KR101728252B1 - Ｌｔｅ 시스템에서 작은 데이터 전송을 위한 상시접속 베어러 - Google Patents

Ｌｔｅ 시스템에서 작은 데이터 전송을 위한 상시접속 베어러 Download PDF

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Abstract

LTE 시스템에서 UE가 RRC_IDLE 상태에 들어갈 때, S5/S8 EPS 베어러 컨텍스트만이 유지되고, S1-U, S1-AP 및 무선 베어러들은 해제된다. 이 베어러들은 UE가 RRC_CONNECTED 상태로 되돌아갈 때 각 UE 단위로 재확립되어야 한다. 다수의 UE 애플리케이션들이 작은 데이터를 빈번하게 전송할 수 있는데, 이는 UE로 하여금 IDLE 상태와 CONNECTED 상태 사이에서 토글링하게 한다. 이것은, UE가 IDLE 상태와 CONNECTED 상태 사이에서 천이하는 동안 무선 베어러 및 S1-U 베어러가 빈번하게 재확립되어야 하기 때문에 다량의 시그널링 오버헤드를 초래한다. 이러한 시그널링 오버헤드를 감소시키기 위해서 상시접속 S1-U 베어러를 제공하는 방법들 및 시스템들이 본 명세서에 설명된다.

Description

ＬＴＥ 시스템에서 작은 데이터 전송을 위한 상시접속 베어러{ALWAYS-ON BEARER FOR SMALL DATA TRANSFERS IN LTE SYSTEMS}
우선권 주장
본 출원은 2012년 9월 28일자로 출원된 미국 가특허출원 제61/707,784호에 대해 우선권의 이익을 주장하는데, 이 미국 가특허출원은 참조로서 본 명세서에 완전히 포함된다.
기술분야
본 명세서에 설명된 실시예들은 일반적으로 무선 네트워크들 및 통신 시스템들에 관한 것이다.
3세대 파트너십 프로젝트(3GPP)의 LTE(Long Term Evolution) 규격들에서 제시된 바와 같은 LTE 셀룰러 시스템들에서, 모바일 단말기들(단말기는 LTE 시스템들에서 사용자 장비 또는 UE라고 지칭됨)은 기지국(LTE 시스템들에서 진화된 노드 B(evolved Node B) 또는 eNB라고 지칭됨)에 접속하는데, 이 기지국은, 인터넷과 같은 외부 네트워크에 접속하는 LTE 시스템의 다른 네트워크 엔티티들에 대한 접속성을 UE에 제공한다. 이러한 네트워크 접속성을 제공하는 것은, LTE 시스템의 상이한 구성요소들 사이에 베어러(bearer)들이라고 불리는 양방향 데이터 경로들을 셋업하는 것을 수반한다. 이 베어러들은 UE가 유휴 상태(idle state)로부터 접속 상태(connected state)로 천이할 때 셋업되고, 효율성 때문에, UE가 유휴 상태에 있을 때에는 해체된다. 그러나, 몇몇 UE 애플리케이션들은 빈번한 작은 데이터 전송들을 수반할 수 있고, UE는 각각의 이러한 전송 이후에 유휴 상태로 천이한다. 이 상황들에서 반복적으로 베어러들을 셋업하고 해체하는 것은 다량의 시그널링 오버헤드를 초래한다. 그 시그널링 오버헤드를 감소시키는 것이 본 개시내용의 목적이다.
도 1은 LTE 시스템의 주요 네트워크 엔티티들을 예시한다.
도 2는 S1-MME 시그널링을 줄이는 상시접속(always-on) S1-U 베어러의 동작의 예를 예시한다.
도 3은 상시접속 표시자(always-on indicator)를 갖는 RRC 접속 요청의 예를 예시한다.
도 4는 상시접속 S1-U 베어러에 대한 개선된 연결 절차(enhanced Attach procedure)의 예를 예시한다.
도 5는 개선된 S1-해제 메시지 시퀀스의 예를 예시한다.
도 6은 S1 해제 호 흐름 결정(release call flow decision)의 예를 예시한다.
도 7은 S-GW 재배치(relocation)에 따른 트래킹 영역 업데이트(Tracking Area Update)의 예를 예시한다.
도 8은 수정된 서비스 요청(modified Service Request)의 예를 예시한다.
도 9는 상시접속 S1-U 베어러에 대한 다운링크 데이터 전송의 예를 예시한다.
도 10은 S-GW 재배치에 따른 eNB 재배치의 예를 예시한다.
도 11은 X2 인터페이스를 통해 오래된(old) eNB로부터 새로운 eNB로 보안 컨텍스트를 전송하는 예를 예시한다.
도 12는 구성 전송 절차(Configuration Transfer Procedure)를 이용하여 오래된 eNB로부터 새로운 eNB로 보안 컨텍스트를 전송하는 예를 예시한다.
LTE의 하이 레벨 아키텍처는 3개의 주요 구성요소들: 사용자 장비(UE), E-UTRAN(evolved UMTS terrestrial radio access network) 및 EPC(evolved packet core)를 포함하는 것으로 설명될 수 있으며, 여기서 E-UTRAN은 EPC와 함께 EPS(evolved packet system)라고 지칭된다. UE는 셀룰러 전화기, 또는 단일 구성요소인 eNB(evolved Node B)로 구성된 E-UTRAN과 무선으로 통신하는 다른 디바이스일 수 있다. eNB는 EPC와 통신하는데, EPC는 다음에 인터넷과 같은 외부 세계의 패킷 데이터 네트워크들과 통신한다.
도 1은 LTE 시스템의 주요 네트워크 엔티티들을 예시하고, 여기서 특정 엔티티는, 그 참조 부호에 접미사 "a"를 붙여 표시한 프로세싱 회로, 그 참조 부호에 접미사 "b"를 붙여 표시한 네트워크 인터페이스 회로, 및 그 참조 부호에 접미사 "c"를 붙여 표시한 하나 이상의 안테나들을 갖는 RF(radio-frequency) 송수신기를 포함할 수 있다. eNB(105)는 LTE 무선(radio or air) 인터페이스라고 때때로 지칭되는 UE(100)에 대한 RF 통신 링크를 제공한다. eNB는 셀들이라 불리는 하나 이상의 지리적 영역들을 UE들에 제공하는 기지국이다. UE는 한 번에 하나의 eNB와 통신하고, UE가 이동함에 따라, 핸드오버라고 알려진 절차에서 다른 eNB로 스위칭할 수 있다. eNB는 그것의 셀들에서의 모든 UE들에 대해 업링크 및 다운링크 데이터 채널들을 제공하고, UE와 EPC 사이의 데이터 트래픽을 중계한다. eNB는 또한 UE들에 시그널링 메시지들을 송신함으로써 UE들의 로우 레벨 동작을 제어한다. EPC의 주요 구성요소들은 MME(110; mobility management entity), HSS(125; home subscriber server), S-GW(115; serving gateway), 및 P-GW(120; PDN(packet data network) gateway)로서 도시되어 있다. MME는 통신 세션들, 보안 및 이동성의 관리를 포함하는 UE의 하이 레벨 동작을 제어한다. 각각의 UE는 단일 서빙 MME에 할당되는데, 이는 UE가 이동함에 따라 변경될 수 있다. HSS는 네트워크 운영자의 모든 가입자들에 관한 정보를 포함하는 중앙 데이터베이스이다. P-GW는 EPC에 있어서 외부 세계와의 접촉 포인트이고, 인터넷과 같은 하나 이상의 패킷 데이터 네트워크들과 데이터를 교환한다. S-GW는 eNB와 P-GW 사이에 라우터의 역할을 한다. MME에서처럼, 각각의 UE는 단일 서빙 S-GW에 할당되는데, 이는 UE가 이동함에 따라 변경될 수 있다.
무선 인터페이스는 UE와 eNB 사이에 통신 경로를 제공한다. 네트워크 인터페이스들은 eNB와 EPC 사이에 그리고 EPC의 상이한 구성요소들 사이에 통신 경로들을 제공한다. 네트워크 인터페이스들은 eNB와 MME 사이의 S1-MME 인터페이스, eNB와 S-GW 사이의 S1-U 인터페이스, 상이한 eNB들 사이의 X2 인터페이스, 상이한 MME들 사이의 S10 인터페이스, MME와 HSS 사이의 S6a 인터페이스, S-GW와 P-GW 사이의 S5/S8 인터페이스, 및 P-GW와 PDN 사이의 SGi 인터페이스를 포함한다. 이 네트워크 인터페이스들은 기반 전송 네트워크(underlying transport network)를 통해 전송되는 데이터를 나타낼 수 있다.
하이 레벨에서, 도 1의 네트워크 엔티티들은, 특정 프로토콜들에 의해 셋업되는 베어러들이라고 지칭되는 패킷 흐름들에 의해 그들 사이의 인터페이스들에 걸쳐 통신한다. UE 및 eNB는 데이터 무선 베어러들 및 시그널링 무선 베어러들(SRB들) 둘 다를 사용하여 무선 인터페이스를 통해 통신한다. eNB는, 유사하게 명명되는 베어러들을 이용하여 S1-MME 네트워크 인터페이스를 통해 MME와 통신하고, S1-U 네트워크 인터페이스를 통해 S-GW와 통신한다(S1-MME 베어러는 또한 S1-AP(S1 application protocol)라고 지칭될 수 있음). 데이터 무선 베어러, S1-U 베어러 및 S5/S8 베어러의 조합은 EPS 베어러라 불린다. EPC는 UE가 PDN에 접속할 때마다 디폴트 베어러로서 알려진 하나의 EPS 베어러를 셋업한다. UE는 그 후에 전용 베어러들이라 불리는 다른 EPS 베어러들을 수신할 수 있다.
이상 서술된 인터페이스들 각각은 네트워크 엔티티들이 데이터를 교환하기 위해 사용하는 프로토콜 스택과 연관된다. LTE에서의 프로토콜들은 사용자 플레인 프로토콜들(user plane protocols) 및 제어 플레인 프로토콜들(control plane protocols)로 나눠진다. 사용자 플레인은 AS(access stratum)라 불리는 것을 통해 사용자 데이터를 반송하고, UE와 eNB 사이의 무선 인터페이스, eNB와 S-GW 사이의 S1-U 인터페이스, 및 S-GW와 P-GW 사이의 S5/S8 인터페이스에 대한 프로토콜들을 포함한다. S1-U 및 S5/S8 인터페이스들의 사용자 플레인 부분들은 IP 패킷들을 전송하기 위해 GTP 프로토콜(GPRS(general packet radio service) 터널링 프로토콜)을 이용한다. GTP는 패킷들이 UE와 적절한 eNB 사이에 흐르는 것을 보장하기 위해 오리지널 IP 패킷을 캡슐화한다.
제어 플레인은 UE와 네트워크 사이의 접속들을 제어하는 것을 담당하고, UE와 eNB 사이의 무선 인터페이스에 대한 프로토콜 스택을 포함하는데, 그 최상부는 RRC(radio resource control) 프로토콜이다. RRC는, eNB와 UE 사이에 RRC 시그널링을 이용하여 하부 계층들을 구성하고 무선 베어러들을 확립하는 것을 담당하는 AS에 대한 주요 제어 프로토콜이다. UE와 MME 사이에서 실행되며 UE에서 RRC 위에 놓여 있는 제어 플레인 프로토콜들은, NAS(non-access stratum) 프로토콜들이라고 지칭되고, EMM(EPS mobility management) 프로토콜 및 ESM(EPS session management protocol)을 포함한다. NAS 프로토콜들은 UE와 EPC의 접속성을 관리하기 위해서 MME에 의해 사용된다. NAS 프로토콜들이 eNB에 존재하지 않기 때문에, RRC 및 S1-AP(S1 application protocol)가 각각 UE와 eNB 사이에서 그리고 eNB와 MME 사이에서 NAS 메시지들에 대한 전송 프로토콜들로서 사용된다.
