KR102374338B1 - 무선 통신 시스템에서 데이터를 송수신하는 전자 장치 및 이를 위한 방법 - Google Patents

무선 통신 시스템에서 데이터를 송수신하는 전자 장치 및 이를 위한 방법 Download PDF

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Abstract

전자 장치가 개시된다. 상기 전자 장치는, 제1 셀룰러 네트워크에 대한 통신을 지원하는 제1 모뎀, 제2 셀룰러 네트워크에 대한 통신을 지원하는 제2 모뎀, 상기 제1 모뎀 및 상기 제2 모뎀에 전기적으로 연결된 프로세서, 및 상기 프로세서에 전기적으로 연결되고 명령어들(instructions)을 포함하는 메모리를 포함하고, 상기 명령어들은 상기 프로세서에 의해 실행 시, 상기 제1 모뎀 및 상기 제2 모뎀에 모두 대응되는 RIL(radio interface layer)과 관련된 동작을 수행하고, 상기 제2 모뎀에서 생성된 제어 정보를 상기 제1 모뎀 및 상기 RIL을 연결하는 제어 경로를 통해 획득하도록 할 수 있다. 이 외에도 명세서를 통해 파악되는 다양한 실시 예가 가능하다.

Description

무선 통신 시스템에서 데이터를 송수신하는 전자 장치 및 이를 위한 방법{AN ELECTRONIC DEVICE FOR TRANSMITTING AND RECEIVING DATA IN A WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM AND A METHOD THEREOF}
본 문서에서 개시되는 실시 예들은, 차세대 통신 기술인 5G(5 generation) 통신 기술과 관련된다.
최근에는 4G(4 generation) 통신 기술의 차세대 통신 기술인 5G(5 generation) 통신 기술에 대한 연구가 진행 중에 있다. 5G 통신 기술은 4G 통신 기술의 일종인 LTE(long term evolution)에 비해 1000배에 해당하는 폭발적 데이터 트래픽의 수용, 평균 전송률 1Gbps에 달하는 사용자당 전송률의 획기적인 증가, 대폭 증가된 연결 전자 장치의 개수 수용, 저 단대단 지연(end-to-end latency), 고에너지 효율을 기술적 목표로 하고 있다. 5G에서는, 예를 들어, 28GHz와 같은 고주파수의 대역을 사용하여 4G에 비해 높은 주파수 대역의 신호를 송수신할 수 있다.
5G 네트워크 시스템과 관련하여, 관련 표준 논의는 SA(standalone) 방식과 NSA(non-standalone) 방식의 두 가지 방식으로 진행되고 있다. SA 방식은 5G 네트워크가 독립적으로 5G 네트워크 통신을 지원하는 단말과 통신하는 방식으로서, SA 방식에 따르면, 5G 네트워크는 기존의 2G, 3G, 4G와 같은 레거시 네트워크와는 IRAT(inter radio access technology) 상호 연동(interworking) 방식으로 연동할 수 있다. SA 방식에 따르면, 5G 네트워크의 레거시 네트워크와의 상호 연동 방식은, 기존의 레거시 네트워크 간의 상호 연동 방식과 유사할 수 있다.
NSA 방식은, 5G 네트워크가 독립적으로 운용되지 않고 레거시(legacy) 네트워크(예: 4G)의 보조적인 시스템으로 운용되는 방식일 수 있다.
SA 방식은 4G 네트워크와 5G 네트워크가 독립적으로 구성되고 동작하는 방식일 수 있다. SA 방식은 2G 및 3G 방식은 지원하지 않을 수 있다. SA 방식에 따라 4G 네트워크 및 5G 네트워크를 운용하면, 4G 네트워크와 전자 장치에 수많은 변경이 필요할 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시 예에서는, 비교적 적은 변경으로 4G 네트워크 및 5G 네트워크를 지원하는 전자 장치를 제공하고, 네트워크에 적은 변경을 통해 4G 네트워크 및 5G 네트워크 간 효율적인 데이터 서비스를 제공하는 인터워킹 방식의 전자 장치 및 네트워크를 제안할 수 있다.
본 문서에 개시된 실시 예들에서는, 4G 네트워크 및 5G 네트워크 간에 상호 인터워킹을 통해 안정적인 데이터 서비스를 제공하는 전자 장치 및 이를 위한 방법을 제공할 수 있다.
본 문서에 개시되는 일 실시 예에 따른 전자 장치는, 제1 셀룰러 네트워크에 대한 통신을 지원하는 제1 모뎀, 제2 셀룰러 네트워크에 대한 통신을 지원하는 제2 모뎀, 상기 제1 모뎀 및 상기 제2 모뎀에 전기적으로 연결된 프로세서, 및 상기 프로세서에 전기적으로 연결되고 명령어들(instructions)을 포함하는 메모리를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 명령어들은 상기 프로세서에 의해 실행 시, 상기 제1 모뎀 및 상기 제2 모뎀에 모두 대응되는 RIL(radio interface layer)과 관련된 동작을 수행하고, 상기 제2 모뎀에서 생성된 제어 정보를 상기 제1 모뎀 및 상기 RIL을 연결하는 제어 경로를 통해 획득하도록 할 수 있다.
본 문서에 개시되는 일 실시 예에 따른 전자 장치는, 제1 주파수 범위로 제1 무선 통신을 제공하도록 구성된 제1 무선 통신 모뎀, 상기 제1 주파수 범위보다 높은 제2 주파수 범위로 제2 무선 통신을 제공하도록 구성된 제2 무선 통신 모뎀으로서, 상기 제1 무선 통신 모뎀과 제어 정보를 교환하도록 구성된 제2 무선 통신 모뎀, 상기 제1 무선 통신 모뎀 및 상기 제2 무선 통신 모뎀에 작동적으로 연결된 프로세서, 및 상기 프로세서에 작동적으로 연결되고 명령어들(instructions)을 포함하는 메모리를 포함할 수 있다. 상기 명령어들은 상기 프로세서에 의해 실행 시, 상기 제1 무선 통신 모뎀과의 제1 데이터 경로를 형성하고 상기 제2 무선 통신 모뎀과 제2 데이터 경로를 형성하도록 구성된 RIL(radio interface layer)을 제공하고, 상기 RIL이 상기 제1 무선 통신 모뎀과 연관된 제1 제어 신호를 상기 제1 무선 통신 모뎀과 직접적으로 교환하도록 하고, 및 상기 RIL이 상기 제2 무선 통신 모뎀과 연관된 제2 제어 신호를 상기 제1 무선 통신 모뎀을 통해 교환하도록 할 수 있다.
본 문서에 개시되는 일 실시 예에 따른 전자 장치는, 제1 주파수 범위로 제1 무선 통신을 제공하도록 구성된 제1 무선 통신 모뎀, 상기 제1 주파수 범위와 적어도 부분적으로 동일하거나 더 높은 제2 주파수 범위를 가지는 제2 무선 통신을 제공하도록 구성된 제2 무선 통신 모뎀으로서, 상기 제1 무선 통신 모뎀과 제어 정보를 교환하도록 구성된 제2 무선 통신 모뎀, 상기 제1 무선 통신 모뎀 및 상기 제2 무선 통신 모뎀에 작동적으로 연결된 프로세서, 및 상기 프로세서에 작동적으로 연결되고 명령어들(instructions)을 포함하는 메모리를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 명령어들은 상기 프로세서에 의해 실행 시, 상기 제1 무선 통신 모뎀과의 제1 데이터 경로를 형성하고 상기 제2 무선 통신 모뎀과 제2 데이터 경로를 형성하도록 구성된 RIL(radio interface layer)을 제공하고, 상기 RIL이 상기 제1 무선 통신 모뎀과 연관된 제1 제어 신호를 상기 제1 무선 통신 모뎀과 직접적으로 교환하도록 하고, 및 상기 RIL이 상기 제2 무선 통신 모뎀과 연관된 제2 제어 신호를 상기 제1 무선 통신 모뎀을 통해 교환하도록 할 수 있다.
본 문서에 개시되는 실시 예들에 따르면, 전자 장치는 서비스를 제공하는 네트워크의 변경 시 안정적으로 데이터를 수신할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치는 4G 및 5G 간 인터워킹을 수행하고, 기존의 IRAT(inter radio access technology) 핸드오버 방식을 사용하지 않고도 4G 및 5G 간에 서비스의 연속성을 제공하고 성능을 최적화할 수 있다.
이 외에, 본 문서를 통해 직접적 또는 간접적으로 파악되는 다양한 효과들이 제공될 수 있다.
도 1은 일 실시 예에 따른 전자 장치의 네트워크 환경을 도시한다.
도 2는 일 실시 예에 따른 무선 통신 시스템 간의 상호 아키텍처를 나타낸다.
도 3은 일 실시 예에 따른 무선 통신 시스템의 PDN 구조를 나타낸다.
도 4는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 구성 블록도를 나타낸다.
도 5는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 채널 상태에 따른 동작 및 상태 변화를 나타내는 다이어그램이다.
도 6은 일 실시 예에 따른 전자 장치의 채널 상태에 따른 동작 및 상태 변화를 나타내는 다이어그램이다.
도 7은 일 실시 예에 따른 5G 재시도 타이머를 운용하는 전자 장치의 상태 다이어그램이다.
도 8은 일 실시 예에 따라 전자 장치가 데이터 경로를 스위칭하고 데이터를 송수신하는 동작의 흐름도이다.
도 9는 일 실시 예에 따라 전자 장치가 네트워크에 접속하는 동작의 흐름도이다.
도 10은 일 실시 예에 따른 전자 장치가 MO 또는 MT 동작을 수행하는 경우의 메시지 흐름도이다.
도 11은 일 실시 예에 따른 전자 장치가 4G에서 5G로의 스위칭 동작을 수행하는 경우 메시지 흐름도이다.
도 12는 일 실시 예에 따른 전자 장치가 5G에서 4G로의 폴백을 수행하는 동안의 메시지 흐름도이다.
도 13은 다양한 실시 예들에 따른, 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블록도이다.
이하, 본 발명의 다양한 실시 예가 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 실시 예의 다양한 변경(modification), 균등물(equivalent), 및/또는 대체물(alternative)을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예를 서술하기에 앞서, 본 발명의 일 실시 예가 적용될 수 있는 네트워크 환경에 대해 설명한다. 본 문서에 개시된 다양한 실시 예는 5G 네트워크 통신을 지원하는 데이터 서비스에 적용될 수 있다. 경우에 따라서는, VoLTE(voice over LTE) 등의 IMS(IP multimedia system)에는 적용되지 않을 수 있다.
1. 네트워크 환경
1. 1 4G-5G 인터워킹을 위한 네트워크 환경
도 1은 일 실시 예에 따른 전자 장치의 네트워크 환경을 도시한다.
일 실시 예에 따르면, UE(user equipment, 100)는 4G 네트워크 및 5G 네트워크 통신을 지원할 수 있다. 이하의 실시 예에서, UE는 전자 장치로 참조할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 4G 네트워크와 5G 네트워크는 상호 인터워킹(inter-working)을 수행할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 4G 및 5G는 각각 독립적인 RAN(radio access network) 및 코어 네트워크가 구성되며, 인증 관련된 장비들도 독립적으로 운용될 수 있다. 일 실시예에 따르면 GW(600)는 스위치, 4G GW 및/또는 5G GW를 포함할 수 있다. 4G GW가 4G 코어 네트워크(400)에서 운용될 경우 GW(600)는 4G GW 와 연결된 상태일 수 있다. 따라서, 전자 장치(100)가 4G eNB(200)에 접속하더라도 전자 장치(100)는 5G 코어 네트워크(500)에 위치하는 5G GW에 접속할 수 있다. 이하의 설명에서, 4G GW 또는 5G GW는 설명의 편의상 GW(600)로 참조하고, 4G 코어 네트워크(400)는 4G 코어(4G core, 400)로 참조하고, 5G 코어 네트워크(50))는 5G 코어(5G core, 500)로 참조할 수 있다.
이를 위해, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 네트워크 아키텍처(architecture)는 4G 코어(400), 4G eNB(4G eNode B, 200)를 포함하는 4G 네트워크, 5G 코어 (500), 5G NB(300)를 포함하는 5G 네트워크, 및 전자 장치(100)를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 4G 코어(400)는 4G 통신 규격 기반의 네트워크 네트워크 이동성을 관리 및 EPS(evolved packet system) 베어러를 생성하는 MME(mobility management entity) 및 전자 장치(100)의 인증 정보를 저장하고 MME로 전달하는 HSS(home subscriber server)을 포함할 수 있다. 도시하지 않았으나, 4G 코어(400)는 4G GW, 예를 들어 P-GW, S-GW를 포함할 수도 있다.
일 실시 예에 따르면, 5G 코어(500)는 5G 통신 규격 기반의 MME 및 HSS를 포함할 수 있다. 5G 통신 규격에서 MME 및 HSS 기능을 수행하는 네트워크 기능(network function) 모듈은 다양한 명칭으로 지칭될 수 있다. 5G 코어(500)는 4G 네트워크 및 5G 네트워크 간의 인터워킹을 지원하는 GW(600)를 포함할 수 있다. 도 1에서는 GW(600)가 5G 코어(500)에 포함되는 경우를 도시하였으나, GW(600)는 5G 코어(500)의 외부에 배치될 수도 있다.
일 실시 예에 따르면, GW(600)는 서빙 게이트웨이(serving gateway, S-GW) 및 패킷 게이트웨이(packet gateway, P-GW)의 역할을 수행할 수 있다. 전자 장치(100)는 GW(600)에 접속하여 데이터를 송수신할 수 있다. GW(600)는 4G eNB(200) 및 5G NB(300) 간 핸드 오버 시에 앵커(anchor) 역할을 수행할 수 있다. 일 실시예에 따르면, GW(600)는 4G 및 5G 간의 데이터 서비스의 연속성을 위해 4G 및 5G 데이터 경로에 동일한 IP 주소(예: 도 1의 IP1)를 할당할 수 있다. 예를 들어, GW(600)는 3GPP와 같은 통신 규격에 따른 단말 접속 절차를 통해서 IP 주소를 할당할 수 있다. GW(600)는 4G 인터넷 PDN(public data network) 및 5G 인터넷 PDN에 동일한 IP주소를 할당할 수 있다. 이 경우, 외부 인터넷 망에서는 4G 데이터 경로 및 5G 데이터 경로가 동일한 경로로 취급될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(100)가 4G eNB(200)에 접속하더라도 전자 장치(100)는 5G 코어(500)에 위치하는 GW(600)에 접속할 수 있다. 이를 위해, 4G MME는 접속한 전자 장치(100)가 5G를 지원하는 5G 전자 장치인지 구분하여 5G를 지원하는 전자 장치인 경우 GW(600)를 선택할 수 있다. 전자 장치(100)가 4G만 지원하는 전자 장치인 경우, 4G MME는 4G GW(미도시)를 선택하고 4G eNB(200)와 4G GW를 연결할 수 있다. 도 1에서는,
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(100)는 4G 네트워크를 통해 신호를 송신 또는 수신할 시, 4G eNB(200) 및 GW(600)를 통해 신호를 송수신할 수 있다. 전자 장치(100)는 5G 네트워크를 통해 신호를 송수신 시 5G NB(300) 및 GW(600)를 통해 신호를 송수신할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 4G eNB(200)는 4G 네트워크 통신을 지원하는 기지국일 수 있다. 4G eNB(200)는 전자 장치(100)와 4G 네트워크 간에 무선 연결을 제공할 수 있다. 4G eNB(200)는 4G 표준 규격에 따라 구성될 수 있다. 예컨대, 4G eNB(200)는 RRC(radio resource control), PDCP(packet data convergence protocol), RLC(radio lick control), MAC(medium access control) 계층을 지원할 수 있다. 도 1에서 도시하지 않았으나, eNB는 PHY(physical) 계층을 지원할 수 있다. eNB는 기지국, NB, 노드 등 다양한 표현으로 대체할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 5G 무선 접속 네트워크(RAN)는 5G NB(300)를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 5G NB(300)는 5G 네트워크 통신을 지원하는 기지국일 수 있다. 5G NB(300)는 RRC, PDCP, RLC 계층 등을 지원할 수 있다. 5G NB(300)는 전자 장치(100)와 5G 네트워크 간에 무선 연결을 제공할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, NB는 eNB, 기지국, 노드 등 다양한 표현으로 대체할 수 있다. 5G NB(300)는 MAC, PHY 계층을 지원할 수 있다. 기지국이 서비스를 제공하도록 할당된 범위를 셀이라 하는데, 5G NB(300)는 셀을 설정하고, 셀 내의 전자 장치들로 5G 네트워크 통신 서비스를 제공할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 5G 네트워크 및 전자 장치(100)는 5G 셀 간 핸드오버를 지원할 수 있다. 5G 셀 간 핸드오버는 4G 네트워크와 독립적으로 동작할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(100)의 5G 통신 서비스 수행 여부는 4G eNB(200)의 PLMN(public land mobile network) 및 TA(tracking area)로 구분할 수 있다. 전자 장치(100)는 4G eNB(200)에서 전송되는 PLMN 및 TA를 이용하여 5G 영역(venue)을 구분하고, 5G 모뎀의 온/오프를 제어할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(100)는 5G 네트워크를 지원하는 전자 장치(이하, 5G 전자 장치)일 수 있다. 5G 전자 장치에는 5G 네트워크 통신만 지원하는 전자 장치 또는 4G 네트워크 통신 및 5G 네트워크 통신을 모두 지원하는 전자 장치가 포함될 수 있다. 본 문서에 개시된 전자 장치(100)는 4G 및 5G를 모두 지원할 수 있다. 전자 장치(100)는 일 실시 예에 따라 4G 및 5G 간의 인터워킹 동작을 수행할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(100)는 4G eNB(200)로 무선 접속하고, 4G 코어(400)를 통해 패킷을 송수신할 수 있다. 전자 장치(100)는 5G NB(300)로 무선 접속하고, 5G 코어(500)를 통해 패킷을 송수신할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(100)는 어플리케이션을 실행하고, 어플리케이션 관련 데이터를 4G 네트워크 또는 5G 네트워크를 통해 송수신하도록 4G 또는 5G 네트워크 간에 데이터 송수신 경로를 선택할 수 있다. GW(600)는 코어 네트워크 상에서 4G 네트워크 또는 5G 네트워크 간에 데이터 송수신 경로를 선택할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(100)는 4G 및 5G 규격을 지원할 수 있다. 예컨대, 전자 장치(100)는 RRC(radio resource control), PDCP(packet data convergence protocol), RLC(radio lick control), MAC(medium access control) 계층을 지원할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(100)와 네트워크 사이의 데이터 전송 서비스 제공을 위해 무선 베어러(radio bearer)가 설정될 수 있다. RRC(radio resource control) 계층은 무선 베어러 설정, 재설정 또는 해제와 관련된 기능을 수행할 수 있다. RRC 계층은 페이징 메시지 송수신을 관리하거나 셀 내의 전자 장치(100)에게 시스템 정보를 전달해줄 수 있다. RRC 계층은 무선 연결, 이동성 관리를 수행할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(100)는 적절한 셀을 탐색한 후 해당 셀에서 RRC 연결을 맺고, 코어 네트워크에 전자 장치의 정보를 등록할 수 있다. 이후, 전자 장치(100)는 RRC 유휴(idle) 상태에 머무를 수 있다. RRC 유휴 상태에 머물러 있는 전자 장치(100)는 RRC 연결을 맺을 필요가 있는 경우에, RRC 연결 절차(RRC connection procedure)를 통해 네트워크의 RRC와 연결을 맺고, RRC 연결 상태로 천이할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(100)의 NAS(non-access stratum) 계층은 연결 관리(session management) 및 이동성 관리(mobility management) 등의 기능을 수행할 수 있다. NAS 계층에서는 디폴트 베어러(default bearer) 관리, 전용 베어러(dedicated bearer) 관리와 같은 기능을 수행할 수 있다. 전자 장치(100)는 네트워크로부터의 PS(packet service)를 이용하여 제어를 담당할 수 있다. 디폴트 베어러 자원은 특정 패킷 데이터 네트워크(packet data network, PDN)에 최초 접속(attach)하는 경우에, 네트워크에 접속될 때 네트워크로부터 할당 받을 수 있다. 네트워크는 전자 장치(100)가 데이터 서비스를 사용할 수 있도록 전자 장치(100)가 사용할 수 있는 IP(internet protocol) 주소를 할당할 수 있다. 네트워크는 전자 장치에게 QoS(quality of service)를 할당할 수 있다. 네트워크에서 전자 장치에게 할당한 베어러는 EPS(evolved packet service)로 참조될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, PDCP(packet data convergence protocol) 계층은 IP 데이터의 패킷을 압축하거나 제어 메시지 및 사용자 데이터를 암호화(ciphering)할 수 있다. PDCP 계층은 데이터 무결성(data integrity) 보호를 수행하거나 핸드오버 동안에 데이터 손실을 방지하는 기능을 수행할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, RLC(radio link control) 계층은 PDCP 계층으로부터 전달된 패킷의 크기를 조절하고 MAC(medium access control) 계층으로 전달할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, MAC 계층은 채널 간의 다중화, 상향링크/하향링크 스케줄링 등을 수행할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(100)는 4G 모뎀, 5G 모뎀 및 프로세서(예: AP(application processor))를 포함할 수 있다. SA(standalone) 방식을 지원하는 전자 장치(100)는 4G 모뎀과 5G 모뎀이 독립적으로 AP와 연결될 수 있다. 본 문서에 개시된 다양한 실시 예들은 인터워킹을 지원하는 SA 방식으로 동작할 수 있다. 인터워킹을 지원하는 SA 방식의 전자 장치(100)는 아래 두 가지 방식과 같이 동작할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(100)는 DSDS(dual sim dual standby) 전자 장치와 같이 AP에서 4G 및 5G를 위한 RIL(radio interface layer)을 각각 운용하면서 데이터 스위칭을 AP에서 수행할 수 있다. 이 경우, 스위칭 시간이 수백 msec 가량 소모되며, 스위칭 시 데이터 손실이 많고 사용성에 문제가 발생할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(100)는 NSA(none standalone) 기반 방식으로 동작할 수 있다. AP(예: RIL)는 4G 및 5G 모뎀을 하나의 모뎀으로 인식하고, 데이터 스위칭을 모뎀에서 수행하고 AP로 알려줄 수 있다. 이 경우, 데이터 경로의 스위칭 속도가 보다 빨라질 수 있다. 다만, 모뎀 상호 간에 통신이 필요할 수 있다.
