KR101100515B1

KR101100515B1 - 효율적인 패킷 데이터 프로토콜 컨텍스트 활성화 프로시저를 통해 다수의 서비스 베어러들을 활성화시키기 위한 무선 통신 방법 및 시스템

Info

Publication number: KR101100515B1
Application number: KR1020087029565A
Authority: KR
Inventors: 카멜 엠 샤힌; 광 루
Original assignee: 인터디지탈 테크날러지 코포레이션
Priority date: 2006-05-03
Filing date: 2007-04-23
Publication date: 2011-12-29
Also published as: WO2007130281A3; RU2407193C2; TW201114225A; WO2007130281A2; IL195046A0; AR060848A1; CA2651076A1; AU2007248861A1; KR20090008449A; JP2009535980A; RU2008147656A; CN101438544A; AU2007248861B2; BRPI0710347A2; EP2022223A2; KR20090016027A; TW200803370A; SG171641A1

Abstract

단일 터널 접근법을 수용하기 위하여 롱 텀 에벌루션(LTE) 시스템에서 부속 프로시저를 수행하는 방법 및 장치가 개시된다. 제3 세대 파트너쉽 프로그램(3GPP) 패킷 데이터 프로토콜(PDP) 컨텍스트 활성화 프로시저가, 다수의 무선 액세스 베어러(RAB)가 상이한 서비스 품질(QoS) 요구조건을 위한 하나의 PDP 컨텍스트에 맵핑되도록 하면서, 진화된 노드-B(e노드B)와 앵커 노드간의 인터넷 프로토콜(IP) 어드레스의 할당과 터널링의 확립을 위해 사용된다. 따라서, 단일 패킷 데이터 네트워크(PDN)내의 무선 송수신 유닛(WTRU)을 위해 하나의 PDP 컨텍스트면 충분하다. 다수의 PDP 컨텍스트가 특정 요구조건(예컨대, 묶음 서비스)을 위해 확립될 수 있거나, 또는 WTRU가 다수의 PDN에 접속될 때에 확립될 수 있다.

무선, 통신, 시스템, 3GPP, 패킷, 서비스, 데이터, 프로토콜, 컨텍스트, 활성화.

Description

효율적인 패킷 데이터 프로토콜 컨텍스트 활성화 프로시저를 통해 다수의 서비스 베어러들을 활성화시키기 위한 무선 통신 방법 및 시스템{WIRELESS COMMUNICATION METHOD AND SYSTEM FOR ACTIVATING MULTIPLE SERVICE BEARERS VIA EFFICIENT PACKET DATA PROTOCOL CONTEXT ACTIVATION PROCEDURES}

본 발명은 일반적으로 무선 통신 시스템에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 제3세대 파트너쉽 프로젝트(3GPP) 시스템[즉, 일반 패킷 무선 서비스(GPRS) 및 유니버셜 이동 전기통신 시스템], 롱 텀 에벌루션(LTE) 시스템에서 단일의 2차 패킷 데이터 프로토콜(PDP) 컨텍스트(context) 활성화 프로시저를 이용하여 다수의 서비스 베어러들을 활성화시키기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다. 프로시저는 GPRS 및 LTE 시스템에서 GPRS 이중 터널 접근법과 직접 터널 접근법으로 구현될 수 있다.

전통적으로, 셀룰러 네트워크는 음성 서비스만을 위하여 설계되었다. GPRS는 텍스트 메세징 및 이메일과 같은 일부 유형의 데이터 서비스들을 지원한다. 하지만, 보다 많은 데이터 서비스들과 멀티미디어 서비스들이 VoIP(Voice over Internet Protocol), 인터넷 프로토콜(IP) 텔레비젼(IPTV) 등과 같은 셀룰라 네트워크상에서 운용되는 애플리케이션으로서 도입되고 있다. 셀 폰은 음성 서비스 폰 으로부터 집중형 데이터 중심 장치로 전환되고 있으며, 셀룰라 네트워크는 IP 멀티미디어 서브시스템(IMS) 인프라구조를 갖는 차세대의 모든 IP 네트워크 및 패킷 서비스를 향해 진보해가고 있다. 보다 높은 데이터율에 대한 필요성 이외에도, 셀룰라 네트워크는 또한 IP 애플리케이션과 패킷 스위치방식(PS) 서비스를 보다 효율적으로 지원하기 위해서 필요로 하는(즉, 네트워크의 다양한 노드에서의 다수의 설정 프로시저들로 인한 지연을 감소시키고, 과도한 프로세싱으로 인한 서비스 데이터 트래픽에서의 지연 시간을 줄이는 데에 필요한) 아키텍쳐 전환을 필요로 한다.

도 1 내지 도 3은 무선 송수신 유닛(WTRU)(105), 무선 액세스 네트워크(RAN)(110), 서빙 일반 패킷 무선 서비스(GPRS) 지원 노드(SGSN)(115) 및 게이트웨이 GPRS 지원 노드(GGSN)(120)를 포함하는 통상적인 무선 통신 시스템(100)에서의 시그널링을 도시한다. 하나의 패킷 데이터 프로토콜(PDP) 컨텍스트는 3GPP PS 서비스를 위한 하나의 무선 액세스 베어러(RAB)와 연계되어 있다. 따라서, 다수의 서비스들을 지원하기 위하여, 하나의 1차 PDP 컨텍스트 활성화 프로시저 및 다수의 2차 PDP 컨텍스트 활성화 프로시저들은 도 1 내지 도 3에서 도시된 바와 같이 3GPP 기술 규격(TS) 23.060에서 기술된 이러한 서비스들이 가능하도록 하는데에 필요하다. 예를 들어, IMS-기반 서비스들(즉, VoIP, 멀티미디어, 등)에 접속하기를 원하면서 이와 동시에 웹 브라우징, 이메일 서비스, 팩스 서비스 등을 활성화시키는 데이터 가입자는 각 서비스마다 개별적인 PDP 컨텍스트 활성화를 수행해야 한다. 모든 서비스들이 운용될 때 까지, 가입자는 컴퓨터를 부팅하기 위해 대기하는 것과 마찬가지로, 상당한 양의 시간을 기다릴 수 있다.