현재의 3GPP LTE 아키텍처에서, UE는 그 자신을 EPS에 연결하기 위해 여러 단계들을 수행한다. 먼저, UE는 eNB와의 RRC 접속을 확립하여 SRB들(signaling radio bearers)을 셋업하고, RRC_IDLE 상태라 불리는 상태로부터 RRC_CONNECTED 상태로 이동한다. RRC 접속을 확립한 후에, UE는 S1-MME 베어러를 셋업한다. 후속하여, S5/S8, S1-U 및 무선 베어러들이 셋업되어 EPS 베어러를 형성한다. 네트워크에 대한 이러한 연결은 각 UE 단위로 발생하고, 다수의 상이한 데이터 터널들의 생성을 수반한다. UE가 RRC_IDLE 상태에 들어갈 때, S5/S8 EPS 베어러 컨텍스트만이 유지되고, S1-U, S1-AP 및 무선 베어러들은 해제된다. 이 베어러들은 UE가 RRC_CONNECTED 상태로 되돌아갈 때 각 UE 단위로 재확립되어야 한다. 다수의 UE 애플리케이션들이 작은 데이터를 빈번하게 전송할 수 있는데, 이는 UE로 하여금 IDLE 상태와 CONNECTED 상태 사이에서 토글링하게 한다. 이것은, UE가 IDLE 상태와 CONNECTED 상태 사이에서 천이하는 동안 무선 베어러 및 S1-U 베어러가 빈번하게 재확립되어야 하기 때문에 다량의 시그널링 오버헤드를 초래한다.
상시접속 S1-U 베어러
터널들을 재확립하는 동안 다량의 오버헤드 시그널링을 회피하기 위한 해결책은 디폴트 상시접속 S1-U 베어러를 갖는 것이다. UE가 RRC_IDLE 모드에 들어갈 때, UE가 IDLE 상태로부터 깨어나는 경우에 S1-U 베어러를 재확립할 필요가 없도록 연관된 S1-U 정보가 유지될 수 있다. 즉, RRC_IDLE 상태에 있는 UE가 RRC_CONNECTED 상태로 천이할 때, UE는 오직 무선 베어러를 확립할 필요만 있고, S1-MME 시그널링은 필요하지 않다. 일 실시예에 따른 스킴은 UE, eNB, S-GW 및 P-GW를 수반하는 스테이지들 1 내지 10으로서 도 2에 예시되어 있다. 스테이지 1은, 무선 베어러, S5/S8 베어러 및 상시접속 S1-U 베어러로 구성된 EPS 베어러를 생성하는 UE에 대한 연결 절차이다. 스테이지 2에서, UE는 접속 모드에 있고, 빈번한 작은 데이터 전송들을 갖는 애플리케이션을 실행하고 있다. 스테이지 3에서, UE를 유휴 모드에 두도록 eNB에 알리는, eNB에서의 사용자 비활성 타이머가 만료된다. RRC 접속이 eNB에 의해 해제되므로, 스테이지 4에서 UE는 상시접속 S1-U 베어러에 대한 S-GW IP(internet protocol) 주소 및 S-GW TEID(tunnel endpoint identifier)를 유지한다. 스테이지 5에서 eNB는 UE 컨텍스트를 유지하고, 스테이지 6에서 S-GW는 상시접속 S1-U 베어러에 관한 정보를 유지할 뿐만 아니라 S5/S8 베어러를 유지한다. 스테이지 7에서 UE는 유휴 모드에 들어간다. 스테이지 8에서, UE는 (예컨대, UE가 송신할 데이터를 갖기 때문에) eNB로 NAS 서비스 요청을 발행하고, 유지된 S-GW 정보를 eNB로의 메시지에 피기백(piggyback)한다. 스테이지 8a에서 무선 베어러가 재확립되고, 스테이지 8b에서 eNB는 피기백된 S-GW 정보를 이용하여 무선 베어러를 상시접속 S1-U 베어러에 접속시킨다. 스테이지 9에서, S-GW는 유지된 컨텍스트 정보를 이용하여 스테이지 9에서 상시접속 S1-U 베어러를 S5/S8 베어러에 매핑한다. 따라서, 스테이지 10에서 S1-MME 시그널링을 수반하지 않고 EPS 베어러가 재확립된다.
호 흐름들의 수정
이하, 상시접속 S1-U 베어러의 개념을 실현하기 위해 기존의 호 흐름들에 대한 수정들이 설명된다. 연결 절차, S1-해제 절차, 서비스 요청 절차, S-GW 재배치 절차 및 핸드오버 절차들에 대한 수정들이 설명된다. UE가 상시접속 S1-U 베어러를 요청할 때 eNB 및 MME 둘 다가 인식하게 될 필요가 있다. 일 실시예에서, RRC 시그널링에서 "상시접속 표시자"로 eNB에 통지된다. RRC 접속 요청 메시지는 UE 아이덴티티 및 확립 원인(establishment cause)을 포함한다. RRC 접속 요청 메시지의 IE(information element)들을 열거하는 도 3에 도시된 바와 같이 UE가 상시접속 S1-U 베어러를 생성하기를 원함을 표시하기 위해 새로운 확립 원인인 상시접속 S1-U 표시자가 도입된다. 이러한 상시접속 표시자는, S1-U 베어러가 정적 상시접속 베어러이고 eNB가 S1-해제 절차 동안 UE 컨텍스트를 삭제해서는 안 됨을 eNB에 통지한다. 추가된 확립 원인은 모바일 발신 액세스 또는 모바일 착신 액세스 중 어느 하나에 대하여 상시접속 S1-U 베어러에 대한 요청의 표시를 제공한다.
MME는, 전술한 바와 같이 S1-U 베어러에 대한 UE 요청을 수신한 후에, eNB가 "RRC 확립 원인" 정보 요소의 부분으로서 S1-AP 초기 UE 메시지에서 상시접속 표시자를 포워딩하도록 함으로써 상시접속 S1-U 베어러에 대한 UE 요청을 인식하게 될 수 있다. 대안적으로, NAS 메시지들은 또한 상시접속 S1-U 베어러를 확립해야 함을 MME에 전달하기 위해 사용될 수 있다. 연결 요청(Attach Request) 메시지와 관련하여, 새로운 표시자가 다음의 방식들 중 하나로 시그널링될 수 있다: 1) 요청된 연결의 유형을 표시하기 위해 사용되는 필드인 EPS 연결 유형이, S1-U 상시접속 베어러에 대한 새로운 연결 유형을 표시하기 위해 개선될 수 있다; 2) 추가적인 업데이트 유형 IE가 S1-U 상시접속 베어러에 대한 새로운 연결 유형을 표시하기 위해 사용될 수 있다; 또는 3) 연결 요청 메시지에서의 새로운 IE가 정의될 수 있다. 유사하게, 서비스 요청 또는 트래킹 영역 업데이트 요청(Tracking Area Update Request)과 같은 다른 NAS 메시지들이 상시접속 S1-U 표시를 포함할 수 있다. 상시접속 S1-U 표시를 갖는 NAS 요청의 수신 시에, MME가 S1 해제 동안 UE 컨텍스트 정보를 삭제하지 않도록 상시접속 베어러가 확립될 것임이 MME에 통지된다.
연결 절차에 대한 개선
3GPP TS 23.401, 섹션 5.3.2에 기재된 연결 절차는, MTC(machine type communications) 애플리케이션들을 포함하는, 상시접속 표시자를 사용한 애플리케이션들에 대한 상시접속 베어러의 생성을 용이하게 하기 위해 적합하게 수정될 수 있다. 일 실시예에서, UE는 초기에 작은 데이터를 빈번하게 송신/수신하므로 상시접속 베어러를 필요로 함을 표시할 수 있다. 이러한 표시는 RRC 접속 요청 메시지 상에 또는 연결 요청 메시지 상에 피기백될 수 있다. 이러한 표시는 S1 해제 동안 UE 컨텍스트를 삭제하지 않도록 eNB에 통지한다. 또한, 동일한 표시는, 상시접속 S1-U 베어러가 요청될 때 UE 컨텍스트 및 EPS 베어러 정보를 유지하기 위해 MME 및 S-GW로 송신될 수 있다.
일 실시예에서, MME는 상시접속 S1-U 베어러에 대한 필요성을 검증하도록 허용된다. 사용자 프로파일 또는 다른 사용자 거동에 따라, 네트워크 운영자는, HSS에서의 사용자의 가입 프로파일에서 (상시접속 S1-U를 사용하여) 최적화된 연결을 선택적으로 구성할 수 있다. 활성화되는 경우, 이 파라미터는 위치 업데이트 절차(update location procedure)의 부분으로서 MME로 다운로드된다. MME가 세션 생성 요청(Create Session Request) 메시지를 S-GW로 송신하여 상시접속 베어러를 생성하기 이전에, MME는 HSS에서 가입 데이터를 검증하고, 하기의 도 4의 스테이지 11에 도시된 바와 같이 상시접속 베어러에 대한 필요성을 확인한다.
일 실시예에서, 다음의 방식으로 상시접속 S1-U 베어러가 S-GW에 통지된다. MME는 S-GW를 선택하고, UE와 연관된 디폴트 베어러에 대한 EPS 베어러 아이덴티티를 할당한다. 그 후에, MME는 선택된 S-GW로 세션 생성 요청 메시지를 송신한다. 요청 유형은 상시접속 S1-U 베어러를 갖는 것으로서 설정된다. 이것은, 상시접속 베어러가 생성되었고, UE가 IDLE 모드에 들어갈 때 컨텍스트를 유지하라고 S-GW에 통지한다. S1-U 인터페이스 상에서 S-GW에 의해 사용되는 TEID("SGW TEID"라고 지칭됨)는 다음의 방식들 중 어느 하나의 방식으로 할당될 수 있다: 1) 상시접속 베어러가 낮은 이동성 UE들에 대해서만 지원되는 경우, S-GW TEID는 일반적인 방식으로, 즉 그 값이 주어진 S1-U 인터페이스에 대해 고유하도록 할당되고; 또는 2) 상시접속 베어러가 UE 이동성과 결합하여 지원되는 경우, S-GW TEID는, 그 값이 동일한 S-GW에 의해 서비스되는 모든 S1 인터페이스에 걸쳐 고유하도록 할당된다. 후술되는 바와 같이, 이러한 특별한 S-GW TEID 할당 방식은, 특정 사용자 플레인 패킷이 수신된 S1 인스턴스에 상관없이, SGW가 이 사용자 플레인 패킷에 대한 상시접속 베어러를 식별할 수 있게 한다.
