KR101653078B1

KR101653078B1 - 통신 시스템

Info

Publication number: KR101653078B1
Application number: KR1020147018658A
Authority: KR
Inventors: 수레쉬 가나파시; 자그딥 싱 알루왈리아; 니라즈 굽타; 겐지 가와구찌
Original assignee: 닛본 덴끼 가부시끼가이샤
Priority date: 2011-12-06
Filing date: 2012-11-15
Publication date: 2016-08-31
Also published as: RU2014127516A; BR112014013375A2; EP2789207B1; RU2601429C2; GB2497316A; CN103999542A; GB201120963D0; KR20140103309A; US9635593B2; CN103999542B; JP5812309B2; EP2789207A1; JP2015503252A; WO2013084723A1; US20140349649A1; BR112014013375B1

Abstract

제1 기지국에서 제2 기지국으로 적어도 하나의 정보 요소를 이송하기 위한 이송 수단이 구성되는 통신 시스템이 설명된다. 하나의 실시예에서, 정보 요소는, 제1 및 제2 기지국을 포함하는 통신 장치로 내부적으로 전송되거나 장치 외부에 있는 통신 노드를 통해 외부적으로 전송된다. 하나의 실시예에서, 정보 요소는 통신 네트워크의 통신 노드를 통해 두 개의 기지국 사이에서 전송된다.

Description

통신 시스템{COMMUNICATION SYSTEM}

본 발명은 모바일 통신 네트워크 및 그 일부에 관한 것으로, 특히, 배타적이지는 않지만, 3GPP(3rd Generation Partnership Project) 표준 또는 그의 등가물이나 파생물에 따라 동작하는 네트워크에 관한 것이다. 본 발명은, 특히, 배타적이지는 않지만, 이러한 네트워크에서 홈 기지국들 사이에서의 정보 요소의 교환과 관련이 있다.

3GPP 표준 하에, 노드 B(또는 LTE(즉, Long Term Evolution)에서의 eNB)는 모바일 디바이스가 이를 통해 코어 네트워크에 접속되고 네트워크의 셀을 정의하는 기지국 모듈이다. 홈 기지국 또는 기지국 모듈(HNB)은 단거리 3G 무선주파수(radiofrequency; RF) 커버리지를 제공하고, 때로는, 펨토 액세스 포인트(femto access point; FAP)로 지칭된다. 홈 기지국이 LTE 표준에 따라 동작중인 경우, HNB는 흔히 HeNB로 지칭된다. 때로는 HNB/HeNB로 지칭되는 일부 기지국은 3G 및 LTE 표준 둘 다에 따라 동작할 수 있고, 따라서, 듀얼 모드 펨토셀을 정의할 수 있다. HNB/HeNB 기지국은 또한 때로는 듀얼 모드 펨토 액세스 포인트(FAP) 또는 듀얼 FAP로 지칭될 수 있다.

HNB 또는 HeNB는 가정, 중소 기업, 쇼핑몰 등의 내에서 무선 커버리지(예를 들어, 3G, 4G 및/또는 WiMAX)를 제공하고, 통상적으로 적절한 가정용 게이트웨이 RG 및 공공 또는 기업 광대역(BB) 액세스 네트워크를 통해 코어 네트워크에(예를 들어, ADSL 링크를 통해 인터넷에) 접속된다. HNB 또는 HeNB에는 그것이 접속되는 로컬 네트워크에 의해 IP 어드레스가 주어지고, HNB 또는 HeNB는 이 IP 어드레스를 모바일 전화 오퍼레이터 네트워크에 제공하여, 광대역 액세스 네트워크를 통해 HNB 또는 HeNB를 위한 적절한 자원을 보유(reserve)할 수 있다.

정상 동작 모드 또는 정상 상태에서의 동작 동안, HNB 또는 HeNB는 사용자 장비(User Equipment; UE)의 사용자들이 코어 네트워크 및 다수의 기지국(eNodeB, eNB) 중 하나를 통해 다른 그러한 사용자들과 통신할 수 있게 한다.

접속되거나 활성인 상태 또는 모드에서, UE는 네트워크에 등록되어 기지국과의 RRC(Radio Resource Control) 접속을 가지므로, 네트워크는 UE가 속한 셀을 식별할 수 있고 UE와 데이터를 송수신할 수 있다. LTE에서, 활성 상태 또는 모드에서, 핸드오버 절차는 UE가 인트라 LTE 시스템(인트라 RAT 및 인터 주파수) 내에서 및 다른 RATS(Radio Access Technologies)을 향해 이동하는 동안 서비스 연속성을 가질 수 있도록 한다.

UE는 또한 전력 절약 혹은 유휴 상태 또는 모드를 갖는데, 여기서, 통상적으로, UE는 데이터를 송신 또는 수신하지 않고, UE에 관한 어떠한 컨텍스트도 기지국에 의해 저장되지 않는다. 유휴 상태에서, UE의 위치는 기지국 셀들의 그룹 또는 클러스터를 포함하는 TA(Tracking Area)의 단위(granularity)로만 (3GPP에서의 MME(Mobility Management Entity)에게) 알려진다. 유휴 상태에서, UE가, 트래킹 영역 업데이트 타이머 값(Tracking Area Update Timer Value)에 의해 주어진 주파수를 갖는, BCH(Broadcast Channel)에서 기지국에 의해 브로드캐스트된 파라미터들에 따라 셀들을 선택 및 재선택할 때, 기지국은 UE에 의해 실시된 셀 선택/재선택을 인식하지 못한다.

정상 동작 모드 동안, HNB 또는 HeNB는 보통 UE에게 자신의 존재를 시그널링하기 위해, 기준 신호 및 시스템 정보, 예를 들면, 파일럿 및 브로드캐스트 채널 둘 다를 포함하는 다운링크 송신을 주기적으로 브로드캐스트한다. 각각의 HNB 또는 HeNB는 또한 그의 셀에서 유휴 또는 접속 상태에 있는 임의의 UE가 존재하는지를 체크한다. HNB 또는 HeNB가 이러한 체크를 수행할 수 있도록 하기 위해, 주기적인 트래킹 영역 업데이트 타이머 값이 O&M(Operations and Management) 시스템을 통해 HNB 또는 HeNB로 전송될 수 있다. 어떠한 UE도 트래킹 영역 업데이트의 수행에 응답하지 않는 경우, HNB 또는 HeNB는 셀에 어떠한 유휴 상태의 UE도 존재하지 않는다고 가정할 수 있다. HNB 또는 HeNB는 또한 유휴 상태 UE에 대해 더미 페이징(dummy paging)을 수행할 수 있다. HNB 또는 HeNB가 UE로부터 페이징 응답을 수신하지 않는 경우, HNB 또는 HeNB는 셀에 어떠한 유휴 상태 UE도 존재하지 않는다고 가정할 수 있다. (유휴 타이머에 의해 결정되는) 특정 지속기간 동안 셀에 어떠한 접속 또는 유휴 상태 UE가 존재하지 않는 경우, HNB 또는 HeNB는 에너지 절약 모드로 이동하고, 여기서 모든 다운링크 송신이 중지된다. 하지만, 에너지 절약 모드 타이머가 만료되는 경우이거나, HNB 또는 HeNB가 (광 대역 포럼으로부터의 TR 196 데이터 모델에서 정의된 프로토콜 메시지를 사용하여) 그의 S1 인터페이스 또는 TR069 인터페이스에서 페이징 또는 임의의 다른 메시지를 수신하는 경우이거나, HNB 또는 HeNB가 이웃 셀에서 UE로부터의 업링크 송신을 검출한 경우에, HNB 또는 HeNB는 정상 동작 모드로 돌아 가고, 여기서, 다운링크 송신을 다시 시작한다.

듀얼 모드 셀에서, HeNB의 기저대역 및 무선주파수 처리 하드웨어 블록 모두는 HNB의 기저대역 및 무선주파수 처리 하드웨어 블록에 독립적이다.

하지만, 듀얼 모드 FAP의 기지국 모듈들 중 적어도 하나는 다른 기지국 모듈로부터 적어도 하나의 정보 요소를 필요로 할 수 있다. 통상적으로, 이로 제한되는 것은 아니지만, 기지국 모듈들 중 적어도 하나가 다른 기지국 모듈로부터의 적어도 하나의 정보 요소를 필요로 할 수 있는 듀얼 FAP의 동작 모드는, NMM 정보 요소 업데이트, 핸드오버 및 회선 교환 폴백(CSFB; Circuit-Switched fallback)을 포함한다.

NMM 정보 요소 업데이트( NMM information element updating )

기지국 모듈은 (때로는 NMM 제어기로 지칭되는) 애플리케이션 레벨 소프트웨어 모듈에 의해 제어되고, 2G, 3G, LTE 등과 같은 RAT의 이웃 셀들을 스캔 및 모니터하기 위해 네트워크 모니터 모드에서 동작하도록 구성되는 네트워크 모니터 모드(Network Monitor Mode; NMM) 모듈을 포함할 수 있다. 이웃 셀들의 스캔은 이웃 셀들의 식별 및 식별된 이웃 셀들의 식별을 포함하는 이웃 셀 리스트의 업데이트를 포함한다. 이웃 셀들의 모니터링은 이웃 셀의 PCI(Physical Cell Identifier), PSC(Primary Scrambling Code) 및 캐리어 주파수 중 적어도 하나의 측도(measure)를 포함할 수 있다.

