KR20180006841A - Method and apparatus for transmitting and receiving data using multilink - Google Patents

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Abstract

The present disclosure relates to a communications scheme for the convergence of a 5G communications system for supporting a higher data transfer rate than a 4G system with an IoT technology and a system therefor. The present disclosure may be applied to an intelligent service, for example, a smart home, a smart building, a smart city, a smart car or a connected car, health care, digital education, retail business, security- and safety-related service, etc. based on a 5G communications technology and an IoT-related technology. A communications method using multiple links in a wireless communications system according to various embodiments of the present invention includes: acquiring multi-link control information; distributing transmission data to each of the links based on the multi-link control information; and transmitting the distributed transmission data via the links simultaneously or selectively. The present invention is not limited only to the embodiment and other possible embodiments are also possible.

Description

무선 통신 시스템에서 멀티링크를 이용한 데이터 송수신 방법 및 장치 {METHOD AND APPARATUS FOR TRANSMITTING AND RECEIVING DATA USING MULTILINK}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a method and apparatus for transmitting / receiving data using a multi-link in a wireless communication system,

본 발명은 무선 통신 시스템에서 동종 또는 이종의 RAT(Radio Access Technology)으로 구성된 복수의 네트워크 경로를 동시에 또는 선택적으로 사용하여 데이터를 전송할 수 있는 멀티링크(multilink) 네트워크 전송 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a multilink network transmission system capable of transmitting data by simultaneously or selectively using a plurality of network paths composed of the same kind or different kinds of RAT (Radio Access Technology) in a wireless communication system.

4G 통신 시스템 상용화 이후 증가 추세에 있는 무선 데이터 트래픽 수요를 충족시키기 위해, 개선된 5G 통신 시스템 또는 pre-5G 통신 시스템을 개발하기 위한 노력이 이루어지고 있다. 이러한 이유로, 5G 통신 시스템 또는 pre-5G 통신 시스템은 4G 네트워크 이후 (Beyond 4G Network) 통신 시스템 또는 LTE 시스템 이후 (Post LTE) 이후의 시스템이라 불리어지고 있다. 높은 데이터 전송률을 달성하기 위해, 5G 통신 시스템은 초고주파(mmWave) 대역 (예를 들어, 60기가(60GHz) 대역과 같은)에서의 구현이 고려되고 있다. 초고주파 대역에서의 전파의 경로손실 완화 및 전파의 전달 거리를 증가시키기 위해, 5G 통신 시스템에서는 빔포밍(beamforming), 거대 배열 다중 입출력(massive MIMO), 전차원 다중입출력(Full Dimensional MIMO: FD-MIMO), 어레이 안테나(array antenna), 아날로그 빔형성(analog beam-forming), 및 대규모 안테나 (large scale antenna) 기술들이 논의되고 있다. 또한 시스템의 네트워크 개선을 위해, 5G 통신 시스템에서는 진화된 소형 셀, 개선된 소형 셀 (advanced small cell), 클라우드 무선 액세스 네트워크 (cloud radio access network: cloud RAN), 초고밀도 네트워크 (ultra-dense network), 기기 간 통신 (Device to Device communication: D2D), 무선 백홀 (wireless backhaul), 이동 네트워크 (moving network), 협력 통신 (cooperative communication), CoMP (Coordinated Multi-Points), 및 수신 간섭제거 (interference cancellation) 등의 기술 개발이 이루어지고 있다. 이 밖에도, 5G 시스템에서는 진보된 코딩 변조(Advanced Coding Modulation: ACM) 방식인 FQAM (Hybrid FSK and QAM Modulation) 및 SWSC (Sliding Window Superposition Coding)과, 진보된 접속 기술인 FBMC(Filter Bank Multi Carrier), NOMA(non orthogonal multiple access), 및SCMA(sparse code multiple access) 등이 개발되고 있다.Efforts are underway to develop an improved 5G or pre-5G communication system to meet the growing demand for wireless data traffic after commercialization of the 4G communication system. For this reason, a 5G communication system or a pre-5G communication system is called a system after a 4G network (Beyond 4G network) communication system or after a LTE system (Post LTE). To achieve a high data rate, 5G communication systems are being considered for implementation in very high frequency (mmWave) bands (e.g., 60 gigahertz (60GHz) bands). In order to mitigate the path loss of the radio wave in the very high frequency band and to increase the propagation distance of the radio wave, in the 5G communication system, beamforming, massive MIMO, full-dimension MIMO (FD-MIMO ), Array antennas, analog beam-forming, and large scale antenna technologies are being discussed. In order to improve the network of the system, the 5G communication system has developed an advanced small cell, an advanced small cell, a cloud radio access network (cloud RAN), an ultra-dense network, (D2D), a wireless backhaul, a moving network, cooperative communication, Coordinated Multi-Points (CoMP), and interference cancellation Have been developed. In addition, in the 5G system, the Advanced Coding Modulation (ACM) scheme, Hybrid FSK and QAM Modulation (FQAM) and Sliding Window Superposition Coding (SWSC), the advanced connection technology, Filter Bank Multi Carrier (FBMC) (non-orthogonal multiple access), and SCMA (sparse code multiple access).

한편, 인터넷은 인간이 정보를 생성하고 소비하는 인간 중심의 연결 망에서, 사물 등 분산된 구성 요소들 간에 정보를 주고 받아 처리하는 IoT(Internet of Things, 사물인터넷) 망으로 진화하고 있다. 클라우드 서버 등과의 연결을 통한 빅데이터(Big data) 처리 기술 등이 IoT 기술에 결합된 IoE (Internet of Everything) 기술도 대두되고 있다. IoT를 구현하기 위해서, 센싱 기술, 유무선 통신 및 네트워크 인프라, 서비스 인터페이스 기술, 및 보안 기술과 같은 기술 요소 들이 요구되어, 최근에는 사물간의 연결을 위한 센서 네트워크(sensor network), 사물 통신(Machine to Machine, M2M), MTC(Machine Type Communication)등의 기술이 연구되고 있다. IoT 환경에서는 연결된 사물들에서 생성된 데이터를 수집, 분석하여 인간의 삶에 새로운 가치를 창출하는 지능형 IT(Internet Technology) 서비스가 제공될 수 있다. IoT는 기존의 IT(information technology)기술과 다양한 산업 간의 융합 및 복합을 통하여 스마트홈, 스마트 빌딩, 스마트 시티, 스마트 카 혹은 커넥티드 카, 스마트 그리드, 헬스 케어, 스마트 가전, 첨단의료서비스 등의 분야에 응용될 수 있다.On the other hand, the Internet is evolving into an Internet of Things (IoT) network in which information is exchanged between distributed components such as objects in a human-centered connection network where humans generate and consume information. IoE (Internet of Everything) technology, which combines IoT technology with big data processing technology through connection with cloud servers, is also emerging. In order to implement IoT, technology elements such as sensing technology, wired / wireless communication, network infrastructure, service interface technology and security technology are required. In recent years, sensor network, machine to machine , M2M), and MTC (Machine Type Communication). In the IoT environment, an intelligent IT (Internet Technology) service can be provided that collects and analyzes data generated from connected objects to create new value in human life. IoT is a field of smart home, smart building, smart city, smart car or connected car, smart grid, health care, smart home appliance, and advanced medical service through fusion of existing information technology . ≪ / RTI >