도 1 및 이하의 실시 예들에서 이종 네트워크 간 인터워킹은 4G 및 5G 네트워크 통신 간의 인터워킹에 대하여 설명하지만, 이하에 기재된 실시 예들은 다양한 이종 네트워크 통신 간 인터워킹에 적용될 수 있다. 예를 들어, 3G 및 4G 네트워크 통신 간 인터워킹에 이하에 기재된 실시 예들이 적용될 수 있다.
1.2. 네트워크 동작
이하, 도 1의 네트워크 아키텍처를 이용하여 4G 및 5G 인터워킹을 위한 전자 장치(100) 및 네트워크의 다양한 동작을 설명한다.
1)일 실시 예에 따르면, 4G 및 5G 코어 네트워크가 각각 존재하므로, 전자 장치(100)는 4G 네트워크와 5G 네트워크에 각각 접속(attach), 인증 및 PDN 연결 절차를 수행할 수 있다. 전자 장치(100)는 인터워킹을 위해 4G 및 5G 네트워크에서 동일 ID(identification)(또는 ISIM(IP multimedia services identity module))를 사용할 수 있다. 전자 장치(100)의 보안 회로 또는 보안 엘리먼트(예: SIM(subscriber identity module), 미도시)는 4G 및 5G에 대해 각각 별도로 사용될 수 있다. 이 경우, 4G 및 5G 각각의 SIM 프로파일은 동일할 수 있다. SIM 슬롯은 4G 모뎀과 연결할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 5G 모뎀은 4G 모뎀을 통해서 SIM 카드에 접속할 수 있다.
2) 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(100)가 턴-온(turn-on)되면, 전자 장치(100)는 4G 네트워크를 탐색(search)하고, 4G 네트워크 접속 및 PDN 연결 절차를 수행할 수 있다. 4G 네트워크에 접속한 상태에서 전자 장치(100)는 4G PLMN과 TA를 확인할 수 있다. 상기 4G PLMN 및 TA가 5G에 연관된 PLMN 및 TA인 경우, 일 실시 예에 따르면, 5G 모뎀을 턴-온할 수 있다. 5G 모뎀은 5G 네트워크를 주기적으로 탐색하고 5G 네트워크 획득(acquisition)에 성공하면 5G 접속 및 PDN 연결 절차를 수행할 수 있다.
3) 일 실시 예에 따르면, 인터워킹은 4G 네트워크 기반으로 수행될 수 있다. 예컨대, 데이터 서비스가 4G 네트워크에서 시작되고, 4G RRC 연결 상태에서 5G 네트워크가 가용하면, 전자 장치는 5G 네트워크로 스위칭하고, 5G 네트워크가 가용하지 않으면 전자 장치는 4G 네트워크로 폴백(fallback)할 수 있다. 스위칭 성능을 높이기 위해 전자 장치(100)는 5G 통신을 수행하는 중에도 4G 네트워크와 연결을 유지할 수 있다. 4G 네트워크가 가용(available)하지 않은 경우에는(예: 서비스가 없는 경우, 연결 실패/거부 등), 5G 네트워크가 가용하더라도 데이터 서비스가 중단될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 5G 통신 중에 4G 네트워크가 가용하지 않게 된 경우라도 5G 데이터 연결을 유지할 수 있으나, 4G를 기반으로 하는 통신 시스템에서 4G 통신이 가용하지 않게 되면, 5G 데이터 연결을 해제(release)할 수 있다. 실시 예에 따르면, 전자 장치(100)가 5G 네트워크와의 RRC 연결을 해제하는 것이 어려울 수 있다. 전자 장치(100)는 RRC 연결이 해제될 때까지 5G 데이터 서비스를 유지할 수 있다. 4) 일 실시 예에 따르면, 5G 전자 장치(100)는 인터넷 PDN(internet PDN), 4G 시그널링 PDN(4G singling PDN) 또는 5G 시그널링 PDN(5G singling PDN) 중 적어도 하나의 PDN을 운용할 수 있다. 인터넷 PDN은 전자 장치(100)와 4G 및 5G 네트워크를 통해 4G 인터넷 PDN 및 5G 인터넷 PDN을 각각 생성할 수 있다. 데이터 통신 시에는 조건에 따라 두 개의 PDN 중 한 개만 선택적으로 사용할 수 있으며, 이를 인터넷 PDN으로 통칭할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 5G 전자 장치는 4G 네트워크에 접속할 때 4G 인터넷 PDN 및 4G 시그널링 PDN을 생성할 수 있다. 4G 시그널링 PDN은 5G 셀에 진입 여부와 관계 없이 [PDN을 생성할 수 있다. 5G 전자 장치는 5G 네트워크에 접속 시 5G 인터넷 PDN 및 5G 시그널링 PDN을 생성할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 4G 인터넷 PDN은 이하의 4G 데이터 경로에 대응하고, 5G 인터넷 PDN은 이하의 5G 데이터 경로에 대응할 수 있다.
5) 일 실시 예에 따르면, GW(600)는 데이터 인터워킹을 위해 동일한 전자 장치에 대해서는 4G 인터넷 PDN 및 5G 인터넷 PDN에 동일한 IP 주소를 할당할 수 있다. GW(600)는 데이터 통신 시 본 문서에 개시된 다양한 실시 예에 따라 두 개의 PDN 중 하나를 선택적으로 사용할 수 있다. 예컨대, 전자 장치(100)의 스위칭 알림에 따라 두 개의 PDN 중 하나를 선택적으로 사용할 수 있다. 전자 장치(100)는 4G 및 5G 인터넷 PDN을 이용하여 동시에 데이터를 송수신하지 않을 수 있다.
6) 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(100)는 MO(mobile orientation) 호 또는 MT(mobile termination) 호가 발생 시 4G 네트워크를 통해 데이터 연결을 셋업(setup)할 수 있다. 예컨대, MT 호가 발생 시 전자 장치(100)로 송신할 데이터가 GW(600)로 도달하면 GW(600)는 4G MME로 하향링크 데이터 알림을 전달하고, 4G MME는 4G eNB(200)를 통해 전자 장치(100)로 페이징 신호를 송신할 수 있다. MO 데이터 호의 경우 전자 장치(100)가 4G 데이터 연결을 셋업할 수 있다.
7) 일 실시 예에 따르면, 4G 및 5G 간의 데이터 경로 스위칭은 전자 장치(100) 기반으로 수행될 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(100)가 무선 상태를 판단하여 스위칭 여부를 결정할 수 있다. 전자 장치(100)가 스위칭을 결정하면, 전자 장치(100)는 GW(600) 내 스위칭 앵커와 동기를 맞추기 위해 스위칭 알림 메시지를 GW(600)로 전송하고 전자 장치(100) 내부의 데이터 경로를 스위칭할 수 있다.
8) 일 실시 예에 따르면, GW(600) 및 전자 장치(100) 간 스위칭 알림 메시지 전송은 시그널링 PDN을 통해 수행될 수 있다. 스위칭 알림 메시지는 IP 패킷을 통해 전송될 수 있다. 기존 4G 네트워크의 수정을 줄일 수 있도록 새로운 제어 시그널링을 추가하지 않고 시그널링 PDN으로 스위칭 관련하여 새로운 메시지가 정의될 수 있고, 상기 메시지는 IP 패킷을 통해 전송될 수 있다. 상기 스위칭 알림 메시지와 관련된 동작 및 정의는 이하에서 설명하도록 한다.
9) 일 실시 예에 따르면, 인터워킹을 기초로 하는 SA 방식에서는 4G 네트워크는 가용한 상태이고 5G 네트워크의 상태가 다이나믹하게 변동하는 것을 가정할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(100)는 4G RRC 연결 상태에서 주기적으로 5G 네트워크의 가용성을 확인할 수 있다. 전자 장치(100)는 데이터 통신 여부와 관계 없이 4G RRC 연결 여부에 기초하여 5G 네트워크를 모니터링할 수 있다.
다른 실시 예에 따르면, 전자 장치(100)는 데이터 서비스를 기준으로 5G 네트워크를 모니터링할 수도 있다. 전자 장치(100)가 4G RRC 연결되지 않은 상태에서 항상 5G 네트워크를 모니터링하면 불필요하게 5G 네트워크 연결이 시도되는 경우가 발생할 수 있다.
10) 일 실시 예에 따르면, 4G 연결 상태에서 5G 네트워크의 상태가 스위칭 조건을 만족하면 전자 장치(100)는 서비스 요청을 전송하고 5G 데이터 연결을 시도할 수 있다. 전자 장치(100)는 5G 데이터 베어러가 정상적으로 셋업이 완료된 후에 4G에서 5G로의 스위칭 알림 메시지를 GW(600)로 전송할 수 있다. 전자 장치(100)는 GW(600)로 5G 시그널링 PDN을 통해 상기 스위칭 알림 메시지를 전송하고, 전자 장치(100) 내부적으로도 데이터 경로를 스위칭할 수 있다. 예컨대, 전자 장치(100)는 데이터 경로를 4G 에서 5G로 변경할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, GW(600)는 상기 스위칭 알림 메시지를 수신하면, 데이터 경로(또는 링크)를 4G 인터넷 PDN에서 5G 인터넷 PDN으로 변경할 수 있다. 이 때, 코어 네트워크와 전자 장치(100)의 스위칭 시간이 정확하게 동기화되지 않고 4G 네트워크 및 5G 네트워크 간의 데이터 포워딩 기능이 없기 때문에 스위칭 시 데이터 손실(loss)이 발생할 수 있다. 다만, 전자 장치(100)는 5G 데이터 베어러를 셋업하는 도중에도 4G 네트워크를 통해 데이터 서비스가 가능하므로 스위칭 갭이나 데이터 손실을 줄일 수 있다.
11) 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(100)는 5G에서 4G로 스위칭하는 경우에 5G 네트워크의 상태를 기준으로 스위칭 여부를 결정할 수 있다. 5G 네트워크의 상태가 스위칭 조건을 만족하면, 전자 장치(100)는 데이터 경로를 5G 모뎀(123)에서 4G 모뎀(121)으로 변경하고, 4G 시그널링 PDN을 통해 5G에서 4G 스위칭 알림 메시지를 GW(600)로 전송할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, GW(600)는 상기 스위칭 알림 메시지를 수신하면, 데이터 경로를 이전 5G 인터넷 PDN에서 4G 인터넷 PDN으로 변경할 수 있다. 데이터 경로를 4G로 스위칭하는 것은 대부분 5G 통신에 문제가 발생한 경우로서, 이미 데이터 송수신에 문제가 생긴 상황이므로 가능한 빨리 4G 네트워크로 폴백(fallback)해야할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 4G 데이터 연결을 셋업하는 시간이 130~200msec 정도 필요한 경우, 4G 폴백을 결정한 이후 4G 데이터 연결을 셋업하면 사용자의 사용성에 문제가 생길 수 있다.
12) 일 실시 예에 따르면, 4G 폴백 시간을 줄이기 위해 전자 장치(100)는 5G 네트워크를 통해 데이터를 송수신하는 상황에서도 4G 네트워크와의 연결을 유지할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, GW(600)는 4G 네트워크와의 연결을 유지하기 위해 더미 패킷(dummy packet)을 전송할 수 있다. 송수신 데이터가 없는 상황에서 4G RRC 연결을 유지하는 것이 어려울 수 있으므로 더미 패킷이 활용될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, GW(600)는 4G 에서 5G로의 스위칭을 지시하는 스위칭 알림 메시지를 수신하면 4G 네트워크를 통해 더미 패킷 송신을 시작할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, GW(600)는 5G에서 4G로의 스위칭을 지시하는 스위칭 알림 메시지를 수신하면 더미 패킷 송신을 중단할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, GW(600)에서는 4G 네트워크와의 연결을 위해 더미 패킷을 주기적으로 전송할 수 있다. GW(600)는 더미 패킷을 4G 시그널링 PDN을 통해 전자 장치(100)로 전송할 수 있다.
13) 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(100)는 5G에서 4G로 데이터 스위칭을 수행 후, 5G RRC 연결을 해제하지 않을 수 있다. GW(600)에서 더 이상 데이터를 보내지 않으므로 RRC 비활성화 타이머 만료 시 5G NB(300)에서 연결을 해제하거나 채널 상태가 나빠져서 연결이 해제될 수 있다. 예컨대, 무선 링크 실패(radio link failure, RLF)로 인해 RRC 연결이 해제될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(100)는 4G 및 5G 간에 핑-퐁(ping-pong)을 막기 위해 타이머를 운용하여 4G로 폴백한 이후 일정 시간 이후에 5G로 스위칭이 가능하도록 제어할 수 있다. 4G로 폴백한 직후에는 전자 장치(100)는 4G 데이터 통신 중에 5G 채널이 다시 양호해지더라도 5G로 스위칭하지 않을 수 있다. 이 경우, RRC 비활성화 타이머에 따라 5G와의 RRC 연결이 해제될 수 있다.
15) 일 실시 예에 따르면, 4G 및 5G 간 스위칭 조건은 수신 신호 상태 및/또는 데이터 수신률 등의 파라미터에 기초하여 결정될 수 있다. 4G 및 5G 간 스위칭 조건은 추후에 결정될 수 있다.
16) 일 실시 예에 따르면, 5G 네트워크를 통한 데이터 서비스 상태에서 상기 데이터 서비스가 완료되면 전자 장치(100)는 4G 서비스로 스위칭할 수 있다. 5G 네트워크를 통한 데이터 서비스가 완료되면, 5G RRC 연결은 정상적으로 해제되고 전자 장치(100)는 4G 시그널링 PDN을 통해서 GW(600)로 5G에서 4G로의 스위칭 알림 메시지를 전송할 수 있다. 데이터 서비스가 완료된 상태에서 상기 스위칭 알림 메시지를 전송하는 것은, 5G GW 모드를 4G로 폴백시키는 용도 또는 4G 연결을 유지하기 위한 더미 패킷 전송을 중단하여 4G RRC 연결을 해제하기 위한 것일 수 있다. 일 실시 예에 따르면, GW(600)에서 5G 데이터 연결이 해제되는 것을 감지하고 4G로 데이터 경로를 스위칭할 수도 있으나, 구현의 복잡도를 줄이기 위해 전자 장치(100)에서 상기 동작을 수행할 수 있다.
