KR20210150982A

KR20210150982A - 통신 시스템에서 조건부 핸드오버 동작을 위한 방법 및 장치

Info

Publication number: KR20210150982A
Application number: KR1020210069770A
Authority: KR
Inventors: 박현서; 김윤주; 김은경; 김태중; 이안석; 이유로; 이희수
Original assignee: 한국전자통신연구원
Priority date: 2020-06-04
Filing date: 2021-05-31
Publication date: 2021-12-13

Abstract

통신 시스템에서 개선된 CHO 방법 및 장치가 개시된다. 기지국의 동작 방법은 단말로부터 측정 보고 메시지를 수신하는 단계, 하나 이상의 후보 타겟 셀들로 CHO 요청 메시지를 전송하는 단계, 상기 하나 이상의 후보 타겟 셀들로부터 CHO 요청 승인 메시지를 수신하는 단계 CHO 상태 보고 설정 정보를 포함하는 RRC 재설정 메시지를 단말에 전송하는 단계를 포함하며, 상기 CHO 상태 보고 설정 정보는 상기 하나 이상의 후보 타겟 셀들 중에서 상기 단말이 핸드오버 할 가능성이 큰 타겟 셀을 결정하기 위한 정보의 전송을 요청하는 단계를 포함한다.

Description

통신 시스템에서 조건부 핸드오버 동작을 위한 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR CONDITIONAL　HANDOVER OPERATION　IN COMMUNICATION SYSTEM}

본 발명은 조건부 핸드오버 기술에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 효율적인 조건부 핸드오버를 위한 이동통신 단말의 무선 자원 제어 기술에 관한 것이다.

정보통신 기술의 발전과 더불어 다양한 무선 통신 기술이 개발되고 있다. 대표적인 무선 통신 기술로 3GPP(3^rd generation partnership project) 표준에서 규정된 LTE(long term evolution), NR(new radio) 등이 있다. LTE는 4G(4th Generation) 무선 통신 기술들 중에서 하나의 무선 통신 기술일 수 있고, NR은 5G(5th Generation) 무선 통신 기술들 중에서 하나의 무선 통신 기술일 수 있다.

4G 통신 시스템(예를 들어, LTE를 지원하는 통신 시스템)의 상용화 이후에 급증하는 무선 데이터의 처리를 위해, 4G 통신 시스템의 주파수 대역(예를 들어, 6GHz 이하의 주파수 대역)뿐만 아니라 4G 통신 시스템의 주파수 대역보다 높은 주파수 대역(예를 들어, 6GHz 이상의 주파수 대역)을 사용하는 5G 통신 시스템(예를 들어, NR을 지원하는 통신 시스템)이 고려되고 있다. 5G 통신 시스템은 eMBB(enhanced Mobile BroadBand), URLLC(Ultra-Reliable and Low Latency Communication) 및 mMTC(massive Machine Type Communication)을 지원할 수 있다.

한편, 통신 시스템에서 단말은 핸드오버(handover) 절차 또는 셀 (재)선택(cell (re)selection) 절차를 통해 단말이 접속된 셀(예를 들어, 기지국)을 변경할 수 있다. 핸드오버 절차에서, 단말은 이웃 기지국으로부터 수신된 신호의 세기를 측정할 수 있고, 측정 결과를 소스(source) 기지국에 보고할 수 있다. 소스 셀은 단말로부터 측정 결과를 수신할 수 있고, 측정 결과에 기초하여 단말이 핸드오버 할 타겟(target) 기지국을 선택할 수 있다. 즉, 단말이 핸드오버 할 타겟 셀은 소스 셀에 의해 선택될 수 있다. 소스 셀에 의해 선택된 타겟 셀에서 핸드오버 준비가 완료된 경우, 소스 셀은 타겟 셀로의 핸드오버를 지시하는 HO(handover) 명령(command) 메시지를 단말에 전송할 수 있다. HO 명령 메시지가 소스 셀로부터 수신된 경우, 단말은 타겟 셀과 접속 절차를 수행할 수 있다.

LTE와 NR 시스템에서 핸드오버 실패 확률을 줄이기 위해 조건부 핸드오버 기술이 도입되었다. 조건부 핸드오버는 소스 셀이 타겟 셀을 미리 준비시키고, 단말이 핸드오버 명령 메시지를 수신한 이후 바로 핸드오버를 수행하지 않고 타겟 셀의 신호 세기가 일정 조건을 만족하면, 단말이 해당 타겟 셀로 핸드오버를 실행할 수 있다. 조건부 핸드오버에서는 핸드오버 실패 확률을 줄이기 위해 실제 핸드오버 시점보다 앞서 복수의 후보 타겟 셀들에 핸드오버 준비 동작을 수행할 수 있다. 따라서 실제 핸드오버를 하지 않을 단말을 위해 후보 타겟 셀들에서 예약된 자원은 불필요하게 낭비되어 시스템 자원 효율이 떨어지는 문제가 발생할 수 있다.

또한, 핸드오버 단절시간을 줄이기 위해 소스 셀에서 복수의 후보 타겟 셀들으로 단말로 전송되어야 할 데이터를 미리 전달하는 경우, 실제 핸드오버를 하지 않을 단말을 위해 후보 타겟 셀들에서 미리 전달 받은 데이터는 모두 불필요하게 폐기될 수 있다. 또한, 실제 핸드오버 하여 접속하는 타겟 셀도 미리 전달 받은 데이터는 이미 단말이 소스 셀로부터 수신한 데이터일 수 있다. 이 경우, 타겟 셀에 저장된 데이터는 불필요한 데이터이므로, 삭제될 수 있다. 이러한 불필요한 데이터를 위해, 기지국의 하드웨어 자원과 기지국들 간의 인터페이스 링크 용량은 낭비될 수 있다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 시스템 자원을 효율적으로 관리하고, 핸드오버 단절시간을 최소화 할 수 있도록 개선된 조건부 핸드오버 방법 및 장치를 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제1 실시예에 따른 기지국의 동작 방법은, 단말로부터 측정 보고 메시지를 수신하는 단계, 하나 이상의 후보 타겟 셀들로 CHO 요청 메시지를 전송하는 단계, 상기 하나 이상의 후보 타겟 셀들로부터 CHO 요청 승인 메시지를 수신하는 단계, 및 CHO 상태 보고 설정 정보를 포함하는 RRC 재설정 메시지를 단말에 전송하는 단계를 포함하며, 상기 CHO 상태 보고 설정 정보는 상기 하나 이상의 후보 타겟 셀들 중에서 상기 단말이 핸드오버 할 가능성이 큰 타겟 셀을 결정하기 위한 정보의 전송을 요청한다.

여기서, 상기 CHO 상태 보고 설정 정보는 플래그, 보고 방식 정보 및 빔 정보 중 하나 이상을 포함할 수 있다.

여기서, 상기 플래그는 핸드오버 할 가능성이 큰 타겟 셀을 결정하기 위한 정보를 포함하는 CHO 상태 보고 메시지의 전송이 요청되는지를 지시할 수 있다.

여기서, 상기 보고 방식 정보가 핸드오버 할 가능성이 큰 타겟 셀을 결정하기 위한 정보의 주기적 전송을 지시하는 경우, 상기 CHO 상태 보고 설정 정보는 주기 정보, 전송 시작 시점 및 빔 정보 요청 지시자 중 하나 이상을 포함하며, 상기 주기 정보는 상기 CHO 상태 보고 메시지의 전송 주기를 지시하고, 상기 전송 시작 시점은 CHO 상태 보고 메시지의 전송 시점을 지시하고, 상기 빔 정보 요청 지시자는 셀 내의 빔 별 핸드오버 확률 정보의 전송을 요청할 수 있다.

여기서, 상기 보고 방식 정보가 핸드오버 할 가능성이 큰 타겟 셀을 결정하기 위한 정보를 특정 조건을 만족하면 전송하도록 지시하는 경우, 상기 CHO 상태 보고 설정 정보 메시지는 특정 이벤트 조건, 임계값, 금지 타이머 및 빔 정보 요청 지시자 중 하나 이상을 포함하며, 상기 특정 이벤트 조건은 CHO 실행 확률 또는 CHO 상태 보고 이벤트 중 어느 하나를 지시하고, 상기 임계값은 CHO 상태 보고 메시지의 전송을 위한 상기 특정 이벤트 조건을 만족하는 기준 값이고, 상기 금지 타이머는 CHO 상태 보고 메시지의 전송이 금지되는 시간이고, 상기 빔 정보 요청 지시자는 셀 내의 빔 별 핸드오버 확률 정보의 전송을 요청할 수 있다.

