KR20190129303A - 차세대 이동 통신 시스템에서 페이징을 지원하는 방법 및 장치 - Google Patents
차세대 이동 통신 시스템에서 페이징을 지원하는 방법 및 장치 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20190129303A KR20190129303A KR1020180053748A KR20180053748A KR20190129303A KR 20190129303 A KR20190129303 A KR 20190129303A KR 1020180053748 A KR1020180053748 A KR 1020180053748A KR 20180053748 A KR20180053748 A KR 20180053748A KR 20190129303 A KR20190129303 A KR 20190129303A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- terminal
- message
- base station
- paging
- rrc
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W68/00—User notification, e.g. alerting and paging, for incoming communication, change of service or the like
- H04W68/005—Transmission of information for alerting of incoming communication
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W8/00—Network data management
- H04W8/26—Network addressing or numbering for mobility support
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W68/00—User notification, e.g. alerting and paging, for incoming communication, change of service or the like
- H04W68/02—Arrangements for increasing efficiency of notification or paging channel
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W76/00—Connection management
- H04W76/10—Connection setup
- H04W76/11—Allocation or use of connection identifiers
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W76/00—Connection management
- H04W76/10—Connection setup
- H04W76/19—Connection re-establishment
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W76/00—Connection management
- H04W76/20—Manipulation of established connections
- H04W76/27—Transitions between radio resource control [RRC] states
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Databases & Information Systems (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Abstract
본 개시는 4G 시스템 이후 보다 높은 데이터 전송률을 지원하기 위한 5G 통신 시스템을 IoT 기술과 융합하는 통신 기법 및 그 시스템에 관한 것이다. 본 개시는 5G 통신 기술 및 IoT 관련 기술을 기반으로 지능형 서비스 (예를 들어, 스마트 홈, 스마트 빌딩, 스마트 시티, 스마트 카 혹은 커넥티드 카, 헬스 케어, 디지털 교육, 소매업, 보안 및 안전 관련 서비스 등)에 적용될 수 있다. 본 발명은 차세대 이동통신 시스템에서 네트워크가 단말에게 페이징 메시지를 보내는 방법 및 장치를 개시한다.
Description
본 발명은 차세대 이동통신 시스템에서 네트워크가 단말에게 페이징 메시지를 보내는 방법 및 장치에 관한 것이다.
4G 통신 시스템 상용화 이후 증가 추세에 있는 무선 데이터 트래픽 수요를 충족시키기 위해, 개선된 5G 통신 시스템 또는 pre-5G 통신 시스템을 개발하기 위한 노력이 이루어지고 있다. 이러한 이유로, 5G 통신 시스템 또는 pre-5G 통신 시스템은 4G 네트워크 이후 (Beyond 4G Network) 통신 시스템 또는 LTE 시스템 이후 (Post LTE) 이후의 시스템이라 불리어지고 있다. 높은 데이터 전송률을 달성하기 위해, 5G 통신 시스템은 초고주파(mmWave) 대역 (예를 들어, 60기가(60GHz) 대역과 같은)에서의 구현이 고려되고 있다. 초고주파 대역에서의 전파의 경로손실 완화 및 전파의 전달 거리를 증가시키기 위해, 5G 통신 시스템에서는 빔포밍(beamforming), 거대 배열 다중 입출력(massive MIMO), 전차원 다중입출력(Full Dimensional MIMO: FD-MIMO), 어레이 안테나(array antenna), 아날로그 빔형성(analog beam-forming), 및 대규모 안테나 (large scale antenna) 기술들이 논의되고 있다. 또한, 시스템의 네트워크 개선을 위해, 5G 통신 시스템에서는 진화된 소형 셀, 개선된 소형 셀 (advanced small cell), 클라우드 무선 액세스 네트워크 (cloud radio access network: cloud RAN), 초고밀도 네트워크 (ultra-dense network), 기기 간 통신 (Device to Device communication: D2D), 무선 백홀 (wireless backhaul), 이동 네트워크 (moving network), 협력 통신 (cooperative communication), CoMP (Coordinated Multi-Points), 및 수신 간섭제거 (interference cancellation) 등의 기술 개발이 이루어지고 있다. 이 밖에도, 5G 시스템에서는 진보된 코딩 변조(Advanced Coding Modulation: ACM) 방식인 FQAM (Hybrid FSK and QAM Modulation) 및 SWSC (Sliding Window Superposition Coding)과, 진보된 접속 기술인 FBMC(Filter Bank Multi Carrier), NOMA(non orthogonal multiple access), 및SCMA(sparse code multiple access) 등이 개발되고 있다.
한편, 인터넷은 인간이 정보를 생성하고 소비하는 인간 중심의 연결망에서, 사물 등 분산된 구성 요소들 간에 정보를 주고받아 처리하는 IoT(Internet of Things, 사물인터넷) 망으로 진화하고 있다. 클라우드 서버 등과의 연결을 통한 빅데이터(Big data) 처리 기술 등이 IoT 기술에 결합된 IoE (Internet of Everything) 기술도 대두되고 있다. IoT를 구현하기 위해서, 센싱 기술, 유무선 통신 및 네트워크 인프라, 서비스 인터페이스 기술, 및 보안 기술과 같은 기술 요소 들이 요구되어, 최근에는 사물 간의 연결을 위한 센서 네트워크(sensor network), 사물 통신(Machine to Machine, M2M), MTC(Machine Type Communication)등의 기술이 연구되고 있다. IoT 환경에서는 연결된 사물들에서 생성된 데이터를 수집, 분석하여 인간의 삶에 새로운 가치를 창출하는 지능형 IT(Internet Technology) 서비스가 제공될 수 있다. IoT는 기존의 IT(information technology)기술과 다양한 산업 간의 융합 및 복합을 통하여 스마트홈, 스마트 빌딩, 스마트 시티, 스마트 카 혹은 커넥티드 카, 스마트 그리드, 헬스 케어, 스마트 가전, 첨단의료서비스 등의 분야에 응용될 수 있다.
이에, 5G 통신 시스템을 IoT 망에 적용하기 위한 다양한 시도들이 이루어지고 있다. 예를 들어, 센서 네트워크(sensor network), 사물 통신(Machine to Machine, M2M), MTC(Machine Type Communication)등의 기술이 5G 통신 기술이 빔 포밍, MIMO, 및 어레이 안테나 등의 기법에 의해 구현되고 있는 것이다. 앞서 설명한 빅데이터 처리 기술로써 클라우드 무선 액세스 네트워크(cloud RAN)가 적용되는 것도 5G 기술과 IoT 기술 융합의 일 예라고 할 수 있을 것이다.
차세대 이동 통신 시스템에서는 핸드폰, NB-IoT 기기들, 센서들뿐만 아니라 더 많은 기기들이 네트워크에 연결을 설정할 수 있다. 따라서 차세대 이동 통신 시스템에서는 상기와 같은 수많은 무선 통신 기기들을 관리하기 위해서 더 큰 공간(space)을 갖는 새로운 식별자를 도입하고, 서로 다른 식별자를 할당하여 상기 무선 통신 기기들을 관리할 수 있어야 한다. 하지만, 상기와 같이 더 큰 공간을 갖는 새로운 식별자를 도입하게 되면 상기 새로운 식별자를 할당받은 무선 통신 기기들과 일반 식별자를 할당받은 무선 통신 기기들이 구별되어 네트워크에 접속되는 방법이 지원될 필요가 있다.
또한, 네트워크(5G Core Network, 5G CN 혹은 LTE 코어 네트워크(EPC))가 하향 링크 데이터를 단말에게 전송하기 위해서 상기 식별자들을 할당받은 무선 통신 기기들에게 페이징 메시지를 보내어 네트워크 연결을 설정해야 할 필요성이 있을 때 효율적인 방법이 필요하다.
본 발명의 목적은 RRC 비활성화 모드에 있는 단말이 RNAU가 트리거 되어 기지국에게 메시지 3을 전송하였을 때, 단말은 기지국으로부터 이에 대한 응답으로 소정의 이유에 의하여 SRB0을 통해 메시지 4(RRC 메시지, 예를 들면 inactive와 관련된 new parameters/reconfiguration이 포함된 RRC Connection Reconfiguration 혹은 RRC Connection Resume 혹은 RRC Connection Release)를 수신하였을 경우, 단말의 동작 방법을 제안하는 것이다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은 네트워크(5G CN 혹은 EPC 혹은 기지국)에서 하향 링크 데이터가 발생한 경우, 단말에게 페이징 메시지를 보내어 단말로 하여금 네트워크 연결을 설정하도록 할 때의 상기 페이징 메시지의 효율적인 구조를 제안하는 것이다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 무선 통신 시스템에서 제어 신호 처리 방법에 있어서, 기지국으로부터 전송되는 제1 제어 신호를 수신하는 단계; 상기 수신된 제1 제어 신호를 처리하는 단계; 및 상기 처리에 기반하여 생성된 제2 제어 신호를 상기 기지국으로 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 비활성화 모드에 있는 단말이 효율적으로 RRC 상태를 재개할 수 있도록 함으로써, 기지국은 단말에게 적은 시그날링 오버헤드로 서비스를 할 수 있으며, 단말은 더 적은 에너지를 소비하면서 기지국과 메시지를 송수신 할 수 있는 효과가 있다. 또한, 본 발명에서는 RRC 비활성화 모드에 있는 단말이 RNAU가 트리거 되어 기지국에게 메시지 3을 전송하였을 때, 단말은 기지국으로부터 이에 대한 응답으로 소정의 이유에 의하여 SRB0을 통해 메시지 4(RRC 메시지, 예를 들면 inactive와 관련된 new parameters/reconfiguration이 포함된 RRC Connection Reconfiguration 혹은 RRC Connection Resume 혹은 RRC Connection Release)를 수신하였을 경우 단말의 동작을 제안함으로써, 불필요한 RRC 메시지 교환 절차 문제를 해결하도록 하는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에서는 5G 코어 네트워크(5G CN)와 LTE 코어 네트워크(EPC)에 연결된 기지국이 5G 코어 네트워크로부터 받은 페이징 메시지 혹은 LTE 코어 네트워크로부터 받은 페이징 메시지를 수신하고 단말에게 RRC 메시지로 페이징 메시지를 전송할 때 상기 RRC 메시지의 페이징 메시지의 효율적인 구조를 제안함으로써, 5G 코어 네트워크에 등록된 단말들과 LTE 코어 네트워크에 등록된 단말들이 상기 페이징 메시지를 수신하고 네트워크에 연결할 수 있도록 하는 효과가 있다.
도 1a는 본 발명이 적용될 수 있는 LTE 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 1b는 본 발명이 적용될 수 있는 LTE 시스템에서 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 1c는 본 발명이 적용될 수 있는 차세대 이동통신 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 1d는 본 발명이 적용될 수 있는 차세대 이동통신 시스템의 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 1e는 본 발명에서 무선 통신 시스템(LTE 시스템, 도 1a)과 차세대 이동 통신 시스템(NR 시스템, 도 1c)이 지원하는 LTE 기지국(eNB), NR 기지국(gNB), 5G CN(Core Network, NR 코어 네트워크) 간의 연결 관계를 나타낸 도면이다.
도 1f는 본 발명에서 제안하는 제 1-1의 실시 예로 RRC 비활성화 모드에 있는 단말이 현재 속한 RNA에서 periodic RNAU timer/RAN periodic notification timer가 만료되어 RNAU가 트리거 되는 경우와 현재 속한 RNA에서 벗어나서 RNAU가 트리거 되는 경우에 서로 다른 resumeCause를 이용하여 기지국과 RRC connection resume 과정을 설명한 도면이다.
도 1g는 본 발명에서 제안하는 제 1-2의 실시 예로 RRC 비활성화 모드에 있는 단말이 현재 속한 RNA에서 periodic RNAU timer/RAN periodic notification timer가 만료되어 RNAU가 트리거 되는 경우와 현재 속한 RNA에서 벗어나서 RNAU가 트리거 되는 경우를 구분하지 않고 동일한 resumeCause를 이용하여 기지국과 RRC connection resume 과정을 설명한 도면이다.
도 1h는 본 발명의 제 1-1 실시예와 제 1-2 실시 예가 적용될 수 있는 RRC 비활성화 모드에 있는 단말과 기지국 동작을 도시한 도면이다.
도 1i는 본 발명에서 제안하는 제 1-3의 실시 예로 RRC 비활성화 모드에 있는 단말이 RNAU가 트리거 되어 RRC connection resume 과정을 수행하는 과정에서 기지국에게 SRB0을 통해 메시지 4(예를 들면, inactive와 관련된 new parameters/reconfiguration이 포함된 RRC Connection Reconfiguration 혹은 RRC Connection Resume 혹은 RRC Connection Release)를 수신 받았을 때 단말의 동작을 도시한 도면이다.
도 1j는 본 발명을 적용한 단말의 내부 구조를 도시하는 블록도이다.
도 1k는 본 발명에 따른 기지국의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 2a는 본 발명이 적용될 수 있는 LTE 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 2b는 본 발명이 적용될 수 있는 LTE 시스템에서 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 2c는 본 발명이 적용될 수 있는 차세대 이동통신 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 2d는 본 발명이 적용될 수 있는 차세대 이동통신 시스템의 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다. .
도 2e는 본 발명에서 무선 통신 시스템(LTE 시스템, 도 2a)과 차세대 이동 통신 시스템(NR 시스템, 도 2c)이 지원하는 LTE 기지국(eNB), NR 기지국(gNB), EPC(Evolved Packet Core, LTE 코어 네트워크), 5G CN(Core Network, NR 코어 네트워크) 간의 연결 관계를 나타낸 도면이다.
도 2f는 본 발명에서 처음 네트워크에 접속을 시도하는 단말이 네트워크로부터 고유 식별자를 할당 받고 네트워크와 연결을 설정하는 절차를 설명한 도면이다.
도 2g는 본 발명에서 코어 네트워크로부터 페이징 요청을 수신한 기지국이 페이징 메시지를 생성하여 단말에게 전송하는 절차를 설명한 도면이다.
도 2h는 본 발명에서 제안한 단말의 동작을 나타낸 도면이다.
도 2i는 본 발명의 실시 예가 적용될 수 있는 단말의 구조를 도시한 도면이다.
도 2j는 본 발명의 실시 예가 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 TRP의 블록 구성을 도시한 도면이다.
도 1b는 본 발명이 적용될 수 있는 LTE 시스템에서 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 1c는 본 발명이 적용될 수 있는 차세대 이동통신 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 1d는 본 발명이 적용될 수 있는 차세대 이동통신 시스템의 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 1e는 본 발명에서 무선 통신 시스템(LTE 시스템, 도 1a)과 차세대 이동 통신 시스템(NR 시스템, 도 1c)이 지원하는 LTE 기지국(eNB), NR 기지국(gNB), 5G CN(Core Network, NR 코어 네트워크) 간의 연결 관계를 나타낸 도면이다.
도 1f는 본 발명에서 제안하는 제 1-1의 실시 예로 RRC 비활성화 모드에 있는 단말이 현재 속한 RNA에서 periodic RNAU timer/RAN periodic notification timer가 만료되어 RNAU가 트리거 되는 경우와 현재 속한 RNA에서 벗어나서 RNAU가 트리거 되는 경우에 서로 다른 resumeCause를 이용하여 기지국과 RRC connection resume 과정을 설명한 도면이다.
도 1g는 본 발명에서 제안하는 제 1-2의 실시 예로 RRC 비활성화 모드에 있는 단말이 현재 속한 RNA에서 periodic RNAU timer/RAN periodic notification timer가 만료되어 RNAU가 트리거 되는 경우와 현재 속한 RNA에서 벗어나서 RNAU가 트리거 되는 경우를 구분하지 않고 동일한 resumeCause를 이용하여 기지국과 RRC connection resume 과정을 설명한 도면이다.
도 1h는 본 발명의 제 1-1 실시예와 제 1-2 실시 예가 적용될 수 있는 RRC 비활성화 모드에 있는 단말과 기지국 동작을 도시한 도면이다.
도 1i는 본 발명에서 제안하는 제 1-3의 실시 예로 RRC 비활성화 모드에 있는 단말이 RNAU가 트리거 되어 RRC connection resume 과정을 수행하는 과정에서 기지국에게 SRB0을 통해 메시지 4(예를 들면, inactive와 관련된 new parameters/reconfiguration이 포함된 RRC Connection Reconfiguration 혹은 RRC Connection Resume 혹은 RRC Connection Release)를 수신 받았을 때 단말의 동작을 도시한 도면이다.
