KR20130093774A - Ｐｄｃｐ 패킷 전송 방법 - Google Patents

Abstract

2048개 이상의 이미 Sequence Number가 할당된 PDCP SDU가 폐기되었을 경우에 유효하지 않은 복호화 결과로 인해 Application 단에서의 데이터 손실을 방지할 수 있는 방안을 제시하여 UE와 eNB의 전송 성능을 향상시키기 위한 PDCP 패킷 전송 방법 및 PDCP 엔티티를 포함하는 무선 송수신 유닛(WTRU). 본 발명의 일 실시 예에 따른 PDCP 패킷 전송 방법은, 상위 계층으로부터 PDCP SDU를 수신하는 단계; 하위 계층이 빠짐없이 성공적으로 전송한 마지막 PDCP PDU 이후 사전 결정된 개수 미만의 PDCP SDU들에 시퀀스 번호가 할당되었는지 판단하는 단계; 및 상기 사전 결정된 개수 미만의 PDCP SDU들에 시퀀스 번호가 할당된 경우에, 상기 상위 계층으로부터 수신한 PDCP SDU에 시퀀스 번호를 할당하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

ＰＤＣＰ 패킷 전송 방법{METHOD FOR TRANSMITTING PDCP PACKET}

본 발명은 이동 통신에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 PDCP 패킷 전송 방법에 관한 것이다.

2세대 이동 통신이라 함은 음성을 디지털로 송수신하는 것을 일컫는 것으로서, CDMA, GSM 등이 있다. 상기 GSM에서 나아가 GPRS가 제안되었는데, 상기 GPRS는 상기 GSM 시스템을 기반으로, 패킷 교환 데이터 서비스(packet switched data service)를 제공하기 위한 기술이다.

3세대 이동 통신은 음성뿐 만이 아니라, 영상과 데이터를 송수신할 수 있도록 하는 것을 일컫는 것으로서, 3GPP(Third Generation Partnership Project)는 이동통신 시스템(IMT-2000) 기술을 개발하였고, 무선 접속 기술(Radio Access Technology: RAT라함)로서 WCDMA를 채택하였다. 이와 같이 IMT-2000 기술과 무선 접속 기술(RAT) 예컨대 WCDMA를 모두 합쳐서, 유럽에서는 UMTS (Universal Mobile Telecommunication System)라 부른다. 그리고, UTRAN이라 함은 UMTS Terrestrial Radio Access Network의 약자이다.

4세대 이동 통신(4G)은 2G와 3G 계열의 뒤를 잇는 무선 이동 통신 표준의 네번째 세대를 의미한다. 4G 시스템은 초광대역(100+ MiB/s와 같은 기가비트 속도) 인터넷 접속, IP 전화, 게임 서비스 및 스트리밍 멀티미디어를 사용자에게 제공하는 기능을 가진 포괄적이고 안정된 all-IP 기반의 솔루션이다. LTE(Long Term Evolution)는 휴대전화 네트워크의 용량과 속도를 증가시키기 위해 고안된 4세대 무선 규격 중의 하나이다. E-UTRAN은 이동 네트워크를 위한 LTE 업그레이드 경로의 무선 인터페이스로서, evolved UMTS Terrestrial Radio Access Network의 약자이다.

LTE에서는 암호화 기능이 활성화되어 있는 경우, 송신 측 PDCP에서 생성한 COUNT 값으로 암호화되어 보내진 데이터를 수신 측 PDCP가 예측한 COUNT 값으로 복호화하도록 되어 있다. 3GPP LTE PDCP spec(TS36.323)에 따르면 COUNT 값은 PDCP SN과 HFN으로 구성되며, 수신 측은 수신한 PDCP SN과 예측한 HFN 값을 이용하여 COUNT 값을 생성한다. 하지만, 채널 상태가 좋지 않은 경우 eNB로부터 충분한 Grant가 오지 않는 상태가 지속될 수 있으며, 이는 Discard Timer가 활성화되어 있는 상태에서 송신 측 PDCP SDU의 대량 폐기를 유발할 수 있다. NULL이 아닌 암호화 알고리즘을 사용할 경우, 2048개 이상의 이미 Sequence Number(SN)가 할당된 PDCP SDU가 폐기되었을 경우에 송신 측이 사용하는 HFN 값과 수신 측이 사용하는 HFN 값 사이의 차이가 발생하여 유효하지 않은 복호화 결과로 인해 Application 단에서의 데이터 손실이 유발될 수 있다. 현재, 3GPP LTE PDCP spec에는 이를 방지 혹은 복구할 수 있는 방법이 명확하게 언급되어 있지 않다.

따라서, 본 발명의 목적은 전술한 문제점을 해결하는 데에 있다. 다시 말해, 본 발명은 2048개 이상의 이미 시퀀스 번호가 할당된 PDCP SDU가 폐기되었을 경우에 유효하지 않은 복호화 결과로 인해 Application 단에서의 데이터 손실을 방지할 수 있는 방안을 제시하여 UE와 eNB의 전송 성능을 향상시키는 것을 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 일 실시 예에 따른 PDCP 패킷 전송 방법은, 상위 계층으로부터 PDCP SDU를 수신하는 단계; 하위 계층이 빠짐없이 성공적으로 전송한 마지막 PDCP PDU 이후 사전 결정된 개수 미만의 PDCP SDU들에 시퀀스 번호가 할당되었는지 판단하는 단계; 및 상기 사전 결정된 개수 미만의 PDCP SDU들에 시퀀스 번호가 할당된 경우에, 상기 상위 계층으로부터 수신한 PDCP SDU에 시퀀스 번호를 할당하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에 있어서, 상기 PDCP 패킷 전송 방법은, 상기 사전 결정된 개수의 PDCP SDU들에 시퀀스 번호가 할당된 경우에, 상기 하위 계층이 마지막으로 전송하였으나 아직 수신 확인을 받지 못한 PDCP PDU에 할당된 시퀀스 번호의 다음 시퀀스 번호를 상기 상위 계층으로부터 수신한 PDCP SDU에 할당하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 일 실시 예에 있어서, 상기 판단하는 단계는, 다음 PDCP SDU에 할당할 시퀀스 번호와 상기 하위 계층이 빠짐없이 성공적으로 전송한 마지막 PDCP PDU에 할당된 시퀀스 번호의 차이가 상기 사전 결정된 개수 미만인지 판단하는 단계인 것을 특징으로 한다.

또한 일 실시 예에 있어서, 상기 사전 결정된 개수는, 리오더링 윈도우(reordering window)의 크기에 기초하는 것을 특징으로 한다.

또한 일 실시 예에 있어서, 상기 사전 결정된 개수는, 2047인 것을 특징으로 한다.

또한 일 실시 예에 있어서, 상기 PDCP 패킷 전송 방법은, 상기 사전 결정된 개수 이상의 PDCP SDU들에 시퀀스 번호가 할당된 경우에, 상기 판단하는 단계로 회귀하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 일 실시 예에 있어서, 상기 할당하는 단계는, 다음 PDCP SDU에 할당할 시퀀스 번호를 상기 상위 계층으로부터 수신한 PDCP SDU에 할당하는 단계인 것을 특징으로 한다.

