KR20090098787A

KR20090098787A - 이동통신시스템, 무선기지국 및 핸드오버 제어방법

Info

Publication number: KR20090098787A
Application number: KR1020097009175A
Authority: KR
Inventors: 아닐 우메쉬; 미나미 이시이
Original assignee: 가부시키가이샤 엔티티 도코모
Priority date: 2006-11-02
Filing date: 2007-11-01
Publication date: 2009-09-17
Also published as: EP2079244A4; JPWO2008053972A1; CN101529969A; JP5059774B2; WO2008053972A1; EP2079244A1; CN101529969B; US20100034167A1

Abstract

이동통신시스템은, 무선기지국과 이동국의 무선링크제어(RLC) 서브레이어간에 데이터 PDU의 송수신을 수행한다. 본 시스템은, 수신측에 있어서의 상기 데이터 PDU의 복호결과를 나타내는 제어 PDU를 송신측에 피드백하는 기능을 갖는다. 본 시스템에서는 상기 송신측이 RLC보다 상위 레이어의 지시에 의해 상기 수신측에 상기 제어 PDU의 피드백을 트리거한다.

POLLING 신호, STATUS 신호

Description

이동통신시스템, 무선기지국 및 핸드오버 제어방법{MOBILE COMMUNICATION SYSTEM, RADIO BASE STATION, AND HANDOVER CONTROL METHOD}

본 발명은 이동통신시스템 및 이동통신시스템에 있어서의 핸드오버 제어방법, 무선기지국에 관한 것이다.

도 1a는 3GPP에서 기술 검토 및 표준 사양화가 진행되고 있는 E-UTRAN(Evolv

ed-Universal Terrestrial Radio Access Network)에 있어서의 유저 플레인(U-plan

e:User-plane)의 무선 프로토콜 스택을 나타낸다.

도 1a에 도시되는 바와 같이, E-UTRAN의 U-plane의 무선 프로토콜 스택은, 하위 레이어로부터 순서대로 PHY(PHYsical) 레이어, MAC(Medium Access Control) 서브레이어, 무선링크(RLC:Radio Link Control) 서브레이어 및 PDCP(Packet Data Convergence Protocol) 서브레이어로 구성된다. PHY 레이어, MAC 서브레이어, RLC 서브레이어 및 PDCP 서브레이어는 UE(User Equipment)와 eNB(E-UTRAN Node B)에서 종단되고, 각 (서브)레이어는 각각 쌍이 되어 통신을 수행한다. 또한, 도 1B에 도시되는 바와 같이 PDCP 서브레이어가 UE와 UPE에서 종단되어도 좋다.

도 1a는 무선 프로토콜 스택밖에 나타내고 있지 않기 때문에, 보다 상위의 애플리케이션층은 도시되어 있지 않으나, 송신측의 애플리케이션층에서 발생하는 유저 데이터는, 송신측에서 PDCP 서브레이어, RLC 서브레이어, MAC 서브레이어, PHY 레이어의 순으로 송신처리가 실시된다. 수신측에서는 반대로 PHY 레이어, MAC서브레이어, RLC 서브레이어, PDCP 서브레이어의 순으로 수신처리가 실시되고, 처리완료된 정보가 수신측의 애플리케이션층에 도달된다. 하향링크에 있어서는 eNB가 송신측이고, UE가 수신측이 된다.

도 1a에 있어서의 PDCP 서브레이어는, 송신측에서는 애플리케이션층으로부터의 유저 데이터에 대해서 시큐리티 처리나 헤더 압축처리 등을 수행하여 RLC 서브레이어에 데이터를 전달하고, 수신측에서는 RLC 서브레이어로부터의 데이터에 대해서 헤더 신장(부가)처리나 시큐리티 해제처리 등을 수행하여 유저 데이터를 애플리케이션층에 전달한다.

도 1a에 있어서의 RLC 서브레이어는, 송신측에서는 PDCP 서브레이어로부터의 데이터에 대해서 분할처리나 통합처리 등을 수행하여 MAC 서브레이어에 데이터를 전달하고, 수신측에서는 MAC 서브레이어로부터의 데이터에 대해서 순서보정이나 재구축 처리 등을 수행하여 데이터를 PDCP 서브레이어에 전달한다. 또, 송신측과 수신측의 RLC 서브레이어간에는 RLC 제어신호의 송수신에 의해 데이터의 재송 제어가 수행된다.

도 1a에 있어서의 MAC 서브레이어는, 송신측에서는 RLC 서브레이어로부터의 데이터에 대해서 다중처리 등을 수행하여 PHY 레이어에 데이터를 전달하고, 수신측에서는 PHY 레이어로부터의 데이터에 대해서 분리처리 등을 수행하여 데이터를 RLC 서브레이어에 전달한다. 또, 송신측과 수신측의 MAC 서브레이어간에는 MAC 제어신 호의 송수신에 의해 HARQ에 의한 데이터의 재송 제어나 순시의 무선품질에 따른 적응변조 및 채널 부호화(AMC:Adaptive Modulation and Coding)의 결정 등이 수행된다.

