KR102460418B1 - 통신 시스템에서 제어 메시지의 송수신 방법 및 장치 - Google Patents

통신 시스템에서 제어 메시지의 송수신 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

통신 시스템에서 제어 메시지의 송수신 방법 및 장치가 개시된다. UE의 동작 방법은, 캐퍼빌러티 정보의 보고를 요청하는 정보 및 보안 설정 정보를 포함하는 보안 모드 명령 메시지를 기지국으로부터 수신하는 단계, 상기 보안 모드 명령 메시지에 포함된 상기 보안 설정 정보를 확인하는 단계, 및 상기 보안 모드 명령 메시지에 의해 요청되는 상기 캐퍼빌러티 정보를 포함하는 보안 모드 완료 메시지를 상기 기지국에 전송하는 단계를 포함한다. 따라서 통신 시스템의 성능이 향상될 수 있다.

Description

통신 시스템에서 제어 메시지의 송수신 방법 및 장치{METHOD FOR TRANSMITTING AND RECEIVING CONTROL MESSAGE IN COMMUNICATION SYSTEM AND APPARATUS FOR THE SAME}
본 발명은 제어 메시지의 송수신 기술에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 통신 시스템에서 제어 메시지의 송수신 절차를 간소화하기 위한 기술에 관한 것이다.
통신 시스템은 코어(core) 네트워크(예를 들어, MME(mobility management entity), SGW(serving gateway), PGW(PDN(packet data network) gateway) 등), 기지국(예를 들어, 매크로(macro) 기지국, 소형(small) 기지국, 릴레이(relay) 등), UE(user equipment) 등을 포함할 수 있다. 기지국과 UE 간의 통신은 다양한 RAT(radio access technology)(예를 들어, 4G 통신 기술, 5G 통신 기술, WiBro(wireless broadband) 기술, WLAN(wireless local area network) 기술, WPAN(wireless personal area network) 기술 등)에 기초하여 수행될 수 있다.
기지국과 UE 간의 링크 설립/연결 셋업(link establishment/connection setup)을 위해 제어 메시지(예를 들어, 상위계층 메시지 또는 RRC(radio resource control) 메시지)가 송수신될 수 있다. 기존 통신 시스템에서 제어 메시지의 송수신 절차로 인하여 오버헤드(overhead)가 증가하고, 기지국과 UE 간의 통신이 지연되는 문제가 있었다. 이러한 문제를 해결하기 위해, 제어 메시지의 송수신 절차를 간소화하기 위한 방안들이 필요할 것이다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 통신 시스템에서 제어 메시지의 송수신 절차를 간소화하기 위한 방법 및 장치를 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제1 실시예에 따른 UE의 동작 방법은, 캐퍼빌러티 정보의 보고를 요청하는 정보 및 보안 설정 정보를 포함하는 보안 모드 명령 메시지를 기지국으로부터 수신하는 단계, 상기 보안 모드 명령 메시지에 포함된 상기 보안 설정 정보를 확인하는 단계, 및 상기 보안 모드 명령 메시지에 의해 요청되는 상기 캐퍼빌러티 정보를 포함하는 보안 모드 완료 메시지를 상기 기지국에 전송하는 단계를 포함한다.
여기서, 상기 보안 모드 명령 메시지 및 상기 보안 모드 완료 메시지 각각은 RRC 메시지일 수 있다.
여기서, 상기 보안 설정 정보는 상기 UE와 상기 기지국 간의 통신에서 사용되는 사이퍼링 알고리즘 및 무결성 보호 알고리즘을 지시할 수 있다.
여기서, 상기 보안 모드 명령 메시지는 하나 이상의 RAT에 대한 캐퍼빌러티 정보의 보고를 요청할 수 있고, 상기 보안 모드 완료 메시지는 상기 하나 이상의 RAT에 대한 캐퍼빌러티 정보를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 UE의 동작 방법은 상기 보안 설정 정보에 기초하여 상기 기지국과 통신을 수행하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제2 실시예에 따른 기지국의 동작 방법은, 캐퍼빌러티 정보의 보고를 요청하는 정보 및 보안 설정 정보를 포함하는 보안 모드 명령 메시지를 UE에 전송하는 단계, 및 상기 보안 모드 명령 메시지에 의해 요청되는 상기 캐퍼빌러티 정보를 포함하는 보안 모드 완료 메시지를 상기 UE로부터 수신하는 단계를 포함한다.
여기서, 상기 보안 모드 명령 메시지 및 상기 보안 모드 완료 메시지 각각은 RRC 메시지일 수 있다.
여기서, 상기 보안 설정 정보는 상기 기지국과 상기 UE 간의 통신에서 사용되는 사이퍼링 알고리즘 및 무결성 보호 알고리즘을 지시할 수 있다.
여기서, 상기 보안 모드 명령 메시지는 하나 이상의 RAT에 대한 캐퍼빌러티 정보의 보고를 요청할 수 있고, 상기 보안 모드 완료 메시지는 상기 하나 이상의 RAT에 대한 캐퍼빌러티 정보를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 기지국의 동작 방법은 상기 UE를 위한 베어러를 설정하는 단계를 더 포함할 수 있으며, 상기 기지국이 NB-CU-CP 기능을 수행하는 제1 노드, NB-CU-UP 기능을 수행하는 제2 노드, 및 NB-DU 기능을 수행하는 제3 노드를 포함하는 경우, 상기 베어러를 설정하는 단계는 상기 제3 노드가 GTP 터널 정보를 포함하는 제1 메시지를 상기 제1 노드에 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 GTP 터널 정보는 상기 제3 노드를 위한 TEID 및 IP 주소를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 제1 메시지는 F1 셋업 요청 메시지 또는 GNB-DU 설정 업데이트 메시지일 수 있다.
여기서, 상기 제1 노드와 상기 제2 노드 간의 통신은 E1AP에 따른 제어 메시지를 사용하여 수행될 수 있고, 상기 제1 노드와 상기 제3 노드 간의 통신은 F1AP에 따른 제어 메시지를 사용하여 수행될 수 있고, 상기 제2 노드와 상기 제3 노드 간의 통신은 F1AP에 따른 제어 메시지를 사용하여 수행될 수 있다.
