KR20180081649A - 멀티 커넥티비티 기반의 이동성 제어 방법 및 장치 - Google Patents
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Abstract
차세대 무선 액세스망에서 단말에 대한 복수 연결 기반의 기지국 변경과 이에 관련한 데이터 처리 방법 및 장치에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 데이터 처리 방법에 있어서 멀티 커넥티비티 환경에서 마스터 기지국과 세컨더리 기지국 간의 변경 프로시져 상에서 중단을 최소화하는 효율적인 데이터를 처리하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
Description
차세대 무선 액세스망에서 단말에 대한 복수 연결 기반의 기지국 변경과 이에 관련한 데이터 처리 방법 및 장치에 관한 것이다.
본 발명은 데이터 처리 방법에 있어서 멀티 커넥티비티 환경에서 마스터 기지국과 세컨더리 기지국 간의 변경 프로시져 상에서 중단을 최소화하는 효율적인 데이터를 처리하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
도 1은 SeNB addition procedure를 예시적으로 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 MC 기반 기지국 간 변경 프로시져의 일 예를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 MC 기반 기지국 간 변경 프로시져의 다른 예를 도시한 도면이다.
도 4는 또 다른 실시예에 의한 기지국의 구성을 보여주는 도면이다.
도 5는 또 다른 실시예에 의한 사용자 단말의 구성을 보여주는 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 MC 기반 기지국 간 변경 프로시져의 일 예를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 MC 기반 기지국 간 변경 프로시져의 다른 예를 도시한 도면이다.
도 4는 또 다른 실시예에 의한 기지국의 구성을 보여주는 도면이다.
도 5는 또 다른 실시예에 의한 사용자 단말의 구성을 보여주는 도면이다.
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
본 명세서에서 MTC 단말은 low cost(또는 low complexity)를 지원하는 단말 또는 coverage enhancement를 지원하는 단말 등을 의미할 수 있다. 본 명세서에서 MTC 단말은 low cost(또는 low complexity) 및 coverage enhancement를 지원하는 단말 등을 의미할 수 있다. 또는 본 명세서에서 MTC 단말은 low cost(또는 low complexity) 및/또는 coverage enhancement를 지원하기 위한 특정 카테고리로 정의된 단말을 의미할 수 있다.
다시 말해 본 명세서에서 MTC 단말은 LTE 기반의 MTC 관련 동작을 수행하는 새롭게 정의된 3GPP Release-13 low cost(또는 low complexity) UE category/type을 의미할 수 있다. 또는 본 명세서에서 MTC 단말은 기존의 LTE coverage 대비 향상된 coverage를 지원하거나, 혹은 저전력 소모를 지원하는 기존의 3GPP Release-12 이하에서 정의된 UE category/type, 혹은 새롭게 정의된 Release-13 low cost(또는 low complexity) UE category/type을 의미할 수 있다.
본 발명에서의 무선통신시스템은 음성, 패킷 데이터 등과 같은 다양한 통신 서비스를 제공하기 위해 널리 배치된다. 무선통신시스템은 사용자 단말(User Equipment, UE) 및 기지국(Base Station, BS, 또는 eNB)을 포함한다. 본 명세서에서의 사용자 단말은 무선 통신에서의 단말을 의미하는 포괄적 개념으로서, WCDMA 및 LTE, HSPA 등에서의 UE(User Equipment)는 물론, GSM에서의 MS(Mobile Station), UT(User Terminal), SS(Subscriber Station), 무선기기(wireless device) 등을 모두 포함하는 개념으로 해석되어야 할 것이다.
기지국 또는 셀(cell)은 일반적으로 사용자 단말과 통신하는 지점(station)을 말하며, 노드-B(Node-B), eNB(evolved Node-B), 섹터(Sector), 싸이트(Site), BTS(Base Transceiver System), 액세스 포인트(Access Point), 릴레이 노드(Relay Node), RRH(Remote Radio Head), RU(Radio Unit), small cell 등 다른 용어로 불릴 수 있다.
즉, 본 명세서에서 기지국 또는 셀(cell)은 CDMA에서의 BSC(Base Station Controller), WCDMA의 NodeB, LTE에서의 eNB 또는 섹터(싸이트) 등이 커버하는 일부 영역 또는 기능을 나타내는 포괄적인 의미로 해석되어야 하며, 메가셀, 매크로셀, 마이크로셀, 피코셀, 펨토셀 및 릴레이 노드(relay node), RRH, RU, small cell 통신범위 등 다양한 커버리지 영역을 모두 포괄하는 의미이다.
상기 나열된 다양한 셀은 각 셀을 제어하는 기지국이 존재하므로 기지국은 두 가지 의미로 해석될 수 있다. i) 무선 영역과 관련하여 메가셀, 매크로셀, 마이크로셀, 피코셀, 펨토셀, 스몰 셀을 제공하는 장치 그 자체이거나, ii) 상기 무선영역 그 자체를 지시할 수 있다. i)에서 소정의 무선 영역을 제공하는 장치들이 동일한 개체에 의해 제어되거나 상기 무선 영역을 협업으로 구성하도록 상호작용하는 모든 장치들을 모두 기지국으로 지시한다. 무선 영역의 구성 방식에 따라 eNB, RRH, 안테나, RU, LPN, 포인트, 송수신포인트, 송신 포인트, 수신 포인트 등은 기지국의 일 실시예가 된다. ii)에서 사용자 단말의 관점 또는 이웃하는 기지국의 입장에서 신호를 수신하거나 송신하게 되는 무선 영역 그 자체를 기지국으로 지시할 수 있다.
따라서, 메가셀, 매크로셀, 마이크로셀, 피코셀, 펨토셀, 스몰 셀, RRH, 안테나, RU, LPN(Low Power Node), 포인트, eNB, 송수신포인트, 송신 포인트, 수신 포인트를 통칭하여 기지국으로 지칭한다.
본 명세서에서 사용자 단말과 기지국은 본 명세서에서 기술되는 기술 또는 기술적 사상을 구현하는데 사용되는 두 가지 송수신 주체로 포괄적인 의미로 사용되며 특정하게 지칭되는 용어 또는 단어에 의해 한정되지 않는다. 사용자 단말과 기지국은, 본 발명에서 기술되는 기술 또는 기술적 사상을 구현하는데 사용되는 두 가지(Uplink 또는 Downlink) 송수신 주체로 포괄적인 의미로 사용되며 특정하게 지칭되는 용어 또는 단어에 의해 한정되지 않는다. 여기서, 상향링크(Uplink, UL, 또는 업링크)는 사용자 단말에 의해 기지국으로 데이터를 송수신하는 방식을 의미하며, 하향링크(Downlink, DL, 또는 다운링크)는 기지국에 의해 사용자 단말로 데이터를 송수신하는 방식을 의미한다.
무선통신시스템에 적용되는 다중 접속 기법에는 제한이 없다. CDMA(Code Division Multiple Access), TDMA(Time Division Multiple Access), FDMA(Frequency Division Multiple Access), OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access), OFDM-FDMA, OFDM-TDMA, OFDM-CDMA와 같은 다양한 다중 접속 기법을 사용할 수 있다. 본 발명의 일 실시예는 GSM, WCDMA, HSPA를 거쳐 LTE 및 LTE-advanced로 진화하는 비동기 무선통신과, CDMA, CDMA-2000 및 UMB로 진화하는 동기식 무선 통신 분야 등의 자원할당에 적용될 수 있다. 본 발명은 특정한 무선통신 분야에 한정되거나 제한되어 해석되어서는 아니 되며, 본 발명의 사상이 적용될 수 있는 모든 기술분야를 포함하는 것으로 해석되어야 할 것이다.
상향링크 전송 및 하향링크 전송은 서로 다른 시간을 사용하여 전송되는 TDD(Time Division Duplex) 방식이 사용될 수 있고, 또는 서로 다른 주파수를 사용하여 전송되는 FDD(Frequency Division Duplex) 방식이 사용될 수 있다.
또한, LTE, LTE-advanced와 같은 시스템에서는 하나의 반송파 또는 반송파 쌍을 기준으로 상향링크와 하향링크를 구성하여 규격을 구성한다. 상향링크와 하향링크는, PDCCH(Physical Downlink Control CHannel), PCFICH(Physical Control Format Indicator CHannel), PHICH(Physical Hybrid ARQ Indicator CHannel), PUCCH(Physical Uplink Control CHannel), EPDCCH(Enhanced Physical Downlink Control CHannel) 등과 같은 제어채널을 통하여 제어정보를 전송하고, PDSCH(Physical Downlink Shared CHannel), PUSCH(Physical Uplink Shared CHannel) 등과 같은 데이터채널로 구성되어 데이터를 전송한다.
한편 EPDCCH(enhanced PDCCH 또는 extended PDCCH)를 이용해서도 제어 정보를 전송할 수 있다.
본 명세서에서 셀(cell)은 송수신 포인트로부터 전송되는 신호의 커버리지 또는 송수신 포인트(transmission point 또는 transmission/reception point)로부터 전송되는 신호의 커버리지를 가지는 요소 반송파(component carrier), 그 송수신 포인트 자체를 의미할 수 있다.
실시예들이 적용되는 무선통신 시스템은 둘 이상의 송수신 포인트들이 협력하여 신호를 전송하는 다중 포인트 협력형 송수신 시스템(coordinated multi-point transmission/reception System; CoMP 시스템) 또는 협력형 다중 안테나 전송방식(coordinated multi-antenna transmission system), 협력형 다중 셀 통신시스템일 수 있다. CoMP 시스템은 적어도 두 개의 다중 송수신 포인트와 단말들을 포함할 수 있다.
다중 송수신 포인트는 기지국 또는 매크로 셀(macro cell, 이하 'eNB'라 함)과, eNB에 광케이블 또는 광섬유로 연결되어 유선 제어되는, 높은 전송파워를 갖거나 매크로 셀영역 내의 낮은 전송파워를 갖는 적어도 하나의 RRH일 수도 있다.
이하에서 하향링크(downlink)는 다중 송수신 포인트에서 단말로의 통신 또는 통신 경로를 의미하며, 상향링크(uplink)는 단말에서 다중 송수신 포인트로의 통신 또는 통신 경로를 의미한다. 하향링크에서 송신기는 다중 송수신 포인트의 일부분일 수 있고, 수신기는 단말의 일부분일 수 있다. 상향링크에서 송신기는 단말의 일부분일 수 있고, 수신기는 다중 송수신 포인트의 일부분일 수 있다.
