KR101549029B1 - 근접 서비스 제공을 위한 단말-개시 제어 방법 및 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 무선 통신 시스템에 대한 것으로, 보다 상세하게는 근접 서비스를 제공하기 위한 단말-개시(UE-initiated) 제어 방법 및 장치가 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 통신 시스템의 제 1 단말이 근접 서비스(proximity service; ProSe)를 수행하는 방법은, 상기 제 1 단말이 ProSe 가능한 제 2 단말을 검출하는 단계; 네트워크 노드로 ProSe 허가를 요청하는 메시지를 전송하는 단계; 상기 네트워크 노드로부터 ProSe 허가 요청에 대한 응답을 수신하는 단계; 및 상기 제 2 단말과의 직접 데이터 경로를 셋업하는 단계를 포함할 수 있다.

Description

근접 서비스 제공을 위한 단말-개시 제어 방법 및 장치{USER EQUIPMENT-INITIATED CONTROL METHOD AND APPARATUS FOR PROVIDING PROXIMITY SERVICE}
이하의 설명은 무선 통신 시스템에 대한 것으로, 보다 상세하게는 근접 서비스를 제공하기 위한 단말-개시(UE-initiated) 제어 방법 및 장치에 대한 것이다.
근접 서비스(Proximity Service; ProSe)는 물리적으로 가까운 곳에 위치하는 장치(device)들 간의 통신을 지원하는 방안을 의미한다. 구체적으로, ProSe는 서로 근접한 장치들에서 동작하는 애플리케이션을 탐색(discover)하고, 궁극적으로는 애플리케이션-관련 데이터를 교환하는 동작을 지원하는 것을 목적으로 한다. 예를 들어, 소셜 네트워크 서비스(SNS), 상업, 게임 등의 애플리케이션에 ProSe가 적용되는 것을 고려할 수 있다.
ProSe는 장치-대-장치(Device-to-Device; D2D) 통신이라고 칭하여질 수도 있다. 즉, 복수개의 장치(예를 들어, 단말(User Equipment; UE))들 간에 직접적인 링크를 설정하여, 네트워크를 거치지 않고 사용자 데이터(예를 들어, 음성, 멀티미디어 데이터 등)를 장치 간에 직접 주고 받는 통신 방식을 말한다. ProSe 통신은 단말-대-단말(UE-to-UE) 통신, 피어-대-피어(Peer-to-Peer) 통신 등의 방식을 포함할 수 있다. 또한, ProSe 통신 방식은 M2M(Machine-to-Machine) 통신, MTC(Machine Type Communication) 등에 응용될 수 있다. 따라서, ProSe는 급속도로 증가하는 데이터 트래픽에 따른 기지국의 부담을 해결할 수 있는 하나의 방안으로서 고려되고 있다. 또한, ProSe를 도입함으로써, 기지국의 절차 감소, ProSe에 참여하는 장치들의 소비 전력 감소, 데이터 전송 속도 증가, 네트워크의 수용 능력 증가, 부하 분산, 셀 커버리지 확대 등의 효과를 기대할 수 있다.
이와 같이 ProSe의 도입의 필요성이 논의되고 있지만, ProSe를 지원 및 제어하기 위한 메커니즘에 대해서는 구체적인 방안이 마련되어 있지 않다.
본 발명에서는 복수개의 단말 간의 ProSe를 지원하기 위해서, 하나의 단말이 다른 단말(들)을 검출(detect)/탐색(discover)하는 방안을 제공하는 것을 기술적 과제로 한다. 또한, 본 발명에서는 하나의 단말이 다른 단말(들)과의 직접 데이터 경로를 원하는 경우에, 네트워크 노드의 제어 하에 상기 복수개의 단말 간의 직접 데이터 경로를 셋업하는 방안을 제공하는 것을 기술적 과제로 한다. 또한, 본 발명에서는 ProSe를 수행하는 단말이 ProSe 관련 정보를 네트워크로 보고하는 방안을 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기의 기술적 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 통신 시스템의 제 1 단말이 근접 서비스(proximity service; ProSe)를 수행하는 방법은, 상기 제 1 단말이 ProSe 가능한 제 2 단말을 검출하는 단계; 네트워크 노드로 ProSe 허가를 요청하는 메시지를 전송하는 단계; 상기 네트워크 노드로부터 ProSe 허가 요청에 대한 응답을 수신하는 단계; 및 상기 제 2 단말과의 직접 데이터 경로를 셋업하는 단계를 포함할 수 있다.
상기의 기술적 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서 근접 서비스(proximity service; ProSe)를 수행하는 단말 장치에 있어서, 외부와 신호를 송수신하는 송수신 모듈; 및 상기 송수신 장치를 제어하는 프로세서를 포함하며, 상기 프로세서는, ProSe 가능한 다른 단말을 검출하고; 네트워크 노드로 ProSe 허가를 요청하는 메시지를 상기 송수신 모듈을 이용하여 전송하고; 상기 네트워크 노드로부터 ProSe 허가 요청에 대한 응답을 상기 송수신 모듈을 이용하여 수신하고; 상기 다른 단말과의 직접 데이터 경로를 셋업하도록 구성될 수 있다.
상기 본 발명에 따른 실시예들에 있어서 이하의 사항이 공통으로 적용될 수 있다.
상기 제 2 단말(또는 상기 다른 단말 장치)의 검출은, 상기 제 1 단말이 상기 제 2 단말(또는 상기 다른 단말 장치)을 직접 검출하는 방식, 상기 네트워크 노드로부터 제공 받은 상기 제 2 단말(또는 상기 다른 단말 장치)에 대한 정보에 기초하여 상기 제 2 단말(또는 상기 다른 단말 장치)을 검출하는 방식, 또는 상기 네트워크 노드에 의해 검출된 상기 제 2 단말(또는 상기 다른 단말 장치)에 대한 정보를 수신하는 방식 중에서 하나 이상에 의해 수행될 수 있다.
검출된 상기 제 2 단말(또는 상기 다른 단말 장치)은, 상기 제 1 단말에 대해서 설정되어 있는, 검출 대상 단말 식별정보, 검출 대상 사용자 식별정보, 검출 대상 그룹 식별정보, 또는 상기 제 1 단말과 동일한 기지국 또는 셀에 캠프-온 한 단말 식별 정보 중 하나 이상에 해당하는 단말일 수 있다.
상기 ProSe 허가 요청 메시지는, ProSe 사용에 대한 요청, 직접 통신에 대한 요청, 또는 직접 데이터 경로 셋업에 대한 요청 중에서 하나 이상을 포함할 수 있다.
상기 ProSe 허가 요청 메시지는, 상기 제 2 단말(또는 상기 다른 단말 장치)을 포함하는 하나 이상의 상대 단말에 대한 정보, ProSe 대상 미디어 종류, 콘텐츠 종류, 애플리케이션 종류, 또는 서비스 종류에 대한 정보, ProSe 방향성에 대한 정보, ProSe 대상 데이터 양에 대한 정보, 또는 ProSe 대상 액세스의 종류에 대한 정보 중에서 하나 이상을 포함할 수 있다.
상기 ProSe 허가 요청 메시지는, 상기 제 1 단말이 상기 제 2 단말(또는 상기 다른 단말 장치)을 검출한 직후에, 또는 상기 제 1 단말이 상기 제 2 단말(또는 상기 다른 단말 장치)을 검출하고 나서 상기 제 2 단말(또는 상기 다른 단말 장치)과의 직접 통신이 요구되는 시점에 전송될 수 있다.
상기 ProSe 허가 요청에 대한 응답은, 상기 네트워크 노드에서 ProSe 허가 판정의 기초정보를 이용하여 판정되는 상기 ProSe 허가 요청의 허용여부를 지시할 수 있다.
상기 ProSe 허가 판정의 기초정보는, 상기 제 1 및 제 2 단말(또는 상기 단말 장치 및 상기 다른 단말 장치) 중에서 하나 이상의, 가입자 정보, ProSe 관련 능력(capability) 정보, 상기 ProSe 관련 능력의 활성화 상태 정보, 선호설정(preference) 관련 정보, 단말 식별 정보, ProSe 요청된 미디어 종류, 콘텐츠 종류, 애플리케이션 종류, 또는 서비스 종류에 대한 정보, ProSe 방향성에 대한 정보, ProSe 요청된 데이터 양에 대한 정보, 또는 ProSe 요청된 액세스의 종류에 대한 정보, 단말의 상태 정보 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
상기 ProSe 허가 판정의 기초정보는, 상기 제 1 및 제 2 단말(또는 상기 단말 장치 및 상기 다른 단말 장치) 중에서 하나 이상과 관련된, 사업자 정책 정보, 네트워크의 ProSe 능력 관련 정보, 네트워크 혼잡 관련 정보 중에서 하나 이상을 포함할 수 있다.
상기 ProSe 허가 요청에 대한 응답은, ProSe 사용에 대한 요청에 대한 응답, 직접 통신에 대한 요청에 대한 응답, 또는 직접 데이터 경로 셋업에 대한 요청에 대한 응답 중에서 하나 이상을 포함할 수 있다.
상기 ProSe 허가 요청에 대한 응답은, ProSe 식별 정보, 직접 통신 식별 정보, 또는 직접 데이터 통신 경로 식별 정보, 직접 데이터 경로의 종류에 대한 정보, QoS(Quality of Service) 관련 정보, 정책 제어 규칙 관련 정보, 과금 제어 규칙 관련 정보, ProSe 수행 완료 후의 동작을 지시하는 정보 중에서 하나 이상을 포함할 수 있다.
상기 ProSe 식별 정보, 직접 통신 식별 정보, 또는 직접 데이터 통신 경로 식별 정보 중 하나 이상은, 미디어 또는 콘텐츠의 종류, APN(Access Point Name), QCI(QoS(Quality of Service) Class Identifier), 베어러 또는 연결의 종류, 애플리케이션 종류, 서비스 종류, 목적지 도메인, 통신 상대방, 또는 CSG(Closed Subscriber Group) 중의 하나 이상의 단위(granularity)로 정의될 수 있다.
상기 네트워크 노드로 ProSe 수행 관련 결과 정보가 전송될 수 있다. 상기 ProSe 수행 관련 결과 정보는, ProSe 식별 정보, 직접 통신 식별 정보, 직접 데이터 통신 경로 식별 정보, 상기 직접 데이터 경로 셋업 성공 여부를 지시하는 정보, 상기 직접 데이터 경로를 통해 통신한 데이터의 양에 대한 정보, 상기 직접 데이터 경로가 유지된 시간에 대한 정보, 상기 직접 데이터 경로를 통해 통신한 미디어의 종류 또는 콘텐츠의 종류에 대한 정보, 상기 제 2 단말(또는 상기 다른 단말 장치)을 포함하는 ProSe 상대 단말의 개수에 대한 정보, 상기 직접 데이터 경로의 방향성에 대한 정보, 상기 직접 데이터 경로에 사용된 액세스의 종류에 대한 정보, 또는 상기 직접 데이터 경로에 사용된 베어러의 개수 및 종류에 대한 정보 중에서 하나 이상을 포함할 수 있다.
상기 네트워크 노드는 MME(Mobility Management Entity), SGSN(Serving GPRS(General Packet Radio Service) Supporting Node), eNodeB, 또는 ProSe 서버 중 하나일 수 있다.
본 발명에 대하여 전술한 일반적인 설명과 후술하는 상세한 설명은 예시적인 것이며, 청구항 기재 발명에 대한 추가적인 설명을 위한 것이다.