여기서, CHO 설정 정보는 상기 CHO 상태 보고 설정 정보와 함께 상기 RRC 재설정 메시지에 포함될 수 있다.

여기서, 상기 기지국의 동작 방법은, 상기 단말이 핸드오버 할 가능성이 큰 타겟 셀을 결정하기 위한 정보를 포함하는 CHO 상태 보고 메시지를 상기 단말로부터 수신하는 단계, 상기 CHO 상태 보고 메시지에 포함된 정보에 기초하여 상기 핸드오버 할 가능성이 큰 타겟 셀을 결정하는 단계 및 상기 핸드오버 할 가능성이 큰 타겟 셀에 CHO 상태 메시지를 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.

여기서, 상기 기지국의 동작 방법은, 상기 핸드오버 할 가능성이 큰 타겟 셀에 상기 CHO 상태 메시지를 전송한 후에, 상기 핸드오버 할 가능성이 큰 타겟 셀로 데이터 포워딩을 수행하는 단계를 더 포함할 수 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제2 실시예에 따른 단말의 동작 방법은, CHO 준비 이벤트의 모니터링 동작을 수행하는 단계, 상기 CHO 준비 이벤트가 감지된 경우, 기지국에 측정 보고 메시지를 전송하는 단계, 하나 이상의 후보 타겟 셀들 중에서 핸드오버 할 가능성이 큰 타겟 셀을 결정하기 위한 정보의 전송을 요청하는 CHO 상태 보고 설정 정보를 포함하는 RRC 재설정 메시지를 상기 기지국으로부터 수신하는 단계 및 상기 CHO 상태 보고 설정 정보에 따라 CHO 상태 보고 메시지를 전송하는 단계를 포함한다.

여기서, 상기 CHO 상태 보고 메시지는 플래그, 보고 방식 정보 및 빔 정보 중 하나 이상을 포함할 수 있다.

여기서, 상기 보고 방식 정보가 핸드오버 할 가능성이 큰 타겟 셀을 결정하기 위한 정보의 주기적 전송을 지시하는 경우, 상기 CHO 상태 보고 메시지는 주기 정보, 전송 시작 시점 및 빔 정보 요청 지시자 중 하나 이상을 포함하며, 상기 주기 정보는 상기 CHO 상태 보고 메시지의 전송 주기를 지시하고, 상기 전송 시작 시점은 CHO 상태 보고 메시지의 전송 시점을 지시하고, 상기 빔 정보 요청 지시자는 셀 내의 빔 별 핸드오버 확률 정보의 전송을 요청할 수 있다.

여기서, 상기 보고 방식 정보가 핸드오버 할 가능성이 큰 타겟 셀을 결정하기 위한 정보를 특정 조건을 만족하면 전송하도록 지시하는 경우, 상기 CHO 상태 보고 설정 정보 메시지는 특정 이벤트 조건, 임계값, 금지 타이머 및 빔 정보 요청 지시자 중 하나 이상을 포함하며, 상기 이벤트 조건은 CHO 실행 확률 또는 CHO 상태 보고 이벤트 중 어느 하나를 지시하고, 상기 임계값은 CHO 상태 보고 메시지의 전송을 위한 상기 특정 이벤트 조건을 만족하는 기준 값이고, 상기 금지 타이머는 CHO 상태 보고 메시지의 전송이 금지되는 시간이고, 상기 빔 정보 요청 지시자는 셀 내의 빔 별 핸드오버 확률 정보의 전송을 요청할 수 있다.

여기서, 상기 단말의 동작 방법은, 상기 CHO 상태 보고 메시지에 의해 지시되는 상기 타겟 셀에 대한 CHO 실행 이벤트가 발생한 경우, 상기 타겟 셀과 동기 절차를 수행하는 단계를 더 포함할 수 있다.

여기서, 상기 단말의 동작 방법은, RLF(radio link failure)가 발생한 경우에 셀 선택 절차를 수행하는 단계를 더 포함할 수 있다.

여기서, 상기 셀 선택 절차에 의해 선택된 셀이 타겟 셀인 경우에 상기 타겟 셀로의 핸드오버 절차가 수행되고, 상기 셀 선택 절차에 의해 선택된 셀이 상기 타겟 셀이 아닌 경우에 재설립(reestablishment) 절차가 수행될 수 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제3 실시예에 따른 단말은, 프로세서(processor), 상기 프로세서와 전자적(electronic)으로 통신하는 메모리(memory) 및 상기 메모리에 저장되는 명령들(instructions)을 포함하며, 상기 명령들이 상기 프로세서에 의해 실행되는 경우, 상기 명령들은 상기 단말이, CHO 준비 이벤트의 모니터링 동작을 수행하고, 상기 CHO 준비 이벤트가 감지된 경우, 기지국에 측정 보고 메시지를 전송하고, 하나 이상의 후보 타겟 셀들 중에서 핸드오버 할 가능성이 큰 타겟 셀을 결정하기 위한 정보의 전송을 요청하는 CHO 상태 보고 설정 정보를 포함하는 RRC 재설정 메시지를 상기 기지국으로부터 수신하고, 그리고 상기 CHO 상태 보고 설정 정보에 따라 CHO 상태 보고 메시지를 전송하는 것을 야기하도록 동작한다.

여기서, 상기 명령들은, 상기 CHO 상태 보고 메시지에 의해 지시되는 타겟 셀에 대한 CHO 실행 이벤트가 발생한 경우, 상기 타겟 셀과 동기 절차를 수행하는 것을 더 야기하도록 동작할 수 있다.

여기서, 상기 명령들은, RLF가 발생한 경우에 셀 선택 절차를 수행하는 것을 더 야기하도록 동작할 수 있다.

본 발명에 의하면, 본 발명은 조건부 핸드오버가 설정된 단말이 핸드오버 확률이 일정 수준 이상인 경우, 소스 셀에게 핸드오버 확률이 일정 수준 이상임을 알리고, 소스 셀은 타겟 셀로 해당 단말을 위해 자원 예약을 할 수 있도록 알려줄 수 있다. 또한, 소스 셀은 해당 타겟 셀로 단말로 전송되어야 할 데이터를 미리 전달하여 기지국 시스템 하드웨어 자원과 기지국간 인터페이스 링크 용량을 낭비하지 않으면서 핸드오버 단절시간을 최소로 하여 통신 품질이 향상될 수 있다.

도 1은 통신 시스템의 제1 실시예를 도시한 개념도이다.
도 2는 통신 시스템을 구성하는 통신 노드의 제1 실시예를 도시한 블록도이다.
도 3은 통신 시스템에서 조건부 핸드오버(CHO, conditional handover) 방법의 실시예를 도시한 순서도이다.
도 4a는 CHO 절차의 준비 단계에서 이벤트 A3의 오프셋에 따른 핸드오버 실패 빈도를 나타낸 그래프이다.
도 4b는 CHO 절차의 후보 타겟 셀 수에 따른 핸드오버 실패빈도를 나타낸 그래프이다.
도 5는 통신 시스템에서 소스 셀의 신호보다 신호의 세기가 4dB 이상 더 좋은 주변 셀의 개수 분포를 나타낸 그래프이다.
도 6은 통신 시스템에서 개선된 CHO 방법의 제1 실시예를 도시한 순서도이다.
도 7은 DC(Dual Connectivity)가 설정된 단말의 MCG(Master Cell Group) 실패의 복구 방법을 도시한 순서도이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 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.

제1, 제2 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.

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.

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.

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 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명을 설명함에 있어 전체적인 이해를 용이하게 하기 위하여 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.

본 발명에 따른 실시예들이 적용되는 통신 시스템(communication system)이 설명될 것이다. 본 발명에 따른 실시예들이 적용되는 통신 시스템은 아래 설명된 내용에 한정되지 않으며, 본 발명에 따른 실시예들은 다양한 통신 시스템에 적용될 수 있다. 여기서, 통신 시스템은 통신 네트워크(network)와 동일한 의미로 사용될 수 있다.

도 1은 통신 시스템의 제1 실시예를 도시한 개념도이다.

