KR101612557B1 - 셀기반 무선통신 시스템에서 ｍｂｍｓ 수신방법 - Google Patents

Abstract

셀기반 무선통신 시스템에서, 단말이 MBMS(Multimedia Broadcast Multicast Service) 정보를 수신하는 방법을 제공한다. 상기 방법은 제1 셀로부터 제2 셀에 대한 정보를 제1 채널을 통해 수신하는 단계, 및 상기 제2 셀에 대한 정보에 기초하여 상기 제2 셀로부터 MBMS 정보를 제2 채널을 통해 수신하는 단계를 포함한다. MBMS 정보를 전송하지 않는 셀로부터 MBMS 정보를 전송하는 셀에 관한 정보를 획득하고, 종국적으로 MBMS 정보를 수신하도록 하여 불필요한 MBMS 제어정보의 방송으로 인한 오버헤드를 줄일 수 있다.

Description

셀기반 무선통신 시스템에서 ＭＢＭＳ 수신방법{METHOD OF RECEIVING MULTIMEDIA BROADCAST MULTICAST SERVICE IN CELL-BASED WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM}

본 발명은 무선통신에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 셀기반 무선통신 시스템에서 MBMS 수신방법에 관한 것이다.

MBMS(Multimedia Broadcast/Multicast Service)는 기존의 CBS(Cell Broadcast Service)와 유사하게 동일하게 데이터 패킷을 다수의 사용자들에게 동시에 전송하는 서비스이다. 그러나 CBS는 저속의 메시지 기반 서비스이지만 MBMS는 고속의 멀티미디어 데이터 전송을 목적으로 하고 있다. 또한 CBS는 IP(internet protocol) 기반이 아니지만 MBMS는 IP 멀티캐스트 기반으로 이루어진다는 차이점이 있다. 일정 수준의 사용자가 동일한 셀에 존재하는 경우 각 사용자로 전송하는 경우 필요한 자원(또는 채널)을 공유하게 함으로써 다수의 사용자가 동일한 멀티미디어 데이터를 수신하도록 하여 무선 자원의 효율을 높이고 사용자 입장에서 멀티미디어 서비스를 값싸게 이용할 수 있도록 하는 것이 MBMS의 장점이다.

MBMS는 하나의 서비스를 복수의 단말이 효율적으로 데이터를 수신하도록 하기 위해서, 공용채널을 사용하게 된다. 즉 하나의 서비스 데이터에 대해서, 한 셀에서 상기 서비스를 수신하고자 하는 단말의 수만큼 전용채널을 할당하는 것이 아니라, 하나의 공용채널만을 할당한다. 복수의 단말이 상기 공용채널을 동시에 수신하여, 무선 자원의 효율성을 높인다.

종래의 MBMS 서비스는 단일 반송파(single carrier) 시스템에서 제공되었는데, 여기서 반송파란 하나의 대역폭와 중심 주파수를 의미한다. 동일한 지역에 다양한 MBMS 서비스를 제공하기 위하여, 서로 다른 주파수 대역을 통해 다른 MBMS 서비스를 제공하는 계층적 셀운용방법이 사용될 수 있다. 예를 들어, 주파수가 다른 여러 개의 셀들이 동일한 지역에 위치할 경우, MBMS 서비스 #1은 제1 셀에 전송되고, MBMS 서비스 #2는 제2 셀에 전송될 수 있다. 이 경우, 제1 셀에 위치한 MBMS 단말이 MBMS 서비스 #2를 수신하지 못하는 문제가 있다. 이는 제1 셀이 제2 셀의 MBMS 서비스 #2에 관한 정보를 단말에 알려줌으로써 해결될 수 있다.

그런데, 이러한 방식이 다중 반송파(Multicarrier) 또는 다중셀(Multicell) 시스템에 적용되는 경우, 제어정보의 전송으로 인한 오버헤드가 발생할 수 있다. 예를 들어, 동일 지역에서 제1 반송파(또는 제1셀)가 MBMS 서비스 #1을 제공하고, 제2 반송파(또는 제2셀)는 그렇지 않은 경우를 가정한다. 제2 반송파(또는 제2셀)는 MBMS 서비스를 전혀 제공하지 않음에도 불구하고, MBMS 서비스#1에 관한 별도의 제어채널을 전송하면 제어채널로 인한 오버헤드가 발생한다. MBMS 서비스를 제공하는 다른 반송파(또는 셀)가 늘어날수록 오버헤드는 더 커지게 된다. 이는 단말이 MBMS에 관하여 수신해야하는 제어정보의 양이 증가함을 의미하고, 결과적으로 MBMS를 수신하는 단말에게 수신 부담을 가중시킨다. 따라서, 다중 반송파 시스템에서 MBMS를 효율적으로 수신하는 방법이 요구된다.

본 발명의 기술적 과제는 셀기반 시스템에서 MBMS에 관한 정보를 효율적으로 획득하여 MBMS를 원활히 수신할 수 있는 MBMS 수신방법을 제공함에 있다.

본 발명의 일 양태에 따르면 셀기반 무선통신 시스템에서, 단말이 MBMS(Multimedia Broadcast Multicast Service) 정보를 수신하는 방법을 제공한다. 상기 방법은 제1 셀로부터 제2 셀에 대한 정보를 제1 채널을 통해 수신하는 단계, 및 상기 수신된 제2 셀에 대한 정보에 기초하여 상기 제2 셀로부터 MBMS 정보를 제2 채널을 통해 수신하는 단계를 포함한다. 상기 제1 셀은 유니캐스트 서비스(Unicast service)를 제공하는 셀이고, 상기 제2 셀은 MBMS 서비스를 제공하는 셀이며, 상기 MBMS 정보는 상기 제2 셀의 MBMS 전송과 관련된 정보이며, 상기 제1 채널은 상기 유니캐스트 서비스와 연관된 채널이다.

