KR20130053384A - 핸드오버를 제어하기 위한 방법, 단말 장치, 기지국 및 무선 통신 시스템 - Google Patents

핸드오버를 제어하기 위한 방법, 단말 장치, 기지국 및 무선 통신 시스템 Download PDF

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Abstract

본원 발명은, 크로스 스케줄링이 행해질 수 있는 상황하에서도 데이터를 손실하지 않고 핸드오버를 수행하는 것이다. 복수의 컴포넌트 캐리어를 통합함으로써 형성되는 통신 채널 상에서 무선 통신하고 있는 단말 장치에 의한 제1 기지국으로부터 제2 기지국으로의 핸드오버를 제어하기 위한 방법으로서, 각 컴포넌트 캐리어에 대한 스케줄링 정보는, 스트레이트 스케줄링 방식 또는 크로스 스케줄링 방식에 따라서 배포되고, 상기 방법은, 상기 크로스 스케줄링 방식에 따르는 제1 컴포넌트 캐리어에 대하여 핸드오버를 실행해야 한다고 판정된 경우에, 상기 제2 기지국에 있어서 상기 스트레이트 스케줄링 방식에 따라서 운용되어야 할 제2 컴포넌트 캐리어에 대한 핸드오버를 상기 제1 기지국으로부터 최초로 상기 단말 장치에 명령하는 스텝을 포함하는 방법을 제공한다.

Description

핸드오버를 제어하기 위한 방법, 단말 장치, 기지국 및 무선 통신 시스템{ METHOD FOR CONTROLLING HANDOVERS, TERMINAL DEVICE, BASE STATION, AND WIRELESS COMMUNICATIONS SYSTEM}
본 발명은, 핸드오버를 제어하기 위한 방법, 단말 장치, 기지국 및 무선 통신 시스템에 관한 것이다.
3GPP(Third Generation Partnership Project)에 있어서 토의되고 있는 차세대 셀룰러 통신 규격인 LTE-A(Long Term Evolution-Advanced)에서는, 캐리어 애그리게이션(CA : Carrier Aggregation)이라 불리는 기술을 도입하는 것이 검토되고 있다. 캐리어 애그리게이션이란, 단말 장치(UE : User Equipment)와 기지국(BS : Base Station, 또는 eNB : evolved Node B) 사이의 통신 채널을, 예를 들어 LTE에 있어서 지원되는 주파수대를 복수 통합함으로써 형성하여, 통신의 스루풋(throughput)을 향상시키는 기술이다. 캐리어 애그리게이션에 의해 형성되는 1개의 통신 채널에 포함되는 개개의 주파수대를, 컴포넌트 캐리어(CC : Component Carrier)라 한다. LTE에 있어서 사용 가능한 주파수대의 대역폭은 1.4㎒, 3.0㎒, 5.0㎒, 10㎒, 15㎒ 또는 20㎒이다. 따라서, 예를 들어 20㎒의 주파수대를 컴포넌트 캐리어로서 5개 애그리게이션하면, 합계 100㎒의 통신 채널을 형성할 수 있다.
캐리어 애그리게이션에 있어서 1개의 통신 채널에 포함되는 컴포넌트 캐리어는, 반드시 주파수 방향으로 서로 인접하고 있지 않아도 된다. 컴포넌트 캐리어를 주파수 방향으로 인접하여 배치하는 모드를 인접(Contiguous) 모드라 한다. 또한, 컴포넌트 캐리어를 인접시키지 않고 배치하는 모드를 비인접(Non-contiguous) 모드라 한다.
또한, 캐리어 애그리게이션에 있어서 업링크에 있어서의 컴포넌트 캐리어수와 다운링크에 있어서의 컴포넌트 캐리어수는, 반드시 동일하지 않아도 된다. 업링크에 있어서의 컴포넌트 캐리어수와 다운링크에 있어서의 컴포넌트 캐리어수가 동일한 모드를, 대칭 모드라 한다. 또한, 업링크에 있어서의 컴포넌트 캐리어수와 다운링크에 있어서의 컴포넌트 캐리어수가 동일하지 않은 모드를, 비대칭 모드라 한다. 예를 들어, 업링크에 있어서 2개의 컴포넌트 캐리어, 다운링크에 있어서 3개의 컴포넌트 캐리어를 사용하는 경우에는, 비대칭 캐리어 애그리게이션이라고 할 수 있다.
캐리어 애그리게이션을 수반하지 않는 종래의 셀룰러 방식의 무선 통신에서는, 통신 리소스의 할당 정보(즉 스케줄링 정보)는, 다운링크의 제어 채널(예를 들어, PDCCH : Physical Downlink Control Channel) 상에서 기지국으로부터 각 단말 장치로 배포(transmission)된다. 이 스케줄링 정보의 배포에 관하여, 캐리어 애그리게이션을 수반하는 무선 통신에서는, 2종류의 방식의 실현의 가능성이 있다. 제1 방식은, 종래의 방식을 그대로 개개의 컴포넌트 캐리어에 적용한 방식이다. 즉, 제1 방식에서는, 어떤 컴포넌트 캐리어에 있어서의 데이터 전송에 대한 스케줄링 정보를 배포하는 제어 채널을, 그 컴포넌트 캐리어 내에 설치한다. 본 명세서에서는, 이와 같은 제1 방식을 스트레이트 스케줄링 방식(straight scheduling method)이라 한다. 이에 대하여, 제2 방식에서는, 어떤 컴포넌트 캐리어에 있어서의 데이터 전송에 대한 스케줄링 정보를 배포하는 제어 채널을, 그 컴포넌트 캐리어와는 상이한 컴포넌트 캐리어 내에 설치한다. 제2 방식에 의하면, 스케줄링 정보의 배포에 사용되는 통신 리소스가 집약됨으로써, 통신 리소스에 차지하는 오버헤드의 비율이 감소하기 때문에, 제1 방식과 비교하여 보다 높은 스루풋을 달성할 수 있다. 본 명세서에서는, 이와 같은 제2 방식을 크로스 스케줄링 방식(cross scheduling method)이라 한다. 이들 스트레이트 스케줄링 방식 및 크로스 스케줄링 방식은, 1개의 통신 채널 내에서 복합적으로 사용될 수 있다. 즉, 통신 채널을 구성하는 1개의 채널이 크로스 스케줄링 방식으로 운용되고, 다른 채널이 스트레이트 스케줄링 방식으로 운용되는 것도 가능하다.
또한, 셀룰러 통신 규격에 있어서 단말 장치의 이동성(mobility)을 실현하기 위한 기본적인 기술인 핸드오버는, LTE-A에 있어서의 중요한 테마 중 하나이기도 하다. LTE에서는, 단말 장치는, 서빙 기지국(접속 중인 기지국)과의 사이의 통신 품질 및 주변의 기지국과의 사이의 통신 품질을 각각 측정하고, 그 측정 결과(measurements)를 포함하는 측정 리포트(measurement report)를 서빙 기지국에 송신한다. 이어서, 측정 리포트를 수신한 서빙 기지국은, 리포트에 포함되는 측정 결과에 기초하여 핸드오버를 실행해야 할지의 여부를 결정한다. 그리고, 핸드오버를 실행해야 한다고 결정되면, 소스 기지국(핸드오버 전의 서빙 기지국), 단말 장치 및 타깃 기지국(핸드오버 후의 서빙 기지국) 사이에서, 소정의 수속에 따라서 핸드오버가 행해진다(예를 들어, 하기 특허문헌 1 참조).
일본 특허 공개 제2009-232293호 공보
그러나, 캐리어 애그리게이션을 수반하는 무선 통신에 있어서 핸드오버의 수속을 어떻게 진행시켜야 할지에 대하여 구체적으로 검토한 사례는 아직 보고되어 있지 않다.
상기 특허문헌 1에 기재되어 있는 기존의 핸드오버 수속에서는, 1개의 통신 채널을 1개의 컴포넌트 캐리어가 구성하는 것을 전제로 하여, 핸드오버의 요구, 그 요구의 승인, 핸드오버 명령의 발행, 타깃 기지국에의 랜덤 액세스 등의 처리가 행해진다. 캐리어 애그리게이션 기술을 도입하는 경우에는, 컴포넌트 캐리어마다 채널 품질이 상이한 것을 상정하면, 컴포넌트 캐리어마다 핸드오버가 실행되는 것이 바람직하다. 그러나, 상술한 크로스 스케줄링 방식이 사용되는 상황하에서는, 데이터 전송이 행해지는 데이터 채널과 그 데이터 전송에 대한 스케줄링 정보가 배포되는 제어 채널이 상이한 컴포넌트 캐리어 내에 위치할 수 있다. 그 때문에, 컴포넌트 캐리어마다의 핸드오버의 순서를 적절하게 제어하지 않으면, 스케줄링 정보의 손실 또는 부정합 등의 원인에 의해, 데이터의 손실이 발생할 우려가 있다.
따라서, 본 발명은, 크로스 스케줄링 방식이 사용되는 상황하에서도, 데이터를 손실하지 않고 핸드오버를 수행할 수 있는, 신규이면서도 개량된 핸드오버를 제어하기 위한 방법, 단말 장치, 기지국 및 무선 통신 시스템을 제공하고자 하는 것이다.
본 발명의 소정 실시 형태에 따르면, 복수의 컴포넌트 캐리어를 통합함으로써 형성되는 통신 채널 상에서 무선 통신하고 있는 단말 장치에 의한 제1 기지국으로부터 제2 기지국으로의 핸드오버를 제어하기 위한 방법으로서, 각 컴포넌트 캐리어에 대한 스케줄링 정보는, 스트레이트 스케줄링 방식 및 크로스 스케줄링 방식 중 어느 하나에 따라서 단말 장치로 배포되고, 상기 방법은, 상기 크로스 스케줄링 방식에 따르는 제1 컴포넌트 캐리어에 대하여 핸드오버를 실행해야 한다고 판정된 경우에, 상기 제2 기지국에 있어서 상기 스트레이트 스케줄링 방식에 따라서 운용되어야 할 제2 컴포넌트 캐리어에 대한 상기 제1 기지국으로부터 상기 제2 기지국으로의 핸드오버를, 상기 제1 기지국으로부터 최초로 상기 단말 장치에 명령하는 스텝을 포함하는 방법이 제공된다.
또한, 상기 제1 기지국은, 상기 제1 컴포넌트 캐리어에 대한 핸드오버 전에, 상기 제1 컴포넌트 캐리어에 대한 스케줄링 정보가 배포되는 채널이 위치하는 상기 제2 컴포넌트 캐리어에 대한 핸드오버를 상기 단말 장치에 명령해도 된다.
또한, 상기 방법은, 상기 제1 기지국에 의해, 상기 제1 컴포넌트 캐리어에 대한 핸드오버를 상기 단말 장치에 명령하는 스텝을 더 포함해도 된다.
또한, 상기 제1 컴포넌트 캐리어와 상기 제2 컴포넌트 캐리어는, 동일한 컴포넌트 캐리어이고, 최초의 핸드오버의 실행 전에, 상기 제1 기지국에 있어서, 상기 제1 컴포넌트 캐리어에 대한 스케줄링 정보의 배포 방식을, 상기 크로스 스케줄링 방식으로부터 상기 스트레이트 스케줄링 방식으로 변경하는 스텝을 더 포함해도 된다.