본 발명에 따르면, 복수개의 단말 간의 ProSe를 지원하기 위해서 하나의 단말이 다른 단말(들)을 검출(detect)/탐색(discover)하는 방안이 제공될 수 있다. 또한, 본 발명에 따르면, 하나의 단말이 다른 단말(들)과의 직접 데이터 경로를 원하는 경우에, 네트워크 노드의 제어 하에 상기 복수개의 단말 간의 직접 데이터 경로를 셋업하는 방안이 제공될 수 있다. 또한, 본 발명에 따르면, ProSe를 수행하는 단말이 ProSe 관련 정보를 네트워크로 보고하는 방안이 제공될 수 있다.
본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 명세서에 첨부되는 도면은 본 발명에 대한 이해를 제공하기 위한 것으로서 본 발명의 다양한 실시형태들을 나타내고 명세서의 기재와 함께 본 발명의 원리를 설명하기 위한 것이다.
도 1은 EPC(Evolved Packet Core)를 포함하는 EPS(Evolved Packet System)의 개략적인 구조를 나타내는 도면이다.
도 2는 EPS에서 두 UE가 통신하는 기본적인 데이터 경로(default data path)를 나타내는 도면이다.
도 3은 ProSe에 기반한 두 UE 간의 직접 모드 데이터 경로 (direct mode data path)를 나타내는 도면이다.
도 4는 ProSe에 기반한 두 UE 간의 로컬 라우팅 방식 데이터 경로(locally-routed data path)를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일례에 따른 ProSe를 제공하기 위한 네트워크 기반 제어 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일례에 따른 단말 장치 및 네트워크 노드 장치에 대한 바람직한 실시예의 구성을 도시한 도면이다.
이하의 실시예들은 본 발명의 구성요소들과 특징들을 소정 형태로 결합한 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으로 고려될 수 있다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한, 일부 구성요소들 및/또는 특징들을 결합하여 본 발명의 실시예를 구성할 수도 있다. 본 발명의 실시예들에서 설명되는 동작들의 순서는 변경될 수 있다. 어느 실시예의 일부 구성이나 특징은 다른 실시예에 포함될 수 있고, 또는 다른 실시예의 대응하는 구성 또는 특징과 교체될 수 있다.
이하의 설명에서 사용되는 특정 용어들은 본 발명의 이해를 돕기 위해서 제공된 것이며, 이러한 특정 용어의 사용은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다른 형태로 변경될 수 있다.
몇몇 경우, 본 발명의 개념이 모호해지는 것을 피하기 위하여 공지의 구조 및 장치는 생략되거나, 각 구조 및 장치의 핵심기능을 중심으로 한 블록도 형식으로 도시될 수 있다. 또한, 본 명세서 전체에서 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용하여 설명한다.
본 발명의 실시예들은 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802 계열 시스템, 3GPP 시스템, 3GPP LTE 및 LTE-A 시스템 및 3GPP2 시스템 중 적어도 하나에 관련하여 개시된 표준 문서들에 의해 뒷받침될 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예들 중 본 발명의 기술적 사상을 명확히 드러내기 위해 설명하지 않은 단계들 또는 부분들은 상기 문서들에 의해 뒷받침될 수 있다. 또한, 본 문서에서 개시하고 있는 모든 용어들은 상기 표준 문서에 의해 설명될 수 있다.
이하의 기술은 다양한 무선 통신 시스템에서 사용될 수 있다. 명확성을 위하여 이하에서는 3GPP LTE 및 3GPP LTE-A 시스템을 위주로 설명하지만 본 발명의 기술적 사상이 이에 제한되는 것은 아니다.
본 문서에서 사용되는 용어들은 다음과 같이 정의된다.
- UMTS(Universal Mobile Telecommunications System): 3GPP에 의해서 개발된, GSM(Global System for Mobile Communication) 기반의 3세대(Generation) 이동 통신 기술.
- EPS(Evolved Packet System): IP 기반의 packet switched 코어 네트워크인 EPC(Evolved Packet Core)와 LTE, UTRAN 등의 액세스 네트워크로 구성된 네트워크 시스템. UMTS가 진화된 형태의 네트워크이다.
- NodeB: GERAN/UTRAN의 기지국. 옥외에 설치하며 커버리지는 매크로 셀(macro cell) 규모이다.
- eNodeB: LTE의 기지국. 옥외에 설치하며 커버리지는 매크로 셀(macro cell) 규모이다.
- UE(User Equipment): 사용자 기기. UE는 단말(terminal), ME(Mobile Equipment), MS(Mobile Station) 등의 용어로 언급될 수도 있다. 또한, UE는 노트북, 휴대폰, PDA(Personal Digital Assistant), 스마트 폰, 멀티미디어 기기 등과 같이 휴대 가능한 기기일 수 있고, 또는 PC(Personal Computer), 차량 탑재 장치와 같이 휴대 불가능한 기기일 수도 있다. UE는 LTE와 같은 3GPP 스펙트럼(spectrum) 및/또는 WiFi, 공공 안전(Public Safety) 용 스펙트럼과 같은 비-3GPP 스펙트럼으로 통신이 가능한 UE이다.
- 근접 서비스(Proximity Services 또는 Proximity-based Services; ProSe): 물리적으로 근접한 장치 사이의 탐색(discovery), 및 상호 직접적인 통신/기지국을 통한 통신/제 3의 장치를 통한 통신을 가능하게 하는 서비스. 이때 사용자 평면 데이터(user plane data)는 3GPP 코어 네트워크(예를 들어, EPC)를 거치지 않고 직접 데이터 경로(direct data path)를 통해 교환된다.
- 근접성(Proximity): 어떤 UE가 다른 UE와 근접한 것인지 여부는 소정의 근접성 기준이 만족되는지 여부에 따라 결정된다. 근접성 기준은 ProSe 탐색(discovery) 및 ProSe 통신(communication)에 대해서 상이하게 주어질 수도 있다. 또한, 근접성 기준은 사업자의 제어 대상으로 설정될 수도 있다.
- 근접 서비스 탐색(ProSe Discovery): E-UTRA를 사용하여 어떤 UE가 다른 UE에 근접한 것인지 여부를 식별하는 과정.
- 근접 서비스 통신(ProSe Communication): UE들 간에 형성된(established) 통신 경로를 통하여 수행되는 근접한 UE들 간의 통신. 상기 통신 경로는 UE들 간에 직접적으로 형성되거나, 로컬 기지국(eNodeB)(들)을 통하여 라우팅될 수도 있다.
- 근접 서비스-가능 UE(ProSe-enabled UE): ProSe 탐색 및/또는 ProSe 통신을 지원하는 UE.
- 근접 서비스-가능 네트워크(ProSe-enabled Network): ProSe 탐색 및/또는 ProSe 통신을 지원하는 네트워크.
- RAN(Radio Access Network): 3GPP 네트워크에서 NodeB, eNodeB 및 이들을 제어하는 RNC(Radio Network Controller)를 포함하는 단위. UE와 코어 네트워크 사이에 존재하며 코어 네트워크로의 연결을 제공한다.
- HLR(Home Location Register)/HSS(Home Subscriber Server): 3GPP 네트워크 내의 가입자 정보를 가지고 있는 데이터베이스. HSS는 설정 저장(configuration storage), 아이덴티티 관리(identity management), 사용자 상태 저장 등의 기능을 수행할 수 있다.
- RANAP(RAN Application Part): RAN과 코어 네트워크의 제어를 담당하는 노드(MME(Mobility Management Entity)/SGSN(Serving GPRS(General Packet Radio Service) Supporting Node)/MSC(Mobiles Switching Center)) 사이의 인터페이스.
- PLMN(Public Land Mobile Network): 개인들에게 이동통신 서비스를 제공할 목적으로 구성된 네트워크. 오퍼레이터 별로 구분되어 구성될 수 있다.
- NAS(Non-Access Stratum): UMTS 프로토콜 스택에서 UE와 코어 네트워크간의 시그널링, 트래픽 메시지를 주고 받기 위한 기능적인 계층. UE의 이동성을 지원하고, UE와 PDN GW(Packet Data Network Gateway) 간의 IP 연결을 형성(establish) 및 유지(maintain)하는 세션 관리 절차(procedure)를 지원하는 것을 주된 기능으로 한다.
- HNB(Home NodeB): UTRAN(UMTS Terrestrial Radio Access Network) 커버리지를 제공하는 CPE(Customer Premises Equipment). 보다 구체적인 사항은 표준문서 TS 25.467을 참조할 수 있다.
- HeNodeB(Home eNodeB): E-UTRAN(Evolved-UTRAN) 커버리지를 제공하는 CPE(Customer Premises Equipment). 보다 구체적인 사항은 표준문서 TS 36.300을 참조할 수 있다.
- CSG(Closed Subscriber Group): H(e)NB의 CSG의 구성원으로서 PLMN(Public Land Mobile Network) 내의 하나 이상의 CSG 셀에 액세스하는 것이 허용되는 가입자 그룹.
- LIPA(Local IP Access): IP 기능을 가진(IP capable) UE가 H(e)NB를 경유하여 동일한 주거(residential)/기업(enterprise) IP 네트워크 내의 다른 IP 기능을 가진 개체에 대한 액세스. LIPA 트래픽은 이동 사업자(operator) 네트워크를 지나지 않는다. 3GPP 릴리즈-10 시스템에서는, H(e)NB를 경유하여 로컬 네트워크(즉, 고객(customer)의 집 또는 회사 구내에 위치한 네트워크) 상의 자원에 대한 액세스를 제공한다.
- SIPTO(Selected IP Traffic Offload): 3GPP 릴리즈-10 시스템에서는 사업자가 EPC 네트워크에서 UE에 물리적으로 가까이 존재하는 PGW(Packet data network GateWay)를 선택함으로써 사용자의 트래픽을 넘기는 것을 지원한다.
- PDN(Packet Data Network) 연결: 하나의 IP 주소(하나의 IPv4 주소 및/또는 하나의 IPv6 프리픽스)로 표현되는 UE와 APN(Access Point Name)으로 표현되는 PDN 간의 논리적인 연결.
EPC( Evolved Packet Core )
도 1은 EPC(Evolved Packet Core)를 포함하는 EPS(Evolved Packet System)의 개략적인 구조를 나타내는 도면이다.
EPC는 3GPP 기술들의 성능을 향상하기 위한 SAE(System Architecture Evolution)의 핵심적인 요소이다. SAE는 다양한 종류의 네트워크 간의 이동성을 지원하는 네트워크 구조를 결정하는 연구 과제에 해당한다. SAE는, 예를 들어, IP 기반으로 다양한 무선 접속 기술들을 지원하고 보다 향상된 데이터 전송 능력을 제공하는 등의 최적화된 패킷-기반 시스템을 제공하는 것을 목표로 한다.
구체적으로, EPC는 3GPP LTE 시스템을 위한 IP 이동 통신 시스템의 코어 네트워크(Core Network)이며, 패킷-기반 실시간 및 비실시간 서비스를 지원할 수 있다. 기존의 이동 통신 시스템(즉, 2 세대 또는 3 세대 이동 통신 시스템)에서는 음성을 위한 CS(Circuit-Switched) 및 데이터를 위한 PS(Packet-Switched)의 2 개의 구별되는 서브-도메인을 통해서 코어 네트워크의 기능이 구현되었다. 그러나, 3 세대 이동 통신 시스템의 진화인 3GPP LTE 시스템에서는, CS 및 PS의 서브-도메인들이 하나의 IP 도메인으로 단일화되었다. 즉, 3GPP LTE 시스템에서는, IP 능력(capability)을 가지는 단말과 단말 간의 연결이, IP 기반의 기지국(예를 들어, eNodeB(evolved Node B)), EPC, 애플리케이션 도메인(예를 들어, IMS(IP Multimedia Subsystem))을 통하여 구성될 수 있다. 즉, EPC는 단-대-단(end-to-end) IP 서비스 구현에 필수적인 구조이다.