이에, 5G 통신 시스템을 IoT 망에 적용하기 위한 다양한 시도들이 이루어지고 있다. 예를 들어, 센서 네트워크(sensor network), 사물 통신(Machine to Machine, M2M), MTC(Machine Type Communication)등의 기술이 5G 통신 기술인 빔 포밍, MIMO, 및 어레이 안테나 등의 기법에 의해 구현되고 있는 것이다. 앞서 설명한 빅데이터 처리 기술로써 클라우드 무선 액세스 네트워크(cloud RAN)가 적용되는 것도 5G 기술과 IoT 기술 융합의 일 예라고 할 수 있을 것이다. Accordingly, various attempts have been made to apply the 5G communication system to the IoT network. For example, technologies such as sensor network, machine to machine (M2M), and machine type communication (MTC) are implemented by techniques such as beamforming, MIMO, and array antennas, which are 5G communication technologies will be. The application of the cloud RAN as the big data processing technology described above is an example of the convergence of 5G technology and IoT technology.

LTE와 WiFi 경로(path)의 복수 링크를 전송 계층(transport layer)에서 분배 및 병합(aggregation)해 주는 기술로, MPTCP(Multipath TCP)와 애플리케이션 계층에서 복수의 TCP 커넥션(connection)을 통해 받은 데이터를 적절히 병합해주는 방법이 알려져 있다. A technology that distributes and aggregates multiple links of LTE and WiFi paths in a transport layer. It uses MPTCP (Multipath TCP) and data received through multiple TCP connections at the application layer. There is a known method to merge properly.

기존의 멀티링크 분배 및 병합 기술은, 전송 계층 또는 애플리케이션 계층에서 서로 다른 액세스 네트워크의 링크상태를 빠르게 반영하는 것은 어렵고, 전송 계층의 TCP 또는 애플리케이션 계층의 HTTP 프로토콜에만 적용 가능하여 지원할 수 있는 프로토콜이 제한적이다.The existing multi-link distribution and merging technology is difficult to quickly reflect the link state of different access networks in the transport layer or the application layer and is applicable only to the transport layer's TCP or application layer's HTTP protocol, to be.

따라서, 본 발명은 4G 네트워크와 최근에 표준 논의가 진행되고 있는 5G와 같은 차세대 이동 통신망에서 복수의 액세스 네트워크의 전송 경로를 효과적으로 활용할 수 있는 멀티링크 지원 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.Accordingly, it is an object of the present invention to provide a multi-link supporting system capable of effectively utilizing a transmission path of a plurality of access networks in a 4G network and a next generation mobile communication network such as 5G, which is under discussion in recent years.

본 발명의 한 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 멀티링크를 이용한 통신 방법은, 멀티링크 제어 정보를 획득하는 단계, 상기 멀티링크 제어 정보에 기반하여, 전송 데이터를 각각의 링크에 분배하는 단계, 및 상기 분배된 전송 데이터를 각각의 링크로 동시에 또는 선택적으로 전송하는 단계를 포함할 수 있다.A communication method using a multi-link in a wireless communication system according to an embodiment of the present invention includes acquiring multi-link control information, distributing transmission data to each of the links based on the multi-link control information, And simultaneously or selectively transmitting the distributed transmission data to each of the links.

본 발명의 한 실시 예에 따른 멀티링크를 지원하는 무선 통신 시스템에서 전자 장치는, 신호를 송수신하는 송수신부, 및 멀티링크 제어 정보를 획득하고, 상기 멀티링크 제어 정보에 기반하여, 전송 데이터를 각각의 링크에 분배하며, 상기 분배된 전송 데이터를 각각의 링크로 동시에 또는 선택적으로 전송하도록 제어하는 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, an electronic device in a wireless communication system supporting multi-link includes a transmitter and receiver for transmitting and receiving signals, and a transmitter for acquiring multi-link control information, And to control the transmission of the distributed transmission data to the respective links either simultaneously or selectively.