본 발명의 다른 양태에 따르면 셀기반 무선통신 시스템에서, 무선접속망에서 MBMS 정보를 전송하는 방법을 제공한다. 상기 방법은 제1 셀의 제1 채널을 통해 제2 셀에 대한 정보를 단말로 전송하는 단계, 및 상기 전송된 제2 셀에 대한 정보와 연관되어, MBMS 정보를 상기 제2 셀의 제2 채널을 통해 상기 단말로 전송하는 단계를 포함한다. 상기 제1 셀은 유니캐스트 서비스를 제공하는 셀이고, 상기 제2 셀은 상기 MBMS 서비스를 제공하는 셀이며, 상기 MBMS 정보는 상기 제2 셀의 MBMS 전송과 관련된 정보이며, 상기 제1 채널은 상기 유니캐스트 서비스와 연관된 채널이다.

MBMS 정보를 전송하지 않는 셀로부터 MBMS 정보를 전송하는 셀에 관한 정보를 획득하고, 종국적으로 MBMS 정보를 수신하도록 하여 불필요한 MBMS 제어정보의 방송으로 인한 오버헤드를 줄일 수 있다.

도 1은 무선 통신 시스템을 나타낸 블록도이다.
도 2는 E-UTRAN과 EPC 간의 기능 분할(functional split)을 나타낸 블록도이다.
도 3은 사용자 평면(user plane)에 대한 무선 프로토콜 구조(radio protocol architecture)를 나타낸 블록도이다.
도 4는 제어 평면(control plane)에 대한 무선 프로토콜 구조를 나타낸 블록도이다.
도 5는 무선 프레임 구조의 일 예이다.
도 6은 하향링크 논리채널과 하향링크 전송채널간의 맵핑을 나타낸다.
도 7은 하향링크 전송채널과 하향링크 물리채널간의 맵핑을 나타낸다.
도 8은 MBMS 서비스를 제공하는 계층적 셀구조(hierarchical cell structure)의 일 예이다.
도 9는 본 발명의 일 예에 따른 MBMS 정보의 수신방법을 나타내는 흐름도이다.
도 10은 본 발명의 일 예에 따른 DRX(Discontinuous Reception) 방식을 이용한 MBMS 정보의 수신방법을 설명하는 도면이다.
도 11은 본 발명의 다른 예에 따른 MBMS 정보의 수신방법을 나타내는 흐름도이다.

도 1은 무선 통신 시스템을 나타낸 블록도이다. 이는 3GPP LTE/LTE-A의 네트워크 구조일 수 있다. E-UTRAN(Evolved-UMTS Terrestrial Radio Access Network)은 단말(10; User Equipment, UE)에게 제어 평면(control plane)과 사용자 평면(user plane)을 제공하는 기지국(20; Base Station, BS)을 포함한다. 단말(10)은 고정되거나 이동성을 가질 수 있으며, MS(Mobile station), UT(User Terminal), SS(Subscriber Station), MT(mobile terminal), 무선기기(Wireless Device) 등 다른 용어로 불릴 수 있다. 기지국(20)은 단말(10)과 통신하는 고정된 지점(fixed station)을 말하며, eNB(evolved-NodeB), BTS(Base Transceiver System), 액세스 포인트(Access Point) 등 다른 용어로 불릴 수 있다. 하나의 기지국(20)에는 하나 이상의 셀이 존재할 수 있다. 기지국(20) 간에는 사용자 트래픽 혹은 제어 트래픽 전송을 위한 인터페이스가 사용될 수도 있다. 기지국(20)들은 X2 인터페이스를 통하여 서로 연결될 수 있다. 기지국(20)은 S1 인터페이스를 통해 EPC(Evolved Packet Core), 보다 상세하게는 S1-MME를 통해 MME(Mobility Management Entity)와 S1-U를 통해 S-GW(Serving Gateway, 30)와 연결된다. S1 인터페이스는 기지국(20)과 MME/SAE 게이트웨이(30) 간에 다수-대-다수 관계(many-to-many-relation)를 지원한다.

이하에서, 하향링크(downlink)는 기지국(20)에서 단말(10)로의 통신을 의미하며, 상향링크(uplink)는 단말(10)에서 기지국(20)으로의 통신을 의미한다. 하향링크에서 송신기는 기지국(20)의 일부이고, 수신기는 단말(10)의 일부일 수 있다. 상향링크에서 송신기는 단말(10)의 일부이고, 수신기는 기지국(20)의 일부일 수 있다.

도 2는 E-UTRAN과 EPC 간의 기능 분할(functional split)을 나타낸 블록도이다. 빗금친 박스는 무선 프로토콜 계층(radio protocol layer)을 나타내고, 흰 박스는 제어 평면의 기능적 개체(functional entity)를 나타낸다. 기지국은 다음과 같은 기능을 수행한다. (1) 무선 베어러 제어(Radio Bearer Control), 무선 허락 제어(Radio Admission Control), 연결 이동성 제어(Connection Mobility Control), 단말로의 동적 자원 할당(dynamic resource allocation)와 같은 무선 자원 관리(Radio Resource Management; RRM) 기능, (2) IP(Internet Protocol) 헤더 압축 및 사용자 데이터 스트림의 해독(encryption), (3) S-GW로의 사용자 평면 데이터의 라우팅(routing), (4) 페이징(paging) 메시지의 스케줄링 및 전송, (5) 브로드캐스트(broadcast) 정보의 스케줄링 및 전송, (6) 이동성과 스케줄링을 위한 측정과 측정 보고 설정. MME는 다음과 같은 기능을 수행한다. (1) NAS(Non-Access Stratum) 시그널링, (2) NAS 시그널링 보안(security), (3) 아이들 모드 UE 도달성(Idle mode UE Reachability), (4) 트랙킹 영역 리스트 관리(Tracking Area list management), (5) 로밍(Roaming), (6) 인증(Authentication). S-GW는 다음과 같은 기능을 수행한다. (1) 이동성 앵커링(mobility anchoring), (2) 합법적 감청(lawful interception). P-GW(PDN-Gateway)는 다음과 같은 기능을 수행한다. (1) 단말 IP(internet protocol) 할당(allocation), (2) 패킷 필터링.