또한 일 실시 예에 있어서, 상기 수신하는 단계, 상기 판단하는 단계 및 상기 할당하는 단계는, PDCP 엔티티에 의해 수행되는 것을 특징으로 한다.

한편, 본 발명의 다른 일 실시 예에 따른 PDCP 엔티티를 포함하는 무선 송수신 유닛(WTRU)은, 상위 계층으로부터 수신한 PDCP SDU를 저장하는 전송 대기 버퍼; 하위 계층이 빠짐없이 성공적으로 전송한 마지막 PDCP PDU 이후의 PDCP PDU를 저장하는 전송 버퍼; 및 상기 하위 계층이 빠짐없이 성공적으로 전송한 마지막 PDCP PDU 이후 사전 결정된 개수 미만의 PDCP SDU들에 시퀀스 번호가 할당되었는지 판단하고, 상기 사전 결정된 개수 미만의 PDCP SDU들에 시퀀스 번호가 할당된 경우에, 상기 전송 대기 버퍼에 저장된 PDCP SDU에 시퀀스 번호를 할당하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에 있어서, 상기 제어부는, 상기 사전 결정된 개수의 PDCP SDU들에 시퀀스 번호가 할당된 경우에, 상기 하위 계층에 마지막으로 전송되었으나 아직 수신 확인을 받지 못한 PDCP PDU에 할당된 시퀀스 번호의 다음 시퀀스 번호를 상기 상위 계층으로부터 수신한 PDCP SDU에 할당하는 것을 특징으로 한다.

또한 일 실시 예에 있어서, 상기 제어부는, 다음 PDCP SDU에 할당할 시퀀스 번호와 상기 하위 계층이 빠짐없이 성공적으로 전송한 마지막 PDCP PDU에 할당된 시퀀스 번호의 차이가 상기 사전 결정된 개수 미만인지 판단하는 것을 특징으로 한다.

또한 일 실시 예에 있어서, 상기 사전 결정된 개수는, 리오더링 윈도우(reordering window)의 크기에 기초하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, Discard Timer가 Infinity가 아닌 상태에서, Radio Link Failure가 발생하지 않으면서, Low Signal 환경이 지속될 때, 최대 전송 데이터 수를 제한함으로써 2048개 이상의 이미 시퀀스 번호가 할당된 PDCP SDU 폐기를 막을 수 있으며, 이에 따라, HFN 불일치로 인한 데이터의 손실을 방지할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 최대 전송 데이터 수를 초과하는 PDCP SDU를 상위 계층으로부터 수신했을 때, 이미 Discard Timer에 의해 폐기된 시퀀스 번호를 다음 PDCP SDU에 할당할 시퀀스 번호로 재부여함으로써 데이터 전송의 중단을 방지할 수 있다.

도 1은 LTE의 네트워크 구조를 도시한다.
도 2는 일반적인 E-UTRAN 및 일반적인 게이트웨이(30)의 구조를 도시한다.
도 3 및 4는 LTE를 위한 사용자-평면 프로토콜 및 제어-평면 프로토콜 스택을 도시한다.
도 5는 LTE 시스템에서 사용하는 무선 프레임의 구조를 예시한다.
도 6은 도 2에 도시된 PDCP 계층의 PDCP 엔티티의 구조를 나타낸 예시도이다.
도 7은 본 명세서에 개시된 일 실시 예에 따른 COUNT 값의 형식을 나타내는 도면이다.
도 8은 본 명세서에 개시된 일 실시 예에 따른 송신 측 PDCP 엔티티가 사용자 데이터를 송신하는 과정을 나타내는 흐름도이다.
도 9는 본 명세서에 개시된 일 실시 예에 따른 수신 측 PDCP 엔티티가 사용자 데이터를 수신하는 과정을 간략하게 나타내는 흐름도이다.
도 10은 종래 기술에 따른 사용자 데이터 송수신 과정에서 발생할 수 있는 문제점을 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 종래 기술에 따른 사용자 데이터 송수신 과정에서 발생할 수 있는 문제점을 구체적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 12는 도 8에 도시된 송신 측 PDCP 엔티티가 사용자 데이터를 송신하는 과정 중 PDCP SN을 부여하는 단계(S120)를 상세하게 나타내는 흐름도이다.
도 13은 본 명세서에 개시된 일 실시 예에 따른 송신 측 PDCP 엔티티가 사용자 데이터를 송신하는 과정을 나타내는 개념도이다.
도 14는 본 명세서에 개시된 제1 실시 예에 따른 송신 측 PDCP 엔티티가 사용자 데이터를 송신하는 과정을 나타내는 개념도이다.
도 15는 본 명세서에 개시된 제2 실시 예에 따른 수신 측 PDCP 엔티티가 사용자 데이터를 송신하는 과정을 나타내는 개념도이다.

본 발명은 LTE(Long-Term Evolution)에 적용된다. 상기 LTE라 함은 앞서 설명한 3세대 이동 통신이 향후 데이터 트래픽이 급속히 증가할 것으로 예측되어, 더 높은 대역폭을 갖는 진화된 망을 만들기 위한 일환이며, 표준화 작업이 진행되고 있다. 이와 같은 상기 LTE에서는 E-UTRAN(Evolved-UTRAN)이라는 용어가 사용된다.

그러나 본 발명은 이와 같은 LTE에 한정되지 않고, 본 발명의 기술적 사상이 적용될 수 있는 예컨대 GSM, GPRS, CDMA, CDMA2000, WCDMA, IEEE 802-16, UMTS와 같은 모든 통신 시스템 및 방법에도 적용될 수 있다.

이하, 단말이라는 용어가 사용되나, 상기 단말은 UE(User Equipment), ME(Mobile Equipment), MS(Mobile Station)로 불릴 수 있다. 또한, 상기 단말은 휴대폰, PDA, 스마트 폰(Smart Phone), 노트북 등과 같이 통신 기능을 갖춘 휴대 가능한 기기일 수 있거나, PC, 차량 탑재 장치와 같이 휴대 불가능한 기기일 수 있다.

본 명세서에서 사용되는 기술적 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아님을 유의해야 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 기술적 용어는 본 명세서에서 특별히 다른 의미로 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 의미로 해석되어야 하며, 과도하게 포괄적인 의미로 해석되거나, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 기술적인 용어가 본 발명의 사상을 정확하게 표현하지 못하는 잘못된 기술적 용어일 때에는, 당업자가 올바르게 이해할 수 있는 기술적 용어로 대체되어 이해되어야 할 것이다. 또한, 본 발명에서 사용되는 일반적인 용어는 사전에 정의되어 있는 바에 따라, 또는 전후 문맥상에 따라 해석되어야 하며, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다.

또한, 본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "구성된다" 또는 "포함한다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계들을 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.

또한, 본 명세서에서 사용되는 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 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 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소도 제1 구성 요소로 명명될 수 있다.

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 있다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 발명의 사상을 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 발명의 사상이 제한되는 것으로 해석되어서는 아니됨을 유의해야 한다. 본 발명의 사상은 첨부된 도면 외에 모든 변경, 균등물 내지 대체물에 까지도 확장되는 것으로 해석되어야 한다.

도 1은 LTE의 네트워크 구조를 도시한다. LTE는 LTE라고도 칭한다. 통신 네트워크는 광범위하게 배치되어 음성 및 패킷 데이터와 같은 다양한 통신 서비스를 제공한다.