몇몇 실시예들에서, S-GW TEID 및 S-GW IP 주소가 또한 UE에 통지된다. 이것은 상시접속 베어러가 UE 이동성과 결합하여 지원되는 경우에만 필요할 수 있다. S1 상시접속 베어러에 관한 몇몇 정보(즉, 상시접속 베어러에 할당된 SGW IP 주소 및 SGW TEID)는 AS(access stratum) 또는 NAS 시그널링을 통해 UE로 시그널링된다. 예를 들면, S-GW TEID 및 S-GW IP 주소를 UE에 피기백하기 위해 RRC 접속 재구성 메시지가 사용될 수 있고, 또는 대안적으로 MME에 의한 연결 수락(Attach Accept) 메시지에 정보가 피기백될 수 있다. UE는 이 정보를 저장하고, UE가 IDLE 모드로부터 CONNECTED 모드로 변경될 때 그것을 eNB로 전달한다. 그 후에, eNB는 이 정보를 이용하여 상시접속 S1-U 베어러를 "소유"하는 S-GW를 식별하고 이 S-GW에 접속한다. UE가 이 정보를 저장하는 것은 중요한데, 그 이유는 UE가 이동하는 경우에 UE 컨텍스트를 유지한 eNB가 변경될 수 있기 때문이다(그러나 새로운 eNB가 여전히 동일한 S-GW를 가질 수 있음).
도 4는 스테이지들 1 내지 26으로 구성된 일 실시예에 따른 상시접속 S1-U 베어러를 획득하기 위한 개선된 연결 절차를 예시한다. 스테이지 1에서, UE는 요청된 상시접속 베어러를 갖는 eNB에 연결 요청 메시지를 송신하는데, 이것은 스테이지 2에서 MME로 포워딩된다. 상시접속 S1-U 베어러는 연결 유형을 설정함으로써 eNB에 의해 요청될 수 있다. 스테이지들 3 및 4에서 UE와 MME 사이에 아이덴티티 요청 및 아이덴티티 응답 메시지들이 송신된다. 스테이지들 5a, 5b 및 6에서 인증/보안, 아이덴티티 검사 및 암호화된 옵션들 절차들이 발생한다. 스테이지들 7 및 8에서, MME는 이전의 베어러를 해체하기 위해 세션 삭제 요청(Delete Session Request) 메시지를 P-GW로 송신하고 그에 대한 답으로 세션 삭제 응답(Delete Session Response) 메시지를 수신한다. 스테이지들 9 및 10에서, MME는 위치 업데이트 요청(Update Location Request) 메시지를 HSS로 송신하고, 그에 대한 답으로 위치 업데이트 응답(Update Location Response)을 수신하여, 스테이지 11에서 MME가 HSS 정보를 이용하여 상시접속 S1-U 베어러에 대한 요청을 검증할 수 있도록 한다. 스테이지 12에서, MME는 상시접속 S1-U 베어러로 설정된 요청 유형을 갖는 세션 생성 요청 메시지를 S-GW로 송신하고, 이 메시지는 스테이지 13에서 P-GW로 포워딩된다. 스테이지 14에서 세션 생성 응답(Create Session Response) 메시지가, (핸드오버가 발생하지 않은 경우) 스테이지 15에서 다운링크 데이터와 함께 S-GW에 의해 수신되고, 스테이지 16에서 이 응답이 MME로 포워딩된다. 다음에, 스테이지 17에서 MME는 초기 컨텍스트 셋업 요청 및 연결 수락 메시지들을 eNB로 송신한다. 스테이지 18에서, eNB는 RRC 접속 재구성 메시지를 UE로 송신하는데, RRC 접속 재구성 메시지는 또한 상시접속 베어러에 대한 S-GW IP 주소 및 S-GW TEID를 UE에 통지한다. 스테이지 19에서, UE는 RRC 재구성 완료 메시지를 eNB로 송신한다. eNB는 스테이지 20에서 초기 컨텍스트 셋업 완료 메시지를 MME로 송신하고, 스테이지 22에서 연결 완료 메시지를 MME로 송신한다. 스테이지 21에서, UE는 직접 전송(Direct Transfer) 메시지를 eNB로 송신한다. 스테이지 23에서, MME는 베어러 수정 요청(Modify Bearer Request) 메시지를 S-GW로 송신하는데, 이것은 P-GW로 포워딩된다. 스테이지 24에서, P-GW는 베어러 수정 응답(Modify Bearer Response) 메시지를 S-GW로 송신하는데, 이것은 MME로 포워딩된다. 스테이지들 25 및 26에서 MME와 HSS 사이에 통지 요청(Notify Request) 및 통지 응답(Notify Response) 메시지들이 교환된다.
S1 해제 절차에 대한 개선
(S1-MME를 통한) 논리적 S1-AP 시그널링 접속만을 해제하는 개선된 S1 해제 절차의 예가 도 5에 도시되어 있다. 스테이지 1에서, eNB에서 사용자 비활성 타이머가 만료되어 절차를 개시한다. 스테이지들 2 및 3에서, 각각 eNB 및 S-GW에 의해 UE 컨텍스트 정보가 유지된다. 스테이지 4에서 eNB는 UE에 RRC 접속 해제 메시지를 송신한다. 이 절차가 완료된 후에, UE는 ECM-CONNECTED 상태로부터 ECM-IDLE 상태로 이동한다. 전술한 연결 절차 동안 상시접속 S1-U 베어러가 eNB, MME 및 S-GW에 통지되므로, UE 관련 컨텍스트 정보가 eNB, MME 및 S-GW에 유지된다.
일 실시예에서, 도 6에 의해 예시된 바와 같이, 스테이지 601에서, eNB에서 사용자 비활성 타이머가 만료될 때, 스테이지 602에서, eNB는 확립된 베어러가 상시접속 S1-U 베어러인지를 검사한다. 확립된 베어러가 상시접속 S1-U 베어러인 경우에는, 스테이지 603에서, eNB는 UE 컨텍스트 정보를 유지하고, S-GW도 또한 구성 상세들을 S5/S8 베어러에 대한 매핑 상세들과 함께 유지한다. 확립된 베어러가 상시접속 S1-U 베어러가 아닌 경우에는, 스테이지 604에서, eNB는 3GPP TS 23.401, 섹션 5.3.5에 기재된 바와 같은 통상적인 해제 절차를 따른다.
RRC 접속 해제 메시지는 UE와 eNB 사이의 RRC 접속을 해제하기 위해 UE로 송신된다. 핸드오버가 발생하고 S-GW 재배치로 eNB가 변경된 경우에, eNB는 RRC 접속 해제 메시지를 이용하여 새로운 S-GW IP 주소 및 S-GW TEID를 피기백할 수 있다. UE는 S-GW TEID 및 S-GW IP 주소를 유지하고, 서비스 요청 메시지에서 이 정보를 eNB로 공급하여, 어떠한 MME 시그널링도 필요로 하지 않고 상시접속 베어러에 접속한다.
S-GW 재배치에 따른 개선된 트래킹 영역 업데이트 절차
일 실시예에 따른 개선된 트래킹 영역 업데이트 절차가 도 7에 의해 예시된다. 스테이지들 1 및 3에서 TAU(tracking area update) 절차들이 수행된다. 트래킹 영역 업데이트가 S-GW 변화로 발생할 때, 스테이지 2에서 새로운 S-GW가 세션 생성 응답 메시지를 새로운 MME로 송신하는데, 세션 생성 응답 메시지는 사용자 플레인에 대한 새로운 S-GW 주소와 새로운 S-GW TEID, 및 업링크 트래픽을 위한 (S5/S8에 대한) P-GW TEID들을 포함한다. 이것은, 상시접속 터널에 대한 접속을 용이하게 하기 위해 S-GW TEID 및 IP 주소가 UE에서 업데이트되도록 UE로 중계될 필요가 있다. 이들 주소들이 UE에 통지되기 전에, 오래된 세션이 먼저 삭제된다. 오래된 MME는 스테이지 4에서 세션 삭제 요청 메시지를 오래된 S-GW로 송신하고, 스테이지 5에서 세션 삭제 응답을 수신한다. 그 후에, 스테이지 6에서 새로운 S-GW IP 주소 및 S-GW TEID가 트래킹 영역 업데이트 수락(Tracking Area Update Accept) 메시지를 통해 피기백되고 송신된다. UE는 스테이지 7에서 새로운 S-GW IP 주소 및 S-GW TEID를 획득하고, 스테이지 8에서 트래킹 영역 업데이트 완료(Tracking Area Update Complete) 메시지를 새로운 MME로 송신한다.
상시접속 S1-U 베어러에 대한 개선된 서비스 요청 절차들
상시접속 베어러가 사용되는 경우, UE가 CONNECTED 모드에 들어갈 때 네트워크에 연결하기 위해 수정된 서비스 요청 절차가 이용될 수 있다. 일 실시예에 따라 S1-MME 시그널링을 줄이는 개선된 서비스 요청 절차의 예가 도 8에 의해 예시된다. 스테이지 1에서, 전술한 바와 같이 상시접속 터널에 대한 S1-해제 절차를 따른 후에 UE는 IDLE 모드에 있다. 스테이지 2에서 UE는 ECM-IDLE 상태에 있는 동안에 서비스 요청을 개시한다. UE가 EMM_IDLE로부터 EMM_REGISTERED 모드로 변경해야 할 때 UE로부터 eNB로 NAS 서비스 요청 메시지가 송신된다. 이 메시지는, UE가 MME에 의해 페이징될 때, 다운링크 데이터가 있을 때 또는 UE 개시된 업링크 데이터가 있을 때 송신된다. 스테이지 3에서, UE는 RRC 메시지에 캡슐화된 NAS 서비스 요청 메시지를 eNB로 송신한다. UE가 상시접속 S1-U 베어러를 사용하는 경우, UE는 이 메시지에 피기백된 S-GW TEID 및 S-GW IP 주소를 eNB로 송신한다. 추가적으로, TAU가 수행된 경우, 상시접속 EPS 베어러 정보를 업데이트하고 S1-U에 접속하기 위해서 새로운 S-GW TEID, S-GW 주소가 eNB로 송신된다. 스테이지 4에서, eNB는 S-GW IP 주소 및 S-GW TEID를 수신하고, 무선 베어러를 S1-U 베어러에 매핑한다. 스테이지 5에서 eNB는 UE를 인증하고 보안 관련 기능들을 수행한다. 스테이지 6에서 UE와 eNB 사이에 무선 베어러가 확립된다. 스테이지들 7a 및 7b에서, eNB는 정적 S-GW TEID 및 S-GW 주소를 이용하여 S1-U 베어러에 접속한다. 스테이지 7c에서, eNB는 더미(dummy) UL 데이터를 송신하여, DL eNB TEID를 S-GW에 통지한다. 이것은 GTP-U 헤더로부터 새로운 "메시지 유형"을 정의함으로써 수행될 수 있거나, 에코 요청과 같은 기존의 메시지가 수정될 수 있다. 스테이지들 7d 및 7e에서 S5/S8의 컨텍스트가 S-GW에서 유지되고, S1-U는 S5/S8에 매핑된다. 스테이지 8에서 종단간 터널들이 확립되고, 업링크 동안 송신되는 eNB TEID를 이용하여 다운링크 데이터가 S-GW 및 UE로 라우팅된다.