17) 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(100) 및 GW(600) 간에는 스위칭 알림 메시지에 대한 수신 확인 응답(ACK)이 전송되지 않을 수 있다. GW(600)에서 메시지 수신을 실패한 경우를 대비하여 전자 장치(100)는 스위칭 알림 메시지는 일정 시간 동안 일정 간격으로 재전송을 할 수 있다.
18) 일 실시 예에 따르면, 5G 통신 중에는 4G RRC 연결을 유지할 경우 전자 장치(100)의 소모 전류가 증가하므로 CDRX(connected mode DRX)를 사용할 수 있다. 전자 장치(100)는 CDRX 비활성화 구간에서도 전송을 할 수 있으므로, 4G eNB(200)에서 사용하는 CDRX 사이클(cycle)을 사용하여 4G 시스템의 수정을 줄이면서 소모 전류를 줄일 수 있다.
19) 본 문서에 개시된 다양한 실시 예들에 따르면, 하나의 셀룰러 통신이 불안정한 경우 데이터의 연속적 수신을 위해 안정적인 IRAT 핸드오버(handover)가 수행될 수 있다. 본 문서에 개시된 다양한 실시 예들에 따르면, 전자 장치 및 네트워크에 적은 변경으로 4G 네트워크 및 5G 네트워크 간의 핸드오버를 수행하되 서비스의 연속성을 제공할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 5G 셀 간에는 핸드오버 절차가 수행될 수 있다. 핸드오버는 셀의 통신 상황이 좋지 않은 등 다양한 경우에 수행될 수 있다. 예컨대, 5G 셀 간 핸드오버는 아래와 같이 수행될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 표준 문서에는 측정 보고를 위한 이벤트들이 정의될 수 있다. 5G 전자 장치는 5G NB로 측정 보고를 전송할 수 있다. 5G NB는 측정 보고를 수신 후 해당 내용을 참고하여 전자 장치가 핸드오버할 특정 타겟 셀을 지정하거나 핸드오버 가능한 타겟 셀 리스트를 전자 장치로 송신할 수 있다. 전자 장치는 지정된 타겟 셀이나 타겟 셀 리스트 중 하나의 셀을 선택(selection)하고, 해당 셀에 접속할 수 있다. 전자 장치는 RRC 설정 메시지를 송신하고 핸드오버 절차를 완료할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 5G 신호는 예컨대, 28GHz 주파수 대역에서 송수신될 수 있는데 28GHz의 고주파(mmwave)특성 상 전자 장치가 이동하거나 전자 장치의 주변 환경이 변화하여 5G 신호의 신호 품질이 빠르게 변할 수 있다. 측정 보고 이벤트가 발생한 시점에는 5G 신호의 품질이 저하된 상태이어서 해당 시점에서 핸드오버 절차를 위한 RRC 메시지의 송수신의 실패율이 기존 상용 망에 비해 높을 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 핸드오버 성공률을 높이기 위해, 전자 장치가 타겟 셀로의 핸드오버에 성공한 직후 채널이 양호한 상태에서, 5G 네트워크는 해당 전자 장치가 핸드오버할 수 있는 주변 후보 셀 리스트를 전자 장치로 전송할 수 있다. 전자 장치 입장에서는 측정 보고를 받기 전에 미리 핸드오버 타겟 셀 리스트를 송신할 수 있다. 이후에도 주변 셀의 상태가 변동될 경우 새로운 셀 리스트를 전자 장치로 송신할 수 있다. 전자 장치는 측정 시나리오에 따라 측정을 수행하고 측정 이벤트가 발생하거나 정해진 핸드오버 조건을 만족하는 경우 5G 네트워크로 측정 보고를 송신하지 않고, 미리 수신한 핸드오버 타겟 셀 리스트 중 최적의 셀을 선택하여 핸드오버를 수행할 수 있다. 전자 장치는 미리 수신한 타겟 셀 리스트에 기초하여 5G NB와의 시그널링 실패로 인한 핸드오버 실패를 줄일 수 있다. 다만, 이러한 방식에 따르면 전자 장치가 측정 보고 없이 핸드오버 셀 리스트를 구성하므로 기존에 비해 리스트의 개수가 늘어나서 제어 평면데이터양이 증가할 수 있고, 5G NB가 각 셀들의 가용성(availability)를 지속적으로 파악하고 리스트를 업데이트하여 필요 시 전자 장치로 전송해야 하는 부담이 있을 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시 예들은, 두 개의 셀룰러 통신 중 하나의 셀룰러 통신에 대한 페이징(paging) 신호가 없는 경우에 사용할 수 있다. 예컨대, 전자 장치(100)는 5G 통신에 대한 페이징 신호가 없는 경우, 4G 네트워크를 이용하여 5G 통신 여부를 결정할 수 있다. 예컨대, 전자 장치(100)는 4G 네트워크를 통해 페이징 신호를 수신하고, 5G 네트워크 상황에 따라서 5G 네트워크를 통해 데이터를 송수신할 수 있다. 페이징 신호가 없는 경우, 전자 장치(100) 입장에서는 통상적으로 MT 호(mobile termination call)가 불가능하고, 어플리케이션 서버에서 전자 장치(100)로 전송되는 알림(예: SMS 메시지)의 수신이 불가능하거나 지연될 수 있다. 본 문서에 개시된 실시 예들에 따르면, 4G 네트워크를 통해 MT 콜, SMS 수신이 가능할 수 있다.
2. 4G-5G 간 인터워킹 시스템 아키텍처
2.1. 통신 시스템의 아키텍처
도 2는 일 실시 예에 따른 무선 통신 시스템 간의 상호 아키텍처를 나타낸다.
일 실시 예에 따르면, 본 문서에 개시된 무선 통신 시스템은 4G 코어(400), 5G 코어(500), 4G eNB(200) 및 5G NB(300) 및 전자 장치(100)를 포함할 수 있다. 도 2의 각각의 구성은 도 1의 구성과 동일 또는 유사할 수 있다. 이하, 중복된 설명은 생략한다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(100)는 4G 네트워크 통신을 지원하는 4G 모뎀(1121), 및 5G 네트워크 통신을 지원하는 5G 모뎀(123)을 포함하고 RIL(radio interface layer)(112) 및 어플리케이션(application, APP, 111)을 저장할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, RIL(112) 및 어플리케이션(111)은 메모리(예: 도 4의 메모리(120))에 저장될 수 있다. RIL(112) 관련 동작 및 어플리케이션(111)은 프로세서(예: 도 4의 프로세서(110))에 의해 실행 될 수 있다. 상기 프로세서는 AP(application processor)일 수 있다. 상기 4G 모뎀(121) 및 5G 모뎀(123)은 각각 CP(communication processor)를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 4G 모뎀(121)(및 CP)은 프로세서(예: 도 4의 프로세서(430))과 동일한 AP(application processor) SoC(system on chip) 상에 배치될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(100)는 하나의 RIL(112)을 통해 어플리케이션(111)에 관련된 데이터를 4G 모뎀(121) 또는 5G 모뎀(123)으로 전달할 수 있다. 4G 모뎀(121) 및 5G 모뎀(123)은 작동적으로 또는 통신적으로(operatively or communicatively) RIL(112)에 연결(coupled to)될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 4G 모뎀(121) 및 5G 모뎀(123)은 각각 데이터 경로를 통해 RIL(112)과 연결될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(100)는 4G 모뎀(121) 및 5G 모뎀(123)에 대하여 단일 RIL(112)을 기반으로 할 수 있다. 4G 모뎀(121) 및 5G 모뎀(123)은 데이터 경로의 일부를 공유할 수 있다. 4G 모뎀(121) 및 5G 모뎀(123)은 RIL(112)내의 적어도 일부 데이터 경로를 공유할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(100)는 4G 모뎀(121) 또는 5G 모뎀(123)을 통해 데이터를 네트워크로 송신하거나 네트워크로부터 데이터를 수신할 수 있다. 전자 장치(100)는 데이터를 4G 모뎀(121) 또는 5G 모뎀(123)을 선택적으로 이용하여 송신하거나 수신할 수 있다. 전자 장치(100)는 4G 데이터 경로 또는 5G 데이터 경로를 선택적으로 이용할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(100)는 4G 데이터 경로 및 5G 데이터 경로 간 스위칭을 위해 5G 모뎀(123)과 연관된 제어 정보를 5G 모뎀(123)으로부터 수신할 수 있다. 이 경우, 상기 제어 정보는 전자 장치(100) 내의 제어 경로를 통해 전달될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 제어 정보는 5G 네트워크 상태, 5G 모뎀(123)의 상태(예: 온/오프) 또는 5G 네트워크 접속 상태 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(100)는 4G 모뎀(121)과 연관된 제어 정보를 제어 경로를 통해 4G 모뎀(121)으로부터 획득할 수 있다. 4G 모뎀(121)과 연관된 제어 정보는 4G 네트워크 상태, 4G 네트워크 접속 상태 또는 4G 모뎀(121) 상태 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제어 경로는 4G 모뎀(121)과 연관된 제어 정보를 전달하는 4G 제어 경로 및 5G 모뎀(121)과 연관된 제어 정보를 전달하는 5G 제어 경로가 있을 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 4G 제어 경로는 4G RRC, 4G NAS, IPC, RIL(112) 및 프로세서(예: 도 4의 프로세서(430)) 사이에 형성될 수 있다. 5G 제어 경로는 5G RRC, 5G MMC(124), 4G MMC(122), IPC, RIL(112) 및 상기 프로세서 사이에 형성될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, RIL(112) 및 모뎀들 간에는 하나의 제어 경로만 설정될 수 있다. 다시 말해, 상기 4G 제어 경로 및 5G 제어 경로는 RIL(112) 및 모뎀 간에 하나의 제어 경로를 공유할 수 있다. 도 2를 참조하면, 4G 모뎀(121) 및 RIL(112) 간에 제어 경로가 설정될 수 있다. 5G 모뎀(123)과 RIL(112) 간에는 직접적인 제어 경로가 없으므로, 5G 모뎀(123)에 연관된 제어 정보는 4G 모뎀(121)을 통해 전달될 수 있다. 4G 모뎀(121)에 연관된 제어 정보는 4G 모뎀(121)으로부터 직접적으로 RIL(112)로 전달될 수 있다. 상기 제어 정보의 전달을 위해 4G 모뎀(121) 및 5G 모뎀(123)은 상호 인터워킹을 수행할 수 있다. 예컨대, 4G 모뎀(121) 및 5G 모뎀(123)은 하드웨어 인터페이스(140)를 통해 상호간에 신호를 주고 받을 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제어 경로는 5G 모뎀(123)에 연관된 제어 정보 및/또는 4G 모뎀(121)에 연관된 제어 정보를 RIL(112)로 전달하는 경로일 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제어 경로는 4G 모뎀(121)으로부터 RIL(112)로 연결되는 경로일 수 있다. 전자 장치(100)는 제어 경로를 통해서 IPC(inter processor communication) 포맷의 메시지를 송수신할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 4G 제어 경로는 4G IPC 경로(151)에 대응하고, 5G 제어 경로는 5G IPC 경로(152)에 대응할 수 있다. 예컨대, 4G IPC 경로(151)는 4G RRC, 4G NAS, IPC, RIL(112) 및 프로세서(예: 도 4의 프로세서(430))(예: AP) 사이에 형성되고, 5G IPC 경로(152)는 5G RRC, 5G MMC(124), 4G MMC(122), IPC, RIL(112) 및 상기 프로세서 사이에 형성될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 4G 모뎀(121) 및 RIL(112) 간의 4G IPC 경로(151)는 물리 채널(130)일 수 있다. 4G 모뎀(121) 및 RIL(112) 간의 5G IPC 경로(152)는 4G IPC 경로(151) 및 물리채널(130)를 통해 형성될 수 있다. 다시 말해, 5G IPC 메시지(예: 5G 제어 정보)는 4G IPC 경로(151 및 130)를 통해 프로세서로 전달될 수 있다. 예를 들어, 4G 모뎀(121)은 5G 모뎀(123)에서 수신받은 5G IPC 메시지를 4G IPC 메시지의 경로(151 및 130)에 실어 상기 프로세서(및 RIL(112))로 전달할 수 있다. 예를 들어, 프로세서는 5G IPC 메시지와 4G IPC 메시지를 같은 논리 채널(미도시)의 메시지로 인식할 수 있다. 도 2에서는 4G IPC 경로(151)와 5G IPC 경로(152)를 구분하여 그렸으나, 실제로는 하나의 논리 채널(미도시) 경로일 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(100)는 5G IPC 메시지를 4G IPC 메시지와 구분 없이 처리할 수 있다.)
일 실시 예에 따르면, 4G 및 5G 간의 인터워킹이 전자 장치(100) 입장에서는 모뎀 간에 이루어질 수 있다. 이를 위해, 4G 모뎀(121) 및/또는 5G 모뎀(123)은 서로 하드웨어 인터페이스(140)를 통해 연결되고, 각각 MMC(multi-mode controller, 122, 124)를 포함할 수 있다.
2.1.1 MMC
일 실시 예에 따르면, 4G 모뎀(121) 및 5G 모뎀(123)은 인터워킹 동작을 제어하거나 상호 간에 정보를 주고 받기 위해 물리 인터페이스(physical interface, 140)(또는 하드웨어 인터페이스)를 연결할 수 있다. 4G MMC(122) 및/또는 5G MMC(124)는 상기 하드웨어를 인터페이스를 통해 획득한 정보를 처리하거나 상기 하드웨어 인터페이스를 통해 정보를 전달하도록 동작할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 4G MMC(122) 및 5G MMC(124)는 상호 간에 정보를 주고 받을 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 4G MMC(122) 및 5G MMC(124) 간 주고 받는 정보는 RRC 연결 정보, 스위칭 메시지, 및 IPC(inter processor communication, )를 포함하는, 제어 정보 또는 인터워킹에 필요한 정보일 수 있다. 상기 IPC는 AP 및 CP 간의 통신 프로토콜일 수 있다.
일 실시 예에 따르면, RIL(112) 및 4G 모뎀(121) 및/또는 5G 모뎀(123) 간에는 데이터 경로 또는 제어 경로가 설정될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, RIL(112)은 4G 모뎀(121)과 데이터 경로를 형성하고, 5G 모뎀(123)과 데이터 경로를 형성할 수 있다. RIL(112)은 4G 모뎀(121)과 제어 경로를 형성할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 4G MMC(122)는 제어 경로를 통해 RIL(112)과 5G 모뎀(123)에 연관된 제어 정보를 주고받을 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 4G MMC(122)는 4G 모뎀(121) 및 5G 모뎀(123) 사이에 배치된 하드웨어 인터페이스(140)를 통해 5G MMC(124)와 제어 신호를 주고 받을 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 4G 모뎀(121) 및 5G 모뎀(123)은 하드웨어 인터페이스(140)를 통해 상호 간 통신을 수행할 수 있다. 4G MMC(122) 및 5G MMC(124)는 상호 간 하드웨어 인터페이스(140)를 통해 통신을 수행할 수 있다. 예를 들어, 상기 하드웨어 인터페이스(140)는 UART(universal asynchronous receiver/transmitter), HS-UART(high speed UART), I2C(inter integrated circuit) 또는 SPI(serial peripheral interface bus) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
4.1.2 제어 정보 및 제어 경로
4.1.2.1 IPC 경로
일 실시 예에 따르면, RIL(112)은 4G 모뎀(121)의 IPC를 통해 CP 계층과의 통신을 수행할 수 있다. 예컨대, RIL(112)은 상기 IPC를 통해 4G 모뎀(121) 및 5G 모뎀(123)과의 통신을 수행할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 5G 모뎀(123)과 관련된 제어 정보는 4G 모뎀(121)을 통해 전달될 수 있다. 4G 모뎀(121)은 5G 모뎀(123) 및 RIL(112) 간의 정보 송수신을 중계할 수 있다. 예컨대, 5G 모뎀(123)에서 생성된 제어 정보가 IPC를 통해 RIL(112)로 전달되거나, RIL(112)에서 생성된 제어 정보가 5G 모뎀(123)으로 전달될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 5G 모뎀(123)을 통해 데이터 통신이 수행되고 있는 상황에서는 데이터 연결을 위한 제한된 IPC 메시지만 5G MMC(124)에서 생성되고 4G MMC(122) 및 IPC를 통해 RIL(112)로 전달될 수 있다.
표 1은, 상기 언급한 IPC를 나타낸다. 구체적인 포맷 및 사용 방법은 IPC 문서를 참조할 수 있다.
IPC 명 용도 비고
Net Regi Notification Network registration 정보 전달
RSSI(received signal strength indication) Notification RSSI level 전달
GPRS(general packet radio service) Notification 데이터 연결 관련 정보 전달
Switching Notification 4G-5G 스위칭 정보 전달
일 실시 예에 따르면, 상기 IPC 메시지들이 5G 모뎀(123)으로부터 RIL(112)로 전달되는 동안에는 IPC의 중복을 피하기 위해 4G 모뎀(121)에서는 동일한 IPC 메시지를 RIL(112)로 전달하지 않을 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 표 1에서 언급된 IPC 메시지들을 제외한 IPC들은 4G 모뎀(121)에서 생성되고 처리될 수 있다. 5G 모뎀(123)은 표 1에 기재된 IPC들 이외에는 IPC 메시지를 생성하지 않고, 수신하지 않을 수 있다일 실시 예에 따르면, 4G 모뎀(121)에 연관된 메시지는 4G 모뎀(121)에서 생성되고 처리되고, 5G 모뎀(123)에 연관된 메시지는 5G 모뎀(123)에서 생성되고 처리될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 5G 모뎀(123)에 연관된 IPC 메시지가 전달되는 경로는 5G IPC 경로(152)로 참조할 수 있다. 도 2를 참조하면, 5G IPC 경로(152)는 5G 모뎀(123)으로부터 4G 모뎀(121)을 통해 RIL(112)로 연결될 수 있다. 예컨대, 5G IPC 경로(152)는 5G RRC, 5G MMC(124), 4G MMC(122), IPC, RIL(112) 및 프로세서(예: 도 4의 프로세서(430)) 사이에 형성될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 4G 모뎀(121)에 연관된 IPC 메시지가 전달되는 경로는 4G IPC 경로(151)로 참조할 수 있다. 4G IPC 경로(151)는 4G 모뎀(121) 및 RIL(112) 사이에 형성될 수 있다. 예컨대, 4G IPC 경로(151)는 4G RRC, 4G NAS, IPC, RIL(112) 및 프로세서(예: 도 4의 프로세서(430)) 사이에 형성될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 4G IPC 경로(151) 및 5G IPC 경로(152)는 RIL(112) 및 프로세서 사이에 하나의 경로를 공유할 수 있다. 예컨대, 4G IPC 경로(151) 및 5G IPC 경로(152)는 하나의 물리 채널(130)를 공유할 수 있다.