도 1a에 있어서의 PHY 레이어는, 송신측에서는 MAC 서브레이어로부터의 데이터에 대해서 부호화 처리나 변조 처리 등을 수행하여 RF부에 무선 전송하기 위해서 데이터를 전달하고, 수신측에서는 RF부로부터의 데이터에 대해서 복조 처리나 복호 처리 등을 수행하여 데이터를 MAC 서브레이어에 전달한다.

도 2a는 3GPP에서 사양화가 진행되고 있는 E-UTRAN(Evolved-Universal Terr

estrial Radio Access Network)에 있어서의 제어 플레인(C-plane:Control-plane)의 무선 프로토콜 스택을 나타낸다.

도 2a에 도시되는 바와 같이, E-UTRAN의 C-plane의 무선 프로토콜 스택은, 하위 레이어로부터 순서대로 PHY 레이어, MAC 서브레이어, RLC 서브레이어, PDCP(Packet Data Convergence Protocol) 서브레이어, RRC(Radio Resource Control) 레이어 및 NAS(Non-Access Stratum) 레이어로 구성된다. PHY 레이어, MAC 서브레이어, RLC 서브레이어, PDCP 서브레이어 및 RRC 레이어는 UE와 eNB에서 종단되고, NAS 레이어는 UE와 MME(Mobility Management Entity)에서 종단되고, 각 (서브)레이어는 각각 쌍이 되어 통신을 수행한다. 여기서, 이동국에 있어서의 PHY 레이어, MAC 서브레이어, RLC 서브레이어 및, eNB에 있어서의 PHY 레이어, MAC 서브레이어 및 RLC 서브레이어는 U-plane의 것과 동일하다. 또, 이동국에 있어서의 PDCP 서브레이어 및 eNB에 있어서의 PDCP 서브레이어는 U-plane의 것과 같은 기능 을 가지며, 또한 인테그리티 프로텍션(Integrity Protection) 기능을 갖는다. Integrity Protection 기능은 C-plane 메시지의 신뢰성을 확보하는 기능이며, 예를 들면 통신시스템을 위협하려고 하는 제3자가 부정한 C-plane 메시지를 생성해도, 수신측에서 그 메시지가 부정한지 여부를 검출하는 것을 가능하게 한다. 또한, 도 2B에 도시되는 바와 같이, PDCP 서브레이어가 UE와 MME에서 종단되어도 좋다.

도 2a의 송신측의 RRC 레이어에서 발생하는 RRC 메시지는, 송신측에서 PDCP 서브레이어, RLC 서브레이어, MAC 서브레이어, PHY 레이어의 순으로 송신처리가 실시되고, 수신측에서는 반대로 PHY 레이어, MAC 서브레이어, RLC 서브레이어, PDCP 서브레이어의 순으로 수신처리가 실시되며, 처리완료된 정보가 수신측의 RRC 레이어에 도달된다. 하향링크에 있어서는 eNB가 송신측이고, UE가 수신측이 된다. 또, 송신측의 NAS 레이어에서 발생하는 NAS 메시지는, 송신측에서 RRC 레이어, PDCP 서브레이어, RLC 서브레이어, MAC 서브레이어, PHY 레이어의 순으로 송신처리가 실시되고, 수신측에서는 반대로 PHY 레이어, MAC 서브레이어, RLC 서브레이어, PDCP 서브레이어, RRC 레이어의 순으로 수신처리가 실시되며, 처리완료된 정보가 수신측의 NAS 레이어에 도달된다. 하향링크에 있어서는 MME와 eNB가 송신측이고, UE가 수신측이 된다.

도 2a에 있어서의 NAS 레이어는, 송신측과 수신측의 NAS 메시지의 송수신에 의해, 이동국의 인증이나 무통신시의 이동국의 재권 에어리어(resident area) 관리나 통신 베어러 확립에 있어서의 QoS(Quality of Service) 설정 등을 수행한다.

도 2a에 있어서의 RRC 레이어는, 송신측과 수신측의 RRC 메시지의 송수신에 의해, 통신시에 eNB와 UE와의 사이에서 확립되는 무선 베어러의 설정이나 관리나 통신시의 이동국에 대한 핸드오버 제어 등을 수행한다. 또, NAS 메시지는 RRC 레이어를 통과한다.

도 2a에 있어서의 PDCP 서브레이어는, 송신측에서는 RRC 레이어로부터의 RRC 메시지(혹은 RRC 레이어를 통과하는 NAS 메시지)에 대해서 시큐리티 처리 및 Integrity Protection 처리 등을 수행하여 RLC 서브레이어에 데이터를 전달하고, 수신측에서는 RLC 서브레이어로부터의 데이터에 대해서 시큐리티 해제처리 및 Integrity Check 처리 등을 수행하여, RRC 메시지(혹은 RRC 레이어를 통과하는 NAS 메시지)를 RRC 레이어에 전달한다.

