KR20130061101A - 기회적 네트워크 관련 메시지 전송 방법 - Google Patents
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Abstract
본 개시의 한 양태에서, 기회적 네트워크 관련 메시지 전송 방법이 제공된다. 그 방법은 기회적 네트워크 관련 메시지 트래픽을 운반하는 기회적 네트워크 고유 무선 베어러를 생성하는 단계; 및 생성된 기회적 네트워크 고유 무선 베어러를 통해 기회적 네트워크 관련 메시지를 전송하는 단계를 포함할 수 있다.
Description
본 개시는 기회적 네트워크 관련 메시지를 전송하는 방법, 기회적 네트워크 관련 메시지를 수신하는 방법, 및 메시지들을 처리하는 방법에 관한 것이며, 또한 기회적 네트워크 관련 메시지를 전송하고, 기회적 네트워크 관련 메시지를 수신하며 메시지를 처리하는 장치에 관한 것이다.
기회적 네트워크(Opportunistic Network(ON))에서, 모바일 무선 통신 단말 기기는 중계 노드의 역할을 하는 중앙에 위치하는 모바일 무선 통신 단말 기기에 연결하기 위해 소위 단거리 무선 기술을 이용할 수 있다. 기회적 네트워크는 일반적으로 모바일 네트워크 운영자(Mobile Network Operator(MNO))의 제어 하에 있으며 중계 노드들을 통해 MNO의 서비스 제공물에 대한 완전 연결성을 제공한다. 기지국, 및 각각의 ON의 중계 노드로서 기능하는 중앙에 위치하는 모바일 무선 통신 단말 기기 사이의 무선 링크는 잘 알려져 있는 휴대 전화 무선 액세스 기술들(radio access technologies(RATs)) 중 어느 하나, 예를 들어 HSPA(High-Speed Packet Access)를 이용하거나 이용하지 않는 3GPP UMTS(Third Generation Partnership Project Universal Mobile Telecommunications Systems), 3GPP LTE (Third Generation Partnership Project Long Term Evolution), 또는 CA(Carrier Aggregation)를 이용하거나 이용하지 않는 3GPP LTE-어드밴스드(Third Generation Partnership Project Long Term Evolution-Advanced)에 기반할 수 있다. ON 내에서 사용되는 무선 기술들은 블루투스나 WiFi("IEEE 802.11" 규격 패밀리에 기반한 무선 LAN)과 같은 비 셀룰라(단거리) 무선 기술에 기반할 수도 있다.
이 개시의 한 양태에서, 기회적 네트워크 관련 메시지 전송 방법이 제공된다. 방법은 기회적 네트워크 관련 메시지 트래픽을 운반하는 기회적 네트워크 고유 무선 베어러(radio bearer)를 생성하는 단계; 및 생성된 기회적 네트워크 고유 무선 베어러를 통해 기회적 네트워크 관련 메시지를 전송하는 단계를 포함할 수 있다.
이 개시의 또 다른 양태에서, 메시지 처리 방법이 제공될 수 있다. 그 방법은 기회적 네트워크 고유 무선 베어러를 통해 기회적 네트워크 관련 제어 메시지를 수신하는 단계; 사용자 데이터 메시지를 수신하는 단계; 및 기회적 네트워크 관련 제어 메시지에 따라 사용자 데이터 메시지를 디코딩하는 단계를 포함할 수 있다.
이 개시의 또 다른 양태에서, 기회적 네트워크 관련 메시지 전송 장치가 제공될 수 있다. 그 장치는 기회적 네트워크 관련 메시지 트래픽을 운반하는 기회적 네트워크 고유 무선 베어러를 생성하도록 구성된 무선 베어러 생성기; 및 생성된 기회적 네트워크 고유 무선 베어러를 통해 기회적 네트워크 관련 메시지를 전송하도록 구성된 송신기를 포함할 수 있다.
이 개시의 또 다른 양태에서, 기회적 네트워크 관련 메시지 수신 장치가 제공될 수 있다. 그 장치는 기회적 네트워크 관련 메시지 트래픽을 운반하도록 구성된 기회적 네트워크 고유 무선 베어러를 통해 기회적 네트워크 관련 메시지를 수신하도록 구성된 수신기; 및 수신된 기회적 네트워크 관련 메시지를 디코딩하도록 구성된 디코더를 포함할 수 있다.
이 개시의 또 다른 양태에서, 메시지 처리 장치가 제공될 수 있다. 그 장치는 기회적 네트워크 고유 무선 베어러를 통해 기회적 네트워크 관련 제어 메시지를 수신하도록 구성된 제1수신기; 사용자 데이터 메시지를 수신하도록 구성된 제2수신기; 및 기회적 네트워크 관련 제어 메시지에 따라 사용자 데이터 메시지를 디코딩하도록 구성된 디코더를 포함할 수 있다.
도면에서 유사한 참조 부호는 일반적으로 여러 도면들 전체를 통해 동일한 구성요소를 지칭한다. 도면이 반드시 해당 축척비율 대로일 필요는 없으며, 대신 본 개시의 다양한 양태들의 원리들에 대한 예시가 강조된다. 이하의 설명에서는 아래의 도면을 참조한 다양한 양태들이 기술된다.
도 1은 본 개시의 한 양태에 따른 모바일 무선 통신 시스템을 도시한다.
도 2는 본 개시의 한 양태에 따른 모바일 무선 통신 단말 기기를 도시한다.
도 3은 본 개시의 한 양태에 따른 모바일 무선 통신 기지국 장치를 도시한다.
도 4는 본 개시의 한 양태에 따른 가능한 프로토콜 통신 상태들을 예시한 상태도를 도시한다.
도 5는 본 개시의 한 양태에 따른 가능한 프로토콜 통신 상태들을 예시한 상태도를 도시한다.
도 6은 본 개시의 한 양태에 따른 모바일 무선 통신 단말 기기, 모바일 무선 통신 기지국 장치 및 이동성 관리 개체들에서의 LTE 프로토콜 스택 구현을 예시한 도면을 도시한다.
도 7은 본 개시의 한 양태에 따른 LTE 시스템 구조 에볼루션을 예시한 도면을 도시한다.
도 8은 본 개시의 한 양태에 따른 두 개의 기회적 네트워크들의 구성을 도시한다.
도 9는 본 개시의 한 양태에 따른 LTE에 의해 모바일 무선 통신 단말 기기 내에 제공되는 업링크 통신 프로토콜 구조를 도시한다.
도 10은 본 개시의 한 양태에 따른 모바일 무선 통신 시스템을 도시한다.
도 11은 본 개시의 한 양태에 따른 LTE에 의해 중계 노드 통신 장치로서 구성된 모바일 무선 통신 단말 기기 내에 제공되는 업링크 통신 프로토콜 구조를 도시한다.
도 12는 본 개시의 한 양태에 따른 기회적 네트워크 관련 메시지 전송 장치를 도시한다.
도 13은 본 개시의 한 양태에 따른 기회적 네트워크 관련 메시지 수신 장치를 도시한다.
도 14는 본 개시의 한 양태에 따른 메시지 처리 장치를 도시한다.
도 15는 본 개시의 한 양태에 따른 모바일 무선 통신 시스템의 일부를 도시한다.
도 16은 본 개시의 한 양태에 따른 모바일 무선 통신 시스템의 일부를 도시한다.
도 17은 본 개시의 한 양태에 따른 모바일 무선 통신 시스템의 일부를 도시한다.
도 18은 본 개시의 한 양태에 따른 모바일 무선 통신 시스템의 일부를 도시한다.
도 19는 본 개시의 한 양태에 따른 모바일 무선 통신 시스템의 일부를 도시한다.
도 20은 본 개시의 한 양태에 따른 RRC 접속의 성공적 설정을 예시한 메시지 흐름도를 도시한다.
도 21은 본 개시의 한 양태에 따라, 네트워크에 의해 거부되는 RRC 접속 설정 프로세스 시도를 예시한 메시지 흐름도를 도시한다.
도 22는 본 개시의 한 양태에 따른 RRC 접속의 성공적 재구성을 예시한 메시지 흐름도를 도시한다.
도 23은 본 개시의 한 양태에 따라, 실패한 RRC 접속 재구성을 예시한 메시지 흐름도를 도시한다.
도 24는 본 개시의 한 양태에 따른 RRC 접속의 해제를 예시한 메시지 흐름도를 도시한다.
도 25는 본 개시의 한 양태에 따른 중계 노드의 기회적 네트워크 동향에 대한 구성을 예시한 메시지 흐름도를 도시한다.
도 26은 본 개시의 한 양태에 따른 OMU 요청을 예시한 메시지 흐름도를 도시한다.
도 27은 본 개시의 한 양태에 따른 OMU 명령을 예시한 메시지 흐름도를 도시한다.
도 28은 본 개시의 한 양태에 따른 OMU 정보를 예시한 메시지 흐름도를 도시한다.
도 29는 본 개시의 한 양태에 따른 기회적 네트워크 관련 메시지 전송 프로세스를 예시한 흐름도를 도시한다.
도 30은 본 개시의 한 양태에 따른 기회적 네트워크 관련 메시지 수신 프로세스를 예시한 흐름도를 도시한다.
도 31은 본 개시의 한 양태에 따른 메시지 처리 프로세스를 예시한 흐름도를 도시한다.
도 1은 본 개시의 한 양태에 따른 모바일 무선 통신 시스템을 도시한다.
도 2는 본 개시의 한 양태에 따른 모바일 무선 통신 단말 기기를 도시한다.
도 3은 본 개시의 한 양태에 따른 모바일 무선 통신 기지국 장치를 도시한다.
도 4는 본 개시의 한 양태에 따른 가능한 프로토콜 통신 상태들을 예시한 상태도를 도시한다.
도 5는 본 개시의 한 양태에 따른 가능한 프로토콜 통신 상태들을 예시한 상태도를 도시한다.
도 6은 본 개시의 한 양태에 따른 모바일 무선 통신 단말 기기, 모바일 무선 통신 기지국 장치 및 이동성 관리 개체들에서의 LTE 프로토콜 스택 구현을 예시한 도면을 도시한다.
도 7은 본 개시의 한 양태에 따른 LTE 시스템 구조 에볼루션을 예시한 도면을 도시한다.
도 8은 본 개시의 한 양태에 따른 두 개의 기회적 네트워크들의 구성을 도시한다.
도 9는 본 개시의 한 양태에 따른 LTE에 의해 모바일 무선 통신 단말 기기 내에 제공되는 업링크 통신 프로토콜 구조를 도시한다.
도 10은 본 개시의 한 양태에 따른 모바일 무선 통신 시스템을 도시한다.
도 11은 본 개시의 한 양태에 따른 LTE에 의해 중계 노드 통신 장치로서 구성된 모바일 무선 통신 단말 기기 내에 제공되는 업링크 통신 프로토콜 구조를 도시한다.
도 12는 본 개시의 한 양태에 따른 기회적 네트워크 관련 메시지 전송 장치를 도시한다.
도 13은 본 개시의 한 양태에 따른 기회적 네트워크 관련 메시지 수신 장치를 도시한다.
도 14는 본 개시의 한 양태에 따른 메시지 처리 장치를 도시한다.
도 15는 본 개시의 한 양태에 따른 모바일 무선 통신 시스템의 일부를 도시한다.
도 16은 본 개시의 한 양태에 따른 모바일 무선 통신 시스템의 일부를 도시한다.
도 17은 본 개시의 한 양태에 따른 모바일 무선 통신 시스템의 일부를 도시한다.
도 18은 본 개시의 한 양태에 따른 모바일 무선 통신 시스템의 일부를 도시한다.
도 19는 본 개시의 한 양태에 따른 모바일 무선 통신 시스템의 일부를 도시한다.
도 20은 본 개시의 한 양태에 따른 RRC 접속의 성공적 설정을 예시한 메시지 흐름도를 도시한다.
도 21은 본 개시의 한 양태에 따라, 네트워크에 의해 거부되는 RRC 접속 설정 프로세스 시도를 예시한 메시지 흐름도를 도시한다.
도 22는 본 개시의 한 양태에 따른 RRC 접속의 성공적 재구성을 예시한 메시지 흐름도를 도시한다.
도 23은 본 개시의 한 양태에 따라, 실패한 RRC 접속 재구성을 예시한 메시지 흐름도를 도시한다.
도 24는 본 개시의 한 양태에 따른 RRC 접속의 해제를 예시한 메시지 흐름도를 도시한다.
도 25는 본 개시의 한 양태에 따른 중계 노드의 기회적 네트워크 동향에 대한 구성을 예시한 메시지 흐름도를 도시한다.
도 26은 본 개시의 한 양태에 따른 OMU 요청을 예시한 메시지 흐름도를 도시한다.
도 27은 본 개시의 한 양태에 따른 OMU 명령을 예시한 메시지 흐름도를 도시한다.
도 28은 본 개시의 한 양태에 따른 OMU 정보를 예시한 메시지 흐름도를 도시한다.
도 29는 본 개시의 한 양태에 따른 기회적 네트워크 관련 메시지 전송 프로세스를 예시한 흐름도를 도시한다.
도 30은 본 개시의 한 양태에 따른 기회적 네트워크 관련 메시지 수신 프로세스를 예시한 흐름도를 도시한다.
도 31은 본 개시의 한 양태에 따른 메시지 처리 프로세스를 예시한 흐름도를 도시한다.
이하의 상세한 설명은 본 발명이 실시될 수 있는 구체적인 세부사항 및 양태들을 예시를 통해 도시하는 첨부 도면을 참조한다.
"예시적인(exemplary)"이라는 말은 여기에서 "예, 경우, 또는 예시로서 기능한다"는 것을 의미하기 위해 사용된다. 여기에 "예시적인(exemplary)" 것이라고 기술된 어떤 구현예나 디자인이 반드시 다른 구현예들이나 디자인들에 비해 바람직하거나 유리한 것으로 간주되는 것은 아니다.
본 개시의 한 양태에서, "회로(circuit)"는 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어, 또는 이들의 어떤 조합일 수 있는 로직 구현 개체의 어떤 종류라고 파악될 수 있다. 따라서 이 개시의 한 양태에서, "회로(circuit)"는 유선 로직 회로, 또는 프로그래머블 프로세서, 예를 들어 마이크로프로세서 (예를 들어, CISC(Complex Instruction Set Computer) 프로세서나 RISC(Reduced Instruction Set Computer) 프로세서) 같은 프로그램머블 로직 회로일 수 있다. "회로(circuit)"는 또한 프로세서에 의해 구현되거나 실행되는 소프트웨어, 예를 들어 일종의 컴퓨터 프로그램, 예를 들어, 자바(Java) 같은 가상 머신 코드를 이용하는 컴퓨터 프로그램일 수도 있다. 이하에서 보다 상세히 기술될 개별 기능들에 대한 어떤 다른 종류의 구현예들 역시 본 개시의 한 양태에 따른 "회로(circuit)"라고 파악될 수 있다.
"결합(coupling)"이나 "연결(connection)"이라는 용어는 직접적인 "결합(coupling)"이나 직접적인 "연결(connection)"뿐 아니라 간접적 "결합(coupling)"이나 간접적 "연결(connection)"을 각기 포함하도록 되어 있다.
"프로토콜(protocol)"이라는 용어는 어떤 계층의 통신 정의의 일부를 구현하기 위해 제공되는 소프트웨어 및/또는 하드웨어의 일부를 포함하도록 되어 있다. "프로토콜(protocol)"은 다음과 같은 계층들 중 한 개 이상의 기능을 포함할 수 있다: 물리 계층(계층 1), 데이터 링크 계층(계층 2), 네트워크 계층(계층 3), 또는 언급된 계층들의 어떤 다른 하부계층이나 어떤 상위 계층.
이하에 기술될 통신 프로토콜 계층들 및 그 각각의 개체들은 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어, 또는 부분적 하드웨어, 및/또는 부분적 소프트웨어, 및/또는 부분적 펌웨어로 구현될 수 있다. 이 개시의 한 양태에서, 한 개 이상의 통신 프로토콜 계층들 및 그 각각의 개체들은 한 개 이상의 회로들에 의해 구현될 수 있다. 이 개시의 한 양태에서, 적어도 두 개의 통신 프로토콜 계층들은 일반적으로 한 개 이상의 회로들에 의해 구현될 수 있다.
도 1은 본 개시의 한 양태에 따른 모바일 무선 통신 시스템의 일부(100)를 도시한다. 다양한 구현예들이 3GPP TS 36.300 v 10.3.0에 기술된 것과 같은 LTE(Long Term Evolution) 규격에 따라 어떤 구성과 관련하여 기술되지만, 다양한 구현예들은 예를 들어, 또 하나의 3GPP 모바일 무선 통신 시스템(예를 들어, Universal Mobile Telecommunications System: UMTS), 코드 분할 다중화 액세스(CDMA) 모바일 무선 통신 규격, 코드 분할 다중화 액세스 2000(CDMA 2000) 모바일 무선 통신 규격, FOMA(Freedom of Mobile Multimedia Access) 모바일 무선 통신 규격, 또는 LTE-어드밴스드(Long Term Evolution Advanced) 모바일 무선 통신 규격과 같은 다른 모바일 무선 통신 시스템들에 따라 구현될 수도 있다는 것을 알아야 한다.
LTE 모바일 무선 통신 시스템, 또는 E-UTRA(Evolved Universal Terrestrial Radio Access)의 전파공간 인터페이스를 일반적으로 '3.9G'라 칭하지만, 일부 북미 운영자들은 최근 마케팅의 이유로 자신들의 LTE 서비스 제공물에 '4G'라는 이름을 붙이는 시도를 해왔다. 3GPP에 의해 특정된 최초의 LTE 공개본이 Rel-8이다.