도 1을 참조하면, 통신 시스템(100)은 복수의 통신 노드들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2, 130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6)을 포함할 수 있다. 복수의 통신 노드들은 3GPP(3rd generation partnership project) 표준에서 규정된 4G 통신(예를 들어, LTE(long term evolution), LTE-A(advanced)), 5G 통신(예를 들어, NR(new radio)) 등을 지원할 수 있다. 4G 통신은 6GHz 이하의 주파수 대역에서 수행될 수 있고, 5G 통신은 6GHz 이하의 주파수 대역뿐만 아니라 6GHz 이상의 주파수 대역에서 수행될 수 있다.

예를 들어, 4G 통신 및 5G 통신을 위해 복수의 통신 노드들은 CDMA(code division multiple access) 기반의 통신 프로토콜, WCDMA(wideband CDMA) 기반의 통신 프로토콜, TDMA(time division multiple access) 기반의 통신 프로토콜, FDMA(frequency division multiple access) 기반의 통신 프로토콜, OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 기반의 통신 프로토콜, Filtered OFDM 기반의 통신 프로토콜, CP(cyclic prefix)-OFDM 기반의 통신 프로토콜, DFT-s-OFDM(discrete Fourier transform-spread-OFDM) 기반의 통신 프로토콜, OFDMA(orthogonal frequency division multiple access) 기반의 통신 프로토콜, SC(single carrier)-FDMA 기반의 통신 프로토콜, NOMA(Non-orthogonal Multiple Access), GFDM(generalized frequency division multiplexing) 기반의 통신 프로토콜, FBMC(filter bank multi-carrier) 기반의 통신 프로토콜, UFMC(universal filtered multi-carrier) 기반의 통신 프로토콜, SDMA(Space Division Multiple Access) 기반의 통신 프로토콜 등을 지원할 수 있다.

또한, 통신 시스템(100)은 코어 네트워크(core network)를 더 포함할 수 있다. 통신 시스템(100)이 4G 통신을 지원하는 경우, 코어 네트워크는 S-GW(serving-gateway), P-GW(PDN(packet data network)-gateway), MME(mobility management entity) 등을 포함할 수 있다. 통신 시스템(100)이 5G 통신을 지원하는 경우, 코어 네트워크는 UPF(user plane function), SMF(session management function), AMF(access and mobility management function) 등을 포함할 수 있다.

한편, 통신 시스템(100)을 구성하는 복수의 통신 노드들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2, 130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6) 각각은 다음과 같은 구조를 가질 수 있다.

도 2는 통신 시스템을 구성하는 통신 노드의 제1 실시예를 도시한 블록도이다.

도 2를 참조하면, 통신 노드(200)는 적어도 하나의 프로세서(210), 메모리(220) 및 네트워크와 연결되어 통신을 수행하는 송수신 장치(230)를 포함할 수 있다. 또한, 통신 노드(200)는 입력 인터페이스 장치(240), 출력 인터페이스 장치(250), 저장 장치(260) 등을 더 포함할 수 있다. 통신 노드(200)에 포함된 각각의 구성 요소들은 버스(bus)(270)에 의해 연결되어 서로 통신을 수행할 수 있다.

다만, 통신 노드(200)에 포함된 각각의 구성요소들은 공통 버스(270)가 아니라, 프로세서(210)를 중심으로 개별 인터페이스 또는 개별 버스를 통하여 연결될 수도 있다. 예를 들어, 프로세서(210)는 메모리(220), 송수신 장치(230), 입력 인터페이스 장치(240), 출력 인터페이스 장치(250) 및 저장 장치(260) 중에서 적어도 하나와 전용 인터페이스를 통하여 연결될 수도 있다.

프로세서(210)는 메모리(220) 및 저장 장치(260) 중에서 적어도 하나에 저장된 프로그램 명령(program command)을 실행할 수 있다. 프로세서(210)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(220) 및 저장 장치(260) 각각은 휘발성 저장 매체 및 비휘발성 저장 매체 중에서 적어도 하나로 구성될 수 있다. 예를 들어, 메모리(220)는 읽기 전용 메모리(read only memory, ROM) 및 랜덤 액세스 메모리(random access memory, RAM) 중에서 적어도 하나로 구성될 수 있다.

다시 도 1을 참조하면, 통신 시스템(100)은 복수의 기지국들(base stations)(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2), 복수의 단말들(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6)을 포함할 수 있다. 기지국(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 및 단말(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6)을 포함하는 통신 시스템(100)은 "액세스 네트워크"로 지칭될 수 있다. 제1 기지국(110-1), 제2 기지국(110-2) 및 제3 기지국(110-3) 각각은 매크로 셀(macro cell)을 형성할 수 있다. 제4 기지국(120-1) 및 제5 기지국(120-2) 각각은 스몰 셀(small cell)을 형성할 수 있다. 제1 기지국(110-1)의 셀 커버리지(cell coverage) 내에 제4 기지국(120-1), 제3 단말(130-3) 및 제4 단말(130-4)이 속할 수 있다. 제2 기지국(110-2)의 셀 커버리지 내에 제2 단말(130-2), 제4 단말(130-4) 및 제5 단말(130-5)이 속할 수 있다. 제3 기지국(110-3)의 셀 커버리지 내에 제5 기지국(120-2), 제4 단말(130-4), 제5 단말(130-5) 및 제6 단말(130-6)이 속할 수 있다. 제4 기지국(120-1)의 셀 커버리지 내에 제1 단말(130-1)이 속할 수 있다. 제5 기지국(120-2)의 셀 커버리지 내에 제6 단말(130-6)이 속할 수 있다.

여기서, 복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 노드B(NodeB), 고도화 노드B(evolved NodeB), BTS(base transceiver station), 무선 기지국(radio base station), 무선 트랜시버(radio transceiver), 액세스 포인트(access point), 액세스 노드(node), RSU(road side unit), RRH(radio remote head), TP(transmission point), TRP(transmission and reception ooint), eNB, gNB 등으로 지칭될 수 있다.

복수의 단말들(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6) 각각은 UE(user equipment), 터미널(terminal), 액세스 터미널(access terminal), 모바일 터미널(mobile terminal), 스테이션(station), 가입자 스테이션(subscriber station), 모바일 스테이션(mobile station), 휴대 가입자 스테이션(portable subscriber station), 노드(node), 다바이스(device), IoT(Internet of Thing) 장치, 탑재 장치(mounted module/device/terminal 또는 on board device/terminal 등) 등으로 지칭될 수 있다.

다음으로, 개선된 핸드오버 방법들이 설명될 것이다. 통신 노드들 중에서 제1 통신 노드에서 수행되는 방법(예를 들어, 신호의 전송 또는 수신)이 설명되는 경우에도 이에 대응하는 제2 통신 노드는 제1 통신 노드에서 수행되는 방법과 상응하는 방법(예를 들어, 신호의 수신 또는 전송)을 수행할 수 있다. 즉, 단말의 동작이 설명된 경우에 이에 대응하는 기지국은 단말의 동작과 상응하는 동작을 수행할 수 있다. 반대로, 기지국의 동작이 설명된 경우에 이에 대응하는 단말은 기지국의 동작과 상응하는 동작을 수행할 수 있다.

실시예들에서 소스 셀(예를 들어, 서빙 셀)은 소스 기지국(예를 들어, 서빙 기지국)을 의미할 수 있고, 주변 셀은 주변 기지국을 의미할 수 있고, 타겟 셀은 타겟 기지국을 의미할 수 있다.

도 3은 통신 시스템에서 조건부 핸드오버(CHO, conditional handover) 방법의 실시예를 도시한 순서도이다.

도 3을 참조하면, 단말은 CHO 준비 이벤트의 모니터링 동작을 수행할 수 있다(S301). CHO 준비 이벤트의 모니터링 동작을 위한 설정 정보는 소스 셀에 의해 설정될 수 있다. CHO 준비 이벤트가 감지된 경우, 단말은 측정 보고 메시지를 소스 셀에 전송할 수 있다(S302). 소스 셀은 단말로부터 측정 보고 메시지를 수신할 수 있다. 소스 셀은 후보 타겟 셀로 CHO 요청 메시지를 전송할 수 있다(S303). 또한, 소스 셀은 다른 후보 타겟 셀들로 CHO 요청 메시지를 전송할 수 있다(S304). CHO 요청 메시지의 전송 대상인 후보 타겟 셀(들)은 단말에서 수신된 측정 보고 메시지에 기초하여 결정될 수 있다.