도 3은 사용자 평면(user plane)에 대한 무선 프로토콜 구조(radio protocol architecture)를 나타낸 블록도이다. 도 4는 제어 평면(control plane)에 대한 무선 프로토콜 구조를 나타낸 블록도이다. 데이터 평면은 사용자 데이터 전송을 위한 프로토콜 스택(protocol stack)이고, 제어 평면은 제어신호 전송을 위한 프로토콜 스택이다.

도 3 및 4를 참조하면, 물리계층(PHY(physical) layer)은 물리채널(physical channel)을 이용하여 상위 계층에게 정보 전송 서비스(information transfer service)를 제공한다. 물리계층은 상위 계층인 MAC(Medium Access Control) 계층과는 전송채널(transport channel)을 통해 연결되어 있다. 전송채널을 통해 MAC 계층과 물리계층 사이로 데이터가 이동한다. 전송채널은 무선 인터페이스를 통해 데이터가 어떻게 어떤 특징으로 전송되는가에 따라 분류된다. 그리고 서로 다른 물리계층 사이, 즉 송신기와 수신기의 물리계층 사이는 물리채널을 통해 데이터가 이동한다.

물리계층에서 사용되는 몇몇 물리 제어채널들이 있다. PDCCH(physical downlink control channel)는 단말에게 PCH(paging channel)와 DL-SCH(downlink shared channel)의 자원 할당 및 DL-SCH와 관련된 HARQ(hybrid automatic repeat request) 정보를 알려준다. PDCCH는 단말에게 상향링크 전송의 자원 할당을 알려주는 상향링크 스케줄링 그랜트를 나를 수 있다. PCFICH(physical control format indicator channel)는 단말에게 PDCCH들에 사용되는 OFDM 심벌의 수를 알려주고, 매 서브프레임마다 전송된다. PHICH(physical Hybrid ARQ Indicator Channel)는 상향링크 전송의 응답으로 HARQ ACK/NAK 신호를 나른다. PUCCH(Physical uplink control channel)은 하향링크 전송에 대한 HARQ ACK/NAK, 스케줄링 요청 및 CQI와 같은 상향링크 제어 정보를 나른다. PUSCH(Physical uplink shared channel)은 UL-SCH(uplink shared channel)을 나른다.

MAC 계층의 기능은 논리채널과 전송채널간의 맵핑 및 논리채널에 속하는 MAC SDU(service data unit)의 전송채널 상으로 물리채널로 제공되는 전송블록(transport block)으로의 다중화/역다중화를 포함한다. MAC 계층은 논리채널을 통해 RLC(Radio Link Control) 계층에게 서비스를 제공한다. 논리채널은 제어 영역 정보의 전달을 위한 제어채널과 사용자 영역 정보의 전달을 위한 트래픽 채널로 나눌 수 있다.

RLC 계층의 기능은 RLC SDU의 연결(concatenation), 분할(segmentation) 및 재결합(reassembly)를 포함한다. 무선베어러(Radio Bearer; RB)가 요구하는 다양한 QoS(Quality of Service)를 보장하기 위해, RLC 계층은 투명모드(Transparent Mode, TM), 비확인 모드(Unacknowledged Mode, UM) 및 확인모드(Acknowledged Mode, AM)의 세 가지의 동작모드를 제공한다. AM RLC는 ARQ(automatic repeat request)를 통해 오류 정정을 제공한다.

사용자 평면에서의 PDCP(Packet Data Convergence Protocol) 계층의 기능은 사용자 데이터의 전달, 헤더 압축(header compression) 및 암호화(ciphering)를 포함한다. 사용자 평면에서의 PDCP(Packet Data Convergence Protocol) 계층의 기능은 제어 평면 데이터의 전달 및 암호화/무결정 보호(integrity protection)를 포함한다.

RRC 계층은 무선 베어러들의 설정(configuration), 재설정(re-configuration) 및 해제(release)와 관련되어 논리채널, 전송채널 및 물리채널들의 제어를 담당한다. RB는 단말과 네트워크간의 데이터 전달을 위해 제1 계층(PHY 계층) 및 제2 계층(MAC 계층, RLC 계층, PDCP 계층)에 의해 제공되는 논리적 경로를 의미한다. RB가 설정된다는 것은 특정 서비스를 제공하기 위해 무선 프로토콜 계층 및 채널의 특성을 규정하고, 각각의 구체적인 파라미터 및 동작 방법을 설정하는 과정을 의미한다. RB는 다시 SRB (Signaling RB)와 DRB (Data RB) 두가지로 나누어 질 수 있다. SRB는 제어 평면에서 RRC 메시지를 전송하는 통로로 사용되며, DRB는 사용자 평면에서 사용자 데이터를 전송하는 통로로 사용된다.

RRC 계층 상위에 위치하는 NAS(Non-Access Stratum) 계층은 연결관리(Session Management)와 이동성 관리(Mobility Management) 등의 기능을 수행한다.

도 5는 무선 프레임 구조의 일 예이다.

도 5를 참조하면, 무선 프레임(radio frame)은 10개의 서브프레임(subframe)으로 구성되고, 하나의 서브프레임은 2개의 슬롯(slot)으로 구성된다. 하나의 서브 프레임이 전송되는 데 걸리는 시간을 TTI(transmission time interval)이라 하고, 예를 들어 하나의 서브프레임의 길이는 1ms이고, 하나의 슬롯의 길이는 0.5ms 일 수 있다.