도 2a에 있어서의 RLC 서브레이어는, 송신측에서는 PDCP 서브레이어로부터의 데이터에 대해서 분할처리나 통합처리 등을 수행하여 MAC 서브레이어에 데이터를 전달하고, 수신측에서는 MAC 서브레이어로부터의 데이터에 대해서 순서보정이나 재구축 처리 등을 수행하여 데이터를 PDCP 서브레이어에 전달한다. 또, 송신측과 수신측의 RLC 서브레이어간에는 RLC 제어신호의 송수신에 의해 데이터의 재송 제어가 수행된다.

도 2a에 있어서의 MAC 서브레이어는, 송신측에서는 RLC 서브레이어로부터의 데이터에 대해서 다중처리 등을 수행하여 PHY 레이어에 데이터를 전달하고, 수신측에서는 PHY 레이어로부터의 데이터에 대해서 분리처리 등을 수행하여 데이터를 RLC 서브레이어에 전달한다. 또, 송신측과 수신측의 MAC 서브레이어간에는 MAC 제어신호의 송수신에 의해 HARQ에 의한 데이터의 재송 제어나 순시의 무선품질에 따른 AMC(Adaptive Modulation and Coding)의 결정 등이 수행된다.

도 2a에 있어서의 PHY 레이어는, 송신측에서는 MAC 서브레이어로부터의 데이터에 대해서 부호화 처리나 변조 처리 등을 수행하여 RF부에 무선 전송하기 위해서 데이터를 전달하고, 수신측에서는 RF부로부터의 데이터에 대해서 복조 처리나 복호 처리 등을 수행하여 데이터를 MAC 서브레이어에 전달한다.

도 3a∼6을 참조하면서, 본 발명에 관한 E-UTRNA의 RLC 서브레이어간에 있어서의 데이터의 송수신에 대해서 설명한다. 또, 본 발명은 기지국(eNB)으로부터 유저장치(UE)로 데이터를 전송하는 하향링크에 관련하므로, 도 3a∼6에서는 송신측을 eNB, 수신측을 UE로 하고 있다.

도 3a에 도시되는 바와 같이, eNB의 PDCP 서브레이어로부터 전달되는 데이터는, eNB의 RLC 서브레이어에서 수신된다. 데이터는 eNB의 MAC 서브레이어 및 PHY 레이어, 무선구간, UE의 PHY 레이어 및 MAC 서브레이어를 통해서 UE의 RLC 서브레이어까지 전송된다. UE의 RLC 서브레이어는, 데이터를 UE의 PDCP 서브레이어에 보낸다. 도 3a에 도시되는 폭이 굵은 화살표가 이들의 신호 전송에 대응한다. 실제로는 eNB의 RLC 서브레이어는 eNB의 PDCP 서브레이어로부터의 데이터를 분할하거나 통합처리를 수행하고, 또한 RLC 헤더를 부여함으로써 RLC 데이터 프로토콜 데이터 유닛(RLC Data Protocol Data Unit)을 생성하여 eNB의 MAC 서브레이어에 전달한다. UE의 RLC 서브레이어는 UE의 MAC 서브레이어로부터 RLC Data PDU를 수신하고, 순서보정이나 재구축 처리 등을 수행한 후에 RLC 헤더를 제거하여, 데이터를 UE의 PDCP 서브레이어에 보낸다. 도 3a에 도시되는 가는 화살표는 eNB와 UE의 RLC 서브레이어 간에 송수신하는 RLC 제어신호를 나타낸다. 이 제어신호 중, 본 발명에 있어서 특히 관련이 있는 UE의 RLC 서브레이어로부터 eNB의 RLC 서브레이어에 피드백하는 스테터스 신호(STATUS 신호)와, eNB의 RLC 서브레이어로부터 UE의 RLC 서브레이어에 통지하는 폴링 신호(Polling 신호)가 있다. 또한, STATUS 신호와 Polling 신호는 HSDPA와 EUL의 기존 시스템의 RLC 서브레이어에 있어서도 사용되고 있는 것이다.

또한, PDCP 서브레이어가 UE 및 MME에서 종단되는 경우, MME/UPE로부터의 데이터가 eNB의 RLC 서브레이어에 필요에 따라서 주어진다.

도 4를 이용하여 STATUS 신호의 역할을 설명한다. 도 4에 도시되는 바와 같이, eNB의 RLC는 eNB의 MAC를 향해서 송출한 RLC PDU를 버퍼하고 있다. 또, UE의 RLC는 RLC Data PDU의 수신상황을 스테터스(STATUS) 신호에 의해 eNB의 RLC에 피드백한다. UE의 RLC 서브레이어로부터 피드백되는 STATUS 신호를 기초로, eNB의 RLC 서브레이어는 버퍼하고 있는 RLC Data PDU를 폐기할지 재송할지를 결정한다.

