이하의 기술은 CDMA(code division multiple access), FDMA(frequency division multiple access), TDMA(time division multiple access), OFDMA(orthogonal frequency division multiple access), SC-FDMA(single carrier frequency division multiple access) 등과 같은 다양한 무선 통신 시스템에 사용될 수 있다. CDMA는 UTRA(universal terrestrial radio access)나 CDMA2000과 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. TDMA는 GSM(global system for mobile communications)/GPRS(general packet radio service)/EDGE(enhanced data rates for GSM evolution)와 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. OFDMA는 IEEE(institute of electrical and electronics engineers) 802.11(Wi-Fi), IEEE 802.16(WiMAX), IEEE 802-20, E-UTRA(evolved UTRA) 등과 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. IEEE 802.16m은 IEEE 802.16e의 진화로, IEEE 802.16e에 기반한 시스템과의 하위 호환성(backward compatibility)를 제공한다. UTRA는 UMTS(universal mobile telecommunications system)의 일부이다. 3GPP(3rd generation partnership project) LTE(long term evolution)은 E-UTRA(evolved-UMTS terrestrial radio access)를 사용하는 E-UMTS(evolved UMTS)의 일부로써, 하향링크에서 OFDMA를 채용하고 상향링크에서 SC-FDMA를 채용한다. LTE-A(advanced)는 3GPP LTE의 진화이다. 5G 통신 시스템은 LTE-A의 진화이다.
설명을 명확하게 하기 위해, LTE-A를 위주로 기술하지만 본 발명의 기술적 사상이 이에 제한되는 것은 아니다.
도 1은 LTE 시스템의 구조를 나타낸다. 통신 네트워크는 IMS 및 패킷 데이터를 통한 인터넷 전화(Voice over internet protocol: VoIP)와 같은 다양한 통신 서비스들을 제공하기 위하여 넓게 설치된다.
도 1을 참조하면, LTE 시스템 구조는 하나 이상의 단말(UE; 10), E-UTRAN(evolved-UMTS terrestrial radio access network) 및 EPC(evolved packet core)를 포함한다. 단말(10)은 사용자에 의해 움직이는 통신 장치이다. 단말(10)은 고정되거나 이동성을 가질 수 있으며, MS(mobile station), UT(user terminal), SS(subscriber station), 무선기기(wireless device) 등 다른 용어로 불릴 수 있다.
E-UTRAN은 하나 이상의 eNB(evolved node-B; 20)를 포함할 수 있고, 하나의 셀에 복수의 단말이 존재할 수 있다. eNB(20)는 제어 평면(control plane)과 사용자 평면(user plane)의 끝 지점을 단말에게 제공한다. eNB(20)는 일반적으로 단말(10)과 통신하는 고정된 지점(fixed station)을 말하며, BS(base station), BTS(base transceiver system), 액세스 포인트(access point) 등 다른 용어로 불릴 수 있다. 하나의 eNB(20)는 셀마다 배치될 수 있다. eNB(20)의 커버리지 내에 하나 이상의 셀이 존재할 수 있다. 하나의 셀은 1.25, 2.5, 5, 10 및 20 MHz 등의 대역폭 중 하나를 가지도록 설정되어 여러 단말에게 하향링크(DL; downlink) 또는 상향링크(UL; uplink) 전송 서비스를 제공할 수 있다. 이때 서로 다른 셀은 서로 다른 대역폭을 제공하도록 설정될 수 있다.
이하에서, DL은 eNB(20)에서 단말(10)로의 통신을 의미하며, UL은 단말(10)에서 eNB(20)으로의 통신을 의미한다. DL에서 송신기는 eNB(20)의 일부이고, 수신기는 단말(10)의 일부일 수 있다. UL에서 송신기는 단말(10)의 일부이고, 수신기는 eNB(20)의 일부일 수 있다.
EPC는 제어 평면의 기능을 담당하는 MME(mobility management entity), 사용자 평면의 기능을 담당하는 S-GW(system architecture evolution (SAE) gateway)를 포함할 수 있다. MME/S-GW(30)은 네트워크의 끝에 위치할 수 있으며, 외부 네트워크와 연결된다. MME는 단말의 접속 정보나 단말의 능력에 관한 정보를 가지며, 이러한 정보는 주로 단말의 이동성 관리에 사용될 수 있다. S-GW는 E-UTRAN을 종단점으로 갖는 게이트웨이이다. MME/S-GW(30)은 세션의 종단점과 이동성 관리 기능을 단말(10)에 제공한다. EPC는 PDN(packet data network)-GW(gateway)를 더 포함할 수 있다. PDN-GW는 PDN을 종단점으로 갖는 게이트웨이이다.
MME는 eNB(20)로의 NAS(non-access stratum) 시그널링, NAS 시그널링 보안, AS(access stratum) 보안 제어, 3GPP 액세스 네트워크 간의 이동성을 위한 inter CN(core network) 노드 시그널링, 아이들 모드 단말 도달 가능성(페이징 재전송의 제어 및 실행 포함), 트래킹 영역 리스트 관리(아이들 모드 및 활성화 모드인 단말을 위해), P-GW 및 S-GW 선택, MME 변경과 함께 핸드오버를 위한 MME 선택, 2G 또는 3G 3GPP 액세스 네트워크로의 핸드오버를 위한 SGSN(serving GPRS support node) 선택, 로밍, 인증, 전용 베이러 설정을 포함한 베어러 관리 기능, PWS(public warning system: 지진/쓰나미 경보 시스템(ETWS) 및 상용 모바일 경보 시스템(CMAS) 포함) 메시지 전송 지원 등의 다양한 기능을 제공한다. S-GW 호스트는 사용자 별 기반 패킷 필터링(예를 들면, 심층 패킷 검사를 통해), 합법적 차단, 단말 IP(internet protocol) 주소 할당, DL에서 전송 레벨 패킹 마킹, UL/DL 서비스 레벨 과금, 게이팅 및 등급 강제, APN-AMBR에 기반한 DL 등급 강제의 갖가지 기능을 제공한다. 명확성을 위해 MME/S-GW(30)은 "게이트웨이"로 단순히 표현하며, 이는 MME 및 S-GW를 모두 포함할 수 있다.
사용자 트래픽 전송 또는 제어 트래픽 전송을 위한 인터페이스가 사용될 수 있다. 단말(10) 및 eNB(20)은 Uu 인터페이스에 의해 연결될 수 있다. eNB(20)들은 X2 인터페이스에 의해 상호간 연결될 수 있다. 이웃한 eNB(20)들은 X2 인터페이스에 의한 망형 네트워크 구조를 가질 수 있다. eNB(20)들은 S1 인터페이스에 의해 EPC와 연결될 수 있다. eNB(20)들은 S1-MME 인터페이스에 의해 EPC와 연결될 수 있으며, S1-U 인터페이스에 의해 S-GW와 연결될 수 있다. S1 인터페이스는 eNB(20)와 MME/S-GW(30) 간에 다수-대-다수 관계(many-to-many-relation)를 지원한다.
eNB(20)은 게이트웨이(30)에 대한 선택, RRC(radio resource control) 활성(activation) 동안 게이트웨이(30)로의 라우팅(routing), 페이징 메시지의 스케줄링 및 전송, BCH(broadcast channel) 정보의 스케줄링 및 전송, UL 및 DL에서 단말(10)들로의 자원의 동적 할당, eNB 측정의 설정(configuration) 및 제공(provisioning), 무선 베어러 제어, RAC(radio admission control) 및 LTE 활성 상태에서 연결 이동성 제어 기능을 수행할 수 있다. 상기 언급처럼 게이트웨이(30)는 EPC에서 페이징 개시, LTE 아이들 상태 관리, 사용자 평면의 암호화, SAE 베어러 제어 및 NAS 시그널링의 암호화와 무결성 보호 기능을 수행할 수 있다.
도 2는 제어 평면에 대한 LTE 시스템의 무선 인터페이스 프로토콜을 나타낸다. 도 3은 사용자 평면에 대한 LTE 시스템의 무선 인터페이스 프로토콜을 나타낸다.
단말과 E-UTRAN 간의 무선 인터페이스 프로토콜의 계층은 통신 시스템에서 널리 알려진 OSI(open system interconnection) 모델의 하위 3개 계층을 바탕으로 L1(제1 계층), L2(제2 계층) 및 L3(제3 계층)으로 구분된다. 단말과 E-UTRAN 간의 무선 인터페이스 프로토콜은 수평적으로 물리 계층, 데이터 링크 계층(data link layer) 및 네트워크 계층(network layer)으로 구분될 수 있고, 수직적으로는 제어 신호 전송을 위한 프로토콜 스택(protocol stack)인 제어 평면(control plane)과 데이터 정보 전송을 위한 프로토콜 스택인 사용자 평면(user plane)으로 구분될 수 있다. 무선 인터페이스 프로토콜의 계층은 단말과 E-UTRAN에서 쌍(pair)으로 존재할 수 있고, 이는 Uu 인터페이스의 데이터 전송을 담당할 수 있다.
물리 계층(PHY; physical layer)은 L1에 속한다. 물리 계층은 물리 채널을 통해 상위 계층에 정보 전송 서비스를 제공한다. 물리 계층은 상위 계층인 MAC(media access control) 계층과 전송 채널(transport channel)을 통해 연결된다. 물리 채널은 전송 채널에 맵핑 된다. 전송 채널을 통해 MAC 계층과 물리 계층 사이로 데이터가 전송될 수 있다. 서로 다른 물리 계층 사이, 즉 송신기의 물리 계층과 수신기의 물리 계층 간에 데이터는 물리 채널을 통해 무선 자원을 이용하여 전송될 수 있다. 물리 계층은 OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 방식을 이용하여 변조될 수 있고, 시간과 주파수를 무선 자원으로 활용한다.
물리 계층은 몇몇의 물리 제어 채널(physical control channel)을 사용한다. PDCCH(physical downlink control channel)은 PCH(paging channel) 및 DL-SCH(downlink shared channel)의 자원 할당, DL-SCH와 관련되는 HARQ(hybrid automatic repeat request) 정보에 대하여 단말에 보고한다. PDCCH는 상향링크 전송의 자원 할당에 관하여 단말에 보고하기 위해 상향링크 그랜트를 나를 수 있다. PCFICH(physical control format indicator channel)은 PDCCH를 위해 사용되는 OFDM 심벌의 개수를 단말에 알려주며, 모든 서브프레임마다 전송된다. PHICH(physical hybrid ARQ indicator channel)은 UL-SCH 전송에 대한 HARQ ACK(acknowledgement)/NACK(non-acknowledgement) 신호를 나른다. PUCCH(physical uplink control channel)은 하향링크 전송을 위한 HARQ ACK/NACK, 스케줄링 요청 및 CQI와 같은 UL 제어 정보를 나른다. PUSCH(physical uplink shared channel)은 UL-SCH(uplink shared channel)를 나른다.