듀얼 FAP에서, NMM은 기지국 모듈들 중 단지 하나에 의해 동작될 수 있고, 또는 두 개의 기지국 모듈이 동시에 NMM를 동작시키지 않을 수 있다. 또한, NMM을 동작시키는 기지국 모듈이 HeNB인 경우에, 기지국 모듈은 ANR(Automatic Neighbour Relation) 절차에 의해 듀얼 FAP의 HNB보다 더 많은 이웃 셀을 식별할 수 있다.

따라서, NMM을 동작시킨 기지국 모듈의 NMM 모듈은, 업데이트된 PCI, PSC, 캐리어 주파수 또는 이웃 셀 리스트와 같은, NMM의 결과에 대응하는 정보 요소를 다른 기지국 모듈로 전송할 필요가 있을 수 있다. 일부 예에서, 정보 요소의 전송은 네트워크를 지나 TR-069 ACS(Auto Configuration Server)를 통해 실시될 수 있다.

회선 교환 폴백( CSFB ; Circuit - Switched fallback )

듀얼 FAP의 HeNB는 전통적으로 전화 통화를 위해 사용되는 회선 교환(CS; circuit-switched) 기술이 아닌 패킷-단독(packet-only) RAT(radio access technology)에 의존한다. 따라서, HeNB는 전화를 걸거나 받기 위해 3GPP TS 36.300 - v9.6.0에서 정의된 바와 같은 CSFB(Circuit-Switched fallback)를 수행할 필요가 있을 수 있다. CSFB 동안, UE는 LTE 기술로부터 회선 교환 서비스를 지원하는 2G(GSM) 또는 3G(UMTS) 기술로 그의 RAT를 변경한다.

UMTS 또는 GSM로의 회선 교환 폴백을 위한 여러 개의 CSFB 옵션이 존재한다. CSFB 옵션 중 하나는 Sys Info IE(information element)로 재지정(Redirection)하는 RRC 접속 해제이다. 일례에서, HeNB가 이 옵션에 따라 CSFB를 수행할 필요가 있는 경우에, HeNB는 전화를 걸거나 받을 HNB의 정보 요소인 Sys Info를 필요로 한다.

핸드오버(Handover)

핸드오버(HO)는 RRC_CONNECTED에서 UE의 서빙 셀(serving cell)을 소스 기지국 모듈로부터 타겟 기지국 모듈로 변경하는 절차이다.

소스 기지국 모듈은 UE 및 RRM(Radio Resource Management) 정보로부터의 측정 보고에 기초하여 핸드오버의 개시에 관해 결정한다. 소스 기지국 모듈이 핸드오버를 수행하기로 결정할 때, 소스 기지국 모듈은, 핸드오버 요청 메시지를 포함하는 시그널링을 사용하여, 모든 필요한 정보 요소(예컨대, E-RAB 속성 및 RRC 컨텍스트)를 타겟 기지국 모듈에 전달한다. 대신, 타겟 기지국 모듈은 소스 기지국 모듈로의 핸드오버 요청 확인응답(handover request acknowledge)을 포함하는 시그널링을 사용하여 모든 필요한 정보 요소를 전송함으로써 HO를 준비한다. HO에 있어서, AC(Admission Control)는, 자원이 타겟 기지국 모듈에 의해 승인(grant)될 수 있는 경우에, 성공적인 HO의 가능성을 증가시키기 위해, 소스 기지국 모듈로부터 수신한 정보에 의존하여 타겟 기지국 모듈에 의해 수행될 수 있다.

그러나, 소스 또는 타겟 기지국 모듈은 PCI(Physical Cell Identifier), PSC(Primary Scrambling Code) 및 캐리어 주파수 중 적어도 하나를 동적으로 재선택 및 변경할 수 있다. 듀얼 FAP의 다른 기지국 모듈은, HO가 발생할 수 있고 성공적일 수 있도록, 업데이트된 PCI, PSC, 및 캐리어 주파수에 대응하는 정보 요소를 필요로 한다.

또한, 타겟 기지국 모듈에 의한 자원의 승인에 관한 결정은, 정적 파라미터 정보 요소 및 동적 파라미터 정보 요소 중 적어도 하나를 포함할 수 있는 타겟 셀 파라미터와 같은 정보 요소에 의존할 수 있다. 정적 파라미터 정보 요소는 타겟 기지국 모듈이 서비스(serve)하도록 구성되는 UE의 최대 수(때로는 MaxUEsServed로 지칭됨), 타겟 기지국 모듈이 서비스하도록 구성되는 CSG(closed subscriber group) 멤버들의 최대 수(때로는, MaxCSGMembers로 지칭됨), 및 타겟 기지국 모듈이 서비스하도록 구성되는 비 CSG 멤버의 최대 수(때로는, MaxNonCSGMembers로 지칭됨) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 동적 파라미터 정보 요소는 타겟 기지국 모듈에 의해 서비스되는 CSG UE의 현재 수, 타겟 기지국 모듈에 의해 서비스되는 비 CSG UE의 현재 수, 타겟 기지국 모듈의 혼잡 상태, 및 타겟 기지국 모듈의 부하 상태 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

상기 예들에서 정보 요소의 교환에는 결점이 있다.

NMM 정보 요소 업데이트의 예 또는 핸드오버의 예에서는, 듀얼 FAP의 다른 기지국 모듈에 의해 PCI, PSC 및 캐리어 주파수 중 적어도 하나의 재선택 및 변경을 즉각적으로 모니터하기 위한 기지국 모듈에 의한 NMM이 수행되지 않을 수 있다. 지연된 NMM은 듀얼 FAP의 다른 기지국 모듈의 PCI, PSC 및 캐리어 주파수 중 적어도 하나와 관련하여 업데이트된 정보 요소를 기지국 중 적어도 하나는 갖지 못하는 결과를 초래할 수 있다. 또한, TR-069 ACS 및 NMM 모듈은 NMM 결과와 관련하여 기지국 모듈의 적어도 하나에게 업데이트된 정보 요소를 즉각적으로 전송할 수 없을 수 있다. NMM 결과의 지연된 전송은 이웃 셀 리스트, 및 이웃 기지국 모듈들의 PCI, PSC 및 캐리어 주파수 중 적어도 하나와 관련하여 업데이트된 정보 요소를 기지국 중 적어도 하나는 갖지 못하는 결과를 초래할 수 있다.

따라서, 업데이트된 정보 요소를 갖지 못하기 때문에 후속 핸드오버가 실패할 수 있거나 또는 발생하지 않을 수 있다. 또한, 핸드오버가 개시되지만 정보 요소가 업데이트되지 않았기 때문에 실패한 경우에는, 소스 및 타겟 기지국 모듈로부터의 시그널링은 다른 시그널링에 유해할 수 있는 통신 네트워크를 통한 불필요한 시그널링이고 불필요한 에너지 소모를 야기한다.

CSFB의 예에서, 듀얼 FAP의 HNB는, 3GPP TS 36.300 - v 9.6.0에서 정의된 바와 같은, RIM(RAN(Radio Access Network) Information Management) 절차를 수반하는 시그널링을 사용하여, 코어 네트워크를 통해 HeNB에게 필요한 Sys Info를 전송한다. 이러한 시그널링은 코어 네트워크로의 다른 트래픽의 품질에 유해할 수 있는 코어 네트워크를 향한 트래픽의 증가를 초래할 수 있고, 에너지 소모를 야기한다.

본 발명의 양태들은 상기한 이슈를 해결하거나 적어도 개선한다.

하나의 양태에 따르면, 본 발명은 통신 장치를 제공하고, 이 통신 장치는: 제1 기지국 모듈의 범위 내에 있는 하나 이상의 모바일 통신 디바이스에 통신 네트워크로의 무선 접속성(wireless connectivity)을 제공하기 위한 제1 기지국 모듈; 제2 기지국 모듈의 범위 내에 있는 하나 이상의 모바일 통신 디바이스에 통신 네트워크로의 무선 접속성을 제공하기 위한 제2 기지국 모듈; 및 제1 기지국 모듈 및 제2 기지국 모듈 중 하나로부터의 적어도 하나의 정보 요소를, 상기 통신 장치 내부에서, 제1 기지국 모듈 및 제2 기지국 모듈 중 다른 하나로 이송하기 위한 수단을 포함한다.

이송 수단은 제1 기지국 모듈과 제2 기지국 모듈을 결합하기 위한 내부 인터페이스를 포함할 수 있다.

제1 기지국 모듈 및 제2 기지국 모듈 중 적어도 하나는 적어도 하나의 정보 요소를 이송 수단에 제공할 수 있고, 이송 수단은 제공된 적어도 하나의 정보 요소를 저장하는 메모리를 포함할 수 있다. 제1 기지국 모듈 및 제2 기지국 모듈 중 다른 하나는 제공된 적어도 하나의 정보 요소를 이송 수단의 메모리로부터 검색할 수 있고 및/또는 이송 수단은 제1 기지국 모듈 및 제2 기지국 모듈 중 적어도 하나에 의해 제공된 정보 요소를 제1 기지국 모듈 및 제2 기지국 모듈 중 다른 하나에 제공할 수 있다.