EPC는 다양한 구성요소들을 포함할 수 있으며, 도 1에서는 그 중에서 일부에 해당하는, SGW(Serving Gateway), PDN GW(Packet Data Network Gateway), MME(Mobility Management Entity), SGSN(Serving GPRS(General Packet Radio Service) Supporting Node), ePDG(enhanced Packet Data Gateway)를 도시한다.
SGW는 무선 접속 네트워크(RAN)와 코어 네트워크 사이의 경계점으로서 동작하고, eNodeB와 PDN GW 사이의 데이터 경로를 유지하는 기능을 하는 요소이다. 또한, 단말이 eNodeB에 의해서 서빙(serving)되는 영역에 걸쳐 이동하는 경우, SGW는 로컬 이동성 앵커 포인트(anchor point)의 역할을 한다. 즉, E-UTRAN (3GPP 릴리즈-8 이후에서 정의되는 Evolved-UMTS(Universal Mobile Telecommunications System) Terrestrial Radio Access Network) 내에서의 이동성을 위해서 SGW를 통해서 패킷들이 라우팅될 수 있다. 또한, SGW는 다른 3GPP 네트워크(3GPP 릴리즈-8 전에 정의되는 RAN, 예를 들어, UTRAN 또는 GERAN(GSM(Global System for Mobile Communication)/EDGE(Enhanced Data rates for Global Evolution) Radio Access Network)와의 이동성을 위한 앵커 포인트로서 기능할 수도 있다.
PDN GW(또는 P-GW)는 패킷 데이터 네트워크를 향한 데이터 인터페이스의 종료점(termination point)에 해당한다. PDN GW는 정책 집행 특징(policy enforcement features), 패킷 필터링(packet filtering), 과금 지원(charging support) 등을 지원할 수 있다. 또한, 3GPP 네트워크와 비-3GPP 네트워크 (예를 들어, I-WLAN(Interworking Wireless Local Area Network)과 같은 신뢰되지 않는 네트워크, CDMA(Code Division Multiple Access) 네트워크나 WiMax와 같은 신뢰되는 네트워크)와의 이동성 관리를 위한 앵커 포인트 역할을 할 수 있다.
도 1의 네트워크 구조의 예시에서는 SGW와 PDN GW가 별도의 게이트웨이로 구성되는 것을 나타내지만, 두 개의 게이트웨이가 단일 게이트웨이 구성 옵션(Single Gateway Configuration Option)에 따라 구현될 수도 있다.
MME는, UE의 네트워크 연결에 대한 액세스, 네트워크 자원의 할당, 트래킹(tracking), 페이징(paging), 로밍(roaming) 및 핸드오버 등을 지원하기 위한 시그널링 및 제어 기능들을 수행하는 요소이다. MME는 가입자 및 세션 관리에 관련된 제어 평면(control plane) 기능들을 제어한다. MME는 수많은 eNodeB들을 관리하고, 다른 2G/3G 네트워크에 대한 핸드오버를 위한 종래의 게이트웨이의 선택을 위한 시그널링을 수행한다. 또한, MME는 보안 과정(Security Procedures), 단말-대-네트워크 세션 핸들링(Terminal-to-network Session Handling), 유휴 단말 위치결정 관리(Idle Terminal Location Management) 등의 기능을 수행한다.
SGSN은 다른 3GPP 네트워크(예를 들어, GPRS 네트워크)에 대한 사용자의 이동성 관리 및 인증(authentication)과 같은 모든 패킷 데이터를 핸들링한다.
ePDG는 신뢰되지 않는 비-3GPP 네트워크(예를 들어, I-WLAN, WiFi 핫스팟(hotspot) 등)에 대한 보안 노드로서의 역할을 한다.
도 1을 참조하여 설명한 바와 같이, IP 능력을 가지는 단말은, 3GPP 액세스는 물론 비-3GPP 액세스 기반으로도 EPC 내의 다양한 요소들을 경유하여 사업자(즉, 오퍼레이터(operator))가 제공하는 IP 서비스 네트워크(예를 들어, IMS)에 액세스할 수 있다.
또한, 도 1에서는 다양한 레퍼런스 포인트들(예를 들어, S1-U, S1-MME 등)을 도시한다. 3GPP 시스템에서는 E-UTRAN 및 EPC의 상이한 기능 개체(functional entity)들에 존재하는 2 개의 기능을 연결하는 개념적인 링크를 레퍼런스 포인트(reference point)라고 정의한다. 다음의 표 1은 도 1에 도시된 레퍼런스 포인트를 정리한 것이다. 표 1의 예시들 외에도 네트워크 구조에 따라 다양한 레퍼런스 포인트들이 존재할 수 있다.
Figure 112014054997531-pct00001
도 1에 도시된 레퍼런스 포인트 중에서 S2a 및 S2b는 비-3GPP 인터페이스에 해당한다. S2a는 신뢰되는 비-3GPP 액세스 및 PDNGW 간의 관련 제어 및 이동성 지원을 사용자 평면에 제공하는 레퍼런스 포인트이다. S2b는 ePDG 및 PDNGW 간의 관련 제어 및 이동성 지원을 사용자 평면에 제공하는 레퍼런스 포인트이다.
근접 서비스( ProSe )를 제공하기 위한 제어 메커니즘
본 발명에서는 3GPP EPS(Evolved Packet System)와 같은 이동통신 시스템에서 근접 서비스(ProSe) 또는 D2D 서비스를 지원하기 위한 제어 메커니즘을 제안한다.
최근 SNS(Social Network Service) 등에 대한 사용자 요구사항의 증가로 인해, 물리적으로 가까운 거리의 사용자들/장치들 사이의 검출(detect)/탐색(discovery)및 특별한 애플리케이션/서비스(즉, 근접성-기반 애플리케이션/서비스)에 대한 요구가 대두되었다. 3GPP 이동통신 시스템에서도 이러한 종류의 서비스를 제공하기 위한 움직임으로 ProSe에 대한 가능한 용례(use case) 및 시나리오와, 가능한 서비스 요건(service requirement)에 대한 논의가 진행중이다.
ProSe의 가능한 용례는 상업적/소셜 서비스, 네트워크 오프로드, 공공 안전(Public Safety), 기존 인프라스트럭쳐(infrastructure) 서비스의 통합(이는 도달성(reachability) 및 이동성(mobility) 측면을 포함하는 사용자 경험의 일관성을 보장하기 위함이다) 등을 들 수 있다. 또한, E-UTRAN 커버리지가 제공되지 않는 경우에서의 공공 안전(이 경우, 특정 지역의 규제 및 사업자 정책에 부합하는 것을 조건으로 하고, 공공-안전을 위해 지정된 특정 주파수 대역 및 특정 단말들로 제한되는 것을 고려해야 한다)에 대한 용례들 및 가능한 요건이 논의 중이다.
특히 3GPP에서 진행중인 ProSe에 대한 논의의 범위는, 근접성-기반 애플리케이션/서비스는 LTE 또는 WLAN을 경유하여 제공되고, 사업자/네트워크의 제어를 받아서 장치들 간의 탐색 및 통신이 수행되는 것을 가정한다.
도 2는 EPS에서 두 UE가 통신하는 기본적인 데이터 경로(default data path)를 나타내는 도면이다. 즉, 도 2는 UE-1과 UE-2 사이의 ProSe가 적용되지 않는 일반적인 경우의 UE-1과 UE-2 간의 데이터 경로를 예시적으로 나타낸다. 이러한 기본적인 경로는 기지국(즉, eNodeB 또는 Home eNodeB) 및 게이트웨이 노드들(즉, EPC 또는 사업자 망)를 거친다. 예를 들어, 도 2에서 도시하는 바와 같이, UE-1과 UE-2가 데이터를 주고 받을 때에, UE-1으로부터의 데이터는 eNodeB-1, S-GW/P-GW, eNodeB-2를 거쳐서 UE-2에게 전달되고, 마찬가지로 UE-2로부터의 데이터는 eNodeB-2, S-GW/P-GW, eNodeB-1을 거쳐 UE-1에게 전달될 수 있다. 도 2에서는 UE-1과 UE-2가 서로 다른 eNodeB에 캠프-온(camp-on) 한 것으로 보여주고 있으나 동일한 eNodeB에 캠프-온 할 수도 있다. 또한 도 2에서는 두 UE가 동일한 S-GW 및 P-GW로부터 서비스를 받고 있는 것으로 보여주고 있으나, 다양한 조합의 서비스가 가능하다. 즉, 동일한 S-GW 그리고 서로 다른 P-GW로부터 서비스를 받을 수도 있고, 서로 다른 S-GW 그리고 동일한 P-GW로부터 서비스를 받을 수도 있고, 서로 다른 GW 그리고 서로 다른 P-GW로부터 서비스를 받을 수도 있다.
본 발명에서는 이러한 기본적인 데이터 경로를, 인프라스트럭쳐 데이터 경로(즉, infrastructure path 또는 infrastructure data path 또는 infrastructure communication path)라고 칭할 수 있다. 또한, 이러한 인프라스트럭쳐 데이터 경로를 통한 통신을 인프라스트럭쳐 통신이라고 칭할 수 있다.
도 3은 ProSe에 기반한 두 UE 간의 직접 모드 데이터 경로 (direct mode data path)를 나타내는 도면이다. 이러한 직접 모드 통신 경로는 기지국(즉, eNodeB 또는 Home eNodeB) 및 게이트웨이 노드들(즉, EPC)를 거치지 않는다.
도 3(a)는 UE-1과 UE-2가 각각 다른 eNodeB(즉, eNodeB-1 및 eNodeB-2)에 캠프-온(camp-on) 하고 있으면서 직접 모드 통신 경로를 통해 데이터를 주고 받는 경우를 예시적으로 도시한다. 도 3(b)는 동일한 eNodeB(즉, eNodeB-1)에 캠프-온 하고 있는 UE-1과 UE-2가 직접 모드 통신 경로를 통해 데이터를 주고 받는 경우를 예시적으로 도시한다.
한편, 사용자 평면의 데이터 경로는 도 3에서 도시하는 바와 같이 기지국이나 게이트웨이 노드를 거치지 않고 UE 간에 직접적으로 형성되지만, 제어 평면 경로는 기지국 및 코어 네트워크를 거쳐서 형성될 수 있다는 점에 유의해야 한다. 제어 평면 경로를 통하여 교환되는 제어 정보는, 세션 관리, 인증 (authentication), 권한검증(authorization), 보안, 과금 등에 관련된 정보일 수 있다. 도 3(a)의 예시에서와 같이 상이한 eNodeB들에 의해 서빙되는 UE들의 ProSe 통신의 경우에, UE-1에 대한 제어 정보는 eNodeB-1을 거쳐 코어 네트워크의 제어 노드(예를 들어, MME)와 교환될 수 있고, UE-2에 대한 제어 정보는 eNodeB-2를 거쳐 코어 네트워크의 제어 노드(예를 들어, MME)와 교환될 수 있다. 도 3(b)의 예시에서와 같이 동일한 eNodeB에 의해 서빙되는 UE들의 ProSe 통신의 경우에, UE-1 및 UE-2에 대한 제어 정보는 eNodeB-1을 거쳐 코어 네트워크의 제어 노드(예를 들어, MME)와 교환될 수 있다.