본 발명의 다양한 실시 예에 따르면, 사업자의 운영 정책, 애플리케이션 플로우(flow)의 유형(type), 각 액세스 네트워크 경로의 상태에 따라 경로 선택을 가능하게 할 수 있다. 이로써, 전송 계층 또는 애플리케이션 계층의 종류에 관계없이 멀티링크를 통한 트래픽(traffic) 분배와 병합을 가능하게 하여 특정 액세스 네트워크의 부하분산과 전송 속도 향상을 제공할 수 있다. 그리고, 무선망의 액세스 네트워크 상태와 플로우(flow) 및 가입자 정보, 그리고 사업자 정책에 따른 경로 선택 및 병합을 제공할 수 있다.According to various embodiments of the present invention, it is possible to enable route selection according to the operator's operational policy, the type of application flow, and the state of each access network path. Thus, it is possible to distribute and merge the traffic through the multi-link irrespective of the type of the transport layer or the application layer, thereby providing load distribution and transmission speed improvement of a specific access network. And it can provide route selection and merging according to the access network status, flow, subscriber information, and provider policy of the wireless network.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 멀티링크 지원 시스템의 개념을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 멀티링크 지원 시스템을 4G와 5G 링크를 포함하는 셀룰러(cellular) 무선망에 적용한 것을 예로 도시한 것이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 멀티링크 지원 시스템의 멀티링크 적응 계층의 패킷 헤더 포맷을 도시한 도면이다.
도 4a는 본 발명의 실시 예에 따른 멀티링크 지원 시스템에서 단말의 연결 상태 변화를 설명하기 위한 도면이다.
도 4b는 본 발명의 실시 예에 따른 멀티링크 지원 시스템에서 단말의 연결 상태 변화의 구체적인 예시를 나타내는 도면이다.
도 4c는 본 발명의 실시 예에 따른 멀티링크 지원 시스템에서 단말의 연결 상태에 따른 동작 옵션을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 한 실시 예에 따른 4G 망으로 최초 연결이 이루어지는 과정을 나타내는 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 한 실시 예에 따른 4G 연결이 있는 상태에서 5G로 두 번째 연결이 이루어지는 과정을 나타내는 흐름도이다.
도 7a은 NAS(Non-Access Stratum) 메시지의 Attach Request 메시지 content의 일부를 나타낸 도면이다.
도 7b는 UE network capability information element의 구성을 나타낸 도면이다.
도 7c는 MS network capability value 필드의 일부를 도시한 도면이다.
도 8a는 본 발명의 실시 예에 따른 멀티링크 데이터 전송 방법을 나타내는 순서도이다.
도 8b는 본 발명의 실시 예에 따른 멀티링크 데이터 수신 방법을 나타내는 순서도이다.
도 9a는 본 발명의 실시 예에 따른 MLAP 계층 사이의 제어 정보 교환의 한 예시를 나타내는 도면이다.
도 9b는 본 발명의 실시 예에 따른 제어 메시지의 제 1 타입을 나타내는 도면이다.
도 9c는 본 발명의 실시 예에 따른 제어 메시지의 제 2 타입을 나타내는 도면이다.
도 10a는 본 발명의 실시 예에 따른 MLAP 계층 사이의 제어 정보 교환의 다른 예시를 나타내는 도면이다.
도 10b는 본 발명의 실시 예에 따른 확장된 NAS 메시지를 나타내는 도면이다.
도 10c는 본 발명의 실시 예에 따른 새롭게 정의한 multilink management에 대한 메시지 타입을 정의한 도면이다.
도 10d는 본 발명의 실시 예에 따른 Link status change information element의 구성을 나타내는 도면이다.
도 10e는 본 발명의 실시 예에 따른 Link status change information element의 value를 나타내는 도면이다.
도 10f는 본 발명의 실시 예에 따른 Path characteristic feedback information element의 구성을 나타내는 도면이다.
도 10g는 본 발명의 실시 예에 따른 Path characteristic feedback information element의 value를 나타내는 도면이다.
도 11은 본 발명의 실시 예에 따른 MLAP 계층 사이의 제어 정보 교환의 또 다른 예시를 나타내는 도면이다.
도 12a는 본 발명의 실시 예에 따른 멀티링크를 지원하는 전자 장치의 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 12b는 본 발명의 실시 예에 따른 멀티링크 지원 시스템에서 멀티링크 적응 계층의 구성요소를 도시한 도면이다.
도 13a는 본 발명의 실시 예에 따른 멀티링크 지원 시스템에서 링크 별 단 방향 지연을 측정하는 한 예시를 나타내는 도면이다.
도 13b는 본 발명의 실시 예에 따른 멀티링크 지원 시스템에서 링크 별 단 방향 지연을 측정하는 다른 예시를 나타내는 도면이다.
도 14a는 본 발명의 실시 예에 따른 멀티링크 지원 시스템의 트래픽 분배 방식의 한 예시를 나타내는 도면이다.
도 14b는 본 발명의 실시 예에 따른 멀티링크 지원 시스템의 트래픽 분배 방식의 다른 예시를 나타내는 도면이다.
도 15는 본 발명의 실시 예에 따른 멀티링크 지원 시스템에서 수신한 데이터를 재배열(reordering)하는 방법을 나타내는 순서도이다.1 is a diagram illustrating a concept of a multi-link support system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 illustrates an example in which a multi-link supporting system according to an embodiment of the present invention is applied to a cellular wireless network including 4G and 5G links.
3 is a diagram illustrating a packet header format of a multi-link adaptation layer of a multi-link supporting system according to an embodiment of the present invention.
4A is a diagram for explaining connection state change of a terminal in a multi-link supporting system according to an embodiment of the present invention.
4B is a diagram illustrating a specific example of connection state change of a terminal in a multi-link supporting system according to an embodiment of the present invention.
4C is a diagram illustrating an operation option according to a connection state of a terminal in a multi-link supporting system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a flowchart illustrating a first connection to a 4G network according to an embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a flowchart illustrating a process for making a second connection to 5G in a state of having a 4G connection according to an embodiment of the present invention.
7A is a diagram showing a part of an Attach Request message content of a Non-Access Stratum (NAS) message.
7B is a diagram illustrating a configuration of a UE network capability information element.
7C is a diagram showing a part of the MS network capability value field.
8A is a flowchart illustrating a method of transmitting a multi-link data according to an embodiment of the present invention.
8B is a flowchart illustrating a method of receiving a multi-link data according to an embodiment of the present invention.
9A is a diagram illustrating an example of control information exchange between MLAP layers according to an embodiment of the present invention.
9B is a diagram illustrating a first type of control message according to an embodiment of the present invention.
9C is a diagram illustrating a second type of control message according to an embodiment of the present invention.
10A is a diagram illustrating another example of control information exchange between MLAP layers according to an embodiment of the present invention.
10B is a diagram illustrating an extended NAS message according to an embodiment of the present invention.
FIG. 10C is a diagram defining a message type for a newly defined multilink management according to an embodiment of the present invention.
FIG. 10D is a diagram illustrating a configuration of a link status change information element according to an embodiment of the present invention. FIG.
FIG. 10E is a diagram illustrating values of a link status change information element according to an embodiment of the present invention.
FIG. 10F is a diagram illustrating a configuration of a path characteristic feedback information element according to an embodiment of the present invention.
FIG. 10G is a diagram illustrating values of a path characteristic feedback information element according to an embodiment of the present invention.
11 is a diagram illustrating another example of control information exchange between MLAP layers according to an embodiment of the present invention.
12A is a diagram schematically showing a configuration of an electronic device supporting multi-link according to an embodiment of the present invention.
12B is a diagram illustrating the components of the multi-link adaptation layer in the multi-link supporting system according to the embodiment of the present invention.
13A is a diagram illustrating an example of measuring a link-specific unidirectional delay in a multi-link supporting system according to an embodiment of the present invention.
13B is a diagram illustrating another example of measuring a link-specific unidirectional delay in a multi-link supporting system according to an embodiment of the present invention.
14A is a diagram illustrating an example of a traffic distribution method of a multi-link supporting system according to an embodiment of the present invention.
14B is a diagram illustrating another example of a traffic distribution method of a multi-link supporting system according to an embodiment of the present invention.
15 is a flowchart illustrating a method of reordering data received in a multi-link supporting system according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들이 도면에 예시되고 관련된 상세한 설명이 기재되어 있다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경 및/또는 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조부호가 사용되었다.Hereinafter, the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. While the invention is susceptible to various modifications and alternative forms, specific embodiments thereof are shown by way of example in the drawings and will herein be described in detail. It is to be understood, however, that the invention is not to be limited to the specific embodiments, but includes all changes and / or equivalents and alternatives falling within the spirit and scope of the invention. In connection with the description of the drawings, like reference numerals have been used for like elements.