이송 수단은 메모리를 포함하는 운용 관리 유지보수 모듈을 포함할 수 있다.

제1 기지국 모듈 및 제2 기지국 모듈 중 적어도 하나는 적어도 하나의 정보 요소를 인터페이스를 통해 제1 기지국 모듈 및 제2 기지국 모듈 중 다른 하나로 제공할 수 있다. 제1 기지국 모듈 및 제2 기지국 모듈 중 적어도 하나는 인터페이스를 통해 제1 기지국 모듈 및 제2 기지국 모듈 중 다른 하나로부터 적어도 하나의 정보 요소를 요청할 수 있다. 인터페이스는 제1 기지국 모듈 및 제2 기지국 모듈 중 적어도 하나를 위한 적어도 하나의 제어기 모듈을 포함하는 인터페이스 모듈을 포함할 수 있다.

제1 기지국 모듈 및 제2 기지국 모듈 중 적어도 하나는, 제어기 모듈로부터의 요청에 응답하여, 적어도 하나의 정보 요소를 인터페이스를 통해 제1 기지국 모듈 및 제2 기지국 모듈 중 다른 하나에 제공할 수 있다.

하나의 양태에 따르면, 본 발명은 통신 장치를 제공하고, 이 통신 장치는: 제1 기지국 모듈의 범위 내에 있는 하나 이상의 모바일 통신 디바이스에 통신 네트워크로의 무선 접속성을 제공하기 위한 제1 기지국 모듈; 제2 기지국 모듈의 범위 내에 있는 하나 이상의 모바일 통신 디바이스에 통신 네트워크로의 무선 접속성을 제공하기 위한 제2 기지국 모듈; 및 제1 기지국 모듈 및 제2 기지국 모듈 중 하나로부터의 적어도 하나의 정보 요소를 제1 기지국 모듈 및 제2 기지국 모듈 중 다른 하나로 이송하기 위한 수단을 포함하고, 여기서, 상기 이송 수단은: 상기 제1 기지국 모듈 내에 제공되어, 적어도 하나의 요구된 정보 요소를 식별하는 요청을 생성하여 상기 통신 네트워크의 통신 노드로 전송하기 위한 수단과; 상기 제2 기지국 모듈 내에 제공되어, 상기 통신 노드로부터 상기 요청을 수신하고, 상기 요청된 적어도 하나의 요구된 정보 요소를 포함하는 상기 요청에 대한 응답을 전송하기 위한 수단과; 상기 제1 기지국 모듈 내에 제공되어, 상기 응답을 수신하기 위한 수단을 포함한다.

통신 노드는 코어 네트워크의 노드를 포함할 수 있다. 요청 및 응답은 SON(Self Organizing Network) 이송 프로토콜에 따른 메시지를 포함할 수 있다. SON(Self Organizing Network) 이송 프로토콜에 따른 메시지는 SON 정보 이송 메시지를 포함할 수 있고, 적어도 하나의 정보 요소는, SON 이송 애플리케이션 식별 정보 요소, SON 이송 요청 컨테이너 정보 요소, 또는 SON 이송 응답 컨테이너 정보 요소 중 어느 하나로서 SON 정보 이송 메시지에 추가될 수 있다.

적어도 하나의 정보 요소는, 제1 기지국 모듈 및 제2 기지국 모듈 중 적어도 하나의 구성, PCI(Physical Cell Identifier), PSC(Primary Scrambling Code), 캐리어 주파수, 정적 파라미터 정보 요소, 동적 파라미터 정보 요소, UMTS 시스템 정보와 같은 시스템 정보, 및 이웃 셀 리스트 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 정적 파라미터 정보 요소는, 기지국 모듈이 서비스하도록 구성되는 UE의 최대 수(MaxUEsServed), 기지국 모듈이 서비스하도록 구성되는 CSG(closed subscriber group) 멤버들의 최대 수(MaxCSGMembers), 및 기지국 모듈이 서비스하도록 구성되는 비 CSG 멤버의 최대 수(MaxNonCSGMembers) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 동적 파라미터 정보 요소는, 기지국 모듈에 의해 서비스되는 CSG UE의 현재 수, 기지국 모듈에 의해 서비스되는 비 CSG UE의 현재 수, 및 기지국 모듈의 부하 또는 혼잡 상태 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

제1 기지국 모듈 및 제2 기지국 모듈이 공통 하우징 내에 장착될 수 있다. 통신 장치는 듀얼 모드 펨토 액세스 포인트를 포함할 수 있다. 제1 기지국 모듈 및 제2 기지국 모듈 중 적어도 하나는 HNB를 포함할 수 있고, 제1 기지국 모듈 및 제2 기지국 모듈 중 다른 하나는 HeNB를 포함할 수 있다.

이송 수단은, 상기 적어도 하나의 정보 요소를 상기 통신 장치 내부에서 이송하도록 구성되거나, 이송되는 적어도 하나의 정보 요소에 의존하여 상기 통신 장치 외부의 상기 통신 네트워크의 통신 노드를 통해 상기 적어도 하나의 정보 요소를 이송하도록 구성될 수 있다.

하나의 양태에 따르면, 본 발명은 통신 장치를 제공하고, 이 통신 장치는: 제1 기지국 모듈의 범위 내에 있는 하나 이상의 모바일 통신 디바이스에 통신 네트워크로의 무선 접속성을 제공하기 위한 제1 기지국 모듈; 및 제2 기지국 모듈의 범위 내에 있는 하나 이상의 모바일 통신 디바이스에 통신 네트워크로의 무선 접속성을 제공하기 위한 제2 기지국 모듈로부터의 적어도 하나의 정보 요소를 제1 기지국 모듈로 이송하기 위한 수단을 포함하고, 상기 이송 수단은: 상기 제1 기지국 모듈 내에 제공되어, 적어도 하나의 요구된 정보 요소를 식별하는 요청을 생성하여 상기 통신 네트워크의 통신 노드로 전송하기 위한 수단과; 상기 제1 기지국 모듈 내에 제공되어, 제2 기지국 모듈로부터의 상기 요청에 대한 응답을 수신하기 위한 수단을 포함하며, 응답은 상기 요청된 적어도 하나의 요구된 정보 요소를 포함한다.

본 발명은 또한 하나 이상의 모바일 통신 디바이스, 및 본 발명의 일부 양태에 따른 통신 장치를 포함하는 통신 네트워크에서 사용하기 위한 시스템을 제공한다.

하나의 양태에 따르면, 본 발명은 통신 장치와 함께 사용하기 위한 모바일 통신 디바이스를 제공하는데, 이 통신 장치는: 제1 기지국 모듈의 범위 내에 있는 하나 이상의 모바일 통신 디바이스에 통신 네트워크로의 무선 접속성을 제공하기 위한 제1 기지국 모듈; 제2 기지국 모듈의 범위 내에 있는 하나 이상의 모바일 통신 디바이스에 통신 네트워크로의 무선 접속성을 제공하기 위한 제2 기지국 모듈; 및 제1 기지국 모듈 및 제2 기지국 모듈을 결합하기 위한 인터페이스를 포함하며, 제1 기지국 모듈 및 제2 기지국 모듈 중 적어도 하나는, 상기 인터페이스를 통해, 상기 통신 장치 내부에서, 제1 기지국 모듈 및 제2 기지국 모듈 중 다른 하나와 적어도 하나의 정보 요소를 교환하도록 구성되고, 모바일 통신 디바이스는 통신 장치의 제1 기지국 모듈 및 제2 기지국 모듈 중 하나를 통해 통신 네트워크와 통신하도록 배열된다.

하나의 양태에 따르면, 본 발명은 통신 장치의 두 개의 기지국 모듈 사이에서의 적어도 하나의 정보 요소의 교환을 용이하게 하기 위해 통신 네트워크에서 수행되는 방법을 제공하는데, 이 방법은, 두 개의 기지국 모듈을 결합하는 내부 인터페이스를 통해 적어도 하나의 정보 요소를 교환하는 단계를 포함한다.

또 다른 양태에 따르면, 본 발명은 통신 장치의 두 개의 기지국 모듈 사이에서의 적어도 하나의 정보 요소의 교환을 용이하게 하기 위해 통신 네트워크에서 수행되는 방법을 제공하는데, 이 방법은, 메모리를 포함하는 운용 관리 유지보수 모듈을 포함하는 이송 수단을 통해 적어도 하나의 정보 요소를 교환하는 단계를 포함한다.

또 다른 양태에 따르면, 본 발명은 통신 장치의 두 개의 기지국 모듈 사이에서의 적어도 하나의 정보 요소의 교환을 용이하게 하기 위해 통신 네트워크에서 수행되는 방법을 제공하는데, 이 방법은, 상기 통신 장치 외부에 있는 상기 통신 네트워크의 통신 노드를 통해 상기 적어도 하나의 정보 요소를 이송하기 위한 이송 수단을 통해 적어도 하나의 정보 요소를 교환하는 단계를 포함한다.