도 4는 ProSe에 기반한 두 UE 간의 로컬 라우팅 방식 데이터 경로(locally-routed data path)를 나타내는 도면이다. 도 4의 예시에서와 같이 UE-1과 UE-2 간의 ProSe 통신 데이터 경로는 eNodeB-1을 거쳐서 형성되지만, 사업자가 운영하는 게이트웨이 노드(즉, EPC)를 거치지는 않는다. 한편, 제어 평면 경로는, 도 4와 같이 동일한 eNodeB에 의해 서빙되는 UE들의 로컬 라우팅 방식 데이터 경로가 구성되는 경우에, UE-1 및 UE-2에 대한 제어 정보는 eNodeB-1을 거쳐 코어 네트워크의 제어 노드(예를 들어, MME)와 교환될 수 있다.
본 발명에서는 상기 도 3 및 도 4에서 설명한 통신 경로를 직접 데이터 경로, ProSe를 위한 데이터 경로, ProSe 기반 데이터 경로, 또는 ProSe 통신 경로라고 칭할 수 있다. 또한, 이러한 직접 데이터 경로를 통한 통신을, 직접 통신, ProSe 통신, 또는 ProSe 기반 통신이라고 칭할 수 있다.
전술한 바와 같이 ProSe의 가능한 용례들과 요건들, 기초적인 데이터 경로, 제어 경로 정도만이 논의되고 있을 뿐, ProSe를 지원하기 위한 3GPP 네트워크의 구조 및 동작의 구체적인 방안은 마련되어 있지 않다. 본 발명에서는 사업자/네트워크에 의한 ProSe의 제어가 가능하도록 하기 위한 제어 평면 시그널링의 구체적인 예시들 대해서 제안한다.
ProSe 를 지원하기 위한 단말-개시 제어 메커니즘
본 발명에서는 ProSe를 지원하기 위한 단말-개시 제어 메커니즘들에 대해서 제안한다.
본 발명에서 제안하는 단말-개시 ProSe 관련 제어 메커니즘은, 1) UE(또는 사용자 또는 가입자)가 상대 UE를 검출(detect)/탐색(discovery)하는 동작, 2) UE가 네트워크로 ProSe 사용에 대한 제어/허가를 요청하는 동작, 3) 네트워크에서 UE의 ProSe 사용에 대한 제어/허가 요청을 판정하는 동작, 4) 네트워크가 UE로 ProSe 사용에 대한 제어/허가 요청에 대한 응답을 전송, 5) 네트워크로부터 받은 응답에 기반하여 UE가 상대 UE와 직접 통신을 수행하는 동작, 또는 6) UE가 ProSe 수행 관련 결과 정보를 네트워크로 보고하는 동작 중에서 하나 또는 둘 이상의 조합으로 구성될 수 있다. 이하에서는 본 발명에서 제안하는 상기 1) 내지 6) 동작에 대해서 구체적으로 설명한다.
실시예 1
본 실시예 1은 UE가 상대 UE를 검출(detect)/탐색(discovery)하는 동작에 대한 것이다.
ProSe를 사용하고자 하는 UE(예를 들어, UE-1)는 상대 UE(예를 들어, UE-2)를 검출/탐색할 수 있다. 이를 UE가 개시하는(UE-initiated) ProSe 검출/탐색 동작이라고 칭할 수 있다. UE-개시 ProSe 검출/탐색은, UE가 자체적으로 수행할 수도 있고, 또는 네트워크의 도움을 받아서 수행할 수도 있다.
예를 들어, UE-1은 UE-2와의 물리적 거리, 미리 설정된 정보, 신호 강도 등을 이용하여 자체적으로 상대 UE를 검출/탐색할 수 있다. 또한, UE-1은 eNodeB와의 측정 보고(measurement report) 등의 정보 교환 메커니즘 등을 통해서 상대 UE를 검출/탐색하는 데에 필요한 정보(예를 들어, UE-2의 위치 정보, 식별정보 등)를 제공받고, 이를 이용할 수도 있다. 또한, 네트워크 노드가 UE-1의 ProSe 상대 UE를 탐색해주거나, 상대 UE의 검출/탐색을 도와줄 수도 있다.
UE-1이 상대 UE를 검출/탐색하는 동작은, 사용자 또는 애플리케이션의 요청에 의해서 수행될 수도 있고, 상대 UE와의 통신에 의해 수행될 수도 있고, UE-1 상에 설정되어 있는 정보에 기초하여 자동으로 수행될 수도 있다.
UE-1가 검출/탐색하는 상대 UE(또는 타겟 UE)는 다음과 같은 조건을 만족하는 UE(들)로 한정될 수도 있다. 이러한 한정사항은 UE-1에 의해 또는 UE-1의 사용자 또는 애플리케이션에 의해 제공될 수 있고, 또는 미리 설정되어 있을 수도 있다.
- 검출/탐색 대상 특정 기기(들)를 식별할 수 있는 정보(예를 들어, UE의 식별자).
- 검출/탐색 대상 특정 사용자(들)에 속한 기기(들)를 식별할 수 있는 정보(예를 들어, 사용자의 식별자).
- 검출/탐색 대상 특정 그룹(들)에 속한 기기(들)를 식별할 수 있는 정보(예를 들어, 그룹 식별자). 여기서, 그룹은 사용자 그룹일 수도 있고, 상업적 목적으로 구성된 그룹(예를 들어, 식당, 극장 등의 업종)일 수도 있다.
- UE-1이 캠프-온 한 셀과 동일한 셀에 캠프-온 한 기기(들)을 식별할 수 있는 정보.
- UE-1 또는 네트워크가 검출/탐색 가능한 모든 기기(들).
상기 조건들은 예시적인 것이며, 본 발명의 범위가 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 예시들에서 사용자에 관련된 조건은 가입자에 대한 조건으로도 해석될 수 있다.
UE-1에 의한 상대 UE의 검출/탐색하는 동작은, 네트워크에게 상대 UE의 검출/탐색을 요청하는 동작 및/또는 네트워크로부터 상대 UE의 검출/탐색에 이용되는 정보를 제공받는 동작을 포함할 수 있다. 이 경우, UE-1은 하나 이상의 네트워크 노드와 상기 정보를 교환할 수 있다. 본 발명에서 언급하는 네트워크 노드(또는 네트워크 제어 노드)는, 예를 들어, MME나 SGSN과 같이 이동성을 관리하는 네트워크 노드, HSS와 같이 가입자 정보를 유지하는 네트워크 노드, ProSe 서버와 같이 ProSe 관련 정보를 관리하는 네트워크 노드, 인증 등에 관여하는 AAA(Authentication Authorization Accounting) 서버 또는 AAA 프록시, ANDSF(Access Network Discovery and Selection Function) 개체, P-GW와 같은 게이트웨이 노드, 또는 eNodeB 중의 하나 이상에 해당할 수 있다. 이하에서는 ProSe 관련하여 UE와 시그널링을 교환하는 네트워크 노드로서 MME를 예를 들어 설명하지만, 이는 설명의 명료성을 위한 것일 뿐, 본 발명의 범위가 이에 제한되는 것은 아니다.
실시예 2
본 실시예는 UE가 네트워크로 ProSe 사용에 대한 제어/허가를 요청하는 동작에 대한 것이다.
ProSe를 수행하고자 하는 복수개의 단말(예를 들어, UE-1 및 UE-2) 중의 하나의 UE가 네트워크에게 ProSe를 위한 제어/허가 요청 메시지를 전송할 수 있다. 이러한 ProSe 제어/허가 요청은 아래에서 설명하는 A 내지 C 중의 하나 이상을 명시적(explicitly) 또는 묵시적으로(implicitly) 요청하는 정보로서 구성될 수 있다.
A. UE-1(또는 UE-2)이 UE-2(또는 UE-1)와의 ProSe를 사용하고자, 이를 위한 네트워크의 제어/허가를 요청.
B. UE-1(또는 UE-2)이 UE-2(또는 UE-1)와의 직접 통신을 수행하고자, 이를 위한 네트워크의 제어/허가를 요청.
C. UE-1(또는 UE-2)이 UE-2(또는 UE-1)와의 직접 데이터 경로를 셋업해 줄 것을 네트워크에게 요청.
상기 A, B 또는 C의 중의 하나가 전송될 수도 있고, 하나 이상이 별도로 전송될 수도 있고, 둘 이상의 조합이 전송될 수도 있다. 예를 들어, 상기 A, B 및 C 정보에 대해서 하나의 메시지로서 시그널링될 수도 있다. 또는, 상기 A가 하나의 메시지로 전송되고 상기 B 및 C가 하나의 메시지로 시그널링될 수도 있다. 또는, 상기 A, B 및 C가 각각의 메시지로 시그널링될 수도 있다. 또한, 상기 A, B 및 C가 복수개의 메시지를 통하여 시그널링되는 경우에, 상기 복수개의 메시지는 병렬적으로 전송될 수도 있고, 하나의 메시지에 대한 교환(UE의 네트워크에 대한 요청, 및 네트워크의 UE에 대한 응답)이 완료된 후에 다른 하나의 메시지가 교환되는 방식으로 순차적으로 전송될 수도 있다. 여기서, 순차적으로 전송되는 메시지의 순서는 다양한 경우의 수에 따라 구성될 수 있다. 또는, UE 상의 특정 이벤트(예를 들어, 애플리케이션의 요청 등)에 의해서 독립적인 메시지로서 전송될 수도 있다.
상기 ProSe 제어/허가 요청을 수행하는 UE(들)은 독립적으로 설정될 수 있다. 즉, 상기 A, B, C의 ProSe 제어/허가 요청을 수행하는 UE(들)은 동일하거나 상이할 수도 있다. 예를 들어, 상기 B의 직접 통신을 위한 ProSe 제어/허가를 요청하는 UE(들)은, 상기 A의 ProSe 사용을 위한 ProSe 제어/허가를 요청하는 UE(들)과 반드시 동일한 것은 아니다.
상기 ProSe 제어/허가 요청은 이하에서 설명하는 정보 중의 하나 또는 둘 이상의 조합을 포함할 수 있다.
- ProSe 또는 직접 통신의 상대 UE에 대한 정보. 만약 상대 UE가 다수인 경우에는 다수의 UE를 지시하는 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, UE-1이 UE-2, UE-3 및 UE-4를 검출/탐색함으로써, 이들과의 ProSe의 수행을 원하는 경우, UE-1이 네트워크에게 전송하는 ProSe 제어/허가 요청에는 상기 UE-2, UE-3 및 UE-4에 대한 정보가 포함될 수 있다.
- ProSe 또는 직접 데이터 경로를 통하여 통신하고자 하는 또는 통신 가능한 미디어 또는 콘텐츠에 대한 정보. 예를 들어, ProSe 제어/허가가 요청되는 미디어 또는 콘텐츠의 종류에 대한 정보 (예를 들어, 음성, 비디오, 이미지, 텍스트 중에서 일부 또는 전부의 종류에 대해서만 ProSe 제어/허가가 요청될 수 있음).
- ProSe 또는 직접 데이터 경로를 통하여 통신하고자 하는 또는 통신 가능한 애플리케이션에 대한 정보. 예를 들어, ProSe 제어/허가가 요청되는 애플리케이션의 종류에 대한 정보.
- ProSe 또는 직접 데이터 경로를 통하여 통신하고자 하는 또는 통신 가능한 서비스에 대한 정보. 예를 들어, ProSe 제어/허가가 요청되는 서비스의 종류에 대한 정보 (예를 들어, 인스턴트 메시징 서비스, 파일 공유 서비스, 공공 안전 서비스, 채팅 서비스, 소셜 네트워킹 서비스 중에서 일부 또는 전부의 서비스에 대해서만 ProSe 제어/허가가 요청될 수 있음).