본 발명 가운데 사용될 수 있는 "포함한다" 또는 "포함할 수 있다" 등의 표현은 개시된 해당 기능, 동작 또는 구성요소 등의 존재를 가리키며, 추가적인 하나 이상의 기능, 동작 또는 구성요소 등을 제한하지 않는다. 또한, 본 발명에서, "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. The word "comprises" or "comprising may " used in the present specification refers to the existence of the corresponding function, operation, or element, etc., and does not limit the one or more additional functions, operations or components. Also, in the present invention, the terms such as "comprises" or "having ", and the like, are used to specify that there is a feature, a number, a step, an operation, an element, a component, But do not preclude the presence or addition of other features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

본 발명에서 "또는" 등의 표현은 함께 나열된 단어들의 어떠한, 그리고 모든 조합을 포함한다. 예를 들어, "A 또는 B"는, A를 포함할 수도, B를 포함할 수도, 또는 A 와 B 모두를 포함할 수도 있다.The "or" in the present invention includes any and all combinations of words listed together. For example, "A or B" may comprise A, comprise B, or both A and B.

본 발명 가운데 "제 1, " "제2, " "첫째, " 또는 "둘째," 등의 표현들이 본 발명의 다양한 구성요소들을 수식할 수 있지만, 해당 구성요소들을 한정하지 않는다. 예를 들어, 상기 표현들은 해당 구성요소들의 순서 및/또는 중요도 등을 한정하지 않는다. 상기 표현들은 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분 짓기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 제1 사용자 기기와 제 2 사용자 기기는 모두 사용자 기기이며, 서로 다른 사용자 기기를 나타낸다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.The terms "first," "second," "first," or "second," and the like in the present invention can modify various elements of the present invention, but do not limit the constituent elements. For example, the representations do not limit the order and / or importance of the components. The representations may be used to distinguish one component from another. For example, both the first user equipment and the second user equipment are user equipment and represent different user equipment. For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component.

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 이해될 수 있어야 할 것이다.It is to be understood that when an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, . On the other hand, when an element is referred to as being "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that there are no other elements in between.

본 발명에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise.

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 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries are to be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the relevant art and are to be interpreted as ideal or overly formal in the sense of the present invention Do not.

본 발명에서 멀티링크의 한 예시로 4G와 5G를 제 1 링크 및 제 2 링크로 설명하고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니고, 동종 또는 이종의 다양한 RAT(Radio Access Technology)을 이용하여 구축될 수 있음을 잘 이해할 수 있을 것이다.In the present invention, 4G and 5G are described as the first link and the second link as an example of the multi-link, but the present invention is not limited to this, and it can be constructed using various RATs (Radio Access Technology) It will be well understood.

본 발명에서의 "전자 장치"는 멀티링크 적응 계층을 지원하는 사용자 장치 및 코어 장치를 포함할 수 있다. An "electronic device" in the present invention may include a user equipment and a core device supporting a multi-link adaptation layer.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 멀티링크 지원 시스템의 개념을 나타내는 도면이다.1 is a diagram illustrating a concept of a multi-link support system according to an embodiment of the present invention.

사용자 노드(100)와 애플리케이션 서비스를 제공하는 인터넷(120) 사이의 특정 구간에 복수의 링크(Link-A, Link-B, and Link-C)(110)가 있으며, 이들 링크의 양쪽에 위치한 멀티링크 적응 계층(105, 115)은 복수의 링크를 활용하여 여러 가지 방식으로 데이터 전송을 제공할 수 있다. 여기서, 복수의 링크(Link-A, Link-B, and Link-C)(110)는 동일한 종류 또는 서로 다른 종류의 무선 액세스 기술(Radio Access Technology)(예를 들어, LTE, 5G, WiFi)을 사용하여 제공될 수 있다.There are a plurality of links (Link-A, Link-B, and Link-C) 110 in a specific section between the user node 100 and the Internet 120 providing application services, The link adaptation layers 105 and 115 may utilize a plurality of links to provide data transmission in various ways. Here, a plurality of links (Link-A, Link-B, and Link-C) 110 may transmit the same kind or different kinds of radio access technologies (for example, LTE, 5G, WiFi) ≪ / RTI >

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 멀티링크 지원 시스템을 4G와 5G 링크를 포함하는 셀룰러(cellular) 무선망에 적용한 것을 예로 도시한 것이다.FIG. 2 illustrates an example in which a multi-link supporting system according to an embodiment of the present invention is applied to a cellular wireless network including 4G and 5G links.

사용자 장치(UE), 예컨대 단말(200)과 코어 장치(Core Equipment)(230) 사이에 4G NB(Node B)(215)와 5G NB(220)를 통한 두 개의 링크(210)가 있으며, 이들 링크를 통해 멀티링크 서비스를 제공할 멀티링크 적응 계층 역할을 하는 멀티링크 적응 프로토콜(Multilink Adaptation Protocol, MLAP)(205, 230)은 단말(200)과 코어 장치(230)에 포함되어 있다. 단말(200)은 상기 두 개의 링크(210)를 이용하여 인터넷(235)으로부터 애플리케이션 서비스를 제공받을 수 있다.There are two links 210 between the user equipment UE such as the terminal 200 and the core equipment 230 through the 4G NB 215 and the 5G NB 220, Multilink Adaptation Protocol (MLAP) 205 and 230, which serve as a multi-link adaptation layer to provide a multi-link service through a link, are included in the terminal 200 and the core device 230. The terminal 200 can receive application services from the Internet 235 using the two links 210. [

코어 네트워크에 배치되는 MLAP는 4G 또는 5G의 코어의 Gateway(GW) 노드에 포함될 수 있는데, 이후에는 설명의 편의를 위해 멀티링크 적응 계층인 MLAP가 포함된 코어 네트워크의 EPC(Evolved Packet Core) 노드를 ML-GW라고 부르기로 한다.MLAP located in the core network can be included in the gateway (GW) node of the 4G or 5G core. For convenience of explanation, the MLPC of the multicast adaptation layer, the EPC (Evolved Packet Core) node of the core network ML-GW.