또한, 상기 제1 기지국은, 측정을 실행한 상기 단말 장치로부터의 스케줄링 정보의 배포 방식의 변경 요구에 따라서, 상기 제1 컴포넌트 캐리어에 대한 스케줄링 정보의 배포 방식을, 상기 크로스 스케줄링 방식으로부터 상기 스트레이트 스케줄링 방식으로 변경해도 된다.
또한, 상기 제1 기지국은, 상기 제2 기지국에 의해 핸드오버가 승인된 후, 상기 제1 컴포넌트 캐리어에 대한 스케줄링 정보의 배포 방식을, 상기 크로스 스케줄링 방식으로부터 상기 스트레이트 스케줄링 방식으로 변경해도 된다.
또한, 상기 제1 컴포넌트 캐리어와 상기 제2 컴포넌트 캐리어는, 동일한 컴포넌트 캐리어이고, 상기 제2 컴포넌트 캐리어는, 상기 제1 기지국으로부터 상기 제2 기지국으로의 핸드오버 후, 상기 제2 기지국에 있어서 상기 스트레이트 스케줄링 방식에 따라서 운용되어도 된다.
또한, 본 발명의 다른 실시 형태에 따르면, 복수의 컴포넌트 캐리어를 통합함으로써 형성되는 통신 채널 상에서 기지국과의 사이의 무선 통신을 행하는 무선 통신부와, 상기 무선 통신부에 의한 제1 기지국으로부터 제2 기지국으로의 핸드오버를 제어하는 제어부와, 상기 제1 기지국과의 사이의 상기 통신 채널의 채널 품질을 측정하는 품질 측정부를 구비하고, 각 컴포넌트 캐리어에 대한 스케줄링 정보는, 스트레이트 스케줄링 방식 및 크로스 스케줄링 방식 중 어느 하나에 따라서 배포되고, 상기 크로스 스케줄링 방식에 따르는 제1 컴포넌트 캐리어에 대하여 핸드오버를 실행해야 한다고 판정된 경우에, 상기 제2 기지국에 있어서 상기 스트레이트 스케줄링 방식에 따라서 운용되어야 할 제2 컴포넌트 캐리어에 대한 상기 제1 기지국으로부터 상기 제2 기지국으로의 핸드오버를, 상기 제1 기지국으로부터의 명령에 따라서 최초로 실행하는 단말 장치가 제공된다.
또한, 본 발명의 다른 실시 형태에 따르면, 복수의 컴포넌트 캐리어를 통합함으로써 형성되는 통신 채널 상에서 단말 장치와의 사이의 무선 통신을 행하는 무선 통신부와, 상기 단말 장치에 의한 다른 기지국으로의 핸드오버를 제어하는 제어부를 구비하고, 각 컴포넌트 캐리어에 대한 스케줄링 정보는, 스트레이트 스케줄링 방식 및 크로스 스케줄링 방식 중 어느 하나에 따라서 배포되고, 상기 제어부는, 상기 크로스 스케줄링 방식에 따르는 제1 컴포넌트 캐리어에 대하여 핸드오버를 실행해야 한다고 판정된 경우에, 상기 다른 기지국에 있어서 상기 스트레이트 스케줄링 방식에 따라서 운용되어야 할 제2 컴포넌트 캐리어에 대한 상기 다른 기지국으로의 핸드오버를 최초로 상기 단말 장치에 명령하는 기지국이 제공된다.
또한, 본 발명의 다른 실시 형태에 따르면, 복수의 컴포넌트 캐리어를 통합함으로써 형성되는 통신 채널 상에서 무선 통신을 행하는 단말 장치와, 상기 단말 장치에 상기 통신 채널 상에서 서비스를 제공하고 있는 제1 기지국과, 상기 단말 장치에 의한 상기 제1 기지국으로부터의 핸드오버의 타깃으로 되는 제2 기지국을 포함하는 무선 통신 시스템으로서, 각 컴포넌트 캐리어에 대한 스케줄링 정보는, 스트레이트 스케줄링 방식 및 크로스 스케줄링 방식 중 어느 하나에 따라서 배포되고, 상기 제1 기지국은, 상기 크로스 스케줄링 방식에 따르는 제1 컴포넌트 캐리어에 대하여 핸드오버를 실행해야 한다고 판정된 경우에, 상기 제2 기지국에 있어서 상기 스트레이트 스케줄링 방식에 따라서 운용되어야 할 제2 컴포넌트 캐리어에 대한 핸드오버를 최초로 상기 단말 장치에 명령하는 무선 통신 시스템이 제공된다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 관한 핸드오버를 제어하기 위한 방법, 단말 장치, 기지국 및 무선 통신 시스템에 의하면, 크로스 스케줄링이 행해질 수 있는 상황하에서도, 데이터를 손실하지 않고 핸드오버를 수행할 수 있다.
도 1은 일반적인 핸드오버 수속의 흐름을 설명하기 위한 시퀀스도이다.
도 2는 통신 리소스의 구성의 일례에 대하여 설명하기 위한 설명도이다.
도 3은 통신 리소스에 포함되는 제어 채널의 배치의 일례에 대하여 설명하기 위한 설명도이다.
도 4는 스케줄링 정보의 2종류의 배포 방식에 대하여 설명하기 위한 설명도이다.
도 5는 일 실시 형태에 관한 무선 통신 시스템의 개요를 도시하는 모식도이다.
도 6은 제1 실시 형태에 관한 단말 장치의 구성의 일례를 도시하는 블록도이다.
도 7은 제1 실시 형태에 관한 무선 통신부의 상세한 구성의 일례를 도시하는 블록도이다.
도 8은 제1 실시 형태에 관한 기지국의 구성의 일례를 도시하는 블록도이다.
도 9는 제1 실시 형태에 관한 기지국에 의한 핸드오버의 순서의 판정 처리의 흐름의 일례를 도시하는 흐름도이다.
도 10은 제1 실시 형태에 관한 핸드오버 수속의 흐름의 일례를 도시하는 시퀀스도이다.
도 11a는 도 10을 사용하여 설명한 시나리오에 대하여 더 설명하기 위한 제1 설명도이다.
도 11b는 도 10을 사용하여 설명한 시나리오에 대하여 더 설명하기 위한 제2 설명도이다.
도 11c는 도 10을 사용하여 설명한 시나리오에 대하여 더 설명하기 위한 제3 설명도이다.
도 11d는 도 10을 사용하여 설명한 시나리오에 대하여 더 설명하기 위한 제4 설명도이다.
도 12는 제2 실시 형태에 관한 단말 장치의 구성의 일례를 도시하는 블록도이다.
도 13은 제2 실시 형태에 관한 기지국의 구성의 일례를 도시하는 블록도이다.
도 14a는 제2 실시 형태에 관한 핸드오버 수속의 제1 시나리오를 따른 흐름의 일례를 도시하는 시퀀스도이다.
도 14b는 제2 실시 형태에 관한 핸드오버 수속의 제2 시나리오를 따른 흐름의 일례를 도시하는 시퀀스도이다.
도 15는 제3 실시 형태에 관한 단말 장치의 구성의 일례를 도시하는 블록도이다.
도 16은 제3 실시 형태에 관한 기지국의 구성의 일례를 도시하는 블록도이다.
도 17은 제3 실시 형태에 관한 핸드오버 수속의 흐름의 일례를 도시하는 시퀀스도이다.
이하에 첨부 도면을 참조하면서, 본 발명의 적합한 실시 형태에 대하여 상세하게 설명한다. 또한, 본 명세서 및 도면에 있어서, 실질적으로 동일한 기능 구성을 갖는 구성 요소에 대해서는, 동일한 부호를 부여함으로써 중복 설명을 생략한다.
또한, 이하의 순서에 따라서 그 「발명을 실시하기 위한 형태」를 설명한다.
1. 관련 기술의 설명
1-1. 핸드오버 수속
1-2. 통신 리소스의 구성
1-3. 스케줄링 정보의 배포 방식
2. 무선 통신 시스템의 개요
3. 제1 실시 형태의 설명
3-1. 단말 장치의 구성예
3-2. 기지국의 구성예
3-3. 처리의 흐름
3-4. 제1 실시 형태의 정리
4. 제2 실시 형태의 설명
4-1. 단말 장치의 구성예
4-2. 기지국의 구성예
4-3. 처리의 흐름
4-4. 제2 실시 형태의 정리
5. 제3 실시 형태의 설명
5-1. 단말 장치의 구성예
5-2. 기지국의 구성예
5-3. 처리의 흐름
5-4. 제3 실시 형태의 정리
<1. 관련 기술의 설명>
[1-1. 핸드오버 수속]
우선, 도 1 내지 도 4를 참조하면서, 본 발명에 관련되는 기술에 대하여 설명한다. 도 1은 일반적인 핸드오버 수속의 일례로서, 캐리어 애그리게이션을 수반하지 않는 무선 통신에 있어서의 LTE에 준거한 핸드오버 수속의 흐름을 도시하고 있다. 여기서는, 핸드오버 수속에, 단말 장치(UE), 소스 기지국(Source eNB), 타깃 기지국(Target eNB) 및 MME[Mobility Management Entity(이동성 관리 엔티티)]가 관여한다.
핸드오버의 전단계로서, 우선, 단말 장치는, 단말 장치와 소스 기지국 사이의 통신 채널의 채널 품질을 소스 기지국에 리포트한다(스텝 S2). 채널 품질의 리포트는 정기적으로 행해져도 되고, 또는 미리 정해진 기준값을 채널 품질이 하회한 것을 계기로 하여 행해져도 된다. 단말 장치는, 소스 기지국으로부터의 다운링크 채널에 포함되는 기준 신호(Reference Signal)를 수신함으로써, 소스 기지국과의 사이의 통신 채널의 채널 품질을 측정할 수 있다.
이어서, 소스 기지국은, 단말 장치로부터 수신한 품질 리포트에 기초하여 측정의 필요 여부를 판정하고, 측정이 필요한 경우에는, 단말 장치에 측정 갭을 할당한다(스텝 S4).
이어서, 단말 장치는, 할당된 측정 갭의 기간에, 주변의 기지국으로부터의 다운링크 채널을 탐색한다(즉, 셀 서치를 행한다)(스텝 S12). 또한, 단말 장치는, 미리 소스 기지국으로부터 제공되는 리스트에 따라서, 탐색해야 할 주변의 기지국을 알 수 있다.
이어서, 단말 장치는, 다운링크 채널과의 동기를 획득하면, 그 다운링크 채널에 포함되는 기준 신호를 사용하여, 측정을 행한다(스텝 S14). 그 동안, 소스 기지국은, 단말 장치에 의한 데이터 전송이 발생하지 않도록, 단말 장치에 관련되는 데이터 통신의 할당을 제한한다.