소스 셀로부터 CHO 요청 메시지를 수신한 후보 타겟 셀(들)은 CHO 준비/승인 절차를 진행할 수 있고(S305), 소스 셀에 CHO 요청 승인 메시지를 전송할 수 있다(S306, S307). 소스 셀은 후보 타겟 셀(들)로부터 CHO 요청 승인 메시지를 수신할 수 있다. 소스 셀은 RRC 재설정(RRC(Radio Resource Control) Reconfiguration)) 메시지를 단말에 전송할 수 있다(S308). RRC 재설정 메시지를 수신한 단말은 소스 셀에 RRC 재설정 완료 메시지를 전송할 수 있다(S309). 단말로부터 RRC 재설정 완료 메시지를 수신한 소스 셀은 후보 타겟 셀(들)에 이른 데이터 포워딩(early data forwarding)을 수행할 수 있다(S310).

핸드오버 실행이 완료된 후 늦은 데이터 포워딩(late data forwarding)이 적용되는 경우, 소스 셀은 단말이 핸드오버를 위해 타겟 셀로 접속을 완료했음을 통보 받은 이후에 데이터 전달을 수행할 수 있다. 불필요한 데이터 포워딩이 없지만 핸드오버 단절시간이 커질 수 있다.

이른 데이터 포워딩(early data forwarding)이 적용되는 경우, 소스 셀은 단말이 핸드오버를 실행하기 이전에 후보 타겟 셀(들)로 데이터 전달을 수행할 수 있다. 핸드오버 단절시간을 줄일 수 있지만, 불필요한 데이터 포워딩이 많아질 수 있다.

도 4a는 CHO 절차의 준비 단계에서 이벤트 A3의 오프셋에 따른 핸드오버 실패 빈도를 나타낸 그래프이고, 도 4b는 CHO 절차의 후보 타겟 셀 수에 따른 핸드오버 실패빈도를 나타낸 그래프이다.

도 4a를 참조하면, 더 작은 CHO 준비 이벤트 A3 오프셋을 적용할수록 핸드오버 실패 빈도가 낮아지는 것을 알 수 있다. 또한, 도 4b를 참조하면, 후보 타겟 셀 수가 늘어날수록 핸드오버 실패 빈도가 낮아지는 것을 알 수 있다. 따라서, 더 많은 주변셀을 후보 타겟 셀로 준비할 수 있어, 핸드오버 실패 확률을 낮출 수 있다. 그러나, 더 많은 주변셀을 후보 타겟 셀로 준비하기 때문에 시그널링 오버헤드가 커지고, 기지국 자원이 낭비되는 문제가 있을 수 있다.

도 5는 통신 시스템에서 소스 셀의 신호보다 신호의 세기가 4dB 이상 더 좋은 주변 셀의 개수 분포를 나타낸 그래프이다.

도 5를 참조하면, 소스 셀의 신호보다 신호의 세기가 4dB이상 좋은 주변 셀의 개수가 2개 이상인 경우는 16% 정도로 꽤 큰 것을 알 수 있다. 도 4a 및 4b를 다시 참조하면, 더 작은 CHO 준비 이벤트 A3 오프셋을 적용하여 더 많은 주변셀을 후보 타겟 셀로 준비하여 핸드오버 실패 확률을 낮출 수 있다. 그러나, 단말은 그 중 하나의 타겟 셀로 핸드오버를 실행하게 되고, 핸드오버 준비된 다른 타겟 셀은 불필요하게 자원을 낭비하게 될 수 있다.

더욱이 핸드오버 단절시간을 줄이기 위해 이른 데이터 포워딩을 수행하는 경우, 더 많은 데이터 포워딩이 불필요하게 수행될 수 있다. 또한, 후보 타겟 셀(들)에서 예약된 자원은 더 이상 필요하지 않으므로 시스템 자원 효율이 떨어질 수 있다.

[개선된 CHO 방법]

도 6은 통신 시스템에서 개선된 CHO 방법의 제1 실시예를 도시한 순서도이다.

도 6을 참조하면, 단말은 CHO 준비 이벤트의 모니터링 동작을 수행할 수 있다(S601). CHO 준비 이벤트가 감지된 경우, 단말은 측정 보고 메시지를 소스 셀에 전송할 수 있다(S602). 소스 셀은 단말로부터 측정 보고 메시지를 수신할 수 있다. 소스 셀은 후보 타겟 셀로 CHO 요청 메시지를 전송할 수 있다(S603). 소스 셀로부터 CHO 요청 메시지를 수신한 후보 타겟 셀은 CHO 준비/승인 절차를 진행할 수 있고(S604), 소스 셀에 CHO 요청 승인 메시지를 전송할 수 있다(S605). 소스 셀은 후보 타겟 셀로부터 CHO 요청 승인 메시지를 수신할 수 있다. 소스 셀은 CHO 설정 정보(CHO configuration information)를 포함한 RRC 재설정 메시지를 단말에 전송할 수 있다(S606).

도 3을 다시 참조하면, 기존 CHO 절차에서 소스 셀로부터 RRC 재설정 메시지를 수신한 단말은 RRC 재설정 완료 메시지를 소스 셀에 전송하고 CHO 설정 정보의 핸드오버 실행 조건이 만족되면 핸드오버를 실행할 수 있다. 그러나 소스 셀은 핸드오버 완료 시점까지 단말로부터 아무런 정보를 받지 못하기 때문에 이른 데이터 포워딩을 수행하는 경우, 핸드오버 준비된 모든 후보 타겟 기지국으로 데이터 포워딩을 하여야 한다.

도 6을 다시 참조하면, 개선된 CHO 절차에서는 소스 셀이 CHO 상태 보고 설정 정보(CHO status report configuration information)를 생성할 수 있고, CHO 상태 보고 설정 정보를 포함한 RRC 재설정 메시지를 단말에게 전송할 수 있다(S607). CHO 설정 정보 및 CHO 상태 보고 설정 정보는 동일한 RRC 재설정 메시지에 포함될 수 있다. 단말은 CHO 설정 정보 및 CHO 상태 보고 설정 정보가 포함된 RRC 재설정 메시지를 수신할 수 있다. 단말은 CHO 상태 보고 설정 정보에 기초하여 소스 셀에게 주기적으로 또는 특정 조건이 만족되면 CHO 상태 보고 메시지를 전송할 수 있다(S608).

예를 들어, 단말은 CHO 상태 보고 메시지를 소스 셀에게 전송할 수 있다. 소스 셀은 단말로부터 CHO 상태 보고 메시지를 수신할 수 있고, CHO 상태 보고 메시지에 포함된 정보에 기초하여 핸드오버 할 가능성이 큰 타겟 셀을 결정할 수 있고, 결정된 타겟 셀에 CHO 상태 메시지를 전송할 수 있다(S609). 단계 S609에서 전송되는 CHO 상태 메시지는 단계 S608에서 전송되는 CHO 상태 보고 메시지에 포함된 하나 이상의 정보를 포함할 수 있다. 또한, 소스 셀은 타겟 셀로 데이터 포워딩을 수행할 수 있다(S610).

한편, 단말은 CHO 실행 이벤트의 발생 여부를 모니터링 할 수 있다(S611). CHO 실행 이벤트가 발생한 경우, 단말은 CHO 실행 이벤트가 발생한 셀(예를 들어, 타겟 셀)의 동기를 획득할 수 있다(S612). 그 후에, 단말과 이전 셀 간의 연결은 해제될 수 있다(S613).

[CHO 상태 보고 설정 정보를 단말에 전송하는 방법]

통신 시스템에서 개선된 CHO를 수행하기 위한 제1 실시예에 따른 소스 셀의 동작 방법은, 소스 셀이 CHO 상태 보고 설정 정보를 포함한 RRC 재설정 메시지를 단말에게 전송할 수 있다(S607). CHO 상태 보고 설정 정보는 CHO 설정 정보를 포함한 RRC 재설정 메시지와 같이 전송되거나 CHO 설정 정보와 별도로 전송될 수 있다. CHO 상태 보고 설정 정보는 플래그, 보고 방식 정보 및 빔 정보 중 하나 이상을 포함할 수 있다.

플래그는 CHO 상태 보고 메시지의 전송 동작이 수행되는지를 지시할 수 있다. 예를 들어, 제1 값(예를 들어, 0)으로 설정된 플래그는 CHO 상태 보고 메시지의 전송 동작이 수행되지 않은 것을 지시할 수 있다. 제2 값(예를 들어, 1)으로 설정된 플래그는 CHO 상태 보고 메시지의 전송 동작이 수행되는 것을 지시할 수 있다.