도 1j는 본 발명을 적용한 단말의 내부 구조를 도시하는 블록도이다.
도 1k는 본 발명에 따른 기지국의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 2a는 본 발명이 적용될 수 있는 LTE 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 2b는 본 발명이 적용될 수 있는 LTE 시스템에서 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 2c는 본 발명이 적용될 수 있는 차세대 이동통신 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 2d는 본 발명이 적용될 수 있는 차세대 이동통신 시스템의 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다. .
도 2e는 본 발명에서 무선 통신 시스템(LTE 시스템, 도 2a)과 차세대 이동 통신 시스템(NR 시스템, 도 2c)이 지원하는 LTE 기지국(eNB), NR 기지국(gNB), EPC(Evolved Packet Core, LTE 코어 네트워크), 5G CN(Core Network, NR 코어 네트워크) 간의 연결 관계를 나타낸 도면이다.
도 2f는 본 발명에서 처음 네트워크에 접속을 시도하는 단말이 네트워크로부터 고유 식별자를 할당 받고 네트워크와 연결을 설정하는 절차를 설명한 도면이다.
도 2g는 본 발명에서 코어 네트워크로부터 페이징 요청을 수신한 기지국이 페이징 메시지를 생성하여 단말에게 전송하는 절차를 설명한 도면이다.
도 2h는 본 발명에서 제안한 단말의 동작을 나타낸 도면이다.
도 2i는 본 발명의 실시 예가 적용될 수 있는 단말의 구조를 도시한 도면이다.
도 2j는 본 발명의 실시 예가 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 TRP의 블록 구성을 도시한 도면이다.
<제1실시예>
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 동작 원리를 상세히 설명한다. 하기에서 본 발명을 설명하기에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 설명하기로 한다.
이하 설명에서 사용되는 접속 노드(node)를 식별하기 위한 용어, 망 객체(network entity)들을 지칭하는 용어, 메시지들을 지칭하는 용어, 망 객체들 간 인터페이스를 지칭하는 용어, 다양한 식별 정보들을 지칭하는 용어 등은 설명의 편의를 위해 예시된 것이다. 따라서, 본 발명이 후술되는 용어들에 한정되는 것은 아니며, 동등한 기술적 의미를 가지는 대상을 지칭하는 다른 용어가 사용될 수 있다.
이하 설명의 편의를 위하여, 본 발명은 3GPP LTE(3rd Generation Partnership Project Long Term Evolution) 규격에서 정의하고 있는 용어 및 명칭들을 사용한다. 하지만, 본 발명이 상기 용어 및 명칭들에 의해 한정되는 것은 아니며, 다른 규격에 따르는 시스템에도 동일하게 적용될 수 있다. 본 발명에서 eNB는 설명의 편의를 위하여 gNB와 혼용되어 사용될 수 있다. 즉 eNB로 설명한 기지국은 gNB를 나타낼 수 있다.
본 발명은 차세대 이동 통신 시스템에서 RRC 비활성화 모드 단말이 RNAU (RAN-based Notification Area Update) 가 트리거될 때 RRC 상태를 재개하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
차세대 이동 통신 시스템에서 단말의 전력 소모 감소 및 효율적 자원 관리를 달성하기 위해서 RRC 비활성화 모드에 있는 단말의 새로운 동작 수행 방법을 정의할 필요가 있다. 따라서 본 발명에서는 RRC 비활성화 모드 단말이 현재 속한 RNA에서 periodic RNAU timer/RAN periodic notification timer가 만료되어 RNAU가 트리거 되는 경우와 현재 속한 RNA에서 벗어나서 RNAU가 트리거 되는 경우에 서로 다른 resumeCause를 설정하여 기지국에게 RRCConnectionResumeRequest 메시지를 전송하는 방법을 제안한다. 이에 따라 기지국이 단말의 resumeCause에 맞춰 효율적으로 SRB(Signaling Radio Bearer)를 선택하여 RRC 메시지를 단말에게 보냄으로써 비활성화 모드에 있는 단말이 효율적으로 RRC 상태를 재개할 수 있도록 한다.
또한, 본 발명에서는 RRC 비활성화 모드에 있는 단말이 상기에서 두 가지 경우에 따라 RNAU가 트리거되는 것을 구분하지 않고 동일한 resumeCause를 이용하여 메시지 3을 기지국에 전송하는 경우에는 기지국이 단말에게 설정한 Periodic RNAU timer/RAN periodic notification timer를 구동하여 기지국이 implicit하게 단말의 resumeCause를 식별하여 이에 맞춰 SRB를 선택하여 RRC 메시지를 단말에게 보내는 방법을 제안한다.
또한, 본 발명에서는 차세대 이동 통신 시스템에서 RRC 비활성화 모드 단말이 현재 속한 RNA에서 periodic RNAU timer/RAN periodic notification timer가 만료되어 RNAU가 트리거 되는 경우와 현재 속한 RNA에서 벗어나서 RNAU가 트리거 되는 경우에 서로 다른 resumeCause를 설정하여 기지국에게 RRCConnectionResumeRequest 메시지를 전송하는 방법을 제안한다. 그리고 기지국이 상기에서 제안한 resumeCause 설정 기반으로 SRB를 선택하여 RRC 메시지(예를 들면 RRCConnectionReject 혹은 inactive와 관련된 new parameters/reconfiguration이 포함된 RRC Connection Reconfiguration 혹은 RRC Connection Resume 혹은 RRC Connection Release)를 단말에게 보내는 방법을 제안한다.
도 1a는 본 발명이 적용될 수 있는 LTE 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 1a를 참조하면, 도시한 바와 같이 LTE 시스템의 무선 액세스 네트워크는 차세대 기지국(Evolved Node B, 이하 ENB, Node B 또는 기지국)(1a-05, 1a-10, 1a-15, 1a-20)과 MME (1a-25, Mobility Management Entity) 및 S-GW(1a-30, Serving-Gateway)로 구성된다. 사용자 단말(User Equipment, 이하 UE 또는 단말)(1a-35)은 ENB(1a-05 ~ 1a-20) 및 S-GW(1a-30)를 통해 외부 네트워크에 접속한다.
도 1a에서 ENB(1a-05 ~ 1a-20)는 UMTS 시스템의 기존 노드 B에 대응된다. ENB는 UE(1a-35)와 무선 채널로 연결되며 기존 노드 B 보다 복잡한 역할을 수행한다. LTE 시스템에서는 인터넷 프로토콜을 통한 VoIP(Voice over IP)와 같은 실시간 서비스를 비롯한 모든 사용자 트래픽이 공용 채널(shared channel)을 통해 서비스 되므로, UE들의 버퍼 상태, 가용 전송 전력 상태, 채널 상태 등의 상태 정보를 취합해서 스케줄링을 하는 장치가 필요하며, 이를 ENB(1a-05 ~ 1a-20)가 담당한다.
하나의 ENB는 통상 다수의 셀들을 제어한다. 예컨대, 100 Mbps의 전송 속도를 구현하기 위해서 LTE 시스템은 예컨대, 20 MHz 대역폭에서 직교 주파수 분할 다중 방식(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, 이하 OFDM이라 한다)을 무선 접속 기술로 사용한다. 또한 단말의 채널 상태에 맞춰 변조 방식(modulation scheme)과 채널 코딩률(channel coding rate)을 결정하는 적응 변조 코딩(Adaptive Modulation & Coding, 이하 AMC라 한다) 방식을 적용한다. S-GW(1a-30)는 데이터 베어러를 제공하는 장치이며, MME(1a-25)의 제어에 따라서 데이터 베어러를 생성하거나 제거한다. MME는 단말에 대한 이동성 관리 기능은 물론 각종 제어 기능을 담당하는 장치로 다수의 기지국 들과 연결된다.
도 1b는 본 발명이 적용될 수 있는 LTE 시스템에서 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 1b를 참조하면, LTE 시스템의 무선 프로토콜은 단말과 ENB에서 각각 PDCP (Packet Data Convergence Protocol 1b-05, 1b-40), RLC (Radio Link Control 1b-10, 1b-35), MAC (Medium Access Control 1b-15, 1b-30)으로 이루어진다. PDCP (Packet Data Convergence Protocol)(1b-05, 1b-40)는 IP 헤더 압축/복원 등의 동작을 담당한다. PDCP의 주요 기능은 하기와 같이 요약된다.
- 헤더 압축 및 압축 해제 기능(Header compression and decompression: ROHC only)
- 사용자 데이터 전송 기능 (Transfer of user data)
- 순차적 전달 기능(In-sequence delivery of upper layer PDUs at PDCP re-establishment procedure for RLC AM)
- 순서 재정렬 기능(For split bearers in DC (only support for RLC AM): PDCP PDU routing for transmission and PDCP PDU reordering for reception)
- 중복 탐지 기능(Duplicate detection of lower layer SDUs at PDCP re-establishment procedure for RLC AM)
- 재전송 기능(Retransmission of PDCP SDUs at handover and, for split bearers in DC, of PDCP PDUs at PDCP data-recovery procedure, for RLC AM)
- 암호화 및 복호화 기능(Ciphering and deciphering)
- 타이머 기반 SDU 삭제 기능(Timer-based SDU discard in uplink)
무선 링크 제어(Radio Link Control, 이하 RLC라고 한다)(1b-10, 1b-35)는 PDCP PDU(Packet Data Unit)를 적절한 크기로 재구성해서 ARQ 동작 등을 수행한다. RLC의 주요 기능은 하기와 같이 요약된다.
- 데이터 전송 기능(Transfer of upper layer PDUs)
- ARQ 기능(Error Correction through ARQ (only for AM data transfer))
- 접합, 분할, 재조립 기능(Concatenation, segmentation and reassembly of RLC SDUs (only for UM and AM data transfer))
- 재분할 기능(Re-segmentation of RLC data PDUs (only for AM data transfer))
- 순서 재정렬 기능(Reordering of RLC data PDUs (only for UM and AM data transfer)
- 중복 탐지 기능(Duplicate detection (only for UM and AM data transfer))
- 오류 탐지 기능(Protocol error detection (only for AM data transfer))
- RLC SDU 삭제 기능(RLC SDU discard (only for UM and AM data transfer))
- RLC 재수립 기능(RLC re-establishment)
MAC(1b-15, 1b-30)은 한 단말에 구성된 여러 RLC 계층 장치들과 연결되며, RLC PDU들을 MAC PDU에 다중화하고 MAC PDU로부터 RLC PDU들을 역다중화하는 동작을 수행한다. MAC의 주요 기능은 하기와 같이 요약된다.
- 맵핑 기능(Mapping between logical channels and transport channels)
- 다중화 및 역다중화 기능(Multiplexing/demultiplexing of MAC SDUs belonging to one or different logical channels into/from transport blocks (TB) delivered to/from the physical layer on transport channels)
- 스케쥴링 정보 보고 기능(Scheduling information reporting)
- HARQ 기능(Error correction through HARQ)
- 로지컬 채널 간 우선순위 조절 기능(Priority handling between logical channels of one UE)
- 단말 간 우선순위 조절 기능(Priority handling between UEs by means of dynamic scheduling)
- MBMS 서비스 확인 기능(MBMS service identification)
- 전송 포맷 선택 기능(Transport format selection)
- 패딩 기능(Padding)
물리 계층(1b-20, 1b-25)은 상위 계층 데이터를 채널 코딩 및 변조하고, OFDM 심벌로 만들어서 무선 채널로 전송하거나, 무선 채널을 통해 수신한 OFDM 심벌을 복조하고 채널 디코딩해서 상위 계층으로 전달하는 동작을 한다.
도 1c는 본 발명이 적용될 수 있는 차세대 이동통신 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 1c를 참조하면, 도시한 바와 같이 차세대 이동통신 시스템(이하 NR 혹은 5G)의 무선 액세스 네트워크는 차세대 기지국(New Radio Node B, 이하 NR gNB 혹은 NR 기지국)(1c-10) 과 NR CN (1c-05, New Radio Core Network)로 구성된다. 사용자 단말(New Radio User Equipment, 이하 NR UE 또는 단말)(1c-15)은 NR gNB(1c-10) 및 NR CN (1c-05)를 통해 외부 네트워크에 접속한다.
도 1c에서 NR gNB(1c-10)는 기존 LTE 시스템의 eNB (Evolved Node B)에 대응된다. NR gNB는 NR UE(1c-15)와 무선 채널로 연결되며 기존 노드 B 보다 더 월등한 서비스를 제공해줄 수 있다. 차세대 이동통신 시스템에서는 모든 사용자 트래픽이 공용 채널(shared channel)을 통해 서비스되므로, UE들의 버퍼 상태, 가용 전송 전력 상태, 채널 상태 등의 상태 정보를 취합해서 스케줄링을 하는 장치가 필요하며, 이를 NR NB(1c-10)가 담당한다. 하나의 NR gNB는 통상 다수의 셀들을 제어한다.
현재 LTE 대비 초고속 데이터 전송을 구현하기 위해서 기존 최대 대역폭 이상을 가질 수 있고, 직교 주파수 분할 다중 방식(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, 이하 OFDM이라 한다)을 무선 접속 기술로 하여 추가적으로 빔포밍 기술이 접목될 수 있다. 또한, 단말의 채널 상태에 맞춰 변조 방식(modulation scheme)과 채널 코딩률(channel coding rate)을 결정하는 적응 변조 코딩(Adaptive Modulation & Coding, 이하 AMC라 한다) 방식을 적용한다. NR CN (1c-05)는 이동성 지원, 베어러 설정, QoS 설정 등의 기능을 수행한다. NR CN는 단말에 대한 이동성 관리 기능은 물론 각종 제어 기능을 담당하는 장치로 다수의 기지국 들과 연결된다. 또한, 차세대 이동통신 시스템은 기존 LTE 시스템과도 연동될 수 있으며, NR CN이 MME (1c-25)와 네트워크 인터페이스를 통해 연결된다. MME는 기존 기지국인 eNB (1c-30)와 연결된다.
도 1d는 본 발명이 적용될 수 있는 차세대 이동통신 시스템의 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 1d를 참조하면, 차세대 이동통신 시스템의 무선 프로토콜은 단말과 NR 기지국에서 각각 NR PDCP(1d-05, 1d-40), NR RLC(1d-10, 1d-35), NR MAC(1d-15, 1d-30)으로 이루어진다. NR PDCP (1d-05, 1d-40)의 주요 기능은 다음의 기능들 중 일부를 포함할 수 있다.
헤더 압축 및 압축 해제 기능(Header compression and decompression: ROHC only)
- 사용자 데이터 전송 기능 (Transfer of user data)
- 순차적 전달 기능(In-sequence delivery of upper layer PDUs)
- 비순차적 전달 기능 (Out-of-sequence delivery of upper layer PDUs)
- 순서 재정렬 기능(PDCP PDU reordering for reception)
- 중복 탐지 기능(Duplicate detection of lower layer SDUs)
- 재전송 기능(Retransmission of PDCP SDUs)
- 암호화 및 복호화 기능(Ciphering and deciphering)
- 타이머 기반 SDU 삭제 기능(Timer-based SDU discard in uplink.)
상기에서 NR PDCP 장치의 순서 재정렬 기능(reordering)은 하위 계층에서 수신한 PDCP PDU들을 PDCP SN(sequence number)을 기반으로 순서대로 재정렬하는 기능을 말하며, 재정렬된 순서대로 데이터를 상위 계층에 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 혹은 순서를 고려하지 않고, 바로 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 순서를 재정렬하여 유실된 PDCP PDU들을 기록하는 기능을 포함할 수 있으며, 유실된 PDCP PDU들에 대한 상태 보고를 송신 측에 하는 기능을 포함할 수 있으며, 유실된 PDCP PDU들에 대한 재전송을 요청하는 기능을 포함할 수 있다.
NR RLC(1d-10, 1d-35)의 주요 기능은 다음의 기능들 중 일부를 포함할 수 있다.
