 패킷 손실없이 패킷 교환 데이터 전송 오버헤드를 감소시키는 것이다.

또한, 목적은 패킷 교환 핸드오버 시에 데이터 손실의 위험을 감소시키기 위한 수단으로서 LLC-AM을 필요로 하지 않는 것이다.

다른 목적은 핸드오버로 인한 처리율 감소를 회피하는 것이다.

최종으로, 본 발명의 목적은 무응답 모드에서 동작하는 LLC/SNDCP를 가진 손실 없는 핸드오버를 제공하기 위해 LLC/SNDCP 프로토콜을 강화시키는 것이다.

이들 목적은, 완전한 데이터 전송 세션 중에 긍정 응답 모드에서 동작하기 위해 LLC/SNDCP를 필요로 하지 않는 패킷 교환 통신을 위한 손실 없는 기지국 핸드오버의 방법 및 시스템에 의해 충족된다.

도 1은 종래 기술에 따른 GERAN (GSM-EDGE Radio Access Network) A/Gb 모드에 대한 프로토콜 계층을 도시한 것이다.

도 2는 패킷 교환 핸드오버에 포함된 일부의 네트워크 요소를 개략적으로 도시한 것이다.

도 3은 본 발명의 모드에 따라 일례의 PS 핸드오버와 관련된 신호 다이어그 램의 개요를 도시한 것이다.

최소의 패킷 손실을 요구하는 패킷 서비스의 핸드오버를 취급하기 위해, 현재, 긍정 응답 모드에서 RLC 및 LLC/SNDCP 프로토콜의 양방을 동작시킬 수 있다. 그러나, 이것은, 긍정 응답 모드로 동작하는 이들 2개의 프로토콜에 의해, 이들 계층 중 어느 계층에서 필요로 할 재송신을 결정할 때마다 소정량의 지연이 야기될 시에는 바람직하지 않다. 특히, LLC 계층에서 재송신일 일어날 시에 야기된 지연은, 예컨대, TCP/IP/SNDCP/LLC/RLC로 이루어진 프로토콜 스택(stack)이 이용되는 TCP 기반 서비스에 대해서는 상위 계층 동작에 충격을 줄 수 있으며, 결과적으로, 양향을 받은 패킷 서비스가 일시적으로 경험하는 처리율이 주로 감소된다. 이런 엑스트라 지연은 사용자가 알고 있는 서비스의 품질을 저하시킬 것이다. 게다가, 긍정 응답 모드에서 이들 2개의 프로토콜을 동작시킴으로써, 제어 평면 기능에 이용되는 오버헤드가 증가되어, 사용자 평면 페이로드에 이용 가능한 대역폭이 더욱 낮게 된다.

오늘날의 스트리밍 서비스는 보통 긍정 응답 모드에서는 RLC를 동작시키고, 무응답 모드에서는 LLC/SNDCP를 동작시켜 구현되어, 상술한 바와 같은 심각한 지연 문제의 잠재성을 제거한다. 그러나, 이런 접근법은, MS 이동성이 무선 셀/기지국 및 SGSN의 변경을 포함하는 경우에 손실 없는 패킷 서비스를 지원할 수 없는 문제를 갖는다.

본 발명에 따른 패킷 교환 기지국 핸드오버는 GERAN 내와 GERAN과 UTRAN 간 의 무선 셀 변경과 관련된다.

패킷 교환 핸드오버, 즉, PS 핸드오버의 손실이 없는 모든 패킷 흐름에 대해, 긍정 응답 모드에서 LLC/SNDCP 프로토콜을 동작시킬 경우의 결과로서 잠재적 지연 및 엑스트라 오버헤드를 최소화하고, UTRAN에서 손실 없는 데이터 전송에 이용되는 원리에 순응하기 위해서는, 아래의 실시예가 식별된다:

- SNDCP에 대한 새로운 동작 모드

- 소스 BSS 원조(assistance)를 가진/가지지 않은 다운링크 상태의 관리

- 소스 BSS 원조를 가진/가지지 않은 업링크 상태의 관리

이들은 조합되는 것이 바람직하다. 전체 데이터 전송 세션 동안에 긍정 응답 모드에서 LLC/SNDCP 프로토콜이 동작할 필요없이 핸드오버 동안의 패킷 손실은 최소화된다. 이에 의해, 전체 데이터 전송 세션 동안에 사용자의 고 데이터율이 달성된다.

SNDCP 에 대한 새로운 동작 모드

SNDCP 프로토콜은, 무응답 모드에서 동작하는 LLC 프로토콜과 조합되는 N-PDU Send 및 Receive 시퀀스 번호의 양방에 의해 동작하는 새로운 동작 모드를 지원하기 위해 수정된다. 이것은, 이동국 및 네트워크 내의 SNDCP 프로토콜 엔티티가 제각기 Send 및 Receive N-PDU 시퀀스 번호와, 또한 PS 핸드오버의 손실이 없는 각 패킷 흐름에 대한 GTP T-PDU 업링크 및 다운링크 시퀀스 번호를 유지한다는 것을 의미한다. 이 시퀀스 번호 정보는 소스 SGSN에서 타겟 SGSN으로 전송됨으로써, 타겟 SGSN에서 개시되는 SNDCP 엔진이 시퀀스 번호 연속성을 유지할 수 있고, 이 SNDCP 엔진은 소스 SGSN 내에 이용된다. 다운링크 N-PDU 시퀀스 번호 및 다운링크 GTP T-PDU 번호는 소스 SGSN에서 타겟 SGSN으로 전송되는 각 N-PDU와 함께 제공된다.