여기서, 상기 베어러를 설정하는 단계는 상기 제1 노드가 상기 GTP 터널 정보를 포함하는 베어러 컨텍스트 셋업 요청 메시지를 상기 제2 노드에 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 베어러를 설정하는 단계는 상기 제1 노드가 상기 GTP 터널 정보를 포함하는 UE 컨텍스트 셋업 요청 메시지를 상기 제2 노드를 통해 상기 제3 노드에 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제1 실시예에 따른 UE는 프로세서 및 상기 프로세서에 의해 실행되는 적어도 하나의 명령이 저장된 메모리를 포함하며, 상기 적어도 하나의 명령은 캐퍼빌러티 정보의 보고를 요청하는 정보 및 보안 설정 정보를 포함하는 보안 모드 명령 메시지를 기지국으로부터 수신하고, 상기 보안 모드 명령 메시지에 포함된 상기 보안 설정 정보를 확인하고, 그리고 상기 보안 모드 명령 메시지에 의해 요청되는 상기 캐퍼빌러티 정보를 포함하는 보안 모드 완료 메시지를 상기 기지국에 전송하도록 실행된다.
여기서, 상기 보안 모드 명령 메시지 및 상기 보안 모드 완료 메시지 각각은 RRC 메시지일 수 있다.
여기서, 상기 보안 설정 정보는 상기 UE와 상기 기지국 간의 통신에서 사용되는 사이퍼링 알고리즘 및 무결성 보호 알고리즘을 지시할 수 있다.
여기서, 상기 보안 모드 명령 메시지는 하나 이상의 RAT에 대한 캐퍼빌러티 정보의 보고를 요청할 수 있고, 상기 보안 모드 완료 메시지는 상기 하나 이상의 RAT에 대한 캐퍼빌러티 정보를 포함할 수 있다.
본 발명에 의하면, 보안 설정(security configuration) 정보의 송수신 절차와 UE(user equipment) 캐퍼빌러티(capability) 정보의 송수신 절차는 하나의 절차로 수행될 수 있다. 또한, NB-DU는 GTP(GPRS(general packet radio service) tunneling protocol) 터널 정보를 F1 셋업 요청(setup request) 메시지 또는 GNB-DU 설정 업데이트(configuration update) 메시지를 통해 NB-CU-CP에 전송할 수 있다. NB-CU-CP는 NB-DU로부터 GTP 터널 정보를 획득할 수 있고, GTP 터널 정보를 베어러 컨텍스트 셋업 요청(bearer context setup request) 메시지 또는 UE 컨텍스트 셋업 요청 메시지를 통해 NB-CU-UP에 전송할 수 있다. 이 경우, GTP 터널 정보를 NB-CU-UP에 알려주기 위한 베어러 컨텍스트 수정(modification) 요청/응답 메시지의 송수신 절차가 생략될 수 있다. 따라서 기지국과 UE 간의 통신 지연이 감소할 수 있고, 통신 시스템의 성능이 향상될 수 있다.
도 1은 통신 시스템의 제1 실시예를 도시한 개념도이다.
도 2는 통신 시스템을 구성하는 통신 노드의 제1 실시예를 도시한 블록도이다.
도 3은 통신 시스템에서 보안 설정 및 UE 캐퍼빌러티 확인을 위한 방법의 제1 실시예를 도시한 순서도이다.
도 4는 통신 시스템에서 보안 설정 및 UE 캐퍼빌러티 확인을 위한 방법의 제2 실시예를 도시한 순서도이다.
도 5는 통신 시스템에서 기지국의 프로토콜 스택의 제1 실시예를 도시한 블록도이다.
도 6은 통신 시스템에서 기지국의 프로토콜 스택의 제2 실시예를 도시한 블록도이다.
도 7은 통신 시스템에서 기지국의 프로토콜 스택의 제3 실시예를 도시한 블록도이다.
도 8은 통신 시스템에서 베어러 설정 방법의 제1 실시예를 도시한 순서도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명을 설명함에 있어 전체적인 이해를 용이하게 하기 위하여 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.
본 발명에 따른 실시예들이 적용되는 통신 시스템(communication system)이 설명될 것이다. 본 발명에 따른 실시예들이 적용되는 통신 시스템은 아래 설명된 내용에 한정되지 않으며, 본 발명에 따른 실시예들은 다양한 통신 시스템에 적용될 수 있다. 여기서, 통신 시스템은 통신 네트워크(network)와 동일한 의미로 사용될 수 있다.
도 1은 통신 시스템의 제1 실시예를 도시한 개념도이다.
도 1을 참조하면, 통신 시스템(100)은 복수의 통신 노드들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2, 130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6)을 포함할 수 있다. 복수의 통신 노드들은 3GPP(3rd generation partnership project) 표준에서 규정된 4G 통신(예를 들어, LTE(long term evolution), LTE-A(advanced)), 5G 통신(예를 들어, NR(new radio)) 등을 지원할 수 있다. 4G 통신은 6GHz 이하의 주파수 대역에서 수행될 수 있고, 5G 통신은 6GHz 이하의 주파수 대역뿐만 아니라 6GHz 이상의 주파수 대역에서 수행될 수 있다.
예를 들어, 4G 통신 및 5G 통신을 위해 복수의 통신 노드들은 CDMA(code division multiple access) 기반의 통신 프로토콜, WCDMA(wideband CDMA) 기반의 통신 프로토콜, TDMA(time division multiple access) 기반의 통신 프로토콜, FDMA(frequency division multiple access) 기반의 통신 프로토콜, OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 기반의 통신 프로토콜, Filtered OFDM 기반의 통신 프로토콜, CP(cyclic prefix)-OFDM 기반의 통신 프로토콜, DFT-s-OFDM(discrete Fourier transform-spread-OFDM) 기반의 통신 프로토콜, OFDMA(orthogonal frequency division multiple access) 기반의 통신 프로토콜, SC(single carrier)-FDMA 기반의 통신 프로토콜, NOMA(Non-orthogonal Multiple Access), GFDM(generalized frequency division multiplexing) 기반의 통신 프로토콜, FBMC(filter bank multi-carrier) 기반의 통신 프로토콜, UFMC(universal filtered multi-carrier) 기반의 통신 프로토콜, SDMA(Space Division Multiple Access) 기반의 통신 프로토콜 등을 지원할 수 있다.
또한, 통신 시스템(100)은 코어 네트워크(core network)를 더 포함할 수 있다. 통신 시스템(100)이 4G 통신을 지원하는 경우, 코어 네트워크는 S-GW(serving-gateway), P-GW(PDN(packet data network)-gateway), MME(mobility management entity) 등을 포함할 수 있다. 통신 시스템(100)이 5G 통신을 지원하는 경우, 코어 네트워크는 UPF(user plane function), SMF(session management function), AMF(access and mobility management function) 등을 포함할 수 있다.