보고 방식 정보는 보고 방식 1 또는 보고 방식 2가 사용되는 것을 지시할 수 있다. 보고 방식 1이 사용되는 경우, CHO 상태 보고는 미리 설정된 주기에 따라 수행될 수 있다. 보고 방식 2가 사용되는 경우, CHO 상태 보고는 특정 이벤트 조건이 만족되는 경우에 수행될 수 있다.

보고 방식 1이 사용되는 경우, CHO 상태 보고 설정 정보는 아래 표 1에 정의된 하나 이상의 정보들을 더 포함할 수 있다.

정보	내용
주기 정보	CHO 상태 보고 메시지의 전송 주기
전송 시작 시점	CHO 상태 보고 메시지의 전송 시작 시점
빔 정보 요청 지시자	빔 정보 요청 지시자는 셀 내의 빔 별 핸드오버 확률 정보의 전송을 요청할 수 있음.

단말이 소스 셀로 CHO 상태 보고 메시지를 얼마나 자주 보고하는지를 알려주는 주기 정보 값이 설정될 수 있다. 필요에 따라 CHO 상태 보고 메시지의 전송 시작 시점을 나타내는 값이 설정될 수도 있다. 전송 시작 시점이 설정되는 경우, 그 시점부터 설정된 주기 정보에 따라 주기적으로 CHO 상태 보고 메시지를 전송할 수 있다.

빔 정보 요청 지시자가 셀 내의 빔 별 핸드오버 확률 정보의 전송을 요청하는 경우, 단말은 셀 내의 빔 별 핸드오버 확률 정보를 포함하는 CHO 상태 보고 메시지를 소스 셀에 전송할 수 있다. CHO 상태 보고 메시지는 셀 내 모든 빔들에 대한 빔 별 핸드오버 확률 정보를 포함할 수 있다. 단말은 특정 임계값(threshold) 이상의 핸드오버 확률을 가지는 빔 정보를 포함하여 CHO 상태 보고 메시지를 소스 셀에 전송할 수도 있다. 또는, 단말은 "빔들 중에서 가장 좋은 수신 신호 세기를 가지는 빔 정보" 또는 "빔들 중에서 좋은 수신 신호 세기를 가지는 n개의 빔 정보"를 포함하는 CHO 상태 보고 메시지를 소스 셀에 전송할 수 있다. n은 자연수일 수 있다.

보고 방식 2가 사용되는 경우, CHO 상태 보고 설정 정보는 아래 표 2에 정의된 하나 이상의 정보들을 더 포함할 수 있다.

정보	내용
특정 이벤트 조건	CHO 실행 확률 또는 CHO 상태 보고 이벤트
임계값	특정 이벤트 조건을 만족하는 기준 값
금지 타이머	CHO 상태 보고 메시지의 전송이 금지되는 시간
빔 정보 요청 지시자	빔 정보 요청 지시자는 셀 내의 빔 별 핸드오버 확률 정보의 전송을 요청할 수 있음.

후보 타겟 셀에 대해서 특정 이벤트 조건이 만족되면, 해당 후보 타겟 셀에 대한 CHO 상태 보고 메시지를 전송하도록 설정될 수 있다. 후보 타겟 셀에 대해서 CHO 실행 확률이 임계값 이상인 경우, 단말은 소스 셀에 CHO 상태 보고 메시지를 전송할 수 있다. 후보 타겟 셀에 대해서 CHO 상태 보고 이벤트가 임계값 이상인 경우, 단말은 소스 셀에 CHO 상태 보고 메시지를 전송할 수 있다. CHO 상태 보고 이벤트에 대한 임계값은 CHO 설정 정보에 포함된 CHO 실행 조건의 임계값보다 낮게 설정될 수 있다. 또는, 단말은 직접 CHO 실행 확률에 대한 임계값을 결정할 수 있고, 결정된 임계값에 기초하여 CHO 상태 보고 메시지를 소스 셀에 전송할 수도 있다. 또한, 설정된 시간 동안 CHO 상태 보고 메시지를 전송하지 않도록 금지(prohibit) 타이머 값이 설정될 수 있다.

단말은 상술한 조건(예를 들어, CHO 실행 확률 또는 CHO 상태 보고 이벤트)을 만족하는 타겟 셀에 대한 CHO 상태 보고 메시지를 소스 셀에 전송할 수 있다. CHO 상태 보고 메시지는 상술한 조건을 만족하는 타겟 셀의 정보를 포함할 수 있다. 단말은 CHO가 설정된 모든 후보 타겟 셀들의 정보(예를 들어, CHO 실행 확률 또는 CHO 상태 보고 이벤트)를 포함하는 CHO 상태 보고 메시지를 소스 셀에 전송할 수 있다. 또는, CHO 실행 확률 등이 특정 임계값 이상인 후보 타겟 셀에 대해서만 보고하도록 설정된 경우, 단말은 해당 조건을 만족하는 후보 타겟 셀에 대해서만 보고할 수 있다.

[CHO 상태 보고 방법]

단말은 CHO 상태 보고 설정 정보를 포함한 RRC 재설정 메시지를 수신할 수 있고, 소스 셀로부터 수신한 CHO 상태 보고 설정 정보에 포함된 보고 방식에 따라, 주기적으로 또는 특정 조건이 만족되면 CHO 상태 보고 메시지를 소스 셀에게 전송할 수 있다(S608). CHO 상태 보고 설정 정보에 CHO 상태 보고를 전송하도록 하는 플래그가 설정된 경우, 단말이 소스 셀에 CHO 상태 보고 메시지를 전송할 수 있다.

CHO 상태 보고 메시지가 주기적으로 전송되도록 설정된 경우(예를 들어, 보고 방식 1이 사용되는 경우), 단말은 주기적으로 CHO 상태 보고 메시지를 소스 셀에 전송할 수 있다. CHO 상태 보고 메시지는 CHO 상태 보고 설정 정보에 의해 지시되는 주기 또는 타이머에 따라 주기적으로 전송될 수 있다. 또한, CHO 상태 보고의 금지 타이머 값이 설정된 경우, 단말이 소스 셀에 CHO 상태 보고 메시지를 전송한 후에 금지 타이머를 구동할 수 있고, 금지 타이머가 만료되기 전에는 다른 CHO 상태 보고 메시지를 전송하지 않을 수 있다.

특정 조건(예를 들어, 특정 이벤트)을 만족할 때 CHO 상태 보고 메시지가 전송되도록 설정된 경우(예를 들어, 보고 방식 2가 사용되는 경우), 단말은 후보 타겟 셀에 대해서 특정 이벤트 조건이 만족되면 CHO 상태 보고 메시지를 소스 셀에 전송할 수 있다. 후보 타겟 셀에 대해서 CHO 실행 확률이 특정 임계값 이상인 경우, 단말이 소스 셀에 해당 후보 타겟 셀에 대한 CHO 상태 보고 메시지를 전송할 수도 있다. 또는, 후보 타겟 셀에 대해서 CHO 상태 보고 이벤트가 특정 임계값 이상인 경우, 단말이 소스 셀에 해당 후보 타겟 셀에 대한 CHO 상태 보고 메시지를 전송할 수도 있다.

단말은 소스 셀이 CHO 상태 보고 설정 정보에서 지시한 방식에 따라 소스 셀에 전송하는 CHO 상태 보고 메시지는 아래 표3에 기재된 하나 이상의 정보를 포함할 수 있다.

정보	내용
타겟 셀 정보	특정 이벤트 방식, CHO 실행 확률 또는 CHO 상태 보고 이벤트를 만족하는지 여부
셀 내 빔 정보	셀 내의 빔 별 핸드오버 확률 정보
후보 타겟 셀의 식별 정보	특정 이벤트 및/또는 특정 조건을 만족하는 후보 타겟 셀을 지시하는 정보

CHO 상태 보고 메시지에 포함된 타겟 셀 정보에 따라, 특정 이벤트 방식, CHO 실행 확률 또는 CHO 상태 보고 이벤트를 만족하는 후보 타겟 셀 중 핸드오버 할 가능성이 큰 타겟 셀을 결정할 수 있다.