도 9는 일 실시예에 따른 다운링크 데이터의 획득 시의 eNB/MME로부터의 페이징을 예시한다. PDN 게이트웨이가 다운링크 패킷을 UE로 송신할 때, 스테이지 901에서 이 패킷은 초기에 S-GW에서 버퍼링된다. 초기 연결 동안 S1-U 베어러가 상시접속임이 S-GW에 통지되고, 스테이지 902에서 S-GW는 이것이 사실인 것을 결정한다. S-GW는, S1-U 베어러가 상시접속임을 인지할 때, 스테이지 903에서 UE가 IDLE 모드에 있는지 CONNECTED 모드에 있는지에 상관없이 패킷을 eNB로 송신한다. 스테이지 904에서, eNB는 UE가 CONNECTED 모드에 있는지 또는 IDLE 모드에 있는지를 결정한다. UE가 CONNECTED 모드에 있는 경우, 스테이지 905에서 패킷이 송신된다. UE가 IDLE 모드에 있는 경우, 스테이지 906에서, eNB는 UE의 IMSI(international mobile subscriber identity) 정보를 이용하여 그 최종 등록된 셀에서 UE를 페이징하고, 적절한 페이징 원인을 설정한다. UE가 여전히 eNB에 등록되어 있는 경우, 스테이지 907에서 UE는 패킷을 수신한다. UE가 응답하지 않는 경우, 스테이지 908에서 eNB는 새로운 GTP-U 메시지를 통해 또는 수정된 기존의 메시지(예컨대, 에코 요청)를 통해 메시지 전달 실패를 S-GW에 통지한다. 후속하여, 스테이지 909에서, S-GW는, UE를 페이징함으로써 메시지를 전달하도록 MME에 요청한다. 스테이지 910에서, MME는, 이러한 요청을 수신하면, UE의 트래킹 영역 리스트에서의 모든 eNB들을 페이징하고, 스테이지 911에서 UE가 연결되는 eNB는 서비스 요청을 개시하도록 UE를 페이징한다. 선택적으로, 스테이지 912는, UE가 높은 이동성 상태에 있는지 또는 낮은 이동성 상태에 있는지를 검사하기 위해 수행될 수 있다. UE가 낮은 이동성 상태에 있는 경우, eNB는 서비스 요청을 개시하라고 UE에 통지하도록 UE를 페이징할 수 있다. 한편, UE가 높은 이동성으로 있는 경우, S-GW는 UE를 페이징하도록 eNB에 요청하는 대신에 UE를 페이징하도록 메시지를 MME로 송신할 수 있다. 일단 다운링크 데이터가 UE에 통지되면, UE는 전술한 개선된 서비스 요청 절차를 개시하여, 네트워크에 등록하고 서비스들을 수신한다.
다른 실시예에서, S-GW는 eNB 비활성 타이머보다 더 작거나 또는 동일한 값의 비활성 타이머를 실행시킨다. 타이머가 만료되는 경우, S-GW는 UE를 유휴 상태라고 마킹한다. 이 경우, S-GW가 임의의 다운링크 데이터를 수신하면, 그것을 eNB로 포워딩하지 않을 것이고, 다운링크 데이터 통지(downlink data notification)를 MME로 송신할 것이다.
S-GW 재배치에 따른 eNB 재배치를 위한 개선된 호 흐름
S-GW 재배치로 eNB 재배치가 발생할 때, 상시접속 S1-U 베어러를 용이하게 하기 위해 S-GW, eNB 및 P-GW에서 컨텍스트들이 업데이트되어야 한다. 일 실시예에 따른 이 프로세스에 수반된 스테이지들의 예시적인 실시예가 도 10에 의해 예시된다. 스테이지 1에서 경로 스위칭 요청(Path Switch Request)을 수신한 후에, 스테이지 2에서 MME는 베어러 컨텍스트를 갖는 세션 생성 요청 메시지를 타깃 S-GW로 송신한다. 이 메시지는, 타깃 eNB에 의해 수락된 디폴트 베어러들에 대한 PDN 접속에 대하여 수락된 EPS 베어러들에 대한 다운링크 사용자 플레인에 대한 eNB 주소들과 TEID들, S5/S8에 대한 P-GW 주소들, TEID들을 포함한다. 타깃 S-GW는 스테이지 3a에서 베어러 수정 요청을 P-GW로 송신하고, 스테이지 3b에서 그에 대한 답으로 베어러 수정 응답을 수신한다. 스테이지 4에서, 타깃 S-GW는 세션 생성 응답 메시지를 MME로 송신한다. 스테이지 5에서, MME는 경로 스위칭 요청 확인응답(Path Switch Request Acknowledgement) 메시지를 타깃 eNB로 송신하는데, 이는 사용자 플레인 메시지에 대한 S-GW 주소들 및 업링크 TEID(들)를 eNB에 제공한다. 스테이지들 6, 7a 및 7b는 타깃 eNB에 의해 소스 eNB로 송신되는 리소스 해제(Release Resource) 메시지, 및 MME에 의해 소스 S-GW로 송신되는 세션 삭제 요청과 그에 대한 답으로 송신되는 세션 삭제 응답을 나타낸다. 스테이지 8에서 트래킹 영역 업데이트 절차가 수행된다. 타깃 eNB는 후속 업링크 패킷들을 포워딩하기 위해 새로운 S-GW 주소 및 TEID(들)를 이용하기 시작한다. 전술한 바와 같이 RRC 접속 해제 메시지에 이 정보를 피기백함으로써 S-1 해제 이전에(UE가 IDLE 모드에 들어가기 이전에) 새로운 S-GW TEID 및 S-GW IP 주소가 UE에 통지된다. 그러면, UE가 IDLE 모드로부터 CONNECTED 모드에 들어갈 때 어떠한 시그널링을 필요로 하지 않고, UE는 새로운 S-GW 정보를 사용할 수 있고, 그것을 서비스 요청 메시지에서 eNB로 공급하여, 상시접속 베어러에 접속할 수 있다.
UE 및 보안 컨텍스트를 전송하기 위한 해결책들
상시접속 베어러에 접속하기 위해 전술한 바와 같이 개선된 서비스 요청 절차가 수행될 때, UE는 IDLE 모드로부터 CONNECTED 모드에 들어간다. UE가 IDLE 모드에 있었을 때 UE가 eNB를 변경하고 새로운 eNB에 접속하는 경우, UE의 보안 컨텍스트가 오래된 eNB로부터 새로운 eNB로 전송되어야 한다. UE의 eNB가 변경되었을 때 UE의 보안 컨텍스트를 오래된 eNB로부터 새로운 eNB로 전송하기 위한 해결책들이 이하에 설명된다.
일 실시예는 다음과 같다. 낮은 이동성을 갖는 사용자에 대해, eNB가 매우 자주 변경되지 않는 경우, 통상적인 서비스 요청 절차가 3GPP TS 23.401의 섹션 5.3.4에 기재된 바와 같이 수행될 수 있다. 그러나, 새로운 eNB는 컨텍스트 해제 요청을 오래된 eNB로 송신하여, UE에 관련되는 컨텍스트를 해제하라고 오래된 eNB에 통지해야 한다. UE는 NAS 서비스 요청에서 낮은 이동성 상태를 가짐을 eNB에 표시할 수 있다. 새로운 eNB는, 낮은 이동성 표시를 수신하면, ECGI(E-UTRAN cell global identifier) 및 오래된 eNB IP 주소를 이용하여, 오래된 eNB와의 X2 접속을 확립하고, UE 컨텍스트 해제 메시지를 송신한다. 리소스들을 해제하라고 오래된 eNB에 통지하기 위해 기존의 UE 컨텍스트 해제 메시지가 개선될 수 있다. X2 인터페이스를 통한 새로운 메시지인 UE 컨텍스트 해제 응답(UE Context Release Reply)이 생성되는데, 이는 새로운 eNB에 성공/실패를 통지하기 위해 이용된다. 일단 새로운 eNB가 UE 컨텍스트의 삭제의 확인을 수신하면, 통상적인 서비스 요청 절차가 계속된다. 대안적으로, 일단 S1-U가 새로운 eNB와 확립되면 오래된 eNB에서의 컨텍스트는 S-GW에 의해 해제될 수 있다.
다른 실시예는 도 11에 예시된 바와 같다. 이 해결책에서, UE는 X2 인터페이스를 사용하여 오래된 eNB로부터 새로운 eNB로 보안 컨텍스트를 전송한다. UE는, UE가 CONNECTED 모드로부터 IDLE 모드에 들어가기 전에 UE가 최종으로 접속된 eNB에 관한 정보를 획득한다. UE는 스테이지들 1 및 2에서 RRC 접속 해제 메시지에 피기백된 eNB의 IP 주소 및 ECGI를 획득한다. UE가 IDLE 모드에 들어간 후에, UE는 이동할 수 있고, eNB들을 변경할 수 있다. 스테이지 3에서 UE가 서비스 요청을 개시할 때 또는 네트워크 개시된 서비스 요청이 있을 때, UE는 새로운 eNB에 접속하고, 스테이지 4에서 그것의 최종 eNB 정보를 NAS 서비스 요청에서 새로운 eNB에 피기백한다. 스테이지 5에서, 새로운 eNB는, UE가 IDLE 모드에 있는 동안 eNB들을 변경했는지를, UE에 의해 송신된 ECGI와 그 자신의 ECGI를 비교함으로써 검사한다. ECGI들이 상이한 경우, 스테이지 6에서 eNB는 최종 eNB의 IP 주소 정보를 이용하고 최종 eNB와의 X2 접속을 확립한다. 관련 보안 컨텍스트를 UE에 관련되는 새로운 eNB로 핸드오버하도록 오래된 eNB에 요청하기 위해 스테이지 7에서 보안 컨텍스트 요청 X2 메시지가 정의된다. X2 인터페이스를 통해 오래된 eNB로부터 새로운 eNB로 보안 컨텍스트를 반송하기 위해 스테이지 8에서 보안 컨텍스트 응답(Security Context Response) 메시지가 또한 정의된다. 일단 UE가 연결되었던 최종 eNB로부터 새로운 eNB가 보안 컨텍스트를 수신하면, 새로운 eNB는 UE에 대한 보안 컨텍스트를 확립하고, 호 흐름은 도 8에 예시된 개선된 서비스 요청 절차의 스테이지 6으로부터와 같이 계속된다.
다른 실시예에서, 오래된 eNB에서의 보안 컨텍스트를 MME를 통해 새로운 eNB로 전송하기 위해 구성 전송 절차가 사용된다. UE가 서비스 요청 절차를 개시할 때, UE는 UE가 최종으로 접속되었던 eNB의 ECGI를 새로운 eNB에 송신한다. 이것은 최종 eNB 정보를 NAS 서비스 요청 상에 피기백함으로써 달성된다. eNB는 ECGI 정보와 그 자신의 ECGI 정보를 비교하고, UE가 eNB를 변경했는지를 검사한다. UE가 eNB를 변경한 경우, 새로운 eNB는 도 12에 도시된 바와 같은 구성 전송 절차를 개시한다. 스테이지 1에서, 새로운 eNB는 SON(self organizing network) 구성 전송 IE 및 SON 정보 요청 IE를 갖는 eNB 구성 전송 메시지를 MME에 송신한다. 스테이지 2에서, MME는, SON 구성 전송 IE에 포함되는 타깃 eNB-ID IE에서 표시된 eNB로 이 메시지를 투명하게 포워딩한다. 스테이지들 3 및 4에서, 오래된 eNB는, SON 정보 요청 IE를 포함하는 SON 정보 IE를 수신하면, eNB 구성 전송 절차를 개시함으로써, 요청된 정보를 SON 구성 전송 IE의 소스 eNB-ID IE에서 표시된 eNB를 향해 다시 전송한다. 오래된 eNB로부터 보안 컨텍스트를 요청하기 위해 구성 전송 메시지들이 개선된다. 이 실시예에서, 도 12에 도시된 바와 같은 MME를 통한 컨텍스트 전송은 도 11의 스테이지들 6 내지 8을 대체할 것이다.