도 4에 있어서, UE에 있어서의 RLC Data PDU의 수신상황에서는, RLC Data PDU(1, 2, 4)가 올바르게 수신 및 복호되어 있고 또한 STATUS 신호로 그것이 eNB의 RLC에 피드백되어 있는 것이 도시되어 있다. 이 STATUS 신호를 받음으로써, eNB의 RLC는 RLC Data PDU 1, 2, 4가 올바르게 UE에 도달해 있는 것을 확인할 수 있고, 도시되어 있는 바와 같이, eNB는 RLC Data PDU(1, 2, 4)를 버퍼로부터 폐기할 수 있다. 단, 도 4에서는 간명화를 위해 eNB의 RLC가 RLC Data PDU 단위로 폐기를 수행하는 것을 나타내고 있으나, 실제로는 폐기는, 송신측의 RLC 서브레이어가 상위 레이어(PDCP)로부터 받는 데이터의 단위인 RLC SDU(Service Data Unit) 단위로 수 행된다. 따라서 도 4는 RLC Data PDU ＝ RLC SDU 혹은 RLC Data PDU ＝ N개의 RLC SDU의 경우에서는 정확히 맞다. 그러나, RLC SDU가 복수의 RLC Data PDU에 걸쳐있는 경우는, 그 걸쳐있는 RLC Data PDU에 대한 수신·복호 OK의 통지를 STATUS 신호로 받고, 그 후에 RLC SDU가 한데 모아 폐기된다.

도 4의 UE에 있어서의 RLC Data PDU의 수신상황에서는, RLC Data PDU(3)이 수신 및 복호에 실패해 있고, STATUS 신호로 그것이 eNB의 RLC에 피드백되어 있다. 이 STATUS 신호를 받음으로써, eNB의 RLC는 RLC Data PDU 3은 적절히 도달하지 않았다고 판단하고(예를 들면, 전송 도중에 결락되어 버린 것을 생각할 수 있다.), 도시되어 있는 바와 같이 그 RLC Data PDU가 재송된다.

도 4의 UE에 있어서의 RLC Data PDU의 수신상황에서는, RLC Data PDU(5)는 올바르게 수신 및 복호되어 있으나 아직 STATUS 신호로 그것이 eNB의 RLC에 피드백되어 있지 않다. 따라서, 도시되어 있는 바와 같이 eNB는 RLC Data PDU 5를 버퍼에 그대로 보유하고 있다.

도 4의 UE에 있어서의 RLC Data PDU의 수신상황에서는, 점선으로 도시되어 있는 RLC Data PDU(6)은 올바르게 수신 및 복호되어 있지 않으나, 송신 미완료이거나 혹은 HARQ 재송 도중이거나 등의 가능성이 있으므로, 수신 및 복호에 실패한 것은 판단되어 있지 않다. 따라서 STATUS 신호도 eNB에 아직 송신되어 있지 않다. RLC Data PDU 6에 대해서도 도시되어 있는 바와 같이 eNB의 버퍼에 그대로 보유하고 있다.

도 5를 이용하여 폴링(Polling) 신호의 역할을 설명한다. 도 5에 도시되는 바와 같이, Polling 신호란 eNB의 RLC 서브레이어가 UE의 RLC 서브브레이어에 STATUS신호의 피드백을 트리거(trigger)하는 신호이다. UE의 RLC 서브레이어는 Polling 신호를 수신하면, 제약이 없으면 곧바로 STATUS 신호를 피드백한다. HSDPA와 EUL과 같은 기존 시스템에서도 Polling 신호는 STATUS 신호의 피드백을 트리거하기 위해서 사용된다. 폴링 신호를 송출하는 계기로서 다음의 트리거가 HSDPA와 EUL의 표준사양에서 규정되어 있다. 송신 혹은 재송 버퍼에 체류하고 있는 최후의 데이터를 송출할 때, N개의 RLC Data PDU 혹은 RLC SDU를 송출했을 때, 주기 타이머의 만료, 폴링 신호를 송출하고나서 어느 일정기간에 STATUS 신호가 피드백되지 않았을 때, RLC window가 어느 일정 임계값 이상 열렸을 때. HSDPA와 EUL에서는 Polling 신호 외에, STATUS 신호의 피드백을 트리거하는 이벤트로서, 수신측에 있어서의 RLC Data PDU의 수신·복호 미스 검출이나 주기 타이머의 만료나 MAC 상태의 리셋이 규정되어 있다.