- 데이터 전송 기능(Transfer of upper layer PDUs)
- 순차적 전달 기능(In-sequence delivery of upper layer PDUs)
- 비순차적 전달 기능(Out-of-sequence delivery of upper layer PDUs)
- ARQ 기능(Error Correction through ARQ)
- 접합, 분할, 재조립 기능(Concatenation, segmentation and reassembly of RLC SDUs)
- 재분할 기능(Re-segmentation of RLC data PDUs)
- 순서 재정렬 기능(Reordering of RLC data PDUs)
- 중복 탐지 기능(Duplicate detection)
- 오류 탐지 기능(Protocol error detection)
- RLC SDU 삭제 기능(RLC SDU discard)
- RLC 재수립 기능(RLC re-establishment)
상기에서 NR RLC 장치의 순차적 전달 기능(In-sequence delivery)은 하위 계층으로부터 수신한 RLC SDU들을 순서대로 상위 계층에 전달하는 기능을 말하며, 원래 하나의 RLC SDU가 여러 개의 RLC SDU들로 분할되어 수신된 경우, 이를 재조립하여 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 수신한 RLC PDU들을 RLC SN(sequence number) 혹은 PDCP SN(sequence number)를 기준으로 재정렬하는 기능을 포함할 수 있으며, 순서를 재정렬하여 유실된 RLC PDU들을 기록하는 기능을 포함할 수 있으며, 유실된 RLC PDU들에 대한 상태 보고를 송신 측에 하는 기능을 포함할 수 있으며, 유실된 RLC PDU들에 대한 재전송을 요청하는 기능을 포함할 수 있으며, 유실된 RLC SDU가 있을 경우, 유실된 RLC SDU 이전까지의 RLC SDU들만을 순서대로 상위 계층에 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 혹은 유실된 RLC SDU가 있어도 소정의 타이머가 만료되었다면 타이머가 시작되기 전에 수신된 모든 RLC SDU들을 순서대로 상위 계층에 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 혹은 유실된 RLC SDU가 있어도 소정의 타이머가 만료되었다면 현재까지 수신된 모든 RLC SDU들을 순서대로 상위 계층에 전달하는 기능을 포함할 수 있다.
또한, 상기에서 RLC PDU들을 수신하는 순서대로 (일련번호, Sequence number의 순서와 상관없이, 도착하는 순으로) 처리하여 PDCP 장치로 순서와 상관없이(Out-of sequence delivery) 전달할 수도 있으며, segment인 경우에는 버퍼에 저장되어 있거나 추후에 수신될 segment들을 수신하여 온전한 하나의 RLC PDU로 재구성한 후, 처리하여 PDCP 장치로 전달할 수 있다. 상기 NR RLC 계층은 접합(Concatenation) 기능을 포함하지 않을 수 있고 상기 기능을 NR MAC 계층에서 수행하거나 NR MAC 계층의 다중화(multiplexing) 기능으로 대체할 수 있다.
상기에서 NR RLC 장치의 비순차적 전달 기능(Out-of-sequence delivery)은 하위 계층으로부터 수신한 RLC SDU들을 순서와 상관없이 바로 상위 계층으로 전달하는 기능을 말하며, 원래 하나의 RLC SDU가 여러 개의 RLC SDU들로 분할되어 수신된 경우, 이를 재조립하여 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 수신한 RLC PDU들의 RLC SN 혹은 PDCP SN을 저장하고 순서를 정렬하여 유실된 RLC PDU들을 기록해두는 기능을 포함할 수 있다.
NR MAC(1d-15, 1d-30)은 한 단말에 구성된 여러 NR RLC 계층 장치들과 연결될 수 있으며, NR MAC의 주요 기능은 다음의 기능들 중 일부를 포함할 수 있다.
- 맵핑 기능(Mapping between logical channels and transport channels)
- 다중화 및 역다중화 기능(Multiplexing/demultiplexing of MAC SDUs)
- 스케쥴링 정보 보고 기능(Scheduling information reporting)
- HARQ 기능(Error correction through HARQ)
- 로지컬 채널 간 우선순위 조절 기능(Priority handling between logical channels of one UE)
- 단말간 우선순위 조절 기능(Priority handling between UEs by means of dynamic scheduling)
- MBMS 서비스 확인 기능(MBMS service identification)
- 전송 포맷 선택 기능(Transport format selection)
- 패딩 기능(Padding)
NR PHY 계층(1d-20, 1d-25)은 상위 계층 데이터를 채널 코딩 및 변조하고, OFDM 심벌로 만들어서 무선 채널로 전송하거나, 무선 채널을 통해 수신한 OFDM 심벌을 복조하고 채널 디코딩해서 상위 계층으로 전달하는 동작을 수행할 수 있다.
도 1e는 본 발명에서 무선 통신 시스템(LTE 시스템, 도 1a)과 차세대 이동 통신 시스템(NR 시스템, 도 1c)이 지원하는 LTE 기지국(eNB), NR 기지국(gNB), 5G CN(Core Network, NR 코어 네트워크) 간의 연결 관계를 나타낸 도면이다. 상기 5G CN은 AMF(Access Management Function)를 포함하는 네트워크이다. 도 1e에서 1e-05와 같이 LTE 기지국(eNB)과 EPC와 5G CN과 모두 연결된 경우를 지원할 수 있으며, 1e-10과 같이 LTE 기지국(eNB)과 5G CN만 연결된 경우를 지원할 수 있으며, 1e-15과 같이 NR 기지국(gNB)과 5G CN만 연결된 경우를 지원할 수 있다.
따라서 본 발명에서는 도 1e에서 설명한 LTE 기지국(eNB), NR 기지국(gNB), 5G CN(Core Network, NR 코어 네트워크) 간의 연결 관계들을 모두 지원할 수 있는 RRC 비활성화 모드 단말의 RRC 상태를 재개하는 방법 및 장치를 제안한다.
본 발명에서는 RRC 비활성화 모드(RRC inactive mode)에 있는 단말이 현재 속한 RNA에서 periodic RNAU timer/RAN periodic notification timer가 만료되어 RNAU가 트리거 되는 경우와 현재 속한 RNA에서 벗어나서 RNAU가 트리거 되는 경우에 기지국에게 서로 다른 resumeCause를 이용하여 메시지 3(RRC 메시지, 예를 들면 RRC Connection Resume Request)을 전송하는 방법을 제안한다. 그리고 기지국은 상기에서 제안한 resumeCause 기반으로 메시지 4(RRC 메시지, 예를 들면 RRC Connection Reject 혹은 RRC Connection Resume 혹은 RRC Connection Reconfiguration 혹은 RRC Connection Release)를 단말에게 보내는 방법을 제안한다. 따라서, 비활성화 모드에 있는 단말이 효율적으로 RRC 상태를 재개하거나 RRC 비활성화 모드를 유지함으로써 기지국은 단말에게 적은 시그날링 오버헤드로 단말에게 서비스를 할 수 있으며, 단말은 더 적은 에너지를 소비하면서 기지국과 메시지를 송수신할 수 있다.
또한, 본 발명에서는 RRC 비활성화 모드에 있는 단말이 상기에서 두 가지 경우에 따라 RNAU가 트리거되는 것을 구분하지 않고 동일한 resumeCause를 이용하여 메시지 3을 기지국에 전송하는 경우에는 기지국이 단말에게 설정한 Periodic RNAU timer/RAN periodic notification timer를 구동하는 것을 제안한다. 따라서 기지국이 implicit하게 단말의 resumeCause를 식별하여 메시지 4를 단말에게 보내는 방법을 제안한다.
본 발명에서는 RRC 비활성화 모드에 있는 단말이 RNAU가 트리거 되어 기지국에게 메시지 3을 전송하였을 때, 단말은 기지국으로부터 이에 대한 응답으로 소정의 이유로 SRB0을 통해 메시지 4(RRC 메시지, 예를 들면 inactive와 관련된 new parameters/reconfiguration이 포함된 RRC Connection Reconfiguration 혹은 RRC Connection Resume 혹은 RRC Connection Release)를 수신하였을 경우 단말의 동작 방법을 제안한다.
도 1f는 본 발명에서 제안하는 제 1-1의 실시 예로 RRC 비활성화 모드에 있는 단말이 현재 속한 RNA에서 periodic RNAU timer/RAN periodic notification timer가 만료되어 RNAU가 트리거 되는 경우와 현재 속한 RNA에서 벗어나서 RNAU가 트리거 되는 경우에 서로 다른 resumeCause를 이용하여 기지국과 RRC connection resume 과정을 설명한 도면이다.
도 1f에서 기지국(1f-02)은 RRC 연결 모드(RRC connected mode)에서 데이터를 송수신하는 단말(1f-05)이 소정의 이유로 혹은 일정 시간 동안 데이터 송수신이 없으면, RRC 메시지(예를 들면 RRC Connection Release 혹은 RRC Connection Suspend 혹은 RRC Connection Reconfiguration 혹은 새로운 RRC 메시지 (예를 들어, ToInactive))를 단말에게 보내어(1f-10) 단말을 RRC 비활성화 모드(1f-15)로 전환하도록 할 수 있다.
즉, 네트워크는 RRC 연결모드에 있는 단말을 RRC 비활성화 모드로 천이시킬 때 RRC 메시지(1f-10)를 전송하여 모드 전환을 지시할 수 있다. 상기 RRC 메시지(1f-10)에서 RRC 비활성화 모드에서 주파수 측정을 수행할 주파수에 관한 정보, 주파수에 관한 우선 순위, 타이머 값 등을 포함할 수 있다. 네트워크가 셀에서 시스템 정보로 상기 주파수 측정 설정 정보를 방송하는 것보다 단말에게 상기 주파수 측정 설정 정보를 RRC 메시지로 설정해주는 것이 효율적일 수 있다. 왜냐하면 네트워크는 RRC 연결 모드 단말의 능력(UE capability)를 정확히 알 수 있기 때문에 더 적합한 주파수 측정 설정 정보를 설정해줄 수 있다.
상기 RRC 메시지(1f-10)는 다음의 정보들을 포함할 수 있다.
1. 측정할 대상에 해당하는 주파수에 관한 정보 혹은 셀 별 주파수에 관한 정보 (주파수 집적 기술은 하나의 기지국에 속한 복수 개의 셀 혹은 주파수에 대해서만 지원이 가능하기 때문에 하나의 기지국에 속한 셀 혹은 주파수들에 대한 정보로 설정할 수 있다) 혹은 주파수 대역 정보 혹은 주파수 식별자(셀 식별자) 혹은 측정해야 하는 측정값(RSRP, RSRQ, RS-SINR) 혹은 측정 대상 식별자(measurement object) 혹은 측정 식별자(measumrent ID) 혹은 보고 설정 식별자(report configuration ID).
2. RRC 비활성화 모드에서 주파수 측정을 수행해야 하는 영역의 정보(예를 들면 TA(Tracking Area) 혹은 셀들의 리스트 혹은 RNA(RAN Notification Area) 혹은 영역 정보가 없을 때 사용되는 디폴트 영역 정보) 또한 물리적인 셀 식별자(Physical Cell ID) 혹은 기지국 식별자로 단말이 주파수 측정을 수행해야 하는 영역 또는 주파수를 지시할 수 있다.
3. 재접속(Resume)시 사용할 보안키(예를 들면 NCC) 정보
4. UE identity 혹은 UE context identity
5. RAN periodic notification timer 혹은 periodic RNAU timer
상기에서 RRC 메시지(1f-10)를 수신한 단말은 RRC 메시지의 지시에 따라서 RRC 비활성화 모드로 천이한다(1f-15). 그리고 RRC 비활성화 모드에서 단말은 이동을 하면서 셀리설렉션(Cell re-selection)을 수행하고, 적합한 셀(suitable cell)을 찾고 캠프-온 할 셀을 찾으면 상기 셀의 시스템 정보(1f-20)를 읽어들인다.
단말은 RRC 비활성화 모드에서 어떤 셀에 캠프-온하고 해당 셀의 시스템 정보(예를 들면 LTE시스템에서는 SIB5, 차세대 이동 통신 시스템에서는 SIB1 혹은 SIB2, 혹은 SIB3 혹은 SIB4 혹은 SIB5)에서 RRC 유휴 모드 혹은 RRC 비활성화 모드에서 주파수 측정을 수행할 주파수에 관한 정보, 주파수에 관한 우선순위, 타이머 정보(예를 들면 periodic RNAU timer), 주파수 측정을 수행해야 하는 영역의 정보 등을 읽어들일 수 있다. 즉 상기에서 설명한 RRC 메시지(1f-10)에서 포함되는 정보들 혹은 정보들 중 일부가 시스템 정보로 방송될 수 있다.
RRC 비활성화 모드에서 단말은 이동을 하면서 상기 읽어들인 시스템 정보(1f-20)에 설정된 정보를 기반으로 셀리설렉션 혹은 셀설렉션 절차를 수행한다. 이 때, RRC 비활성화 모드에 있는 단말은 다음의 두 가지 경우에 의해 RNAU 가 트리거 될 경우(1f-25) RRC connection resume 과정을 수행한다.
■ 제 1 경우:
◆ 현재 RNA에 속한 상태에서 periodic RNAU timer 혹은 RAN periodic notification timer가 만료되는 경우
■ 제 2 경우:
◆ 현재 속한 RNA에서 벗어나는 경우
제 1 경우에 의해 RNAU가 트리거 될 경우, RRC 비활성화 모드에 있는 단말과 기지국의 동작은 아래와 같다.
■ 제 1 동작:
◆ RRC 비활성화 모드 단말은 기지국과 RRC connection resume 과정을 수행한다. RRC 비활성화 모드에 있는 단말은 기지국과 연결을 위해 프리앰블을 전송하고(1f-30) 기지국으로부터 랜덤액세스 응답(RAR, Random Access Response)을 수신하여(1f-35) 기지국과 역방향 전송 동기를 수립하고 SRB0를 통해 메시지 3(예를 들면, RRCConnectionResumeRequest 메시지)를 기지국으로 전송(1f-40)한다. 상기 메시지에는 단말의 식별자와 연결을 설정하고자 하는 이유(예를 들면, Resumecause of periodic-based RNAU) 등이 수납된다. 기지국은 SRB0를 통해 메시지 4(예를 들면, RRC Connection Reject)를 단말에게 전송한다(1f-45). 단말은 기존에 설정된 값들을 유지한 채 RRC 비활성화 모드를 유지한다.
◆ RRC 비활성화 모드 단말이 랜덤 액세스 과정을 실패하면, 상기 단말은 네트워크로부터 explicit 지시(instruction) 없이 RRC 유휴 상태로 autonomous 하게 천이한다.
제 2 경우에 의해 RNAU가 트리거 될 경우, RRC 비활성화 모드에 있는 단말과 기지국의 동작은 아래와 같다.
■ 제 2 동작:
◆ RRC 비활성화 모드 단말은 기지국과 RRC connection resume 과정을 수행한다. RRC 비활성화 모드에 있는 단말은 기지국과 연결을 위해 프리앰블을 전송하고(1f-30) 기지국으로부터 랜덤액세스 응답(RAR, Random Access Response)을 수신하여(1f-35) 기지국과 역방향 전송 동기를 수립하고 SRB0를 통해 메시지 3(예를 들면, RRCConnectionResumeRequest 메시지)를 기지국으로 전송한다(1f-40). 상기 메시지에는 단말의 식별자와 연결을 설정하고자 하는 이유(예를 들면, Resumecause of mobility-based RNAU) 등이 수납된다. 기지국은 SRB1을 통해 메시지 4(예를 들면, inactive와 관련된 new parameters/reconfiguration이 포함된 RRC Connection Reconfiguration 혹은 RRC Connection Resume 혹은 RRC Connection Release)를 단말에게 전송한다(1f-45). 단말은 새롭게 설정된 값들을 적용한 채 RRC 비활성화 모드를 유지한다.
◆ RRC 비활성화 모드 단말이 기지국과 RRC connection resume 과정을 실패하거나 혹은 랜덤 액세스 과정을 실패하면, 상기 단말은 네트워크로부터 explicit 지시(instruction) 없이 RRC 유휴 상태로 autonomous 하게 천이한다.
도 1g는 본 발명에서 제안하는 제 1-2의 실시 예로 RRC 비활성화 모드에 있는 단말이 현재 속한 RNA에서 periodic RNAU timer/RAN periodic notification timer가 만료되어 RNAU가 트리거 되는 경우와 현재 속한 RNA에서 벗어나서 RNAU가 트리거 되는 경우를 구분하지 않고 동일한 resumeCause를 이용하여 기지국과 RRC connection resume 과정을 설명한 도면이다.
도 1g에서 기지국(1g-02)은 RRC 연결 모드(RRC connected mode)에서 데이터를 송수신하는 단말(1g-05)이 소정의 이유로 혹은 일정 시간 동안 데이터 송수신이 없으면 RRC 메시지(예를 들면 RRC Connection Release 혹은 RRC Connection Suspend 혹은 RRC Connection Reconfiguration 혹은 새로운 RRC 메시지 (예를 들어, ToInactive))를 단말에게 보내어(1g-10) 단말을 RRC 비활성화 모드(1g-15)로 전환하도록 할 수 있다.
