KR20100039397A

KR20100039397A - 무선 통신 시스템에서의 핸드오버 방법과 무선 기지국 및 무선 단말기

Info

Publication number: KR20100039397A
Application number: KR1020107002766A
Authority: KR
Inventors: 리쯔오 하야시; 가쯔마사 스기야마
Original assignee: 후지쯔 가부시끼가이샤
Priority date: 2007-08-09
Filing date: 2007-08-09
Publication date: 2010-04-15
Also published as: WO2009019789A1; CN101779490B; CN101779490A; KR101171471B1; JPWO2009019789A1; US20100130208A1; JP4941559B2; EP2178335A1

Abstract

본 발명의 무선 통신 시스템에서의 핸드오버 방법에서는, 제1 무선 기지국(1-1)이, 무선 단말기(3) 앞으로의 제1 데이터에 부여한 전송 순서 정보를 제2 무선 기지국(1-2)에 송신하고, 제2 무선 기지국(1-2)은, 제1 무선 기지국(1-1)으로부터 전송되어 온 제1 데이터를 무선 단말기(3)에 송신함과 함께, 상위 장치(2)로부터 수신한 무선 단말기(3) 앞으로의 제2 데이터에, 상기 전송 순서 정보에 오프셋값을 가한 전송 순서 정보를 부여하여 무선 단말기(3)에 송신한다. 이에 의해, 제2 무선 기지국(1-2)은, 제1 무선 기지국(1-1)으로부터의 제1 데이터 전송의 종료를 대기하지 않고, 상위 장치(2)로부터의 패킷을 무선 단말기(3)에 송신할 수 있다.

Description

무선 통신 시스템에서의 핸드오버 방법과 무선 기지국 및 무선 단말기{HANDOVER METHOD IN RADIO COMMUNICATION SYSTEM, RADIO BASE STATION, AND RADIO TERMINAL}

본 발명은, 무선 통신 시스템에서의 핸드오버 방법과 무선 기지국 및 무선 단말기에 관한 것이다. 본 발명은, 예를 들면, 차세대 이동 통신 시스템으로서 검토되고 있는 LTE(Long Term Evolution) 시스템에 이용하면 바람직하다.

이동 통신 서비스의 폭발적인 보급에 수반하여, 망 내의 트래픽은 증대하는 경향에 있다. 그것에 대처하기 위해 제3 세대 이동 통신의 액세스 방식으로서 W-CDMA가 도입되고, 그 중에서 고속 데이터를 취급하는 규격으로서 HSDPA(High Speed Downlink Packet Access)가 등장하였다.

차세대 이동 통신 시스템에서는, HSDPA를 더 진화시켜, 하향 링크에서 최대 100Mbps(HSDPA에서는 최대 14Mbps)를 취급할 수 있는 망으로서의 LTE 시스템의 검토가 개시되어 있다.

LTE 시스템에서의 핸드오버 관련 기능 및 제어 방식은, 현재 표준화 회합에서 논의되고 있고, 그것에 맞춰서 사양이 개발되고 있다. 여기서 검토, 개발되고 있는 핸드오버 사양에서는, 단말기(UE : User Equipment)의 이동원(핸드오버원) 기지국으로부터 이동처(핸드오버처) 기지국에 핸드오버 대상으로 되는 단말기 앞으로의 데이터를 전송(패킷 포워딩)하고, 그 전송된 데이터를 이동처 기지국이 단말기에 송신하는 방식으로 되어 있다(후기 비특허 문헌 1 참조). 또한, 후기 특허 문헌 1에도, 이것과 마찬가지의 기술이 기재되어 있다.

상기 비특허 문헌 1의 방식에서는, 이동처 기지국이 MME(Mobility Management Entity)나 서빙 게이트웨이(S-GW)라고 불리는 코어 네트워크계 장치(상위 장치)로부터의 패킷을 최종 포워딩 패킷 검출 타이머(T1)(이하, T1 타이머라고 칭함)가 만료될 때까지 유지(버퍼)한다. 그리고, 이동원 기지국으로부터 이동처 기지국으로 전송되어 오는 모든 포워딩 패킷을 이동처 기지국이 단말기에 송신하고 나서, 버퍼하고 있는 상기 상위 장치(이하, 상위 노드라고도 함)로부터의 패킷의 단말기에 대한 송신을 개시함으로써, 상기 상위 노드로부터의 패킷이 이동원 기지국으로부터의 포워딩 패킷보다도 앞서 단말기에 보내어지지 않도록 하는 사양으로 되어 있다.

특허문헌1:일본특허공개제2004-282652호공보

비특허 문헌 1 : 3GPP TS36.300 V8.1.0(2007-06)

그러나, 상기 핸드오버 방식에서는, 이동처 기지국에서 상기 T1 타이머가 만료되지 않는 한, 이동처 기지국은, 실제로 이동원 기지국으로부터의 포워딩 패킷이 없었다고 하여도 상위 노드로부터의 패킷을 단말기에 송출할 수 없기 때문에, 상위 노드로부터의 패킷의 단말기에의 전송 지연이 생긴다.

본 발명의 목적의 하나는, 이와 같은 데이터 전송 지연을 저감하는 데에 있다.

또한, 이동원 기지국으로부터 이동처 기지국으로의 전송 데이터와, 상위 장치로부터 상기 이동처 기지국으로의 데이터의 무선 단말기에의 전송 순서 번호(시퀀스 번호) 체계를 유지할 수 있도록 하는 것도 본 발명의 목적의 하나이다.

또한, 상기 목적에 한정되지 않고, 후술하는 발명을 실시하기 위한 최량의 형태에 나타내는 각 구성에 의해 유도되는 작용 효과로서, 종래의 기술에 의해서는 얻어지지 않는 작용 효과를 발휘하는 것도 본 발명의 다른 목적의 하나로서 할 수 있다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에서는, 이하에 기재하는 「무선 통신 시스템에서의 핸드오버 방법과 무선 기지국 및 무선 단말기」를 이용한다.

(1) 즉, 본 발명의 무선 통신 시스템에서의 핸드오버 방법은, 무선 단말기의 통신 상대를 제1 무선 기지국으로부터 제2 무선 기지국으로 변경하는 핸드오버 처리의 과정에서, 상기 제1 무선 기지국이 상위 장치로부터 수신하였지만 무선 단말기에 다 송신할 수 없었던 제1 데이터를 상기 제2 무선 기지국으로 전송하는 무선 통신 시스템에서의 핸드오버 방법으로서, 상기 제1 무선 기지국은, 상기 제1 데이터에 부여한 전송 순서 정보를 상기 제2 무선 기지국으로 송신하고, 상기 제2 무선 기지국은, 상기 제1 무선 기지국으로부터 전송되어 온 상기 제1 데이터를 상기 무선 단말기에 송신함과 함께, 상기 상위 장치로부터 수신된 상기 무선 단말기 앞으로의 제2 데이터에, 상기 전송 순서 정보에 오프셋값을 가한 전송 순서 정보를 부여하여 상기 무선 단말기에 송신한다.

(2) 여기서, 상기 제1 무선 기지국은, 상기 전송 순서 정보로서 상기 제1 데이터에 부여한 최대 전송 순서 번호를 상기 제2 무선 기지국으로 송신하는 것이 바람직하다.

(3) 또한, 상기 제1 무선 기지국은, 상기 제1 데이터의 버퍼량 및 상기 상위 장치로부터 수신한 상기 제1 데이터의 수신 레이트 중 어느 한쪽 또는 쌍방에 관한 정보를 상기 제2 무선 기지국으로 송신하고, 상기 제2 무선 기지국은, 상기 제1 무선 기지국으로부터 수신한 상기 정보에 기초하여 상기 제1 무선 기지국으로부터 전송되어 오는 상기 제1 데이터량을 예측하고, 그 예측 결과에 기초하여 상기 오프셋값을 결정하여도 된다.