그 전신인 UMTS와 비교할 때, 본 개시의 한 양태에 따른 LTE 모바일 무선 통신 시스템은 시스템 용량 및 스펙트럼 효율을 개선함으로써 패킷 데이터 전송에 추가로 최적화된 전파공간 인터페이스를 제공한다. 개선사항들 중에서, 최대 네트(net) 전송률이 크게 증대된 바, 말하자면 다운링크 전송 방향으로 300Mbps까지 증가하였으며, 업링크 전송 방향으로 75Mbps까지 증가하였다. LTE는 1.4MHz 내지 20MHz까지의 확장가능 대역폭을 지원하며, 다운링크 방향(즉, 모바일 무선 타워, 예를 들어 기지국이나 eNodeB로부터 핸드셋 장치와 같은 모바일 무선 통신 단말 기기까지의 통신 방향)으로 FDMA/TDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access / Time Division Multiple Access) 및 업링크 방향(즉, 핸드셋 장치와 같은 모바일 무선 통신 단말 기기로부터 모바일 무선 타워, 예를 들어 기지국이나 eNodeB까지의 통신 방향)으로 SCFDMA/TDMA(Single Carrier Frequency Division Multiple Access/Time Division Multiple Access)에 기반한다. OFDMA/TDMA는 데이터 전송 목적으로 가입자에게 규정된 수의 주파수 스펙트럼 상의 서브캐리어들 및 규정된 전송 시간이 제공된다. 송수신용 LTE 사용자 장치(UE=모바일 스테이션, 휴대폰) 등과 같은 LTE 모바일 무선 통신 단말 기기의 RF(무선 주파수) 능력은 20MHz로 정해졌다. 물리적 자원 블록(PRB)이 LTE에서 정의된 물리적 채널에 대한 할당의 기본 유닛이다. 그것은 12 개의 서브 캐리어들 x 6 개 또는 7 개의 OFDMA/SC-FDMA 심볼들로 된 매트릭스를 포함할 수 있다. 물리 계층에서 한 개의 OFDMA/SC-FDMA 심볼 및 한 개의 서브캐리어 쌍이 '자원 요소'로서 표시된다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 개시의 한 양태에 따른 LTE 모바일 무선 통신 시스템의 일부(100)는 특히 한 개 이상의 이동성 관리 개체들/서비스 게이트웨이들(MME/S-GW)(104, 106)을 포함할 수 있는 EPC(Evolved Packet Core)(102)라고도 불리는 코어 네트워크(102)를 포함할 수 있다. LTE 모바일 무선 통신 시스템의 일부(100)는 enB들(Evolved NodeBs)(110, 112, 114)이라고도 불릴 수 있는 한 개 이상의 기지국들(110, 112, 114), 및 사용자 장치들(UEs)(116)이라고도 불릴 수 있는 한 개 이상의(일반적으로 임의 개의) 모바일 무선 통신 단말 기기들 (모바일 무선 통신 단말 장치의 한 구현예로서)을 포함할 수 있는 E-UTRAN(Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network)(108)를 더 포함할 수 있다.
E-UTRAN(108)은 E-UTRA 사용자 평면 (Packet Data Convergence Protocol:PDCP / Radio Link Control:RLC / Medium Accoess Control:MAC) 및 UE(116)를 향한 제어 평면(예를 들어, Radio Resource Control:RRC) 프로토콜 종단부들을 제공할 수 있다. eNB들(110, 112, 114)은 X2 인터페이스(118, 120, 122)를 이용하여 서로 상호연결될 수 있다. eNB들(110, 112, 114)은 또한 S1 인터페이스(124, 126, 128, 130)를 이용하여 EPC(Evolved Packet Core)(102)에 연결될 수도 있으며, 보다 구체적으로는 S1-MME 인터페이스를 이용하여 MME(Mobility Management Entity)에 연결되며 S1-U 인터페이스를 이용하여 서비스 게이트웨이(S-GW)에 연결될 수 있다. S1 인터페이스(124, 126, 128, 130)는 MME들/S-GW들(104, 106) 및 eNB들(110, 112, 114) 사이에서 다수 대 다수의 관계를 지원한다. 즉, eNB(110, 112, 114)는 둘 이상의 MME/S-GW(104, 106)에 연결될 수 있고, MME/S-GW(104, 106)은 둘 이상의 eNB(110, 112, 114)에 연결될 수 있다. 이것은 LTE에서 소위 '네트워크 공유'를 가능하게 한다. UE(116)는 예를 들어, 소위 Uu 인터페이스(132)와 같은 전파공간 인터페이스를 통해 eNB들(110, 112, 114)에 연결될 수 있다.
각각의 eNB(110, 112, 114)는 (예를 들어 모든) 이하의 기능들 중 적어도 한 가지를 호스팅한다. 즉, 각각의 eNB(110, 112, 114)는 (예를 들어 모든) 이하의 기능들 중 적어도 한 가지를 구현하도록 구성될 수 있다.
- 무선 자원 관리를 위한 기능들 무선 베어러 제어, 무선 어드미션 제어, 접속 이동성 제어, 업링크 및 다운링크 (스케줄링)를 통한 UE들(116)로의 동적 자원 할당;
- IP(Internet Protocol) 헤더 압축 및 사용자 데이터 스트림의 암호화;
- 데이터 무결성 보호 및 검증;
- UE(116)에 의해 제공된 정보로부터 MME(104)로의 어떤 라우팅도 결정될 수 없을 때 E0UTRAN(108)으로의 UE 부속 시, MME(104, 106)의 선택;
- 서비스 게이트웨이(S-GW)(104, 106)를 향한 사용자 평면 데이터의 라우팅;
- (MME(104, 106)로부터 발생된) 페이징(paging) 메시지들의 스케줄링 및 전송;
- (MME(104, 106) 또는 운영 및 관리(O&M)로부터 발생된) 브로드캐스트 정보의 스케줄링 및 전송;
- 이동성 및 스케줄링을 위한 측정 및 측정 보고 구성;
- (MME(104, 106)로부터 발생된) 상용 모바일 경보 시스템(CMAS) 메시지들 및 지진이나 쓰나미 경보 시스템(ETWS)을 포함할 수 있는 공공 경보 시스템(PWS)의 스케줄링 및 전송; 및
- 닫힌 가입자 그룹(CSG) 처리.
도 2는 본 개시의 한 양태에 따른 모바일 무선 통신 단말 기기(116)를 도시한다.
도 2에 도시된 바와 같이, LTE UE(116)와 같은 모바일 무선 통신 단말 기기(116)는 마이크로프로세서(예를 들어, 중앙 처리 유닛(CPU))와 같은 프로세서(202) 또는 어떤 다른 유형의 프로그래머블 로직 소자를 포함할 수 있다. 또한, 모바일 무선 통신 단말 기기(116)는 제1메모리(204), 예를 들어 ROM(read only memory)(204) 및/또는 제2메모리(206), 예를 들어 RAM(random access memory)(206)을 포함할 수 있다. 더욱이, 모바일 무선 통신 단말 기기(116)는 터치 감지 디스플레이와 같은 디스플레이(208), 예를 들어 LCD(liquid crystal display) 디스플레이, 또는 LED(light emitting diode) 디스플레이, 또는 OLED(organic light emitting diode) 디스플레이를 포함할 수 있다. 그러나, 대안적 구현예들에서 어떤 유형의 디스플레이라도 디스플레이(208)로서 주어질 수 있다. 모바일 무선 통신 단말 기기(116)는 추가로 예를 들어 확성기나 진동 액츄에이터와 같은 어떤 다른 적절한 출력 장치(미도시)를 포함할 수 있다. 모바일 무선 통신 단말 기기(116)는 복수의 키들을 포함하는 키패드(210)와 같은 한 개 이상의 입력 장치들을 포함할 수 있다. 모바일 무선 통신 단말 기기(116)는 추가로, 예를 들어, 마이크로폰과 같은 어떤 다른 적절한 입력 장치(미도시)를 포함할 수 있다. 디스플레이(208)가 터치 감지 디스플레이(208)로서 구현되는 경우, 키패드(210)는 터치 감지 디스플레이(208)에 의해 구현될 수 있다. 게다가, 옵션으로서 모바일 무선 통신 단말 기기(116)는 프로세서(202)로부터 프로세싱 부하를 가져올 코프로세서(coprocessor)(212)를 포함할 수 있다. 또한 모바일 무선 통신 단말 기기(116)는 트랜시버(214)를 포함할 수 있다. 상술한 구성요소들은 예를 들어 버스(216)로서 구현된 한 개 이상의 라인들을 이용하여 서로 연결될 수 있다. 제1 모리(204) 및/또는 제2메모리(206)는 휘발성 메모리, 예를 들어 DRAM(Dynamic Random Access Memory)이나 비휘발성 메모리, 예를 들어 PROM(Programmable Read Only Memory), EPROM(Erasable PROM), EEPROM(Electrically Erasable PROM), 또는 플래시 메모리, 예를 들어 플로팅(floating) 게이트 메모리, 전하 트래핑(charge trapping) 메모리, MRAM(Magnetoresistive Random Access Memory) 또는 PCRAM(Phase Change Random Access Memory) 또는 CBRAM(Conductive Bridging Random Access Memory)일 수 있다. 실행되어 프로세서(202) (및 옵션으로서 코프로세서(212))를 제어하는데 사용되는 프로그램 코드가 제1메모리(204)에 저장될 수 있다. 프로세서(202) (및 옵션으로서 코프로세서(212))에 의해 처리될 데이터(예를 들어, 트랜시버(214)를 통해 수신되거나 전송될 메시지들)가 제2메모리(206)에 저장될 수 있다. 트랜시버(214)는 LTE에 따른 Uu 인터페이스(132)를 구현하도록 구성될 수 있다. 모바일 무선 통신 단말 기기(116) 및 트랜시버(214)는 또한 MIMO 무선 전송을 제공하도록 구성될 수도 있다. 또한, 모바일 무선 통신 단말 기기(116)는 이하에서 보다 상세히 기술될 기술과 같은 단거리 무선 기술을 구현하도록 구성될 수 있는 추가 트랜시버(218)를 포함할 수도 있다.
도 3은 이 개시의 한 앙태에 따른 (LTE 진화형 노드B 또는 eNB와 같은) 모바일 무선 통신 기지국 장치(110, 112, 114)를 도시한다.
도 3에 도시된 바와 같이, eNodeB(110, 112, 114)는 마이크로프로세서(예를 들어, 중앙 처리 유닛(CPU))와 같은 프로세서(302) 또는 어떤 다른 유형의 프로그래머블 로직 소자를 포함할 수 있다. 또한, eNodeB(110, 112, 114)는 제1메모리(304), 예를 들어 ROM(read only memory)(304) 및/또는 제2메모리(306), 예를 들어 RAM(random access memory)(306)을 포함할 수 있다. 또한, eNodeB(110, 112, 114)는 터치 감지 디스플레이와 같은 디스플레이(308), 예를 들어 LCD(liquid crystal display) 디스플레이, 또는 LED(light emitting diode) 디스플레이, 또는 OLED(organic light emitting diode) 디스플레이를 포함할 수 있다. 그러나, 대안적 구현예들에서 어떤 유형의 디스플레이라도 디스플레이(308)로서 주어질 수 있다. 또한, eNodeB(110, 112, 114)는 예를 들어 확성기나 진동 액츄에이터와 같은 어떤 다른 적절한 출력 장치(미도시)를 포함할 수 있다. eNodeB(110, 112, 114)는 복수의 키들을 포함하는 키패드(310)와 같은 한 개 이상의 입력 장치들 및/또는 마이크로폰 등과 같은 어떤 다른 적절한 입력 장치(미도시)를 포함할 수 있다. 디스플레이(308)가 터치 감지 디스플레이로서 구현되는 경우, 키패드(310)는 터치 감지 디스플레이(308)에 의해 구현될 수 있다. eNodeB(110, 112, 114)는 프로세서(302)로부터 프로세싱 부하를 가져올 코프로세서(coprocessor)(312)를 포함할 수 있다. 또한, eNodeB(110, 112, 114)는 제1트랜시버(314) 및 제2트랜시버(316)를 포함할 수 있다. 상술한 구성요소들은 예를 들어 버스(318)로서 구현된 한 개 이상의 라인들을 이용하여 서로 연결될 수 있다. 제1메모리(304) 및/또는 제2메모리(306)는 휘발성 메모리, 예를 들어 DRAM(Dynamic Random Access Memory)이나 비휘발성 메모리, 예를 들어 PROM(Programmable Read Only Memory), EPROM(Erasable PROM), EEPROM(Electrically Erasable PROM), 또는 플래시 메모리, 예를 들어 플로팅(floating) 게이트 메모리, 전하 트래핑(charge trapping) 메모리, MRAM(Magnetoresistive Random Access Memory) 또는 PCRAM(Phase Change Random Access Memory) 또는 CBRAM(Conductive Bridging Random Access Memory)일 수 있다. 실행되어 프로세서(302) (및 옵션으로서 코프로세서(312))를 제어하는데 사용되는 프로그램 코드가 제1메모리(304)에 저장될 수 있다. 프로세서(302) (및 옵션으로서 코프로세서(312))에 의해 처리될 데이터(예를 들어, 제1트랜시버(314) 및/또는 제2트랜시버(316)를 통해 수신되거나 전송될 메시지들)가 제2메모리(306)에 저장될 수 있다. 제1트랜시버(314)는 LTE에 따른 Uu 인터페이스(132)를 구현하도록 구성될 수 있다. 또한, 제2트랜시버(316)는 X2 인터페이스(118, 120, 122) 및/또는 S1 인터페이스(124, 126, 128, 13)를 구현하도록 구성될 수 있다.
도 4는 가능한 프로토콜 통신 상태들, 예를 들어 무선 자원 제어(RRC) 프로토콜 통신 상태들을 예시한 상태도(400)를 도시한다. 이하에서 설명될 각각의 상태들은 모바일 무선 통신 단말 기기나 사용자 장치(UE)(116) 및 그에 상응하여 모바일 무선 통신 기지국 장치(예를 들어, eNB)(110, 112, 114) 안에서 구현될 수 있다.
보다 상세히 말하면, 상태도(400)는 UMTS UTRAN을 구현하는 UMTS에 따른 RRC 상태들(402), E-UTRAN을 구현하는 LTE에 따른 RRC 상태들(404), 및 GSM RAN(또는 GERAN)을 구현하는 GSM(Global System for Mobile Communication)에 따른 RRC 상태들(406)을 보여준다.
도 4에 도시된 바와 같이 UE(116)를 위해 정의된 단 두 개의 E-UTRA RRC 상태들(404)이 있다. 도. 4는 그 두 개의 상태들에 대한 개요를 제공하고, 또한 E-UTRAN(도면의 중앙에 도시된 두 개의 상태들), UTRA RRC 상태들(402)을 포함하는 UTRAN(3G UMTS, 도면의 왼쪽 부분), 및 GSM RRC 상태들(406)을 포함하는 GERAN(2G 및 2.5G, 도면의 오른쪽 부분) 사이의 이동성 지원에 대해 예시한다. RRC 접속이 설정되었을 때 UE(116)는 E-UTRA RRC_CONNECTED 상태(408)가 된다. 그런 경우가 아니면, 즉 RRC 접속이 설정되지 않았으면, UE(116)는 E-UTRA RRC_IDLE 상태(410)가 된다. E-UTRA RRC_CONNECTED 상태(408) 및 E-UTRA RRC_IDLE 상태(410) 사이의 제1상태 전환(412)은 RRC 접속 설정/해제에 따라 달려 있다.
E-UTRA의 두 E-UTRAN RRC 상태들(408, 410)은 다음과 같은 특징을 가질 수 있다:
E-
UTRA
RRC
_
IDLE
상태(410):
- 이동성이 UE(116)에 의해 제어된다.
- UE(116)는
-- 시스템 정보(SI)를 획득할 수 있고;
-- 입력되는 콜(call) 및 SI 변경 알림을 검출하기 위해 페이징 채널을 모니터링하며;
-- 셀 (재)선택 프로세스를 위해 이웃 셀 계측을 수행한다.
E-
UTRA
RRC
_
CONNECTED
상태(408):
RRC 접속이 설정되었을 때 UE(116)는 RRC_CONNECTED 상태(408)가 된다.
- UE(116)로/로부터의 유니캐스트 데이터 전송이 제공될 수 있다.
- 이동성이 네트워크(핸드오버 및 모바일 무선 셀 변경 규칙)에 의해 제어된다.
- UE(116)는
-- 시스템 정보(SI)를 획득할 수 있고;
-- SI 변화를 검출하기 위해 페이징 채널 및/또는 시스템 정보 블록(SIB) 타입 1 콘텐츠를 모니터링하고;
-- 공유 데이터 채널과 관련된 제어 채널들을 모니터링하여 데이터가 그것에 대해 스케줄링되어 있는지를 판단하고;
-- 이웃 셀 계측을 수행하고, 핸드오버 결정에 있어 네트워크를 지원하기 위해 측정 보고를 수행하며;
-- 네트워크로 채널 품질 및 피드백 정보를 제공한다.