하나의 양태에 따르면, 본 발명은 네트워크의 두 개의 기지국 모듈 사이에서의 적어도 하나의 정보 요소의 교환을 용이하게 하기 위해 통신 네트워크에서 수행되는 방법을 제공하는데, 이 방법은, 상기 통신 네트워크의 통신 노드를 통해 상기 적어도 하나의 정보 요소를 이송하기 위한 이송 수단을 통해 적어도 하나의 정보 요소를 교환하는 단계를 포함하고, 이송 수단은, 제1 기지국 모듈로부터의 적어도 하나의 요구된 정보 요소를 식별하는 요청을 생성하여 상기 통신 네트워크의 통신 노드로 전송하고, 상기 통신 노드로부터 상기 요청을 수신하고, 상기 요청된 적어도 하나의 요구된 정보 요소를 포함하는 상기 요청에 대한 응답을 제2 기지국 모듈로부터 전송하고, 제1 기지국 모듈에서 상기 응답을 수신한다.

본 발명의 양태들은 위의 양태들에서 설명된 방법 및 위에서 시작되거나 청구항에서 인용된 가능성들을 수행하기 위해 프로그램가능한 프로세서를 프로그래밍하고 및/또는 청구항들 중 임의의 것에서 인용된 장치를 제공하기 위해 적합하게 구성된 컴퓨터를 프로그래밍하도록 동작가능한 명령어들이 저장된 컴퓨터 판독가능 저장 매체와 같은 컴퓨터 프로그램 제품으로 확장된다.

본 발명의 실시예들은 이제 첨부 도면을 참조하여 예로서 설명될 것이다.
도 1은 모바일 통신 시스템을 개략적으로 도시한다.
도 2a, 2b 및 2c는, 3G 시스템에서 홈 NodeB 통신 노드인, 기지국의 메인 컴포넌트들을 도시하는 블록도를 보여준다.
도 3은 도 1의 통신 시스템의 UE의 메인 컴포넌트들을 개략적으로 도시한다.
도 4a는 도 1의 통신 시스템의 듀얼 모드 FAP를 위한 아키텍처의 일례를 개략적으로 도시한다.
도 4b 및 4c는 도 1의 통신 시스템의 듀얼 모드 FAP를 위한 아키텍처의 또 다른 예를 개략적으로 도시한다.
도 5는 도 1의 통신 시스템에 의해 수행되는 예시적인 방법을 도시하는 타이밍도이다.
도 6은 도 1의 통신 시스템에 의해 수행되는 다른 예시적인 방법을 도시하는 도면이다.
도 7은 도 1의 통신 시스템에 의해 수행되는 또 다른 예시적인 방법을 도시하는 도면이다.

당업자가 효율적으로 이해하도록 하기 위해, 본 발명의 실시예 및 구현은 3G 시스템(UMTS, LTE)의 맥락에서 자세히 설명되지만, 본 발명의 원리는 시스템의 대응 요소들이 요구에 따라 변경되는 여러 개의 기지국들 중 하나와 모바일 디바이스 또는 사용자 장비(UE)가 통신하는 (WiMAX와 같은) 다른 시스템에 적용될 수 있다.

개요(Overview)

도 1은 이동 전화(3-1 내지 3-6)와 같은 사용자 장비(UE)의 사용자들이 상이한 액세스 노드들을 통해 다른 사용자들과 통신할 수 있는 모바일(셀룰러) 통신 시스템(1)을 개략적으로 도시한다. 특히, 이동 전화(3)(또는 다른 사용자 장비 UE)는 UTRAN(Universal Terrestrial Radio Access Network) 기지국(5-1) 및 관련 RNC(Radio Network Controller)(7) 또는 E-UTRAN(evolved UTRAN) 기지국(5-2)을 통해 직접적으로 이동 전화 코어 네트워크(8)와 접속을 이룰 수 있다. 이동 전화(3)는 또한 사용자의 상업적 및 사적 거주지(9)에 제공된 '홈(home)' 기지국(HNB)을 사용하여 이동 전화 코어 네트워크(8)에 접속할 수 있다. 각각의 HNB 또는 HeNB(11)(즉, HNB(11-1), HeNB(11-2), HNB/HeNB(11-3) 및 HNB/HeNB(11-4))는 가정용 게이트웨이(13) 및 광대역 액세스 네트워크(15)(BBF(BroadBand Forum)를 준수함)에 의해 이동 전화 코어 네트워크(8)에 결합된다.

도 1에 도시된 예에서, 이동 전화(3-1)는 HNB(11-1)를 통해 코어 네트워크(8)에 접속되고; 이동 전화(3-2)는 HeNB(11-2)를 통해 코어 네트워크(8)에 접속되고; 이동 전화(3-3)는 E-UTRAN 기지국(5-2)을 통해 코어 네트워크(8)에 접속되고; 이동 전화(3-4)은 UTRAN 기지국(5-1)을 통해 코어 네트워크(8)에 접속되고, 이동 전화(3-5)는 듀얼 모드 베이스 HNB/HeNB 또는 듀얼 펨토 액세스 포인트(11-3)를 통해 코어 네트워크(8)에 접속되고; 이동 전화(3-6)는 듀얼 모드 베이스 HNB/HeNB 또는 듀얼 FAP(11-4)를 통해 코어 네트워크(8)에 접속된다.

도 1의 예에서, 가정용 게이트웨이(13)는 ADSL 또는 케이블 접속(16)을 통해 광대역 액세스 네트워크(15)에 접속되고 HNB 및 HeNB는 코어 네트워크(8) 내에 있는 보안 게이트웨이(도시되지 않음)의 IP 어드레스로 프로그램되어, HNB 및 HeNB는 처음에 미리 프로그래밍된 보안 게이트웨이에 접속한다. 이 실시예에서, 사용자의 상업적 또는 사적 거주지(9)의 가정용 게이트웨이(13)는 광대역 액세스 네트워크( 15)에서 HNB 또는 HeNB(11)에 로컬 IP 어드레스를 할당하는데, 이 HNB 또는 HeNB(11)는 코어 네트워크(8)와의 통신에 사용할 것이다.

바람직하게, 듀얼 FAP(11-3, 11-4)의 HNB 및 HeNB에는 제1 기지국 모듈 및 제2 기지국 모듈 중 하나로부터의 적어도 하나의 정보 요소를 제1 기지국 모듈 및 제2 기지국 모듈 중 다른 하나로 이송하기 위한 정보 이송부(14)가 제공된다. 이송 모듈(14)은 바람직하게는 듀얼 FAP의 HNB 및 HeNB 사이에서 정보 요소를 교환하도록 한다. HeNB 및 HNB는 그 자신의 동작을 위해, 예를 들면, 정보를 업데이트하기 위해 및/또는 듀얼 FAP의 공존하는 HNB/HeNB 부분에 이송할지 여부에 대해 CSFB 또는 핸드오버를 통지하기 위해 정보 이송부(14)를 통해 교환된 정보 요소를 사용할 수 있다.

홈 기지국(Home Base Station)

도 2a, 2b 및 2c는 3G 시스템(1)에서 듀얼 FAP(11-3, 11-4)의 HNB 기지국 부분에 대한 상이한 예의 메인 컴포넌트들을 도시하는 블록도를 나타낸다.

도 2a, 2b 및 2c에 도시된 바와 같이, 듀얼 FAP의 각각의 예시적인 HNB 부분은 적어도 송수신기 회로(21)를 포함하여, 하나 이상의 안테나(23)를 통해 UE(3)와 신호를 송수신하고, 네트워크 인터페이스(25)를 통해 전화 네트워크와 신호를 송수신한다. 송수신기 회로(21)는 메모리(29)에 저장된 소프트웨어에 따라 제어기(27)에 의해 제어된다. 소프트웨어는, 특히, 운영 체제(31), IPSec 모듈(32), UE(3)와 통신하는 송수신기 회로(21)에 의해 송신될 사용자 데이터 패킷을 스케줄링하는 다운링크 스케줄러(33), 그들의 업링크 데이터를 기지국에 송신하기 위해 UE(3)가 사용할 주파수 자원을 할당하는 자원 할당자(34)를 포함한다. 이 예에서, 소프트웨어는 기지국으로부터 UE의 범위를 결정하는 범위 결정자(35), 사용될 변조 및 코딩 레이트를 결정하는 변조 유형 및 코딩 레이트(MCS) 결정자(36), 기지국이 UE(3)와 통신하려고 시도중인 제어 채널의 MCS를 UE(3)에게 확인시켜 주는 변조 유형 및 코딩 레이트 스킴(MCS) 식별자(37), HNB-GW 통신 모듈(38), SGSN/MSC 통신 모듈(39), 및 사용자 장비 통신 모듈(40)을 더 포함한다. HNB(11)는 표준 RNC(Radio Network Controller)(41)에 의해 제공된 무선 자원 관리 기능을 더 포함한다.

위에서 설명한 바와 같이, 듀얼 FAP(11-3, 11-4)의 각각의 예시적인 HNB 부분은 FAP(11-3, 11-4)의 HeNB 부분과 정보 요소를 교환하도록 구성된 이송부(14)(도 2a에서 14-1로 지칭된 이송 모듈을 포함함)를 포함한다.

도 2a의 HNB 부분은 외부 이송 메커니즘을 이용하여 HeNB 부분과 정보를 교환하도록 동작가능한 이송 모듈(14-1)을 포함하는 이송부를 포함한다.