물리 채널은 시간 영역에서 복수의 서브프레임(subframe)들과 주파수 영역에서 복수의 부반송파(subcarrier)들로 구성된다. 하나의 서브프레임은 시간 영역에서 복수의 심벌들로 구성된다. 하나의 서브프레임은 복수의 자원 블록(RB; resource block)들로 구성된다. 하나의 자원 블록은 복수의 심벌들과 복수의 부반송파들로 구성된다. 또한, 각 서브프레임은 PDCCH를 위하여 해당 서브프레임의 특정 심벌들의 특정 부반송파들을 이용할 수 있다. 예를 들어, 서브프레임의 첫 번째 심벌이 PDCCH를 위하여 사용될 수 있다. PDCCH는 PRB(physical resource block) 및 MCS(modulation and coding schemes)와 같이 동적으로 할당된 자원을 나를 수 있다. 데이터가 전송되는 단위 시간인 TTI(transmission time interval)는 1개의 서브프레임의 길이와 동일할 수 있다. 서브프레임 하나의 길이는 1ms일 수 있다.
전송채널은 채널이 공유되는지 아닌지에 따라 공통 전송 채널 및 전용 전송 채널로 분류된다. 네트워크에서 단말로 데이터를 전송하는 DL 전송 채널(DL transport channel)은 시스템 정보를 전송하는 BCH(broadcast channel), 페이징 메시지를 전송하는 PCH(paging channel), 사용자 트래픽 또는 제어 신호를 전송하는 DL-SCH 등을 포함한다. DL-SCH는 HARQ, 변조, 코딩 및 전송 전력의 변화에 의한 동적 링크 적응 및 동적/반정적 자원 할당을 지원한다. 또한, DL-SCH는 셀 전체에 브로드캐스트 및 빔포밍의 사용을 가능하게 할 수 있다. 시스템 정보는 하나 이상의 시스템 정보 블록들을 나른다. 모든 시스템 정보 블록들은 같은 주기로 전송될 수 있다. MBMS(multimedia broadcast/multicast service)의 트래픽 또는 제어 신호는 MCH(multicast channel)를 통해 전송된다.
단말에서 네트워크로 데이터를 전송하는 UL 전송 채널은 초기 제어 메시지(initial control message)를 전송하는 RACH(random access channel), 사용자 트래픽 또는 제어 신호를 전송하는 UL-SCH 등을 포함한다. UL-SCH는 HARQ 및 전송 전력 및 잠재적인 변조 및 코딩의 변화에 의한 동적 링크 적응을 지원할 수 있다. 또한, UL-SCH는 빔포밍의 사용을 가능하게 할 수 있다. RACH는 일반적으로 셀로의 초기 접속에 사용된다.
L2에 속하는 MAC 계층은 논리 채널(logical channel)을 통해 상위 계층인 RLC(radio link control) 계층에게 서비스를 제공한다. MAC 계층은 복수의 논리 채널에서 복수의 전송 채널로의 맵핑 기능을 제공한다. 또한, MAC 계층은 복수의 논리 채널에서 단수의 전송 채널로의 맵핑에 의한 논리 채널 다중화 기능을 제공한다. MAC 부 계층은 논리 채널상의 데이터 전송 서비스를 제공한다.
논리 채널은 전송되는 정보의 종류에 따라, 제어 평면의 정보 전달을 위한 제어 채널과 사용자 평면의 정보 전달을 위한 트래픽 채널로 나눌 수 있다. 즉, 논리 채널 타입의 집합은 MAC 계층에 의해 제공되는 다른 데이터 전송 서비스를 위해 정의된다. 논리채널은 전송 채널의 상위에 위치하고 전송채널에 맵핑 된다.
제어 채널은 제어 평면의 정보 전달만을 위해 사용된다. MAC 계층에 의하여 제공되는 제어 채널은 BCCH(broadcast control channel), PCCH(paging control channel), CCCH(common control channel), MCCH(multicast control channel) 및 DCCH(dedicated control channel)을 포함한다. BCCH는 시스템 제어 정보를 방송하기 위한 하향링크 채널이다. PCCH는 페이징 정보의 전송 및 셀 단위의 위치가 네트워크에 알려지지 않은 단말을 페이징 하기 위해 사용되는 하향링크 채널이다. CCCH는 네트워크와 RRC 연결을 갖지 않을 때 단말에 의해 사용된다. MCCH는 네트워크로부터 단말에게 MBMS 제어 정보를 전송하는데 사용되는 일대다 하향링크 채널이다. DCCH는 RRC 연결 상태에서 단말과 네트워크간에 전용 제어 정보 전송을 위해 단말에 의해 사용되는 일대일 양방향 채널이다.
트래픽 채널은 사용자 평면의 정보 전달만을 위해 사용된다. MAC 계층에 의하여 제공되는 트래픽 채널은 DTCH(dedicated traffic channel) 및 MTCH(multicast traffic channel)을 포함한다. DTCH는 일대일 채널로 하나의 단말의 사용자 정보의 전송을 위해 사용되며, 상향링크 및 하향링크 모두에 존재할 수 있다. MTCH는 네트워크로부터 단말에게 트래픽 데이터를 전송하기 위한 일대다 하향링크 채널이다.
논리 채널과 전송 채널간의 상향링크 연결은 UL-SCH에 맵핑 될 수 있는 DCCH, UL-SCH에 맵핑 될 수 있는 DTCH 및 UL-SCH에 맵핑 될 수 있는 CCCH를 포함한다. 논리 채널과 전송 채널간의 하향링크 연결은 BCH 또는 DL-SCH에 맵핑 될 수 있는 BCCH, PCH에 맵핑 될 수 있는 PCCH, DL-SCH에 맵핑 될 수 있는 DCCH, DL-SCH에 맵핑 될 수 있는 DTCH, MCH에 맵핑 될 수 있는 MCCH 및 MCH에 맵핑 될 수 있는 MTCH를 포함한다.
RLC 계층은 L2에 속한다. RLC 계층의 기능은 하위 계층이 데이터를 전송하기에 적합하도록 무선 섹션에서 상위 계층으로부터 수신된 데이터의 분할/연접에 의한 데이터의 크기 조정을 포함한다. 무선 베어러(RB; radio bearer)가 요구하는 다양한 QoS를 보장하기 위해, RLC 계층은 투명 모드(TM; transparent mode), 비 확인 모드(UM; unacknowledged mode) 및 확인 모드(AM; acknowledged mode)의 세 가지의 동작 모드를 제공한다. AM RLC는 신뢰성 있는 데이터 전송을 위해 ARQ(automatic repeat request)를 통해 재전송 기능을 제공한다. 한편, RLC 계층의 기능은 MAC 계층 내부의 기능 블록으로 구현될 수 있으며, 이때 RLC 계층은 존재하지 않을 수도 있다.
PDCP(packet data convergence protocol) 계층은 L2에 속한다. PDCP 계층은 상대적으로 대역폭이 작은 무선 인터페이스 상에서 IPv4 또는 IPv6와 같은 IP 패킷을 도입하여 전송되는 데이터가 효율적으로 전송되도록 불필요한 제어 정보를 줄이는 헤더 압축 기능을 제공한다. 헤더 압축은 데이터의 헤더에 필요한 정보만을 전송함으로써 무선 섹션에서 전송 효율을 높인다. 게다가, PDCP 계층은 보안 기능을 제공한다. 보안기능은 제3자의 검사를 방지하는 암호화 및 제3자의 데이터 조작을 방지하는 무결성 보호를 포함한다.
RRC(radio resource control) 계층은 L3에 속한다. L3의 가장 하단 부분에 위치하는 RRC 계층은 오직 제어 평면에서만 정의된다. RRC 계층은 단말과 네트워크 간의 무선 자원을 제어하는 역할을 수행한다. 이를 위해 단말과 네트워크는 RRC 계층을 통해 RRC 메시지를 교환한다. RRC 계층은 RB들의 구성(configuration), 재구성(re-configuration) 및 해제(release)와 관련되어 논리 채널, 전송 채널 및 물리 채널들의 제어를 담당한다. RB는 단말과 네트워크 간의 데이터 전달을 위해 L1 및 L2에 의해 제공되는 논리적 경로이다. 즉, RB는 단말과 E-UTRAN 간의 데이터 전송을 위해 L2에 의해 제공되는 서비스를 의미한다. RB가 설정된다는 것은 특정 서비스를 제공하기 위해 무선 프로토콜 계층 및 채널의 특성을 규정하고, 각각의 구체적인 파라미터 및 동작 방법을 결정함을 의미한다. RB는 SRB(signaling RB)와 DRB(data RB) 두 가지로 구분될 수 있다. SRB는 제어 평면에서 RRC 메시지를 전송하는 통로로 사용되며, DRB는 사용자 평면에서 사용자 데이터를 전송하는 통로로 사용된다.
RRC 계층 상위에 위치하는 NAS(Non-Access Stratum) 계층은 연결관리(Session Management)와 이동성 관리(Mobility Management) 등의 기능을 수행한다.
도 2를 참조하면, RLC 및 MAC 계층(네트워크 측에서 eNB에서 종료)은 스케줄링, ARQ 및 HARQ와 같은 기능을 수행할 수 있다. RRC 계층(네트워크 측에서 eNB에서 종료)은 방송, 페이징, RRC 연결 관리, RB 제어, 이동성 기능 및 단말 측정 보고/제어와 같은 기능을 수행할 수 있다. NAS 제어 프로토콜(네트워크 측에서 게이트웨이의 MME에서 종료)은 SAE 베어러 관리, 인증, LTE_IDLE 이동성 핸들링, LTE_IDLE에서 페이징 개시 및 단말과 게이트웨이 간의 시그널링을 위한 보안 제어와 같은 기능을 수행할 수 있다.
도 3을 참조하면, RLC 및 MAC 계층(네트워크 측에서 eNB에서 종료)은 제어 평면에서의 기능과 동일한 기능을 수행할 수 있다. PDCP 계층(네트워크 측에서 eNB에서 종료)은 헤더 압축, 무결성 보호 및 암호화와 같은 사용자 평면 기능을 수행할 수 있다.
이하, 5G 네트워크 구조에 대하여 설명한다.
도 4는 5G 시스템의 구조를 나타낸다.
기존 EPS(Evolved Packet System)의 코어 네트워크 구조인 EPC(Evolved Packet Core)의 경우, MME(Mobility Management Entity), S-GW(Serving Gateway), P-GW(Packet Data Network Gateway) 등 엔티티(entity) 별로 기능, 참조점(reference point), 프로토콜 등이 정의되어 있다.
