KR20200071004A - Method for handover in non-terrestrial network, and apparatus for the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 비지상 네트워크에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 비지상 네트워크에서의 핸드오버를 수행하는 방법 및 이를 위한 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a non-terrestrial network, and more particularly, to a method and apparatus for performing handover in a non-terrestrial network.
산악지역, 사막지역, 도서지역 및 해양 등 셀룰러 음영지역과 지진, 해일 및 전쟁 등 각종 재난에 따른 지상망 붕괴 지역에서 발생할 수 있는 통신 두절에 대비한 이동 위성통신 기술의 개발이 필요하다. 재난, 재해로 인해 지상망이 붕괴되었을 때에도 위성통신망은 유지되므로 재난, 재해가 발생한 지역이 외부와 단절되지 않고 연결되어 개개인의 생존과 안전의 유지를 가능하게 한다. There is a need to develop a mobile satellite communication technology in preparation for communication disruption that can occur in the areas of cellular networks such as mountainous areas, desert areas, island areas, and oceans, and in areas of terrestrial network collapse due to various disasters such as earthquakes, tsunamis, and wars. The satellite communication network is maintained even when the terrestrial network collapses due to disasters and disasters, so the areas where disasters and disasters have occurred are connected to the outside without disconnection, enabling the survival and safety of individuals.
또한, 통신 인프라가 없는 산간, 오지 등과 같이, 종래에는 통신이 불가능하였던 지역에도 이동통신 서비스를 제공하는, 초연결 사회의 구축을 위해서도 이동 위성통신 기술의 필요성이 높아 지고 있다. 3GPP(3rd generation partnership project)에서는 5G NR(new radio) 기술에 기반하여, 비지상(non-terrestrial) 기지국((예를 들어, 위성 기지국 또는 비행선 등의 비행 플랫폼(airborne platform)을 이용하는 기지국)을 이용하는 비지상 네트워크(non-terrestrial network, NTN)의 표준화를 진행 중에 있다.In addition, the need for mobile satellite communication technology is increasing for the construction of a super-connected society that provides mobile communication services even in areas where communication has not been possible in the past, such as mountains and remote areas without communication infrastructure. In the 3rd generation partnership project (3GPP), a non-terrestrial base station (for example, a base station using a satellite base station or an airborne platform such as an airship) based on 5G new radio (NR) technology is used. Standardization of non-terrestrial networks (NTN) in use is in progress.
비정지궤도 위성의 이동성은 지상 고정형 빔과 이동형 빔, 두 가지 타입으로 나뉜다. 지상 고정형 빔은 위성이 이동하더라도, 지상 셀은 변경되지 않으며, 이동형 빔은 이동하는 위성과 함께 셀정보가 변경되는 것을 의미한다. 이동형 빔은 단말이 이동하지 않음에도 위성의 이동으로 인하여, 잦은 핸드오버를 유발한다. 이로 인하여, 단말의 전력소모를 크게하는 문제점이 있다.The mobility of a non-geostationary-satellite satellite is divided into two types: a ground fixed beam and a mobile beam. The ground fixed beam means that even if the satellite moves, the ground cell does not change, and the mobile beam changes cell information together with the moving satellite. The mobile beam causes frequent handover due to the movement of the satellite even when the terminal does not move. Due to this, there is a problem in that the power consumption of the terminal is increased.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 비지상 네트워크에서 단말에 의해 수행되는 핸드오버 방법을 제공하는데 있다.An object of the present invention for solving the above problems is to provide a handover method performed by a terminal in a non-terrestrial network.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 다른 목적은, 비지상 네트워크에서 서빙 위성 기지국에 의해 수행되는 단말의 핸드오버를 지원하는 방법을 제공하는데 있다.Another object of the present invention for solving the above problems is to provide a method for supporting handover of a terminal performed by a serving satellite base station in a non-terrestrial network.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예는, 비지상 네트워크(non-terrestrial network)에서 단말에 의해 수행되는 핸드오버 방법으로서, 인접 셀들에 대한 측정 결과를 포함한 측정 보고를 서빙 위성 기지국으로 전송하는 단계; 상기 서빙 위성 기지국으로부터 적어도 하나의 타겟 기지국 후보에 대한 연결 설정 정보 및 상기 적어도 하나의 타겟 기지국 후보에 대한 연결 설정 정보가 활성화되는 시간에 대한 정보를 수신하는 단계; 및 상기 적어도 하나의 타겟 기지국 후보에 대한 연결 설정 정보가 활성화되는 시간에 상기 적어도 하나의 타겟 기지국 후보로부터 수신되는 정보에 기초하여, 상기 적어도 하나의 타겟 기지국 후보 중 제1 타겟 기지국 후보로의 핸드오버를 수행하는 단계를 포함할 수 있다.An embodiment of the present invention for achieving the above object is a handover method performed by a terminal in a non-terrestrial network, and transmits a measurement report including measurement results for adjacent cells to a serving satellite base station To do; Receiving, from the serving satellite base station, information on connection establishment information for at least one target base station candidate and time when connection establishment information for the at least one target base station candidate is activated; And handover to a first target base station candidate among the at least one target base station candidate based on information received from the at least one target base station candidate at a time when connection establishment information for the at least one target base station candidate is activated. It may include the step of performing.
상기 측정 보고에는 상기 단말의 위치 정보가 포함되며, 상기 서빙 위성 기지국은 상기 단말의 위치 정보 및 인접 위성 기지국들의 궤도 정보에 기초하여 상기 적어도 하나의 타겟 기지국 후보를 결정할 수 있다.The measurement report includes the location information of the terminal, and the serving satellite base station can determine the at least one target base station candidate based on the location information of the terminal and orbit information of neighboring satellite base stations.
상기 단말의 위치 정보는 상기 단말의 GPS(global positioning system) 위치 정보, A-GNSS(assisted global navigation satellite system) 위치 정보, OTDOA(observed time differential of arrival) 및 ECID(enhanced cell ID) 중 적어도 하나일 수 있다.The location information of the terminal may be at least one of global positioning system (GPS) location information of the terminal, assisted global navigation satellite system (A-GNSS) location information, observed time differential of arrival (OTDOA) and enhanced cell ID (ECID). Can be.
상기 인접 위성 기지국들의 궤도 정보는, 상기 인접 위성 기지국들이 탑재된 위성들의 천문력(ephemeris) 정보일 수 있다.The orbit information of the adjacent satellite base stations may be ephemeris information of satellites on which the adjacent satellite base stations are mounted.
상기 핸드오버 방법은 상기 적어도 하나의 타겟 기지국 후보 중 제1 타겟 기지국 후보를 제외한 나머지 타겟 기지국(들)에 대한 정보를 상기 제1 타겟 기지국에 전달하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.The handover method may further include transmitting information on the remaining target base station(s) other than the first target base station candidate among the at least one target base station candidate to the first target base station.
상기 제1 타겟 기지국 후보로의 핸드오버를 수행하는 단계는 상기 핸드오버를 위한 추가적인 제어 시그날링없이 수행될 수 있다.The step of performing handover to the first target base station candidate may be performed without additional control signaling for the handover.
상기 서빙 위성 기지국과 상기 적어도 하나의 타겟 기지국 후보는 이동형 빔(moving beam) 타입의 위성 기지국들 수 있다.The serving satellite base station and the at least one target base station candidate may be moving beam type satellite base stations.
상기 적어도 하나의 타겟 기지국 후보에 대한 연결 설정 정보가 활성화되는 시간은 시스템 프레임 넘버(system frame number), UTC(coordinated universal time), 및 GPS 시간 중 적어도 하나를 이용하여 표현될 수 있다.The time at which the connection establishment information for the at least one target base station candidate is activated may be expressed using at least one of a system frame number, coordinated universal time (UTC), and GPS time.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예는, 비지상 네트워크(non-terrestrial network)에서 단말에 의해 수행되는 핸드오버 방법으로서, 인접 셀들에 대한 측정 결과를 포함한 측정 보고를 서빙 위성 기지국으로 전송하는 단계; 상기 서빙 위성 기지국으로부터 제1 기지국에 대한 연결 설정 정보 및 상기 제1 기지국에 대한 연결 설정 정보가 활성화되는 시간에 대한 정보를 수신하는 단계; 및 상기 제1 기지국에 대한 연결 설정 정보가 활성화되는 시간에 상기 제1 기지국과 다른 제2 기지국의 정보를 수신하는 경우, 상기 제2 기지국과 연결 설정 절차를 진행하여 상기 제2 기지국으로의 핸드오버를 수행하는 단계를 포함할 수 있다.Another embodiment of the present invention for achieving the above object is a handover method performed by a terminal in a non-terrestrial network, and transmits a measurement report including measurement results for adjacent cells to a serving satellite base station To do; Receiving information on connection establishment information for a first base station and time for connection establishment information for the first base station from the serving satellite base station; And when information on a second base station different from the first base station is received at a time when connection setup information for the first base station is activated, proceeds with a connection establishment procedure with the second base station to handover to the second base station. It may include the step of performing.