도 1을 참조하면, LTE 네트워크는 E-UTRAN(Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network), EPC(Evolved Packet Core) 및 하나 이상의 단말(User Equipment; UE)를 포함한다. E-UTRAN은 하나 이상의 기지국(eNB)(20)을 포함할 수 있고, 복수의 단말(10)은 하나의 셀에 위치할 수 있다. 하나 이상의 E-UTRAN 이동성관리엔티티/시스템구조에볼루션(MME/SAE) 게이트웨이(30)는 네트워크 말단에 위치하여 외부 네트워크와 연결될 수 있다. 본 명세서에서, 하향링크는 기지국(20)으로부터 단말(10)로의 통신을 지칭하고, 상향링크는 단말로부터 기지국으로의 통신을 지칭한다.

단말(10)은 사용자에 의해 휴대되는 통신 장치이고 이동국(MS), 사용자 단말(UT), 가입자국(SS) 또는 무선 디바이스라고 지칭되기도 한다. 기지국(20)은 일반적으로 단말(10)과 통신하는 고정국이고 접속점(AP)으로 지칭되기도 한다. 기지국은(20)는 사용자 평면 및 제어 평면의 엔드 포인트를 단말(10)에게 제공한다. 하나의 기지국(20)이 셀 마다 배치될 수 있다. 사용자 트래픽 또는 제어 트래픽을 송신하기 위한 인터페이스가 기지국(20) 사이에 사용될 수 있다. MME/SAE 게이트웨이(30)는 세션 및 이동성 관리 기능의 엔드 포인트를 단말(10)에게 제공한다. 기지국(20) 및 MME/SAE 게이트웨이(30)는 S1 인터페이스를 통해 연결될 수 있다.

MME는 페이징 메시지의 기지국(20)들로의 분배, 보안 제어, 휴지 상태 이동성 제어, SAE 베어러 제어, 및 비-접속 계층(NAS) 시그널링의 암호화 및 무결성 보호를 포함하는 다양한 기능을 제공한다. SAE 게이트웨이 호스트는 평면 패킷의 종료 및 단말(10) 이동성 지원을 위한 사용자 평면 스위칭을 포함하는 다양한 기능을 제공한다. MME/SAE 게이트웨이(30)는 본 명세서에서 간단히 게이트웨이로 지칭한다. 그러나, MME/SAE 게이트웨이(30)는 MME 및 SAE 게이트웨이를 모두 포함한다.

도 2는 일반적인 E-UTRAN 및 일반적인 게이트웨이(30)의 구조를 도시한다. 도 2를 참조하면, 기지국(20)은 게이트웨이(30)에 대한 선택, 무선 자원 제어(Radio Resource Control; RRC) 활성화 동안 게이트웨이를 향한 라우팅, 페이징 메시지의 스케줄링 및 전송, 브로드캐스트 채널(BCCH) 정보의 스케줄링 및 전송, 상향/하향링크 모두에서 단말(10)들을 위한 동적 자원 할당, 기지국 측정의 구성 및 준비, 무선 베어러 제어, 무선 어드미션 제어(RAC), 및 LTE_ACTIVE 상태에서 연결 이동성 제어와 같은 기능들을 수행할 수 있다. 게이트웨이(30)는 페이징 전송, LTE_IDLE 상태 관리, 사용자 평면 암호화, 시스템구조에볼루션(SAE) 베어러 제어 및 비-접속 계층(NAS) 시그널링의 암호화 및 무결성 보호와 같은 기능들을 수행할 수 있다.

도 3 및 4는 LTE를 위한 사용자-평면 프로토콜 및 제어-평면 프로토콜 스택을 도시한다. 도 3 및 4를 참조하면, 프로토콜 계층들은 통신 시스템의 기술분야에 공지된 오픈 시스템 상호접속(OSI) 표준 모델의 하위 3 계층에 기초하여 제1 계층(L1), 제2 계층 (L2) 및 제3 계층 (L3)으로 분할될 수 있다.

제1 계층(L1)인 물리 계층(PHY)은 물리 채널을 사용함으로써 상위 계층으로의정보 송신 서비스를 제공한다. 물리 계층은 상위 레벨에 위치한 매체 접속 제어(MAC) 계층으로 전송 채널을 통하여 연결되고, 전송 채널을 통하여 MAC 계층과 물리 계층 사이에서 데이터를 전송되다. 데이터는 송신단의 물리 계층과 수신단의 물리 계층 사이에서 물리 채널을 통해 전송된다.

제2 계층(L2)의 MAC 계층은 논리 채널을 통하여 상위 계층인 무선 링크 제어(RLC) 계층에게 서비스를 제공한다. 제2 계층2(L2)의 RLC 계층은 신뢰성 있는 데이터 전송을 지원한다. MAC 계층이 RLC 기능을 수행하는 경우에 RLC 계층은 MAC 계층의 기능 블록으로 포함된다. 제2 계층(L2)의 PDCP(Packet Data Convergence Protocol) 계층은 헤더 압축 기능을 수행한다. 헤더 압축 기능은 상대적으로 작은 대역폭을 가지는 무선 인터페이스를 통하여 IPv4 또는 IPv6와 같은 인터넷 프로토콜(IP) 패킷을 효율적으로 전송되게 한다.

제3 계층(L3)의 최하위 부분에 위치한 무선 자원 제어(RRC) 계층은 제어 평면에만 정의된다. RRC 계층은 무선 베어러(RB)들의 설정, 재설정 및 해제와 관련하여 논리 채널, 전송 채널 및 물리 채널을 제어한다. RB는 단말(10)과 E-UTRAN 사이의 데이터 전송을 위하여 제2 계층 (L2)에 의하여 제공되는 서비스를 의미한다.

도 3을 참조하면, RLC 및 MAC 계층은 기지국(20)에서 종료되고 스케줄링, 자동재송요구(ARQ) 및 하이브리드 자동재전송요구(HARQ)와 같은 기능을 수행할 수 있다. PDCP 계층은 기지국(20)에서 종료되고 헤더 압축, 무결성 보호 및 암호화와 같은 기능들을 수행할 수 있다.

도 4를 참조하면, RLC 및 MAC 계층은 기지국(20)에서 종료되고 제어 평면에서와 동일한 기능을 수행한다. 도 3에서와 같이, RRC 계층은 기지국(20)에서 종료되고 브로드캐스팅, 페이징, RRC 연결 관리, 무선 베어러(RB) 제어, 이동성 기능 및 단말 측정 보고 및 제어와 같은 기능들을 수행할 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, NAS 제어 프로토콜은 게이트웨이(30)의 MME에서 종료되고 SAE 베이러 관리, 인증, LTE_IDLE 이동성 핸들링, LTE_IDLE 상태에서 페이징 전송 및 게이트웨이와 단말(10) 사이의 시그널링에 대한 보안 제어와 같은 기능들을 수행할 수 있다.

NAS 제어 프로토콜은 세가지 상태를 이용할 수 있다. LTE-DETACHED 상태는 RRC 엔터티가 없는 경우에 이용된다. LTE_IDLE 상태는 최소 단말(10) 정보를 저장하면서 RRC 연결이 없는 경우에 이용된다. LTE_ACTIVE 상태는 RRC 상태가 설정된 경우에 이용된다. RRC 상태는 RRC_IDLE 및 RRC_CONNECTED 상태로 세분화 된다.