추가적인 노트들 및 예들
예 1에서, LTE(Long Term Evolution) 네트워크에서 동작하기 위한 eNB(evolved Node B)는, 프로세싱 회로; 사용자 장비(UE)와 통신하기 위한 무선 인터페이스; 모바일 관리 엔티티(MME)와 통신하기 위한 S1-MME 네트워크 인터페이스; 및 서빙 게이트웨이(S-GW)와 통신하기 위한 S1-U 네트워크 인터페이스를 포함하고, 프로세싱 회로는, 상시접속 S1-U 베어러에 대한 요청이 UE로부터 수신될 때, UE가 RRC_CONNECTED 상태와 RRC_IDLE 상태 사이에서 이동하는 동안 존속하는 S1-U 베어러를 UE에 제공하라고 MME에 지시하고, S1 해제 절차 동안 또는 UE가 다른 방식으로 RRC_IDLE 또는 ECM_IDLE 상태에 들어갈 때 UE 컨텍스트 정보를 보존한다.
예 2에서, 예 1의 대상은, 프로세싱 회로가, 상시접속 표시자가 내부에 포함된 UE로부터의 RRC 접속 요청 메시지를 통해 상시접속 S1-U 베어러에 대한 요청을 수신하는 것을 선택적으로 포함할 수 있다.
예 3에서, 예 2의 대상은, RRC 접속 요청 메시지 내의 상시접속 표시자가 모바일 발신 액세스 또는 모바일 착신 액세스 중 어느 하나에 대한 확립 원인인 것을 선택적으로 포함할 수 있다.
예 4에서, 예 1의 대상은, 프로세싱 회로가, S1-AP 초기 UE 메시지에서 상시접속 표시자를 포함하는 RRC 접속 요청 메시지의 확립 원인을 MME에 포워딩함으로써 상시접속 S1-U 베어러에 대한 요청을 MME에 통지하는 것을 선택적으로 포함할 수 있다.
예 5에서, 예 1의 대상은, 프로세싱 회로가, UE로부터 eNB로 그리고 그 뒤에 MME로 송신되는 NAS(non-access stratum) 메시지를 이용함으로써 상시접속 S1-U 베어러에 대한 요청을 MME에 통지하는 것을 선택적으로 포함할 수 있다.
예 6에서, 예 5의 대상은, 프로세싱 회로가, 연결 요청 메시지의 EPS 연결 유형 필드에 상시접속 표시자를 포함하는 UE로부터의 연결 요청 메시지를 포워딩함으로써 상시접속 S1-U 베어러에 대한 요청을 MME에 통지하는 것을 선택적으로 포함할 수 있다.
예 7에서, 예 5의 대상은, 프로세싱 회로가, 연결 요청 메시지의 업데이트 유형 필드에 상시접속 표시자를 포함하는 UE로부터의 연결 요청 메시지를 포워딩함으로써 상시접속 S1-U 베어러에 대한 요청을 MME에 통지하는 것을 선택적으로 포함할 수 있다.
예 8에서, 예 5의 대상은, 프로세싱 회로가, 연결 요청 메시지의 별도의 정보 요소(IE)에 상시접속 표시자를 포함하는 UE로부터의 연결 요청 메시지를 포워딩함으로써 상시접속 S1-U 베어러에 대한 요청을 MME에 통지하는 것을 선택적으로 포함할 수 있다.
예 9에서, 예 5의 대상은, 프로세싱 회로가, 상시접속 표시자를 포함하는 UE로부터의 서비스 요청 메시지를 포워딩함으로써 상시접속 S1-U 베어러에 대한 요청을 MME에 통지하는 것을 선택적으로 포함할 수 있다.
예 10에서, 예 5의 대상은, 프로세싱 회로가, 상시접속 표시자를 포함하는 UE로부터의 트래킹 영역 업데이트 요청 메시지를 포워딩함으로써 상시접속 S1-U 베어러에 대한 요청을 MME에 통지하는 것을 선택적으로 포함할 수 있다.
예 11에서, 예 1의 대상은, 프로세싱 회로가, UE에 의해 송신되는 연결 요청에 응답하여 MME로부터 연결 수락 메시지를 수신한 이후에, 연결 수락 메시지를 UE로 포워딩하고, 연결 수락 메시지에는, 상시접속 S1-U 베어러에 할당되는 선택된 S-GW의 IP(internet protocol) 주소 및 S-GW TEID(tunnel endpoint identifier)가 포함되는 것을 선택적으로 포함할 수 있다.
예 12에서, 예 1의 대상은, 프로세싱 회로가, UE에 의해 송신되는 연결 요청에 응답하여 MME로부터 연결 수락 메시지를 수신한 이후에, RRC 접속 재구성 메시지를 UE로 송신하고, RRC 접속 재구성 메시지에는, 상시접속 S1-U 베어러에 할당되는 선택된 S-GW의 IP(internet protocol) 주소 및 S-GW TEID(tunnel endpoint identifier)가 포함되는 것을 선택적으로 포함할 수 있다.
예 13에서, 예 1의 대상은, 프로세싱 회로가, 특정 UE에 대한 사용자 비활성 타이머의 만료 시에, 특정 UE에 대한 S1-U 베어러가 상시접속 베어러인지를 검사하고, 특정 UE에 대한 S1-U 베어러가 상시접속 베어러인 경우, 특정 UE의 컨텍스트를 유지하면서 S1 해제 절차를 개시하는 것을 선택적으로 포함할 수 있다.
예 14에서, 예 13의 대상은, 프로세싱 회로가, 상시접속 S1-U 베어러를 갖는 UE에 대한 S1 해제를 개시한 이후에, S-GW 재배치에 따라 UE가 새로운 eNB에 할당되도록 핸드오버가 발생한 경우, 상시접속 S1-U 베어러에 할당되는 새로운 S-GW IP 주소 및 S-GW TEID를 RRC 접속 해제 메시지에 임베딩하는 것을 선택적으로 포함할 수 있다.
예 15에서, 예 1의 대상은, 프로세싱 회로가, 상시접속 S1-U 베어러를 갖는 UE에 대하여 S-GW의 변경에 따라 트래킹 영역 업데이트 절차가 발생할 때, MME로부터의 트래킹 영역 업데이트 수락 메시지를, 상시접속 S1-U 베어러에 할당되는 새로운 S-GW IP 주소 및 S-GW TEID와 함께 UE로 포워딩하는 것을 선택적으로 포함할 수 있다.
예 16에서, 예 1의 대상은, 프로세싱 회로가, 상시접속 S1-U 베어러를 갖는 UE로부터 NAS 서비스 요청 메시지를, 상시접속 S1-U 베어러에 할당되는 S-GW IP 주소 및 S-GW TEID와 함께 수신한 이후에, 상시접속 S1-U 베어러를 UE의 무선 베어러에 매핑하는 것을 선택적으로 포함할 수 있다.
예 17에서, 예 16의 대상은, 프로세싱 회로가, 상시접속 S1-U 베어러를 UE의 무선 베어러에 매핑한 이후에, 상시접속 S1-U 베어러에 접속하고, S-GW로 데이터를 송신하여, DL(downlink) eNB TEID를 S-GW에 통지하는 것을 선택적으로 포함할 수 있다.
예 18에서, 예 1의 대상은, 프로세싱 회로가, 상시접속 S1-U 베어러를 갖는 UE가 eNB에 새롭게 할당되도록 핸드오버가 발생한 경우, 경로 스위칭 요청 메시지를 UE의 MME로 송신하고, 경로 스위칭 요청 확인응답 메시지에서 MME로부터 상시접속 S1-U 베어러에 할당되는 새로운 S-GW IP 주소 및 S-GW TEID를 획득하는 것을 선택적으로 포함할 수 있다.
예 19에서, 예 1의 대상은, 다른 eNB와 통신하기 위한 X2 네트워크 인터페이스를 선택적으로 더 포함할 수 있고, 프로세싱 회로는, 상시접속 S1-U 베어러를 갖는 UE로부터 NAS 서비스 요청 메시지를, 상시접속 S1-U 베어러에 할당되는 S-GW IP 주소와 S-GW TEID, 최종 eNB IP 주소 및 최종 eNB ECGI(E-UTRAN Cell Global Identifier)와 함께 수신한 이후에, UE의 eNB가 변경되고, UE로부터 낮은 이동성 표시가 수신된 경우, 상시접속 S1-U 베어러와 연관된 리소스들을 해제하라고 UE의 최종 eNB에 통지하는 개선된 UE 컨텍스트 해제 메시지를 UE의 최종 eNB로 송신하며, UE와 보안 컨텍스트를 재확립한다.
예 20에서, 예 1의 대상은, 다른 eNB와 통신하기 위한 X2 네트워크 인터페이스를 선택적으로 더 포함할 수 있고, 프로세싱 회로는, 상시접속 S1-U 베어러를 갖는 UE로부터 NAS 서비스 요청 메시지를, 상시접속 S1-U 베어러에 할당되는 S-GW IP 주소와 S-GW TEID, 최종 eNB IP 주소 및 최종 eNB ECGI(E-UTRAN Cell Global Identifier)와 함께 수신한 이후에, UE의 eNB가 변경된 경우, UE의 보안 컨텍스트를 전송하도록 최종 eNB에 요청하기 위해서 보안 컨텍스트 요청(Request Security Context) 메시지를 최종 eNB로 송신하며, UE의 보안 컨텍스트를 포함하는 보안 컨텍스트 응답 메시지를 최종 eNB로부터 수신한다.
예 21에서, 예 1의 대상은, 다른 eNB와 통신하기 위한 X2 네트워크 인터페이스를 선택적으로 더 포함할 수 있고, 프로세싱 회로는, 상시접속 S1-U 베어러를 갖는 UE로부터 NAS 서비스 요청 메시지를, 상시접속 S1-U 베어러에 할당되는 S-GW IP 주소와 S-GW TEID, 최종 eNB IP 주소 및 최종 eNB ECGI(E-UTRAN Cell Global Identifier)와 함께 수신한 이후에, UE의 eNB가 변경된 경우, SON(Self-Organizing Network) 구성 전송 IE에 포함된 타깃 eNB-ID IE에서 표시된 바와 같은 최종 eNB로 포워딩하기 위해 SON 구성 전송 IE 및 SON 정보 요청 IE를 갖는 개선된 eNB 구성 전송 메시지를 UE의 MME로 송신하며, UE의 보안 컨텍스트를 포함하여, 최종 eNB로부터 개선된 eNB 구성 전송 메시지에 의해 요청된 정보를 수신한다.
예 22에서, LTE(Long Term Evolution) 네트워크에서 동작하기 위한 모바일 관리 엔티티(MME)는, 프로세싱 회로; eNB(evolved Node B)와 통신하기 위한 S1-MME 네트워크 인터페이스; 및 서빙 게이트웨이(S-GW)와 통신하기 위한 S11 네트워크 인터페이스를 포함하고, 프로세싱 회로는, 상시접속 S1-U 베어러에 대한 요청이 사용자 장비(UE)로부터 eNB에 의해 포워딩될 때, UE가 RRC_CONNECTED 상태와 RRC_IDLE 상태 사이에서 이동하는 동안 존속하는 UE에 대한 상시접속 S1-U 베어러를 확립하고, S1 해제 절차 동안 또는 UE가 다른 방식으로 RRC_IDLE 또는 ECM_IDLE 상태에 들어갈 때 UE 컨텍스트 정보를 보존한다.