반면, 5G 코어 네트워크(또는, NextGen 코어 네트워크)의 경우, 네트워크 기능(NF; Network Function) 별로 기능, 참조점, 프로토콜 등이 정의되어 있다. 즉, 5G 코어 네트워크는 엔티티 별로 기능, 참조점, 프로토콜 등이 정의되지 않는다.
도 4를 참조하면, 5G 시스템 구조는 하나 이상의 단말(UE; 10), NG-RAN(Next Generation-Radio Access Network) 및 NGC(Next Generation Core)를 포함한다.
NG-RAN은 하나 이상의 gNB(40)를 포함할 수 있고, 하나의 셀에 복수의 단말이 존재할 수 있다. gNB(40)는 제어 평면(control plane)과 사용자 평면(user plane)의 끝 지점을 단말에게 제공한다. gNB(40)는 일반적으로 단말(10)과 통신하는 고정된 지점(fixed station)을 말하며, BS(base station), BTS(base transceiver system), 액세스 포인트(access point) 등 다른 용어로 불릴 수 있다. 하나의 gNB(40)는 셀마다 배치될 수 있다. gNB(40)의 커버리지 내에 하나 이상의 셀이 존재할 수 있다.
NGC는 제어 평면의 기능을 담당하는 AMF(Access and Mobility Function) 및 SMF(Session Management Function)를 포함할 수 있다. AMF는 이동성 관리 기능을 담당할 수 있고, SMF는 세션 관리 기능을 담당할 수 있다. NGC는 사용자 평면의 기능을 담당하는 UPF(User Plane Function)를 포함할 수 있다.
사용자 트래픽 전송 또는 제어 트래픽 전송을 위한 인터페이스가 사용될 수 있다. 단말(10) 및 gNB(40)은 NG3 인터페이스에 의해 연결될 수 있다. gNB(40)들은 Xn 인터페이스에 의해 상호간 연결될 수 있다. 이웃한 gNB(40)들은 Xn 인터페이스에 의한 망형 네트워크 구조를 가질 수 있다. gNB(40)들은 NG 인터페이스에 의해 NGC와 연결될 수 있다. gNB(40)들은 NG-C 인터페이스에 의해 AMF와 연결될 수 있으며, NG-U 인터페이스에 의해 UPF와 연결될 수 있다. NG 인터페이스는 gNB(40)와 MME/UPF(50) 간에 다수-대-다수 관계(many-to-many-relation)를 지원한다.
gNB 호스트는 무선 자원 관리에 대한 기능 (Functions for Radio Resource Management), IP 헤더 압축 및 사용자 데이터 스트림의 암호화 (IP header compression and encryption of user data stream), AMF로의 라우팅이 단말에 의해 제공된 정보로부터 결정될 수 없을 때 단말 부착에서 AMF의 선택 (Selection of an AMF at UE attachment when no routing to an AMF can be determined from the information provided by the UE), 하나 이상의 UPF를 향한 사용자 평면 데이터의 라우팅 (Routing of User Plane data towards UPF(s)), (AMF로부터 유래된) 페이징 메시지의 전송 및 스케줄링 (Scheduling and transmission of paging messages (originated from the AMF)), (AMF 또는 O&M으로부터 유래된) 시스템 방송 정보의 전송 및 스케줄링 (Scheduling and transmission of system broadcast information (originated from the AMF or O&M)), 또는 스케줄링 및 이동성에 대한 측정 보고 설정 및 측정 (Measurement and measurement reporting configuration for mobility and scheduling)과 같은 기능을 수행할 수 있다.
AMF(Access and Mobility Function) 호스트는 NAS 시그널링 종료 (NAS signalling termination), NAS 시그널링 보안 (NAS signalling security), AS 보안 제어 (AS Security control), 3GPP 액세스 네트워크 간의 이동성을 위한 인터 CN 노드 시그널링 (Inter CN node signalling for mobility between 3GPP access networks), (페이징 재전송의 실행 및 제어를 포함하는) IDLE 모드 단말 도달 가능성 (Idle mode UE Reachability (including control and execution of paging retransmission)), ACTIVE 모드 및 IDLE 모드에 있는 단말에 대한 트래킹 영역 리스트 관리 (Tracking Area list management (for UE in idle and active mode)), AMF 변경을 수반하는 핸드오버에 대한 AMF 선택 (AMF selection for handovers with AMF change), 액세스 인증 (Access Authentication), 또는 로밍 권한의 확인을 포함하는 액세스 승인 (Access Authorization including check of roaming rights)과 같은 주요 기능을 수행할 수 있다.
UPF(User Plane Function) 호스트는 (적용 가능한 경우) 인트라/인터-RAT 이동성을 위한 앵커 포인트 (Anchor point for Intra-/Inter-RAT mobility (when applicable)), 데이터 네트워크로 상호 연결의 외부 PDU 세션 포인트 (External PDU session point of interconnect to Data Network), 패킷 라우팅 및 포워딩 (Packet routing & forwarding), 패킷 검사 및 정책 규칙 적용의 사용자 평면 파트 (Packet inspection and User plane part of Policy rule enforcement), 트래픽 사용 보고 (Traffic usage reporting), 데이터 네트워크로 트래픽 흐름을 라우팅하는 것을 지원하는 업 링크 분류자 (Uplink classifier to support routing traffic flows to a data network), 멀티 홈 PDU 세션을 지원하는 브랜칭 포인트(Branching point to support multi-homed PDU session), 사용자 평면에 대한 QoS 핸들링, 예를 들어, 패킷 필터링, 게이팅, UL/DL 요금 집행 (QoS handling for user plane, e.g. packet filtering, gating, UL/DL rate enforcement), 상향링크 트래픽 확인 (SDF에서 QoS 흐름 매핑으로) (Uplink Traffic verification (SDF to QoS flow mapping)), 하향링크 및 상향링크에서의 전송 레벨 패킷 마킹 (Transport level packet marking in the uplink and downlink), 또는 하향링크 패킷 버퍼링 및 하향링크 데이터 통지 트리거링 (Downlink packet buffering and downlink data notification triggering)과 같은 주요 기능을 수행할 수 있다.
SMF(Session Management Function) 호스트는 세션 관리 (Session Management), UE IP 주소 할당 및 관리 (UE IP address allocation and management), UP 기능의 선택 및 제어 (Selection and control of UP function), 트래픽을 적절한 대상으로 라우트하기 위해 UPF에서 트래픽 조정을 구성 (Configures traffic steering at UPF to route traffic to proper destination), QoS 및 정책 집행의 일부를 제어 (Control part of policy enforcement and QoS), 또는 하향링크 데이터 통지 (Downlink Data Notification)와 같은 주요 기능을 수행할 수 있다.
도 5는 사용자 평면에 대한 5G 시스템의 무선 인터페이스 프로토콜을 나타낸다.
도 5를 참조하면, 사용자 평면에 대한 5G 시스템의 무선 인터페이스 프로토콜은 LTE 시스템과 비교하여 SDAP(Service Data Adaptation Protocol)라는 새로운 계층을 포함할 수 있다. SDAP 계층의 주요 서비스 및 기능은 QoS 플로우(Quality of Service flow)와 DRB(data radio bearer) 사이의 맵핑, DL 및 UL 패킷 모두에서 QFI(QoS flow ID) 마킹이다. SDAP의 싱글 프로토콜 엔티티는 두 개의 엔티티가 설정(configure)될 수 있는 DC(dual connectivity)를 제외하고, 각각의 개별 PDU 세션에 대하여 설정될 수 있다.
이하, 5G RAN 배치 시나리오에 대하여 설명한다.
5G RAN은 기지국 기능을 중앙 유닛(Central Unit)과 분산 유닛(Distributed Unit)에 배치시키는 형태 및 4G 기지국과의 공존 여부 등에 따라 일체형 기지국 배치(Non-centralised deployment) 시나리오, 동일 국사 배치(Co-Sited Deployment with E-UTRA) 시나리오 및 분리형 기지국 배치(Centralized Deployment) 시나리오로 나뉠 수 있다. 본 명세서에서, 5G RAN, gNB, Next Generation NodeB, New RAN 및 NR BS(New Radio Base Station)은 5G를 위해 새롭게 정의된 기지국을 의미할 수 있다.
도 6은 분리형 기지국 배치(Centralized Deployment) 시나리오를 나타낸다.
도 6을 참조하면, gNB는 중앙 유닛 및 분산 유닛으로 분리될 수 있다. 즉, gNB는 계층적으로 분리되어 운용될 수 있다. 중앙 유닛은 기지국의 상위 계층(upper layers)의 기능을 수행할 수 있고, 분산 유닛은 기지국의 하위 계층(lower layers)의 기능을 수행할 수 있다.
도 7은 분리형 기지국 배치 시나리오에서, 중앙 유닛과 분산 유닛 사이의 기능 분할(split)을 나타낸다.
도 7을 참조하면, 옵션 1의 경우, RRC 계층은 중앙 유닛에 있고, PDCP 계층, RLC 계층, MAC 계층, 물리 계층 및 RF는 분산 유닛에 있다. 옵션 2의 경우, RRC 계층 및 PDCP 계층은 중앙 유닛에 있고, RLC 계층, MAC 계층, 물리 계층 및 RF는 분산 유닛에 있다. 옵션 3의 경우, RRC 계층, PDCP 계층 및 RLC 상위 계층은 중앙 유닛에 있고, RLC 하위 계층, MAC 계층, 물리 계층 및 RF는 분산 유닛에 있다. 옵션 4의 경우, RRC 계층, PDCP 계층 및 RLC 계층은 중앙 유닛에 있고, MAC 계층, 물리 계층 및 RF는 분산 유닛에 있다. 옵션 5의 경우, RRC 계층, PDCP 계층, RLC 계층 및 MAC 상위 계층은 중앙 유닛에 있고, MAC 하위 계층, 물리 계층 및 RF는 분산 유닛에 있다. 옵션 6의 경우, RRC 계층, PDCP 계층, RLC 계층 및 MAC 계층은 중앙 유닛에 있고, 물리 계층 및 RF는 분산 유닛에 있다. 옵션 7의 경우, RRC 계층, PDCP 계층, RLC 계층, MAC 계층 및 상위 물리 계층은 중앙 유닛에 있고, 하위 물리 계층 및 RF는 분산 유닛에 있다. 옵션 8의 경우, RRC 계층, PDCP 계층, RLC 계층, MAC 계층 및 물리 계층은 중앙 유닛에 있고, RF는 분산 유닛에 있다.
이하, 본 명세서에서, 중앙 유닛은 CU라고 칭하고, 분산 유닛은 DU라고 칭할 수 있다. CU는 gNB의 RRC(radio resource control), SDAP(service data adaptation protocol) 및 PDCP(packet data convergence protocol) 계층을 호스팅하는 로지컬 노드(logical node)일 수 있고, DU는 gNB의 RLC(radio link control), MAC(media access control) 및 PHY(physical) 계층을 호스팅하는 로지컬 노드일 수 있다. 대안적으로, CU는 en-gNB의 RRC 및 PDCP 계층을 호스팅하는 로지컬 노드일 수 있다.