소스 BSS 원조를 가진 다운링크 상태의 관리

소스 BSS가 PS 핸드오버 명령 메시지를 MS로 송신하는 시점에 (RLC 계층에서) 이동국으로 아직 송신되지 않았거나, 이동국에 의해 긍정 응답된 소스 BSS 내에 버퍼되는 다운링크 LLC 데이터는 삭제될 수 있고, 소스 SGSN으로 반환된 상태 메시지는, PS 핸드오버의 손실이 없는 각 패킷 흐름 동안에 얼마나 많은 LLC PDU가 삭제되었는 가를 소스 SGSN에 나타낼 수 있다.

선택적으로, 소스 BSS에서 소스 SGSN으로 송신된 상태 메시지는 삭제된 LLC PDU, 예컨대, LLC 헤더의 부분, 또는 완전한 LLC PDU를 제공한다. 이것은, 소스 SGSN에서 LLC로 앞서 하향 송신되어(sent down), 세그먼트된 LLC PDU로서 소스 BSS로 릴레이되는 SN-UNITDATA PDU가 소스 SGSN으로 명백하게 복귀되거나, 소스 SGSN이 N-PDU가 MS로 송신되지 않았음을, 즉, 전체 N-PDU가 RLC 계층 상에서 MS에 의해 긍정 응답되었음을 결정하는 식으로 참조될 것임을 의미한다.

그 후, 소스 SGSN에 의해 결정되는 Send N-PDU 시퀀스 번호는 한 메시지로 타겟 SGSN에 전송된다. 타겟 셀의 MS 도달 시에, 타겟 SGSN은, PS 핸드오버의 손실이 없는 각 패킷 흐름 동안에 MS에 의해 기대되는 다음 다운링크 N-PDU를 송신하기 시작할 수 있다. MS는 다운링크 N-PDU의 복사(duplication)를 검출할 수 있는데, 그 이유는, 타겟 SGSN에 이용되는 시퀀스 번호가 소스 SGSN에 의해 이용되는 시퀀 스 번호에 기초하고, 타겟 SGSN으로부터 송신되는 각 N-PDU의 헤더에 포함되기 때문이다.

이 실시예의 경우, 소스 SGSN이 다운링크 N-PDU가 이들의 정확한 순서에서 타겟 SGSN으로 전송될 수 있는 경우에 N-PDU 버퍼링을 지원하거나, 또는 소스 BSS가 완전한 LLC PDU를 포함하지 않는 상태 메시지를 송신할 필요가 있다. 타겟 SGSN이 순서 오류(out of order)인 N-PDU를 수용할 수 있고, 소스 BSS에 의해 송신된 상태 메시지가 완전한 LLC PDU를 포함하면, 소스 SGSN은 N-PDU 버퍼링을 지원할 필요가 없다.

소스 BSS 원조를 가지지 않은 다운링크 상태의 관리

이 실시예에서, 소스 SGSN은, PS 핸드오버의 손실이 없는 각 패킷 흐름과 관련된 (충분한 마진을 추가한) 지연 속성(attribute)에 기초하여 Send N-PDU 시퀀스 번호만을 추정하여, 이들 추정을 타겟 SGSN으로 전송할 수 있다.

소스 BSS 버퍼는, 소스 BSS가 PS 핸드오버 명령 메시지를 MS로 송신하는 시점에 (RLC 계층에서) 이동국으로 아직 송신되지 않았거나, 이동국에 의해 긍정 응답된 다운링크 LLC 데이터를 갖는다. 소스 BSS는 PS 핸드오버 명령 메시지를 MS로 송신한다. 그 후, 소스 BSS는 상태 메시지를 소스 SGSN으로 반환하며, 소스 SGSN만이 MS에 PS 핸드오버 명령 메시지가 송신되었음을 나타낸다(즉, 이 메시지에는 다운링크 상태가 포함되지 않는다).

타겟 셀에 도달할 시에, MS가 PS 핸드오버의 손실이 없는 모든 패킷 흐름 동안에 다운링크 시퀀스 번호 상태를 제공하는 메시지를 네트워크에 송신하지 않으 면, 타겟 SGSN은, 소스 SGSN에 의해 제공되는 추정된 Send N-PDU 시퀀스 번호를 이용하는 것을 제외하고는 선택이 없다. 이것은 결과적으로 타겟 SGSN이 MS에 의해 이미 수신된 다수의 다운링크 N-PDU를 송신할 수 있다. 그러나, 시퀀스 번호가 각 N-PDU를 통과하는데 이용되는 각 SN-UNITDATA의 헤더 내에 포함되므로, MS은 다시 한번 다운링크 N-PDU의 복사를 검출할 수 있다.

타겟 셀에 도달할 시에, MS가 PS 핸드오버의 손실이 없는 모든 패킷 흐름 동안에 다운링크 시퀀스 번호 상태를 제공하는 메시지를 네트워크에 송신하면, 타겟 SGSN은 각 패킷 흐름 동안에 송신하기 시작하는 어느 다운링크 N-PDU에 관한 정확한 지식을 가질 것이다. 타겟 SGSN은 소스 SGSN으로부터 전송된 모든 다운링크 N-PDU를 삭제하며, 소스 SGSN은 타겟 셀에 도달할 시에 MS에 의해 제공되는 다운링크 시퀀스 번호 상태에 의해 명백히 긍정 응답된다.