- ProSe 또는 직접 데이터 경로를 통하여 통신하고자 하는 또는 통신 가능한 방향성에 대한 정보. 예를 들어, UE-1으로부터 UE-2으로의 일방향(unidirectional) 통신, UE-2로부터 UE-1으로의 일방향 통신, UE-1과 UE-2 간의 양방향(bidirectional) 통신, UE-1으로부터 다른 UE들로의 브로드캐스트(broadcast) 중에서 일부 또는 전부의 방향성의 통신에 대해서만 ProSe 제어/허가가 요청될 수 있음).
- ProSe 또는 직접 데이터 경로를 통하여 통신하고자 하는 또는 통신 가능한 데이터의 양(즉, 통신량)에 대한 정보.
- ProSe 또는 직접 통신을 위해 사용하고자 하는 또는 사용가능한 액세스의 종류(예를 들어, E-UTRAN, WLAN 등)에 대한 정보.
위와 같은 정보 중 하나 이상은 개별적으로 또는 조합으로 구성되어 상기 ProSe 제어/허가 요청에 포함될 수 있다. 또한, ProSe 제어/허가 요청에 포함되는 정보는 상기 예시들로 제한되는 것은 아니며, UE는 ProSe 관련된 다양한 정보를 포함시켜 네트워크에게 ProSe 제어/허가를 요청할 수 있다.
다음으로, UE-1이 네트워크로 ProSe 제어/허가 요청을 수행하는 시점에 대해서 설명한다.
UE-1은 상대 UE를 검출/탐색하자마자 상기 ProSe 제어/허가를 요청할 수 있다. 이 경우, ProSe 제어/허가 요청을 위해서 기존에 정의되어 있는 시그널링 메시지가 이용될 수도 있고, 또는 본 발명을 위하여 새롭게 정의되는 시그널링 메시지가 이용될 수 있다.
또는, UE-1은 상대 UE를 검출/탐색한 후에, 실제로 상대 UE와의 직접 통신을 원하는 시점에 상기 ProSe 제어/허가를 요청할 수도 있다. 이 경우, 상대 UE와의 직접 데이터 경로 셋업 및/또는 직접 통신 셋업을 요청하는 시그널링 메시지에, 상기 ProSe 제어/허가 요청이 포함될 수도 있고, 또는 본 발명을 위하여 새롭게 정의되는 시그널링 메시지가 이용될 수 있다.
또한, 상기 실시예 1 에서 UE-1이 상대 UE(들)의 검출/탐색을 위해서 네트워크에게 이를 요청하는 경우에는, 상기 실시예 1의 ProSe 검출/탐색을 위한 요청에 본 실시예 2의 ProSe 제어/허가 요청이 명시적으로 또는 묵시적으로 포함될 수도 있다.
실시예 3
본 실시예 3은 네트워크에서 UE의 ProSe 사용에 대한 제어/허가 요청을 판정하는 동작에 대한 것이다.
네트워크 노드(예를 들어, MME)는 이하에서 설명하는 정보 중 하나 이상에 기초하여, UE의 ProSe 사용에 대한 제어/허가를 허용할지 여부를 판정/평가/검증할 수 있다.
- ProSe가 요청되는 UE들(예를 들어, UE-1 및 UE-2)의 가입자 정보.
- ProSe 수행에 필요한 UE의 능력(capability)에 대한 정보.
- ProSe 수행에 필요한 UE의 능력의 활성화(enable)/비활성화(disable) 상태에 대한 정보.
- 네트워크가 ProSe를 제공할 수 있는지 여부를 나타내는 정보. 네트워크가 ProSe를 제공할 수 있는지 여부는, 네트워크가 ProSe 가능한 UE를 검출/탐색하기 위해(또는 ProSe 가능 UE가 다른 ProSe 가능 UE를 검출/탐색하는 것을 도와주기 위해) 필요한 능력/기능을 의미할 수 있다. 또는, 네트워크가 ProSe를 제공할 수 있는지 여부는, UE들이 직접 통신을 수행하도록 하기 위해(또는 UE들의 직접 통신을 도와주기 위해) 필요한 능력/기능을 의미할 수 있다. 이러한 능력/기능은 물리적 능력을 의미할 수도 있고, 기능적 능력을 의미할 수도 있고, 둘 다를 의미할 수도 있다. 즉, 해당 능력/기능을 구현할 수 있는 실질적인 하드웨어(H/W) 또는 소프트웨어(S/W)의 존재 여부뿐만 아니라, ProSe의 사용이 가능함을 의미하거나 ProSe를 지원하겠다는 의지(intention)를 의미할 수도 있다.
- 홈 사업자 및/또는 방문 사업자의 정책
- 로밍 협정(roaming agreement)에 대한 정보.
- UE(또는 해당 사용자/가입자)의 선호설정(preference) 정보 및/또는 해당 선호설정을 반영하는 미리 설정된 조건에 대한 정보.
- 네트워크의 미리 설정된 정보
- UE가 ProSe 제어/허가를 요청한 미디어 또는 콘텐츠의 종류에 대한 정보.
- UE가 ProSe 제어/허가를 요청한 애플리케이션의 종류에 대한 정보.
- UE가 ProSe 제어/허가를 요청한 서비스의 종류에 대한 정보.
- UE가 ProSe 제어/허가를 요청한 방향성에 대한 정보.
- UE가 ProSe 제어/허가를 요청한 통신량에 대한 정보.
- UE가 ProSe 제어/허가를 요청한 액세스의 종류에 대한 정보.
- RAN의 혼잡 여부를 나타내는 정보.
- 코어 네트워크의 혼잡 여부를 나타내는 정보.
- UE의 상태 정보(예를 들어, UE가 캠프-온 한 eNodeB, Cell ID 등의 UE 위치 정보, UE의 신호세기 등)
네트워크 노드(예를 들어, MME)는 위와 같은 정보 중 하나 이상을 고려하여 UE의 ProSe 제어/허가 요청의 수용여부를 판정할 수 있다. 다만 상기 정보들은 예시적인 것이며, 그 외의 정보에 기초하여 네트워크 노드가 UE의 ProSe 제어/허가 요청의 수용여부를 판정할 수 있다. 본 발명에서는, 전술한 예시적인 정보를 통칭하여, "ProSe 제어/허가 판정의 기초 정보"라고 칭한다.
여기서, 상기 ProSe 제어/허가 판정의 기초 정보에서 언급하는 UE는, ProSe 제어/허가 요청을 전송한 UE-1일 수도 있고, UE-1이 ProSe 사용(또는 직접 데이터 경로 셋업/직접 통신)을 요청하는 상대 UE(예를 들어, UE-2) 수도 있으며, 둘 모두를 포함할 수도 있다.
또한, 상기 ProSe 제어/허가 판정의 기초 정보는, 네트워크 제어 노드(예를 들어, MME)가 다음의 방식 중 하나 이상에 따라 획득 또는 결정할 수 있다.
- MME에 미리 설정되어 있는 정보.
- MME가 UE(예를 들어, UE-1 및/또는 UE-2), HSS, eNodeB 또는 제3의 노드(예를 들어, ProSe 서버) 중 하나 이상으로부터 미리 획득하여 저장하고 있는 정보.
- UE로부터 수신되는 상기 실시예 2의 ProSe 제어/허가 요청에 상기 ProSe 제어/허가 판정의 기초 정보가 포함됨.
- MME가 UE(예를 들어, UE-1 및/또는 UE-2), HSS, eNodeB 또는 제3의 노드(예를 들어, ProSe 서버)와의 별도의 상호동작을 통해서 획득.
상기 예시들에서 HSS 및 제3의 노드는 UE-1과 관련된 노드 및/또는 UE-2과 관련된 노드를 포함할 수 있다.
또한, 전술한 네트워크 노드(예를 들어, MME)가 ProSe 제어/허가 요청의 수용여부를 판정하는 동작은, ProSe 제어/허가를 요청한 UE(예를 들어, UE-1)에게 상대 UE(예를 들어, UE-2)와 어떤 종류의 직접 데이터 경로(예를 들어, 상기 도 3의 직접 모드 및/또는 상기 도 4의 로컬 라우팅 방식)를 허용할지를 판정하는 동작을 포함할 수도 있고, 나아가 어떤 종류의 직접 데이터 경로를 생성할지를 결정하는 동작을 포함할 수도 있다.
실시예 4
본 실시예 4는 네트워크가 UE로 ProSe 사용에 대한 제어/허가 요청에 대한 응답을 전송하는 동작에 대한 것이다.
MME가 UE-1(또는 UE-2)에게 전송하는 ProSe 제어/허가 요청에 대한 응답은, 아래에서 설명하는 A 내지 C 중의 하나 이상을 명시적 또는 묵시적으로 포함하는 정보로서 구성될 수 있다.
A. UE-1(또는 UE-2)이 UE-2(또는 UE-1)와의 ProSe를 사용하고자, 이를 위한 네트워크의 제어/허가를 요청한 것에 대한 응답.
B. UE-1(또는 UE-2)이 UE-2(또는 UE-1)와의 직접 통신을 수행하고자, 이를 위한 네트워크의 제어/허가를 요청 한 것에 대한 응답.
C. UE-1(또는 UE-2)이 UE-2(또는 UE-1)와의 직접 데이터 경로를 셋업해줄 것을 네트워크에게 요청한 것에 대한 응답.
상기 A, B 또는 C의 중의 하나가 전송될 수도 있고, 하나 이상이 별도로 전송될 수도 있고, 둘 이상의 조합이 전송될 수도 있다. 예를 들어, 상기 A, B 및 C 정보에 대해서 하나의 메시지로서 시그널링될 수도 있다. 또는, 상기 A가 하나의 메시지로 전송되고 상기 B 및 C가 하나의 메시지로 시그널링될 수도 있다. 또는, 상기 A, B 및 C가 각각의 메시지로 시그널링될 수도 있다. 또한, 상기 A, B 및 C가 복수개의 메시지를 통하여 시그널링되는 경우에, 상기 복수개의 메시지는 병렬적으로 전송될 수도 있고, 하나의 메시지에 대한 교환(UE의 네트워크에 대한 요청, 및 네트워크의 UE에 대한 응답)이 완료된 후에 다른 하나의 메시지가 교환되는 방식으로 순차적으로 전송될 수도 있다. 여기서, 순차적으로 전송되는 메시지의 순서는 다양한 경우의 수에 따라 구성될 수 있다. 또는, 네트워크 상의 특정 이벤트(예를 들어, 애플리케이션의 요청 등)에 의해서 독립적인 메시지로서 전송될 수도 있다.
상기 ProSe 제어/허가 요청에 대한 응답은, 아래에서 설명하는 정보의 하나 이상을 포함할 수 있다.
- ProSe 제어/허가 요청이 허락되는 ProSe의 식별 정보 (예를 들어, ProSe에 대한 참조 번호).
- ProSe 제어/허가 요청이 허락되는 직접 통신의 식별 정보 (예를 들어, 직접 통신에 대한 참조 번호).
- UE들(예를 들어, UE-1 및 UE-2) 간에 셋업된 또는 셋업이 허용되는 직접 데이터 경로에 대한 정보. 예를 들어, 상기 직접 데이터 경로에 대한 정보는, 상기 직접 데이터 경로의 식별 정보 (예를 들어, 직접 데이터 경로의 참조 번호), 직접 데이터 경로가 사용하는 액세스 종류(예를 들어, E-UTRAN, WLAN 등)을 포함할 수 있다.
- UE들(예를 들어, UE-1 및 UE-2) 간에 셋업된 또는 셋업이 허용되는 직접 데이터 경로의 종류에 대한 정보. 예를 들어, 직접 모드 데이터 경로인지, 로컬 라우팅 방식 데이터 경로인지, 또는 둘 다인지를 나타내는 정보.