도 6을 이용하여 RLC Data PDU, STATUS 신호 및 Polling 신호의 신호 포맷에 대해서 설명한다. 도 6에 도시되는 바와 같이, RLC Data PDU는 헤더부와 페이로드부를 갖는다. 도 6은 단순한 일 예를 나타내는데 지나지 않는다. 도 6에서는 RLC Data PDU의 최초의 2바이트(16비트)가 헤더부에 대응하고, 나머지가 RLC SDU를 채워 넣는 페이로드부에 대응한다. RLC Data PDU의 헤더부에는 송신측의 RLC 서브레이어가 부여하는 시퀀스 번호 등이 도시된다. 또, 폴링 신호도 RLC Data PDU 헤더 중의 1비트를 사용하여 보내는 것이 통례이다. 도 6에서는 RLC Data PDU 헤더의 10비트째가 Polling 비트인 예를 나타내고 있으며, 예를 들면 이 비트가 0으로 설정 되어 있다면 수신측의 RLC 서브레이어는 Polling 비트를 무시하나, 이 비트가 1로 설정되어 있다면 수신측의 RLC 서브레이어는 STATUS 신호를 피드백하려고 하도록 동작한다. 이와 같은 포맷은 HSDPA와 EUL과 같은 기존 시스템에서도 사용되고 있다.

도 6에서는 RLC Control PDU도 나타내고 있다. RLC Control PDU에 RLC SDU는 채워 넣어지지 않고, STATUS 신호 등의 제어신호가 맵핑된다. 도 6의 예에서는 RLC Control PDU의 헤더가 최초의 1바이트이고, 나머지로 STATUS 신호를 송신할 수 있다. STATUS 신호의 내용으로서는 RLC Data PDU를 식별하는 시퀀스 번호 등에 그 RLC Data PDU의 수신·복호결과(OK or NG)를 나타내는 내용이 포함된다. 이와 같은 포맷은 HSDPA와 EUL과 같은 기존 시스템에서도 사용되고 있다.

도 7은 3GPP에 있어서의 E-UTRAN의 검토에서 합의되어 있는 E-UTRNA 특유의 eNB간 핸드오버 제어수순을 나타낸다. 도 7에 도시되어 있는 바와 같이, UE는 우선 Source eNB(핸드오버원 eNB)를 통해서 유저 데이터를 수신하고 있다. 그리고 UE로부터의 수신 레벨의 보고 등을 기초로 source eNB는 UE를 target eNB(핸드오버처 eNB)로 핸드오버하도록 판단하고, target eNB에 핸드오버의 준비를 요구한다. 여기서, UE로부터의 수신 레벨의 보고는 source eNB의 RRC 레이어에서 종단되고, source eNB의 RRC 레이어가 핸드오버의 필요성을 판단한다. Target eNB로부터 핸드오버의 준비가 되었음이 통지되면, source eNB의 RRC 레이어는 UE의 RRC 레이어를 향해서 핸드오버를 지시하는 RRC 메시지를 송신한다. 이때, 동시에 source eNB는 그 버퍼하고 있는 그 UE로의 하향 유저 데이터를 target eNB로 전송하기 시작한 다(deliver user data(i)). 여기서, source eNB가 target eNB로 전송하는 PDCP SDU(PDCP SDU에 대해서 PDCP 처리를 수행한 것이 RLC SDU가 된다)는, 아직 한번도 UE를 향해서 송신하지 않은 것을 포함하여, UE를 향해서 송신된다. 때문에, eNB의 MAC 서브레이어에 송출은 하였으나, STATUS 신호의 피드백에 의한 UE에 있어서의 수신·복호 OK의 확인이 취해지지 않은 PDCP SDU 전체가 전송된다. 그 사이 UE는 target eNB에의 액세스를 시도하고, 그것이 성공하면 UE의 RRC 레이어가 target eNB의 RRC 레이어를 향해서 핸드오버 완료를 통지하는 RRC 메시지를 송신한다(6. Handover Confirm). Target eNB는, 이 핸드오버 완료를 나타내는 RRC 메시지를 UE로부터 수신한 시점부터, source eNB로부터 전송된 PDCP SDU도 포함하여 UE를 향해서 하향 유저 데이터의 송신을 개시한다.

발명의 개시

발명이 해결하고자 하는 과제

상술한 바와 같이, E-UTRAN에 있어서 UE를 eNB간에서 핸드오버시킬 때, soruce eNB는 UE에 있어서의 수신·복호 OK의 확인이 취해지지 않은 그 UE로의 모든 PDCP SDU를 전송한다. 그러나, 전송되는 데이터 중에는 실제로는, UE에서 수신 및 복호되어 있으나, 단지 그것을 STATUS 신호로 피드백되어 있지 않은 것에 지나지 않는 것(예를 들면, 도 3a에 있는 RLC Data PDU 5와 같은 RLC SDU)도 포함되어 있다. 이들의 PDCP SDU를 핸드오버 후에 targer eNB로부터 UE로 송신한 경우는 쓸모없이 무선 리소스 및 기지국간의 유선 전송로 대역 리소스를 사용하게 되어, 비효율적이다. 이와 같은 PDCP SDU의 수를 줄이기 위해서, STATUS 신호를 피드백시키는 빈도를 높게 설정하는 것을 생각할 수 있다. UE에서는 수신 및 복호가 올바르게 수행되었으나(OK이나) eNB에서 그 확인이 취해지지 않은 것에 지나지 않는 RLC SDU의 수를 가능한 한 작게 억제할 수 있다. 그러나, STATUS 신호와 같은 제어신호의 송신빈도를 증대시키면, 본래 유저 데이터의 전송이 목적인 무선대역을 핍박시키는 것이 되어, 데이터 스루풋의 관점에서는 바람직하지 않다. 데이터 스루풋의 관점에서는, RLC Data PDU의 송신기회에 비교하여 장주기로 STATUS 신호를 송신시키는 것이 바람직하다.