도 2b의 HNB 부분은 정보 이송 제어 모듈의 제어 하에 내부 이송 메커니즘을 사용하여 HeNB 부분과의 정보 교환에 사용하기 위해 내부 'HeNB' 인터페이스(28)에 포함하는 이송부(14)를 포함한다.

도 2c는 HeNB 부분과 HNB 부분이 정보를 저장할 수 있고, HeNB 부분과 HNB 부분이 다른 부분에 관한 정보를 검색할 수 있는 공유 이송 메모리를 포함하는 이송부(14)를 포함한다.

각각의 이송부(14)의 동작에 대해서는 나중에 '동작(Operation)'이라는 제목의 섹션에서 보다 자세히 설명된다.

도 1에 나타낸 듀얼 FAP(11-3 및 11-4)의 HeNB 부분은 (HeNB 부분과의 정보 교환을 위한 이송 모듈 또는 이송부(14)를 포함하는) 도 2a, 2b 및 2c에 나타낸 예시적인 HNB 부분들 중 임의의 것과 유사한 대응하는 컴포넌트들을 갖는 구성을 가질 수 있다는 것이 인식될 것이다. HeNB 부분과 HNB 부분 사이의 주요 차이점은, HNB-GW 통신 모듈(38)은 옵션이며, SGSN/MSC 통신 모듈(39) 대신, MME와 통신하기 위한 MME 통신 모듈이 존재할 수 있다는 사실을 포함한다. 또한, HeNB는 HNBAP 프로토콜을 사용하여 통신하지 않고, S1AP 프로토콜과 같은 E-UTRAN 프로토콜을 사용하여 통신한다.

사용자 장비(User Equipment)

도 3은 도 1에 나타낸 UE(3)의 메인 컴포넌트들을 개략적으로 도시한다. 도 3에 도시된 바와 같이, 각각의 UE(3)는 하나 이상의 안테나(73)를 통해 기지국(5 또는 11)과 신호를 송수신하는 송수신기 회로(71)를 포함한다. 도시된 바와 같이, UE(3)는 또한 UE(3)의 동작을 제어하는 제어기(75)를 포함한다. 제어기(75)는 송수신기 회로(71) 및 이 예에서 확성기(77), 마이크(79), 디스플레이(81), 및 키패드(83)를 갖는 사용자 인터페이스에 접속된다. 제어기(75)는 메모리(85) 내에 저장된 소프트웨어 명령어에 따라 동작한다. 도시된 바와 같이, 이러한 소프트웨어 명령어는, 특히, 운영 체제(87) 및 다운링크(DL) 제어 채널에서 디코딩을 수행하는 디코더(90)를 갖는 통신 모듈(89)을 포함한다.

듀얼 FAP 아키텍처(Dual FAP Architectures)

도 4a, 4b 및 4c는 도 1의 듀얼 FAP(11-3 및 11-4)에 대한 상이한 아키텍처를 개략적으로 도시한다. 도 4a의 FAP는 실질적으로 도 2a를 참조하여 설명한 바와 같이 HNB 부분 및 HeNB 부분을 포함한다. 도 4b의 FAP는 실질적으로 도 2b를 참조하여 설명한 바와 같이 HNB 부분 및 HeNB 부분을 포함한다. 도 4c의 FAP는 실질적으로 도 2c를 참조하여 설명한 바와 같이 HNB 부분 및 HeNB 부분을 포함한다.

도 4a는 도 1의 듀얼 FAP(11-3)에 대한 아키텍처의 일례를 개략적으로 도시하는데, 여기서, 듀얼 FAP는 별도의 제어기 모듈(27-1 및 27-2)을 포함하는데, 즉, HNB 및 HeNB 각각에 대해 제어기 모듈(27)이 존재한다. 이 예에서, 각각의 별도의 제어기 모듈(27-1 및 27-2)은 각각 별도의 기저대역 칩셋(11-3-1 및 11-3-2)의 일부로서 간주될 수 있다.

도 4b 및 4c는 도 1의 듀얼 FAP(11-4)에 대한 아키텍처의 일례를 개략적으로 도시하는데, 여기서, 듀얼 FAP는 단일 제어기 모듈(27)을 포함하는데, 즉, HNB 및 HeNB 모두를 위해 단일 제어기 모듈(27)이 존재한다. 이 예에서, 제어기 모듈(27)은 HNB 및 HeNB 모두를 위한 단일 기저대역 칩셋(11-4-1)의 일부로서 간주될 수 있다.

도 4a의 경우, 듀얼 FAP(11-3)의 두 개의 홈 기지국(HNB 및 HeNB)은 각각 이송 모듈(14-1 및 14-2)을 포함하는 이송부(14)를 포함한다. 도 4b의 경우, 듀얼 FAP(11-4)의 두 개의 홈 기지국(HNB 및 HeNB)은 HNB 및 HeNB와 관련 인터페이스 제어(28-1) 사이에 내부 인터페이스(28)를 포함하는 이송부(14)를 포함한다. 도 4c의 경우에, 듀얼 FAP(11-4)의 두 개의 홈 기지국(HNB 및 HeNB)은 HeNB 부분과 HNB 부분이 정보를 저장할 수 있고 HeNB 부분과 HNB 부분이 다른 부분에 관한 정보를 검색할 수 있는 공유 이송 메모리를 포함하는 이송부(14)를 포함한다.

도 4a, 4b 및 4c에서, 제1 기지국 모듈 및 제2 기지국 모듈은 화살표 11-3 및 11-4로 도시된 바와 같이 공통 하우징 내에 장착된다.

동작( Operation )

듀얼 FAP의 제1 기지국 모듈 및 제2 기지국 모듈 중 하나로부터 제1 기지국 모듈 및 제2 기지국 모듈 중 다른 하나로 적어도 하나의 정보 요소를 이송하기 위해 사용되는 방법들의 예가 이제 설명될 것이다. 당업자를 위한 이해의 효율성을 위해, 본 발명은 듀얼 FAP의 두 개의 홈 기지국(HNB 및 HeNB)의 맥락에서 자세하게 설명될 것이지만, 본 명세서에서 설명된 원리는 시스템의 대응 요소들이 요구에 따라 달라지는 두 개보다 많은 홈 기지국을 포함하는 멀티모드 FAP에 적용될 수 있다.

도 4a를 참조하여 설명된 FAP(11-3) 및 도 2a를 참조하여 설명된 HNB/HeNB 부분에서, 제1 기지국 모듈 및 제2 기지국 모듈 중 하나로부터 제1 기지국 모듈 및 제2 기지국 모듈 중 다른 하나로 정보 요소를 이송하기 위한 이송부(14)는, 예를 들어, SGSN(Serving GPRS Support Node)와 같은 또 다른 통신 노드(18)와의 통신을 통해, 그 밖에, 통신 네트워크에서, 예를 들면, 코어 네트워크(8)에서, 외부 메커니즘을 사용하여 정보 요소를 이송하도록 동작가능하다.

특히, 도 2a, 4a를 참조하여 설명된 FAP(11-3)는 도 5에서 간략화된 형태로 도시된 외부 이송 메커니즘을 이용할 수 있다. 도 5에서 볼 수 있는 바와 같이, FAP(11-3)의 제1 홈 기지국은 그의 각각의 이송 모듈(14-1, 14-2)을 통해 적어도 하나의 정보 요소를 요청하기 위해 정보 요소 이송 요청을 외부 통신 노드(18)(이 경우에, SGSN)로 전송한다. 그 다음, 외부 통신 노드(18)는 대응하는 이송 모듈(14-2, 14-1)이 요청을 수신 및 해석하는 FAP(11-3)의 제2 기지국으로 전송된 정보 요소 이송 요청을 송신한다. 그 다음, 제2 기지국은 그의 이송 모듈(14-2, 14-1)을 통해 원래의 이송 요청에 대한 응답으로, 요청된 정보 요소(들)를 포함하는 정보 요소 이송 응답을 외부 통신 노드(18)로 전송한다. 그 다음, 외부 통신 노드(18)는 제1 기지국의 대응하는 이송 모듈(14-1, 14-2)이 정보 요소 이송 응답을 수신 및 해석하는 FAP(11-3)의 제1 홈 기지국으로, 요청된 정보 요소(들)를 포함하는 정보 요소 이송 응답을 송신한다.

이 예에서, 제1 기지국 모듈 및 제2 기지국 모듈은 바람직하게는 3GPP TS 36.413 V10.3.0 및 TS 48.018 V10.3.0에서 정의된 바와 같이 SON(Self Organizing Network) 이송 프로토콜을 사용하여 외부 이송을 수행하도록 구성된다. SON 이송 프로토콜에 따라, 듀얼 FAP(11)의 하나의 기지국 모듈로부터 또 다른 기지국 모듈로 이송될 수 있는 정보 요소는, 다음 중 임의의 하나로서, SON 정보 이송 메시지에 추가된다:

SON 이송 애플리케이션 식별 정보 요소, 또는

SON 이송 요청 컨테이너 정보 요소, 또는

SON 이송 응답 컨테이너 정보 요소.