하나의 슬롯은 시간 영역(time domain)에서 복수의 OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 심벌을 포함한다. 노멀 CP(Cyclic Prefix)에서 1 슬롯은 7개의 OFDM 심벌을 포함하고, 확장(extended) CP에서 1 슬롯은 6개의 OFDM 심벌을 포함한다.

OFDM 심벌은 3GPP LTE가 하향링크에서 OFDMA를 사용하므로 시간 영역에서 하나의 심벌 구간(symbol duration)을 표현하기 위한 것으로, SC-FDMA 심벌 또는 심벌 구간이라고 할 수 있다.

자원블록(resource block)은 3GPP LTE에서 자원 할당 단위로 하나의 슬롯에서 복수의 연속하는 부반송파(예를 들어, 12개의 부반송파)를 포함한다.

3GPP TS 36.211 V8.5.0 (2008-12) "Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Physical Channels and Modulation (Release 8)"에 개시된 바와 같이, LTE에서 물리채널은 데이터채널인 PDSCH(Physical Downlink Shared Channel)와 PUSCH(Physical Uplink Shared Channel) 및 제어채널인 PDSCH(Physical Downlink Control Channel)과 PUCCH(Physical Uplink Control Channel)로 나눌 수 있다.

서브 프레임은 시간 영역에서 제어영역(control region)과 데이터영역(data region)으로 나누어진다. 제어영역은 서브프레임내의 첫번째 슬롯의 앞선 최대 3 OFDM 심벌을 포함하나, 제어영역에 포함되는 OFDM 심벌의 개수는 바뀔 수 있다. 제어영역에는 PDCCH가 할당되고, 데이터영역에는 PDSCH가 할당된다.

도 6은 하향링크 논리채널과 하향링크 전송채널간의 맵핑을 나타낸다.

도 6을 참조하면, PCCH(Paging Control Channel)는 PCH(Paging Channel)에 매핑되고, BCCH(Broadcast Control Channel)은 BCH(Broadcast Channel) 또는 DL-SCH(Downlink Shared Channel)에 매핑된다. CCCH(Common Control Channel), DCCH( Dedicated Control Channel), DTCH(Dedicated Traffic Channel), MCCH(Multicast Control Channel) 및 MTCH(Multicast Traffic Channel)는 DL-SCH에 매핑된다. MCCH와 MTCH는 MCH(Multicast Channel)에도 맵핑된다.

각 논리채널 타입은 어떤 종류의 정보가 전송되는가에 따라 정의된다. 논리채널은 제어채널과 트래픽 채널 2종류가 있다.

제어채널은 제어평면 정보의 전송에 사용된다. BCCH는 시스템 제어 정보를 브로드캐스팅하기 위한 하향링크 채널이다. PCCH는 페이징 정보를 전송하는 하향링크 채널로, 네트워크가 단말의 위치를 모를 때 사용한다. CCCH는 단말과 네트워크 간의 제어 정보를 전송하는 채널로, 단말이 네트워크와 RRC 연결이 없을 때 사용한다. MCCH는 MBMS 제어정보를 전송하는 데 사용되는 점대다점(point-to-multipoint) 하향링크 채널이며, MBMS를 수신하는 단말들에게 사용된다. DCCH는 단말과 네트워크간의 전용 제어정보를 전송하는 점대점 단방향 채널이며, RRC 연결을 갖는 단말에 의해 사용된다.

트래픽 채널은 사용자 평면 정보의 전송에 사용된다. DTCH는 사용자 정보의 전송을 위한 점-대-점(point-to-point) 채널이며, 상향링크과 하향링크 모두에 존재한다. MTCH는 트래픽 데이터의 전송을 위한 점-대-다점 하향링크 채널이며, MBMS를 수신하는 단말에게 사용된다.

전송채널은 무선 인터페이스를 통해 데이터가 어떻게 어떤 특징으로 전송되는가에 따라 분류된다. BCH는 셀 전 영역에서 브로드캐스트되고 고정된 미리 정의된 전송 포맷을 가진다. DL-SCH는 HARQ(hybrid automatic repeat request)의 지원. 변조, 코딩 및 전송파워의 변화에 의한 동적 링크 적응의 지원, 브로드캐스트의 가능성, 빔포밍의 가능성, 동적/반정적(semi-static) 자원 할당 지원, 단말 파워 절약을 위한 DRX(discontinuous reception) 지원 및 MBMS 전송 지원으로 특징된다. PCH는 단말 파워 절약을 위한 DRX 지원, 셀 전영역에의 브로드캐스트로 특징된다. MCH는 셀 전영역에의 브로드캐스트 및 MBSFN(MBMS Single Frequency Network) 지원으로 특징된다.

도 7은 하향링크 전송채널과 하향링크 물리채널간의 맵핑을 나타낸다.

도 7을 참조하면, BCH는 PBCH(physical broadcast channel)에 맵핑되고, MCH는 PMCH(physical multicast channel)에 매핑되고, PCH와 DL-SCH는 PDSCH에 매핑된다. PBCH는 BCH 전송 블록을 나르고, PMCH는 MCH를 나르고, PDSCH는 DL-SCH와 PCH를 나른다.

MBMS는 두 개의 논리채널을 이용한다. 제어채널인 MCCH와 트래픽 채널인 MTCH이다. MTCH상으로 실제 음성 또는 비디오 같은 사용자 데이터가 전송되고, MCCH상으로 MTCH를 수신하기 위한 설정 정보 등이 전송된다. MTCH와 MCCH는 복수의 단말을 위한 점-대-다 하향링크 채널이며, 공용채널이라 할 수 있다. MBMS는 서비스를 제공받는 단말의 수만큼 무선자원을 할당하는 것이 아니라, 공용채널에 대한 무선 자원만을 할당하고, 공용채널을 복수의 단말이 동시에 수신하여, 무선 자원의 효율성을 높인다.