한편, 통신 시스템(100)을 구성하는 복수의 통신 노드들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2, 130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6) 각각은 다음과 같은 구조를 가질 수 있다.
도 2는 통신 시스템을 구성하는 통신 노드의 제1 실시예를 도시한 블록도이다.
도 2를 참조하면, 통신 노드(200)는 적어도 하나의 프로세서(210), 메모리(220) 및 네트워크와 연결되어 통신을 수행하는 송수신 장치(230)를 포함할 수 있다. 또한, 통신 노드(200)는 입력 인터페이스 장치(240), 출력 인터페이스 장치(250), 저장 장치(260) 등을 더 포함할 수 있다. 통신 노드(200)에 포함된 각각의 구성 요소들은 버스(bus)(270)에 의해 연결되어 서로 통신을 수행할 수 있다.
다만, 통신 노드(200)에 포함된 각각의 구성요소들은 공통 버스(270)가 아니라, 프로세서(210)를 중심으로 개별 인터페이스 또는 개별 버스를 통하여 연결될 수도 있다. 예를 들어, 프로세서(210)는 메모리(220), 송수신 장치(230), 입력 인터페이스 장치(240), 출력 인터페이스 장치(250) 및 저장 장치(260) 중에서 적어도 하나와 전용 인터페이스를 통하여 연결될 수도 있다.
프로세서(210)는 메모리(220) 및 저장 장치(260) 중에서 적어도 하나에 저장된 프로그램 명령(program command)을 실행할 수 있다. 프로세서(210)는 중앙 처리 장치(central processing unit, CPU), 그래픽 처리 장치(graphics processing unit, GPU), 또는 본 발명의 실시예들에 따른 방법들이 수행되는 전용의 프로세서를 의미할 수 있다. 메모리(220) 및 저장 장치(260) 각각은 휘발성 저장 매체 및 비휘발성 저장 매체 중에서 적어도 하나로 구성될 수 있다. 예를 들어, 메모리(220)는 읽기 전용 메모리(read only memory, ROM) 및 랜덤 액세스 메모리(random access memory, RAM) 중에서 적어도 하나로 구성될 수 있다.
다시 도 1을 참조하면, 통신 시스템(100)은 복수의 기지국들(base stations)(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2), 복수의 UE들(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6)을 포함할 수 있다. 기지국(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 및 UE(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6)를 포함하는 통신 시스템(100)은 "액세스 네트워크"로 지칭될 수 있다. 제1 기지국(110-1), 제2 기지국(110-2) 및 제3 기지국(110-3) 각각은 매크로 셀(macro cell)을 형성할 수 있다. 제4 기지국(120-1) 및 제5 기지국(120-2) 각각은 스몰 셀(small cell)을 형성할 수 있다. 제1 기지국(110-1)의 셀 커버리지(cell coverage) 내에 제4 기지국(120-1), 제3 UE(130-3) 및 제4 UE(130-4)가 속할 수 있다. 제2 기지국(110-2)의 셀 커버리지 내에 제2 UE(130-2), 제4 UE(130-4) 및 제5 UE(130-5)가 속할 수 있다. 제3 기지국(110-3)의 셀 커버리지 내에 제5 기지국(120-2), 제4 UE(130-4), 제5 UE(130-5) 및 제6 UE(130-6)가 속할 수 있다. 제4 기지국(120-1)의 셀 커버리지 내에 제1 UE(130-1)가 속할 수 있다. 제5 기지국(120-2)의 셀 커버리지 내에 제6 UE(130-6)가 속할 수 있다.
여기서, 복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 노드B(NodeB), 고도화 노드B(evolved NodeB), gNB, BTS(base transceiver station), 무선 기지국(radio base station), 무선 트랜시버(radio transceiver), 액세스 포인트(access point), 액세스 노드(node) 등으로 지칭될 수 있다. 복수의 UE들(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6) 각각은 UE(user equipment), 터미널(terminal), 액세스 터미널(access terminal), 모바일 터미널(mobile terminal), 스테이션(station), 가입자 스테이션(subscriber station), 모바일 스테이션(mobile station), 휴대 가입자 스테이션(portable subscriber station), 노드(node), 다바이스(device) 등으로 지칭될 수 있다.
한편, 복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 서로 다른 주파수 대역에서 동작할 수 있고, 또는 동일한 주파수 대역에서 동작할 수 있다. 복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 아이디얼 백홀 링크(ideal backhaul link) 또는 논(non)-아이디얼 백홀 링크를 통해 서로 연결될 수 있고, 아이디얼 백홀 링크 또는 논-아이디얼 백홀 링크를 통해 서로 정보를 교환할 수 있다. 복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 아이디얼 백홀 링크 또는 논-아이디얼 백홀 링크를 통해 코어 네트워크와 연결될 수 있다. 복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 코어 네트워크로부터 수신한 신호를 해당 UE(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6)에 전송할 수 있고, 해당 UE(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6)로부터 수신한 신호를 코어 네트워크에 전송할 수 있다.
또한, 복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 MIMO 전송(예를 들어, SU(single user)-MIMO, MU(multi user)-MIMO, 대규모(massive) MIMO 등), CoMP(coordinated multipoint) 전송, CA(carrier aggregation) 전송, 비면허 대역(unlicensed band)에서 전송, UE 간 직접 통신(device to device communication, D2D)(또는, ProSe(proximity services)) 등을 지원할 수 있다. 여기서, 복수의 UE들(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6) 각각은 기지국(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2)과 대응하는 동작, 기지국(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2)에 의해 지원되는 동작을 수행할 수 있다. 예를 들어, 제2 기지국(110-2)은 SU-MIMO 방식을 기반으로 신호를 제4 UE(130-4)에 전송할 수 있고, 제4 UE(130-4)는 SU-MIMO 방식에 의해 제2 기지국(110-2)으로부터 신호를 수신할 수 있다. 또는, 제2 기지국(110-2)은 MU-MIMO 방식을 기반으로 신호를 제4 UE(130-4) 및 제5 UE(130-5)에 전송할 수 있고, 제4 UE(130-4) 및 제5 UE(130-5) 각각은 MU-MIMO 방식에 의해 제2 기지국(110-2)으로부터 신호를 수신할 수 있다.