즉, 네트워크는 RRC 연결모드에 있는 단말을 RRC 비활성화 모드로 천이시킬 때 RRC 메시지(1f-10)를 전송하여 모드 전환을 지시할 수 있다. 상기 RRC 메시지(1g-10)에서 RRC 비활성화 모드에서 주파수 측정을 수행할 주파수에 관한 정보, 주파수에 관한 우선 순위, 타이머 값 등을 포함할 수 있다. 네트워크가 셀에서 시스템 정보로 상기 주파수 측정 설정 정보를 방송하는 것보다 단말에게 상기 주파수 측정 설정 정보를 RRC 메시지로 설정해주는 것이 효율적일 수 있다. 왜냐하면 네트워크는 RRC 연결 모드 단말의 능력(UE capability)를 정확히 알 수 있기 때문에 더 적합한 주파수 측정 설정 정보를 설정해줄 수 있다.
상기 RRC 메시지(1g-10)는 다음의 정보들을 포함할 수 있다.
1. 측정할 대상에 해당하는 주파수에 관한 정보 혹은 셀 별 주파수에 관한 정보 (주파수 집적 기술은 하나의 기지국에 속한 복수 개의 셀 혹은 주파수에 대해서만 지원이 가능하기 때문에 하나의 기지국에 속한 셀 혹은 주파수들에 대한 정보로 설정할 수 있다) 혹은 주파수 대역 정보 혹은 주파수 식별자(셀 식별자) 혹은 측정해야 하는 측정값(RSRP, RSRQ, RS-SINR) 혹은 측정 대상 식별자(measurement object) 혹은 측정 식별자(measumrent ID) 혹은 보고 설정 식별자(report configuration ID).
2. RRC 비활성화 모드에서 주파수 측정을 수행해야 하는 영역의 정보(예를 들면 TA(Tracking Area) 혹은 셀들의 리스트 혹은 RNA(RAN Notification Area) 혹은 영역 정보가 없을 때 사용되는 디폴트 영역 정보) 또한 물리적인 셀 식별자(Physical Cell ID) 혹은 기지국 식별자로 단말이 주파수 측정을 수행해야 하는 영역 또는 주파수를 지시할 수 있다.
3. 재접속(Resume)시 사용할 보안키(예를 들면 NCC) 정보
4. UE identity 혹은 UE context identity
5. RAN periodic notification timer 혹은 periodic RNAU timer
상기에서 RRC 메시지(1g-10)를 수신한 단말은 RRC 메시지의 지시에 따라서 RRC 비활성화 모드로 천이한다(1g-15). 그리고 RRC 비활성화 모드에서 단말은 이동을 하면서 셀리설렉션(Cell re-selection)을 수행하고, 적합한 셀(suitable cell)을 찾고 캠프-온 할 셀을 찾으면 상기 셀의 시스템 정보(1g-20)를 읽어들인다.
단말은 RRC 비활성화 모드에서 어떤 셀에 캠프-온하고 해당 셀의 시스템 정보(예를 들면 LTE시스템에서는 SIB5, 차세대 이동 통신 시스템에서는 SIB1 혹은 SIB2, 혹은 SIB3 혹은 SIB4 혹은 SIB5)에서 RRC 유휴 모드 혹은 RRC 비활성화 모드에서 주파수 측정을 수행할 주파수에 관한 정보, 주파수에 관한 우선 순위, 타이머 정보(예를 들면 periodic RNAU timer), 주파수 측정을 수행해야 하는 영역의 정보 등을 읽어 들일 수 있다. 즉 상기에서 설명한 RRC 메시지(1g-10)에서 포함되는 정보들 혹은 정보들 중 일부가 시스템 정보로 방송될 수 있다.
RRC 비활성화 모드에서 단말은 이동을 하면서 상기 읽어 들인 시스템 정보(1g-20)에 설정된 정보를 기반으로 셀리설렉션 혹은 셀설렉션 절차를 수행한다. 이 때, RRC 비활성화 모드에 있는 단말은 다음의 두 가지 경우에 의해 RNAU 가 트리거 될 경우(1g-25) RRC connection resume 과정을 수행한다.
■ 제 1 경우:
◆ 현재 RNA에 속한 상태에서 periodic RNAU timer 혹은 RAN periodic notification timer가 만료되는 경우
■ 제 2 경우:
◆ 현재 속한 RNA에서 벗어나는 경우
제 1 경우에 의해 RNAU가 트리거 될 경우, RRC 비활성화 모드에 있는 단말과 기지국의 동작은 아래와 같다.
■ 제 1동작:
◆ RRC 비활성화 모드 단말은 기지국과 RRC connection resume 과정을 수행한다. RRC 비활성화 모드에 있는 단말은 기지국과 연결을 위해 프리앰블을 전송하고(1g-30) 기지국으로부터 랜덤액세스 응답(RAR, Random Access Response)을 수신하여(1g-35) 기지국과 역방향 전송 동기를 수립하고 SRB0를 통해 메시지 3(예를 들면, RRCConnectionResumeRequest 메시지)를 기지국으로 전송한다(1g-40). 상기 메시지에는 단말의 식별자와 연결을 설정하고자 하는 이유(예를 들면, Resumecause of RNAU) 등이 수납된다. 메시지 3을 수신한 기지국은 단말에게 설정한 Periodic RNAU timer를 implicit하게 확인하여 만기 되었음을 식별할 경우 SRB0를 통해 메시지 4(예를 들면, RRC Connection Reject)를 단말에게 전송한다(1g-45). SRB0를 통해 메시지 4를 받은 단말은 기존에 설정된 값들을 유지한 채 RRC 비활성화 모드를 유지한다.
◆ RRC 비활성화 모드 단말이 랜덤 액세스 과정을 실패하면, 상기 단말은 네트워크로부터 explicit 지시(instruction) 없이 RRC 유휴 상태로 autonomous 하게 천이한다.
제 2 경우에 의해 RNAU가 트리거 될 경우, RRC 비활성화 모드에 있는 단말과 기지국의 동작은 아래와 같다.
■ 제 2 동작:
◆ RRC 비활성화 모드 단말은 기지국과 RRC connection resume 과정을 수행한다. RRC 비활성화 모드에 있는 단말은 기지국과 연결을 위해 프리앰블을 전송하고(1g-30) 기지국으로부터 랜덤액세스 응답(RAR, Random Access Response)을 수신하여(1g-35) 기지국과 역방향 전송 동기를 수립하고 SRB0를 통해 메시지 3(예를 들면, RRCConnectionResumeRequest 메시지)를 기지국으로 전송한다(1g-40). 상기 메시지에는 단말의 식별자와 연결을 설정하고자 하는 이유(예를 들면, Resumecause RNAU) 등이 수납된다. 메시지 3을 수신한 기지국은 단말에게 설정한 Periodic RNAU timer를 implicit하게 확인하여 만기 되지 않았음을 식별한 경우 SRB1을 통해 메시지 4(예를 들면, inactive와 관련된 new parameters/reconfiguration이 포함된 RRC Connection Reconfiguration 혹은 RRC Connection Resume 혹은 RRC Connection Release)를 단말에게 전송한다(1g-45). SRB1를 통해 메시지 4를 받은 단말은 새롭게 설정된 값들을 적용한 채 RRC 비활성화 모드를 유지한다.
◆ RRC 비활성화 모드 단말이 기지국과 RRC connection resume 과정을 실패하거나 혹은 랜덤 액세스 과정을 실패하면, 상기 단말은 네트워크로부터 explicit 지시(instruction) 없이 RRC 유휴 상태로 autunomous 하게 천이한다.
도 1h는 본 발명의 제 1-1 실시예와 제 1-2 실시 예가 적용될 수 있는 RRC 비활성화 모드에 있는 단말과 기지국 동작이다.
1h-05 단계에서 제 1 경우에 의해 RNAU가 트리거 되는 경우(1h-10), RRC 비활성화 모드에 있는 단말과 기지국은 제 1 동작을 수행한다(1h-15). 1h-05 단계에서 제 2 경우에 의해 RNAU가 트리거 되는 경우(1h-20), RRC 비활성화 모드에 있는 단말과 기지국은 제 2 동작을 수행한다(1h-25).
도 1i는 본 발명에서 제안하는 제 1-3의 실시 예로 RRC 비활성화 모드에 있는 단말(1i-01)이 RNAU가 트리거 되어 RRC connection resume 과정을 수행하는 과정에서 기지국에게 SRB0을 통해 메시지 4(예를 들면, inactive와 관련된 new parameters/reconfiguration이 포함된 RRC Connection Reconfiguration 혹은 RRC Connection Resume 혹은 RRC Connection Release)를 수신 받았을 때 단말의 동작이다. 1i-05 단계에서 RNAU가 트리거 되는 경우, RRC 비활성화 모드에 있는 단말은 SRB0를 통해 메시지 3(예를 들면, RRCConnectionResumeRequest 메시지)를 기지국으로 전송한다(1i-10). 상기 메시지에는 단말의 식별자와 연결을 설정하고자 하는 이유(예를 들면, Resumecause RNAU) 등이 수납된다. 이때 resumeCause는 동일하게 설정될 수도 있으며 다르게 설정될 수도 있다. 1i-15 단계에서 SRB0를 통해 메시지 3을 전송한 RRC 비활성화 단말은 소정의 이유로 기지국으로부터 SRB0을 통해 메시지 4(예를 들면, inactive와 관련된 new parameters/reconfiguration이 포함된 RRC Connection Reconfiguration 혹은 RRC Connection Resume 혹은 RRC Connection Release)를 수신(1i-15)하였을 경우, AS/UE context를 release하고 RRC 유휴 모드 (RRC idle mode)로 천이하고 UE NAS/upper layer에게 이 사실을 알린다(1i-20).
도 1j에 본 발명의 실시 예가 적용될 수 있는 단말의 구조를 도시하였다.
상기 도면을 참고하면, 상기 단말은 RF(Radio Frequency)처리부(1j-10), 기저대역(baseband)처리부(1j-20), 저장부(1j-30), 제어부(1j-40)를 포함한다.
상기 RF처리부(1j-10)는 신호의 대역 변환, 증폭 등 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능을 수행한다. 즉, 상기 RF처리부(1j-10)는 상기 기저대역처리부(1j-20)로부터 제공되는 기저대역 신호를 RF 대역 신호로 상향 변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 상기 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향 변환한다. 예를 들어, 상기 RF처리부(1j-10)는 송신 필터, 수신 필터, 증폭기, 믹서(mixer), 오실레이터(oscillator), DAC(digital to analog convertor), ADC(analog to digital convertor) 등을 포함할 수 있다. 상기 도면에서, 하나의 안테나만이 도시되었으나, 상기 단말은 다수의 안테나들을 구비할 수 있다. 또한, 상기 RF처리부(1j-10)는 다수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. 나아가, 상기 RF처리부(1j-10)는 빔포밍(beamforming)을 수행할 수 있다. 상기 빔포밍을 위해, 상기 RF처리부(1j-10)는 다수의 안테나들 또는 안테나 요소(element)들을 통해 송수신되는 신호들 각각의 위상 및 크기를 조절할 수 있다.
또한, 상기 RF 처리부는 MIMO를 수행할 수 있으며, MIMO 동작 수행 시 여러 개의 레이어를 수신할 수 있다. 상기 RF처리부(1j-10)는 제어부의 제어에 따라 다수의 안테나 또는 안테나 요소들을 적절하게 설정하여 수신 빔 스위핑을 수행하거나, 수신 빔이 송신 빔과 공조되도록 수신 빔의 방향과 빔 너비를 조정할 수 있다.
상기 기저대역처리부(1j-20)은 시스템의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행한다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(1j-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(1j-20)은 상기 RF처리부(1i-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다.
예를 들어, OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 방식에 따르는 경우, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(1j-20)는 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성하고, 상기 복소 심벌들을 부반송파들에 매핑한 후, IFFT(inverse fast Fourier transform) 연산 및 CP(cyclic prefix) 삽입을 통해 OFDM 심벌들을 구성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(1j-20)은 상기 RF처리부(1j-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 OFDM 심벌 단위로 분할하고, FFT(fast Fourier transform) 연산을 통해 부반송파들에 매핑된 신호들을 복원한 후, 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다.
상기 기저대역처리부(1j-20) 및 상기 RF처리부(1j-10)는 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신한다. 이에 따라, 상기 기저대역처리부(1j-20) 및 상기 RF처리부(1j-10)는 송신부, 수신부, 송수신부 또는 통신부로 지칭될 수 있다. 나아가, 상기 기저대역처리부(1j-20) 및 상기 RF처리부(1j-10) 중 적어도 하나는 서로 다른 다수의 무선 접속 기술들을 지원하기 위해 다수의 통신 모듈들을 포함할 수 있다. 또한, 상기 기저대역처리부(1j-20) 및 상기 RF처리부(1j-10) 중 적어도 하나는 서로 다른 주파수 대역의 신호들을 처리하기 위해 서로 다른 통신 모듈들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 서로 다른 무선 접속 기술들은 LTE 망, NR 망 등을 포함할 수 있다. 또한, 상기 서로 다른 주파수 대역들은 극고단파(SHF:super high frequency)(예: 2.5GHz, 5Ghz) 대역, mm파(millimeter wave)(예: 60GHz) 대역을 포함할 수 있다.
상기 저장부(1j-30)는 상기 단말의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장한다. 상기 저장부(1j-30)는 상기 제어부(1j-40)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공한다.
상기 제어부(1j-40)는 상기 단말의 전반적인 동작들을 제어한다. 예를 들어, 상기 제어부(1j-40)는 상기 기저대역처리부(1j-20) 및 상기 RF처리부(1j-10)을 통해 신호를 송수신한다. 또한, 상기 제어부(1j-40)는 상기 저장부(1j-40)에 데이터를 기록하고, 읽는다. 이를 위해, 상기 제어부(1j-40)는 적어도 하나의 프로세서(processor)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제어부(1j-40)는 통신을 위한 제어를 수행하는 CP(communication processor) 및 응용 프로그램 등 상위 계층을 제어하는 AP(application processor)를 포함할 수 있다.
도 1k는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 주기지국의 블록 구성을 도시한다.
상기 도면에 도시된 바와 같이, 상기 기지국은 RF처리부(1k-10), 기저대역처리부(1k-20), 백홀통신부(1k-30), 저장부(1k-40), 제어부(1k-50)를 포함하여 구성된다.
상기 RF처리부(1k-10)는 신호의 대역 변환, 증폭 등 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능을 수행한다. 즉, 상기 RF처리부(1k-10)는 상기 기저대역처리부(1k-20)로부터 제공되는 기저대역 신호를 RF 대역 신호로 상향변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 상기 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향변환한다. 예를 들어, 상기 RF처리부(1k-10)는 송신 필터, 수신 필터, 증폭기, 믹서, 오실레이터, DAC, ADC 등을 포함할 수 있다. 상기 도면에서, 하나의 안테나만이 도시되었으나, 상기 제1접속 노드는 다수의 안테나들을 구비할 수 있다. 또한, 상기 RF처리부(1k-10)는 다수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. 나아가, 상기 RF처리부(1k-10)는 빔포밍을 수행할 수 있다. 상기 빔포밍을 위해, 상기 RF처리부(1k-10)는 다수의 안테나들 또는 안테나 요소들을 통해 송수신되는 신호들 각각의 위상 및 크기를 조절할 수 있다. 상기 RF 처리부는 하나 이상의 레이어를 전송함으로써 하향 MIMO 동작을 수행할 수 있다.
상기 기저대역처리부(1k-20)는 제1무선 접속 기술의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행한다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(1k-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(1k-20)은 상기 RF처리부(1k-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 예를 들어, OFDM 방식에 따르는 경우, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(1k-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성하고, 상기 복소 심벌들을 부반송파들에 매핑한 후, IFFT 연산 및 CP 삽입을 통해 OFDM 심벌들을 구성한다.
또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(1k-20)은 상기 RF처리부(1k-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 OFDM 심벌 단위로 분할하고, FFT 연산을 통해 부반송파들에 매핑된 신호들을 복원한 후, 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 상기 기저대역처리부(1k-20) 및 상기 RF처리부(1k-10)는 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신한다. 이에 따라, 상기 기저대역처리부(1k-20) 및 상기 RF처리부(1k-10)는 송신부, 수신부, 송수신부, 통신부 또는 무선 통신부로 지칭될 수 있다.