(4) 또한, 상기 제2 무선 기지국은, 상기 결정한 오프셋값과, 상기 제1 무선 기지국으로부터 전송된 상기 제1 데이터량의 차분을 구하고, 상기 차분에 따른 양의 빈 데이터를 생성하고, 상기 빈 데이터에 상기 오프셋값을 메우는 범위의 전송 순서 정보를 순차적으로 부여하여 상기 무선 단말기에 송신하여도 된다.

(5) 또한, 상기 제2 무선 기지국은, 상기 결정한 오프셋값과, 상기 제1 무선 기지국으로부터 전송된 상기 제1 데이터량의 차분을 구하고, 그 차분에 따른 양의 데이터가 존재하지 않는 것을 통지하는 통지 정보를 상기 무선 단말기에 송신하여도 된다.

(6) 또한, 상기 무선 단말기는, 상기 통지 정보에 기초하여 상기 빈 데이터의 수신 기간에 상당하는 시간만큼 수신 처리를 스킵하여도 된다.

(7) 또한, 본 발명의 무선 통신 시스템에서의 핸드오버 방법은, 무선 단말기의 통신 상대를 제1 무선 기지국으로부터 제2 무선 기지국으로 변경하는 핸드오버 처리의 과정에서, 상기 제1 무선 기지국이 상위 장치로부터 수신하였지만 무선 단말기에 다 송신할 수 없었던 제1 데이터를 상기 제2 무선 기지국으로 전송하는 본 발명의 무선 통신 시스템에서의 핸드오버 방법으로서, 상기 제1 무선 기지국은, 상기 무선 단말기 앞으로의 상기 제1 데이터의 버퍼 상황에 관한 정보를 상기 제2 무선 기지국에 통지하고, 상기 제2 무선 기지국은, 상기 제1 무선 기지국으로부터 통지된 상기 정보에 기초하여 상기 제1 무선 기지국으로부터 전송되어 오는 상기 제1 데이터량을 예측하고, 그 예측 결과에 기초하여, 상기 상위 장치로부터 수신된 상기 무선 단말기 앞으로의 제2 데이터를 상기 무선 단말기에 송신하는 송신 개시 타이밍을 제어한다.

(8) 또한, 본 발명의 무선 통신 시스템에서의 무선 기지국은, 무선 단말기의 통신 상대를 제1 무선 기지국으로부터 제2 무선 기지국으로 변경하는 핸드오버 처리의 과정에서, 상기 제1 무선 기지국이 상위 장치로부터 수신하였지만 무선 단말기에 다 송신할 수 없었던 제1 데이터를 상기 제2 무선 기지국으로 전송하는 무선 통신 시스템에서의 상기 제1 무선 기지국으로서, 상기 상위 장치로부터 수신한 상기 제1 데이터에 전송 순서 정보를 부여하는 전송 순서 정보 부여 수단과, 상기 전송 순서 정보 부여 수단에 의해 부여한 전송 순서 정보를 상기 제2 무선 기지국으로 송신하는 송신 수단을 구비한다.

(9) 여기서, 상기 송신 수단은, 상기 전송 순서 정보로서 상기 제1 데이터에 부여한 최대 전송 순서 번호를 상기 제2 무선 기지국으로 송신하는 것이 바람직하다.

(10) 또한, 상기 제1 무선 기지국은, 상기 상위 장치로부터 수신한 상기 제1 데이터를 유지하는 버퍼를 더 구비하고, 상기 송신 수단은, 상기 버퍼에서의 상기 제1 데이터량 및 상기 상위 장치로부터 수신한 상기 제1 데이터의 수신 레이트에 관한 정보를 상기 제2 무선 기지국으로 송신하여도 된다.

(11) 또한, 본 발명의 무선 통신 시스템에서의 무선 기지국은, 무선 단말기의 통신 상대를 제1 무선 기지국으로부터 제2 무선 기지국으로 변경하는 핸드오버 처리의 과정에서, 상기 제1 무선 기지국이 상위 장치로부터 수신하였지만 무선 단말기에 다 송신할 수 없었던 제1 데이터를 상기 제2 무선 기지국으로 전송하는 무선 통신 시스템에서의 상기 제2 무선 기지국으로서, 상기 제1 무선 기지국이 상기 제1 데이터에 부여한 전송 순서 정보를 상기 제1 무선 기지국으로부터 수신하는 수신 수단과, 상기 상위 장치로부터 수신된 상기 무선 단말기 앞으로의 제2 데이터에, 상기 전송 순서 정보에 오프셋값을 가한 전송 순서 정보를 부여하는 전송 순서 정보 부여 수단과, 상기 제1 무선 기지국으로부터 전송되어 온 상기 제1 데이터와, 상기 전송 순서 정보 부여 수단에 의해 상기 전송 순서 정보가 부여된 상기 제2 데이터를 상기 무선 단말기에 송신하는 송신 수단을 구비한다.

(12) 여기서, 상기 수신 수단은, 상기 제1 무선 기지국에서의 상기 제1 데이터의 버퍼량 및 상기 상위 장치로부터 상기 제1 무선 기지국이 수신한 상기 제1 데이터의 수신 레이트에 관한 정보를 상기 제1 무선 기지국으로부터 수신하고, 상기 전송 순서 정보 부여 수단은, 상기 제1 무선 기지국으로부터 수신한 상기 정보에 기초하여 상기 제1 무선 기지국으로부터 전송되어 오는 상기 제1 데이터량을 예측하는 예측부와, 상기 예측부의 예측 결과에 기초하여 상기 오프셋값을 결정하는 결정부를 구비하고 있어도 된다.

(13) 또한, 상기 전송 순서 정보 부여 수단은, 상기 예측부에서 예측한 상기 제1 데이터량과, 상기 수신 수단에서 수신한 제1 무선 기지국으로부터 전송된 상기 제1 데이터량의 차분을 구하는 차분 검출부와, 그 차분에 따른 양의 빈 데이터를 생성하는 빈 데이터 생성부를 더 구비하고, 상기 빈 데이터에 상기 오프셋값을 메우는 범위의 전송 순서 정보를 순차적으로 부여하여도 된다.

(14) 또한, 상기 전송 순서 정보 부여 수단은, 상기 예측부에서 예측한 상기 제1 데이터량과, 상기 제1 무선 기지국으로부터 전송된 상기 제1 데이터량의 차분을 구하는 차분 검출부와, 그 차분에 따른 양의 데이터가 존재하지 않는 것을 통지하는 통지 정보를 상기 무선 단말기에 송신하는 통지부를 더 구비하고 있어도 된다.

(15) 또한, 본 발명의 무선 통신 시스템에서의 무선 단말기는, 무선 단말기의 통신 상대를 제1 무선 기지국으로부터 제2 무선 기지국으로 변경하는 핸드오버 처리의 과정에서, 상기 제1 무선 기지국이 상위 장치로부터 수신하였지만 무선 단말기에 다 송신할 수 없었던 제1 데이터를 상기 제2 무선 기지국으로 전송하는 무선 통신 시스템에서의 상기 무선 단말기로서, 상기 제1 데이터의 전송 순서 정보에 관한 오프셋값과, 상기 제1 무선 기지국으로부터 전송된 상기 제1 데이터의 차분에 따른 양의 데이터가 존재하지 않는 것을 통지하는 통지 정보를, 상기 제2 무선 기지국으로부터 수신하는 수신 수단과, 상기 통지 정보에 기초하여 존재하지 않는 데이터에 대한 수신 처리를 스킵하는 수신 제어 수단을 구비한다.

본 발명에 따르면, 핸드오버 처리에서의 무선 단말기에의 데이터 전송 지연을 저감할 수 있다.

또한, 무선 단말기의 이동원의 제1 무선 기지국으로부터 이동처의 제2 무선 기지국으로 전송되는 제1 데이터와, 상위 장치로부터 제2 무선 기지국으로 송신되어 상기 무선 단말기에 송신되는 제2 데이터의 전송 순서 정보 체계를 유지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 LTE 시스템의 구성도.
도 2는 도 1에 도시한 무선 기지국(eNB)의 구성을 도시하는 기능 블록도.
도 3은 도 1에 도시한 무선 단말기(UE)의 구성을 도시하는 기능 블록도.
도 4는 도 1에 도시한 LTE 시스템에서의 핸드오버 방법을 설명하는 시퀀스도.
도 5는 도 1에 도시한 LTE 시스템에서의 핸드오버 방법을 설명하기 위해 핸드오버 전의 패킷 전송 이미지를 도시하는 도면.
도 6은 도 1에 도시한 LTE 시스템에서의 핸드오버 방법을 설명하기 위해 핸드오버 직후의 패킷 전송 이미지를 도시하는 도면.
도 7은 도 1에 도시한 LTE 시스템에서의 핸드오버 방법을 설명하기 위해 핸드오버 처리로부터 일정 시간 경과 후의 패킷 전송 이미지를 도시하는 도면.
도 8은 도 1에 도시한 LTE 시스템에서의 핸드오버 방법을 설명하기 위해 핸드오버 후의 패킷 전송 이미지를 도시하는 도면.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시 형태를 설명한다. 단, 본 발명은, 이하에 기재하는 실시 형태에 한정되지 않고, 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 범위에서 다양하게 변형하여 실시할 수 있는 것은 물론이다.

[1] 일 실시 형태의 설명

도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 무선 통신 시스템으로서의 LTE 시스템의 구성도이고, 이 도 1에 도시한 LTE 시스템은, 복수(여기서는, 2대)의 무선 기지국(eNB : evolved Node B)(1-1, 1-2)과, 1대 이상의 무선 단말기(UE)(3)와, 무선 기지국(1-1, 1-2)(이하, 구별하지 않는 경우에는 무선 기지국(1)이라고 표기함)의 상위 장치(노드)인 게이트웨이(GW) 노드(2)를 구비한다.

또한, 무선 기지국(1)은, 무선 네트워크 제어 장치(RNC)의 기능의 일부 또는 전부를 구비하는 LTE에서의 eNB인 것을 상정하고 있지만, LTE보다도 전의 세대에서의 (RNC의 기능이 내장되어 있지 않은) 기지국이어도 상관없다. 그 경우, RNC가 무선 기지국(1)의 상위 장치에 상당한다.

각 무선 기지국(이하, 간단히 「기지국」이라고 함)(1-1, 1-2)은, 각각, GW-eNB간 인터페이스인 S1 인터페이스에 의해 통신 가능하게 접속되고, 기지국(1-1, 1-2)끼리는, eNB간 인터페이스인 X2 인터페이스에 의해 서로 통신 가능하게 접속된다.

UE(3)는, 기지국(1-1, 1-2)과 각각의 통신 에리어에서 무선 통신이 가능하다.

그리고, UE(3)가 예를 들면 기지국(1-1)의 통신 에리어로부터 기지국(1-2)의 통신 에리어로 이동한 경우, 이동원(핸드오버원) 기지국(source eNB)(1-1)으로부터 이동처(핸드오버처) 기지국(target eNB)(1-2)으로 UE(3) 앞으로의 데이터를 전송(패킷 포워딩)하고, 그 전송된 데이터를 핸드오버처 기지국(1-2)으로부터 UE(3)로 송신하는 것이 행해진다.

그를 위해서, 기지국(1)은, 예를 들면 도 2에 도시한 구성을 구비하고, UE(3)는, 예를 들면 도 3에 도시한 구성을 구비한다.

(기지국(1)의 설명)

즉, 도 2에 도시한 바와 같이, 기지국(1)은, 예를 들면, 안테나(11)와, S1 인터페이스(12)와, X2 인터페이스(13)와, 패킷 버퍼(14)와, 무선 인터페이스 제어부(15)와, S1 인터페이스 제어부(16)와, X2 인터페이스 제어부(17)와, 신호 메시지 제어부(18)와, 유저 패킷 제어부(19)와, 포워딩 예측 제어부(20)와, 예측 차분 보정 제어부(21)를 구비한다.

여기서, 안테나(11)는, UE(3) 앞으로의 하향(다운 링크 : DL) 패킷을 무선 신호로 송신하는 한편, UE(3)로부터의 상향(업 링크 : UL) 패킷을 무선 신호로 수신하는 것이며, 무선 인터페이스 제어부(15)는, 이 안테나(11)를 통한 무선 통신을 제어하는 것으로, 소정의 송수신 기능을 구비한다.

예를 들면, 송신 처리(기능)에는, UE(3) 앞으로의 하향 패킷(데이터)의 부호화, QPSK나 16QAM 등에 의한 변조, DA 변환, 베이스밴드 주파수로부터 무선 주파수로의 주파수 변환(업 컨버트), 소정 송신 전력으로의 전력 증폭 등의 처리가 포함되고, 수신 처리(기능)에는, UE(3)로부터 무선 신호에 의해 수신한 상향 패킷의 저잡음 증폭, 무선 주파수로부터 베이스밴드 주파수로의 주파수 변환(다운 컨버트), AD 변환, 복조, 복호 등의 처리가 포함된다.

S1(기지국-게이트웨이간) 인터페이스(12)는, 게이트웨이 노드(2)와의 사이의 통신 인터페이스이며, S1 인터페이스 제어부(16)는, 이 S1 인터페이스(12)를 통한 게이트웨이 노드(2)와의 통신(핸드오버 처리에 수반하는 제어 신호의 송수신)을 제어하는 기능(프로토콜 변환 기능 등)을 구비한다.

X2(기지국간) 인터페이스(13)는, 다른 기지국(1)과의 사이의 통신 인터페이스이며, X2 인터페이스 제어부(17)는, 이 X2 인터페이스(13)를 통한 다른 기지국(1)과의 통신(핸드오버 처리에 수반하는 제어 신호의 송수신)을 제어하는 기능(프로토콜 변환 기능 등)을 구비한다.

패킷 버퍼(14)는, 게이트웨이 노드(2)로부터 수신한 UE(3) 앞으로의 하향 패킷(유저 패킷), UE(3)로부터 수신한 게이트웨이 노드(2) 앞으로의 상향 패킷(유저 패킷) 등을 유지하는 것이다.

유저 패킷 제어부(전송 정보 부여 수단)(19)는, 유저 패킷의 패킷 버퍼(14)에 대한 기입 및 판독 제어, 유저 패킷에 대한 전송 순서 정보(번호)의 부여, 예측 차분 보정 제어부(11)로부터의 지시에 따른 빈 유저 패킷(더미 패킷)의 생성 등을 행하는 기능을 구비한다. 또한, 여기서의 더미 패킷이란, 유저 데이터부가 NULL(빈) 상태에서 전송 순서 번호가 부가된 유저 패킷을 의미한다.

신호 메시지 제어부(18)는, 무선 인터페이스 제어부(15), S1 인터페이스 제어부(16) 및 X2 인터페이스 제어부(17)를 통한 각종 통신에서 이용되는 신호 메시지(핸드오버 처리에 수반하는 제어 신호가 포함됨)의 송수신, 내용 해석 등의 기능을 구비하고, 본 예에서는, 이동처 기지국(1)에서의 포워딩 패킷량의 예측을 가능하게 하기 위한 정보(포워딩 패킷 정보)를, 이동처 기지국(1)에 X2 인터페이스(13)를 통하여 송신하는 제어 신호(핸드오버 요구(HANDOVER REQUEST) 신호)에 포함시키는 기능이나, 후술하는 패킷 스킵 신호를 생성하는 기능도 구비한다.

여기서, 상기 포워딩 패킷 정보에는, 핸드오버 처리에 요하는 시간에 의존하는 정보 요소가 포함되고, 예를 들면, 핸드오버 대상의 UE(3)가 사용 중인 QoS 정보, 핸드오버원 기지국(1)의 패킷 버퍼(14)에 잔류되어 있는 패킷수(버퍼 상황에 관한 정보), 그 잔류 패킷에 부여된 전송 순서 번호(시퀀스 번호)의 최대값 등이 포함된다.

포워딩 예측 제어부(20)는, 핸드오버원 기지국(1)으로부터 전송(패킷 포워딩)되어 오는 패킷량을, 핸드오버원 기지국(1)으로부터 통지되는 상기 포워딩 정보(이하, 통지 정보라고도 함)에 기초하여 예측하는 예측부로서의 기능과, 그 예측 결과에 기초하여, 게이트웨이(2)로부터 수신되는 UE(3) 앞으로의 하향 패킷에 부여할 전송 순서 번호(오프셋값)를 결정하는 결정부로서의 기능과, 결정한 전송 순서 번호를 게이트웨이(2)로부터 수신한 UE(3) 앞으로의 패킷에 부여하도록 유저 패킷 제어부(19)에 명령하는 기능을 구비한다.

그리고, 예측 차분 보정 제어부(21)는, 상기 포워딩 예측 제어부(20)에 의한 포워딩 패킷량의 예측값과, 실제로 핸드오버원 기지국(1)으로부터 수신한 포워딩 패킷량의 차분을 구하고, 그 차분을 메우기 위한 빈(더미) 패킷을 유저 패킷 제어부(19)에 생성시키거나, 혹은, 상기 차분에 따른 하향 패킷의 수신 처리가 불필요(스킵 가능)한 것을 UE(3)에 통지하는 패킷 스킵 통지 신호를 신호 메시지 제어부(18)에 생성, 송신시키는 것이다.

또한, 상기한 유저 패킷 제어부(19), 포워딩 예측 제어부(20) 및 예측 차분 보정 제어부(21)는, 이동원 기지국(1-1)에서는, 게이트웨이 노드(2)로부터 수신된 UE(3) 앞으로의 패킷에, 상기 오프셋값을 가한 전송 순서 번호를 부여하는 전송 순서 정보 부여 수단의 구성 요소로 되어진다.

(UE(3)의 설명)

한편, 도 3에 도시한 바와 같이, 본 예의 UE(3)는, 예를 들면, 안테나(31)와, 무선 인터페이스 제어부(32)와, 패킷 버퍼(33)와, 신호 메시지 제어부(34)와, 유저 패킷 제어부(35)와, 패킷 스킵 통지 신호 해독부(36)와, 수신 윈도우 제어부(37)와, 어플리케이션 제어부(38)를 구비한다.

여기서, 안테나(31)는, 기지국(1)에의 상향 패킷을 무선 신호로 송신하는 한편, 기지국(1)으로부터의 하향 패킷을 무선 신호로 수신하는 것이며, 무선 인터페이스 제어부(32)는, 이 안테나(31)를 통한 무선 통신을 제어하는 것으로, 소정의 송수신 기능을 구비한다.

예를 들면, 송신 처리(기능)에는, 기지국(1) 앞으로의 상향 패킷(데이터)의 부호화, QPSK나 16QAM 등에 의한 변조, DA 변환, 베이스밴드 주파수로부터 무선 주파수로의 주파수 변환(업 컨버트), 소정 송신 전력으로의 전력 증폭 등의 처리가 포함되고, 수신 처리(기능)에는, 기지국(1)으로부터 무선 신호에 의해 수신한 하향 패킷의 저잡음 증폭, 무선 주파수로부터 베이스밴드 주파수로의 주파수 변환(다운 컨버트), AD 변환, 복조, 복호 등의 처리가 포함된다.

패킷 버퍼(33)는, 기지국(1)으로부터 수신한 하향 패킷(유저 패킷), 기지국(1)에의 상향 패킷(유저 패킷)을 유지하는 것이며, 유저 패킷 제어부(35)는, 유저 패킷의 패킷 버퍼(33)에 대한 기입 및 판독 제어를 행하는 것이다.

신호 메시지 제어부(34)는, 무선 인터페이스 제어부(32)를 통한 무선 통신에서 이용되는 신호 메시지(핸드오버 처리에 수반하는 제어 신호가 포함됨)의 송수신, 내용 해석 등의 기능을 구비한다.

패킷 스킵 통지 신호 해독부(36)는, 기지국(1)으로부터의 상기 패킷 스킵 통지 신호의 내용을 해독하는 것이다.

수신 윈도우 제어부(37)는, 패킷 버퍼(33)에 유지된 유저 패킷에 부여되어 있는 전송 순서 번호에 기초하여 유저 패킷의 어플리케이션 제어부(38)에의 전송 순서의 재배열(re-ordering)을 제어(윈도우 제어)하는 기능을 구비하고, 본 예에서는, 상기 재배열 후의 전송 순서 번호의 삭제나, 상기 더미 패킷의 폐기 등을 행하는 기능도 구비한다.

어플리케이션 제어부(38)는, UE(3)에서 이용 가능한 각종 어플리케이션의 제어를 행하는 것이며, 그 어플리케이션 실행에 수반하여 생성된 데이터, 혹은, 기지국(1)으로부터 수신된 데이터가 유저 패킷으로서 패킷 버퍼(33)에 유지된다.

(핸드오버 처리의 설명)

이하, 전술한 바와 같이 구성된 LTE 시스템에서의 핸드오버 처리에 대해서, 도 4 내지 도 8을 이용하여 설명한다. 단, 이하에서, UE(3)는, 기지국(제1 무선 기지국)(1-1)의 통신 에리어로부터 기지국(제2 무선 기지국)(1-2)의 통신 에리어로 이동하는 것으로 가정하고, 기지국(1-1)을 이동원 기지국, 기지국(1-2)을 이동처 기지국으로 한다.

또한, 도 4는 상기 비특허 문헌 1의 10.1.2.1.1장의 Fig.10.1.2.1의 기재에 따라서 기재한 것으로, 실선 화살표로 나타내는 신호(메시지)는 레이어 3(L3)에서의 신호(signalling), 일점 쇄선 화살표로 나타내는 신호(메시지)는 레이어 1 또는 레이어 2(L1/L2)에서의 신호, 점선 화살표로 나타내는 신호는 유저 데이터(유저 패킷)를 각각 나타내고 있다.

또한, 도 5는 핸드오버 전(도 4의 스텝 S6 이전)의 패킷 전송 이미지, 도 6은 핸드오버 직후(도 4의 스텝 S20의 직전)의 패킷 전송 이미지, 도 7은 핸드오버 처리로부터 일정 시간 경과 후(패킷 포워딩 종료를 판단하기 직전 : 도 4의 스텝 S23의 직전)의 패킷 전송 이미지, 도 8은 핸드오버 후(패킷 포워딩 종료 후 : 도 4의 스텝 S23 이후)의 패킷 전송 이미지를 각각 도시하고 있다.

도 4 및 도 5에 도시한 바와 같이, 우선, 이동원 기지국(1-1)은, 유저 패킷 제어부(19)에 의해, 게이트웨이 노드(2)로부터 수신한 UE(3) 앞으로의 패킷에, UE(3)에서의 재배열(re-ordering)을 가능하게 하기 위한 전송 순서 번호를 부가하여, 하향 패킷 송신을 행한다(스텝 S1, S2, S3).

이동원 기지국(1-1)은, UE(3)로부터 측정 보고(MEASUREMENT REPORT) 신호를 수신하고, 그 내용을 신호 메시지 제어부(8)에서 분석함으로써, UE(3)의 이동처 기지국(1-2)의 통신 에리어로의 이동을 검지한다(스텝 S4, S5).

그렇게 하면, 이동원 기지국(1-1)은, 신호 메시지 제어부(8)에 의해, 이동처 기지국(1-2)에의 핸드오버 요구(HANDOVER REQUEST) 신호를 생성하고, 이를 X2 인터페이스 제어부(17)의 제어 하에서, X2 인터페이스(13) 경유로 이동처 기지국(1-2)에 송신하여, 핸드오버 처리의 실행을 요구한다(스텝 S6).

그 때, 이동원 기지국(1-1)의 신호 메시지 제어부(18)는, 상기 핸드오버 요구 신호에, 포워딩 패킷 정보(핸드오버 대상인 UE(3)가 사용하고 있는 QoS 정보나, 이동원 기지국(1-1)의 패킷 버퍼(14) 내에 저장되어 있는 잔류 패킷수 및 이동원 기지국(1-1)에서 사용(부여)한 전송 순서 번호의 최대값)를 포함한다.

본 예에서는, 잔류 패킷수를 k, 잔류 패킷에 부여된 전송 순서 번호의 최대값(최대 전송 순서 번호)을 m으로 한다(도 5 참조). 또한, 여기서의 「m」은, 이동원 기지국(1-1)에서 UE(3) 앞으로의 패킷에 부여한 번호 중에서, 아직 UE(3)에 송신되지 않고 이동원 기지국(1-1)의 패킷 버퍼(14)에 잔류되어 있는 최종 패킷에 부여한 번호로 하는 것이 바람직하다.

즉, 이동원 기지국(1-1)의 신호 메시지 제어부(18)는, X2 인터페이스 제어부(17)와 함께, 유저 패킷 제어부(19)에 의해 유저 패킷에 부여한 전송 순서 번호(최대 전송 순서 번호)를 이동처 기지국(1-2)에 송신하는 송신 수단으로서 기능한다.

한편, 이동처 기지국(1-2)에서는, X2 인터페이스(13) 및 X2 인터페이스 제어부(17)를 통하여, 상기 핸드오버 요구 신호를 수신하면, 그 핸드오버 요구 신호가 신호 메시지 제어부(18)에서 해독되고, 거기에 포함되는 상기 포워딩 패킷 정보가 포워딩 예측 제어부(20)에 보내어진다. 즉, 이동처 기지국(1-2)의 X2 인터페이스(13) 및 X2 인터페이스 제어부(17)는, 이동원 기지국(1-1)이 UE(3) 앞으로의 패킷에 부여한 전송 순서 번호를 이동원 기지국(1-1)으로부터 수신하는 수신 수단으로서 기능한다.

포워딩 예측 제어부(20)는, 보내어져 온 QoS 정보, 이동원 기지국(1-1)의 패킷 버퍼(14) 내의 잔류 패킷수 k에 기초하여, 이동원 기지국(1-1)으로부터 전송되어 오는 패킷수(오프셋값) n을 예측함과 함께, 그 예측 결과에 기초하여 게이트웨이 노드(2)로부터 수신되는 핸드오버 대상인 UE(3) 앞으로의 하향 패킷에 부여할 전송 순서 번호를 결정한다(스텝 S7).

여기서, 예측 패킷수 n은, 이동원 기지국(1-1)에서 포워딩될 패킷에 이미 부여된 전송 순서 번호와, 게이트웨이 노드(2)로부터 보내어져 오는 패킷에 부여하는 전송 순서 번호의 역전이나 중복을 방지하기 위해, 적절하게 여유를 가진 값으로 결정하는 것이 바람직하다.

예를 들면, 핸드오버 처리에 요하는 시간을 100㎳로 가정하고, 게이트웨이 노드(2)로부터 이동원 기지국(1-1)에 유입되는 트래픽량(수신 레이트)의 감시를 행한 결과, 「1패킷/10㎳」인 경우, 핸드오버 처리 시간 중에 10패킷이 유입될 수 있으므로, 이것보다도 조금 큰 값인 「12」를 패킷 버퍼(14) 내의 잔류 패킷수 k에 더한 값 「k+12」를 예측 패킷수 n으로 하는 것이 생각된다. 또한, QoS 정보로부터 UE(3)가 사용하고 있는 어플리케이션을 특정하고, 예를 들면 그것이 「VoIP」이었던 경우는 1패킷/20㎳에 대해 적절한 여유값으로서 「k+6」을 예측 패킷수(오프셋값) n으로 하는 것으로 하여도 된다.

즉, 이동처 기지국(1-2)은, 이동원 기지국(1-1)의 패킷 버퍼(14)에서의 잔류 패킷수 k 및 게이트웨이 노드(2)로부터 이동원 기지국(1-1)에서 수신되는 패킷의 수신 레이트에 관한 정보를 이동원 기지국(1-1)으로부터 상기 핸드오버 요구 신호로 수신하고, 그 정보에 기초하여 이동원 기지국(1-1)으로부터 전송되어 오는 패킷수를 예측할 수 있다.

그리고, 이동원 기지국(1-1)에서 부여한 전송 순서 번호의 최대값은 m이므로, 게이트웨이 노드(2)로부터 수신된 UE(3) 앞으로의 패킷에 대해서는, m에 예측 패킷수 n을 오프셋값으로서 가한 번호, 즉, m+n번부터의 번호를 UE(3)에의 전송 순서 번호로서 순차적으로 부여하는 것을 결정한다(도 6 참조).

그 후, 이동처 기지국(1-2)은, 핸드오버를 위한 준비가 갖추어진 시점에서, 신호 메시지 제어부(18)에 의해, 이동원 기지국(1-1)에의 핸드오버 요구 확인(HANDOVER REQUEST ACK) 신호를 생성하고, 이것을 X2 인터페이스(13)에서 이동원 기지국(1-1)으로 회신한다(스텝 S8).

이동원 기지국(1-1)은, 이동처 기지국(1-2)으로부터 상기 핸드오버 요구 확인 신호를 수신하면, 신호 메시지 제어부(18)에 의해, UE(3) 앞으로의 핸드오버 커맨드(HANDOVER COMMAND) 신호를 생성하고, 이를 안테나(11)로부터 송신하여 이동처 기지국(1-2)과의 동기를 취하도록 요구한다(스텝 S9). 또한, 이동원 기지국(1-1)은, 유저 패킷 제어부(19) 및 X2 인터페이스 제어부(17)에 의해, 이동처 기지국(1-2)에 UE(3) 앞으로의 패킷 포워딩을 개시한다(스텝 S10, S11).

이동처 기지국(1-2)은, 이동원 기지국(1-1)으로부터 전송되어 온 패킷을 패킷 버퍼(14)에 일시적으로 유지한다(스텝 S12).

한편, UE(3)는, 무선 인터페이스 제어부(32)에 의해, 이동처 기지국(1-2)과의 동기 처리, UL의 무선 리소스의 할당 처리 등이 종료되고, 이동처 기지국(1-2)으로부터의 패킷을 수신할 수 있는 상태로 되면(스텝 S13), 신호 메시지 제어부(34)에 의해, 이동처 기지국(1-2)에의 핸드오버 확인(HANDOVER CONFIRM) 신호를 생성하고, 이것을 안테나(31)로부터 이동처 기지국(1-2)을 향하여 송신한다(스텝 S14).