이하에서, 본 발명에 따른 MBMS 수신방법 및 전송방법에 관하여 설명된다.

도 8은 MBMS 서비스를 제공하는 계층적 셀구조(hierarchical cell structure)의 일 예이다.

도 8을 참조하면, 제1 셀(Cell 1)과 제2 셀(Cell 2)이 서로 겹치는(co-located) 계층적 셀구조를 이룬다. 제1 셀은 무선 주파수 대역 F1을 통해 제1 단말(11)과 통신을 수행하며, 제2 셀은 무선 주파수 대역 F2를 통해 제2 단말(21)과 통신을 수행한다. 즉, 제1 셀과 제2 셀은 서로 다른 무선 주파수 대역을 이용하여 각 단말에 서비스를 제공한다. 다중 반송파 시스템에서는 F1은 제1 반송파(Carrier)에 대응되고, F2는 제2 반송파에 대응된다.

셀은 제공하는 서비스의 종류에 따라 혼합셀(Mixed-cell), MBMS 셀, 유니캐스트 셀(Unicast cell)로 분류된다. 혼합셀은 MBMS 서비스와 유니캐스트 서비스가 모두 제공되는 셀이고, MBMS 셀은 MBMS 서비스만 제공되는 셀이며, 유니캐스트 셀은 유니캐스트 서비스만 제공되는 셀이다.

제1 셀과 제2 셀이 모두 혼합셀이거나 MBMS 셀인 경우에는 제1 단말(11)과 제2 단말(12)은 모두 MBMS 서비스를 수신할 수 있다. 그러나, 제1 셀과 제2 셀 중 어나 하나의 셀이 혼합셀(mixed cell)이거나 MBMS 셀이고, 다른 하나의 셀이 유니캐스트 셀인 경우, 유니캐스트 셀에 위치한 단말은 MBMS 서비스를 수신할 수 없게 된다. 예를 들어, 제1 셀이 유니캐스트 셀이고, 제2 셀이 혼합셀이며, 제2 셀은 MBMS 서비스를 제공한다고 가정하자. 제2 단말(12)은 상기 MBMS 서비스를 수신하나, 제1 단말(11)은 상기 MBMS 서비스를 수신할 수 없다. 이 경우, 제1 셀은 제1 단말(11)이 상기 MBMS 서비스를 수신할 수 있도록 MCCH와 같은 별도의 MBMS 전용의 제어채널을 이용하여, MBMS 서비스에 관한 제어정보를 전송해 줄 수 있다. 그러나, 제1 셀은 MBMS 서비스를 제공하지 않음에도 불구하고, 제1 단말(11)만을 위해 별도로 MBMS 전용의 제어채널 즉, MCCH를 이용하여 MBMS에 관한 정보를 전송해야 하므로, 제1 셀의 자원효율을 떨어뜨린다.

이 경우, 제1 셀에서 브로드캐스트 채널(broadcast channel), 페이징 채널(paging channel) 및 PDCCH 중 적어도 하나를 이용하여 제2 셀에 관한 정보를 알려주면, 제1 단말(11)이 제2 셀로부터 MBMS 정보를 수신할 수 있게 된다. 즉, 제1 셀은 별도의 MBMS용 채널을 추가하지 않고도 MBMS 서비스를 제공하는 효과를 얻을 수 있다.

도 9는 본 발명의 일 예에 따른 MBMS 정보의 수신방법을 나타내는 흐름도이다.

도 9를 참조하면, 제1 셀은 제2 셀에 대한 정보를 제1 채널을 통해 단말(UE)로 전송한다(S100). 여기서, 제1 셀은 MBMS 서비스를 제공하지 않는 셀(즉, 유니캐스트 셀)이고, 제2 셀은 MBMS 서비스를 제공하는 셀(즉, 혼합셀 또는 MBMS 셀)이다. 그리고, 제1 셀에 할당된 무선 주파수 대역(또는 제1 반송파)는 제2 셀에 할당된 무선 주파수 대역(또는 제2 반송파)와 다르며, 제1 셀과 제2 셀은 계층적 셀구조를 형성한다. 상기 제1 반송파와 상기 제2 반송파는 반송파 집성(carrier aggregation)에 의하여 전송될 수 있다. 이 경우 반송파 집성에 관한 다양한 기술이 적용될 수 있다.

제2 셀에 대한 정보는 제2 셀이 MBMS 서비스를 제공하는 셀임을 식별하는 MBMS 셀 식별자, 제2 셀의 MBMS 서비스가 전송되는 주파수(또는 반송파) 정보, 및 어떤 MBMS 서비스의 세션(session)이 시작/변경/종료되었는지에 관한 정보 중 적어도 하나를 포함한다. 따라서, 단말은 제2 셀에 대한 정보로부터 제2 셀이 MBMS 서비스를 제공하는지 여부와, 어느 반송파(또는 주파수)를 통해 전송되는지, 그리고 MBMS 서비스 세션에 관한 세부정보를 알 수 있다.

제1 채널은 제2 셀에 대한 정보를 전송하는 채널로서, 다음의 여러가지 실시예를 포함한다. 일 예로서, 제1 채널은 시스템 정보(System Informationl; SI)를 방송하는 방송채널(broadcast channel)이다. 방송채널은 단말의 상태에 무관하게 모든 단말이 수신한다. 즉, 단말이 슬립 모드(sleep mode)로 동작하는 경우라도, 방송채널은 수신한다. 슬립 모드에 있다 하더라도, 방송채널을 통해 제2 셀에 대한 정보를 얻으면, 단말은 MBMS 정보를 제2 단말로부터 수신할 수 있다.

