KR-20260062063-A - APPARATUS AND METHOD FOR MANAGING INTERFACE BETWEEN BASE STATIONS IN WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM

Abstract

본 개시는 무선 통신 시스템에서 제1 기지국의 동작 방법에 관한 것으로, 상기 방법은, 제2 기지국으로 동기 신호를 송신하는 단계, 상기 제2 기지국으로부터 상기 동기 신호에 대한 응답 메시지를 수신하는 단계, 상기 제2 기지국으로 상기 응답 메시지에 대한 확인 메시지를 송신하는 단계, 상기 제2 기지국으로 상태 요청 메시지를 송신하는 단계, 및 상기 제2 기지국으로부터 상태 응답 메시지를 수신하는 단계를 포함한다.

Inventors

• 김재현
• 이종태
• 이원재
• 김태윤
• 이재열

Assignees

• 아주대학교산학협력단

Dates

Publication Date

20260506

Application Date

20251027

Priority Date

20241028

Claims (15)

1. 무선 통신 시스템에서 제1 기지국의 동작 방법에 있어서, 제2 기지국으로 동기 신호를 송신하는 단계; 상기 제2 기지국으로부터 상기 동기 신호에 대한 응답 메시지를 수신하는 단계; 상기 제2 기지국으로 상기 응답 메시지에 대한 확인 메시지를 송신하는 단계; 상기 제2 기지국으로 상태 요청 메시지를 송신하는 단계; 및 상기 제2 기지국으로부터 상태 응답 메시지를 수신하는 단계를 포함하는, 방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 상태 요청 메시지를 송신하는 단계는, 상기 상태 요청 메시지를 기 설정된 타이머에 기반하여 송신하는 단계를 포함하는, 방법.
3. 제1항에 있어서, 상기 상태 요청 메시지를 송신하는 단계는, 상기 상태 요청 메시지를 기 설정된 횟수에 기반하여 송신하는 단계를 포함하는, 방법.
4. 제1항에 있어서, 상기 상태 응답 메시지를 수신하는 단계는, 상기 상태 응답 메시지의 수신에 실패하는 경우, 상기 제2 기지국과의 링크를 제거하는 단계; 및 제3 기지국과의 링크를 재설정하는 단계를 포함하는, 방법.
5. 제4항에 있어서, 상기 제3 기지국과의 링크를 재설정하는 단계는, 상기 제3 기지국의 식별에 기반하여 상기 제3 기지국으로 상기 상태 요청 메시지를 송신하는 단계; 및 상기 제3 기지국으로 링크 설정 요청 메시지를 송신하는 단계를 포함하는, 방법.
6. 제4항에 있어서, 상기 제2 기지국과의 링크를 제거하는 단계는, 상기 제2 기지국과의 링크 기능 저하의 식별에 기반하여, 상기 제2 기지국으로 링크 제거 요청 메시지를 송신하는 단계를 포함하는, 방법.