오늘날의 3GPP PS 서비스에서, 하나의 PDP 컨텍스트는 하나의 RAB과 연계된다. 따라서 다수의 서비스들을 지원하기 위해서는, 도 1 및 도 2에서 도시된 바와 같이, 하나의 1차 PDP 컨텍스트와 다수의 2차 PDP 컨택스트가 활성화될 필요가 있다. 또한, IMS 서비스들을 지원하기 위해서는, 세션 개시 프로토콜(SIP) 시그널링을 위한 1차 PDP 컨텍스트와 각각의 데이터 서비스를 위한 2차 PDP 컨텍스트가 항상 (가동될) 필요가 있다.

본 발명은 네트워크의 다양한 노드들에서의 다수의 연속 설정 프로시저로 인한 서비스 설정 지연과 과도한 프로세싱으로 인한 데이터 트래픽 서비스에서의 프로세싱 지연 시간을 감소시키기 위한 방법 및 장치를 3GPP 시스템(즉, GPRS, UMTS) 및 LTE 시스템에 제공한다. 본 발명은 단일 단계로 여러 서비스들을 활성화시키는 단순화된 2차 PDP 컨텍스트 활성화 프로시저를 제안한다. 본 발명은 네트워크 내의 여러 구성요소들(즉, RAN, SGSN, GGSN, IMS, 등)간의 IP 어드레스의 할당, 서비스 개시, 및 터널링 확립을 위해 현재의 3GPP PDP 컨텍스트 활성화 프로시저를 재사용한다. 본 발명은 각각의 서비스가 코어 네트워크(CN)내의 임의의 서비스 베어러와 RAN내의 특정 RAB과 연계되는 단일 단계 2차 PDP 컨텍스트 활성화를 사용하여 다수의 PDP 컨텍스트의 활성화가 가능하도록 해준다. 본 발명은 또한 여러 QoS 요구조건들을 위한 하나의 PDP 컨텍스트에 맵핑되는 다수의 RAB의 확립을 가능하게 해준다. 이러한 다수의 PDP 컨텍스트는 특수 요구조건(예컨대, 묶음 서비스)을 위해 확립될 수 있거나, 또는 WTRU가 다수의 PDN에 접속할 때에 확립될 수 있다.

본 발명은 보다 많은 서비스들이 필요로 하는 경우 2차 PDP 컨텍스트 활성화에서의 지연 및 2차 PDP 컨텍스트 활성화의 임의의 변경으로 인한 지연을 감소시킨다. 예를 들어, 개인 데이터 보조(PDA) 단말기를 구동시킨 경우, 사용자는 VoIP 서비스, 비디오 회의, 이메일 계정 등을 활성화하도록 PDA 단말기를 구성한다. 현재의 TS 23.060내의 프로시저들에 따르면, WTRU는 각각의 프로시저들을 개별적으로 그리고 순차적으로 수행한다. 본 발명은 2차 PDP 컨텍스트 활성화 프로시저에서 사용되는 불필요한 단계들을 감소시킨다. WTRU는 RAN(예컨대, e노드B)에게 요청을 보냄으로써 추가적인 베어러들을 요청하고, RAN은 추가적인 베어러가 현재의 PDP 컨텍스트(즉, 베어러)의 할당된 자원내에 적합할 수 있는지를 알아보기 위해 상기 요청을 조사한다. 추가적인 베어러가 추가되는 경우, e노드B는 추가적인 조사를 위해 상기 요청을 이동성 관리 엔티티(MME)에 발송한다.

상기 요청의 서비스 유형은 2차 PDP 컨텍스트가 필요한 지 여부를 결정한다. 요청된 서비스가 상이한 앵커(anchor) 노드에서 상이한 PDN에 의해 제공되는 경우 2차 PDP 컨텍스트가 필요해진다. 만약 동일한 PDN과 앵커 노드가 요청된 서비스를 제공하는 경우, MME는 서비스 요청을 앵커 노드에 발송하여 WTRU에 의해 요청된 필요한 자원과 네트워크 층 서비스 액세스 포인트 식별자(NSAPI)의 맵핑을 새로운 서비스 베어러에 할당한다. 이 프로세스에서 앵커 노드는 지원 e노드B의 터널 종단점 식별자(TEID)에 의해 통지받는다. 수신확인을 수신한 후, MME는 RAB 확립 요청을 e노드B에 보냄으로써 터널의 나머지 다른 종단부를 확립하고, e노드B는 앵커 노드 TEID로 업데이트된다. 그 후 MME는 WTRU가 자신의 RAB 자원을 업데이트할 것을 요청한다. 그러면 WTRU는 완료 통지로 e노드B에 응답하고, 이어서 e노드B는 MME에게 프로세스가 성공적으로 완료되었음을 통지한다. 만약 에러 또는 카운터 타임아웃이 MME에서 발생한 경우, MME는 이전에 할당된 터널과 자원의 해제를 진행한다.