- UE들(예를 들어, UE-1 및 UE-2) 간에 직접 데이터 경로의 셋업을 수행할 때에 필요한 다양한 정보. 예를 들어, 직접 데이터 경로를 통하여 통신하고자 하는 미디어를 위한 베어러 셋업에 필요한 정보에는 QoS(Quality of Service) 관련 정보, 정책 제어 규칙 관련 정보, 과금 제어 규칙 관련 정보 중에서 하나 이상이 포함될 수 있다. 만약, 직접 데이터 경로를 통하여 통신하고자 하는 미디어에 대한 정보가 없는 경우에는, 모든 미디어에 대한 정보가 포함될 수 있다.
- 상대 UE와의 ProSe 수행 후에 수행해야 하는 동작들을 지시하는 정보.
상기 예시들 중에서, QoS 관련 정보에는, QCI(QoS Class Indicator), 자원 타입(GBR(Guaranteed Bit Rate) 또는 비-GBR), 우선순위(Priority), 패킷 지연 버짓(Packet Delay Budget), 패킷 에러 손실율(Packet Error Loss Rate), MBR(Maximum Bit Rate), ARP(Allocation Retention Priority), AMBR(Aggregated MBR) 등이 포함될 수 있다.
정책 제어 규칙 관련 정보에는, 동적인(dynamic) PCC(Policy and Charging Control)가 적용되는 경우, PCRF(Policy ＆ Charging Rules Function) 개체로부터 수신한 정책 제어 규칙의 일부 또는 전부, 또는 UE가 해석/적용 할 수 있는 형태로 가공된 정책 제어 규칙이 포함될 수 있다. 개별 UE에서는 수신한 정책 제어 규칙에 기초하여, ProSe 또는 직접 데이터 경로에 대한 QoS 제어 및 통문 제어(gating control)를 수행할 수도 있다.
과금 제어 규칙 관련 정보에는, 온라인/오프라인 과금을 담당하는 네트워크 노드로부터 수신한 과금 제어 규칙의 일부 또는 전부, 또는 UE가 해석/적용할 수 있는 형태로 가공된 과금 제어 규칙, 해당 과금 제어 규칙에 의해 개별 UE에서 과금을 위한 정보를 수집하는 기준 및 시점 등을 알려주는 정보가 포함될 수 있다. 이를 기반으로 ProSe 또는 직접 통신에 대해서 다른 통신 방식(예를 들어, 인프라스트럭쳐 통신)과 차별화된 과금이 수행될 수 있고, 개별 UE에서 과금을 위한 정보를 수집하고 네트워크로 전송할 수 있다.
추가적으로, 상기 ProSe 제어/허가 요청에 대한 응답에 포함되는 정보 중에서, ProSe/직접 통신/직접 데이터 통신 경로에 대한 참조 번호는 다양한 단위(granularity)로 설정될 수 있다. 예를 들어, ProSe/직접 통신/직접 데이터 통신 경로에 대한 참조 번호는 미디어 또는 콘텐츠의 종류, APN(Access Point Name), QCI(QoS Class Identifier), 베어러 또는 연결의 종류, 애플리케이션 종류, 서비스 종류, 목적지 도메인, 상기 ProSe 허용여부 지시의 대상인 UE, 통신 상대방 UE, 또는 CSG(Closed Subscriber Group) 중의 하나 이상의 단위(granularity)로 정의될 수 있다.
실시예 5
본 실시예 5는 네트워크로부터 받은 응답에 기반하여 UE가 상대 UE와 직접 통신을 수행하는 동작에 대한 것이다.
상기 실시예 4에서 네트워크 노드(예를 들어, MME)로부터 ProSe 제어/허가 요청에 대한 응답 메시지를 수신한 UE(예를 들어, UE-1)는 ProSe 상대 UE(예를 들어, UE-2)와 직접 통신을 수행할 수 있다. 즉, UE-1과 UE-2 간의 직접 통신 경로가 셋업되어 상호 통신을 수행할 수 있다.
상대 UE(UE-2)와의 직접 통신을 UE-1이 UE-2와 직접 데이터 경로 셋업을 수행해야 하는 경우, 상기 실시예 4에서 수신한 응답 메시지에 포함된 다양한 정보(예, QoS 및 PCC 정보 등) 및/또는 UE-1에 이미 설정되어 있는 다양한 정보(예, QoS 및 PCC 정보 등)에 기반하여 UE-1은 UE-2와의 직접 데이터 경로를 셋업할 수 있다.
상기 실시예 2에서 UE-1이 네트워크로 전송한 ProSe 제어/허가 요청에, 네트워크로 하여금 상대 UE(UE-2)와의 직접 데이터 경로를 셋업해 줄 것을 요청하는 내용이 명시적 또는 묵시적으로 포함되어 있었거나, 또는 네트워크에서 상기 실시예 2의 ProSe 제어/허가 요청을 수신한 경우 이를 요청한 UE(UE-1)와 상대 UE(UE-2)와의 직접 데이터 경로 셋업을 수행하는 것이 (예를 들어, 사업자 정책 등에 기반하여) 상기 네트워크에 설정되어 있는 경우, 네트워크에 의해 직접 데이터 경로가 셋업될 수 있다.
실시예 6
본 실시예 6은 UE가 ProSe 수행 관련 결과 정보를 네트워크로 보고하는 동작에 대한 것이다.
ProSe를 수행한 UE(UE-1 또는 UE-2)는, 상기 실시예 4에서 수신한 ProSe 제어/허가 요청에 대한 응답 메시지에 포함되어 있는 정보 및/또는 UE에 설정되어 있는 정보에 기반하여, ProSe 수행 관련 결과 정보를 네트워크 노드(예를 들어, MME)에게 보고할 수 있다. 이러한 보고를 수신한 네트워크 노드(예를 들어, MME)는 수신된 정보를 스스로 저장 및/또는 활용할 수 있고, 다른 네트워크 노드(예를 들어, HSS, 과금 관련 노드, 또는 제3의 노드(예를 들어, ProSe 서버))에게 전달하여 해당 다른 네트워크 노드가 상기 UE가 보고한 정보를 저장 및/또는 활용할 수 있도록 할 수 있다.
이러한 ProSe 수행 관련 결과 정보는, 아래에서 설명하는 정보 중 하나 이상이 포함될 수 있다.
- 수행한 ProSe의 식별 정보 (예를 들어, ProSe에 대한 참조 번호).
- 직접 통신의 식별 정보 (예를 들어, 직접 통신에 대한 참조 번호).
- 직접 데이터 경로의 식별 정보 (예를 들어, 직접 데이터 경로의 참조 번호).
- 직접 데이터 경로 셋업의 성공 또는 실패를 지시하는 정보.
- 직접 데이터 경로를 통해 통신한 데이터의 양 및/또는 시간에 대한 정보.
- 과금 관련 정보(예를 들어, 직접 데이터 경로가 유지된 시간 등).
- 직접 데이터 경로를 통해 통신한 미디어(또는 콘텐츠)의 종류.
- 직접 데이터 경로를 통해 직접 통신을 수행한 상대 단말의 개수에 대한 정보.
- 직접 데이터 경로의 방향성에 대한 정보(예를 들어, UE-1으로부터 UE-2으로의 일방향, UE-2로부터 UE-1으로의 일방향, UE-1과 UE-2 간의 양방향, UE-1으로부터 다른 UE들로의 브로드캐스트).
- 직접 데이터 경로에 사용된 액세스의 종류에 대한 정보(예를 들어, E-UTRAN, WLAN 등).
- 직접 데이터 경로에 사용된 베어러의 개수 및 종류에 대한 정보.
위와 같은 ProSe 수행 관련 결과 정보는, 직접 통신이 완료되자마자 네트워크 노드(예를 들어, MME)로 보고될 수도 있고, UE들 간에 더 이상 직접 통신을 수행할 수 없는 경우에 그 동안 수행되었던 UE들 간의 모든 직접 통신에 대한 누적된 결과가 네트워크 노드(예를 들어, MME)로 전달될 수도 있다.
ProSe를 수행한 복수개의 UE들 중에서 하나의 UE가 상기 ProSe 수행 관련 결과 정보를 네트워크로 보고할 수 있다. 여기서, 상기 하나의 UE는, ProSe에서 마스터 역할을 수행한 UE, 직접 통신의 개시자(initiator) 역할을 한 UE, 상기 실시예 4에서 네트워크로부터 ProSe 제어/허가 요청에 대한 응답 메시지를 수신한 UE, 또는 직접 통신에서 상대 UE로 데이터를 송신한 UE일 수 있다. 또는, ProSe를 수행한 복수개의 UE들 중에서 둘 이상의 UE의 각각이 상기 ProSe 수행 관련 결과 정보를 네트워크로 보고할 수 있다.
만약 네트워크에 의해서 직접 데이터 경로 셋업이 수행(또는 개시)된 경우, 직접 통신을 종료한 UE들 중의 하나 이상은 네트워크로 직접 데이터 경로 해제(release)와 같은 요청을 전송할 수 있다. 여기서, 상기 ProSe 수행 관련 결과 정보는, 상기 직접 데이터 경로 해제 요청으로 대체되거나, 상기 해제 요청을 통해서 네트워크로 전송될 수 있다.
상기 실시예 1 내지 6에서 제안하는 ProSe 관련 정보는, 기존의 시그널링 메시지(예를 들어, 어태치 요청/수락/완료, TAU 요청/수락/완료, 서비스 요청(Service Request), 확장된 서비스 요청(Extended Service Request), PDN 연결 요청, RRC(Radio Resource Control) 메시지 등)을 이용하여 또는 기존의 시그널링 메시지에 포함되는 방식으로 네트워크 노드와 UE 간에 교환될 수 있다. 예를 들어, 상기 ProSe 관련 정보는 기존의 시그널링 메시지에 새로운 필드/파라미터로서 정의될 수도 있고, 기존의 필드/파라미터를 재사용 또는 확장하여 정의될 수도 있다. 또는, 기존에 정의된 시그널링 메시지와 다른, 본 발명을 위해 새롭게 정의되는 메시지를 이용하여 상기 ProSe 관련 정보가 송수신될 수도 있다.
또한, 본 발명의 다양한 예시들은 3GPP LTE/EPC 네트워크는 물론, 다른 3GPP 접속 네트워크(예를 들어, UTRAN/GERAN/E-UTRAN), 비-3GPP 접속망(예를 들어, WLAN 등)까지 모두 포함하는 UMTS/EPS 이동통신 시스템 전반에 적용될 수 있다. 또한, 그 외 네트워크의 제어가 적용되는 환경에서 기타 모든 무선 이동통신 시스템 환경에서 적용 될 수 있다.
도 5는 본 발명의 일례에 따른 ProSe를 제공하기 위한 단말-개시 제어 방법을 설명하기 위한 도면이다. 도 5에서는 서비스 요청 과정을 이용하여 ProSe 관련 정보가 시그널링되는 경우를 예시적으로 나타낸다.
도 5의 단계 1에서 UE-1(110)이 UE-2(120)가 근접함을 검출하거나 또는 UE-2(120)를 탐색할 수 있다. UE-1(110)의 ProSe UE 검출/탐색 동작에 대한 구체적인 사항은 상기 실시예 1에서 설명한 사항이 적용될 수 있다.
도 5의 단계 2 내지 3에서, UE-1(110)이 UE-2(120)와 직접 통신을 수행하고자, UE-1(110)은 서비스 요청 메시지에 ProSe 제어/허가 요청에 대한 정보를 포함시켜 eNodeB(200)를 경유하여 MME(300)으로 전송할 수 있다.