7. 제1항에 있어서, 상기 상태 응답 메시지는, 상기 상태 응답 메시지를 송신하는 타임 스탬프 및 상기 상태 응답 메시지에 대응되는 상기 상태 요청 메시지의 순번을 반환하는 정보 중 적어도 하나를 포함하는, 방법.
8. 무선 통신 시스템에서 제1 기지국에 있어서, 송수신기; 및 상기 송수신기와 연결된 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는, 제2 기지국으로 동기 신호를 송신하고, 상기 제2 기지국으로부터 상기 동기 신호에 대한 응답 메시지를 수신하고, 상기 제2 기지국으로 상기 응답 메시지에 대한 확인 메시지를 송신하고, 상기 제2 기지국으로 상태 요청 메시지를 송신하고, 및 상기 제2 기지국으로부터 상태 응답 메시지를 수신하도록 제어하는, 제1 기지국.
9. 무선 통신 시스템에서 제2 기지국의 동작 방법에 있어서, 제1 기지국으로부터 동기 신호를 수신하는 단계; 상기 제1 기지국으로 상기 동기 신호에 대한 응답 메시지를 송신하는 단계; 상기 제1 기지국으로부터 상기 응답 메시지에 대한 확인 메시지를 수신하는 단계; 상기 제1 기지국으로부터 상태 요청 메시지를 수신하는 단계; 및 상기 제1 기지국으로 상태 응답 메시지를 송신하는 단계를 포함하는, 방법.
10. 제1항에 있어서, 상기 상태 요청 메시지를 수신하는 단계는, 상기 상태 요청 메시지를 기 설정된 타이머에 기반하여 수신하는 단계를 포함하는, 방법.
11. 제1항에 있어서, 상기 상태 요청 메시지를 수신하는 단계는, 상기 상태 요청 메시지를 기 설정된 횟수에 기반하여 수신하는 단계를 포함하는, 방법.
12. 제1항에 있어서, 상기 상태 응답 메시지를 송신하는 단계는, 상기 상태 응답 메시지의 송신에 실패하는 경우, 상기 제1 기지국과의 링크를 제거하는 단계를 포함하는, 방법.
13. 제12항에 있어서, 상기 제1 기지국과의 링크를 제거하는 단계는, 상기 제1 기지국과의 링크 기능 저하의 식별에 기반하여, 상기 제1 기지국으로 링크 제거 요청 메시지를 수신하는 단계를 포함하는, 방법.
14. 제1항에 있어서, 상기 상태 응답 메시지는, 상기 상태 응답 메시지를 송신하는 타임 스탬프 및 상기 상태 응답 메시지에 대응되는 상기 상태 요청 메시지의 순번을 반환하는 정보 중 적어도 하나를 포함하는, 방법.
15. 무선 통신 시스템에서 제2 기지국에 있어서, 송수신기; 및 상기 송수신기와 연결된 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는, 제1 기지국으로부터 동기 신호를 수신하고, 상기 제1 기지국으로 상기 동기 신호에 대한 응답 메시지를 송신하고, 상기 제1 기지국으로부터 상기 응답 메시지에 대한 확인 메시지를 수신하고, 상기 제2 기지국으로부터 상태 요청 메시지를 수신하고, 및 상기 제2 기지국으로 상태 응답 메시지를 송신하도록 제어하는, 제2 기지국.