이동처 기지국(1-2)은, UE(3)로부터 상기 핸드오버 확인 신호를 수신하면, 신호 메시지 제어부(18)에 의해, 게이트웨이 노드(2)에의 핸드오버 완료(HANDOVER COMPLETE) 신호를 생성하고, 이것을 S1 인터페이스(12)를 통하여 게이트웨이 노드(2)에 송신한다(스텝 S15). 또한, 상기 핸드오버 확인 신호를 수신하면, 이동처 기지국(1-2)은, 이동원 기지국(1-1)으로부터 포워딩된 패킷을 UE(3)에 송신 가능하게 된다(스텝 S16).

한편, 게이트웨이 노드(2)에서는, 상기 핸드오버 완료 신호를 이동처 기지국(1-2)으로부터 수신함으로써, UE(3) 앞으로의 패킷 송신처를 이동원 기지국(1-1)으로부터 이동처 기지국(1-2)으로 변경하고(스텝 S17), 이동처 기지국(1-2)에 핸드오버 완료 확인(HANDOVER COMPLETE ACK) 신호를 송신한다(스텝 S18).

이동처 기지국(1-2)에서는, 게이트웨이 노드(2)로부터 상기 핸드오버 완료 확인 신호를 수신하면, 핸드오버 대상인 호의 이동원 기지국(1-1)의 무선 리소스를 해방하기 위해, 신호 메시지 제어부(18)에 의해, 리소스 해방(RELEASE RESOURCE) 신호를 생성하여 X2 인터페이스(13) 경유로 이동원 기지국(1-1)에 송신한다(스텝 S19).

또한, 이동처 기지국(1-2)은, 포워딩 예측 제어부(20)에 의해, 게이트웨이 노드(2)로부터 보내어져 오는 UE(3) 앞으로의 패킷에 대해, 상기 스텝 S7에서 결정한 전송 순서 번호를 부여하면서, 무선 인터페이스 제어부(15)를 통하여 UE(3)에 송신한다(도 7 참조).

이 때, 이동원 기지국(1-1)으로부터 포워딩된 패킷도 UE(3)에 송신하지만, 모든 패킷에 전송 순서 번호가 부여되어 있으므로, 어떤 패킷도 순차적으로 송출 가능하며, 패킷 버퍼(14)에서 일정 시간 대기하게 되는 일은 없다(스텝 S20, S21, S22).

즉, 이동처 기지국(1-2)의 포워딩 예측 제어부(20)는, 게이트웨이 노드(2)로부터 수신된 UE(3) 앞으로의 패킷에, 이동원 기지국(1-1)으로부터 수신(통지)된 전송 순서 번호에 오프셋값을 가한 전송 순서 번호를 부여하는 전송 순서 정보 부여 수단으로서의 기능을 한다. 또한, 이동처 기지국(1-2)의 무선 인터페이스 제어부(15)는, 이동원 기지국(1-1)으로부터 전송되어 온 패킷과, 상기 오프셋값을 가한 전송 순서 번호가 부여된, 게이트웨이 노드(2)로부터의 패킷을 UE(3)에 송신하는 송신 수단으로서의 기능을 한다.

그 후, 이동처 기지국(1-2)은, 이동원 기지국(1-1)으로부터의 패킷 포워딩 종료를 판단한다. 패킷 포워딩 종료의 판정 방법으로서는, 포워딩 개수 카운터와 최종 포워딩 패킷 검출 타이머(T1 타이머)를 연동시켜, 일정 시간 내에 개수 카운터값이 예측 패킷수 n에 도달한 시점에서 종료로 판정하거나, 이미 전술한 T1 타이머의 만료 시점에서 종료로 판정할 수 있다.

이 종료 판정 후, 이동처 기지국(1-2)은, 예측 차분 보정 제어부(차분 검출부)(21)에 의해, 상기 예측 패킷수 n과, 실제로 이동원 기지국(1-1)으로부터 포워딩된 패킷수의 차분을 계산한다(스텝 S23). 예를 들면, 예측 패킷수 n에 대응하기 위해 전송 순서 번호를 준비(예약)한 것에 대해, 실제의 포워딩 패킷은 j개이었던 것으로 하면, 그 차분은 n-j개로 된다.

그리고, 이동처 기지국(1-2)의 예측 차분 보정 제어부(21)는, 그 차분 n-j개를 메우기 위한 더미 패킷의 생성을 유저 패킷 제어부(19)에 요구한다. 본 예에서는, 도 8에 도시한 바와 같이, 게이트웨이 노드(2)로부터 수신한 UE(3) 앞으로의 패킷에 대해 m+n번부터의 전송 순서 번호를 부여하고 있었으므로, 유저 패킷 제어부(빈 데이터 생성부)(19)는, 그 전의 n-j개분, 즉 전송 순서 번호 m+j∼m+n-1을 부여한 n-j개의 더미 패킷을 생성하여 UE(3)에 송신한다(스텝 S24).

더미 패킷은 유저 데이터부가 NULL 상태에서 전송 순서 번호만 부가된 유저 패킷이므로, UE(3)는, 그 더미 패킷을 유저 패킷 제어부(35)에서 수신하고, 일단, 패킷 버퍼(33)에 버퍼한다.

그리고, 수신 윈도우 제어부(37)의 지시에 의해, 패킷 버퍼(33) 내의 패킷은 전송 순서 번호순으로 재배열(re-ordering)이 행해진 후에, 전송 순서 번호가 각 패킷으로부터 삭제된다. 이 때, 유저 데이터부가 빈 더미 패킷은 패킷 버퍼(33)에서 파기되어 더미가 아닌 패킷만이 상기 재배열한 후의 순번으로 어플리케이션 제어부(38)에 보내어진다.

또한, 더미 패킷을 사용하지 않는 대체안으로서, 「전송 순서 번호가 m+j∼m+n-1인 패킷은 존재하지 않으므로 수신 처리를 스킵하여도 된다」라는 의미를 갖는 패킷 스킵 통지 신호(통지 정보)를 전송처 기지국(1-2)의 신호 메시지 제어부(통지부)(18)에 의해 생성하여 무선 인터페이스 제어부(15)를 통하여 UE(3)에 송신하여도 된다(스텝 S25).

이 경우, UE(3)는, 패킷 스킵 통지 신호를 패킷 스킵 통지 신호 해독부(36)에서 해석함으로써, 수신 처리를 스킵하여도 되는(수신 대기 불필요의) 패킷 번호를 인식하고, 그 정보를 수신 윈도우 제어부(37)에 전송한다. 이에 의해, 수신 윈도우 제어부(37)에서는, 그 정보에 기초하여 윈도우 제어를 행하여, 적절한 타이밍에서 패킷 버퍼(33) 내의 유저 패킷을 어플리케이션 제어부(38)에 보낼 수 있다.

즉, UE(3)의 패킷 스킵 통지 신호 해독부(36)는, 상기 예측 패킷수(오프셋값)와, 이동원 기지국(1-1)으로부터 전송된 포워딩 패킷수의 차분에 따른 양의 패킷이 존재하지 않는 것을 통지하는 통지 정보를, 이동처 기지국(1-2)으로부터 수신하는 수신 수단으로서의 기능을 하고, 수신 윈도우 제어부(37)는, 상기 통지 정보에 기초하여 존재하지 않는 데이터에 대한 수신 처리를 스킵하는 수신 제어 수단으로서의 기능을 하고 있는 것으로 된다.