예 23에서, 예 22의 대상은, 프로세싱 회로가, 디폴트 EPS(evolved packet system) 베어러를 셋업하기 위해서 P-GW(packet data network gateway)로 포워딩되는, 상시접속 S1-U 베어러로 설정된 요청 유형을 갖는 세션 생성 요청 메시지를, 선택된 S-GW로 송신함으로써 상시접속 S1-U 베어러를 확립하는 것을 선택적으로 포함할 수 있다.
예 24에서, 예 23의 대상은, HSS(home subscriber server)와 통신하기 위한 S6a 네트워크 인터페이스를 선택적으로 더 포함할 수 있고, 프로세싱 회로는, 세션 생성 요청 메시지를 송신하여 상시접속 S1-U 베어러를 확립하기 이전에, HSS로 UE의 가입 데이터를 검증함으로써 상시접속 S1-U 베어러에 대한 필요성을 확인한다.
예 25에서, 예 23의 대상은, 프로세싱 회로가, 세션 생성 요청 메시지에 응답하여 P-GW로부터 S-GW에 의해 포워딩되는 세션 생성 응답 메시지를 수신하고, eNB에 의해 포워딩되는 바와 같은 연결 수락 메시지를 UE로 송신하여, 상시접속 S1-U 베어러에 할당되는 선택된 S-GW의 IP(internet protocol) 주소 및 S-GW TEID(tunnel endpoint identifier)를 UE에 통지하는 것을 선택적으로 포함할 수 있다.
예 26에서, 예 23의 대상은, 프로세싱 회로가, 새로운 eNB 및 새로운 S-GW로의 eNB 및 S-GW 재배치들이 발생할 때, 새로운 eNB로부터 경로 스위칭 요청 메시지를 수신한 이후에, 새로운 eNB에 의해 수락된 디폴트 베어러들에 대한 베어러 컨텍스트들을 업데이트하는 세션 생성 요청 메시지를 새로운 S-GW로 송신하고, 새로운 S-GW로부터 세션 생성 응답 메시지를 수신하고, 상시접속 S1-U 베어러에 할당되는 S-GW의 IP 주소 및 S-GW TEID(tunnel endpoint identifier)에 대한 업데이트들을 포함하는 경로 스위칭 요청 확인응답 메시지를 새로운 eNB로 송신하는 것을 선택적으로 포함할 수 있다.
예 27에서, LTE(Long Term Evolution) 네트워크에서 동작하기 위한 서빙 게이트웨이(S-GW)는, 프로세싱 회로; eNB(evolved Node B)와 통신하기 위한 S1-U 네트워크 인터페이스; 및 모바일 관리 엔티티(MME)와 통신하기 위한 S11 네트워크 인터페이스를 포함하고, 프로세싱 회로는, 상시접속 S1-U 베어러로 설정된 요청 유형을 갖는 세션 생성 요청 메시지가 MME로부터 수신될 때, S1 해제 절차 동안 또는 UE가 다른 방식으로 RRC_IDLE 또는 ECM_IDLE 상태에 들어갈 때 존속하는 UE에 대한 상시접속 S1-U 베어러로 디폴트 EPS 베어러를 셋업한다.
예 28에서, 예 27의 대상은, 프로세싱 회로가, UE가 높은 이동성 상태에 있지 않은 경우, 상시접속 S1-U 베어러에 대한 S-GW TEID(tunnel endpoint identifier)를, 상시접속 S1-U 베어러에 사용되는 S1-U 인터페이스에 대해 그 값이 고유하도록 할당하는 것을 선택적으로 포함할 수 있다.
예 29에서, 예 27의 대상은, 프로세싱 회로가, UE가 높은 이동성 상태에 있는 경우, 상시접속 S1-U 베어러에 대한 S-GW TEID(tunnel endpoint identifier)를, S-GW에 의해 서비스되는 모든 S1-U 인터페이스들에 걸쳐 그 값이 고유하도록 할당하는 것을 선택적으로 포함할 수 있다.
예 30에서, 예 27의 대상은, 프로세싱 회로가, eNB에 의해 사용되는 비활성 타이머보다 더 작거나 또는 동일한 값의 비활성 타이머를 실행시키는 것, 및 S-GW의 비활성 타이머가 만료되는 경우, UE를 유휴 상태로서 마킹하고, UE에 대한 다운링크 데이터가 수신되는 경우에 다운링크 데이터 통지를 MME로 송신하는 것을 선택적으로 포함할 수 있다.
예 31에서, LTE(Long Term Evolution) 네트워크에서 동작하기 위한 사용자 장비(UE)는, eNB(evolved Node B)와 통신하기 위한 무선 인터페이스를 제공하는 무선 송수신기; 및 무선 송수신기에 접속되어, RRC_CONNECTED 상태와 RRC_IDLE 상태 사이의 천이들의 수가 특정 임계치를 초과하도록 애플리케이션이 작은 데이터 전송들로 실행되는 경우, UE가 RRC_CONNECTED 상태와 RRC_IDLE 상태 사이에서 이동하는 동안 존속하는 상시접속 S1-U 베어러를 요청하는 메시지를 eNB로 송신하는 프로세싱 회로를 포함한다.
예 32에서, 예 31의 대상은, 프로세싱 회로가, 상시접속 표시자가 내부에 포함된 UE로부터의 RRC 접속 요청 메시지를 통해 상시접속 S1-U 베어러에 대한 요청을 송신하는 것을 선택적으로 포함할 수 있다.
예 33에서, 예 31의 대상은, 프로세싱 회로가, NAS(non-access stratum) 메시지를 통해 상시접속 S1-U 베어러에 대한 요청을 eNB로 송신하는 것을 선택적으로 포함할 수 있다.
예 34는, 예 1 내지 예 33 중 어느 하나에서의 프로세싱 회로에 의해 수행되는 기능들을 수행하기 위한 방법이다.
예 35는, 실행될 때, 머신으로 하여금 예 1 내지 예 33 중 어느 하나에 의해 기재된 바와 같은 프로세싱 회로에 의해 수행되는 기능들을 수행하게 하는 명령어들을 포함하는 머신 판독가능 매체이다.
예 36에서, 시스템은 예 1 내지 예 33 중 어느 하나에 의해 기재된 바와 같은 프로세싱 회로에 의해 수행되는 기능들을 수행하기 위한 수단을 포함한다.
위의 상세한 설명은 상세한 설명의 일부를 형성하는 첨부 도면들에 대한 참조를 포함한다. 도면들은, 예시에 의해, 실시될 수 있는 특정 실시예들을 도시한다. 이들 실시예들은 또한 "예들"로서 본 명세서에서 지칭된다. 이러한 예들은 도시되거나 설명된 것에 더하여 엘리먼트들을 포함할 수 있다. 그러나, 도시되거나 기술된 엘리먼트들을 포함하는 예들이 또한 참작된다. 또한, 특정 예(또는 그것의 하나 이상의 양태들)에 대해, 또는 본 명세서에 도시되거나 기술된 다른 예들(또는 그것의 하나 이상의 양태들)에 대해, 도시되거나 기술된 해당 엘리먼트들(또는 그것의 하나 이상의 양태들)의 임의의 조합 또는 치환을 이용하는 예들이 또한 참작된다.
이 문헌에서 언급된 공보들, 특허들 및 특허 문헌들은, 개별적으로 참조로 포함되는 것처럼, 그 전체가 본 명세서에 참조로 포함되어 있다. 이 문헌과 참조로 이와 같이 포함된 해당 문헌들 사이에 불일치한 이용의 경우에, 포함되는 참조(들)에서의 이용은 이 문헌의 이용에 대해 보충하는 것이고, 양립불가한 불일치함에 대해서는, 이 문헌에서의 이용이 지배한다.
이 문헌에서, 단수 용어("a" 또는 "an")는, 특허 문헌들에서 일반적인 것처럼, "적어도 하나" 또는 "하나 이상"의 임의의 다른 경우들 또는 이용들과는 독립적으로, 하나 또는 하나 초과를 포함하는 것으로 이용된다. 이 문헌에서, 용어 "또는"은, 다른 방식으로 지시되지 않는 한, 비배타적인 "또는"을 지칭하는데 사용되어, "A 또는 B"가 "B를 제외한 A", "A를 제외한 B" 및 "A와 B"를 포함하게 된다. 첨부된 청구항들에서, 용어들 "포함하는(including)" 및 "여기서(in which)"는 각각 용어들 "포함하는(comprising)" 및 "여기서(wherein)"의 평이한 영어 등가물들로서 이용된다. 또한, 후속하는 청구항들에서, 용어들 "포함하는(including)" 및 "포함하는(comprising)"은 개방형(open-ended)인데, 즉 청구항에서 이러한 용어 다음에 열거된 엘리먼트들에 더하여 엘리먼트들을 포함하는 시스템, 디바이스, 물품 또는 프로세스는 여전히 그 청구항의 범위 내에 있는 것으로 간주된다. 또한, 후속하는 청구항들에서, 용어들 "제1", "제2" 및 "제3" 등은 단순히 라벨들로서 이용되며, 이들 대상들에 대한 수치적 순서를 제안하도록 의도되지는 않는다.
이상 설명된 바와 같은 실시예들은, 설명된 기법들을 수행하는 명령어들을 실행하기 위한 프로세서를 포함할 수 있는 다양한 하드웨어 구성들에서 구현될 수 있다. 이러한 명령어들은 적합한 저장 매체 또는 메모리와 같은 머신 판독가능 매체 또는 다른 프로세서 실행가능 매체에 포함될 수 있다.
본 명세서에 설명된 바와 같은 실시예들은 WLAN(wireless local area network), 3GPP(3rd Generation Partnership Project) UTRAN(Universal Terrestrial Radio Access Network), 또는 LTE(Long-Term-Evolution) 또는 LTE(Long-Term-Evolution) 통신 시스템의 일부와 같은 다수의 환경들에서 구현될 수 있지만, 본 발명의 범위는 이러한 점에 있어서 제한되지는 않는다. 예시적인 LTE 시스템은, eNode-B라고 LTE 규격에 의해 정의되는 기지국과 통신하는 사용자 장비(UE)라고 LTE 규격에 의해 정의된 다수의 이동국들을 포함한다.
본 명세서에서 참조되는 안테나들은, 예를 들어, 다이폴 안테나들, 모노폴 안테나들, 패치 안테나들, 루프 안테나들, 마이크로스트립 안테나들 또는 RF 신호들의 전송에 적합한 다른 유형의 안테나들을 포함하는, 하나 이상의 지향성 또는 무지향성 안테나들을 포함할 수 있다. 몇몇 실시예들에서는, 2개 이상의 안테나들 대신에, 다수의 애퍼처들을 갖는 단일 안테나가 사용될 수 있다. 이 실시예들에서, 각각의 애퍼처는 개별 안테나로 간주될 수 있다. 몇몇 다중 입력 다중 출력(MIMO) 실시예들에서, 안테나들은, 안테나들 각각과 송신국의 안테나들 사이에 발생할 수 있는 상이한 채널 특성들 및 공간 다이버시티(spatial diversity)를 이용하기 위해 효과적으로 분리될 수 있다. 몇몇 MIMO 실시예들에서, 안테나들은 최대 1/10의 파장 이상만큼 분리될 수 있다.