상기 측정 보고에는 상기 단말의 위치 정보가 포함되며, 상기 서빙 위성 기지국은 상기 단말의 위치 정보 및 인접 위성 기지국들의 궤도 정보에 기초하여 상기 제1 기지국을 결정할 수 있다.The measurement report includes the location information of the terminal, and the serving satellite base station can determine the first base station based on the location information of the terminal and orbit information of neighboring satellite base stations.
상기 단말의 위치 정보는 상기 단말의 GPS(global positioning system) 위치 정보, A-GNSS(assisted global navigation satellite system) 위치 정보, OTDOA(observed time differential of arrival) 및 ECID(enhanced cell ID) 중 적어도 하나일 수 있다.The location information of the terminal may be at least one of global positioning system (GPS) location information of the terminal, assisted global navigation satellite system (A-GNSS) location information, observed time differential of arrival (OTDOA) and enhanced cell ID (ECID). Can be.
상기 인접 위성 기지국들의 궤도 정보는, 상기 인접 위성 기지국들이 탑재된 위성들의 천문력(ephemeris) 정보일 수 있다.The orbit information of the adjacent satellite base stations may be ephemeris information of satellites on which the adjacent satellite base stations are mounted.
상기 핸드오버 방법은 상기 제1 기지국에 대한 정보를 상기 제2 기지국에 전달하는 단계를 추가로 포함하며, 상기 제2 기지국은 상기 제1 기지국에 대한 정보에 기초하여 상기 단말이 상기 제1 기지국으로 핸드오버 되지 않음을 통보할 수 있다.The handover method further includes transmitting information about the first base station to the second base station, and the second base station is configured to allow the terminal to transmit to the first base station based on the information on the first base station. It can be notified that it is not handed over.
상기 서빙 위성 기지국, 상기 제1 기지국 및 상기 제2 기지국은 이동형 빔(moving beam) 타입의 위성 기지국들일 수 있다.The serving satellite base station, the first base station and the second base station may be moving beam type satellite base stations.
상기 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예는, 비지상 네트워크(non-terrestrial network)에서 서빙 위성 기지국에 의해 수행되는 단말의 핸드오버를 지원하는 방법으로서, 인접 셀들에 대한 측정 결과를 포함한 측정 보고를 상기 단말로부터 수신하는 단계; 상기 측정 보고에 기초하여 적어도 하나의 타겟 기지국 후보를 결정하고, 상기 적어도 하나의 타겟 기지국 후보로부터 연결 설정 정보를 수신하는 단계; 및 상기 단말에게 상기 적어도 하나의 타겟 기지국 후보로부터 연결 설정 정보 및 상기 적어도 하나의 타겟 기지국 후보에 대한 연결 설정 정보가 활성화되는 시간에 대한 정보를 전송하는 단계를 포함할 수 있다.An embodiment of the present invention for achieving the other object is a method for supporting handover of a terminal performed by a serving satellite base station in a non-terrestrial network, including measurement results for adjacent cells Receiving a measurement report from the terminal; Determining at least one target base station candidate based on the measurement report, and receiving connection setup information from the at least one target base station candidate; And transmitting, to the terminal, information on connection activation information from the at least one target base station candidate and a time when the connection establishment information for the at least one target base station candidate is activated.
상기 측정 보고에는 상기 단말의 위치 정보가 포함되며, 상기 서빙 위성 기지국은 상기 단말의 위치 정보 및 인접 위성 기지국들의 궤도 정보에 기초하여 상기 적어도 하나의 타겟 기지국 후보를 결정할 수 있다.The measurement report includes the location information of the terminal, and the serving satellite base station can determine the at least one target base station candidate based on the location information of the terminal and orbit information of neighboring satellite base stations.
상기 단말의 위치 정보는 상기 단말의 GPS(global positioning system) 위치 정보, A-GNSS(assisted global navigation satellite system) 위치 정보, OTDOA(observed time differential of arrival) 및 ECID(enhanced cell ID) 중 적어도 하나일 수 있다.The location information of the terminal may be at least one of global positioning system (GPS) location information of the terminal, assisted global navigation satellite system (A-GNSS) location information, observed time differential of arrival (OTDOA) and enhanced cell ID (ECID). Can be.
상기 인접 위성 기지국들의 궤도 정보는, 상기 인접 위성 기지국들이 탑재된 위성들의 천문력(ephemeris) 정보일 수 있다.The orbit information of the adjacent satellite base stations may be ephemeris information of satellites on which the adjacent satellite base stations are mounted.
상기 핸드오버 지원 방법은, 상기 단말로부터 연결 유지를 위한 재연결 설정을 요청받은 경우, 상기 단말로부터 상기 적어도 하나의 타겟 기지국 후보에 대한 정보를 수신하고 상기 적어도 하나의 타겟 기지국 후보에게 상기 단말이 상기 적어도 하나의 타겟 기지국 후보로 핸드오버 되지 않음을 통보하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.In the handover support method, when a reconnection setting for maintaining a connection is requested from the terminal, the terminal receives information on the at least one target base station candidate from the terminal and the terminal receives the information on the at least one target base station candidate from the terminal. It may further include the step of notifying the handover of at least one target base station candidate.
상기 서빙 위성 기지국과 상기 적어도 하나의 타겟 기지국 후보는 이동형 빔(moving beam) 타입의 위성 기지국들일 수 있다.The serving satellite base station and the at least one target base station candidate may be moving beam type satellite base stations.
본 발명의 실시예들을 이용하면, 비지상 네트워크 시스템에서 핸드오버에 의해서 동시에 발생되는 시그널링 오버헤드를 줄일 수 있어 원활한 시스템의 동작이 보장될 수 있다.By using the embodiments of the present invention, the signaling overhead generated simultaneously by handover in a non-terrestrial network system can be reduced, so that a smooth system operation can be ensured.
도 1은 본 발명의 실시예들이 적용되는 통신 환경을 도시한 개념도들이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 지상망 네트워크에서 비지상망 네트워크로의 핸드오버 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 3은 비지상망 기지국간의 핸드오버에서 발행될 수 있는 다양한 상황들을 설명하기 위한 개념도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 위성 기지국을 위한 핸드오버 방법을 도시한 순서도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 이동 위성 기지국을 위한 핸드오버 방법을 도시한 순서도이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이동 위성 기지국을 위한 핸드오버 방법을 도시한 순서도이다.
도 7은 본 발명의 실시예들에 따른 통신 노드를 도시한 블록도이다.1 is a conceptual diagram illustrating a communication environment to which embodiments of the present invention are applied.
2 is a flowchart illustrating a handover method from a terrestrial network to a non-terrestrial network according to an embodiment of the present invention.
3 is a conceptual diagram for explaining various situations that may be issued in handover between non-ground network base stations.
4 is a flowchart illustrating a handover method for a mobile satellite base station according to an embodiment of the present invention.
5 is a flowchart illustrating a handover method for a mobile satellite base station according to another embodiment of the present invention.
6 is a flowchart illustrating a handover method for a mobile satellite base station according to another embodiment of the present invention.
7 is a block diagram illustrating a communication node according to embodiments of the present invention.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. The present invention can be applied to various changes and can have various embodiments, and specific embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the detailed description. However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, and should be understood to include all modifications, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention. In describing each drawing, similar reference numerals are used for similar components.