2.1.2.2 HS-UART 명령
일 실시 예에 따르면, 4G MMC(122) 및 5G MMC(124) 상호 간 HS-UART(high speed universal asynchronous receiver/transmitter) 통신을 수행할 수 있다. 4G MMC(122) 및 5G MMC(124)는 HS-UART 통신을 이용해 상기 인터워킹을 위한 정보를 교환할 수 있다. 상기 4G MMC(122) 및 5G MMC(124)는 소프트웨어 또는 하드웨어로 구현될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 4G 모뎀(121) 및 5G 모뎀(123) 간에 인터워킹을 위해서 4G MMC(112) 및 5G MMC(124)는 상호 간에 HS-UART 통신을 통해 명령(command)을 주고 받을 수 있다. 이하 후술하는 IPC 메시지들은 IPC 포맷을 유지하면서 서로 전달될 수 있다.
일 실시예에 따른 4G 모뎀(121) 및 5G 모뎀(123) 간에 주고 받는 명령들은 아래와 같을 수 있다.
1) 5G Attach status notification: 5G 접속(attach) 상황을 알려줌
2) 4G RRC status notification: 4G RRC 연결 상태를 알려줌
3) Switching notification: 4G에서 5G로의 스위칭/5G 에서 4G로의 스위칭 상황을 알려줌
2.1.2.3 모뎀 및 MMC 간의 정보 업데이트
2.1.2.3.1 4G 모뎀 및 MMC 간의 정보 업데이트
일 실시 예에 따르면, 4G 모뎀(121)은 RRC 연결 상태를 4G MMC(122)로 업데이트할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 4G 모뎀(121)은 RRC 연결 상태가 변경될 때마다 RRC 연결 상태를 업데이트할 수 있다. 4G MMC(122)는 상기 RRC 연결 상태 정보가 업데이트 될 때마다 또는 주기적으로 5G MMC(122)로 4G RRC 상태 알림 메시지(예: 4G RRC status notification)를 생성하고 및/또는 전달할 수 있다.
2.1.2.3.2 5G 모뎀 및 MMC 간의 정보 업데이트
일 실시 예에 따르면, 5G 모뎀(123)은 5G 접속 상태 및/또는 5G RRC 연결 상태를 업데이트할 수 있다. 5G 모뎀(123)은 5G 접속 상태 및/또는 5G RRC 연결 상태가 변경될 때마다 5G MMC(124)로 업데이트할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 5G 모뎀(123)은 5G 무선 측정(radio measurement) 결과를 업데이트할 수 있다. 5G 모뎀(123)은 5G 무선 측정 결과를 업데이트 할 수 있고, 5G MMC(124)가 스위칭 조건을 체크할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 5G 통신을 지원하는 전자 장치(100)는 4G 모뎀(121) 및 5G 모뎀(123) 모두에 대응하는 단일 RIL(112) 기반의 장치일 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 4G 모뎀(121)의 데이터 통신이 수행되는 4G 데이터 경로 및 5G 모뎀(123)의 데이터 통신이 수행되는 5G 데이터 경로가 동시에 오픈(open)될 수 있다. 이 경우, RIL(112)은 상기 두 개의 데이터 경로를 동시에 컨트롤하기 어려울 수 있다.
일 실시 예에 따르면, RIL(112)이 데이터 경로를 제어하는 대신 5G MMC(124)가 5G 데이터 경로의 제어를 수행할 수 있다. 4G에서 5G로 데이터 경로가 스위칭 되는 상황에서는 5G MMC(124)가 제어 동작을 수행할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 5G MMC(124)가 5G 모뎀(123)으로 서비스 요청(service request, SR)을 트리거하고, 5G 데이터 연결을 시작할 수 있다. SR이 트리거되고, 데이터 무선 베어러(data radio bearer, DRB)가 오픈되어 데이터 연결이 완료되면, 5G 모뎀(123)은 5G MMC(124)로 SR 완료 알림 메시지(SR completed notification)을 전달할 수 있다. 5G MMC(124)는 SR 완료 알림 메시지에 응답하여, 스위칭 동작을 수행할 수 있다.
2.1.3 데이터 경로 제어
일 실시 예에 따르면, 5G MMC(124)와 4G MMC(122)는 4G 모뎀(121) 및 5G 모뎀(123)의 데이터 경로를 제어할 수 있다. 5G MMC(124)와 4G MMC(122)는 스위칭 메시지를 생성하고 상기 스위칭 메시지를 이용하여 전자 장치(100)내의 데이터 경로를 스위칭하거나 및/또는 네트워크 상의 데이터 경로를 스위칭할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(100)는 사용자 데이터, 예를 들어 어플리케이션(111) 관련 데이터를 4G 인터넷 PDN(public data network)을 통해 송수신할 수 있다. 전자 장치(100)의 MO(mobile orientation) 또는 MT(mobile termination) 요청을 4G 인터넷 PDN을 통해 수행할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(100)는 5G 및 4G 간의 데이터 경로를 스위칭할 수 있다. 예컨대, 5G로의 스위칭 조건이 만족하면, 전자 장치(100)는 5G로 통신 서비스를 스위칭할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(100)는 GW(600)로 하여금 데이터 경로를 5G로 스위칭하도록 하고, 전자 장치(100)는 내부적으로 데이터 경로를 5G로 스위칭할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(100)는 GW(600)로 스위칭 메시지를 전송하고, 상기 스위칭 메시지에 응답하여 GW(600)는 인터넷 PDN 경로를 5G 인터넷 PDN으로 스위칭할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(100)는 RIL(112)로 스위칭 메시지를 전달할 수 있다. 5G MMC(124)와 RIL(112) 간에는 제어 경로가 형성되지 않을 수 있다. 5G MMC(124)는 4G MMC(122)를 통해 RIL(112)로 스위칭 메시지를 전달할 수 있다. 4G MMC(122)는 5G MMC(124) 및 RIL(112) 간의 메시지 송수신을 중계할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 4G MMC(122) 및 RIL(112) 사이에는 제어 경로가 형성될 수 있다. 4G MMC(122)는 IPC(113)를 통해 RIL(112)로 메시지를 전달할 수 있다. 4G로의 스위칭 조건이 만족하는 경우에는, 4G MMC(124)는 GW(600)로 스위칭 메시지를 전달할 수 있다.. RIL(112)는 스위칭 메시지에 응답하여, 5G 데이터 경로를 4G로 스위칭할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(100)는 네트워크로의 스위칭 메시지 송신 및 RIL(112)로의 스위칭 메시지 송신을 동시에 수행할 수도 있다. 이하에서, RIL(112)로 전송되는 스위칭 메시지는 링크 스위칭 메시지로 참조할 수 있다.
2.2 4G-5G 인터워킹 시스템 PDN
도 3은 일 실시 예에 따른 인터워킹 시스템에서 운용하는 APN(access point name)들을 나타낸다.
일 실시 예에 따르면, 인터워킹 시스템에서는 복수의 PDN을 운용할 수 있다. 예컨대, 4G 시그널링 PDN, 5G 시그널링 PDN 및 인터넷 PDN을 포함하는 3개의 PDN을 생성하고 운용할 수 있다. 상기 PDN은 APN의 식별자일수 있다. 이하의 설명에서, PDN은 상기 PDN에 의해 식별되는 특정 APN을 나타낼 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(100)는 GW(600)를 통해 4G 인터넷 PDN 및 5G 인터넷 PDN을 각각 생성하고, 스위칭 조건에 따라 두 개의 PDN 중 선택된 하나의 PDN을 통해서 데이터 통신을 수행할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(100)는 4G 네트워크에 접속 시 4G 인터넷 PDN 및 4G 시그널링 PDN을 생성할 수 있다. 4G 시그널링 PDN은 5G 셀 내 진입 여부와 관계 없이 생성될 수 있다. 예컨대, 전자 장치(100)는 4G에 접속 시 4G 인터넷 PDN과 동시에 4G 시그널링 PDN을 생성할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(100)는 5G로 접속할 때 4G 접속 시와 마찬가지로 5G 시그널링 PDN 및 5G 인터넷 PDN을 생성할 수 있다. 상기 4G 인터넷 PDN 및 5G 인터넷 PDN은 인터넷 PDN으로 통칭할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(100)는 4G 및 5G 간 링크 스위칭 메시지를 생성하고, 4G 및 5G 각각의 시그널링 PDN을 통해 상기 링크 스위칭 메시지를 GW(600)(예: 도 2의 GW(600))로 전송할 수 있다. GW(600)는 상기 링크 스위칭 메시지를 스타트 마커(start marker)로 삼아서 4G 및 5G 간 PDN 스위칭을 수행할 수 있다. 예컨대, GW(600)는 상기 스위칭 메시지가 수신되면 4G 및 5G 간 PDN 스위칭을 수행할 수 있다. 상기 링크 스위칭 메시지는 IP 패킷을 이용하여 전송될 수 있다.
앞서 도 1의 시나리오 12)에서 살펴본 바와 같이 5G의 통신 상황이 데이터 송수신에 적합하지 않거나 문제가 발생하면 4G로의 폴백 시간을 최소화하기 위해 전자 장치(100)는 5G 인터넷을 통해 데이터를 송수신하는 상황에서도 4G 네트워크와의 RRC 연결을 유지할 수 있다. 이를 위해, GW(600)는 4G 네트워크와의 RRC 연결을 유지하기 위해 더미 패킷(dummy packet)(또는 킵 얼라이브(keep-alive) 패킷)을 전송할 수 있다. 상기 더미 패킷은 4G 시그널링 PDN을 통해 전송될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 5G에서 4G로 폴백하는 경우는 5G의 네트워크 상황이 데이터 송수신에 적합하지 않거나, 문제가 발생한 상황이므로 빨리 4G로 폴백하는 것이 필요할 수 있다. 그런데, 4G RRC 연결이 끊어진(disconnected) 상태이면, 이를 다시 셋업하는데 일정 시간 이상이 소요될 수 있어서 빠른 4G 폴백이 이루어지기 힘들고, 결과적으로 전자 장치 사용성에 문제가 생길 수 있다. 이를 위해, 전자 장치는 더미 패킷을 사용하여 RRC 연결을 유지할 수 있다.
앞서 살펴본 바와 같이, 4G 및 5G 간 스위칭 동작은 전자 장치(100)의 판단 하에 이루어질 수 있다. 전자 장치(100) 측에서는 스위칭 시 5G MMC(123)에 의해 스위칭 알림 메시지(또는 스위칭 알림 IPC)가 전달될 수 있다. 예컨대, 5G MMC(123)로부터 4G MMC(121) 및 RIL(112)로 이어지는 경로를 통해 스위칭 알림 메시지(또는 스위칭 알림 IPC)가 RIL(112)로 전달되고, 상기 스위칭 알림 메시지를 획득한 RIL(112)은 전자 장치(100)의 인터넷 PDN 경로를 변경할 수 있다. 사용자 데이터는 상기 변경된 인터넷 PDN 경로를 통해 APP(111)까지 전달될 수 있다.
여기서, 상기 스위칭 알림 메시지의 전달을 위해, 4G 모뎀(121) 및 5G 모뎀(123)은 하드웨어 인터페이스(140)를 통해 서로 연결될 수 있다.
3. 일 실시 예에 따른 전자 장치의 구성 블록도
도 4는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 구성 블록도를 나타낸다.
도 4를 참조하면, 전자 장치(401)는 제1 통신 모뎀(410), 제2 통신 모뎀(420), 프로세서(430) 및 메모리(440)를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따른 전자 장치(401)는 도 1 내지 도 3의 전자 장치(100)와 동일 또는 유사할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(401)는 제1 통신 네트워크(10) 및 제2 통신 네트워크(20)를 지원할 수 있다. 전자 장치(401)는 제1 통신 네트워크(10)를 통해 제1 통신 네트워크(10)를 지원하는 제1 기지국(450)과 신호를 송신 또는 수신하고, 제2 통신 네트워크(20)를 통해 제2 통신 네트워크(20)를 지원하는 제2 기지국(460)과 신호를 송신 또는 수신할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 통신 네트워크(10)는 제2 통신 네트워크(20)와는 다른 주파수의 신호를 송수신할 수 있다. 예컨대, 제1 통신 네트워크(10)는 제2 통신 네트워크(20)의 주파수 범위보다 낮은 주파수 범위의 신호를 송수신할 수 있다. 제1 통신 네트워크(10)와 제2 통신 네트워크(20)는 부분적으로 동일한 주파수 범위의 신호를 송수신할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 통신 네트워크(10)는 제1 주파수 범위의 신호를 송수신하고, 제2 통신 네트워크(20)는 제2 주파수 범위의 신호를 송수신할 수 있다. 예컨대, 상기 제1 주파수 범위는 500MHz 내지 3000MHz 사이에서 선택된 주파수일 수 있다. 상기 제2 주파수 범위는 20GHz 이상에서 선택된 주파수일 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 통신 네트워크(10)는 4G 통신 네트워크(예: 도 1의 4G 네트워크(10))이고, 제2 통신 네트워크(20)(예: 도 1의 4G 네트워크(20))는 5G 통신 네트워크일 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 통신 모뎀(410)은 상기 제1 통신 네트워크(10)를 지원할 수 있다. 예컨대, 제1 통신 모뎀(410)은 4G 통신 모뎀일 수 있다. 제1 통신 모뎀(410)은 도 2 내지 도 3의 4G 통신 모뎀(121)과 동일 또는 유사할 수 있다. 제1 통신 모뎀(410)은 프로세서(430)로부터 획득한 데이터를 제1 통신 네트워크(10)를 통해 송신하거나 제1 통신 네트워크(10)를 통해 획득한 데이터를 프로세서(430)로 전달할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제1 통신 모뎀(410)은 프로세서(미도시)를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제2 통신 모뎀(420)은 상기 제2 통신 네트워크(20)를 지원할 수 있다. 예컨대, 제2 통신 모뎀(420)은 5G 통신 모뎀일 수 있다. 제2 통신 모뎀(420)은 도 2 내지 도 3의 5G 통신 모뎀(123)과 동일 또는 유사할 수 있다. 제2 통신 모뎀(420)은 프로세서(430)로부터 획득한 데이터를 제2 통신 네트워크(20)를 통해 송신하거나 제2 통신 네트워크(20)를 통해 획득한 데이터를 프로세서(430)로 전달할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제2 통신 모뎀(420)은 프로세서(미도시)를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 통신 모뎀(410) 및 제2 통신 모뎀(420)은 상호간 인터워킹을 지원할 수 있다. 이를 위해, 제1 통신 모뎀(410) 및 제2 통신 모뎀(420)은 하드웨어 인터페이스(412)를 통해 서로 연결될 수 있다. 예컨대, 제1 통신 모뎀(410) 및 제2 통신 모뎀(420)은 HS-UART 통신을 수행할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1통신 모뎀(410) 및 프로세서(430) 간에는 제어 신호를 송수신하는 제어 경로(411)가 형성될 수 있다. 제1 통신 모뎀(410)은 예컨대, IPC 메시지를 이용하여 프로세서(430)와 제어 정보를 송수신할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제2 통신 모뎀(420) 및 프로세서(430) 간에는 제어 경로가 형성되지 않고, 제2 통신 모뎀(420)은 제1 통신 모뎀(410)을 통해 프로세서(430)로 제어 신호를 송신하거나 획득할 수 있다. 제1 통신 모뎀(410)은 제2 통신 모뎀(420) 및 프로세서(430) 간의 제어 정보 송수신을 중계할 수 있다. 상기 제어 정보는, RRC 상태, 스위칭 메시지, IPC 정보, 또는 RSSI 정보 중 하나를 포함할 수 있다. 상기 제어 정보는, 예를 들어, 스위칭 알림 메시지, RRC 상태 알림 메시지일 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 통신 모뎀(410)은 제2 통신 모뎀(420)을 턴-온하거나, 제2 통신 모뎀(420)으로 무선 연결 정보(예: RRC 연결 상태 정보)를 전송하고, 제2 통신 모뎀(420)은 상기 무선 연결 정보를 획득하고, 적어도 상기 무선 연결 상태 정보에 기초하여 전자 장치(401)의 데이터 경로를 변경할지 여부를 결정할 수 있다. 제2 통신 모뎀(420)은 상기 데이터 경로를 변경 시 제1 통신 모뎀(410)을 통해 프로세서(430)로 데이터 경로의 스위칭을 알리는 스위칭 알림 메시지를 전송하고, 네트워크로 링크 스위칭 메시지를 전송할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제2 통신 모뎀(420)이 데이터 경로의 변경을 결정하고 데이터 경로를 스위칭하도록 시스템을 제어할 수 있다. 이외에도 제1 통신 모뎀(410) 및 제2 통신 모뎀(420)의 이하의 시나리오에 따른 다양한 동작을 수행할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 프로세서(430)는 메모리(440)에 저장된 RIL(예: 도 3의 RIL(112))관련 동작 및 어플리케이션(예: 도 3의 어플리케이션))을 실행할 수 있다. 프로세서(430)는 데이터 경로를 스위칭하고, 어플리케이션에 연관된 데이터를 활성화된 데이터 경로로 전달할 수 있다. 프로세서(430)는 제2 통신 모뎀(420)에서 생성된 제어 정보(예: 스위칭 알림 메시지)를 제1 통신 모뎀(410)을 통해 획득할 수 있고, 상기 제어 정보에 응답하여 데이터 경로를 스위칭할 수 있다.
예컨대, 제1 데이터 경로가 연결 시 프로세서(430)는 상기 데이터를 제1 데이터 경로를 통해 제1 통신 모뎀(410)으로 전달하고, 제1 통신 모뎀(410)은 상기 데이터를 제1 네트워크(10)(또는 제1 데이터 경로 또는 제1 인터넷 APN)를 통해 송신하거나, 프로세서(430)는 상기 어플리케이션에 연관된 데이터를 상기 제1 네트워크(10)를 통해 수신할 수 있다.