RRC_IDLE 상태에서 단말(10)은 트래킹 영역에서 유일하게 할당된 ID를 이용하여 NAS에 의해 설정된 불연속 수신(DRX)을 수행한다. 즉, 단말(10)은 단말-특정 페이징 DRX 사이클 마다 특정 페이징 기회에 페이징 신호를 모니터링함으로써 시스템 정보 및 페이징 정보의 브로드캐스트를 수신할 수 있다. RRC_IDLE 상태에서는 기지국에는 어떠한 RRC 컨텍스트(context)도 저장되지 않는다.

RRC_CONNECTED 상태에서 E-UTRAN RRC 연결 및 E-UTRAN 내의 컨텍스트를 이용하여 단말(10)은 기지국으로/로부터 데이터를 전송 및/또는 수신하는 것이 가능하다. 또한, 단말(10)은 채널 품질 정보 및 피드백 정보를 기지국으로 보고할 수 있다. RRC_CONNECTED 상태에서 E-UTRAN은 단말(10)이 속한 셀을 안다. 따라서, 네트워크는 단말(10)으로/로부터 데이터를 전송 및/또는 수신하고, 단말의 핸드오버와 같은 이동성을 제어하고, 주변 셀에 대한 셀 측정을 수행할 수 있다.

도 5는 LTE 시스템에서 사용하는 무선 프레임의 구조를 예시한다.

도 5를 참조하면, LTE 시스템은 10 ms의 무선 프레임(radio frame)을 사용하고 하나의 무선 프레임은 10 개의 서브 프레임(subframe)으로 구성된다. 또한, 하나의 서브 프레임은 두 개의 연속되는 슬롯들로 구성된다. 하나의 슬롯의 길이는 0.5ms이다. 또한, 하나의 서브 프레임은 복수의 심볼(예, OFDM 심볼, SC-FDMA 심볼)들로 구성된다. 하나의 서브프레임은 복수의 자원블록(Resource Block)들로 구성되며, 하나의 자원블록은 복수의 심볼들과 복수의 부반송파들로 구성된다. 서브프레임을 구성하는 복수의 심볼 중 일부 심볼(예를 들어, 첫 번째 심볼)은 L1/L2 제어정보를 전송하기 위해 사용될 수 있다. L1/L2 제어정보를 전송하는 물리채널(예, PDCCH(Physical Downlink Control Channel))은 시간축상에 있는 여러 개의 서브프레임과 주파수축상에 있는 여러 개의 부반송파(Subcarrier)로 구성된다.

이하, 도 6을 참조하여 상기 PDCP 계층에 대해서 상세하게 설명하기로 한다.

도 6은 도 2에 도시된 PDCP 계층의 PDCP 엔티티의 구조를 나타낸 예시도이다.

도 6에 도시된 PDCP 엔티티는 전술한 바와 같이, 위로는 RRC계층 또는 사용자 애플리케이션(application)과 연결되고, 아래로는 상기 RLC계층과 연결되어 있다.

이와 같은 상기 PDCP 엔티티(100)는 송신측 및 수신측으로 이루어져 있다.

왼쪽의 송신측은 버퍼(102)와, 헤더 압축부(104), 보안 담당부(106), PDCP 헤더 첨가부(108)를 포함하며, 오른쪽의 수신측은 PDCP 헤더 제거부(118), 보안 담당부(116), 헤더 압축 해제부(114), 버퍼(112)를 포함한다. 상기 송신측과 상기 수신측은 PDCP 제어부(110)를 공유한다.

상기 PDCP 엔티티(100)의 송신측은 상위 계층에서 수신한 SDU(Service Data Unit) 또는 상기 PDCP 엔티티가 자체적으로 생성한 제어 정보를 PDU로 구성하여 peer PDCP 엔티티, 예컨대 eNB 내의 PDCP 엔티티로 전송하는 역할을 한다. 상기 PDCP 엔티티의 수신측은 PDCP 엔티티의 송신측으로부터 수신된 PDCP PDU(Protocol Data Unit)를 PDCP SDU로 변환하거나 또는 상기 PDCP PDU로부터 제어 정보를 추출하는 역할을 한다.

이와 같은 도 6의 블록들은 기능적 블록들로서 실제 구현과는 차이가 있을 수 있다.

전술한 바와 같이 상기 PDCP 엔티티(100)의 송신측이 생성하는 PDU는 Data PDU와 Control PDU의 두 종류로 구분될 수 있다.

상기 PDCP Data PDU는 상위 계층에서 수신한 SDU를 상기 PDCP가 가공하여 만드는 데이터 블록이며, PDCP Control PDU는 PDCP가 peer entity에게 제어 정보를 전달하기 위해 PDCP가 자체적으로 생성하는 데이터 블록이다.

먼저, 상기 PDCP Data PDU는 사용자 평면(User Plane)과 제어 평면(Control Plane)의 무선 운반자(RB)에서 모두 생성되는데, PDCP의 일부 기능들은 사용하는 평면에 따라 선택적으로 적용된다.

즉, 상기 헤더 압축부(Header Compression)(104)의 기능은 U-plane 데이터에 대해서만 적용되며, 상기 보안 담당부(106)의 기능 중 무결성 보호 (Integrity Protection) 기능은 C-plane 데이터에 대해서만 적용된다. 상기 보안 담당부(106)의 기능에는 상기 무결성 보호 기능 외에도 데이터의 보안을 유지하기 위한 암호화 (Ciphering) 기능도 있는데, 상기 암호화(Ciphering) 기능은 U-plane 및 C-plane 데이터 모두에 적용된다.

상기 PDCP Control PDU는 사용자 평면(U-plane)에 의한 무선 운반자(RB)에서만 생성되는데, 크게 PDCP 엔티티의 수신 버퍼 상황을 송신측에 알리기 위한 PDCP 상태 보고 메시지, 예컨대 PDCP STATUS REPORT 와 상기 헤더 압축 해제부(Header Decompressor)(114)의 상황을 상기 송신측의 상기 헤더 압축부(Header Compressor)(104)에 알리기 위한, 헤더 압축 피드백 패킷(Header Compression Feedback packet) 두 가지 종류가 있다.

상기 PDCP 상태 보고 메시지, 예컨대 PDCP STATUS REPORT 메시지는 상기 수신측의 PDCP에서 송신측의 PDCP로 전송된다. 이와 같은 PDCP 상태 보고 메시지를 통해, 상기 수신측의 PDCP는 어떤 PDCP SDU를 수신하였는지 또는 수신하지 못하였는지를 송신측 PDCP에 알려주어, 수신한 PDCP SDU는 재전송을 하지 않도록 하며, 동시에 수신하지 못한 PDCP SDU는 재전송을 하도록 할 수 있다. 이러한 상기 PDCP 상태 보고 메시지, 예컨대 PDCP STATUS REPORT 메시지는 PDCP STATUS PDU의 형태로 전송된다.

한편, 본 명세서에 개시된 일 실시 예에 따르면, 버퍼(102)는 상위 계층으로부터 수신한 PDCP SDU를 저장하는 전송 대기 버퍼(미도시)와 하위 계층이 빠짐없이 성공적으로 전송한 마지막 PDCP PDU 이후의 PDCP PDU를 저장하는 전송 버퍼(미도시)를 포함할 수 있다.