제1, 제2, A, B 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다. Terms such as first, second, A, and B may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from other components. For example, the first component may be referred to as a second component without departing from the scope of the present invention, and similarly, the second component may be referred to as a first component. The term and/or includes a combination of a plurality of related described items or any one of a plurality of related described items.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. When an element is said to be "connected" or "connected" to another component, it is understood that other components may be directly connected to or connected to the other component, but there may be other components in between. It should be. On the other hand, when a component is said to be "directly connected" or "directly connected" to another component, it should be understood that no other component exists in the middle.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used in the present application are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In this application, terms such as “include” or “have” are intended to indicate that a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification exists, one or more other features. It should be understood that the existence or addition possibilities of fields or numbers, steps, operations, components, parts or combinations thereof are not excluded in advance.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by a person skilled in the art to which the present invention pertains. Terms, such as those defined in a commonly used dictionary, should be interpreted as having meanings consistent with meanings in the context of related technologies, and should not be interpreted as ideal or excessively formal meanings unless explicitly defined in the present application. Does not.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명에 따른 실시예들이 적용되는 무선 통신 네트워크(wireless communication network)가 설명될 것이다. 본 발명에 따른 실시예들이 적용되는 무선 통신 네트워크는 아래 설명된 내용에 한정되지 않으며, 본 발명에 따른 실시예들은 다양한 무선 통신 네트워크에 적용될 수 있다. 여기서, 무선 통신 네트워크는 무선 통신 시스템(system)과 동일한 의미로 사용될 수 있다.A wireless communication network to which embodiments according to the present invention are applied will be described. The wireless communication network to which the embodiments according to the present invention are applied is not limited to the contents described below, and the embodiments according to the present invention can be applied to various wireless communication networks. Here, the wireless communication network may be used in the same sense as the wireless communication system.
이하에서, 설명의 편의상, '위성 기지국'은 비지상(non-terrestrial) 기지국 또는 이동 기지국을 대표하는 용어로 사용된다. 그러나, 이하에서 설명되는 방법 및 장치들은 위성 기지국뿐만 아니라 비행 플랫폼(airborne platform)-비행선(airship) 등-을 이용하는 기지국에도 적용될 수 있다.Hereinafter, for convenience of description,'satellite base station' is used as a term representing a non-terrestrial base station or a mobile base station. However, the methods and apparatuses described below can be applied not only to a satellite base station, but also to a base station using an airborne platform, such as an airship.
도 1은 본 발명의 실시예들이 적용되는 통신 환경을 도시한 개념도들이다.1 is a conceptual diagram illustrating a communication environment to which embodiments of the present invention are applied.
도 1의 (a)를 참고하면, 3GPP에서 표준화가 진행 중인 비지상 네트워크 환경에서는, 기지국(gNB, 112, 113, 123)이 지상에 있으면서 위성(111, 121, 122)이 중계기(relay)의 역할을 수행할 수 있다. 즉, 이 경우, 위성 기지국은 3GPP NTN에서 규정하고 있는 transparent 노드로서 동작한다. Referring to (a) of FIG. 1, in a non-terrestrial network environment in which standardization is in progress in 3GPP, while the base stations (gNB, 112, 113, 123) are on the ground, the satellites (111, 121, 122) of the repeater (relay) Can play a role. That is, in this case, the satellite base station operates as a transparent node defined in 3GPP NTN.
도 1의 (b)를 참조하면, 기지국의 CU(central unit, 133, 142)가 지상에 위치하고 기지국의 DU(distributed unit)가 위성(131, 132, 141)에 위치할 수 있다. 또는, 위성에 기지국(gNB) 자체가 위치할 수 있다. 즉, 이 경우, 위성 기지국은 3GPP NTN에서 규정하고 있는 regenerative 노드로서 동작한다.Referring to (b) of FIG. 1, a central unit (CU, 133, 142) of a base station may be located on the ground, and a distributed unit (DU) of a base station may be located on the
하나 이상의 NR Cell이 하나의 위성을 통하여 정의될 수 있다. 또한, 하나의 gNB가 하나 이상의 위성을 통해 서비스를 제공할 수 있다. 위성은 LEO(low earth orbit), MEO(medium earth orbit) 또는 GEO(geostationary equatorial orbit)로 분류될 수 있다.More than one NR Cell can be defined through one satellite. In addition, one gNB may provide service through one or more satellites. Satellites may be classified as low earth orbit (LEO), medium earth orbit (MEO), or geostationary equatorial orbit (GEO).
한편, 아래의 표 1과 같이 위성의 고도에 따라 위성 기지국과 단말 간의 지연(delay)이 크게 달라질 수 있다.On the other hand, as shown in Table 1 below, the delay between the satellite base station and the terminal may vary greatly depending on the altitude of the satellite.
단말이 위성의 타입(예컨대, LEO, MEO, 또는 GEO)과 위성의 궤도를 알면 위성과의 앙각(elevation angle) 및 위성과의 거리를 유추할 수 있다. 위성의 타입과 위성의 궤도는 단말과 위성 기지국간의 신호 지연 및 신호 세기에 큰 영향을 미치므로, 단말이 위성의 타입과 궤도를 아는 것은 초기 접속(initial access), 핸드오버(handover), 페이징(paging) 등의 다양한 제어 절차에 도움이 된다. When the terminal knows the type of the satellite (eg, LEO, MEO, or GEO) and the orbit of the satellite, it can infer the elevation angle of the satellite and the distance from the satellite. Since the type of satellite and the orbit of the satellite greatly affect the signal delay and signal strength between the terminal and the satellite base station, it is important for the terminal to know the type and orbit of the satellite for initial access, handover, and paging ( It is useful for various control procedures such as paging.
지상망과 비지상망 간의 핸드오버 방법Handover method between terrestrial network and non-terrestrial network
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 지상망 네트워크에서 비지상망 네트워크로의 핸드오버 방법을 설명하기 위한 순서도이다.2 is a flowchart illustrating a handover method from a terrestrial network to a non-terrestrial network according to an embodiment of the present invention.
도 2를 참조하면, 단말은 지상망의 기지국과 연결을 설정하고 지상망의 기지국으로부터 서비스를 제공받는 상태에 있을 수 있다. 즉, 지상망의 기지국이 단말에 대한 서빙 기지국(serving base station)인 상태이다.Referring to FIG. 2, the terminal may be in a state of establishing a connection with a base station of a terrestrial network and receiving service from a base station of the terrestrial network. That is, the base station of the terrestrial network is a serving base station for the terminal.
지상망의 기지국과 단말은 핸드오버 후보로서 적어도 하나의 비지상망 기지국을 포함하는 핸드오버 후보 셀 리스트를 공유할 수 있다(S210). 도 2에서는, 지상망 기지국이 단말에게 핸드오버 후보 셀 리스트를 전달하는 것으로 도시되어 있으나, 핸드오버 후보 셀 리스트는 다음의 2가지 방식으로 공유될 수 있다. 한편, 위성에 기지국의 일부 혹은 전체가 탑재되어 이동하는 경우(moving beam) , 지상망 기지국의 인접셀은 시간의 흐름에 따라 변경될 수 있다.The base station and the terminal of the terrestrial network may share a handover candidate cell list including at least one non-terrestrial network base station as a handover candidate (S210). In FIG. 2, although a terrestrial base station transmits a handover candidate cell list to a user equipment, the handover candidate cell list may be shared in the following two ways. On the other hand, when a part or all of the base station is mounted on a satellite and moves (moving beam), the adjacent cell of the terrestrial network base station may change over time.
1. 지상망 기지국이 인접한 비지상망 기지국의 정보를 주기적으로 업데이트 하는 경우, 지상망 기지국이 단말에게 핸드오버 후보로서 적어도 하나의 비지상망 기지국을 포함한 핸드오버 후보 셀 리스트를 전달할 수 있다.One. When the terrestrial network base station periodically updates the information of the neighboring non-terrestrial network base station, the terrestrial network base station may deliver a handover candidate cell list including at least one non-terrestrial network base station to the terminal as a handover candidate.