도 4b 및 4c를 참조하여 설명된 각각의 FAP(11) 및 도 2b 및 2c를 참조하여 설명된 HNB/HeNB 부분에서, 홈 기지국 부분들 중 하나로부터 홈 기지국 부분들 중 다른 하나로 정보 요소를 이송하기 위한 이송부(14)는 정보 요소를 이송하기 위해 내부 메커니즘을 사용한다. 듀얼 FAP(11)의 HeNB 및 HNB 양자는 이송 모듈 또는 이송부(14)에 의해 이송된 정보 요소를, 화살표 30으로 도시된 바와 같이, 교환하고, 해석할 수 있다.

도 2b, 4b를 참조하여 설명된 FAP(11)는 도 6에서 간략화된 형태로 도시된 바와 같은 내부 이송 메커니즘을 이용한다. 도 2b를 참조하여 설명된 바와 같이, 이송부(14)는 하나의 홈 기지국 부분과 다른 홈 기지국 부분을 결합하기 위한 내부 인터페이스(28)를 포함한다.

도 6에서 볼 수 있는 바와 같이, 이 예에서, 홈 기지국 부분들 중 제1 홈 기지국 부분은, S1에서, 공존하는 제2 홈 기지국 부분이 필요로 할 수 있는 적어도 하나의 정보 요소를 갖는다. 제1 홈 기지국 부분은, S2에서, 정보 요소가 요구된다는 지시(indication)에 응답하여, 인터페이스 제어기 모듈(28-1)의 제어 하에 내부 인터페이스(28)를 통해 공존하는 제2 홈 기지국 부분에 적어도 하나의 정보 요소를 제공한다. 지시는 정보 요소(들)에 의해 표현되는 정보를 요청하는 제2 홈 기지국 부분으로부터의 명시적 요청을 포함할 수 있거나, 제1 홈 기지국 부분이 정보를 제공할 것을 요청하는 또 다른 통신 노드로부터의 외부 자극을 포함할 수 있거나, 또는, 예를 들어, 미리 결정된 조건에 도달하는 것에 응답하여, 제1 홈 기지국 부분의 모듈들 중 하나로부터의 내부 지시를 포함할 수 있다. 예를 들어, 혼잡 상태 또는 다른 부하 관련 정보 요소(들)는 제2 기지국으로부터의 명시적 요청에 응답하여 제1 홈 기지국 부분에 의해 제2 홈 기지국에 제공될 수 있거나, 미리 결정된 혼잡 임계치에 도달했을 때 제공될 수 있어, 제2 홈 기지국 부분은 불충분한 자원이 이용가능할 때 디바이스를 제1 홈 기지국 부분으로 핸드오버하는 것을 피할 수 있다. S3에서, 제2 홈 기지국은 이송의 결과로서 정보 요소를 수신한다.

도 2c 및 4c를 참조하여 설명된 FAP(11)은 도 7에서 간략화된 형태로 도시된 바와 같은 이송 메커니즘 및 이전에 설명된 바와 같은 공유 이송 메모리를 포함하는 이송부(14)를 이용한다. 도 7에서 볼 수 있는 바와 같이, 홈 기지국 부분들 중 제1 홈 기지국 부분은, S4에서, 공존하는 제2 홈 기지국 부분이 필요로 할 수 있는 적어도 하나의 정보 요소를 갖는다. 제1 홈 기지국 부분은, S5에서, 공유 이송 메모리에 정보 요소(들)를 저장한다. 제2 홈 기지국 부분은, S6에서, 공유 이송 메모리로부터, 요구되는 임의의 저장된 정보 요소를 검색한다. 공유 이송 메모리는 바람직하게는 공유 메모리를 포함하는 OAM(operation administration maintenance) 모듈의 일부를 형성한다.

바람직하게는, 공유 이송 메모리의 제공은 ACS(Auto Configuration Server)(예컨대, 광대역 포럼의 기술적 리포트 TR-069에 따른 ACS)에 의해 HNB 및 HeNB의 초기 구성을 표현하는 정보 요소들이 OAM(operation administration maintenance) 모듈과 연관된 공유 이송 메모리에 저장될 수 있도록 한다. 위에서 설명한 바와 같이, 초기 구성을 표현하는 정보 요소들은 따라서 적절한 메시지를 사용하여 OAM 모듈에 의해 HNB 및/또는 HeNB에 제공되거나 HNB 및/또는 HeNB에 의해 검색될 수 있다.

바람직하게는, 위에서 설명한 예들 각각에서, 홈 기지국 부분들은 다음 중 임의의 것과 연관되거나 그를 포함하는 정보 요소들을 이송하도록 구성된다:

제1 기지국 모듈 및 제2 기지국 모듈 중 적어도 하나의 구성,

PCI(Physical Cell Identifier),

PSC(Primary Scrambling Code),

캐리어 주파수,

정적 파라미터 정보 요소, 예를 들면, 정적 셀 파라미터 정보 요소,

동적 파라미터 정보 요소, 예를 들면, 동적 셀 파라미터 정보 요소,

HNB 부분에 대한 UMTS 시스템 정보와 같은 시스템 정보, 및

이웃 셀 리스트.

정적 파라미터 정보 요소는 다음 중 적어도 하나를 포함한다:

기지국 모듈이 서비스하도록 구성되는 UE의 최대 수(MaxUEsServed),

기지국 모듈이 서비스하도록 구성되는 CSG(closed subscriber group) 멤버들의 최대 수(MaxCSGMembers), 및

기지국 모듈이 서비스하도록 구성되는 비(non) CSG 멤버들의 최대 수(MaxNonCSGMembers).

동적 파라미터 정보 요소는 다음 중 적어도 하나를 포함한다:

기지국 모듈에 의해 서비스 중인 CSG UE의 현재 수,

기지국 모듈에 의해 서비스 중인 비 CSG UE의 현재의 수, 및

기지국 모듈의 부하/혼잡 상태.

설명된 이송 메커니즘은 다수의 상황에서 특히 바람직하다.

유익하게는, 내부 또는 외부 이송 메커니즘을 사용하여 공존하는 홈 기지국 기능으로부터 획득될 PCI/PSC 및/또는 캐리어 주파수를 제공함으로써, 하나의 홈 기지국 부분(예컨대, HeNB)이 그의 PCI/PSC 및/또는 캐리어 주파수를 동적으로 재선택/변경하는 경우, 다른 부분(예컨대, HNB)은 NMM이 수행되기를 기다리지 않고 정보를 획득할 수 있다(결국, HNB는 HeNB와 관련된 그의 이웃 셀 정보에 저장된 잘못된 데이터를 갖는 결과를 초래함). 마찬가지로, 내부 또는 외부 이송 메커니즘을 이용하여 공존하는 홈 기지국 기능으로부터 획득될, 공존하는 홈 기지국 부분을 위한 ACS에 의해 제공된 구성 정보를 제공함으로써, 구성 정보는 ACS가 그것을 제공하기를 기다리지 않고 신속하게 획득될 수 있다. 이는, 예를 들어, HeNB로의 핸드오버에 실패할 수 있고 또는 잘못된 파라미터(예컨대, PCI/캐리어 주파수)가 HNB에 저장되는 경우에 HeNB로의 핸드오버가 일어나야 할 때 일어나지 않을 수 있기 때문에 특히 바람직하다.

또한, 내부 또는 외부 이송 메커니즘을 이용하여 공존하는 홈 기지국 기능으로부터 획득될 이웃 셀 정보를 제공함으로써, NMM이 HNB에 의해 HeNB와 상이한 시간에 동작되는 경우, 또는 HeNB이 ANR(automatic neighbour) 절차 덕분에 HNB보다 더 많은 수의 이웃을 식별하는 경우에, 이웃 셀 정보는 바람직하게는 HNB 및 HeNB가 서로 상이한 이웃 셀 정보를 갖는 것을 피하기 위해 HNB와 HeNB 사이에서 동기화될 수 있다.

유리하게는, 내부 또는 외부(SON 기반) 이송 메커니즘을 사용하여 공존하는 홈 기지국 기능으로부터 획득될 HNB를 위한 UMTS 시스템 정보를 제공함으로써, 하나의 홈 기지국 부분(예컨대, HeNB)이 HNB로의 재지향(redirection)을 통해 CSFB(circuit switched fallback) 절차(예컨대, 3GPP TS 36.300에서 정의된 바와 같은)를 수행할 필요가 있는 경우, HeNB는 코어 네트워크(8)를 통해 전류 시그널링 집중(current signaling intensive) RAN(Radio Access Network) RIM(Information Management) 절차를 사용하여 이 정보를 검색할 필요가 없다. 따라서, 코어 네트워크(8)로 향하는 트래픽을 줄일 수 있다.

유익하게는, 내부 또는 외부(SON 기반) 이송 메커니즘을 사용하여, 공존하는 홈 기지국 기능으로부터 획득될 MaxUEsServed와 같은 정적 파라미터와 현재의 CSG UE와 같은 동적 파라미터, 및 혼잡/부하 상태를 제공함으로써, 잠재적인 핸드오버 실패가 조기에 검출될 수 있고 이로써 실패한 핸드오버 시도와 연관된 불필요한 핸드오버 시그널링을 피할 수 있도록 한다.