도 7은 본 명세서에 개시된 일 실시 예에 따른 COUNT 값의 형식을 나타내는 도면이다.

PDCP 엔티티(100)는 암호화 및 무결성을 위해 COUNT 값을 유지한다. 즉, 암호화 기능에 요구되는 입력들은 COUNT 값을 포함한다. COUNT 값은 테이블(200)에 도시된 바와 같이, HFN(202)과 PDCP SN(204)로 구성된다. PDCP의 길이는 상위 계층에 의해 설정된다. HFN(204)의 크기는 32에서 PDCP SN(204)의 길이를 뺀 비트 값과 같다.

도 8은 본 명세서에 개시된 일 실시 예에 따른 송신 측 PDCP 엔티티가 사용자 데이터를 송신하는 과정을 나타내는 흐름도이다.

상위 계층으로부터 PDCP SDU의 수신 시에, 설정된 경우 UE(10)는 수신한 PDCP SDU와 연관된 discardTimer를 시작한다(S110). PDCP SDU에 대해 discardTimer가 만료되거나, PDCP SDU의 성공적인 전달이 PDCP 상태 보고에 의해 확인될 때, UE(10)는 대응하는 PDCP PDU와 함께 PDCP SDU를 폐기할 수 있다. 대응하는 PDCP PDU가 이미 하위 계층으로 전송되었다면, 폐기가 하위 계층에 통지된다.

상위 계층으로부터 수신한 PDCP SDU에 대해 UE(10)는 이하의 과정을 수행한다.

이하에서, NEXT_PDCP_TX_SN은 소정 PDCP 엔티티에 대한 다음 PDCP SDU의 PDCP SN을 나타낸다. PDCP 엔티티의 수립 시에, UE(10)는 NEXT_PDCP_TX_SN을 0으로 설정할 수 있다. TX_HFN은 소정 PDCP 엔티티에 대한 PDCP PDU들을 위해 사용되는 COUNT 값을 생성하기 위한 HFN 값을 나타낸다. PDCP 엔티티의 수립 시에, UE(10)는 TX_HFN을 0으로 설정할 수 있다.

UE(10)는 NEXT_PDCP_TX_SN에 대응하는 PDCP SN을 수신한 PDCP SDU에 연관시킨다(S120). 그리고, 설정된 경우에 UE(10)는 PDCP SDU의 헤더 압축을 수행한다(S130). 그리고, UE(10)는 수신한 PDCP SDU와 연관된 TX_HFN과 PDCP SN에 기초한 COUNT를 이용하여 무결성 보호(적용된다면) 및 암호화(적용된다면)를 수행한다(S140). UE(10)는 NEXT_PDCP_TX_SN을 1만큼 증가시킨다(S150). 만약, 제160 단계에서, NEXT_PDCP_TX_SN이 MAXIMUM_PDCP_SN보다 크다면, UE(10)는 NEXT_PDCP_TX_SN을 0으로 설정하고(S170), TX_HFN을 1만큼 증가시킨다(S180). 그리고, UE(100)는 결과로 생성된 PDCP 데이터 PDU를 하위 계층에 송신한다(S190).

도 9는 본 명세서에 개시된 일 실시 예에 따른 수신 측 PDCP 엔티티가 사용자 데이터를 수신하는 과정을 간략하게 나타내는 흐름도이다.

수신 측 PDCP 엔티티는 PDCP SDU에 대한 복호화를 수행한다. 전술한 바와 같이, 수신 측 PDCP 엔티티는 예측한 COUNT 값을 이용하여 복호화를 수행하기 때문에, 복호화에 있어서 COUNT 값, 특히 HFN 값의 결정이 중요하다. 수신측 PDCP 엔티티는 수신한 PDCP SN, Last_Submitted_PDCP_RX_SN 및 Next_PDCP_RX_SN의 값에 따라 복호화를 위한 HFN 값을 결정할 수 있다.

이하에서, Next_PDCP_RX_SN은 소정 PDCP 엔티티에 대한 리시버(receiver)에 의해 예측되는 PDCP SN을 나타낸다. PDCP 엔티티의 수립 시에, UE(10)는 Next_PDCP_RX_SN을 0으로 설정할 수 있다. RX_HFN은 소정 PDCP 엔티티에 대한 수신한 PDCP PDU들을 위해 사용되는 COUNT 값을 생성하기 위한 HFN 값을 나타낸다. PDCP 엔티티의 수립 시에, UE(10)는 RX_HFN을 0으로 설정할 수 있다. RLC AM에 맵핑된 DRB들을 위한 PDCP 엔티티들에 대해 변수 Last_Submitted_PDCP_RX_SN은 상위 계층으로 전달된 마지막 PDCP SDU의 SN을 나타낸다. PDCP 엔티티의 수립 시에, UE(10)는 Last_Submitted_PDCP_RX_SN을 4095로 설정할 수 있다. Reordering_Window는 재정렬 윈도우의 크기를 나타낸다. Reordering_Window의 크기는 2048, 즉, RLC AM에 맵핑된 무선 운반자에 대한 PDCP SN 공간의 반이 될 수 있다. Maximum_PDCP_SN은 PDCP SN이 취할 수 있는 최대값을 의미하며, PDCP 엔티티가 12비트 SN들을 사용하도록 설정된 경우 4095, PDCP 엔티티가 7비트 SN들을 사용하도록 설정된 경우 127 및 PDCP 엔티티가 5비트 SN들을 사용하도록 설정된 경우 31이 될 수 있다.

제212 단계 및 제214 단계에서, (수신 PDCP SN - Last_Submitted_PDCP_RX_SN)이 Reordering_Window보다 크거나 (Last_Submitted_PDCP_RX_SN - 수신 PDCP SN)이 0보다 크거나 같고, Reordering_Window보다 작은 경우, 제216 단계로 진행하여 수신 PDCP SN이 Next_PDCP_RX_SN보다 큰지 확인한다. 만약, 수신 PDCP SN이 Next_PDCP_RX_SN보다 큰 경우에 UE(10)는 (RX_HFN - 1) 과 수신 PDCP SN에 기초한 COUTN를 이용하여 PDCP PDU를 복호화한다. 그렇지 않은 경우, 즉 수신 PDCP SN이 Next_PDCP_RX_SN보다 크지 않은 경우에 UE(10)는 RX_HFN 과 수신 PDCP SN에 기초한 COUTN를 이용하여 PDCP PDU를 복호화한다. 그리고, 설정된 경우에 UE(10)는 헤더 압축 해제를 수행하고, PDCP SDU를 폐기한다. 제212 단계 및 제214 단계는 서로 순서가 바뀌거나 병렬적으로 처리될 수 있다.

제212 단계 및 제214 단계에서 모두 '아니오'로 분기되는 경우에, 제220 단계에서, UE(10)는 (Next_PDCP_RX_SN - 수신 PDCP SN이 Reordering_Window)보다 큰지 확인한다. 만약, (Next_PDCP_RX_SN - 수신 PDCP SN이 Reordering_Window)보다 큰 경우에 UE(10)는 RX_HFN을 1만큼 증가시키고, RX_HFN과 수신 PDCP SN에 기초한 COUNT를 이용하여 PDCP PDU의 복호화를 수행한다. 결과적으로, UE(10)는 (RX_HFN + 1)을 이용하여 PDCP PDU의 복호화를 수행하게 된다. 그리고, UE(10)는 Next_PDCP_RX_SN을 수신 (PDCP SN + 1)로 설정한다.