본 발명의 실시 예에 따르면, 수신단의 MLAP 계층은 링크 별로 경로 특성을 추정하여 송신단의 MLAP 계층에 전달할 수 있다. 그리고, 송신단의 MLAP 계층은 플로우(flow) 기반 또는 패킷(packet) 기반의 경로 선택을 수행할 수 있다. 경로 선택은 경로 특성 정보뿐만 아니라 정책(policy) 정보, 가입자 정보, ISP 정보, 서비스 및 content 유형에 따라 결정될 수 있다. 또한, 단말의 MLAP 계층은 링크 별 무선 상태 정보를 획득하여 코어 장치의 MLAP와 공유할 수 있다. 상기 무선 상태 정보 또한 MLAP 계층의 경로 선택에 사용될 수 있다. 한편, 단말 또는 코어 장치는 상향링크인지 하향링크인지에 따라 각각 송신단으로도 동작할 수 있고, 수신단으로도 동작할 수 있다.According to the embodiment of the present invention, the MLAP layer of the receiver can estimate the path characteristics for each link and transmit the estimated path characteristics to the MLAP layer of the transmitter. The MLAP layer of the transmitting end can perform flow-based or packet-based path selection. Path selection may be determined based on policy information, subscriber information, ISP information, service and content type, as well as path characteristic information. In addition, the MLAP layer of the UE can acquire the link-specific radio state information and share it with the MLAP of the core device. The radio state information may also be used for path selection of the MLAP layer. Meanwhile, the terminal or the core apparatus can operate as a transmitting terminal or a receiving terminal, respectively, depending on whether it is an uplink or a downlink.

본 발명의 다양한 실시 예에 따른 송신단 및 수신단의 MLAP 동작을 아래에 설명하기로 한다. 본 명세서에서는 단말과 코어 장치 모두 멀티링크를 지원 가능한 상태임을 가정하고 있으며, 초기 NAS signaling을 통해 멀티링크 지원 여부를 결정할 수 있다. 하위 호환성(Backward compatibility)을 위해, 만약 한 쪽이 지원이 불가한 상태면 MLAP 계층은 바이패스(bypass)한다. 둘 다 지원 가능한 상태에서 MLAP 계층에서는 각 단말의 베어러(bearer)마다 MLAP 엔티티(entity)를 생성한다. The MLAP operation of the transmitting end and the receiving end according to various embodiments of the present invention will be described below. In this specification, it is assumed that both the terminal and the core apparatus are capable of supporting multi-link, and it is possible to determine whether the multi-link is supported through the initial NAS signaling. For backward compatibility, the MLAP layer bypasses if one side is not supported. The MLAP layer creates an MLAP entity for each bearer of each UE in a state where both are available.

아래는 송신단의 MLAP 엔티티의 기능을 나타낸다. The following shows the function of the MLAP entity of the sender.

- Sequence numbering: MLAP SN (Sequence Number)를 관리- Sequence numbering: Manage MLAP SN (Sequence Number)

- Time stamping: 옵션으로 timestamp 정보 추가 가능- Time stamping: Option to add timestamp information

- Header compression (ROHC)- Header compression (ROHC)

- Add MLAP header: MLAP SN 정보를 담은 header 추가 - Add MLAP header: Add header containing MLAP SN information

- Multi-link routing: 현재 link connection 상태 및 policy에 따라 splitting/switching 등 멀티링크 라우팅 수행- Multi-link routing: Multilink routing such as splitting / switching according to current link connection state and policy

위의 기능을 수행하기 위한, 송신단의 MLAP 엔티티의 동작은 다음과 같다.The operation of the MLAP entity of the transmitting end to perform the above function is as follows.

- Link selection: service에 대한 link preference, available link, UE status, operation policy 등에 따라 사용할 링크와 동작 option을 결정- Link selection: Determine link and operation option to use according to link preference, available link, UE status, operation policy, etc.

- Header compression (ROHC): PDCP에서 MLAP header 처리가 불가능하므로 MLAP 계층에서 미리 ROHC를 수행. PDCP에서는 MLAP header가 존재하는 경우 ROHC를 수행하지 않음- Header compression (ROHC): Since MLAP header processing is not possible in PDCP, ROHC is performed in advance in MLAP layer. PDCP does not perform ROHC when MLAP header exists

- MLAP header processing: 아래의 도 3과 같은 포맷으로 MLAP header를 추가- MLAP header processing: Added MLAP header in the format shown in Figure 3 below.

- Multi-link routing: 수신단의 MLAP 엔티티에서 제공되는 경로 특성 정보를 기반으로 데이터 트래픽을 분배- Multi-link routing: Distributes data traffic based on the path characteristic information provided by the MLAP entity of the receiver

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 멀티링크 지원 시스템의 멀티링크 적응 계층의 패킷 헤더 포맷을 도시한 도면이다. 한 예시로, 필드(field)의 컨텐츠는 다음과 같을 수 있다.3 is a diagram illustrating a packet header format of a multi-link adaptation layer of a multi-link supporting system according to an embodiment of the present invention. In one example, the contents of a field may be as follows.

- D/C (1 bit): data 또는 control- D / C (1 bit): data or control

- State (2 bits): single-link 또는 multi-link 등- State (2 bits): single-link or multi-link

- R: Reserved- R: Reserved

- MLAP SN (18 bits): MLAP sequence number- MLAP SN (18 bits): MLAP sequence number

- (Optional로 Timestamp 필드 추가 가능) - (optional Timestamp field can be added)

아래는 수신단의 MLAP 엔티티의 기능을 나타낸다. The following shows the function of the MLAP entity of the receiving end.

- Path monitoring: 각 링크의 bandwidth 또는 delay 계산- Path monitoring: Calculate the bandwidth or delay of each link

- Link availability monitoring: 새롭게 사용할 수 있게 되거나 사용할 수 없게 되는 link가 있는지 모니터링- Link availability monitoring: monitoring for links that are becoming available or unavailable

- Remove MLAP header: MLAP header를 떼고 관련 정보 업데이트- Remove MLAP header: Remove MLAP header and update related information

- Reordering: MLAP SN에 따라 전체 패킷 재배열(reordering)- Reordering: Full packet reordering according to MLAP SN.

- Header decompression: 압축된 헤더 원복- Header decompression: Compressed header coat

위의 기능을 수행하기 위한, 수신단의 MLAP 엔티티의 동작은 다음과 같다.The operation of the MLAP entity of the receiving end to perform the above function is as follows.

- Path monitoring: 링크 대역폭(Link bandwidth)을 추정. Timestamp 옵션 추가 시 링크 별 상대적 one-way delay를 계산할 수 있음- Path monitoring: Estimate the link bandwidth. Add Timestamp option to calculate link-relative relative one-way delay

- Link availability monitoring: 각 link의 무선 신호와 연결 상태를 반복적으로 측정하여 새롭게 사용 가능하거나 사용할 수 없게 되는 링크를 판별 - Link availability monitoring: iteratively measures each link's radio signal and connection status to determine the link that can be used or disabled

- Reordering: MLAP SN 기반으로 reordering을 수행- Reordering: reordering based on MLAP SN

수신단의 MLAP 엔티티는 Path 상태 및 link 상태를 파악하여 수신단의 MLAP 엔티티로 전달할 수 있다. 구체적 정보 전달 방법에 대해서는 아래에서 자세하게 설명하기로 한다.The MLAP entity of the receiving end grasps the path status and the link status and can transmit the MLAP entity of the receiving end to the MLAP entity of the receiving end. Specific information delivery methods will be described in detail below.

