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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)

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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’


Channels and Modulation’


Multiplexing and channel coding’


layer procedures’


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’


Equipment(UE) radio access capabilities’


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’


Resource Control(RRC) protocol specification’

- 3GPP TS 36.401, ‘Evolved Universal Terrestrial Radio Access

Network(E-UTRAN); Architecture description’


Network(E-UTRAN); S1 general aspects and principles’


Network(E-UTRAN); S1 layer 1’


Network(E-UTRAN); S1 signalling transport’


Network(E-UTRAN); S1 Application Protocol(S1AP)’


Network(E-UTRAN); S1 data transport’


Network(E-UTRAN); X2 general aspects and principles’


Network(E-UTRAN); X2 layer 1’


Network(E-UTRAN); X2 signalling transport’


Network(E-UTRAN); X2 Application Protocol(X2AP)’


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’


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

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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

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7. 시험 인증 관련 사항

7.1. 시험 인증 대상 여부

- 해당 사항 없음.

7.2. 시험 표준 제정 현황


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


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

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- 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);


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”


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


Radio Access Network(E-UTRAN)”

- 3GPP TS 32.450, “Telecommunication management; Key Performance


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”


Physical layer; General description”


Physical Channels and Modulation”


Multiplexing and channel coding”


기술보고서

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Physical layer procedures”


Physical layer; Measurements”

- 3GPP TS 36.300, “Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA) and


description; Stage 2”


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”


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”


Network(E-UTRAN); S1 general aspects and principles”


Network(E-UTRAN); S1 layer 1”


Network(E-UTRAN); S1 signalling transport”


Network(E-UTRAN); S1 Application Protocol(S1AP)”


Network(E-UTRAN); S1 data transport”


Network(E-UTRAN); X2 general aspects and principles”


Network(E-UTRAN); X2 layer 1”


Network(E-UTRAN); X2 signalling transport”


기술보고서

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Network(E-UTRAN); X2 Application Protocol(X2AP)”


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


cases and solutions”

- 3GPP TR 37.976, “Measurement of radiated performance for Multiple Input


Access(HSPA) and LTE terminal ; version 11.0.0 Release 11”

- 3GPP TR 36.938, “Evolved Universal Terrestrial Radio Access


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

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- IETF RFC 4877, “Mobile IPv6 Operation with IKEv2 and the Revised IPsec

Architecture”

- IETF RFC 5213, “Proxy Mobile IPv6".73) IETF Internet-Draft,


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

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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

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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

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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

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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

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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

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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

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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

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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);


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’


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


Radio Access Network(E-UTRAN)’

- 3GPP TS 32.450, ‘Telecommunication management; Key Performance


Network(E-UTRAN): Definitions’

- 3GPP TS33.320, ‘3GPP security aspect of Home NodeB and Home eNodeB’

기술보고서

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- 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


"Requirements for support of radio resource management’


layer; General description’


Channels and Modulation’


Multiplexing and channel coding’


layer procedures’


layer; Measurements’

- 3GPP TS 36.300, ‘Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA) and


description; Stage 2’

- 3GPP TS 36.302, ‘Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA); Services

provided by the physical layer’


Equipment(UE) procedures in idle mode’


Equipment(UE) radio access capabilities’


Medium Access Control(MAC) protocol specification’


Link Control(RLC) protocol specification’

- 3GPP TS 36.323, ‘Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA); Packet

Data Convergence Protocol(PDCP) specification’


Resource Control(RRC) protocol specification’


Network(E-UTRAN); Architecture description’


Network(E-UTRAN); S1 general aspects and principles’

기술보고서

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Network(E-UTRAN); S1 layer 1’


Network(E-UTRAN); S1 signalling transport’


Network(E-UTRAN); S1 Application Protocol(S1AP)’


Network(E-UTRAN); S1 data transport’


Network(E-UTRAN); X2 general aspects and principles’


Network(E-UTRAN); X2 layer 1’


Network(E-UTRAN); X2 signalling transport’


Network(E-UTRAN); X2 Application Protocol(X2AP)’


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’



cases and solutions’

- 3GPP TR 37.976, ‘Measurement of radiated performance for Multiple Input


Access(HSPA) and LTE terminal ; version 11.0.0 Release 11’



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

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- 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,


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

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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

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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

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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

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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

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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


Inter-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


음성호

(VoIP)


Inter-MME


Inter-MME

스몰셀→Macro

Intra-MME

Inter-MME


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.


- Fast/Gigabit Ethernet 접속 규격 : IEEE802.12 및 관련 규격



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.


- Fast / Gigabit Ethernet 접속 규격 : IEEE802.3/IEEE802.12 및 관련규격


기술보고서

TTAR-06.xxxx22


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

[email protected]

r단국대

외 프로젝트그룹 위원

기술보고서

안 심의

오민석전파/이동통신

기술위원회 의장

031-450-2916

[email protected]

엘지전자

㈜

외 기술위원회 위원

사무국

담당

오충근 IMT프로젝트그룹 간사031-724-0094

[email protected]

김대중 TTA 전파방송부 부장031-724-0090

[email protected]

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.

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