Description

무선 통신 시스템에서 기지국 간 인터페이스를 관리하기 위한 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR MANAGING INTERFACE BETWEEN BASE STATIONS IN WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM} 본 개시는 무선 통신 시스템에 관한 것으로, 특히 무선 통신 시스템에서 기지국 간 인터페이스를 관리하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다. 이동통신 서비스의 발전에 따라, 공간적 제약이 없는 비지상 네트워크(Non-Terrestrial Networks, NTN)가 주목받고 있으며, 특히 저궤도 위성이 주요한 역할을 수행할 것으로 기대되는 실정이다. 이에 따라 3GPP(3rd Generation Partnership Project)에서는 효과적인 통신 서비스 제공을 위해, 공간적 제약이 없는 비지상 네트워크에 대한 표준화를 진행하고 있다. 도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 네트워크의 예를 도시한다. 도 2는 본 개시의 일 실시예에 따른 네트워크의 다른 예를 도시한다. 도 3은 본 개시의 일 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서 장치의 구성을 도시한다. 도 4는 본 개시의 일 실시예에 따른 트렌스페어런트(transparent) 위성 기반 네트워크의 예를 도시한다. 도 5는 본 개시의 일 실시예에 따른 재생(regenerative) 위성 기반 네트워크의 예를 도시한다. 도 6은 본 개시의 일 실시예에 따른 위성 간 링크(inter-satellite link, ISL)를 설정하는 절차의 예를 도시한다. 도 7은 본 개시의 일 실시예에 따라 상태 확인 절차의 예를 도시한다. 도 8은 본 개시의 일 실시예에 따라, 상태 확인 절차에 기반하여, 링크를 제거하거나 재설정하는 절차의 예를 도시한다. 도 9는 본 개시의 일 실시예에 따라, 상태 확인 절차에 기반하여 링크를 재설정하는 절차의 예를 도시한다. 도 10은 본 개시의 일 실시예에 따라, 상태 확인 절차에 기반하여 링크를 제거하는 절차의 예를 도시한다. 도 11은 본 개시의 일 실시예에 따라, 상태 확인 절차의 예를 도시한다. 도 12는 본 개시의 일 실시예에 따라, 상태 확인 절차에 기반하여, 링크를 제거하거나 재설정하는 절차의 예를 도시한다. 도 13은 본 개시의 일 실시예에 따라, 상태 확인 절차에 기반하여 링크를 재설정하는 절차의 예를 도시한다. 도 14는 본 개시의 일 실시예에 따라, 상태 확인 절차에 기반하여 링크를 제거하는 절차의 예를 도시한다. 도 15는 본 개시의 다른 실시예에 따라, 상태 확인 절차의 예를 도시한다. 도 16은 본 개시의 다른 실시예에 따라, 상태 확인 절차에 기반하여, 링크를 제거하는 절차의 예를 도시한다. 도 17은 본 개시의 다른 실시예에 따라, 상태 확인 절차에 기반하여 제3 기지국에서 링크를 재설정하는 절차의 예를 도시한다. 도 18은 본 개시의 다른 실시예에 따라, 상태 확인 절차에 기반하여, 링크를 재설정하는 절차의 예를 도시한다. 본 실시예들에서 사용되는 용어는 본 실시예들에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서, 본 실시예들에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 실시예들 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다. 본 실시예들은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 일부 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 실시예들을 특정한 개시형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 실시예들의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 명세서에서 사용한 용어들은 단지 실시예들의 설명을 위해 사용된 것으로, 본 실시예들을 한정하려는 의도가 아니다. 본 실시예들에 사용되는 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 본 실시예들이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 실시예들에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않아야 한다. 최근 저궤도(Low Earth Orbit, LEO) 위성을 기지국으로 활용하는 NG-RAN(Next Generation-Radio Access Network)을 통해 전 지구적 통신 서비스를 제공하는 비지상 네트워크(Non-Terrestrial Networks, NTN) 기술이 활발이 연구되고 있다. 기존 트렌스페어런트(transparent) 페이로드(payload)에서의 위성은 주파수 필터링, 변환 및 신호 증폭 등 기존 지상 기지국에서의 릴레이(relay) 구조와 동일하게 동작할 수 있다. 