측정을 종료한 단말 장치는, 측정 결과를 포함하는 측정 리포트를 소스 기지국에 송신한다(스텝 S22). 측정 리포트에 포함되는 측정 결과는, 복수회의 측정에 걸친 측정값의 평균값 또는 대표값 등이어도 된다. 또한, 측정 결과에는, 복수의 주파수대에 대한 데이터가 포함되어도 된다.
측정 리포트를 수신한 소스 기지국은, 측정 리포트의 내용에 기초하여, 핸드오버를 실행해야 할지의 여부를 판정한다. 예를 들어, 소스 기지국의 채널 품질보다도 주변의 다른 기지국의 채널 품질이 미리 정해진 임계값 이상으로 양호한 경우에는, 핸드오버가 필요하다고 판정될 수 있다. 그 경우, 소스 기지국은, 그 다른 기지국을 타깃 기지국으로 하여 핸드오버 수속을 진행시키는 것을 결정하고, 핸드오버 요구 메시지(Handover Request)를 타깃 기지국에 송신한다(스텝 S24).
핸드오버 요구 메시지를 수신한 타깃 기지국은, 자신이 제공하고 있는 통신 서비스의 이용 가능 상황 등에 따라서, 단말 장치를 받아들이는 것이 가능한지의 여부를 판정한다. 그리고, 단말 장치를 받아들이는 것이 가능한 경우에는, 타깃 기지국은, 핸드오버 승인 메시지(Handover Request Confirm)를 소스 기지국에 송신한다(스텝 S26).
핸드오버 승인 메시지를 수신한 소스 기지국은, 단말 장치에 핸드오버 명령(Handover Command)을 송신한다(스텝 S28). 그렇게 하면, 단말 장치는, 타깃 기지국의 다운링크 채널과의 동기를 획득한다(스텝 S32). 이어서, 단말 장치는, 소정의 시간 슬롯으로 설정되는 랜덤 액세스 채널을 사용하여, 타깃 기지국에 랜덤 액세스를 행한다(스텝 S34). 그 동안, 소스 기지국은, 단말 장치 앞으로 보내는 데이터를 타깃 기지국에 전송한다(스텝 S36). 그리고, 단말 장치는, 랜덤 액세스가 성공하면, 핸드오버 완료 메시지(Handover Complete)를 타깃 기지국에 송신한다(스텝 S42).
핸드오버 완료 메시지를 수신한 타깃 기지국은, MME에 단말 장치에 대한 루트 갱신을 요구한다(스텝 S44). MME가 유저 데이터의 루트를 갱신함으로써, 단말 장치가 새로운 기지국(즉, 타깃 기지국)을 통하여 다른 장치와 통신을 하는 것이 가능하게 된다. 그리고, 타깃 기지국은, 단말 장치에 확인 응답(Acknowledgement)을 송신한다(스텝 S46). 그것에 의해, 일련의 핸드오버 수속이 종료된다.
[1-2. 통신 리소스의 구성]
도 2는 본 발명을 적용 가능한 통신 리소스의 구성의 일례로서, LTE에 있어서의 통신 리소스의 구성을 도시하고 있다. 도 2를 참조하면, LTE에 있어서의 통신 리소스는, 시간 방향에 있어서, 10㎳ec의 길이를 갖는 개개의 라디오 프레임으로 분할된다. 또한, 1라디오 프레임은 10개의 서브 프레임을 포함하고, 1개의 서브 프레임은 2개의 0.5㎳ 슬롯으로 구성된다. 또한, 1개의 0.5㎳ 슬롯은, 통상, 시간 방향에 있어서 7개의 OFDM 심볼을 포함한다. 시간 방향에 있어서 7개의 OFDM 심볼, 주파수 방향에 있어서 12개의 서브 캐리어를 포함하는 통신 리소스의 1단위를, 리소스 블록(Resource Block)이라 한다. LTE에서는, 시간 방향에 있어서는 이 서브 프레임 또는 리소스 블록마다 각 단말 장치에 통신 리소스가 할당된다. 또한, 시간 방향에 있어서 1개의 OFDM 심볼, 주파수 방향에 있어서 1개의 서브 캐리어에 상당하는 통신 리소스의 1단위를, 리소스 엘리먼트(Resource Element)라 한다. 즉, 1리소스 블록은 7×12=84 리소스 엘리먼트에 상당한다. 동일한 대역폭, 동일한 시간의 길이 중에서는, 보다 많은 리소스 블록이 데이터 통신을 위해서 할당될수록, 데이터 통신의 스루풋은 커진다.
또한, 주파수 방향의 소정의 위치(통상은 대역의 중앙)의 리소스 블록에는, 동기 시퀀스(Synchronization Sequence)가 삽입된다. 동기 시퀀스에는, 프라이머리 동기 시퀀스(PSS; primary synchronization sequence)와 세컨더리 동기 시퀀스(SSS; secondary synchronization sequence)의 2종류가 존재한다. 그리고, 단말 장치는, 셀 서치에 있어서 이들 2종류의 동기 시퀀스를 수신함으로써, 기지국을 서로 구별하고, 특정한 기지국과의 동기를 획득할 수 있다. 2종류의 동기 시퀀스는, 시간 방향에서는, 1개의 서브 프레임의 제6 및 제7 OFDM 심볼(#5, #6) 상에 배치된다. 또한, 동기 시퀀스 뒤에 계속되는 OFDM 심볼은, 시스템 정보의 배포를 위한 브로드캐스트 채널로서 사용될 수 있다.
또한, 각 리소스 블록 내의 소정의 리소스 엘리먼트는, 기준 신호의 배포에 사용된다. 단말 장치는, 기준 신호를 수신함으로써, 리소스 블록마다 통신 품질을 측정할 수 있다. 또한, 기지국의 스케줄러는, 다운링크에 대해서는 단말 장치에 의해 측정되고, 업링크에 대해서는 기지국 자신이 측정하는 리소스 블록마다의 통신 품질에 따라서, 단말 장치에의 통신 리소스의 할당을 결정한다.
[1-3. 스케줄링 정보의 배포 방식]
도 3은 통신 리소스에 포함되는 제어 채널의 배치의 일례로서, LTE에 있어서의 제어 채널의 배치를 도시하고 있다. 도 3에 있어서는, 도 2와 달리, 종축이 시간 방향, 횡축이 주파수 방향이다. 도 3을 참조하면, 12서브 캐리어×1서브 프레임의 통신 리소스가 도시되어 있다. 1서브 프레임은, 시간 방향에 있어서 14개의 OFDM 심볼을 포함한다. 이와 같은 통신 리소스 중, 서브 프레임의 선두의 최대 3개까지의 OFDM 심볼에, 스케줄링 정보의 배포에 사용되는 제어 채널, 즉 PDCCH가 배치된다. PDCCH 상에서는, 스케줄링 정보 외에, 변조 방식을 지정하는 정보 및 전력 제어 정보 등도 배포될 수 있다. 단말 장치는, 이러한 제어 채널 상의 스케줄링 정보를 참조함으로써, 각 장치가 데이터를 송신 또는 수신해야 할 통신 리소스를 인식한다. 데이터의 송수신은, 서브 프레임의 나머지의 OFDM 심볼에 배치되는 데이터 채널인 PDSCH(Physical Downlink Shared Channel) 상에서 행해진다.
여기서, 캐리어 애그리게이션을 수반하는 무선 통신에 있어서는, 복수의 컴포넌트 캐리어가 1개의 통신 채널을 형성한다. 그리고, 통상, 각 컴포넌트 캐리어가 각각 제어 채널을 갖는다. 그러나, 보다 많은 리소스 블록을 데이터 통신을 위해서 할당하여(즉 오버헤드를 적게 하여) 스루풋을 향상시키기 위해서, 도 4를 사용하여 설명하는 크로스 스케줄링(또는 크로스 캐리어 스케줄링)이라 불리는 기술이 사용될 수 있다.
도 4는 캐리어 애그리게이션을 수반하는 무선 통신에 있어서의, 스케줄링 정보의 2종류의 배포 방식에 대하여 설명하기 위한 설명도이다. 도 4를 참조하면, 3개의 컴포넌트 캐리어 CC1 내지 CC3이 1개의 통신 채널을 형성하고 있다. 이 중, 컴포넌트 캐리어 CC1 및 CC2는, 제어 채널(PDCCH)을 갖는다. 컴포넌트 캐리어 CC1에 있어서의 데이터 통신을 위한 스케줄링 정보는, 컴포넌트 캐리어 CC1의 제어 채널 상에서 배포된다. 컴포넌트 캐리어 CC2에 있어서의 데이터 통신을 위한 스케줄링 정보는, 컴포넌트 캐리어 CC2의 제어 채널 상에서 배포된다. 한편, 컴포넌트 캐리어 CC3은, 제어 채널을 갖지 않는다. 컴포넌트 캐리어 CC3에 있어서의 데이터 통신을 위한 스케줄링 정보는, 컴포넌트 캐리어 CC2의 제어 채널 상에서 배포된다. 따라서, 도 4의 예에서는, 컴포넌트 캐리어 CC1 및 CC2가 스트레이트 스케줄링 방식에 따르는 컴포넌트 캐리어, 컴포넌트 캐리어 CC3이 크로스 스케줄링 방식에 따르는 컴포넌트 캐리어이다. 크로스 스케줄링 방식에 따르는 컴포넌트 캐리어는, 확장 캐리어(Extension Carrier)라고도 불린다. 또한, 본 명세서에서는, 확장 캐리어를 위한 제어 채널을 갖는 컴포넌트 캐리어를, 확장 캐리어의 마스터라 한다. 도 4의 예에서는, 컴포넌트 캐리어 CC2가, 컴포넌트 캐리어 CC3의 마스터이다.
<2. 무선 통신 시스템의 개요>
도 5는 본 발명의 일 실시 형태에 관한 무선 통신 시스템(1)의 개요를 도시하는 모식도이다. 도 5를 참조하면, 무선 통신 시스템(1)은, 단말 장치(100), 기지국(200a) 및 기지국(200b)을 포함한다. 이 중, 기지국(200a)이 단말 장치(100)에 관한 서빙 기지국인 것으로 한다.
단말 장치(100)는, 기지국(200a)에 의해 무선 통신 서비스가 제공되는 셀(202a)의 내부에 위치하고 있다. 단말 장치(100)는, 복수의 컴포넌트 캐리어를 통합함으로써(즉, 캐리어 애그리게이션에 의해) 형성되는 통신 채널 상에서, 기지국(200a)을 통하여 다른 단말 장치(도시 생략)와의 사이에서 데이터 통신을 행할 수 있다. 단, 단말 장치(100)와 기지국(200a) 사이의 거리는 가깝지 않기 때문에, 단말 장치(100)에 있어서 핸드오버가 필요로 될 가능성이 있다. 또한, 단말 장치(100)는, 기지국(200b)에 의해 무선 통신 서비스가 제공되는 셀(202b)의 내부에 위치하고 있다. 따라서, 기지국(200b)은, 단말 장치(100)의 핸드오버를 위한 타깃 기지국의 후보로 될 수 있다.