예를 들어, 듀얼 FAP의 다른 기지국 모듈에 의해 PCI, PSC 및 캐리어 주파수 중 적어도 하나의 재선택 및 변경을 즉시 모니터링하기 위해 특정한 홈 기지국 부분에 의해 NMM이 수행되지 않더라도, 또는 TR-069 ACS 및 NMM 모듈이 NMM 결과와 관련하여 기지국 모듈 중 적어도 하나에 즉시 업데이트된 정보 요소를 전송하지 않더라도, 업데이트된 PCI, PSC, 캐리어 주파수 및 이웃 셀 리스트에 대응하는 정보 요소는 기지국 모듈로 송신될 수 있다. 따라서, 기지국 둘 다 듀얼 FAP의 다른 기지국 모듈의 PCI, PSC 및 캐리어 주파수 및 이웃 기지국 모듈의 PCI, PSC 및 캐리어 주파수 중 적어도 하나와 관련하여 업데이트된 정보 요소를 가질 수 있다. 핸드오버의 예에서, 소스 기지국 모듈은 핸드오버의 개시에 관한 결정을 하기 위해 타겟 기지국 모듈의 정적 파라미터 정보 요소 및 동적 파라미터 정보 요소에 관한 정보 요소에 액세스할 수 있다. 이는, 핸드오버 개시에 대한 더 효율적인 결정, 더 성공적인 핸드오버 절차, 및 통신 네트워크를 통한 불필요한 시그널링의 감소를 야기한다.

수정 및 대안(Modifications and Alternatives)

자세한 실시예에 대해 위에서 설명했다. 당업자는, 본 명세서에서 구현된 본 발명으로부터의 이익을 여전히 유지하면서, 위의 실시예들에 대한 다수의 수정 및 대안이 만들어질 수 있다는 것을 인식할 것이다.

위의 실시예에서, 이동 전화 기반 통신 시스템에 대해 설명했다. 당업자는, 본 출원에 설명된 시그널링 기술이 다른 통신 시스템에서 이용될 수 있다는 것을 인식할 것이다. 다른 통신 노드 또는 디바이스는, 예를 들어, 개인 정보 단말기(personal digital assistants), 랩톱 컴퓨터, 웹 브라우저 등과 같은 사용자 디바이스를 포함할 수 있다.

위에서 설명한 실시예에서, 이동 전화 및 HNB 또는 HeNB 각각이 송수신기 회로를 포함한다. 일반적으로, 이 회로는 전용 하드웨어 회로에 의해 형성될 것이다. 그러나, 일부 실시예에서, 송수신기 회로의 일부는 대응하는 제어기에 의해 실행되는 소프트웨어로서 구현될 수 있다.

물론, 도 2a, 도 2b, 도 2c, 도 3, 도 4a, 도 4b 및 도 4c에는 명시적으로 도시되지 않았지만, 기지국(11) 및 UE(3)는, 그들이 기능하도록 설계되는 특정한 시스템에서, 그들이 각각 기지국 및 UE로서 동작하는 것을 가능하게 하는 데 필요한 기능성 모두를 가질 것이라는 것이 인식되어야 한다. 또한, 도 2a, 도 2b, 도 2c, 도 3, 도 4a, 도 4b 및 도 4c는 기능 블록도이고, 사실상 도 2a, 도 2b, 도 2c, 도 3, 도 4a, 도 4b, 및 도 4c에 도시된 개별 블록은 별개의 요소로서 존재할 수 있고 또는 그들의 기능성이 분산되거나 개별적으로 구별할 수 없을 수 있다는 것이 인식되어야 한다. 일례로서, 모듈(31 내지 41)은 별도의 소프트웨어 모듈일 수도 있고 아닐 수도 있다.

도 2a, 도 2b, 도 2c, 도 3, 도 4a, 도 4b 및 도 4c에 대한 위의 설명은 설명된 기능성이 소프트웨어에 의해 제공되는 것으로 나타내고 있지만, UE 또는 기지국의 기능성은 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어, 또는 그들의 임의의 조합으로 적절하게 제공될 수 있다는 것이 인식되어야 한다. 일례로, 위에서 설명된 소프트웨어의 일부 또는 전부에 의해 수행되는 기능성은 하나 이상의 전용 하드웨어 회로를 사용하여 수행될 수 있다. 하지만, 소프트웨어 구현은 기지국(11) 또는 UE(3)의 기능성의 업데이트를 용이하게 하기 위해 바람직할 수 있다.

소프트웨어 모듈이 제공될 경우, 그들은 컴파일된 형태 또는 컴파일되지 않은 형태로 적절히 제공될 수 있고, 경우에 따라, 컴퓨터 또는 통신 네트워크를 통해 신호로서 기지국 또는 UE에 제공될 수 있고, 또는 예를 들면 CD ROM과 같은 컴퓨터 저장 매체에 제공될 수 있다.

당업자에게는 다양한 다른 수정이 명백할 것이고, 이는 본 명세서에서는 더 이상 자세하게 설명되지 않을 것이다.

예를 들면, 멀티모드 펨토 액세스 포인트의 기지국은 상황과 조건에 따라 예를 단독으로 구현할 수도 있고 또는 예들의 임의의 조합을 구현할 수도 있다.

본 발명은 듀얼 FAP의 HNB/HeNB 부분들 사이의 적어도 하나의 정보 요소의 이송을 포함하는 실시예를 특히 참조하여 설명했지만, 본 발명은 또한 유익하게는 두 개의 매크로 셀 사이 또는 펨토 셀과 매크로 셀 사이의 정보 요소의 이송을 포함하는 실시예에서 이용될 수도 있다.

따라서, 본 발명은 또한 E-UTRAN(evolved UTRAN) 기지국과 UTRAN(Universal Terrestrial Radio Access Network) 기지국 사이 또는 홈 기지국(HeNB 또는 HNB)과 매크로 셀(E-UTRAN 또는 UTRAN) 사이에서의 정보 요소의 이송에 관한 것이다.

유익하게는, 비제한적인 예로서, 예를 들면, 본 발명의 양태들에 따른 메커니즘에 의해 PCI/PSC 및/또는 캐리어 주파수를 제공함으로써, 하나의 기지국(예컨대, HeNB 또는 E-UTRAN)이 그의 PCI/PSC 및/또는 캐리어 주파수를 동적으로 재선택/변경하는 경우에, 다른 기지국(예컨대, HNB 또는 UTRAN 각각)은 신속하게 정보를 획득할 수 있다. 이송은, 예를 들어, SGSN(Serving GPRS Support Node)와 같은 또 다른 통신 노드와의 통신을 통한, 그 밖에, 통신 네트워크에서, 예를 들면, 코어 네트워크에서의 외부 메커니즘일 수 있다. 이는, 예를 들어, HeNB로의 핸드오버가 실패할 수 있고 또는 잘못된 파라미터(예컨대, PCI/캐리어 주파수)가 HNB에서 저장되는 경우에 HeNB로의 핸드오버가 일어나야 할 때 일어나지 않을 수 있기 때문에 특히 바람직하다.

본 출원은 2011년 12월 6일자로 출원된, 영국 특허 출원 제1120963.2호에 근거한 것으로, 이를 우선권으로 주장하며, 그 전체 내용은 본 명세서에 참조로 포함된다.