본 발명은 다음과 같은 이유로 종래기술과 비교하여 이롭다: 1) 여러 개의 베어러들이 1차 PDP 컨텍스트내에서 할당된다; 2) 단일 터널 확립 대 3GPP(GPRS) 두 개의 터널들(새로운 아키텍쳐); 및 3) 감소된 갯수의 단계들(2차 PDP 활성화와 RAB 확립 요청과의 결합).

본 발명의 보다 자세한 이해는 첨부된 도면들을 참조하면서 예시로서 주어진 아래의 바람직한 실시예의 설명으로부터 얻어질 수 있다. 첨부된 도면들의 간단한 설명은 아래와 같다:

도 1은 통상적인 무선 통신 시스템에서의 Iu 모드를 위한 통상적인 1차 PDP 컨텍스트 활성화 프로시저를 도시한다.

도 2는 통상적인 무선 통신 시스템에서의 Iu 모드를 위한 통상적인 2차 PDP 컨텍스트 활성화 프로시저를 도시한다.

도 3은 통상적인 무선 통신 시스템에서의 통상적인 PDP 컨텍스트 활성화 프로시저의 흐름도를 도시한다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 LTE 시스템에서의 PDP 컨텍스트 활성화 프로시저의 신호 흐름도이다.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 LTE 시스템에서의 PDP 컨텍스트 활성 화 프로시저의 신호 흐름도이다.

도 6은 다수의 PDN을 위한 다수의 PDP 컨텍스트의 확립을 도시한다.

이하의 언급시, "무선 송수신 유닛(WTRU)"의 용어에는 사용자 장비(UE), 이동국, 고정 가입자 유닛 또는 이동 가입자 유닛, 호출기, 셀룰라폰, 개인 휴대 보조 단말기(PDA), 컴퓨터, 또는 무선 환경에서 동작할 수 있는 임의의 유형의 사용자 장치를 포함하나, 이러한 예시들에 한정되는 것은 아니다. 이하의 언급시, "기지국" 의 용어에는 노드 B, 싸이트 제어기, 액세스 포인트(AP), 또는 무선 환경에서 동작할 수 있는 임의의 유형의 인터페이싱 장치를 포함하나, 이러한 예시들에 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 도 4는 WTRU(405), e노드B(410), MME(415) 및 앵커 노드(420)를 포함하는 LTE 시스템(400)에서의 PDP 컨텍스트 활성화 및 RAB 할당을 위한 프로시저를 도시한다. 다수의 서비스 세트를 위해서 어떠한 추가적인 2차 PDP 컨텍스트 활성화도 필요하지 않는다. 새로운 서비스의 동적 요청이 WTRU(405)와 e노드B(410)사이의 RAB 확립 및 해제에 의해 수용된다.

도 4를 참조하면, 단계 422에서, WTRU(405)는 PDP 컨텍스트 활성화 요청 메세지를 MME(415)에 보낸다. 메세지의 내용에는, 예컨대 NSAPI, 거래 식별자(TI), PDP 유형, (정적 PDP 어드레스가 요청된 경우) PDP 어드레스, 액세스 포인트 명칭(APN), QoS, 서비스 리스트 등이 포함된다.

QoS 요청의 의미는 현재의 PDP 컨텍스트 활성화 프로시저와 구별된다는 것을 유념한다. 현재, QoS 요청은 오직 이러한 PDP 컨텍스트에만 적용된다. 1차 PDP 컨텍스트와 2차 PDP 컨텍스트 및 이들에 각각 맵핑된 RAB은 상이한 QoS를 가질 수 있다. 본 발명에 따르면, QoS는 이 PDP 컨텍스트에 속하는 모든 RAB에 적용되는 범위이며, WTRU(405)는 하나의 IP 어드레스에 대해 오직 하나의 PDP 컨텍스트를 가질 가능성이 있다. 서비스 리스트는 이러한 PDP 컨텍스트하에서 WTRU(405)가 코어 네트워크(CN)와 함께 확립하고자 하는 IP 서비스의 범위를 제공하는 새로운 파라미터이다.

단계 424에서, MME(415)는 WTRU(405)에 의해 제공된 PDP 유형, PDP 어드레스, 및 APN을 이용하여 PDP 컨텍스트 활성화 요청을 확인한다. MME(415)는 자신의 기능성 및 현재 부하를 고려하여, 요청된 QoS 속성을 제한할 수 있다. MME(415)는 PDP 컨텍스트 생성 요청 메세지(PDP 유형, PDP 어드레스, APN, 협상된 QoS, TEID, NSAPI, 이동 스테이션 국제 통합 서비스 디지털 네트워크(ISDN) 번호(MSISDN) 등)를 관계된 앵커 노드(420)에 보낸다(단계 426). 단계 428에서, 유효한 PDP 컨텍스트 요청에 대해, 앵커 노드(420)는 PDP 엔트리를 생성할 것이다. 상이한 PDP가 요청된 각각의 서비스와 연계된다. 이 경우, 모든 서비스들이 동일한 게이트웨이[즉, 앵커 노드(420)]를 통해/동일한 게이트웨이에 의해 제공되면, 하나의 IP 어드레스와 다수의 포트 번호들이 존재한다. 각각의 포트 번호는 활성화되는 서비스와 연계된다. 추가적으로, 단계 428에서, 앵커 노드(420)는 유효한 PDP 컨텍스트 요청에 대한 요금청구 정보를 생성한다. 각각의 서비스는 상이한 기준에 따라 개별적으로 요금청구될 것이다. 예를 들어, 비디오 콜은 텍스트 메세지와 다르게 요금청구될 수 있다. 그러므로, 각각의 서비스는 상이한 요금청구 ID를 가질 것이다. 그 후 앵커 노드(420)는 PDP 컨텍스트 생성 응답 메세지를 MME(415)에 보낸다(단계 430).