단말은 빔 별 핸드오버 확률 정보(예를 들어, 셀 내의 빔 별 핸드오버 확률 정보)를 포함하는 CHO 상태 보고 메시지를 소스 셀에 전송할 수 있다. 단말은 임계값 이상의 핸드오버 확률을 가지는 후보 타겟 셀의 빔 정보를 포함하는 CHO 상태 보고 메시지를 소스 셀에 전송할 수 있다. 단말이 "빔들 중에서 가장 좋은 수신 신호 세기를 가지는 빔 정보" 또는 "빔들 중에서 좋은 수신 신호 세기를 가지는 n개의 빔 정보"를 포함하는 CHO 상태 보고 메시지를 소스 셀에 전송할 수 있다. n은 자연수일 수 있다.

소스 셀이 상술한 특정 조건을 만족한 후보 타겟 셀에 대한 CHO 상태 보고 메시지를 전송하도록 설정한 경우, 단말은 상술한 특정 조건을 만족한 후보 타겟 셀에 대한 CHO 상태 보고 메시지를 소스 셀에 전송할 수 있다. 소스 셀이 모든 후보 타겟 셀들에 대한 CHO 상태 보고 메시지를 전송하도록 설정한 경우, 단말은 모든 CHO 후보 타겟 셀들에 대한 CHO 상태 보고 메시지를 소스 셀에 전송할 수도 있다. 또는, 소스 셀이 특정 임계값 이상인 핸드오버 실행 확률을 가지는 후보 타겟 셀에 대한 CHO 상태 보고 메시지를 전송하도록 설정한 경우, 단말은 해당 조건을 만족하는 후보 타겟 셀에 대한 CHO 상태 보고 메시지를 전송할 수 있다.

한편, 소스 셀이 단말로부터 CHO 상태 보고 메시지를 수신할 수 있다(S608). 단말로부터 CHO 상태 보고 메시지를 수신한 소스 셀은 CHO 상태 보고 메시지에 포함된 정보를 확인할 수 있고, 확인된 정보에 기초하여 CHO 상태 메시지를 타겟 셀(예를 들어, 후보 타겟 셀)에 전송할 수 있다(S609). 예를 들어, 소스 셀은 CHO 상태 보고 메시지에 포함된 정보에 기초하여 "특정 이벤트를 만족하는 후보 타겟 셀", "임계값 이상의 CHO 실행 확률을 가지는 후보 타겟 셀", 또는 "임계값 이상의 CHO 상태 보고 이벤트를 만족하는 후보 타겟 셀"을 확인할 수 있고, 확인된 후보 타겟 셀에 CHO 상태 메시지를 전송할 수 있다.

소스 셀에서 타겟 셀로 전송되는 CHO 상태 메시지는 단말이 핸드오버 할 가능성이 큰 타겟 셀을 지시하는 정보(예를 들어, 타겟 셀의 식별자, 타겟 셀 내의 빔 정보) 및/또는 해당 단말의 정보를 포함할 수 있다. CHO 상태 메시지는 핸드오버 할 가능성이 큰 타겟 셀에서 단말을 위한 자원 예약 동작을 트리거링할 수 있다. 단계 S609에서 전송되는 CHO 상태 메시지에 포함되는 정보는 단계 S608에서 전송되는 CHO 상태 보고 메시지에 포함되는 정보와 다를 수 있다. 타겟 셀은 소스 셀로부터 CHO 상태 메시지를 수신할 수 있고, CHO 상태 메시지에 포함된 정보를 확인할 수 있다. 예를 들어, 타겟 셀은 CHO 상태 메시지에 포함된 정보에 기초하여 자신이 핸드오버 할 가능성이 큰 최종 타겟 셀임을 확인할 수 있다. 또한, 타겟 셀은 CHO 상태 메시지에 기초하여 단말과의 통신을 위해 사용되는 빔 정보를 확인할 수 있다.

소스 셀이 핸드오버 단절시간을 줄이기 위해 이른 데이터 포워딩 동작을 수행함으로써 단말을 위한 데이터를 타겟 셀(예를 들어, 단말이 핸드오버 할 가능성이 큰 최종 타겟 셀)에 단말의 타겟 셀로 접속 시도 이전에 전송할 수 있다(S610). 타겟 셀은 소스 셀로부터 단말을 위한 데이터를 수신할 수 있다. 타겟 셀에 대한 CHO 실행 이벤트가 발생한 경우, 단말은 타겟 셀과 동기 절차를 수행하고, 소스 셀과의 분리 절차를 수행한다. 타겟 셀과 단말 간의 연결이 완료된 경우, 타겟 셀은 소스 셀로부터 수신된 데이터를 단말에 전송할 수 있다.

[개선된 조건부 셀 추가 변경 방법]

기지국은 조건부 셀 추가/변경(CPAC, Conditional PSCell addition/change)를 지원하는 단말을 위해 단말에 CPAC 상태 보고를 요청할 수 있다. 다시 도 6을 참조하면, 앞서 설명된 절차에서 CPAC 상태 보고 설정 정보 및 CPAC 상태 보고 메시지를 사용하여 CPAC 절차가 수행될 수 있다. 따라서, 소스 셀이 CPAC 설정 정보를 포함하는 RRC 재설정 메시지를 단말에 전송할 수 있다.

또한, 소스 셀은 CPAC 상태 보고 설정 정보를 포함한 RRC 재설정 메시지를 단말에 전송할 수 있다(S607). CPAC 설정 및 CPAC 상태 보고 설정 정보는 동일한 RRC 재설정 메시지 또는 서로 다른 RRC 재설정 메시지를 통해 전송될 수 있다.

CPAC 상태 보고 설정 정보는 플래그, 보고 방식 정보(예를 들어, 주기 설정 정보 및 이벤트 방식(조건)) 및/또는 빔 정보를 포함할 수 있다. 또한, CPAC 상태 보고 설정 정보는 표 1 내지 표 3에 기재된 하나 이상의 정보를 더 포함할 수 있다.

또한, CPAC 상태 보고 메시지는 표 4에 기재된 하나 이상의 정보를 더 포함할 수 있다.

정보	내용
타겟 셀 정보	CPAC 실행 확률 또는 CPAC 상태 보고 이벤트를 만족하는 타겟 셀의 정보
SCell(secondary cell) 정보	타겟 셀 내의 SCell들에서 수신 신호 세기 정보

다른 실시예로, 소스 셀은 단말에 CHO/CPAC 설정 정보를 포함하는 RRC 재설정 메시지를 전송함으로써 CHO와 CPAC가 동시에 설정할 수 있다(S607). 소스 셀은 단말에게 특정 조건이 만족되면 CPAC 실행을 하지 않도록 설정할 수 있다. 소스 셀은 CHO와 CPAC 설정 정보를 단말에게 전송하고, 단말은 CHO와 CPAC가 설정된 상태에서, 설정된 특정 조건이 만족되면 CPAC 평가(CPAC evaluation)를 중단할 수 있다. CHO 실행이 임박한 경우, 불필요한 CPAC 실행을 하지 않도록 단말이 효율적으로 CHO와 CPAC 실행을 제어하기 위한 것일 수 있다.

CPAC을 위한 CPAC 평가를 중단하기 특정 조건은 "후보 타겟 셀의 RSRP(Reference Signal Received Power), RSRQ(Reference Signal Received Quality), 및/또는 SINR(Signal to Interference plus Noise Ratio)이 미리 설정된 기준 이상인 경우" "후보 타겟 셀의 RSRP이 MCG(Master Cell Group) PCell의 RSRP보다 오프셋 이상인 경우", "후보 타겟 셀의 RSRQ이 MCG PCell의 RSRQ보다 오프셋 이상인 경우", 또는 "후보 타겟 셀의 SINR이 MCG PCell의 SINR보다 오프셋 이상인 경우"일 수 있다.

[DC가 설정된 단말의 MCG failure 복구 방법]

도 7은 DC(Dual Connectivity)가 설정된 단말의 MCG failure의 복구 방법을 도시한 순서도이다.

도 7을 참조하면, MCG 복구 절차(MCG recovery)는 MCG RLF(Radio Link Failure)가 발생된 경우에 수행될 수 있다. 이 경우, 단말이 SCG(Secondary Cell Group)를 통해 MCG 실패 정보(MCG failure information)를 SgNB(secondary gNB)로 보고할 수 있다(S701). SgNB는 단말로부터 MCG 실패 정보를 수신할 수 있다.