예컨대, 제2 데이터 경로가 연결 시 프로세서(430)는 상기 데이터를 제2 데이터 경로를 통해 제2 통신 모뎀(420)으로 전달하고, 제2 통신 모뎀(420)은 상기 데이터를 제2 네트워크(20)(또는 제2 데이터 경로 또는 제2 인터넷 APN)를 통해 송신하거나, 프로세서(430)는 상기 어플리케이션에 연관된 데이터를 상기 제2 네트워크(20)를 통해 수신할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제1 데이터 경로는 프로세서(430) 또는 RIL에서 제1 통신 모뎀(410), 제1 네트워크(10) 및 제1 기지국(450)을 통해 GW(예: 도 6의 GW(600))에 도달하는 경로일 수 있다. 상기 제2 데이터 경로는 프로세서(430) 또는 RIL에서 제2 통신 모뎀(420), 제2 네트워크(20) 및 제2 기지국(460)을 통해 상기 GW에 도달하는 경로일 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제1 데이터 경로 및 상기 제2 데이터 경로는 프로세서(430)에서 적어도 일부 경로를 공유할 수 있다. 상기 제1 데이터 경로 및 상기 제2 데이터 경로는 상기 RIL에서 적어도 일부 경로를 공유할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 통신 모뎀(410) 및 프로세서(430)은 동일한 AP SoC(system on chip) 칩 상에 포함되고, 제2 통신 모뎀(430)은 별도의 SoC 칩에 포함될 수 있다. 칩 간 인터페이스는 HS-UART, UART, USB(universal serial bus) 등 다양한 인터페이스가 사용될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 통신 모뎀(410) 및/또는 제2 통신 모뎀(420)은 동일한 CP SoC(system on chip) 에 포함될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 단일 칩 상에서 두 통신 모뎀은, 통신 모뎀 간 통신을 위한 물리적인 신호선으로 연결될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 통신 모뎀(410) 및/또는 제2 통신 모뎀(420) 및/또는 프로세서(430)는 동일한 AP SoC(system on chip)상에 포함될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 단일 칩 상에서 두 통신 모뎀은, 통신 모뎀 간 통신을 위한 물리적인 신호선으로 연결될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 메모리(440)는 상기 어플리케이션 및 RIL을 저장할 수 있다. 메모리(440)는 상기 프로세서(430)가 본 문서에 개시된 다양한 실시 예들을 수행하도록 하는 명령어들(instructions)을 저장할 수 있다.
4. 채널 상태에 따른 전자 장치의 동작 및 채널 상태의 변화
도 5는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 채널 상태에 따른 동작 및 상태 변화를 나타내는 다이어그램이다.
도 5를 참조하면, 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(100))는 모뎀의 상태, 네트워크 상태 등에 기초하여 동작할 수 있다. 이하의 실시 예에서, 데이터 송수신 방식은 SVC(switched virtual connection) 방식에 기초할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상태 510에서, 4G 모뎀(예: 도 1의 4G 모뎀(121))는 4G 네트워크에 접속하고 4G는 RRC 유휴(idle) 상태이고 5G는 모뎀이 오프(off) 상태인, 5G 모뎀(예: 도 1의 5G 모뎀(123))은 전력 오프(off) 상태일 수 있다. 상태 510에서, 5G 영역으로 전자 장치가 진입하면, 전자 장치는 4G의 PLMN 및 TAU 정보에 기초하여 5G 모뎀을 턴온(turn on)하고 5G 네트워크에 접속(attach)할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치가 5G 네트워크로 성공적으로 접속하면, 전자 장치는 상태 520로 천이하고, 상태 520에서 MO 또는 MT 동작이 수행될 때까지 대기할 수 있다. 상태 520에서는 4G 모뎀 및 5G 모뎀이 모두 RRC 유휴 상태일 수 있다.
상태 520에서, MO 또는 MT 동작이 발생하면, 전자 장치는 4G 네트워크와 RRC 연결되고 사용자 데이터가 4G 인터넷 PDN을 통해 송수신될 수 있다. 이 경우, 전자 장치는 상태 530으로 천이할 수 있다.
상태 530에서 4G 모뎀은 RRC 연결(connected) 상태이고, 5G 모뎀은 RRC 유휴 상태일 수 있다. 4G 네트워크와 RRC 연결 상태에 있으면, 4G MMC(예: 도 2의 4G MMC(122))는 5G MMC(예: 도 2의 5G MMC(124))로 4G RRC 상태 알림 메시지를 통해 4G RRC 연결 상태를 업데이트할 수 있다. 5G MMC는 상기 알림 메시지를 통해 4G 네트워크에 RRC 연결되었음을 인지하면 5G 재시도 타이머(5G retry timer)를 리셋할 수 있다. 5G MMC는 상기 타이머가 만료될 때까지 스위칭이 일어나지 못하게 하여 불필요한 핑퐁을 막을 수 있다.
상태 530에서는 전자 장치는 이미 4G RRC가 연결된 상태이므로 5G 네트워크의 상황을 보고 5G로의 스위칭 조건(switching condition)을 만족하는지 체크할 수 있다. 만약 5G로의 스위칭 조건을 만족하고, 5G 재시도 타이머가 만료되어 핑퐁 조건에서 벗어나게 되면, 5G 모뎀은 5G 네트워크로 서비스 요청(service request, SR)을 전송하고 DRB를 생성(또는, DRB 오픈(open))할 수 있다. DRB 생성이 완료되면 전자 장치는 데이터 경로를 5G로 변경하고 사용자 데이터를 5G 인터넷 PDN을 통해 송수신할 수 있다. 이 경우, 전자 장치는 상태 540로 천이할 수 있다.
상태 540에서 4G 모뎀은 4G 네트워크와 RRC 연결 상태이고 5G 모뎀은 5G 네트워크와 RRC 연결 상태일 수 있다. 상태 540에서 데이터가 4G로 스위칭되는 상황은 아래에서 후술한다.
상태 520 내지 540에서 전자 장치가 5G PLMN 영역을 벗어나게 되면, 전자 장치는 5G 모뎀을 파워 오프하고 초기 상태(상태 510)로 천이할 수 있다.
이하, 도 6을 참조하여 상태 540에서 4G로 스위칭되는 상황을 구체적으로 설명한다.
도 6은 일 실시 예에 따른 전자 장치의 채널 상태에 따른 동작 및 상태 변화를 나타내는 다이어그램이다.
도 6은 5G 영역에서의 전자 장치 동작 위주로 전자 장치 상태를 도시 및 기술하고, 5G 영역 이외의 영역에서 4G에만 접속하는 전자 장치의 상태는 상태 620에 대한 설명으로 대신하고 상세한 설명은 생략한다. 이하의 실시 예에서, 데이터 송수신 방식은 SVC 방식에 기초할 수 있다.
도 6을 참조하면, 상태 640의 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(100))가 상태 620 또는 상태 630으로 천이하는 조건을 만족할 수 있다.이는 전자 장치가 4G로 폴백하는 상황일 수 있다. 여기서, 상태 620 내지 640은 도 5의 상태 520 내지 530과 동일 또는 유사할 수 있다. 상태 610의 ①은 상태 510과 동일 또는 유사할 수 있다. 이하는 상기 상태 620 또는 상태 630으로 천이하는 조건을 설명한다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치는 상태 640에서 5G 인터넷 PDN을 통해 사용자 데이터의 송수신이 완료된 경우에 상태 630으로 천이할 수 있다. 사용자 데이터의 송수신이 완료되면, 5G 네트워크의 RRC 비활성화 타이머가 만료되어 5G RRC 연결이 해제(release)될 수 있다. 이 경우, 4G RRC 상태는 더미 패킷(또는 킵 얼라이브 패킷)에 의해 연결(connected) 상태를 유지하고 있으므로 4G로 폴백하고 상태 630으로 천이할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치는 상태 640에서 4G 로의 스위칭 조건(switching condition)을 만족하는지 체크할 수 있다. 만약 4G로의 스위칭 조건을 만족하고, 4G RRC 연결 상태이면, 전자 장치는 상태 640의 b를 거쳐서 상태 640으로 천이할 수 있다. 이 경우, 전자 장치는 4G로 폴백하게 되어 데이터 경로를 4G 인터넷 PDN으로 변경하고, 4G 인터넷 PDN을 통해 사용자 데이터를 송수신할 수 있고, 5G RRC 비활성화 타이머는 아직 만료되지 않은 상태이므로 5G RRC 연결 상태를 유지할 수 있다(도 6의 상태 640의 b).
상태 640의 b에서 전자 장치는 5G RRC 연결 상태이지만 데이터는 송수신하지 않을 수 있다. 이 경우, 상태 640의 b는 5G RRC 비활성화 타이머가 만료될 때까지 유지될 수 있으며, 이후 5G RRC 비활성화 타이머가 만료되면 5G RRC 연결이 해제되고 상태 630으로 천이할 수 있다.
상태 640의 b에서 4G RRC 연결이 끊기는 상황이 발생하면, 전자 장치는 640의 a 상태로 천이하고, 4G RRC 재연결이 수행되기를 기다렸다가 4G RRC 재연결이 수립되면 상태 640의 b로 돌아올 수 있다. 이후, 전자 장치는 5G RRC 연결이 해제되기를 기다렸다가 4G 폴백할 수 있다. 만약 상태 640의 a에서 4G RRC 재연결이 수행되기 전에 5G RRC 비활성화 타이머에 의해 5G RRC 연결이 해제되면 상태 620으로 천이하고 5G 폴백 동작을 완료할 수 있다. 이 경우, 전자 장치는 상태 620에서 MO 또는 MT 동작이 발생할 때까지 대기할 수 있다. 다만, 5G로 사용자 데이터 송수신이 일어나고 있는 중에는 시그널링 PDN을 통한 더미 패킷에 의해 4G RRC 연결이 유지되므로, 5G 에서 4G로 폴백 시 4G RRC 연결이 끊어진 상황은 예외적으로 발생할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치는 상태 640에서 4G로의 스위칭 조건을 만족하고, 4G RRC 연결이 끊어진 상태이면 상태 640의 a를 거쳐서 상태 630으로 천이할 수 있다. 이 경우, 전자 장치는 4G RRC 연결이 끊어진 상태라 먼저 데이터 경로를 4G로 스위칭하고 4G RRC 재연결(reconnect)이 수행되기를 기다리는 상태 640의 a로 천이할 수 있다. 이후 4G RRC 재연결이 수립되면, 상태 640의 b로 천이하고 사용자 데이터를 4G 인터넷 PDN을 통해 송수신할 수 있다. 이후, 5G RRC 비활성화 타이머 만료에 의해 5G RRC 연결이 해제되면 상태 630으로 천이하고 4G 폴백 동작을 완료할 수 있다.
도 7은 일 실시 예에 따른 5G 재시도 타이머를 운용하는 전자 장치의 상태 다이어그램을 나타낸다.
도 7을 참조하면, 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(100))는 4G 및 5G 간의 스위칭 시 불필요한 핑퐁 현상을 막기 위해 5G 재시도 타이머(5G retry timer)를 운용할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상태 710에서 5G MMC(예: 도 4의 5G MMC(124))는 5G 재시도 타이머를 운용할 수 있다. 5G 재시도 타이머는 5G MMC에서 4G RRC 상태 알림 메시지를 통해 4G RRC 연결이 되었음을 인지한 경우 및 5G에서 4G로의 폴백 스위칭 알림 메시지를 전송한 경우에 개시되거나 리셋될 수 있다4G RRC 연결을 인지한 경우 타이머를 리셋하는 이유는, 5G로 스위칭하는 조건 중 4G RRC 연결 상태를 만족하면 일정 시간 동안 전자 장치가 5G 무선 상태를 체크해서 5G 상태가 안정적으로 유지되는 것을 확인하기 위한 것일 수 있다. 5G 상태가 스위칭할 수 있는 조건의 경계 부근에서 변화한다면 5G로 스위칭하는 것이 성능을 보장하기 어려울 수 있다.
5G에서 4G로 폴백 스위칭 알림을 전송하는 경우에 리셋하는 이유는, 잦은 스위칭에 의한 사용자 데이터 손실을 줄이고 전자 장치의 성능을 개선하기 위한 것일 수 있다. 전자 장치가 4G로 폴백한 이후 5G 네트워크 상태가 좋아지면, 폴백을 하자마자 5G로 스위칭해야 하는 경우가 발생할 수 있다. 4G 및 5G 간 이동 중 사용자 데이터 손실이 발생하면 전자 장치의 성능과 사용성이 저하될 수 있다. 이를 막기 위해, 전자 장치는 4G 폴백 이후에는 5G 상황이 좋아지더라도 일정 시간 이후에 5G로 스위칭할 수 있다. 예컨대, 전자 장치는 5G 재시도 타이머 만료 후에 5G로 스위칭할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 5G 재시도 타이머가 만료되면, 상태 720에서 5G MMC는 5G RRC 상태를 확인할 수 있다. 만약 전자 장치가 5G RRC 연결 상태라면 이미 5G로 데이터 송수신이 이루어지고 있는 상황이므로 전자 장치는 상태 710으로 천이할 수 있다. 예컨대, 전자 장치는 5G 재시도 타이머를 리셋할 수 있다. 4G로 폴백한 상황에서 5G 재시도 타이머가 리셋된 경우라도 아직 5G RRC 연결이 해제되지 않은 상황에서는 전자 장치는 5G로 다시 스위칭하지 않을 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 5G 네트워크에 연결되지 않은 상태라면 4G에서 5G로 스위칭을 준비하는 상황이므로, 5G MMC는 4G RRC 상태 및 5G 측정 결과를 확인할 수 있다. 4G RRC 상태가 끊어진 상태이거나, 5G 측정 결과가 스위칭 조건을 만족하지 않으면 5G로의 스위칭이 불가능하므로 상태 710으로 천이할 수 있다. 예컨대, 전자 장치는 5G 재시도 타이머를 리셋하고 만료될 때까지 기다릴 수 있다. 4G RRC 연결 상태이면서 5G 측정 결과가 스위칭 조건을 만족하면, 5G MMC는 5G 모뎀(예: 도 3의 5G 모뎀(123))을 통해 SR을 트리거하고 DRB를 생성(또는, 오픈(open))하고, 4G에서 5G로의 스위칭 동작을 수행할 수 있다.
5. 전자 장치 및 네트워크 간 신호 송수신
도 8은 일 실시 예에 따라 전자 장치가 데이터 경로를 스위칭하고 데이터를 송수신하는 동작의 흐름도이다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(100))는 4G 네트워크에 접속하고, 4G 네트워크에 RRC 연결되고 데이터를 송수신하는 중에 5G 네트워크로 스위칭하여 상기 데이터를 송수신하거나, 5G 네트워크를 통해 데이터를 송수신하다가 4G 네트워크로 폴백하고 4G 네트워크를 통해 데이터를 송수신할 수 있다. 이하의 설명에서 APP(111), RIL(112), 4G 모뎀(121), 5G 모뎀(123), 4G eNB(200), 5G NB(300) 및 GW(600)는 도 1 내지 도 4의 각 구성과 동일 또는 유사할 수 있다. 이하, 도 8을 참조하고, 4G를 통해 데이터를 송수신하고 있는 상황을 가정하여 전자 장치의 구체적인 동작을 설명한다. 동작에서의 4G 모뎀은 4G MMC 를 포함할 수 있으며, 5G 모뎀은 5G MMC 모듈을 포함할 수 있다. 예를 들어 4G 모뎀은 CP를 포함할 수 있고, 상기 CP는 소프트웨어로 구성된 5G MMC 모듈을 동작 또는 실행시킬 수 있다. 예를 들어, 5G 모뎀은 CP를 포함할 수 있으며, 상기 CP는 소프트웨어로 구성된 5G MMC 모듈을 동작 또는 실행시킬 수 있다.동작 801에서, 전자 장치는 4G 모뎀(121)을 통해 어플리케이션(111)에 연관된 데이터를 송신 또는 수신할 수 있다. 전자 장치는 4G 데이터 경로를 통해 상기 데이터를 송수신할 수 있다. 상기 4G 데이터 경로는 RIL(112), 4G 모뎀(121)을 거쳐 GW(600)로 연결되는 경로를 포함할 수 있다.
전자 장치는 5G 데이터 경로로의 스위칭 조건을 만족하는지 확인하고, 상기 스위칭 조건을 만족하면 동작 803에서 5G 모뎀(123)은 RIL(112)로 스위칭 알림(switching notification) 메시지를 전송할 수 있다. 그러나, 5G 모뎀(123) 및 RIL(112) 간에는 상기 스위칭 알림 메시지를 송수신할 수 있는 제어 경로가 형성되어 있지 아니하므로, 5G 모뎀(123)은 4G 모뎀(121)을 통해 상기 스위칭 알림 메시지를 RIL(112)로 전달할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 4G 모뎀(121)은 상기 스위칭 알림 메시지의 전송을 중계할 수 있다. 4G 모뎀(121)은 상기 스위칭 알림 메시지를 5G 모뎀(123)으로부터 획득하고, RIL(112)로 전달할 수 있다. 상기 스위칭 알림 메시지는 예컨대, HS-UART 통신을 통해 5G 모뎀(123)으로부터 4G 모뎀(121)으로 전송될 수 있다.
동작 805에서, RIL(112)은 상기 스위칭 알림 메시지에 대한 응답으로 데이터 경로를 4G에서 5G로 변경할 수 있다. 전자 장치는 네트워크 상의 데이터 경로를 스위칭하기 위해 링크 스위칭 메시지를 전송할 수 있고, GW(600)는 상기 링크 스위칭 메시지를 획득하고, 데이터 경로를 4G에서 5G로 변경할 수 있다.
동작 807에서, RIL(112)은 APP(111)으로부터 획득한 데이터를 상기 변경된 데이터 경로를 통해서 전송할 수 있다. 전자 장치는 상기 데이터를 RIL(112), 5G 모뎀(123)을 거쳐서 네트워크로 전송할 수 있다.
동작 809에서, 5G 모뎀(123)은 4G로의 폴백이 필요한지 스위칭 조건(switching condition)을 판단할 수 있다. 4G로의 폴백이 필요한 경우는 예를 들어, 데이터 송수신이 완료된 경우, 링크 상태가 나빠져서 더 이상 신호 송수신을 하기 어려운 경우(예: RLF의 발생) 등일 수 있다.