2. 지상망 기지국이 인접한 비지상망 기지국의 정보를 알지 못하는 경우, 단말이 자신이 측정 결과에 인접한 비지상 기지국의 정보를 포함하여 보고 할 수 있다. 지상망 기지국은 보고된 인접 비지상 기지국 정보를 이용하여, 다른 비지상망 기지국 또는 비지상 네트워크를 통해서 비지상 기지국과 연결 설정을 수행한다. 지상망 기지국이 단말에게 핸드오버 후보로서 적어도 하나의 비지상망 기지국을 포함한 핸드오버 후보 셀 리스트를 전달할 수 있다.2. When the terrestrial network base station does not know the information of the adjacent non-ground network base stations, the terminal can report by including the information of the non-ground base stations adjacent to the measurement result. The terrestrial network base station uses the reported neighboring non-terrestrial base station information to establish a connection with the non-terrestrial base station through another non-terrestrial network base station or non-terrestrial network. The terrestrial network base station may deliver a handover candidate cell list including at least one non-terrestrial network base station to the terminal as a handover candidate.
이때, 핸드오버 후보 셀 리스트는 비지상망 기지국에 대해서 다음과 같은 내용을 포함할 수 있다.At this time, the handover candidate cell list may include the following content for the non-terrestrial network base station.
- 위성 식별 정보-Satellite identification information
위성 식별 정보는 위성의 ephemeris 정보(위성 번호, 제조일, 궤도 정보)와 매핑 관계를 가지는 위성의 식별 정보이다. 위성 식별 정보로는 위성의 고유 번호(예컨대, catalog number), 시스템에서 미리 정의된 식별 정보, 또는 위성 ephemeris 정보의 일부가 사용될 수 있다.The satellite identification information is satellite identification information having a mapping relationship with satellite ephemeris information (satellite number, manufacturing date, orbit information). As the satellite identification information, a unique number (eg, catalog number) of the satellite, predefined identification information in the system, or a part of the satellite ephemeris information may be used.
- 위성 빔의 타입: 고정형 빔(earth fixed beam) 또는 이동형 빔(moving beam)-Type of satellite beam: earth fixed beam or moving beam
- 기지국 물리 계층 정보: 식별자(physical cell ID, PCID), 중심 주파수, 빔 구성정보-Base station physical layer information: identifier (physical cell ID, PCID), center frequency, beam configuration information
단말은 핸드오버 후보 셀 리스트를 이용하여, 인접 셀에 대한 측정을 수행할 수 있다(S220). 단말은 현재의 서빙 기지국과 동일한 주파수를 사용하거나 현재의 서빙 기지국과 다른 주파수를 사용하는 인접 기지국에 대한 측정을 수행할 수 있어야 한다. 단말은 측정을 수행하면서, 비지상망에 속한 기지국의 시스템 정보를 수신할 수 있다(S221). The UE may perform measurement on an adjacent cell using the handover candidate cell list (S220). The terminal should be able to perform measurement on an adjacent base station that uses the same frequency as the current serving base station or uses a different frequency from the current serving base station. The terminal may receive the system information of the base station belonging to the non-terrestrial network while performing measurement (S221).
해당 시스템 정보에는 현재 서비스 되는 셀에 연관된 위성의 위성 식별 정보가 포함될 수 있다. 위성 식별 정보는 해당 위성의 천문력(ephemeris) 정보(위성 번호, 제조일, 궤도 정보)를 포함하는 위성 정보와 매핑 관계를 가지고 있다. 단말은 위성 식별 정보와 매핑되는 위성 정보들을 포함한 위성 정보 매핑 테이블을 동일한 PLMN망 혹은 로밍이 가능한 PLMN망에 속한 지상망으로부터 상위 계층 시그널링(예컨대, radio resource control(RRC) 시그널링)을 통하여 미리 수신할 수 있다(S211). 또는, 상기 위성 정보 매핑 테이블은 단말에 미리 설정(preconfigured)될 수 있다. 단말은 시스템 정보로 수신한 위성 식별 정보를 이용하여, 위성 정보 매핑 테이블로부터 해당 위성의 궤도 정보를 획득할 수 있으며, 단말의 시간과 획득된 위성의 궤도 정보를 이용하여, 현재 서비스 중인 위성의 위치를 유추할 수 있다(S230).The system information may include satellite identification information of a satellite associated with a currently serviced cell. The satellite identification information has a mapping relationship with satellite information including ephemeris information (satellite number, manufacturing date, orbit information) of the corresponding satellite. The terminal may receive a satellite information mapping table including satellite identification information and satellite information mapped in advance through higher layer signaling (eg, radio resource control (RRC) signaling) from a terrestrial network belonging to the same PLMN network or roamable PLMN network. It can be (S211). Alternatively, the satellite information mapping table may be preconfigured in the terminal. The terminal may acquire the orbit information of the corresponding satellite from the satellite information mapping table by using the satellite identification information received as the system information, and using the time of the terminal and the orbit information of the obtained satellite, the location of the satellite currently being serviced. It can be inferred (S230).
단말이 자신의 위치를 아는 경우, 단말은 위성의 궤도 정보를 이용하여, 위성과의 앙각(elevation angle) 및 위성과의 거리를 유추할 수 있다. 단말은 유추된 앙각과 거리를 이용하여 위성의 비지상망 기지국에 대한 신호 지연 시간 및 빔을 조정할 수 있다(S240). 하지만, 단말이 자신의 위치를 모르는 경우에도, 단말이 적어도 위성의 타입과 위성의 대략적인 위치 정보를 아는 것만으로, 지연 시간 및 빔 방향의 조정에 도움이 될 수 있다. 단말은 GPS 수신기를 이용하여 자신의 위치를 확인할 수 있다. 단말이 GPS 수신기를 구비하지 않는 경우, 단말은 A-GNSS(Assisted Global Navigation Satellite System), OTDOA(Observed Time Differential Of Arrival) 및 E-CID(Enhanced Cell ID) 등의 방식을 이용하여. 자신의 위치 정보를 획득 할 수 있다.When the terminal knows its location, the terminal can infer the elevation angle of the satellite and the distance from the satellite by using the satellite's orbit information. The terminal may adjust the signal delay time and beam for the non-terrestrial network base station of the satellite by using the inferred elevation angle and distance (S240). However, even when the terminal does not know its location, it can be helpful in adjusting the delay time and the beam direction by only knowing the type of the satellite and the approximate location information of the satellite. The terminal can confirm its location using a GPS receiver. When the terminal does not have a GPS receiver, the terminal uses methods such as A-GNSS (Assisted Global Navigation Satellite System), OTDOA (Observed Time Differential Of Arrival) and E-CID (Enhanced Cell ID). You can get your own location information.
비지상망 내에서의 핸드오버 방법Handover method in non-terrestrial networks
한편, 비정지궤도 위성의 이동성은 해당 위성의 빔 타입-지상 고정형 빔과 이동형 빔-에 따라 달라질 수 있다. On the other hand, the mobility of the non-geostationary orbit satellite may vary according to the beam type of the corresponding satellite-a ground-type fixed beam and a movable beam.
지상 고정형(earth-fixed) 빔 시나리오의 경우, 위성이 이동하더라도, 지상 셀은 변경되지 않는다. 반면, 이동형 빔(moving beam) 시나리오의 경우, 위성이 이동함에 따라 셀 정보가 변경될 수 있다. 이동형 빔은 단말이 이동하지 않음에도 위성의 이동으로 인하여, 잦은 핸드오버를 유발하여, 단말의 전력소모를 크게 할 수 있다. 한편, 지상 고정형 빔은 위성이 이동하더라도 셀이 변경되지 않으므로, 기존 셀에 접속되어 있는 단말에 주는 영향을 최소화할 필요가 있다.In the case of the earth-fixed beam scenario, even if the satellite moves, the ground cell does not change. On the other hand, in the case of a moving beam scenario, cell information may change as the satellite moves. The mobile beam may cause frequent handover due to the movement of the satellite even when the terminal does not move, thereby increasing power consumption of the terminal. On the other hand, since the cell does not change even when the satellite moves, the ground fixed beam needs to minimize the effect on the terminal connected to the existing cell.
도 3은 비지상망 기지국간의 핸드오버에서 발행될 수 있는 다양한 상황들을 설명하기 위한 개념도이다.3 is a conceptual diagram for explaining various situations that may be issued in handover between non-ground network base stations.
도 3에서 보여지는 바와 같이, 위성들(311, 312, 313)은 동일한 이동 방향으로 이동하고 있다. 각각의 위성들은 미리 정해진 궤도들을 따라서 이동하게 되므로, 각자의 위치들은 예측 가능하다. As shown in FIG. 3, the
따라서, 단말(320)은 현재 위성 기지국(312)에 의해서 서비스를 제공받고 있지만, 시간의 흐름에 따라서 위성 기지국(311)에 의해서 서비스를 제공받을 것이 예정되어 있다. 또한, 단말은 위성 기지국의 이동 방향과 같은 방향으로 빠른 속도로 이동할 수도 있지만 위성 기지국의 이동 방향과 다른 방향(예컨대, 반대 방향)으로 빠른 속도로 이동할 수도 있다. 이하에서는, 도 3을 참조하여, 단말 및 위성 기지국들의 이동성을 고려한, 본 발명의 실시예들에 따른 다양한 핸드오버 방법들을 설명한다.Accordingly, the terminal 320 is currently being provided by the
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 위성 기지국을 위한 핸드오버 방법을 도시한 순서도이다. 4 is a flowchart illustrating a handover method for a mobile satellite base station according to an embodiment of the present invention.
도 4에서 설명되는 실시예는 이동형 빔의 경우에(즉, 셀 정보가 위성에 고정되어 있는 경우), 단말(예컨대, 도 3의 320)이 이동하지 않아도, 비정지 궤도 위성의 이동성으로 인하여, 발생되는 핸드오버 절차의 오버헤드를 줄이기 위한 것이다.In the case of the mobile beam (ie, when the cell information is fixed to the satellite), the embodiment described in FIG. 4 does not move the mobile station (eg, 320 in FIG. 3) due to the mobility of the non-geostationary satellite, It is to reduce the overhead of the handover procedure that occurs.
위성 기지국들은 미리 정해진 경로로 이동하므로, 특정 지역을 서비스하는 위성 기지국(비정지궤도 위성)은 미리 정해져 있다. 따라서, 현재의 서빙 기지국인 위성 기지국 #1(예컨대, 도 3의 312)은 인접 위성 기지국들(예컨대, 도 3의 311 및 313)의 정보를 이용하여, 자신이 서비스하는 지역을 서비스하게 될 위성 기지국 #2(예컨대, 도 3의 311)를 미리 알 수 있다. Since the satellite base stations move in a predetermined path, a satellite base station (non-geostationary satellite) serving a specific area is predetermined. Accordingly, the current serving base station, satellite base station #1 (e.g., 312 in FIG. 3), will use the information of neighboring satellite base stations (e.g., 311 and 313 in FIG. 3) to service the area it serves. Base station #2 (eg, 311 in FIG. 3) can be known in advance.
단말은 인접 셀의 측정 정보를 주기적 혹은 비주기적으로 현재의 서빙 기지국인 위성 기지국 #1로 전송할 수 있다(S410). 보고되는 측정 정보에는 인접 셀의 신호 세기 등이 포함될 수 있다. 추가로, 보고되는 측정 정보에는 단말의 현재 위치 정보(GPS(global positioning system) 위치 정보, A-GNSS(Assisted Global Navigation Satellite System), OTDOA(Observed Time Differential Of Arrival) 또는 ECID(Enhanced Cell ID)) 및 단말의 이동 속도가 추가로 포함될 수 있다. The UE may periodically or aperiodically transmit measurement information of the neighboring cell to the current serving base station, satellite base station #1 (S410). The reported measurement information may include signal strength of an adjacent cell. In addition, the reported measurement information includes the current location information of the terminal (global positioning system (GPS) location, Assisted Global Navigation Satellite System (A-GNSS), Observed Time Differential Of Arrival (OTDOA) or Enhanced Cell ID (ECID)). And the movement speed of the terminal may be further included.
현재 위성 기지국 #1이 서비스하고 있는 지역에서 접속되어 있는 단말의 다음 기지국 즉 타겟 기지국이 되는 위성 기지국 #2는 위성 궤도 정보로 미리 결정될 수 있으므로, 서빙 기지국은 단말의 위성 기지국 #2로의 핸드오버를 결정할 수 있다(S420).Since the next base station of the terminal connected in the area currently served by the satellite
서빙 기지국은 타겟 기지국(즉, 위성 기지국 #2)으로 현재 접속되어 있는 단말에 대한 이동성 지원을 요청하는 핸드오버 요청(handover request) 메시지를 전송할 수 있다(S430).The serving base station may transmit a handover request message requesting mobility support for the terminal currently connected to the target base station (ie, satellite base station #2) (S430).
위성 기지국 #1로부터 핸드오버 요청 메시지를 수신한 위성 기지국 #2는 관련된 연결 설정 정보(즉, RRC 설정 정보)를 생성하고(S440), 생성된 연결 설정 정보를 포함한 핸드오버 수락(handover acknowledgement) 메시지를 위성 기지국 #1로 전송할 수 있다(S450).The satellite
위성 기지국 #1은 위성 기지국 #2로부터의 핸드오버 수락에 따라서, 단말에 대한 핸드오버를 미리 설정(preconfiguration)할 수 있다(S460).According to the handover acceptance from the satellite
즉, 단계(S460)에서 위성 기지국 #1은 단말에게 타겟 기지국(즉, 위성 기지국 #2)에 대한 정보 및 위성 기지국 #2에 대해서 적용될 연결 설정 정보(단계(S450)에서 위성 기지국 #2로부터 수신된 연결 설정 정보를 포함)를 전달할 수 있다. 또한, 단계(S460)에서 위성 기지국 #1은 단말에게 전달되는 연결 설정 정보가 활성화되는 시간(activation time)을 알려줄 수 있다.That is, in step S460, the satellite
먼저, 위성 기지국 #2에 대해서 적용될 연결 설정 정보는 빔 형성(beamforming) 정보 및 빔 인덱스 식별자, 제어 채널의 자원 할당 정보, 및 스케줄링 식별자 등을 포함 할 수 있다. 다음으로, 활성화되는 시간은 SFN(system frame number), UTC(coordinated universal time), 또는 GPS 시간으로 표현될 수 있다. 활성화 시간이 SFN으로 표현되는 경우, 다음 위성(즉, 위성 기지국 #2)이 활성화되는 시간은 SFN 및 서브프레임 번호로 정의될 수 있다. 단말에게 전달된 정보들은 새로운 위성 기지국이 활성화 되는 시간+- 알파 시간 동안만 유효할 수 있다. 유효시간이 지나면, 단말은 위성 기지국 #2와 재설정 절차를 수행해야 한다.First, connection establishment information to be applied to the satellite
단말은 새로운 연결 활성화 시간에 수신한(S470) 타겟 기지국의 정보(예컨대, PCID 또는 시스템 정보에 포함된 위성 식별 정보)가 미리 설정된 타겟 기지국 정보와 동일하게 수신되는 경우, 핸드오버를 위한 추가적인 제어 시그날링 절차 없이 위성 기지국 #2에 핸드오버되고, 위성 기지국 #2와 트래픽을 교환할 수 있다(S480). When the terminal receives the new connection activation time (S470), the target base station information (eg, PCID or satellite identification information included in the system information) is received in the same manner as the preset target base station information, an additional control signal for handover. It is handed over to the satellite
위성 기지국과 같이 큰 서비스 커버리지를 가지는 경우, 동시에 활성화된 단말의 갯수가 많을 수 있다. 따라서, 위성의 이동에 따라 모든 단말이 타겟 기지국으로 한꺼번에 연결 요청을 전송하는 경우, 큰 오버헤드가 발생할 수 있다. 즉, 단말의 이동 속도 보다 위성의 이동 속도가 더 크므로, 위성(기지국)이 이동함에도 단말이 해당 지역에 머물러 있을 확률이 크기 때문에 단말은 미리 설정된 타겟 기지국 정보와 실제 수신하는 새로운 기지국의 정보가 일치하는 경우, 추가적인 절차 없이 미리 설정된 정보를 이용하여 서비스를 제공받을 수 있다.In the case of having a large service coverage such as a satellite base station, the number of terminals activated at the same time may be large. Therefore, when all terminals transmit a connection request to the target base station at once according to the movement of the satellite, a large overhead may occur. That is, since the speed of the satellite is greater than the speed of the terminal, since the probability that the terminal stays in the corresponding area even when the satellite (base station) moves is large, the terminal has preset target base station information and actually received new base station information. If they match, the service can be provided using preset information without additional procedures.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 이동 위성 기지국을 위한 핸드오버 방법을 도시한 순서도이다.5 is a flowchart illustrating a handover method for a mobile satellite base station according to another embodiment of the present invention.