소스 MgNB(Master gNB)는 후보 타겟 MgNB에 핸드오버 요청 메시지를 전송할 수 있다(S702). 후보 타겟 MgNB는 소스 MgNB로부터 핸드오버 요청 메시지를 수신할 수 있다. 후보 타겟 MgNB는 SN(secondary node) 추가 요청 메시지를 SgNB로 전송할 수 있다(S703). 후보 타겟 MgNB로부터 SN 추가 요청 메시지를 수신한 SgNB는 후보 타겟 MgNB에 SN 추가 요청 승인 메시지를 전송할 수 있다(S704). 후보 타겟 MgNB는 SgNB로부터 SN 추가 요청 승인 메시지를 수신할 수 있다.

후보 타겟 MgNB는 핸드오버 요청 승인 메시지를 소스 MgNB로 전송할 수 있다(S705). 소스 MgNB는 SgNB로부터 핸드오버 요청 승인 메시지를 수신할 수 있다. 소스 MgNB는 SgNB에 SN 릴리스 요청 메시지를 전송할 수 있다(S706). 소스 MgNB로부터 SN 릴리스 요청 메시지를 수신한 SgNB는 소스 MgNB에 SN 릴리스 요청 승인 메시지를 전송할 수 있다(S707). 소스 MgNB는 SgNB로부터 SN 릴리스 요청 승인 메시지를 수신할 수 있다.

SgNB는 단말로 RRC 재설정 메시지를 전송할 수 있다(S708). 단말은 SgNB로부터 RRC 재설정 메시지를 수신할 수 있다. 그리고 단말과 타겟 MgNB간에 RA(random access) 절차가 수행될 수 있다(S709). 단말과 타겟 MgNB 간에 연결 설정이 완료된 경우, 단말은 타겟 MgNB에 RRC 재설정 완료 메시지를 전송할 수 있다(S710). 타겟 MgNB는 단말로부터 RRC 재설정 완료 메시지를 수신할 수 있다. 단말과 SgNB간에 RA 절차를 수행할 수 있다(S711).

단말과 SgNB 간의 연결 설정이 완료된 경우, 타겟 MgNB는 SgNB에 SN 재설정 완료 메시지를 전송할 수 있다(S712). SgNB는 타겟 MgNB로부터 SN 재설정 완료 메시지를 수신할 수 있다. 소스 MgNB는 타겟 MgNB에 SN 상태 전송 메시지를 전송할 수 있다(S713). 타겟 MgNB는 소스 MgNB로부터 SN 상태 전송 메시지를 수신할 수 있다.

UPF(User Plane Fungction)이 소스 MgNB에 데이터 포워딩을 수행할 수 있다. 그리고 소스 MgNB는 다시 타겟 MgNB로 데이터 포워딩을 수행할 수 있다(S714). 소스 MgNB로부터 데이터를 수신한 타겟 MgNB는 AMF(Access and Mobility Management Function)에 PDU(Protocol Data Unit) 세션 경로 변경 요청 메시지를 전송할 수 있다(S715). AMF는 타겟 MgNB로부터 PDU 세션 경로 변경 요청 메시지를 수신할 수 있다. AMF는 UPF에 베어러(bearer) 변경 메시지를 전송할 수 있다(S716). UPF는 AMF로부터 베어러 변경 메시지를 수신할 수 있다.

UPF는 타겟 MgNB 및 SgNB에 새로운 경로 설정 메시지를 전송할 수 있다(S717). 타겟 MgNB 및 SgNB는 UPF로부터 새로운 경로 설정 메시지를 수신할 수 있다. AMF는 타겟 MgNB에 PDU 세션 경로 변경 요청 승인 메시지를 전송할 수 있다(S718). 타겟 MgNB는 AMF로부터 PDU 세션 경로 변경 요청 승인 메시지를 수신할 수 있다. PDU 세션 경로 변경 요청 승인 메시지를 수신한 타겟 MgNB는 소스 MgNB에 UE 컨텍스트 해제(UE context release)를 요청할 수 있다(S719). 그리고 소스 MgNB는 SgNB에 UE 컨텍스트 해제를 요청할 수 있다(S720).

또한, RLF가 발생된 경우에 CHO 복구를 위해 셀 선택 절차가 수행될 수 있고, 선택된 셀이 CHO가 설정된 후보 타겟 셀인 경우 CHO 절차가 수행될 수 있고, CHO가 설정된 후보 타겟 셀이 아닌 경우에 재설립(reestablishment) 절차가 수행될 수 있다. 따라서, 선택된 셀이 후보 타겟 셀인지 여부에 따라 CHO 절차 또는 재설립 절차가 선택적으로 수행될 수 있다.

다시 도 6을 참조하면, 하나의 단말이 MCG failure 복구 및 CHO 복구 절차를 동시에 지원하는 경우, 소스 셀은 조건부 MCG/CHO 복구 절차 설정 정보를 포함한 RRC 재설정 메시지를 단말에 전송할 수 있다(S607). 단말은 조건부 MCG/CHO 복구 절차 설정 정보에 포함된 특정 조건이 만족되면 MCG 복구 절차를 수행하도록 설정될 수 있다. 소스 셀은 조건부 패스트 MCG 복구 절차(conditional Fast MCG recovery)를 설정할 수 있다. 단말은 RLF가 발생되었을 때, 설정된 특정 조건이 만족되면 MCG 복구 절차를 수행할 수 있다. 특정 조건이 만족되지 않으면, 단말은 CHO 복구 절차를 수행할 수 있다.

다른 실시예로, 소스 셀은 단말에게 특정 조건이 만족되면 CHO 복구 절차를 수행하도록 설정할 수 있다. 단말은 RLF가 발생되었을 때, 설정된 특정 조건이 만족되면 CHO 복구 절차를 수행할 수 있다. 특정 조건이 만족되지 않으면, 단말은 MCG 복구 절차를 수행할 수 있다.

조건부 패스트 MCG 복구 절차 실행을 위한 특정 조건은 "SCG 셀의 RSRP, RSRQ, 및/또는 SINR이 미리 설정된 기준 이상인 경우", "SCG 셀의 RSRP이 후보 타겟 셀의 RSRP보다 오프셋 이상인 경우", "SCG 셀의 RSRQ이 후보 타겟 셀의 RSRQ보다 오프셋 이상인 경우", "SCG 셀의 SINR이 후보 타겟 셀의 SINR보다 오프셋 이상인 경우" 또는 "후보 타겟 셀의 RSRP, RSRQ, 및/또는 SINR이 미리 설정된 기준 이하인 경우"를 만족하는 경우일 수 있다.

CHO 복구 절차 실행을 위한 특정 조건은 "후보 타겟 셀의 RSRP, RSRQ, 및/또는 SINR이 미리 설정된 기준 이상인 경우", "후보 타겟 셀의 RSRP이 SCG 셀의 RSRP보다 오프셋 이상인 경우" 또는 "후보 타겟 셀의 RSRQ이 SCG 셀의 RSRQ보다 오프셋 이상인 경우" 또는 "후보 타겟 셀의 SINR이 SCG 셀의 SINR보다 오프셋 이상인 경우" 또는 "SCG 셀의 RSRP, RSRQ, 및/또는 SINR이 미리 설정된 기준 이하인 경우"를 만족하는 경우일 수 있다.

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.

컴퓨터 판독 가능 매체의 예에는 롬(rom), 램(ram), 플래시 메모리(flash memory) 등과 같이 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러(compiler)에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터(interpreter) 등을 사용해서 설정컴퓨터에 의해 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상술한 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 적어도 하나의 소프트웨어 모듈로 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.

이상 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.