단계 432, 434, 436 및 438에서, RAB 설정이 현재 수행되는 것과 마찬가지로 RAB 할당/RB 설정 프로시저에 의해 수행된다. RAN[예컨대, e노드B(510)]과 CN사이에 교환된 QoS는 특정의 RAB를 위한 것이고, 이것은 PDP 컨텍스트의 협상된 QoS내에 있어야 한다. 이 RAB와 연계된 PDP 컨텍스트의 ID는 WTRU(405)에 전달된다. RAB의 QoS가 PDP 컨텍스트의 협상된 QoS로부터 다운그레이드(downgrade)되는 경우, 보다 많은 자원들이 이용가능한 경우 동일한 서비스에 대해 보다 많은 RAB/RB가 할당될 수 있기 때문에 어떠한 PDP 컨텍스트 변경도 필요로 하지 않는다.

만약 위의 모든 단계들이 성공적으로 수행되면, MME(415)는 PDP 컨텍스트 활성화 수신 메세지(PDP 유형, PDP 어드레스, TI, 협상된 QoS, 무선 우선권, 등)를 WTRU(405)에 반송한다(단계 440). 이 시점에서, PDP 컨텍스트와 연계된 제1 RB, 그리고 앵커 노드(420)와 e노드B(410) 사이에 GPRS 터널링 프로토콜(GTP) 터널이 확립된다(단계 442, 444).

도 4의 프로시저(450)에서 도시된 바와 같이, WTRU(405)에서 요청된 매 새로운 서비스 마다, 새로운 RB/RAB가 확립될 필요가 있다(단계 452). WTRU(405)는 새로운 서비스에 대해 새로운 RB를 요청하기 위한 메세지를 e노드B(410)에 보낸다(단계 454). 서비스 관련 QoS 요청은 메세지를 통해 전달될 수 있다. e노드B(410)는 자원의 이용가능성을 검사하고(단계 456), 충분한 자원이 없는 경우에 상기 요청을 거부할 수 있다. e노드B(410)는 새로운 RAB를 위한 요청을 MME(415)에 발송한다(단 계 458). WTRU(405)는 제1 RAB 확립(즉, 1차 PDP 컨텍스트 활성화 동안에 확립된 RAB)으로부터 NSAPI를 알기때문에, MME(415)는 어느 PDP 컨텍스트에 상기 요청이 연계해야할지를 알 것이다.

MME(415)는 일정한 PDP 컨텍스트에 대해 새로운 RAB가 확립되었음을 앵커 노드(420)에 통보한다(단계 460). 앵커 노드(420)는 터널 종단부에서 서비스를 위한 필요한 자원을 할당하고, 요금청구 및 라우팅 정보를 업데이트하고, 응답을 MME(415)에 되돌려 보낸다(단계 462).

RAB 할당 및 RB 설정 프로시저들(단계 464, 466, 468 및 470)은 통상적인 방법으로 수행된다. 단계 464, 466, 468 및 470은 단계 460과 단계 462와 병행하여 수행될 수 있는데, 이것은 지연을 줄일 수 있다. 프로시저(450)의 단계들은 단계 452에서 요청된 새로운 서비스가 존재할 때 마다 반복된다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 도 5는 WTRU(505), e노드B(510), MME(515) 및 앵커 노드(520)를 포함하는 LTE 시스템(500)에서의 PDP 컨텍스트 활성화 및 RAB 할당을 위한 프로시저를 도시한다. 제안된 프로시저에서는, 다수의 서비스 세트를 위해서 어떠한 추가적인 2차 PDP 컨텍스트 활성화도 필요없다. 새로운 서비스의 동적 요청이 WTRU(505)와 e노드B(510)사이의 RB 확립 및 해제에 의해 수용된다.

도 5를 참조하면, WTRU(505)는 PDP 컨텍스트 활성화 요청 메세지를 MME(515)에 보낸다(단계 525). 상기 요청에서, NSAPI, APN, 서비스의 리스트 및 대응 QoS 요구조건이 규정된다. 오직 하나의 NSAPI와 하나의 APN만을 제공하는 통상적인 PDP 컨텍스트 활성화 프로시저와는 달리, 제안된 프로시저는 하나의 PDP 컨텍스트 활성 화 프로시저에서 협상되고 확립되는 NSAPI, APN, 서비스의 리스트를 가질 것임을 유념해둔다. 후에 상이한 서비스 요청들이 발생되면, 어떠한 추가적인 PDP 컨텍스트 활성화 프로시저도 필요 없으며, 따라서 WTRU(505)와 e노드B(510)간의 시그널링을 제한시킨다.

도 5를 여전히 참조하면, 단계 530에서, MME(530)는 PDP 컨텍스트 활성화 요청을 확인하고, 적어도 하나의 APN을 선택하고, APN을 앵커 노드(520)에 맵핑시키며, GTP TEID 및 NSAPI 리스트를 결정한다. WTRU(505)는 APN 리스트를 이용하여 활성화될 필요가 있는 모든 서비스들을 리스트화한다. 각각의 서비스는 상이한 NSAPI 및 QoS 프로파일을 나타내 보인다. 단계 535에서, MME(515)는 PDP 컨텍스트 생성 요청 메세지를 앵커 노드(520)에 보낸다. 단계 540에서, 유효한 PDP 컨텍스트 요청에 대해, 앵커 노드(520)는 PDP 엔트리를 생성할 것이다. 상이한 PDP는 요청된 각각의 서비스와 연계된다. 이 경우, 모든 서비스들이 동일한 게이트웨이[즉, 앵커 노드(520)]를 통해/동일한 게이트웨이에 의해 제공되면, 하나의 IP 어드레스와 다수의 포트 번호들이 존재한다. 각각의 포트 번호는 활성화되는 서비스와 연계된다. 추가적으로, 단계 540에서, 앵커 노드(520)는 유효한 PDP 컨텍스트 요청에 대해 요금청구 정보를 생성한다. 각각의 서비스는 상이한 기준에 따라 개별적으로 요금청구될 것이다. 예를 들어, 비디오 콜은 텍스트 메세지와 다르게 요금청구될 수 있다. 그러므로, 각각의 서비스는 상이한 요금청구 ID를 가질 것이다.