Claims

듀얼 모드 펨토 액세스 포인트로서,
제1 기지국 모듈의 범위 내의 하나 이상의 모바일 통신 디바이스에 통신 네트워크로의 무선 접속성(wireless connectivity)을 제공하기 위한 상기 제1 기지국 모듈 - 상기 제1 기지국 모듈은 3G 표준에 따라 동작하는 홈 기지국(HNB)을 포함함 -;
제2 기지국 모듈의 범위 내의 하나 이상의 모바일 통신 디바이스에 통신 네트워크로의 무선 접속성을 제공하기 위한 상기 제2 기지국 모듈 - 상기 제2 기지국 모듈은 LTE 표준에 따라 동작하는 홈 기지국(HeNB)을 포함함 -; 및
상기 듀얼 모드 펨토 액세스 포인트 내부적으로, 상기 제1 기지국 모듈 및 상기 제2 기지국 모듈 중 하나로부터의 적어도 하나의 정보 요소를 상기 제1 기지국 모듈 및 상기 제2 기지국 모듈 중 다른 하나로 이송하는 수단
을 포함하는 듀얼 모드 펨토 액세스 포인트.
제1항에 있어서, 상기 이송하는 수단은 적어도 하나의 네트워크 모니터 모드(NMM) 정보 요소의 이송을 위해 구성되는, 듀얼 모드 펨토 액세스 포인트.
제2항에 있어서, 상기 이송하는 수단은 PCI(Physical Cell Identifier)를 포함하는 NMM 정보 요소를 이송하도록 구성되는, 듀얼 모드 펨토 액세스 포인트.
제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 이송하는 수단은 PSC(Primary Scrambling Code)를 포함하는 NMM 정보 요소를 이송하도록 구성되는, 듀얼 모드 펨토 액세스 포인트.
제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 이송하는 수단은 이웃 셀의 캐리어 주파수를 포함하는 NMM 정보 요소를 이송하도록 구성되는, 듀얼 모드 펨토 액세스 포인트.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 이송하는 수단은 정적 셀 파라미터 정보 요소를 포함하는 적어도 하나의 정보 요소를 이송하도록 구성되는, 듀얼 모드 펨토 액세스 포인트.
제6항에 있어서, 상기 이송하는 수단은, 기지국 모듈이 서빙하도록 구성되는 사용자 장비(UE)의 아이템의 최대 수(MaxUEsServed)를 나타내는 적어도 하나의 정적 셀 파라미터 정보 요소의 이송을 위해 구성되는, 듀얼 모드 펨토 액세스 포인트.
제6항에 있어서, 상기 이송하는 수단은, 기지국 모듈이 서빙하도록 구성되는 CSG(closed subscriber group) 멤버들의 최대 수(MaxCSGMembers)를 나타내는 적어도 하나의 정적 셀 파라미터 정보 요소를 이송하도록 구성되는, 듀얼 모드 펨토 액세스 포인트.
제6항에 있어서, 상기 이송하는 수단은, 기지국 모듈이 서빙하도록 구성되는 비 CSG(non closed subscriber group) 멤버들의 최대 수(MaxNonCSGMembers)를 나타내는 적어도 하나의 정적 셀 파라미터 정보 요소를 이송하도록 구성되는, 듀얼 모드 펨토 액세스 포인트.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 이송하는 수단은 동적 셀 파라미터 정보 요소를 포함하는 적어도 하나의 정보 요소의 이송을 위해 구성되는, 듀얼 모드 펨토 액세스 포인트.
제10항에 있어서, 상기 이송하는 수단은, 현재 기지국 모듈에 의해 서빙되고 있는 CSG(closed subscriber group) UE들의 수를 나타내는 적어도 하나의 동적 셀 파라미터 정보 요소를 이송하도록 구성되는, 듀얼 모드 펨토 액세스 포인트.
제10항에 있어서, 상기 이송하는 수단은, 현재 기지국 모듈에 의해 서빙되고 있는 비 CSG(non closed subscriber group) UE들의 수를 나타내는 적어도 하나의 동적 셀 파라미터 정보 요소를 이송하도록 구성되는, 듀얼 모드 펨토 액세스 포인트.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 이송하는 수단은, 시스템 정보를 포함하는 적어도 하나의 정보 요소의 이송을 위해 구성되는, 듀얼 모드 펨토 액세스 포인트.
제13항에 있어서, 상기 시스템 정보는 상기 HNB에 대한 UMTS(Universal Mobile Telecommunications System) 시스템 정보인, 듀얼 모드 펨토 액세스 포인트.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 이송하는 수단은 상기 제1 기지국 모듈과 상기 제2 기지국 모듈을 결합하기 위한 내부 인터페이스를 포함하는 듀얼 모드 펨토 액세스 포인트.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 기지국 모듈 및 상기 제2 기지국 모듈 중 적어도 하나는 상기 이송하는 수단에 적어도 하나의 정보 요소를 제공하도록 구성되고, 상기 이송하는 수단은 상기 제공된 적어도 하나의 정보 요소를 저장하기 위해 메모리를 포함하고, 상기 제1 기지국 모듈 및 상기 제2 기지국 모듈 중 다른 하나는 상기 이송하는 수단의 상기 메모리로부터 상기 제공된 적어도 하나의 정보 요소를 검색하도록 구성되는 듀얼 모드 펨토 액세스 포인트.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 기지국 모듈 및 상기 제2 기지국 모듈 중 적어도 하나는 상기 이송하는 수단에 적어도 하나의 정보 요소를 제공하도록 구성되고, 상기 이송하는 수단은 상기 제공된 적어도 하나의 정보 요소를 저장하기 위해 메모리를 포함하고, 상기 이송하는 수단은 상기 제1 기지국 모듈 및 상기 제2 기지국 모듈 중 적어도 하나에 의해 제공된 상기 정보 요소를 상기 제1 기지국 모듈 및 상기 제2 기지국 모듈 중 다른 하나로 제공하도록 구성되는 듀얼 모드 펨토 액세스 포인트.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 이송하는 수단은 메모리를 포함하는 운용 관리 유지보수(operation administration maintenance) 모듈을 포함하는 듀얼 모드 펨토 액세스 포인트.
제15항에 있어서, 상기 제1 기지국 모듈 및 상기 제2 기지국 모듈 중 적어도 하나는 상기 인터페이스를 통해 상기 제1 기지국 및 상기 제2 기지국 중 다른 하나로 적어도 하나의 정보 요소를 제공하도록 구성되는 듀얼 모드 펨토 액세스 포인트.
제15항에 있어서, 상기 제1 기지국 모듈 및 상기 제2 기지국 모듈 중 적어도 하나는 상기 인터페이스를 통해 상기 제1 기지국 및 상기 제2 기지국 중 다른 하나로부터 적어도 하나의 정보 요소를 요청하도록 구성되는 듀얼 모드 펨토 액세스 포인트.
제15항에 있어서, 상기 인터페이스는 상기 제1 기지국 모듈 및 상기 제2 기지국 모듈 중 적어도 하나를 위한 적어도 하나의 제어기 모듈을 포함하는 인터페이스 모듈을 포함하는 듀얼 모드 펨토 액세스 포인트.
제15항에 있어서, 상기 제1 기지국 모듈 및 상기 제2 기지국 모듈 중 적어도 하나는, 제어기 모듈로부터의 요청에 응답하여, 상기 인터페이스를 통해 상기 제1 기지국 및 상기 제2 기지국 중 다른 하나로 적어도 하나의 정보 요소를 제공하도록 구성되는 듀얼 모드 펨토 액세스 포인트.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 기지국 모듈 및 상기 제2 기지국 모듈은 공통 하우징 내에 장착되는 듀얼 모드 펨토 액세스 포인트.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 이송하는 수단은 상기 듀얼 모드 펨토 액세스 포인트 내부적으로 상기 적어도 하나의 정보 요소를 이송하거나, 또는 이송되는 상기 적어도 하나의 정보 요소에 의존하여 상기 듀얼 모드 펨토 액세스 포인트 외부의 상기 통신 네트워크의 통신 노드를 통해 상기 적어도 하나의 정보 요소를 이송하도록 구성되는 듀얼 모드 펨토 액세스 포인트.
통신 네트워크(telecommunications network)에서 사용하기 위한 시스템으로서,
하나 이상의 모바일 통신 디바이스, 및
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 따른 듀얼 모드 펨토 액세스 포인트
를 포함하는 시스템.
듀얼 모드 펨토 액세스 포인트와 함께 사용하기 위한 모바일 통신 디바이스로서,
상기 듀얼 모드 펨토 액세스 포인트는,
제1 기지국 모듈의 범위 내의 하나 이상의 모바일 통신 디바이스에 통신 네트워크로의 무선 접속성을 제공하기 위한 상기 제1 기지국 모듈 - 상기 제1 기지국 모듈은 3G 표준에 따라 동작하는 홈 기지국(HNB)을 포함함 -;
제2 기지국 모듈의 범위 내의 하나 이상의 모바일 통신 디바이스에 통신 네트워크로의 무선 접속성을 제공하기 위한 상기 제2 기지국 모듈 - 상기 제2 기지국 모듈은 LTE 표준에 따라 동작하는 홈 기지국(HeNB)을 포함함 -; 및
상기 제1 기지국 모듈과 상기 제2 기지국 모듈을 결합하기 위한 인터페이스
를 포함하고,
상기 제1 기지국 모듈 및 상기 제2 기지국 모듈 중 적어도 하나는, 상기 듀얼 모드 펨토 액세스 포인트 내부적으로, 상기 인터페이스를 통해 상기 제1 기지국 모듈 및 상기 제2 기지국 모듈 중 다른 하나와 적어도 하나의 정보 요소를 교환하도록 구성되고,
상기 모바일 통신 디바이스는 상기 듀얼 모드 펨토 액세스 포인트의 상기 제1 기지국 모듈 및 상기 제2 기지국 모듈 중 하나를 통해 통신 네트워크와 통신하도록 배열되는 모바일 통신 디바이스.
듀얼 모드 펨토 액세스 포인트의 2개의 기지국 모듈 사이의 적어도 하나의 정보 요소의 교환을 용이하게 하기 위해 통신 네트워크에서 수행되는 방법으로서,
하나의 기지국 모듈은 3G 표준에 따라 동작하는 홈 기지국(HNB)을 포함하며, 하나의 기지국 모듈은 LTE 표준에 따라 동작하는 홈 기지국(HeNB)을 포함하며,
상기 방법은, 상기 2개의 기지국 모듈을 결합하는 내부 인터페이스를 통해 적어도 하나의 정보 요소를 교환하는 단계
를 포함하는 방법.
듀얼 모드 펨토 액세스 포인트의 2개의 기지국 모듈 사이의 적어도 하나의 정보 요소의 교환을 용이하게 하기 위해 통신 네트워크에서 수행되는 방법으로서,
하나의 기지국 모듈은 3G 표준에 따라 동작하는 홈 기지국(HNB)을 포함하며, 하나의 기지국 모듈은 LTE 표준에 따라 동작하는 홈 기지국(HeNB)을 포함하며,
상기 방법은, 메모리를 포함하는 운용 관리 유지보수 모듈을 포함하는 이송 수단을 통해 적어도 하나의 정보 요소를 교환하는 단계
를 포함하는 방법.
제27항 또는 제28항에 따른 방법을 수행하기 위한 명령어들을 포함하는 컴퓨터 판독가능 기록 매체.