모바일 무선 통신 단말 기기(또는 UE)(116)가 UMTS도 지원하는 경우, UMTS 프로토콜 스택의 기능들도 구현될 수 있다. 이 경우, UE(116)는 예를 들어, 다음과 같은 UTRA RRC 상태들(402)을 구현할 수 있다: RRC Cell_DCH 상태(414); RRC Cell_FACH 상태(416); RRC Cell_PCH/URA_PCH 상태(418); 및 RRC UTRA_Idle 상태(420). RRC 접속이 설정되어 있던 동안 UMTS에서 LTE로 그리고 그 반대로 핸드오버 프로세스를 구현하기 위해 E-UTRA RRC_CONNECTED 상태(408) 및 UTRA RRC Cell_DCH 상태(414) 사이의 제2상태 전환(422)이 주어질 수 있다. 또한, 아무 RRC 접속도 설정되어 있지 않을 때 UMTS에서 LTE로 그리고 그 반대로 모바일 무선 셀 재선택 프로세스를 구현하기 위해 E-UTRA RRC_IDLE 상태(410) 및 UTRA RRC UTRA_Idle 상태(420) 사이의 제3상태 전환(424)이 주어질 수 있다. 모바일 무선 통신 단말 기기(116)(예를 들어, UE(116))가 UTRA RRC Cell_PCH/URA_PCH 상태(418)에 있는 동안 UMTS로부터 LTE로 모바일 무선 셀 재선택 프로세스를 구현하기 위해 UTRA RRC Cell_PCH/URA_PCH 상태(418)에서 E-UTRA RRC_IDLE 상태(410)로 제4상태 전환(426)이 주어질 수 있다. UTRA RRC UTRA_Idle 상태(420) 및 UTRA RRC Cell_PCH/URA_PCH 상태(418) 사이의 제5상태 전환(428)은 RRC 접속 설정/해제에 좌우될 수 있다.
모바일 무선 통신 단말 기기(UE)(116)가 GSM/GPRS도 지원하는 경우, GSM/GPRS 프로토콜 스택의 기능들도 구현될 수 있다. 이 경우, UE(116)는 예를 들어 다음과 같은 GSM/GPRS RRC 상태들(406)을 구현할 수 있다: GSM_Connected 상태(430); GPRS 패킷 전송 모드 상태(432); 및 GSM_Idle/GPRS Packet_Idle 상태(434). GSM_Idle/GPRS Packet_Idle 상태(434) 및 GPRS 패킷 전송 모드 상태(432) 사이의 제6상태 전환(436)은 RRC 접속 설정/해제에 좌우될 수 있다. 본 개시의 한 양태에서, RRC 접속이 설정되어 있는 동안, LTE에서 GSM/GPRS로 그리고 그 반대의 경우로의 핸드오버 프로세스를 구현하기 위해 E-UTRA RRC_CONNECTED 상태(408), GSM_Connected 상태(430), 및 GPRS 패킷 전송 모드 상태(432) 사이의 제7상태 전환(438)이 주어질 수 있다.
이하의 추가 상태 전환들이 UE(116) 안에서 주어지고 구현될 수 있다:
- NACC(network assisted cell change)를 이용하거나 이용하지 않는 모바일 무선 셀 변경 규칙(CCO)을 구현하기 위해 E-UTRA RRC_CONNECTED 상태(408)에서 GSM_Idle/GPRS Packet_Idle 상태(434)로의 제8상태 전환(440);
- CCO 및/또는 모바일 무선 셀 재선택 프로세스를 구현하기 위해 GPRS 패킷 전송 모드 상태(432)에서 E-UTRA RRC_IDLE 상태(410)로의 제9상태 전환(442);
- 모바일 무선 셀 재선택 프로세스를 구현하기 위해 E-UTRA RRC_IDLE 상태(410)에서 GSM_Idle/GPRS Packet_Idle 상태(434)로의 제10상태 전환(444); 및
- CCO 및/또는 모바일 무선 셀 재선택 프로세스를 구현하기 위해 GSM_Idle/GPRS Packet_Idle 상태(434)에서 E-UTRA RRC_IDLE 상태(410)로의 제11상태 전환(446).
이하에서, 본 개시의 한 양태에 따른 LTE 전파공간 인터페이스(LTE Uu 인터페이스(132))의 프로토콜 스택이 보다 상세히 기술될 것이다.
도 5는 LTE Uu 전파공간 인터페이스(132)에 해당하는 예시적인 LTE 스택을 예시한다. Uu 전파공간 인터페이스(132)는 논리적으로 세 개의 프로토콜 계층들(528, 530, 532)로 나누어진다. 각자의 프로토콜 계층들의 기능을 보장하고 제공하는 개체들이 예를 들어 프로세서(202, 302) 및/또는 코프로세서(212, 312), 또는 모바일 무선 통신 단말 장치(116) 및/또는 모바일 무선 통신 기지국 장치(110, 112, 114)에서 제공되는 어떤 다른 추가 로직을 이용하여 UE(116) 및 eNodeB(110, 112, 114) 둘 모두에서 구현된다. 최하위 계층은 OSI(Open System Interconnection) 참조 모델에 따른 프로토콜 계층 1(L1)(528)을 나타내는 물리 계층 PHY(516)이다. 물리 계층 PHY(516) 위에 구성되는 프로토콜 계층은 OSI 참조 모델에 따른 프로토콜 계층 2(L2)(530)을 나타내는 데이터 링크 계층이다. LTE 통신 시스템에서, L2(530)는 복수의 서브 계층들, 즉 MAC(Medium Access Control) 서브 계층(518), RLC(Radio Link Control) 서브 계층(520) 및 PDCP(Packet Data Convergence Protocol) 서브 계층(522)을 포함할 수 있다. Uu 전파공간 인터페이스(132)의 최상위 계층은 OSI 참조 모델에 따른 프로토콜 계층 3(L3)(532)인 네트워크 계층으로, RRC(Radio Resource Control) 계층(524)을 포함할 수 있다.
각각의 프로토콜 계층은 정의된 서비스 액세스 포인트들(SAPs)을 통해 자신의 서비스들을 그 위의 프로토콜 계층으로 제공한다. 프로토콜 계층 구조의 보다 나은 이해를 제공하기 위해, SAP들에는 명확한 명칭들이 할당되었다: PHY(516)는 전송 채널들(508)을 통해 자신의 서비스들을 MAC(518)으로 제공하고, MAC(518)은 논리 채널들(510)을 통해 자신의 서비스들을 RLC(520)로 제공하고, RLC(520)는 자신의 서비스들을 RLC(520) 모드, 즉 TM(Transparent Mode), UM(Unacknowledged Mode) 및 AM(Acknowledged Mode)의 함수인 데이터 전송으로서 RRC(524) 및 PDCP(522)로 제공한다. 또한, PDCP(522)는 무선 베어러들(512, 514)을 통해 자신의 서비스들을 RRC(524) 및 사용자 평면 상위 계층들로, 보다 상세하게는 시그널링 무선 베어러들(SRB)(512)로서 RRC(524)로 제공하고 데이터 무선 베어러들(DRB)(514)로서 사용자 평면 상위 계층들로 제공한다. LTE는 현재 최대 3 개의 SRB들(512) 및 11 개의 DRB들(514)을 지원한다.
도 5는 모바일 무선 통신 단말 기기(UE)(116) 뿐 아니라 모바일 무선 통신 기지국 장치(eNB)(110, 112, 114)에서 구현될 수 있는 LTE 프로토콜 스택(500)을 예시한 도면, 즉 LTE 무선 프로토콜 구조(500)를 도시한다. LTE 무선 프로토콜 구조(500)는 단지 상술한 프로토콜 계층들로 수평 분할될 뿐 아니라, "제어 평면"(c-평면)(502) 및 "사용자 평면"(u-평면)(504)으로 수직 분할될 수도 있다. 제어 평면(502)의 개체들이 특히 물리적 채널들(506), 전송 채널들(508), 논리 채널들(510), 시그널링 무선 베어러들(512) 및 데이터 무선 베어러들(514)의 설정, 재구성 및 해제에 필요한 UE(116) 및 eNB(110, 112, 114) 사이의 시그널링 데이터 교환을 처리하는데 사용될 수 있는 반면, 사용자 평면(504)의 개체들은 UE(116) 및 eNB(110, 112, 114) 사이에서 사용자 데이터 교환을 처리하는데 사용될 수 있다. 각각의 프로토콜 계층은 특정 규정 기능들을 가진다:
- 물리적 계층 PHY(516)는 기본적으로 i) 전송 채널(508) 상의 에러 검출; ii) 전송 채널(508)의 채널 인코딩/디코딩; iii) 하이브리드 ARQ 소프트 결합; iv) 물리 채널들(506) 상으로 코딩된 전송 채널(508)의 매핑; v) 물리 채널들(506)의 변조 및 복조를 담당하고 그를 위해 구성된다.
- MAC 계층(518)은 기본적으로 i) 논리 채널들(508) 및 전송 채널들(510) 사이의 매핑; ii) HARQ를 통한 에러 정정; iii) 논리 채널(508) 우선순위화; iv) 전송 포맷 선택을 담당하고 그를 위해 구성된다.
- RLC 계층(520)은 기본적으로 i) ARQ를 통한 에러 정정; ii) RLC SDU(Service Data Unit)들의 연결, 분할 및 재결합; iii) RLC 데이터 PDU(Protocol Data Unit)들의 재분할 및 재정렬을 담당하고 그를 위해 구성된다. 또한, RLC(520)는 각각의 무선 베어러(RB)(512, 514)(데이터 무선 베어러(DRB)(514) 또는 시그널링 무선 베어러(SRB)(512))에 대해 독자적 RLC(520) 개체가 존재하도록 모델링될 수 있다.
- 패킷 데이터 컨버전스 프로토콜 계층(PDCP)(522)은 기본적으로 IP(Internet Protocol) 데이터 플로우의 헤더 압축 및 압축해제, 사용자 평면 데이터 및 제어 평면 데이터의 암호화 및 암호해독화, 및 제어 평명 데이터의 무결성 보호 및 무결성 검증을 담당하고 그를 위해 구성된다. PDCP(522)는 각각의 RB(512, 514)(즉, SRB0를 제외한 DRB(514) 및 SRB(512)가 한 개의 PDCP(522) 개체와 연관되도록 모델링될 수 있다. 각각의 PDCP(522) 개체는 RB(512, 514) 특성(즉, 단방성 또는 양방향성) 및 RLC(520) 모드에 따라 한 개나 두 개의 RLC(520) 개체들과 연관된다.
- 무선 자원 제어 계층 RRC(524)은 기본적으로 UE(116) 및 eNB(110, 112, 114) 사이의 제어 평면(502) 시그널링을 담당하고 그를 위해 구성되며, 특히 다음과 같은 기능들을 수행한다: i) 시스템 정보의 브로드캐스팅, ii) 페이징, iii) 물리 채널들(506), 전송 채널들(508), 논리 채널들(510), 시그널링 무선 베어러들(512) 및 데이터 무선 베어러들(514)의 설정, 재구성 및 해제. 시그널링 무선 베어러들(512)은 UE(116) 및 eNB(110, 112, 114) 사이의 RRC 메시지들의 교환에 사용될 수 있다.
E-UTRA (LTE) 기술의 c 평면(제어 평면)(502) 및 u 평면(사용자 평면)(504) 사이의 차이들이 도 6의 도면(600)에 묘사된다. RRC 프로토콜(524) 및 모든 하위 계층 프로토콜들(PDCP(522), RLC(520), MAC(518), 및 PHY(516))은 eNB(110, 112, 114)에서 종료되나, NAS(Non-Access Stratum) 프로토콜 계층(526)은 EPC(102)의 MME(104, 106)에서 종료된다. 도 6의 상위 부분은 u 평면(사용자 평면)(504)의 프로토콜 스택을 보여주며, 도 6의 하위 부분은 LTE 통신 시스템의 c 평면(제어 평면)(502)의 프로토콜 스택을 보여준다.
LTE 기술의 개선사항들은 그러나 LTE 모바일 무선 통신 시스템의 전파공간 인터페이스에 국한되지 않는다. 본 개시의 한 양태에서 3GPP의 LTE 무선 통신 규격에 대한 코어 네트워크 구조 또한 개선된다. 그러한 노력은 보통 SAE(System Architecture Evolution)라 불린다.
도 7은 본 개시의 한 양태에 따른 LTE 시스템 구조 에볼루션을 예시한 도면(700)을 도시한다.
예시적으로, SAE는 다음과 같은 몇 가지 차이를 가진 GPRS 코어 네트워크의 에볼루션이다:
- SAE는 단순화된 구조를 가진다;
- SAE는 모든 IP 네트워크(AIPN)이다;
- SAE는 보다 높은 처리율 및 보다 낮은 대기시간 무선 액세스 네트워크들(RAN들)에 대한 지원을 제공한다;
- SAE는 GPRS 같은 구 시스템들뿐 아니라 비 3GPP 시스템들(예를 들어, WiMAX 같은 것)을 포함하는 여러 이종 RAN들 사이의 이동성에 대한 지원을 제공한다.
SAE 구조의 주요 구성요소는 EPC(Evolved Packet Core)(102)이며, 그 서브 구성요소들은 다음과 같다:
이동성 관리 개체(
MME
)(104, 106, 702):
MME(104, 106, 702)는 LTE 무선 액세스 네트워크(E-UTRAN)의 핵심 제어 노드이며, 아래의 기능들 중 한 개 이상(예를 들어, 전부)을 보유할 수 있다:
- NAS 시그널링;
- NAS 시그널링 보안;
- AS 보안 제어;
- 3GPP 액세스 네트워크들 사이의 이동성을 위한 CN 노드 간 시그널링;
- (페이징 재전송 제어 및 실행을 포함하는) 아이들 모드 UE(116) 도달 가능성(reachability);
- (아이들 및 액티브 모드의 UE(116)에 대한) 트래킹 영역 리스트(TAL) 관리;
- 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이(PDN GW) 및 서비스 GW 선택;
- MME(104, 106, 702) 변화를 이용한 핸드오버를 위한 MME(104, 106, 702) 선택;
- 2G 또는 3GPP 액세스 네트워크들로의 핸드오버를 위한 SGSN 선택;
- 로밍;
- 인증;
- 전용 베어러 설정을 포함하는 베어러 관리 기능들;
- (ETWS 및 CMAS를 포함하는) PWS 메시지 전송에 대한 지원;
- 옵션으로서 페이징 최적화 수행.
서비스 게이트웨이(S-
GW
)(104, 106, 704):
S-GW는 아래의 기능들 중 한 개 이상(예를 들어, 전부)을 보유할 수 있다:
- eNB 간 핸드오버를 위한 로컬 이동성 앵커 포인트;
- 3GPP 간 이동성을 위한 이동성 앵커링;
- E-UTRAN 아이들 모드 다운링크 패킷 버퍼링 및 네트워크 트리거링된 서비스 요청 절차의 개시;
- 합법적 인터셉트;
- 패킷 라우팅 및 전달;
- 업링크 및 다운링크를 통한 전송 레벨 패킷 마킹;
- 사용자에 대한 회계 및 운영자 간 과금(charging)을 위한 QCI 입도(granularity);
- UE, PDN 및 QCI에 대한 UL 및 DL 과금.
PDN
게이트웨이(P-
GW
)(706):
PDN 게이트웨이는 UE(116)에 대한 트래픽의 출입 지점이 됨으로써 UE(116)로부터 외부 패킷 데이터 네트워크들로의 접속을 제공한다. UE(116)는 여러 PDN들을 액세스하기 위해 둘 이상의 P-GW(706)와 동시 접속을 가질 수 있다. P-GW(706)는 정책 시행, 각각의 사용자에 대한 패킷 필터링, 과금 지원, 합법적 인터셉트 및 패킷 검사(screening)를 수행할 수 있다. P-GW(706)의 또 다른 역할은 WiMAX 및 3GPP2(CDMA 1X 및 EvDO)와 같은 비 3GPP 및 3GPP 기술들 사이의 이동성을 위한 앵커 역할을 하는 것일 수 있다.
도 7에서 세 개의 서로 다른 무선 액세스 네트워크들(RAN들)을 가진 3GPP 통신 시스템의 네트워크 구조가 도시된다(비 로밍 케이스).
1) GERAN(708): GERAN(708)은 GSM EDGE Radio Access Network의 약자이다(2G 및 2.5G라고도 칭함).
2) UTRAN(710): UTRAN(710)은 UMTS Terrestrial Radio Access Network을 나타내는 것으로, UMTS 무선 액세스 네트워크를 구성하는 노드B들 및 RNC들(Radio Network Controllers)의 집합적 용어이다. 이 통신 네트워크는 일반적으로 3G라 불리며 실시간 회선 교환부터 IP 기반 패킷 기반까지 많은 트래픽 유형들을 다룰 수 있다. UTRAN(710)은 적어도 한 개의 RNC에 연결되는 적어도 한 개의 노드B를 포함한다. RNC는 한 개 이상의 노드B(들)에 대한 제어 기능들을 제공한다. 노드B 및 RNC는 동일한 기기일 수 있으나, 통상적 구현예들은 여러 노드 B들을 서비스하는 중심 위치에 자리한 별도의 RNC를 가진다. RNC는 그 상응하는 노드B들과 더불어 RNS(Radio Network Subsystem)이라 불린다. UTRAN(710) 마다 둘 이상의 RNS가 존재할 수 있다.
3) E-UTRAN(712): E-UTRAN(712)은 LTE용 3GPP 무선 액세스 네트워크(3.9G)이다. E-UTRA 전파공간 인터페이스는 다운링크(타워에서 핸드셋까지)를 위해 OFDMA를 이용하고 업링크(핸드셋에서 타워까지)를 위해 SC-FDMA(Single Carrier FDMA)를 이용한다. 그것은 스테이션 당 네 개까지의 안테나를 가지는 MIMO를 활용한다. OFDM의 사용은 EUTRA(712)가 그 스펙트럼 사용에 있어 UTRAN(710)과 같은 구 CDMA 기반 시스템들보다 훨씬 더 융통성을 가지게 할 수 있다. OFDM은 CDMA보다 높은 링크 스펙트럼 효율을 가지고, 64QAM과 같은 변조 포맷들 및 MIMO 같은 기법들과 결합될 때, E-UTRA는 HSDPA 및 HSUPA를 이용하는 W-CDMA보다 훨신 더 효율적이라고 예상된다.
단지 예시적 목적을 위해, 도 7은 S3 인터페이스를 통해 MME(702)에 연결되고 S12 인터페이스를 통해 서비스 게이트웨이(714)에 연결되는 SGSN(Serving GPRS Support Node)(714)를 보여준다. 또한, 도 7은 S6a를 통해 MME(702)에 연결되는 HSS(Home Subscriber Server)(716), 및 PDN 게이트웨이(706) 및 PCRF(718)에 연결되는 IMS(IP Multimedia Subsystem), 단대단(end-to-end) PSS(Packet-switched Streaming Service) 등과 같은 다양한 모바일 무선 네트워크 운영자들의 IP 서비스들(720)과 PDN 게이트웨이(706)에 연결되는 PCRF(Policy Control and Charging Rules Function entity)(718)를 보여준다.
한 개 이상의 모바일 무선 통신 단말 기기(UE)(116)는 기회적 네트워크(ON)에 다른 모바일 무선 통신 단말 기기들(UEs)(116)을 제공하도록 구성될 수 있다. 따라서, ON의 구성에 대한 몇 가지 보다 상세한 내용들이 이하에서 기술될 것이다.
오늘날의 UE들(116)은 셀룰라 네트워크(예를 들어 GSM, UMTS, LTE, 및 LTE-Advanced)에 영구적으로 연결하는 데 주로 사용되는 셀룰라 RAT 모뎀들만을 갖추고 있는 것이 아니다. 많은 수의 UE들은 블루투스나 WiFi(IEEE 802.11)와 같은 기술들을 통하여 산발적 액세스가 가능하도록 설계된 단거리 무선 기술 모뎀들 또한 갖추고 있다.
제공될 수 있는 몇몇 가능한 단거리 무선 기술들의 목록은 다음과 같다.
- IrDA(Infrared Data Association), 블루투스(Bluetooth), UWB, Z-Wave 및 ZigBee를 포함할 수 있는 개인 영역 네트워크들(무선 PAN들)의 무선 통신 서브 패밀리; 및
- 예를 들어 HiperLAN/2(HIgh PErformance Radio LAN; 대안적 ATM-유형 5 GHz 규격화 기술), IEEE 802.11a(5 GHz), IEEE 802.11g(2.4 GHz), IEEE 802.11n, 및 IEEE 802.11VHT (VHT = Very High Throughput (매우 높은 처리율))을 포함할 수 있는 무선 랜(W-LAN)들의 무선 통신 서브 패밀리.
셀룰라 네트워크의 주요 특징들은 예를 들어, 다음과 같을 수 있다:
- 거의 완벽한 가용성;
- 심리스(끊어짐 없는) 이동성; 및
- 값비싸고 유한한 스펙트럼 사용.
본 개시 전체에 걸친 블루투스나 WiFi("IEEE802.11" 규격 패밀리에 기반하는 무선 랜)와 같은 비 셀룰라(단거리) 무선 기술들의 잦은 언급이 그러한 두 가지 통상적 (단거리) 무선 기술들에 대해 일반적 제한을 둔다는 의미는 아니다. 그보다는 기회적 네트워크(ON)가 이 문서에 기술된 방법들의 개념 및 범위를 벗어나지 않는 다른 무선 기술들을 활용하여 설정될 수도 있다는 것을 알아야 한다.
이에 반하여, 위에서 나열한 목록과 같은 단거리 기술들은 이하의 특징들을 공유할 수 있다:
- 미인가 대역 사용(무료이면서 사용자 당 보통 더 많은 대역폭과 더 많은 처리율을 제공함);
- 단거리 기술들의 적용 영역이 좁음 (<100m);
- 서로 다른 기지국들 사이의 이동성이 보통 제공되지 않는데, 이는 그들 대부분이 동일한 운영자에 의해 운영되지 않고 서로 상이한 개인들에 의해 운영되기 때문임.
양 기술들은 서로 다른 장점과 단점을 가질 수 있다. 오늘날에는 그 두 상이한 기술들을 결합하는, 즉 무료의 인가 스펙트럼을 통해 셀룰라 서비스를 제공하는 새로운 아이디어들이 도출되고 있다.
이것은 기회적(또는 계층적) 네트워크(도 8의 도면(800)에 도시된 것과 같은 것)의 편성을 통해 가능해질 수 있다. 기회적 네트워크(ON)에서, 모방리 무선 통신 단말 기기들(802, 804, 806, 808, 810, 812)은 단거리 기술을 이용하여, 중계 노드("중계 UE(Relaying-UE)"(814, 816)라고도 일컬음)의 역할을 하는 중앙에 위치한 UE(814, 816)에 연결된다. 이 중계 UE(814, 816)는 셀룰라 RAT를 통해 (예를 들어, 기지국(818), 예를 들어 eNB(818)을 통해) 셀룰라 네트워크와 연결되고, 동시에 단거리 무선 기술, 즉 단거리 무선 기술 접속(824)을 통해 한 개 혹은 여러 개의 다른 모바일 무선 통신 단말 기기들(ON 단말들)(802, 804, 806, 808, 810, 812)와 연결된다. 그것은 (ON 안에 있는) ON 단말들(802, 804, 806, 808, 810, 812) 사이에 데이터를 배포하고, ON 단말들(802, 804, 806, 808, 810, 812) 및 그 기반구조 사이에 데이터를 전달한다. 따라서, ON 단말들(802, 804, 806, 808, 810, 812)은 미인가 대역을 이용하여 셀룰라 네트워크로부터(로) 서비스를 얻을(제공할) 수 있다. 이러한 개념은 보다 효율적 사용에 따라 인가 스펙트럼으로부터의 값비싼 자원들이 절약되기 때문에 모바일 무선 셀룰라 네트워크의 운영자에게 유익할 수 있다. ON 단말들(802, 804, 806, 808, 810, 812)의 사용자들은 셀룰라 네트워크로부터 보다 낮은 가격으로 보다 높은 데이터 속도로 서비스를 액세스한다는 혜택을 누린다. 중계 노드("중계 UE")(814, 816)를 제공하는 사용자에게 환급하는 것을 기반으로 하는 모델들이 제공될 수 있다.
기회적 네트워크(ON)는 모바일 무선 통신 기기(예를 들어, 모바일 무선 통신 단말 기기와 같은 것)가 모바일 무선 셀 기반 광역 네트워크 기술(예를 들어, 위에서 정의된 것과 같은 것들, 예를 들어 UMTS, UMTS LTE; UMTS LTE-Advanced 등과 같은 3GPP 기술들)뿐 아니라 단거리 무선 기술(예를 들어, 위에서 정의된 것과 같은 것들)을 제공하도록 구성된다. 또한, 기회적 네트워크(ON)에서, 이러한 모바일 무선 통신 기기는 예시적으로, "일시적 기지국(temporary base station)"이나 모바일 무선 셀 기반 네트워크를 위한 "중계 노드(relaying node)"를 제공하며, 한 개 이상의 다른 모바일 무선 통신 단말 기기들로의 한 개 이상의 모바일 무선 단거리 접속을 제공한다. 따라서, "중계 노드"의 역할을 하는 모바일 무선 통신 기기는 한편으로 모바일 무선 셀 광역 네트워크 기지국에 대한 모바일 무선 셀 접속을 제공하고, 다른 한편으로 한 개 이상의 다른 모바일 무선 통신 단말 기기들로의 단거리 무선 접속을 제공한다. 따라서, "중계 노드"는 한 개 이상의 모바일 무선 통신 단말 기기들, 및 모바일 무선 셀 광역 네트워크의 코어 네트워크로의 한 개 이상의 모바일 무선 셀 광역 네트워크 기지국들 사이의 통신 접속을 제공한다.
도 8은 두 개의 기회적 네트워크들(ONs)(820, 822)를 포함하는 전형적 구조의 개요를 제공한다. 기회적 네트워크들(820, 822)은 일반적으로 모바일 네트워크 운영자(MNO)의 제어 하에 있으며 중계 노드들을 통해 MNO의 서비스 제공물에 대한 완전 접속을 제공한다. 모바일 무선 통신 단말 기기들 #1 내지 #4(802, 804, 806, 814)은 제1기회적 네트워크(ON-A)(820)을 형성하고, 모바일 무선 통신 단말 기기들 #5 내지 #8(808, 10, 812, 816)은 제2기회적 네트워크(ON-B)(822)를 형성한다. 제1기회적 네트워크(ON-A)(820)에서, 모바일 무선 통신 단말 기기들 #1 내지 #3(802, 804, 806)은 높은 데이터 처리율을 제공하는 어떤 능력(예를 들어, MIMO(Multiple-Input Multiple-Output))을 결여하며, 기지국(818)에 대한 적합한 접속을 얻기 위해 예를 들어 MIMO 기술이 가능한 "중계 UE A"(814)(중계 노드 역할을 하는 ON 단말 #4(814))을 활용한다. 무선 기술에서 MIMO(Multiple-Input and Multiple-Output)는 통신 성능을 향상시키기 위한 송신기 및 수신기 둘 모두에서의 다중 안테나 사용이다. 그것은 본 개시의 한 양태에 따라 모바일 무선 통신 단말 기기들(116, 802, 804, 806, 808, 810, 812, 814, 816)에서 제공될 수 있는 스마트 안테나 기술의 여러 형태들 중 하나이다. LTE에서 UE(116)의 MIMO 지원은 옵션사항이다. 제2기회적 네트워크(ON-B)(822)에서, 모바일 무선 통신 단말 기기들 #6 내지 #8(808, 810, 812)은 예를 들어, 셀 가장자리에 위치하여 셀룰라 기지국(818)에 대해 매우 열악한 채널 상황으로 문제를 겪는다. 이 모바일 무선 통신 단말 기기들(808, 810, 812)은 기지국(818)으로의 접속을 얻기 위해 "중계 UE B"(816)(중계 노드 역할을 하는 ON 단말 #5(816))에 의존한다. 기지국(818) 및 각각의 ON(820, 822)의 중앙에 위치한 "중계 단말들"(814, 816) 사이의 무선 링크는 예를 들어, 잘 알려진 셀룰라 RAT들(예를 들어, HSPA를 이용하거나 이용하지 않는 3GPP UMTS 또는 CA(Carrier Aggregation)를 이용하거나 이용하지 않는 3GPP LTE-Advanced)와 같은 것들 중 어느 하나에 기반한다. 제1기회적 네트워크(ON-A)(820) 및 제2기회적 네트워크(ON-B)(822) 안에서 사용되는 무선 기술들은 블루투스나 WiFi("IEEE 802.11" 규격 패밀리에 기반하는 무선 LAN)와 같은 비 셀룰라 (단거리) 무선 기술이나 위에서 기술한 것들과 같은 어떤 다른 적절한 단거리 무선 기술에 기반할 수도 있다. 도 8의 예에서, 중계 노드들(814, 816)(모바일 무선 통신 단말 기기들 #4(814) 및 #5(816))은 데이터 전송 기능을 제공하는 LTE UE들(116)이다.
이 점에 있어서 기회적 네트워크들은 항상 모바일 네트워크 운영자(MNO)에 의해 관리되고(자원, 정책, 및 정보/지식을 통해), 통상적으로 유한한 시간 동안에만 존재하는 MNO의 기반구조에 대해 통합된 확장버전들이라고 간주될 수 있다. 상기 동적 기반구조 확장버전들은 기반구조의 여러 노드들(셀룰라 매크로 기지국들, 셀룰라 펨토셀들, ISM 대역에서 동작하는 액세스 포인트 등)과 여러 모바일 노드들의 포함을 통해 가장 효율적인 방식으로 사용자들에게 애플리케이션 프로비저닝을 가능하게 한다.
도 9는 본 개시의 한 양태에 따른 LTE에 의한 모바일 무선 통신 단말 기기(116, 814 및 814)에서 (그리고 802, 804, 806, 808, 810, 812에서도) 제공되는 업링크 통신 프로토콜 구조를 도시한다.
도 9에 도시된 바와 같이, 시그널링 무선 베어러들(SRB들)(902, 904, 906)이 UE(116) 및 eNB(110, 112, 818) 사이에서, RRC 및 NAS 메시지들의 전송만을 위해 사용되는 무선 베어러들(RB)(902, 904, 906)로서 규정된다. 보다 구체적으로, 이하의 세 가지 SRB들(902, 904, 906)이 규정될 수 있다.
- SRB0(SRB 타입 0라고도 일컬음)가 CCCH(Common Control Channel) 로직 채널(908)을 이용하여 RRC 메시지들을 전송하도록 구성된다.
- SRB1(SRB 타입 1이라고도 일컬음)가 모두 DCCH(Dedicated Control Channel) 로직 채널(910)을 이용하여 (피기백된 NAS 메시지를 포함할 수 있는) RRC 메시지들뿐 아니라 SRB2(906) 설정 이전의 NAS 메시지들을 전송하도록 구성된다.
- SRB2(SRB 타입 2라고도 일컬음)가 DCCH(Dedicated Control Channel) 로직 채널(910)을 이용하여 NAS 메시지들을 전송하도록 구성된다. SRB2(906)는 SRB1(904) 보다 낮은 우선순위를 가지며, 항상 보안 활성화 이후 E-UTRAN에 의해 구성된다.
다운링크 시 NAS 메시지들의 피기백은 하나의 종속적(즉, 조인트 성공/실패를 이용하는) 절차: 베어러 설정/변경/해제에 대해서만 사용된다. 업링크 시 NAS 메시지 피기백은 접속 설정 도중에 초기 NAS 메시지를 전송하는 데에만 사용된다. SRB2(906)를 통해 전송되는 NAS 메시지들은 또한, 어떤 RRC 프로토콜 제어 정보도 포함하지 않는 RRC 메시지들 안에 포함된다.
보안이 활성화되면, NAS나 비 3GPP 메시지들을 포함하는 것들을 포함하는 SRB1(904) 및 SRB2(906) 상의 모든 RRC 메시지들이 무결성 보호되고 PDCP(522)에 의해 암호화된다. NAS는 추가 무결성 보호 및 암호화를 NAS 메시지들에 대해 독자적으로 적용할 수 있다. SRB들(902, 904, 906)의 설정은 데이터 무선 베어러들(DRB들)(912)의 설정을 위해 빠질 수 없다.
EPS 베어러/E-RAB는 EPC/E-UTRAN에서의 베어러 레벨 QoS(Quality of Service) 제어를 위한 입도 레벨이다. 동일한 EPS 베어러에 매핑되는 서비스 데이터 플로우들(SDFs)은 동일한 베어러 레벨 패킷 전송 처리(예를 들어, 스케줄링 정책, 큐 관리 정책, 레이트 형성 정책, RLC 구성 등)를 수신한다.
UE(116)가 PDN에 연결될 때 한 개의 EPS 베어러/E-RAB가 설정되며, UE(116)에게 PDN에 대해 항상 on인 IP 접속을 제공하기 위해 PDN 접속 기간 내내 그러한 설정 상태가 유지된다. 그 베어러를 디폴트 베어러라 일컫는다. 동일한 PDN에 대해 설정된 어떤 추가 EPS 베어러/E-RAB는 전용 베어러라 일컫는다. 디폴트 베어러의 최초 베어러 레벨 QoS 파라미터 값들이 가입 데이터에 기반하여 네트워크에 의해 할당된다. 전용 베어러를 설정하거나 변경하고자 하는 결정은 EPC(102)에 의해서만 취해질 수 있고, 베어러 레벨 QoS 파라미터 값들은 항상 EPC(102)에 의해 할당된다.
도 9는 LTE에 따른 예시적인 UE(116, 802, 804, 806, 808, 810, 812, 814, 816) 내 UL 프로토콜 구조(900)에 걸쳐 설정된 베어러들을 보여준다. 도 9의 좌측 부분에서(c 평면(502)) 세 개의 SRB들(902, 904, 906)이 도시되고 그림의 우측 부분에서(u 평면(504)) 한 개의 DRB(912)가 도시된다. SRB0(902)를 제외한 모든 다른 시그널링 무선 베어러들(904, 906) 및 데이터 무선 베어러들(912)은 각기 하나의 할당 및 연관된 PDCP 개체(914, 916, 918)와 연관되는데, 이는 SRB0(902)에 대해 아무 PDCP 기능도 필요로 되지 않기 때문이다. 물리 계층 PHY(516)은 자신의 서비스들을, 물리 업링크 공유 채널(PUSCH) 물리 채널(922)과 매핑되는 업링크 공유 채널(USCH) 전송 채널(920)을 통해 MAC(medium access control layer)(518)으로 제공하며, USCH(920)로부터의 데이터는 물리 업링크 공유 채널(PUSCH) 물리 채널(922) 상에서 Uu 전파공간 인터페이스(132)를 통해 eNB(110, 112, 114)로 전송된다. u 평면(504)에서 서비스는 전용 트래픽 채널(DTCH) 논리 채널(924)을 이용하여 데이터 무선 베어러(DRB1)(912)로 매핑된다. 또한, 본 개시의 한 양태에 있어서, 각각의 PDCP 개체(914, 916, 918) (및 SRB0(902))에 대해 적어도 한 개의 각자의 RLC 개체(926, 928, 930, 932)가 제공될 수 있다는 것을 알아야 한다.
도 10은 본 개시의 한 양태에 따른 모바일 무선 통신 시스템(1000)의 일부를 도시한다.
기회적 혹은 계층적 네트워크 시나리오에 있어서 중계 노드("중계 UE") 역할이 할당된 모바일 무선 통신 단말 기기들(예를 들어, UE들과 같은 기기들)은 계속해서 정상적 모바일 무선 통신 단말 기기들(예를 들어, UE들과 같은 기기들)로 남아 있을 수 있다. 이는 ON에 의해 야기되고/ON을 위해 예정된 트래픽 외에, 이들이 그들 자신의 트래픽을 생성 및 소비한다는 것을 의미한다.
1) 중계 노드들(예를 들어, 모바일 무선 통신 단말 기기(UE)(814)와 같은 것들)이 ON(예를 들어, 제1ON(820))에 서비스한다, 즉 그들은 ON 단말들(예를 들어, 모바일 무선 통신 단말 기기들(802, 804, 806)) 사이에 데이터를 배포하고 ON 단말들(예를 들어, 모바일 무선 통신 단말 기기들(802, 804, 806)) 및 MNO의 기반구조 사이에서 데이터를 전송한다. 본 개시의 한 양태에서는 이러한 유형의 트래픽을 로컬-ON_트래픽(TLON)(1002)(중계 노드(814) 및 각자의 ON, 예를 들어 제1ON(820)의 중계 노드 역할을 하지 않는 다른 모바일 무선 통신 단말 기기들(802, 804, 806) 사이의 트래픽)과 전역-ON-트래픽(TGON)(1004)(중계 노드(814) 및 중계 노드(814)가 연결된 모바일 무선 통신 기지국 장치(818) 사이의 트래픽)이라 일컫는다. 여러 경우들에 있어서, 로컬-ON-트래픽(TLON)(1002)의 경우가 전역-ON-트래픽(TGON)(1004)을 유발할 수 있고, 그 반대의 경우도 성립된다.
2) 또한, 중계 노드들(예를 들어, 중계 노드들(814, 816))은 또한 MNO의 기반구조에 대한 자체 데이터 접속을 가지는 "보통의" 모바일 무선 통신 단말 기기들(예를 들어, "보통의" UE들)의 역할을 할 수도 있다. 이는 그들이 그들 자체의 데이터 소스 및/또는 데이터 싱크를 나타냄을 의미한다. 이러한 유형의 트래픽을 N-내재(Intrinsic)-Traffic(트래픽) (TRIN)(1006)(이 트래픽과 관련하여 보통의 모바일 무선 통신 기기로서 기능하고 중계 노드의 역할을 하지 않는 중계 노드(814)와 중계 노드(814)가 연결되는 모바일 무선 통신 기지국 장치(818) 사이의 트래픽)이라 일컫는다.
LTE에 대한 종래의 c 평면 개념은 전역-ON-트래픽(TGON)(1004) 및 RN-내재-트래픽(1006)을 서로 독립적으로 제어하기 위해 LTE의 기회적 네트워크들의 편성에 대해 주어질 수 있는 셀룰라 무선 인터페이스(예를 들어, LTE Uu 전파공간 인터페이스(132)) 상의 시그널링 트래픽에 대한 분리를 고려하지 않는다. 주어지는 해당 특성들은 예를 들어, 다음 사항들과 연관될 수 있다:
데이터
플로우의
분리:
기회적 네트워크(ON)를 제어하는데 사용되는 시그널링 데이터를 중계 노드(814, 816)에 의해 야기되거나 그를 위해 예정된 '일반'(c 평면(502)이나 u 평면(504)) 트래픽과 분리하는 것이 바람직할 수 있다. ON(820, 822) 고유 트래픽은 이하의 기능들 중 어느 것에 대해서나 사용될 수 있다: ON(820, 822) 광고, ON(820, 822) (노드) 찾기, ON(820, 822) (노드) 적합성 판단, ON(820, 822) 구성, ON(820, 822) 편성, ON(820, 822) 동작, ON(820, 822) 관리, 및 ON(820, 822) 종료.
우선순위화 목적(예를 들어,
MAC
계층(518)에서):
MNO(Mobile Network Operator)는 '보통' UE들(116, 802, 804, 806, 808, 810, 812)(중계 노드로 기능하지 않는 UE들)에 대한 c 평면(502) 데이터의 ON(820, 822) 관리를 위해 메시지들을 우선순위화하고자 할 수 있다. 따라서, ON(820, 822) 제어를 위해 MAC 계층(518)에서 논리 채널들(510)의 작용(influencing) 그룹화가 ON(820, 822) 성능을 향상시킬 수 있다.
에러 정정(예를 들어,
RLC
계층(520)에서):
ON 단말(802, 804, 806, 808, 810, 812)(중계 노드로 기능하지 않는 것)의 관점에서, 중계 노드(814, 816)는 네트워크 노드(즉, ON 단말들(802, 804, 806, 808, 810, 812)에 대해 운영자의 무선 액세스 네트워크의 일시적 확장버전을 제공하는 것)라고 간주되므로, 운영자는 이러한 등급의 c 평면(502) 데이터에 대한 데이터 손실을 피하기 위해 전역-ON-트래픽(TGON)(1004)에 다른 유형의 에러 정정을 적용하고 싶어할 수 있다.
데이터 암호화(예를 들어,
PDCP
계층(522)에서):
ON 단말(802, 804, 806, 808, 810, 812)(중계 노드로 기능하지 않는 것)의 관점에서, 중계 노드(814, 816)는 네트워크 노드(즉, ON 단말들(802, 804, 806, 808, 810, 812)에 대해 운영자의 무선 액세스 네트워크의 일시적 확장버전을 제공하는 것)라고 간주되므로, 운영자는 이러한 등급의 c 평면(502) 데이터를 보다 잘 보호하기 위해 위해 전역-ON-트래픽(TGON)(1004)에 대해 다른 유형의 암호화를 적용하고 싶어할 수 있다. 본 개시의 또 다른 양태에서, 운영자는 전역-ON-트래픽(TGON)(1004)에 대해 다른 유형의 데이터 무결성 보호를 적용하고 싶어할 수 있다.
올바른 인터페이스의
어드레싱
:
ON(820, 822) 제어를 위한 메시지들은 NAS 메시지들일 수 있다. 그러나, (네트워크 측에서) 이것은 그들이 '보통의' UE들(802, 804, 806, 808, 810, 812)의 동향을 제어하는 동일한 MME(104, 106)에서 종결하는 것임을 의미하지 않는다. 또한 이것은 (단말 측에서) 그들이 '보통의' UE들(802, 804, 806, 808, 810, 812)의 동향을 제어하는 트래픽과 동일한 종단 포인트들(인터페이스들)에서 종결하는 것임을 의미하지 않는다. RRC 프로토콜 종단 지점, 및 중계 노드(814, 816)내 ON 관리 유닛(OMU)(1008) 사이의 명확한 정보 교환 및 신속한 식별이 보장될 수 있다.
반드시 두 유형의 트래픽(전역-ON-트래픽(1004) 및 RN-내재-트래픽(1006))들이 동시에 활성되어야 할 필요는 없으므로 c 평면 분리 접근방식이 본 개시의 한 양태로서 제공된다. 전역-ON-트래픽(1004) 및 RN-내재-트래픽(1006)의 차별화된 c 평면(502) 처리로 인해, 이들 두 유형의 트래픽은 중계 노드(814, 816) 내 상이한 종단 지점들로 제공될 수 있다.
이하에서 보다 상세히 설명되다시피, ON 관리 유닛(OMU)(1008)은 예를 들어 기회적 네트워크(820, 822)의 관리, 동작 및 제어를 위한 MNO의 제어 하에 있는 중계 노드("중계 UE")(814, 816)에서 제공될 수 있다. OMU(1008)는 프로세서(202) 및/또는 코프로세서(212) 및/또는 모바일 무선 통신 단말 기기(UE)(116, 814, 816)에서 제공될 수 있는 특정 회로 등을 통해 구현될 수 있다.
기회적 네트워크(ON)(820, 822)의 제어를 위해 전파공간 인터페이스(132) 상에 별개의 시그널링 무선 베어러(SRB)가 중계 노드(814, 816)에 의해 제공될 수 있다.
본 개시의 다양한 양태들은 이하의 효과/특성들 중 한 개 이상을 제공할 수 있다.
- 기회적 네트워크(ON)(820, 822)를 제어하는데 사용되는 시그널링 데이터는 본 개시의 한 양태에 따른 중계 노드(814, 816)에 의해 야기되거나 그에 대해 예정된 '보통의'(c 평면(502) 또는 u 평면(504)) 트래픽으로부터 분리될 수 있다(본 개시의 한 양태에 따라 기회적 네트워크(ON)(820, 822)를 제어하는 데 사용되는 시그널링 데이터에 대해 특정하여 제공되는 특정 시그널링 무선 베어러로 분리됨).
- MNO는 이러한 등급의 c 평면(502) 데이터에, 상이한
- 논리 채널 우선순위,
- 에러 정정 방법,
- 암호화 알고리즘, 및
- 무결성 알고리즘을 할당할 수 있다.
- 기회적 네트워크(ON)(820, 822)를 제어하는데 사용되는 시그널링 데이터는 쉽게 식별될 수 있다, 즉 동등(peer) 개체들에서 판단되어 올바른 종단 지점들(OMU(1008)과 같은 것들)로 빠르게 전송될 수 있다.
기회적 네트워크(ON)(820, 822)의 관리, 운영 및 제어를 위해 구성된 모바일 무선 구조뿐 아니라 모바일 무선 통신 기기들이 제공될 수 있다. 이러한 목적을 위해, ON 관리 유닛(OMU)(1008)이 중계 노드("중계 UE")(814, 816)에 도입될 수 있으며, 그 안에서 OMU(1008)는 MNO의 제어 하에 있을 수 있다. 기회적 네트워크(ON)(820, 822)가 일시적인 것으로 MNO의 기반구조의 MNO 협동 확장버전들이라는 점을 유념할 때, 본 개시의 한 양태에 있어서의 MNO는 이하의 것과 관련하여
- 중계 노드(814, 816) 선택,
- 중계 노드(814, 816) 구성,
- ON(820, 822) 광고,
- ON(820, 822) 찾기,
- ON(820, 822) 적합성 판단,
- ON(820, 822) 노드 찾기,
- ON(820, 822) 노드 적합성 판단,
- ON(820, 822) 구성,
- ON(820, 822) 편성,
- 중계 노드(814, 816) 운영,
- ON(820, 822) 운영,
- ON(820, 822) 관리,
- ON 단말 액세스 관리,
- ON 단말 해제 관리,
- 중계 노드(814, 816) 재선택,
- ON(820, 822) 중단,
- 중계 노드(814, 816) 해제,
중계 노드("중계 UE")(814, 816) 안에 상주하는 OMU(1008)의 기능적 동향을 예를 들어, LTE 전파공간 인터페이스(132)와 같은 전파공간 인터페이스의 제어 평면 개선사항들을 통하여 제어하게 될 수 있다.
위에서 언급한 한 개 이상의 특성들을 제공하기 위해 기회적 네트워크들(ON)의 제어를 위해 구성되는 별개의 시그널링 무선 베어러(SRB)가 제공될 수 있다.
예시적으로, ON 특정 트래픽에 대한 전용 시그널링 무선 베어러(SRB)가 프로토콜 스택, 예를 들어 LTE 프로토콜 스택 안에 도입될 수 있다. 이 전용 시그널링 무선 베어러는 시그널링 무선 베어러 기회적 네트워크(SRB-ON)으로도 일컬을 수 있으며, eNodeB(818) 및 중계 노드(814, 816) 사이에서 활성화될 수 있다.
도 11은 본 개시의 한 양태에 따른 LTE에 의해 중계 노드 통신 장치로서 구성된 모바일 무선 통신 단말 기기 내에 제공되는 업링크 통신 프로토콜 구조를 도시한다.
도 11에 도시된 바와 같이, 예를 들어, 기회적 네트워크 관련 메시지들만을 운반하기 위해 구성되는 추가 시그널링 무선 베어러-기회적 네트워크(SRB-ON)(1102)가 본 개시의 한 양태에서 제공될 수 있다. SRB-ON(1102)는 예를 들어, OMU(1008)에서 구현(즉, 종결)될 수 있다. 또한, 도 11에도 나타낸 바와 같이, SRB-ON(1102)에 할당되고 예를 들어 SRB-ON(1102)를 통한 트래픽만을 운반하는 개별 PDCP 개체(1004)가 PDCP 계층(522)에서, 보다 정확하게는 PDCP 계층(522)의 제어 평면(502)에서 제공될 수 있다. 게다가, 개별 ON 고유 PDCP 개체(1104)에 할당되고 개별 ON 고유 PDCP 개체(1104)를 통한 트래픽만을 운반하는 개별 RLC 개체(1106)가 RLC 계층(520), 보다 정확하게는 RLC 계층(520)의 제어 평면(502)에서 제공될 수 있다. 개별 ON 고유 RLC 개체(1106)는 RLC PDU들을 보내고 받기 위해 DCCH 논리 채널(1108)을 사용할 수 있다.
일반적으로, 도 12에 도시된 바와 같이, SRB-ON(1102)를 제공하기 위해, 기회적 네트워크 관련 메시지 전송 장치(1200)가 제공될 수 있다(예를 들어, 프로세서(202) 및/또는 코프로세서(212) 또는 옵션으로 OMU(1008)의 일부일 수 있는 어떤 다른 전용 회로를 통해 구현될 수 있다). 장치(1200)는 예를 들어 기회적 네트워크 관련 메시지들만을 운반하는 기회적 네트워크 고유 무선 베어러(예를 들어, SRB-ON(1102))를 생성하도록 구성된 무선 베어러 생성기(1202), 및 생성된 기회적 네트워크 고유 무선 베어러(예를 들어, SRB-ON(1102))를 통해 기회적 네트워크 관련 메시지를 전송하도록 구성된 송신기(1204)를 포함할 수 있다. RB 생성기(1202), 및 계층간 송신기라고 파악될 수 있는 송신기(1204)가 PDCP 계층(522) 내에서 제공될 수 있다.
무선 베어러 생성기(1202)는 기회적 네트워크 고유 시그널링 무선 베어러로서 기회적 네트워크 고유 무선 베어러를 생성하도록 구성될 수 있다. 또한, 무선 베어러 생성기(1202)는 타입 1의 기회적 네트워크 고유 시그널링 무선 베어러로서 기회적 네트워크 고유 시그널링 무선 베어러를 생성하도록 구성될 수 있다. 게다가, 기회적 네트워크 관련 메시지는 예를 들어, RRC 제어 메시지와 같은 기회적 네트워크 관련 제어 메시지일 수 있다. 기회적 네트워크 관련 제어 메시지는 한 개 이상의 사용자 데이터 메시지들의 데이터 플로우들의 분리; 생성될 논리 채널들의 운선순위화; 에러 검출; 에러 정정; 데이터 암호화; 데이터 무결성 보호; 및 한 개 이상의 메시지들 어드레싱 가운데 적어도 하나를 제어하기 위한 정보를 포함할 수 있다. 기회적 네트워크 고유 무선 베어러는 제3세대 공동 프로젝트(3GPP) 모바일 무선 통신 규격, 예를 들어 LTE(Long Term Evolution) 모바일 무선 통신 규격, 예를 들어 UMTS(Universal Mobile Telecommunications Standard) 모바일 무선 통신 규격에 따른 무선 베어러일 수 있다. 또한, 모바일 무선 통신 단말 장치 및/또는 모바일 무선 통신 기지국 장치는 그러한 장치를 포함하는 것으로 제공될 수 있다.
게다가, 도 13에 도시된 바와 같이, 기회적 네트워크 관련 메시지 수신 장치(1300)가 제공될 수 있다(예를 들어, 프로세서(202) 및/또는 코프로세서(212) 또는 옵션으로 OMU(1008)의 일부일 수 있는 어떤 다른 전용 회로를 통해 구현될 수 있다). 그 장치(1300)는 기회적 네트워크 관련 메시지들만을 운반하도록 구성된 기회적 네트워크 고유 무선 베어러(예를 들어, SRB-ON(1102))를 통해 기회적 네트워크 관련 메시지를 수신하도록 구성된 수신기(1302); 및 수신된 기회적 네트워크 관련 메시지를 디코딩하도록 구성된 디코더(1304)(수신기(130)와 연결될 수 있음)를 포함할 수 있다. 수신기(1302) 및 디코더(1304)가 PDCP 계층(522) 안에 제공될 수 있다.
본 개시의 한 양태에서, 두 장치들(1200, 1300)은 프로세서(202) 및/또는 코프로세서(212) 또는 어떤 다른 전용 회로에서와 같은 하나의 공통 회로 안에서 구현될 수 있다.
기회적 네트워크 고유 무선 베어러(SRB-ON)는 기회적 네트워크 고유 시그널링 무선 베어러일 수 있다. 기회적 네트워크 고유 시그널링 무선 베어러는 타입 1의 기회적 네트워크 고유 시그널링 무선 베어러일 수 있다. 기회적 네트워크 관련 메시지는 예를 들어, 기회적 네트워크 관련 무선 자원 제어 메시지와 같은 기회적 네트워크 관련 제어 메시지일 수 있다. 기회적 네트워크 관련 제어 메시지는 한 개 이상의 사용자 데이터 메시지들의 데이터 플로우들의 분리; 생성될 논리 채널들의 운선순위화; 에러 검출; 에러 정정; 데이터 암호화; 데이터 무결성 보호; 및 한 개 이상의 메시지들 어드레싱 가운데 적어도 하나를 제어하기 위한 정보를 포함할 수 있다. 기회적 네트워크 고유 무선 베어러는 제3세대 공동 프로젝트(3GPP) 모바일 무선 통신 규격, 예를 들어 LTE(Long Term Evolution) 모바일 무선 통신 규격, 예를 들어 UMTS(Universal Mobile Telecommunications Standard) 모바일 무선 통신 규격에 따른 무선 베어러일 수 있다. 또한, 기회적 네트워크 관련 메시지를 송신하는 장치나 기회적 네트워크 관련 메시지를 수신하는 장치와 같은 것을 포함할 수 있는 모바일 무선 통신 단말 장치가 제공될 수 있고, 그와 같은 장치를 포함할 수 있는 모바일 무선 통신 기지국 장치가 제공될 수 있다.
게다가, 도 14에 도시된 바와 같이, 메시지 처리 장치(1400)가 제공될 수 있다(예를 들어, 프로세서(202) 및/또는 코프로세서(212) 또는 옵션으로 OMU(1008)의 일부일 수 있는 어떤 다른 전용 회로를 통해 구현될 수 있다). 그 장치는 기회적 네트워크 고유 무선 베어러(예를 들어, SRB-ON(1102))를 통해 기회적 네트워크 관련 제어 메시지를 수신하도록 구성된 제1수신기(1402), 사용자 데이터 메시지를 수신하도록 구성된 제2수신기(1404); 및 기회적 네트워크 관련 제어 메시지에 따라 사용자 데이터 메시지를 디코딩하도록 구성된 디코더(1406)(제1수신기(1402) 및 제2수신기(1404)와 연결될 수 있음)를 포함할 수 있다. 제1수신기(1402)는 개별 ON 고유 PDCP 개체(1104)를 포함하거나 그에 의해 형성될 수 있고, 제2수신기(1404)는 사용자 평면(504)의 PDCP 개체(918)를 포함하거나 그에 의해 형성될 수 있다. 또한, 제1수신기(1402), 제2수신기(1404) 및 디코더(1406)가 PDCP 계층(522) 안에 제공될 수 있다.
본 개시의 한 양태에서, 기회적 네트워크 고유 무선 베어러(SRB-ON)는 기회적 네트워크 고유 시그널링 무선 베어러일 수 있다. 이 경우, 기회적 네트워크 고유 시그널링 무선 베어러는 타입 1의 기회적 네트워크 고유 시그널링 무선 베어러일 수 있다. 기회적 네트워크 관련 메시지는 예를 들어, 기회적 네트워크 관련 무선 자원 제어 메시지와 같은 기회적 네트워크 관련 제어 메시지일 수 있다. 기회적 네트워크 관련 제어 메시지는 한 개 이상의 사용자 데이터 메시지들의 데이터 플로우들의 분리; 생성될 논리 채널들의 운선순위화; 에러 검출; 에러 정정; 데이터 암호화; 데이터 무결성 보호; 및 한 개 이상의 메시지들 어드레싱 가운데 적어도 하나를 제어하기 위한 정보를 포함할 수 있다. 기회적 네트워크 고유 무선 베어러는 제3세대 공동 프로젝트(3GPP) 모바일 무선 통신 규격, 예를 들어 LTE(Long Term Evolution) 모바일 무선 통신 규격, 예를 들어 UMTS(Universal Mobile Telecommunications Standard) 모바일 무선 통신 규격에 따른 무선 베어러일 수 있다. 그러한 장치를 포함할 수 있는 모바일 무선 통신 단말 장치 또는 모바일 무선 통신 기지국이 제공될 수 있다. 그 장치는 디코딩된 사용자 데이터 메시지가 사용자 데이터 메시지를 디코딩하는 장치에 의해 수신될 로컬 메시지인지 여부나 디코딩된 사용자 데이터 메시지가 사용자 데이터 메시지를 디코딩하는 장치에 의해 다른 장치로 전달되어야 하는 것인지 여부에 대해 판단하도록 구성된 결정기(회로로 구성될 수 있음)를 더 포함할 수 있다. 그 장치는 디코딩된 사용자 데이터 메시지가 사용자 데이터 메시지를 디코딩하는 장치에 의해 다른 장치로 전달되어야 한다고 판단되었을 경우 다른 장치로 사용자 데이터 메시지를 전송하도록 구성된 송신기를 더 포함할 수 있다.
도 15는 본 개시의 한 양태에 따른 모바일 무선 통신 시스템의 일부(1500)를 도시한다.
도 15에 도시된 바와 같이, 기회적 네트워크(ON)(820, 822)에서 중계 노드 역할을 하는 모바일 무선 통신 단말 기기(UE)(814, 816)는 PHY 계층(미도시), MAC 계층(516), RLC 계층 개체(928)를 포함하는 RLC 계층(518), PDCP 계층 개체(914)를 포함하는 PDCP 계층(520), SRB1 904 뿐 아니라 RRC 계층(524) 개체 및 NAS 계층(526) 개체를 포함하는 도 9를 참조하여 기술된 것과 같은 종래의 LTE 프로토콜 스택을 제공한다. 또한, 기회적 네트워크(ON)(820, 822)에서 중계 노드 역할을 하는 모바일 무선 통신 단말 기기(UE)(814, 816)는 이 개시의 한 양태에 따라 위에서 기술된 것과 같은 전용 ON-고유 SRB-ON(1102)를 가진 LTE 프로토콜 스택을 제공한다. 따라서, 도 15에 도시된 바와 같이, 모바일 무선 통신 단말 기기(UE)(814, 816)는 MAC 계층(516), 개별 ON 고유 RLC 개체(1106)를 포함하는 RLC 계층(518), 개별 ON 고유 PDCP 개체(1104)를 포함하는 PDCP 계층(520), SRB-ON(1102) 뿐 아니라 RRC 계층(524) 개체 및 NAS 계층(526) 개체를 포함할 수 있다. 따라서, 두 개의 독자적 제어 평면(502) 프로토콜 통신 경로들이 예시적으로 제공되는데, 제1프로토콜 통신 경로(1502)는 ON(820, 822)와 관련이 없는 트래픽에 대한 것이고 제2프로토콜 통신 경로(1504)는 ON(820, 822)와 관련된 트래픽을 위한 것이다.
도 16은 본 개시의 한 양태에 따른 모바일 무선 통신 시스템의 일부(1600)를 도시한다.
도 16에 도시된 바와 같이, 기회적 네트워크(820, 822)에서 중계 노드 역할을 하는 모바일 무선 통신 단말 기기(UE)(814, 816) 또한 상술한 바와 같은 한 개 이상의 단거리 무선 기술들에 따른 통신 프로토콜을 구현하는 통신 프로토콜 스택(1602)을 제공한다. 도 16의 참조 번호(1604)는 예를 들어, LTE에 따른 모바일 무선 셀 통신 프로토콜들에 의해 처리되는 사용자 평면(504) 데이터 트래픽을 나타낸다. 이 경우, PDCP 계층 개체(1104)를 포함하는 PDCP 계층(522)은 단거리 무선 통신 기술의 상응하는 프로토콜 계층 개체(1606)과 결합될 수 있다. 또한, 각자의 단거리 무선 통신 기술에 존재할 경우, 사용된 단거리 무선 통신 기술의 또 다른 링크 개체(1608)가 제공될 수 있다. 게다가, 사용된 단거리 무선 통신 기술의 MAC 계층(1610)이 제공된다. 또한, RRC 계층(524) 및 NAS 계층(526)에 각기 대응하여 사용된 단거리 무선 통신 기술의 계층 개체들(1612, 1614)이 존재할 경우 제공되어, 데이터 통신, 즉 단거리 무선 통신 기술을 이용하는 데이터 전송을 제어하도록 한다. 따라서, 기회적 네트워크(820, 822)에서 중계 노드 역할을 하는 모바일 무선 통신 단말 기기(UE)(814, 816)는 각자의 기회적 네트워크(820, 822)의 다른 모바일 무선 통신 단말 기기들(802, 804, 808, 810, 812)로 한 개 이상의 단거리 무선 링크들(824)을 제공한다. 도 16의 참조 번호(1616)은 사용된 단거리 무선 통신 기술의 제어 평면 데이터를 나타낸다. 도 16에서, OMU가 교차 계층 동작 개체로서 보여진다, 즉 그것은 프로토콜 스택의 다양한 계층들과 정보를 교환할 수 있다(예를 들어, 그것은 SRB-ON(1102) 프로토콜 스택 개체들(524, 526, 1104, 1106) 중 어느 하나로부터 정보를 가져오고 단거리 통신 기술 브랜치(1616)의 제어 평면 개체들(1606, 1608, 1612, 1614) 중 어느 하나를 구성할 수 있으며, 그 반대의 경우도 성립할 수 있다).
도 17은 본 개시의 한 양태에 따른 모바일 무선 통신 시스템의 일부(1700)를 도시한다.
도 17의 모바일 무선 통신 단말 기기(UE)(814, 816)는 도 16의 모바일 무선 통신 단말 기기(UE)(814, 816)와 유사하다; 따라서, 예를 들어 이하에서는 차이점들에 대해서만 상세히 설명될 것이다. 다른 특성들과 관련하여, 도 16의 모바일 무선 통신 단말 기기(814, 816)에 대한 설명을 참조한다.
도 17의 모바일 무선 통신 단말 기기(UE)(814, 816)는 별도의 OMU(1008)를 포함할 수 있으며(이것은 모바일 무선 통신 단말 기기(814, 816)의 나머지 구성요소들과 다른 회로나 프로세서에 의해 구현될 수 있음), 그것은 이하에서 보다 상세히 더 설명될 OMU(1008) 관리 및 제어 명령들을 교환하도록 구성된 인터페이스(1702)를 통해, 그리고 옵션으로서 추가 중계 계층(각자의 통신 프로토콜의 제어 평면에서만 구현될 수 있음)(1704)을 통해 예를 들어 NAS 계층(526) 개체들이나 대응하여 사용되는 단거리 무선 통신 기술의 계층 개체와 같은 모바일 무선 통신 단말 기기(814, 816)의 네트워크 계층 개체들에 결합될 수 있다. 중계 계층(1704)은 수신된 메시지가 OMU에 대해 예정된 것인지 단거리 통신 기술을 통해 중계 노드에 연결된 기기에 대해 예정된 것인지 여부를 판단하는 일을 담당하고 그러한 판단을 하도록 구성된다. 그것이 단거리 통신 기술을 통해 연결된 기기에 대해 예정된 것이면, 메시지는 중계 계층(1704)에 의해 단거리 접속에 사용되는 프로토콜에 맞춰져서 관련 기기로 전송된다. 그것이 OMU에 대해 예정된 것이면, 수신된 메시지는 인터페이스(1702)를 통해 OMU로, 예를 들어, ON 관리 명령이나 ON 제어 명령으로서 전달된다(필요한 경우 수신된 메시지가 인터페이스(1702)의 특징에 맞춰질 수 있다). 도 16 및 17에 도시된 바와 같이, SRB1(904)은 모바일 무선 통신 단말 기기(UE)(814, 816) 안에 고유 데이터 트래픽을 보유하도록 구성될 수 있다.
도 18은 본 개시의 한 양태와 관련하여 모바일 무선 통신 시스템의 일부(1800)를 도시한다.
도 18의 모바일 무선 통신 단말 기기(814, 816)는 도 17의 모바일 무선 통신 단말 기기(UE)(814, 816)와 유사하다; 따라서, 이하에서는 그 차이점들에 대해서만 상세히 설명될 것이다. 다른 특성들과 관련하여, 도 16 및 17의 모바일 무선 통신 단말 기기(814, 816)에 대한 설명을 참조한다.
도 18의 모바일 무선 통신 단말 기기(UE)(814, 816)에서, OMU(1008)는 예를 들어, 동일 칩이나 다이 상에 모놀리식 방식으로 집적된 각자의 통신 프로토콜을 구현하는 다른 구성요소들과 함께 통합될 수 있다. 인터페이스(1702)는 생략될 수 있다.
도 19는 본 개시의 한 양태에 따른 모바일 무선 통신 시스템의 일부(1900)를 도시한다.
도 19의 모바일 무선 통신 단말 기기(814, 816)는 도 18의 모바일 무선 통신 단말 기기(UE)(814, 816)와 유사하다; 따라서, 이하에서는 그 차이점들에 대해서만 상세히 설명될 것이다. 다른 특성들과 관련하여, 도 16, 17 및 18의 모바일 무선 통신 단말 기기(814, 816)에 대한 설명을 참조한다.
도 19의 모바일 무선 통신 단말 기기(814, 816)에서, OMU(1008)는 예를 들어, 동일 칩이나 다이 상에 모놀리식 방식으로 집적된 각자의 통신 프로토콜을 구현하는 다른 구성요소들과 함께 통합될 수 있다. 인터페이스(1702) 및 중계 계층(1704)은 생략될 수 있다.
시그널링 무선 베어러 기회적 네트워크(SRB-ON)가 RRC 통신 프로토콜을 이용하는 다양한 절차들을 통해, 그리고 다양한 목적에 따라 어떻게 구현될 수 있는지에 대한 몇몇 가능한 구현예들이 이하에서 보다 상세히 기술될 것이다.
1)
RRC
접속 설정 절차
도 20은 RRC 접속의 성공적 설정을 예시한 제1메시지 흐름도(2000)를 도시하고, 도 21은 네트워크에 의해 거부된 RRC 접속 설정 프로세스 시도를 예시한 제2메시지 흐름도(2100)를 도시한다.
이러한 절차의 목적은 RRC 접속을 설정하기 위한 것이다. RRC 접속 설정은 SRB1 설정을 수반한다. 이 절차는 또한 UE(또는 모바일 무선 통신 단말 기기)(116)(도 1에 도시된 것과 같음)로부터 E-UTRAN(108)까지 초기 NAS 전용 정보/메시지를 전송하는데 사용된다. RRC ConnectionRequest 메시지(2002)는 RRC 접속 설정 절차의 최초 RRC 메시지이다. 그것은 RRC 접속의 설정을 요청하기 위한 UE(116)의 의도를 나타내는 데 사용될 수 있다. RRC ConnectionRequest 메시지(2002)는 UE(116)에 의해 생성될 수 있고 동일한 것에 의해 E-UTRAN(108)으로, 예를 들어 연결된 기지국(eNB)(110, 112, 114)으로 전송될 수 있다.
RRC ConnectionRequest 메시지(2002)는 중계 노드("중계 UE")(814, 816)에 의해 SRB-ON(1102)의 설정을 요청하는데 사용될 수 있다. RRC ConnectionRequest 메시지(2002)는 다음과 같은 구조를 가질 수 있다:
RRC ConnectionRequest
시그널링 무선 베어러: SRB0
RLC-SAP: TM
논리 채널: CCCH
방향: UE에서 E-UTRAN으로(업링크)
종래의 프로세서 플로우에서, RRC ConnectionRequest 메시지(2002) 수신 시, E-UTRAN(108)은 통상적으로 SRB1을 설정하는 데 사용되는 RRC ConnectionSetup 메시지(2004)를 생성할 수 있으며, 그 RRC ConnectionSetup 메시지(2004)를 UE(116)로 전송할 수 있다. 본 개시의 한 양태에 따르면, RRC ConnectionSetup 메시지(2004)는 또한, 예를 들어 UE(116)에 의해 SRB-ON(1102)의 설정을 요청하기 위해, 본 개시의 한 양태에 따라 SRB-ON(1102)을 설정하는데 사용될 수도 있다. RRC ConnectionSetup 메시지(2004)의 일부가 정보 요소(IE) RadioResourceConfigDedicated이며, 이것은 RB들을 설정/변경/해제하고, MAC 메인 구성을 변경하고, SPS 구성을 변경하며, 전용 물리적 구성을 변경하는데 사용될 수 있다. RRC ConnectionSetup 메시지(2004)는 다음과 같은 구조를 가질 수 있다:
RRC ConnectionSetup
시그널링 무선 베어러: SRB0
RLC-SAP: TM
논리 채널: CCCH
방향: E-UTRAN에서 UE까지(다운링크)
SRB-ON(1102)를 설정한 후, UE는 RRC ConnectionSetupComplete 메시지(2006)를 생성하고 그것을 E-UTRAN(108)으로 전송한다. E-UTRAN(108)에 의한 RRC ConnectionSetupComplete 메시지(2006)의 수신 후, RRC 접속 설정 절차가 완료되고 SRB-ON(1102)이 설정된다.
도 21에 도시된 바와 같이, RRC ConnectionRequest 메시지(2002) 수신 후, RRC 접속 설정 프로세스 시도가 네트워크에 의해 거부되므로, E-UTRAN(108)은 RRC ConnectionReject 메시지(2102)를 생성하여 그것을 UE(116)로 전송한다.
2)
RRC
접속 재구성 절차
도 22는 RRC 접속의 성공적 재구성을 예시한 제3메시지 흐름도(2200)를 도시하고, 도 23은 실패한 RRC 접속 재구성 시도를 예시한 제4메시지 흐름도(2400)를 도시한다.
이 절차의 목적은 RRC 접속을 변경하고자 하는 것, 예를 들어 RB들을 설정/변경/해제하고, 핸드오버를 수행하고, 계측치들을 설정/변경/해제하기 위한 것이다. 이 절차의 일부로서, NAS 전용 정보가 E-UTRAN(108)에서 UE(116)로 전달될 수 있다. RRC ConnectionReconfiguration 메시지(2202)는 RRC 접속 재구성 절차(2200, 2300)의 최초 RRC 메시지이다. RRC ConnectionReconfiguration 메시지(2202)는 E-UTRAN(108)에 의해 생성될 수 있고, UE(116)로 전송될 수 있다. 그것은 RRC 접속을 변경하기 위한 E-UTRAN(108)의 의도를 나타내는 데 사용될 수 있다. 그것은 (다른 정보들 가운데에서) 어떤 관련된 전용 NAS 정보 및 보안 구성을 포함하는 무선 자원 구성(RB들, MAC 메인 구성 및 물리적 채널 구성을 포함)에 속하는 정보를 전달할 수 있다.
본 개시의 한 양태에 따르면, RRC ConnectionReconfiguration 메시지(2202)는 또한, (예를 들어, 무선 자원 구성 및 보안 구성과 관련하여) SRB-ON(1102)을 변경하기 위해 E-UTRAN(108)에 의해 사용될 수 있다. RRC ConnectionReconfiguration 메시지(2202)는 다음과 같은 구조를 가질 수 있다:
RRC ConnectionReconfiguration
시그널링 무선 베어러: SRB1 / SRB-ON
RLC-SAP: AM
논리 채널: DCCH
방향: E-UTRAN에서 UE까지(다운링크)
또한, RRC ConnectionReconfigurationComplete 메시지(2204)가 RRC 접속 재구성의 성공적 완료를 확인하는데 사용될 수 있다. RRC ConnectionReconfigurationComplete 메시지(2204)는 UE(116)에 의해 생성될 수 있고, E-UTRAN(108)으로 전송될 수 있다. 본 개시의 한 양태에 따르면, RRC ConnectionReconfigurationComplete 메시지(2204)는 또한 RRC 접속 재구성 프로세스의 성공적 완료를 확인하기 위해 중계 노드("중계 UE")(814, 816)에 의해 사용될 수 있다. RRC ConnectionReconfigurationComplete 메시지(2204)는 다음과 같은 구조를 가질 수 있다:
RRC ConnectionReconfigurationComplete
시그널링 무선 베어러: SRB1/ SRB-ON
RLC-SAP: AM
논리 채널: DCCH
방향: UE에서 E-UTRAN으로(업링크)
E-UTRAN(108)에 의한 RRC ConnectionReconfigurationComplete 메시지(2204)의 수신 후, RRC 접속 재구성 절차가 완료되고 SRB-ON(1102)이 재구성될 수 있다.
도 23에 도시된 바와 같이, RRCConnectionReestablishment 절차(이중 화살표(2302)를 이용해 나타냄)가 회선충돌을 해소하고 SRB1을 재설정하기 위한 RRC ConnectionReconfiguration 메시지(2202)에 대한 응답으로서 사용될 수 있다(실패의 경우). RRCConnectionReestablishment 절차(2302)는 또한 회선충돌을 해소하고 SRB-ON을 재설정하는데 사용될 수도 있다(실패의 경우). RRC 접속 재설정 절차의 세부 사항을 이하에서 설명할 것이다.
3)
RRC
접속 재설정 절차
RRC ConnectionReestablishmentRequest 메시지는 RRC 접속 재설정 절차의 최초 RRC 메시지일 수 있다. 그것은 RRC 접속의 재설정을 요청하기 위한 UE(116)의 의도를 나타내는 데 사용될 수 있다. 본 개시의 한 양태에 따르면, RRC ConnectionReestablishmentRequest 메시지는 또한 SRB-ON(1102)의 재설정을 요청하기 위해 중계 노드("중계 UE")(814, 816)에 의해 사용될 수 있다. RRC ConnectionReestablishmentRequest 메시지는 다음과 같은 구조를 가질 수 있다:
RRC ConnectionReestablishmentRequest
시그널링 무선 베어러: SRB0
RLC-SAP: TM
논리 채널: CCCH
방향: UE에서 E-UTRAN으로(업링크)
또한, RRC ConnectionReestablishment 메시지가 SRB1을 재설정하기 위한 RRC ConnectionReestablishmentRequest message에 대한 응답(실패의 경우)으로서 사용될 수 있다. 본 개시의 한 양태에 있어서, RRC ConnectionReestablishment 메시지는 또한 SRB-ON(1102)를 재설정하는데 사용될 수 있다. RRC ConnectionReestablishment 메시지는 다음과 같은 구조를 가질 수 있다:
RRC ConnectionReestablishment
시그널링 무선 베어러: SRB0
RLC-SAP: TM
논리 채널: CCCH
방향: E-UTRAN에서 UE까지(다운링크)
게다가, RRC ConnectionReestablishmentComplete 메시지가 RRC 접속 재설정의 성공적 완료를 확인하는데 사용될 수 있다. 또한, RRC ConnectionReestablishmentComplete 메시지는 또한 RRC 접속 재설정의 성공적 완료를 확인하기 위해 중계 노드("중계 UE")(814, 816)에 의해 사용될 수 있다. RRC ConnectionReestablishmentComplete 메시지는 다음과 같은 구조를 가질 수 있다:
RRC ConnectionReestablishmentComplete
시그널링 무선 베어러: SRB1 / SRB-ON
RLC-SAP: AM
논리 채널: DCCH
방향: UE에서 E-UTRAN으로(업링크)
4)
RRC
접속 해제 절차
도 24는 RRC 접속의 해제를 예시한 제5메시지 흐름도(2400)를 도시한다.
본 개시의 한 양태에서, RRC ConnectionRelease 메시지(2402)는 RRC 접속의 해제를 명령하기 위해 제공될 수 있다. RRC ConnectionRelease 메시지(2402)는 또한 SRB-ON(1102)의 해제를 명령하기 위해 사용될 수 있다. RRC ConnectionRelease 메시지(2402)는 다음과 같은 구조를 가질 수 있다:
RRC ConnectionRelease
시그널링 무선 베어러: SRB1 / SRB-ON
RLC-SAP: AM
논리 채널: DCCH
방향: E-UTRAN에서 UE까지(다운링크)
본 개시의 한 양태에 있어서, 다양한 제어 평면 데이터 경로들 사이를 구별하기 위한 메커니즘이 제공된다. 이하의 표는 여러 c 평면 데이터 경로들을 분리하기 위해 MAC 계층(516)에서 사용될 수 있는 여러 논리 채널 아이디들을 보여준다.
이하의 표들에서 SRB1(904) 및 새로운 SRB-ON(1102)를 위한 몇몇 예시적인 SRB 구성들이 보여진다:
SRB-ON(1102)은 SRB1/2(RN-내재-트래픽(TRIN)을 제어하는데 사용되는 베어러들)(904, 906) 및 SRB-ON(중계 노드의 ON 동향을 제어하는데 사용되는 베어러)(1102) 처리를 위한 우선순위들을 특정하며, 예를 들어 SRB1 = prio 2 이고 SRBON = prio(우선순위) 1 또는 SRB1 = 자원들의 최소 30% 및 SRB-ON = 자원들의 최대 70%와 같이, 각기 셀룰라 전파공간 인터페이스(예를 들어 LTE Uu)(132) 상의 SRB1/2(904, 906) 및 SRB-ON(1102) 사이에서의 자원 분할 세부사항을 특정한다.
SRB1/2(904, 906)과 관련된 SRB-ON(1102)에서의 그러한 우선순위들 및 자원 분할 세부사항(예를 들어 SRB-ON 우선순위 = SRB1/2 우선순위보다 높고/낮음, SRB-ON 자원들 = SRB1/2 자원들의 120%)을 표현하는 것이 유리할 수 있다. 그렇게 함에 있어, SRB1/2(904, 906)에 대한 정보 요소 및 파라미터들은 변경될 필요가 없다.
SRB-ON(1102)는 중계 노드(814, 816)의 ON(820, 822) 동향을 제어하기 위한 데이터를 교환하기 위해 제공될 수 있다(예컨데, 그것은 중계 노드(814, 816)("중계 UE")의 동작을 시작/종료하거나 이하에 상세히 설명되는 바와 같이 설정된 ON(820, 822)의 동작을 제어/관리/변경하기 위해 사용된다).
이하에서, 두 개의 새로운 메시지들을 각기 보여주는 메시지 흐름도들을 예시한 다양한 메시지 흐름도들이 설명될 것이다. 이 메시지들은 RRC 메시지들일 수 있으며, 본 개시의 다른 양태에서 그 메시지들은 NAS 메시지들일 수 있다.
도 25는 본 개시의 한 양태에 따른 중계 노드(814, 816)의 기회적 네트워크(820, 822) 동향에 대한 구성을 예시한 제6메시지 흐름도를 도시한다. 제6트랜잭션 플로우는 중계 노드(814, 816)("UE")의 ON(820, 822) 동향을 구성하는데 사용될 수 있다. 이러한 목적을 위해, OMUConfig 메시지(2502)가 예를 들어, ON(820, 822)에 대한 구성 설정사항을 포함할 수 있다. OMUConfig 메시지(2502)는 E-UTRAN(108)에 의해 생성될 수 있고, 중계 노드(814, 816) 역할을 하는 UE(116)로 전송될 수 있다. 중계 노드(814, 816)("UE")는 UE(116)에서 생성될 수 있고 E-UTRAN(108)으로 전송될 수 있는 OMUConfigComplete 메시지(2504)를 통해 OMUConfig 메시지(2502)의 성공적 혹은 성공하지 못한 처리를 확인할 수 있다. 이 메시지 플로우를 통해 E-UTRAN(108)은 중계 노드(814, 816)가 중계 노드(814, 816)의 동작을 시작/종료/변경하고 그에 따라 ON(820, 822)의 편성을 시작/종료/변경하도록 촉발시킬 수 있다.
도 26은 본 개시의 한 양태에 따른 성공적 OMU 요청을 예시한 제7메시지 흐름도(2600)를 도시한다. 이 제7트랜잭션 플로우는 중계 노드(814, 816)("UE")로부터 네트워크(예를 들어, E-UTRAN(108))으로 쿼리들을 보내는 데 사용될 수 있다. 이 목적을 위해, OMURequest 메시지(2602)는 예를 들어 노드 발견 정보를 포함할 수 있다. OMURequest 메시지(2602)는 UE(116)에 의해 생성될 수 있고, E-UTRAN(108)으로 전송될 수 있다. 네트워크(예를 들어, EUTRAN(108))은 OMUResponse 메시지(2604)를 이용하여 일부 명령들, 파라미터들 및 다양한 정보들과 함께 OMURequest 메시지(2602)의 수신을 확인할 수 있다. OMUResponse 메시지(2604)는 E-UTRAN(108)에 의해 생성될 수 있고, UE(116)로 전송될 수 있다. 이 메시지 플로우를 이용하여, 중계 노드(814, 816)는 ON(820, 822)에 참여하라는 요청이 허가되는지 허가되지 않은지 여부를 판단하도록 E-UTRAN(108)을 촉발시킬 수 있다.
도 27은 본 개시의 한 양태에 따른 성공적 OMU 명령을 예시한 제8메시지 흐름도(2700)를 도시한다. 제8트랜잭션 플로우는 중계 노드(814, 816)("UE")로 동작 제어 명령들을 보내는데 사용될 수 있다. 이러한 목적을 위해, OMUCommand 메시지(2702)가 예를 들어, ON(820, 822)에 대한 구성 설정사항을 포함할 수 있다. OMUCommand 메시지(2702)는 E-UTRAN(108)에 의해 생성될 수 있고, 중계 노드(814, 816) 역할을 하는 UE(116)로 전송될 수 있다. 중계 노드("UE")는 OMUCommandComplete 메시지(2704)를 이용하여 OMUCommand 메시지(2702)의 성공하거나 성공하지 못한 처리를 확인할 수 있다. OMUCommandComplete 메시지(2704)는 UE(116)에 의해 생성될 수 있고, E-UTRAN(108)으로 전송될 수 있다. 이 메시지 플로우를 통해, E-UTRAN(108)은 예를 들어 ON(820, 822)를 관리하도록 중계 노드(814, 816)를 유발시킬 수 있다.
도 28은 본 개시의 한 양태에 따른 OMU 정보를 예시한 제9메시지 흐름도(2800)를 도시한다. 이 제9트랜잭션 플로우는 중계 노드("UE")(814, 816)로 다양한 정보들을 보내는데 사용될 수 있다. 이러한 목적을 위해, OMUInfo 메시지(2802)는 예를 들어, ON(820, 822)에 대한 광고 또는 액세스 파라미터들을 포함할 수 있다. OMUInfo 메시지(2802)는 E-UTRAN(108)에 의해 생성될 수 있고, UE(116)로 전송될 수 있다. 중계 노드("UE")(814, 816)는 OMUInfoComplete 메시지(2804)를 이용하여 OMUInfo 메시지(2802)의 성공적 수신을 확인할 수 있다. OMUInfoComplete 메시지(2804)는 UE(116)에 의해 생성될 수 있고, E-UTRAN(108)으로 전송될 수 있다. 이 메시지 플로우를 통해, E-UTRAN(108)은 예를 들어 소정 ON(820, 822) 광고들을 브로드캐스팅하거나 ON(820, 822)에 대한 액세스를 제한하도록 중계 노드(814, 816)를 촉발시킬 수 있다.
도 29는 기회적 네트워크 관련 메시지를 전송하기 위한 전형적 프로세스(2900)를 예시한다. 이 프로세스(2900)는 기회적 네트워크 관련 메시지들만을 운반하는 기회적 네트워크 고유 무선 베어러를 생성하는 단계(2902); 및 생성된 기회적 네트워크 고유 무선 베어러를 통해 기회적 네트워크 관련 메시지를 전송하는 단계(2904)를 포함할 수 있다.
기회적 네트워크 고유 무선 베어러는 기회적 네트워크 고유 시그널링 무선 베어러로서 생성될 수 있다. 기회적 네트워크 고유 시그널링 무선 베어러는 타입 1의 기회적 네트워크 고유 시그널링 무선 베어러로서 생성될 수 있다. 기회적 네트워크 관련 메시지는 기회적 네트워크 관련 제어 메시지, 예를 들어 기회적 네트워크 관련 무선 자원 제어 메시지일 수 있다. 기회적 네트워크 관련 제어 메시지는 한 개 이상의 사용자 데이터 메시지들의 데이터 플로우들의 분리; 생성될 논리 채널들의 운선순위화; 에러 검출; 에러 정정; 데이터 암호화; 데이터 무결성 보호; 및 한 개 이상의 메시지들 어드레싱 가운데 적어도 하나를 제어하기 위한 정보를 포함할 수 있다. 또한, 기회적 네트워크 고유 무선 베어러는 제3세대 공동 프로젝트(3GPP) 모바일 무선 통신 규격, 예를 들어 LTE(Long Term Evolution) 모바일 무선 통신 규격, 예를 들어 UMTS(Universal Mobile Telecommunications Standard) 모바일 무선 통신 규격에 따른 무선 베어러일 수 있다. 기회적 네트워크 고유 무선 베어러(SRB-ON)는 모바일 무선 통신 단말 장치(UE)(116)에 의해 생성될 수 있고/있거나 모바일 무선 통신 기지국(eNB)(110, 112, 114)에 의해 생성될 수 있다.
도 30은 기회적 네트워크 관련 메시지를 수신하기 위한 전형적 프로세스(3000)를 예시한다. 이 프로세서(3000)는 기회적 네트워크 관련 메시지들만을 운반하도록 구성된 기회적 네트워크 고유 무선 베어러를 통해 기회적 네트워크 관련 메시지를 수신하는 단계(3002); 및 수신된 기회적 네트워크 관련 메시지를 디코딩하는 단계(3004)를 포함할 수 있다.
기회적 네트워크 고유 무선 베어러는 기회적 네트워크 고유 시그널링 무선 베어러일 수 있다. 기회적 네트워크 고유 시그널링 무선 베어러는 타입 1의 기회적 네트워크 고유 시그널링 무선 베어러일 수 있다. 기회적 네트워크 관련 메시지는 기회적 네트워크 관련 제어 메시지, 예를 들어 기회적 네트워크 관련 무선 자원 제어 메시지일 수 있다. 기회적 네트워크 관련 제어 메시지는 한 개 이상의 사용자 데이터 메시지들의 데이터 플로우들의 분리; 생성될 논리 채널들의 운선순위화; 에러 검출; 에러 정정; 데이터 암호화; 데이터 무결성 보호; 및 한 개 이상의 메시지들 어드레싱 가운데 적어도 하나를 제어하기 위한 정보를 포함할 수 있다. 또한, 기회적 네트워크 고유 무선 베어러는 제3세대 공동 프로젝트(3GPP) 모바일 무선 통신 규격, 예를 들어 LTE(Long Term Evolution) 모바일 무선 통신 규격, 예를 들어 UMTS(Universal Mobile Telecommunications Standard) 모바일 무선 통신 규격에 따른 무선 베어러일 수 있다. 기회적 네트워크 고유 무선 베어러는 모바일 무선 통신 단말 장치(UE)(116)에 의해 생성될 수 있고/있거나 모바일 무선 통신 기지국(eNB)(110, 112, 114)에 의해 생성될 수 있다.
도 31은 메시지 처리를 위한 예시적인 프로세스(3100)를 예시한다. 이 프로세스(3100)는 기회적 네트워크 고유 무선 베어러를 통해 기회적 네트워크 관련 제어 메시지를 수신하는 단계(3102); 사용자 데이터 메시지를 수신하는 단계(3104); 및 기회적 네트워크 관련 제어 메시지에 따라 사용자 데이터 메시지를 디코딩하는 단계(3106)를 포함할 수 있다.