이 시점에서, PDP 컨텍스트 활성화 프로시저는 앵커 노드(520)에서 완료된다. 그 후 앵커 노드(520)는 PDP 컨텍스트 생성 응답 메세지를 MME(515)에 되돌려 보냄으로써(단계 545) 동작의 수신확인 단계를 시작하고, 이것은 활성화되는 다수의 터널들을 RAN[예컨대, e노드B(510)]이 인지하도록 보장해준다(단계 550). MME는 활성화되는 서비스들의 갯수 및 연계된 ASAPI, PDP 어드레스, 게이트웨이 TEID, WTRU ID(임시 ID)에 관한 정보를 보내고, 이로써 각각의 트래픽 흐름이 이에 따라 라우팅된다. 그 후, RAN[예컨대, e노드B(510)]는 각각의 서비스마다 RAB을 활성화시키고, 각각의 흐름을 연계된 ID에 맵핑시켜서(단계 555) 터널[직접 터널 또는 전통적인 GPRS 이중 터널(RANAP 및 GTP)]을 확립한다(단계 560). 단계 565에서, MME(515)는 활성화 프로세스가 성공했음을 WTRU(505)에 통지함으로써 활성화 프로시저를 종료한다. MME(515)는 성공적으로 활성화된 모든 서비스들의 리스트를 보낸다. 일정한 서비스를 활성화시키는 것을 실패한 경우, MME(515)는 실패된 서비스와 실패 원인을 표시한다. 단계 570에서, WTRU(505) 및/또는 RAN[예컨대, e노드B( 510)]은 송신되는 데이터 흐름의 이용가능성을 기초로 물리 RB/채널을 활성화/비활성화시킬 수 있다.

후에 확립될 필요가 있는 보다 많은 서비스들을 위해, 위 프로시저는 WTRU(505)와 e노드B(510)사이의 RB 설정에 한정될 것이다.

PDP 컨텍스트의 활성화 동안에, RAN과 CN은 PDP 컨텍스트에 대한 QoS 파라미터들, 예컨대 최대 비트율, 보장 비트율, 최대 지연 등을 협상한다. QoS 프로파일은 그 후 직접 RAB 할당 프로시저에서 RAN에 전달된다. PDP 컨텍스트하에서 할당된 모든 RAB/RB의 QoS 요구조건은 PDP 컨텍스트의 QoS 제한내에 있어야 한다.

도 6은 무선 통신 시스템(600)에서 다수의 PDN을 위해 확립되는 다수의 PDP 컨텍스트를 도시한다. 시스템(600)은 WTRU(605), e노드B(610), MME(615), 앵커 노드(620) 및 APN(625A 내지 625E)을 포함한다. 만약 새로운 서비스가 새로운 APN을 필요로 하고 이에 따라 새로운 액세스 게이트웨이를 필요로 한다면, MME(615)는 e노드B(610)와 새로운 액세스 게이트웨이사이에 새로운 터널을 할당해야 한다. WTRU(605)는 각각의 PDN으로부터 상이한 IP 어드레스를 취득할 가능성이 있다. 그러므로, 상이한 PDP 컨텍스트가 확립된다. PDP 컨텍스트를 확립하는 프로시저들은 상술한 바와 동일하다.

제안된 PDP 컨텍스트 프로시저를 통해서는, WTRU(605)에 대한 하나의 IP 어드레스의 다수의 서비스들을 위해 하나의 PDP 컨텍스트면 충분하다. 2차 PDP 컨텍스트를 확립하는 것은 택일적 사항일 수 있다(예컨대, 운용자가 2차 PDP 컨텍스트하에 일정한 서비스들을 묶음화하기를 원하는 경우). 2차 PDP 컨텍스트의 처리는 현재 수행되는 것과 동일하다.

다수의 RAB/RB가 확립되어 PDP 컨텍스트와 연계될 수 있다. e노드B(610)는 (PDP 컨텍스트 활성화 동안에 설정된) 비트율과 지연 예산안에 위반되지 않는 한 다수의 스트림들에 대해 다수의 무선 베어러들이 가능하도록 해야 한다. e노드B(610)로부터의 추가적인 베어러에 대한 요청이 QoS 제한을 위반하는 경우, 현재의 요청이 PDP 컨텍스트의 변경 및/또는 2차 PDP 컨텍스트의 활성화를 필요로 함을 e노드B(610)는 WTRU(605)에게 통지한다. PDP 컨텍스트를 위해 허용된 병렬 흐름의 갯수가 정의될 수 있다. 만약 WTRU(605)가 허용된 서비스를 모두 이용한 경우, WTRU(605)의 요청은 거절되어야 한다.