제220 단계에서 '아니오'로 분기되는 경우에, 제230 단계에서, UE(10)는 (수신 PDCP SN - Next_PDCP_RX_SN)이 Reordering_Window 보다 크거나 같은지 확인한다. (수신 PDCP SN - Next_PDCP_RX_SN)이 Reordering_Window 보다 크거나 같은 경우, UE(10)는 (RX_HFN - 1)과 수신 PDCP SN에 기초한 COUNT를 이용하여 PDCP PDU를 복호화한다.

제230 단계에서 '아니오'로 분기되는 경우에, 제240 단계에서, UE(10)는 수신 PDCP SN이 Next_PDCP_RX_SN 보다 크거나 같은지 확인한다. 수신 PDCP SN이 Next_PDCP_RX_SN 보다 크거나 같은 경우, RX_HFN 및 수신 PDCP SN에 기초한 COUNT를 이용하여 PDCP PDU를 복호화하고, Next_PDCP_RX_SN을 (수신 PDCP_SN + 1)로 설정한다. 만약, Next_PDCP_RX_SN이 Maximum_PDCP_SN 보다 큰 경우에, UE(10)는 Next_PDCP_RX_SN을 0으로 설정하고, RX_HFN을 1만큼 증가시킨다.

제240 단계에서 '아니오'로 분기되는 경우에, 제250 단계에서, UE(10)는 수신 PDCP SN이 Next_PDCP_RX_SN 보다 작은지 확인한다. 수신 PDCP SN이 NEXT_PDCP_RX_SN 보다 작은 경우에 UE(10)는 RX_HFN과 수신 PDCP SN에 기초한 COUNT를 이용하여 PDCP PDU를 복호화한다.

도 10은 종래 기술에 따른 사용자 데이터 송수신 과정에서 발생할 수 있는 문제점을 설명하기 위한 도면이다.

먼저, 종래 기술에 따른 사용자 데이터 송수신 과정을 정리하면 다음과 같다. 먼저, RRC 계층은 무선 운반자(이하, RB)를 Configuration하는 시점에 PDCP의 Discard Timer 역시 Configuration한다. 그리고, RRC 계층은 Security Mode Command를 받은 시점에 Security 기능의 지원 여부와 Algorithm을 PDCP 계층에 알린다. PDCP 계층은 Discard Timer가 Infinity가 아닌 ms50, ms100, ms150, ms300, ms500, ms750, ms1500으로 configuration 된 RB에 대해서, 상위계층으로부터 데이터를 수신하면 해당 데이터의 Discard Timer를 Start한다.

NULL이 아닌 암호화 알고리즘을 지원할 경우, 송신 측 PDCP 엔티티는 36.323 PDCP Spec의 6.3.5.1과 같이 COUNT값을 생성하고 이를 사용하여 암호화를 수행하고 하위계층으로 PDCP PDU를 전송한다. PDCP 계층은 Discard Timer가 만료되었을 때, 이미 하위계층으로 전송된 PDCP PDU를 포함하여 해당 PDCP PDU 및 PDCP SDU를 폐기해야 한다.

수신 측 PDCP 엔티티는 36.323 PDCP Spec의 5.1.2.1.2에 따라서 COUNT값을 생성하고 복호화를 수행한 후 상위 계층으로 전송한다. 복호화가 정상적으로 수행되었다면, 손실되는 데이터는 없다. 하지만 수신 측 PDCP 엔티티가 복호화 시 사용한 COUNT 값이 송신 측 엔티티가 암호화 시 사용한 COUNT 값과 다르다면 수신 측의 Application 단에서 유효하지 않은 값으로 취급되어 폐기되고, 데이터 손실이 발생하게 된다.

좀 더 구체적으로, 송신 측 PDCP 엔티티가 2048개 이상의 이미 Sequence Number를 할당받은 PDCP PDU를 폐기할 경우, 수신 측 PDCP 엔티티가 해당 PDCP PDU의 HFN을 예측하는 것이 불가능하게 된다. 따라서 HFN 불일치로 인해 복호화의 결과가 유효하지 않게 되어 Application 단의 데이터 손실을 유발하고, 손실된 데이터는 영구히 복구될 수 없게 된다.

도 10에서, 수신 측 PDCP 엔티티의 Last_Submitted_PDCP_RX_SN이 3999 (RX_HFN = 0), Next_PDCP_RX_SN이 4000(RX_HFN = 0)이라고 가정했을 때, 송신 측 PDCP 엔티티에서 PDCP SN이 4000(TX_HFN = 0)인 PDCP PDU부터 PDCP SN이 1952(TX_HFN = 1)인 PDCP PDU가 Discard Timer에 의해 폐기된 이후의 상황이 도시된다.

송신 측 PDCP 엔티티는 PDCP SN이 1952(TX_HF = 1)을 이용하여 암호화를 수행한 후 PDCP PDU를 송신하지만, 수신 측 PDCP 엔티티는 (Last_Submitted_PDCP_RX_SN(3999) - 수신 PDCP SN(1952))가 Reordering_Window(2048)보다 작기 때문에 도 9의 제214 단계에서 '예'로 분기하고, 이어서 수신 PDCP SN(1952)가 Next_PDCP_RX_SN(4000)보다 작기 때문에 제216 단계에서 '아니오'로 분기한다. 결과적으로, 수신 측 PDCP 엔티티는 (RX_HFN = 0)을 이용하여 복호화하게 되어, HFN 불일치로 인해 복호화 결과는 유효하지 않은 값이 된다. 이 경우, 결론적으로 PDCP PDU가 폐기되기 때문에, 직접적인 영향을 미치지는 않는다.

하지만, 이와 같은 현상이 지속되어 송신 측 PDCP 엔티티가 PDCP SN이 2001(TX_HFN = 1)인 PDCP PDU를 송신한다고 가정했을 때, 수신 측 PDCP 엔티티는 수신 PDCP SN(2001)이 Next_PDCP_RX_SN(4000)보다 작기 때문에, 도 9의 제250 단계에서 '예'로 분기한다. 결과적으로, 수신 측 PDCP 엔티티는 (RX_HFN = 0)을 이용하여 복호화하게 되어, HFN 불일치로 인해 복호화 결과는 유효하지 않은 값이 된다. 이 경우, Application 단의 데이터 손실이 발생하게 된다.

도 11은 종래 기술에 따른 사용자 데이터 송수신 과정에서 발생할 수 있는 문제점을 구체적으로 설명하기 위한 도면이다.

도 11에서, 전술한 바와 같이, PDCP SN이 3999인 PDU가 UE(10) Application 단에서 N/W Application 단으로 송신되고, Last_Submitted_PDCP_RX_SN이 3999 (TX_HFN = RX_HFN = 0)가 된다. 그리고, Discard Timer에 의해 2048개의 PDU가 폐기되면, PDCP SN이 1952(TX_HFN = 1)인 다음 PDU는 eNB에서 RX_HFN = 0을 이용하여 복호화되어 유효하지 않은 값이 되지만, eNB에서 N/W Applicaton 단으로 송신되지 않는다(PDCP PUD가 폐기된다). 따라서, 데이터 송수신에 직접적인 영향을 미치지는 않는다.