도 4의 경우에서는, 위성 기지국들의 이동성만을 고려하였으나, 단말 또한 높은 이동성을 가질 수 있다. 예를 들면, 타겟 기지국이 활성화되는 시점에 단말이 서비스 커버리지의 가장자리(edge)에 위치한 경우, 단말의 이동성에 의해서 미리 설정된 타겟 기지국과 다른 위성 기지국으로부터 서비스를 제공받게 되는 상황이 발생될 수 있다. In the case of FIG. 4, only the mobility of the satellite base stations is considered, but the terminal may also have high mobility. For example, when the terminal is located at the edge of service coverage at the time the target base station is activated, a situation may arise in which a service is provided from a satellite base station different from the target base station preset by the mobility of the terminal.
일 예로서, 도 3을 참조하면, 단말(320)이 현재 서비스를 제공 중인 위성 기지국(312)이 이동하는 방향과 동일한 방향으로 이동하는 경우, 위성 기지국(311)로의 핸드오버가 불필요할 수 있다. 이러한 경우, 단말은 서빙 기지국(312)과의 연결을 유지하기 위한 연결 설정을 서빙 기지국(312)에게 요청할 수 있다. 서빙 기지국(312)는 단말의 서빙 기지국이었지만 기지국의 이동성으로 인하여, 새로운 지역에 속한 단말들과의 연결 설정을 한 상태이므로, 단말과 서빙 기지국(312) 간의 연결이 재설정되어야 한다. 또한, 단말은 미리 설정되었던 타겟 기지국(311)의 정보를 현재 서빙 기지국(312)에게 전달하고, 현재 서빙 기지국(312)는 미리 설정되었던 타겟 기지국(311)에게 단말이 자신에게 접속되어 있음(즉, 타겟 기지국(311)로의 핸드오버가 실행되지 않음)을 알릴 수 있다.As an example, referring to FIG. 3, when the terminal 320 moves in the same direction as the
다른 예로서, 도 3을 참조하면, 단말(320)이 현재 서비스를 제공 중인 위성 기지국(312)이 이동하는 방향과 다른 방향(즉, 미리 설정된 타겟 기지국(311)의 이동 방향을 벗어나는 방향)으로 빠르게 이동하는 경우, 실제로 접속하게 될 타겟 기지국이 미리 설정된 타겟 기지국(311)과 달라질 수 있다. 이 경우, 단말은 새로운 타겟 기지국에게 연결 설정을 요청할 수 있다. 이때, 단말은 미리 설정된 타겟 기지국의 정보를 현재의 서빙 기지국(즉, 새로운 타겟 기지국)에게 전달하고, 현재 서빙 기지국(즉, 새로운 타겟 기지국)는 미리 설정되었던 타겟 기지국(311)에게 단말이 다른 기지국에게 접속되어 있음(즉, 타겟 기지국(311)로의 핸드오버가 실행되지 않음)을 알릴 수 있다.As another example, referring to FIG. 3, in a direction different from the direction in which the
도 5를 참조하면, 단말은 현재의 서빙 기지국인 위성 기지국 #1과 위성 궤도 정보에 따른 예정된 타겟 기지국(즉, 위성 기지국 #2)에 대한 핸드오버 설정 절차를 진행할 수 있다(S510 내지 S560). 즉, 단계(S510) 내지 단계(S560)은 도 4의 단계(S410) 내지 단계(S460)과 동일하게 수행될 수 있다.Referring to FIG. 5, the terminal may perform a handover setup procedure for a target base station (ie, satellite base station #2) according to satellite
그러나, 단말이 단계(S560)을 통해서 전달받은 활성화 시간에 수신한 타겟 기지국의 정보(예컨대, PCID 또는 시스템 정보에 포함된 위성 식별 정보)가 미리 설정된 타겟 기지국(위성 기지국 #1)의 정보와 동일하지 않을 수 있다. 예컨대, 설정된 활성화 시간에 수신한(S570) 타겟 기지국의 정보가 위성 기지국 #2가 아니라 위성 기지국 #3을 지시하는 경우, 단말은 위성 기지국 #2가 아닌 위성 기지국 #3과 연결 설정을 수행할 수 있다(S571).However, the information of the target base station (eg, satellite identification information included in the PCID or system information) received at the activation time received by the terminal through step S560 is the same as the information of the preset target base station (satellite base station #1). You may not. For example, when the information of the target base station received at the set activation time (S570) indicates satellite
또한, 단말은 미리 설정되었던 타겟 기지국(즉, 위성 기지국 #2)의 정보를 현재 서빙 기지국인 위성 기지국 #3에게 전달하고, 현재 서빙 기지국인 위성 기지국 #3은 미리 설정되었던 타겟 기지국(즉, 위성 기지국 #2)에게 단말이 자신에게 접속되어 있음(즉, 위성 기지국 #2로의 핸드오버가 실행되지 않음)을 알릴 수 있다(S572). 또한, 단말은 현재의 서빙 기지국(위성 기지국 #3)과 트래픽을 교환할 수 있다. 한편, 도 6에서는 단계(S572) 이후에 단계(S580)가 수행되는 것으로 도시되어 있으나, 단계(S580)과 단계(S572)은 동시에 수행될 수도 있고, 단계(S580) 이후에 단계(S572)이 수행될 수도 있다.In addition, the terminal transmits the information of the target base station (ie, satellite base station #2) that has been previously set to the satellite
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이동 위성 기지국을 위한 핸드오버 방법을 도시한 순서도이다.6 is a flowchart illustrating a handover method for a mobile satellite base station according to another embodiment of the present invention.
서빙 기지국(예컨대, 위성 기지국 #1)은 측정 보고에 포함된 단말의 위치정보, 이동 속도, 및 신호 세기 정보와 위성 기지국들의 궤도 정보, 및 단말의 이동성을 고려하여, 복수의 타겟 기지국 후보들(예컨대, 위성 기지국 #2 및 위성 기지국 #3)을 단말에게 미리 설정할 수 있다. 예를 들면, 단말이 셀의 경계 지역에 위치하여 단말에 대한 서비스를 제공할 것으로 예상되는 복수의 타겟 기지국 후보들이 존재하는 상황이 있을 수 있다.A serving base station (e.g., satellite base station #1) takes a plurality of target base station candidates (e.g., in consideration of location information, movement speed, and signal strength information of the terminal included in the measurement report, orbit information of the satellite base stations, and mobility of the terminal) , Satellite
단말은 현재의 서빙 기지국인 위성 기지국 #1과 위성 궤도 정보에 따른 타겟 기지국들(즉, 위성 기지국 #2 및 위성 기지국 #3)에 대한 핸드오버 설정 절차를 진행할 수 있다(S610 내지 S660). 즉, 단계(S610) 및 단계(S620)은 도 4의 단계(S410) 및 단계(S420)과 동일하게 수행될 수 있다. 단계(S631) 내지 단계(S633)은 도 4의 단계(S430) 내지 단계(S450)와 동일하게 수행될 수 있고, 단계(S641) 내지 단계(S643) 또한 도 4의 단계(S430) 내지 단계(S450)와 동일하게 수행될 수 있다. 한편, 단계(S660)은 도 4의 단계(S460)과 유사하지만, 도 4의 단계(S460)과는 달리 2개의 위성 기지국들(즉, 위성 기지국 #2 및 위성 기지국 #3)의 연결 설정 정보 및 활성화 시간을 단말에게 전달한다는 점에서 차이가 있다.The terminal may perform a handover setup procedure for target base stations (ie, satellite
단말이 단계(S660)을 통해서 전달받은 활성화 시간에 위성 기지국 #3으로부터 정보(예컨대, PCID 또는 시스템 정보에 포함된 위성 식별 정보)를 수신할 수 있다. 이 경우, 단말은 핸드오버를 위한 추가적인 제어 시그날링 절차 없이 위성 기지국 #3와 트래픽을 교환할 수 있다(S680).The terminal may receive information (eg, satellite identification information included in PCID or system information) from satellite
한편, 단말은 현재의 서빙 기지국(위성 기지국 #3)에게 미리 설정되었던 다른 타겟 기지국(즉, 위성 기지국 #2)의 정보를 전달하고, 현재 서빙 기지국인 위성 기지국 #3은 미리 설정되었던 다른 타겟 기지국(즉, 위성 기지국 #2)에게 단말이 자신에게 접속되어 있음(즉, 위성 기지국 #2로의 핸드오버가 실행되지 않음)을 알릴 수 있다(S671). 또한, 단말은 현재의 서빙 기지국(위성 기지국 #3)과 트래픽을 교환할 수 있다. 한편, 도 6에서는 단계(S671) 이후에 단계(S680)가 수행되는 것으로 도시되어 있으나, 단계(S680)과 단계(S671)은 동시에 수행될 수도 있고, 단계(S680) 이후에 단계(S671)이 수행될 수도 있다.On the other hand, the terminal transmits information of another target base station (ie, satellite base station #2) that has been previously set to the current serving base station (satellite base station #3), and the current serving base station, satellite
본 발명에 따른 장치 구성Device configuration according to the invention
도 7은 본 발명의 실시예들에 따른 통신 노드를 도시한 블록도이다.7 is a block diagram illustrating a communication node according to embodiments of the present invention.