기회적 네트워크 고유 무선 베어러는 기회적 네트워크 고유 시그널링 무선 베어러일 수 있다. 기회적 네트워크 고유 시그널링 무선 베어러는 타입 1의 기회적 네트워크 고유 시그널링 무선 베어러일 수 있다. 기회적 네트워크 관련 메시지는 기회적 네트워크 관련 제어 메시지, 예를 들어 기회적 네트워크 관련 무선 자원 제어 메시지일 수 있다. 기회적 네트워크 관련 제어 메시지는 한 개 이상의 사용자 데이터 메시지들의 데이터 플로우들의 분리; 생성될 논리 채널들의 운선순위화; 에러 검출; 에러 정정; 데이터 암호화; 데이터 무결성 보호; 및 한 개 이상의 메시지들 어드레싱 가운데 적어도 하나를 제어하기 위한 정보를 포함할 수 있다. 또한, 기회적 네트워크 고유 무선 베어러는 제3세대 공동 프로젝트(3GPP) 모바일 무선 통신 규격, 예를 들어 LTE(Long Term Evolution) 모바일 무선 통신 규격, 예를 들어 UMTS(Universal Mobile Telecommunications Standard) 모바일 무선 통신 규격에 따른 무선 베어러일 수 있다. 기회적 네트워크 고유 무선 베어러는 모바일 무선 통신 단말 장치(UE)(116)에 의해 생성될 수 있고/있거나 모바일 무선 통신 기지국(eNB)(110, 112, 114)에 의해 생성될 수 있다. 이 개시의 한 양태에서, 그 방법은 디코딩된 사용자 데이터 메시지가 사용자 데이터 메시지를 디코딩하는 장치에 의해 수신될 로컬 메시지인지 여부나 디코딩된 사용자 데이터 메시지가 사용자 데이터 메시지를 디코딩하는 장치에 의해 다른 장치로 전달되어야 하는 것인지 여부에 대해 판단하는 단계를 더 포함할 수 있다. 그 방법은 디코딩된 사용자 데이터 메시지가 사용자 데이터 메시지를 디코딩하는 장치에 의해 다른 장치로 전송되는 경우에 사용자 데이터 메시지를 그 다른 장치로 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 개시의 한 양태에서, 기지국들 중 한 개 이상은 소위 홈 기지국들(예를 들어, 홈 노드B, 예를 들어 홈 eNodeB)로서 구성될 수 있다. 일례에서, '홈 노드B(Home NodeB)'는 주거 또는 기업 환경(예를 들어, 개인 가정들, 공공 레스토랑이나 작은 사무소 영역들)에서 사용하는데 적합한 셀룰라 모바일 무선 기지국의 절삭(trimmed-down) 버전에 따라 파악될 수 있다. 이 내용 전체를 통한 다양한 예들에서, '홈 기지국(Home Base Station)', '홈 노드B(Home NodeB)', '홈 eNodeB(Home eNodeB)', 및 '펨토 셀(Femto Cell)'이라는 용어들은 동일한 개체를 의미하는 것으로 전체적인 설명을 통해 서로 바꾸어 사용될 수 있다.
소위 '홈 기지국'이라는 개념은 집에서 셀룰라 통화를 수신 및 발신하는 것을 지원할 수 있고, 매크로 네트워크 구조(구 노드B들이나 eNodeB들을 각기 포함), 즉 구 UTRAN이나 E-UTRAN을 각기 우회하는 운영자의 코어 네트워크로 트래픽을 운반하기 위해 광대역 접속(통상적으로 DSL, 케이블 모뎀, 또는 광섬유)을 이용한다. 펨토 셀들은 고객들이 값비싼 듀얼 모드 핸드셋이나 UMA 기기들로 업그레이드 할것을 요하지 않고 모든 기존의 핸드셋 및 미래의 핸드셋들을 이용하여 동작될 수 있다.
고객들의 관점에서 '홈 노드B들'은 집에서든 어디에서든 사용자에게 모든 통화에 대해 내장된 개인 전화번호부를 가진 단일 모바일 핸드셋을 제공한다. 또한, 사용자에 대해 오직 한 번의 연락 및 한 개의 청구서만이 존재한다. '홈 노드B들' 제공의 또다른 효과는 개선된 옥내 네트워크 적용범위뿐 아니라 늘어난 트래픽 처리율을 통해 확인될 수 있다. 게다가, 핸드셋 및 '홈 기지국' 사이의 무선 링크 품질이 핸드셋 및 구 '노드B' 사이의 링크보다 훨씬 우수한 것으로 기대될 수 있기 때문에 전력 소비가 감소될 수 있다.
본 개시의 한 양태에서, '홈 노드B'에 대한 액세스는 닫힌 사용자 그룹에 대해서만 허용될 수 있다, 즉 통신 서비스 제공물이 특정 회사의 직원들이나 가족 구성원들, 일반화하여 닫힌 사용자 그룹의 구성원들에 국한될 수 있다. 이러한 종류의 '홈 기지국들'을 3GPP의 '닫힌 가입자 그룹 셀들(Closed Subscriber Group Cells)'(CSG Cells)이라고 지칭할 수 있다. CSG 셀임을 나타내는 모바일 무선 셀은 자신의 CSG 아이디를 모바일 무선 통신 단말 기기들(예를 들어, UE들)로 제공해야 할 것이다. 그러한 모바일 무선 셀은 자신의 CSG 아이디가 예를 들어 모바일 무선 통신 단말 기기의 CSG 화이트 리스트(모바일 무선 통신 단말 기기 또는 특정 모바일 무선 통신 단말 기기가 통신에 사용되도록 허락되는 모바일 무선 셀들을 나타내는 관련 스마트 카드에 보유된 CSG 아이디들의 리스트) 안에 나열되어 있는 경우, 그 모바일 무선 통신 단말 기기에만 적합한 것일 수 있다. 본 개시의 한 양태에서, 홈 기지국은 고정 라인(예를 들어, DSL)을 통해 모바일 무선 코어 네트워크에, 또는 무선으로 모바일 무선 매크로 셀에 연결되는 소비자 기기일 수 있다. 그것은 구 모바일 기기들에 대한 액세스를 지원할 수 있고, 빌딩들 내 적용범위 및 사용자 당 대역폭을 늘릴 수 있다. 홈 기지국은 열린 모드나 닫힌 모드로 작동될 수 있다. 닫힌 모드에서 홈 기지국은 소위 닫힌 가입자 그룹(CSG)에 대해서만 액세스를 지원할 수 있다. 그러한 닫힌 가입자 그룹들의 예들이 예를 들어, 가족들 또는 회사의 모든 직원들이다.
'펨토 셀' 개체나 '홈 기지국' 개체는 보통 작은 크기의 박스이고 물리적으로 사용자의 제어 하에, 즉 MNO 도메인 밖에 있을 것이므로, 그것은 떠돌아 다니며 사용될 수 있을 것이다, 즉 사용자가 자신의 아파트 안에서 작동시키도록 결정할 수 있지만, 예를 들어, 출장과 같은 경우 집에서 멀리 나와 있을 때 호텔에서도 작동하게 결정할 수 있다. 또한 '홈 노드B'는 일시적으로만 운영될 수 있다, 즉 예를 들어, 사용자가 밤 중이나 자신의 아파트를 떠날 때 그것을 동작시키고 싶어 하지 않다는 이유로 가끔씩 스위치 온 및 오프될 수 있다.
또한, 중계 노드가 UE 등과 같은 모바일 무선 통신 단말 기기가 아닌 홈 기지국으로서, 에컨대 홈 노드B로서, 예를 들어 홈 eNodeB로서 구성될 수 있다.
게다가, 이 개시의 한 양태에서, 기회적 네트워크 관련 메시지 전송 방법이 제공된다. 이 방법은 기회적 네트워크 관련 메시지들만을 운반하기 위한 기회적 네트워크 고유 서비스 액세스 포인트(SAP) 생성을 포함할 수 있고, 이때 서비스 액세스 포인트(SAP)는 데이터 링크 계층 개체, 예를 들어 PDCP 계층 개체나 RLC 계층 개체에 의해 생성될 수 있다. 서비스 액세스 포인트(SAP)는 예를 들어, RRC 계층 개체와 같은 네트워크 계층 개체에 대해 제공될 수 있다. 그 방법은 기회적 네트워크 고유 서비스 액세스 포인트(SAP)를 이용하여 기회적 네트워크 관련 메시지를 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
게다가, 이 개시의 한 양태에서, 기회적 네트워크 관련 메시지 전송 장치가 제공된다. 그 장치는 예를 들어 기회적 네트워크 관련 메시지들만을 운반하기 위한 기회적 네트워크 고유 서비스 액세스 포인트를 생성하도록 구성된 서비스 액세스 포인트 생성기를 포함할 수 있다. 서비스 액세스 포인트 생성기는 링크 계층 개체의 일부, 예를 들어 PDCP 계층 개체나 RLC 계층 개체에 의한 것일 수 있다. 서비스 액세스 포인트는 예를 들어, RRC 계층 개체와 같은 네트워크 계층 개체에 대해 제공될 수 있다. 그 장치는 기회적 네트워크 고유 서비스 액세스 포인트를 이용하여 기회적 네트워크 관련 메시지를 전송하도록 구성된 송신기를 더 포함할 수 있다.
본 발명은 특정 양태들 및 구현예들과 관련하여 도시되고 기술되었으나, 청구범위에서 정의되는 바와 같은 본 발명의 사상 및 범위로부터 벗어나지 않으면서 형식 및 세부내용에 있어 다양한 변경이 이뤄질 수 있다는 점이 당업자에게 이해되어야 한다. 따라서, 본 발명의 범위는 첨부된 청구범위에 의해서 지시되며, 그에 따라 청구범위의 균등성의 의미 및 범위 내에 속하는 모든 변경이 포함되도록 의도된다.
Claims (30)
- 기회적 네트워크 관련 메시지 전송 방법으로서,
기회적 네트워크 관련 메시지 트래픽을 운반하는 기회적 네트워크 고유 무선 베어러(an opportunistic network specific radio bearer)를 생성하는 단계, 및
상기 생성된 기회적 네트워크 고유 무선 베어러를 통해 상기 기회적 네트워크 관련 메시지를 전송하는 단계를 포함하는
방법.
- 제1항에 있어서,
상기 기회적 네트워크 고유 무선 베어러를 생성하는 단계는 기회적 네트워크 관련 메시지의 트래픽만을 운반하는 기회적 네트워크 고유 무선 베어러를 생성하는 단계를 포함하는
방법.
- 제1항에 있어서,
상기 기회적 네트워크 고유 무선 베어러를 생성하는 단계는 기회적 네트워크 고유 시그널링 무선 베어러를 생성하는 단계를 포함하는
방법.
- 제1항에 있어서,
상기 기회적 네트워크 고유 시그널링 무선 베어러는 네트워크 계층에 기회적 네트워크 고유 서비스 액세스 포인트를 제공하는 기회적 네트워크 고유 시그널링 무선 베어러로서 생성되는
방법.
- 제1항에 있어서,
상기 기회적 네트워크 관련 메시지는 기회적 네트워크 관련 제어 메시지인
방법.
- 제5항에 있어서,
상기 기회적 네트워크 관련 제어 메시지는 기회적 네트워크 관련 무선 자원 제어 메시지인
방법.
- 제5항에 있어서,
상기 기회적 네트워크 관련 제어 메시지는,
한 개 이상의 사용자 데이터 메시지의 데이터 플로우의 분리,
생성될 논리 채널의 우선순위화,
에러 검출,
에러 정정,
데이터 암호화,
데이터 무결성, 및
한 개 이상의 메시지의 어드레싱 중 적어도 한 개를 제어하는 정보를 포함하는
방법.
- 제1항에 있어서,
상기 기회적 네트워크 고유 무선 베어러는 모바일 무선 통신 단말 장치에 의해 생성되는
방법.
- 메시지 처리 방법으로서,
기회적 네트워크 고유 무선 베어러를 통해 기회적 네트워크 관련 제어 메시지를 수신하는 단계,
사용자 데이터 메시지를 수신하는 단계, 및
상기 기회적 네트워크 관련 제어 메시지에 따라 상기 사용자 데이터 메시지를 디코딩하는 단계를 포함하는
방법.
- 제9항에 있어서,
상기 기회적 네트워크 고유 무선 베어러는 기회적 네트워크 고유 시그널링 무선 베어러인
방법.
- 제10항에 있어서,
상기 기회적 네트워크 고유 시그널링 무선 베어러는 타입 1(type 1)의 기회적 네트워크 고유 시그널링 무선 베어러인
방법.
- 제9항에 있어서,
상기 기회적 네트워크 관련 메시지는 기회적 네트워크 관련 제어 메시지인
방법.
- 제12항에 있어서,
상기 기회적 네트워크 관련 제어 메시지는
한 개 이상의 사용자 데이터 메시지의 데이터 플로우의 분리,
생성될 논리 채널의 우선순위화,
에러 검출,
에러 정정,
데이터 암호화,
데이터 무결성, 및
한 개 이상의 메시지의 어드레싱 중 적어도 한 개를 제어하는 정보를 포함하는
방법.
- 제9항에 있어서,
상기 디코딩된 사용자 데이터 메시지가 상기 사용자 데이터 메시지를 디코딩하는 장치에 의해 수신될 로컬 메시지인지 여부, 또는 상기 디코딩된 사용자 데이터 메시지가 상기 사용자 데이터 메시지를 디코딩하는 상기 장치에 의해 다른 장치로 전달되어야 하는 것인지 여부에 대해 판단하는 단계를 더 포함하는
방법.
- 제14항에 있어서,
상기 디코딩된 사용자 데이터 메시지가 상기 사용자 데이터 메시지를 디코딩하는 상기 장치에 의해 다른 장치로 전송되어야 한다고 판단되었을 경우 상기 사용자 데이터 메시지를 상기 다른 장치로 전송하는 단계를 더 포함하는
방법.
- 기회적 네트워크 관련 메시지 전송 장치로서,
기회적 네트워크 관련 메시지 트래픽을 운반하는 기회적 네트워크 고유 무선 베어러를 생성하도록 구성된 무선 베어러 생성기, 및
상기 생성된 기회적 네트워크 고유 무선 베어러를 통해 상기 기회적 네트워크 관련 메시지를 전송하도록 구성된 송신기를 포함하는
장치. - 제16항에 있어서,
상기 무선 베어러 생성기는 기회적 네트워크 관련 메시지만을 운반하는 기회적 네트워크 고유 무선 베어러를 생성하도록 구성되는
장치.
- 제16항에 있어서,
상기 무선 베어러 생성기는 기회적 네트워크 고유 시그널링 무선 베어러로서 상기 기회적 네트워크 고유 무선 베어러를 생성하도록 구성되는
장치.
- 제16항에 있어서,
상기 무선 베어러 생성기는 네트워크 계층에 기회적 네트워크 고유 서비스 액세스 포인트를 제공하는 기회적 네트워크 고유 시그널링 무선 베어러로서 상기 고유 네트워크 고유 무선 베어러를 생성하도록 구성되는
장치.
- 제16항에 있어서,
상기 기회적 네트워크 관련 메시지는 기회적 네트워크 관련 제어 메시지인
장치.
- 제20항에 있어서,
상기 기회적 네트워크 관련 제어 메시지는 기회적 네트워크 관련 무선 자원 제어 메시지인
장치.
- 기회적 네트워크 관련 메시지 수신 장치로서,
기회적 네트워크 관련 메시지 트래픽을 운반하도록 구성된 기회적 네트워크 고유 무선 베어러를 통해 기회적 네트워크 관련 메시지를 수신하도록 구성된 수신기, 및
상기 수신된 기회적 네트워크 관련 메시지를 디코딩하도록 구성된 디코더를 포함하는
장치.
- 제22항에 있어서,
상기 수신기는 기회적 네트워크 관련 메시지만을 운반하도록 구성된 기회적 네트워크 고유 무선 베어러를 통해 기회적 네트워크 관련 메시지를 수신하도록 구성되는
장치.
- 제22항에 있어서,
상기 기회적 네트워크 고유 무선 베어러는 기회적 네트워크 고유 시그널링 무선 베어러인
장치.
- 제24항에 있어서,
상기 기회적 네트워크 고유 시그널링 무선 베어러는 타입 1(type 1)의 기회적 네트워크 고유 시그널링 무선 베어러인
장치.
- 제22항에 있어서,
상기 기회적 네트워크 관련 메시지는 기회적 네트워크 관련 제어 메시지인
장치.
- 메시지 처리 장치로서,
기회적 네트워크 고유 무선 베어러를 통해 기회적 네트워크 관련 제어 메시지를 수신하도록 구성된 제1수신기,
사용자 데이터 메시지를 수신하도록 구성된 제2수신기, 및
상기 기회적 네트워크 관련 제어 메시지에 따라 상기 사용자 데이터 메시지를 디코딩하도록 구성된 디코더를 포함하는
장치.
- 제27항에 있어서,
상기 기회적 네트워크 고유 무선 베어러는 기회적 네트워크 고유 시그널링 무선 베어러인
장치.
- 제27항에 있어서,
상기 디코딩된 사용자 데이터 메시지가 상기 사용자 데이터 메시지를 디코딩하는 장치에 의해 수신될 로컬 메시지인지 여부, 또는 상기 디코딩된 사용자 데이터 메시지가 상기 사용자 데이터 메시지를 디코딩하는 상기 장치에 의해 다른 장치로 전달되어야 하는 것인지 여부에 대해 판단하도록 구성된 결정기를 더 포함하는
장치.
- 제29항에 있어서,
상기 디코딩된 사용자 데이터 메시지가 상기 사용자 데이터 메시지를 디코딩하는 상기 장치에 의해 다른 장치로 전달되어야 한다고 판단되었을 경우 상기 사용자 데이터 메시지를 상기 다른 장치로 전송하도록 구성된 송신기를 더 포함하는
장치.
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