이 실시예는 소스 SGSN가 N-PDU 버퍼링을 지원함을 요구하는데, 그 이유는, 소스 BSS로 하향 송신되는 최소 세트의 다운링크 N-PDU가 PS 핸드오버의 손실이 없는 각 패킷 흐름 동안에 버퍼되어야 하기 때문이다. 주어진 패킷 흐름 동안에 버퍼된 N-PDU의 량은, 예컨대, 그 패킷 흐름과 관련된 지연 속성에 의해 결정될 수 있다.

소스 BSS 원조를 가진 업링크 상태의 관리

소스 BSS가 소스 SGSN으로부터 PS 핸드오버 명령 메시지를 수신하면, 소스 BSS는 정지 시점에서 업링크 상태의 RLC 패킷에 긍정 응답할 것이다. 이것이 발생하면, 소스 BSS는 상태 메시지를 소스 SGSN으로 송신하며, 소스 SGSN은 이제는 업 링크 LLC PDU가 그것으로 전송되지 않을 것임을 나타낸다. 그리고 나서, 소스 SGSN은 PS 핸드오버의 손실이 없는 모든 업링크 패킷 흐름 동안에 Receive N-PDU 시퀀스 번호를 결정하여, 타겟 SGSN으로의 메시지에 포함할 수 있다. 소스 SGSN에 통지한 후, 소스 BSS는 PS 핸드오버 명령 메시지를 MS로 송신할 것이다.

PS 핸드오버 명령 메시지는 MS가 네트워크에 의해 N-PDU가 완전히 수신되었음을 결정하도록 하는 최근(up to date) RLC ACK/NACK 보고를 포함할 수 있다. MS는, 구(old) 셀에서 하위 계층에 의해 무응답의 다음 업링크 N-PDU로부터 타겟 셀에 도달할 시에 업링크 송신을 개시할 것이다. 이 N-PDU는, PS 핸드오버의 손실이 없는 각 패킷 흐름 동안에 타겟 SGSN에 의해 기대된 다음 업링크 N-PDU에 항상 대응한다.

선택적으로, PS 핸드오버 명령 메시지는 RLC ACK/NACK 보고, 또는 MS가 PS 핸드오버의 손실이 없는 패킷 흐름 동안에 Send N-PDU 시퀀스 번호를 결정하기 위해 이용하는 업링크 상태의 어떤 다른 지시를 포함하지 않을 수 있다. 그래서, MS는, 구 (소스) 셀의 하위 계층에 의해 무응답의 다음 업링크 N-PDU가 추정되는 것으로부터 타겟 셀에 도달할 시에 업링크 송신을 개시할 것이다. 이 경우에, 새로운 셀에서 MS에 의해 송신되는 제 1 N-PDU는 타겟 SGSN에 의해 기대되는 다음 업링크 N-PDU에 대응하지 않을 수 있다. 그러나, N-PDU 시퀀스 번호가 각 N-PDU를 송신하는데 이용된 각 SN-UNITDATA PDU의 헤더에 포함되므로, 타겟 SGSN은 어떤 복사를 제거할 수 있다.

양방의 선택적인 예에 대해, 소스 BSS는 상태 메시지가 송신되는 소스 SGSN 에 원조를 제공하는 것으로 고려된다. 이 메시지는, 소스 BSS가 업링크에서 RLC 패킷의 긍정 응답을 정지시키고, 이제는 업링크 LLC PDU가 그것으로 전송되지 않음을 나타낸다.

소스 BSS 원조를 가지지 않은 업링크 상태의 관리

PS 핸드오버 명령 메시지는 소스 SGSN에서 소스 BSS로 송신되어, MS가 핸드오버의 손실이 없는 각 업링크 패킷 흐름 동안에 타겟 셀 내에서 송신을 개시하는 기대된 Receive N-PDU 시퀀스 번호를 포함할 수 있다. 이 시퀀스 번호 정보는, 업링크에서 RLC 데이터의 긍정 응답을 정지하였는지의 여부에 관해 소스 BSS와 협의 없이 소스 SGSN에 의해 제공된다. 이와 같이, PS 핸드오버 명령 메시지가 MS로 송신되기 전에 추가적인 업링크 LLC PDU가 소스 BSS에 의해 긍정 응답되어, MS에 관측되는 Send N-PDU 시퀀스 번호와 상충할 수 있다. 이 경우에, MS는, 로컬 RLC 동작으로부터 획득되는 업링크 시퀀스 번호 정보를 통해 PS 핸드오버 명령 메시지에 제공되는 업링크 시퀀스 번호 정보를 항상 수용해야 한다. 이것은, MS가 RLC에 따라 항상 확인된 어떤 업링크 N-PDU를 버퍼해야 한다는 것을 의미한다. 버퍼될 필요가 있는 이들 N-PDU의 량은 적을 것으로 기대된다.

본 발명에 따르면, 시퀀스 추적 모드, STM은 SNDCP에 정해진다. STM에서, SGSN 및 MS내의 SNDCP 엔티티는 LLC-AM에서 SNDCP에 대응하는 업링크 및 다운링크 N-PDU 시퀀스 번호를 항상 추적한다. 또한, STM에서, 업링크 및 다운링크 N-PDU와 관련된 업링크 및 다운링크 G-PDU 시퀀스 번호는 LLC-AM에서 SNDCP에 대응하여 기록된다. 또한, STM에서, SGSN 및 MS내의 SNDCP 엔티티는 LLC-UM에서 SNDCP에 대응 하는 SN-UNITDATA PDU를 이용하고, SNDCP는 PS 핸드오버가 SGSN에 걸쳐 일어날 시에 시퀀스 번호 연속성을 유지해야 한다.