기지국(200a)은, 백홀 링크(예를 들어 X2 인터페이스)를 통하여, 기지국(200b)과의 사이에서 통신할 수 있다. 기지국(200a)과 기지국(200b) 사이에서는, 예를 들어 도 1을 사용하여 설명한 바와 같은 핸드오버 수속에 있어서의 각종 메시지, 또는 각 셀에 속하는 단말 장치에 대한 스케줄링 정보 등이 송수신될 수 있다. 또한, 기지국(200a) 및 기지국(200b)은, 예를 들어 S1 인터페이스를 통하여 상위 노드인 MME와 통신할 수도 있다.
여기서, 단말 장치(100)가 기지국(200a)과의 사이에서 캐리어 애그리게이션을 수반하는 무선 통신을 한창 행하고 있는 중에, 기지국(200b)으로의 핸드오버의 필요성이 발생한 것으로 가정한다. 그 경우에, 예를 들어 단말 장치(100)와 기지국(200a) 사이에서 가장 품질이 나쁜 컴포넌트 캐리어에 대하여 최초로 핸드오버를 하고자 해도, 그 컴포넌트 캐리어가 확장 캐리어인 경우에는, 마스터인 컴포넌트 캐리어보다도 먼저 핸드오버를 함으로써 스케줄링 정보의 손실 또는 부정합에 의한 데이터의 손실이 발생할 우려가 있다. 그 때문에, 다음에 상세하게 설명하는 본 발명의 제1 내지 제3 실시 형태와 같이, 크로스 스케줄링 방식이 사용되는 상황하에 있어서, 데이터의 손실이 발생하지 않도록 핸드오버의 순서를 제어하는 것이 유익하다.
또한, 본 명세서의 이 이후의 설명에 있어서, 특히 기지국(200a 및 200b)을 서로 구별할 필요가 없는 경우에는, 부호의 말미의 알파벳을 생략하고 이들을 기지국(200)이라 총칭한다. 그 밖의 구성 요소에 대해서도 마찬가지로 한다.
<3. 제1 실시 형태의 설명>
이하, 도 6 내지 도 11d를 사용하여, 본 발명의 제1 실시 형태에 대하여 설명한다.
[3-1. 단말 장치의 구성예]
도 6은 본 실시 형태에 관한 단말 장치(100)의 구성의 일례를 도시하는 블록도이다. 도 6을 참조하면, 단말 장치(100)는, 무선 통신부(110), 신호 처리부(150), 제어부(160) 및 측정부(170)를 구비한다.
(무선 통신부)
무선 통신부(110)는, 캐리어 애그리게이션 기술을 사용하여 복수의 컴포넌트 캐리어를 통합함으로써 형성되는 통신 채널 상에서, 기지국(200)과의 사이의 무선 통신을 행한다.
도 7은 무선 통신부(110)의 보다 상세한 구성의 일례를 도시하는 블록도이다. 도 7을 참조하면, 무선 통신부(110)는, 안테나(112), 스위치(114), LNA(Low Noise Amplifier)(120), 복수의 다운 컨버터(122a 내지 122c), 복수의 필터(124a 내지 124c), 복수의 ADC(Analogue to Digital Convertor)(126a 내지 126c), 복조부(128), 변조부(130), 복수의 DAC(Digital to Analogue Convertor)(132a 내지 132c), 또한 복수의 필터(134a 내지 134c), 복수의 업 컨버터(136a 내지 136c), 합성기(138) 및 PA(Power Amplifier)(140)를 포함한다.
안테나(112)는, 기지국(200)으로부터 송신되는 무선 신호를 수신하면, 스위치(114)를 통하여 수신 신호를 LNA(120)에 출력한다. LNA(120)은 수신 신호를 증폭한다. 다운 컨버터(122a) 및 필터(124a)는, LNA(120)에 의해 증폭된 수신 신호로부터, 제1 컴포넌트 캐리어(CC1)의 베이스밴드 신호를 분리한다. 그리고, 분리된 그 베이스밴드 신호는, ADC(126a)에 의해 디지털 신호로 변환되어, 복조부(128)에 출력된다. 마찬가지로, 다운 컨버터(122b) 및 필터(124b)는, LNA(120)에 의해 증폭된 수신 신호로부터, 제2 컴포넌트 캐리어(CC2)의 베이스밴드 신호를 분리한다. 그리고, 분리된 그 베이스밴드 신호는, ADC(126b)에 의해 디지털 신호로 변환되어, 복조부(128)에 출력된다. 또한, 다운 컨버터(122c) 및 필터(124c)는, LNA(120)에 의해 증폭된 수신 신호로부터, 제3 컴포넌트 캐리어(CC3)의 베이스밴드 신호를 분리한다. 그리고, 분리된 그 베이스밴드 신호는, ADC(126c)에 의해 디지털 신호로 변환되어, 복조부(128)에 출력된다. 그 후, 복조부(128)는, 각 컴포넌트 캐리어의 베이스밴드 신호를 복조함으로써 데이터 신호를 생성하고, 그 데이터 신호를 신호 처리부(150)에 출력한다.
또한, 신호 처리부(150)로부터 데이터 신호가 입력되면, 변조부(130)는, 그 데이터 신호를 변조하고, 컴포넌트 캐리어마다의 베이스밴드 신호를 생성한다. 그들 베이스밴드 신호 중, 제1 컴포넌트 캐리어(CC1)의 베이스밴드 신호는, DAC(132a)에 의해, 아날로그 신호로 변환된다. 그리고, 필터(134a) 및 업 컨버터(136a)에 의해, 그 아날로그 신호로부터, 송신 신호 중의 제1 컴포넌트 캐리어에 대응하는 주파수 성분이 생성된다. 마찬가지로, 제2 컴포넌트 캐리어(CC2)의 베이스밴드 신호는, DAC(132b)에 의해, 아날로그 신호로 변환된다. 그리고, 필터(134b) 및 업 컨버터(136b)에 의해, 그 아날로그 신호로부터, 송신 신호 중의 제2 컴포넌트 캐리어에 대응하는 주파수 성분이 생성된다. 또한, 제3 컴포넌트 캐리어(CC3)의 베이스밴드 신호는, DAC(132c)에 의해, 아날로그 신호로 변환된다. 그리고, 필터(134c) 및 업 컨버터(136c)에 의해, 그 아날로그 신호로부터, 송신 신호 중의 제3 컴포넌트 캐리어에 대응하는 주파수 성분이 생성된다. 그 후, 생성된 3개의 컴포넌트 캐리어에 대응하는 주파수 성분이 합성기(138)에 의해 합성되어, 송신 신호가 형성된다. PA(140)는, 이러한 송신 신호를 증폭하고, 스위치(114)를 통하여 안테나(112)에 출력한다. 그리고, 안테나(112)는, 그 송신 신호를 무선 신호로서 기지국(200)에 송신한다.
또한, 도 7에서는, 무선 통신부(110)가 3개의 컴포넌트 캐리어를 취급하는 예에 대하여 설명하였지만, 무선 통신부(110)가 취급하는 컴포넌트 캐리어의 수는, 2개일 수도 있고, 또는 4개 이상일 수도 있다.
또한, 무선 통신부(110)는, 도 7의 예와 같이 아날로그 영역에서 각 컴포넌트 캐리어의 신호를 처리하는 대신에, 디지털 영역에서 각 컴포넌트 캐리어의 신호를 처리해도 된다. 후자의 경우, 수신 시에 있어서는, 1개의 ADC에 의해 변환된 디지털 신호가, 디지털 필터에 의해 각 컴포넌트 캐리어의 신호로 분리된다. 또한, 송신 시에 있어서는, 각 컴포넌트 캐리어의 디지털 신호가 주파수 변환되고, 합성된 후, 1개의 DAC에서 아날로그 신호로 변환된다. 일반적으로, 아날로그 영역에서 각 컴포넌트 캐리어의 신호를 처리하는 경우에는, ADC 및 DAC의 부하가 보다 적다. 한편, 디지털 영역에서 각 컴포넌트 캐리어의 신호를 처리하는 경우에는, AD/DA 변환을 위한 샘플링 주파수가 높아지기 때문에, ADC 및 DAC의 부하가 증대될 수 있다.
(신호 처리부)
도 6으로 되돌아가서, 단말 장치(100)의 구성의 일례에 대한 설명을 계속한다.
신호 처리부(150)는, 무선 통신부(110)로부터 입력되는 복조 후의 데이터 신호에 대하여, 디인터리브, 복호 및 오류 정정 등의 신호 처리를 행한다. 그리고, 신호 처리부(150)는, 처리 후의 데이터 신호를 상위 레이어에 출력한다. 또한, 신호 처리부(150)는, 상위 레이어로부터 입력되는 데이터 신호에 대하여, 부호화 및 인터리브 등의 신호 처리를 행한다.
(제어부)
제어부(160)는, CPU(Central Processing Unit) 또는 DSP(Digital Signal Processor) 등의 처리 장치를 사용하여, 단말 장치(100)의 기능 전반을 제어한다. 예를 들어, 제어부(160)는, 무선 통신부(110)가 기지국(200)으로부터 수신하는 스케줄링 정보에 따라서, 무선 통신부(110)에 의한 데이터 통신의 타이밍을 컴포넌트 캐리어마다 제어한다. 보다 구체적으로는, 예를 들어 제어부(160)는, 기지국(200)과의 사이의 통신 채널을 형성하는 컴포넌트 캐리어 중, 스트레이트 스케줄링 방식에 따르는 컴포넌트 캐리어의 제어 채널 상의 스케줄링 정보를 참조한다. 이러한 스케줄링 정보에는, 동일한 컴포넌트 캐리어의 통신 리소스에 대한 정보 외에, 크로스 스케줄링 방식에 따르는 확장 캐리어에 대한 정보도 포함될 수 있다. 따라서, 제어부(160)는, 확장 캐리어에 대한 정보가 스케줄링 정보에 포함되어 있는 경우에는, 그 정보에 따라서 확장 캐리어의 데이터 채널 상에서의 데이터 통신의 타이밍을 제어한다. 또한, 제어부(160)는, 제어 채널과 동일한 컴포넌트 캐리어의 통신 리소스에 대한 정보에 따라서, 스트레이트 스케줄링 방식에 따르는 컴포넌트 캐리어의 데이터 채널 상에서의 데이터 통신의 타이밍을 제어한다. 이 외에, 제어부(160)는, 도 1을 사용하여 설명한 핸드오버 수속에 있어서의 단말 장치와 마찬가지로, 단말 장치(100)를 동작시킨다.
(측정부)
측정부(170)는, 예를 들어 제어부(160)로부터의 제어에 따라서, 기지국(200)으로부터의 기준 신호를 사용하여 컴포넌트 캐리어마다의 채널 품질을 측정한다. 또한, 측정부(170)는, 기지국(200)에 의해 할당되는 측정 갭을 사용하여, 컴포넌트 캐리어마다 핸드오버를 위한 측정을 실행한다. 측정부(170)가 실행한 측정 결과는, 제어부(160)에 의해 측정 리포트를 위한 소정의 포맷으로 정형되고, 무선 통신부(110)를 통하여 기지국(200)에 송신된다. 그 후, 기지국(200)에 의해, 그 측정 리포트에 기초하여, 단말 장치(100)에 대하여 핸드오버를 실행해야 할지의 여부가 판정된다.