상기 통신부(1k-30)는 네트워크 내 다른 노드들과 통신을 수행하기 위한 인터페이스를 제공한다.
상기 저장부(1k-40)는 상기 주기지국의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장한다. 특히, 상기 저장부(1k-40)는 접속된 단말에 할당된 베어러에 대한 정보, 접속된 단말로부터 보고된 측정 결과 등을 저장할 수 있다. 또한, 상기 저장부(1k-40)는 단말에게 다중 연결을 제공하거나, 중단할지 여부의 판단 기준이 되는 정보를 저장할 수 있다. 그리고, 상기 저장부(1k-40)는 상기 제어부(1k-50)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공한다.
상기 제어부(1k-50)는 상기 주기지국의 전반적인 동작들을 제어한다. 예를 들어, 상기 제어부(1k-50)는 상기 기저대역처리부(1k-20) 및 상기 RF처리부(1k-10)을 통해 또는 상기 백홀통신부(1k-30)을 통해 신호를 송수신한다. 또한, 상기 제어부(1k-50)는 상기 저장부(1k-40)에 데이터를 기록하고, 읽는다. 이를 위해, 상기 제어부(1k-50)는 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다.
<제2실시예>
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 동작 원리를 상세히 설명한다. 하기에서 본 발명을 설명하기에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 설명하기로 한다.
이하 설명에서 사용되는 접속 노드(node)를 식별하기 위한 용어, 망 객체(network entity)들을 지칭하는 용어, 메시지들을 지칭하는 용어, 망 객체들 간 인터페이스를 지칭하는 용어, 다양한 식별 정보들을 지칭하는 용어 등은 설명의 편의를 위해 예시된 것이다. 따라서, 본 발명이 후술되는 용어들에 한정되는 것은 아니며, 동등한 기술적 의미를 가지는 대상을 지칭하는 다른 용어가 사용될 수 있다.
이하 설명의 편의를 위하여, 본 발명은 3GPP LTE(3rd Generation Partnership Project Long Term Evolution) 규격에서 정의하고 있는 용어 및 명칭들을 사용한다. 하지만, 본 발명이 상기 용어 및 명칭들에 의해 한정되는 것은 아니며, 다른 규격에 따르는 시스템에도 동일하게 적용될 수 있다. 본 발명에서 eNB는 설명의 편의를 위하여 gNB와 혼용되어 사용될 수 있다. 즉 eNB로 설명한 기지국은 gNB를 나타낼 수 있다. 또한, 단말이라는 용어는 핸드폰, NB-IoT 기기들, 센서들 뿐만 아니라 또 다른 무선 통신 기기들을 나타낼 수 있다.
본 발명에서는 네트워크(5G CN 혹은 EPC 혹은 기지국)에서 하향 링크 데이터가 발생한 경우, 단말에게 페이징 메시지를 보내어 단말로 하여금 네트워크 연결을 설정하도록 할 때 상기 페이징 메시지의 효율적인 구조를 제안한다.
도 2a는 본 발명이 적용될 수 있는 LTE 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 2a를 참조하면, 도시한 바와 같이 LTE 시스템의 무선 액세스 네트워크는 차세대 기지국(Evolved Node B, 이하 ENB, Node B 또는 기지국)(2a-05, 2a-10, 2a-15, 2a-20)과 MME (2a-25, Mobility Management Entity) 및 S-GW(2a-30, Serving-Gateway)로 구성된다. 사용자 단말(User Equipment, 이하 UE 또는 단말)(2a-35)은 ENB(2a-05 ~ 2a-20) 및 S-GW(2a-30)를 통해 외부 네트워크에 접속한다.
도 2a에서 ENB(2a-05 ~ 2a-20)는 UMTS 시스템의 기존 노드 B에 대응된다. ENB는 UE(2a-35)와 무선 채널로 연결되며 기존 노드 B 보다 복잡한 역할을 수행한다. LTE 시스템에서는 인터넷 프로토콜을 통한 VoIP(Voice over IP)와 같은 실시간 서비스를 비롯한 모든 사용자 트래픽이 공용 채널(shared channel)을 통해 서비스 되므로, UE들의 버퍼 상태, 가용 전송 전력 상태, 채널 상태 등의 상태 정보를 취합해서 스케줄링을 하는 장치가 필요하며, 이를 ENB(2a-05 ~ 2a-20)가 담당한다. 하나의 ENB는 통상 다수의 셀들을 제어한다. 예컨대, 100 Mbps의 전송 속도를 구현하기 위해서 LTE 시스템은 예컨대, 20 MHz 대역폭에서 직교 주파수 분할 다중 방식(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, 이하 OFDM이라 한다)을 무선 접속 기술로 사용한다.
또한, 단말의 채널 상태에 맞춰 변조 방식(modulation scheme)과 채널 코딩률(channel coding rate)을 결정하는 적응 변조 코딩(Adaptive Modulation & Coding, 이하 AMC라 한다) 방식을 적용한다. S-GW(2a-30)는 데이터 베어러를 제공하는 장치이며, MME(2a-25)의 제어에 따라서 데이터 베어러를 생성하거나 제거한다. MME는 단말에 대한 이동성 관리 기능은 물론 각종 제어 기능을 담당하는 장치로 다수의 기지국 들과 연결된다.
도 2b는 본 발명이 적용될 수 있는 LTE 시스템에서 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 2b를 참조하면, LTE 시스템의 무선 프로토콜은 단말과 ENB에서 각각 PDCP (Packet Data Convergence Protocol 2b-05, 2b-40), RLC (Radio Link Control 2b-10, 2b-35), MAC (Medium Access Control 2b-15, 2b-30)으로 이루어진다. PDCP (Packet Data Convergence Protocol)(2b-05, 2b-40)는 IP 헤더 압축/복원 등의 동작을 담당한다. PDCP의 주요 기능은 하기와 같이 요약된다.
- 헤더 압축 및 압축 해제 기능(Header compression and decompression: ROHC only)
- 사용자 데이터 전송 기능 (Transfer of user data)
- 순차적 전달 기능(In-sequence delivery of upper layer PDUs at PDCP re-establishment procedure for RLC AM)
- 순서 재정렬 기능(For split bearers in DC (only support for RLC AM): PDCP PDU routing for transmission and PDCP PDU reordering for reception)
- 중복 탐지 기능(Duplicate detection of lower layer SDUs at PDCP re-establishment procedure for RLC AM)
- 재전송 기능(Retransmission of PDCP SDUs at handover and, for split bearers in DC, of PDCP PDUs at PDCP data-recovery procedure, for RLC AM)
- 암호화 및 복호화 기능(Ciphering and deciphering)
- 타이머 기반 SDU 삭제 기능(Timer-based SDU discard in uplink.)
무선 링크 제어(Radio Link Control, 이하 RLC라고 한다)(2b-10, 2b-35)는 PDCP PDU(Packet Data Unit)를 적절한 크기로 재구성해서 ARQ 동작 등을 수행한다. RLC의 주요 기능은 하기와 같이 요약된다.
- 데이터 전송 기능(Transfer of upper layer PDUs)
- ARQ 기능(Error Correction through ARQ (only for AM data transfer))
- 접합, 분할, 재조립 기능(Concatenation, segmentation and reassembly of RLC SDUs (only for UM and AM data transfer))
- 재분할 기능(Re-segmentation of RLC data PDUs (only for AM data transfer))
- 순서 재정렬 기능(Reordering of RLC data PDUs (only for UM and AM data transfer)
- 중복 탐지 기능(Duplicate detection (only for UM and AM data transfer))
- 오류 탐지 기능(Protocol error detection (only for AM data transfer))
- RLC SDU 삭제 기능(RLC SDU discard (only for UM and AM data transfer))
- RLC 재수립 기능(RLC re-establishment)
MAC(2b-15, 2b-30)은 한 단말에 구성된 여러 RLC 계층 장치들과 연결되며, RLC PDU들을 MAC PDU에 다중화하고 MAC PDU로부터 RLC PDU들을 역다중화하는 동작을 수행한다. MAC의 주요 기능은 하기와 같이 요약된다.
- 맵핑 기능(Mapping between logical channels and transport channels)
- 다중화 및 역다중화 기능(Multiplexing/demultiplexing of MAC SDUs belonging to one or different logical channels into/from transport blocks (TB) delivered to/from the physical layer on transport channels)
- 스케쥴링 정보 보고 기능(Scheduling information reporting)
- HARQ 기능(Error correction through HARQ)
- 로지컬 채널 간 우선순위 조절 기능(Priority handling between logical channels of one UE)
- 단말 간 우선순위 조절 기능(Priority handling between UEs by means of dynamic scheduling)
- MBMS 서비스 확인 기능(MBMS service identification)
- 전송 포맷 선택 기능(Transport format selection)
- 패딩 기능(Padding)
물리 계층(2b-20, 2b-25)은 상위 계층 데이터를 채널 코딩 및 변조하고, OFDM 심벌로 만들어서 무선 채널로 전송하거나, 무선 채널을 통해 수신한 OFDM 심벌을 복조하고 채널 디코딩해서 상위 계층으로 전달하는 동작을 한다.
도 2c는 본 발명이 적용될 수 있는 차세대 이동통신 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 2c를 참조하면, 도시한 바와 같이 차세대 이동통신 시스템(이하 NR 혹은 2g)의 무선 액세스 네트워크는 차세대 기지국(New Radio Node B, 이하 NR gNB 혹은 NR 기지국)(2c-10) 과 NR CN (2c-05, New Radio Core Network)로 구성된다. 사용자 단말(New Radio User Equipment, 이하 NR UE 또는 단말)(2c-15)은 NR gNB(2c-10) 및 NR CN (2c-05)를 통해 외부 네트워크에 접속한다.
도 2c에서 NR gNB(2c-10)는 기존 LTE 시스템의 eNB (Evolved Node B)에 대응된다. NR gNB는 NR UE(2c-15)와 무선 채널로 연결되며 기존 노드 B 보다 더 월등한 서비스를 제공해줄 수 있다. 차세대 이동통신 시스템에서는 모든 사용자 트래픽이 공용 채널(shared channel)을 통해 서비스 되므로, UE들의 버퍼 상태, 가용 전송 전력 상태, 채널 상태 등의 상태 정보를 취합해서 스케줄링을 하는 장치가 필요하며, 이를 NR NB(2c-10)가 담당한다. 하나의 NR gNB는 통상 다수의 셀들을 제어한다. 현재 LTE 대비 초고속 데이터 전송을 구현하기 위해서 기존 최대 대역폭 이상을 가질 수 있고, 직교 주파수 분할 다중 방식(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, 이하 OFDM이라 한다)을 무선 접속 기술로 하여 추가적으로 빔포밍 기술이 접목될 수 있다.
또한, 단말의 채널 상태에 맞춰 변조 방식(modulation scheme)과 채널 코딩률(channel coding rate)을 결정하는 적응 변조 코딩(Adaptive Modulation & Coding, 이하 AMC라 한다) 방식을 적용한다. NR CN (2c-05)는 이동성 지원, 베어러 설정, QoS 설정 등의 기능을 수행한다. NR CN는 단말에 대한 이동성 관리 기능은 물론 각종 제어 기능을 담당하는 장치로 다수의 기지국 들과 연결된다. 또한, 차세대 이동통신 시스템은 기존 LTE 시스템과도 연동될 수 있으며, NR CN이 MME (2c-25)와 네트워크 인터페이스를 통해 연결된다. MME는 기존 기지국인 eNB (2c-30)과 연결된다.
도 2d는 본 발명이 적용될 수 있는 차세대 이동통신 시스템의 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 2d를 참조하면, 차세대 이동통신 시스템의 무선 프로토콜은 단말과 NR 기지국에서 각각 NR SDAP(2d-01, 2d-45), NR PDCP(2d-05, 2d-40), NR RLC(2d-10, 2d-35), NR MAC(2d-15, 2d-30)으로 이루어진다.
NR SDAP(2d-01, 2d-45)의 주요 기능은 다음의 기능들 중 일부를 포함할 수 있다.
- 사용자 데이터의 전달 기능(transfer of user plane data)
- 상향 링크와 하향 링크에 대해서 QoS flow와 데이터 베어러의 맵핑 기능(mapping between a QoS flow and a DRB for both DL and UL)
- 상향 링크와 하향 링크에 대해서 QoS flow ID를 마킹 기능(marking QoS flow ID in both DL and UL packets)
- 상향 링크 SDAP PDU들에 대해서 relective QoS flow를 데이터 베어러에 맵핑시키는 기능 (reflective QoS flow to DRB mapping for the UL SDAP PDUs).
상기 SDAP 계층 장치에 대해 단말은 RRC 메시지로 각 PDCP 계층 장치 별로 혹은 베어러 별로 혹은 로지컬 채널 별로 SDAP 계층 장치의 헤더를 사용할 지 여부 혹은 SDAP 계층 장치의 기능을 사용할 지 여부를 설정 받을 수 있으며, SDAP 헤더가 설정된 경우, SDAP 헤더의 NAS QoS 반영 설정 1비트 지시자(NAS reflective QoS)와 AS QoS 반영 설정 1비트 지시자(AS reflective QoS)로 단말이 상향 링크와 하향 링크의 QoS flow와 데이터 베어러에 대한 맵핑 정보를 갱신 혹은 재설정할 수 있도록 지시할 수 있다. 상기 SDAP 헤더는 QoS를 나타내는 QoS flow ID 정보를 포함할 수 있다. 상기 QoS 정보는 원할한 서비스를 지원하기 위한 데이터 처리 우선 순위, 스케쥴링 정보 등으로 사용될 수 있다.
NR PDCP (2d-05, 2d-40)의 주요 기능은 다음의 기능들 중 일부를 포함할 수 있다.
헤더 압축 및 압축 해제 기능(Header compression and decompression: ROHC only)
- 사용자 데이터 전송 기능 (Transfer of user data)
- 순차적 전달 기능(In-sequence delivery of upper layer PDUs)
- 비순차적 전달 기능 (Out-of-sequence delivery of upper layer PDUs)
- 순서 재정렬 기능(PDCP PDU reordering for reception)
- 중복 탐지 기능(Duplicate detection of lower layer SDUs)
- 재전송 기능(Retransmission of PDCP SDUs)
- 암호화 및 복호화 기능(Ciphering and deciphering)
- 타이머 기반 SDU 삭제 기능(Timer-based SDU discard in uplink.)
상기에서 NR PDCP 장치의 순서 재정렬 기능(reordering)은 하위 계층에서 수신한 PDCP PDU들을 PDCP SN(sequence number)을 기반으로 순서대로 재정렬하는 기능을 말하며, 재정렬된 순서대로 데이터를 상위 계층에 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 혹은 순서를 고려하지 않고, 바로 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 순서를 재정렬하여 유실된 PDCP PDU들을 기록하는 기능을 포함할 수 있으며, 유실된 PDCP PDU들에 대한 상태 보고를 송신 측에 하는 기능을 포함할 수 있으며, 유실된 PDCP PDU들에 대한 재전송을 요청하는 기능을 포함할 수 있다.
NR RLC(2d-10, 2d-35)의 주요 기능은 다음의 기능들 중 일부를 포함할 수 있다.
- 데이터 전송 기능(Transfer of upper layer PDUs)
- 순차적 전달 기능(In-sequence delivery of upper layer PDUs)
- 비순차적 전달 기능(Out-of-sequence delivery of upper layer PDUs)
- ARQ 기능(Error Correction through ARQ)
- 접합, 분할, 재조립 기능(Concatenation, segmentation and reassembly of RLC SDUs)
- 재분할 기능(Re-segmentation of RLC data PDUs)
- 순서 재정렬 기능(Reordering of RLC data PDUs)
- 중복 탐지 기능(Duplicate detection)
- 오류 탐지 기능(Protocol error detection)
- RLC SDU 삭제 기능(RLC SDU discard)
- RLC 재수립 기능(RLC re-establishment)
상기에서 NR RLC 장치의 순차적 전달 기능(In-sequence delivery)은 하위 계층으로부터 수신한 RLC SDU들을 순서대로 상위 계층에 전달하는 기능을 말하며, 원래 하나의 RLC SDU가 여러 개의 RLC SDU들로 분할되어 수신된 경우, 이를 재조립하여 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 수신한 RLC PDU들을 RLC SN(sequence number) 혹은 PDCP SN(sequence number)를 기준으로 재정렬하는 기능을 포함할 수 있으며, 순서를 재정렬하여 유실된 RLC PDU들을 기록하는 기능을 포함할 수 있으며, 유실된 RLC PDU들에 대한 상태 보고를 송신 측에 하는 기능을 포함할 수 있으며, 유실된 RLC PDU들에 대한 재전송을 요청하는 기능을 포함할 수 있으며, 유실된 RLC SDU가 있을 경우, 유실된 RLC SDU 이전까지의 RLC SDU들만을 순서대로 상위 계층에 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 혹은 유실된 RLC SDU가 있어도 소정의 타이머가 만료되었다면 타이머가 시작되기 전에 수신된 모든 RLC SDU들을 순서대로 상위 계층에 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 혹은 유실된 RLC SDU가 있어도 소정의 타이머가 만료되었다면 현재까지 수신된 모든 RLC SDU들을 순서대로 상위 계층에 전달하는 기능을 포함할 수 있다.