다른 예로서, 제1 채널은 페이징 채널(paging channel; PCH)이다.

또 다른 예로서, 제1 채널은 물리 하향링크 제어채널(Physical Downlink Control CHannel; PDCCH)이다. PDCCH는 특정 RNTI(Radio Network Temporary Identifier)에 의해 마스킹(masking)되므로, 특정 RNTI를 이용하여 디마스킹(demasking)된다. 단말은 제1 셀로부터 M-RNTI를 지시하는 PDCCH를 수신하며, M-RNTI를 지시하는 PDCCH가 제2 셀이 MBMS 서비스를 제공한다는 정보를 알려줄 수도 있다. 이때, M-RNTI를 지시하는 PDCCH는 전체 MCCH 채널들 또는 특정 MCCH 채널을 위한 셀(또는 반송파)의 식별자를 전송할 수 있으며, 상기 제2 셀의 어떤 MCCH가 변경되었음을 알려줄 수도 있다.

제2 셀은 MBMS 정보를 제2 셀의 제2 채널을 통해 단말로 전송한다(S110). 이때, 상기 MBMS 정보는 제2 셀에 대한 정보에 기초하여 전송되며, 단말은 제1 셀로부터 제2 셀로의 핸드오버와 무관하게, 상기 MBMS 정보를 수신할 수 있다. 단말은 다양한 방식으로 MBMS 정보를 수신할 수 있는데, 이에 관하여는 도 10에서 후술된다. 상기 MBMS 정보는 제2 셀의 MBMS 전송과 관련된 정보로서, MBMS에 관한 제어정보, MBMS에 관한 서비스 정보, MBMS의 트래픽 데이터(traffic data) 중 적어도 하나를 포함한다.

일 예로서, 제2 채널은 MBMS 제어채널(MBMS Control CHannel; MCCH)이고, 상기 MBMS 정보는 MCCH로 전송되는 MCCH 정보일 수 있다. MCCH 정보는 크게 중요 정보(critical information)와 비중요 정보(non-critical information)를 포함한다. 중요 정보와 비중요 정보는 정보가 변경되는 시점과 변경 주기에 의해 구분된다. 중요정보는 반복주기(repetition period)마다 전송되며, 변경주기(modification period)가 시작될 때 변경될 수 있다. 중요 정보에는 MBMS 변경 정보(MBMS Change Information), MBMS 서비스 정보(MBMS Service Information), MBMS 무선 베어러 정보(MBMS Radio Bearer Information), MBMS 인접셀 정보(MBMS Neighbouring Cell Information)가 있다. 반면, 비중요정보는 엑세스 정보 주기(access info period)로 전송되며, 어떤 전송시점에서도 변경될 수 있다. 비중요 정보에는 MBMS 엑세스 정보가 있다.

다른 예로서, 제2 채널은 MTCH(MBMS Transport CHannel; MTCH)이고, 상기 MBMS 정보는 MBMS의 트래픽 데이터일 수 있다.

또 다른 예로서, 제2 채널은 PDCCH이고, 상기 MBMS 정보는 MCCH 정보가 변경됨을 지시하는 MCCH 변경 지시자 및/또는 MBMS 셀(또는 반송파)이 여러 개일 경우 전체 MCCH 또는 특정 MCCH을 위한 셀(또는 반송파)의 식별자를 포함한다. MCCH 변경 지시자는 MCCH 중요 정보가 변경될 예정임을 미리 알려주는 역할을 수행한다.

제1 셀은 독자적으로 유니캐스트 정보를 DL-SCH를 통해 단말로 전송한다(S120). 제1 셀은 유니캐스트 셀이므로, 제2 셀에서 MBMS 정보를 전송하는 것과 무관하게 유니캐스트 정보를 단말로 전송하며, 단말은 수신성능에 따라 유니캐스트 정보와 상기 MBMS 정보를 동시에 수신하거나, 개별적으로 수신할 수 있다.

이와 같이, MBMS 정보를 전송하는 셀, 주파수(반송파)에 관한 정보(제어정보)와, MBMS 정보가 분리되어 서로 다른 셀에서 전송되는 경우, 별도의 주파수간 핸드오버와 같은 이동성(mobility)절차를 수행하지 않고도 MBMS 정보를 수신할 수 있는 장점이 있다.

도 10은 본 발명의 일 예에 따른 DRX(Discontinuous Reception) 방식을 이용한 MBMS 정보의 수신방법을 설명하는 도면이다. DRX는 단말기의 전력 소모를 줄이기 위하여 단말이 수신 동작을 중지하고 슬립(sleep) 또는 휴면(idle)하도록 제어하는 기능이다. 3GPP WCDMA 시스템에서는 단말의 상태가 CELL_DCH, CELL_FACH, CELL_PCH, URA_PCH, UTRA_IDLE로 구분되고, CELL_FACH, CELL_PCH, URA_PCH에서 DRX 방식으로 동작한다. 한편, 3GPP LTE 시스템은 무선 자원을 효율적으로 관리하기 위하여 RRC 상태를 RRC_IDLE과 RRC_CONNECTED로 단순화하였다.

도 10을 참조하면, 제1 셀(Cell 1)은 유니캐스트 셀로서 DRX 모드에 있고, 제2 셀(Cell 2)는 혼합셀 또는 MBMS 셀로서 MBMS 정보를 전송한다. 단말은 제1 셀을 서빙셀로서 DRX 모드에 있다고 가정한다. 단말은 DRX 주기에 따라 유효-구간(On-Duration)과 DRX 구간을 반복한다. 유효-구간은 단말이 활성화(wake up)되어 계속적으로 데이터 수신을 수행하는 시간을 의미하며, DRX 주기는 유효-구간을 반복하는 주기를 의미한다. 단말은 기지국에서 지정한 유효-구간동안 PDCCH를 수신하는 동작을 수행하며, 지정된 시간 동안 유효한 제어 정보를 수신하지 않으면 DRX 방식에 따라 휴면모드로 동작한다.