제1 기지국(110-1), 제2 기지국(110-2) 및 제3 기지국(110-3) 각각은 CoMP 방식을 기반으로 신호를 제4 UE(130-4)에 전송할 수 있고, 제4 UE(130-4)는 CoMP 방식에 의해 제1 기지국(110-1), 제2 기지국(110-2) 및 제3 기지국(110-3)으로부터 신호를 수신할 수 있다. 복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 자신의 셀 커버리지 내에 속한 UE(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6)와 CA 방식을 기반으로 신호를 송수신할 수 있다. 제1 기지국(110-1), 제2 기지국(110-2) 및 제3 기지국(110-3) 각각은 제4 UE(130-4)와 제5 UE(130-5) 간의 D2D를 제어할 수 있고, 제4 UE(130-4) 및 제5 UE(130-5) 각각은 제2 기지국(110-2) 및 제3 기지국(110-3) 각각의 제어에 의해 D2D를 수행할 수 있다.
다음으로, 통신 시스템에서 제어 메시지의 송수신 방법들이 설명될 것이다. 통신 노드들 중에서 제1 통신 노드에서 수행되는 방법(예를 들어, 신호의 전송 또는 수신)이 설명되는 경우에도 이에 대응하는 제2 통신 노드는 제1 통신 노드에서 수행되는 방법과 상응하는 방법(예를 들어, 신호의 수신 또는 전송)을 수행할 수 있다. 즉, UE의 동작이 설명된 경우에 이에 대응하는 기지국은 UE의 동작과 상응하는 동작을 수행할 수 있다. 반대로, 기지국의 동작이 설명된 경우에 이에 대응하는 UE은 기지국의 동작과 상응하는 동작을 수행할 수 있다.
도 3은 통신 시스템에서 보안(security) 설정 및 UE 캐퍼빌러티(capability) 확인을 위한 방법의 제1 실시예를 도시한 순서도이다.
도 3을 참조하면, 통신 시스템은 기지국 및 UE를 포함할 수 있다. 기지국은 도 1에 도시된 기지국(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2)일 수 있고, UE는 도 1에 도시된 UE(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6)일 수 있다. 기지국 및 UE는 도 2에 도시된 통신 노드(200)와 동일 또는 유사하게 구성될 수 있다.
기지국과 UE 간의 접속 절차에서, 보안 설정 절차 및 UE 캐퍼빌러티 확인 절차가 수행될 수 있다. 기지국은 코어 네트워크에 속한 통신 노드로부터 특정 메시지를 수신한 경우에 보안 설정 절차 및 UE 캐퍼빌러티 확인 절차를 개시할 수 있다. 코어 네트워크에 속한 통신 노드가 UE의 캐퍼빌러티 정보를 가지고 있는 경우, UE 캐퍼빌러티 확인 절차는 수행되지 않을 수 있다.
보안 설정 절차에서, 기지국은 기지국과 UE 간의 통신에서 사용되는 사이퍼링 알고리즘(ciphering algorithm) 및 무결성 보호(integrity protection) 알고리즘을 UE에 알려줄 수 있다. 예를 들어, 기지국은 보안 모드 명령(SecurityModeCommand) 메시지를 생성할 수 있다. 보안 모드 명령 메시지는 보안 설정(configuration) 정보를 포함할 수 있고, 보안 설정 정보는 아래 표 1에 정의된 정보 요소들을 포함할 수 있다.
Figure 112018115984258-pat00001
기지국은 보안 모드 명령 메시지를 UE에 전송할 수 있다(S310). 보안 모드 명령 메시지는 상위계층 메시지(예를 들어, RRC(radio resource control) 메시지)일 수 있다. UE는 기지국으로부터 보안 모드 명령 메시지를 수신할 수 있고, 보안 모드 명령 메시지에 포함된 정보 요소들을 확인할 수 있다. 예를 들어, UE는 기지국과 UE 간의 통신을 위해 사용되는 사이퍼링 알고리즘 및 무결성 보호 알고리즘을 확인할 수 있다.
보안 모드 명령 메시지가 성공적으로 수신된 경우, UE는 보안 모드 명령 메시지에 대한 응답으로 보안 모드 완료(SecurityModeComplete) 메시지를 생성할 수 있다. 보안 모드 완료 메시지는 보안 모드 명령 메시지에 포함된 정보 요소들에 기초한 설정이 완료된 것을 지시할 수 있다. UE는 보안 모드 완료 메시지를 기지국에 전송할 수 있다(S320). 보안 모드 완료 메시지는 상위계층 메시지(예를 들어, RRC 메시지)일 수 있다. 보안 모드 완료 메시지가 UE로부터 수신된 경우, 기지국은 UE에서 보안 모드 명령 메시지에 포함된 정보 요소들에 기초한 설정이 완료된 것으로 판단할 수 있다.
한편, UE 캐퍼빌러티 확인 절차에서, 기지국은 캐퍼빌러티 정보의 보고를 UE에 요청할 수 있고, UE로부터 캐퍼빌러티 정보를 획득할 수 있다. 기지국은 최적의 무선 설정의 도출 또는 UE에 지원 가능한 서비스(예를 들어, CA(carrier aggregation), DC(dual connectivity)) 판단을 위해 캐퍼빌러티 정보의 보고를 UE에 요청할 수 있다.
예를 들어, 기지국은 UE의 캐퍼빌러티 정보를 확인하기 위하여 UE 캐퍼빌러티 문의(UECapabilityEnquiry) 메시지를 생성할 수 있다. UE 캐퍼빌러티 문의 메시지는 UE 캐퍼빌러티 요청(UECapabilityRequest) 정보를 포함할 수 있으며, UE 캐퍼빌러티 요청 정보는 아래 표 2에 기재된 정보 요소들을 포함할 수 있다.
Figure 112018115984258-pat00002
예를 들어, UE 캐퍼빌러티 문의 메시지는 하나 이상의 RAT(radio access technology)들에 대한 UE 캐퍼빌러티 정보의 보고를 요청할 수 있다. 기지국은 UE 캐퍼빌러티 문의 메시지를 UE에 전송할 수 있다(S330). UE 캐퍼빌러티 문의 메시지는 상위계층 메시지(예를 들어, RRC 메시지)일 수 있다. UE는 기지국으로부터 UE 캐퍼빌러티 문의 메시지를 수신할 수 있고, UE 캐퍼빌러티 문의 메시지에 의해 요청되는 캐퍼빌러티 정보를 확인할 수 있다. 예를 들어, UE 캐퍼빌러티 문의 메시지에 포함된 UE 캐퍼빌러티 요청 정보가 표 2에 기재된 정보 요소들을 지시하는 경우, UE는 RAT1 및 RAT2에 대한 캐퍼빌러티 정보의 보고가 요청되는 것으로 판단할 수 있다.