또한, 상기에서 RLC PDU들을 수신하는 순서대로 (일련번호, Sequence number의 순서와 상관없이, 도착하는 순으로) 처리하여 PDCP 장치로 순서와 상관없이(Out-of sequence delivery) 전달할 수도 있으며, segment인 경우에는 버퍼에 저장되어 있거나 추후에 수신될 segment들을 수신하여 온전한 하나의 RLC PDU로 재구성한 후, 처리하여 PDCP 장치로 전달할 수 있다. 상기 NR RLC 계층은 접합(Concatenation) 기능을 포함하지 않을 수 있고 상기 기능을 NR MAC 계층에서 수행하거나 NR MAC 계층의 다중화(multiplexing) 기능으로 대체할 수 있다.
상기에서 NR RLC 장치의 비순차적 전달 기능(Out-of-sequence delivery)은 하위 계층으로부터 수신한 RLC SDU들을 순서와 상관없이 바로 상위 계층으로 전달하는 기능을 말하며, 원래 하나의 RLC SDU가 여러 개의 RLC SDU들로 분할되어 수신된 경우, 이를 재조립하여 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 수신한 RLC PDU들의 RLC SN 혹은 PDCP SN을 저장하고 순서를 정렬하여 유실된 RLC PDU들을 기록해두는 기능을 포함할 수 있다.
NR MAC(2d-15, 2d-30)은 한 단말에 구성된 여러 NR RLC 계층 장치들과 연결될 수 있으며, NR MAC의 주요 기능은 다음의 기능들 중 일부를 포함할 수 있다.
- 맵핑 기능(Mapping between logical channels and transport channels)
- 다중화 및 역다중화 기능(Multiplexing/demultiplexing of MAC SDUs)
- 스케쥴링 정보 보고 기능(Scheduling information reporting)
- HARQ 기능(Error correction through HARQ)
- 로지컬 채널 간 우선 순위 조절 기능(Priority handling between logical channels of one UE)
- 단말간 우선 순위 조절 기능(Priority handling between UEs by means of dynamic scheduling)
- MBMS 서비스 확인 기능(MBMS service identification)
- 전송 포맷 선택 기능(Transport format selection)
- 패딩 기능(Padding)
NR PHY 계층(2d-20, 2d-25)은 상위 계층 데이터를 채널 코딩 및 변조하고, OFDM 심벌로 만들어서 무선 채널로 전송하거나, 무선 채널을 통해 수신한 OFDM 심벌을 복조하고 채널 디코딩해서 상위 계층으로 전달하는 동작을 수행할 수 있다.
도 2e는 본 발명에서 무선 통신 시스템(LTE 시스템, 도 2a)과 차세대 이동 통신 시스템(NR 시스템, 도 2c)이 지원하는 LTE 기지국(eNB), NR 기지국(gNB), EPC(Evolved Packet Core, LTE 코어 네트워크), 5G CN(Core Network, NR 코어 네트워크) 간의 연결 관계를 나타낸 도면이다. 상기 EPC는 MME(Mobility Management Entity)를 포함하는 네트워크이며, 5G CN은 AMF(Access Management Funtion)를 포함하는 네트워크이다.
도 2e에서 2e-01와 같이 LTE 기지국(eNB)과 EPC와만 연결된 경우를 지원할 수 있으며, 2e-02와 같이 LTE 기지국(eNB)과 EPC와 5G CN과 모두 연결된 경우를 지원할 수 있으며, 2e-03과 같이 LTE 기지국(eNB)과 5G CN만 연결된 경우를 지원할 수 있으며, 2e-04과 같이 NR 기지국(gNB)과 5G CN만 연결된 경우를 지원할 수 있다.
본 발명에서는 도 2e에서 설명한 2e-02와 같이 LTE 기지국이 EPC와 5G CN과 연결된 경우에 페이징 메시지를 전송할 때 효율적인 페이징 메시지 구조를 가지도록 제안하여 EPC에 등록되었던 단말 혹은 5G CN에 등록되었던 단말 혹은 RRC 유휴 모드 단말 혹은 RRC 비활성화 모드 단말이 상기 페이징 메시지를 읽어 들이고 네트워크에 응답할 수 있도록 한다.
본 발명에서는 LTE 시스템이 단말에게 할당할 수 있는 제 1의 식별자와 NR 시스템이 단말에게 할당할 수 있는 제 2의 식별자를 제안하고, 이를 이용하여 네트워크가 단말에게 페이징을 수행하는 절차와 페이징 구조를 제안한다. 상기에서 LTE 시스템의 EPC는 처음 접속하는 단말에게 LTE 시스템에서 구분될 수 있는 제 1의 고유 식별자(예를 들면 GUTI)를 단말에게 할당해줄 수 있다. 그리고 LTE 기지국들 사이(Access Stratum)에서 구분될 수 있는 제 1의 단말 식별자(예를 들면 S-TMSI)는 상기 제 1의 고유 식별자의 일부분으로 구성되어 사용될 수 있다. 또한 상기에서 NR 시스템의 5G CN은 처음 접속하는 단말에게 NR 시스템에서 구분될 수 있는 제 2의 고유 식별자(예를 들면 5G-GUTI)를 단말에게 할당해줄 수 있다. 그리고 NR 기지국들 사이(Access Stratum)에서 구분될 수 있는 제 2의 단말 식별자(예를 들면 5G-S-TMSI)는 상기 제 2의 고유 식별자의 일부분으로 구성되어 사용될 수 있다.
상기에서 제 1의 고유 식별자와 제 2의 고유 식별자는 코어 네트워크 식별자와 단말 식별자의 조합으로 구성될 수 있으며, 제 1의 고유 식별자의 경우, 예를 들면 MCC(12비트), MNC(12비트), MME Group(16비트), MME code(8비트), M-TMSI(32비트)로 구성되어 10바이트(80비트)의 크기를 가질 수 있다. 또한 상기 제 1의 고유 식별자의 일부분인 하위 40비트(LSB 40bits(MME code와 M-TMSI))는 제 1의 단말 식별자(예를 들면 S-TMSI)로 정의되고 사용될 수 있다. 상기 제 1의 고유 식별자와 마찬가지로 상기 제 2의 고유 식별자도 네트워크 식별자와 단말 식별자의 조합으로 구성될 수 있으며, 제 2의 고유 식별자의 하위 비트들로 제 2의 단말 식별자(예를 들면 5G-S-TMSI)를 정의하고 사용할 수 있다.
도 2f는 본 발명에서 처음 네트워크에 접속을 시도하는 단말이 네트워크로부터 고유 식별자를 할당 받고 네트워크와 연결을 설정하는 절차를 설명한 도면이다.
상기에서 처음 네트워크에 접속을 시도하는 단말은 이전에 LTE 시스템과 NR 시스템에 단말 등록을 수행한 적이 없는 단말을 의미한다. 즉, LTE 시스템 혹은 NR 시스템으로부터 제 1의 고유 식별자 혹은 제 2의 고유 식별자를 할당 받은 적이 없는 단말을 의미한다.
도 2f에서 RRC 유휴 모드(RRC IDLE) 단말은 처음에 네트워크에 접속하려고 할 때 셀을 탐색하기 시작하고, 셀 선택/재선택을 수행하여 적합한 셀(suitable cell)을 찾고 캠프온(camp-on)을 한다. 그리고 상기 캠프 온한 셀과 동기를 맞추고, 랜덤 액세스 절차를 수행한다. 상기 랜덤 액세스 절차에서 단말은 CCCH(Common Control Channel)로 메시지 3(예를 들면 56비트(MAC 헤더 8비트와 CCCH SDU 48비트)을 보낼 때 기지국이 단말 간의 경쟁 해소(Contention resolution)을 수행할 수 있도록 하기 위해서 소정의 길이(예를 들면 40비트)를 갖는 랜덤 값들을 메시지 3(CCCH SDU)에 포함하여 전송할 수 있다(2f-05). 상기 메시지 3을 수신한 기지국은 경쟁 해소를 위해서 상기에서 수신한 메시지3(CCCH SDU)의 첫 번째 6바이트를 동일하게 복사하여 MAC 제어 정보(MAC Control element, Contention Resolution MAC CE)에 포함하여 메시지4로 단말에게 전송하여 줄 수 있다(2f-10). 상기 메시지 4를 수신한 단말은 경쟁 해소를 확인하고 메시지 5를 기지국에게 전송할 수 있다(2f-15). 상기에서 단말은 네트워크에 단말 고유 식별자(예를 들면 IMSI)를 상기 메시지 5의 NAS 컨테이너 (dedicatedInfoNAS)에 실어서 보내어 네트워크가 상기 단말 고유 식별자를 확인하고 네트워크에 등록할 수 있도록 할 수 있다.
상기에서 기지국은 메시지 5를 수신하고 메시지 5에서 네트워크 정보를 확인하여, 코어 네트워크로 단말의 메시지를 라우팅한다. 그리고 상기 메시지 5에 포함되어 있던 NAS 컨테이너 정보를 코어 네트워크(EPC 혹은 5G CN)로 NAS 메시지(예를 들면 INITIAL CONTEXT REQUEST)에 실어서 전송할 수 있다(2f-20). 코어 네트워크는 단말의 고유 식별자를 확인하고, 단말을 코어 네트워크에 등록하고 네트워크 시스템(LTE 시스템 혹은 NR 시스템)에서 단말을 구별할 수 있는 고유 식별자(제 1의 고유 식별자 혹은 제 2의 고유 식별자)를 할당하기로 결정하고 상기 고유 식별자를 단말에게 전달하여 주기 위해 NAS 메시지(예를 들면 INITIAL CONTEXT SETUP)에 포함하여 기지국에게 전송하고(2f-25) 기지국은 상기 메시지를 단말에게 전달하여 준다(2f-30).
상기에서 단말은 2f-30 메시지를 통해 LTE 시스템에 등록된 경우, 제 1의 고유 식별자를 확인하고, NR 시스템에 등록된 경우, 제 2의 고유 식별자를 확인하고, 단말의 NAS 계층 장치에서 저장한다(2f-30). 그리고 기지국이 RRC 연결 설정을 위해 RRC Connection Reconfiguration 메시지를 보내면(2f-35) 단말은 상기 RRC 메시지를 수신하고 각 베어러 설정 정보를 수신하여 설정을 완료하고(2f-35) RRC Connection Reconfiguration Complete 메시지를 기지국에게 보내어 연결 설정을 완료한다(2f-40). 상기에서 기지국도 단말과의 연결 설정을 완료하고 코어 네트워크로 초기 연결 및 컨텍스트 설정이 완료되었다는 응답을 전송해준다(2f-45). 그리고 단말은 네트워크와 연결 설정을 완료하고 데이터를 주고 받을 수 있게 된다(2f-50).
도 2g는 본 발명에서 코어 네트워크로부터 페이징 요청을 수신한 기지국이 페이징 메시지를 생성하여 단말에게 전송하는 절차를 설명한 도면이다.
도 2g에서 기지국(2g-01)은 MME 혹은 EPC(2g-02), AMF 혹은 5G CN(2g-03), 고정 기지국(2g-04)으로부터 페이징 메시지 혹은 페이징 요청 메시지를 수신할 수 있다. 상기 기지국은 MME 혹은 EPC(2g-02)으로부터 페이징 요청 메시지을 수신한 경우(2g-05)., 상기 페이징 요청 메시지에서 페이징을 받아야 하는 타겟 단말의 IMSI 혹은 S-TMSI 혹은 GUTI 식별자를 확인할 수 있다. 만약 기지국이 AMF 혹은 5G CN(2g-03)으로부터 페이징 요청 메시지을 수신한 경우(2g-10), 상기 페이징 요청 메시지에서 페이징을 받아야 하는 타겟 단말의 IMSI 혹은 5G-S-TMSI 혹은 5G-GUTI 식별자를 확인할 수 있다. 만약 기지국이 고정 기지국(2g-04)으로부터 페이징 요청 메시지을 수신한 경우(2g-15), 상기 페이징 요청 메시지에서 페이징을 받아야 하는 타겟 단말의 I-RNTI 혹은 5G-S-TMSI 식별자를 확인할 수 있다.
상기에서 페이징을 받아야 하는 타겟 단말의 식별자(IMSI 혹은 S-TMSI 혹은 GUTI 혹은 5G-S-TMSI 혹은 5G-GUTI 혹은 I-RNTI)를 확인한 기지국은 페이징 메시지를 구성하여 기지국이 서비스를 지원하는 셀들 혹은 커버리지에 페이징 메시지를 전송할 수 있다(2g-20).
상기에서 RRC 유휴 모드 혹은 RRC 비활성화 모드 단말은 임의의 셀에 캠프온을 수행하고, 시스템 정보를 참조해서 PF(Paging Frame)과 PO(Paging Occasion)을 계산하고 상기 단말에게 페이징 메시지가 올 수 있는 시간 및 주파수 자원(PF의 PO)에서 페이징 메시지 식별자(P-RNTI)가 오는 지 감시할 수 있다. 상기 페이징 식별자는 단말이 EPC에 등록되었다면 제 1의 페이징 식별자(P-RNTI 1)을 이용하여 감시하고, 단말이 5G CN에 등록되었다면 제 2의 페이징 식별자(P-RNTI 2)를 이용하여 감시할 수 있다. 또 다른 방법으로 5G CN과 EPC 에 등록되었는 지 여부와 상관없이 공통의 하나의 페이징 식별자(P-RNTI)를 사용하여 감시할 수도 있다. 상기에서 단말은 페이징 식별자를 감시하여 페이징 메시지를 수신하면 단말은 상기 페이징 메시지를 읽어들여서 단말에게 저장되어 있는 식별자(IMSI 혹은 S-TMSI 혹은 GUTI 혹은 5G-S-TMSI 혹은 5G-GUTI 혹은 I-RNTI)와 일치하는 식별자가 포함되어 있는 지를 확인한다(2g-20). 상기 페이징 메시지에서 단말에 저장된 식별자를 확인한 경우, 단말이 RRC 유휴 모드에 있다면 네트워크와 연결을 설정하기 위해 RRC 연결 설정 절차를 수행하고, 단말이 RRC 비활성화 모드에 있다면 네트워크와 연결을 설정하기 위해 RRC 연결 재개 절차를 수행할 수 있다(2g-25).
본 발명의 다음에서는 도 2g에서 2g-20과 같이 EPC와 5G CN과 연결되어 있는 기지국이 단말에게 페이징 메시지를 보낼 때 사용될 수 있는 RRC 메시지의 효율적인 페이징 메시지 구조를 제안한다.
본 발명에서 제안하는 효율적인 페이징 메시지 구조의 제 2-1 실시 예는 다음과 같다.
-- ASN1START PCCH-Message ::= SEQUENCE { message PCCH-MessageType } PCCH-MessageType ::= CHOICE { c1 CHOICE { paging Paging }, messageClassExtension CHOICE { c2 CHOICE { pagingNR PagingNR }, messageClassExtensionFuture SEQUENCE {} } } -- ASN1STOP |
상기 표 1은 본 발명의 제 2-1 실시 예의 PCCH-Message를 나타낸다.