본 발명의 과제는, STATUS 신호와 같은 제어신호의 송신빈도를 낮게 억제하면서, 무선 리소스의 이용효율을 향상시키는 것이다.

과제를 해결하기 위한 수단

본 발명에서는, 무선기지국과 이동국의 무선링크제어(RLC) 서브레이어간에 데이터 PDU(Protocol Data Unit)의 송수신을 수행하는 이동통신시스템이 사용된다. 본 시스템은, 수신측에 있어서의 상기 데이터 PDU의 복호결과를 나타내는 제어 PDU를 송신측에 피드백하는 기능을 갖는다. 본 시스템에서는 상기 송신측이 RLC보다 상위 레이어의 지시에 의해 상기 수신측에 상기 제어 PDU의 피드백을 트리거한다.

도 1a는 E-UTRAN에 있어서의 유저 플레인의 프로토콜 스택을 나타내는 도이다.

도 1b는 대체 예를 나타내는 도이다.

도 2a는 E-UTRAN에 있어서의 제어 플레인의 프로토콜 스택을 나타내는 도이다.

도 2b는 대체 예를 나타내는 도이다.

도 3a는 E-UTRAN의 RLC 서브레이어간에 있어서의 데이터 전송을 설명하기 위한 도이다.

도 3b는 대체 예를 나타내는 도이다.

도 4는 STATUS 신호를 설명하기 위한 도이다.

도 5는 Polling 신호를 설명하기 위한 도이다.

도 6은 RLC 데이터 PDU 및 RLC 제어 PDU(STATUS 신호용의 PDU)의 포맷 예를 나타내는 도이다.

도 7은 핸드오버 수순을 나타내는 도이다.

도 8은 본 발명에 의한 실시 예를 설명하기 위한 도이다.

부호의 설명

RLC 무선 링크 제어

PDU 프로토콜 데이터 유닛

UE 유저장치

eNB 기지국

MME 모빌리티 관리 엔티티

발명을 실시하기 위한 최량의 형태

상술한 바와 같이 기존의 Polling 신호에 기초하여 STATUS 신호를 마련하는 것만으로는, 무선 리소스의 활용이 불충분하다는 문제가 있다.

본 발명의 일 형태에서는, 핸드오버(handover)의 직전에 STATUS 신호의 피드백을 eNB의 RLC(Radio Link Control) 서브레이어(sublayer)가 UE의 RLC 서브레이어에 Polling 신호에 의해 요구할 수 있도록, Polling 신호의 송출 계기로서 'RRC 레이어로부터의 통지를 마련한 경우'를 상정한다. 이에 따라, UE RLC로부터의 STATUS 신호의 피드백을 필요최소한으로 억제하면서, UE에서 수신·복호에 성공해 있는 PDCP SDU가 source eNB로부터 target eNB로 핸드오버시에 쓸모없이 전송되는 것을 방지하고, source eNB와 target eNB의 사이의 유선전송로 대역을 절약할 수 있다. 또, 핸드오버 후에 상기 PDCP SDU가 target eNB로부터 UE로 송신되어 무선 대역을 쓸모없이 사용해 버리는 것도 억제된다.

본 발명의 일 형태에서는, 이동통신시스템에서 사용되는 무선기지국이 사용된다. 그 무선기지국은, 재권 셀(resident cell)의 이동국이 인접 셀(neighbouring cell)로 핸드오버해야 할지 여부를 판단하는 수단과, 상기 이동국으로 폴링 신호(polling signal)를 송신하는 수단과, 상기 폴링 신호에 따라서 상기 이동국으로부터 송신된 스테터스 신호(status signal)를 수신하는 수단과, 수신한 스테터스 신호를 해석하고, 인접 셀의 무선기지국으로 전송할 서비스 데이터 유닛(SDU : Service Date Unit)을 특정하는 수단과, 해석결과에 의해 특정된 SDU를 상기 인접 셀의 무선기지국으로 전송하는 수단을 갖는 무선기지국이다.

상기 폴링 신호의 송신을 트리거(trigger)하는 소정의 이벤트에, '이동국이 핸드오버하도록 결정된 것'이 포함되어도 좋다.

상기 인접 셀로 전송되는 SDU는, 상기 이동국에 미송신한 SDU 및 상기 이동국에 재송하는 SDU 중 적어도 일방을 포함하나, 상기 이동국에의 재송을 요하지 않는 SDU는 포함되지 않도록 하는 것이 바람직하다.