그러나, PDCP SN이 2001(TX_HFN = 1)인 PDU는 eNB에서 RX_HFN = 0을 이용하여 복호화되어 유효하지 않은 값이 되고, eNB에서 N/W Applicatin 단으로 송신되기 때문에 데이터 손실이 발생하게 된다.

도 12는 도 8에 도시된 송신 측 PDCP 엔티티가 사용자 데이터를 송신하는 과정 중 PDCP SN을 부여하는 단계(S120)를 상세하게 나타내는 흐름도이다.

이하에서, MAX_TX_WINDOW_SIZE는 수신 측 PDCP 엔티티와 송신 측 PDCP 엔티티의 HFN이 불일치하는 현상을 방지하기 위해, LastSucceededSN + 1 부터 연속적으로 부여할 수 있는 Sequence Number의 개수를 의미한다. MAX_TX_WINDOW_SIZE는 Reordering_Window - 1로 설정될 수 있다. 예를 들어, MAX_TX_WINDOW_SIZE는 2047이 될 수 있다.

또한, LastSucceededSN은 송신 측 PDCP 엔티티가 전송한 데이터에 대하여 Peer RLC로부터 빠짐없이 ACK을 받은 PDU 중 가장 큰 PDCP PDU의 Sequence Number를 의미한다. 즉, LastSucceededSN 이전 PDU는 Discard Timer에 의해 폐기되었을 수는 있지만, Peer RLC로 송신되었으나, 응답을 받지 못한 PDU가 없어야 한다. 또한, LastSucceededSN는 LastSucceededSN + 1 부터 Next_PDCP_TX_SN의 차이가 MAX_TX_WINDOW_SIZE 이상일 때, Next_PDCP_TX_SN을 재부여하는 기준조건으로 사용된다.

도 12에서, 송신 측 PDCP 엔티티는 상기 정의된 기준을 이용하여 LastSucceededSN 및 Next_PDCP_TX_SN을 결정한다(S122). 전술한 바와 같이, LastSucceededSN + 1 부터 Next_PDCP_TX_SN의 차이가 MAX_TX_WINDOW_SIZE 이상일 때, 마지막으로 Peer RLC로 전송되었으나 성공적인 통지를 받지 못한 PDCP PDU의 (SN + 1)을 새로운 Next_PDCP_TX_SN으로 결정한다.

그리고, 송신 측 PDCP 엔티티는 (Next_PDCP_TX_SN - (LastSucceededSN + 1))이 MAX_TX_WINDOW_SIZE 보다 작은지 확인한다(S124). 제124 단계에서, '예'로 분기하는 경우에 송신 측 PDCP 엔티티는 Next_PDCP_TX_SN에 대응하는 PDCP SN을 PDCP SDU에 연관시킨다(S126). 그러나, 제126 단계에서, '아니오'로 분기하는 경우에 송신 측 PDCP 엔티티는 제122 단계로 회기하여 LastSucceededSN 및 Next_PDCP_TX_SN을 결정한다. 예를 들어, Peer RLC로부터 송신한 PDCP PDU에 대한 새로운 ACK를 받는 경우, LastSucceededSN이 변경될 수 있다.

도 13은 본 명세서에 개시된 일 실시 예에 따른 송신 측 PDCP 엔티티가 사용자 데이터를 송신하는 과정을 나타내는 개념도이다.

전술한 바와 같이, 송신 측 PDCP 엔티티는 LastSucceededSN + 1 부터 MAX_TX_WINDOW_SIZE 만큼의 PDCP PDU만 송신할 수 있다. 만약, LastSucceededSN + 1 부터 MAX_TX_WINDOW_SIZE 만큼의 데이터가 송신되었으나, 상위 계층으로부터 SN을 부여해야 할 PDCP SDU를 수신한 경우, 마지막으로 Peer RLC로 전송되었으나 성공적인 통지를 받지 못한 PDU의 (SN + 1)을 새로운 Next_PDCP_TX_SN으로 지정하여 Next_PDCP_TX_SN을 재부여한다.

도 13에서, PDCP SN이 LastSucceededSN(3999) + 1, 즉, PDCP SN이 4000인 PDCP PDU부터 2047개의 PDCP PDU가 Peer RLC로 송신되었으나, 상위 계층으로부터 새로운 PDCP SDU를 수신했을 경우, 마지막으로 Peer RLC로 송신되었으나 성공적인 통지를 받지 못한 PDCP PDU의 SN(1948) + 1 인 1949를 새로운 Next_PDCP_TX_SN으로 설정한다. 즉, Next_PDCP_TX_SN이 1951에서 1949로 변경된다.

도 14는 본 명세서에 개시된 제1 실시 예에 따른 송신 측 PDCP 엔티티가 사용자 데이터를 송신하는 과정을 나타내는 개념도이다.

PDCP SN이 3999인 PDCP PDU가 수신 측으로 성공적으로 전송됨에 따라, 송신 측 PDCP 엔티티는 PDCP SN이 3999인 PDCP PDU에 대한 ACK를 받는다. 따라서, LastSucceededSN은 3999로 설정된다. 이어서, Discard Timer에 의해 2046개의 PDCP PDU가 폐기되었으나, MAX_TX_WINDOW_SIZE의 제한으로 인해 PDCP SN이 1950인 PDCP PDU는 수신 측으로 송신된다. 이 때, TX_HFN은 1이 되는데, 수신 측 PDCP 엔티티는 도 9의 제220 단계에서 '예'로 분기하므로(Next_PDCP_RX_SN(4000) - 수신 PDCP SN(1950) > Reordering_Window(2048)) RX_HFN이 0에서 1로 변경되고, 이에 따라 성공적으로 복호화가 되어 수신 측 Application 단에서 유효한 데이터로 인식된다.

그리고, 송신 측 PDCP 엔티티는 상위 계층으로부터 새로운 PDCP SDU를 수신하는데, 이 때, 송신 측 PDCP 엔티티는 수신한 PDCP SDU에 대한 암호화 절차 등을 수행하고, 수신 측 PDCP 엔티티로부터 이전에 전송한 PDCP SN이 1950인 PDCP PDU에 대한 ACK를 받게 된다. 그리고, PDCP SN이 1951인 PDCP PDU를 수신 측 PDCP 엔티티에 송신하는데, 도 9의 제240 단계에서 '예'로 분기하므로(수신 PDCP SN(1951) >= Next_PDCP_RX_SN(1951)) RX_HFN = 1을 이용하여 PDCP PDU가 성공적으로 복호화가 되어 수신 측 Application 단에서 유효한 데이터로 인식된다.

도 15는 본 명세서에 개시된 제2 실시 예에 따른 수신 측 PDCP 엔티티가 사용자 데이터를 송신하는 과정을 나타내는 개념도이다.