-- ASN1START Paging ::= SEQUENCE { pagingRecordList PagingRecordList OPTIONAL, -- Need ON systemInfoModification ENUMERATED {true} OPTIONAL, -- Need ON etws-Indication ENUMERATED {true} OPTIONAL, -- Need ON nonCriticalExtension Paging-v890-IEs OPTIONAL } Paging-v890-IEs ::= SEQUENCE { lateNonCriticalExtension OCTET STRING OPTIONAL, nonCriticalExtension Paging-v920-IEs OPTIONAL } Paging-v920-IEs ::= SEQUENCE { cmas-Indication-r9 ENUMERATED {true} OPTIONAL, -- Need ON nonCriticalExtension Paging-v1130-IEs OPTIONAL } Paging-v1130-IEs ::= SEQUENCE { eab-ParamModification-r11 ENUMERATED {true} OPTIONAL, -- Need ON nonCriticalExtension Paging-v1310-IEs OPTIONAL } Paging-v1310-IEs ::= SEQUENCE { redistributionIndication-r13 ENUMERATED {true} OPTIONAL, --Need ON systemInfoModification-eDRX-r13 ENUMERATED {true} OPTIONAL, -- Need ON nonCriticalExtension SEQUENCE {} OPTIONAL } PagingRecordList ::= SEQUENCE (SIZE (1..maxPageRec)) OF PagingRecord PagingRecord ::= SEQUENCE { ue-Identity PagingUE-Identity, cn-Domain ENUMERATED {ps, cs}, ... } PagingUE-Identity ::= CHOICE { s-TMSI S-TMSI, imsi IMSI, ... } IMSI ::= SEQUENCE (SIZE (6..21)) OF IMSI-Digit IMSI-Digit ::= INTEGER (0..9) -- ASN1STOP |
상기 표 2는, 본 발명의 제 2-1 실시 예의 Paging message를 나타낸다.
-- ASN1START PagingNR ::= SEQUENCE { pagingRecordListNR PagingRecordList OPTIONAL, -- Need ON systemInfoModification ENUMERATED {true} OPTIONAL, -- Need ON etws - Indication ENUMERATED {true} OPTIONAL, -- Need ON cmas - Indication ENUMERATED {true} OPTIONAL, -- Need ON nonCriticalExtension SEQUENCE {} OPTIONAL } PagingRecordListNR ::= SEQUENCE (SIZE ( 1..maxPageRec )) OF PagingRecordNR PagingRecordNR ::= SEQUENCE { ue-Identity PagingUE-IdentityNR, cn - Domain ENUMERATED {ps, cs}, ... } PagingUE - IdentityNR ::= CHOICE { 5G-s-TMSI 5G-S-TMSI, i- RNTI I- RNTI imsi IMSI , ... } IMSI ::= SEQUENCE (SIZE (6..21)) OF IMSI-Digit IMSI-Digit ::= INTEGER (0..9) -- ASN1STOP |
상기 표 3은, 본 발명의 제 2-1 실시 예의 PagingNR message를 나타낸다.
상기와 같이 본 발명에서 제안하는 효율적인 페이징 메시지 구조의 제 2-1 실시 예에서는 EPC에서 온 페이징 요청 메시지를 처리하기 위한 제 1의 페이징 메시지와 5G CN 혹은 고정 기지국에서 온 페이징 요청 메시지를 처리하기 위한 제 2의 페이징 메시지를 별도로 가지는 구조를 특징으로 한다. 따라서 상기와 같이 PCCH(Paging Control Channel) 메시지에서 지시자(c1, c2)를 도입하여 제 1의 페이징 메시지(paging)인지 제 2의 페이징 메시지(pagingNR)인지를 지시하도록 할 수 있다.
그리고 상기와 같이 제 1의 페이징 메시지(paging)와 제 2의 페이징 메시지(pagingNR)을 각각 정의하고 상기와 같은 구조를 각각 가질 수 있다. 상기에서 제 1의 페이징 메시지(paging)에는 제 1의 단말 식별자(S-TMSI)를 포함하고 제 2의 페이징 메시지(pagingNR)에는 제 2의 단말 식별자(5G-S-TMSI) 혹은 비활성화 단말 식별자(I-RNTI)를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 본 발명에서 제안하는 페이징 메시지 구조의 제 2-1 실시 예는 EPC에서 온 페이징 요청 메시지를 처리하기 위한 제 1의 페이징 메시지와 5G CN 혹은 고정 기지국에서 온 페이징 요청 메시지를 처리하기 위한 제 2의 페이징 메시지를 별도로 가지며, PCCCH 메시지의 지시자로 제 1의 페이징 메시지 혹은 제 2의 페이징 메시지를 지시하기 때문에 단말의 프로세싱 부담을 줄일 수 있다는 장점이 있다.
예를 들면, 단말이 페이징 메시지를 수신하였을 때 만약 단말이 EPC에 등록된 단말이어서 제 1의 단말 식별자(S-TMSI)를 가지고 있는 경우, PCCH 메시지의 지시자가 제 2의 페이징 메시지를 지시한 경우, 페이징 메시지가 5G CN으로부터 온 것이기 때문에 페이징 메시지를 더 이상 읽어 들일 필요 없다. 또한 단말이 페이징 메시지를 수신하였을 때 만약 단말이 5G CN에 등록된 단말이어서 제 2의 단말 식별자(5G-S-TMSI) 혹은 비활성화 단말 식별자(I-RNTI)를 가지고 있는 경우, PCCH 메시지의 지시자가 제 1의 페이징 메시지를 지시한 경우, 페이징 메시지가 EPC로부터 온 것이기 때문에 페이징 메시지를 더 이상 읽어 들일 필요 없다.
본 발명에서 제안하는 효율적인 페이징 메시지 구조의 제 2-2 실시 예는 다음과 같다.
-- ASN1START PCCH-Message ::= SEQUENCE { message PCCH-MessageType } PCCH-MessageType ::= CHOICE { c1 CHOICE { paging Paging }, messageClassExtension SEQUENCE {} } -- ASN1STOP |
상기 표 4는, 본 발명의 제 2-2 실시 예의 PCCH-Message를 나타낸다.
-- ASN1START Paging ::= SEQUENCE { pagingRecordList PagingRecordList OPTIONAL, -- Need ON systemInfoModification ENUMERATED {true} OPTIONAL, -- Need ON etws-Indication ENUMERATED {true} OPTIONAL, -- Need ON nonCriticalExtension Paging-v890-IEs OPTIONAL } Paging-v890-IEs ::= SEQUENCE { lateNonCriticalExtension OCTET STRING OPTIONAL, nonCriticalExtension Paging-v920-IEs OPTIONAL } Paging-v920-IEs ::= SEQUENCE { cmas-Indication-r9 ENUMERATED {true} OPTIONAL, -- Need ON nonCriticalExtension Paging-v1130-IEs OPTIONAL } Paging-v1130-IEs ::= SEQUENCE { eab-ParamModification-r11 ENUMERATED {true} OPTIONAL, -- Need ON nonCriticalExtension Paging-v1310-IEs OPTIONAL } Paging-v1310-IEs ::= SEQUENCE { redistributionIndication-r13 ENUMERATED {true} OPTIONAL, --Need ON systemInfoModification-eDRX-r13 ENUMERATED {true} OPTIONAL, -- Need ON nonCriticalExtension Paging-vXXX-IEs {} OPTIONAL } P aging-vXXX-IEs ::= SEQUENCE { pagingRecordListNR PagingRecordListNR OPTIONAL, -- Need ON nonCriticalExtension SEQUENCE {} OPTIONAL } PagingRecordList ::= SEQUENCE (SIZE (1..maxPageRec)) OF PagingRecord PagingRecord ::= SEQUENCE { ue-Identity PagingUE-Identity, cn-Domain ENUMERATED {ps, cs}, ... } PagingUE-Identity ::= CHOICE { s-TMSI S-TMSI, imsi IMSI, ... } PagingRecordListNR ::= SEQUENCE (SIZE ( 1..maxPageRec )) OF PagingRecordNR PagingRecordNR ::= SEQUENCE { ue - Identity PagingUE-IdentityNR, cn - Domain ENUMERATED {ps, cs}, ... } PagingUE - IdentityNR ::= CHOICE { 5G-s-TMSI 5G-S-TMSI, i- RNTI I- RNTI imsi IMSI , ... } IMSI ::= SEQUENCE (SIZE (6..21)) OF IMSI-Digit IMSI-Digit ::= INTEGER (0..9) -- ASN1STOP |
상기 표 5는, 본 발명의 제 2-2 실시 예의 Paging message를 나타낸다.
상기와 같이 본 발명에서 제안하는 효율적인 페이징 메시지 구조의 제 2-2 실시 예에서는 EPC에서 온 페이징 요청 메시지를 처리하기 위한 제 1의 페이징 레코드 리스트와 5G CN 혹은 고정 기지국에서 온 페이징 요청 메시지를 처리하기 위한 제 2의 페이징 레코드 리스트를 별도로 가지며, 제 1의 페이징 레코드 리스트와 제 2의 페이징 레코드 리스트가 하나의 공통된 페이징 메시지에 포함된 구조를 가지는 것을 특징으로 한다. 따라서 상기와 같이 공통된 페이징 메시지에 제 1의 페이징 레코드 리스트 (padingRecordList)를 갖고, 확장 지시자 (nonCriticalExtention)를 이용하여 제 2의 페이징 레코드 리스트(padingRecordListNR)을 공통된 하나의 페이징 메시지에 포함시킬 수 있다. 즉, 상기와 같이 제 1의 페이징 레코드 리스트 (padingRecordList)와 제 2의 페이징 레코드 리스트 (padingRecordListNR)을 각각 정의하고 상기와 같은 구조를 각각 가질 수 있다. 상기에서 제 1의 페이징 레코드 리스트 (padingRecordList)에는 제 1의 단말 식별자(S-TMSI)를 포함하고 제 2의 페이징 레코드 리스트 (padingRecordListNR)에는 제 2의 단말 식별자(5G-S-TMSI) 혹은 비활성화 단말 식별자(I-RNTI)를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 본 발명에서 제안하는 페이징 메시지 구조의 제 2-2 실시 예는 EPC에서 온 페이징 요청 메시지를 처리하기 위한 제 1의 페이징 레코드 리스트 (padingRecordList)와 5G CN 혹은 고정 기지국에서 온 페이징 요청 메시지를 처리하기 위한 제 2의 페이징 레코드 리스트 (padingRecordListNR)를 별도로 가지며, 공통된 페이징 메시지의 확장 지시자로 제 1의 페이징 레코드 리스트 혹은 제 2의 페이징 레코드 리스트를 지시하기 때문에 단말의 프로세싱 부담을 줄일 수 있다는 장점이 있다. 예를 들면, 단말이 페이징 메시지를 수신하였을 때 만약 단말이 EPC에 등록된 단말이어서 제 1의 단말 식별자(S-TMSI)를 가지고 있는 경우, 페이징 메시지의 확장 지시자가 지시하는 제 2의 페이징 레코드 리스트를 더 이상 읽어 들일 필요 없다.
본 발명에서 제안하는 효율적인 페이징 메시지 구조의 제 2-3 실시 예는 다음과 같다.
-- ASN1START PCCH-Message ::= SEQUENCE { message PCCH-MessageType } PCCH-MessageType ::= CHOICE { c1 CHOICE { paging Paging }, messageClassExtension CHOICE { c2 CHOICE { pagingNR PagingNR }, messageClassExtensionFuture-r13 SEQUENCE {} } } -- ASN1STOP |
상기 표 6은, 본 발명의 제 2-3 실시 예의 PCCH-Message를 나타낸다.
-- ASN1START Paging ::= SEQUENCE { pagingRecordList PagingRecordList OPTIONAL, -- Need ON systemInfoModification ENUMERATED {true} OPTIONAL, -- Need ON etws-Indication ENUMERATED {true} OPTIONAL, -- Need ON nonCriticalExtension Paging-v890-IEs OPTIONAL } Paging-v890-IEs ::= SEQUENCE { lateNonCriticalExtension OCTET STRING OPTIONAL, nonCriticalExtension Paging-v920-IEs OPTIONAL } Paging-v920-IEs ::= SEQUENCE { cmas-Indication-r9 ENUMERATED {true} OPTIONAL, -- Need ON nonCriticalExtension Paging-v1130-IEs OPTIONAL } Paging-v1130-IEs ::= SEQUENCE { eab-ParamModification-r11 ENUMERATED {true} OPTIONAL, -- Need ON nonCriticalExtension Paging-v1310-IEs OPTIONAL } Paging-v1310-IEs ::= SEQUENCE { redistributionIndication-r13 ENUMERATED {true} OPTIONAL, --Need ON systemInfoModification-eDRX-r13 ENUMERATED {true} OPTIONAL, -- Need ON nonCriticalExtension SEQUENCE {} OPTIONAL } PagingRecordList ::= SEQUENCE (SIZE (1..maxPageRec)) OF PagingRecord PagingRecord ::= SEQUENCE { ue-Identity PagingUE-Identity, cn-Domain ENUMERATED {ps, cs}, ... } PagingUE-Identity ::= CHOICE { s-TMSI S-TMSI, imsi IMSI, 5G-S- TMSI 5G-S- TMSI , i-RNTI I-RNTI, … } IMSI ::= SEQUENCE (SIZE (6..21)) OF IMSI-Digit IMSI-Digit ::= INTEGER (0..9) -- ASN1STOP |
상기 표 7은, 본 발명의 제 2-3 실시 예의 Paging message를 나타낸다.
상기와 같이 본 발명에서 제안하는 효율적인 페이징 메시지 구조의 제 2-3 실시 예에서는 EPC에서 온 페이징 요청 메시지를 처리하기 위한 제 1의 단말 식별자와 5G CN 혹은 고정 기지국에서 온 페이징 요청 메시지를 처리하기 위한 제 2의 단말 식별자(5G-S-TMSI) 혹은 비활성화 단말 식별자(I-RNTI)를 별도로 가지며, 하나의 공통된 페이징 메시지 안의 하나의 페이징 레코드 리스트 안에 하나의 페이징 레코드 안의 페이징 식별자(PagingUE-Identity)에 제 1의 단말 식별자(S-TMSI) 혹은 제 2의 단말 식별자(5G-S-TMSI) 혹은 비활성화 단말 식별자(I-RNTI)를 포함하는 구조를 가지는 것을 특징으로 한다. 즉, 상기와 같이 하나의 공통된 페이징 메시지 안의 하나의 페이징 레코드 리스트 안에 하나의 페이징 레코드의 페이징 식별자(PagingUE-Identity) 안에 제 1의 단말 식별자(S-TMSI) 혹은 제 2의 단말 식별자(5G-S-TMSI) 혹은 비활성화 단말 식별자(I-RNTI)를 각각 포함할 수 있다.
상기 본 발명에서 제안하는 페이징 메시지 구조의 제 2-3 실시 예는 가장 간단한 구조를 가지기 때문에 기지국의 페이징 메시지 생성에 대한 구현을 간단하게 할 수 있으며, 항상 동일한 페이징 메시지를 전송할 수 있도록 할 수 있다. 따라서 단말도 항상 동일한 페이징 메시지를 읽어들이는 프로세싱을 수행하면 되며, 페이징 식별자(PagingUE-Identity)만을 구별하여 확인하면 된다.
도 2h는 본 발명에서 제안한 단말의 동작을 나타낸 도면이다.
도 2h에서 RRC 유휴 모드 혹은 RRC 비활성화 모드 단말(2h-01)은 임의의 셀에 캠프온을 수행하고, 시스템 정보를 참조해서 PF(Paging Frame)과 PO(Paging Occasion)을 계산하고 상기 단말에게 페이징 메시지가 올 수 있는 시간 및 주파수 자원(PF의 PO)에서 페이징 메시지 식별자(P-RNTI)가 오는 지 감시할 수 있다(2h-05). 상기 페이징 식별자는 단말이 EPC에 등록되었다면 제 1의 페이징 식별자(P-RNTI 1)을 이용하여 감시하고, 단말이 5G CN에 등록되었다면 제 2의 페이징 식별자(P-RNTI 2)를 이용하여 감시할 수 있다.
또 다른 방법으로 5G CN과 EPC 에 등록되었는지 여부와 상관없이 공통의 하나의 페이징 식별자(P-RNTI)를 사용하여 감시할 수도 있다. 상기에서 단말은 페이징 식별자를 감시하여 페이징 메시지를 수신하면 단말은 상기 페이징 메시지를 읽어들여서 단말에게 저장되어 있는 식별자(IMSI 혹은 S-TMSI 혹은 GUTI 혹은 5G-S-TMSI 혹은 5G-GUTI 혹은 I-RNTI)와 일치하는 식별자가 포함되어 있는 지를 확인한다(2h-10). 상기에서 페이징 메시지 구조는 본 발명에서 제안한 제 2-1 실시 예 혹은 제 2-2 실시 예 혹은 제 2-3 실시 예와 같은 구조를 가질 수 있다. 상기 페이징 메시지에서 단말에 저장된 식별자를 확인한 경우, 단말이 RRC 유휴 모드에 있다면 네트워크와 연결을 설정하기 위해 RRC 연결 설정 절차를 수행하고, 단말이 RRC 비활성화 모드에 있다면 네트워크와 연결을 설정하기 위해 RRC 연결 재개 절차를 수행할 수 있다(2h-15).