[3-2. 기지국의 구성예]
도 8은 본 실시 형태에 관한 기지국(200)의 구성의 일례를 도시하는 블록도이다. 도 8을 참조하면, 기지국(200)은, 무선 통신부(210), 인터페이스부(250), 컴포넌트 캐리어(CC) 관리부(260) 및 제어부(280)를 구비한다.
(무선 통신부)
무선 통신부(210)의 구체적인 구성은, 지원해야 할 컴포넌트 캐리어수 및 처리 성능의 요건 등이 상이하지만, 도 7을 사용하여 설명한 단말 장치(100)의 무선 통신부(110)의 구성과 유사해도 된다. 무선 통신부(210)는, 캐리어 애그리게이션 기술을 사용하여 복수의 컴포넌트 캐리어를 통합함으로써 형성되는 통신 채널 상에서, 단말 장치와의 사이의 무선 통신을 행한다.
(인터페이스부)
인터페이스부(250)는, 예를 들어 도 5에 예시한 S1 인터페이스를 통하여, 무선 통신부(210) 및 제어부(280)와 상위 노드 사이의 통신을 중개한다. 또한, 인터페이스부(250)는, 예를 들어 도 5에 예시한 X2 인터페이스를 통하여, 무선 통신부(210) 및 제어부(280)와 다른 기지국 사이의 통신을 중개한다.
(CC 관리부)
CC 관리부(260)는, 기지국(200)의 셀에 속해 있는 단말 장치마다, 각 단말 장치가 어느 컴포넌트 캐리어를 사용하여 통신하고 있는지를 표현하는 데이터를 유지한다. 이러한 데이터는, 새로운 단말 장치가 기지국(200)의 셀에 참가하였을 때, 또는 접속 완료된 단말 장치가 컴포넌트 캐리어를 변경하였을 때에, 제어부(280)에 의해 갱신될 수 있다. 따라서, 제어부(280)는, CC 관리부(260)에 의해 유지되고 있는 데이터를 참조함으로써, 단말 장치(100)가 어느 컴포넌트 캐리어를 사용하고 있는지를 알 수 있다. 또한, CC 관리부(260)는, 컴포넌트 캐리어마다 각 컴포넌트 캐리어가 스트레이트 스케줄링 방식 및 크로스 스케줄링 방식 중 어느 것에 따라서 운용되고 있는지를 표현하는 데이터를 유지한다.
(제어부)
제어부(280)는, CPU 또는 DSP 등의 처리 장치를 사용하여, 기지국(200)의 기능 전반을 제어한다. 예를 들어, 제어부(280)는, 데이터 통신을 위한 통신 리소스를 단말 장치(100) 및 다른 단말 장치를 위해서 할당한 후, 스케줄링 정보의 배포 방식에 따른 컴포넌트 캐리어의 제어 채널 상에서, 스케줄링 정보를 배포한다. 보다 구체적으로는, 제어부(280)는, 스트레이트 스케줄링 방식에 따르는 컴포넌트 캐리어 내의 통신 리소스에 대한 스케줄링 정보를, 동일한 컴포넌트 캐리어의 제어 채널 상에서 배포한다. 또한, 제어부(280)는, 확장 캐리어 내의 통신 리소스에 대한 스케줄링 정보를, 마스터인 다른 컴포넌트 캐리어의 제어 채널 상에서 배포한다.
또한, 제어부(280)는, 단말 장치(100)에 의한 다른 기지국으로의 핸드오버를 제어한다. 보다 구체적으로는, 제어부(280)는, 예를 들어 확장 캐리어에 대하여 핸드오버를 실행해야 한다고 판정하면, 타깃 기지국에 있어서 스트레이트 스케줄링 방식에 따라서 운용되어야 할 컴포넌트 캐리어에 대한 타깃 기지국으로의 핸드오버를, 최초로 단말 장치(100)에 명령한다. 예를 들어, 기지국(200)과 타깃 기지국 사이에서, 스케줄링 정보의 배포 방식이 컴포넌트 캐리어마다(운용 주파수대마다) 공통되어 있는 것으로 한다. 그 경우, 제어부(280)는, 예를 들어 확장 캐리어에 대하여 핸드오버가 필요하다고 판정하면, 확장 캐리어의 핸드오버 전에, 그 확장 캐리어의 마스터의 컴포넌트 캐리어에 대한 핸드오버를, 단말 장치(100)에 명령한다. 그리고, 제어부(280)는, 마스터의 컴포넌트 캐리어에 대한 핸드오버가 완료된 후, 확장 캐리어에 대한 핸드오버를 단말 장치(100)에 명령한다. 제어부(280)는, 다른 이용 가능한 컴포넌트 캐리어가 존재하는 경우에는, 예를 들어 마스터의 컴포넌트 캐리어에 대한 핸드오버의 개시부터 확장 캐리어에 대한 핸드오버의 완료까지의 동안, 확장 캐리어에 대한 스케줄링 정보를 그 다른 컴포넌트 캐리어의 제어 채널 상에서 일시적으로 배포해도 된다. 이들 외에, 제어부(280)는, 도 1을 사용하여 설명한 핸드오버 수속에 있어서의 소스 기지국 또는 타깃 기지국과 마찬가지로, 기지국(200)을 동작시킨다.
[3-3. 처리의 흐름]
도 9는 본 실시 형태에 관한 기지국(200)의 제어부(280)에 의한, 핸드오버의 순서의 판정 처리의 흐름의 일례를 도시하는 흐름도이다.
도 9를 참조하면, 우선, 제어부(280)는, 무선 통신부(210)를 통하여 단말 장치(100)로부터 측정 리포트를 수신한다(스텝 S102). 이어서, 제어부(280)는, 측정 리포트의 내용에 기초하여, 품질이 소정의 기준을 만족시키지 않는 컴포넌트 캐리어가 존재하는지의 여부를 판정한다(스텝 S104). 여기서, 품질이 소정의 기준을 만족시키지 않는 컴포넌트 캐리어가 존재하지 않는 경우에는, 처리는 종료한다. 한편, 품질이 소정의 기준을 만족시키지 않는 컴포넌트 캐리어가 존재하는 경우에는, 처리는 스텝 S106으로 진행한다. 이어서, 제어부(280)는, 품질이 소정의 기준을 만족시키지 않는 컴포넌트 캐리어가, 크로스 스케줄링 방식에 따라서 운용되어야 할 컴포넌트 캐리어인지의 여부를 판정한다(스텝 S106). 여기서, 그 컴포넌트 캐리어가, 크로스 스케줄링 방식에 따라서 운용되어야 할 컴포넌트 캐리어인 경우에는, 처리는 스텝 S108로 진행한다. 한편, 그 컴포넌트 캐리어가, 크로스 스케줄링 방식에 따라서 운용되어야 할 컴포넌트 캐리어가 아닌 경우에는, 처리는 스텝 S110으로 진행한다. 스텝 S108에서는, 제어부(280)는, 크로스 스케줄링 방식에 따라서 운용되어야 할 컴포넌트 캐리어보다도 먼저, 그 컴포넌트 캐리어의 마스터의 컴포넌트 캐리어에 대하여 핸드오버를 하는 것을 결정한다(스텝 S108). 한편, 스텝 S110에서는, 제어부(280)는, 품질이 소정의 기준을 만족시키지 않는다고 판정된 컴포넌트 캐리어에 대하여 핸드오버를 하는 것을 결정한다(스텝 S110).
도 10은 본 실시 형태에 관한 핸드오버 수속의 흐름의 일례를 도시하는 시퀀스도이다. 또한, 도 10의 시나리오에서는, 단말 장치(100), 소스 기지국인 기지국(200a) 및 타깃 기지국인 기지국(200b) 사이에서 핸드오버 수속이 행해지는 것으로 한다. 또한, 도 1에 예시한 일반적인 핸드오버 수속 중 단말 장치에 있어서의 측정까지의 수속(스텝 S2 내지 스텝 S14)에 대해서는 특별한 다른 점이 없기 때문에, 그 설명을 생략한다.
도 10을 참조하면, 우선, 단말 장치(100)는, 통신 채널을 구성하는 복수의 컴포넌트 캐리어에 대한 측정 리포트를 기지국(200a)에 송신한다(스텝 S120). 이어서, 기지국(200a)은, 도 9를 사용하여 설명한 바와 같이, 수신한 측정 리포트에 기초하여, 컴포넌트 캐리어마다의 핸드오버의 필요 여부와 핸드오버의 순서를 판정한다(스텝 S130).
도 10의 시나리오에서는, 예를 들어 확장 캐리어로서 운용되어야 할 컴포넌트 캐리어에 대하여 핸드오버가 필요하다고 판정된 것으로 한다. 그 경우, 기지국(200a)은, 우선, 그 컴포넌트 캐리어의 마스터의 컴포넌트 캐리어에 대한 핸드오버 요구 메시지를 기지국(200b)에 송신한다(스텝 S144). 핸드오버 요구 메시지를 수신한 기지국(200b)은, 자신이 제공하고 있는 통신 서비스의 이용 가능 상황 등에 따라서, 단말 장치(100)를 받아들이는 것이 가능한지의 여부를 판정한다. 그리고, 기지국(200b)은, 단말 장치(100)를 받아들이는 것이 가능하다고 판정하면, 핸드오버 승인 메시지를 기지국(200a)에 송신한다(스텝 S146). 핸드오버 승인 메시지를 수신한 기지국(200a)은, 마스터의 컴포넌트 캐리어에 대한 핸드오버 명령을, 단말 장치(100)에 송신한다(스텝 S148). 그렇게 하면, 핸드오버 명령을 수신한 단말 장치(100), 기지국(200a), 기지국(200b) 및 MME 사이에서, 마스터의 컴포넌트 캐리어에 대하여 핸드오버가 실행된다(스텝 S150). 스텝 S150에는, 예를 들어 도 1을 사용하여 설명한 처리와 마찬가지로, 타깃 기지국에의 동기 및 랜덤 액세스, 핸드오버 완료 메시지의 송신, 루트 갱신 및 확인 응답의 송신 등이 포함된다.
이어서, 기지국(200a)은, 확장 캐리어로서 운용되어야 할 컴포넌트 캐리어에 대한 핸드오버 요구 메시지를 기지국(200b)에 송신한다(스텝 S164). 핸드오버 요구 메시지를 수신한 기지국(200b)은, 자신이 제공하고 있는 통신 서비스의 이용 가능 상황 등에 따라서 단말 장치(100)를 받아들이는 것이 가능한지의 여부를 판정한다. 그리고, 기지국(200b)은, 단말 장치(100)를 받아들이는 것이 가능하다고 판정하면, 핸드오버 승인 메시지를 기지국(200a)에 송신한다(스텝 S166). 핸드오버 승인 메시지를 수신한 기지국(200a)은, 확장 캐리어로서 운용되어야 할 컴포넌트 캐리어에 대한 핸드오버 명령을, 단말 장치(100)에 송신한다(스텝 S168). 그렇게 하면, 핸드오버 명령을 수신한 단말 장치(100), 기지국(200a), 기지국(200b) 및 MME 사이에서, 그 컴포넌트 캐리어에 대하여 핸드오버가 실행된다(스텝 S170).