현재, NSAPI, RAB과 PDP 컨텍스트사이에는 일 대 일 관계가 존재한다. 패킷 영역에서는, 또한 RB ID와의 일 대 일 관계가 존재한다. PDP 컨텍스트 프로시저의 제안된 변경으로, 새로운 맵핑이 확립될 필요가 있다. NSAPI의 의미는 동일하게 유지될 것이다. WTRU(605)에서, NSAPI는 PDP 서비스 액세스 포인트(SAP)를 식별한다. MME(615)와 앵커 노드(620)에서, NSAPI는 WTRU(605)가 어떤 상태에 있는지를 나타내주는 이동성 관리(MM) 컨텍스트와 연계된 PDP 컨텍스트를 식별한다. MM 컨텍스트는 네트워크내에서 동작하면서 QoS, 상이한 보안 정보 등과 같은, WTRU(605)와 관련된 모든 정보를 갖는다. RAB ID는 NSAPI(즉, RAB가 연계하고 있는 PDP 컨텍스트)와 RAB에 대한 고유 ID 양쪽의 정보를 가져야한다. 그러므로, 각각의 RAB는 PDP 컨텍스트에 맵핑된다. RAB ID를 형성하는 방법은 구현예에 달려있다. RB ID는 RAB ID와 동일할 수 있다.

실시예들

실시예 1. 무선 송수신 유닛(WTRU), 진화된 노드-B, 이동성 관리 엔티티(MME) 및 앵커 노드를 포함하는 롱 텀 에벌루션(LTE) 통신 시스템에 있어서:

(a) 상기 앵커 노드와 상기 진화된 노드-B사이의 패킷 데이터 프로토콜(PDP) 컨텍스트와 일반 패킷 무선 서비스(GPRS) 터널링 프로토콜(GTP)과 연계된 제1 무선 베어러를 확립하는 단계;

(b) 상기 WTRU가 상기 진화된 노드-B에게 새로운 서비스를 위한 새로운 무선 베어러(RB)를 요청하는 메세지를 보내는 단계;

(c) 상기 진화된 노드-B가 상기 메세지를 상기 MME에 발송하는 단계로서, 상 기 MME는 액세스 포인트 명칭(APN)을 상기 앵커 노드에 맵핑시키고, GTP 터널 종단점 식별자(TEID)와 네트워크 층 서비스 액세스 포인트 식별자(NSAPI) 리스트를 결정하는 것인, 상기 MME에 메세지를 발송하는 단계; 및

(d) 상기 MME가 일정한 PDP 컨텍스트를 위해 확립된 새로운 무선 액세스 베어러(RAB)가 존재함을 상기 앵커 노드에게 통지하는 단계

를 포함하는 방법.

실시예 2. 실시예 1에 있어서, 상기 앵커 노드는 상기 터널의 종단부에서 상기 서비스를 위한 필요한 자원을 할당하고, 요금청구 및 라우팅 정보를 업데이트하며, 상기 MME에 응답을 되돌려 보내는 것인 방법.

실시예 3. 실시예 1 또는 실시예 2에 있어서, 서비스 관련 서비스 품질(QoS) 요청이 상기 메세지를 통해 전달되는 것인 방법.

실시예 4. 실시예 1 내지 실시예 3 중 임의의 하나의 실시예에 있어서, 상기 진화된 노드-B는 자원의 이용가능성을 검사하는 것인 방법.

실시예 5. 실시예 4에 있어서, 상기 진화된 노드-B는 충분한 자원이 없는 경우 상기 메세지를 거부하는 것인 방법.

실시예 6. 롱 텀 에벌루션(LTE) 통신 시스템에 있어서:

(a) 진화된 노드-B;

(b) 새로운 서비스를 위한 새로운 무선 베어러(RB)를 요청하는 메세지를 보내도록 구성된 무선 송수신 유닛(WTRU);

(c) 자신과 상기 진화된 노드-B 사이에 제1 무선 베어러를 확립하도록 구성 된 앵커 노드로서, 상기 제1 무선 베어러는 패킷 데이터 프로토콜(PDP) 컨텍스트와 일반 패킷 무선 서비스(GPRS) 터널링 프로토콜(GTP)과 연계되는 것인, 상기 앵커 노드;

(d) 액세스 포인트 명칭(APN)을 상기 앵커 노드에 맵핑시키고, GTP 터널 종단점 식별자(TEID)와 네트워크 층 서비스 액세스 포인트 식별자(NSAPI) 리스트를 결정하고, 일정한 PDP 컨텍스트를 위해 확립된 새로운 무선 액세스 베어러(RAB)가 존재함을 상기 앵커 노드에게 통지하도록 구성된 이동성 관리 엔티티(MME)

를 포함하는 것인 롱 텀 에벌루션(LTE) 통신 시스템.

실시예 7. 실시예 6에 있어서, 상기 앵커 노드는 상기 터널의 종단부에서 상기 서비스를 위한 필요한 자원을 할당하고, 요금청구 및 라우팅 정보를 업데이트하며, 상기 MME에 응답을 되돌려 보내는 것인 롱 텀 에벌루션(LTE) 통신 시스템.

실시예 8. 실시예 6 또는 실시예 7에 있어서, 서비스 관련 서비스 품질(QoS) 요청이 상기 메세지를 통해 전달되는 것인 롱 텀 에벌루션(LTE) 통신 시스템.

실시예 9. 실시예 6 내지 실시예 8 중 임의의 하나의 실시예에 있어서, 상기 진화된 노드-B는 자원의 이용가능성을 검사하는 것인 롱 텀 에벌루션(LTE) 통신 시스템.

실시예 10. 실시예 9에 있어서, 상기 진화된 노드-B는 충분한 자원이 없는 경우 상기 메세지를 거부하는 것인 롱 텀 에벌루션(LTE) 통신 시스템.