도 2i에 본 발명의 실시 예가 적용될 수 있는 단말의 구조를 도시하였다.
상기 도면을 참고하면, 상기 단말은 RF(Radio Frequency)처리부(2i-10), 기저대역(baseband)처리부(2i-20), 저장부(2i-30), 제어부(2i-40)를 포함한다.
상기 RF처리부(2i-10)는 신호의 대역 변환, 증폭 등 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능을 수행한다. 즉, 상기 RF처리부(2i-10)는 상기 기저대역처리부(2i-20)로부터 제공되는 기저대역 신호를 RF 대역 신호로 상향 변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 상기 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향 변환한다. 예를 들어, 상기 RF처리부(2i-10)는 송신 필터, 수신 필터, 증폭기, 믹서(mixer), 오실레이터(oscillator), DAC(digital to analog convertor), ADC(analog to digital convertor) 등을 포함할 수 있다. 상기 도면에서, 하나의 안테나만이 도시되었으나, 상기 단말은 다수의 안테나들을 구비할 수 있다. 또한, 상기 RF처리부(2i-10)는 다수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. 나아가, 상기 RF처리부(2i-10)는 빔포밍(beamforming)을 수행할 수 있다. 상기 빔포밍을 위해, 상기 RF처리부(2i-10)는 다수의 안테나들 또는 안테나 요소(element)들을 통해 송수신되는 신호들 각각의 위상 및 크기를 조절할 수 있다. 또한, 상기 RF 처리부는 MIMO를 수행할 수 있으며, MIMO 동작 수행 시 여러 개의 레이어를 수신할 수 있다. 상기 RF처리부(2i-10)는 제어부의 제어에 따라 다수의 안테나 또는 안테나 요소들을 적절하게 설정하여 수신 빔 스위핑을 수행하거나, 수신 빔이 송신 빔과 공조되도록 수신 빔의 방향과 빔 너비를 조정할 수 있다.
상기 기저대역처리부(2i-20)은 시스템의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행한다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(2i-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(2i-20)은 상기 RF처리부(2i-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다.
예를 들어, OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 방식에 따르는 경우, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(2i-20)는 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성하고, 상기 복소 심벌들을 부반송파들에 매핑한 후, IFFT(inverse fast Fourier transform) 연산 및 CP(cyclic prefix) 삽입을 통해 OFDM 심벌들을 구성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(2i-20)은 상기 RF처리부(2i-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 OFDM 심벌 단위로 분할하고, FFT(fast Fourier transform) 연산을 통해 부반송파들에 매핑된 신호들을 복원한 후, 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다.
상기 기저대역처리부(2i-20) 및 상기 RF처리부(2i-10)는 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신한다. 이에 따라, 상기 기저대역처리부(2i-20) 및 상기 RF처리부(2i-10)는 송신부, 수신부, 송수신부 또는 통신부로 지칭될 수 있다. 나아가, 상기 기저대역처리부(2i-20) 및 상기 RF처리부(2i-10) 중 적어도 하나는 서로 다른 다수의 무선 접속 기술들을 지원하기 위해 다수의 통신 모듈들을 포함할 수 있다. 또한, 상기 기저대역처리부(2i-20) 및 상기 RF처리부(2i-10) 중 적어도 하나는 서로 다른 주파수 대역의 신호들을 처리하기 위해 서로 다른 통신 모듈들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 서로 다른 무선 접속 기술들은 LTE 망, NR 망 등을 포함할 수 있다. 또한, 상기 서로 다른 주파수 대역들은 극고단파(SHF:super high frequency)(예: 2.2gHz, 2ghz) 대역, mm파(millimeter wave)(예: 60GHz) 대역을 포함할 수 있다.
상기 저장부(2i-30)는 상기 단말의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장한다. 상기 저장부(2i-30)는 상기 제어부(2i-40)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공한다.
상기 제어부(2i-40)는 상기 단말의 전반적인 동작들을 제어한다. 예를 들어, 상기 제어부(2i-40)는 상기 기저대역처리부(2i-20) 및 상기 RF처리부(2i-10)을 통해 신호를 송수신한다. 또한, 상기 제어부(2i-40)는 상기 저장부(2i-40)에 데이터를 기록하고, 읽는다. 이를 위해, 상기 제어부(2i-40)는 적어도 하나의 프로세서(processor)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제어부(2i-40)는 통신을 위한 제어를 수행하는 CP(communication processor) 및 응용 프로그램 등 상위 계층을 제어하는 AP(application processor)를 포함할 수 있다.
도 2j는 본 발명의 실시 예가 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 TRP의 블록 구성을 도시한다.
상기 도면에 도시된 바와 같이, 상기 기지국은 RF처리부(2j-10), 기저대역처리부(2j-20), 백홀통신부(2j-30), 저장부(2j-40), 제어부(2j-50)를 포함하여 구성된다.
상기 RF처리부(2j-10)는 신호의 대역 변환, 증폭 등 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능을 수행한다. 즉, 상기 RF처리부(2j-10)는 상기 기저대역처리부(2j-20)로부터 제공되는 기저대역 신호를 RF 대역 신호로 상향 변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 상기 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향 변환한다. 예를 들어, 상기 RF처리부(2j-10)는 송신 필터, 수신 필터, 증폭기, 믹서, 오실레이터, DAC, ADC 등을 포함할 수 있다. 상기 도면에서, 하나의 안테나만이 도시되었으나, 상기 제1접속 노드는 다수의 안테나들을 구비할 수 있다. 또한, 상기 RF처리부(2j-10)는 다수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. 나아가, 상기 RF처리부(2j-10)는 빔포밍을 수행할 수 있다. 상기 빔포밍을 위해, 상기 RF처리부(2j-10)는 다수의 안테나들 또는 안테나 요소들을 통해 송수신되는 신호들 각각의 위상 및 크기를 조절할 수 있다. 상기 RF 처리부는 하나 이상의 레이어를 전송함으로써 하향 MIMO 동작을 수행할 수 있다.
상기 기저대역처리부(2j-20)는 제1무선 접속 기술의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행한다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(2j-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(2j-20)은 상기 RF처리부(2j-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 예를 들어, OFDM 방식에 따르는 경우, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(2j-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성하고, 상기 복소 심벌들을 부반송파들에 매핑한 후, IFFT 연산 및 CP 삽입을 통해 OFDM 심벌들을 구성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(2j-20)은 상기 RF처리부(2j-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 OFDM 심벌 단위로 분할하고, FFT 연산을 통해 부반송파들에 매핑된 신호들을 복원한 후, 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 상기 기저대역처리부(2j-20) 및 상기 RF처리부(2j-10)는 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신한다. 이에 따라, 상기 기저대역처리부(2j-20) 및 상기 RF처리부(2j-10)는 송신부, 수신부, 송수신부, 통신부 또는 무선 통신부로 지칭될 수 있다.
상기 통신부(2j-30)는 네트워크 내 다른 노드들과 통신을 수행하기 위한 인터페이스를 제공한다.
상기 저장부(2j-40)는 상기 주기지국의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장한다. 특히, 상기 저장부(2j-40)는 접속된 단말에 할당된 베어러에 대한 정보, 접속된 단말로부터 보고된 측정 결과 등을 저장할 수 있다. 또한, 상기 저장부(2j-40)는 단말에게 다중 연결을 제공하거나, 중단할지 여부의 판단 기준이 되는 정보를 저장할 수 있다. 그리고, 상기 저장부(2j-40)는 상기 제어부(2j-50)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공한다.
상기 제어부(2j-50)는 상기 주기지국의 전반적인 동작들을 제어한다. 예를 들어, 상기 제어부(2j-50)는 상기 기저대역처리부(2j-20) 및 상기 RF처리부(2j-10)을 통해 또는 상기 백홀통신부(2j-30)을 통해 신호를 송수신한다. 또한, 상기 제어부(2j-50)는 상기 저장부(2j-40)에 데이터를 기록하고, 읽는다. 이를 위해, 상기 제어부(2j-50)는 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다.
Claims (1)
- 무선 통신 시스템에서 제어 신호 처리 방법에 있어서,
기지국으로부터 전송되는 제1 제어 신호를 수신하는 단계;
상기 수신된 제1 제어 신호를 처리하는 단계; 및
상기 처리에 기반하여 생성된 제2 제어 신호를 상기 기지국으로 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 제어 신호 처리 방법.
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020180053748A KR102490382B1 (ko) | 2018-05-10 | 2018-05-10 | 차세대 이동 통신 시스템에서 페이징을 지원하는 방법 및 장치 |
US17/053,980 US11641637B2 (en) | 2018-05-10 | 2019-05-10 | Method and apparatus for supporting paging in next generation mobile communication system |
PCT/KR2019/005622 WO2019216686A1 (ko) | 2018-05-10 | 2019-05-10 | 차세대 이동 통신 시스템에서 페이징을 지원하는 방법 및 장치 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020180053748A KR102490382B1 (ko) | 2018-05-10 | 2018-05-10 | 차세대 이동 통신 시스템에서 페이징을 지원하는 방법 및 장치 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20190129303A true KR20190129303A (ko) | 2019-11-20 |
KR102490382B1 KR102490382B1 (ko) | 2023-01-19 |
Family
ID=68468229
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020180053748A KR102490382B1 (ko) | 2018-05-10 | 2018-05-10 | 차세대 이동 통신 시스템에서 페이징을 지원하는 방법 및 장치 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11641637B2 (ko) |
KR (1) | KR102490382B1 (ko) |
WO (1) | WO2019216686A1 (ko) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US12028902B2 (en) * | 2018-10-12 | 2024-07-02 | Sony Mobile Communications Inc. | Early-data-transmission and radio access network notification area update |
CN115190589A (zh) * | 2022-07-12 | 2022-10-14 | 深圳市佳贤通信设备有限公司 | 一种基于寻呼的终端持续驻留基站方法、终端设备及基站 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20170125296A (ko) * | 2016-05-03 | 2017-11-14 | 주식회사 케이티 | 단말의 연결 상태 변경 방법 및 그 장치 |
Family Cites Families (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6782274B1 (en) * | 1999-10-21 | 2004-08-24 | Hyundai Electronics Industries Co., Ltd. | Method for transmitting radio resource control message in asynchronous mobile communication system |
KR100966417B1 (ko) * | 2003-04-11 | 2010-06-28 | 텔레폰악티에볼라겟엘엠에릭슨(펍) | 다중-접속 호 설정 |
EP2077690B1 (en) * | 2008-01-07 | 2015-03-18 | LG Electronics Inc. | Method of reselecting a cell based on priorities |
WO2010062043A2 (en) * | 2008-11-03 | 2010-06-03 | Lg Electronics Inc. | Method and apparatus for rrc connection reestablishment in wireless communication system |
EP2369890A1 (en) * | 2010-03-26 | 2011-09-28 | Panasonic Corporation | Connection peak avoidance for machine-type-communication (MTC) devices |
US9912597B2 (en) | 2012-03-08 | 2018-03-06 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Method and apparatus for controlling traffic of radio access network in a wireless communication system |
CN104160762B (zh) * | 2012-03-08 | 2019-03-15 | 三星电子株式会社 | 用于控制无线通信***中的服务的方法 |
US20160205661A1 (en) * | 2015-01-08 | 2016-07-14 | Lg Electronics Inc. | Method for transmitting paging and apparatus for supporting the same in wireless communication system |
CN107637163B (zh) | 2015-04-05 | 2021-10-08 | Lg电子株式会社 | 用于在无线通信***中调节跟踪区域更新定时的方法及其设备 |
US10542414B2 (en) | 2015-09-25 | 2020-01-21 | Lg Electronics Inc. | Method for performing device-to-device direct communication in wireless communication system and device therefor |
US10149168B2 (en) * | 2015-12-16 | 2018-12-04 | Qualcomm Incorporated | Secured paging |
WO2017126922A1 (ko) * | 2016-01-19 | 2017-07-27 | 엘지전자(주) | 무선 통신 시스템에서 연결 재개 방법 및 이를 위한 장치 |
US10432399B2 (en) * | 2016-07-12 | 2019-10-01 | Huawei Technologies Co., Ltd. | Method and apparatus for storing context information in a mobile device |
CN115334583A (zh) | 2016-08-03 | 2022-11-11 | 三星电子株式会社 | 用于下一代移动通信***的空闲模式下的小区重选的方法 |
CN108024314B (zh) * | 2016-11-03 | 2021-07-16 | 华为技术有限公司 | 一种选择网络的方法及装置 |
US20180324751A1 (en) * | 2017-05-04 | 2018-11-08 | Qualcomm Incorporated | Paging techniques for multi-beam access systems |
CN109802809B (zh) * | 2017-11-17 | 2021-02-09 | 华为技术有限公司 | 网络接入的方法、终端设备和网络设备 |
EP3753321B1 (en) * | 2018-02-15 | 2021-06-30 | Telefonaktiebolaget LM Ericsson (publ) | Ue, network node and methods for handling group paging in a wireless communications network |
CN116546622A (zh) * | 2018-05-18 | 2023-08-04 | 日本电气株式会社 | 用户设备、接入和移动管理功能及其所用的方法 |
US11452067B2 (en) * | 2019-09-25 | 2022-09-20 | Qualcomm Incorporated | Secure paging for service prioritization |
-
2018
- 2018-05-10 KR KR1020180053748A patent/KR102490382B1/ko active IP Right Grant
-
2019
- 2019-05-10 US US17/053,980 patent/US11641637B2/en active Active
- 2019-05-10 WO PCT/KR2019/005622 patent/WO2019216686A1/ko active Application Filing
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20170125296A (ko) * | 2016-05-03 | 2017-11-14 | 주식회사 케이티 | 단말의 연결 상태 변경 방법 및 그 장치 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
3GPP R2-1801776* * |
3GPP R2-1802343* * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2019216686A1 (ko) | 2019-11-14 |
KR102490382B1 (ko) | 2023-01-19 |
US11641637B2 (en) | 2023-05-02 |
US20210243721A1 (en) | 2021-08-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11690026B2 (en) | Method and device for efficient communication in next generation mobile communication system | |
US11653254B2 (en) | Method and apparatus for classifying and processing SDAP control PDU in next generation mobile communication system | |
US11425595B2 (en) | Method and apparatus for configuring PDCP device and SDAP device in next-generation mobile communication system | |
KR102684275B1 (ko) | 차세대 이동 통신 시스템에서 rrc 비활성화 모드 단말의 선택된 plmn을 보고하는 방법 및 장치 | |
KR20200017873A (ko) | 이동통신 시스템에서 네트워크 연결 설정 방법 및 장치 | |
US11838790B2 (en) | Method and apparatus for configuring PDCP device and SDAP device in next-generation mobile communication system | |
KR20210020384A (ko) | 차세대 이동 통신 시스템에서 복수 개의 sim을 지원하는 단말의 페이징 송수신 방법 및 장치 | |
KR20190131411A (ko) | 차세대 이동통신 시스템에서 셀 측정 정보를 수집 및 보고하는 방법 및 장치 | |
KR102364240B1 (ko) | 차세대 이동 통신 시스템에서 단말의 네트워크 연결을 지원하는 방법 및 장치 | |
US11889363B2 (en) | Method and apparatus for logging and reporting radio link failure information in next-generation mobile communication system | |
US11641637B2 (en) | Method and apparatus for supporting paging in next generation mobile communication system | |
KR102187351B1 (ko) | 차세대 이동 통신 시스템에서 단말의 네트워크 연결을 지원하는 방법 및 장치 | |
US20240049332A1 (en) | Method and device for reporting mobility history information in wireless communication system | |
US20230292202A1 (en) | Method and apparatus for performing slice-based cell reselection in next generation mobile communication system | |
EP4044680A1 (en) | Device and terminal operation in next generation mobile communication system | |
KR20210147717A (ko) | 차세대 이동 통신 시스템에서 멀티캐스트를 지원하는 베어러 구조와 지원 방법 및 장치 | |
US20240251451A1 (en) | Method and device for transmitting user data through random access response message in mobile communication system | |
KR20230021515A (ko) | 사설망에서 시스템 정보의 유효성을 판단하는 방법 및 장치 | |
KR20210077341A (ko) | 무선 통신 시스템에서 사설망에서 선택한 plmn의 보고 및 자동 이웃 관계를 구성하는 방법 및 장치 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E90F | Notification of reason for final refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant |