tta technical r ep o rt
TRANSCRIPT
T T
A T
echnic
al R
eport
기술보고서
TTAR-06.xxxx 제정일: 2014년 xx월 xx일
스몰셀 기능 및 성능 요구 사항
(기술보고서)
Functional and Performance Requirements
for Small Cell System(Technical Report)
기술보고서
TTAR-06.xxxx 제정일: 2014년 xx월 xx일
스몰셀 기능 및 성능 요구 사항
(기술보고서)
Functional and Performance Requirements
for Small Cell System(Technical Report)
본 문서에 대한 저작권은 TTA에 있으며, TTA와 사전 협의 없이 이 문서의 전체 또는 일부를
상업적 목적으로 복제 또는 배포해서는 안 됩니다.
Copyrightⓒ Telecommunications Technology Association 2014. All Rights Reserved.
기술보고서
TTAR-06.xxxxi
서 문
1. 기술보고서의 목적
본 기술보고서의 목적은 이동통신 스몰셀 시스템을 이용하여 전개할 서비스를 소개하
고, 이 서비스들을 지원하는 데 요구되는 스몰셀 시스템의 성능 요구 사항과 기능 요구
사항을 정의하는 데 있다.
2. 주요 내용 요약
주요 내용으로는 이동 통신 기술을 기반으로 향후 전개될 스몰셀의 서비스를 소개하고,
이와 같은 기능을 지원하기 위해서 필요로 하는 스몰셀의 성능 요구 사항과 기능 요구
사항을 기술한다.
3. 기술보고서 적용 산업 분야 및 산업에 미치는 영향
본 기술보고서는 국내 이동 통신 시스템 기반의 스몰셀 구축의 기초가 되고 스몰셀 통
신 기술의 발전과 관련 응용 서비스 활성화에 기여할 것이다. 또한 이동통신 산업의 융
합 기술연계 등에 영향을 미칠 것으로 예상한다.
4. 참조 표준(권고)
4.1. 국외 표준(권고)
- 3GPP TS 22.071, ‘Location Services(LCS); Service description; Stage 1’
- 3GPP TS 22.220, ‘Service Requirements for Home NodeBs and Home
eNodeBs’
- 3GPP TS 23.003, ‘Numbering, addressing and identification’
- 3GPP TS 23.203, ’Policy and charging control architecture’
- 3GPP TS 23.207 ’End-to-End Quality of Service(QoS) concept and
architecture’
- 3GPP TS 23.272, ‘Circuit Switched(CS) fallback in Evolved Packet System(EPS);
Stage 2’
- 3GPP TS 23.246, ‘Multimedia Broadcast/Multicast Service(MBMS); Architecture
and functional description’
- 3GPP TS 23.401, ‘General Packet Radio Service(GPRS) enhancements for
Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network(E-UTRAN) access’
- 3GPP TS 24.008, ‘Mobile radio interface Layer 3 specification; Core network
protocols; Stage’
기술보고서
TTAR-06.xxxxii
- 3GPP TR 24.801, ‘3GPP System Architecture Evolution(SAE); CT WG1 aspects’
- 3GPP TS 25.346, ‘Universal Mobile Telecommunications System(UMTS);
Introduction of the Multimedia Broadcast/Multicast Service(MBMS) in the Radio
Access Network(RAN); Stage 2’
- 3GPP TR 25.913, ‘Requirements for Evolved UTRA(E-UTRA) and Evolved
UTRAN(E-UTRAN)’
- 3GPP TR 25.922, ‘Radio Resource Management Strategies’
- 3GPP TS 29.212, ‘Policy and charging control over Gx reference point’
- 3GPP TS 29.213, ‘Policy and charging control signaling flow and QoS
parameter mapping’
- 3GPP TS 29.273, ‘Evolved Packet System(EPS); 3GPP EPS AAA interfaces’
- 3GPP TS 29.276, ‘Optimized Handover Procedure and Protocol between
E-UTRAN Access and cdma2000 HRPD Access’
- 3GPP TS 32.425, ‘Telecommunication management; Performance
Management(PM); Performance measurements Evolved Universal Terrestrial
Radio Access Network(E-UTRAN)’
- 3GPP TS 32.450, ‘Telecommunication management; Key Performance
Indicators(KPI) for Evolved Universal Terrestrial Radio Access
Network(E-UTRAN): Definitions’
- 3GPP TS33.320, ‘3GPP security aspect of Home NodeB and Home eNodeB’
- 3GPP TS 33.401, ‘3GPP System Architecture Evolution(SAE); Security
architecture’
- 3GPP TS 33.402, ‘3GPP System Architecture Evolution: Security aspects of
non-3GPP accesses’
- 3GPP TS 34.114, ‘User Equipment(UE)/Mobile Station(MS) Over The Air(OTA)
antenna performance ; Conformance testing’, version 11.3.0 Release 11
- 3GPP TS 36.133, ‘Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA);
"Requirements for support of radio resource management’
- 3GPP TS 36.201, ‘Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA); Physical
layer; General description’
- 3GPP TS 36.211, ‘Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA); Physical
Channels and Modulation’
- 3GPP TS 36.212, ‘Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA);
Multiplexing and channel coding’
- 3GPP TS 36.213, ‘Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA); Physical
layer procedures’
- 3GPP TS 36.214, ‘Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA); Physical
layer; Measurements’
- 3GPP TS 36.300, ‘Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA) and
기술보고서
TTAR-06.xxxxiii
Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network(E-UTRAN); Overall
description; Stage 2’
- 3GPP TS 36.302, ‘Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA); Services
provided by the physical layer’
- 3GPP TS 36.304, ‘Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA); User
Equipment(UE) procedures in idle mode’
- 3GPP TS 36.306, ‘Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA); User
Equipment(UE) radio access capabilities’
- 3GPP TS 36.321, ‘Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA);
Medium Access Control(MAC) protocol specification’
- 3GPP TS 36.322, ‘Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA); Radio
Link Control(RLC) protocol specification’
- 3GPP TS 36.323, ‘Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA); Packet
Data Convergence Protocol(PDCP) specification’
- 3GPP TS 36.331, ‘Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA); Radio
Resource Control(RRC) protocol specification’
- 3GPP TS 36.401, ‘Evolved Universal Terrestrial Radio Access
Network(E-UTRAN); Architecture description’
- 3GPP TS 36.410, ‘Evolved Universal Terrestrial Radio Access
Network(E-UTRAN); S1 general aspects and principles’
- 3GPP TS 36.411, ‘Evolved Universal Terrestrial Radio Access
Network(E-UTRAN); S1 layer 1’
- 3GPP TS 36.412, ‘Evolved Universal Terrestrial Radio Access
Network(E-UTRAN); S1 signalling transport’
- 3GPP TS 36.413, ‘Evolved Universal Terrestrial Radio Access
Network(E-UTRAN); S1 Application Protocol(S1AP)’
- 3GPP TS 36.414, ‘Evolved Universal Terrestrial Radio Access
Network(E-UTRAN); S1 data transport’
- 3GPP TS 36.420, ‘Evolved Universal Terrestrial Radio Access
Network(E-UTRAN); X2 general aspects and principles’
- 3GPP TS 36.421, ‘Evolved Universal Terrestrial Radio Access
Network(E-UTRAN); X2 layer 1’
- 3GPP TS 36.422, ‘Evolved Universal Terrestrial Radio Access
Network(E-UTRAN); X2 signalling transport’
- 3GPP TS 36.423, ‘Evolved Universal Terrestrial Radio Access
Network(E-UTRAN); X2 Application Protocol(X2AP)’
- 3GPP TS 36.424, ‘Evolved Universal Terrestrial Radio Access
Network(E-UTRAN); X2 data transport’
- 3GPP TS 36.455, ‘Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA); LTE
기술보고서
TTAR-06.xxxxiv
Positioning Protocol A(LPPa)’
- 3GPP TR 36.814, ‘Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA); Further
advancements for E-UTRA physical layer aspects’
- 3GPP TR 36.902, ‘Evolved Universal Terrestrial Radio Access
Network(E-UTRAN); Self-configuring and self-optimizing network(SON) use
cases and solutions’
- 3GPP TR 37.976, ‘Measurement of radiated performance for Multiple Input
Multiple Output(MIMO) and multi-antenna reception for High Speed Packet
Access(HSPA) and LTE terminal ; version 11.0.0 Release 11’
- 3GPP TR 36.938, ‘Evolved Universal Terrestrial Radio Access
Network(E-UTRAN); Improved network controlled mobility between E-UTRAN
and 3GPP2/mobile WiMAX radio technologies’
- IETF RFC 768, ‘User Datagram Protocol’
- IETF RFC 1034(1987), ‘Domain names – concepts and facilities"(STD 13)’
- IETF RFC 2131, ‘Dynamic Host Configuration Protocol’
- IETF RFC 2784, ‘Generic Routing Encapsulation(GRE)’
- IETF RFC 2794, ‘Mobile IP Network Access Identifier Extension for IPv4’
- IETF RFC 2890, ‘Key and Sequence Number Extensions to GRE’
- IETF RFC 3041, ‘Privacy Extensions for Stateless Address Auto configuration in
IPv6’
- IETF RFC 3344, ‘Mobility Support for IPv4’
- IETF RFC 3543, ‘Registration Revocation in Mobile IPv4’
- IETF RFC 3588, ‘Diameter Base Protocol’
- IETF RFC 3633, ‘IPv6 Prefix Options for Dynamic Host Configuration
Protocol(DHCP) version 6’
- IETF RFC 3736, ‘Stateless Dynamic Host Configuration Protocol(DHCP) Service
for IPv6’
- IETF RFC 3748, ‘Extensible Authentication Protocol(EAP)’
- IETF RFC 3775, ‘Mobility Support in IPv6’
- IETF RFC 4039, ‘Rapid Commit Option for the Dynamic Host Configuration
Protocol version 4(DHCPv4)’
- IETF RFC 4283, ‘Mobile Node Identifier Option for Mobile IPv6(MIPv6)’
- IETF RFC 4285, ‘Authentication Protocol for Mobile IPv6’
- IETF RFC 4861, ‘Neighbor Discovery for IP Version 6(IPv6)’
- IETF RFC 4862, ‘IPv6 Stateless Address Auto configuration’
- IETF RFC 4877, ‘Mobile IPv6 Operation with IKEv2 and the Revised IPsec
Architecture’
- IETF RFC 5213, ‘Proxy Mobile IPv6".73) IETF Internet-Draft,
draft-ietf-netlmm-pmip6-ipv4-support-05: "IPv4 Support for Proxy Mobile
기술보고서
TTAR-06.xxxxv
IPv6’, work in progress.
- IETF Internet-Draft, draft-ietf-mext-binding-revocation-01, ‘Binding Revocation
for IPv6 Mobility’, work in progress.
- IETF Internet-Draft, draft-ietf-netlmm-grekey-option-01, ‘GRE Key Option for
Proxy Mobile IPv6’, work in progress.
- IETF RFC 4960, ‘Stream Control Transmission Protocol’, 2007.09.
4.2. 국내 표준
- TTA, TTAT.3G-36.101(R10-10.6.0), ‘3GPP – E-UTRA; 단말 무선 전송과 수신
(R10)’, 2012.09.