한편, CU 및 DU가 도 7의 옵션 2와 같이 분할되는 경우, 단말이 상기 단말의 이동성으로 인해 DU를 변경하면, 손실된(lost) RLC PDU가 소스 DU에서 발생될 수 있다.
도 8은 단말이 동일한 CU 내의 인접하는 DU 사이를 이동하는 경우, 소스 DU에서 발생되는 데이터 손실을 설명하기 위한 도면이다.
도 8을 참조하면, DU 1 내지 DU 2는 동일한 CU에 의해 제어되고, 단말은 DU 1의 영역에서 DU 2의 영역으로 이동하는 것으로 가정한다. 따라서, DU 1은 소스 DU일 수 있고, DU 2는 타겟 DU일 수 있다. 단말이 동일한 CU 내의 인접한 DU 사이에서(즉, DU 1에서 DU 2로) 이동하면, 손실된 RLC PDU가 소스 DU(즉, DU 1)에서 발생할 수 있고, 상기 손실된 RLC PDU는 타겟 DU(즉, DU 2)에 의해 재 전송될 필요가 있다. 따라서, 상기 손실된 RLC PDU를 단말에게 제공하기 위해, 타겟 DU(즉, DU 2)는 어떤 RLC PDU가 손실되었는지 알아야만 한다. 하지만, 소스 DU(즉, DU 1)와 타겟 DU(즉, DU 2)는 물리적으로 떨어져 있고, 상호 간에 인터페이스도 없기 때문에, 타겟 DU(즉, DU 2)는 어떤 RLC PDU가 소스 DU(즉, DU 1)에서 손실되었는지 알 수 없다. 그러므로, 타겟 DU(즉, DU 2)는 소스 DU(즉, DU 1)에서 발생한 손실된 RLC PDU를 단말에게 재 전송할 수 없다. 상기와 같은 문제를 해결하기 위해, 손실된 데이터를 재전송하기 위한 절차가 제안될 필요가 있다. 이하, 본 발명의 일 실시 예에 따라, 손실된 데이터를 재전송하는 방법 및 이를 지원하는 장치에 대하여 설명한다.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따라, 기지국의 소스 DU가 단말에 대한 데이터 전송을 중단하는 절차를 나타낸다.
도 9를 참조하면, 단계 S910에서, CU는 단말의 DU를 소스 DU에서 타겟 DU로 변경하기로 결정할 수 있다. 상기 소스 DU와 타겟 DU는 동일한 CU에 속할 수 있다.
단계 S920에서, CU는 단말에 대한 데이터 전송을 중단하도록 지시하는 메시지를 소스 DU에게 전송할 수 있다. 메시지는 UE 컨텍스트 수정 요청 메시지(UE Context Modification Request message) 또는 새로운 메시지(new message)일 수 있다. 예를 들어, UE 컨텍스트 정보의 변경을 DU에 제공하기 위해 CU에 의해 전송되는 UE 컨텍스트 수정 요청 메시지는 표 1 과 같이 정의될 수 있다.
| IE/Group Name |
Presence |
Criticality |
Assigned Criticality |
| Message Type |
M |
YES |
reject |
| gNB-CU UE F1AP ID |
M |
YES |
reject |
| gNB-DU UE F1AP ID |
M |
YES |
reject |
| PSCell ID |
O |
YES |
Ignore |
| DRX Cycle |
O |
YES |
ignore |
| CU to DU RRC Information |
O |
YES |
reject |
| Transmission Stop Indicator |
O |
YES |
ignore |
표 1을 참조하면, UE 컨텍스트 수정 요청 메시지는 전송 중단 지시자 IE(Transmission Stop Indicator IE)를 포함할 수 있고, 상기 전송 중단 지시자 IE는 DU에게 단말에 대한 데이터 전송을 중단하도록 지시할 수 있다.
단계 S930에서, 소스 DU는 단말에 대한 데이터 전송을 중단할 수 있다. 그리고, 소스 DU는 단말에게 성공적으로 전송되지 않은 하향링크 데이터(unsuccessfully transmitted downlink data to the UE)에 대한 정보를 CU에게 전송할 수 있다. 상기 정보는 하향링크 데이터 전달 상태 프레임(Downlink Data Delivery Status frame)에 포함될 수 있다. 예를 들어, 상기 하향링크 데이터에 대한 정보는 손실된 RLC PDU에 해당하는 PDCP PDU의 시퀀스 번호(sequence numbers of PDCP PDU corresponding to lost RLC PDUs)일 수 있다. 예를 들어, 상기 하향링크 데이터에 대한 정보는 CU로부터 수신된 PDCP PDU 중에서 단말에 순차적으로 성공적으로 전달된 가장 높은 PDCP PDU 시퀀스 번호(the highest PDCP PDU sequence number successfully delivered in sequence to the UE among those PDCP PDUs received from the CU)일 수 있다.
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따라, 하향링크 데이터 전달 상태 프레임의 일 예를 나타낸다.
도 10을 참조하면, 하향링크 데이터 전달 상태 프레임은 NR PDCP 엔티티를 호스팅하는 노드로부터 수신된 NR PDCP PDU 중에서 단말에 순차적으로 성공적으로 전달된 가장 높은 NR PDCP PDU 시퀀스 번호(the highest NR PDCP PDU sequence number successfully delivered in sequence to the UE among those NR PDCP PDUs received from the node hosting the NR PDCP entity)를 포함할 수 있다. 상기 NR PDCP 엔티티를 호스팅하는 노드는 CU일 수 있다.
다시 도 9를 참조하면, 단계 S940에서, CU는 단말에게 성공적으로 전송되지 않은 하향링크 데이터를 타겟 DU에게 전송할 수 있다. 상기 하향링크 데이터는 하향링크 패킷일 수 있으며, 상기 하향링크 패킷은 소스 DU에서 성공적으로 단말에게 전송되지 않은 PDCP PDU를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 단말이 소스 DU에서 타겟 DU로 이동할 때, 소스 DU에서 단말에게 성공적으로 전송되지 않은 하향링크 데이터는 CU로부터 타겟 DU에게 신속하게 재전송될 수 있다.
도 11a 및 도 11b는 본 발명의 일 실시 예에 따라, 동일한 CU 내의 인접한 DU 사이에서의 DU 변경 절차를 나타낸다.
도 11a를 참조하면, 단계 S1100에서, 단말은 RRC_CONNECTED 상태로 진입할 수 있다.
단계 S1101에서, 측정 보고 메시지(Measurement Report message)가 트리거될 수 있고, 소스 DU에게 전송될 수 있다.
단계 S1102에서, 소스 DU는 상기 측정 보고 메시지를 피기백하는 컨테이너를 포함하는 메시지를 CU에게 전송할 수 있다. 상기 메시지는 상향링크 RRC 트랜스포트 메시지(Uplink RRC Transport message) 또는 새로운 메시지(new message)일 수 있다.
단계 S1103에서, 소스 DU는 단말로 향하는 하향링크 데이터에 대한 피드백을 CU에게 제공할 수 있다.
단계 S1104에서, CU가 단말로부터의 측정 보고 메시지 및 소스 DU로부터의 피드백을 수신하면, CU는 단말의 DU를 변경하기로 결정할 수 있다.
단계 S1105a에서, CU는 단말에 대한 데이터 전송을 중단하도록 지시하는 메시지를 소스 DU에게 전송할 수 있다. 상기 메시지는 UE 컨텍스트 수정 요청 메시지(UE Context Modification Request message), DU 변경 지시 메시지(DU Change Indication message) 또는 새로운 메시지(new message)일 수 있다. 부가적으로, 상기 메시지는 단말의 소스 DU가 변경됨을 지시할 수 있다. 만약 상기 메시지가 단계 S1108 이후에 전송되어야 하면, 단계 S1105a 및 단계 S1105b는 스킵될 수 있다.
단계 S1105b에서, 소스 DU가 상기 메시지를 CU로부터 수신하면, 소스 DU는 단말로의 데이터 전송을 중단하고, 하향링크 데이터 전달 상태 프레임(Downlink Data Delivery Status frame)을 CU에게 전송할 수 있다. 상기 하향링크 데이터 전달 상태 프레임은 단말에게 성공적으로 전송되지 않은 하향링크 데이터를 CU에게 알리기 위해 전송될 수 있다. 즉, 소스 DU는 손실된 PDU에 대한 정보를 포함하는 단말로 향하는 하향링크 데이터에 대한 피드백을 CU에게 제공할 수 있다. 예를 들어, 손실된 PDU에 대한 정보는 손실된 RLC PDU에 해당하는 PDCP PDU의 시퀀스 번호(sequence numbers of PDCP PDU corresponding to lost RLC PDUs)일 수 있다. 예를 들어, 손실된 PDU에 대한 정보는 CU로부터 수신된 PDCP PDU 중에서 단말에 순차적으로 성공적으로 전달된 가장 높은 PDCP PDU 시퀀스 번호(the highest PDCP PDU sequence number successfully delivered in sequence to the UE among those PDCP PDUs received from the CU)일 수 있다. 따라서, CU는 단말에게 성공적으로 전송되지 않은 하향링크 데이터(예를 들어, 소스 DU에서 성공적으로 전송되지 않은 PDCP PDU를 포함하는 하향링크 패킷)를 알 수 있고, 상기 하향링크 데이터는 CU로부터 타겟 DU에게 전송될 수 있다.
단계 S1106에서, CU는 단말에 대한 UE 컨텍스트의 생성 및/또는 무선 자원의 할당을 타겟 DU에게 요청함으로써 DU의 변경을 개시할 수 있다. 상기 DU의 변경은 UE 컨텍스트 셋업 절차(UE Context Setup procedure) 또는 베어러 셋업 절차(Bearer Setup procedure)에 의해 요청될 수 있다. 즉, CU는 UE 컨텍스트 셋업 요청 메시지 또는 베어러 셋업 요청 메시지를 타겟 DU에게 전송할 수 있다. CU는 상기 UE 컨텍스트 셋업 요청 메시지 또는 베어러 셋업 요청 메시지에 베어러 별로 다음을 포함할 수 있다.
- RB ID (예를 들어, SRB ID 또는 DRB ID)
- CU에 대한 TNL 어드레스
- CU에 대한 상향링크 TEID(Uplink Tunnel Endpoint Identifier)
- RLC 설정
- 논리 채널 설정(logical channel configuration)
또한, CU는 상기 UE 컨텍스트 셋업 요청 메시지 또는 베어러 셋업 요청 메시지에 다음을 포함할 수 있다.
- CU UE F1AP ID
- RRC 컨텍스트
상기 RRC 컨텍스트는 단말에 대한 빔 측정, RSRQ, RSRP, RACH 설정 및/또는 RACH 자원과 관련된 정보를 포함할 수 있다. 모든 정보 또는 일부 정보는 RRC 컨텍스트에 포함되지 않을 수 있다. 또한, EN-DC 케이스에서, CU가 SgNB 수정 요청 메시지(SgNB Modification Request message)를 MeNB로부터 수신하면, 상기 UE 컨텍스트 셋업 요청 메시지 또는 베어러 셋업 요청 메시지는 MeNB에 의해 제공된 RRC 컨테이너에 포함된 정보 중에서 무선 자원 설정(radio resource configuration) 및/또는 RLC/MAC/PHY 계층 관련 정보를 포함할 수 있다. 부가적으로, 상기 UE 컨텍스트 셋업 요청 메시지 또는 베어러 셋업 요청 메시지는 인터-DU 이동성 케이스(inter-DU mobility case) 또는 EN-DC 케이스(EN-DC case) 중 어느 하나를 타겟 DU에게 알리는 지시자를 포함할 수 있다.
단계 S1107에서, 타겟 DU가 CU로부터 요청 메시지를 수신하면, 타겟 DU는 단말에 대하여 요청된 베어러 및/또는 UE 컨텍스트를 확립(establish)할 수 있고, 확립되도록 요청된 베어러에 대하여 F1 인터페이스 상에 필요한 자원(required resource)을 할당할 수 있다. 또한, 단말에 대하여, RRC 컨텍스트에 포함되거나 포함되지 않은 수신된 정보를 기반으로, 타겟 DU는 자원과 관련된 빔 및 RACH를 할당할 수 있고, RACH 설정(configuration)을 셋(set)할 수 있다.
단계 S1108에서, 요청된 베어러 및/또는 UE 컨텍스트가 확립되었음을 지시하기 위해, 타겟 DU는 UE 컨텍스트 셋업 응답 메시지(UE Context Setup Response message) 또는 베어러 셋업 응답 메시지(Bearer Setup Response message)로 CU에게 응답할 수 있다. 타겟 DU는 상기 UE 컨텍스트 셋업 응답 메시지 또는 베어러 셋업 응답 메시지에 베어러 별로 다음을 포함할 수 있다.
- RB ID (예를 들어, SRB ID 또는 DRB ID)
- 타겟 DU에 대한 TNL 어드레스
- 타겟 DU에 대한 하향링크 TEID(Downlink Tunnel Endpoint Identifier)
또한, 타겟 DU는 상기 UE 컨텍스트 셋업 응답 메시지 또는 베어러 셋업 응답 메시지에 다음을 포함할 수 있다.
- RRC 컨텍스트
상기 RRC 컨텍스트는 할당된 빔(allocated beam), 셋된 RACH 설정(set RACH configuration) 또는 할당된 RACH 자원(allocated RACH resource)과 관련된 정보를 포함할 수 있다. 모든 정보 또는 일부 정보는 RRC 컨텍스트에 포함되지 않을 수 있다. 타겟 DU가 EN-DC 케이스를 지시하는 지시자 및/또는 MeNB에 의해 제공된 RRC 컨테이너에 포함된 정보를 수신하면, 타겟 DU는 EN-DC 케이스에 대응하거나 수신된 것에 대응하는 무선 자원 관련 정보(radio resource related information)를 포함할 수 있다.
단계 S1109a에서, CU가 응답 메시지를 타겟 DU로부터 수신하고, 단계 S1105a 및 S1105b가 스킵되면, CU는 단말에 대한 데이터 전송을 중단하도록 지시하는 메시지를 소스 DU에게 전송할 수 있다. 상기 메시지는 UE 컨텍스트 수정 요청 메시지(UE Context Modification Request message), DU 변경 지시 메시지(DU Change Indication message) 또는 새로운 메시지(new message)일 수 있다. 부가적으로, 상기 메시지는 단말의 소스 DU가 변경됨을 지시할 수 있다.
단계 S1105a 및 S1105b가 스킵되지 않으면, 단계 S1109a 및 S1109b는 스킵되고, 단계 S1105b에 의해 제공된 피드백을 기반으로, CU는 각 베어러에 대하여 손실된 RLC PDU와 관련된 PDCP PDU를 타겟 DU에게 재전송 할 수 있다.
CU는 단말에게 제공될 RRC 메시지를 생성(generate)할 수 있다. 예를 들어, 상기 RRC 메시지는 RRC 연결 재설정 메시지(RRC Connection Reconfiguration message)일 수 있다. 상기 RRC 메시지는 타겟 DU로부터 수신된 RRC 컨텍스트를 포함할 수 있다.
단계 S1109b에서, 소스 DU가 상기 메시지를 CU로부터 수신하면, 소스 DU는 단말로의 데이터 전송을 중단하고, 하향링크 데이터 전달 상태 프레임(Downlink Data Delivery Status frame)을 CU에게 전송할 수 있다. 상기 하향링크 데이터 전달 상태 프레임은 단말에게 성공적으로 전송되지 않은 하향링크 데이터를 CU에게 알리기 위해 전송될 수 있다. 즉, 소스 DU는 손실된 PDU에 대한 정보를 포함하는 단말로 향하는 하향링크 데이터에 대한 피드백을 CU에게 제공할 수 있다. 예를 들어, 손실된 PDU에 대한 정보는 손실된 RLC PDU에 해당하는 PDCP PDU의 시퀀스 번호(sequence numbers of PDCP PDU corresponding to lost RLC PDUs)일 수 있다. 예를 들어, 손실된 PDU에 대한 정보는 CU로부터 수신된 PDCP PDU 중에서 단말에 순차적으로 성공적으로 전달된 가장 높은 PDCP PDU 시퀀스 번호(the highest PDCP PDU sequence number successfully delivered in sequence to the UE among those PDCP PDUs received from the CU)일 수 있다. 이후, CU는 상기 피드백을 기반으로 각 베어러에 대한 손실된 RLC PDU와 관련된 PDCP PDU를 타겟 DU에게 재전송할 수 있다. 즉, CU는 단말에게 성공적으로 전송되지 않은 하향링크 데이터(예를 들어, 소스 DU에서 성공적으로 전송되지 않은 PDCP PDU를 포함하는 하향링크 패킷)를 알 수 있고, 상기 하향링크 데이터는 CU로부터 타겟 DU에게 전송될 수 있다.
단계 S1110에서, CU는 RRC 연결 재설정 메시지를 피기백하는 컨테이너를 포함하는 메시지를 소스 DU에게 전송할 수 있다. 상기 메시지는 하향링크 RRC 트랜스포트 메시지(Downlink RRC Transport message) 또는 새로운 메시지(new message)일 수 있다. 만약 단계 S1105a 및 S1105b가 스킵되거나, 단계 S1109a 및 S1109b가 스킵되면, 단말로의 데이터 전송을 중단하고 단말로 향하는 하향링크 데이터에 대한 피드백을 CU에게 제공하도록 하기 위한 지시자가 상기 메시지에 포함될 수 있다.
단계 S1111에서, 소스 DU가 CU로부터 상기 메시지를 수신하면, 소스 DU는 RRC 연결 재설정 메시지(RRC Connection Reconfiguration message)를 단말에게 전송할 수 있다. 소스 DU가 단계 S1110에서 CU로부터 지시자를 수신하면, 소스 DU는 단말로의 데이터 전송을 중단하고 단말로 향하는 하향링크 데이터에 대한 피드백을 CU에게 제공할 수 있다. 상기 피드백은 손실된 PDU에 대한 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 손실된 PDU에 대한 정보는 손실된 RLC PDU에 해당하는 PDCP PDU의 시퀀스 번호(sequence numbers of PDCP PDU corresponding to lost RLC PDUs)일 수 있다. 예를 들어, 손실된 PDU에 대한 정보는 CU로부터 수신된 PDCP PDU 중에서 단말에 순차적으로 성공적으로 전달된 가장 높은 PDCP PDU 시퀀스 번호(the highest PDCP PDU sequence number successfully delivered in sequence to the UE among those PDCP PDUs received from the CU)일 수 있다. 이후, CU는 상기 피드백을 기반으로 각 베어러에 대한 손실된 RLC PDU와 관련된 PDCP PDU를 타겟 DU에게 재전송할 수 있다. 즉, CU는 단말에게 성공적으로 전송되지 않은 하향링크 데이터(예를 들어, 소스 DU에서 성공적으로 전송되지 않은 PDCP PDU를 포함하는 하향링크 패킷)를 알 수 있고, 상기 하향링크 데이터는 CU로부터 타겟 DU에게 전송될 수 있다.
도 11b를 참조하면, 단계 S1112에서, 단말은 소스 DU와의 연결을 끊을 수 있다.
단계 S1113에서, 단말은 RRC 연결 재설정 완료 메시지(RRC Connection Reconfiguration Complete message)를 타겟 DU에게 전송할 수 있다.
단계 S1114에서, 타겟 DU는 RRC 연결 재설정 완료 메시지를 피기백하는 컨테이너를 포함하는 메시지를 CU에게 전송할 수 있다. 상기 메시지는 상향링크 RRC 트랜스포트 메시지(Uplink RRC Transport message) 또는 새로운 메시지(new message)일 수 있다.
단계 S1115에서, CU가 상기 메시지를 타겟 DU로부터 수신하면, 단말에 대한 UE 컨텍스트 및/또는 무선 자원을 해제하기 위해, CU는 소스 DU를 향해 UE 컨텍스트 해제 절차(UE Context Release procedure) 또는 베어러 해제 절차(Bearer Release procedure)를 트리거할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, CU가 RRC 연결 재설정 절차를 트리거하기 전에, CU는 F1 연결을 가지는 소스 DU에게 하향링크 데이터 전송을 중단하도록 지시할 수 있다. 그리고, 소스 DU는 하향링크 데이터에 대한 피드백을 제공할 수 있다. 따라서, 단말이 소스 DU에서 타겟 DU로 이동할 때, 소스 DU에서 단말에게 성공적으로 전송되지 않은 하향링크 데이터(예를 들어, 소스 DU에서 발생한 손실된 RLC PDU와 관련된 PCDP PDU)는 CU로부터 타겟 DU에게 신속하게 재전송될 수 있다. 또한, DU 변경을 위한 시그널링은 감소되거나 최소화될 수 있다. 따라서, DU 변경 또는 핸드오버 동안에, 단말의 경험(예를 들어, smooth 및 seamless한 DU 변경 또는 핸드오버)이 향상될 수 있고, RAN 노드는 데이터 패킷을 보다 효율적으로 처리할 수 있다.
도 12는 본 발명의 일 실시 예에 따라, 동일한 CU 내의 인접한 DU 사이에서의 DU 변경 절차를 나타낸다.
도 12를 참조하면, 단계 S1200에서, 단말은 RRC_CONNECTED 상태로 진입할 수 있다.
단계 S1201에서, CU는 단말에 대한 무선 자원의 할당을 타겟 DU에게 요청함으로써 DU의 변경을 개시할 수 있다. 상기 DU의 변경은 베어러 셋업 절차(Bearer Setup procedure)에 의해 요청될 수 있다. 즉, CU는 베어러 셋업 요청 메시지를 타겟 DU에게 전송할 수 있다. CU는 상기 베어러 셋업 요청 메시지에 베어러 별로 다음을 포함할 수 있다.
- RB ID (예를 들어, SRB ID 또는 DRB ID)
- CU에 대한 TNL 어드레스
- CU에 대한 상향링크 TEID(Uplink Tunnel Endpoint Identifier)
- RLC 설정
- 논리 채널 설정(logical channel configuration)
단계 S1202에서, 타겟 DU가 CU로부터 요청 메시지를 수신하면, 타겟 DU는 단말에 대하여 요청된 베어러를 확립(establish)할 수 있고, 확립되도록 요청된 베어러에 대하여 F1 인터페이스 상에 필요한 자원(required resource)을 할당할 수 있다.
단계 S1203에서, 요청된 베어러가 확립되었음을 지시하기 위해, 타겟 DU는 베어러 셋업 응답 메시지(Bearer Setup Response message)로 CU에게 응답할 수 있다. 타겟 DU는 상기 베어러 셋업 응답 메시지에 베어러 별로 다음을 포함할 수 있다.
- RB ID (예를 들어, SRB ID 또는 DRB ID)
- 타겟 DU에 대한 TNL 어드레스
- 타겟 DU에 대한 하향링크 TEID(Downlink Tunnel Endpoint Identifier)
단계 S1204에서, CU가 응답 메시지를 타겟 DU로부터 수신하면, CU는 타겟 DU로 액세스하기 위한 새로운 설정을 포함하는 RRC 연결 재설정 메시지(RRC Connection Reconfiguration message)를 전송할 수 있다. 상기 RRC 연결 재설정 메시지는 소스 DU를 통해 단말에게 전송될 수 있다.
단계 S1205에서, 단말은 RRC 연결 재설정 완료 메시지(RRC Connection Reconfiguration Complete message)를 타겟 DU를 통해 CU에게 전송할 수 있다.
단계 S1206에서, CU가 완료 메시지를 단말로부터 수신하면, CU는 단말에 대한 무선 자원을 해제하도록 소스 DU에게 요청함으로써 베어러 해제 절차를 트리거할 수 있다.
단계 S1207에서, 소스 DU가 베어러 해제 요청 메시지(Bearer Release Request message)를 수신하면, 소스 DU는 단말에 대한 모든 베어러 및 F1 인터페이스상의 해당 자원을 해제할 수 있다.
단계 S1208에서, 소스 DU는 손실된 PDU에 대한 정보를 포함하는 메시지를 CU에게 전송할 수 있다. 상기 메시지는 손실된 PDU 지시 메시지(Lost PDU Indication message) 또는 베어러 해제 응답 메시지(Bearer Release Response message)일 수 있다. 손실된 PDU에 대한 정보는 베어러 별로 제공될 수 있다. 예를 들어, 손실된 PDU에 대한 정보는 손실된 RLC PDU에 해당하는 PDCP PDU의 시퀀스 번호(sequence numbers of PDCP PDU corresponding to lost RLC PDUs)일 수 있다. 예를 들어, 손실된 PDU에 대한 정보는 CU로부터 수신된 PDCP PDU 중에서 단말에 순차적으로 성공적으로 전달된 가장 높은 PDCP PDU 시퀀스 번호(the highest PDCP PDU sequence number successfully delivered in sequence to the UE among those PDCP PDUs received from the CU)일 수 있다.
단계 S1209에서, CU가 상기 메시지를 소스 DU로부터 수신하면, 수신된 메시지에 포함된 손실된 PDU에 대한 정보를 기반으로, CU는 손실된 PDCP PDU를 타겟 DU에게 제공할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 단말의 이동성에 따라 동일한 CU 내에서 DU의 변경이 발생하는 경우, 소스 DU는 특정 단말에 대한 손실된 RLC PDU에 대응하는 손실된 PDCP PDU에 대한 정보를 F1 연결을 가지는 CU에게 알릴 수 있다. 따라서, 단말이 소스 DU에서 타겟 DU로 이동할 때, 소스 DU에서 단말에게 성공적으로 전송되지 않은 하향링크 데이터(예를 들어, 소스 DU에서 발생한 손실된 RLC PDU와 관련된 PCDP PDU)는 CU로부터 타겟 DU에게 신속하게 재전송될 수 있다. 따라서, DU 변경 또는 핸드오버 동안에, 단말의 경험(예를 들어, smooth 및 seamless한 DU 변경 또는 핸드오버)이 향상될 수 있고, RAN 노드는 데이터 패킷을 보다 효율적으로 처리할 수 있다.
도 13a 및 도 13b는 본 발명의 일 실시 예에 따라, 동일한 CU 내의 인접한 DU 사이에서의 DU 변경 절차를 나타낸다.
도 13a를 참조하면, 단계 S1300에서, 단말은 RRC_CONNECTED 상태로 진입할 수 있다.
단계 S1301에서, 측정 보고 메시지(Measurement Report message)가 트리거될 수 있고, 소스 DU를 통해 CU에게 전송될 수 있다. F1 인터페이스에서, 측정 보고 메시지는 상향링크 RRC 트랜스포트 메시지(Uplink RRC Transport message) 또는 새로운 메시지(new message)에 포함되는 컨테이너를 사용하여 전송될 수 있다.
단계 S1302에서, CU는 측정 보고 메시지를 기반으로 단말의 DU를 변경하기로 결정할 수 있다.
단계 S1303a-1에서, CU는 DU 상태 보고 요청 메시지(DU Status Reporting Request message) 또는 새로운 메시지(new message)를 소스 DU에게 전송할 수 있다. 상기 메시지는 베어러 ID(예를 들어, 무선 베어러 ID) 및 손실된 PDU 보고 지시자를 포함할 수 있다. 상기 메시지는 RLC PDU가 손실되는 경우에 DU 변경을 수행하는 단말에게 제공되는 베어러 별로 손실된 PDU를 CU에게 보고하도록 요청하기 위해 전송될 수 있다.
단계 S1303a-2에서, 소스 DU가 요청 메시지를 CU로부터 수신하면, 소스 DU는 각 베어러에 대하여 단말에게 전송된 RLC PDU가 손실되는 경우에 이를 보고할 수 있다.
단계 S1303b에서, CU는 손실된 PDU 보고 제어 메시지(Lost PDU Reporting Control message) 또는 새로운 메시지(new message)를 소스 DU에게 전송할 수 있다. 상기 메시지는 베어러 ID(예를 들어, 무선 베어러 ID)를 포함할 수 있다. 상기 메시지는 RLC PDU가 손실되는 경우에 손실된 PDU를 CU에게 보고하도록 요청하기 위해 전송될 수 있다. 소스 DU가 요청 메시지를 CU로부터 수신하면, 소스 DU는 각 베어러에 대하여 단말에게 전송된 RLC PDU가 손실되는 경우에 이를 보고할 수 있다.
단계 S1304에서, CU는 단말에 대한 UE 컨텍스트의 생성 및/또는 무선 자원의 할당을 타겟 DU에게 요청함으로써 DU의 변경을 개시할 수 있다. 상기 DU의 변경은 UE 컨텍스트 셋업 절차(UE Context Setup procedure) 또는 베어러 셋업 절차(Bearer Setup procedure)에 의해 요청될 수 있다. 즉, CU는 UE 컨텍스트 셋업 요청 메시지 또는 베어러 셋업 요청 메시지를 타겟 DU에게 전송할 수 있다. CU는 상기 UE 컨텍스트 셋업 요청 메시지 또는 베어러 셋업 요청 메시지에 베어러 별로 다음을 포함할 수 있다.
- RB ID (예를 들어, SRB ID 또는 DRB ID)
- CU에 대한 TNL 어드레스
- CU에 대한 상향링크 TEID(Uplink Tunnel Endpoint Identifier)
- RLC 설정
- 논리 채널 설정(logical channel configuration)
또한, CU는 상기 UE 컨텍스트 셋업 요청 메시지 또는 베어러 셋업 요청 메시지에 다음을 포함할 수 있다.
- CU UE F1AP ID
- RRC 컨텍스트
상기 RRC 컨텍스트는 단말에 대한 빔 측정, RSRQ, RSRP, RACH 설정 및/또는 RACH 자원과 관련된 정보를 포함할 수 있다. 모든 정보 또는 일부 정보는 RRC 컨텍스트에 포함되지 않을 수 있다.
단계 S1305에서, 타겟 DU가 CU로부터 요청 메시지를 수신하면, 타겟 DU는 단말에 대하여 요청된 베어러 및/또는 UE 컨텍스트를 확립(establish)할 수 있고, 확립되도록 요청된 베어러에 대하여 F1 인터페이스 상에 필요한 자원(required resource)을 할당할 수 있다. 또한, 단말에 대하여, RRC 컨텍스트에 포함되거나 포함되지 않은 수신된 정보를 기반으로, 타겟 DU는 자원과 관련된 빔 및 RACH를 할당할 수 있고, RACH 설정(configuration)을 셋(set)할 수 있다.
단계 S1306에서, 요청된 베어러 및/또는 UE 컨텍스트가 확립되었음을 지시하기 위해, 타겟 DU는 UE 컨텍스트 셋업 응답 메시지(UE Context Setup Response message) 또는 베어러 셋업 응답 메시지(Bearer Setup Response message)로 CU에게 응답할 수 있다. 타겟 DU는 상기 UE 컨텍스트 셋업 응답 메시지 또는 베어러 셋업 응답 메시지에 베어러 별로 다음을 포함할 수 있다.
- RB ID (예를 들어, SRB ID 또는 DRB ID)
- 타겟 DU에 대한 TNL 어드레스
- 타겟 DU에 대한 하향링크 TEID(Downlink Tunnel Endpoint Identifier)
또한, 타겟 DU는 상기 UE 컨텍스트 셋업 응답 메시지 또는 베어러 셋업 응답 메시지에 다음을 포함할 수 있다.
- RRC 컨텍스트
상기 RRC 컨텍스트는 할당된 빔(allocated beam), 셋된 RACH 설정(set RACH configuration) 또는 할당된 RACH 자원(allocated RACH resource)과 관련된 정보를 포함할 수 있다. 모든 정보 또는 일부 정보는 RRC 컨텍스트에 포함되지 않을 수 있다.
단계 S1303a-2 이후에 베어러에 대한 RLC PDU가 손실되면, 단계 S1307a에서, 소스 DU는 베어러 ID(예를 들어, 무선 베어러 ID) 및 손실된 PDU에 대한 정보를 포함하는 DU 상태 업데이트 메시지(DU Status Update message) 또는 새로운 메시지(new message)를 CU에게 전송할 수 있다. 예를 들어, 손실된 PDU에 대한 정보는 손실된 RLC PDU에 해당하는 PDCP PDU의 시퀀스 번호(sequence numbers of PDCP PDU corresponding to lost RLC PDUs)일 수 있다. 예를 들어, 손실된 PDU에 대한 정보는 CU로부터 수신된 PDCP PDU 중에서 단말에 순차적으로 성공적으로 전달된 가장 높은 PDCP PDU 시퀀스 번호(the highest PDCP PDU sequence number successfully delivered in sequence to the UE among those PDCP PDUs received from the CU)일 수 있다. 손실된 PDU에 대한 정보는 베어러 별로 제공될 수 있다. 단계 S1307a는 단계 S1304 및 단계 S1306 사이에서 수행될 수도 있다.
단계 S1303b 이후에 베어러에 대한 RLC PDU가 손실되면, 단계 S1307b에서, 소스 DU는 베어러 ID(예를 들어, 무선 베어러 ID) 및 손실된 PDU에 대한 정보를 포함하는 손실된 PDU 보고 메시지(Lost PDU Report message) 또는 새로운 메시지(new message)를 CU에게 전송할 수 있다. 예를 들어, 손실된 PDU에 대한 정보는 손실된 RLC PDU에 해당하는 PDCP PDU의 시퀀스 번호(sequence numbers of PDCP PDU corresponding to lost RLC PDUs)일 수 있다. 예를 들어, 손실된 PDU에 대한 정보는 CU로부터 수신된 PDCP PDU 중에서 단말에 순차적으로 성공적으로 전달된 가장 높은 PDCP PDU 시퀀스 번호(the highest PDCP PDU sequence number successfully delivered in sequence to the UE among those PDCP PDUs received from the CU)일 수 있다. 손실된 PDU에 대한 정보는 베어러 별로 제공될 수 있다. 단계 S1307b는 단계 S1304 및 단계 S1306 사이에서 수행될 수도 있다.
단계 S1308에서, CU가 UE 컨텍스트 셋업 응답 메시지 또는 베어러 셋업 응답 메시지를 타겟 DU로부터 수신하면, CU는 타겟 DU로 액세스하기 위한 새로운 설정(예를 들어, 타겟 DU로부터 수신된 RRC 컨텍스트)을 포함하는 RRC 연결 재설정 메시지(RRC Connection Reconfiguration message)를 전송할 수 있다. 상기 RRC 연결 재설정 메시지는 소스 DU를 통해 단말에게 전송될 수 있다. 상기 RRC 연결 재설정 메시지는 하향링크 RRC 트랜스포트 메시지(Downlink RRC Transport message) 또는 새로운 메시지(new message)에 포함된 컨테이너를 사용하여 전송될 수 있다.
도 13b를 참조하면, 단계 S1309에서, 단말은 소스 DU와의 연결을 끊을 수 있다.
단계 S1310에서, 단말은 RRC 연결 재설정 완료 메시지(RRC Connection Reconfiguration Complete message)를 타겟 DU를 통해 CU에게 전송할 수 있다. 상기 RRC 연결 재설정 완료 메시지는 상향링크 RRC 트랜스포트 메시지(Uplink RRC Transport message) 또는 새로운 메시지(new message)에 포함된 컨테이너를 사용하여 전송될 수 있다.
단계 S1311에서, CU가 RRC 연결 재설정 완료 메시지를 단말로부터 수신하면, 단계 S1307a 또는 S1307b에서 수신된 베어러 별 손실된 PDU에 대한 정보 및 베어러 ID를 기반으로, CU는 각 베어러 별로 손실된 RLC PDU와 관련된 PDCP PDU를 타겟 DU에게 재전송할 수 있다.
단계 S1312에서, CU가 RRC 연결 재설정 완료 메시지를 단말로부터 수신하면, CU는 단말에 대한 UE 컨텍스트 및/또는 무선 자원을 해제하도록 소스 DU에게 요청함으로써 베어러 해제 절차(Bearer Release procedure) 또는 UE 컨텍스트 해제 절차(UE Context Release procedure)를 트리거할 수 있다.
단계 S1313에서, 베어러 해제 요청 메시지(Bearer Release Request message) 또는 UE 컨텍스트 해제 요청 메시지(UE Context Release Request message)가 수신되면, 소스 DU는 단말에 대한 UE 컨텍스트 및/또는 모든 베어러 및 F1 인터페이스 상의 해당 자원을 해제할 수 있다.
단계 S1314에서, 소스 DU는 베어러 해제 응답 메시지(Bearer Release Response message) 또는 UE 컨텍스트 해제 응답 메시지(UE Context Release Response message)를 CU에게 전송할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 단말의 이동성에 따라 동일한 CU 내에서 DU의 변경이 발생하는 경우, 소스 DU는 특정 단말에 대한 손실된 RLC PDU에 대응하는 PDCP PDU에 대한 정보를 F1 연결을 가지는 CU에게 알릴 수 있다. 따라서, 단말이 소스 DU에서 타겟 DU로 이동할 때, 소스 DU에서 단말에게 성공적으로 전송되지 않은 하향링크 데이터(예를 들어, 소스 DU에서 발생한 손실된 RLC PDU와 관련된 PCDP PDU)는 CU로부터 타겟 DU에게 신속하게 재전송될 수 있다. 따라서, DU 변경 또는 핸드오버 동안에, 단말의 경험(예를 들어, smooth 및 seamless한 DU 변경 또는 핸드오버)이 향상될 수 있고, RAN 노드는 데이터 패킷을 보다 효율적으로 처리할 수 있다.
도 14a 및 도 14b는 본 발명의 일 실시 예에 따라, 동일한 CU 내의 인접한 DU 사이에서의 DU 변경 절차를 나타낸다.
도 14a를 참조하면, 단계 S1400에서, 단말은 RRC_CONNECTED 상태로 진입할 수 있다.
단계 S1401에서, 측정 보고 메시지(Measurement Report message)가 트리거될 수 있고, 소스 DU를 통해 CU에게 전송될 수 있다. F1 인터페이스에서, 측정 보고 메시지는 상향링크 RRC 트랜스포트 메시지(Uplink RRC Transport message) 또는 새로운 메시지(new message)에 포함되는 컨테이너를 사용하여 전송될 수 있다.
단계 S1402에서, CU는 측정 보고 메시지를 기반으로 단말의 DU를 변경하기로 결정할 수 있다.
단계 S1403에서, CU는 단말에 대한 UE 컨텍스트의 생성 및/또는 무선 자원의 할당을 타겟 DU에게 요청함으로써 DU의 변경을 개시할 수 있다. 상기 DU의 변경은 UE 컨텍스트 셋업 절차(UE Context Setup procedure) 또는 베어러 셋업 절차(Bearer Setup procedure)에 의해 요청될 수 있다. 즉, CU는 UE 컨텍스트 셋업 요청 메시지 또는 베어러 셋업 요청 메시지를 타겟 DU에게 전송할 수 있다. CU는 상기 UE 컨텍스트 셋업 요청 메시지 또는 베어러 셋업 요청 메시지에 베어러 별로 다음을 포함할 수 있다.
- RB ID (예를 들어, SRB ID 또는 DRB ID)
- CU에 대한 TNL 어드레스
- CU에 대한 상향링크 TEID(Uplink Tunnel Endpoint Identifier)
- RLC 설정
- 논리 채널 설정(logical channel configuration)
또한, CU는 상기 UE 컨텍스트 셋업 요청 메시지 또는 베어러 셋업 요청 메시지에 다음을 포함할 수 있다.
- CU UE F1AP ID
- RRC 컨텍스트
상기 RRC 컨텍스트는 단말에 대한 빔 측정, RSRQ, RSRP, RACH 설정 및/또는 RACH 자원과 관련된 정보를 포함할 수 있다. 모든 정보 또는 일부 정보는 RRC 컨텍스트에 포함되지 않을 수 있다.
단계 S1404에서, 타겟 DU가 CU로부터 요청 메시지를 수신하면, 타겟 DU는 단말에 대하여 요청된 베어러 및/또는 UE 컨텍스트를 확립(establish)할 수 있고, 확립되도록 요청된 베어러에 대하여 F1 인터페이스 상에 필요한 자원(required resource)을 할당할 수 있다. 또한, 단말에 대하여, 수신된 RRC 컨텍스트를 기반으로, 타겟 DU는 자원과 관련된 빔 및 RACH를 할당할 수 있고, RACH 설정(configuration)을 셋(set)할 수 있다.
단계 S1405에서, 요청된 베어러 및/또는 UE 컨텍스트가 확립되었음을 지시하기 위해, 타겟 DU는 UE 컨텍스트 셋업 응답 메시지(UE Context Setup Response message) 또는 베어러 셋업 응답 메시지(Bearer Setup Response message)로 CU에게 응답할 수 있다. 타겟 DU는 상기 UE 컨텍스트 셋업 응답 메시지 또는 베어러 셋업 응답 메시지에 베어러 별로 다음을 포함할 수 있다.
- RB ID (예를 들어, SRB ID 또는 DRB ID)
- 타겟 DU에 대한 TNL 어드레스
- 타겟 DU에 대한 하향링크 TEID(Downlink Tunnel Endpoint Identifier)
또한, 타겟 DU는 상기 UE 컨텍스트 셋업 응답 메시지 또는 베어러 셋업 응답 메시지에 다음을 포함할 수 있다.
- RRC 컨텍스트
상기 RRC 컨텍스트는 할당된 빔(allocated beam), 셋된 RACH 설정(set RACH configuration) 또는 할당된 RACH 자원(allocated RACH resource)과 관련된 정보를 포함할 수 있다. 모든 정보 또는 일부 정보는 RRC 컨텍스트에 포함되지 않을 수 있다.
단계 S1406에서, CU가 응답 메시지를 타겟 DU로부터 수신하면, 단말에 대한 UE 컨텍스트 및/또는 무선 자원을 해제하기 위해, CU는 UE 컨텍스트 해제 요청 메시지(UE Context Release Request message) 또는 베어러 해제 요청 메시지(Bearer Release Request message)를 소스 DU에게 전송할 수 있다.