이하에서는 PUCCH, PUSCH, PDCCH, EPDCCH 및 PDSCH 등과 같은 채널을 통해 신호가 송수신되는 상황을 ‘PUCCH, PUSCH, PDCCH, EPDCCH 및 PDSCH를 전송, 수신한다’는 형태로 표기하기도 한다.
또한 이하에서는 PDCCH를 전송 또는 수신하거나 PDCCH를 통해서 신호를 전송 또는 수신한다는 기재는 EPDCCH를 전송 또는 수신하거나 EPDCCH를 통해서 신호를 전송 또는 수신하는 것을 포함하는 의미로 사용될 수 있다.
즉, 이하에서 기재하는 물리 하향링크 제어채널은 PDCCH를 의미하거나, EPDCCH를 의미할 수 있으며, PDCCH 및 EPDCCH 모두를 포함하는 의미로도 사용된다.
또한, 설명의 편의를 위하여 PDCCH로 설명한 부분에도 본 발명의 일 실시예인 EPDCCH를 적용할 수 있으며, EPDCCH로 설명한 부분에도 본 발명의 일 실시예로 EPDCCH를 적용할 수 있다.
한편, 이하에서 기재하는 상위계층 시그널링(High Layer Signaling)은 RRC 파라미터를 포함하는 RRC 정보를 전송하는 RRC시그널링을 포함한다.
eNB은 단말들로 하향링크 전송을 수행한다. eNB은 유니캐스트 전송(unicast transmission)을 위한 주 물리 채널인 물리 하향링크 공유채널(Physical Downlink Shared Channel, PDSCH), 그리고 PDSCH의 수신에 필요한 스케줄링 등의 하향링크 제어 정보 및 상향링크 데이터 채널(예를 들면 물리 상향링크 공유채널(Physical Uplink Shared Channel, PUSCH))에서의 전송을 위한 스케줄링 승인 정보를 전송하기 위한 물리 하향링크 제어채널(Physical Downlink Control Channel, PDCCH)을 전송할 수 있다. 이하에서는, 각 채널을 통해 신호가 송수신 되는 것을 해당 채널이 송수신되는 형태로 기재하기로 한다.
종래 LTE(3GPP E-UTRAN)에서 핸드오버는 소스 셀을 끊고 타겟 셀을 연결하는 과정에서 서비스 중단이 발생한다. 핸드오버로 인한 중단 시간이 길어지면 이는 사용자 경험에 부정적인 영향을 준다. 실제 LTE 네트워크 상에서 핸드오버로 인한 중단 시간은 50ms를 넘는 경우가 빈번하게 발생하는 것으로 알려져 있다. 3GPP Release 14 이후 작업이 진행될 것으로 고려되고 있는 차세대 무선 액세스망 (NR: New RAT)에서는 intra-NR 이동성을 위해 0ms 중단을 만족시키도록 설계되는 것이 요구될 수 있다. 이를 위해서는 기존 LTE의 이동성 관련 기술에 대한 개선이 필요하다.
LTE의 이동성 개선 기술 중의 하나는 듀얼 커넥티비티 기술이다. 듀얼 커넥티비티란 두 개의 기지국에 연계된 셀그룹으로 구성되는 연결 상태 단말의 운영모드로 정의된다. (mode of operation of a UE in RRC_CONNECTED, configured with a Master Cell Group and a Secondary Cell Group.) 듀얼 커넥티비티 가능한(capable) 단말은 마스터 기지국과 세컨더리 기지국으로 동시에 송수신을 수행할 수 있다. RRC Connected 상태에 있는 multiple RX/TX 단말에 대해 듀얼 커넥티비티 오퍼레이션은 non-ideal 백홀을 통해 연결된 두 개의 기지국에 연결되어 위치한 두 개의 다른 스케줄러에 의해 제공되는 무선 자원을 이용하도록 구성된다.
단말에 SeNB로부터 무선 자원을 제공하기 위하여 SeNB에 단말 컨택스트를 설정하기 위한 SeNB addition(추가) 프로시져가 사용된다.
도 1은 SeNB 추가 프로시져를 나타낸다.
도 1의 각 동작은 아래와 같다.
1.
The MeNB decides to request the SeNB to allocate radio resources for a specific E-RAB, indicating E-RAB characteristics (E-RAB parameters, TNL address information corresponding to the UP option). In addition, MeNB indicates within SCG-ConfigInfo the MCG configuration (including security algorithm for SCG bearer) and the entire UE capabilities for UE capability coordination to be used as basis for the reconfiguration by the SeNB, but does not include SCG configuration. The MeNB can provide the latest measurement results for the SCG cell(s) requested to be added. The SeNB may reject the request.
2.
If the RRM entity in the SeNB is able to admit the resource request, it allocates respective radio resources and, dependent on the bearer option, respective transport network resources. The SeNB triggers Random Access so that synchronisation of the SeNB radio resource configuration can be performed. The SeNB provides the new radio resource of SCG in SCG-Config to the MeNB. For SCG bearers, together with S1 DL TNL address information for the respective E-RAB and security algorithm, for split bearers X2 DL TNL address information.
3.
If the MeNB endorses the new configuration, the MeNB sends the RRCConnectionReconfiguration message to the UE including the new radio resource configuration of SCG according to the SCG-Config.
4.
The UE applies the new configuration and replies with RRCConnectionReconfigurationComplete message. In case the UE is unable to comply with (part of) the configuration included in the RRCConnectionReconfiguration message, it performs the reconfiguration failure procedure.
5.
The MeNB informs the SeNB that the UE has completed the reconfiguration procedure successfully.
6.
The UE performs synchronisation towards the PSCell of the SeNB. The order the UE sends the RRCConnectionReconfigurationComplete message and performs the Random Access procedure towards the SCG is not defined. The successful RA procedure towards the SCG is not required for a successful completion of the RRC Connection Reconfiguration procedure.
7./8.
In case SCG bearers, and dependent on the bearer characteristics of the respective E-RAB, the MeNB may take actions to minimise service interruption due to activation of dual connectivity (Data forwarding, SN Status Transfer).
9.-12.
For SCG bearers, the update of the UP path towards the EPC is performed.
NR에서는 듀얼 커넥티비티와 유사한 멀티 커넥티비티를 지원할 수 있다. 멀티 커넥티비티는 LTE 기지국 및/또는 NR 기지국에 의해 구성되는 무선자원을 이용하기 위한 단말의 운영모드로 정의될 수 있다.(Multi-Connectivity: Mode of operation whereby a multiple Rx/Tx UE in the connected mode is configured to utilise radio resources amongst E-UTRA and/or NR provided by multiple distinct schedulers connected via non-ideal backhaul.)
종래의 듀얼 커넥티비티는 통상적으로 매크로 셀을 제공하는 마스터 기지국과 스몰 셀을 제공하는 세컨더리 기지국을 가정했다. 즉 매크로 셀 커버리지와 스몰 셀 커버리지가 중첩된 환경에서 단말이 두 개의 기지국과 듀얼 커넥티비 동작을 수행할 수 있었다. 따라서 통상적으로, 듀얼 커넥티비티가 구성된 단말이 마스터 기지국 커버리지를 벗어나기 전에 먼저 세컨더리 기지국 커버리지를 벗어나거나 동시에 두 기지국의 커버리지를 벗어날 수 있었기 때문에, 마스터 기지국과 세컨더리 기지국 간에 변경할 필요가 없었다.
하지만 LTE 환경에서 듀얼 커넥티비티 기술을 추가적인 핸드오버 개선을 위해서 사용하거나, NR 환경에서 멀티 커넥티비티 기술을 적용하는 시나리오에서는 마스터 기지국과 세컨더리 기지국 간의 변경 프로시져가 필요할 수 있다. 하지만 이에 대해서는 구체적인 방법이 제시되지 않았다. 또한, 만약 멀티 커넥티비티 기반으로 기지국 간 변경을 수행하거나, 멀티 커넥티비티 기반으로 핸드오버를 수행하는 경우 셀 변경에 따라 시큐리티를 업데이트해야 하지만 이에 대해서는 구체적인 방법이 제시되지 않았다.
상술한 바와 같이, LTE 환경에서 듀얼 커넥티비티 기술을 추가적인 핸드오버 개선을 위해서 사용하거나, NR 환경에서 멀티 커넥티비티 기술을 적용하는 시나리오에서는 마스터 기지국과 세컨더리 기지국 간의 변경 프로시져가 필요할 수 있다. 하지만 이에 대해서는 구체적인 방법이 없었다. 또한 이 과정에서 단말과 기지국 간에 시큐리티를 업데이트 하여 사용해야 하지만 이에 대해서는 구체적인 방법이 제공되지 않았다.
상기한 문제점을 해결하기 위해 안출된 본 발명은 멀티 커넥티비티 환경에서 마스터 기지국과 세컨더리 기지국 간의 변경 프로시져에 관한 구체적인 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. 이에 더해 멀티 커넥티비티 환경에서 마스터 기지국과 세컨더리 기지국 간의 변경 프로시져 상에서 중단을 최소화하는 효율적인 데이터 처리 방법 및 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
일 예로 듀얼 커넥티비티로 구성된 단말이 이동에 따라 마스터 기지국의 커버리지 가장 자리로 이동함에 따라 현재 마스터 기지국은 현재의 세컨더리 기지국과 기지국 역할을 변경하고자 할 수 있다. 다른 예로 듀얼 커넥티비티로 구성된 단말에 대해 현재 마스터 기지국은 기지국의 상태 변화에 따라 현재의 세컨더리 기지국과 기지국 역할을 변경하고자 할 수 있다. 다른 예로 기지국은 듀얼 커넥티비티 기반의 이동성 제어를 수행하고자 할 수 있다. 듀얼 커넥티비티 기반으로 소스셀에서 타겟셀로 핸드오버를 수행하도록 함으로써 중단을 최소화하는 핸드오버를 수행할 수 있다. DC-capable 단말은 두 개의 기지국에 동시에 송수신을 수행할 수 있다. 따라서 중단을 최소화하면서 데이터 전송을 수행할 수 있다.
이하에서는 설명의 편의를 위해 멀티 커넥티비티 가능한 단말에 대한 기지국 간 역할 변경 또는 멀티 커넥티비티 기반 기지국 간 변경 프로시져 또는 듀얼 커넥티비티 기반 이동성 제공 프로시져를 MC 기반 기지국간 변경 프로시져로 표기한다. 이는 설명의 편의를 위한 것일 뿐 다른 이름으로 대체될 수 있다.
MC 기반 기지국 간 변경에 따라 단말은 기존의 마스터 기지국과의 RRC 연결을 변경해야 한다. 예를 들어 기존의 세컨더리 기지국을 새로운 마스터 기지국으로 하여 RRC 연결을 변경/수정/설정/재설정/유지/재구성 해야 한다. 기존의 세컨더리 기지국은 새로운 마스터 기지국으로 동작하기 위한 단말 구성을 생성하여 단말로 이를 지시하여야 한다. 이하에서는 이를 위한 구체적인 방법에 대해 설명한다. 이하에 설명하는 방법들은 개별적으로 또는 결합되어/조합으로 사용될 수 있다.
설명의 편의를 위해 이하에서 MC 기반 기지국간 변경에서 소스 기지국, 이전 마스터 기지국, old MeNB, new SeNB를 소스 기지국으로 표기한다. 그리고 소스 기지국에 연계된 셀, 소스 PCell, 소스기지국 PCell, old MCG, old MCG 셀, old MCG PCell을 소스셀로 표기하며, 이는 소스 기지국에 연계된 셀, old MeNB, 셀, 소스 PCell, 소스기지국 PCell을 의미할 수 있다. 또한 설명의 편의를 위해 이하에서 타겟 기지국, 이전 세컨더리 기지국, old SeNB, new MeNB를 타겟 기지국으로 표기한다. 그리고 타겟 기지국에 연계된 셀, 타겟 PCell, new MeNB 셀, 타겟기지국 PCell, new MCG, new MCG 셀, new MCG PCell을 타겟셀로 표기하며, 타겟 기지국에 연계된 셀, 타겟 PCell, 타겟기지국 PCell을 의미할 수 있다.
새로운 Master 기지국으로 RRC 연결 확인을 직접 전송하는 방법
도 2는 본 발명에 따른 MC 기반 기지국 간 변경 프로시져의 일 예를 나타낸다. 이하에서는 이에 대해 상세히 설명한다.
1. 소스 기지국은 MC 기반 기지국간 변경을 결정한다.
2. 소스 기지국은 타겟 측에서 MC 기반 기지국간 변경을 준비하기 위해 필요한 정보를 보내기 위한 기지국 간 인터페이스 메시지를 발행한다. 소스 기지국은 타겟 기지국에 의해 재구성을 위한 기초로 사용될 소스 기지국 구성과 전체 단말 캐퍼빌리티를 포함하여 지시한다. 전술한 MC 기반 기지국간 변경을 준비하기 위해 필요한 정보를 보내기 위한 기지국 간 인터페이스 메시지는 타겟 셀 ID, 타겟 기지국의 새로운 키값, RRC 컨택스트, AS-구성, E-RAB(또는 5G PDN/5G무선베어러) 컨택스트, 소스 셀의 물리셀 ID, short MAC-I 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
3. 타겟 기지국은 수신되는 무선베어러 QoS 정보에 따라 필요한 자원을 구성한다. 타겟 기지국은 L1/L2를 통해 MC 기반 기지국간 변경을 준비한다. 그리고 요청 확인 메시지를 소스 기지국으로 전달한다. 이 메시지는 MC 기반 기지국간 변경을 수행하기 위한 RRC 메시지로 단말로 보내질 컨테이너를 포함한다. 일 예로 타겟 기지국은 MC 기반 기지국간 변경을 단말로 지시하기 위한 정보를 포함할 수 있다. 타겟 기지국은 소스 기지국 스플릿 베어러에 대해서는 Xn DL TNL 주소 정보와 함께 제공한다.
4. 소스 기지국이 새로운 구성을 승인한다면, 소스 기지국은 새로운 무선 자원 구성을 포함하는 RRC 연결 재구성 메시지를 단말로 보낸다.
5/6. 단말은 새로운 구성을 적용한다. 그리고 새로운 마스터 기지국이 되는 이전 세컨더리 기지국으로 RRC 연결 확인을 전송한다.
만약 수신된 RRC 연결 재구성 메시지 상에 이전 세컨더리 기지국 셀로의 동기화 지시정보가 포함되었다면, 단말은 타겟 기지국 셀(또는 타겟기지국의 PCell 또는 타겟 기지국의 PSCell)로 동기화를 수행한다. 그렇지 않다면 5번 스텝은 생략될 수 있다.
MC 기반 기지국간 변경 지시하는 RRC 연결 재구성 메시지를 수신한 단말의 구체적인 동작에 대해서는 별도로 후술한다.
7. 타겟 기지국은 경로 변경 요청 메시지를 코어망 제어 플래인 개체(또는 만약 앵커 기지국이 있다면 앵커 기지국, 이하에서 코어망 제어 플래인 개체로 표기하나, 앵커 기지국도 본 발명의 범주에 포함된다.)로 전달하여 단말의 마스터 기지국이 변경되었음을 알린다.
8. 코어망 제어플래인 개체는 사용자 플래인 터널/플로우/베어러 수정 요청 메시지를 코어망 사용자플래인 개체로 보낸다.
9. 코어망 사용자플래인 개체는 다운링크 데이터 경로를 타겟 측으로 스위치한다. 코어망 사용자플래인 개체는 하나 또는 그 이상의 "end-marker" 패킷을 이전 경로 상에 소스 기지국으로 보낸다. 그리고 소스 기지국으로 사용자 플래인 자원을 해제할 수 있다.
코어망 사용자 플래인 개체는 사용자 플래인 터널/플로우/베어러 수정 응답 메시지를 코어망 제어플래인 개체로 보낸다.
10. 코어망 제어 플래인 개체는 경로 변경 요청 확인 메시지를 타겟 기지국으로 보낸다.
이하에서는 SN 상태 전송에 대해 설명한다. 설명의 편의를 위해 도2를 대상으로 설명하나 이는 도2 뿐만 아니라, 도3에도 적용될 수 있다. 종래 기술에서 SN 상태 전송은 소스 기지국이 타겟 기지국으로부터 핸드오버 요청 확인을 수신하거나, 마스터기지국이 단말로부터 듀얼 커넥티비티 구성에 대한 구성완료를 확인하고 이를 세컨더리 기지국으로 재구성 완료를 지시한 후 수행되었다.
하지만 MC 기반 기지국간 변경에서는 DC-capable 단말은 두 개의 기지국에 동시에 송수신을 수행할 수 있다. 따라서 만약 타겟 기지국 연결을 생성한다면, 타겟 기지국 MAC을 생성하고 타겟 기지국 무선베어러 엔티티를 생성하는 경우 두 개의 경로를 통해 중단을 최소화하면서 데이터 전송을 수행할 수 있다. 그렇지 않고 이미 타겟 기지국 연결이 세컨더리 연결로 생성된 상태에서는 소스 기지국 무선 베어러 엔티티와 타겟 기지국 무선 베어러 엔티티에 대한 재구성을 통해 두 개의 경로를 통해 두 개의 경로를 통해 중단을 최소화하면서 데이터 전송을 수행할 수 있다.
따라서 소스 기지국이 데이터 전송을 먼저 중단하고 이를 타겟 기지국으로 포워딩할 필요 없이, 두 개의 무선 경로에 대한 재구성이 완료된 후 SN 상태 전송을 수행하거나, 코어망의 경로 스위치 동안(또는 코어망의 경로 스위치 후에) SN 상태 전송을 수행하도록 할 수 있다.
일 예로 전술한 스텝 9에서 코어망 사용자플래인 개체로부터 "end-marker" 패킷을 수신한 소스 기지국은 SN 상태 전송을 수행할 수 있다. 이를 통해 PDCP 상태 보존이 적용되는 무선베어러에 대해 업링크 PDCP SN 수신기 상태와 다운링크 PDCP SN 전송 상태를 보낸다. 업링크 PDCP SN 수신기 상태는 적어도 first missing UL SDU의 PDCP SN와 단말이 타겟 셀 내에서 재전송할 필요가 있는 out of sequence UL SDUs의 수신 상태의 비트맵을 포함할 수 있다. 다운링크 PDCP SN 전송 상태는 타겟 기지국이 아직 PDCP SN을 가지지 않은, 새로운 SDUs에 할당해야 할 next PDCP SN를 지시할 수 있다.
소스 기지국은 타겟 기지국으로 데이터 포워딩을 수행할 수도 있다
다른 예로 전술한 스텝 5 또는 스텝 6에서 단말로부터 데이터를 수신한 타겟 기지국은 이에 대한 통지 메시지를 소스 기지국으로 보낼 수 있다. 소스 기지국은 SN 상태 전송을 수행할 수 있다. 이를 통해 PDCP 상태 보존이 적용되는 무선베어러에 대해 업링크 PDCP SN 수신기 상태와 다운링크 PDCP SN 전송 상태를 보낸다.
MC 기반 이동성 제어 방법
도 3은 본 발명에 따른 MC 기반 기지국 간 변경 프로시져의 다른 예를 나타낸다. 이하에서는 이에 대해 상세히 설명한다.
1. 소스 기지국은 MC 기반 기지국간 변경(MC 기반 핸드오버)을 결정한다.
2. 소스 기지국은 타겟 측에서 MC 기반 기지국간 변경을 준비하기 위해 필요한 정보를 보내기 위한 기지국 간 인터페이스 메시지를 발행한다. 소스 기지국은 타겟 기지국에 의해 재구성을 위한 기초로 사용될 소스 기지국 구성과 전체 단말 캐퍼빌리티를 포함하여 지시한다. 전술한 MC 기반 기지국간 변경을 준비하기 위해 필요한 정보를 보내기 위한 기지국 간 인터페이스 메시지는 타겟 셀 ID, 타겟 기지국의 새로운 키값, RRC 컨택스트, AS-구성, E-RAB(또는 5G PDN/5G무선베어러) 컨택스트, 소스 셀의 물리셀 ID, short MAC-I 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
3. 타겟 기지국은 수신되는 무선베어러 QoS 정보에 따라 필요한 자원을 구성한다. 타겟 기지국은 L1/L2를 통해 MC 기반 기지국간 변경을 준비한다. 그리고 요청 확인 메시지를 소스 기지국으로 전달한다. 이 메시지는 MC 기반 기지국간 변경을 수행하기 위한 RRC 메시지로 단말로 보내질 컨테이너를 포함한다 타겟 기지국은 소스 기지국 스플릿 베어러에 대해서는 Xn DL TNL 주소 정보와 함께 제공할 수 있다. 타겟 기지국은 타겟 기지국 스플릿 베어러에 대해서는 코어망 인터페이스 DL TNL 주소 정보를 함께 제공할 수 있다. 타겟 기지국은 타겟 기지국과 단말 간의 무선 인터페이스를 통한 직접적인 RRC 시그널링을 위해 타겟 기지국과 단말 간에 SRB를 구성할 수 있다. 이를 위해 단말에 타겟 기지국으로 RRC 메시지 전송을 위한 타겟 기지국 SRB 구성정보를 포함할 수 있다.
4. 소스 기지국이 새로운 구성을 승인한다면, 소스 기지국은 새로운 무선 자원 구성을 포함하는 RRC 연결 재구성 메시지를 단말로 보낸다. 일 예로 소스 기지국은 MC 기반 기지국간 변경을 단말로 지시하기 위한 정보를 생성해 포함할 수 있다.
5. 단말은 새로운 구성을 적용한다. 그리고 소스 기지국으로 RRC 연결 확인을 전송한다.
MC 기반 기지국간 변경 지시하는 RRC 연결 재구성 메시지를 수신한 단말의 구체적인 동작에 대해서는 별도로 후술한다.
6. 소스 기지국은 타겟 기지국에 단말이 재구성 프로시져를 성공적으로 수행했음을 알린다.
7. 만약 수신된 RRC 연결 재구성 메시지 상에 이전 세컨더리 기지국 셀로의 동기화 지시정보가 포함되었다면, 단말은 타겟 기지국 셀(또는 타겟기지국의 PCell 또는 타겟 기지국의 PSCell)로 동기화를 수행한다. 그렇지 않다면 7번 스텝은 생략될 수 있다.
8. 타겟 기지국은 경로 변경 요청 메시지를 코어망 제어 플래인 개체(또는 만약 앵커 기지국이 있다면 앵커 기지국, 이하에서 코어망 제어 플래인 개체로 표기하나, 앵커 기지국도 본 발명의 범주에 포함된다.)로 전달하여 단말의 마스터 기지국이 변경되었음을 알린다.
9. 코어망 제어플래인 개체는 사용자 플래인 터널/플로우/베어러 수정 요청 메시지를 코어망 사용자플래인 개체로 보낸다.
10. 코어망 사용자플래인 개체는 다운링크 데이터 경로를 타겟 측으로 스위치한다. 코어망 사용자플래인 개체는 하나 또는 그 이상의 "end-marker" 패킷을 이전 경로 상에 소스 기지국으로 보낸다. 그리고 소스 기지국으로 사용자 플래인 자원을 해제할 수 있다.
코어망 사용자 플래인 개체는 사용자 플래인 터널/플로우/베어러 수정 응답 메시지를 코어망 제어플래인 개체로 보낸다.
11. 코어망 제어 플래인 개체는 경로 변경 요청 확인 메시지를 타겟 기지국으로 보낸다.
이하에서는 SN 상태 전송에 대해 설명한다. 종래 기술에서 SN 상태 전송은 소스 기지국이 타겟 기지국으로부터 핸드오버 요청 확인을 수신하거나, 마스터기지국이 단말로부터 듀얼 커넥티비티 구성에 대한 구성완료를 확인하고 이를 세컨더리 기지국으로 재구성 완료를 지시한 후 수행되었다.
하지만 MC 기반 기지국간 변경에서는 DC-capable 단말은 두 개의 기지국에 동시에 송수신을 수행할 수 있다. 따라서 만약 타겟 기지국 연결을 생성한다면, 타겟 기지국 MAC을 생성하고 타겟 기지국 무선베어러 엔티티를 생성하는 경우 두 개의 경로를 통해 중단을 최소화하면서 핸드오버를 수행할 수 있다. 그렇지 않고 이미 타겟 기지국 연결이 세컨더리 연결로 생성된 상태에서는 소스 기지국 무선 베어러 엔티티와 타겟 기지국 무선 베어러 엔티티에 대한 재구성(또는 소스 기지국 무선자원 해제)을 통해 중단을 최소화하면서 핸드오버를 수행할 수 있다.
따라서 소스 기지국이 데이터 전송을 먼저 중단하고 이를 타겟 기지국으로 포워딩할 필요 없이, 두 개의 무선 경로에 대한 재구성이 완료된 후 SN 상태 전송을 수행하거나, 소스 기지국 무선자원 해제가 완료된 후(또는 소스 기지국 무선자원 해제 동안) SN 상태 전송을 수행하거나, 코어망의 경로 스위치 동안(또는 코어망의 경로 스위치 후에) SN 상태 전송을 수행하도록 할 수 있다.
일 예로 전술한 스텝 10에서 코어망 사용자플래인 개체로부터 "end-marker" 패킷을 수신한 소스 기지국은 SN 상태 전송을 수행할 수 있다. 이를 통해 PDCP 상태 보존이 적용되는 무선베어러에 대해 업링크 PDCP SN 수신기 상태와 다운링크 PDCP SN 전송 상태를 보낸다. 업링크 PDCP SN 수신기 상태는 적어도 first missing UL SDU의 PDCP SN와 단말이 타겟 셀 내에서 재전송할 필요가 있는 out of sequence UL SDUs의 수신 상태의 비트맵을 포함할 수 있다. 다운링크 PDCP SN 전송 상태는 타겟 기지국이 아직 PDCP SN을 가지지 않은, 새로운 SDUs에 할당해야 할 next PDCP SN를 지시할 수 있다.
소스 기지국은 타겟 기지국으로 데이터 포워딩을 수행할 수도 있다
다른 예로 전술한 스텝 5에서 단말로부터 데이터를 수신한 타겟 기지국은 이에 대한 통지 메시지를 소스 기지국으로 보낼 수 있다. 소스 기지국은 SN 상태 전송을 수행할 수 있다. 이를 통해 PDCP 상태 보존이 적용되는 무선베어러에 대해 업링크 PDCP SN 수신기 상태와 다운링크 PDCP SN 전송 상태를 보낸다.
다른 예로 전술한 스텝 5 또는 스텝 7에서 단말로부터 데이터를 수신한 타겟 기지국은 이에 대한 통지 메시지를 소스 기지국으로 보낼 수 있다. 소스 기지국은 SN 상태 전송을 수행할 수 있다. 이를 통해 PDCP 상태 보존이 적용되는 무선베어러에 대해 업링크 PDCP SN 수신기 상태와 다운링크 PDCP SN 전송 상태를 보낸다.
다른 예로 타겟 기지국으로부터 해제 지시를 받은 소스 기지국은 단말에 소스 기지국 해제를 지시할 수 있다. 그리고 소스 기지국은 SN 상태 전송을 수행할 수 있다.
이하에서는 RRC 연결 재구성 메시지를 수신한 단말 동작에 대해 설명한다. 이는 도2 또는 도 3에 실시 예에 대해 적용될 수 있다. 이는 도2 또는 도3 이외의 다른 실시 예에 대해서도 적용될 수 있다.
1)
소스 기지국과 타겟 기지국이 듀얼 커넥티비티로 구성된 경우
RRC 메시지 수신 전 소스 기지국과 타겟 기지국에 듀얼 커넥티비티로 구성된 단말의 경우에 대해 설명한다.
MC 기반 기지국간 변경을 지시하는 무선 자원 구성을 포함하는 RRC 연결 재구성 메시지를 수신한 단말은 다음의 동작을 수행한다.
MC 기반 기지국간 변경을 지시하는 정보를 수신한 단말은 단말이 특정 시점까지 소스 기지국/셀 연결이 유지되도록 할 수 있다.
단말은 또 다른 특정 시점에 타겟 기지국 셀(PSCell)을 PCell로 고려할 수 있다.
단말은 PDCP 엔티티를 PDCP 구성에 따라 타겟 기지국 시큐리티 구성을 가지고 재구성한다
전술한 특정 시점 또는, 또 다른 특정 시점은 소스 기지국으로부터 RRC 재구성 메시지 수신, 타겟 기지국으로부터 소스 기지국으로부터 수신한 RRC 재구성 메시지와 다른 RRC 메시지 수신, 타겟 기지국으로부터 MAC CE 수신, 타겟 기지국으로부터 특정 indication 수신, 코어망 사용자 플래인 개체로부터 경로 스위칭에 따라 end market를 수신한 후 타겟 기지국으로부터 데이터 수신, 타겟 기지국의 PDCP 제어 PDU 수신, 코어망 사용자 플래인 개체로부터 경로 스위칭에 따라 end market를 수신한 타겟 기지국으로부터 특정 지시정보 수신, 소스 기지국으로부터 특정 indication 수신, 특정 타이머 만료, 타겟 기지국 키 기반의 시큐리티 업데이트 이후, 임의의 단말 동작 시점 중 하나가 될 수 있다.
2)
소스 기지국과 단일 커넥티비티로 구성된 경우 - 소스 기지국 분리 베어러
RRC 메시지 수신 전 소스 기지국과 단일 커넥티비티로 구성된 단말의 경우에 대해 설명한다.
MC 기반 기지국간 변경을 지시하는 무선 자원 구성을 포함하는 RRC 연결 재구성 메시지를 수신한 단말은 다음의 동작을 수행한다.
MC 기반 기지국간 변경을 지시하는 정보를 수신한 단말은 단말이 특정 시점까지 소스 기지국/셀 연결이 유지되도록 할 수 있다.
만약 단말이 수신한 RRC 메시지가 소스 기지국 분리(split) 베어러를 위한 새로운 무선 자원 구성을 포함했다면 소스 기지국 분리 베어러를 위한 무선자원 재구성을 수행한다.
이를 위해 만약 수신된 소스 기지국 분리 베어러를 위한 무선자원구성이 타겟기지국에 추가수정할 drb-Identity 값을 포함하고, 만약 drb-Identity에 의해 지시된 DRB가 (소스 기지국의) MCG DRB라면, 타겟 기지국을 위한 RLC 엔티티를 설정(establish)한다.
만약 타겟 기지국 MAC이 현재(current) 단말 구성의 부분이 아니라며 타겟기지국 MAC 엔티티를 생성한다.
만약 타겟 기지국의 (프라이머리) 셀 구성을 포함한다면, 수신된 구성정보에 따라 타겟 기지국의 프라이머리셀을 추가한다.
단말은 타겟 기지국 셀(또는 타겟기지국의 PCell 또는 단말에 PSCell로 여겨지는 타겟 기지국의 특정 셀)로 동기화를 수행한다. 단말은 타겟 기지국 셀로 PRACH를 전송한다.
단말은 소스 기지국 및 타겟 기지국 셀과 듀얼 연결을 유지하며 각각 데이터를 송수신할 수 있다.
단말은 또 다른 특정 시점에 타겟 기지국 셀을 PCell로 고려할 수 있다.
단말은 PDCP 엔티티를 PDCP 구성에 따라 타겟 기지국 시큐리티 구성을 가지고 재구성한다.
단말은 특정 시점에 소스 기지국 구성을 해제할 수 있다. 일 예로 기지국은 이를 위한 룰/조건을 단말에 지시할 수 있다. 다른 예로 기지국은 직접 이를 지시하기 위한 정보를 전송할 수 있다. 전술한 룰/조건은 소스 셀의 무선 품질에 대한 특정 임계값, 특정 타이머, 소스 셀의 무선 링크 실패, 소스 셀의 무선 링크 모니터링을 위한 임계값(예를 들어 out of sync 수 등), 소스 셀 RLC 엔티티에서 특정 수 이상의 재전송 실패 중 하나가 될 수 있다.
단말은 소스 기지국 구성을 해제할 때, 소스 기지국 AM RLC 모드의 무선베어러에 대해 PDCP 데이터 복구 프로시져를 수행할 수 있다. 이를 위해 소스 기지국 RLC 개체를 해제할 때, 성공적으로 전송하지 못한 PDCP PDUs에 대한 정보를 PDCP 엔티티로 지시할 수 있다. PDCP 엔티티는 데이터 복구 프로시져를 통해 이를 재전송할 수 있다.
전술한 특정 시점 또는, 또 다른 특정 시점은 소스 기지국으로부터 RRC 재구성 메시지 수신, 타겟 기지국으로 최초 업링크 전송, 타겟 기지국으로 RACH 프리앰블 전송, 타겟 PCell로 PRACH의 첫 번째 전송, 타겟 기지국으로부터 성공적인 랜덤액세스 응답 수신, 타겟 기지국과 랜덤액세스 성공, 타겟 기지국으로부터 소스 기지국으로부터 수신한 RRC 재구성 메시지와 다른 RRC 메시지 수신, 타겟 기지국으로부터 MAC CE 수신, 타겟 기지국으로부터 PDCCH 수신, 타겟 기지국으로부터 특정 indication 수신, 코어망 사용자 플래인 개체로부터 경로 스위칭에 따라 end market를 수신한 후 타겟 기지국으로부터 데이터 수신, 타겟 기지국의 PDCP 제어 PDU 수신, 코어망 사용자 플래인 개체로부터 경로 스위칭에 따라 end market를 수신한 타겟 기지국으로부터 특정 지시정보 수신, 소스 기지국으로부터 특정 indication 수신, 특정 타이머 만료, 타겟 기지국 키 기반의 시큐리티 업데이트 이후, 타겟 기지국 시큐리티 구성에 따른 단말 PDCP 엔티티의 재구성, 임의의 단말 동작 시점 중 하나가 될 수 있다.
3)
소스 기지국과 단일 커넥티비티로 구성된 경우 - 타겟 기지국 분리 베어러
RRC 메시지 수신 전 소스 기지국과 단일 커넥티비티로 구성된 단말의 경우에 대해 설명한다.
MC 기반 기지국간 변경을 지시하는 무선 자원 구성을 포함하는 RRC 연결 재구성 메시지를 수신한 단말은 다음의 동작을 수행한다.
MC 기반 기지국간 변경을 지시하는 정보를 수신한 단말은 단말이 특정 시점까지 소스 기지국/셀 연결이 유지되도록 할 수 있다.
만약 단말이 수신한 RRC 메시지가 타겟 기지국 분리(split) 베어러를 위한 새로운 무선 자원 구성을 포함했다면 타겟 기지국 분리 베어러를 위한 무선자원 재구성을 수행한다.
이를 위해 만약 수신된 타겟 기지국 분리 베어러를 위한 무선자원구성이 타겟기지국에 추가수정할 drb-Identity 값을 포함하고, 만약 drb-Identity에 의해 지시된 DRB가 (소스 기지국의) MCG DRB라면, 타겟 기지국을 위한 RLC 엔티티를 설정(establish)한다.
단말은 PDCP 엔티티를 PDCP 구성에 따라 타겟 기지국 시큐리티 구성을 가지고 재구성한다
만약 타겟 기지국 MAC이 현재(current) 단말 구성의 부분이 아니라며 타겟기지국 MAC 엔티티를 생성한다.
만약 타겟 기지국의 (프라이머리) 셀 구성을 포함한다면, 수신된 구성정보에 따라 타겟 기지국의 프라이머리셀을 추가한다.
단말은 타겟 기지국 셀(또는 타겟기지국의 PCell 또는 타겟 기지국의 특정 셀)로 동기화를 수행한다. 단말은 타겟 기지국 셀로 PRACH를 전송한다.
단말은 소스 기지국 및 타겟 기지국 셀과 듀얼 연결을 유지하며 각각 데이터를 송수신할 수 있다.
단말은 또 다른 특정 시점에 타겟 기지국 셀을 PCell로 고려할 수 있다.
단말은 특정 시점에 소스 기지국 구성을 해제할 수 있다. 일 예로 기지국은 이를 위한 룰/조건을 단말에 지시할 수 있다. 다른 예로 기지국은 직접 이를 지시하기 위한 정보를 전송할 수 있다. 전술한 룰/조건은 소스 셀의 무선 품질(RRM 측정 값 또는 빔 측정값 또는 CQI 측정값 등)에 대한 특정 임계값, 특정 타이머, 소스 셀의 무선 링크 실패, 소스 셀의 무선 링크 모니터링을 위한 임계값(예를 들어 out of sync 수 등), 소스 셀 RLC 엔티티에서 특정 수 이상의 재전송 실패 중 하나가 될 수 있다.
단말은 소스 기지국 구성을 해제할 때, 소스 기지국 AM RLC 모드의 무선베어러에 대해 PDCP 데이터 복구 프로시져를 수행할 수 있다. 이를 위해 소스 기지국 RLC 개체를 해제할 때, 성공적으로 전송하지 못한 PDCP PDUs에 대한 정보를 PDCP 엔티티로 지시할 수 있다. PDCP 엔티티는 데이터 복구 프로시져를 통해 이를 재전송할 수 있다.
전술한 특정 시점 또는, 또 다른 특정 시점은 소스 기지국으로부터 RRC 재구성 메시지 수신, 타겟 기지국으로 최초 업링크 전송, 타겟 기지국으로 RACH 프리앰블 전송, 타겟 PCell로 PRACH의 첫 번째 전송, 타겟 기지국으로부터 소스 기지국으로부터 수신한 RRC 재구성 메시지와 다른 RRC 메시지 수신, 타겟 기지국으로부터 MAC CE 수신, 타겟 기지국으로부터 PDCCH 수신, 타겟 기지국으로부터 특정 indication 수신, 코어망 사용자 플래인 개체로부터 경로 스위칭에 따라 end market를 수신한 후 타겟 기지국으로부터 데이터 수신, 타겟 기지국의 PDCP 제어 PDU 수신, 코어망 사용자 플래인 개체로부터 경로 스위칭에 따라 end market를 수신한 타겟 기지국으로부터 특정 지시정보 수신, 소스 기지국으로부터 특정 indication 수신, 특정 타이머 만료, 타겟 기지국 키 기반의 시큐리티 업데이트 이후, 타겟 기지국 시큐리티 구성에 따른 단말 PDCP 엔티티의 재구성, 임의의 단말 동작 시점 중 하나가 될 수 있다.
종래 LTE에서 단말과 네트워크 간에 시큐리티 기능은 KASME로 불리는 시큐리티 키에 기반한다. KASME는 USIM과 HSS에 저장된 영구 키로부터 유도된다. MME(코어망 제어플래인 개체)는 HSS로부터 KASME를 수신한다. 단말은 NAS 프로토콜 내의 AKA(Authentication and Key Agreement) 프로시져의 결과로 KASME를 유도한다. 단말과 네트워크는 KASME에 대해 상호 인증을 수행하고 합의한다.
단말과 eNB는 단말과 eNB 간에 Uu 인터페이스 상에서 시그널링과 사용자 데이터의 보호를 위해 KASME로부터 KeNB를 유도한다.
KeNB로부터 단말과 eNB는 RRC 메시지의 integrity protection을 위한 KRRCint를, RRC 메시지의 ciphering을 위한 KRRCenc를 그리고 사용자 데이터의 ciphering을 위한 KUPenc를를 유도한다.
4개의 AS 키는 매 핸드오버와 연결 재설정에서 변경된다. 소스 기지국으로부터 타겟 기지국으로
핸드오버를 위해, 단말과 소스 기지국은 타겟 셀에서 사용될 새로운 KeNB인 KeNB *를 유도한다. 다른 AS 키는 KeNB *로부터 유도된다. KeNB *는 단말과 eNB에서 current KeNB 또는 nexthopChainingCounter를 사용한 NH에 기반하여 업데이트된다.
물리셀 ID와 타겟 셀의 다운링크 캐리어 주파수 또한 KeNB *를 유도하는데 사용된다. 이하는 이와 관련된 TS 33.401의 내용이다.
Whenever an initial AS security context needs to be established between UE and eNB, MME and the UE shall derive a KeNB and a Next Hop parameter (NH). The KeNB and the NH are derived from the KASME. A NH Chaining Counter (NCC) is associated with each KeNB and NH parameter. Every KeNB is associated with the NCC corresponding to the NH value from which it was derived. At initial setup, the KeNB is derived directly from KASME, and is then considered to be associated with a virtual NH parameter with NCC value equal to zero. At initial setup, the derived NH value is associated with the NCC value one. At the UE, the NH derivation associated with NCC=1 could be delayed until the first handover performing vertical key derivation.
The UE and the eNB use the KeNB to secure the communication between each other. On handovers, the basis for the KeNB that will be used between the UE and the target eNB, called KeNB*, is derived from either the currently active KeNB or from the NH parameter. If KeNB* is derived from the currently active KeNB this is referred to as a horizontal key derivation and if the KeNB* is derived from the NH parameter the derivation is referred to as a vertical key derivation. On handovers with vertical key derivation the NH is further bound to the target PCI and its frequency EARFCN-DL before it is taken into use as the KeNB in the target eNB. On handovers with horizontal key derivation the currently active KeNB is further bound to the target PCI and its frequency EARFCN-DL before it is taken into use as the KeNB in the target eNB.
As NH parameters are only computable by the UE and the MME, it is arranged so that NH parameters are provided to eNBs from the MME in such a way that forward security can be achieved.
When the eNB decides to perform an intra-eNB handover it shall derive KeNB* as in Annex A.5 using target PCI, its frequency EARFCN-DL, and either NH or the current KeNB depending on the following criteria: the eNB shall use the NH for deriving KeNB* if an unused {NH, NCC} pair is available in the eNB (this is referred to as a vertical key derivation), otherwise if no unused {NH, NCC} pair is available in the eNB, the eNB shall derive KeNB* from the current KeNB (this is referred to as a horizontal key derivation).
The eNB shall use the KeNB* as the KeNB after handover. The eNB shall send the NCC used for KeNB* derivation to UE in HO Command message.
As in intra-eNB handovers, for X2 handovers the source eNB shall perform a vertical key derivation in case it has an unused {NH, NCC} pair. The source eNB shall first compute KeNB* from target PCI, its frequency EARFCN-DL, and either from currently active KeNB in case of horizontal key derivation or from the NH in case of vertical key derivation
한편 DC의 경우 SCG 전용 베어러(SCG-DRBs를 위해) 분리된 KeNB(S-KeNB)가 사용된다. 이 키는 MCG를 위해 사용되는 키(KeNB)와 freshness를 보장하기 위해 사용되는 SCG counter로부터 유도된다. 핸드오버를 수행할 때, 적어도 하나의 SCG-DRB가 구성되어 유지되는 동안, KeNB와 S-KeNB가 리프레쉬된다.
NR에서도 LTE와 같은 시큐리티 구조를 가정할 수 있다. 즉 코어망 키를 기반으로 기지국 키를 유도할 수 있다. 또한 기지국 키와 AS키는 셀 변경이 수행될 때마다 업데이트된다.
듀얼 커넥티비티로 구성된 단말이 이동에 따라 마스터 기지국의 커버리지 가장 자리로 이동함에 따라 현재 마스터 기지국은 현재의 세컨더리 기지국과 기지국 역할을 변경하고자 할 수 있다. 듀얼 커넥티비티로 구성된 단말에 대해 현재 마스터 기지국은 기지국의 상태 변화에 따라 현재의 세컨더리 기지국과 기지국 역할을 변경하고자 할 수 있다. 기지국은 듀얼 커넥티비티 기반의 이동성 제어를 수행하고자 할 수 있다. 듀얼 커넥티비티 기반으로 소스셀에서 타겟셀로 핸드오버를 수행하도록 함으로써 중단을 최소화하는 핸드오버를 수행할 수 있다. DC-capable 단말은 두 개의 기지국에 동시에 송수신을 수행할 수 있다. 따라서 중단을 최소화하면서 데이터 전송을 수행할 수 있다.
이하에서는 설명의 편의를 위해 멀티 커넥티비티 가능한 단말에 대한 기지국 간 역할 변경 또는 멀티 커넥티비티 기반 기지국 간 변경 프로시져 또는 듀얼 커넥티비티 기반 이동성 제공 프로시져를 MC 기반 기지국간 변경 프로시져로 표기한다. 이는 설명의 편의를 위한 것일 뿐 다른 이름으로 대체될 수 있다.
MC 기반 기지국 간 변경에 따라 단말은 기존의 마스터 기지국과의 RRC 연결을 변경해야 한다. 예를 들어 기존의 세컨더리 기지국을 새로운 마스터 기지국으로 하여 RRC 연결을 변경/수정/설정/재설정/유지/재구성 해야 한다. 기존의 세컨더리 기지국은 새로운 마스터 기지국으로 동작하기 위한 단말 구성을 생성하여 단말로 이를 지시하여야 한다. 또는 MC 기반 기지국 간 변경에 따라 단말은 소스 기지국에 타겟 기지국 무선자원을 추가하고 소스 기지국 무선자원을 해제할 수 있다. 이와 같이MC 기반 기지국 간 변경에 따라 단말에는 두 개의 기지국 무선자원을 이용해 데이터를 송수신하기 위한 각각의 키가 필요하다. 이하에서는 이를 위한 구체적인 방법에 대해 설명한다. 이하에 설명하는 방법들은 개별적으로 또는 결합되어/조합으로 사용될 수 있다.
설명의 편의를 위해 이하에서 MC 기반 기지국간 변경에서 소스 기지국, 이전 마스터 기지국, old MeNB, new SeNB를 소스 기지국으로 표기한다. 그리고 소스 기지국에 연계된 셀, 소스 PCell, 소스기지국 PCell, old MCG, old MCG 셀, old MCG PCell을 소스셀로 표기하며, 이는 소스 기지국에 연계된 셀, old MeNB, 셀, 소스 PCell, 소스기지국 PCell을 의미할 수 있다. 또한 설명의 편의를 위해 이하에서 타겟 기지국, 이전 세컨더리 기지국, old SeNB, new MeNB를 타겟 기지국으로 표기한다. 그리고 타겟 기지국에 연계된 셀, 타겟 PCell, new MeNB 셀, 타겟기지국 PCell, new MCG, new MCG 셀, new MCG PCell을 타겟셀로 표기하며, 타겟 기지국에 연계된 셀, 타겟 PCell, 타겟기지국 PCell을 의미할 수 있다.
세컨더리
기지국 키를 추가 구성하고
타겟
기지국 키로
업데이트하는
방법
소스 기지국은 MC 기반 기지국간 변경을 결정한다. 소스 기지국은 타겟 측에서 MC 기반 기지국간 변경을 준비하기 위해 필요한 정보를 보내기 위한 기지국 간 인터페이스 메시지를 발행한다. 전술한 MC 기반 기지국간 변경을 준비하기 위해 필요한 정보를 보내기 위한 기지국 간 인터페이스 메시지는 타겟 셀 ID, 세컨더리 기지국 키 값(K-SeNB), 타겟 기지국의 키 값(KeNB*), RRC 컨택스트, AS-구성, E-RAB 컨택스트, 소스 셀의 물리 계층 ID, short MAC-I 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
타겟 기지국은 수신되는 무선베어러 QoS 정보에 따라 필요한 자원을 구성한다. 타겟 기지국은 L1/L2를 통해 MC 기반 기지국간 변경을 준비한다. 그리고 요청 확인 메시지를 소스 기지국으로 전달한다. 이 메시지는 MC 기반 기지국간 변경을 수행하기 위한 RRC 메시지로 단말로 보내질 컨테이너를 포함한다. 일 예로 타겟 기지국은 MC 기반 기지국간 변경을 단말로 지시하기 위한 정보를 포함할 수 있다. 소스 기지국은 타겟 기지국을 위한 새로운 DRB를 구성하도록 지시하기 위해 RRC 연결 재구성 요청 메시지를 단말로 보낸다. 소스 기지국은 단말이 타겟 기지국을 세컨더리 기지국으로 추가하기 위해 필요한 세컨더리 기지국 키 값, 소스 기지국 해제에 따라 세컨더리 기지국을 타겟 기지국 전환하기 위한 타겟 기지국 키 값 그리고 할당된 세컨더리 기지국 베어러에 연계된 KUPenc를 계산하도록 지시하기 위한 파라메터와 이후 타겟 기지국 전환에 따른 NCC 파람메터를 포함할 수 있다. 일 예로 전술한 파라메터는 SCG Counter와 NHCC일 수 있다. 다른 예로 전술한 파라메터는 세컨더리 기지국 키를 산출할 때 사용되는 Counter 값과 타겟 기지국 키를 산출할 때 사용하는 Counter 값일 수 있다.
타겟 기지국으로부터 MC 기반 기지국간 변경을 지시하는 정보를 수신한 단말은 단말이 특정 시점까지 소스 셀에서 연결이 유지되도록 할 수 있다. 또는 단말은 특정 시점까지 소스 셀/기지국 연결과 타겟 셀/기지국 연결을 동시에 유지되도록 할 수 있다. 또는 단말은 소스 셀/기지국 연결에 타겟 셀/기지국 연결을 추가한 후 특정 시점까지 유지되도록 할 수 있다.
전술한 특정 시점은 소스 기지국으로부터 RRC 재구성 메시지 수신, 타겟 기지국으로부터 소스 기지국으로부터 수신한 RRC 재구성 메시지와 다른 RRC 메시지 수신, 타겟 기지국으로부터 MAC CE 수신, 타겟 기지국으로부터 특정 indication 수신, 코어망 사용자 플래인 개체로부터 경로 스위칭에 따라 end market를 수신한 후 타겟 기지국으로부터 데이터 수신, 타겟 기지국의 PDCP 제어 PDU 수신, 코어망 사용자 플래인 개체로부터 경로 스위칭에 따라 end market를 수신한 타겟 기지국으로부터 특정 지시정보 수신, 소스 기지국으로부터 특정 indication 수신, 특정 타이머 만료, 타겟 기지국 키 기반의 시큐리티 업데이트 이후, 임의의 단말 동작 시점 중 하나가 될 수 있다.
중단을 최소화하기 위해 MC 기반 기지국간 변경 과정에서 단말은 소스 셀/기지국 연결과 타겟 셀/기지국 연결을 추가한다.
만약 타겟 셀/기지국 연결 추가 과정에서 타겟 셀/기지국 기반의 무선 베어러 구성을 포함하는 경우 세컨더리 기지국 키가 필요하게 된다.
또는 만약 타겟 셀/기지국 연결 추가 이후 소스 기지국과 타겟 기지국 간에 기지국 기능 변경을 수행하는 경우 타겟 셀/기지국 기반의 무선 베어러 구성을 위한 타겟 셀/기지국 키가 필요하게 된다.
또는 만약 타겟 셀/기지국 연결 추가 이후 소스 기지국 해제를 수행하는 경우 타겟 셀/기지국 기반의 무선 베어러 구성을 위한 타겟 셀/기지국 키가 필요하게 된다.
RRC 연결 재구성 메시지를 수신한 단말은 타겟 기지국을 (세컨더리 기지국으로 연결하기) 위한 세컨더리 기지국 키값을 계산한다. 일 예로 세컨더리 기지국의 키 값은 K-SeNB일 수 있다. 단말은 타겟 기지국 상에 연계되어 할당된 DRB를 위한 KUPenc를 산출한다.
단말은 소스 기지국으로 RRC 연결 완료 메시지를 보낼 수 있다.
소스 기지국은 타겟 기지국 구성 결과를 알리기 위해 타겟 기지국 재구성 완료 메시지를 타겟 기지국으로 보낸다. 이 메시지를 수신하면(On receipt of this message), 타겟 기지국은 단말과 encryption/decryption을 액티베이트 할 수 있다. 타겟 기지국은 단말로부터 랜덤 엑세스 요청 또는 첫번째 데이터를 수신하면 encryption/decryption을 액티베이트 할 수 있다.
단말과 기지국은 MC 기반 기지국간 변경 과정에서 소스 기지국과 타겟 기지국에 대한 듀얼 연결 상태에서는 전술한 소스 기지국이 단말에 지시한 키 산출 파라메터를 기반으로 산출한 키를 통해 연계된 AS 키들(RRC 메시지의 integrity protection을 위한 KRRCint, RRC 메시지의 ciphering을 위한 KRRCenc 그리고 사용자 데이터의 ciphering을 위한 KUPenc)을 유도할 수 있다.
이후 단말이 소스 기지국 무선자원을 해제하는 경우 단말은 타겟 기지국 키값으로 업데이트 한다. 일 예로 타겟 기지국의 키 값은 KeNB*일 수 있다. 단말과 기지국은 MC 기반 기지국간 변경 프로시져 이후에 예를 들어 소스 기지국 연결을 해제한 경우 전술한 타겟 기지국 키와 연계된 키 산출 파라메터를 기반으로 산출한 키를 통해 연계된 AS 키들(RRC 메시지의 integrity protection을 위한 KRRCint, RRC 메시지의 ciphering을 위한 KRRCenc 그리고 사용자 데이터의 ciphering을 위한 KUPenc)을 유도할 수 있다.
세컨더리
기지국 키를
타겟
기지국 키로 사용하는 방법
소스 기지국은 MC 기반 기지국간 변경을 결정한다. 소스 기지국은 타겟 측에서 MC 기반 기지국간 변경을 준비하기 위해 필요한 정보를 보내기 위한 기지국 간 인터페이스 메시지를 발행한다. 전술한 MC 기반 기지국간 변경을 준비하기 위해 필요한 정보를 보내기 위한 기지국 간 인터페이스 메시지는 타겟 셀 ID, 타겟 기지국의 키 값, RRC 컨택스트, AS-구성, E-RAB 컨택스트, 소스 셀의 물리 계층 ID, short MAC-I 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
일 예로 타겟 기지국의 키 값은 K-SeNB일 수 있다.
타겟 기지국은 수신되는 무선베어러 QoS 정보에 따라 필요한 자원을 구성한다. 타겟 기지국은 L1/L2를 통해 MC 기반 기지국간 변경을 준비한다. 그리고 요청 확인 메시지를 소스 기지국으로 전달한다. 이 메시지는 MC 기반 기지국간 변경을 수행하기 위한 RRC 메시지로 단말로 보내질 컨테이너를 포함한다. 일 예로 타겟 기지국은 MC 기반 기지국간 변경을 단말로 지시하기 위한 정보를 포함할 수 있다. 소스 기지국은 타겟 기지국을 위한 새로운 DRB를 구성하도록 지시하기 위해 RRC 연결 재구성 요청 메시지를 단말로 보낸다. 소스 기지국은 단말이 타겟 기지국의 키 값 그리고 할당된 베어러에 연계된 KUPenc를 계산하도록 지시하기 위한 파라메터를 포함할 수 있다. 일 예로 전술한 파라메터는 SCG Counter일 수 있다. 다른 예로 전술한 파라메터는 타겟 기지국 키를 산출할 때 사용하는 Counter 값일 수 있다.
타겟 기지국으로부터 MC 기반 기지국간 변경을 지시하는 정보를 수신한 단말은 단말이 특정 시점까지 소스 셀에서 연결이 유지되도록 할 수 있다. 또는 단말은 특정 시점까지 소스 셀/기지국 연결과 타겟 셀/기지국 연결을 동시에 유지되도록 할 수 있다. 또는 단말은 소스 셀/기지국 연결에 타겟 셀/기지국 연결을 추가한 후 특정 시점까지 유지되도록 할 수 있다.
전술한 특정 시점은 소스 기지국으로부터 RRC 재구성 메시지 수신, 타겟 기지국으로부터 소스 기지국으로부터 수신한 RRC 재구성 메시지와 다른 RRC 메시지 수신, 타겟 기지국으로부터 MAC CE 수신, 타겟 기지국으로부터 특정 indication 수신, 코어망 사용자 플래인 개체로부터 경로 스위칭에 따라 end market를 수신한 후 타겟 기지국으로부터 데이터 수신, 타겟 기지국의 PDCP 제어 PDU 수신, 코어망 사용자 플래인 개체로부터 경로 스위칭에 따라 end market를 수신한 타겟 기지국으로부터 특정 지시정보 수신, 소스 기지국으로부터 특정 indication 수신, 특정 타이머 만료, 타겟 기지국 키 기반의 시큐리티 업데이트 이후, 임의의 단말 동작 시점 중 하나가 될 수 있다.
중단을 최소화하기 위해 MC 기반 기지국간 변경 과정에서 단말은 소스 셀/기지국 연결과 타겟 셀/기지국 연결을 추가한다.
만약 타겟 셀/기지국 연결 추가 과정에서 타겟 셀/기지국 기반의 무선 베어러 구성을 포함하는 경우 타겟 셀/기지국 키가 필요하게 된다.
또는 만약 타겟 셀/기지국 연결 추가 이후 소스 기지국과 타겟 기지국 간에 기지국 기능 변경을 수행하는 경우 타겟 셀/기지국 기반의 무선 베어러 구성을 위한 타겟 셀/기지국 키가 필요하게 된다.
또는 만약 타겟 셀/기지국 연결 추가 이후 소스 기지국 해제를 수행하는 경우 타겟 셀/기지국 기반의 무선 베어러 구성을 위한 타겟 셀/기지국 키가 필요하게 된다.
RRC 연결 재구성 메시지를 수신한 단말은 타겟 기지국을 (세컨더리 기지국으로 연결하기) 위한 키값을 계산한다. 일 예로 타겟 기지국의 키 값은 K-SeNB일 수 있다. 단말은 타겟 기지국 상에 연계되어 할당된 DRB를 위한 KUPenc를 산출한다.
단말은 소스 기지국으로 RRC 연결 완료 메시지를 보낼 수 있다.
소스 기지국은 타겟 기지국 구성 결과를 알리기 위해 타겟 기지국 재구성 완료 메시지를 타겟 기지국으로 보낸다. 이 메시지를 수신하면(On receipt of this message), 타겟 기지국은 단말과 encryption/decryption을 액티베이트 할 수 있다. 타겟 기지국은 단말로부터 랜덤 엑세스 요청 또는 첫번째 데이터를 수신하면 encryption/decryption을 액티베이트 할 수 있다.
단말과 기지국은 MC 기반 기지국간 변경 프로시져 이후에 전술한 소스 기지국이 단말에 지시한 키 산출 파라메터를 기반으로 산출한 키를 통해 연계된 AS 키들(RRC 메시지의 integrity protection을 위한 KRRCint, RRC 메시지의 ciphering을 위한 KRRCenc 그리고 사용자 데이터의 ciphering을 위한 KUPenc)을 유도할 수 있다.
타겟
기지국 키를 이용하여 추가
세컨더리
기지국 키로 사용하는 방법
소스 기지국은 MC 기반 기지국간 변경을 결정한다. 소스 기지국은 타겟 측에서 MC 기반 기지국간 변경을 준비하기 위해 필요한 정보를 보내기 위한 기지국 간 인터페이스 메시지를 발행한다. 전술한 MC 기반 기지국간 변경을 준비하기 위해 필요한 정보를 보내기 위한 기지국 간 인터페이스 메시지는 타겟 셀 ID, 타겟 기지국의 키 값, NexthopChaingCounter, RRC 컨택스트, AS-구성, E-RAB 컨택스트, 소스 셀의 물리 계층 ID, short MAC-I 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
일 예로 타겟 기지국의 키 값은 KeNB*일 수 있다.
단말과 기지국 간에 초기 AS 컨텍스트가 설정될 필요가 있을 때마다, 코어망 제어플래인 개체와 단말은 KASME로부터 KeNB와 NH 파라메터를 유도한다. NexthopChainingCounter(NCC)는 각각의 KeNB와 NH파라메터에 연계된다.
타겟 기지국은 수신되는 무선베어러 QoS 정보에 따라 필요한 자원을 구성한다. 타겟 기지국은 L1/L2를 통해 MC 기반 기지국간 변경을 준비한다. 그리고 요청 확인 메시지를 소스 기지국으로 전달한다. 이 메시지는 MC 기반 기지국간 변경을 수행하기 위한 RRC 메시지로 단말로 보내질 컨테이너를 포함한다. 일 예로 타겟 기지국은 MC 기반 기지국간 변경을 단말로 지시하기 위한 정보를 포함할 수 있다. 소스 기지국은 타겟 기지국을 위한 새로운 DRB를 구성하도록 지시하기 위해 RRC 연결 재구성 요청 메시지를 단말로 보낸다. 타겟 기지국은 단말이 타겟 기지국의 키 값 그리고 할당된 베어러에 연계된 KUPenc를 계산하도록 지시하기 위한 파라메터를 포함할 수 있다. 일 예로 전술한 파라메터는 NexthopChainingCounter일 수 있다. 다른 예로 전술한 파라메터는 타겟 기지국 키를 산출할 때 사용하는 Counter 값일 수 있다.
타겟 기지국으로부터 MC 기반 기지국간 변경을 지시하는 정보를 수신한 단말은 단말이 특정 시점까지 소스 셀에서 연결이 유지되도록 할 수 있다. 또는 단말은 특정 시점까지 소스 셀/기지국 연결과 타겟 셀/기지국 연결을 동시에 유지되도록 할 수 있다. 또는 단말은 소스 셀/기지국 연결에 타겟 셀/기지국 연결을 추가한 후 특정 시점까지 유지되도록 할 수 있다.