추가적인 케이스는, MS로 송신되는 PS 핸드오버 명령이 PS 핸드오버의 손실이 없는 어떤 업링크 패킷 흐름 동안에 어떤 Receive N-PDU 번호를 포함하지 않는 경우이다. 이 경우에, MS는, 새로운 (타겟) 셀에서 MS에 의해 송신되는 복사된 업링크 N-PDU에 이를 수 있는 업링크 상태의 로컬 지식을 이용할 것이다. 이 복사가 타겟 SGSN에 의해 삭제되어, N-PDU 시퀀스 번호 연속성이 SGSN에 걸쳐 지원되므로, 그것은 문제가 되지 않는다.

도 3은 본 발명의 모드에 따라 일례의 PS 핸드오버와 관련된 신호 다이어그램의 개요를 도시한 것이다. 이 예에서, 본 발명이 또한 긍정 응답 모드, LLC-AM에 적용 가능할지라도, LLC는 무응답 모드, LLC-UM에서 동작한다.

소스 BSS가 PS 핸드오버가 ?1?을 요구하기로 결정할 시에, 도 3의 신호는 PS 핸드오버의 손실이 없는 하나 이상의 진행중인 패킷 흐름을 가진 MS에 의해 개시된다. RLC는 긍정 응답 모드로 동작하고, LLC는 무응답 모드로 동작하며, SNDCP는 시퀀스 추적 모드, STM으로 동작한다. 이에 의해, N-PDU 시퀀스 번호는 LLC가 긍정 응답 모드로 동작하는 것처럼 관리된다. 그래서, MS 및 네트워크의 SNDCP 엔티티는 PS 핸드오버의 손실이 없는 각 패킷 흐름 동안에 2개의 시퀀스 파라미터, 즉, Send N-PDU 및 Receive N-PDU 시퀀스 번호를 관리해야 한다

STM에서, SNDCP는 LLC-UM처럼 SN-UNITDATA PDU를 이용한다. PS 핸드오버의 손실이 없는 각 패킷 흐름 동안에, 소스 SGSN은 이 패킷 흐름과 관련된 지연 속성 을 반영하는 한 세트의 다운링크 N-PDU를 버퍼한다. 비배타적(non-exclusive) 예로서, 가장 늦은 실행(running latest) 500 ms 중에 GGSN으로부터 수신되는 N-PDU가 버퍼된다.

소스 BSS는 PS Handover Required 메시지 ?2?를 소스 SGSN으로 송신한다.

소스 SGSN은 Prepare PS Handover Request 메시지를 타겟 SGSN ?3?으로 송신한다.

타겟 SGSN은 PS Handover Request 메시지 ?4?를 타겟 BSS로 송신한다. 타겟 BSS는, 이용 가능하다면, 무선 자원을 요구된 흐름으로 사전 할당하여, PS Handover Request Acknowledge 메시지 ?4'?를 타겟 SGSN으로 반환한다.

타겟 SGSN은 Prepare PS Handover Response 메시지를 소스 SGSN ?5?으로 송신한다. 이 메시지는 SGSN이 소스 SGSN으로 전송되는 다운링크 데이터를 수신할 준비가 되어 있음을 나타낸다. 소스 SGSN이 Prepare PS Handover Response 메시지 ?5?를 수신하면, 그것은,

- 다운링크 데이터를 소스 BSS로 송신하는 것을 중지하고,

- PS Handover Command 메시지 ?6?를, 특히, PS 핸드오버의 손실이 없는 각 패킷 흐름 동안에 수신되는 다음 기대된 업링크 N-PDU의 N-PDU Receive 시퀀스 번호를 포함하는 소스 BSS로 송신하며,

- 타겟 SGSN로부터 Prepare PS Handover Response 메시지가 도달되기 전에 GGSN으로부터 수신되는 모든 버퍼된 다운링크 N-PDU를 타겟 SGSN으로 전송하기 시작하며,

- 타겟 SGSN ?9?로부터 Prepare PS Handover Response 메시지가 도달한 후에 GGSN으로부터 수신되는 다운링크 N-PDU를 타겟 SGSN으로 전송하기 시작한다.

타겟 SGSN ?9?로 전송된 각 다운링크 N-PDU는 관련된 Send N-PDU 시퀀스 번호 및 GTP 시퀀스 번호를 포함한다. MS가 PS Handover Complete 메시지를 타겟 SGSN ?7?, ?10?으로 송신함으로써 타겟 셀에서 그의 존재 ?7?를 나타낼 때까지 타겟 SGSN은 전송된 다운링크 N-PDU의 버퍼링을 개시한다.

소스 BSS이 PS Handover Command ?6?을 수신하면, 그것은,

- 업링크에서 데이터의 수신 및 긍정 응답을 즉시 중지하고,

- 다운링크 데이터를 MS로 송신하는 것을 중지하지만, 긍정 응답을 기다리지 않고 LLC PDU 경계에서 송신을 종료할 수 있으며,

- Forward BSS Context 메시지를 소스 SGSN으로 송신하는데, 이 메시지는 버퍼된 다운링크 LLC PDU가 폐기된 정보를 포함하지 않으며,

- PS Handover Command 메시지 ?7?를 MS로 송신하여 MS를 새로운 타겟 셀로 순서를 정하는데, 이 메시지는, PS 핸드오버의 손실이 없는 각 패킷 흐름 동안에 소스 SGSN에 의해 관찰되는 바와 같이 수신되는 다음 기대된 N-PDU의 Receive N-PDU (업링크) 시퀀스 번호를 포함한다.