본 발명의 일 형태에서는, 이동통신시스템에서 사용되는 핸드오버 제어방법이 사용된다. 그 핸드오버 제어방법은, 재권 셀의 이동국이 인접 셀로 핸드오버해야 할지 여부를 판단하는 단계와, 핸드오버원(handover source) 기지극으로부터 상기 이동국으로 폴링 신호를 송신하는 단계와, 상기 폴링 신호에 따라서 상기 이동국으로부터 상기 핸드오버원 기지국으로 송신된 스테터스 신호를 수신하는 단계와, 수신한 스테터스 신호를 해석하고, 인접 셀의 무선기지국으로 전송할 서비스 데이터 유닛(SDU)을 특정하는 단계와, 해석결과에 의해 특정된 SDU를 상기 인접 셀의 무선기지국으로 전송하는 단계를 갖는 핸드오버 제어방법이다.

실시 예 1

도 8을 이용하여 본 발명의 실시 예를 설명한다. 도 8에 있어서, 우선 단계 1에서 source eNB의 RRC 레이어에 있는 핸드오버(HO:Handover) 판단부가, 특정의 UE에 대해서 HO를 수행할 것을 결정한다. 다음으로 단계 2에서 source eNB의 RRC 레이어는 HO의 실행결정에 기초하여 source eNB의 RLC 서브레이어에 장치 내의 신호로 그 특정의 UE를 향해서 Polling 신호의 송신을 트리거한다. 트리거는 source eNB가 target eNB에 핸드오버의 준비를 요구하기 전일 수도 있으며 요구한 후일 수 도 있다. 또한 단계 3에서 Source eNB의 RRC 레이어로부터 Polling의 트리거를 받 은 source eNB의 RLC 서브레이어는, 그 요구에 따라서 RLC Data PDU 생성부에서 Polling 신호의 생성을 수행한다. 여기서, Polling 신호와 STATUS 신호의 송수신은 무선 베어러마다 수행되기 때문에, 특정의 UE가 복수의 무선 베어러를 동시에 확립하고 있는 경우는 모든 무선 베어러에서 Polling 신호가 생성된다. 그리고 단계 4에서 eNB의 RLC 서브레이어는 생성한 Polling 신호를 하위 레이어에 전달한다. 단계 5에서 무선구간과 UE의 하위를 지나온 Polling 신호가 UE의 RLC 서브레이어에 있는 RLC Data PDU 수신부에 의해 수신된다. 다음으로 단계 6에서 Polling 신호를 검출한 UE의 RLC 서브레이어에 있는 RLC Data PDU 수신부는 STATUS 신호의 생성을 트리거한다. 또한 단계 7에서 UE의 RLC 서브레이어에 있는 STATUS 신호 생성부는 Polling 신호에 의한 트리거에 따라서 STATUS 신호를 생성한다. 그리고 단계 8에서 UE의 RLC 서브레이어는 생성한 STATUS 신호를 하위 레이어에 전달한다. 단계 9에서 무선구간과 eNB의 하위 레이어를 지나온 STATUS 신호가 source eNB의 RLC 서브레이어에 있는 STATUS 신호 수신부에 의해 수신된다. 다음으로 단계 10에서 STATUS 신호를 수신한 source eNB의 RLC 서브레이어에 있는 STATUS 수신부는 STATUS 신호의 해석을 수행한다. 또한 단계 11a에서 source eNB의 RLC 서브레이어는 특정의 UE의 STATUS 신호를 수신한 것을 source eNB의 RRC 레이어에 장치 내부의 신호로 통지하고, 병행하여 source eNB의 RLC 서브레이어는 그 특정의 UE가 수신·복호하지 못한 RLC SDU(즉 PDCP SDU)만을 target eNB로 전송하기 시작한다(11b). 그리고 단계 12에서 핸드오버 대상인 UE의 STATUS 신호가 도달한 것을 기다렸다 핸드오버를 지시하는 RRC 메시지를 그 UE를 향해서 송신 개시한다.

이상과 같이 본 발명의 일 실시 예에 따르면, RLC의 Polling의 계기로서 '상위 레이어(RRC)로부터의 지시'를 마련하고, 핸드오버 직전에 RRC로부터 RLC에 Polling 신호가 이동국에 통지되도록 한다. 이에 따라, 이동국에서 적절히 수신된 것이 기지국에서 미확인된 것에 지나지 않는 서비스 데이터 유닛(RLC SDU, 즉 PDCP SDU)이, 핸드오버시에 인접 기지국에 쓸모없이 전송되어 버리는 것을 억제할 수 있다.