몇몇 실시예들에서, 본 명세서에 설명된 바와 같은 수신기는 특정 통신 표준들, 이를테면 WLAN들에 대해 제안된 규격들 및/또는 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.11-2007 및/또는 802.11(n) 표준들을 포함하는 IEEE 표준들에 따라 신호들을 수신하도록 구성될 수 있지만, 이들이 또한 다른 기법들 및 표준들에 따라 통신물들을 송신하고/하거나 수신하는 데에 적합할 수 있기 때문에 본 발명의 범위는 이러한 점에 있어서 제한되지는 않는다. 몇몇 실시예들에서, 수신기는 WMAN(wireless metropolitan area network)들에 대한 IEEE 802.16-2004, IEEE 802.16(e) 및/또는 IEEE 802.16(m) 표준들(그것의 변경예들 및 진화예들을 포함함)에 따라 신호들을 수신하도록 구성될 수 있지만, 이들이 또한 다른 기법들 및 표준들에 따라 통신물들을 송신하고/하거나 수신하는 데에 적합할 수 있기 때문에 본 발명의 범위는 이러한 점에 있어서 제한되지는 않는다. 몇몇 실시예들에서, 수신기는 UTRAN(Universal Terrestrial Radio Access Network) LTE 통신 표준들에 따라 신호들을 수신하도록 구성될 수 있다. IEEE 802.11 및 IEEE 802.16 표준들에 관한 더 많은 정보에 대해서는, "IEEE Standards for Information Technology -- Telecommunications and Information Exchange between Systems" - Local Area Networks - Specific Requirements - Part 11 "Wireless LAN Medium Access Control (MAC) and Physical Layer (PHY), ISO/IEC 8802-11: 1999", 및 Metropolitan Area Networks - Specific Requirements - Part 16: "Air Interface for Fixed Broadband Wireless Access Systems"(2005년 5월) 및 관련 수정/버전을 참조하라. UTRAN LTE 표준들에 관한 더 많은 정보에 대해서는, 2008년 3월의 릴리스 8의 UTRAN-LTE에 대한 3GPP(3rd Generation Partnership Project) 표준들(그것의 변경예들 및 진화예들을 포함함)을 참조하라.
위의 기재는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 의도된다. 예를 들어, 위에서 설명된 예들(또는 그것의 하나 이상의 양태들)은 다른 것들과 함께 이용될 수 있다. 다른 실시예들은, 예컨대, 위의 기재의 검토 시에 관련 기술분야의 통상의 기술자에 의해 이용될 수 있다. 요약은, 독자가 기술적 개시내용의 속성을 신속히 확인할 수 있게 하는 것이고, 예를 들어 미국의 37 C.F.R.§1.72(b)에 따르기 위한 것이다. 그것이 청구항들의 범위 또는 의미를 해석하거나 제한하기 위해 이용되지 않을 것이라는 이해가 수반된다. 또한, 위의 상세한 설명에서, 개시내용을 간소화하기 위해 다양한 특징들이 함께 그룹화될 수 있다. 그러나, 실시예들이 상기 특징들의 서브세트를 포함할 수 있기 때문에 청구항들은 본 명세서에 개시된 특징들을 설명하지 않을 수 있다. 또한, 실시예들은 특정 예에서 개시된 것보다 더 적은 특징들을 포함할 수 있다. 따라서, 후속하는 청구항들은 상세한 설명에 포함되고, 청구항은 그 자체가 별도의 실시예로서 존재한다. 본 명세서에 개시된 실시예들의 범위는, 첨부된 청구항들에 부여된 등가물들의 전체 범위와 함께, 이러한 청구항들과 관련하여 결정되어야 한다.

Claims (33)

  1. LTE(Long Term Evolution) 네트워크에서 동작하기 위한 eNB(evolved Node B)로서,
    프로세싱 회로;
    사용자 장비(UE)와 통신하기 위한 무선 인터페이스(radio interface);
    모바일 관리 엔티티(MME: mobile management entity)와 통신하기 위한 S1-MME 네트워크 인터페이스; 및
    서빙 게이트웨이(S-GW)와 통신하기 위한 S1-U 네트워크 인터페이스
    를 포함하고,
    상기 프로세싱 회로는, 상시접속(always-on) S1-U 베어러에 대한 요청이 상기 UE로부터 수신될 때, 상기 UE가 RRC_CONNECTED 상태와 RRC_IDLE 상태 사이에서 이동하는 동안 존속하는 S1-U 베어러를 상기 UE에 제공하라고 상기 MME에 지시하고, S1 해제 절차 동안 또는 상기 UE가 다른 방식으로 RRC_IDLE 또는 ECM_IDLE 상태에 들어갈 때 UE 컨텍스트 정보를 보존하고,
    상기 프로세싱 회로는, 상기 상시접속 S1-U 베어러의 확립 후에, 상기 UE가 RRC_IDLE 상태로부터 RRC_CONNECTED 상태로 이동할 때 eNB에 전달하기 위해 상기 상시접속 S1-U 베어러에 할당되는 S-GW의 IP(internet protocol) 주소 및 S-GW TEID(tunnel endpoint identifier)를 상기 UE에 송신하는 eNB.
  2. 제1항에 있어서, 상기 프로세싱 회로는, 상시접속 표시자(always-on indicator)가 내부에 포함된 상기 UE로부터의 RRC 접속 요청 메시지를 통해 상기 상시접속 S1-U 베어러에 대한 요청을 수신하는 eNB.
  3. 제2항에 있어서, 상기 RRC 접속 요청 메시지 내의 상기 상시접속 표시자는 모바일 발신 액세스 또는 모바일 착신 액세스 중 어느 하나에 대한 확립 원인(establishment cause)인 eNB.
  4. 제3항에 있어서, 상기 프로세싱 회로는, S1-AP 초기 UE 메시지에서 상기 상시접속 표시자를 포함하는 상기 RRC 접속 요청 메시지의 확립 원인을 상기 MME에 포워딩함으로써 상기 상시접속 S1-U 베어러에 대한 요청을 상기 MME에 통지하는 eNB.
  5. 제1항에 있어서, 상기 프로세싱 회로는, 상기 UE로부터 상기 eNB로 그리고 그 뒤에 상기 MME로 송신되는 NAS(non-access stratum) 메시지들을 이용함으로써 상기 상시접속 S1-U 베어러에 대한 요청을 상기 MME에 통지하는 eNB.
  6. 제5항에 있어서, 상기 프로세싱 회로는, 연결 요청(Attach Request) 메시지의 EPS 연결 유형 필드에 상시접속 표시자를 포함하는 상기 UE로부터의 상기 연결 요청 메시지를 포워딩함으로써 상기 상시접속 S1-U 베어러에 대한 요청을 상기 MME에 통지하는 eNB.
  7. 제5항에 있어서, 상기 프로세싱 회로는, 연결 요청 메시지의 업데이트 유형 필드에 상시접속 표시자를 포함하는 상기 UE로부터의 상기 연결 요청 메시지를 포워딩함으로써 상기 상시접속 S1-U 베어러에 대한 요청을 상기 MME에 통지하는 eNB.
  8. 제5항에 있어서, 상기 프로세싱 회로는, 연결 요청 메시지의 별도의 정보 요소(IE: information element)에 상시접속 표시자를 포함하는 상기 UE로부터의 상기 연결 요청 메시지를 포워딩함으로써 상기 상시접속 S1-U 베어러에 대한 요청을 상기 MME에 통지하는 eNB.
  9. 제5항에 있어서, 상기 프로세싱 회로는, 상시접속 표시자를 포함하는 상기 UE로부터의 서비스 요청 메시지를 포워딩함으로써 상기 상시접속 S1-U 베어러에 대한 요청을 상기 MME에 통지하는 eNB.
  10. 제5항에 있어서, 상기 프로세싱 회로는, 상시접속 표시자를 포함하는 상기 UE로부터의 트래킹 영역 업데이트 요청(Tracking Area Update Request) 메시지를 포워딩함으로써 상기 상시접속 S1-U 베어러에 대한 요청을 상기 MME에 통지하는 eNB.
  11. 제1항에 있어서, 상기 프로세싱 회로는, 상기 UE에 의해 송신되는 연결 요청에 응답하여 상기 MME로부터 연결 수락(Attach Accept) 메시지를 수신한 이후에, 상기 연결 수락 메시지를 상기 UE로 포워딩하고, 상기 연결 수락 메시지에는, 상기 상시접속 S1-U 베어러에 할당되는 선택된 S-GW의 IP(internet protocol) 주소 및 S-GW TEID(tunnel endpoint identifier)가 포함되는 eNB.
  12. 제1항에 있어서, 상기 프로세싱 회로는, 상기 UE에 의해 송신되는 연결 요청에 응답하여 상기 MME로부터 연결 수락 메시지를 수신한 이후에, RRC 접속 재구성 메시지를 상기 UE로 송신하고, 상기 RRC 접속 재구성 메시지에는, 상기 상시접속 S1-U 베어러에 할당되는 선택된 S-GW의 IP(internet protocol) 주소 및 S-GW TEID(tunnel endpoint identifier)가 포함되는 eNB.
  13. 제1항에 있어서, 상기 프로세싱 회로는, 특정 UE에 대한 사용자 비활성 타이머의 만료 시에, 상기 특정 UE에 대한 S1-U 베어러가 상시접속 베어러인지를 검사하고, 상기 특정 UE에 대한 S1-U 베어러가 상시접속 베어러인 경우, 상기 특정 UE의 컨텍스트를 유지하면서 S1 해제 절차를 개시하는 eNB.
  14. 제13항에 있어서, 상기 프로세싱 회로는, 상시접속 S1-U 베어러를 갖는 UE에 대한 S1 해제를 개시한 이후에, S-GW 재배치(relocation)에 따라 상기 UE가 새로운 eNB에 할당되도록 핸드오버가 발생한 경우, 상기 상시접속 S1-U 베어러에 할당되는 새로운 S-GW IP 주소 및 S-GW TEID를 RRC 접속 해제 메시지에 임베딩하는 eNB.
  15. 제1항에 있어서, 상기 프로세싱 회로는, 상시접속 S1-U 베어러를 갖는 UE에 대하여 S-GW의 변경에 따라 트래킹 영역 업데이트 절차가 발생할 때, 상기 MME로부터의 트래킹 영역 업데이트 수락(Tracking Area Update Accept) 메시지를, 상기 상시접속 S1-U 베어러에 할당되는 새로운 S-GW IP 주소 및 S-GW TEID와 함께 상기 UE로 포워딩하는 eNB.
  16. 제1항에 있어서, 상기 프로세싱 회로는, 상시접속 S1-U 베어러를 갖는 UE로부터 NAS 서비스 요청 메시지를, 상기 상시접속 S1-U 베어러에 할당되는 S-GW IP 주소 및 S-GW TEID와 함께 수신한 이후에, 상기 상시접속 S1-U 베어러를 상기 UE의 무선 베어러에 매핑하는 eNB.
  17. 제16항에 있어서, 상기 프로세싱 회로는, 상기 상시접속 S1-U 베어러를 상기 UE의 상기 무선 베어러에 매핑한 이후에, 상기 상시접속 S1-U 베어러에 접속하고, 상기 S-GW로 데이터를 송신하여, DL(downlink) eNB TEID를 상기 S-GW에 통지하는 eNB.