도 5의 예시에서는, 상기 실시예 2에서 설명한 A 및 B(즉, ProSe 사용에 대한 제어/허가 요청, 및 직접 통신 수행에 대한 제어/허가 요청)을 포함하는 ProSe 제어/허가 요청이 전송되는 것으로 가정한다. 또한, 서비스 요청 메시지에는, 상기 실시예 2에서 설명한 상대 UE(UE-2(120))에 대한 정보를 포함하는 다양한 정보가 포함될 수 있다.
상기 서비스 요청 메시지는 UE-2(120)와 기존의 방식으로 통신(즉, 인프라스트럭쳐 통신)을 하기 위한 요청이 함께 포함될 수 있다. 예를 들어, UE-1(110)과 UE-2(120)의 직접 통신도 수행하고 기존의 방식대로 인프라스트럭쳐 통신도 수행하기를 원하는 경우, 이 두 가지 통신 방식에 대한 요청을 모두 포함시켜 서비스 요청 메시지를 전송할 수 있다.
또한, 단계 2 내지 3에서 ProSe 제어/허가 요청에 포함되는 정보들은, 상기 서비스 요청 메시지에 새로운 필드/파라미터를 추가하거나 기존의 필드/파라미터를 재사용하여 UE-1(110)로부터 MME(300)로 전달될 수 있고, 또는 상기 서비스 요청 메시지 이외의 새롭게 정의된 메시지를 이용하여 전송될 수도 있다. UE-1(110)의 ProSe 제어/허가 요청 전송 동작에 대한 구체적인 사항은 상기 실시예 2에서 설명한 사항이 적용될 수 있다.
도 5의 단계 4에서 MME(300)는 UE-1(110)에 대한 인증(authentication)을 수행할 수 있고, 인증 동작은 HSS(400)와의 상호동작을 포함할 수 있다.
도 5의 단계 5에서, MME(300)는 단계 3에서 UE-1(110)로부터 수신한 ProSe 제어/허가 요청의 수용여부를 판정할 수 있다. 이에 대한 구체적인 사항은 상기 실시예 3에서 설명한 사항이 적용될 수 있다.
이 때, MME(300)는 상기 판정에 필요한 정보를 획득하기 위해 다른 개체(entity)와의 상호동작을 수행할 수 있다. 여기서, MME(300)가 상기 판정에 필요한 정보를 획득하기 위해 상호동작을 수행하는 개체는 아래에서 설명하는 예시들 중의 하나 이상을 포함할 수 있다.
- UE-1(110) 및/또는 UE-2(120).
- UE-1(100)이 캠프-온 한 eNodeB(200) 및/또는 UE-2(120)가 캠프-온 한 eNodeB. 예를 들어, UE-2(120)가 캠프-온 한 eNodeB는 UE-1(110)이 캠프-온 한 eNodeB(200)와 동일한 것일 수도 있고 서로 다른 것일 수도 있다.
- UE-2(120)를 서빙(serving)하는 MME. UE-2(120)를 서빙하는 MME가 UE-1(100)을 서빙하는 MME(300)과 상이한 경우, MME(300)는 상기 UE-2(120)를 서빙하는 MME와 상호동작을 수행함으로써 (직접적으로 또는 다른 노드를 통해 간접적으로) UE-2(120)에 대한 정보를 획득할 수 있다. 추가적으로, UE-2(120)를 서빙하는 MME가 UE-1(100)을 서빙하는 MME(300)과 상이한 경우, UE-2(120)를 서빙하는 MME를 UE-1(100)을 서빙하는 MME(300)로 변경시키는 작업이 이루어질 수도 있다.
- UE-1(110)이 속한 가입자의 가입자 정보를 가지고 있는 HSS 및/또는 UE-2(120)가 속한 가입자의 가입자 정보를 가지고 있는 HSS. 두 HSS는 서로 동일할 수도 있고, 서로 다른 HSS 일 수도 있다.
- UE-1(110)에 대한 ProSe 관련 정보를 가지고 있는 제3의 노드(예를 들어, ProSe 서버) 및/또는 UE-2(120)에 대한 ProSe 관련 정보를 가지고 있는 제3의 노드(예를 들어, ProSe 서버). 예를 들어, 상기 두 제3의 노드는 서로 동일할 수도 있고, 서로 다른 노드일 수도 있다.
도 5의 단계 5에서는 MME(300)가 HSS(400)에게 정보를 요청하고 응답받는 동작을 예시적으로 나타내지만, 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, MME(300)가 이전 단계에서 이미 HSS(400)로부터 필요한 정보를 모두 획득한 경우에는, 단계 5의 동작은 MME(300)와 다른 네트워크 노드와의 상호 동작으로 대체될 수 있다.
또는, MME(300)가 상기 판정에 필요한 정보를 모두 가지고 있는 경우에는 HSS는 물론 다른 노드와의 상호동작도 수행되지 않을 수 있다.
도 5의 단계 6 내지 7에서, 상기 판정을 수행한 MME(300)는 UE-1(110)에게 ProSe 제어/허가 요청에 대한 응답을 전송할 수 있다. 이에 대한 구체적인 사항은 상기 실시예 4에서 설명한 사항이 적용될 수 있다.
만약 상기 단계 3에서 MME(300)가 수신한 서비스 요청 메시지에 기존의 방식으로 통신(즉, 인프라스트럭쳐 통신)을 하기 위한 요청이 함께 포함되어 있다면, MME(300)는 종래의 UE에 의해 트리거링된 서비스 요청 과정(UE triggered service request procedure)에 기반하여 인프라스트럭쳐 통신을 위한 동작들을 수행할 수 있다. 이러한 동작은 직접 통신을 위한 동작들과 병렬적으로 수행될 수 있으며, 이러한 과정 중에서 MME(300)과 UE-1(110) 간에 교환되는 메시지들 중의 일부의 메시지(예를 들어, 도 5의 단계 6 및 7의 서비스 응답 메시지)는 인프라스트럭쳐 통신 관련 정보 및 직접 통신 관련 정보를 모두 포함하여 전송될 수도 있다.
도 5의 단계 8에서, UE-1(110)은 상대 단말인 UE-2(120)와의 직접 통신을 위한 직접 데이터 경로를 셋업할 수 있다. 도 5의 예시에서는 UE-1(110)이 UE-2(120)로 비디오 타입의 미디어를 전송한다고 가정하며, 이 경우, 셋업된 직접 데이터 경로를 통해서 UE-1(110)은 UE-2(120)로 비디오 미디어를 전송할 수 있다.
데이터의 송신자인 UE-1(110)이 UE-2(120)로의 비디오 미디어 전송을 완료한 후에, ProSe 수행 관련 결과 정보를 MME(300)에게 보고할 수 있다.
도 5의 단계 9 내지 10에서, UE-1(110)은 ProSe 수행 관련 결과 정보를 서비스 완료 메시지를 이용하여 MME(300)로 전송할 수 있다. 상기 서비스 완료 메시지는, ProSe 수행 관련 결과 정보 전달의 목적뿐만 아니라 기존에 정의되어 있는 다른 목적으로도 전송될 수 있다. 따라서 ProSe 수행 관련 결과 정보는, 새롭게 정의된 메시지를 통하여 전송될 수도 있고, 또는 기존에 정의되어 있는 메시지에 포함되어 전송될 수도 있다.
만약 상기 단계 3에서 MME(300)가 수신한 서비스 요청 메시지에 기존의 방식으로 통신(즉, 인프라스트럭쳐 통신)을 하기 위한 요청이 함께 포함되어 있지 않다면, 즉 직접 통신을 하기 위한 요청만 포함되어 있다면, MME(300)는 eNodeB(200)에게 UE-1(110) 상의 RRC 연결(connection)을 해제(release)하라는 정보 또는 UE-1(110) 상의 RRC 연결을 생성할 필요가 없다는 정보를 보낼 수 있다. 이러한 정보는 MME가 eNodeB로 전송하는 기존의 메시지에 포함될 수도 있고, 새롭게 정의한 메시지에 포함될 수도 있다. 또한, 이러한 메시지는 도 5에 도시된 절차 상의 메시지 (가령, 단계 6)일 수도 있고, 도 5에 도시되지 않은 절차 상의 메시지 수도 있다. eNodeB(200)는 MME(300)로부터 상기의 UE-1(110) 상의 RRC 연결을 해제하라는 정보 또는 UE-1(110) 상의 RRC 연결을 생성할 필요가 없다는 정보를 받는 대신 UE-1(110)이 보낸 메시지 또는 상기 메시지에 포함된 정보에 기반하여 UE-1(110) 상의 RRC 연결을 해제할 필요가 있거나 또는 UE-1(110) 상의 RRC 연결을 생성할 필요가 없음을 판단할 수도 있다. 이러한 정보는 UE가 eNodeB로 전송하는 기존의 메시지에 포함될 수도 있고, 새롭게 정의한 메시지에 포함될 수도 있다. 또한, 이러한 메시지는 도 5에 도시된 절차 상의 메시지 (가령, 단계 2)일 수도 있고, 도 5에 도시되지 않은 절차 상의 메시지 수도 있다. 상기의 UE-1(110) 상의 RRC d연결을 해제하라는 정보 또는 UE-1(110) 상의 RRC 연결을 생성할 필요가 없다는 정보는 명시적일 수도 있고 묵시적일 수도 있다.
본 발명에서 제안하는 ProSe 지원을 위한 단말-개시 제어 메커니즘에 따르면, 효과적인 제어 평면의 제어 메커니즘을 통해 네트워크의 부하를 감소시키고 ProSe UE들 간의 효율적인 통신으로 사용자에게 다양한 근접성 기반 서비스를 제공할 수 있다.
전술한 본 발명의 다양한 실시예들에서 설명한 사항들은 독립적으로 적용되거나 또는 2 이상의 실시예가 동시에 적용될 수 있다.
도 6은 본 발명의 일례에 따른 단말 장치 및 네트워크 노드 장치에 대한 바람직한 실시예의 구성을 도시한 도면이다.
도 6을 참조하여 본 발명에 따른 단말 장치(100)는, 송수신모듈(110), 프로세서(120) 및 메모리(130)를 포함할 수 있다. 송수신모듈(110)은 외부 장치로 각종 신호, 데이터 및 정보를 송신하고, 외부 장치로 각종 신호, 데이터 및 정보를 수신하도록 구성될 수 있다. 단말 장치(100)는 외부 장치와 유선 및/또는 무선으로 연결될 수 있다. 프로세서(120)는 단말 장치(100) 전반의 동작을 제어할 수 있으며, 단말 장치(100)가 외부 장치와 송수신할 정보 등을 연산 처리하는 기능을 수행하도록 구성될 수 있다. 메모리(130)는 연산 처리된 정보 등을 소정시간 동안 저장할 수 있으며, 버퍼(미도시) 등의 구성요소로 대체될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 단말 장치(100)는 ProSe를 수행하도록 구성될 수 있다. 프로세서(120)는, 상기 단말 장치(100)가 ProSe 가능한 다른 단말 장치를 검출하도록 구성될 수 있다. 또한, 프로세서(120)는, 네트워크 노드(200)로 ProSe 허가/제어를 요청하는 메시지를 상기 송수신 모듈(110)을 이용하여 전송하도록 구성될 수 있다. 또한, 프로세서(120)는, 상기 네트워크 노드(200)로부터 ProSe 허가 요청에 대한 응답을 상기 송수신 모듈(110)을 이용하여 수신하도록 구성될 수 있다. 또한, 프로세서(120)는, 상기 다른 단말 장치과의 직접 데이터 경로를 셋업하도록 구성될 수 있다. 또한, 프로세서(120)는, 상기 다른 단말 장치와의 ProSe 수행 관련 결과 정보를 상기 네트워크 노드(200)로 상기 송수신 모듈(110)을 이용하여 전송하도록 구성될 수 있다.