MS가 그 자신을 재구성하여, 새로운 셀에서 동기화를 획득하면, MS는 PS Handover Complete 메시지를 타겟 BSS ?7'?로 송신한다. 이 메시지는, PS 핸드오버의 손실이 없는 각 다운링크 패킷 흐름 동안에 (MS에 의해 관찰되는 바와 같이) 수신되는 다음 기대된 N-PDU의 시퀀스 번호를 포함한다.

그리고 나서, 소스 BSS는 Forward BSS Context 메시지 ?8?를, BSS가 MS를 새로운 셀로 순서를 정함을 나타내는 소스 SGSN으로 송신한다. 이 메시지는, 소스 SGSN이 데이터를 타겟 SGSN으로 전송하기 시작하기 전에 송신된 다운링크 N-PDU의 정확한 상태를 결정하기 위해 이용하는 송신 버퍼 상태 정보를 갖지 않는다.

Forward BSS Context 메시지 ?8?를 수신할 시에, 소스 SGSN은 PS 핸드오버의 손실이 없는 각 패킷 흐름 동안에 아래의 값을 결정하여, 이 정보를 Forward SRNS Context 메시지 ?9?로 타겟 SGSN에 전송한다:

- MS로 송신되는 다음 다운링크 N-PDU에 대한 다운링크 N-PDU Send 시퀀스 번호,

- 타겟 SGSN으로 릴레이되는 다음 다운링크 GTP-U T-PDU에 대한 다운링크 GTP-U 시퀀스 번호,

- MS로부터 수신되는 다음 업링크 N-PDU에 대한 업링크 N-PDU Receive 시퀀스 번호 및,

- 타겟 SGSN에서 GGSN으로 송신되는 다음 업링크 GTP-U T-PDU에 대한 업링크 GTP-U 시퀀스 번호.

Prepare PS Handover Response 메시지 ?5?를 수신하기 전에, 소스 SGSN은, PS 핸드오버의 손실이 없는 패킷 흐름의 지연 속성에 따라 다운링크 N-PDU를 버퍼링한다. 소스 BSS로부터 수신되는 Forward BSS Context 메시지 ?8?가 다운링크 상태 정보를 포함하지 않으므로, 소스 SGSN은, PS 핸드오버의 손실이 없는 각 패킷 흐름 동안에 가장 오래된 버퍼된 다운링크 N-PDU를 반영하는 상기 리스트된 2개의 다운링크 시퀀스 번호에 대한 값을 선택한다. 즉, 최악의 경우의 시나리오가 예상되고, 대응하는 값이 선택된다.

Forward SRNS Context 메시지를 수신하면, 타겟 SGSN은 Forward SRNS Context Acknowledge 메시지 ?9'?를 소스 SGSN으로 반환한다.

그 후, 타겟 BSS은 PS Handover Complete 메시지 ?10?를 타겟 SGSN으로 송신한다. PS Handover Complete 메시지 ?10?는 PS 핸드오버의 손실이 없는 각 패킷 흐름 동안에 (MS에 의해 관찰되는 바와 같이) 수신되는 다음 기대된 다운링크 N-PDU의 시퀀스 번호를 포함한다.

타겟 SGSN은, PS 핸드오버의 손실이 없는 각 패킷 흐름 동안에 MS에 의해 기대된 다음 다운링크 N-PDU로 개시하는 버퍼된 다운링크 데이터의 송신을 개시할 수 있다. PS Handover Complete 메시지 ?12?내에 포함된 다운링크 시퀀스 번호 상태 정보는 타겟 SGSN이 다음과 같이 행하도록 한다:

- 다운링크 시퀀스 번호 상태 정보에 의해 명백히 긍정 응답되는 소스 SGSN으로부터 전송되는 모든 다운링크 N-PDU를 삭제하고,

- Forward SRNS Context 메시지 ?9?로 소스 SGSN에 의해 제공되는 다운링크 시퀀스 번호 상태 정보를 무시한다.

타겟 SGSN은 PS Handover Complete 메시지 ?12?를 소스 SGSN으로 송신하여, PS Handover Complete Acknowledge 메시지 ?12'?를 이용하여 타겟 SGSN으로 다시 응답함으로써 핸드오버 절차의 완료를 긍정 응답한다. 타겟 SGSN은 Update PDP Context Request를 GGSN ?13?으로 송신한다. GGSN은 그의 PDP context field 를 갱신하여, Update PDP Context Response 메시지 ?13'?로 복귀시킨다. SGSN은 Packet Flow Procedures를 개시하여 소스 BSS ?14?의 자원을 해제한다. 최종으로, MS 및 타겟 SGSN은 Routing Area Update Procedures ?15?를 실행한다.

도 3에 관련하여 상술한 예시적인 신호는, 소스 SGSN가 PS Handover Command ?6?, ?7?에서 수신되는 다음 기대된 업링크 N-PDU의 시퀀스 번호를 MS에 제공하는 방법 및 시스템을 나타낸다. (소스 BSS의 정보 처리 없이 업링크 상태가 관리된다.)

바람직하게는, MS는 PS Handover Complete 메시지 ?7'?, ?10?에서 수신되는 다음 기대된 다운링크 N-PDU의 시퀀스 번호를 네크워크에 제공한다. (소스 BSS의 정보 처리 없이 다운링크 상태가 관리된다).