  18. 제1항에 있어서, 상기 프로세싱 회로는, 상시접속 S1-U 베어러를 갖는 UE가 상기 eNB에 새롭게 할당되도록 핸드오버가 발생한 경우, 경로 스위칭 요청(Path Switch Request) 메시지를 상기 UE의 MME로 송신하고, 경로 스위칭 요청 확인응답(Path Switch Request Acknowledge) 메시지에서 상기 MME로부터 상기 상시접속 S1-U 베어러에 할당되는 새로운 S-GW IP 주소 및 S-GW TEID를 획득하는 eNB.
  19. 제1항에 있어서, 다른 eNB와 통신하기 위한 X2 네트워크 인터페이스를 더 포함하고,
    상기 프로세싱 회로는, 상시접속 S1-U 베어러를 갖는 UE로부터 NAS 서비스 요청 메시지를, 상기 상시접속 S1-U 베어러에 할당되는 S-GW IP 주소와 S-GW TEID, 최종 eNB IP 주소 및 최종 eNB ECGI(E-UTRAN Cell Global Identifier)와 함께 수신한 이후에, 상기 UE의 eNB가 변경되고 상기 UE로부터 낮은 이동성 표시(low mobility indication)가 수신된 경우,
    상기 상시접속 S1-U 베어러와 연관된 리소스들을 해제하라고 상기 최종 eNB에 통지하는 개선된 UE 컨텍스트 해제 메시지를 상기 UE의 최종 eNB로 송신하며,
    상기 UE와 보안 컨텍스트를 재확립하는 eNB.
  20. 제1항에 있어서, 다른 eNB와 통신하기 위한 X2 네트워크 인터페이스를 더 포함하고,
    상기 프로세싱 회로는, 상시접속 S1-U 베어러를 갖는 UE로부터 NAS 서비스 요청 메시지를, 상기 상시접속 S1-U 베어러에 할당되는 S-GW IP 주소와 S-GW TEID, 최종 eNB IP 주소 및 최종 eNB ECGI(E-UTRAN Cell Global Identifier)와 함께 수신한 이후에, 상기 UE의 eNB가 변경된 경우,
    상기 UE의 보안 컨텍스트를 전송하도록 상기 최종 eNB에 요청하기 위해서 보안 컨텍스트 요청(Request Security Context) 메시지를 상기 최종 eNB로 송신하며,
    상기 UE의 보안 컨텍스트를 포함하는 보안 컨텍스트 응답(Security Context Response) 메시지를 상기 최종 eNB로부터 수신하는 eNB.
  21. 제1항에 있어서, 다른 eNB와 통신하기 위한 X2 네트워크 인터페이스를 더 포함하고,
    상기 프로세싱 회로는, 상시접속 S1-U 베어러를 갖는 UE로부터 NAS 서비스 요청 메시지를, 상기 상시접속 S1-U 베어러에 할당되는 S-GW IP 주소와 S-GW TEID, 최종 eNB IP 주소 및 최종 eNB ECGI(E-UTRAN Cell Global Identifier)와 함께 수신한 이후에, 상기 UE의 eNB가 변경된 경우,
    SON(Self-Organizing Network) 구성 전송 IE에 포함된 타깃 eNB-ID IE에서 표시된 바와 같은 상기 최종 eNB로 포워딩하기 위해 상기 SON 구성 전송 IE 및 SON 정보 요청 IE를 갖는 개선된 eNB 구성 전송 메시지를 상기 UE의 MME로 송신하며,
    상기 UE의 보안 컨텍스트를 포함하여, 상기 최종 eNB로부터 상기 개선된 eNB 구성 전송 메시지에 의해 요청된 정보를 수신하는 eNB.
  22. LTE(Long Term Evolution) 네트워크에서 동작하기 위한 모바일 관리 엔티티(MME)로서,
    프로세싱 회로;
    eNB(evolved Node B)와 통신하기 위한 S1-MME 네트워크 인터페이스; 및
    서빙 게이트웨이(S-GW)와 통신하기 위한 S11 네트워크 인터페이스
    를 포함하고,
    상기 프로세싱 회로는, 상시접속 S1-U 베어러에 대한 요청이 사용자 장비(UE)로부터 상기 eNB에 의해 포워딩될 때, 상기 UE가 RRC_CONNECTED 상태와 RRC_IDLE 상태 사이에서 이동하는 동안 존속하는 상기 UE에 대한 상시접속 S1-U 베어러를 확립하고, S1 해제 절차 동안 또는 상기 UE가 다른 방식으로 RRC_IDLE 또는 ECM_IDLE 상태에 들어갈 때 UE 컨텍스트 정보를 보존하고,
    상기 프로세싱 회로는, 연결 수락(Attach Accept) 메시지에서, 상기 UE가 RRC_IDLE 상태로부터 RRC_CONNECTED 상태로 이동할 때 eNB에 전달하기 위해 상기 상시접속 S1-U 베어러에 할당되는 S-GW의 IP(internet protocol) 주소 및 S-GW TEID(tunnel endpoint identifier)를 상기 UE에 송신하는 MME.
  23. 제22항에 있어서, 상기 프로세싱 회로는, 디폴트 EPS(evolved packet system) 베어러를 셋업하기 위해서 P-GW(packet data network gateway)로 포워딩되는, 상시접속 S1-U 베어러로 설정된 요청 유형을 갖는 세션 생성 요청(Create Session Request) 메시지를, 선택된 S-GW로 송신함으로써 상기 상시접속 S1-U 베어러를 확립하는 MME.
  24. 제23항에 있어서, HSS(home subscriber server)와 통신하기 위한 S6a 네트워크 인터페이스를 더 포함하고,
    상기 프로세싱 회로는, 상기 세션 생성 요청 메시지를 송신하여 상기 상시접속 S1-U 베어러를 확립하기 이전에, 상기 HSS로 상기 UE의 가입 데이터를 검증함으로써 상기 상시접속 S1-U 베어러에 대한 필요성을 확인하는 MME.
  25. 제23항에 있어서, 상기 프로세싱 회로는, 상기 세션 생성 요청 메시지에 응답하여 상기 P-GW로부터 상기 S-GW에 의해 포워딩되는 세션 생성 응답(Create Session Response) 메시지를 수신하고, 상기 eNB에 의해 포워딩되는 바와 같은 연결 수락 메시지를 상기 UE로 송신하여, 상기 상시접속 S1-U 베어러에 할당되는 선택된 S-GW의 IP(internet protocol) 주소 및 S-GW TEID(tunnel endpoint identifier)를 상기 UE에 통지하는 MME.
  26. 제23항에 있어서, 상기 프로세싱 회로는, 새로운 eNB 및 새로운 S-GW로의 eNB 및 S-GW 재배치들이 발생할 때, 그리고 상기 새로운 eNB로부터 경로 스위칭 요청 메시지를 수신한 이후에, 상기 새로운 eNB에 의해 수락된 디폴트 베어러들에 대한 베어러 컨텍스트들을 업데이트하는 세션 생성 요청 메시지를 상기 새로운 S-GW로 송신하고, 상기 새로운 S-GW로부터 세션 생성 응답 메시지를 수신하고, 상기 상시접속 S1-U 베어러에 할당되는 S-GW의 IP 주소 및 S-GW TEID(tunnel endpoint identifier)에 대한 업데이트들을 포함하는 경로 스위칭 요청 확인응답 메시지를 상기 새로운 eNB로 송신하는 MME.
  27. LTE(Long Term Evolution) 네트워크에서 동작하기 위한 서빙 게이트웨이(S-GW)로서,
    프로세싱 회로;
    eNB(evolved Node B)와 통신하기 위한 S1-U 네트워크 인터페이스; 및
    모바일 관리 엔티티(MME: mobile management entity)와 통신하기 위한 S11 네트워크 인터페이스
    를 포함하고,
    상기 프로세싱 회로는, 상시접속 S1-U 베어러로 설정된 요청 유형을 갖는 세션 생성 요청 메시지가 사용자 장비(UE)에 대하여 상기 MME로부터 수신될 때, S1 해제 절차 동안 또는 상기 UE가 다른 방식으로 RRC_IDLE 또는 ECM-IDLE 상태에 들어갈 때 존속하는 상기 UE에 대한 상시접속 S1-U 베어러로 디폴트 EPS 베어러를 셋업하는 S-GW.
  28. 제27항에 있어서, 상기 프로세싱 회로는, 상기 UE가 높은 이동성 상태(high mobility state)에 있지 않은 경우, 상기 상시접속 S1-U 베어러에 대한 S-GW TEID(tunnel endpoint identifier)를, 상기 상시접속 S1-U 베어러에 사용되는 S1-U 인터페이스에 대해 그 값이 고유하도록 할당하는 S-GW.
  29. 제27항에 있어서, 상기 프로세싱 회로는, 상기 UE가 높은 이동성 상태에 있는 경우, 상기 상시접속 S1-U 베어러에 대한 S-GW TEID(tunnel endpoint identifier)를, 상기 S-GW에 의해 서비스되는 모든 S1-U 인터페이스들에 걸쳐 그 값이 고유하도록 할당하는 S-GW.
  30. 제27항에 있어서, 상기 프로세싱 회로는, 상기 eNB에 의해 사용되는 비활성 타이머보다 더 작거나 또는 동일한 값의 비활성 타이머를 실행시키고, 상기 S-GW의 비활성 타이머가 만료되는 경우, 상기 UE를 유휴 상태로서 마킹하고, 상기 UE에 대한 다운링크 데이터가 수신되는 경우에 다운링크 데이터 통지(downlink data notification)를 상기 MME로 송신하는 S-GW.
  31. LTE(Long Term Evolution) 네트워크에서 동작하기 위한 사용자 장비(UE)로서,
    eNB(evolved Node B)와 통신하기 위한 무선 인터페이스(air interface)를 제공하는 무선 송수신기; 및
    상기 무선 송수신기에 접속되어, RRC_CONNECTED 상태와 RRC_IDLE 상태 사이의 천이들의 수가 특정 임계치를 초과하도록 애플리케이션이 작은 데이터 전송들로 실행되는 경우, 상기 UE가 RRC_CONNECTED 상태와 RRC_IDLE 상태 사이에서 이동하는 동안 존속하는 상시접속 S1-U 베어러를 요청하는 메시지를 상기 eNB로 송신하는 프로세싱 회로
    를 포함하고,
    상기 프로세싱 회로는 또한, 상기 UE가 RRC_IDLE 상태로부터 RRC_CONNECTED 상태로 이동할 때 eNB에 전달하기 위해 상기 상시접속 S1-U 베어러에 할당되는 S-GW의 IP(internet protocol) 주소 및 S-GW TEID(tunnel endpoint identifier)를 상기 eNB로부터 수신하는 UE.
  32. 제31항에 있어서, 상기 프로세싱 회로는, 상시접속 표시자가 내부에 포함된 상기 UE로부터의 RRC 접속 요청 메시지를 통해 상기 상시접속 S1-U 베어러에 대한 요청을 송신하는 UE.
  33. 제31항에 있어서, 상기 프로세싱 회로는, NAS(non-access stratum) 메시지를 통해 상기 상시접속 S1-U 베어러에 대한 요청을 상기 eNB로 송신하는 UE.
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