따라서, 벤트파이프(bentpipe) 구조의 위성은 반드시 지상 기지국과의 연결구조가 요구된다. 즉, 벤트파이프 구조의 위성은 위성 간 연결이 필수적이지 않으며, 예를 들어, 기지국 간 메시지 교환을 위해 지상망인 Xn 인터페이스를 이용할 수 있다. 다만, 근래에는 Xn 인터페이스가 아닌, 위성 간 직접 통신을 통한 링크 관리가 요구되는 실정이다. 따라서, 본 개시에서는 위성 간 링크(inter-satellite link, ISL)를 관리하는 방법을 제안하고자 한다. 도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 네트워크의 예를 도시한다. 도 1을 참고하면, 네트워크는 비지상 네트워크 및 지상 네트워크(terrestrial network, TN)을 포함할 수 있으며, 단말(110), 위성들(120-1, 120-2), 게이트웨이(130) 및 기지국을 포함할 수 있다. 단말(110)은 위성(120-1)로부터 셀룰러 데이터를 제공받는 하드웨어 및 소프트웨어를 탑재한 사용자 장치이며, 이동성을 가지거나, 고정된 장치일 수 있다. 예컨대, 단말(110)은 모바일 폰, 스마트폰, 웨어러블 디바이스, UE(User Equipment)를 포함할 수 있다. 또한, 단말(110)은 상술의 예에 한정되지 않고, 셀룰러 통신이 가능한 노트북 랩탑, 태블릿 PC 등의 전자기기는 모두 포함될 수 있다. 단말(110)은 상술의 예에 한정되는 것은 아니다. 도 1에서의 네트워크는 단일의 단말(110)만을 포함하는 것으로 도시되어 있으나, 이는 예시적인 실시 예에 불과한 바, 이에 국한되지 않으며, 복수개의 단말(110)을 포함할 수 있음은 물론이다. 구체적으로, 단말(110)은 3GPP(3rd generation partnership project) 표준에서 규정된 통신 프로토콜(예를 들어, LTE 통신 프로토콜, LTE-A 통신 프로토콜, NR 통신 프로토콜 등)을 지원할 수 있다. 복수의 통신 노드들(110 내지 130)은 CDMA(code division multiple access) 기술, WCDMA(wideband CDMA) 기술, TDMA(time division multiple access) 기술, FDMA(frequency division multiple access) 기술, OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 기술, Filtered OFDM 기술, CP(cyclic prefix)-OFDM 기술, DFT-s-OFDM(discrete Fourier transform-spread-OFDM) 기술, OFDMA(orthogonal frequency division multiple access) 기술, SC(single carrier)-FDMA 기술, NOMA(Non-orthogonal Multiple Access) 기술, GFDM(generalized frequency division multiplexing) 기술, FBMC(filter bank multi-carrier) 기술, UFMC(universal filtered multi-carrier) 기술, SDMA(Space Division Multiple Access) 기술 등을 지원할 수 있다. 위성들(120-1, 120-2)은 정해진 궤도를 비행하며, 지상을 향해 빔을 형성함으로써 일정 크기의 커버리지를 가지는 셀을 제공할 수 있다. 본 개시와 관련하여, 위성(120-1)은 서빙 위성, 위성(120-2)은 타겟 위성을 의미할 수 있다. 또한, 서빙 위성 및 타겟 위성은 각각 서빙 셀 및 타겟 셀로 지칭될 수 있으며, 혼용될 수 있다. 또한, 본 개시에서 위성들(120-1, 120-2)은 비지상 셀로 통칭되어 언급될 수 있다. 게이트웨이(130)는 위성들(120-1, 120-2)에게 네트워크에 접속할 수 있는 링크를 제공한다. 기지국(140)은 지상 기지국(terrestrial base station) 또는 특정 장소에 고정된 무선 통신 장치를 의미할 수 있으며, 일정 크기의 커버리지를 가지는 셀을 제공할 수 있다. 본 개시와 관련하여, 위성들(120-1, 120-2) 및 기지국(140)은 gNB(gNodeB) 또는 셀로 지칭될 수 있다. 또한, 본 개시에서는 단말(110)이 이전에 연결되어 있던 마지막 셀이 언급될 수 있으며, 상기 마지막 셀은 마지막 gNB, Last Serving gNB, 소스 셀(source cell) 등으로 지칭될 수 있다. 단말(110) 및 위성(120-1) 간 링크는 서비스 링크라 불리우며, 3GPP에서 정의하는 NR 규격에 기반할 수 있다. 위성들(120-1, 120-2) 및 게이트웨이(130) 간 링크는 피더(feeder) 링크라 불리우며, 3GPP 또는 3GPP가 아닌 무선 인터페이스에 기반할 수 있다. 위성 간 링크는 주로 재생(regenerative) 위성의 경우 사용될 수 있다. NR-RAN 아키텍처에 기반한 트렌스페어런트 위성의 경우, 피더 링크 및 서비스 링크의 위성 라디오 인터페이스는 NR-Uu일 수 있다. 트렌스페어런트 위성의 경우, 위성은 무선 주파수 필터링과 주파수