이상과 같이, 본 실시 형태에 따르면, 이동처 기지국(1-2)에서 이동원 기지국(1-1)으로부터 전송되는 패킷수를 예측하고, 그 예측 패킷수에 따른 오프셋값을 이동원 기지국(1-1)이 사용(부여)한 전송 순서 번호에 가한 값부터의 번호를, 이동처 기지국(1-2)에서의 게이트웨이 노드(2)로부터의 상기 UE(3) 앞으로의 패킷의 전송 순서 번호로서 순차적으로 부여하여 UE(3)에 송신하므로, 이동처 기지국(1-2)에서는 최종 포워딩 패킷의 전송 순서 번호를 몰라도(즉, 최종 포워딩 패킷의 검출을 필요로 하지 않고), 게이트웨이 노드(2)로부터의 패킷을 이동원 기지국(1-1)으로부터의 패킷 포워딩의 종료를 대기하지 않고 UE(3)에 전송 가능하게 되어, 패킷 손실, 패킷 전송 지연을 경감시킬 수 있다.

또한, LTE 시스템에서는, 수신 패킷의 재배열(re-ordering)을 UE(3)에서 행하는 것이 전제로 되어 있으므로, 상기 오프셋값을 이용함으로써, 이동원 기지국(1-1)에서의 전송 순서 번호 체계를 무너뜨리는 일이 없다. 따라서, UE(3)에서는, 이동원 기지국(1-1)으로부터의 포워딩 패킷과, 게이트웨이 노드(2)로부터의 패킷 사이에서의 전송 순서 번호의 역전이나 중복을 흡수하기 위한 특별한 처리를 요하지 않고, 수신 패킷의 재배열(re-ordering)을 올바르게 실행할 수 있다.

또한, 이동처 기지국(1-2)에서의 포워딩 패킷수의 예측값(예측 패킷수)과 실제의 포워딩 패킷수에 차가 있는 경우에는, 이동처 기지국(1-2)에서 그 차분을 계산하고, 그 차분에 따른 개수분의 더미 패킷을 생성하고, 각 더미 패킷에 최종 포워딩 패킷에 부여된 전송 순서 번호에 「+1」한 값부터의 전송 순서 번호를 순차적으로 부가하여 UE(3)에 송신할 수 있으므로, 패킷 전송 순서 번호의 차(결번)를 메울 수 있어, UE(3)에서의 수신 패킷의 재배열(re-ordering)을 올바르게 실행할 수 있다.

또한, 더미 패킷을 생성, 송신하는 대신에, 이동처 기지국(1-2)으로부터 UE(3)에 대해 상기 차분에 따라서 결번으로 되는 전송 순서 번호 정보를 패킷 스킵 통지 신호에 의해 통지함으로써, UE(3)는, 「전송되지 않는 패킷에 대한 수신 대기를 해제」할 수 있으므로, 수신 처리를 앞으로 진행시킬 수 있다. 또한, 불필요한 수신 처리를 회피할 수 있다.

[2] 기타

또한, 상기한 실시 형태에서는, 이동원 기지국(1-1)으로부터 이동처 기지국(1-2)에 전송되는 패킷수를 예측하여 상기 오프셋값을 결정함으로써, 패킷 전송 지연의 저감을 도모하고 있지만, 상기 예측 패킷수 n에 기초하여, 이미 전술한 최종 포워딩 패킷 검출 타이머(T1 타이머)의 설정값을 제어하여, 게이트웨이 노드(2)로부터의 UE(3) 앞으로의 패킷의 UE(3)에의 송신 개시 타이밍을 제어함으로써, 패킷 전송 지연의 저감을 도모하도록 하여도 된다.

예를 들면, 이동처 기지국(1-2)에서 예측 패킷수를 n개로 예측한 경우, 1개의 패킷을 포워딩하는 데에 요하는 시간을 x밀리초로 가정하면, "n×x"를 T1 타이머의 설정값으로 할 수도 있다.

또한, 상기한 실시 형태에서는, 이동처 기지국(1-2)에서 오프셋값의 예측을 행하고 있지만, 오프셋값은 일정값으로 하여도 된다. 예를 들면, 이동원 기지국(1-1)의 패킷 버퍼(14)에서 유지 가능한 최대 패킷수를 이동처 기지국(1-2)에서 이용하는 상기 오프셋값으로서 설정하여도 된다.

또한, 상기한 실시 형태에서는, 빈 패킷의 생성, 송신의 대체 수단으로서, 패킷 스킵 통지 신호의 송신을 행하고 있지만, 쌍방을 선택적으로 실시하여도 된다. 예를 들면, 예측 패킷수와 실제의 포워딩 패킷수의 차분이 소정의 임계값 미만으로 빈 패킷의 송신수가 적으면 그 송신을 행하고, 상기 차분이 상기 임계값 이상으로 빈 패킷의 송신수가 많으면 상기 패킷 스킵 통지 신호의 송신을 행한다(혹은 그 반대)고 하는 제어도 가능하다.

이상 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 핸드오버 처리 시의 패킷 전송 지연을 저감할 수 있고, 또한, 이동원 기지국으로부터 이동처 기지국으로의 포워딩 패킷과, 상위 장치로부터 상기 이동처 기지국으로의 패킷과의 전송 순서 번호(시퀀스 번호) 체계를 유지할 수 있기 때문에, 무선 통신 기술 분야에 매우 유용하다고 생각된다.

1, 1-1, 1-2 : 무선 기지국
11 : 안테나
12 : S1(기지국-게이트웨이간) 인터페이스
13 : X2(기지국간) 인터페이스
14 : 패킷 버퍼
15 : 무선 인터페이스 제어부
16 : S1 인터페이스 제어부
17 : X2 인터페이스 제어부
18 : 신호 메시지 제어부
19 : 유저 패킷 제어부
20 : 포워딩 예측 제어부
21 : 예측 차분 보정 제어부
2 : 게이트웨이 노드(상위 장치)
3 : 무선 단말기(UE)
31 : 안테나
32 : 무선 인터페이스 제어부
33 : 패킷 버퍼
34 : 신호 메시지 제어부
35 : 유저 패킷 제어부
36 : 패킷 스킵 통지 신호 해독부
37 : 수신 윈도우 제어부
38 : 어플리케이션 제어부

Claims

무선 단말기의 통신 상대를 제1 무선 기지국으로부터 제2 무선 기지국으로 변경하는 핸드오버 처리의 과정에서, 상기 제1 무선 기지국이 상위 장치로부터 수신하였지만 무선 단말기에 다 송신할 수 없었던 제1 데이터를 상기 제2 무선 기지국으로 전송하는 무선 통신 시스템에서의 핸드오버 방법으로서,
상기 제1 무선 기지국은,
상기 제1 데이터에 부여한 전송 순서 정보를 상기 제2 무선 기지국으로 송신하고,
상기 제2 무선 기지국은,
상기 제1 무선 기지국으로부터 전송되어 온 상기 제1 데이터를 상기 무선 단말기에 송신함과 함께, 상기 상위 장치로부터 수신된 상기 무선 단말기 앞으로의 제2 데이터에, 상기 전송 순서 정보에 오프셋값을 가한 전송 순서 정보를 부여하여 상기 무선 단말기에 송신하는
것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템에서의 핸드오버 방법.
제1항에 있어서,
상기 제1 무선 기지국은,
상기 전송 순서 정보로서 상기 제1 데이터에 부여한 최대 전송 순서 번호를 상기 제2 무선 기지국으로 송신하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템에서의 핸드오버 방법.
제1항에 있어서,
상기 제1 무선 기지국은,
상기 제1 데이터의 버퍼량 및 상기 상위 장치로부터 수신한 상기 제1 데이터의 수신 레이트 중 어느 한쪽 또는 쌍방에 관한 정보를 상기 제2 무선 기지국으로 송신하고,
상기 제2 무선 기지국은,
상기 제1 무선 기지국으로부터 수신한 상기 정보에 기초하여 상기 제1 무선 기지국으로부터 전송되어 오는 상기 제1 데이터량을 예측하고,
그 예측 결과에 기초하여 상기 오프셋값을 결정하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템에서의 핸드오버 방법.
제3항에 있어서,
상기 제2 무선 기지국은,
상기 결정한 오프셋값과, 상기 제1 무선 기지국으로부터 전송된 상기 제1 데이터량의 차분을 구하고,
상기 차분에 따른 양의 빈 데이터를 생성하고,
상기 빈 데이터에 상기 오프셋값을 메우는 범위의 전송 순서 정보를 순차적으로 부여하여 상기 무선 단말기에 송신하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템에서의 핸드오버 방법.
제3항에 있어서,
상기 제2 무선 기지국은,
상기 결정한 오프셋값과, 상기 제1 무선 기지국으로부터 전송된 상기 제1 데이터량의 차분을 구하고,
상기 차분에 따른 양의 데이터가 존재하지 않는 것을 통지하는 통지 정보를 상기 무선 단말기에 송신하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템에서의 핸드오버 방법.
제5항에 있어서,
상기 무선 단말기는,
상기 통지 정보에 기초하여 상기 빈 데이터의 수신 기간에 상당하는 시간만큼 수신 처리를 스킵하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템에서의 핸드오버 방법.
무선 단말기의 통신 상대를 제1 무선 기지국으로부터 제2 무선 기지국으로 변경하는 핸드오버 처리의 과정에서, 상기 제1 무선 기지국이 상위 장치로부터 수신하였지만 무선 단말기에 다 송신할 수 없었던 제1 데이터를 상기 제2 무선 기지국으로 전송하는 무선 통신 시스템에서의 핸드오버 방법으로서,
상기 제1 무선 기지국은,
상기 무선 단말기 앞으로의 상기 제1 데이터의 버퍼 상황에 관한 정보를 상기 제2 무선 기지국에 통지하고,
상기 제2 무선 기지국은,
상기 제1 무선 기지국으로부터 통지된 상기 정보에 기초하여 상기 제1 무선 기지국으로부터 전송되어 오는 상기 제1 데이터량을 예측하고,
그 예측 결과에 기초하여, 상기 상위 장치로부터 수신된 상기 무선 단말기 앞으로의 제2 데이터를 상기 무선 단말기에 송신하는 송신 개시 타이밍을 제어하는
것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템에서의 핸드오버 방법.
무선 단말기의 통신 상대를 제1 무선 기지국으로부터 제2 무선 기지국으로 변경하는 핸드오버 처리의 과정에서, 상기 제1 무선 기지국이 상위 장치로부터 수신하였지만 무선 단말기에 다 송신할 수 없었던 제1 데이터를 상기 제2 무선 기지국으로 전송하는 무선 통신 시스템에서의 상기 제1 무선 기지국으로서,
상기 상위 장치로부터 수신한 상기 제1 데이터에 전송 순서 정보를 부여하는 전송 순서 정보 부여 수단과,
상기 전송 순서 정보 부여 수단에 의해 부여한 전송 순서 정보를 상기 제2 무선 기지국으로 송신하는 송신 수단
을 구비한 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템에서의 무선 기지국.
제8항에 있어서,
상기 송신 수단은,
상기 전송 순서 정보로서 상기 제1 데이터에 부여한 최대 전송 순서 번호를 상기 제2 무선 기지국으로 송신하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템에서의 무선 기지국.
제8항에 있어서,
상기 상위 장치로부터 수신한 상기 제1 데이터를 유지하는 버퍼를 더 구비하고,
상기 송신 수단은,
상기 버퍼에서의 상기 제1 데이터량 및 상기 상위 장치로부터 수신한 상기 제1 데이터의 수신 레이트에 관한 정보를 상기 제2 무선 기지국으로 송신하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템에서의 무선 기지국.
무선 단말기의 통신 상대를 제1 무선 기지국으로부터 제2 무선 기지국으로 변경하는 핸드오버 처리의 과정에서, 상기 제1 무선 기지국이 상위 장치로부터 수신하였지만 무선 단말기에 다 송신할 수 없었던 제1 데이터를 상기 제2 무선 기지국으로 전송하는 무선 통신 시스템에서의 상기 제2 무선 기지국으로서,
상기 제1 무선 기지국이 상기 제1 데이터에 부여한 전송 순서 정보를 상기 제1 무선 기지국으로부터 수신하는 수신 수단과,
상기 상위 장치로부터 수신된 상기 무선 단말기 앞으로의 제2 데이터에, 상기 전송 순서 정보에 오프셋값을 가한 전송 순서 정보를 부여하는 전송 순서 정보 부여 수단과,
상기 제1 무선 기지국으로부터 전송되어 온 상기 제1 데이터와, 상기 전송 순서 정보 부여 수단에 의해 상기 전송 순서 정보가 부여된 상기 제2 데이터를 상기 무선 단말기에 송신하는 송신 수단
을 구비한 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템에서의 무선 기지국.
제11항에 있어서,
상기 수신 수단은,
상기 제1 무선 기지국에서의 상기 제1 데이터의 버퍼량 및 상기 상위 장치로부터 상기 제1 무선 기지국이 수신한 상기 제1 데이터의 수신 레이트에 관한 정보를 상기 제1 무선 기지국으로부터 수신하고,
상기 전송 순서 정보 부여 수단은,
상기 제1 무선 기지국으로부터 수신한 상기 정보에 기초하여 상기 제1 무선 기지국으로부터 전송되어 오는 상기 제1 데이터량을 예측하는 예측부와,
상기 예측부의 예측 결과에 기초하여 상기 오프셋값을 결정하는 결정부
를 구비한 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템에서의 무선 기지국.
제12항에 있어서,
상기 전송 순서 정보 부여 수단은,
상기 예측부에서 예측한 상기 제1 데이터량과, 상기 수신 수단에서 수신한 제1 무선 기지국으로부터 전송된 상기 제1 데이터량의 차분을 구하는 차분 검출부와,
상기 차분에 따른 양의 빈 데이터를 생성하는 빈 데이터 생성부를 더 구비하고,
상기 빈 데이터에 상기 오프셋값을 메우는 범위의 전송 순서 정보를 순차적으로 부여하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템에서의 무선 기지국.
제12항에 있어서,
상기 전송 순서 정보 부여 수단은,
상기 예측부에서 예측한 상기 제1 데이터량과, 상기 제1 무선 기지국으로부터 전송된 상기 제1 데이터량의 차분을 구하는 차분 검출부와,
상기 차분에 따른 양의 데이터가 존재하지 않는 것을 통지하는 통지 정보를 상기 무선 단말기에 송신하는 통지부를 더 구비한 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템에서의 무선 기지국.
무선 단말기의 통신 상대를 제1 무선 기지국으로부터 제2 무선 기지국으로 변경하는 핸드오버 처리의 과정에서, 상기 제1 무선 기지국이 상위 장치로부터 수신하였지만 무선 단말기에 다 송신할 수 없었던 제1 데이터를 상기 제2 무선 기지국으로 전송하는 무선 통신 시스템에서의 상기 무선 단말기로서,
상기 제1 데이터의 전송 순서 정보에 관한 오프셋값과, 상기 제1 무선 기지국으로부터 전송된 상기 제1 데이터의 차분에 따른 양의 데이터가 존재하지 않는 것을 통지하는 통지 정보를, 상기 제2 무선 기지국으로부터 수신하는 수신 수단과,
상기 통지 정보에 기초하여 존재하지 않는 데이터에 대한 수신 처리를 스킵하는 수신 제어 수단
을 구비한 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템에서의 무선 단말기.