- TTA, TTAT.3G-36.104(R10-10.6.0), ‘3GPP – E-UTRA; 기지국 무선 전송과 수신
(R10)’, 2012.09.
- TTA, TTAT.3G-36.300(R10-10.7.0), ‘3GPP – E-UTRA와 E-UTRAN; 전체적 서술
(단계 2)(R10)’, 2012.09.
- 전파연구소고시 제2008-46호, 전기통신설비의 안전성 및 신뢰성에 대한 기술기준
- 전파연구소공고 제2009-3호, 전기통신설비의 내진 시험방법.
5. 참조 표준(권고)과의 비교
5.1. 참조 표준(권고)과의 관련성
본 문서는 참조 표준들을 바탕으로 이동 통신 스몰셀 성능 및 기능 요구 사항을 분석
하였다.
5.2. 참조한 표준(권고)과 본 기술보고서의 비교표
본 문서는 이동 통신 스몰셀 기능 요구 사항과 성능 요구 사항 요구 사항을 분석한 기
술보고서로서 참조 표준과 일대일 대응되는 것이 아니므로 비교가 불필요하다.
6. 지식 재산권 관련 사항
본 기술보고서의 ‘지식 재산권 확약서’ 제출 현황은 TTA 웹사이트에서 확인할 수 있다.
※ 본 기술보고서를 이용하는 자는 이용함에 있어 지식 재산권이 포함되어 있을 수
있으므로, 확인 후 이용한다.
※ 본 기술보고서와 관련하여 접수된 확약서 이외에도 지식 재산권이 존재할 수 있다.
기술보고서
TTAR-06.xxxxvi
7. 시험 인증 관련 사항
7.1. 시험 인증 대상 여부
- 해당 사항 없음.
7.2. 시험 표준 제정 현황
- 해당 사항 없음.
8. 기술보고서의 이력 정보
8.1. 기술보고서의 이력
판수 제정․개정일 제정․개정 내역
제 1 판 2014.xx.xx.제정
TTAR-06.xxxx
8.2. 주요 개정 사항
- 해당 사항 없음.
기술보고서
TTAR-06.xxxxvii
Preface
1. Purpose of Standard
The purpose of this standard is to defines the functional requirements and
performance requirements of the small cell system in order to support the services
required in the mobile communication system.
2. Summary of Contents
The main contents of this document describe functional requirements and
performance requirements of small cell system which will be applicable for mobile
communication. The contents of document also services, configuration and
specification, interfaces and functions, and operation and maintenance,
SON(self-organization network) which will be supported by small cell system.
3. Applicable Fields of Industry and its Effect
This document will be used to reference requirements for the development of
next generation small cell. It also contributes to the advance of communication
technologies and the new mobile application functions. Moreover, it is expected to
contribute to the mobile information technology industry and overall whole mobile
infrastructure.
4. Reference Standards(Recommendations)
4.1. International Standards(Recommendations)
- 3GPP TS 22.071, “Location Services(LCS); Service description; Stage 1”
- 3GPP TS 22.220, “Service Requirements for Home NodeBs and Home
eNodeBs”
- 3GPP TS 23.003, “Numbering, addressing and identification”
- 3GPP TS 23.203, “Policy and charging control architecture”
- 3GPP TS 23.207 “End-to-End Quality of Service(QoS) concept and
architecture”
- 3GPP TS 23.272, “Circuit Switched(CS) fallback in Evolved Packet
System(EPS); Stage 2”
- 3GPP TS 23.246, “Multimedia Broadcast/Multicast Service(MBMS); Architecture
and functional description”
기술보고서
TTAR-06.xxxxviii
- 3GPP TS 23.401, “General Packet Radio Service(GPRS) enhancements for
Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network(E-UTRAN) access”
- 3GPP TS 24.008, “Mobile radio interface Layer 3 specification; Core network
protocols; Stage”
- 3GPP TR 24.801, “3GPP System Architecture Evolution(SAE); CT WG1 aspects”
- 3GPP TS 25.346, “Universal Mobile Telecommunications System(UMTS);
Introduction of the Multimedia Broadcast/Multicast Service(MBMS) in the Radio
Access Network(RAN); Stage 2”
- 3GPP TR 25.913, “Requirements for Evolved UTRA(E-UTRA) and Evolved
UTRAN(E-UTRAN)”
- 3GPP TR 25.922, “Radio Resource Management Strategies”
- 3GPP TS 29.212, “Policy and charging control over Gx reference point”
- 3GPP TS 29.213, ‘Policy and charging control signaling flow and QoS
parameter mapping”
- 3GPP TS 29.273, “Evolved Packet System(EPS); 3GPP EPS AAA interfaces”
- 3GPP TS 29.276, “Optimized Handover Procedure and Protocol between
E-UTRAN Access and cdma2000 HRPD Access”
- 3GPP TS 32.425, “Telecommunication management; Performance
Management(PM); Performance measurements Evolved Universal Terrestrial
Radio Access Network(E-UTRAN)”
- 3GPP TS 32.450, “Telecommunication management; Key Performance
Indicators(KPI) for Evolved Universal Terrestrial Radio Access
Network(E-UTRAN): Definitions”
- 3GPP TS33.320, “3GPP security aspect of Home NodeB and Home eNodeB”
- 3GPP TS 33.401, “3GPP System Architecture Evolution(SAE); Security
architecture”
- 3GPP TS 33.402, “3GPP System Architecture Evolution: Security aspects of
non-3GPP accesses”
- 3GPP TS 34.114, “User Equipment(UE)/Mobile Station(MS) Over The Air(OTA)
antenna performance ; Conformance testing”, version 11.3.0 Release 11
- 3GPP TS 36.133, “Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA);
"Requirements for support of radio resource management”
- 3GPP TS 36.201, “Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA);
Physical layer; General description”
- 3GPP TS 36.211, “Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA);
Physical Channels and Modulation”
- 3GPP TS 36.212, “Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA);
Multiplexing and channel coding”
- 3GPP TS 36.213, “Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA);
기술보고서
TTAR-06.xxxxix
Physical layer procedures”
- 3GPP TS 36.214, “Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA);
Physical layer; Measurements”
- 3GPP TS 36.300, “Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA) and
Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network(E-UTRAN); Overall
description; Stage 2”
- 3GPP TS 36.302, “Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA);
Services provided by the physical layer”
- 3GPP TS 36.304, “Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA); User
Equipment(UE) procedures in idle mode”
- 3GPP TS 36.306, “Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA); User
Equipment(UE) radio access capabilities”
- 3GPP TS 36.321, “Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA);
Medium Access Control(MAC) protocol specification”
- 3GPP TS 36.322, “Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA); Radio
Link Control(RLC) protocol specification”
- 3GPP TS 36.323, “Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA); Packet
Data Convergence Protocol(PDCP) specification”
- 3GPP TS 36.331, “Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA); Radio
Resource Control(RRC) protocol specification”
- 3GPP TS 36.401, “Evolved Universal Terrestrial Radio Access
Network(E-UTRAN); Architecture description”
- 3GPP TS 36.410, “Evolved Universal Terrestrial Radio Access
Network(E-UTRAN); S1 general aspects and principles”
- 3GPP TS 36.411, “Evolved Universal Terrestrial Radio Access
Network(E-UTRAN); S1 layer 1”
- 3GPP TS 36.412, “Evolved Universal Terrestrial Radio Access
Network(E-UTRAN); S1 signalling transport”
- 3GPP TS 36.413, “Evolved Universal Terrestrial Radio Access
Network(E-UTRAN); S1 Application Protocol(S1AP)”
- 3GPP TS 36.414, “Evolved Universal Terrestrial Radio Access
Network(E-UTRAN); S1 data transport”
- 3GPP TS 36.420, “Evolved Universal Terrestrial Radio Access
Network(E-UTRAN); X2 general aspects and principles”
- 3GPP TS 36.421, “Evolved Universal Terrestrial Radio Access
Network(E-UTRAN); X2 layer 1”
- 3GPP TS 36.422, “Evolved Universal Terrestrial Radio Access
Network(E-UTRAN); X2 signalling transport”
- 3GPP TS 36.423, “Evolved Universal Terrestrial Radio Access
기술보고서
TTAR-06.xxxxx
Network(E-UTRAN); X2 Application Protocol(X2AP)”
- 3GPP TS 36.424, “Evolved Universal Terrestrial Radio Access
Network(E-UTRAN); X2 data transport”
- 3GPP TS 36.455, “Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA); LTE
Positioning Protocol A(LPPa)”
- 3GPP TR 36.814, “Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA); Further
advancements for E-UTRA physical layer aspects”
- 3GPP TR 36.902, “Evolved Universal Terrestrial Radio Access
Network(E-UTRAN); Self-configuring and self-optimizing network(SON) use
cases and solutions”
- 3GPP TR 37.976, “Measurement of radiated performance for Multiple Input
Multiple Output(MIMO) and multi-antenna reception for High Speed Packet
Access(HSPA) and LTE terminal ; version 11.0.0 Release 11”
- 3GPP TR 36.938, “Evolved Universal Terrestrial Radio Access
Network(E-UTRAN); Improved network controlled mobility between E-UTRAN
and 3GPP2/mobile WiMAX radio technologies”
- IETF RFC 768, “User Datagram Protocol”
- IETF RFC 1034, “Domain names – concepts and facilities"(STD 13)”, 1987.
- IETF RFC 2131, “Dynamic Host Configuration Protocol”
- IETF RFC 2784, “Generic Routing Encapsulation(GRE)”
- IETF RFC 2794, “Mobile IP Network Access Identifier Extension for IPv4”
- IETF RFC 2890, “Key and Sequence Number Extensions to GRE”
- IETF RFC 3041, “Privacy Extensions for Stateless Address Auto configuration in
IPv6”
- IETF RFC 3344, “Mobility Support for IPv4”
- IETF RFC 3543, “Registration Revocation in Mobile IPv4”
- IETF RFC 3588, “Diameter Base Protocol”
- IETF RFC 3633, “IPv6 Prefix Options for Dynamic Host Configuration
Protocol(DHCP) version 6”
- IETF RFC 3736, “Stateless Dynamic Host Configuration Protocol(DHCP) Service
for IPv6”
- IETF RFC 3748, “Extensible Authentication Protocol(EAP)”
- IETF RFC 3775, “Mobility Support in IPv6”
- IETF RFC 4039, “Rapid Commit Option for the Dynamic Host Configuration
Protocol version 4(DHCPv4)”
- IETF RFC 4283, “Mobile Node Identifier Option for Mobile IPv6(MIPv6)”
- IETF RFC 4285, “Authentication Protocol for Mobile IPv6”
- IETF RFC 4861, “Neighbor Discovery for IP Version 6(IPv6)”
- IETF RFC 4862, “IPv6 Stateless Address Auto configuration”
기술보고서
TTAR-06.xxxxxi
- IETF RFC 4877, “Mobile IPv6 Operation with IKEv2 and the Revised IPsec
Architecture”
- IETF RFC 5213, “Proxy Mobile IPv6".73) IETF Internet-Draft,
draft-ietf-netlmm-pmip6-ipv4-support-05: "IPv4 Support for Proxy Mobile
IPv6”, work in progress.
- IETF Internet-Draft, draft-ietf-mext-binding-revocation-01, “Binding Revocation
for IPv6 Mobility”, work in progress.
- IETF Internet-Draft, draft-ietf-netlmm-grekey-option-01, “GRE Key Option for
Proxy Mobile IPv6”, work in progress.
- IETF RFC 4960, “Stream Control Transmission Protocol”, 2007.09.
4.2. Domestic Standards
- TTA, TTAT.3G-36.101(R10-10.6.0), “3GPP – E-UTRA; User Equipment radio
transmission and reception(R10)”, 2012.09.
- TTA, TTAT.3G-36.104(R10-10.6.0), “3GPP – E-UTRA; Base Station radio
transmission and reception(R10)”, 2012.09.
- TTA, TTAT.3G-36.300(R10-10.7.0), “3GPP – E-UTRA and E-UTRAN; Overall
description(Stage 2)(R10)”, 2012.09.
5. Relationship to Reference Standards(Recommendations)
5.1. Relationship of Reference Standards(Recommendations)
This document contains functional and performance requirement of mobile
communication small cell based on reference standardizations of LTE
communication system.
5.2. Differences between Reference Standard(Recommendation) and this Technical
Report
This document is standardization document which analyzes functional requirement
and performance requirement of small cell.
There is no need to compare between this document and reference standards
since the documents are not correspond to the same issues.
6. Statement of Intellectual Property Rights
IPRs related to the present document may have been declared to TTA. The
기술보고서
TTAR-06.xxxxxii
information pertaining to these IPRs, if any, is available on the TTA Website.
No guarantee can be given as to the existence of other IPRs not referenced on
the TTA website.
And, please make sure to check before applying the standard.
7. Statement of Testing and Certification
7.1. Object of Testing and Certification
- None
7.2. Standards of Testing and Certification
- None
8. History of Technical Report
8.1. Change History
Edition Issued date Outline
The 1st edition 2014.xx.xx.Established
TTAR-06.xxxx
8.2. Revisions
- None
기술보고서
TTAR-06.xxxxxiii
목 차
1. 개 요 ················································································································································1
2. 기술보고서의 구성 및 범위 ········································································································1
3. 참조 표준(권고) ·····························································································································3
4. 용어 정의 및 약어 ························································································································7
5. 서비스 요구 사항 ························································································································14
5.1. 스몰셀 시스템 서비스 ·····································································································14
6. 시스템 형상 및 제원 ··················································································································14
6.1. 형상 ·····································································································································14
6.2. 제원 ·····································································································································15
7. 성능 및 용량 ································································································································16
7.1. 스몰셀 시스템 성능 ·········································································································16
7.2. 망 성능 ·······························································································································17
7.3. 용량 ·····································································································································19
7.4. 신뢰성 ·································································································································19
8. Interface 규격 ······························································································································20
8.1. Network 접속 규격 ··········································································································20
8.2. Radio 접속 규격 ···············································································································22
9. 시스템 기능 ································································································································25
9.1. 호처리 기능 ·······················································································································25
9.2. Mobility/핸드오버 기능 ····································································································25
9.3. QoS 기능 ···························································································································26
9.4. LCS ······································································································································27
9.5. EPS 연동 기능 ··················································································································27
9.6. eMBMS ·······························································································································27
9.7. PWS(Public Warning System) ······················································································27
9.8. 기타 기능 ···························································································································27
기술보고서
TTAR-06.xxxxxiv
10. O&M ·············································································································································28
10.1. 개요 ···································································································································28
10.2. 초기화 기능 ·····················································································································28
10.3. 구성 관리 기능 ···············································································································28
10.4. 상태 관리 기능 ···············································································································29
10.5. 장애 관리 기능 ···············································································································29
10.6. 성능 관리 기능 ···············································································································29
10.7. 통계 관리 기능 ···············································································································30
10.8. 기타 관리 기능 ···············································································································30
11. SON(option) ·······························································································································31
11.1. 개요 ···································································································································31
11.2. Self-configuration ·········································································································31
11.3. Self-optimization ···········································································································33
11.4. Self-healing ····················································································································33
기술보고서
TTAR-06.xxxxxv
Contents
1. Introduction ····································································································································1
2. Constitution and Scope ·············································································································1
3. Reference Standards(Recommendations) ·············································································3
4. Terms and Definitions ················································································································7
5. Service Requirements ···············································································································14
5.1. LTE Network reference model ····················································································14
6. System Configuration and Specification ············································································14
6.1. Configuration ··················································································································14
6.2. Specification ···················································································································15
7. Performance and Capacity ···································································································16
7.1. System Performance ····································································································16
7.2. Network Performance ···································································································17
7.3. Capacity ·····························································································································19
7.4. Reliability ····························································································································19
8. Interface ········································································································································20
8.1. Network Interface ··········································································································20
8.2. Radio Interface ················································································································22
9. System Functions ····················································································································25
9.1. Call processing ················································································································25
9.2. Handover ····························································································································25
9.3. QoS ···································································································································26
9.4. LCS ······································································································································27
9.5. eMBMS ·······························································································································27
9.6. PWS(Public Warning Service) ······················································································27
9.7. EPS compatibility ··········································································································27
9.8. Others ·······························································································································27
기술보고서
TTAR-06.xxxxxvi
10. O&M ·············································································································································28
10.1. Abstract ····························································································································28
10.2. Initialization ·····················································································································28
10.3. Configuration ··················································································································28
10.4. State ··································································································································29
10.5. Alarm ·································································································································29
10.6. Performance ···················································································································29
10.7. Statistics ··························································································································30
10.8. Others ·······························································································································30
11. SON(Self-Organization Network) ························································································31
11.1. Abstract ····························································································································31
11.2. Self-configuration ·········································································································31
11.3. Self-optimization ···········································································································33
11.4. Self-healing ····················································································································33
기술보고서
TTAR-06.xxxx1
스몰셀 기능 및 성능 요구 사항(기술보고서)
(Functional and Performance Requirements
for Small Cell System(Technical Report))
1. 개요
LTE 이후 무선 인터넷 서비스에 의한 데이터 트래픽의 증가로 셀이 소형화 됨에 따라
스몰셀 기반의 무선통신망의 중요성은 날로 확대되고 있다. 이를 위해, 4세대 이동통신
기술인 LTE를 기반으로 하여 기존 이동통신 셀에 특화된 다양한 기능 및 향후 이동통신
환경을 고려한 억세스망 스몰셀 시스템이 개발되고 있다. 일반적으로 스몰셀 이동통신
시스템은 음성, 데이터, 영상 등의 서비스를 고속의 이동 환경 및 특수 환경(음영지역,
중첩 셀)에서 제공한다. 본 문서1)는 이동통신 스몰셀 시스템의 서비스, 성능, 기능 측면
에서의 요구 사항을 명시한다.
2. 기술보고서의 구성 및 범위
2.1. 구성
본 문서는 이동 통신 스몰셀 시스템의 서비스 요구 사항과 이에 따른, 성능 및 기능 요
구 사항을 명시하고 있으며, 다음과 같이 구성된다.
3장과 4장은 본 문서의 참고 표준과 용어정의에 대해 기술한다.
5장은 이동 통신 억세스 시스템의 서비스 및 요구 사항에 대해 기술한다.
6장은 스몰셀 시스템의 시스템 형상 및 제원을 기술하고 7장에서는 스몰셀 시스템의
성능 및 용량과 신뢰성에 대해 기술한다.
8장에서 11장까지는 LTE 기반 스몰셀 시스템의 인터페이스, 시스템 기능, O&M 및
SON 에 대한 기능 요구 사항에 대해 기술한다.
2.2. 범위
본 문서는 이동 통신 스몰셀 시스템의 서비스 및 성능 요구 사항을 정의한다. 이동 통
신 스몰셀 시스템은 음성 및 문자 서비스를 실현하고 이를 위해 호처리 기능, 핸드오버
기능 및 QoS 기능을 처리한다. 또한 본 문서는 LTE 기반 이동통신 스몰셀 시스템의 망
구조, 제공 서비스, 시스템 성능 및 기능 등과 관련된 모든 요구 사항과 외부와의 인터페
이스 등을 기술한다.
본 문서의 목표는 향후 증가할 스몰셀에 대한 성능 및 용량 기준 항목을 설정하고 향
후 이에 대한 측정 방법을 표준화함으로써 스몰셀 시스템에 대한 개발 및 시험에 대한
1) 본 문서는 한국전자통신연구원(ETRI) 내 4G/B4G 표준화 프로젝트 수행의 일환으로 작성되었음
기술보고서
TTAR-06.xxxx2
절차를 간소화하고 품질 경쟁을 촉진하고자 하는 것이다.
2.3. 적용성
이동 통신 스몰셀 시스템 성능 및 기능 요구 사양은 이동통신 서비스 운영 기관간의
상호 운용성 및 제조 규모의 경제를 용이하게 하기 위해 스몰셀 통신 시스템이 반드시
준수해야 하는 요구 사항을 정의한다. 따라서, 이 사양은 스몰셀의 서비스가 제공된다는
것을 보장하기 위해 성능 및 기능 요구 사항을 정의한다.
2.4. 스몰셀 시스템 개요
2.4.1. 시스템 망 구조도
이동통신 스몰셀 시스템은 3GPP LTE 망에서 적용되는 것을 원칙으로 하며 LTE 망의
Network Reference Model은 아래와 같다. LTE 스몰셀 시스템은 모든 패킷 데이터 서비
스가 가능한 구조이어야 하며 legacy 네트워크와 연동 가능하여야 한다
(그림 2-1) 이동통신 스몰셀 억세스망 참조모델
LTE 기반 이동 통신 시스템은 음성 및 영상 통화 서비스, 메시징 서비스를 주로 제공
한다.(그림 2-1)과 같이 LTE 기반 이동 통신망은 억세스 망과 코어망으로 구분되며
All-IP 망으로 구성되어 있다. 이동통신 스몰셀 시스템의 형상 및 제원은 6장, 성능 및
용량은 7장, 스몰셀 시스템의 인터페이스, 기능 및 유지 보수에 대한 설명은 8~11장을
참고한다.
기술보고서
TTAR-06.xxxx3
3. 참조 표준(권고)
본 표준은 아래와 같은 문서들을 참조하여 작성되었다.
- 3GPP TS 22.071, ‘Location Services(LCS); Service description; Stage 1’
- 3GPP TS 22.220, ‘Service Requirements for Home NodeBs and Home
eNodeBs’
- 3GPP TS 23.003, ‘Numbering, addressing and identification’
- 3GPP TS 23.203, ’Policy and charging control architecture’
- 3GPP TS 23.207 ’End-to-End Quality of Service(QoS) concept and
architecture’
- 3GPP TS 23.272, ‘Circuit Switched(CS) fallback in Evolved Packet System(EPS);
Stage 2’
- 3GPP TS 23.246, ‘Multimedia Broadcast/Multicast Service(MBMS); Architecture
and functional description’
- 3GPP TS 23.401, ‘General Packet Radio Service(GPRS) enhancements for
Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network(E-UTRAN) access’
- 3GPP TS 24.008, ‘Mobile radio interface Layer 3 specification; Core network
protocols; Stage’
- 3GPP TR 24.801, ‘3GPP System Architecture Evolution(SAE); CT WG1 aspects’
- 3GPP TS 25.346, ‘Universal Mobile Telecommunications System(UMTS);
Introduction of the Multimedia Broadcast/Multicast Service(MBMS) in the Radio
Access Network(RAN); Stage 2’
- 3GPP TR 25.913, ‘Requirements for Evolved UTRA(E-UTRA) and Evolved
UTRAN(E-UTRAN)’
- 3GPP TR 25.922, ‘Radio Resource Management Strategies’
- 3GPP TS 29.212, ‘Policy and charging control over Gx reference point’
- 3GPP TS 29.213, ‘Policy and charging control signaling flow and QoS
parameter mapping’
- 3GPP TS 29.273, ‘Evolved Packet System(EPS); 3GPP EPS AAA interfaces’
- 3GPP TS 29.276, ‘Optimized Handover Procedure and Protocol between
E-UTRAN Access and cdma2000 HRPD Access’
- 3GPP TS 32.425, ‘Telecommunication management; Performance
Management(PM); Performance measurements Evolved Universal Terrestrial
Radio Access Network(E-UTRAN)’
- 3GPP TS 32.450, ‘Telecommunication management; Key Performance
Indicators(KPI) for Evolved Universal Terrestrial Radio Access
Network(E-UTRAN): Definitions’
- 3GPP TS33.320, ‘3GPP security aspect of Home NodeB and Home eNodeB’
기술보고서
TTAR-06.xxxx4
- 3GPP TS 33.401, ‘3GPP System Architecture Evolution(SAE); Security
architecture’
- 3GPP TS 33.402, ‘3GPP System Architecture Evolution: Security aspects of
non-3GPP accesses’
- 3GPP TS 34.114, ‘User Equipment(UE)/Mobile Station(MS) Over The Air(OTA)
antenna performance ; Conformance testing’, version 11.3.0 Release 11
- 3GPP TS 36.133, ‘Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA);
"Requirements for support of radio resource management’
- 3GPP TS 36.201, ‘Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA); Physical
layer; General description’
- 3GPP TS 36.211, ‘Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA); Physical
Channels and Modulation’
- 3GPP TS 36.212, ‘Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA);
Multiplexing and channel coding’
- 3GPP TS 36.213, ‘Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA); Physical
layer procedures’
- 3GPP TS 36.214, ‘Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA); Physical
layer; Measurements’
- 3GPP TS 36.300, ‘Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA) and
Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network(E-UTRAN); Overall
description; Stage 2’
- 3GPP TS 36.302, ‘Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA); Services
provided by the physical layer’
- 3GPP TS 36.304, ‘Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA); User
Equipment(UE) procedures in idle mode’
- 3GPP TS 36.306, ‘Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA); User
Equipment(UE) radio access capabilities’
- 3GPP TS 36.321, ‘Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA);
Medium Access Control(MAC) protocol specification’
- 3GPP TS 36.322, ‘Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA); Radio
Link Control(RLC) protocol specification’
- 3GPP TS 36.323, ‘Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA); Packet
Data Convergence Protocol(PDCP) specification’
- 3GPP TS 36.331, ‘Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA); Radio
Resource Control(RRC) protocol specification’
- 3GPP TS 36.401, ‘Evolved Universal Terrestrial Radio Access
Network(E-UTRAN); Architecture description’
- 3GPP TS 36.410, ‘Evolved Universal Terrestrial Radio Access
Network(E-UTRAN); S1 general aspects and principles’
기술보고서
TTAR-06.xxxx5
- 3GPP TS 36.411, ‘Evolved Universal Terrestrial Radio Access
Network(E-UTRAN); S1 layer 1’
- 3GPP TS 36.412, ‘Evolved Universal Terrestrial Radio Access
Network(E-UTRAN); S1 signalling transport’
- 3GPP TS 36.413, ‘Evolved Universal Terrestrial Radio Access
Network(E-UTRAN); S1 Application Protocol(S1AP)’
- 3GPP TS 36.414, ‘Evolved Universal Terrestrial Radio Access
Network(E-UTRAN); S1 data transport’
- 3GPP TS 36.420, ‘Evolved Universal Terrestrial Radio Access
Network(E-UTRAN); X2 general aspects and principles’
- 3GPP TS 36.421, ‘Evolved Universal Terrestrial Radio Access
Network(E-UTRAN); X2 layer 1’
- 3GPP TS 36.422, ‘Evolved Universal Terrestrial Radio Access
Network(E-UTRAN); X2 signalling transport’
- 3GPP TS 36.423, ‘Evolved Universal Terrestrial Radio Access
Network(E-UTRAN); X2 Application Protocol(X2AP)’
- 3GPP TS 36.424, ‘Evolved Universal Terrestrial Radio Access
Network(E-UTRAN); X2 data transport’
- 3GPP TS 36.455, ‘Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA); LTE
Positioning Protocol A(LPPa)’
- 3GPP TR 36.814, ‘Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA); Further
advancements for E-UTRA physical layer aspects’
- 3GPP TR 36.902, ‘Evolved Universal Terrestrial Radio Access
Network(E-UTRAN); Self-configuring and self-optimizing network(SON) use
cases and solutions’
- 3GPP TR 37.976, ‘Measurement of radiated performance for Multiple Input
Multiple Output(MIMO) and multi-antenna reception for High Speed Packet
Access(HSPA) and LTE terminal ; version 11.0.0 Release 11’
- 3GPP TR 36.938, ‘Evolved Universal Terrestrial Radio Access
Network(E-UTRAN); Improved network controlled mobility between E-UTRAN
and 3GPP2/mobile WiMAX radio technologies’
- IETF RFC 768, ‘User Datagram Protocol’
- IETF RFC 1034(1987), ‘Domain names – concepts and facilities"(STD 13)’
- IETF RFC 2131, ‘Dynamic Host Configuration Protocol’
- IETF RFC 2784, ‘Generic Routing Encapsulation(GRE)’
- IETF RFC 2794, ‘Mobile IP Network Access Identifier Extension for IPv4’
- IETF RFC 2890, ‘Key and Sequence Number Extensions to GRE’
- IETF RFC 3041, ‘Privacy Extensions for Stateless Address Auto configuration in
IPv6’
기술보고서
TTAR-06.xxxx6
- IETF RFC 3344, ‘Mobility Support for IPv4’
- IETF RFC 3543, ‘Registration Revocation in Mobile IPv4’
- IETF RFC 3588, ‘Diameter Base Protocol’
- IETF RFC 3633, ‘IPv6 Prefix Options for Dynamic Host Configuration
Protocol(DHCP) version 6’
- IETF RFC 3736, ‘Stateless Dynamic Host Configuration Protocol(DHCP) Service
for IPv6’
- IETF RFC 3748, ‘Extensible Authentication Protocol(EAP)’
- IETF RFC 3775, ‘Mobility Support in IPv6’
- IETF RFC 4039, ‘Rapid Commit Option for the Dynamic Host Configuration
Protocol version 4(DHCPv4)’
- IETF RFC 4283, ‘Mobile Node Identifier Option for Mobile IPv6(MIPv6)’
- IETF RFC 4285, ‘Authentication Protocol for Mobile IPv6’
- IETF RFC 4861, ‘Neighbor Discovery for IP Version 6(IPv6)’
- IETF RFC 4862, ‘IPv6 Stateless Address Auto configuration’
- IETF RFC 4877, ‘Mobile IPv6 Operation with IKEv2 and the Revised IPsec
Architecture’
- IETF RFC 5213, ‘Proxy Mobile IPv6".73) IETF Internet-Draft,
draft-ietf-netlmm-pmip6-ipv4-support-05: "IPv4 Support for Proxy Mobile
IPv6’, work in progress.
- IETF Internet-Draft, draft-ietf-mext-binding-revocation-01, ‘Binding Revocation
for IPv6 Mobility’, work in progress.
- IETF Internet-Draft, draft-ietf-netlmm-grekey-option-01, ‘GRE Key Option for
Proxy Mobile IPv6’, work in progress.
- IETF RFC 4960, ‘Stream Control Transmission Protocol’, 2007.09.
기술보고서
TTAR-06.xxxx7
4. 용어 정의 및 약어
4.1. 용어 정의
4.1.1. AAA(Authentication, Authorization, Accounting)
RADIUS(Remote Authentication Dial in User Service) Server 기능이며, Mobile
IP Service에 대한 Authentication, Authorization 기능을 수행한다.
4.1.2. AGW
AGW(Aggregation Gateway)는 다수의 스몰셀과 연동하여 CN(Core Network)쪽으
로 MSC, SGSN과 각각 정합되어 UE와 CN간의 NAS(Non Access Stratum) Data
와 Message를 중계하고 가입자 및 자원을 관리하는 기능을 담당한다.
4.1.3. AuC(Authentication Center)
AuC는 이동 가입자의 인증 정보 및 무선 구간의 암호화(Ciphering)관련 정보를
가지고 있으며 필요 시 MSC Server 또는 HLR로 그 정보를 전달하여 필요한 인증
및 암호화 처리를 가능하게 한다. AuC는 자신과 결합된 MSC Server 또는 HLR과
통신한다.
4.1.4. CN-EMS(Core Network-Element Management System)
CN-EMS는 Packet 및 Circuit Core 망을 통합하여 관리할 수 있도록 지원하는 관
리 시스템이며, 관리 대상의 NE로는 MSC Server, GMSC, SGSN, GGSN, HA,
CG, HLR, Auc, EIR, 그리고 AAA를 필수적으로 포함한다.
4.1.5. CG(Charging Gateway)
CG는 SGSN과 GGSN으로부터 생성된 CDR(Call Detail Record)을 수집하여
BS(Billing System)가 요구하는 과금 Data로 가공하여 전송하는 기능을 수행한다.
CG는 BS의 부하를 감소시키고, SGSN 및 GGSN으로부터 BS로 일원화된
Interface를 제공한다.
4.1.6. DNS(Domain Name Server)
DSN는 GPRS Infra-structure 내에 위치하며, APN(Access Point Name)을 GGSN
의 IP 주소로 Mapping하고 RAI를 SGSN의 IP 주소로 Mapping하는 기능을 갖는
다. 이 DNS Server는 공중 인터넷 DNS와는 별도로 독립적으로 작동한다.
기술보고서
TTAR-06.xxxx8
4.1.7. eNodeB
eNodeB는 LTE 등 차세대 기술 및 서비스를 지원하는 장비로 전송신호의 RF 화
및 송수신, 신호세기 및 품질측정, 기저대역 신호처리, Channel Card 자원관리 등
의 기능을 수행하는 장치이다.
4.1.8. ePC(Evolved Packet Core)
3GPP LTE(Long Term Evolution)망에서의 코어 네트워크 구조를 지칭한다. ePC
는 GPRS 코어 네트워크의 진화된 형태이며, S-GW, P-GW, MME, HSS 를 포함
한다.
4.1.9. ePDG(evolved Packet Data Gateway)
Wi-Fi와 같은 untrusted non-3GPP Network과의 연동 시 UE와의 IPSec 터널을
개설하여 Data Traffic을 보호하는 기능을 제공한다.
4.1.10. Small Cell
Small Cell은 eNodeB와 동일한 기능을 제공하는 초소형 장치로서, IP를 통해
AGW와 연동한다.
4.1.11. GGSN(Gateway GPRS Support Node)
GGSN은 Packet 망 또는 인터넷과 직접 접속하는 Gateway로서, Packet 서비스를
위해 SGSN 및 외부 망과 Routing 정보를 유지하며 Tunneling 및 IP Routing 기
능을 갖는다. SGSN 및 외부 망으로 PDU를 전달하고, HLR로부터 필요한 MS 위
치정보를 얻는다.
4.1.12. GMLC(Gateway Mobile Location Center)
GMLC는 이동단말의 위치정보 관련 서비스(LCS)를 지원하기 위해 필요한 기능을
포함한다. GMLC는 HLR 또는 HSS로 Routing 정보를 요구할 수 있다.
4.1.13. GMSC(Gateway MSC) Server
GMSC Server는 WCDMA GMSC 기능 중 호 및 이동성 제어 기능을 제공하며 타
망(PLMN, PSTN)과 연결을 위하여 타 망으로의 호 중계를 제어한다.
기술보고서
TTAR-06.xxxx9
4.1.14. HA(Home Agent)
HA는 Mobile 가입자의 Home Network에 위치하여, 가입자로 전송되어 오는 IP
Packet을 해당 가입자로 올바르게 전달하기 위해 가입자의 현재 CoA(Care Of
Address)와 홈 주소를 관리하며, IP Packet을 해당 FA(Foreign Agent)로
Tunneling하는 기능을 갖는다.
4.1.15. HLR(Home Location Register)
HLR은 이동 가입자의 모튼 정보를 저장하고 있으며, 한 PLMN 내에 1개 혹은 여
러 개의 HLR이 존재할 수 있으며, HLR의 수는 Network의 수용 가입자 수와 HLR
의 용량에 의해 결정된다,
4.1.16. NMS(Network Management System)
NMS는 이동통신망 관리 시스템이며 RAN-EMS 및 CN-EMS와
TMN(Telecommunication management Network) 정합을 수행하여 전반적인 망
구성요소의 장애관리, 상태관리, 망 구성 관리 등을 수행한다.
4.1.17. NodeB
NodeB는 전송신호의 RF화 및 송수신, 신호 품질측정, 기저대역 신호처리,
Channel Card 자원관리 등의 기능을 수행하는 장치이다.
4.1.18. MGW(Media Gateway)
MGW는 물리적으로 UTRAN과 접속되며 음성 Traffic 전송 기능 및 이를 위한 자
원 할당/해제 기능, 트랜스코더 기능, 톤 및 안내방송 생성 기능 등을 제고한다.
또한 기존 망/타사업자 망(3G, PSTN 등)과도 물리적으로 직접 접속을 통해
Bearer를 제공한다.
4.1.19. MIMO(Multiple-Input Multiple-Output)
여러 개의 안테나로 데이터를 동시 송수신하여 전송 효율 향상시키는 기술이다.
4.1.20. MME(Mobility Management Entity)
가입자 정보 및 단말의 이동성을 관리하는 노드로서 Session 관리 Idle 가입자 관
리, Paging, 가입자 인증 기능 등을 담당한다.
기술보고서
TTAR-06.xxxx10
4.1.21. MSC(Mobile Switching Center) Server
MSC Server는 WCDMA MSC 기능 중 호 및 이동성 제어 기능을 제공하고, VLR
기능을 제공한다. 또한 WCDMA 망에서 UTRAN과 연결되어 기지국에서 전달되는
CS 호를 처리하고, 교환기능을 수행하는 System Node로 가입자를 망 내의 각종
부가장비와 연결하여 부가서비스를 제공하거나, 타 망(PLMN, PSTN)과 연결을 위
하여 타 망으로의 호 중계를 제어한다.
4.1.22. OCS(Online Charging Server)
실시간 과금 정보가 필요한 가입자의 과금 정보를 수령하여 한도 서비스와 같은
credit 관리기능을 제공하며, EPC-GW는 OCS가 제공한 charging 정보를 기반으
로 Packet flow의 과금 정보를 생성한다.
4.1.23. OFCS(Offline Charging System)
EPC-GW가 생성한 과금 정보를 수집하여 BS(Billing System)이 요구하는 과금
Data로 가공하여 전송하는 기능을 수행한다. OFCS는 Radius, Dinameter, GTPP
등 다양한 과금 Protocol을 수용하여 일원화된 BS Interface를 제공한다.
4.1.24. OTA(Over-The-Air Activation)
OTA는 단말기에 저장된 정보를 변경시키는 기능을 망을 통하여 제공할 수 있게
하는 시스템으로서 MSC Server, SGSN 및 HLR과 연동된다.
4.1.25. PCRF(Policy & Charging Rule Function)
PCRF는 service data flow에 따른 dynamic QoS 및 과금 Rule을 제공하는 기능
을 제공한다.
4.1.26. P-GW(PDN-Gateway)
P-GW는 단말의 IP를 할당하고 외부 인터넷망 및 Non-3GPP 망과 연동하는
Session Control 및 User Plane으로서 Packet 서비스를 위해 S-GW 및 외부 망
과 Routing 정보를 유지하며, Tunneling 및 IP Routing 기능을 갖는다. S-GW 및
외부 망으로 PDU를 전달한다.
기술보고서
TTAR-06.xxxx11
4.1.27. RAN-EMS(Radio Access Network-Element Management System)
RAN-EMS는 UTRAN을 통합하여 관리할 수 있도록 지원하는 관리 시스템이며, 관
리 대상의 NE로는 RNC, NodeB 및 기타 부가 장비들을 필수적으로 포함한다.
4.1.28. RNC
RNC(Radio Network Controller)는 UTRAN 내에서 발생하는 호 제어 및 처리, 핸
드 오프 제어 및 처리, 무선 Bearer의 설정과 Bearer 자원 관리 등의 UTRAN 제
어 기능을 수행하며, CN(Core Network)쪽으로 MSC, SGSN 과 각각 정합되어 UE
와 CN간의 NAS(Non Access Stratum) Data와 Message를 중계하는 기능을 담당
한다.
4.1.29. SGSN(Serving GPRS Support Node)
SGSN은 여러 RNC들과 연결되어 MS의 이동성과 Packet Session 관리를 담당하
며, GGSN과는 PDP context를 설정하고 Tunneling을 이용하여 PDU를 전달한다.
SSGN은 IP Routing 기능을 수행할 수 있으며, MSC Server/VLR과 연결되어 상호
작용을 할 수 있다.
4.1.30. SMC(Short Message Center)
SMC는 SC, SMS-GMSC 및 SMS-IWMSC 기능을 수행하며, MSC Server 및
SGSN과 연동하여 발/착신 단문 Message를 이동가입자에게 전달한다.
4.1.31. SCP/IP(Service Control Point/Intelligent Peripheral)
SCP는 이동가입자에게 다양한 지능망 서비스를 제공하기 위해 고성능 대용량 능
력을 갖춘 지능망 서비스 제어기이다. WCDMA 망의 다양한 자원들을 이용하여 서
비스를 제공할 수 있도록 3GPP CAMEL을 지원하여야 한다. IP는 지능망 서비스
에서 사용하는 안내방송, TTS, 음성인식, Conference Mixing 등 특수자원을 지원
한다.
4.1.32. S-GW(Serving Gateway)
S-GW는 설정된 Session에 따라 Payload Traffic을 처리하는 Session Control 및
User Plane 노드로서 eNodeB와 S1-U Interface로 연동하며 Inter LTE/3GPP 핸
드 오버를 지원하고 P-GW와 PDP Context를 설정하고 Tunneling을 이용하여
PDU를 전달한다.
기술보고서
TTAR-06.xxxx12
4.1.33. VLR(Visitor Location Register)
VLR은 특정 MSC 영역내의 이동성 관련 정보를 관리한다. 이동가입자가 새로운
영역으로 이동하면 위치등록 절차를 수행하여, 호 설정관련 정보 및 부가 기능 관
련 정보를 가지고 있다.
4.2. 약어
3G 3rd Generation
3GPP 3G Partnership Project
3-D Three Dimensional
AM Acknowledged Mode
ARQ Automatic Repeat reQuest
BER Bit Error Rate
BS Base Station
BT Bluetooth
CA Carrier Aggregation
CN Core Network
CS Compromise Set
DL Downlink
DU Digital Unit
E-UTRAN Evolved UMTS Terrestrial Radio Access Network
eAN/ePCF evolved Access Network/evolved Packet Control Function
ECGI E-UTRAN Cell Global Identifie
EIR Equipment Identification Register
eNB Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network Node B
EMC Electromagnetic Compatibility
EMI Electro Magnetic Interference
EMS Electro Magnetic Susceptibility
ePC Evolved Packet Core
FS Free Space
FRS Functional Requirements Specification
GPS Global Positioning System
HARQ Hybid Automatic Repeat Request
HSGW HRPD Serving Gateway
HSS Home Subscriber Server
ICIC Inter-Cell Interference Coordination
IMS IP Multimedia System
LSM LTE System Manager
LTE Long-Term Evolution
NB Node B
M2M Machine-to-Machine
MME Mobility Management Entity
MMI Man-Machine Interface
MMS Multimedia Messaging Service
MS Mobile Station
기술보고서
TTAR-06.xxxx13
MVI Multi Vendor Interoperability
OTA Over The Air
PCC Policy and Charging Control
PCRF Policy and Charging Rules Function
PDCP Packet Data Convergence Protocol
PDR Peak Data Rate
PDU Protocol Data Unit
P-GW PDN Gateway
PoE Power over Ethernet
PTT Push-To-Talk
PWS Public Warning System
QoS Quality of Service
RAB Radio Access Bearer
RAN Radio Access Network
RAT Radio Access Technology
RBC Radio Bearer Control
RLC Radio Link Control
RRC Radio Resource Control
RRM Radio Resource Management
RRU Remote Radio Unit
RSRP Reference Signal Received Power
S-GW Serving Gateway
SAE-GW System Architecture Evolution Gateway
SDU Service Data Unit
SFP Small Form-Factor Pluggable
SIP Session Initiation Protocol
SMS Short Message Service
SON Self Organizing Network
SRS System Requirements Specification
SS System Simulator
UE User Equipment
UL Uplink
UM Unacknowledged Mode
UMTS Universal Mobile Telecommunications System
VBS Voice Broadcast Service
VGCS Voice Group Call Service
VoLTE Voice over LTE
VoIP Voice over IP
WCDMA Wideband Code Division Multiple Access
기술보고서
TTAR-06.xxxx14
5. 서비스 요구 사항
5.1. 스몰셀 시스템 서비스
이동통신 스몰셀 시스템을 이용하여 제공할 수 있는 서비스는 다음과 같다.
1) 음성 및 영상 전화 서비스
2) 메세징 서비스(SMS/MMS, USSD)
3) 위치기반 서비스
4) eMBMS 서비스
5) PWS(Public Warning System) 서비스
6) 기타 이동통신 망 서비스(음성 부가 서비스, 국제 로밍)
6. 시스템 형상 및 제원
6.1. 형상
스몰셀은 크게 디지털 및 RF Part 로 구분되며 사용자 수용 용량에 따라 다양한 유형
이 존재한다. 따라서, 사용 기준에 따라 운영자가 요구하는 다음 항목에 대한 요구 조건
을 준수하여야 한다.
- 스몰셀 시스템 구조도
- 스몰셀 시스템 용량
- Dual Mode 지원
- 운영 주파수 대역
- 최대 RF 출력
- MIMO 지원 기준
- DAS(Distributed Antenna System)지원
- 스몰셀 간 연동 및 스몰셀 GW 연동
- 스몰셀 동기화 방안
- Backhaul 및 외부 인터페이스 지원
- Wi-Fi 지원 유무
- PoE(Power over Ethernet) 지원 유무
기술보고서
TTAR-06.xxxx15
6.2. 제원
6.2.1. 기구적 제원
스몰셀은 최소 크기로 설계되어 내구성이 뛰어나고 현장에 용이하게 구축될 수 있어야
하며 이를 위해 다음 항목에 대한 운영자의 요구 사항을 만족하여야 한다.
- 시스템의 크기(가로x세로x높이) 및 무게
- Fan 사용 유무 및 자연 방열 구조
- 설치 용이한 구조(Celling/Wall Mounting, 독자적인 Standing)
- IP Backhaul, PoE 및 디버깅 연동을 위한 Interface 규격
- 전자파 차폐효과 구성
- 전원 및 장비 동작 상태 모니터링 및 알람 기능 및 표시
- 안테나 설치 구조(일체형, 분리형) 및 유형
- 주요 부품 소자의 동작 기능 온도 범위, 허용 동작 전류, 온도 저항
6.2.2. 전기적 제원
전원부는 스몰셀의 면적을 최소화할 수 있게 설계되어야 하며 어떤 전기적 상황에도
스몰셀의 동작이 손상되지 않아야 한다. 따라서, 스몰셀은 다음의 항목에 대해 운영자의
요구 조건을 만족한다.
- 소모 전력 및 입력 전압/전류 범위
- 모듈별 입력 전원 분배
- AC/DC Converter 제공 및 규격
- PoE(Power over Ethernet) 및 AC/DC를 지원
- 기타 운영자의 전기 사용 요구 사항
6.2.3. 환경적 제원
스몰셀 시스템은 다음의 환경 항목에서 운영자가 요구하는 조건을 만족하여야 한다.
- 온/습도 동작 조건 시험 환경에서 RF 송/수신 특성규격(송신출력, ACLR, EVM) 요건
준수
- 장시간 고온/습도 동작 조건 시험 환경에서 RF 송/수신 특성규격 요건 준수
- 허용 온도 운용 조건 준수
- 진동, 충격, 방진, EMI, EMS 등 환경 제원 요건 준수
- 기타 운영자의 제품 환경 요구 사항
기술보고서
TTAR-06.xxxx16
7. 성능 및 용량
스몰셀 유형에 따른 성능을 측정하기 위해 운영자가 요구하는 아래와 같은 사항을 만
족하여야한다.
7.1. 스몰셀 시스템 성능
7.1.1. 지원 주파수
운영자가 요구하는 주파수 대역을 지원하여야 한다.
7.1.2. 지원 Throughput
단일 Cell 환경 기준으로 운영자가 제시하는 Bandwidth에 대해 DL/UL 별 다음 성능치
를 제공하여야 한다.
- Peak Data Rate(PDR, Physical Layer 기준)
- Average Data Rate
7.1.3. BW Scalability
운영자가 제시하는 BW에 대해 Scalable 하게 확장가능 하여야 하며 별도 추가 H/W
없이 S/W Upgrade를 통해 지원 가능할 수도 있다.
7.1.4. Multi Carrier
동일 주파수 및 멀티 주파수 Band에 대해서 Multi Carrier를 지원하여야 한다.
7.1.5. Guardband
동일 위치에 타사 및 타 기지국에 인접 주파수 대역을 사용할 경우 Guardband 필요
여부 및 근거를 제시하여야 한다.
7.1.6. Interference 최소화
RF 상호 간섭으로 인한 운영자 및 타사의 통화 품질에 영향이 없도록 구현되어야 한
다.
기술보고서
TTAR-06.xxxx17
7.1.7. 동기화(Synchronization)
스몰셀 자체 동기화, 스몰셀 간 동기화 및 스몰셀 망 동기화를 제공한다.
7.1.8. Interface 연동
스몰셀이 DU/RU 분리형일 경우 운영자가 요구하는 DU 및 RU 간 I/F 성능 규격을 준
수하여야 한다.
7.2. 망 성능
망 성능 목표의 각 항목은 End-to-End(User관점)에서 측정되어야 하며 망 성능 측정
방법 및 검증은 운영자 요구 사항에 따른다.
7.2.1. 호 성공률
아래 항목별 품질을 제시하여야 한다.
7.2.2. 핸드오버 성공률
아래 항목별 품질을 제시하여야 한다.
구분 품질(%) 비고
Data 호
영상호
음성호(VOIP)
SMS/MMS(CS Fallback기반)
SMS/MMS(IMS기반)
호 유형 Access 구간 Core 구간 품질 비고
Data 호
스몰셀↔스몰셀Intra-MME
Inter-MME
Macro→스몰셀 Intra-MME
Inter-MME
스몰셀→Macro
Intra-MME
Inter-MME
Inter-RAT WCDMA Macro
영상호
스몰셀↔스몰셀Intra-MME
Inter-MME
Macro→스몰셀 Intra-MME
Inter-MME
기술보고서
TTAR-06.xxxx18
7.2.3. 호 설정 시간
호가 설정되는 데 소요되는 시간(최대/최소/평균)을 제시한다.
7.2.4. QoS Class 별 Target 성능 지표를 제시한다.
가. Conventional/Real-time Service 에 대해 Target Value 를 제시한다.
나. Interactive Service에 대해 Target Value 를 제시한다.
다. Streaming Service에 대해 Target Value 를 제시한다.
라. Background Service에 대해 Target Value 를 제시한다.
7.2.5. Latency 및 QoS
다음의 각 항목에 대한 latency 를 운영자 기준에 따라 만족하여야 한다.
가. C-plane latency
- Idle to Active transition time
- Data Call Setup Time
- Attach Time
호 유형 Access 구간 Core 구간 품질 비고
스몰셀→Macro
Intra-MME
Inter-MME
Inter-RAT WCDMA Macro
음성호
(VoIP)
스몰셀↔스몰셀Intra-MME
Inter-MME
Macro→스몰셀 Intra-MME
Inter-MME
스몰셀→Macro
Intra-MME
Inter-MME
Inter-RAT WCDMA Macro
구분 품질(초) 비 고
Data 발신호
음성M-L호(VoIP)
음성L-M호(VoIP)
음성M-M호(VoIP)
영상M-M호(VoIP)
기술보고서
TTAR-06.xxxx19
나. U-plane latency
- E2E Latency
다. 핸드오버 Latency
- 스몰셀 ⟷ 스몰셀 핸드오버
- 스몰셀 ⟷ Marco(Intra/Inter EPC 모두)간 핸드오버
- Inter RAT 핸드오버
마. QoS
MME로부터 수신한 QoS관련 파라미터에 따라 서비스 별, User 별 QoS Control 이 가
능하여야 하고, 이에 따른 세부 QoS 알고리즘 및 Scheme을 제시하여야 한다.
7.2.6. RF 성능
가. 호처리가 가능한 최저 수신 감도 및 최저 수신 감도 조건에서의 품질 수준을 제시
한다.
나. 기지국의 Noise Figure 를 제시한다.
7.3. 용량
7.3.1. 호처리 용량
운영자가 제시하는 call model 기반의 다음 처리 용량을 만족해야 한다.
- Voice/VoIP Call 수
- Video Call 수
- 가용 사용자수(Idle, Active 포함)
- Paging 처리 용량
7.3.2. Service 별 용량
스몰셀 MIMO/BW/섹터 기준으로 호처리 외 제시된 다른 Service 의 처리 용량을 제시
하여야 한다.
7.4. 신뢰성
LTE 스몰셀 전체 및 내부 각 Module 별 신뢰도와 가용도에 대해 운영자가 요구하는
평균 무고장시간(MTBF:Mean Time Between Failure)과, 시스템 단위 평균 고장수리시간
(MTTR : Mean Time To Repair)을 만족하여야 한다.
기술보고서
TTAR-06.xxxx20
8. Interface 규격
8.1. Network 접속 규격
스몰셀과 모든 Node 사이의 접속 규격은 3GPP 표준에서 정의된 접속 규격 및
Protocol을 만족하여야 하며 Option 사양으로 스몰셀 GW가 있는 전체적인 논리적 인터
페이스 구조와 프로토콜 스택은 아래 그림과 같다.
eNB
MME / S-GW MME / S-GW
eNB
eNB
S1 S1
S1 S1
X2
X2X2
E-UTRAN
HeNB HeNB
HeNB GW
S1 S1
S1
S1
HeNB
S1S1 S5
MME / S-GW
S1X2
X2
X2
X2
X2 GWX2
X2
X2
X2
(그림 8-1) 스몰셀(HeNB)과 스몰셀-GW(X2-GW) 기반의 LTE 억세스망 구조
UDP
GTP-U
L1
IP
UDP
HeNB HeNB GW S-GWS1-U
GTP-U
S1-U
UDP
GTP-U
UDP
GTP-U
L2
L1
IP
L2
L1
IP
L2
L1
IP
L2
(그림 8-2) 스몰셀 GW(HeNB GW) 기반의 User Plane Protocol Stack
기술보고서
TTAR-06.xxxx21
IP
SCTP
S1-AP
L1L1
L2
IP
SCTP
HeNB HeNB GW MMES1-MME
S1-AP
S1-MME
SCTP
S1-AP
SCTP
S1-AP
L2
IP
L1
L2
L1
L2
IP
(그림 8-3) 스몰셀 GW(HeNB GW) 기반의 Control Plane Protocol Stack
8.1.1. 스몰셀과 MME 간 접속 규격
가. 스몰셀과 MME 간 S1 Interface 구조는 3GPP TS36.410, TS36.411, TS36.412를
만족하여야 한다.
나. 물리 계층을 위한 접속 규격은 아래 규격을 만족하여야 한다.
- Fast/Gigabit Ethernet 접속 규격 : IEEE802.3/IEEE802.12 및 관련 규격
다. Data Link 계층 접속 규격 : PPP, Ethernet 등의 모든 지원 가능한 Data Link
Layer Protocol을 지원하여야 한다.
라. IP 계층에서는 IPv6 와 IPv4 모두 만족하여야 하며, DiffServ 기능을 지원하여야 한
다.
8.1.2. 스몰셀과 S-GW 간 접속 규격
가. 스몰셀과 S-GW 간 S1 Interface 구조는, 3GPP TS36.410, TS36.411, TS36.414
를 만족하여야 한다.
나. 물리 계층을 위한 접속 규격은 아래 규격을 만족하여야 한다.
- Fast/Gigabit Ethernet 접속 규격 : IEEE802.12 및 관련 규격
다. Data Link 계층 접속 규격 : PPP, Ethernet 등의 모든 지원 가능한 Data Link
Layer Protocol을 지원하여야 한다.
라. IP 계층에서는 IPv6와 IPv4를 모두 만족하여야 하며, DiffServ 기능을 지원하여야
한다.
8.1.3. LTE 스몰셀-매크로 셀간 접속 규격
가. LTE 스몰셀과 LTE Marco 간 X2 Inteface 구조는 3GPP TS36.420, TS36.421,
TS36.422, TS36.424를 만족하여야 한다.
나. 물리 계층을 위한 접속 규격은 아래 규격을 만족하여야 한다.
- Fast / Gigabit Ethernet 접속 규격 : IEEE802.3/IEEE802.12 및 관련규격
다. Data Link 계층 접속 규격 : PPP, Ethernet 등의 모든 지원 가능한 Data Link
기술보고서
TTAR-06.xxxx22
Layer Protocol을 지원하여야 한다.
라. IP 계층에서는 IPv6와 IPv4를 모두 만족하여야 하며, DiffServ 기능을 지원하여야
한다.
8.2. Radio 접속 규격
LTE 스몰셀은 3GPP TS36.300에 정의된 UE 와의 접속을 위한 Radio Protocol을 따르
며, 그 구조는 아래 그림과 같다.
eNB
PHY
UE
PHY
MAC
RLC
MAC
PDCPPDCP
RLC
(그림 8-4) User Plane Protocol Stack
eNB
PHY
UE
PHY
MAC
RLC
MAC
MME
RLC
NAS NAS
RRC RRC
PDCP PDCP
(그림 8-5) Control Plane Protocol Stack
8.2.1. Channel 지원 기능
가. LTE 스몰셀은 3GPP TS36.211에 정의된 물리채널(Physical Channel)을 지원하여
야 한다.
나. LTE 스몰셀은 3GPP TS36.321에 정의된 전송채널(Transport Channel)을 지원하여
야 한다.
다. LTE 스몰셀은 3GPP TS36.321에 정의된 논리채널(Logical Channel)을 지원하여야
한다.
기술보고서
TTAR-06.xxxx23
8.2.2. MAC Protocol
가. 3GPP TS36.321 에 정의된 MAC 기능을 지원하여야 한다.
나. LTE 스몰셀은 3GPP TS36.321에 정의된 아래의 MAC Sub Layer 주요 기능들이
구현되어야 한다.
- Mapping between logical channels and transport channels
- Multiplexing/Demultiplexing
- Error correction through HARQ
- Transport format selection
- Priority handing between UEs
- Priority handing between logical channels of one UE
- Logical Channel prioritization
- Scheduling information reporting
8.2.3. RLC Protocol
가. RLC Protocol 상세 기능은 3GPP TS36.322을 따른다.
나. LTE 스몰셀은 3GPP TS36.322에 정의된 아래의 RLC sub layer 주요 기능들이 구
현되어야 한다.
- Transfer of upper later PDUs
- Error correction through ARQ(only for AM)
- Concatenation, segmentation and reassembly of RLC SDUs(only for UM and
AM)
- Re-segmentation of RLC data PDUs(only for AM)
- Reordering of RLC data PDUs(only for UM and AM)
- Duplicate detection(only for UM and AM)
- RLC SDU discard(only for UM and AM)
- RLC re-establishment
- Protocol error detection(only for AM)
8.2.4. PDCP Protocol
가. PDCP Protocol 상세 기능은 3GPP TS36.323을 따른다.
나. LTE 스몰셀은 3GPP TS36.323에 정의된 아래의 PDCP Sub Layer 주요 기능들이
구현되어야 한다.
- Header compression and decompression of IP data flows using the ROHC
protocol
- Transfer of data(user plane or control Plane)
- Maintenance of PDCP SNs
기술보고서
TTAR-06.xxxx24
- In-sequence delivery of upper layer PDUs at re-establishment of lower
layers
- Diplicate elimination of lower layer SDUs at re-establishment of lower layers
for radio bearers mapped on RLC AM
- Ciphering and deciphering of user plane data and control plane data
- Integrity protection and integrity verification of control plane data
- Timer based discard
- Duplicate discarding
8.2.5. Radio Resource Control(RRC) 기능
가. RRC Protocol 상세 기능은 3GPP TS36.331 규격을 따른다
나. LTE 스몰셀은 3GPP TS36.331에 정의된 아래의 주요 RRC 기능들이 구현되어야
한다.
- Broadcast of System Information
- Paging
- Establishment/modification/release of RRC connection
- Initial security activation
- RRC connection mobility
- Establishment/modification/release of RBs carrying user data(DRBs)
- Radio configuration
- QoS control
- Recovery from radio link failure
- Inter-RAT mobility
- Measurement configuration and reporting
- Generic protocol error handing
- Support of self-configuration and self-optimization
- Other functions including e.g. transfer of dedicated NAS information and
non-3GPP dedicates information, transfer of UE radio access capability
information, support for E-UTRAN sharing(multiple PLMN identities)
기술보고서
TTAR-06.xxxx25
9. 시스템 기능
9.1. 호처리 기능
가. System Information Broadcast 기능을 제공하여야 한다.
- Master Information Block, System Information Block 1~13을 UE에
Broadcasting 할 수 있어야 하며, TS36.331에 준하여 구현하여야 한다.
나. Access Control 기능을 제공하여야 한다.
- UE 의 System Access시 운용자의 설정에 의해 Access Preamble 시간 및 초기
Access Power를 조절 가능이어야 하며, TS36.211 정의된 Preamble Format 및
PRACH Configuration을 지원하여야 한다.
다. RRC Connection 기능을 제공하여야 한다.
- UE 요청 및 MME 의 요청에 의해 RRC Connection Setup 및 Release,
Reconfiguration등의 과정을 수행하며 TS36.331에 기준하여 구현하여야 한다.
라. Bearer기능을 제공하여야 한다.
- UE/LTE 스몰셀/EPC 사이 호 처리에 필요한 Radio Bearer/S1 Bearer/
E-RAB/EPS Bearer를 설정⦁관리⦁해지할 수 있어야 하며, TS36.311 및
TS36.413, TS36.423에 준하여 구현하여야 한다.
마. Paging Control 기능을 제공하여야 한다.
- UE에 Paging 수행 시 TS36.311에 정의된 절차를 따라야 하며, 운용자가 UE의
Paging 모니터링 주기를 설정할 수 있어야 한다.
바. Access Barring 기능을 제공하여야 한다.
- 특정 Access Class에 대하여 Barring 기능을 제공하여야 하며, Signalling Data
호, Voice호, Video호를 구분하여 Barring 기능을 제공하여야 한다.
9.2. Mobility/핸드오버 기능
가. Cell Selection/Reselection 기능을 제공하여야 한다.
- Idle 상태에서 Cell Selection/Reselection, Intra/Inter Frequency Cell
Reselection이 가능하여야 하고 TS 36.331의 절차를 준수하여야 한다,
나. Inter LTE 핸드오버기능을 제공하여야 한다.
- LTE Marco와 Intra/Inter Frequency(Inter Band포함) 핸드오버를 TS 36.331절차
에 따라 지원하여야 한다.
- Inter LTE 스몰셀 핸드오버의 경우 X2 Connection이 있으면 X2 Based 핸드오
버를 지원하여야 하고, X2 Connection이 없을 경우에는 S1 Based 핸드오버를 지
원하여야 한다.
- 핸드오버 시에는 UE 및 LTE Small/Marco 의 측정값 및 Neighbor Cell의 Load
등을 고려하여 핸드오버 결정을 내려야 한다.
기술보고서
TTAR-06.xxxx26
다. Inter RAT 기능을 제공하여야 한다.
- LTE 스몰셀은 EPC와 연동하여 WCDMA망과 핸드오버를 지원하여야 하며, 관련
절차는 TS 36.331을 따라야 한다.
9.3. QoS 기능
9.3.1. Call Admission Control
가. LTE 스몰셀의 가용 Radio Resource, QoS Requirement, Priority Level, Call수 등
을 고려하여 운용자가 설정한 수치에 준하여 발신호, 핸드오버 호 유입을 제한 할
수 있어야 한다.
9.3.2. Overload Control
가. LTE 스몰셀의 Multi Carrier로 운용 시, Load Balance 유지를 위하여 Loaded FA
의 Traffic을 핸드오버 또는 Cell Reselection 파라미터 변경 등을 통해
Underutilized FA로 천이가 가능하여야 한다.
나. MME Load에 따른 MME Load Control 은 EPC 요구규격에 준하여 LTE 스몰셀과
연동 동작하여야 한다.
9.3.3. Power Control
가. LTE 스몰셀의 TX Power를 설정할 수 있어야 한다.
나. TS 36.213의 정의된 Open Loop Power Control 및 Uplink Power Contol을 따라
야 한다.
9.3.4. Scheduling
가. UE에서 전송한 CQI, Rank Indication, PMI(Precoding Matrix Indication)등의 정
보, UE 별 Qos 요구사항, Buffer의 상태, Interference 상태 등을 고려한다.
나. Inter-Cell interference Coordination을 고려하여 Resource Block에 대한 사용/제
한 등을 관리하여야 한다.
다. LTE 스몰셀 Scheduler는 운용자가 설정 가능한 변수에 의해 MAX C/I,
Proportional Fairness, RR(Round Robin)등의 알고리즘이 동작 가능하도록 지원한
다.
라. CQI에 맏는 MCS(AMC)할당 Table이 사용자 환경에 따라 Offset이 가능하도록 파
라미터가 제공되어야 한다.
마. 특정 LTE 스몰셀별 가입자 전송속도 제한(Rate Control)이 가능해야 한다.
기술보고서
TTAR-06.xxxx27
9.4. LCS
가. LTE 스몰셀은 3GPP TS22.071 규격에 정의된 Location Service를 제공하기 위해
3GPP TS 36.455 등의 관련 규격을 따라야 한다.
나. LTE 스몰셀은 E-CID, OTDOA 기반의 Location Service를 제공하기 위한 기능을
지원하여야 한다.
다. LTE 스몰셀은 GPS Location Service을 위한 기능을 지원하여야 한다.
9.5. EPC 연동기능
가. LTE 스몰셀은 MME가 비정상적인 경우 정상적인 타 MME로 절체가 가능해야 하며
이를 위한 구체적인 방안을 제시하여야 한다.
나. MME 과부하 시, LTE 스몰셀에서 호를 제한하여 MME 부하를 감소시킬 수 있어야
하며, 이후 부하량에 따라 호를 조절할 수 있어야 한다.
9.6. eMBMS
가. LTE 스몰셀은 eMBMS 서비스 지원이 가능하여야 한다.
9.7. PWS(Public Warning System)
가. PWS(ETWS, CMAS) 기능은 3GPP 표준에 준하여 구현되어야 한다.
9.8. 기타 기능
가. Radio Resurce Management(RRM) 관련 세부 기능 중 상기 기술한 기능 외 기능
은 TS36.133/TS36.300/TS36.331 규격을 따르며 아래 주요 기능을 포함한다.
- Radio Bearer Control(RBC)
- Inter-Cell Interference Coordination(ICIC)
- Subscriber Profile ID for RAT/Frequency Priority
나. LTE 스몰셀은 SON 기본 기능을 지원하여야 하고, SON의 진화에 따른 관련 기능을 지원할 수 있어야 한다.
다. Auto Power & Coverage Optimization에서 Traffic량에 따라 Energy Saving을 할
수 있는 방안이 있을 경우 이를 제시한다.
기술보고서
TTAR-06.xxxx28
10. O&M 기능
10.1. 개요
가. 스몰셀은 EMS(Elementary Management System)와 연동이 가능하여야 하며 운영
자 정합 및 O&M Interface 방안을 제공하여야 한다.
10.2. 초기화 가능
10.2.1. 시스템 정보 관리 기능
가. EMS에서 PLD(시스템 구성 정보, 설정 정보)를 관리하는 방안을 제안하여야 한다.
나. PLD와 package를 Backup 및 Restore 하는 방안을 제안하여야 한다.
10.2.2. 시스템 다운로딩 기능
가. 스몰셀의 S/W 블록별, H/W 모듈별 및 eNB 전체에 대해 시스템 다운로딩 기능을
제안하여야 한다.
- 초기화 종류 및 절차
- 초기화 종류별 소요시간
- 초기화 시 서비스 중단 시간
나. 서비스 중단 시간을 최소화할 수 있는 방안을 제안하여야 한다
다. 로딩으로 인한 LSM의 부하의 증가를 제안하여야 한다.
라. EMS 에서 로딩 이력 및 초기화 이력을 관리하는 방안을 제안하여야 한다.
10.2.3. 시스템 재시동 및 Upgrade 기능
가. 전원 On/Off에 의한 재시동
나. H/W Reset에 의한 재시동 기능
다. EMS의 재시동 명령에 의한 원격 재시동 기능
라. 일정 시간동안 Out of Service 일 때, 자동으로 재시동되는 기능
마. 신규 또는 이설 시 운용자의 별도 설정 작업 없이도 동작 가능
10.3. 구성관리 기능
가. 시스템은 EMS의 요구에 의해 형상 및 구성 정보를 전송할 수 있어야한다.
나. 운용중 변경이 필요한 파라미터는 서비스 중단 없이 변경 및 조절이 가능하여야 한
다.
기술보고서
TTAR-06.xxxx29
10.4. 상태 관리 기능
가. 시스템의 다음 상태를 제공하여야 한다.
- Processor, Memory, 전원 상태 , Common 채널의 서비스 상태
- 스몰셀 및 EMS 의 H/W, S/W 및 네트웍 연결상태
나. 인터페이스 Port에 대한 신호 감시 및 장애 보고 기능을 제공하여야 한다.
다. 스몰셀의 RF신호 감시 상태를 제시하여야 한다.
10.5. 장애 관리 기능
가. 시스템이 제공하는 장애 등급을 제시하여야 한다.
나. 장애 검출 및 보고 방안을 제안하여야 한다.
- 장애 검출 단위
- 물리 링크 장애
- 각종 S/W Block, OS, Kernel 장애
- Backhaul 관련 장애
- 과부하 검출.
- 장애 보고 단위
다. 장애 격리 및 복구 절차를 제안하여야 한다
라. 장애 이력 관리 기능을 제안하여야 한다.
10.6. 성능 관리 기능
가. 시스템은 통계 항목별로 일정한 시간 간격으로 Traffic/성능 관련 Data를 수집/보고
하는 기능 및 운영자의 요구에 의하여 일정한 시간동안의 Data를 수집/보고하는 기
능을 제공한다.
나. 시스템은 운영자가 설정한 Threshold이상의 Traffic이 발생한 경우 즉시 Alarm 또
는 통계 Data를 수집 보고한다.
다. 시스템은 최소한 다음의 Traffic/성능 Data를 수집 및 보고할 수 있는 기능을 제공
하여야 한다.
- Traffic 유형별 관련 성능 Data
- RF Quality 관련 Data
- 프로세서 사용율 및 Overload 제어 관련 Data
- Memory 사용율 및 Overload 제어 관련 Data
- Interface 전송로 사용율 및 에러 관련 Data
- Ethernet Traffic에 대한 전송량
라. 스몰셀이 제공 가능한 통계항목을 모두 제시하여야 한다.
기술보고서
TTAR-06.xxxx30
10.7. 통계 관리 기능
10.7.1. 통계 수집 기능
가. 시스템에서 제공되는 시간별 통계 수집 및 처리 단위를 제공한다.
나. 통계의 신뢰성을 확보할 수 있는 방안을 제안하여야 한다.
다. 통계 수집 단위 별 저장 기간과 조회 기능을 제공한다.
라. 통계 도움말 서비스 등 운영자의 편의를 높일 수 있는 기능을 제안하도록 한다.
10.7.2. 통계 분석 기능
가. 시스템에서 제공 가능한 다음과 같은 통계 항목을 제공한다.( 3GPP TS 32.425,
TS 32.450등등)
- 호처리 통계
- 핸드오프 통계
- 서비스별 통계
- Paging 통계
- QoS 통계
- Signaling Message 통계
10.8. 기타 관리 기능
시스템은 다음과 같은 기타 관리 기능을 제공한다.
- 시험 및 진단 기능
- 운영자 정합 기능
- Inventory 관리 기능
- 보안 관리 기능
기술보고서
TTAR-06.xxxx31
11. SON(option)
가. Self-configuration process: EMS에서 관리할 수 있도록 자동으로 기지국을 설치
하는 과정이다. 즉, 기지국에 Power-up하고 RF Transmitter가 Switch-On 될까지
일련의 과정을 의미한다.
나. Self-optimization process: 기지국이 설치 완료 후 UE와 스몰셀 Measurement를
이용하여 Network을 최적화하는 과정이다.
11.1. 개요
가. 스몰셀 간 , 메크로 셀과 연동을 포함하여 원활한 SON 동작을 위한 방안을 제시한
다.
나. Centralized SON 서버와 연동이 가능하며 연동 방안을 제시한다. SON 기능을 위
한 SON 정보를 EMS를 통하여 제공하며 SON을 통한 최적화된 파라미터를 스몰셀
로 적용한다.
다. SON 기능은 use case 및 SON Node별로 Switch On/Off할 수 있어야 한다.
라. SON 기능 운용에 따른 서비스 품질 저하, 네트워크의 장애 및 성능 저하가 있어서
는 안 된다.
마. SON Function 간에는 유기적으로 연동하여 충돌이 발생하지 않도록 하여야 한다.
바. ANR, PCI 할당 등의 SON 기능에 대해 Inter Vendor간 Inter-Operation 방안을 제
공한다.
사. Cell Planning 서버와 연동 가능한 인터페이스를 제공한다.
11.2. Self-Configuration
11.2.1. 스몰셀 ID 체계
가. 스몰셀 ID 체계는 운영자 Rule에 따라 설정할 수 있어야 한다
나. 스몰셀 ID 획득 절차를 제시한다.
11.2.2. 스몰셀 초기 설정
가. SON으로 최초로 스몰셀 구축 시 운영자 수동 입력이 필요한 항목 및 입력 방법에
대하여 제시한다.
11.2.3. 스몰셀 IP Address 할당
가. 스몰셀 IP 체계는 운영자 Address Rule 에 따라 변경한다.
나. 스몰셀 IP Address 획득 절차에 대하여 제시한다.
기술보고서
TTAR-06.xxxx32
11.2.4. 스몰셀 PCI 할당
가. Self-Configuration 시 Centralized SON을 이용하여 기존 Macro셀에 할당된 PCI
를 변경하지 않고 PCI Collision과 Confusion이 발생하지 않도록 PCI를 할당한다.
나. Self-Configuration 시 기존 Macro 셀의 PCI를 변경한다는 가정하에 PCI Collision
과 Confusion이 발생하지 않도록 PCI를 할당한다.
11.2.5. Call Processing Link 설정
가. Self-Configuration 과정에서 스몰셀이 S1 Setup 절차를 제시하며 다음을 포함 한
다.
- MME IP 획득 방법
- Setup 실패 시의 절차
나. Self-Configuration 과정에서 스몰셀이 X2 Setup 절차를 제시하여야 하며 다음을
포함한다.
- X2 Connection 설정을 위한 스몰셀 선택 방법
- 인접 스몰셀 IP 획득 방법
- Setup 실패 시의 절차
11.2.6. Neighbor Configuration
가. eNB 초기 Setup 시 Centralized SON을 이용하여 PICO eNB 및 Macro eNB를 포
함한 NRT List를 구성하는 방안에 대하여 제시하여야 한다
나. eNB 초기 Setup 시 Centralized SON 없이 PICO eNB 및 Macro eNB를 포함한
NRT List를 구성하는 방안에 대하여 제시하여야 한다
11.2.7. Self Test
가. Self Configuration 에서 실시하고 있는 Self-Test 에 대하여 제시하여야 한다.
Self-Test 실패 시 후속 조치에 대하여 제안하여야 한다.
11.2.8. NB Configuration 해제 절차
가. 스몰셀가 감설되는 경우, 타 Node 와의 Interface 해제 등의 절차를 제시한다
11.2.9. 스몰셀 Configuration Time
가. 각 단계별 및 전체 Self configuration에 걸리는 시간을 제안한다.
기술보고서
TTAR-06.xxxx33
11.2.10. RRH Self Configuration
가. Self Configuration를 통한 RRH 증설 방법에 대하여 제안하여야 한다.
11.3. Self-Optimization
11.3.1. 개요
가. Switch off 시에도 해당 기능을 위한 데이터들은 수집이 되어야 하며,
Optimization 에 필요한 권고 사항들을 운영자에게 알려준다. Switch off의 의미는
해당 기능의 실시간 적용을 안 한다는 것이며, 운영자가 추후 수동 설정을 통해 최
적화 할 수 있다는 의미이다.
나. 아래 use case별로 동작하는데 필요한 정보를 Centralized SON을 이용하여 공유
할 수 있는 방안을 제공한다.
11.3.2. Use Case
SON use cases중 제공 가능한 항목은 다음과 같다.
- PCI Auto-Configuration
- ANR(Automatic Neighbor Relation)
- Uplink Interference Management
- Mobility Load Balancing Optimizing
- Automatic Outage detection and Compensation; Self-Healing
- Energy Consumption optimization
- Mobility Robustness Optimization
- RACH Optimization
11.4. Self-Healing
HW 및 SW 의 다음과 같은 self healing 방안을 제시한다.
- Cell Outage Detection
- Cell Outage Recovery
기술보고서
TTAR-06.xxxx34
기술보고서 작성 공헌자
기술보고서 번호 : TTAR-06.xxxx
이 기술보고서의 제정․개정 및 발간을 위해 아래와 같이 여러분들이 공헌하였습니다.
구분 성명 위원회 및 직위 연락처 소속사
기술보고서
(과제) 제안곽민곤
IMT 프로젝트그룹
위원[email protected] 세종대
기술보고서
초안
작성자
차경환 - [email protected] 단국대
강성민 - [email protected] 단국대
박세호 - [email protected] 단국대
기술보고서
초안 검토
이현우IMT 프로젝트그룹
의장
r단국대
외 프로젝트그룹 위원
기술보고서
안 심의
오민석전파/이동통신
기술위원회 의장
031-450-2916
엘지전자
㈜
외 기술위원회 위원
사무국
담당
오충근 IMT프로젝트그룹 간사031-724-0094
김대중 TTA 전파방송부 부장031-724-0090
기술보고서
스몰셀 기능 맟 성능 요구 사항(기술보고서)
(Functional and Performance Requirements
for Small Cell System(Technical Report))
발행인 : 한국정보통신기술협회 회장
발행처 : 한국정보통신기술협회
463-824, 경기도 성남시 분당구 분당로 47
Tel : 031-724-0114, Fax : 031-724-0109
발행일 : 2014.xx.