동작 811에서, 5G 모뎀(123)은 4G로 데이터 경로를 스위칭하기 위해 5G에서 4G로의 스위칭 알림 메시지를 RIL(112)로 전달할 수 있다.
동작 813에서, RIL(112)은 데이터 경로를 5G에서 4G로 스위칭할 수 있다. 이 경우, 4G로의 빠른 폴백 및 데이터의 안정적 송수신을 위해 전자 장치는 4G RRC 연결 상태를 유지할 수 있다. 이를 위해, 더미 패킷이 이용될 수 있다. 5G 모뎀(123)은 네트워크 상 데이터 경로를 스위칭하기 위해 GW(600)로 링크 스위칭 메시지를 전송할 수 있다. 상기 링크 스위칭 메시지는 5G에서 4G로 데이터 경로를 스위칭할 것을 지시할 수 있다.
동작 815에서, 전자 장치는 4G 데이터 경로를 통해 네트워크와 어플리케이션(111)에 관한 데이터를 송수신할 수 있다. 상기 어플리케이션(111)에 관한 데이터는 RIL(112), 4G 모뎀(121), 4G eNB(200) 를 거쳐서 GW(600)에 도달하거나 반대의 경로로 전자 장치에 도달할 수 있다.
도 8은 전자 장치의 데이터 송수신 동작을 간략화하여 나타냈으나, 이하에서는 전자 장치의 접속 동작, 전자 장치의 데이터 스위칭 등 4G 및 5G 인터워킹 시스템에서의 전자 장치의 다양한 동작 시나리오를 도 9 내지 도 12를 참조하여 설명한다.
5.1 전자 장치의 네트워크 접속 동작
도 9는 일 실시 예에 따라 전자 장치가 네트워크에 접속하는 동작의 흐름도이다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(100))는 4G 네트워크에 접속하고, 4G 네트워크에 RRC 연결이 된 상태에서 5G 네트워크에 접속할 수 있다. 이하의 설명에서 RIL(112), 4G MMC(122), 5G MMC(124), 5G 모뎀(123), 4G eNB(200), 5G NB(300), GW(600), 4G MME, 5G MME는 도 1 내지 도 4의 각 구성과 동일 또는 유사할 수 있다. 이하, 도 9를 참조하여 전자 장치의 구체적인 동작을 설명한다.
동작 901에서, 전자 장치는 4G 모뎀(121)을 턴-온할 수 있다. 4G 모뎀(121)의 턴-온 동작은 종래 4G 전자 장치의 턴-온 동작과 동일 또는 유사할 수 있다.
동작 903에서, 4G 모뎀(121)이 턴-온 한 후, 전자 장치는 4G 네트워크에 등록하고 접속을 수행할 수 있다. 예컨대, 전자 장치는 RIL(112) 및 4G 모뎀(121)을 통해 4G 네트워크에 접속할 수 있다.
동작 905에서, 전자 장치는 4G 인터넷 APN을 연결(establish)하여 MO 또는 MT가 가능한 상태를 유지할 수 있다. GW(600)는 사용자 데이터를 송수신시 동작 905에서 연결한 4G 인터넷 APN을 통해 더미 패킷을 전자 장치로 전송하고, 4G RRC 연결 상태를 유지할 수 있다.
동작 907에서, 전자 장치는 4G 및 5G 간 인터워킹 시 사용할 4G 시그널링 APN을 연결할 수 있다. 예컨대, 4G 모뎀(121)은 상기 4G 시그널링 APN을 연결할 수 있다. 전자 장치는 상기 APN을 통해 5G에서 4G로의 스위칭 알림 메시지를 GW(600)로 전송할 수 있다.
동작 909에서, 전자 장치는 5G 영역인지 여부를 판단할 수 있다. 예컨대, 4G MMC(122)는 4G PLMN 및/또는 TAU에 기초하여 전자 장치가 5G 영역인지 여부를 판단할 수 있다. 5G 영역이면 4G MMC(122)는 동작 911을 수행할 수 있다.
동작 911에서, 전자 장치는 5G 모뎀(123)을 턴-온할 수 있다. 예컨대, 4G MMC(122)는 5G MMC(124)로 5G 모뎀 턴-온을 요청할 수 있다.
동작 913에서, 5G 모뎀(123)을 턴-온하고 무선 신호 탐색을 수행할 수 있다.
동작 915에서, 4G 모뎀(121)은 5G 모뎀(123)으로 4G의 RRC 상태를 업데이트할 수 있다. 예컨대, 4G MMC(122)는 5G 모뎀(123)이 턴-온된 후, 최초로 4G RRC 상태 알림 메시지를 4G RRC 상태로 5G MMC(124)로 업데이트할 수 있다. 이후, 4G MMC(122)는 4G RRC 상태가 변경될 때마다 5G MMC(124)로 RRC 상태를 업데이트할 수 있다.
동작 917에서, 5G 모뎀(123)은 5G 측정 결과를 업데이트할 수 있다. 이후, 5G 모뎀(123)은 주기적으로 5G 측정 결과를 5G MMC(124)로 업데이트할 수 있다.
동작 919에서, 5G MMC(124)는 5G 네트워크가 가용(available) 상태임을 확인할 수 있다. 5G MMC(124)는 동작 921에서, 5G 모뎀(123)을 통해 등록 및 접속 절차를 수행할 수 있다.
동작 923에서, 5G MMC(124)는 5G 모뎀(123)을 통해 APN 연결을 수행할 수 있다. 5G MMC(124)는 5G 시그널링 APN 및 5G 인터넷 APN 연결을 수행할 수 있다.
동작 925에서, 5G MMC(124)는 4G MMC(122)로 5G 접속이 완료되었음을 알릴 수 있다. 5G MMC(124)는 5G 접속 및 APN 연결이 완료되면, 5G MMC(124)는 5G 접속이 완료되었음을 접속 상태 알림 메시지를 통해 4G MMC(122)로 알려줄 수 있다.
동작 927에서, 4G MMC(122)는 4G RRC 연결 여부를 확인할 수 있다. 4G MMC(122)는 상기 접속 상태 알림 메시지를 통해 5G 모뎀(123)의 5G 네트워크 접속이 완료되었음을 인지하면, 현재 4G RRC 상태를 확인할 수 있다.
동작 929에서, 4G MMC(122)는 상기 4G RRC 상태를 5G MMC(124)로 업데이트할 수 있다. 4G MMC(122)는 4G RRC 상태 알림 메시지를 통해 5G MMC(124)로 4G RRC 상태를 알려줄 수 있다.
동작 931에서, 5G MMC(124)는 상기 4G MMC(122)로부터 획득한 4G RRC 상태를 업데이트할 수 있다.
동작 933에서, 5G MMC(124)는 5G 재시도 타이머를 리셋할 수 있다. 5G MMC(124)는 상기 타이머가 만료되면, 5G 네트워크의 가용성을 체크하고 5G로 스위칭할 수 있는지 판단할 수 있다.
동작 935에서, 5G 모뎀(123)은 턴-온 및 접속 동작이 완료되면, 5G RRC 상태를 5G MMC(124)로 업데이트할 수 있다. 5G 모뎀(123)은 5G RRC 상태가 변경되면 이를 5G MMC(124)로 업데이트할 수 있다. 5G MMC(124)는 5G RRC 상태를 참조하여 5G 재시도 타이머를 운용할 수 있다.
5.2 4G 네트워크에서 MO 또는 MT 데이터 호 셋업 동작
도 10은 일 실시 예에 따른 전자 장치가 MO 또는 MT 동작을 수행하는 경우의 메시지 흐름도이다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(100))의 MO 또는 MT 동작은 4G 네트워크 상에서 발생할 수 있다. 전자 장치의 4G 모뎀(121)은 MO 또는 MT 동작을 처리할 수 있다. 이하의 설명에서 RIL(112), 4G MMC(122), 5G MMC(124), 5G 모뎀(123), 4G eNB(200), 5G NB(300), GW(600), 4G MME, 5G MME는 도 1 내지 도 4의 각 구성과 동일 또는 유사할 수 있다. 이하, 도 10을 참조하여 전자 장치의 구체적인 동작을 설명한다.
동작 1001에서, MO 또는 MT 동작은 4G 네트워크를 통해서 수행될 수 있다. MO 또는 MT 동작은 4G 모뎀(121)을 거쳐서 RIL(112) 및 GW(600) 간에 수행될 수 있다.
동작 1003에서, 4G 모뎀(121)은 MO 또는 MT 데이터 호 연결을 위해 RRC 연결을 수립(establish)할 수 있다. 4G 모뎀(121)은 RRC 연결이 완료되면, 전자 장치는 동작 1005를 수행할 수 있다.
동작 1005에서, 전자 장치는 사용자 데이터를 송수신할 수 있다. 전자 장치는 4G 인터넷 APN을 통해 사용자 데이터를 송수신할 수 있다. 전자 장치는 데이터 송수신 시 RIL(112) 및 4G 모뎀(121)을 거쳐서 데이터를 송수신할 수 있다.
동작 1007에서, 4G MMC(122)는 4G RRC 상태를 5G MMC(124)로 업데이트할 수 있다. 4G MMC(122)는 4G RRC 상태가 연결 상태로 변경되었음을 5G MMC(124)로 업데이트할 수 있다. 4G MMC(122)는 4G RRC 상태 알림 메시지를 이용하여 5G MMC(124)로 4G의 RRC 상태를 알릴 수 있다. 상기 RRC 상태가 연결 상태임을 획득하면, 5G MMC(124)는 동작 1009를 수행할 수 있다.
동작 1009에서, 5G MMC(124)는 5G 재시도 타이머를 리셋할 수 있다. 5G MMC(124)는 5G 재시도 타이머를 리셋하고, 4G 에서 5G로의 스위칭 조건에 업데이트할 수 있다.
동작 1011에서, 5G MMC(124)는 업데이트된 5G 측정 결과를 참조하고, 스위칭 조건을 만족하는지 확인할 수 있다. 동작 1011에서, 5G MMC(124)는 5G 측정 결과를 통해 무선 상태(또는 채널 상태)를 확인할 수 있다. 동작 1009 및 동작 1011의 스위칭 조건을 만족하면, 5G MMC(124)는 4G에서 5G로 스위칭을 수행할 수 있다. 예컨대, 4G 모뎀(121)이 4G RRC 연결 상태이고, 5G 재시도 타이머가 만료되고, 5G 네트워크가 가용한 상태이면 5G MMC(124)는 4G에서 5G로의 스위칭을 수행할 수 있다.
5.3 4G에서 5G로의 스위칭 동작
도 11은 일 실시 예에 따른 전자 장치가 4G에서 5G로의 스위칭 동작을 수행하는 경우 메시지 흐름도이다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(100))는 5G로의 스위칭 조건을 만족하면, 데이터를 송수신하기 위한 데이터 경로를 4G에서 5G로 스위칭하고, 네트워크 상의 데이터 경로를 변경하도록 GW(600)에 요청 또는 지시할 수 있다. RIL(112), 4G MMC(122), 5G MMC(124), 5G 모뎀(123), 4G eNB(200), 5G NB(300), GW(600), 4G MME, 5G MME는 도 1 내지 도 4의 각 구성과 동일 또는 유사할 수 있다. 이하, 도 11을 참조하여 전자 장치의 구체적인 동작을 설명한다.
도 11을 참조하면, 동작 1101에서 4G 모뎀(121)은 4G MMC(122)로 4G RRC 상태를 업데이트할 수 있다. 4G 모뎀(121)은 RRC 상태가 변경될 때마다 RRC 상태 정보를 4G MMC(122)로 업데이트할 수 있다.
동작 1103에서 4G MMC(122)는 5G MMC(124)로 RRC 상태를 업데이트할 수 있다. 4G MMC(122)는 4G 모뎀(121)에 의해 업데이트된 RRC 상태 정보를 참조하고, 해당 정보를 5G MMC(124)로 업데이트할 수 있다.
동작 1105 내지 동작 1109에서, 5G MMC(124)는 4G 에서 5G로의 스위칭 조건을 확인하고 스위칭 동작을 준비할 수 있다. 동작 1105에서, 5G MMC(124)는 재시도 타이머가 만료되는지 확인할 수 있다. 5G MMC(124)는 5G 재시도 타이머가 만료되면 또는 만료되는 시점부터 4G에서 5G로의 스위칭 조건을 체크할 수 있다. 5G 측정 결과가 스위칭 조건을 만족하지 못하면, 5G 재시도 타이머를 리셋할 수 있다. 리셋된 5G 재시도 타이머가 만료되면, 만료된 이후에 업데이트된 5G 측정 결과를 참조하여 스위칭 조건을 체크할 수 있다. 동작 1107에서, 5G MMC(124)는 업데이트된 5G 측정 결과를 참조하고, 스위칭 조건을 체크할 수 있다.
동작 1109에서, 5G MMC(124)는 업데이트된 4G RRC 상태를 체크할 수 있다. 5G MMC(124)는 4G RRC 상태가 연결 상태인지 확인할 수 있다. 연결 상태라면, 동작 1111을 수행할 수 있다. 4G RRC 상태가 끊어진 상태라면 5G 스위칭이 불가능하므로 5G 재시도 타이머를 리셋하고 4G RRC 상태가 변경될 때까지 대기할 수 있다. 5G MMC(124)는 4G에서 5G로의 스위칭 조건이 만족하면, 동작 1111에서 5G MMC(124)는 5G 모뎀(123)을 통해 5G 네트워크로 SR을 트리거하고 데이터 연결을 시작할 수 있다.
동작 1113에서, 5G 모뎀(123)은 5G MMC(124)로부터 SR의 전송을 요청받으면, 5G 네트워크로 SR을 전송할 수 있다.
동작 1115에서, 5G MMC(124)에 의해 트리거된 서비스 요청에 의해 5G DRB가 오픈되고, 5G 네트워크 통신을 통한 데이터 송수신이 가능하게 될 수 있다.
동작 1117에서, 5G 모뎀(123)은 5G MMC(124)로 5G 네트워크 통신을 통한 데이터 송수신이 가능한 상태임을 알려줄 수 있다. 5G 모뎀(123)은 서비스 요청 완료 메시지를 통해 5G MMC(124)로 상기 5G 네트워크 통신을 통한 데이터 송수신이 가능한 상태임을 알려줄 수 있다.
동작 1119에서, 5G MMC(124)는 링크 스위칭 메시지를 GW(600)로 전송할 수 있다. 5G MMC(124)는 상기 링크 스위칭 메시지를 5G 시그널링 APN을 통해 전송할 수 있다.
동작 1121에서, 5G MMC(124)는 스위칭 알림 메시지를 4G MMC(122)를 통해 RIL(112)로 전달할 수 있다. 5G MMC(124)는 IPC를 통해 상기 스위칭 알림 메시지를 RIL(112)로 전달할 수 있다.
동작 1123에서, GW(600) 및 RIL(112)은 데이터 경로(또는 인터넷 APN)을 5G로 변경할 수 있다. GW(600)는 링크 스위칭 메시지를 획득하고, RIL(112)은 스위칭 알림 메시지를 획득하고, 각각 데이터 경로를 변경할 수 있다.
동작 1125에서, 사용자 데이터는 변경된 데이터 경로를 통해 송수신될 수 있다. 동작 1123에서, 데이터 경로를 5G로 변경하였으므로, 전자 장치는 사용자 데이터를 5G 네트워크 통신(또는 5G 데이터 경로 또는 5G 인터넷 APN)을 통해 획득할 수 있다.
동작 1127에서, GW(600)는 4G 시그널링 APN을 통해 더미 패킷을 4G 모뎀(121)으로 전송하고, 4G RRC 연결이 유지되도록 할 수 있다.
5G를 통한 데이터 경로 스위칭이 완료되면, 동작 1129에서 데이터 연결 관련 IPC들은 5G MMC(124)에서 생성되고, 4G MMC(122)를 통해 RIL(112)로 전달될 수 있다. 이 경우, 4G 모뎀(121) 및 5G 모뎀(123)에서 동일한 IPC에 대해 중복 전송이 일어나지 않도록, 4G 모뎀(121)은 해당 IPC들에 대한 전송을 중지할 수 있다. 상기 IPC들은 예컨대, 네트워크 등록 알림, RSSI 정보 알림, Data 연결 알림 IPC일 수 있다.
5.4 5G에서 4G로의 스위칭 동작(4G 폴백)
도 12는 일 실시 예에 따른 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(100))가 5G에서 4G로의 폴백을 수행하는 동안의 메시지 흐름도이다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(100))는 4G로의 스위칭 조건을 만족하면, 데이터를 송수신하기 위한 데이터 경로를 5G에서 4G로 스위칭하고, 네트워크 상의 데이터 경로를 변경하도록 GW(600)에 요청 또는 지시할 수 있다. RIL(112), 4G MMC(122), 5G MMC(124), 5G 모뎀(123), 4G eNB(200), 5G NB(300), GW(600), 4G MME, 5G MME는 도 1 내지 도 4의 각 구성과 동일 또는 유사할 수 있다. 이하, 도 12를 참조하여 전자 장치의 구체적인 동작을 설명한다.
동작 1201에서, 5G 모뎀(123)은 5G 데이터 송수신 중 5G 네트워크 상황을 참조하여 4G 폴백 조건을 체크할 수 있다. 5G 모뎀(123)이 4G 폴백이 필요하다고 판단하면, 동작 1203에서 5G 모뎀(123)은 5G MMC(124)로 4G 폴백을 트리거할 수 있다. 예컨대, 5G를 통한 데이터 송수신이 불가능하다고 판단하면, 5G 모뎀(123)은 4G 폴백을 트리거할 수 있다.
동작 1205에서, 5G MMC(124)는 5G 모뎀(123)으로부터 4G 폴백 요청을 받으면, 스위칭 알림 메시지를 4G MMC(122)로 전송할 수 있다. 이 때의 스위칭 알림 메시지는 5G에서의 4G로의 스위칭을 알리는 메시지일 수 있다.
동작 1207에서, 5G MMC(124)는 5G 재시도 타이머를 리셋할 수 있다. 5G 재시도 타이머를 이용함으로써, 불필요한 핑퐁 발생을 줄일 수 있다.
동작 1209에서, 5G MMC(124)로부터 4G 폴백 요청을 획득한 4G MMC(122)는 링크 스위칭 메시지를 GW(600)로 전송할 수 있다. 4G MMC(122)는 링크 스위칭 메시지를 4G 시그널링 APN을 통해 GW(600)로 전송할 수 있다.