전술한 특정 시점은 소스 기지국으로부터 RRC 재구성 메시지 수신, 타겟 기지국으로부터 소스 기지국으로부터 수신한 RRC 재구성 메시지와 다른 RRC 메시지 수신, 타겟 기지국으로부터 MAC CE 수신, 타겟 기지국으로부터 특정 indication 수신, 코어망 사용자 플래인 개체로부터 경로 스위칭에 따라 end market를 수신한 후 타겟 기지국으로부터 데이터 수신, 타겟 기지국의 PDCP 제어 PDU 수신, 코어망 사용자 플래인 개체로부터 경로 스위칭에 따라 end market를 수신한 타겟 기지국으로부터 특정 지시정보 수신, 소스 기지국으로부터 특정 indication 수신, 특정 타이머 만료, 타겟 기지국 키 기반의 시큐리티 업데이트 이후, 임의의 단말 동작 시점 중 하나가 될 수 있다.
중단을 최소화하기 위해 MC 기반 기지국간 변경 과정에서 단말은 소스 셀/기지국 연결과 타겟 셀/기지국 연결을 추가한다.
만약 타겟 셀/기지국 연결 추가 과정에서 타겟 셀/기지국 기반의 무선 베어러 구성을 포함하는 경우 타겟 셀/기지국 키가 필요하게 된다.
또는 만약 타겟 셀/기지국 연결 추가 이후 소스 기지국과 타겟 기지국 간에 기지국 기능 변경을 수행하는 경우 타겟 셀/기지국 기반의 무선 베어러 구성을 위한 타겟 셀/기지국 키가 필요하게 된다.
또는 만약 타겟 셀/기지국 연결 추가 이후 소스 기지국 해제를 수행하는 경우 타겟 셀/기지국 기반의 무선 베어러 구성을 위한 타겟 셀/기지국 키가 필요하게 된다.
RRC 연결 재구성 메시지를 수신한 단말은 타겟 기지국을 (세컨더리 기지국으로 연결하기) 위한 키값을 계산한다. 단말은 current KeNB 또는nexthopChaingCount 값을 사용한 NH에 기반하여 타겟 기지국 KeNB 키를 업데이트할 수 있다. 이는 일 예로 타겟 기지국의 키 값은 KeNB*일 수 있다. 단말은 타겟 기지국 상에 연계되어 할당된 DRB를 위한 KUPenc를 산출한다.
단말은 타겟 기지국으로 RRC 연결 완료 메시지를 보낼 수 있다.
단말과 기지국은 MC 기반 기지국간 변경 프로시져 이후에 전술한 소스 기지국이 단말에 지시한 키 산출 파라메터를 기반으로 산출한 키를 통해 연계된 AS 키들(RRC 메시지의 integrity protection을 위한 KRRCint, RRC 메시지의 ciphering을 위한 KRRCenc 그리고 사용자 데이터의 ciphering을 위한 KUPenc)을 유도할 수 있다.
타겟 기지국은 소스 기지국을 세컨더리 기지국으로 추가하는데 필요한 새로운 K-SeNB 새로운 SCG counter를 생성할 수 있다. 타겟 기지국은 소스 기지국을 세컨더리 기지국으로 추가하는데 필요한 새로운 SCG counter를 단말로 전송할 수 있다.
셀 변경 이후 새로운 RRC 메시지를 통해 기지국 키를
업데이트
하는 방법
일 예를 들어 MC 기반 기지국 간 변경 과정에서 타겟 기지국과 단말은 소스 기지국 키를 기반으로 시큐리티 기능을 처리할 수 있다(예를 들어 PDCP 엔티티에서 데이터를 처리할 수 있다.)
일 예로 타겟 기지국으로 핸드오버 된 이후, 타겟 기지국은 단말에 KeNB 변경을 위한 RRC 메시지를 전송할 수 있다. 이를 통해 중단 없는 핸드오버를 제공할 수 있다. 다른 예로 타겟 기지국으로 핸드오버 된 이후, 타겟 기지국은 인트라셀 핸드오버 프로시져를 통해 단말에 KeNB 변경을 위한 RRC 메시지를 전송할 수 있다. 이를 통해 중단 없는 핸드오버를 제공할 수 있다.
다른 예로 또 다른 RRC 프로시져를 통해 키 업데이트를 수행하도록 할 수 있다. 이를 통해 MC 기반 기지국 변경 과정에서 시큐리티 키의 변경(또는 시큐리티 리프레쉬) 없이 또는 세컨더리 기지국 키를 기반으로 시큐리티 기능을 처리하고 이의 변경 없이 데이터를 송수신하도록 할 수 있다. 이후 기지국은 또 다른 RRC 프로시져(예를들어 RRC 재구성 프로시져)를 통해 시큐리티 키를 변경하도록 지시할 수 있다.
이하에서는 단말 및 기지국 간에 두 개의 시큐리티를 사용하는 과정에서 발생할 수 있는 문제를 해결하는 방법에 대해 설명한다.
MC 기반 기지국 변경 과정에서 단말의 PDCP 엔티티는 MC 기반 기지국 변경 전에는 소스 기지국 기반의 시큐리티 키를 사용한다. 이후 MC 기반 기지국 변경 과정에서 타겟 기지국을 세컨더리 기지국으로 추가하거나 이후 소스 기지국 무선자원을 해제할 때 타겟 기지국 기반의 시큐리티 키를 사용하게 된다.
단말과 기지국 간에는 어떤 시큐리티 키를 사용하여 PDCP 데이터를 처리했는지에 대해 서로 알고 있어야 할 수 있다. 예를 들어 이를 통해 잘못된 시큐리티 키를 기반으로 디사이퍼링 하는 것을 회피할 수 있다.
이를 위한 일 예로 송신자(다운링크에 대해 소스 기지국 또는 업링크에 대해 단말)는 소스 기지국키로 사이퍼된 마지막 PDCP PDU를 수신기에 지시하는 엔드마커 패킷(PDCP SN를 포함)을 보내도록 할 수 있다. 엔드 마커 패킷을 수신한 후, 수신기는 엔드마커 패킷 내의 SN에 상응하는 COUNT 값보다 큰 COUNT 값을 가진 PDCP PDUs는 타겟 기지국 키를 가지고 사이퍼된것으로 가정한다. 업링크에 대한 엔드마커 패킷의 정확한 전송은 단말이 PDCP 키를 스위치하면 발생하도록 할 수 있다. 이러한 엔드마커 패킷은 PDCP Control PDU를 통해 제공할 수 있다.
상기한 바와 같이 본 발명은 단말 이동에 따른 데이터 전송 중단 시간을 감소시키면서 안정적으로 셀 변경 또는 기지국 변경을 수행할 수 있는 효과가 있다. 또한 본 발명은 단말 이동에 따른 데이터 전송 중단 시간을 감소시키면서 효율적으로 시큐리티 키를 사용하여 셀 변경 또는 기지국 변경을 수행할 수 있는 효과가 있다.
도 4는 또 다른 실시예에 의한 기지국의 구성을 보여주는 도면이다.
도 4를 참조하면, 또 다른 실시예에 의한 기지국(1000)은 제어부(1010)과 송신부(1020), 수신부(1030)을 포함한다.
제어부(1010)는 전술한 본 발명을 수행하기에 필요한 멀티 커넥티비티 환경에서 마스터 기지국과 세컨더리 기지국 간의 변경 프로시져 상에서 중단을 최소화하는 효율적인 데이터 처리 방법 및 장치를 제공하는 데에 따른 전반적인 기지국의 동작을 제어한다.
송신부(1020)와 수신부(1030)는 전술한 본 발명을 수행하기에 필요한 신호나 메시지, 데이터를 단말과 송수신하는데 사용된다.
도 5는 또 다른 실시예에 의한 사용자 단말의 구성을 보여주는 도면이다.
도 5를 참조하면, 또 다른 실시예에 의한 사용자 단말(1100)은 수신부(1110) 및 제어부(1120), 송신부(1130)을 포함한다.
수신부(1110)는 기지국으로부터 하향링크 제어정보 및 데이터, 메시지를 해당 채널을 통해 수신한다.
또한 제어부(1120)는 전술한 본 발명을 수행하기에 필요한 멀티 커넥티비티 환경에서 마스터 기지국과 세컨더리 기지국 간의 변경 프로시져 상에서 중단을 최소화하는 효율적인 데이터 처리 방법 및 장치를 제공하는 데에 따른 전반적인 단말의 동작을 제어한다.
송신부(1130)는 기지국에 상향링크 제어정보 및 데이터, 메시지를 해당 채널을 통해 전송한다.
전술한 실시예에서 언급한 표준내용 또는 표준문서들은 명세서의 설명을 간략하게 하기 위해 생략한 것으로 본 명세서의 일부를 구성한다. 따라서, 위 표준내용 및 표준문서들의 일부의 내용을 본 명세서에 추가하거나 청구범위에 기재하는 것은 본 발명의 범위에 해당하는 것으로 해석되어야 한다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
Claims (1)
- 데이터 처리 방법에 있어서,
멀티 커넥티비티 환경에서 마스터 기지국과 세컨더리 기지국 간의 변경 프로시져 상에서 중단을 최소화하는 효율적인 데이터를 처리하는 방법.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020170002434A KR20180081649A (ko) | 2017-01-06 | 2017-01-06 | 멀티 커넥티비티 기반의 이동성 제어 방법 및 장치 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020170002434A KR20180081649A (ko) | 2017-01-06 | 2017-01-06 | 멀티 커넥티비티 기반의 이동성 제어 방법 및 장치 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20180081649A true KR20180081649A (ko) | 2018-07-17 |
Family
ID=63048762
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020170002434A KR20180081649A (ko) | 2017-01-06 | 2017-01-06 | 멀티 커넥티비티 기반의 이동성 제어 방법 및 장치 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR20180081649A (ko) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2022075626A1 (ko) * | 2020-10-08 | 2022-04-14 | 삼성전자 주식회사 | 무선 통신에서의 링크 관리 방법 및 장치 |
-
2017
- 2017-01-06 KR KR1020170002434A patent/KR20180081649A/ko unknown
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2022075626A1 (ko) * | 2020-10-08 | 2022-04-14 | 삼성전자 주식회사 | 무선 통신에서의 링크 관리 방법 및 장치 |
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