Claims

통신 시스템에서 기지국의 동작 방법으로,
단말로부터 측정 보고 메시지를 수신하는 단계;
하나 이상의 후보 타겟(target) 셀들로 CHO(conditional handover) 요청 메시지를 전송하는 단계;
상기 하나 이상의 후보 타겟 셀들로부터 CHO 요청 승인 메시지를 수신하는 단계; 및
CHO 상태 보고 설정 정보(status report configuration information)를 포함하는 RRC(radio resource control) 재설정 메시지를 상기 단말에 전송하는 단계를 포함하며,
상기 CHO 상태 보고 설정 정보는 상기 하나 이상의 후보 타겟 셀들 중에서 상기 단말이 핸드오버 할 가능성이 큰 타겟 셀을 결정하기 위한 정보의 전송을 요청하는, 기지국의 동작 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 CHO 상태 보고 설정 정보는 플래그(flag), 보고 방식 정보 및 빔 정보 중 하나 이상을 포함하는, 기지국의 동작 방법.
청구항 2에 있어서,
상기 플래그는 핸드오버 할 가능성이 큰 타겟 셀을 결정하기 위한 정보를 포함하는 CHO 상태 보고 메시지의 전송이 요청되는지를 지시하는, 기지국의 동작 방법.
청구항 2에 있어서,
상기 보고 방식 정보가 핸드오버 할 가능성이 큰 타겟 셀을 결정하기 위한 정보의 주기적 전송을 지시하는 경우,
상기 CHO 상태 보고 설정 정보는 주기 정보, 전송 시작 시점 및 빔 정보 요청 지시자 중 하나 이상을 포함하며,
상기 주기 정보는 상기 CHO 상태 보고 메시지의 전송 주기를 지시하고, 상기 전송 시작 시점은 CHO 상태 보고 메시지의 전송 시점을 지시하고, 상기 빔 정보 요청 지시자는 셀 내의 빔 별 핸드오버 확률 정보의 전송을 요청하는, 기지국의 동작 방법.
청구항 2에 있어서,
상기 보고 방식 정보가 핸드오버 할 가능성이 큰 타겟 셀을 결정하기 위한 정보를 특정 조건을 만족하면 전송하도록 지시하는 경우,
상기 CHO 상태 보고 설정 정보 메시지는 특정 이벤트 조건, 임계값, 금지 타이머 및 빔 정보 요청 지시자 중 하나 이상을 포함하며,
상기 특정 이벤트 조건은 CHO 실행 확률 또는 CHO 상태 보고 이벤트 중 어느 하나를 지시하고, 상기 임계값은 CHO 상태 보고 메시지의 전송을 위한 상기 특정 이벤트 조건을 만족하는 기준 값이고, 상기 금지 타이머는 CHO 상태 보고 메시지의 전송이 금지되는 시간이고, 상기 빔 정보 요청 지시자는 셀 내의 빔 별 핸드오버 확률 정보의 전송을 요청하는, 기지국의 동작 방법.
청구항 1에 있어서,
CHO 설정 정보는 상기 CHO 상태 보고 설정 정보와 함께 상기 RRC 재설정 메시지에 포함되는, 기지국의 동작 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 기지국의 동작 방법은,
상기 단말이 핸드오버 할 가능성이 큰 타겟 셀을 결정하기 위한 정보를 포함하는 CHO 상태 보고 메시지를 상기 단말로부터 수신하는 단계;
상기 CHO 상태 보고 메시지에 포함된 정보에 기초하여 상기 핸드오버 할 가능성이 큰 타겟 셀을 결정하는 단계; 및
상기 핸드오버 할 가능성이 큰 타겟 셀에 CHO 상태 메시지를 전송하는 단계를 더 포함하는, 기지국의 동작 방법.
청구항 7에 있어서,
상기 기지국의 동작 방법은,
상기 핸드오버 할 가능성이 큰 타겟 셀에 상기 CHO 상태 메시지를 전송한 후에, 상기 핸드오버 할 가능성이 큰 타겟 셀로 데이터 포워딩(Data Forwording)을 수행하는 단계를 더 포함하는, 기지국의 동작 방법.
통신 시스템에서 단말의 동작 방법으로,
CHO 준비 이벤트의 모니터링 동작을 수행하는 단계;
상기 CHO 준비 이벤트가 감지된 경우, 기지국에 측정 보고 메시지를 전송하는 단계;
하나 이상의 후보 타겟 셀들 중에서 핸드오버 할 가능성이 큰 타겟 셀을 결정하기 위한 정보의 전송을 요청하는 CHO 상태 보고 설정 정보를 포함하는 RRC 재설정 메시지를 상기 기지국으로부터 수신하는 단계; 및
상기 CHO 상태 보고 설정 정보에 따라 CHO 상태 보고 메시지를 전송하는 단계를 포함하는, 단말의 동작 방법.
청구항 9에 있어서,
상기 CHO 상태 보고 메시지는 플래그, 보고 방식 정보 및 빔 정보 중 하나 이상을 포함하는, 단말의 동작 방법.
청구항 10에 있어서,
상기 플래그는 핸드오버 할 가능성이 큰 타겟 셀을 결정하기 위한 정보를 포함하는 CHO 상태 보고 메시지의 전송이 요청되는지를 지시하는, 단말의 동작 방법.
청구항 10에 있어서,
상기 보고 방식 정보가 핸드오버 할 가능성이 큰 타겟 셀을 결정하기 위한 정보의 주기적 전송을 지시하는 경우,
상기 CHO 상태 보고 메시지는 주기 정보, 전송 시작 시점 및 빔 정보 요청 지시자 중 하나 이상을 포함하며,
상기 주기 정보는 상기 CHO 상태 보고 메시지의 전송 주기를 지시하고, 상기 전송 시작 시점은 CHO 상태 보고 메시지의 전송 시점을 지시하고, 상기 빔 정보 요청 지시자는 셀 내의 빔 별 핸드오버 확률 정보의 전송을 요청하는, 단말의 동작 방법.
청구항 10에 있어서,
상기 보고 방식 정보가 핸드오버 할 가능성이 큰 타겟 셀을 결정하기 위한 정보를 특정 조건을 만족하면 전송하도록 지시하는 경우,
상기 CHO 상태 보고 설정 정보 메시지는 특정 이벤트 조건, 임계값, 금지 타이머 및 빔 정보 요청 지시자 중 하나 이상을 포함하며,
상기 특정 이벤트 조건은 CHO 실행 확률 또는 CHO 상태 보고 이벤트 중 어느 하나를 지시하고, 상기 임계값은 CHO 상태 보고 메시지의 전송을 위한 상기 특정 이벤트 조건을 만족하는 기준 값이고, 상기 금지 타이머는 CHO 상태 보고 메시지의 전송이 금지되는 시간이고, 상기 빔 정보 요청 지시자는 셀 내의 빔 별 핸드오버 확률 정보의 전송을 요청하는, 단말의 동작 방법.
청구항 9에 있어서,
상기 단말의 동작 방법은,
상기 CHO 상태 보고 메시지에 의해 지시되는 상기 타겟 셀에 대한 CHO 실행 이벤트가 발생한 경우, 상기 타겟 셀과 동기 절차를 수행하는 단계를 더 포함하는, 단말의 동작 방법.
청구항 9에 있어서,
상기 단말의 동작 방법은,
RLF(radio link failure)가 발생한 경우에 셀 선택 절차를 수행하는 단계를 더 포함하는, 단말의 동작 방법.
청구항 15에 있어서,
상기 셀 선택 절차에 의해 선택된 셀이 타겟 셀인 경우에 상기 타겟 셀로의 핸드오버 절차가 수행되고, 상기 셀 선택 절차에 의해 선택된 셀이 상기 타겟 셀이 아닌 경우에 재설립(reestablishment) 절차가 수행되는, 단말의 동작 방법.
단말로서,
프로세서(processor);
상기 프로세서와 전자적(electronic)으로 통신하는 메모리(memory); 및
상기 메모리에 저장되는 명령들(instructions)을 포함하며,
상기 명령들이 상기 프로세서에 의해 실행되는 경우, 상기 명령들은 상기 단말이,
CHO 준비 이벤트의 모니터링 동작을 수행하고;
상기 CHO 준비 이벤트가 감지된 경우, 기지국에 측정 보고 메시지를 전송하고;
하나 이상의 후보 타겟 셀들 중에서 핸드오버 할 가능성이 큰 타겟 셀을 결정하기 위한 정보의 전송을 요청하는 CHO 상태 보고 설정 정보를 포함하는 RRC 재설정 메시지를 상기 기지국으로부터 수신하고; 그리고
상기 CHO 상태 보고 설정 정보에 따라 CHO 상태 보고 메시지를 전송하는 것을 야기하도록 동작하는, 단말.
청구항 17에 있어서,
상기 명령들은,
상기 CHO 상태 보고 메시지에 의해 지시되는 타겟 셀에 대한 CHO 실행 이벤트가 발생한 경우, 상기 타겟 셀과 동기 절차를 수행하는 것을 더 야기하도록 동작하는, 단말.
청구항 17에 있어서,
상기 명령들은,
RLF가 발생한 경우에 셀 선택 절차를 수행하는 것을 더 야기하도록 동작하는 단말.
청구항 19에 있어서,
상기 셀 선택 절차에 의해 선택된 셀이 타겟 셀인 경우에 상기 타겟 셀로의 핸드오버 절차가 수행되고, 상기 셀 선택 절차에 의해 선택된 셀이 상기 타겟 셀이 아닌 경우에 재설립(reestablishment) 절차가 수행되는, 단말.