소스 SGSN의 SNDCP 엔티티는 다운링크 N-PDU의 어떤 버퍼링을 지원하는 것이 바람직하다. 그 후, 소스 SGSN은 관련된 패킷 흐름의 지연 속성에 대응하는 상당한 양의 N-PDU를 버퍼한다. PS 핸드오버 준비 단계(preparation phase)를 완료하면, 이와 같이 버퍼된 모든 N-PDU는 타겟 SGSN으로 전송되어, 전송된 모든 N-PDU가 정확한 순서로 확실히 도달된다. PS 핸드오버 준비가 완료된 후에 GGSN으로부터 수신되는 다운링크 N-PDU는 버퍼된 다운링크 N-PDU가 전송된 후에 타겟 SGSN로 송신될 것이다. MS가 새로운 셀에 도달하면, 타겟 SGSN은, 예컨대, PS Handover Complete 메시지 ?10?에 제공된 정보를 통해, 패킷 흐름의 다운링크 상태를 발견하여, PS 핸드오버의 손실이 없는 각 패킷 흐름 동안에 적절한 다운링크 N-PDU의 송신을 개시하며, 소스 SGSN으로부터 수신되는 명백히 확인된 모든 다운링크 N-PDU를 삭제한 다.

SNDCP STM에서, 타겟 SGSN의 SNDCP 엔티티는 다운링크 N-PDU의 어떤 버퍼링을 지원하는데 필요로 할 것이다. 이것은, 타겟 SGSN이 패킷 데이터의 다운링크 송신을 개시할 수 있기 전에 새로운 셀에서 MS의 존재를 통지받을 것을 손실 없는 동작이 요구할 시에 필요하다.

소스 BSS는 또한, 소스 SGSN으로부터 PS Handover Command ?6?을 수신할 시에 다운링크 버퍼를 비우기를 시도하는 선택을 소스 BSS에 제공하는 버퍼링을 지원한다.

SNDCP STM에서, MS의 SNDCP 엔티티는, 이들의 관련된 RLC/MAC 엔티티가 소정의 LLC PDU의 완전한 송신을 긍정 응답하는 지점을 넘어서 업링크 N-PDU를 버퍼하는데 요구될 것이다. 이것은, 소스 BSS의 정보 처리 없이 업링크 상태를 관리하는 예시적인 신호에 필요하다. 이 버퍼링은, 소스 SGSN으로부터 PS Handover Command ?6?을 수신할 시에 다운링크 버퍼를 비우기를 시도할 시에 업링크 데이터의 연속 수신의 선택을 소스 BSS에 제공한다.

도 3과 관련하여 기술된 예는 일례일 뿐이다. 그것은, 예컨대 개별 엔티티로서 소스 SGSN 및 타겟 SGSN (SGSN간 PS 핸드오버)을 나타낸다. 그러나, 본 발명은 또한 기지국 간의 SGSN내 PS 핸드오버를 커버한다. 또한, 도 3에서, 하나의 단일 무선 접속 기술, RAT에 대한 신호가 도시된다. 그래도, 또한, 예컨대, 제각기 GERAN 및 UTRAN의 기지국 간의 PS 핸드오버에 대해서와 같이 RAT 간 PS 핸드오버에 대해서도 동일한 원리가 유효하다.

도 4는 본 발명에 따른 이동국의 간략화된 블록도를 도시한 것이다. 이동국은, 상술한 바와 같이 프로토콜 데이터 유닛을 통신하기 위한 하나 이상의 프로토콜에 따라 동작하는 처리 수단 ?μ_MS?을 포함한다. 수신 수단 ?R_MS?은 이동국을 접속한 통신 네트워크로부터 정보를 수신한다. 수신 수단은, 처리 수단 ?μ_MS?에 접속되어, 예컨대, 핸드오버에서 다음 기대된 업링크 프로토콜 데이터 유닛 상의 통신 네트워크로부터 정보를 수신한다. 버퍼 수단 ?B_MS?은, 상술한 바와 같이, 업링크 프로토콜 데이터 유닛, N-PDU를 버퍼한다.

도 5는 본 발명에 따라 Serving GPRS Support Node, SGSN과 같은 지원 노드의 블록도를 개략적으로 나타낸 것이다. 이 지원 노드는, 상술한 바와 같이 패킷 교환 데이터를 통신하기 위해 하나 이상의 프로토콜에 따라 동작하는 처리 수단 ?μ_SN?을 포함한다. 수신 수단 ?R_SN?은, 다음 기대된 다운링크 프로토콜 데이터 유닛, N-PDU 상에서 하나 이상의 각각의 이동국으로부터 프로토콜 데이터 유닛을 수신한다. 송신 수단 ?T_SN?은 SGSN을 통해 패킷 교환 데이터를 통신하는 하나 이상의 이동국으로 프로토콜 데이터 유닛을 송신한다. 버퍼 수단 ?B_SN?은 다운링크, N-PDU를 버퍼한다.

도 6은 본 발명에 따른 기지국 엔티티의 개략적인 블록도를 도시한 것이다. 기지국 엔티티는 수신 수단 ?R_BS?, 송신 수단 ?T_BS? 및 버퍼 수단 ?B_BS?을 포함한다. 수신 수단 ?R_BS?은, 기지국 엔티티를 접속하는 네트워크에 의해 결정되는 기지국 변경에 대한 하나 이상의 명령을 수신한다. 또한, 수신 수단은, 수신 수단 ?R_BS?과 반드시 동일하지 않은 ?R_d,_BS?를 수신하고, 기지국 엔티티를 통해 패킷 교환 데이터를 통신하는 하나 이상의 이동국으로부터 업링크 데이터를 수신한다. 송신 수단 ?T_BS?은, 기지국 엔티티를 통해 패킷 교환 데이터를 통신하는 하나 이상의 이동국으로 프로토콜 데이터 유닛을 송신한다.