도 4a는 본 발명의 실시 예에 따른 멀티링크 지원 시스템에서 단말의 연결 상태 변화를 설명하기 위한 도면이다.4A is a diagram for explaining connection state change of a terminal in a multi-link supporting system according to an embodiment of the present invention.

멀티링크 시스템에서는 각 링크 별로 별도의 RRC(radio resource control)가 존재하며, 따라서 연결(connection) 관리는 링크마다 별도로 관리한다. 하지만, 단말의 연결 상태(connection state)는 도 4a와 같이 통합해서 관리될 수 있다.In the multi-link system, there is a separate radio resource control (RRC) for each link, so connection management is managed separately for each link. However, the connection state of the UE can be managed as shown in FIG. 4A.

Disconnected 상태(400)는 4G와 5G 어느 쪽도 연결되어 있지 않은 상태를 나타낸다. Disconnected 상태(400)의 단말은 4G 또는 5G 어느 쪽으로든 연결이 완료되면 connected 상태(405)로 진입하며, 어느 링크로 접속(attach) 되었는지는 별도의 내부 변수로 관리한다. 연결 상태(Connection state)는 기존의 RRC/ECM(EPS Session Management) 상태와 동일한 상태이며, 각 링크 별로 Idle과 Connected 상태가 존재한다.The Disconnected state (400) indicates that neither 4G nor 5G is connected. The terminal of the Disconnected state 400 enters the connected state 405 when either the 4G or the 5G connection is completed, and the link to which the terminal is attached is managed as a separate internal variable. The connection state is the same as the existing RRC / ECM (EPS Session Management) state, and there are Idle and Connected states for each link.

도 4b는 단말 상태의 변경(transition)을 좀 더 상세히 나타낸 도면으로, 도면의 각 천이 단계 (1 ~ 8)는 아래의 이벤트가 발생할 때 일어난다.FIG. 4B shows a more detailed view of the transition of the terminal status, wherein each transition step (1 to 8) in the figure occurs when the following event occurs.

1: 4G 및 5G idle 상태에서 4G attach/service request 1: 4G attach / service request in 4G and 5G idle state

2: 4G 및 5G idle 상태에서 5G attach/service request2: 5G attach / service request in 4G and 5G idle state

3: 4G 연결, 5G idle 상태에서 5G attach/service request 3: 4G connection, 5G attach / service request in 5G idle state

4: 4G idle, 5G 연결 상태에서 4G attach/service request4: 4G idle, 4G attach / service request in 5G connection

5: 4G 및 5G 연결 상태에서 4G detach/inactivity/RLF5: 4G detach / inactivity / RLF at 4G and 5G connection

6: 4G 및 5G 연결 상태에서 5G detach/inactivity/RLF6: 5G detach / inactivity / RLF at 4G and 5G connection

7: 4G 연결, 5G idle 상태에서 4G detach/inactivity/RLF7: 4G connection, 4G detach / inactivity / RLF

8: 4G idle, 5G 연결 상태에서 5G detach/inactivity/RLF8: 4G idle, 5G detach / inactivity / RLF

도 4c는 상기 단말 상태의 변경(transition) 내용을 바탕으로 실제 트래픽이 발생했을 때 수행할 수 있는 동작 옵션을 도시하고 있다.FIG. 4C shows operation options that can be performed when actual traffic occurs based on the transition state of the UE state.

예컨대, 어느 한 쪽 링크만 attach 되어 있는 경우 (예, 4G EMM-Registered or 5G EMM-Registered)라면, 해당 링크가 RRC-Connected이면 전송을 수행하고, RRC-Idle이면 페이징(paging)을 수행하여 무선(radio) 자원을 할당한다.For example, if only one link is attached (e.g., 4G EMM-Registered or 5G EMM-Registered), transmission is performed if the corresponding link is RRC-Connected and paging is performed if RRC- (radio) resources.

반면, 양쪽 링크 모두 attach 되어 있을 수 있는데, 만약 양쪽 모두 RRC-Connected면 데이터 전송을 분배(splitting)하여 수행 가능하다. 만약 한쪽은 Connected, 다른 한쪽은 Idle이면, i) connected 링크로만 데이터를 전송하는 옵션, ii) Connected로 데이터를 전송하면서 idle 링크를 깨우고(paging) 둘 다 connected 상태가 되면 splitting 수행 등의 옵션이 가능하다. 마지막으로 양쪽 다 Idle이면, i) user preference, policy 등을 바탕으로 한쪽 링크만 깨우고 데이터 전송 수행하는 옵션, ii) 양쪽 다 페이징 후 splitting 수행 등의 옵션이 가능하다. On the other hand, both links can be attached, if both are RRC-connected, they can be done by splitting the data transmission. If either one is Connected and the other is Idle, i) option to transmit data only on the connected link, ii) option to wake up the idle link while transmitting data with Connected, and splitting if both are connected Do. Finally, if both are Idle, i) option to wake up only one link and perform data transmission based on user preference, policy, etc., and ii) option to perform splitting after both paging.

본 발명의 실시 예에 따르면, 최초로 연결되는 링크와 어느 하나의 링크가 연결되어 있는 상태에서 추가로 연결되는 링크의 attachment 절차는 다소 다르다. According to the embodiment of the present invention, the attaching procedure of the link that is additionally connected in a state in which one link is connected to the link that is initially connected is somewhat different.

도 5는 본 발명의 한 실시 예에 따른 4G 망으로 최초 연결이 이루어지는 과정을 나타내는 흐름도이다. FIG. 5 is a flowchart illustrating a first connection to a 4G network according to an embodiment of the present invention.

541 단계에서 단말(UE)(500)은 4G-NB(505)와 4G RRC 연결을 셋업할 수 있다. 543 단계에서, 단말(500)은 4G-NB(505)에 attach request를 전송할 수 있고, 545 단계에서 4G-NB(505)은 상기 attach request의 정보를 포함하는 initial UE 메시지를 NG-MME(New Generation-Mobility Management Entity)(515)에 전송할 수 있다. 상기 attach request 및 initial UE 메시지는 멀티링크 지원과 관련한 단말 능력 정보(ML-Capability)를 더 포함할 수 있다.In step 541, the UE 500 can set up a 4G RRC connection with the 4G-NB 505. In step 543, the UE 500 may transmit an attach request to the 4G-NB 505. In step 545, the 4G-NB 505 transmits an initial UE message including the attach request information to the NG- To the Generation-Mobility Management Entity 515. The attach request and initial UE messages may further include ML-Capability related to multi-link support.