PDCP SN이 3999인 PDCP PDU가 수신 측 으로 성공적으로 전송됨에 따라, 송신 측 PDCP 엔티티는 PDCP SN이 3999인 PDCP PDU에 대한 ACK를 받는다. 따라서, LastSucceededSN은 3999로 설정된다. 이어서, Discard Timer에 의해 2044개의 PDCP PDU가 폐기되었으나, PDCP SN이 1947인 PDCP PDU는 수신 측 PDCP 엔티티로 송신된다. 그러나, 송신 측 PDCP 엔티티가 PDCP SN이 1947인 PDCP PDU에 대한 ACK는 받지 못한 상황이다. 이어서, Discard Timer에 의해 2개의 PDCP PDU가 폐기됨으로써, LastSucceededSN + 1 부터 2047개의 PDCP SN이 PDCP SDU에 부여되었다.

그리고, 송신 측 PDCP 엔티티는 상위 계층으로부터 새로운 PDCP SDU를 수신함으로써, PDCP SDU에 새로운 PDCP SN을 부여해야 하지만, MAX_TX_WINDOW_SIZE의 제한으로 인해 새로운 ACK를 받을 때까지 PDCP SN을 부여할 수 없게 된다. 이와 같은 상황이 지속되는 것을 방지하기 위해, 송신 측 PDCP 엔티티는 Next_PDCP_TX_SN을 마지막으로 Peer RLC로 전송되었으나 성공적인 통지를 받지 못한 PDCP PDU(SN=1948)의 (SN + 1)을 새로운 Next_PDCP_TX_SN으로 결정한다. 따라서, Next_PDCP_TX_SN은 1949가 되고, PDCP SDU에 1949가 할당되어, 수신측 PDCP 엔티티로 전송된다. 이 때, TX_HFN은 1이 되는데, 수신 측 PDCP 엔티티는 도 9의 제220 단계에서 '예'로 분기하므로(Next_PDCP_RX_SN(4000) - 수신 PDCP SN(1949) > Reordering_Window(2048)) RX_HFN이 0에서 1로 변경되고, 이에 따라 성공적으로 복호화가 되어 수신 측 Application 단에서 유효한 데이터로 인식된다

여기까지 설명된 본 발명에 따른 방법은 소프트웨어, 하드웨어, 또는 이들의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 본 발명에 따른 방법은 프로세서에 의해서 실행될 수 있는 소프트웨어 프로그램 내에 코드들 또는 명령어들로 구현되어, 저장 매체(예를 들어, 메모리, 하드 디스크, 기타 등등)에 저장될 수 있다.

이와 같은 방법은 단말 또는 네트워크 엔티티로 구현될 수 있다. 상기 단말 또는 네트워크 엔티티는 도 2 내지 도 4에 도시된 구조의 프로토콜을 포함함은 당업자에게 자명한 사항이므로, 상세하게 설명하지 않기로 한다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시예에만 한정되는 것은 아니므로, 본 발명은 본 발명의 사상 및 특허청구범위에 기재된 범주 내에서 다양한 형태로 수정, 변경, 또는 개선될 수 있다.

10: 단말 20: eNB
30: 게이트웨이

Claims (12)

1. 상위 계층으로부터 PDCP SDU를 수신하는 단계;
   하위 계층이 빠짐없이 성공적으로 전송한 마지막 PDCP PDU 이후 사전 결정된 개수 미만의 PDCP SDU들에 시퀀스 번호가 할당되었는지 판단하는 단계; 및
   상기 사전 결정된 개수 미만의 PDCP SDU들에 시퀀스 번호가 할당된 경우에, 상기 상위 계층으로부터 수신한 PDCP SDU에 시퀀스 번호를 할당하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 PDCP 패킷 전송 방법.
2. 제1 항에 있어서, 상기 사전 결정된 개수의 PDCP SDU들에 시퀀스 번호가 할당된 경우에, 상기 하위 계층이 마지막으로 전송하였으나 아직 수신 확인을 받지 못한 PDCP PDU에 할당된 시퀀스 번호의 다음 시퀀스 번호를 상기 상위 계층으로부터 수신한 PDCP SDU에 할당하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 PDCP 패킷 전송 방법.
3. 제1 항에 있어서, 상기 판단하는 단계는,
   다음 PDCP SDU에 할당할 시퀀스 번호와 상기 하위 계층이 빠짐없이 성공적으로 전송한 마지막 PDCP PDU에 할당된 시퀀스 번호의 차이가 상기 사전 결정된 개수 미만인지 판단하는 단계인 것을 특징으로 하는 PDCP 패킷 전송 방법.
4. 제1 항에 있어서, 상기 사전 결정된 개수는,
   리오더링 윈도우(reordering window)의 크기에 기초하는 것을 특징으로 하는 PDCP 패킷 전송 방법.
5. 제1 항에 있어서, 상기 사전 결정된 개수는,
   2047인 것을 특징으로 하는 PDCP 패킷 전송 방법.
6. 제1 항에 있어서, 상기 사전 결정된 개수 이상의 PDCP SDU들에 시퀀스 번호가 할당된 경우에, 상기 판단하는 단계로 회귀하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 PDCP 패킷 전송 방법.
7. 제1 항에 있어서, 상기 할당하는 단계는,
   다음 PDCP SDU에 할당할 시퀀스 번호를 상기 상위 계층으로부터 수신한 PDCP SDU에 할당하는 단계인 것을 특징으로 하는 PDCP 패킷 전송 방법.
8. 제1 항에 있어서, 상기 수신하는 단계, 상기 판단하는 단계 및 상기 할당하는 단계는,
   PDCP 엔티티에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 PDCP 패킷 전송 방법.
9. PDCP 엔티티를 포함하는 무선 송수신 유닛(WTRU)에 있어서,
   상기 PDCP 엔티티는,
   상위 계층으로부터 수신한 PDCP SDU를 저장하는 전송 대기 버퍼;
   하위 계층이 빠짐없이 성공적으로 전송한 마지막 PDCP PDU 이후의 PDCP PDU를 저장하는 전송 버퍼; 및
   상기 하위 계층이 빠짐없이 성공적으로 전송한 마지막 PDCP PDU 이후 사전 결정된 개수 미만의 PDCP SDU들에 시퀀스 번호가 할당되었는지 판단하고, 상기 사전 결정된 개수 미만의 PDCP SDU들에 시퀀스 번호가 할당된 경우에, 상기 전송 대기 버퍼에 저장된 PDCP SDU에 시퀀스 번호를 할당하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 송수신 유닛(WTRU).
10. 제9 항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 사전 결정된 개수의 PDCP SDU들에 시퀀스 번호가 할당된 경우에, 상기 하위 계층에 마지막으로 전송되었으나 아직 수신 확인을 받지 못한 PDCP PDU에 할당된 시퀀스 번호의 다음 시퀀스 번호를 상기 상위 계층으로부터 수신한 PDCP SDU에 할당하는 것을 특징으로 하는 무선 송수신 유닛(WTRU).
11. 제9 항에 있어서, 상기 제어부는,
    다음 PDCP SDU에 할당할 시퀀스 번호와 상기 하위 계층이 빠짐없이 성공적으로 전송한 마지막 PDCP PDU에 할당된 시퀀스 번호의 차이가 상기 사전 결정된 개수 미만인지 판단하는 것을 특징으로 하는 무선 송수신 유닛(WTRU).
12. 제9 항에 있어서, 상기 사전 결정된 개수는,
    리오더링 윈도우(reordering window)의 크기에 기초하는 것을 특징으로 하는 무선 송수신 유닛(WTRU).

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