또한 그 후, 다른 컴포넌트 캐리어에 대해서도 핸드오버가 필요한 경우에는, 상술한 수속과 마찬가지로, 각 컴포넌트 캐리어에 대하여 핸드오버가 실행된다.
도 11a 내지 도 11d는, 도 10을 사용하여 설명한 시나리오에 대하여 더 설명하기 위한 설명도이다.
도 11a를 참조하면, 단말 장치(100)와 기지국(200a) 사이의 통신 채널을 형성하는 3개의 컴포넌트 캐리어 CC1 내지 CC3이 도시되어 있다. 도 11a의 시점에 있어서, 기지국(200a)은, 단말 장치(100)의 서빙 기지국이다. 또한, 3개의 컴포넌트 캐리어 중, 컴포넌트 캐리어 CC1 및 CC2는, 스트레이트 스케줄링 방식에 따라서 운용되고 있다. 컴포넌트 캐리어 CC3은, 크로스 스케줄링 방식에 따라서 운용되고 있다. 이와 같은 상황에 있어서, 컴포넌트 캐리어 CC3에 대하여 기지국(200b)으로의 핸드오버가 필요하다고 판정되면, 우선, 컴포넌트 캐리어 CC3의 마스터의 컴포넌트 캐리어 CC2에 대하여 핸드오버가 행해진다. 또한, 컴포넌트 캐리어 CC2에 대하여 핸드오버가 필요하다고 판정된 경우도 마찬가지이다.
도 11b는 컴포넌트 캐리어 CC2에 대하여 단말 장치(100)가 기지국(200a)으로부터 기지국(200b)으로 핸드오버된 후(도 10의 스텝 S150의 완료 후)의 시점의 상황을 도시하고 있다. 도 11b에 있어서, 단말 장치(100)의 3개의 컴포넌트 캐리어 중, 컴포넌트 캐리어 CC1 및 CC3은 기지국(200a)에 접속하고, 컴포넌트 캐리어 CC2는 기지국(200b)에 접속하고 있다. 또한, 컴포넌트 캐리어 CC2는, 기지국(200b)과의 사이에서도 스트레이트 스케줄링 방식으로 운용되고 있다. 한편, 컴포넌트 캐리어 CC3의 마스터는, 컴포넌트 캐리어 CC1로 일시적으로 변경되어 있다. 이와 같은 확장 캐리어의 마스터의 변경은, 예를 들어 기지국(200a)으로부터 단말 장치(100)(및 다른 단말 장치)로의 변경 통지 후, 기지국(200a)이 확장 캐리어에 대한 스케줄링 정보를 삽입하는 채널을 전환함으로써 행해질 수 있다.
도 11c는, 또한 컴포넌트 캐리어 CC3에 대하여 단말 장치(100)가 기지국(200a)으로부터 기지국(200b)으로 핸드오버된 후(도 10의 스텝 S170의 완료 후)의 시점의 상황을 도시하고 있다. 도 11c에 있어서, 단말 장치(100)의 3개의 컴포넌트 캐리어 중, 컴포넌트 캐리어 CC1은 기지국(200a)에 접속하고, 컴포넌트 캐리어 CC2 및 CC3은 기지국(200b)에 접속하고 있다. 또한, 컴포넌트 캐리어 CC2는, 기지국(200b)과의 사이의 통신 채널에 있어서, 컴포넌트 캐리어 CC3의 마스터로 되어 있다.
도 11d는, 또한 컴포넌트 캐리어 CC1에 대하여 단말 장치(100)가 기지국(200a)으로부터 기지국(200b)으로 핸드오버된 후의 시점의 상황을 도시하고 있다. 도 11d에 있어서, 단말 장치(100)의 3개의 컴포넌트 캐리어는 모두, 기지국(200b)에 접속하고 있다.
[3-4. 제1 실시 형태의 정리]
여기까지, 도 6 내지 도 11d를 사용하여, 본 발명의 제1 실시 형태에 대하여 설명하였다. 본 실시 형태에 따르면, 캐리어 애그리게이션을 수반하는 무선 통신에 있어서, 크로스 스케줄링 방식에 따르는 확장 캐리어에 대하여 핸드오버를 실행해야 한다고 판정된 경우에, 타깃 기지국에 있어서 스트레이트 스케줄링 방식에 따라서 운용되어야 할 컴포넌트 캐리어에 대한 핸드오버가 최초로 실행된다. 이 경우에 핸드오버가 최초로 실행되는 컴포넌트 캐리어는, 예를 들어 확장 캐리어의 마스터로 되는 컴포넌트 캐리어이다. 그 후, 타깃 기지국에 있어서 크로스 스케줄링 방식에 따라서 운용되어야 할 컴포넌트 캐리어에 대한 핸드오버가 실행된다. 이와 같은 순서로, 확장 캐리어의 마스터의 컴포넌트 캐리어와 확장 캐리어를 연속적으로 핸드오버시킴으로써, 스케줄링 정보의 손실 또는 부정합 등의 원인에 의해 데이터의 손실이 발생하는 리스크가 저감 또는 배제된다. 따라서, 크로스 스케줄링 방식이 행해지고 있는 상황하에서도, 끊김없는 핸드오버를 실현할 수 있다. 또한, 본 실시 형태에서는, 컴포넌트 캐리어마다의 스케줄링 정보의 배포 방식을 핸드오버 수속을 위해서 변경하지 않아도 되기 때문에, 시스템에 주는 임펙트도 작다.
<4. 제2 실시 형태의 설명>
이어서, 도 12 내지 도 14b를 사용하여, 본 발명의 제2 실시 형태에 대하여 설명한다.
[4-1. 단말 장치의 구성예]
도 12는 본 실시 형태에 관한 단말 장치(300)의 구성의 일례를 도시하는 블록도이다. 도 12를 참조하면, 단말 장치(300)는, 무선 통신부(110), 신호 처리부(150), 제어부(360) 및 측정부(170)를 구비한다.
(제어부)
제어부(360)는, CPU 또는 DSP 등의 처리 장치를 사용하여, 단말 장치(300)의 기능 전반을 제어한다. 예를 들어, 제어부(360)는, 제1 실시 형태에 관한 제어부(160)와 마찬가지로, 무선 통신부(110)가 기지국(400)으로부터 수신하는 스케줄링 정보에 따라서, 무선 통신부(110)에 의한 데이터 통신의 타이밍을 컴포넌트 캐리어마다 제어한다. 또한, 본 실시 형태에 있어서, 제어부(360)는, 예를 들어 측정부(170)에 의한 측정 결과에 따라서, 크로스 스케줄링 방식으로 운용되고 있는 확장 캐리어의 품질이 저하되어 있다고 판정되는 경우에는, 스케줄링 정보의 배포 방식의 변경의 요구를 기지국(400)에 송신한다. 이것은, 품질이 저하되어 있는 컴포넌트 캐리어의 스케줄링 정보의 배포 방식을 크로스 스케줄링 방식으로부터 스트레이트 스케줄링 방식으로 변경하고, 그 컴포넌트 캐리어에 대한 핸드오버에 대비하기 위해서이다. 또한, 제어부(360)는, 자신이 스케줄링 정보의 배포 방식의 변경을 요구하지 않는 경우라도, 기지국(400)으로부터 스케줄링 정보의 배포 방식의 변경이 통지된 경우에는, 컴포넌트 캐리어의 운용의 방식을 그 통지에 따라서 변경한다. 이들 외에, 제어부(360)는, 도 1을 사용하여 설명한 핸드오버 수속에 있어서의 단말 장치와 마찬가지로, 단말 장치(300)를 동작시킨다.
[4-2. 기지국의 구성예]
도 13은 본 실시 형태에 관한 기지국(400)의 구성의 일례를 도시하는 블록도이다. 도 13을 참조하면, 기지국(400)은, 무선 통신부(210), 인터페이스부(250), CC 관리부(260) 및 제어부(480)를 구비한다.
(제어부)
제어부(480)는, CPU 또는 DSP 등의 처리 장치를 사용하여, 기지국(400)의 기능 전반을 제어한다. 예를 들어, 제어부(480)는, 제1 실시 형태에 관한 제어부(280)와 마찬가지로, 데이터 통신을 위한 통신 리소스를 단말 장치(300) 및 다른 단말 장치를 위해서 할당한 후, 스케줄링 정보의 배포 방식에 따른 컴포넌트 캐리어의 제어 채널 상에서, 스케줄링 정보를 배포한다.
또한, 제어부(480)는, 단말 장치(300)에 의한 다른 기지국으로의 핸드오버를 제어한다. 예를 들어, 본 실시 형태에 있어서, 제어부(480)는, 확장 캐리어인 컴포넌트 캐리어에 대하여 핸드오버를 실행해야 한다고 판정하면, 타깃 기지국에 의해 그 컴포넌트 캐리어에 대한 핸드오버가 승인된 후, 확장 캐리어에 대한 스케줄링 정보의 배포 방식을, 크로스 스케줄링 방식으로부터 스트레이트 스케줄링 방식으로 변경한다. 또한, 제어부(480)는, 스케줄링 정보의 배포 방식의 변경을 단말 장치(300)에 통지한다. 또한, 제어부(480)는, 스케줄링 정보의 배포 방식의 변경의 요구가 단말 장치(300)로부터 수신된 경우에는, 그 요구에 따라서 스케줄링 정보의 배포 방식을 변경한다. 또한, 제어부(480)는, 단말 장치(300)로부터의 요구가 다른 단말 장치와 경합하는 경우(예를 들어, 우선도가 높은 다른 단말 장치의 통신의 스루풋의 저하를 초래하는 경우 등)에는, 단말 장치(300)로부터의 요구를 거부해도 된다. 그 후, 제어부(480)는, 핸드오버를 실행해야 한다고 판정된 컴포넌트 캐리어에 대하여 핸드오버를 실행한다. 이들 외에, 제어부(480)는, 도 1을 사용하여 설명한 핸드오버 수속에 있어서의 소스 기지국 또는 타깃 기지국과 마찬가지로, 기지국(400)을 동작시킨다.
[4-3. 처리의 흐름]
이어서, 본 실시 형태에 관한 핸드오버 수속의 2개의 시나리오에 대하여 설명한다. 또한, 이들 시나리오에서는, 단말 장치(300), 소스 기지국인 기지국(400a) 및 타깃 기지국인 기지국(400b) 사이에서 핸드오버 수속이 행해지는 것으로 한다. 또한, 도 1에 예시한 일반적인 핸드오버 수속 중 단말 장치에 있어서의 측정까지의 수속(스텝 S2 내지 스텝 S14)에 대해서는 특별한 다른 점이 없기 때문에, 그 설명을 생략한다.
도 14a는 본 실시 형태에 관한 핸드오버 수속의 제1 시나리오를 따른 흐름의 일례를 도시하는 시퀀스도이다.