실시예 11. 무선 송수신 유닛(WTRU), 진화된 노드-B, 이동성 관리 엔티티(MME) 및 앵커 노드를 포함하는 롱 텀 에벌루션(LTE) 통신 시스템에 있어서:

(a) 상기 WTRU가 단일의 PDP 컨텍스트 활성화 프로시저내에서 협상되고 확립되는 네트워크 층 서비스 액세스 포인트 식별자(NSAPI), 서비스 및 액세스 포인트 명칭(APN)의 리스트를 포함하는 패킷 데이터 프로토콜(PDP) 컨텍스트 활성화 요청 메세지를 상기 MME에 보내는 단계;

(b) 상기 MME가 상기 PDP 컨텍스트 활성화 요청 메세지를 확인하고, PDP 컨텍스트 생성 요청 메세지를 상기 앵커 노드에게 보내는 단계;

(c) 상기 앵커 노드가 새로운 PDP 엔트리와 요금청구 식별자를 생성하는 단계;

(d) 상기 앵커 노드가 PDP 컨텍스트 생성 응답 메세지를 상기 MME에 보내는 단계;

(e) 상기 진화된 노드-B와 상기 MME 사이에 무선 액세스 베어러(RAB)를 설정하는 단계; 및

(f) 상기 WTRU와 상기 진화된 노드-B 사이에 무선 베어러(RB)를 설정하는 단계

를 포함하는 방법.

실시예 12. 실시예 11에 있어서, 상기 MME는 APN을 상기 앵커 노드에 맵핑시키고, 일반 패킷 무선 서비스(GPRS) 터널링 프로토콜(GTP) 터널 종단점 식별자(TEID)와 NSAPI 리스트를 결정하고, 일정한 PDP 컨텍스트를 위해 확립된 새로운 RAB가 존재함을 상기 앵커 노드에게 통지하는 것인 방법.

실시예 13. 실시예 12에 있어서, 상기 앵커 노드는 상기 터널의 종단부에서 상기 서비스를 위한 필요한 자원을 할당하는 것인 방법.

실시예 14. 실시예 11 내지 실시예 13 중 임의의 하나의 실시예에 있어서, 서비스 관련 서비스 품질(QoS) 요청이 상기 PDP 컨텍스트 활성화 요청 메세지를 통해 상기 MME에 전달되는 것인 방법.

실시예 15. 실시예 11 내지 실시예 14 중 임의의 하나의 실시예에 있어서, 상기 진화된 노드-B는 자원의 이용가능성을 검사하는 것인 방법.

실시예 16. 롱 텀 에벌루션(LTE) 통신 시스템에 있어서:

(a) 진화된 노드-B;

(b) 단일의 PDP 컨텍스트 활성화 프로시저내에서 협상되고 확립되는 네트워크 층 서비스 액세스 포인트 식별자(NSAPI), 서비스 및 액세스 포인트 명칭(APN)의 리스트를 포함하는 패킷 데이터 프로토콜(PDP) 컨텍스트 활성화 요청 메세지를 보내도록 구성된 무선 송수신 유닛(WTRU);

(c) 자신으로 향하는 PDP 컨텍스트 생성 요청 메세지를 수신하고, 새로운 PDP 엔트리와 요금청구 식별자를 생성하고, PDP 컨텍스트 생성 응답 메세지를 보내도록 구성된 앵커 노드;

(d) 상기 PDP 컨텍스트 생성 응답 메세지를 수신하도록 구성된 이동성 관리 엔티티(MME)

를 포함하는 것인 롱 텀 에벌루션(LTE) 통신 시스템.

실시예 17. 실시예 16에 있어서, 상기 진화된 노드-B와 상기 MME 사이에 무선 액세스 베어러(RAB)가 설정되고, 상기 WTRU와 상기 진화된 노드-B 사이에 무선 베어러(RB)가 설정되는 것인 롱 텀 에벌루션(LTE) 통신 시스템.

실시예 18. 실시예 17에 있어서, 상기 MME는 APN을 상기 앵커 노드에 맵핑시키고, 일반 패킷 무선 서비스(GPRS) 터널링 프로토콜(GTP) 터널 종단점 식별자(TEID)와 NSAPI 리스트를 결정하고, 일정한 PDP 컨텍스트를 위해 확립된 새로운 RAB가 존재함을 상기 앵커 노드에게 통지하는 것인 롱 텀 에벌루션(LTE) 통신 시스템.

실시예 19. 실시예 18에 있어서, 상기 앵커 노드는 상기 터널의 종단부에서 상기 서비스를 위한 필요한 자원을 할당하는 것인 롱 텀 에벌루션(LTE) 통신 시스템.

실시예 20. 실시예 16 내지 실시예 19 중 임의의 하나의 실시예에 있어서, 서비스 관련 서비스 품질(QoS) 요청이 상기 PDP 컨텍스트 활성화 요청 메세지를 통해 상기 MME에 전달되는 것인 롱 텀 에벌루션(LTE) 통신 시스템.

실시예 21. 실시예 16 내지 실시예 20 중 임의의 하나의 실시예에 있어서, 상기 진화된 노드-B는 자원의 이용가능성을 검사하는 것인 롱 텀 에벌루션(LTE) 통신 시스템.