단계 S1407에서, UE 컨텍스트 해제 요청 메시지 또는 베어러 해제 요청 메시지가 수신되면, 소스 DU는 손실된 PDU 및 베어러 ID에 대한 정보를 포함하는 메시지를 CU에게 전송할 수 있다. 상기 메시지는 손실된 PDU 지시 메시지(Lost PDU Indication message), 베어러 해제 응답 메시지(Bearer Release Response message) 또는 UE 컨텍스트 해제 응답 메시지(UE Context Release Response message)일 수 있다. 손실된 PDU 및 베어러 ID에 대한 정보는 베어러 별로 제공될 수 있다. 예를 들어, 상기 베어러 ID에 대한 정보는 무선 베어러 ID일 수 있다. 예를 들어, 손실된 PDU에 대한 정보는 손실된 RLC PDU에 해당하는 PDCP PDU의 시퀀스 번호(sequence numbers of PDCP PDU corresponding to lost RLC PDUs)일 수 있다. 예를 들어, 손실된 PDU에 대한 정보는 CU로부터 수신된 PDCP PDU 중에서 단말에 순차적으로 성공적으로 전달된 가장 높은 PDCP PDU 시퀀스 번호(the highest PDCP PDU sequence number successfully delivered in sequence to the UE among those PDCP PDUs received from the CU)일 수 있다. 또한, 소스 DU는 단말에 대한 UE 컨텍스트 및/또는 모든 베어러 및 F1 인터페이스 상의 해당 자원을 해제할 수 있다.
단계 S1408에서, CU가 메시지를 소스 DU로부터 수신하면, CU는 타겟 DU로 액세스하기 위한 새로운 설정(예를 들어, 타겟 DU로부터 수신된 RRC 컨텍스트)을 포함하는 RRC 연결 재설정 메시지(RRC Connection Reconfiguration message)를 전송할 수 있다. 상기 RRC 연결 재설정 메시지는 소스 DU를 통해 단말에게 전송될 수 있다. 상기 RRC 연결 재설정 메시지는 하향링크 RRC 트랜스포트 메시지(Downlink RRC Transport message) 또는 새로운 메시지(new message)에 포함된 컨테이너를 사용하여 전송될 수 있다.
도 14b를 참조하면, 단계 S1409에서, 단말은 소스 DU와의 연결을 끊을 수 있다.
단계 S1410에서, 단말은 RRC 연결 재설정 완료 메시지(RRC Connection Reconfiguration Complete message)를 타겟 DU를 통해 CU에게 전송할 수 있다. 상기 RRC 연결 재설정 완료 메시지는 상향링크 RRC 트랜스포트 메시지(Uplink RRC Transport message) 또는 새로운 메시지(new message)에 포함된 컨테이너를 사용하여 전송될 수 있다.
단계 S1411에서, CU가 RRC 연결 재설정 완료 메시지를 단말로부터 수신하면, 단계 S1407에서 수신된 베어러 별 손실된 PDU에 대한 정보 및 베어러 ID를 기반으로, CU는 각 베어러 별로 손실된 RLC PDU와 관련된 PDCP PDU를 타겟 DU에게 재전송할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, CU가 RRC 연결 재설정 절차를 트리거하기 전에, 단말의 이동성에 따라 동일한 CU 내에서 DU의 변경이 발생하는 경우, 소스 DU는 특정 단말에 대한 손실된 RLC PDU에 대응하는 PDCP PDU에 대한 정보를 F1 연결을 가지는 CU에게 알릴 수 있다. 따라서, 단말이 소스 DU에서 타겟 DU로 이동할 때, 소스 DU에서 단말에게 성공적으로 전송되지 않은 하향링크 데이터(예를 들어, 소스 DU에서 발생한 손실된 RLC PDU와 관련된 PCDP PDU)는 CU로부터 타겟 DU에게 신속하게 재전송될 수 있다. 또한, DU 변경을 위한 시그널링은 감소되거나 최소화될 수 있다. 따라서, DU 변경 또는 핸드오버 동안에, 단말의 경험(예를 들어, smooth 및 seamless한 DU 변경 또는 핸드오버)이 향상될 수 있고, RAN 노드는 데이터 패킷을 보다 효율적으로 처리할 수 있다.
도 15는 본 발명의 일 실시 예에 따라, 기지국의 소스 DU가 단말에 대한 데이터 전송을 중단하는 방법을 나타내는 블록도이다.
도 15를 참조하면, 단계 S1510에서, 기지국의 소스 DU는 상기 단말에 대한 데이터 전송을 중단하도록 지시하는 메시지를 상기 기지국의 CU(central unit)로부터 수신할 수 있다. 상기 CU는 상기 기지국의 RRC(radio resource control), SDAP(service data adaptation protocol) 및 PDCP(packet data convergence protocol) 계층을 호스팅하는 로지컬 노드(logical node)일 수 있고, 상기 DU는 상기 기지국의 RLC(radio link control), MAC(media access control) 및 PHY(physical) 계층을 호스팅하는 로지컬 노드(logical node)일 수 있다. 상기 메시지는 UE 컨텍스트 수정 요청 메시지(UE Context Modification Request message)일 수 있다.
단계 S1520에서, 상기 메시지가 상기 기지국의 CU로부터 수신되면, 기지국의 소스 DU는 상기 단말에 대한 데이터 전송을 중단할 수 있다.
부가적으로, 기지국의 소스 DU는 상기 기지국의 소스 DU에서 상기 단말에게 성공적으로 전송되지 않은 하향링크 데이터에 대한 정보를 상기 기지국의 CU에게 전송할 수 있다. 상기 하향링크 데이터에 대한 정보는 손실된(lost) PDU(protocol data unit)에 대한 정보일 수 있다. 상기 하향링크 데이터에 대한 정보는 상기 기지국의 CU로부터 수신된 PDCP PDU 중에서 순차적으로 상기 단말에게 성공적으로 전달된 가장 높은 PDCP PDU 시퀀스 번호(sequence number)일 수 있다. 상기 하향링크 데이터에 대한 정보는 손실된 RLC PDU에 대응하는 PDCP PDU 시퀀스 번호일 수 있다. 상기 하향링크 데이터에 대한 정보는 하향링크 데이터 전달 상태 프레임(Downlink Data Delivery Status frame)에 포함될 수 있다. 상기 하향링크 데이터에 대한 정보를 기반으로, 상기 하향링크 데이터는 상기 기지국의 CU에 의해 각 베어러에 대하여 상기 기지국의 타겟(target) DU에게 재전송될 수 있다.
부가적으로, 기지국의 소스 DU는 측정 보고 메시지(measurement report message)를 상기 단말로부터 수신할 수 있다. 그리고, 기지국의 소스 DU는 상기 측정 보고 메시지를 포함하는 상향링크 RRC 트랜스포트 메시지(Uplink RRC Transport message)를 상기 기지국의 CU에게 전송할 수 있다. 상기 기지국의 CU가 상기 상향링크 RRC 트랜스포트 메시지에 포함된 상기 측정 보고 메시지를 기반으로 상기 단말에 대한 상기 기지국의 소스 DU를 변경하기로 결정하면, 상기 단말에 대한 데이터 전송을 중단하도록 지시하는 메시지가 상기 기지국의 CU로부터 수신될 수 있다.
부가적으로, 상기 메시지가 상기 기지국의 CU로부터 수신되면, 기지국의 소스 DU는 RRC 연결 재설정 메시지(RRC Connection Reconfiguration message)를 상기 단말에게 전송할 수 있다.
도 16은 본 발명의 실시 예가 구현되는 무선 통신 시스템의 블록도이다.
단말(1600)은 프로세서(processor, 1601), 메모리(memory, 1602) 및 송수신기(transceiver, 1603)를 포함한다. 메모리(1602)는 프로세서(1601)와 연결되어, 프로세서(1601)를 구동하기 위한 다양한 정보를 저장한다. 송수신기(1603)는 프로세서(1601)와 연결되어, 무선 신호를 송신 및/또는 수신한다. 프로세서(1601)는 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다. 전술한 실시 예에서 단말의 동작은 프로세서(1601)에 의해 구현될 수 있다.
기지국의 DU(1610)는 프로세서(1611), 메모리(1612) 및 송수신기(1613)를 포함한다. 메모리(1612)는 프로세서(1611)와 연결되어, 프로세서(1611)를 구동하기 위한 다양한 정보를 저장한다. 송수신기(1613)는 프로세서(1611)와 연결되어, 무선 신호를 송신 및/또는 수신한다. 프로세서(1611)는 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다. 전술한 실시 예에서 기지국의 DU의 동작은 프로세서(1611)에 의해 구현될 수 있다.
기지국의 CU(1620)는 프로세서(1621), 메모리(1622) 및 송수신기(1623)를 포함한다. 메모리(1622)는 프로세서(1621)와 연결되어, 프로세서(1621)를 구동하기 위한 다양한 정보를 저장한다. 송수신기(1623)는 프로세서(1621)와 연결되어, 신호를 송신 및/또는 수신한다. 프로세서(1621)는 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다. 전술한 실시 예에서 기지국의 CU의 동작은 프로세서(1621)에 의해 구현될 수 있다.
프로세서는 ASIC(application-specific integrated circuit), 다른 칩셋, 논리 회로 및/또는 데이터 처리 장치를 포함할 수 있다. 메모리는 ROM(read-only memory), RAM(random access memory), 플래시 메모리, 메모리 카드, 저장 매체 및/또는 다른 저장 장치를 포함할 수 있다. 송수신기는 무선 신호를 처리하기 위한 베이스밴드 회로를 포함할 수 있다. 실시 예가 소프트웨어로 구현될 때, 상술한 기법은 상술한 기능을 수행하는 모듈(과정, 기능 등)로 구현될 수 있다. 모듈은 메모리에 저장되고, 프로세서에 의해 실행될 수 있다. 메모리는 프로세서 내부 또는 외부에 있을 수 있고, 잘 알려진 다양한 수단으로 프로세서와 연결될 수 있다.
상술한 일례들에 기초하여 본 명세서에 따른 다양한 기법들이 도면과 도면 부호를 통해 설명되었다. 설명의 편의를 위해, 각 기법들은 특정한 순서에 따라 다수의 단계나 블록들을 설명하였으나, 이러한 단계나 블록의 구체적 순서는 청구항에 기재된 발명을 제한하는 것이 아니며, 각 단계나 블록은 다른 순서로 구현되거나, 또 다른 단계나 블록들과 동시에 수행되는 것이 가능하다. 또한, 통상의 기술자라면 간 단계나 블록이 한정적으로 기술된 것이나 아니며, 발명의 보호 범위에 영향을 주지 않는 범위 내에서 적어도 하나의 다른 단계들이 추가되거나 삭제되는 것이 가능하다는 것을 알 수 있을 것이다.
상술한 실시 예는 다양한 일례를 포함한다. 통상의 기술자라면 발명의 모든 가능한 일례의 조합이 설명될 수 없다는 점을 알 것이고, 또한 본 명세서의 기술로부터 다양한 조합이 파생될 수 있다는 점을 알 것이다. 따라서 발명의 보호범위는, 이하 청구항에 기재된 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서, 상세한 설명에 기재된 다양한 일례를 조합하여 판단해야 할 것이다.