547 단계에서 NG-MME(515)는 첫 번째 연결임을 감지하고 Attach Request 메시지에 포함된 ML-capability를 체크하여 ML-activation을 진행할 수 있다. 그리고, 549 및 551 단계에서 NG-MME(515)의 4G-NAS 처리 블록은 HSS(530)과 연동하여 망 인증 과정을 수행할 수 있다. 그리고, 553 단계에서 NG-MME(515)는 단말(500)과 4G-NAS setup을 완료할 수 있다. 555 단계에서 NG-MME(515)는 해당 UE가 자신에게 접속했음을 HSS(530)에게 알릴 수 있다.In step 547, the NG-MME 515 detects that it is the first connection, checks the ML-capability included in the Attach Request message, and proceeds to ML-activation. In step 549 and step 551, the 4G-NAS processing block of the NG-MME 515 can perform the network authentication process in cooperation with the HSS 530. In step 553, the NG-MME 515 can complete the 4G-NAS setup with the terminal 500. [ In step 555, the NG-MME 515 may notify the HSS 530 that the UE has connected to the UE.

이후, 557 내지 563 단계에서 NG-MME(515)는 ML-GW(520)로 세션 생성 요청 (Create Session Request)을 전달함으로써, ML-GW(520)와 P-GW(525)를 통한 4G 베어러(bearer)를 생성할 수 있다. 565 단계에서 NG-MME(515)는 initial context setup Request를 4G-NB(505)로 전송할 수 있고, 이를 수신한 4G-NB(505)는 567 단계에서 단말(500)로 Attach Accept를 전송할 수 있다. 4G-NB(505)는 569 단계에서 initial context setup Response를 NG-MME(515)로 전송하고, 단말(500)은 571 단계에서 Attach Complete를 NG-MME(515)로 전송할 수 있다. 이후 NG-MME(515)는 573 단계에서 ML-GW(520)와 베어러 수정(modify)을 수행할 수 있다.In step 557 to step 563, the NG-MME 515 transmits a Create Session Request to the ML-GW 520. The NG-MME 515 transmits a Create Session Request to the ML-GW 520 through the ML-GW 520 and the P- a bearer can be generated. In step 565, the NG-MME 515 may transmit an initial context setup request to the 4G-NB 505, and the 4G-NB 505 may transmit Attach Accept to the terminal 500 in step 567 . The 4G-NB 505 transmits an initial context setup response to the NG-MME 515 in step 569 and the Attach Complete to the NG-MME 515 in step 571. In step 573, the NG-MME 515 may perform bearer modification with the ML-GW 520.

도 6은 본 발명의 한 실시 예에 따른 4G 연결이 있는 상태에서 5G로 두 번째 연결이 이루어지는 과정을 나타내는 흐름도이다.FIG. 6 is a flowchart illustrating a process for making a second connection to 5G in a state of having a 4G connection according to an embodiment of the present invention.

641 단계에서 단말(UE)(600)은 5G-NB(610)와 5G RRC 연결을 셋업할 수 있다. 643 단계에서, 단말(600)은 5G-NB(610)에 attach request를 전송할 수 있고, 645 단계에서 5G-NB(610)은 상기 attach request의 정보를 포함하는 initial UE 메시지를 NG-MME(New Generation-Mobility Management Entity)(615)에 전송할 수 있다. 상기 attach request 및 initial UE 메시지는 멀티링크 지원과 관련한 단말 능력 정보(ML-Capability)를 더 포함할 수 있다.In step 641, the UE 600 may set up a 5G RRC connection with the 5G-NB 610. In step 643, the UE 600 may transmit an attach request to the 5G-NB 610. In step 645, the 5G-NB 610 transmits an initial UE message including the attach request information to the NG- Generation-Mobility Management Entity) 615. The attach request and initial UE messages may further include ML-Capability related to multi-link support.

647 단계에서 NG-MME(615)는 Attach Request 메시지에 포함된 ML-capability를 체크하여 내부적으로 4G connection과 link addition을 수행할 수 있다. 649 및 651 단계에서 NG-MME(615)의 5G-NAS 처리 블록은 비슷한 방식으로 HSS(630)와 연동하여 망 인증 과정을 수행할 수 있고, 653 단계에서 단말(600)과5G-NAS setup을 완료할 수 있다. In step 647, the NG-MME 615 checks the ML-capability included in the Attach Request message and internally performs 4G connection and link addition. The 5G-NAS processing block of the NG-MME 615 can perform the network authentication process in cooperation with the HSS 630 in steps 649 and 651, and in step 653, the terminal 600 and the 5G- Can be completed.

이 경우, NG-MME(615)는 두 번째 연결임을 감지하고, ML-GW(620)로 세션 생성 요청을 보내지 않는다. 대신에 NG-MME(615)는 655 및 657 단계에서, ML-GW(620)와 새롭게 정의된 Create Link 단계를 수행함으로써 기존 4G 연결과 binding되게 하여, 하위 E-RAB(E-UTRAN Radio Access Bearer) 연결만 생성하도록 할 수 있다. NG-MME(615)는 ML-GW(620)와 Create Link 요청 및 응답 메시지를 주고받을 수 있는데, 해당 메시지들은 단말의 식별자(예컨대, UE-IP) 및 4G 베어러 식별자(예컨대, 4G EPS Bearer ID)를 포함할 수 있다. 즉, ML-GW(620)는 메시지에 포함된 단말의 식별자 및 4G 베어러 식별자를 확인함으로써, 기존의 4G 베어러에 5G링크를 binding할 수 있다.In this case, the NG-MME 615 detects that it is the second connection and does not send a session creation request to the ML-GW 620. In step 655 and step 657, the NG-MME 615 performs the newly defined Create Link step with the ML-GW 620 to bind to the existing 4G connection, and transmits the lower E-RAB (E-UTRAN Radio Access Bearer ) Connection. The NG-MME 615 can send and receive Create Link request and response messages to and receive messages from the ML-GW 620. These messages include an identifier of the UE (e.g., UE-IP) and a 4G bearer identifier ). That is, the ML-GW 620 can bind the 5G link to the existing 4G bearer by checking the identifier of the UE included in the message and the 4G bearer identifier.