이 경우, UE는 RAT1 및 RAT2에 대한 캐퍼빌러티 정보를 포함하는 UE 캐퍼빌러티 정보(UECapabilityInformation) 메시지를 생성할 수 있다. UE 캐퍼빌러티 정보 메시지는 UE 캐퍼빌러티 응답(UECapabilityResponse) 정보를 포함할 수 있고, UE 캐퍼빌러티 응답 정보는 아래 표 3에 기재된 정보 요소들을 포함할 수 있다.
Figure 112018115984258-pat00003
UE는 UE 캐퍼빌러티 정보 메시지를 기지국에 전송할 수 있다(S340). UE 캐퍼빌러티 정보 메시지는 상위계층 메시지(예를 들어, RRC 메시지)일 수 있다. 기지국은 UE로부터 UE 캐퍼빌러티 정보 메시지를 수신할 수 있고, UE 캐퍼빌러티 정보 메시지에 포함된 UE의 캐퍼빌러티 정보를 확인할 수 있다.
보안 설정 절차 및 UE 캐퍼빌러티 확인 절차가 완료된 경우(또는, 보안 설정 절차가 완료된 경우), 기지국과 UE 간의 베어러(bearer) 설정 절차가 수행될 수 있다. 또한, 기지국은 UE의 캐퍼빌러티 정보에 따라 특정 통신 서비스를 UE에 제공할 수 있다.
앞서 설명된 실시예들에 따르면, 보안 설정 절차 및 UE 캐퍼빌러티 확인 절차는 각각 수행되어야 하므로, 기지국과 UE 간의 통신 지연이 발생할 수 있다. 따라서 기지국과 UE 간의 통신 지연을 감소시키기 위한 방안일 필요할 것이다.
도 4는 통신 시스템에서 보안 설정 및 UE 캐퍼빌러티 확인을 위한 방법의 제2 실시예를 도시한 순서도이다.
도 4를 참조하면, 통신 시스템은 기지국 및 UE를 포함할 수 있다. 기지국은 도 1에 도시된 기지국(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2)일 수 있고, UE는 도 1에 도시된 UE(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6)일 수 있다. 기지국 및 UE는 도 2에 도시된 통신 노드(200)와 동일 또는 유사하게 구성될 수 있다.
기지국은 하나의 상위계층 메시지를 사용하여 보안 설정 정보의 제공 동작 및 UE 캐퍼빌러티 정보의 요청 동작을 수행할 수 있다. 예를 들어, 기지국은 보안 설정 정보 및 UE 캐퍼빌러티 요청 정보를 포함하는 보안 모드 명령 메시지를 생성할 수 있다. 보안 모드 명령 메시지는 아래 표 4에 기재된 정보 요소들을 포함할 수 있다.
Figure 112018115984258-pat00004
코어 네트워크가 UE의 캐퍼빌러티 정보를 가지고 있는 경우, 보안 모드 명령 메시지는 보안 설정 정보만을 포함할 수 있다. 반면, 코어 네트워크가 UE의 캐퍼빌러티 정보를 모르고 있는 경우, 보안 모드 명령 메시지는 보안 설정 정보뿐만 아니라 UE 캐퍼빌러티 요청 정보를 포함할 수 있다.
기지국은 보안 모드 명령 메시지를 UE에 전송할 수 있다(S410). 보안 모드 명령 메시지는 상위계층 메시지(예를 들어, RRC 메시지)일 수 있다. UE는 기지국으로부터 보안 모드 명령 메시지를 수신할 수 있고, 보안 모드 명령 메시지에 포함된 정보 요소들을 확인할 수 있다. 예를 들어, UE는 기지국과 UE 간의 통신을 위해 사용되는 사이퍼링 알고리즘 및 무결성 보호 알고리즘을 확인할 수 있다. 또한, 보안 모드 명령 메시지가 UE 캐퍼빌러티 요청 정보를 포함하는 경우, UE는 기지국으로 보고할 캐퍼빌러티 정보를 확인할 수 있다.
보안 모드 명령 메시지가 보안 설정 정보만을 포함하는 경우, UE는 보안 모드 명령 메시지에 포함된 정보 요소들에 기초한 설정이 완료된 것을 지시하는 보안 모드 완료 메시지를 생성할 수 있다. 또는, 보안 모드 명령 메시지가 보안 설정 정보뿐만 아니라 UE 캐퍼빌러티 요청 정보를 포함하는 경우, UE는 캐퍼빌러티 응답 정보를 포함하는 보안 모드 완료 메시지를 생성할 수 있다. 예를 들어, 보안 모드 완료 메시지는 아래 표 5에 기재된 정보 요소들을 포함할 수 있다. 또한, 보안 모드 완료 메시지는 보안 모드 명령 메시지에 포함된 보안 설정 정보에 기초한 설정이 완료된 것을 지시할 수 있다.
Figure 112018115984258-pat00005
UE는 보안 모드 완료 메시지를 기지국에 전송할 수 있다(S420). 기지국은 보안 모드 완료 메시지를 UE로부터 수신할 수 있고, 보안 모드 완료 메시지에 포함된 정보 요소들을 확인할 수 있다. 예를 들어, 기지국은 보안 모드 완료 메시지가 수신된 경우에 UE에서 보안 모드 명령 메시지에 포함된 보안 설정 정보에 기초한 설정이 완료된 것으로 판단할 수 있다. 보안 모두 완료 메시지가 UE 캐퍼빌러티 응답 정보를 포함하는 경우, 기지국은 UE 캐퍼빌러티 응답 정보에 기초하여 UE의 캐퍼빌러티 정보를 확인할 수 있다. 단계 S420가 완료된 후에, UE와 기지국 간의 베어러 설정 절차가 수행될 수 있다.
한편, 통신 시스템에서 기능 분리(functional split)가 적용될 수 있다. 기능 분리가 적용되는 경우, 하나의 물리적 장치에서 구현된 계층들의 기능들은 서로 다른 물리적 장치들에서 구현될 수 있다. 예를 들어, 기지국에서 프로토콜 스택(protocol stack)에 따른 복수의 계층들은 다음과 같이 구성될 수 있다.
도 5는 통신 시스템에서 기지국의 프로토콜 스택의 제1 실시예를 도시한 블록도이다.
도 5를 참조하면, 기지국(NB)은 도 1에 도시된 기지국(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2)일 수 있고, 도 2에 도시된 통신 노드(200)와 동일 또는 유사하게 구성될 수 있다. 기지국(NB)은 CC(control control) 평면(plane)을 포함할 수 있고, CC 평면은 NGAP(new generation application protocol) 계층 및 RRC 계층을 포함할 수 있다. 기지국(NB)은 CC 평면과 대응하는 계층들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 기지국(NB)은 GTP(GPRS(general packet radio service) tunneling protocol) 계층, SDAP(service data application protocol) 계층, PDCP(packet data convergence protocol) 계층, RLC(radio link control) 계층, MAC(medium access control) 계층, 및 PHY(physical) 계층을 포함할 수 있다.
도 5에 도시된 프로토콜 스택에 F1AP(F1 application protocol)에 따른 기능 분리가 적용될 수 있다. F1AP에 따른 기능 분리가 적용된 프로토콜 스택은 다음과 같을 수 있다.
도 6은 통신 시스템에서 기지국의 프로토콜 스택의 제2 실시예를 도시한 블록도이다.
도 6을 참조하면, 기지국(NB)은 도 1에 도시된 기지국(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2)일 수 있고, 도 2에 도시된 통신 노드(200)와 동일 또는 유사하게 구성될 수 있다. 기지국(NB)은 NB-CU 평면 및 NB-DU 평면을 포함할 수 있다. 즉, 프로토콜 스택에 F1AP에 따른 기능 분리가 적용된 경우, 기지국(NB)을 구성하는 계층들은 NB-CU 평면 및 NB-DU 평면으로 분리될 수 있다.
NB-CU 평면은 CC-CU 평면과 CC-CU 평면에 대응하는 계층들을 포함할 수 있다. 예를 들어, CC-CU 평면은 NGAP 계층, RRC 계층, PDCP 계층, 및 F1AP 계층을 포함할 수 있다. CC-CU 평면에 포함된 PDCP 계층은 SRB(signaling radio bearer) 관련 기능을 제공할 수 있다. 또한, NB-CU 평면은 GTP 계층, SDAP 계층, 및 PDCP 계층을 더 포함할 수 있다. NB-CU 평면 내에서 CC-CU 평면에 대응하는 PDCP 계층은 DRB(data radio bearer) 관련 기능을 제공할 수 있다.
NB-DU 평면은 CC-DU 평면과 CC-DU 평면에 대응하는 계층들을 포함할 수 있다. CC-DU 평면은 F1AP 계층을 포함할 수 있다. 또한, NB-DU 평면은 RLC 계층, MAC 계층, 및 PHY 계층을 더 포함할 수 있다. NB-CU 평면 내의 CC-CU 평면과 NB-DU 평면 내의 CC-DU 평면 간의 통신은 F1-C(control) 인터페이스를 사용하여 수행될 수 있다. NB-CU 평면 내의 CC-CU 평면과 대응하는 계층들과 NB-DU 평면 내의 CC-DU 평면과 대응하는 계층들 간의 통신은 F1-U(user) 인터페이스를 사용하여 수행될 수 있다. 예를 들어, NB-CU 평면과 NB-DU 평면 간의 통신은 F1AP에 따른 제어 메시지(예를 들어, F1AP 메시지)를 사용하여 수행될 수 있으며, F1AP에 따른 제어 메시지는 상위계층 메시지(예를 들어, RRC 메시지)에 매핑될 수 있다.
또한, 도 6에 도시된 프로토콜 스택에 E1AP(E1 application protocol)에 따른 기능 분리가 적용될 수 있다. F1AP/E1AP에 따른 기능 분리가 적용된 프로토콜 스택은 다음과 같을 수 있다.
도 7은 통신 시스템에서 기지국의 프로토콜 스택의 제3 실시예를 도시한 블록도이다.
도 7을 참조하면, 기지국(NB)은 도 1에 도시된 기지국(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2)일 수 있고, 도 2에 도시된 통신 노드(200)와 동일 또는 유사하게 구성될 수 있다. 기지국(NB)은 NB-CU-CP(control plane), NB-CU-UP(user plane), 및 NB-DU 평면을 포함할 수 있다. 즉, 도 6에 도시된 프로토콜 스택에 E1AP에 따른 기능 분리가 적용된 경우, NB-CU 평면은 NB-CU-CP 및 NB-CU-UP로 분리될 수 있다.
NB-CU-CP는 상위 제어 프로토콜을 지원할 수 있으며, CC-CU-CP를 포함할 수 있다. CC-CU-CP는 E1AP 계층, NGAP 계층, RRC 계층, PDCP 계층, 및 F1AP 계층을 포함할 수 있다. CC-CU-CP에 포함된 PDCP 계층은 SRB 관련 기능을 제공할 수 있다. NB-CU-UP는 데이터 처리를 위한 프로토콜을 지원할 수 있다. NB-CU-UP는 CC-CU-UP, GTP 계층, SDAP 계층, 및 PDCP 계층을 포함할 수 있다. CC-CU-UP 계층은 E1AP 계층을 포함할 수 있다. NB-CU-UP에 포함된 PDCP 계층은 DRB 관련 기능을 수행할 수 있다. NB-CU-CP와 NB-CU-UP 간의 통신은 E1 인터페이스를 사용하여 수행될 수 있다. 즉, NB-CU-CP와 NB-CU-UP 간의 통신은 E1AP에 따른 제어 메시지(예를 들어, E1AP 메시지)를 사용하여 수행될 수 있다.
NB-DU 평면은 CC-DU 평면과 CC-DU 평면에 대응하는 계층들을 포함할 수 있다. CC-DU 평면은 F1AP 계층을 포함할 수 있다. 또한, NB-DU 평면은 RLC 계층, MAC 계층, 및 PHY 계층을 더 포함할 수 있다. NB-CU-CP와 NB-DU 평면 내의 CC-DU 평면 간의 통신은 F1-C 인터페이스를 사용하여 수행될 수 있다. NB-CU-UP와 NB-DU 평면 내의 CC-DU 평면과 대응하는 계층들 간의 통신은 F1-U 인터페이스를 사용하여 수행될 수 있다.
F1AP/E1AP가 적용된 프로토콜 스택을 가지는 기지국에 의해 수행되는 베어러 설정 절차는 다음과 같을 수 있다.
도 8은 통신 시스템에서 베어러 설정 방법의 제1 실시예를 도시한 순서도이다.
도 8을 참조하면, 기지국은 도 1에 도시된 기지국(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2)일 수 있고, 도 2에 도시된 통신 노드(200)와 동일 또는 유사하게 구성될 수 있다. 기지국의 프로토콜 스택은 도 7에 도시된 프로토콜 스택과 동일 또는 유사할 수 있다. 예를 들어, 기지국은 NB-CU-CP, NB-CU-UP, 및 NB-DU 평면을 포함할 수 있다. NB-CU-CP 및 NB-CU-UP는 NB-CU 평면에 포함될 수 있다. NB-CU-CP는 CC-CU-CP를 포함할 수 있고, NB-CU-UP는 CC-CU-UP, GTP 계층, SDAP 계층, 및 PDCP 계층을 포함할 수 있다. NB-DU 평면은 CC-DU 평면, RLC 계층, MAC 계층, 및 PHY 계층을 포함할 수 있다. 아래 실시예들에서, NB-CU 평면, NB-DU 평면, NB-CU-CP, NB-CU-UP, CC-CU-CP, CC-CU-UP, GTP 계층, SDAP 계층, PDCP 계층, CC-DU 평면, RLC 계층, MAC 계층, 및 PHY 계층 각각은 해당 기능들을 수행하는 노드를 의미할 수 있다.
NB-CU-UP와 NB-DU 평면 간의 통신(예를 들어, 사용자 데이터의 송수신)은 GTP 터널을 사용하여 수행될 수 있다. GTP 터널은 두 개의 노드들 간에 정의될 수 있으며, GTP 터널 정보는 IP(internet protocol) 주소 및 TEID(tunnel endpoint identifier)를 포함할 수 있다. TEID는 수신 노드에 의해 설정될 수 있으며, 수신 노드는 TEID를 포함하는 제어 메시지를 상대(peer) 통신 노드에 전송할 수 있다.
이 경우, NB-CU-UP는 베어러 컨텍스트 셋업 요청/응답 메시지의 송수신 절차의 종료 시점에 NB-DU 평면의 GTP 터널 정보를 알지 못할 수 있다. 따라서 NB-CU-CP는 UE 컨텍스트 셋업 요청/응답 메시지의 송수신 절차를 통해 NB-DU 평면의 GTP 터널 정보를 획득할 수 있고, NB-DU 평면의 GTP 터널 정보를 베어러 컨텍스트 수정 요청(BearerContextModificationRequest) 메시지를 사용하여 NB-CU-UP에 전송할 수 있다.
한편, 베어러 컨텍스트 셋업 요청/응답 메시지의 송수신 절차의 수행 전에, NB-DU 평면의 GTP 터널 정보는 NB-CU-CP에 전송될 수 있다. 예를 들어, NB-DU 평면은 GTP 터널 정보를 포함하는 F1 셋업 요청(F1SetupRequest) 메시지 또는 GNB-DU 설정 업데이트(GNB-DUConfigurationUpdate) 메시지를 생성할 수 있다. F1 셋업 요청 메시지 또는 GNB-DU 설정 업데이트 메시지에 포함된 GTP 터널 정보는 아래 표 6에 도시된 정보 요소들을 포함할 수 있다. F1 셋업 요청 메시지 또는 GNB-DU 설정 업데이트 메시지는 복수의 GTP 터널 정보들을 포함할 수 있으며, GTP 터널 정보에 포함된 TEID는 NB-DU 평면에서 사용된 TEID의 범위로 표현될 수 있다.
Figure 112018115984258-pat00006
NB-DU 평면은 GTP 터널 정보를 포함하는 F1 셋업 요청 메시지 또는 GNB-DU 설정 업데이트 메시지를 NB-CU-CP에 전송할 수 있다(S810). F1 셋업 요청 메시지는 NB-DU 평면과 NB-CU 평면 간의 논리적 연결(예를 들어, F1-C 인터페이스, F1-U 인터페이스)의 설정을 위해 사용될 수 있다. GNB-DU 설정 업데이트 메시지는 NB-DU 평면의 변경 사항을 NB-CU 평면에 알려주기 위해 사용될 수 있다.
NB-CU-CP는 NB-DU 평면으로부터 F1 셋업 요청 메시지 또는 GNB-DU 설정 업데이트 메시지를 수신할 수 있고, F1 셋업 요청 메시지 또는 GNB-DU 설정 업데이트 메시지에 포함된 NB-DU 평면의 GTP 터널 정보를 확인할 수 있다.
NB-CU-CP는 F1 셋업 요청 메시지 또는 GNB-DU 설정 업데이트 메시지를 통해 획득된 GTP 터널 정보를 포함하는 베어러 컨텍스트 셋업 요청(BearerContextSetupRequest) 메시지를 생성할 수 있다. 예를 들어, 베어러 컨텍스트 셋업 요청 메시지에 포함된 DL 베어러 정보(DLBearerInfo)는 표 6에 정의된 TEID 및 IP 주소를 포함할 수 있다. NB-CU-CP는 베어러 컨텍스트 셋업 요청 메시지를 NB-CU-UP에 전송할 수 있다(S820). NB-CU-UP는 NB-CU-CP로부터 베어러 컨텍스트 셋업 요청 메시지를 수신할 수 있고, 베어러 컨텍스트 셋업 요청 메시지에 포함된 NB-DU 평면의 GTP 터널 정보를 확인할 수 있다.
NB-CU-UP는 베어러 컨텍스트 셋업 요청 메시지에 대한 응답으로 베어러 컨텍스트 셋업 응답(BearerContextSetupResponse) 메시지를 생성할 수 있고, 베어러 컨텍스트 셋업 응답 메시지를 NB-CU-CP에 전송할 수 있다(S830). NB-CU-CP는 NB-CU-UP로부터 베어러 컨텍스트 셋업 응답 메시지를 수신할 수 있다. 베어러 컨텍스트 셋업 요청 메시지 및 베어러 컨텍스트 셋업 응답 메시지 각각은 E1AP에 따른 제어 메시지일 수 있다.
한편, NB-DU 평면의 GTP 터널 정보는 베어러 컨텍스트 셋업 요청 메시지 대신에 UE 컨텍스트 셋업 요청(UEContextSetupRequest) 메시지를 통해 전송될 수 있다. 예를 들어, NB-CU-CP는 F1 셋업 요청 메시지 또는 GNB-DU 설정 업데이트 메시지를 통해 획득된 GTP 터널 정보를 포함하는 UE 컨텍스트 셋업 요청 메시지를 생성할 수 있다. 예를 들어, UE 컨텍스트 셋업 요청 메시지에 포함된 수신 베어러 정보(RecvBearerInfo)는 표 6에 정의된 TEID 및 IP 주소를 포함할 수 있다. NB-CU-CP는 UE 컨텍스트 셋업 요청 메시지를 NB-DU 평면에 전송할 수 있다(S840). UE 컨텍스트 셋업 요청 메시지는 NB-CU-UP를 통해 NB-DU 평면에 전송되므로, NB-CU-UP는 UE 컨텍스트 셋업 요청 메시지에 포함된 NB-DU 평면의 GTP 터널 정보를 획득할 수 있다.
NB-DU 평면은 NB-CU-CP로부터 UE 컨텍스트 셋업 요청 메시지를 수신할 수 있고, UE 컨텍스트 셋업 요청 메시지에 대한 응답으로 UE 컨텍스트 셋업 응답(UEContextSetupResponse) 메시지를 NB-CU-CP에 전송할 수 있다(S850). NB-CU-CP는 NB-DU 평면으로부터 UE 컨텍스트 셋업 응답 메시지를 수신할 수 있다. UE 컨텍스트 셋업 요청 메시지 및 UE 컨텍스트 셋업 응답 메시지 각각은 F1AP에 따른 제어 메시지일 수 있다.
따라서 NB-DU 평면의 GTP 터널 정보를 NB-CU-CP에 알려주기 위해 수행되는 베어러 컨텍스트 수정 요청/응답 메시지의 송수신 절차(S860~S870)는 생략될 수 있다.
본 발명에 따른 방법들은 다양한 컴퓨터 수단을 통해 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위해 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다.
컴퓨터 판독 가능 매체의 예에는 롬(rom), 램(ram), 플래시 메모리(flash memory) 등과 같이 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러(compiler)에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터(interpreter) 등을 사용해서 컴퓨터에 의해 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상술한 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 적어도 하나의 소프트웨어 모듈로 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (19)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 통신 시스템에서 기지국의 동작 방법으로서,
    캐퍼빌러티(capability) 정보의 보고를 요청하는 정보 및 보안 설정(security configuration) 정보를 포함하는 보안 모드 명령(security mode command) 메시지를 UE(user equipment)에 전송하는 단계;
    상기 보안 모드 명령 메시지에 의해 요청되는 상기 캐퍼빌러티 정보를 포함하는 보안 모드 완료(complete) 메시지를 상기 UE로부터 수신하는 단계; 및
    상기 UE를 위한 베어러(bearer)를 설정하는 단계를 포함하며,
    상기 기지국이 상위 제어 프로토콜을 지원하는 NB-CU-CP(control plane) 기능을 수행하는 제1 노드, 데이터 처리를 위한 프로토콜을 지원하는 NB-CU-UP(user plane) 기능을 수행하는 제2 노드, 및 NB-DU 기능을 수행하는 제3 노드를 포함하는 경우, 상기 베어러를 설정하는 단계는,
    상기 제3 노드가 상기 제3 노드에 대한 GTP(GPRS(general packet radio service) tunneling protocol) 터널 정보를 포함하는 제1 메시지를 상기 제1 노드에 전송하는 단계;
    상기 제1 노드가 상기 제3 노드에 대한 GTP 터널 정보를 포함하는 UE 컨텍스트 셋업 요청 메시지를 상기 제2 노드를 통해 상기 제3 노드에 전송하는 단계; 및
    상기 제2 노드가 상기 UE 컨텍스트 셋업 요청 메시지에 기초하여, 상기 제3 노드에 대한 GTP 터널 정보를 획득하는 단계를 포함하며,
    상기 NB-CU-CP 기능 및 상기 NB-CU-UP 기능은 E1AP(E1 application protocol)에 따른 기능 분리에 기초하여 NB-CU 기능이 분리된 것에 해당하고, 상기 제1 노드와 상기 제2 노드 간의 통신은 E1AP에 따른 제어 메시지를 사용하여 수행되고, 상기 제1 노드와 상기 제3 노드 간의 통신은 F1AP(F1 application protocol)에 따른 제어 메시지를 사용하여 수행되고, 상기 제2 노드와 상기 제3 노드 간의 통신은 F1AP에 따른 제어 메시지를 사용하여 수행되는, 기지국의 동작 방법.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 보안 모드 명령 메시지 및 상기 보안 모드 완료 메시지 각각은 RRC(radio resource control) 메시지인, 기지국의 동작 방법.
  8. 청구항 6에 있어서,
    상기 보안 설정 정보는 상기 기지국과 상기 UE 간의 통신에서 사용되는 사이퍼링 알고리즘(ciphering algorithm) 및 무결성 보호(integrity protection) 알고리즘을 지시하는, 기지국의 동작 방법.
  9. 청구항 6에 있어서,
    상기 보안 모드 명령 메시지는 하나 이상의 RAT(radio access technology)에 대한 캐퍼빌러티 정보의 보고를 요청하고, 상기 보안 모드 완료 메시지는 상기 하나 이상의 RAT에 대한 캐퍼빌러티 정보를 포함하는, 기지국의 동작 방법.
  10. 삭제
  11. 청구항 6에 있어서,
    상기 제3 노드에 대한 GTP 터널 정보는 상기 제3 노드를 위한 TEID(tunnel endpoint identifier) 및 IP(internet protocol) 주소를 포함하는, 기지국의 동작 방법.
  12. 청구항 6에 있어서,
    상기 제1 메시지는 F1 셋업 요청(setup request) 메시지 또는 GNB-DU 설정 업데이트(configuration update) 메시지인, 기지국의 동작 방법.
  13. 삭제
  14. 청구항 6에 있어서,
    상기 베어러를 설정하는 단계는,
    상기 제1 노드가 베어러 컨텍스트 셋업 요청(bearer context setup request) 메시지를 상기 제2 노드에 전송하는 단계를 더 포함하는, 기지국의 동작 방법.
  15. 삭제
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  18. 삭제
  19. 삭제
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