도 6을 참조하여 본 발명에 따른 네트워크 노드 장치(200)는, 송수신모듈(210), 프로세서(220) 및 메모리(230)를 포함할 수 있다. 송수신모듈(210)은 외부 장치로 각종 신호, 데이터 및 정보를 송신하고, 외부 장치로 각종 신호, 데이터 및 정보를 수신하도록 구성될 수 있다. 네트워크 노드 장치(200)는 외부 장치와 유선 및/또는 무선으로 연결될 수 있다. 프로세서(220)는 네트워크 노드 장치(200) 전반의 동작을 제어할 수 있으며, 네트워크 노드 장치(200)가 외부 장치와 송수신할 정보 등을 연산 처리하는 기능을 수행하도록 구성될 수 있다. 메모리(230)는 연산 처리된 정보 등을 소정시간 동안 저장할 수 있으며, 버퍼(미도시) 등의 구성요소로 대체될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크 노드 장치(200)는 어떤 단말(예를 들어, 단말 장치(100)에 의해 개시되는 ProSe 상대 단말 검출/탐색에 따라, 복수개의 단말 간의 ProSe를 지원하도록 구성될 수 있다. 프로세서(220)는, 상기 단말 장치(100)가 ProSe 가능한 다른 단말 장치의 검출과 관련된 정보를 상기 단말 장치(100)에게 상기 송수신 모듈(210)을 이용하여 전송하도록 구성될 수 있다. 또한, 프로세서(220)는, 단말 장치(100)로부터 ProSe 허가/제어를 요청하는 메시지를 상기 송수신 모듈(210)을 이용하여 수신하도록 구성될 수 있다. 또한, 프로세서(220)는, 상기 ProSe 허가/제어 요청을 수용할 것인지 여부를 판정하도록 구성될 수 있다. 또한, 프로세서(220)는, 상기 단말 장치(100)로 ProSe 허가 요청에 대한 응답을 상기 송수신 모듈(210)을 이용하여 전송하도록 구성될 수 있다. 또한, 프로세서(220)는, 상기 복수개의 단말 장치의 ProSe 수행 관련 결과 정보를 상기 단말 장치(100)로부터 상기 송수신 모듈(210)을 이용하여 수송하도록 구성될 수 있다.
또한, 위와 같은 단말 장치(100) 및 네트워크 장치(200)의 구체적인 구성은, 전술한 본 발명의 다양한 실시예에서 설명한 사항들이 독립적으로 적용되거나 또는 2 이상의 실시예가 동시에 적용되도록 구현될 수 있으며, 중복되는 내용은 명확성을 위하여 설명을 생략한다.
상술한 본 발명의 실시예들은 다양한 수단을 통해 구현될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 실시예들은 하드웨어, 펌웨어(firmware), 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다.
하드웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 실시예들에 따른 방법은 하나 또는 그 이상의 ASICs(Application Specific Integrated Circuits), DSPs(Digital Signal Processors), DSPDs(Digital Signal Processing Devices), PLDs(Programmable Logic Devices), FPGAs(Field Programmable Gate Arrays), 프로세서, 컨트롤러, 마이크로 컨트롤러, 마이크로 프로세서 등에 의해 구현될 수 있다.
펌웨어나 소프트웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 실시예들에 따른 방법은 이상에서 설명된 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈, 절차 또는 함수 등의 형태로 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드는 메모리 유닛에 저장되어 프로세서에 의해 구동될 수 있다. 상기 메모리 유닛은 상기 프로세서 내부 또는 외부에 위치하여, 이미 공지된 다양한 수단에 의해 상기 프로세서와 데이터를 주고 받을 수 있다.
상술한 바와 같이 개시된 본 발명의 바람직한 실시예들에 대한 상세한 설명은 당업자가 본 발명을 구현하고 실시할 수 있도록 제공되었다. 상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 본 발명의 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어, 당업자는 상술한 실시예들에 기재된 각 구성을 서로 조합하는 방식으로 이용할 수 있다. 따라서, 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다.
본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니 되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다. 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다. 또한, 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함할 수 있다.
상술한 바와 같은 본 발명의 실시형태들은 다양한 이동통신 시스템에 적용될 수 있다.

Claims (15)

  1. 무선 통신 시스템의 제 1 단말이 근접 서비스(proximity service; ProSe)를 수행하는 방법에 있어서,
    상기 제 1 단말이 ProSe 가능한 제 2 단말을 검출하는 단계;
    네트워크 노드로 ProSe 허가를 요청하는 메시지를 전송하는 단계;
    상기 네트워크 노드로부터 ProSe 허가 요청에 대한 응답을 수신하는 단계; 및
    상기 제 2 단말과의 직접 데이터 경로를 셋업하는 단계를 포함하고,
    상기 ProSe 허가를 요청하는 메시지는 상기 제 2 단말을 포함하는 하나 이상의 상대 단말에 대한 정보, ProSe 대상 미디어 종류, 콘텐츠 종류, 애플리케이션 종류, 또는 서비스 종류에 대한 정보, ProSe 방향성에 대한 정보, ProSe 대상 데이터 양에 대한 정보, 또는 ProSe 대상 액세스의 종류에 대한 정보 중에서 하나 이상을 포함하는, ProSe 수행 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 단말을 검출하는 단계는,
    상기 제 1 단말이 상기 제 2 단말을 직접 검출하는 방식,
    상기 네트워크 노드로부터 제공 받은 상기 제 2 단말에 대한 정보에 기초하여 상기 제 2 단말을 검출하는 방식, 또는
    상기 네트워크 노드에 의해 검출된 상기 제 2 단말에 대한 정보를 수신하는 방식 중에서 하나 이상에 의해 수행되는, ProSe 수행 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    검출된 상기 제 2 단말은, 상기 제 1 단말에 대해서 설정되어 있는,
    검출 대상 단말 식별정보, 검출 대상 사용자 식별정보, 검출 대상 그룹 식별정보, 또는 상기 제 1 단말과 동일한 기지국 또는 셀에 캠프-온 한 단말 식별 정보 중 하나 이상에 해당하는 단말인, ProSe 수행 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 ProSe 허가를 요청하는 메시지는,
    ProSe 사용에 대한 요청, 직접 통신에 대한 요청, 또는 직접 데이터 경로 셋업에 대한 요청 중에서 하나 이상을 포함하는, ProSe 수행 방법.
  5. 삭제
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 ProSe 허가를 요청하는 메시지는,
    상기 제 1 단말이 상기 제 2 단말을 검출한 직후에, 또는 상기 제 1 단말이 상기 제 2 단말을 검출하고 나서 상기 제 2 단말과의 직접 통신이 요구되는 시점에 전송되는, ProSe 수행 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 ProSe 허가 요청에 대한 응답은, 상기 네트워크 노드에서 ProSe 허가 판정의 기초정보를 이용하여 판정되는 상기 ProSe 허가 요청의 허용여부를 지시하는, ProSe 수행 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 ProSe 허가 판정의 기초정보는, 상기 제 1 및 제 2 단말 중에서 하나 이상의,
    가입자 정보, ProSe 관련 능력(capability) 정보, 상기 ProSe 관련 능력의 활성화 상태 정보, 선호설정(preference) 관련 정보, 단말 식별 정보, ProSe 요청된 미디어 종류, 콘텐츠 종류, 애플리케이션 종류, 또는 서비스 종류에 대한 정보, ProSe 방향성에 대한 정보, ProSe 요청된 데이터 양에 대한 정보, 또는 ProSe 요청된 액세스의 종류에 대한 정보, 단말의 상태 정보 중 하나 이상을 포함하는, ProSe 수행 방법.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 ProSe 허가 판정의 기초정보는, 상기 제 1 및 제 2 단말 중에서 하나 이상과 관련된,
    사업자 정책 정보, 네트워크의 ProSe 능력 관련 정보, 네트워크 혼잡 관련 정보 중에서 하나 이상을 포함하는, ProSe 수행 방법.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 ProSe 허가 요청에 대한 응답은,
    ProSe 사용에 대한 요청에 대한 응답, 직접 통신에 대한 요청에 대한 응답, 또는 직접 데이터 경로 셋업에 대한 요청에 대한 응답 중에서 하나 이상을 포함하는, ProSe 수행 방법.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 ProSe 허가 요청에 대한 응답은,
    ProSe 식별 정보, 직접 통신 식별 정보, 또는 직접 데이터 통신 경로 식별 정보, 직접 데이터 경로의 종류에 대한 정보, QoS(Quality of Service) 관련 정보, 정책 제어 규칙 관련 정보, 과금 제어 규칙 관련 정보, ProSe 수행 완료 후의 동작을 지시하는 정보 중에서 하나 이상을 포함하는, ProSe 수행 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 ProSe 식별 정보, 직접 통신 식별 정보, 또는 직접 데이터 통신 경로 식별 정보 중 하나 이상은,
    미디어 또는 콘텐츠의 종류, APN(Access Point Name), QCI(QoS(Quality of Service) Class Identifier), 베어러 또는 연결의 종류, 애플리케이션 종류, 서비스 종류, 목적지 도메인, 통신 상대방, 또는 CSG(Closed Subscriber Group) 중의 하나 이상의 단위(granularity)로 정의되는, ProSe 수행 방법.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 네트워크 노드로 ProSe 수행 관련 결과 정보를 전송하는 단계를 더 포함하고,
    상기 ProSe 수행 관련 결과 정보는,
    ProSe 식별 정보, 직접 통신 식별 정보, 직접 데이터 통신 경로 식별 정보, 상기 직접 데이터 경로 셋업 성공 여부를 지시하는 정보, 상기 직접 데이터 경로를 통해 통신한 데이터의 양에 대한 정보, 상기 직접 데이터 경로가 유지된 시간에 대한 정보, 상기 직접 데이터 경로를 통해 통신한 미디어의 종류 또는 콘텐츠의 종류에 대한 정보, 상기 제 2 단말을 포함하는 ProSe 상대 단말의 개수에 대한 정보, 상기 직접 데이터 경로의 방향성에 대한 정보, 상기 직접 데이터 경로에 사용된 액세스의 종류에 대한 정보, 또는 상기 직접 데이터 경로에 사용된 베어러의 개수 및 종류에 대한 정보 중에서 하나 이상을 포함하는, ProSe 수행 방법.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 네트워크 노드는 MME(Mobility Management Entity), SGSN(Serving GPRS(General Packet Radio Service) Supporting Node), eNodeB, 또는 ProSe 서버 중 하나인, ProSe 수행 방법.
  15. 무선 통신 시스템에서 근접 서비스(proximity service; ProSe)를 수행하는 단말 장치에 있어서,
    외부와 신호를 송수신하는 송수신 모듈; 및
    상기 송수신 장치를 제어하는 프로세서를 포함하며,
    상기 프로세서는, ProSe 가능한 다른 단말을 검출하고; 네트워크 노드로 ProSe 허가를 요청하는 메시지를 상기 송수신 모듈을 이용하여 전송하고; 상기 네트워크 노드로부터 ProSe 허가 요청에 대한 응답을 상기 송수신 모듈을 이용하여 수신하고; 상기 다른 단말과의 직접 데이터 경로를 셋업하도록 구성되고,
    상기 ProSe 허가를 요청하는 메시지는 상기 다른 단말을 포함하는 하나 이상의 상대 단말에 대한 정보, ProSe 대상 미디어 종류, 콘텐츠 종류, 애플리케이션 종류, 또는 서비스 종류에 대한 정보, ProSe 방향성에 대한 정보, ProSe 대상 데이터 양에 대한 정보, 또는 ProSe 대상 액세스의 종류에 대한 정보 중에서 하나 이상을 포함하는, ProSe 수행 단말 장치.
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