본 발명의 특징부 및 구성요소들이 특정한 조합을 가지면서 상기의 바람직한 실시예에서 상술되었지만, 본 발명의 각 특징부 및 구성요소들은 상기의 바람직한 실시예내에서의 다른 특징부 및 구성요소들없이 단독으로 사용될 수 있거나, 또는 본 발명의 다른 특징부 및 구성요소들과 함께 또는 일부를 배제하고 다양한 조합의 형태로 사용될 수 있다. 본 발명에서 제공되는 방법 또는 흐름도는 범용 컴퓨터 또는 프로세서에 의해 실행되는 컴퓨터 판독가능 저장매체내에 내장된 컴퓨터 프로그램, 소프트웨어, 또는 펌웨어로 구현될 수 있다. 컴퓨터 판독가능 저장매체의 예로는 ROM(read only memory), RAM(random access memory), 레지스터, 캐시 메모리, 반도체 메모리 장치, 내부 하드 디스크와 탈착가능 디스크와 같은 자기 매체, 자기 광학 매체, CD-ROM 디스크와 같은 광학 매체, DVD가 포함된다.

적절한 프로세서의 예로서는, 범용 프로세서, 특수 목적 프로세서, 통상의 프로세서, 디지털 신호 프로세서(DSP), 복수의 마이크로프로세서, DSP 코어와 연계된 하나 이상의 마이크로프로세서, 제어기, 마이크로제어기, 응용 특정 집적 회로(ASIC), 필드 프로그램가능 게이트 어레이(FPGA) 회로, 임의의 유형의 집적 회로(IC), 및/또는 상태 머신이 포함된다.

소프트웨어와 연계된 프로세서는 무선 송수신 유닛(WTRU), 사용자 장비(UE), 단말기, 기지국, 무선 네트워크 제어기(RNC), 또는 임의의 호스트 컴퓨터에서 사용하기 위한 무선 주파수 트랜스시버를 구현하는데에 사용될 수 있다. WTRU는 카메라, 비디오 카메라 모듈, 비디오폰, 스피커폰, 진동 장치, 스피커, 마이크로폰, 텔레비젼 트랜스시버, 핸드프리 헤드셋, 키보드, 블루투스® 모듈, 주파수 변조(FM) 무선 유닛, 액정 디스플레이(LCD) 디스플레이 유닛, 유기 발광 다이오드(OLED) 디스플레이 유닛, 디지털 뮤직 플레이어, 미디어 플레이어, 비디오 게임 플레이어 모듈, 인터넷 브라우저, 및/또는 임의의 무선 근거리 네트워크(WLAN) 모듈과 같은 하드웨어 및/또는 소프트웨어로 구현된 모듈들과 함께 사용될 수 있다.

Claims

WTRU(wireless transmit/receive unit, 무선 송수신 장치)에 의해 구현되는, 다수 PDN(packet data networks, 패킷 데이터 망)을 위한 다수 PDP(packet data protocol, 패킷 데이터 프로토콜) 컨텍스트(context)를 확립(establish)하는 방법에 있어서,

상기 WTRU가 CN(core network, 코어 망)과 확립하고자 하는 IP(internet protocol, 인터넷 프로토콜) 서비스 리스트와 APN(access point names, 접근점 이름들) 리스트를 포함하는 단일한 PDP 컨텍스트 활성화 요청 메시지를 송신함으로써 단일 PDP 컨텍스트 활성화 절차를 이용하여 다수 PDN 연결들을 확립하는 단계;

상기 APN 리스트를 이용하여 활성화가 필요한 서비스를 모두 리스트하며, 각 서비스는 상이한 NSAPI(network service access point identifier, 네트워크 서비스 접근점 식별자)와 QoS(quality of service, 서비스의 질) 프로파일로 표시되는, 서비스 리스트 단계;

활성화된 서비스의 리스트를 포함하는 RB(radio bearer, 라디오 베어러) 셋업 메시지를 수신하는 단계; 및

상기 PDN 연결들에 대응하는 다수의 RB를 활성화하는 단계를 포함하는 다수 PDP 컨텍스트를 확립하는 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 PDP 컨텍스트 활성화 요청 메시지는 NSAPI를 더 포함하는 것인 다수 PDP 컨텍스트를 확립하는 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 PDP 컨텍스트 활성화 요청 메시지는 TI(transaction identifier, 거래 식별자), PDP 유형, PDP 주소 및 QoS 데이터를 더 포함하는 것인 다수 PDP 컨텍스트를 확립하는 방법.
WTRU(wireless transmit/receive unit, 무선 송수신 장치)에 있어서,

CN(core network, 코어 망)과 확립하고자 하는 IP(internet protocol, 인터넷 프로토콜) 서비스 리스트와 APN(access point names, 접근점 이름들) 리스트를 포함하는 단일한 PDP 컨텍스트 활성화 요청 메시지를 송신함으로써 단일 PDP 컨텍스트 활성화 절차를 이용하여 다수 PDN 연결을 확립하는 송신기; 및

활성화된 서비스 리스트를 포함하고 RB(radio bearer, 라디오 베어러) 셋업 메시지를 수신하는 수신기를 포함하고,

상기 WTRU는 상기 PDN 연결에 대응하는 다수의 RAB(radio access bearers, 라디오 접근 베어러)을 활성화하고, 상기 APN 리스트를 이용해 활성화될 필요가 있는 모든 서비스들을 리스트하며, 각 서비스는 상이한 NSAPI(network service access point identifier, 네트워크 서비스 접근점 식별자)와 QoS(quality of service, 서비스의 질) 프로파일로 표시되는 것인 무선 송수신 장치.
제 4 항에 있어서,

상기 PDP 컨텍스트 활성화 요청 메시지는 NSAPI를 더 포함하는 것인 무선 송수신 장치.
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제 4항에 있어서,

상기 PDP 컨텍스트 활성화 요청 메시지는 TI(transaction identifier, 거래 식별자), PDP 유형, PDP 주소 및 QoS 데이터를 더 포함하는 것인 무선 송수신 장치.
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