당업자는, SGSN, GGSN, BSS, 기지국 또는 MS의 특성이 사실상 일반적임을 쉽게 이해한다. 이 특허 출원 내에서 SGSN 또는 MS와 같은 개념의 용도는 이들 두문자어와 관련된 장치만으로 본 발명을 제한하지 않는 것으로 의도된다. 그것은 이에 대응하여 동작하거나, 본 발명에 관련하여 당업자에 의해 명백히 개조 가능한 모든 장치에 관계한다. 명백한 비배타적 예로서, 본 발명은, 가입자 아이덴티티 모듈, SIM 없는 이동 장비뿐만 아니라, 하나 이상의 SIM을 포함하는 이동국에 관한 것이다. 또한, 프로토콜 및 계층은, GPRS, UMTS 및 인터넷 용어와 밀접한 관계에 있다. 그러나, 이것은 유사한 기능성의 다른 프로토콜 및 계층을 가진 다른 시스템에 본 발명을 적용하는 것을 배제하지 않는다.

본 발명은 상술한 실시예만으로 제한되지 않는다. 본 발명으로부터 벗어나지 않고 다양한 변경 및 수정이 행해질 수 있다. 그것은 다음의 청구범위의 범주 내에서 모든 수정을 커버한다.

Claims

기지국 변경 방법으로서, 상기 기지국은 이동국과 지원 노드 간에 패킷 교환 통신을 전송하는 기지국 변경 방법에 있어서,

상기 기지국 변경은 상기 이동국과 상기 지원 노드 간에 무응답 모드에서 패킷 교환 통신의 손실 없는 기지국 변경을 가능하게 하는 손실 없는 타입의 것이고, 상기 지원 노드는, 기지국 변경 동안에 소스 지원 노드로서 작용하여, 유지된 시퀀스 번호 정보를 기지국 변경의 타겟 지원 노드로 전송하며, 이때 상기 소스 지원 노드 및 상기 타겟 지원 노드는 상이한 것을 특징으로 하는 기지국 변경 방법.
제 1 항에 있어서,

프로토콜 엔티티는 N-PDU Send 및 Receive 시퀀스 번호 및, 손실 없는 타입의 기지국 변경이 행해지는 각 패킷 흐름에 대한 GTP T-PDU 업링크 및 다운링크 시퀀스 번호를 유지하며, 상기 지원 노드는 기지국 변경 동안에 소스 지원 노드로서 작용하여, 유지된 시퀀스 번호 정보를 기지국 변경의 타겟 지원 노드로 전송하는 것을 특징으로 하는 기지국 변경 방법.
제 2 항에 있어서,

다운링크 N-PDU 및 다운링크 GTP T-PDU 시퀀스 번호는 상기 소스 지원 노드로부터 상기 타겟 지원 노드로 전송된 각 N-PDU와 함께 제공되는 것을 특징으로 하는 기지국 변경 방법.
제 2 항에 있어서,

소스 BSS가 PS 핸드오버 명령 메시지를 이동국으로 송신하는 시점에 이동국으로 송신되지 않았거나, 이동국에 의해 긍정 응답된 소스 BSS 내에 버퍼되는 LLC 데이터는 삭제되는 것을 특징으로 하는 기지국 변경 방법.
제 4 항에 있어서,

상태 메시지는 얼마나 많은 LLC PDU가 삭제되었는 가를 통지하는 소스 지원 노드로 반환되는 것을 특징으로 하는 기지국 변경 방법.
제 5 항에 있어서,

상태 메시지는 하나 이상의 삭제된 LLC PDU의 부분을 제공하는 것을 특징으로 하는 기지국 변경 방법.
제 6 항에 있어서,

상태 메시지는 하나 이상의 삭제된 LLC PDU의 헤더를 제공하는 것을 특징으로 하는 기지국 변경 방법.
제 2 항에 있어서,

소스 BSS로 하향 송신되는 한 세트의 N-PDU는 PS 핸드오버의 손실이 없는 각 패킷 흐름 동안에 상기 지원 노드 내에 버퍼되는 것을 특징으로 하는 기지국 변경 방법.
제 2 항에 있어서,

PS 핸드오버 명령 메시지는 이동국이 네트워크에 의해 하나 이상의 N-PDU가 완전히 수신되었음을 결정하도록 하는 RLC ACK/NACK 보고를 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국 변경 방법.
제 2 항에 있어서,

상기 이동국이 타겟 셀로 핸드오버되는 소스 셀에서 하위 계층에 의해 무응답되는 추정된 다음 업링크 N-PDU에 의해, 이동국이 타겟 셀로 핸드오버할 시에 업링크 송신을 개시하는 것을 특징으로 하는 기지국 변경 방법.
제 2 항에 있어서,

상기 지원 노드에서 소스 BSS로 송신된 PS 핸드오버 명령은, 핸드오버의 손실이 없는 각 업링크 패킷 흐름 동안에 이동국이 타겟 셀에서 송신을 개시하는 기대된 Receive N-PDU 시퀀스 번호를 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국 변경 방법.
제 2 항에 있어서,