동작 1211에서, 4G MMC(122)는 스위칭 알림 메시지를 RIL(112)로 전송할 수 있다. 4G MMC(122)는 스위칭 알림 메시지를 IPC를 통해 RIL(112)로 전달할 수 있다.
동작 1213에서, GW(600) 및 RIL(112)은 링크 스위칭 메시지와 스위칭 알림 메시지에 응답하여, 데이터 경로를 변경할 수 있다. GW(600)는 링스 스위칭 메시지를 수신하고, 데이터 경로(또는 인터넷 APN)을 5G에서 4G로 변경할 수 있다. RIL(112)은 스위칭 알림 메시지를 수신하고, 데이터 경로를 5G에서 4G로 변경할 수 있다. 데이터 경로의 스위칭은 링크의 스위칭일 수 있다.
동작 1215에서, GW(600)는 더미 패킷 전송을 중지할 수 있다. GW(600)는 데이터 경로를 변경하였으므로, 4G 시그널링 APN을 통해 4G 모뎀(121)으로 전송하던 더미 패킷을 더 이상 전송하지 않을 수 있다.
동작 1217에서, 사용자 데이터는 변경된 데이터 경로를 통해 송수신될 수 있다. 예컨대, 사용자 데이터는 4G 인터넷 APN을 통해 4G 네트워크 및 전자 장치 간 송수신될 수 있다. RIL(112)은 4G 데이터 경로를 통해서 데이터를 송신하거나 수신할 수 있다. 상기 사용자 데이터는 예를 들어, 어플리케이션에 연관된 데이터일 수 있다.
6. GW(600)가 링크 스위칭 메시지를 수신하지 못한 경우
6.1 4G에서 5G로의 스위칭
앞서 설명한 바와 같이, 4G 및 5G 인터워킹 환경에서 GW(예: 도 1의 GW(600))는 신호 수신 성공성공 시 수신 확인 응답(ACK)을 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(100))로 전송하지 않을 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 링크 스위칭 메시지를 수신하지 못한 GW는 사용자 데이터를 4G 인터넷 APN을 통해 4G 모뎀(예: 도 2의 4G 모뎀(121))으로 전송하게 되고, 5G로 이미 데이터 경로를 변경한 전자 장치는 4G 인터넷 APN을 통해 수신되는 데이터를 버릴 수 있다. 마찬가지로, 전자 장치가 전송하는 사용자 데이터도 GW에서 버려질 수 있다. 이 경우, 5G를 통한 데이터 송수신이 없으므로 5G RRC가 해제되고, 전자 장치는 4G로 폴백하고, 데이터 경로를 4G로 변경할 수 있다. GW는 데이터 경로를 4G로 유지하고 있는 상태이므로 추가 동작 없이 데이터 경로가 복구될 수 있다.
6.2 5G에서 4G로의 스위칭
일 실시 예에 따르면, 전자 장치는 이미 4G로 데이터 경로를 변경하고, 링크 스위칭 메시지를 GW로 전송했으나 GW가 해당 메시지를 받지 못할 수 있다. 이 경우, GW는 지속적으로 더미 패킷을 전송할 수 있고, 이 경우 전자 장치는 GW가 링크 스위칭 메시지를 수신하지 못하였음을 인지하고 링크 스위칭 메시지를 재전송할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치는, 제1 셀룰러 네트워크에 대한 통신을 지원하는 제1 모뎀, 제2 셀룰러 네트워크에 대한 통신을 지원하는 제2 모뎀, 상기 제1 모뎀 및 상기 제2 모뎀에 전기적으로 연결된 프로세서, 및 상기 프로세서에 전기적으로 연결되고 명령어들(instructions)을 포함하는 메모리를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 명령어들은 상기 프로세서에 의해 실행 시, 상기 제1 모뎀 및 상기 제2 모뎀에 모두 대응되는 RIL(radio interface layer)과 관련된 동작을 수행하고, 상기 제2 모뎀에서 생성된 제어 정보를 상기 제1 모뎀 및 상기 RIL을 연결하는 제어 경로를 통해 획득하도록 할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 명령어들은, 상기 프로세서에 의해 실행 시, 상기 제1 모뎀이 상기 제1 셀룰러 네트워크로부터 데이터를 수신하도록 제어하고, 상기 제1 모뎀 및 상기 RIL을 연결하는 제1 데이터 경로를 통해 상기 제1 셀룰러 네트워크로부터 수신되는 데이터를 획득하고, 상기 제2 모뎀을 통해 상기 제2 네트워크로부터 데이터를 수신하는 것에 응답하여, 상기 제2 모뎀 및 상기 RIL을 연결하는 제2 데이터 경로를 통해 상기 제2 셀룰러 네트워크로부터 수신되는 데이터를 획득하도록 할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제1 데이터 경로 및 상기 제2 데이터 경로는 적어도 상기 프로세서와 상기 RIL 사이의 경로를 공유하도록 구성될 수 있다.
상기 명령어들은, 상기 프로세서에 의해 실행 시, 상기 제어 정보에 기초하여 상기 제1 데이터 경로 및 상기 제2 데이터 경로를 스위칭하도록 할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제2 모뎀은, 상기 제어 정보를 생성하고, 상기 제1 모뎀으로 전달하도록 구성될 수 있다.
상기 제2 모뎀은 하드웨어 인터페이스를 통해 상기 제어 정보를 상기 제1 모뎀으로 전달하도록 구성될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제1 모뎀 및 상기 제2 모뎀은 무선 연결 정보를 교환하도록 구성될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 무선 연결 정보는 RRC(radio resource control) 연결 정보를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제2 모뎀은 상기 무선 연결 정보에 기초하여 상기 제어 정보를 생성하도록 구성될 수 있다.
일 실시 예예 따르면, 상기 제1 모뎀은 상기 제2 모뎀에 비해 낮은 주파수 대역의 신호를 송수신하도록 구성될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제1 모뎀 및 상기 제2 모뎀은 IPC(Inter Processor Communication)를 통해 신호를 송신 또는 수신하도록 구성될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제1 모뎀은 상기 IPC를 통해 상기 제어 정보를 상기 RIL로 전달하도록 구성될 수 있다.
일 실시 예예 따르면, 상기 제1 모뎀 및 상기 제2 모뎀은 동일한 IP(internet protocol) 어드레스가 할당될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제1 모뎀 및 상기 제2 모뎀은 하나의 보안 회로를 공유하도록 구성될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치는 제1 셀룰러 네트워크에 대한 통신을 지원하는 신호를 송수신하는 제1 모뎀, 제2 셀룰러 네트워크에 대한 통신을 지원하는 신호를 송수신하는 제2 모뎀, 상기 제1 모뎀 및 상기 제2 모뎀에 전기적으로 연결된 프로세서, 및 상기 프로세서에 전기적으로 연결되고 명령어들(instructions)을 포함하는 메모리를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 명령어들은 상기 프로세서에 의해 실행 시, 상기 프로세서와 상기 제1 모뎀 사이에 제어 정보를 송수신하기 위한 제어 경로를 구성하고, 상기 제어 경로를 통해 상기 제2 모뎀에서 생성된 제어 정보를 획득하도록 할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 명령어들은, 상기 프로세서에 의해 실행 시, 상기 프로세서 및 상기 제1 모뎀 간에 제1 데이터 경로를 설정하고, 상기 프로세서 및 상기 제2 모뎀 간에 제2 데이터 경로를 구성하도록 할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제어 정보는, 상기 프로세서로 하여금, 상기 제1 데이터 경로 및 상기 제2 데이터 경로를 스위칭하도록 할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제어 정보는, IPC(Inter Processor Communication)을 통해 상기 프로세서 및 상기 제1 모뎀 간 송신 또는 수신될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제어 정보는, 하드웨어 인터페이스를 통해 상기 제1 모뎀 및 상기 제2 모뎀 간 송신 또는 수신될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제1 모뎀 및 상기 제2 모뎀은 동일한 IP 주소가 할당될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 주파수 범위(a first frequency range)를 이용하는 제1 셀룰러 네트워크를 지원하는 제1 모뎀, 상기 제1 주파수 범위보다 높은 제2 주파수 범위를 이용하는 제2 셀룰러 네트워크를 지원하는 제2 모뎀, 상기 제1 모뎀 및 상기 제2 모뎀과 전기적으로 연결되는 프로세서, 및 상기 프로세서와 전기적으로 연결되고, 명령어들(instructions)을 저장하는 메모리를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 명령어들은, 상기 프로세서에 의해 실행 시, 상기 전자 장치가 상기 제1 모뎀을 통해 상기 제1 셀룰러 네트워크에 접속하도록 하고, 상기 제1 모뎀 및 상기 프로세서 간의 제1 데이터 경로를 통해, 상기 제1 셀룰러 네트워크로부터 데이터를 수신하도록 하고, 상기 전자 장치의 상기 제1 셀룰러 네트워크에 대한 연결을 유지하면서 상기 전자 장치가 상기 제2 모뎀을 통해 상기 제2 셀룰러 네트워크에 접속하도록 하고, 상기 제2 모뎀 및 상기 프로세서 간의 제2 데이터 경로를 통해, 상기 제2 셀룰러 네트워크로부터 상기 데이터를 수신하도록 하고, 상기 제1 데이터 경로와 상기 제2 데이터 경로는 적어도 일부를 서로 공유하도록 구성될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치는 제1 주파수 범위로 제1 무선 통신을 제공하도록 구성된 제1 무선 통신 모뎀, 상기 제1 주파수 범위보다 높은 제2 주파수 범위로 제2 무선 통신을 제공하도록 구성된 제2 무선 통신 모뎀으로서, 상기 제1 무선 통신 모뎀과 제어 정보를 교환하도록 구성된 제2 무선 통신 모뎀, 상기 제1 무선 통신 모뎀 및 상기 제2 무선 통신 모뎀에 작동적으로 연결된 프로세서, 및 상기 프로세서에 작동적으로 연결되고 명령어들(instructions)을 포함하는 메모리를 포함할 수 있다. 상기 명령어들은 상기 프로세서에 의해 실행 시, 상기 제1 무선 통신 모뎀과의 제1 데이터 경로를 형성하고 상기 제2 무선 통신 모뎀과 제2 데이터 경로를 형성하도록 구성된 RIL(radio interface layer)을 제공하고, 상기 RIL이 상기 제1 무선 통신 모뎀과 연관된 제1 제어 신호를 상기 제1 무선 통신 모뎀과 직접적으로 교환하도록 하고, 및 상기 RIL이 상기 제2 무선 통신 모뎀과 연관된 제2 제어 신호를 상기 제1 무선 통신 모뎀을 통해 교환하도록 할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제1 주파수 범위는 500MHz 내지 3000MHz 사이에서 선택되고, 상기 제2 주파수 범위는 20GHz 이상에서 선택될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제1 무선 통신 모뎀은 RIL과의 인터페이스를 위해 설정된 IPC(inter process communication) 인터페이스를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제1 무선 통신 모뎀은 제1 명령어들을 포함하고, 상기 제2 무선 통신 모뎀은 제2 명령어들을 포함하고, 상기 제1 명령어들 및 상기 제2 명령어들은, 실행 시에, 상기 제2 무선 통신 모뎀이 상기 제1 무선 통신 모뎀과 상기 제어 정보를 교환하도록 할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제1 무선 통신 모뎀은 상기 제2 무선 통신 모뎀과 하드웨어 인터페이스를 통해 연결될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 하드웨어 인터페이스는 UART(universal asynchronous receiver/transmitter), HS-UART(high speed-UART), I2C(inter integrated circuit) 또는 SPI(serial peripheral interface bus) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 전자 장치는 제1 MMC(multi mode controller) 및 제2 MMC를 포함하고, 상기 제1 MMC 및 상기 제2 MMC는 상기 하드웨어 인터페이스를 통해 상기 제어 정보를 교환하도록 구성될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제2 무선 통신 모뎀은 상기 제2 주파수 범위를 지원하는 네트워크를 사용하도록 결정하고, 상기 결정과 관련된 제어 신호를 상기 제1 무선 통신 모뎀을 통해 상기 RIL에 제공하도록 구성될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제1 무선 통신 모뎀은 RRC(radio resource control) 상태 알림을 상기 제2 무선 통신 모뎀으로 제공하고, 상기 제2 무선 통신 모뎀은 상기 알림에 적어도 기초하여 상기 결정을 하도록 구성될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제어 정보는 RRC 상태, 스위칭 메시지, IPC(inter process communication) 정보, 또는 RSSI(received signal strength indicator) 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치는 제1 주파수 범위로 제1 무선 통신을 제공하도록 구성된 제1 무선 통신 모뎀, 상기 제1 주파수 범위와 적어도 부분적으로 동일하거나 더 높은 제2 주파수 범위를 가지는 제2 무선 통신을 제공하도록 구성된 제2 무선 통신 모뎀으로서, 상기 제1 무선 통신 모뎀과 제어 정보를 교환하도록 구성된 제2 무선 통신 모뎀, 상기 제1 무선 통신 모뎀 및 상기 제2 무선 통신 모뎀에 작동적으로 연결된 프로세서, 및 상기 프로세서에 작동적으로 연결되고 명령어들(instructions)을 포함하는 메모리를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 명령어들은 상기 프로세서에 의해 실행 시, 상기 제1 무선 통신 모뎀과의 제1 데이터 경로를 형성하고 상기 제2 무선 통신 모뎀과 제2 데이터 경로를 형성하도록 구성된 RIL(radio interface layer)을 제공하고, 상기 RIL이 상기 제1 무선 통신 모뎀과 연관된 제1 제어 신호를 상기 제1 무선 통신 모뎀과 직접적으로 교환하도록 하고, 및 상기 RIL이 상기 제2 무선 통신 모뎀과 연관된 제2 제어 신호를 상기 제1 무선 통신 모뎀을 통해 교환하도록 할 수 있다.
도 13은, 다양한 실시 예들에 따른, 네트워크 환경(1300) 내의 전자 장치(1301)의 블럭도다. 도 13을 참조하면, 네트워크 환경(1300)에서 전자 장치(1301)(예: 도 1의 전자 장치(100))는 제 1 네트워크(1398)(예: 근거리 무선 통신)를 통하여 전자 장치(1302)와 통신하거나, 또는 제 2 네트워크(1399)(예: 원거리 무선 통신)를 통하여 전자 장치(1304) 또는 서버(1308)와 통신할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(1301)는 서버(1308)를 통하여 전자 장치(1304)와 통신할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(1301)는 프로세서(1320), 메모리(1330), 입력 장치(1350), 음향 출력 장치(1355), 표시 장치(1360), 오디오 모듈(1370), 센서 모듈(1376), 인터페이스(1377), 햅틱 모듈(1379), 카메라 모듈(1380), 전력 관리 모듈(1388), 배터리(1389), 통신 모듈(1390), 가입자 식별 모듈(1396), 및 안테나 모듈(1397)을 포함할 수 있다. 어떤 실시 예에서는, 전자 장치(1301)에는, 이 구성요소들 중 적어도 하나(예: 표시 장치(1360) 또는 카메라 모듈(1380))가 생략되거나 다른 구성 요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시 예에서는, 예를 들면, 표시 장치(1360)(예: 디스플레이)에 임베디드된 센서 모듈(1376)(예: 지문 센서, 홍채 센서, 또는 조도 센서)의 경우와 같이, 일부의 구성요소들이 통합되어 구현될 수 있다.
프로세서(1320)(예: 도 4의 프로세서(410))는, 예를 들면, 소프트웨어(예: 프로그램(1340))를 구동하여 프로세서(1320)에 연결된 전자 장치(1301)의 적어도 하나의 다른 구성요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소)을 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 및 연산을 수행할 수 있다. 프로세서(1320)는 다른 구성요소(예: 센서 모듈(1376) 또는 통신 모듈(1390))로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리(1332)에 로드하여 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리(1334)에 저장할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 프로세서(1320)는 메인 프로세서(1321)(예: 중앙 처리 장치 또는 어플리케이션 프로세서), 및 이와는 독립적으로 운영되고, 추가적으로 또는 대체적으로, 메인 프로세서(1321)보다 저전력을 사용하거나, 또는 지정된 기능에 특화된 보조 프로세서(1323)(예: 그래픽 처리 장치, 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서)를 포함할 수 있다. 여기서, 보조 프로세서(1323)는 메인 프로세서(1321)와 별개로 또는 임베디드되어 운영될 수 있다.
이런 경우, 보조 프로세서(1323)는, 예를 들면, 메인 프로세서(1321)가 인액티브(예: 슬립) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(1321)를 대신하여, 또는 메인 프로세서(1321)가 액티브(예: 어플리케이션 수행) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(1321)와 함께, 전자 장치(1301)의 구성요소들 중 적어도 하나의 구성요소(예: 표시 장치(1360), 센서 모듈(1376), 또는 통신 모듈(1390))와 관련된 기능 또는 상태들의 적어도 일부를 제어할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 보조 프로세서(1323)(예: 이미지 시그널 프로세서 또는 커뮤니케이션 프로세서)는 기능적으로 관련 있는 다른 구성 요소(예: 카메라 모듈(1380) 또는 통신 모듈(1390))의 일부 구성 요소로서 구현될 수 있다.
메모리(1330)(예: 도 4의 메모리)는, 전자 장치(1301)의 적어도 하나의 구성요소(예: 프로세서(1320) 또는 센서모듈(1376))에 의해 사용되는 다양한 데이터, 예를 들어, 소프트웨어(예: 프로그램(1340)) 및, 이와 관련된 명령에 대한 입력 데이터 또는 출력 데이터를 저장할 수 있다. 메모리(1330)는, 휘발성 메모리(1332) 또는 비휘발성 메모리(1334)를 포함할 수 있다.
프로그램(1340)은 메모리(1330)에 저장되는 소프트웨어로서, 예를 들면, 운영 체제(1342), 미들 웨어(1344) 또는 어플리케이션(1346)을 포함할 수 있다.
입력 장치(1350)는, 전자 장치(1301)의 구성요소(예: 프로세서(1320))에 사용될 명령 또는 데이터를 전자 장치(1301)의 외부(예: 사용자)로부터 수신하기 위한 장치로서, 예를 들면, 마이크, 마우스, 또는 키보드를 포함할 수 있다.