단말은 제2 셀의 MBMS 정보를 수신함에 있어서, 제1 셀(또는 제1 반송파)과 제2 셀(또는 제2 반송파)의 동시 수신을 피하기 위하여 제1 셀의 하향링크 채널에 대한 DRX 구간에 제2 셀의 MBMS 정보를 수신한다.

도 11은 본 발명의 다른 예에 따른 MBMS 정보의 수신방법을 나타내는 흐름도이다. 여기서, 제1 반송파와 제2 반송파는 각각 다른 기지국(또는 다른 셀)에 의해 관리될 수도 있고, 동일한 기지국(또는 동일한 셀)에 의해 관리될 수도 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위해 제1 반송파는 제1 셀에서, 제2 반송파는 제2 셀에서 전송되는 것으로 가정한다.

도 11을 참조하면, 단말은 MBMS 성능정보 및 반송파 집성 성능정보를 제1 반송파에 대응하는 상향링크 자원(즉, 상향링크 반송파)을 이용하여 무선접속망(Radio Access Network; RAN)으로 전송한다(S200). MBMS 성능정보는 MBMS 서비스의 지원여부를 나타내고, 반송파 집성 성능정보는 반송파 집성에 기초한 수신의 지원여부를 나타낸다.

단말이 MBMS 서비스와 반송파 집성에 기초한 수신을 지원할 경우, 무선접속망은 MBMS 서비스를 지원하는 제2 셀에 대한 정보(또는 제2 반송파에 대한 정보) 및 반송파 집성 설정정보를 포함하는 RRC 설정 메시지를 단말로 전송한다(S210). 만약, 제2 반송파가 MBMS 정보를 전송하는 반송파일 경우, 무선접속망은 단말에게 RRC 설정 메시지를 전송하여, 단말이 제1 반송파와 제2 반송파를 반송파 집합으로 설정하도록 하고, 이에 따라 단말이 제1 반송파와 제2 반송파를 동시에 수신할 수 있도록 한다. RRC 설정 메시지는 논리채널인 DCCH채널을 통해 단말에게 전달된다. RRC 설정 메시지는 시스템 정보를 포함하거나, 또는 시스템정보 자체일 수 있으며, MBMS 정보가 제2 반송파를 통해 전송됨을 알려줄 수도 있다. RRC 설정 메시지는 어떤 MBMS 서비스의 세션(session)이 시작/변경/종료되었는지에 관한 정보를 더 포함할 수 있다.

무선접속망은 MBMS 정보를 제2 반송파를 통해 단말로 전송한다(S220). 상기 MBMS 정보는 상기 제2 셀에 대한 정보에 기초하여 전송되며, 단말은 제1 반송파로부터 제2 반송파로의 핸드오버와 무관하게, 상기 MBMS 정보를 수신할 수 있다. MBMS 정보에 관한 상술은 상기 도 9에서 설명된 바와 같다. 단말은 제1 반송파에 관한 DRX 모드에 기초하여 상기 MBMS 정보를 수신할 수 있다.

무선접속망은 제1 반송파를 통해 유니캐스트 정보를 전송하며(S230), 단말은 수신성능에 따라 유니캐스트 정보와 MBMS 정보를 동시에, 또는 개별적으로 수신할 수 있다.

상술한 모든 기능은 상기 기능을 수행하도록 코딩된 소프트웨어나 프로그램 코드 등에 따른 마이크로프로세서, 제어기, 마이크로제어기, ASIC(Application Specific Integrated Circuit) 등과 같은 프로세서에 의해 수행될 수 있다. 상기 코드의 설계, 개발 및 구현은 본 발명의 설명에 기초하여 당업자에게 자명하다고 할 것이다.

이상 본 발명에 대하여 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시켜 실시할 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 상술한 실시예에 한정되지 않고, 본 발명은 이하의 특허청구범위의 범위 내의 모든 실시예들을 포함한다고 할 것이다.

Claims (20)

1. 무선통신 시스템에서 단말(User Equipment; UE)이 MBMS(Multimedia Broadcast Multicast Service) 정보를 수신하는 방법에 있어서,
   제1 셀로 MBMS 성능 정보(capability information) 및 반송파 집성 성능 정보(carrier aggregation capability information)를 전송하는 단계에 있어서,
   상기 MBMS 성능 정보는 상기 단말이 상기 MBMS 정보의 수신을 지원하는지를 나타내며,
   상기 반송파 집성 성능 정보는 상기 단말이 반송파 집성 방식을 이용하여 상기 MBMS 정보의 수신을 지원하는지를 나타내며,
   상기 제1 셀로부터 제2 셀 상으로 MBMS 셀 정보(MBMS cell information)를 제1 채널을 통해서 수신하는 단계에 있어서,
   상기 MBMS 셀 정보는 상기 제2 셀이 MBMS를 제공하는 셀임을 나타내는 MBMS 셀 식별자(MBMS cell identifier), 상기 제2 셀의 상기 MBMS 전송을 위한 주파수 정보, 및 MBMS 세션 시작, 변경 또는 끝을 나타내는 정보를 포함하며,
   상기 제1 채널은 물리 하향 제어 채널(Physical Downlink Control CHannel; PDCCH)이며, 그리고
   상기 물리 하향 제어 채널은 상기 제2 셀이 상기 MBMS 정보를 제공하는 것을 나타내는 MBMS Radio Network Temporary Identifier (M-RNTI)에 의해 마스크(mask) 되며; 그리고
   상기 수신된 MBMS 셀 정보를 기반하여 상기 제2 셀로부터 상기 MBMS 정보를 제2 채널을 통해 수신하는 단계에 있어서,
   상기 MBMS 정보는 상기 MBMS의 제어 정보, 상기 MBMS의 서비스 정보, 및 상기 MBMS의 교통 데이터 중 적어도 하나를 포함하며,
   상기 제1 셀은 상기 MBMS를 제공하지 않고, 상기 제2 셀은 상기 MBMS를 제공하며,
   상기 제1 셀과 상기 제2 셀은 서로 공존(co-located)하며, 계층적(hierarchical) 셀 구조로 이루어져 있으며,
   상기 제1 셀에 할당된 제1 주파수 밴드는 상기 제2 셀에 할당된 제2 주파수 밴드와 상이하며, 상기 제1 주파수 밴드 및 상기 제2 주파수 밴드는 반송파 집성(carrier aggregation)에 의해 전송되며, 그리고
   상기 MBMS 정보는 유니캐스트 서비스(Unicast service)가 전송되지 않는 불연속 수신(Discontinuous Reception; DRX)구간 내에서 상기 제1 셀로부터 수신되는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 MBMS 정보의 수신방법.
2. 삭제
3. 삭제
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 제2 채널은 물리 하향링크 제어채널(Physical Downlink Control CHannel; PDCCH), MBMS 제어채널(MBMS Control CHannel; MCCH) 및 MTCH(MBMS Transport CHannel; MTCH) 중 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 MBMS 정보의 수신방법.
   