도 7에 예시되는 통신 노드는 본 발명의 실시예들에 따른 방법들을 실행할 수 있는 장치로서 단말 또는 기지국일 수 있다.The communication node illustrated in FIG. 7 may be a terminal or a base station as an apparatus capable of executing methods according to embodiments of the present invention.
도 7을 참조하면, 통신 노드(700)는 적어도 하나의 프로세서(710), 메모리(720) 및 네트워크와 연결되어 통신을 수행하는 송수신 장치(730)를 포함할 수 있다. 또한, 통신 노드(700)는 입력 인터페이스 장치(740), 출력 인터페이스 장치(750), 저장 장치(760) 등을 더 포함할 수 있다. 통신 노드(700)에 포함된 각각의 구성 요소들은 버스(bus)(770)에 의해 연결되어 서로 통신을 수행할 수 있다.Referring to FIG. 7, the
다만, 통신 노드(700)에 포함된 각각의 구성요소들은 공통 버스(770)가 아니라, 프로세서(710)를 중심으로 개별 인터페이스 또는 개별 버스를 통하여 연결될 수도 있다. 예를 들어, 프로세서(710)는 메모리(720), 송수신 장치(730), 입력 인터페이스 장치(740), 출력 인터페이스 장치(750) 및 저장 장치(760) 중에서 적어도 하나와 전용 인터페이스를 통하여 연결될 수도 있다.However, each component included in the
프로세서(710)는 메모리(720) 및 저장 장치(760) 중에서 적어도 하나에 저장된 프로그램 명령(program command)을 실행할 수 있다. 프로세서(710)는 중앙 처리 장치(central processing unit, CPU), 그래픽 처리 장치(graphics processing unit, GPU), 또는 본 발명의 실시예들에 따른 방법들이 수행되는 전용의 프로세서를 의미할 수 있다. 메모리(720) 및 저장 장치(760) 각각은 휘발성 저장 매체 및 비휘발성 저장 매체 중에서 적어도 하나로 구성될 수 있다. 예를 들어, 메모리(720)는 읽기 전용 메모리(read only memory, ROM) 및 랜덤 액세스 메모리(random access memory, RAM) 중에서 적어도 하나로 구성될 수 있다.The
본 발명에 따른 방법들은 다양한 컴퓨터 수단을 통해 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위해 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다.The methods according to the present invention may be implemented in the form of program instructions that can be executed through various computer means and recorded on a computer readable medium. Computer-readable media may include program instructions, data files, data structures, or the like alone or in combination. The program instructions recorded on the computer-readable medium may be specially designed and configured for the present invention or may be known and usable by those skilled in computer software.
컴퓨터 판독 가능 매체의 예에는 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리(flash memory) 등과 같이 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함될 수 있다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러(compiler)에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터(interpreter) 등을 사용해서 컴퓨터에 의해 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함할 수 있다. 상술한 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 적어도 하나의 소프트웨어 모듈로 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다. 또한, 상술한 방법 또는 장치는 그 구성이나 기능의 전부 또는 일부가 결합되어 구현되거나, 분리되어 구현될 수 있다. Examples of computer-readable media may include hardware devices specifically configured to store and execute program instructions, such as ROM, RAM, flash memory, and the like. Examples of program instructions may include machine language codes such as those produced by a compiler, as well as high-level language codes that can be executed by a computer using an interpreter or the like. The above-described hardware device may be configured to operate with at least one software module to perform the operation of the present invention, and vice versa. In addition, the above-described method or apparatus may be implemented by combining all or part of its configuration or function, or may be implemented separately.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although described above with reference to preferred embodiments of the present invention, those skilled in the art variously modify and change the present invention without departing from the spirit and scope of the present invention as set forth in the claims below. You can understand that you can.
Claims (20)
인접 셀들에 대한 측정 결과를 포함한 측정 보고를 서빙 위성 기지국으로 전송하는 단계;
상기 서빙 위성 기지국으로부터 적어도 하나의 타겟 기지국 후보에 대한 연결 설정 정보 및 상기 적어도 하나의 타겟 기지국 후보에 대한 연결 설정 정보가 활성화되는 시간에 대한 정보를 수신하는 단계; 및
상기 적어도 하나의 타겟 기지국 후보에 대한 연결 설정 정보가 활성화되는 시간에 상기 적어도 하나의 타겟 기지국 후보로부터 수신되는 정보에 기초하여, 상기 적어도 하나의 타겟 기지국 후보 중 제1 타겟 기지국 후보로의 핸드오버를 수행하는 단계를 포함하는,
핸드오버 방법.As a handover method performed by a terminal in a non-terrestrial network,
Transmitting a measurement report including measurement results for adjacent cells to a serving satellite base station;
Receiving, from the serving satellite base station, information on connection establishment information for at least one target base station candidate and time when connection establishment information for the at least one target base station candidate is activated; And
Handover to a first target base station candidate among the at least one target base station candidate based on information received from the at least one target base station candidate at a time when connection establishment information for the at least one target base station candidate is activated. Comprising the steps of performing,
Handover method.
상기 측정 보고에는 상기 단말의 위치 정보가 포함되며, 상기 서빙 위성 기지국은 상기 단말의 위치 정보 및 인접 위성 기지국들의 궤도 정보에 기초하여 상기 적어도 하나의 타겟 기지국 후보를 결정하는,
핸드오버 방법.The method according to claim 1,
The measurement report includes location information of the terminal, and the serving satellite base station determines the at least one target base station candidate based on the location information of the terminal and orbit information of neighboring satellite base stations,
Handover method.
상기 단말의 위치 정보는 상기 단말의 GPS(global positioning system) 위치 정보, A-GNSS(assisted global navigation satellite system) 위치 정보, OTDOA(observed time differential of arrival)에 기반한 정보, 및 ECID(enhanced cell ID) 중 적어도 하나인,
핸드오버 방법.The method according to claim 2,
The location information of the terminal is global positioning system (GPS) location information of the terminal, assisted global navigation satellite system (A-GNSS) location information, information based on observed time differential of arrival (OTDOA), and enhanced cell ID (ECID). At least one of
Handover method.
상기 인접 위성 기지국들의 궤도 정보는, 상기 인접 위성 기지국들이 탑재된 위성들의 천문력(ephemeris) 정보인,
핸드오버 방법.The method according to claim 2,
The orbit information of the adjacent satellite base stations is ephemeris information of the satellites on which the adjacent satellite base stations are mounted,
Handover method.
상기 적어도 하나의 타겟 기지국 후보 중 제1 타겟 기지국 후보를 제외한 나머지 타겟 기지국(들)에 대한 정보를 상기 제1 타겟 기지국에 전달하는 단계를 추가로 포함하는,
핸드오버 방법.The method according to claim 1,
The method further includes transmitting information on the target base station(s) other than the first target base station candidate among the at least one target base station candidate to the first target base station,
Handover method.