음향 출력 장치(1355)는 음향 신호를 전자 장치(1301)의 외부로 출력하기 위한 장치로서, 예를 들면, 멀티미디어 재생 또는 녹음 재생과 같이 일반적인 용도로 사용되는 스피커와 전화 수신 전용으로 사용되는 리시버를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 리시버는 스피커와 일체 또는 별도로 형성될 수 있다.
표시 장치(1360)는 전자 장치(1301)의 사용자에게 정보를 시각적으로 제공하기 위한 장치로서, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 표시 장치(1360)는 터치 회로(touch circuitry) 또는 터치에 대한 압력의 세기를 측정할 수 있는 압력 센서를 포함할 수 있다.
오디오 모듈(1370)은 소리와 전기 신호를 쌍방향으로 변환시킬 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 오디오 모듈(1370)은, 입력 장치(1350) 를 통해 소리를 획득하거나, 음향 출력 장치(1355), 또는 전자 장치(1301)와 유선 또는 무선으로 연결된 외부 전자 장치(예: 전자 장치(1302)(예: 스피커 또는 헤드폰))를 통해 소리를 출력할 수 있다.
센서 모듈(1376)은 전자 장치(1301)의 내부의 작동 상태(예: 전력 또는 온도), 또는 외부의 환경 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 센서 모듈(1376)은, 예를 들면, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 근접 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서를 포함할 수 있다.
인터페이스(1377)는 외부 전자 장치(예: 전자 장치(1302))와 유선 또는 무선으로 연결할 수 있는 지정된 프로토콜을 지원할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 인터페이스(1377)는 HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다.
연결 단자(1378)는 전자 장치(1301)와 외부 전자 장치(예: 전자 장치(1302))를 물리적으로 연결시킬 수 있는 커넥터, 예를 들면, HDMI 커넥터, USB 커넥터, SD 카드 커넥터, 또는 오디오 커넥터(예: 헤드폰 커넥터)를 포함할 수 있다.
햅틱 모듈(1379)은 전기적 신호를 사용자가 촉각 또는 운동 감각을 통해서 인지할 수 있는 기계적인 자극(예: 진동 또는 움직임) 또는 전기적인 자극으로 변환할 수 있다. 햅틱 모듈(1379)은, 예를 들면, 모터, 압전 소자, 또는 전기 자극 장치를 포함할 수 있다.
카메라 모듈(1380)은 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 카메라 모듈(1380)은 하나 이상의 렌즈, 이미지 센서, 이미지 시그널 프로세서, 또는 플래시를 포함할 수 있다.
전력 관리 모듈(1388)은 전자 장치(1301)에 공급되는 전력을 관리하기 위한 모듈로서, 예를 들면, PMIC(power management integrated circuit)의 적어도 일부로서 구성될 수 있다.
배터리(1389)는 전자 장치(1301)의 적어도 하나의 구성 요소에 전력을 공급하기 위한 장치로서, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 재충전 가능한 2차 전지 또는 연료 전지를 포함할 수 있다.
통신 모듈(1390)은 전자 장치(1301)와 외부 전자 장치(예: 전자 장치(1302), 전자 장치(1304), 또는 서버(1308))간의 유선 또는 무선 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 통신 모듈(1390)은 프로세서(1320)(예: 어플리케이션 프로세서)와 독립적으로 운영되는, 유선 통신 또는 무선 통신을 지원하는 하나 이상의 커뮤니케이션 프로세서를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 통신 모듈(1390)은 무선 통신 모듈(1392)(예: 셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈, 또는 GNSS(global navigation satellite system) 통신 모듈) 또는 유선 통신 모듈(1394)(예: LAN(local area network) 통신 모듈, 또는 전력선 통신 모듈)을 포함하고, 그 중 해당하는 통신 모듈을 이용하여 제 1 네트워크(1398)(예: 블루투스, WiFi direct 또는 IrDA(infrared data association) 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제 2 네트워크(1399)(예: 셀룰러 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN)와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 외부 전자 장치와 통신할 수 있다. 상술한 여러 종류의 통신 모듈(1390)은 하나의 칩으로 구현되거나 또는 각각 별도의 칩으로 구현될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 무선 통신 모듈(1392)은 가입자 식별 모듈(1396)에 저장된 사용자 정보를 이용하여 통신 네트워크 내에서 전자 장치(1301)를 구별 및 인증할 수 있다.
안테나 모듈(1397)은 신호 또는 전력을 외부로 송신하거나 외부로부터 수신하기 위한 하나 이상의 안테나들을 포함할 수 있다. 일시예에 따르면, 통신 모듈(1390)(예: 무선 통신 모듈(1392))은 통신 방식에 적합한 안테나를 통하여 신호를 외부 전자 장치로 송신하거나, 외부 전자 장치로부터 수신할 수 있다.
상기 구성요소들 중 일부 구성요소들은 주변 기기들간 통신 방식(예: 버스, GPIO(general purpose input/output), SPI(serial peripheral interface), 또는 MIPI(mobile industry processor interface))를 통해 서로 연결되어 신호(예: 명령 또는 데이터)를 상호간에 교환할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 명령 또는 데이터는 제 2 네트워크(1399)에 연결된 서버(1308)를 통해서 전자 장치(1301)와 외부의 전자 장치(1304)간에 송신 또는 수신될 수 있다. 전자 장치(1302, 1304) 각각은 전자 장치(1301)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(1301)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 다른 하나 또는 복수의 외부 전자 장치에서 실행될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(1301)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로 또는 요청에 의하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(1301)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 그와 연관된 적어도 일부 기능을 외부 전자 장치에게 요청할 수 있다. 상기 요청을 수신한 외부 전자 장치는 요청된 기능 또는 추가 기능을 실행하고, 그 결과를 전자 장치(1301)로 전달할 수 있다. 전자 장치(1301)는 수신된 결과를 그대로 또는 추가적으로 처리하여 요청된 기능이나 서비스를 제공할 수 있다. 이를 위하여, 예를 들면, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치는 다양한 형태의 장치가 될 수 있다. 전자 장치는, 예를 들면, 휴대용 통신 장치 (예: 스마트폰), 컴퓨터 장치, 휴대용 멀티미디어 장치, 휴대용 의료 기기, 카메라, 웨어러블 장치, 또는 가전 장치 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 본 문서의 실시 예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않는다.
본 문서의 다양한 실시 예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시 예의 다양한 변경, 균등물, 및/또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 본 문서에서, "A 또는 B", "A 및/또는 B 중 적어도 하나", "A, B 또는 C" 또는 "A, B 및/또는 C 중 적어도 하나" 등의 표현은 함께 나열된 항목들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제 1", "제 2", "첫째" 또는 "둘째" 등의 표현들은 해당 구성요소들을, 순서 또는 중요도에 상관없이 수식할 수 있고, 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 뿐 해당 구성요소들을 한정하지 않는다. 어떤(예: 제 1) 구성요소가 다른(예: 제 2) 구성요소에 "(기능적으로 또는 통신적으로) 연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나, 다른 구성요소(예: 제 3 구성요소)를 통하여 연결될 수 있다.
본 문서에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구성된 유닛을 포함하며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로 등의 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. 모듈은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. 예를 들면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)으로 구성될 수 있다.
본 문서의 다양한 실시 예들은 기기(machine)(예: 컴퓨터)로 읽을 수 있는 저장 매체(machine-readable storage media)(예: 내장 메모리(1336) 또는 외장 메모리(1338))에 저장된 명령어를 포함하는 소프트웨어(예: 프로그램(1340))로 구현될 수 있다. 기기는, 저장 매체로부터 저장된 명령어를 호출하고, 호출된 명령어에 따라 동작이 가능한 장치로서, 개시된 실시 예들에 따른 전자 장치(예: 전자 장치(1301))를 포함할 수 있다. 상기 명령이 프로세서(예: 프로세서(1320))에 의해 실행될 경우, 프로세서가 직접, 또는 상기 프로세서의 제어하에 다른 구성요소들을 이용하여 상기 명령에 해당하는 기능을 수행할 수 있다. 명령은 컴파일러 또는 인터프리터에 의해 생성 또는 실행되는 코드를 포함할 수 있다. 기기로 읽을 수 있는 저장매체는, 비일시적(non-transitory) 저장매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, ‘비일시적’은 저장매체가 신호(signal)를 포함하지 않으며 실재(tangible)한다는 것을 의미할 뿐 데이터가 저장매체에 반영구적 또는 임시적으로 저장됨을 구분하지 않는다.
일시예에 따르면, 본 문서에 개시된 다양한 실시 예들에 따른 방법은 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 포함되어 제공될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 상품으로서 판매자 및 구매자 간에 거래될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체(예: compact disc read only memory (CD-ROM))의 형태로, 또는 어플리케이션 스토어(예: 플레이 스토어TM)를 통해 온라인으로 배포될 수 있다. 온라인 배포의 경우에, 컴퓨터 프로그램 제품의 적어도 일부는 제조사의 서버, 어플리케이션 스토어의 서버, 또는 중계 서버의 메모리와 같은 저장 매체에 적어도 일시 저장되거나, 임시적으로 생성될 수 있다.
다양한 실시 예들에 따른 구성 요소(예: 모듈 또는 프로그램) 각각은 단수 또는 복수의 개체로 구성될 수 있으며, 전술한 해당 서브 구성 요소들 중 일부 서브 구성 요소가 생략되거나, 또는 다른 서브 구성 요소가 다양한 실시 예에 더 포함될 수 있다. 대체적으로 또는 추가적으로, 일부 구성 요소들(예: 모듈 또는 프로그램)은 하나의 개체로 통합되어, 통합되기 이전의 각각의 해당 구성 요소에 의해 수행되는 기능을 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따른, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성 요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적, 병렬적, 반복적 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 적어도 일부 동작이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 다른 동작이 추가될 수 있다.

Claims (20)

  1. 전자 장치에 있어서,
    제1 셀룰러 네트워크에 대한 통신을 지원하는 제1 모뎀;
    제2 셀룰러 네트워크에 대한 통신을 지원하는 제2 모뎀;
    상기 제1 모뎀 및 상기 제2 모뎀에 전기적으로 연결된 프로세서; 및
    상기 프로세서에 전기적으로 연결되고 명령어들(instructions)을 포함하는 메모리를 포함하고, 상기 명령어들은 상기 프로세서에 의해 실행 시 상기 전자 장치가:
    상기 제1 모뎀 및 상기 제2 모뎀에 모두 대응되는 RIL(radio interface layer)과 관련된 동작을 수행하고,
    상기 제2 모뎀에서 생성된 제어 정보를 상기 제1 모뎀 및 상기 RIL을 연결하는 제어 경로를 통해 획득하도록 하고,
    상기 제2 모뎀은, 상기 제어 정보를 생성하고, 상기 제1 모뎀으로 전달하도록 구성된, 전자 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 명령어들은, 상기 프로세서에 의해 실행 시 상기 전자 장치가:
    상기 제1 모뎀이 상기 제1 셀룰러 네트워크로부터 데이터를 수신하도록 제어하고,
    상기 제1 모뎀 및 상기 RIL을 연결하는 제1 데이터 경로를 통해 상기 제1 셀룰러 네트워크로부터 수신되는 데이터를 획득하고,
    상기 제2 모뎀을 통해 상기 제2 셀룰러 네트워크로부터 데이터를 수신하는 것에 응답하여, 상기 제2 모뎀 및 상기 RIL을 연결하는 제2 데이터 경로를 통해 상기 제2 셀룰러 네트워크로부터 수신되는 데이터를 획득하도록 하고,
    상기 제1 데이터 경로 및 상기 제2 데이터 경로는 적어도 상기 프로세서와 상기 RIL 사이의 경로를 공유하도록 구성되는, 전자 장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 명령어들은, 상기 프로세서에 의해 실행 시, 상기 전자 장치가 상기 제어 정보에 기초하여 상기 제1 데이터 경로 및 상기 제2 데이터 경로를 스위칭하도록 하는, 전자 장치.
  4. 삭제
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 제2 모뎀은 하드웨어 인터페이스를 통해 상기 제어 정보를 상기 제1 모뎀으로 전달하도록 구성된, 전자 장치.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 모뎀은 상기 제2 모뎀에 비해 낮은 주파수 대역의 신호를 송신 또는 수신하도록 구성된, 전자 장치.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 모뎀 및 상기 제2 모뎀은 IPC(Inter Processor Communication)를 통해 신호를 송신 또는 수신하도록 구성된, 전자 장치.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 제1 모뎀은 상기 IPC를 통해 상기 제어 정보를 상기 RIL로 전달하도록 구성되는, 전자 장치.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 모뎀 및 상기 제2 모뎀은 동일한 IP(internet protocol) 어드레스가 할당된, 전자 장치.
  10. 전자 장치에 있어서,
    제1 주파수 범위로 제1 무선 통신을 제공하도록 구성된 제1 무선 통신 모뎀;
    상기 제1 주파수 범위보다 높은 제2 주파수 범위로 제2 무선 통신을 제공하도록 구성된 제2 무선 통신 모뎀을 포함하되, 상기 제2 무선 통신 모뎀은 상기 제1 무선 통신 모뎀과 제어 정보를 교환하도록 구성되고;
    상기 제1 무선 통신 모뎀 및 상기 제2 무선 통신 모뎀에 작동적으로 연결된 프로세서; 및
    상기 프로세서에 작동적으로 연결되고 명령어들(instructions)을 포함하는 메모리를 포함하되, 상기 명령어들은 상기 프로세서에 의해 실행 시 상기 전자 장치가:
    상기 제1 무선 통신 모뎀과의 제1 데이터 경로를 형성하고 상기 제2 무선 통신 모뎀과 제2 데이터 경로를 형성하도록 구성된 RIL(radio interface layer)을 제공하고,
    상기 RIL이 상기 제1 무선 통신 모뎀과 연관된 제1 제어 신호를 상기 제1 무선 통신 모뎀과 직접적으로 교환하도록 하고, 및
    상기 RIL이 상기 제2 무선 통신 모뎀과 연관된 제2 제어 신호를 상기 제1 무선 통신 모뎀을 통해 교환하도록 하는, 전자 장치.
  11. ◈청구항 11은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    청구항 10에 있어서,
    상기 제1 주파수 범위는 500MHz 내지 3000MHz 사이에서 선택되고,
    상기 제2 주파수 범위는 20GHz 이상에서 선택되는, 전자 장치.
  12. ◈청구항 12은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    청구항 10에 있어서,
    상기 제1 무선 통신 모뎀은 RIL과의 인터페이스를 위해 설정된 IPC(inter process communication) 인터페이스를 포함하는, 전자 장치.
  13. ◈청구항 13은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    청구항 10에 있어서,
    상기 제1 무선 통신 모뎀은 제1 명령어들을 포함하고,
    상기 제2 무선 통신 모뎀은 제2 명령어들을 포함하고,
    상기 제1 명령어들 및 상기 제2 명령어들은, 실행 시에, 상기 제2 무선 통신 모뎀이 상기 제1 무선 통신 모뎀과 상기 제어 정보를 교환하도록 하는, 전자 장치.
  14. ◈청구항 14은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    청구항 10에 있어서,
    상기 제1 무선 통신 모뎀은 상기 제2 무선 통신 모뎀과 하드웨어 인터페이스를 통해 연결되는, 전자 장치.
  15. ◈청구항 15은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    청구항 14에 있어서,
    상기 하드웨어 인터페이스는 UART(universal asynchronous receiver/transmitter), HS-UART(high speed-UART), I2C(inter integrated circuit) 또는 SPI(serial peripheral interface bus) 중 적어도 하나를 포함하는, 전자 장치.
  16. ◈청구항 16은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    청구항 14에 있어서,
    제1 MMC(multi mode controller) 및 제2 MMC를 포함하고,
    상기 제1 MMC 및 상기 제2 MMC는 상기 하드웨어 인터페이스를 통해 상기 제어 정보를 교환하도록 구성되는, 전자 장치.
  17. ◈청구항 17은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    청구항 10에 있어서,
    상기 제2 무선 통신 모뎀은 상기 제2 주파수 범위를 지원하는 네트워크를 사용하도록 결정하고, 상기 결정과 관련된 제어 신호를 상기 제1 무선 통신 모뎀을 통해 상기 RIL에 제공하도록 구성되는, 전자 장치.
  18. ◈청구항 18은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    청구항 17에 있어서,
    상기 제1 무선 통신 모뎀은 RRC(radio resource control) 상태 알림을 상기 제2 무선 통신 모뎀으로 제공하고, 상기 제2 무선 통신 모뎀은 상기 알림에 적어도 기초하여 상기 결정을 하도록 구성되는, 전자 장치.
  19. ◈청구항 19은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    청구항 10에 있어서,
    상기 제어 정보는 RRC 상태, 스위칭 메시지, IPC(inter process communication) 정보, 또는 RSSI(received signal strength indicator) 정보 중 적어도 하나를 포함하는, 전자 장치.
  20. 전자 장치에 있어서,
    제1 주파수 범위로 제1 무선 통신을 제공하도록 구성된 제1 무선 통신 모뎀;
    상기 제1 주파수 범위와 적어도 부분적으로 동일하거나 더 높은 제2 주파수 범위를 가지는 제2 무선 통신을 제공하도록 구성된 제2 무선 통신 모뎀을 포함하되, 상기 제2 무선 통신 모뎀은 상기 제1 무선 통신 모뎀과 제어 정보를 교환하도록 구성되고;
    상기 제1 무선 통신 모뎀 및 상기 제2 무선 통신 모뎀에 작동적으로 연결된 프로세서; 및
    상기 프로세서에 작동적으로 연결되고 명령어들(instructions)을 포함하는 메모리를 포함하되, 상기 명령어들은 상기 프로세서에 의해 실행 시 상기 전자 장치가:
    상기 제1 무선 통신 모뎀과의 제1 데이터 경로를 형성하고 상기 제2 무선 통신 모뎀과 제2 데이터 경로를 형성하도록 구성된 RIL(radio interface layer)을 제공하고,
    상기 RIL이 상기 제1 무선 통신 모뎀과 연관된 제1 제어 신호를 상기 제1 무선 통신 모뎀과 직접적으로 교환하도록 하고, 및
    상기 RIL이 상기 제2 무선 통신 모뎀과 연관된 제2 제어 신호를 상기 제1 무선 통신 모뎀을 통해 교환하도록 하는, 전자 장치.
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