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 제2 채널은 MCCH 채널이며, 상기 MBMS 정보는 MCCH 정보이며, 그리고, 상기 MCCH 정보는 변경 시간(modification time) 및 변경 주기(modification period)에 의해 식별된 critical 정보 및 non-critical 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 MBMS 정보의 수신방법.
   
6. 제 4 항에 있어서,
   상기 제2 채널은 MTCH 채널이며, 상기 MBMS 정보는 상기 MBMS의 교통 데이터(traffic data)인 것을 특징으로 하는 MBMS 정보의 수신방법.
   
7. 삭제
8. 삭제
9. 삭제
10. 삭제
11. 제 1 항에 있어서,
    상기 제2 셀로부터 상기 MBMS 정보를 수신하는 단계는 상기 제1 주파수 밴드로부터 상기 제2 주파수 밴드로의 주파수간 inter-handover와 무관하게 수행되는 것을 특징으로 하는 MBMS 정보의 수신방법.
    
12. 삭제
13. 제 1 항에 있어서,
    상기 제2 셀 상에 상기 MBMS 셀 정보는 RRC 설정 메시지(Configuration Message)에 포함되고, 상기 RRC 설정 메시지는 상기 반송파 집성을 기반으로 상기 제1 주파수 밴드와 상기 제2 주파수 밴드를 설정하도록 하는 반송파 집성 설정 정보를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 MBMS 정보의 수신방법.
    
14. 삭제
15. 무선통신 시스템에서 MBMS(Multimedia Broadcast Multicast Service) 정보를 전송하는 방법에 있어서,
    단말(User Equipment; UE)로부터 MBMS 성능 정보(capability information) 및 반송파 집성 성능 정보(carrier aggregation capability information)를 수신하는 단계에 있어서,
    상기 MBMS 성능 정보는 상기 단말이 상기 MBMS 정보의 수신을 지원하는지를 나타내며,
    상기 반송파 집성 성능 정보는 상기 단말이 반송파 집성 방식을 이용하여 상기 MBMS 정보의 수신을 지원하는지를 나타내며,
    상기 단말에게 제2 셀 상으로 MBMS 셀 정보(MBMS cell information)를 제 1 셀의 제1 채널을 통해서 전송하는 단계에 있어서,
    상기 MBMS 셀 정보는 상기 제2 셀이 MBMS를 제공하는 셀임을 나타내는 MBMS 셀 식별자(MBMS cell identifier), 상기 제2 셀의 상기 MBMS 전송을 위한 주파수 정보, 및 MBMS 세션 시작, 변경 또는 끝을 나타내는 정보를 포함하며,
    상기 제1 채널은 물리 하향 제어 채널(Physical Downlink Control CHannel; PDCCH)이며, 그리고
    상기 물리 하향 제어 채널은 상기 제2 셀이 상기 MBMS 정보를 제공하는 것을 나타내는 MBMS Radio Network Temporary Identifier (M-RNTI)에 의해 마스크(mask) 되며; 그리고
    상기 전송된 MBMS 셀 정보를 기반하여 상기 제2 셀의 제2 채널을 통해서 상기 단말로 상기 MBMS 정보를 전송하는 단계에 있어서,
    상기 MBMS 정보는 상기 MBMS의 제어 정보, 상기 MBMS의 서비스 정보, 및 상기 MBMS의 교통 데이터 중 적어도 하나를 포함하며,
    상기 제1 셀은 상기 MBMS를 제공하지 않고, 상기 제2 셀은 상기 MBMS를 제공하며,
    상기 제1 셀과 상기 제2 셀은 서로 공존(co-located)하며, 계층적(hierarchical) 셀 구조로 이루어져 있으며,
    상기 제1 셀에 할당된 제1 주파수 밴드는 상기 제2 셀에 할당된 제2 주파수 밴드와 상이하며, 상기 제1 주파수 밴드 및 상기 제2 주파수 밴드는 반송파 집성(carrier aggregation)에 의해 전송되며, 그리고
    상기 MBMS 정보는 유니캐스트 서비스(Unicast service)가 전송되지 않는 불연속 수신(Discontinuous Reception; DRX)구간 내에서 상기 제1 셀로부터 전송되는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 MBMS 정보의 전송방법.
    
    
    
    
    
    
    
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