상기 제1 타겟 기지국 후보로의 핸드오버를 수행하는 단계는 상기 핸드오버를 위한 추가적인 제어 시그날링없이 수행되는,
핸드오버 방법.The method according to claim 1,
The step of performing handover to the first target base station candidate is performed without additional control signaling for the handover,
Handover method.
상기 서빙 위성 기지국과 상기 적어도 하나의 타겟 기지국 후보는 이동형 빔(moving beam) 타입의 위성 기지국들인,
핸드오버 방법.The method according to claim 1,
The serving satellite base station and the at least one target base station candidate are moving beam type satellite base stations,
Handover method.
상기 적어도 하나의 타겟 기지국 후보에 대한 연결 설정 정보가 활성화되는 시간은 시스템 프레임 넘버(system frame number), UTC(coordinated universal time), 및 GPS 시간 중 적어도 하나를 이용하여 표현되는,
핸드오버 방법.The method according to claim 1,
The time at which the connection establishment information for the at least one target base station candidate is activated is expressed using at least one of a system frame number, coordinated universal time (UTC), and GPS time.
Handover method.
인접 셀들에 대한 측정 결과를 포함한 측정 보고를 상기 단말로부터 수신하는 단계;
상기 측정 보고에 기초하여 적어도 하나의 타겟 기지국 후보를 결정하고, 상기 적어도 하나의 타겟 기지국 후보로부터 연결 설정 정보를 수신하는 단계; 및
상기 단말에게 상기 적어도 하나의 타겟 기지국 후보에 대한 연결 설정 정보 및 상기 적어도 하나의 타겟 기지국 후보에 대한 연결 설정 정보가 활성화되는 시간에 대한 정보를 전송하는 단계를 포함하는,
핸드오버 지원 방법.A method for supporting handover of a terminal performed by a serving satellite base station in a non-terrestrial network,
Receiving a measurement report including measurement results for adjacent cells from the terminal;
Determining at least one target base station candidate based on the measurement report, and receiving connection setup information from the at least one target base station candidate; And
And transmitting, to the terminal, information on connection establishment information for the at least one target base station candidate and time when connection establishment information for the at least one target base station candidate is activated,
How to support handover.
상기 측정 보고에는 상기 단말의 위치 정보가 포함되며, 상기 서빙 위성 기지국은 상기 단말의 위치 정보 및 인접 위성 기지국들의 궤도 정보에 기초하여 상기 적어도 하나의 타겟 기지국 후보를 결정하는,
핸드오버 지원 방법.The method according to claim 9,
The measurement report includes location information of the terminal, and the serving satellite base station determines the at least one target base station candidate based on the location information of the terminal and orbit information of neighboring satellite base stations,
How to support handover.
상기 단말의 위치 정보는 상기 단말의 GPS(global positioning system) 위치 정보, A-GNSS(assisted global navigation satellite system) 위치 정보, OTDOA(observed time differential of arrival)에 기반한 정보, 및 ECID(enhanced cell ID) 중 적어도 하나인,
핸드오버 지원 방법.The method according to claim 10,
The location information of the terminal is global positioning system (GPS) location information of the terminal, assisted global navigation satellite system (A-GNSS) location information, information based on observed time differential of arrival (OTDOA), and enhanced cell ID (ECID). At least one of
How to support handover.
상기 인접 위성 기지국들의 궤도 정보는, 상기 인접 위성 기지국들이 탑재된 위성들의 천문력(ephemeris) 정보인,
핸드오버 지원 방법.The method according to claim 10,
The orbit information of the adjacent satellite base stations is ephemeris information of the satellites on which the adjacent satellite base stations are mounted,
How to support handover.
상기 단말로부터 연결 유지를 위한 재연결 설정을 요청받은 경우, 상기 단말로부터 상기 적어도 하나의 타겟 기지국 후보에 대한 정보를 수신하고 상기 적어도 하나의 타겟 기지국 후보에게 상기 단말이 상기 적어도 하나의 타겟 기지국 후보로 핸드오버 되지 않음을 통보하는 단계를 추가로 포함하는,
핸드오버 지원 방법.The method according to claim 9,
When a reconnection setup for maintaining a connection is requested from the terminal, the terminal receives information on the at least one target base station candidate and the terminal sends the at least one target base station candidate to the at least one target base station candidate Further comprising the step of notifying that the handover is not performed,
How to support handover.
상기 서빙 위성 기지국과 상기 적어도 하나의 타겟 기지국 후보는 이동형 빔(moving beam) 타입의 위성 기지국들인,
핸드오버 지원 방법.The method according to claim 9,
The serving satellite base station and the at least one target base station candidate are moving beam type satellite base stations,
How to support handover.
인접 셀들에 대한 측정 결과를 포함한 측정 보고를 서빙 위성 기지국으로 전송하는 단계;
상기 서빙 위성 기지국으로부터 제1 기지국에 대한 연결 설정 정보 및 상기 제1 기지국에 대한 연결 설정 정보가 활성화되는 시간에 대한 정보를 수신하는 단계; 및
상기 제1 기지국에 대한 연결 설정 정보가 활성화되는 시간에 상기 제1 기지국과 다른 제2 기지국의 정보를 수신하는 경우, 상기 제2 기지국과 연결 설정 절차를 진행하여 상기 제2 기지국으로의 핸드오버를 수행하는 단계를 포함하는,
핸드오버 방법.As a handover method performed by a terminal in a non-terrestrial network,
Transmitting a measurement report including measurement results for adjacent cells to a serving satellite base station;
Receiving information on connection establishment information for a first base station and time for connection establishment information for the first base station from the serving satellite base station; And
When information on a second base station different from the first base station is received at a time when the connection setup information for the first base station is activated, a connection establishment procedure with the second base station is performed to perform handover to the second base station. Comprising the steps of performing,
Handover method.
상기 측정 보고에는 상기 단말의 위치 정보가 포함되며, 상기 서빙 위성 기지국은 상기 단말의 위치 정보 및 인접 위성 기지국들의 궤도 정보에 기초하여 상기 제1 기지국을 결정하는,
핸드오버 방법.The method according to claim 15,
The measurement report includes the location information of the terminal, and the serving satellite base station determines the first base station based on the location information of the terminal and orbit information of neighboring satellite base stations,
Handover method.
상기 단말의 위치 정보는 상기 단말의 GPS(global positioning system) 위치 정보, A-GNSS(assisted global navigation satellite system) 위치 정보, OTDOA(observed time differential of arrival)에 기반한 정보, 및 ECID(enhanced cell ID) 중 적어도 하나인,
핸드오버 방법.The method according to claim 16,
The location information of the terminal is global positioning system (GPS) location information of the terminal, assisted global navigation satellite system (A-GNSS) location information, information based on observed time differential of arrival (OTDOA), and enhanced cell ID (ECID). At least one of
Handover method.
상기 인접 위성 기지국들의 궤도 정보는, 상기 인접 위성 기지국들이 탑재된 위성들의 천문력(ephemeris) 정보인,
핸드오버 방법.The method according to claim 16,
The orbit information of the adjacent satellite base stations is ephemeris information of the satellites on which the adjacent satellite base stations are mounted,
Handover method.
상기 제1 기지국에 대한 정보를 상기 제2 기지국에 전달하는 단계를 추가로 포함하며, 상기 제2 기지국은 상기 제1 기지국에 대한 정보에 기초하여 상기 단말이 상기 제1 기지국으로 핸드오버 되지 않음을 상기 제1 기지국에게 통보하는,
핸드오버 방법.The method according to claim 15,
The method further includes transmitting information about the first base station to the second base station, wherein the second base station determines that the terminal is not handed over to the first base station based on the information on the first base station. Notifying the first base station,
Handover method.
상기 서빙 위성 기지국, 상기 제1 기지국 및 상기 제2 기지국은 이동형 빔(moving beam) 타입의 위성 기지국들인,
핸드오버 방법.
The method according to claim 15,
The serving satellite base station, the first base station and the second base station are mobile beam (moving beam) type of satellite base stations,
Handover method.
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| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right |