이동국은 RLC에 따라 확인된 하나 이상의 업링크 N-PDU를 버퍼하는 것을 특 징으로 하는 기지국 변경 방법.
제 2 항에 있어서,

업링크 및 다운링크 N-PDU와 관련된 업링크 및 다운링크 G-PDU 시퀀스 번호는, 이동국과 지원 노드 간의 무응답 모드에 있을 동안에 기록되는 것을 특징으로 하는 기지국 변경 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 기지국 변경은 무응답 모드에서 전체 데이터 전송 세션을 가능하게 하는 것을 특징으로 하는 기지국 변경 방법.
제 14 항에 있어서,

상기 데이터 전송 세션은 데이터 파일 전송 세션인 것을 특징으로 하는 기지국 변경 방법.
제 1 항에 있어서,

이동국과 지원 노드 간의 무응답 모드에서의 패킷 교환 통신은 LLC 프로토콜의 무응답 모드에 관계하는 것을 특징으로 하는 기지국 변경 방법.
제 1 항에 있어서,

업링크 및 다운링크의 양방에서 하나 이상의 프로토콜 데이터 유닛의 하나 이상의 시퀀스 번호를 기록하는 동작 모드를 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국 변경 방법.
제 17 항에 있어서,

상기 프로토콜 데이터 유닛은 N-PDU인 것을 특징으로 하는 기지국 변경 방법.
제 17 항에 있어서,

상기 프로토콜 데이터 유닛은 G-PDU인 것을 특징으로 하는 기지국 변경 방법.
제 1 항에 있어서,

SNDCP 시퀀스 연속성은 패킷 교환 기지국 변경 시에 포함되는 지원 노드에 걸쳐 유지되는 것을 특징으로 하는 기지국 변경 방법.
제 1 항에 있어서,

하나 이상의 SN-UNITDATA 프로토콜 데이터 유닛은 하나 이상의 N-PDU를 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국 변경 방법.
제 21 항에 있어서,

N-PDU 번호는 SN-UNITDATA 프로토콜 데이터 유닛의 헤더 내에 포함되는 것을 특징으로 하는 기지국 변경 방법.
제 1 항에 있어서,

변경될 소스 기지국 또는 기지국 서브시스템에 접속되는 지원 노드는, 수신될 다음 기대된 업링크 프로토콜 데이터 유닛 상에서 또한 상기 기지국 또는 기지국 서브시스템에 접속되는 이동국에 통지하는 것을 특징으로 하는 기지국 변경 방법.
제 1 항에 있어서,

변경될 소스 기지국 또는 기지국 서브시스템에 접속되는 이동국은, 수신될 다음 기대된 다운링크 프로토콜 데이터 유닛 상에서 또한 상기 기지국 또는 기지국 서브시스템에 접속되는 소스 지원 노드에 통지하는 것을 특징으로 하는 기지국 변경 방법.
제 23 항 또는 제 24 항에 있어서,

상기 기지국 또는 기지국 서브시스템은 정보의 처리를 필요로 하지 않는 이동국과 지원 노드 간의 정보를 릴레이하는 것을 특징으로 하는 기지국 변경 방법.
제 25 항에 있어서,

상기 소스 기지국 또는 기지국 서브시스템은, PS Handover Command에 대한 응답으로서 다운링크 버퍼를 비우면서 업링크 데이터를 계속 수신하는 것을 특징으로 하는 기지국 변경 방법.
제 1 항 내지 제 24 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 프로토콜 데이터 유닛은 Sub-Network Dependent Convergence Protocol과 컴플라이언트(compliant)하는 것을 특징으로 하는 기지국 변경 방법.
제 27 항에 있어서,

소스 지원 노드 내의 SNDCP 엔티티는 하나 이상의 다운링크 N-PDU를 버퍼하는 것을 특징으로 하는 기지국 변경 방법.
제 28 항에 있어서,

상기 소스 지원 노드는 관련된 패킷 흐름의 지연 속성에 대응하는 다수의 N-PDU를 버퍼하는 것을 특징으로 하는 기지국 변경 방법.
제 29 항에 있어서,

버퍼된 N-PDU는 기지국 변경 동안에 타겟 지원 노드로 전송되는 것을 특징으로 하는 기지국 변경 방법.
제 30 항에 있어서,

타겟 지원 노드 내에서 수신되는 전송된 N-PDU는 이동국으로 전송되는 것을 특징으로 하는 기지국 변경 방법.
제 31 항에 있어서,

하나 이상의 N-PDU는 지원 노드가 PS Handover Complete 메시지를 수신하였을 시에 이동국으로 전송되는 것을 특징으로 하는 기지국 변경 방법.
제 27 항에 있어서,

하나 이상의 다운링크 N-PDU는 타겟 지원 노드 내의 SNDCP 엔티티에 버퍼되는 것을 특징으로 하는 기지국 변경 방법.
제 33 항에 있어서,

상기 타겟 지원 노드는 상기 소스 지원 노드로부터 수신되는 다수의 N-PDU에 대응하는 다수의 업링크 N-PDU를 버퍼하는 것을 특징으로 하는 기지국 변경 방법.
제 27 항에 있어서,

하나 이상의 업링크 N-PDU는 이동국의 SNDCP 엔티티에 버퍼되는 것을 특징으로 하는 기지국 변경 방법.
제 35 항에 있어서,

상기 이동국은 LLC PDU의 송신의 RLC/MAC 긍정 응답의 최대 지연에 대응하는 다수의 N-PDU를 버퍼하는 것을 특징으로 하는 기지국 변경 방법.
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