도 14a를 참조하면, 우선, 측정을 종료한 단말 장치(300)는, 기지국(400a)과의 사이의 통신 채널의 품질을 컴포넌트 캐리어마다 평가한다(스텝 S210). 그리고, 단말 장치(300)는, 크로스 스케줄링 방식으로 운용되고 있는 확장 캐리어의 품질이 저하되어 있다고 판정되는 경우에는, 그 확장 캐리어에 대하여, 스케줄링 정보의 배포 방식을 크로스 스케줄링 방식으로부터 스트레이트 스케줄링 방식으로 변경하는 요구를 기지국(400a)에 송신한다(스텝 S212). 이어서, 기지국(400a)은, 상기 확장 캐리어에 대하여, 요구에 따라서 스케줄링 정보의 배포 방식을 변경하고, 확인 응답을 단말 장치(300)에 송신한다(스텝 S214). 이어서, 단말 장치(300)는, 측정 리포트를 기지국(400a)에 송신한다(스텝 S222). 이어서, 기지국(400a)은, 측정 리포트에 기초하여 핸드오버가 필요하다고 판정되는 컴포넌트 캐리어에 대하여, 핸드오버 요구 메시지를 기지국(400b)에 송신한다(스텝 S224). 여기서 핸드오버가 필요하다고 판정되는 컴포넌트 캐리어는, 예를 들어 스텝 S212 내지 S214에 있어서 스케줄링 정보의 배포 방식이 크로스 스케줄링 방식으로부터 스트레이트 스케줄링 방식으로 변경된 컴포넌트 캐리어이다. 핸드오버 요구 메시지를 수신한 기지국(400b)은, 자신이 제공하고 있는 통신 서비스의 이용 가능 상황 등에 따라서, 단말 장치(300)를 받아들이는 것이 가능한지의 여부를 판정한다. 그리고, 기지국(400b)은, 단말 장치(300)를 받아들이는 것이 가능하다고 판정하면, 핸드오버 승인 메시지를 기지국(400a)에 송신한다(스텝 S226). 핸드오버 승인 메시지를 수신한 기지국(400a)은, 핸드오버 명령을, 단말 장치(300)에 송신한다(스텝 S228). 그렇게 하면, 핸드오버 명령을 수신한 단말 장치(300), 기지국(400a), 기지국(400b) 및 MME 사이에서, 핸드오버가 실행된다(스텝 S230). 스텝 S230에는, 예를 들어 도 1을 사용하여 설명한 처리와 마찬가지로, 타깃 기지국에의 동기 및 랜덤 액세스, 핸드오버 완료 메시지의 송신, 루트 갱신 및 확인 응답의 송신 등이 포함된다.
도 14b는 본 실시 형태에 관한 핸드오버 수속의 제2 시나리오를 따른 흐름의 일례를 도시하는 시퀀스도이다.
도 14b를 참조하면, 우선, 측정을 종료한 단말 장치(300)는, 측정 리포트를 기지국(400a)에 송신한다(스텝 S310). 이어서, 기지국(400a)은, 단말 장치(300)와 기지국(400a) 사이의 통신 채널의 품질을 컴포넌트 캐리어마다 평가한다(스텝 S312). 이어서, 기지국(400a)은, 핸드오버가 필요하다고 판정되는 컴포넌트 캐리어에 대하여, 핸드오버 요구 메시지를 기지국(400b)에 송신한다(스텝 S324). 핸드오버 요구 메시지를 수신한 기지국(400b)은, 자신이 제공하고 있는 통신 서비스의 이용 가능 상황 등에 따라서, 단말 장치(300)를 받아들이는 것이 가능한지의 여부를 판정한다. 그리고, 기지국(400b)은, 단말 장치(300)를 받아들이는 것이 가능하다고 판정하면, 핸드오버 승인 메시지를 기지국(400a)에 송신한다(스텝 S326). 이어서, 기지국(400a)은, 핸드오버가 승인된 컴포넌트 캐리어가 크로스 스케줄링 방식으로 운용되고 있는 확장 캐리어인 경우에는, 그 확장 캐리어에 대하여, 스케줄링 정보의 배포 방식을 크로스 스케줄링 방식으로부터 스트레이트 스케줄링 방식으로 변경하는 취지의 통지를 단말 장치(300)에 송신한다(스텝 S330). 이어서, 기지국(400a)은, 단말 장치(300)로부터 확인 응답이 수신되면(스텝 S332), 상기 확장 캐리어에 대하여, 스케줄링 정보의 배포 방식을 스트레이트 스케줄링 방식으로 변경한다. 그리고, 기지국(400a)은, 핸드오버 명령을, 단말 장치(300)에 송신한다(스텝 S334). 그렇게 하면, 핸드오버 명령을 수신한 단말 장치(300), 기지국(400a), 기지국(400b) 및 MME 사이에서, 핸드오버가 실행된다(스텝 S340).
[4-4. 제2 실시 형태의 정리]
여기까지, 도 12 내지 도 14b를 사용하여, 본 발명의 제2 실시 형태에 대하여 설명하였다. 본 실시 형태에 따르면, 캐리어 애그리게이션을 수반하는 무선 통신에 있어서, 크로스 스케줄링 방식에 따르는 확장 캐리어에 대하여 핸드오버를 실행해야 한다고 판정된 경우에, 그 확장 캐리어에 대한 스케줄링 정보의 배포 방식이, 핸드오버의 실행 전에 스트레이트 스케줄링 방식으로 변경된다. 그 결과, 핸드오버가 최초로 실행되는 컴포넌트 캐리어는, 스트레이트 스케줄링 방식에 따라서 운용되는 컴포넌트 캐리어로 된다. 그것에 의해, 스케줄링 정보의 손실 또는 부정합 등의 원인에 의해 데이터의 손실이 발생하는 리스크가 저감 또는 배제된다. 또한, 본 실시 형태에서는, 확장 캐리어와 그 확장 캐리어의 마스터의 컴포넌트 캐리어를 연속적으로 핸드오버시키지 않아도 되기 때문에, 예를 들어 마스터의 컴포넌트 캐리어의 품질이 양호한 경우에는, 품질이 양호한 그 컴포넌트 캐리어의 소스 기지국과의 접속을 유지할 수 있다.
<5. 제3 실시 형태의 설명>
이어서, 도 15 내지 도 17을 사용하여, 본 발명의 제3 실시 형태에 대하여 설명한다.
[5-1. 단말 장치의 구성예]
도 15는 본 실시 형태에 관한 단말 장치(500)의 구성의 일례를 도시하는 블록도이다. 도 15를 참조하면, 단말 장치(500)는, 무선 통신부(110), 신호 처리부(150), 제어부(560) 및 측정부(170)를 구비한다.
(제어부)
제어부(560)는, CPU 또는 DSP 등의 처리 장치를 사용하여, 단말 장치(500)의 기능 전반을 제어한다. 예를 들어, 제어부(560)는, 제1 실시 형태에 관한 제어부(160)와 마찬가지로, 무선 통신부(110)가 기지국(600)으로부터 수신하는 스케줄링 정보에 따라서, 무선 통신부(110)에 의한 데이터 통신의 타이밍을 컴포넌트 캐리어마다 제어한다. 또한, 본 실시 형태에 있어서, 제어부(560)는, 예를 들어 크로스 스케줄링 방식으로 운용되고 있는 컴포넌트 캐리어에 대하여 기지국(600)으로부터 핸드오버 명령이 수신된 경우에, 그 컴포넌트 캐리어에 대하여 타깃 기지국에 액세스할 때, 새롭게 스트레이트 스케줄링 방식에 따른 컴포넌트 캐리어로서 액세스를 행한다. 즉, 제어부(560)는, 확장 캐리어에 대한 운용 방식을, 타깃 기지국에의 액세스 시에, 크로스 스케줄링 방식으로부터 스트레이트 스케줄링 방식으로 전환한다. 이 외에, 제어부(560)는, 도 1을 사용하여 설명한 핸드오버 수속에 있어서의 단말 장치와 마찬가지로, 단말 장치(500)를 동작시킨다.
[5-2. 기지국의 구성예]
도 16은 본 실시 형태에 관한 기지국(600)의 구성의 일례를 도시하는 블록도이다. 도 16을 참조하면, 기지국(600)은, 무선 통신부(210), 인터페이스부(250), CC 관리부(260) 및 제어부(680)를 구비한다.
(제어부)
제어부(680)는, CPU 또는 DSP 등의 처리 장치를 사용하여, 기지국(600)의 기능 전반을 제어한다. 예를 들어, 제어부(680)는, 제1 실시 형태에 관한 제어부(280)와 마찬가지로, 데이터 통신을 위한 통신 리소스를 단말 장치(500) 및 다른 단말 장치를 위해서 할당한 후, 스케줄링 정보의 배포 방식에 따른 컴포넌트 캐리어의 제어 채널 상에서, 스케줄링 정보를 배포한다.
또한, 제어부(680)는, 단말 장치(500)에 의한 다른 기지국으로의 핸드오버를 제어한다. 예를 들어, 본 실시 형태에 있어서, 제어부(680)는, 확장 캐리어인 컴포넌트 캐리어에 대하여 핸드오버를 실행해야 한다고 판정하면, 타깃 기지국에 있어서 스트레이트 스케줄링 방식에 따라서 운용되는 컴포넌트 캐리어를 검출한다. 타깃 기지국에 있어서 스트레이트 스케줄링 방식에 따라서 운용되는 컴포넌트 캐리어는, 예를 들어 도 5에 도시한 X2 인터페이스를 통하여, 또는 타깃 기지국으로부터 브로드캐스트 채널 상에서 배포되는 시스템 정보를 수신함으로써 검출될 수 있다. 그리고, 제어부(680)는, 핸드오버를 실행해야 한다고 판정된 확장 캐리어를, 타깃 기지국에 있어서 스트레이트 스케줄링 방식에 따라서 운용되는 컴포넌트 캐리어에 핸드오버시키는 핸드오버 명령을, 단말 장치(500)에 송신한다. 이들 외에, 제어부(680)는, 도 1을 사용하여 설명한 핸드오버 수속에 있어서의 소스 기지국 또는 타깃 기지국과 마찬가지로, 기지국(600)을 동작시킨다.
[5-3. 처리의 흐름]
도 17은 본 실시 형태에 관한 핸드오버 수속의 흐름의 일례를 도시하는 시퀀스도이다. 또한, 도 17의 시나리오에서는, 단말 장치(500), 소스 기지국인 기지국(600a) 및 타깃 기지국인 기지국(600b) 사이에서 핸드오버 수속이 행해지는 것으로 한다. 또한, 도 1에 예시한 일반적인 핸드오버 수속 중 단말 장치에 있어서의 측정까지의 수속(스텝 S2 내지 스텝 S14)에 대해서는 특별한 다른 점이 없기 때문에, 그 설명을 생략한다.