이상, 본 발명은 특정의 실시 예를 참조하면서 설명되어 왔으나, 실시 예는 단순한 예시에 지나지 않으며, 당업자는 다양한 변형 예, 수정 예, 대체 예, 치환 예 등을 이해할 것이다. 발명의 이해를 촉진하기 위해 구체적인 수치 예를 이용하여 설명이 이루어졌으나, 특별히 단서가 없는 한, 그들의 수치는 단순한 일 예에 지나지 않으며 적절한 어떠한 값이 사용되어도 좋다. 설명의 편의상, 본 발명의 실시 예에 따른 장치는 기능적인 블록도를 이용하여 설명되었으나, 그와 같은 장치는 하드웨어로, 소프트웨어로 또는 그들의 조합으로 실현되어도 좋다. 본 발명은 상기 실시 예에 한정되지 않으며, 본 발명의 정신으로부터 일탈하지 않고, 다양한 변형 예, 수정 예, 대체 예, 치환 예 등이 본 발명에 포함된다. 본 국제출원은 2006년 11월 2일에 출원한 일본국 특허출원 제2006-299673호에 기초한 우선권을 주장하는 것이며, 그 전 내용을 본 국제출원에 원용한다.

Claims

무선기지국과 이동국의 무선링크제어(RLC : Radio Link Control) 서브레이어(sublayer)간에 서비스 데이터 유닛의 송수신을 수행하는 이동통신시스템에 있어서,

수신측에 있어서의 데이터용의 PDU(Protocol Data Unit)의 복호결과를 나타내는 제어용의 PDU를 송신측에 피드백하는 기능을 가지며,

상기 송신측이 RLC 서브레이어보다 상위 레이어의 지시에 의해 상기 수신측에 상기 제어용의 PDU의 피드백을 트리거(trigger)하는 것을 특징으로 하는 이동통신시스템.
제 1항에 있어서,

상기 상위 레이어의 지시는, 상기 이동국이 핸드오버(handover)를 수행해야할 것을 나타내는 이동통신시스템.
이동통신시스템에서 사용되는 무선기지국에 있어서,

재권 셀(resident cell)의 이동국이 인접 셀(neighbouring cell)로 핸드오버(handover)해야 할지 여부를 판단하는 수단;

상기 이동국에 폴링 신호(polling signal)를 송신하는 수단;

상기 폴링 신호에 따라서 상기 이동국으로부터 송신된 스테터스 신호(status signal)를 수신하는 수단;

수신한 스테터스 신호를 해석하고, 인접 셀의 무선기지국으로 전송할 서브시 데이터 유닛(SDU : Service Date Unit)을 특정하는 수단; 및

해석결과에 의해 특정된 SDU를 상기 인접 셀의 무선기지국으로 전송하는 수단;을 갖는 무선기지국.
제 3항에 있어서,

상기 폴링 신호의 송신을 트리거(trigger)하는 소정의 이벤트에, '상위 레이어로부터 지시된 것'이 포함되는 무선기지국.
제 4항에 있어서,

상기 폴링 신호의 송신을 트리거하는 상위 레이어로부터의 지시는, 상위 레이어가 이동국을 핸드오버하도록 결정된 것에 기인하는 무선기지국.
제 3항에 있어서,

상기 인접 셀로 전송되는 SDU는, 상기 이동국에 미송신한 SDU 및 상기 이동국에 재송하는 SDU의 적어도 일방을 포함하나, 상기 이동국에의 재송을 요하지 않는 SDU는 포함되지 않는 무선기지국.
이동통신시스템에서 사용되는 핸드오버(handover) 제어방법에 있어서,

재권 셀(resident cell)의 이동국이 인접 셀(neighbouring cell)로 핸드오버해야 할지 여부를 판단하는 단계;

핸드오버원(handover source) 기지국으로부터 상기 이동국으로 폴링 신호(polling signal)를 송신하는 단계;

상기 폴링 신호에 따라서 상기 이동국으로부터 상기 핸드오버원 기지국으로 송신된 스테터스 신호(status signal)를 수신하는 단계;

수신한 스테터스 신호를 해석하고, 인접 셀의 무선기지국으로 전송할 서비스 데이터 유닛(SDU : Service Data Unit)을 특정하는 단계; 및

해석결과에 의해 특정된 SDU를 상기 인접 셀의 무선기지국으로 전송하는 단계;를 갖는 핸드오버 제어방법.
제 7항에 있어서,

상기 폴링 신호의 송신을 트리거(trigger)하는 소정의 이벤트에, '상위 레이어로부터 지시된 것'이 포함되는 핸드오버 제어방법.
제 8항에 있어서,

상기 폴링 신호의 송신을 트리거하는 상위 레이어로부터의 지시는, 상위 레이어가 이동국을 핸드오버하도록 결정된 것에 기인하는 핸드오버 제어방법.
제 7항에 있어서,

상기 인접 셀로 전송되는 SDU는, 상기 이동국에 미송신한 SDU 및 상기 이동국에 재송하는 SDU의 적어도 일방을 포함하나, 상기 이동국에의 재송을 요하지 않는 SDU는 포함되지 않는 핸드오버 제어방법.