도 17을 참조하면, 우선, 단말 장치(500)는, 통신 채널을 구성하는 복수의 컴포넌트 캐리어에 대한 측정 리포트를 기지국(600a)에 송신한다(스텝 S420). 이어서, 기지국(600a)은, 측정 리포트에 기초하여, 확장 캐리어인 컴포넌트 캐리어에 대하여 핸드오버를 실행해야 한다고 판정하면, 기지국(600b)에 있어서 스트레이트 스케줄링 방식에 따라서 운용되는 컴포넌트 캐리어를 검출한다(스텝 S430). 이어서, 기지국(600a)은, 검출한 컴포넌트 캐리어로의 핸드오버를 요구하는 핸드오버 요구 메시지를 기지국(600b)에 송신한다(스텝 S444). 핸드오버 요구 메시지를 수신한 기지국(600b)은, 자신이 제공하고 있는 통신 서비스의 이용 가능 상황 등에 따라서, 단말 장치(500)를 받아들이는 것이 가능한지의 여부를 판정한다. 그리고, 기지국(600b)은, 단말 장치(500)를 받아들이는 것이 가능하다고 판정하면, 핸드오버 승인 메시지를 기지국(600a)에 송신한다(스텝 S446). 핸드오버 승인 메시지를 수신한 기지국(600a)은, 핸드오버를 실행해야 한다고 판정한 확장 캐리어를, 스텝 S430에 있어서 검출한 기지국(600b)과의 사이의 컴포넌트 캐리어에 핸드오버시키기 위한 핸드오버 명령을, 단말 장치(500)에 송신한다(스텝 S448). 그렇게 하면, 핸드오버 명령을 수신한 단말 장치(500), 기지국(600a), 기지국(600b) 및 MME 사이에서, 스케줄링 방식을 크로스 스케줄링 방식으로부터 스트레이트 스케줄링 방식으로 전환하면서, 핸드오버가 실행된다(스텝 S450). 보다 구체적으로는, 예를 들어 단말 장치(500)는, 확장 캐리어의 운용 주파수대를 핸드오버 명령에 있어서 지정된 컴포넌트 캐리어의 주파수대로 변경한 후, 기지국(600b)과의 동기 및 랜덤 액세스를 시행한다. 그리고, 랜덤 액세스가 성공하면, 단말 장치(500)로부터 기지국(600b)으로 핸드오버 완료 메시지가 송신되고, MME에 의해 루트가 갱신된다. 그 후, 단말 장치(500)는, 기지국(600b)과의 사이의 새로운 컴포넌트 캐리어 상에서, 다른 장치와 통신을 하는 것이 가능하게 된다. 이때, 새로운 컴포넌트 캐리어는 스트레이트 스케줄링 방식을 따른 컴포넌트 캐리어이기 때문에, 단말 장치(500)는, 동일한 컴포넌트 캐리어의 제어 채널 상의 스케줄링 정보에 따라서, 기지국(600b)을 통한 통신을 행한다.
[5-4. 제3 실시 형태의 정리]
여기까지, 도 15 내지 도 17을 사용하여, 본 발명의 제3 실시 형태에 대하여 설명하였다. 본 실시 형태에 따르면, 캐리어 애그리게이션을 수반하는 무선 통신에 있어서, 크로스 스케줄링 방식에 따르는 컴포넌트 캐리어에 대하여 핸드오버를 실행해야 한다고 판정된 경우에, 그 컴포넌트 캐리어에 대하여 핸드오버가 실행된다. 그리고, 타깃 기지국에 있어서는, 핸드오버의 완료 시부터 그 컴포넌트 캐리어가 스트레이트 스케줄링 방식에 따라서 운용된다. 그것에 의해, 스케줄링 정보의 손실 또는 부정합 등의 원인에 의해 데이터의 손실이 발생하는 리스크가 저감 또는 배제된다. 또한, 본 실시 형태에서도, 확장 캐리어와 그 확장 캐리어의 마스터의 컴포넌트 캐리어를 연속적으로 핸드오버시키지 않아도 되기 때문에, 예를 들어 마스터의 컴포넌트 캐리어의 품질이 양호한 경우에는, 품질이 양호한 그 컴포넌트 캐리어의 소스 기지국과의 접속을 유지할 수 있다.
이와 같이, 본 명세서에서 설명한 3개의 실시 형태에 따르면, 컴포넌트 캐리어마다의 핸드오버의 순서가 적절하게 제어됨으로써, 크로스 스케줄링이 행해질 수 있는 상황하에서도, 데이터를 손실하지 않고 핸드오버를 수행할 수 있다.
이상, 첨부 도면을 참조하면서 본 발명의 적합한 실시 형태에 대하여 상세하게 설명하였지만, 본 발명은 이러한 예에 한정되지 않는다. 본 발명이 속하는 기술 분야에 있어서의 통상의 지식을 갖는 자이면, 특허 청구 범위에 기재된 기술적 사상의 범주 내에 있어서, 각종 변경예 또는 수정예에 상도할 수 있는 것은 명확하고, 이들에 대해서도, 당연히 본 발명의 기술적 범위에 속하는 것으로 이해된다.
1 : 무선 통신 시스템
100, 300, 500 : 단말 장치
110 : 무선 통신부(단말 장치)
160, 360, 560 : 제어부(단말 장치)
200, 400, 600 : 기지국
210 : 무선 통신부(기지국)
280, 480, 680 : 제어부(기지국)

Claims (10)

  1. 복수의 컴포넌트 캐리어를 통합함으로써 형성되는 통신 채널 상에서 무선 통신하고 있는 단말 장치에 의한 제1 기지국으로부터 제2 기지국으로의 핸드오버를 제어하기 위한 방법으로서,
    각 컴포넌트 캐리어에 대한 스케줄링 정보는, 스트레이트 스케줄링 방식 및 크로스 스케줄링 방식 중 어느 하나에 따라서 단말 장치로 배포(transmission)되고,
    상기 방법은,
    상기 크로스 스케줄링 방식에 따르는 제1 컴포넌트 캐리어에 대하여 핸드오버를 실행해야 한다고 판정된 경우에, 상기 제2 기지국에 있어서 상기 스트레이트 스케줄링 방식에 따라서 운용되어야 할 제2 컴포넌트 캐리어에 대한 상기 제1 기지국으로부터 상기 제2 기지국으로의 핸드오버를, 상기 제1 기지국으로부터 최초로 상기 단말 장치에 명령하는 스텝을 포함하는, 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 기지국은, 상기 제1 컴포넌트 캐리어에 대한 핸드오버 전에, 상기 제1 컴포넌트 캐리어에 대한 스케줄링 정보가 배포되는 채널이 위치하는 상기 제2 컴포넌트 캐리어에 대한 핸드오버를 상기 단말 장치에 명령하는, 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 방법은,
    상기 제1 기지국에 의해, 상기 제1 컴포넌트 캐리어에 대한 핸드오버를 상기 단말 장치에 명령하는 스텝을 더 포함하는, 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 컴포넌트 캐리어와 상기 제2 컴포넌트 캐리어는, 동일한 컴포넌트 캐리어이고,
    최초의 핸드오버의 실행 전에, 상기 제1 기지국에 있어서, 상기 제1 컴포넌트 캐리어에 대한 스케줄링 정보의 배포 방식을, 상기 크로스 스케줄링 방식으로부터 상기 스트레이트 스케줄링 방식으로 변경하는 스텝을 더 포함하는, 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제1 기지국은, 측정을 실행한 상기 단말 장치로부터의 스케줄링 정보의 배포 방식의 변경의 요구에 따라서, 상기 제1 컴포넌트 캐리어에 대한 스케줄링 정보의 배포 방식을, 상기 크로스 스케줄링 방식으로부터 상기 스트레이트 스케줄링 방식으로 변경하는, 방법.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 제1 기지국은, 상기 제2 기지국에 의해 핸드오버가 승인된 후, 상기 제1 컴포넌트 캐리어에 대한 스케줄링 정보의 배포 방식을, 상기 크로스 스케줄링 방식으로부터 상기 스트레이트 스케줄링 방식으로 변경하는, 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제1 컴포넌트 캐리어와 상기 제2 컴포넌트 캐리어는, 동일한 컴포넌트 캐리어이고,
    상기 제2 컴포넌트 캐리어는, 상기 제1 기지국으로부터 상기 제2 기지국으로의 핸드오버 후, 상기 제2 기지국에 있어서 상기 스트레이트 스케줄링 방식에 따라서 운용되는, 방법.
  8. 단말 장치로서,
    복수의 컴포넌트 캐리어를 통합함으로써 형성되는 통신 채널 상에서 기지국과의 사이의 무선 통신을 행하는 무선 통신부와,
    상기 무선 통신부에 의한 제1 기지국으로부터 제2 기지국으로의 핸드오버를 제어하는 제어부와,
    상기 제1 기지국과의 사이의 상기 통신 채널의 채널 품질을 측정하는 품질 측정부를 구비하고,
    각 컴포넌트 캐리어에 대한 스케줄링 정보는, 스트레이트 스케줄링 방식 및 크로스 스케줄링 방식 중 어느 하나에 따라서 배포되고,
    상기 크로스 스케줄링 방식에 따르는 제1 컴포넌트 캐리어에 대하여 핸드오버를 실행해야 한다고 판정된 경우에, 상기 제2 기지국에 있어서 상기 스트레이트 스케줄링 방식에 따라서 운용되어야 할 제2 컴포넌트 캐리어에 대한 상기 제1 기지국으로부터 상기 제2 기지국으로의 핸드오버를, 상기 제1 기지국으로부터의 명령에 따라서 최초로 실행하는, 단말 장치.
  9. 기지국으로서,
    복수의 컴포넌트 캐리어를 통합함으로써 형성되는 통신 채널 상에서 단말 장치와의 사이의 무선 통신을 행하는 무선 통신부와,
    상기 단말 장치에 의한 다른 기지국으로의 핸드오버를 제어하는 제어부를 구비하고,
    각 컴포넌트 캐리어에 대한 스케줄링 정보는, 스트레이트 스케줄링 방식 및 크로스 스케줄링 방식 중 어느 하나에 따라서 배포되고,
    상기 제어부는, 상기 크로스 스케줄링 방식에 따르는 제1 컴포넌트 캐리어에 대하여 핸드오버를 실행해야 한다고 판정된 경우에, 상기 다른 기지국에 있어서 상기 스트레이트 스케줄링 방식에 따라서 운용되어야 할 제2 컴포넌트 캐리어에 대한 상기 다른 기지국으로의 핸드오버를 최초로 상기 단말 장치에 명령하는, 기지국.
  10. 복수의 컴포넌트 캐리어를 통합함으로써 형성되는 통신 채널 상에서 무선 통신을 행하는 단말 장치와,
    상기 단말 장치에 상기 통신 채널 상에서 서비스를 제공하고 있는 제1 기지국과,
    상기 단말 장치에 의한 상기 제1 기지국으로부터의 핸드오버의 타깃으로 되는 제2 기지국을 포함하는 무선 통신 시스템으로서,
    각 컴포넌트 캐리어에 대한 스케줄링 정보는, 스트레이트 스케줄링 방식 및 크로스 스케줄링 방식 중 어느 하나에 따라서 배포되고,
    상기 제1 기지국은, 상기 크로스 스케줄링 방식에 따르는 제1 컴포넌트 캐리어에 대하여 핸드오버를 실행해야 한다고 판정된 경우에, 상기 제2 기지국에 있어서 상기 스트레이트 스케줄링 방식에 따라서 운용되어야 할 제2 컴포넌트 캐리어에 대한 핸드오버를 최초로 상기 단말 장치에 명령하는, 무선 통신 시스템.
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