659 단계에서 NG-MME(615)는 initial context setup Request를 5G-NB(610)로 전송할 수 있고, 이를 수신한 5G-NB(605)는 661 단계에서 단말(600)로 Attach Accept를 전송할 수 있다. 5G-NB(610)는 663 단계에서 initial context setup Response를 NG-MME(615)로 전송하고, 단말(600)은 665 단계에서 Attach Complete를 NG-MME(615)로 전송할 수 있다. 이후 NG-MME(615)는 667 단계에서 ML-GW(620)와 베어러 수정(modify)을 수행할 수 있다. NG-MME(615)는 ML-GW(620)와 Modify Bearer 요청 및 응답 메시지를 주고받을 수 있는데, 해당 메시지들은 ML-Service가 aggregation 되었음을 지시하는 정보를 포함할 수 있다.In step 659, the NG-MME 615 may transmit an initial context setup request to the 5G-NB 610, and the 5G-NB 605 may transmit Attach Accept to the terminal 600 in step 661 . The 5G-NB 610 transmits an initial context setup response to the NG-MME 615 in step 663 and the Attach Complete to the NG-MME 615 in step 665. The NG-MME 615 may then perform bearer modification with the ML-GW 620 in step 667. The NG-MME 615 may send and receive Modify Bearer request and response messages to and from the ML-GW 620, which may include information indicating that the ML-Service has been aggregated.

도 7a 내지 7c는 단말의 ML-capability 전달을 위한 NAS 메시지 확장의 예시를 나타내는 도면이다.7A to 7C are views showing an example of NAS message extension for ML-capability delivery of a UE.

Attach Request에서 단말의 ML-capability 정보는 기존의 NAS 메시지를 확장함으로써 NG-MME로 전달될 수 있다. In the Attach Request, the ML-capability information of the MS can be transferred to the NG-MME by extending the existing NAS message.

도 7a는 기존 NAS 메시지의 Attach Request 메시지 content의 일부를 나타낸 것이다. 여기서, UE network capability를 나타내는 information element(700)는 도 7b와 같이 3개의 필드로 구성된다. 도 7b의 MS network capability value 필드(705)의 일부를 도시하면 도 7c와 같다. 이 때, 도 7c의 마지막 spare bits(710)를 활용하여 UE의 ML-capability 항목을 추가할 수 있다. 예를 들어, spare bits 대신 아래와 같이 나타내어 ML-capability를 나타낼 수 있다.7A shows a part of an Attach Request message content of an existing NAS message. Here, an information element 700 indicating UE network capability is composed of three fields as shown in FIG. 7B. 7C shows a part of the MS network capability value field 705 of FIG. 7B. At this time, the ML-capability item of the UE can be added using the last spare bits 710 of FIG. 7C. For example, instead of spare bits, the ML-capability can be represented as follows.

<ML/1><ML / 1>

0: Mobile station does not support Multilink functionality    0: Mobile station does not support Multilink functionality

1: Mobile station supports Multilink functionality    1: Mobile station supports Multilink functionality

도 8a는 본 발명의 실시 예에 따른 송신단으로 동작하는 전자 장치의 멀티링크 데이터 전송 방법을 나타내는 순서도이다. 상기 전자 장치는 앞서 설명한 바와 같이 코어 장치뿐만 아니라 단말을 포함할 수 있다.8A is a flowchart illustrating a method of transmitting a multi-link data of an electronic apparatus operating as a transmitting terminal according to an embodiment of the present invention. The electronic device may include a terminal as well as a core device as described above.

800 단계에서 전자 장치는 멀티링크 제어 정보를 획득할 수 있다. 단말과 코어 장치의 MLAP 계층은 경로 선택을 효율적으로 하기 위해 멀티링크 제어 정보를 교환할 수 있다. In step 800, the electronic device can obtain the multi-link control information. The MLAP layer of the UE and the core device can exchange multi-link control information to efficiently select a path.

멀티링크 제어 정보는 무선 상태 정보와 경로(path) 특성 정보를 포함할 수 있다. 무선 상태 정보는 link-failure, link-availability, 무선 링크의 신호세기 등을 포함할 수 있고, Path 특성 정보는 각 링크의 가용 대역폭(bandwidth)과 지연(delay) 정보를 포함할 수 있다. The multi-link control information may include radio state information and path characteristic information. The radio state information may include link-failure, link-availability, signal strength of a radio link, and the path characteristic information may include an available bandwidth and delay information of each link.

무선 상태 정보는 단말 MLAP의 링크 상태 분석부에서 수집하여 코어 장치의 MLAP 계층으로 전달할 수 있는데, 이것은 무선 링크의 상태 변화를 신속하게 코어 장치의 MLAP 계층으로 알려서 필요한 경우 다른 경로로 빠르게 패킷 전송 경로를 변경할 수 있도록 하기 위한 것이다. The wireless state information can be collected by the link state analysis unit of the terminal MLAP and transferred to the MLAP layer of the core device. This notifies the MLAP layer of the core device of the state change of the wireless link quickly, And the like.

반면에, 경로 특성 정보는 수신단 MLAP의 경로 특성 추정부에서 각 링크를 모니터링하여 수집하고 그 정보를 송신단으로 전달하여 송신단의 MLAP에서 전송 효과를 최대화하는 방향으로 패킷 또는 플로우 별로 전송 경로를 선택하도록 하기 위한 것이다.On the other hand, the path characteristic information is collected by monitoring and collecting each link from the path characteristic estimating unit of the receiving end MLAP, and transmitting the information to the transmitting end so as to select the transmission path for each packet or flow in the direction of maximizing the transmission effect in the transmitting end MLAP .

한편, 상기 멀티링크 제어 정보는, 정책(policy) 정보, 가입자 정보, 플로우(flow) 정보, ISP(internet service provider) 정보 및 서비스 유형 정보 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.Meanwhile, the multi-link control information may further include at least one of policy information, subscriber information, flow information, Internet service provider (ISP) information, and service type information.

상기 멀티링크 제어 정보를 획득하는 다양한 방법은 아래에서 자세하게 설명하기로 한다. Various methods of obtaining the multi-link control information will be described in detail below.

805 단계에서 전자 장치는 상기 획득한 멀티링크 제어 정보에 기반하여 각 링크에 데이터 트래픽을 분배할 수 있다. 상기 데이터 트래픽을 분배하는 다양한 실시 예는 아래에서 설명하기로 한다.In step 805, the electronic device can distribute the data traffic to each link based on the acquired multi-link control information. Various embodiments for distributing the data traffic will be described below.

810 단계에서 전자장치는 분배된 데이터 트래픽을 각각의 링크로 전송할 수 있다.In step 810, the electronic device may transmit the distributed data traffic on each link.

도 8b는 본 발명의 실시 예에 따른 전자 장치의 멀티링크 데이터 수신 방법을 나타내는 순서도이다.8B is a flowchart showing a method of receiving multi-link data of an electronic device according to an embodiment of the present invention.

820 단계에서 전자 장치는 멀티링크 제어 정보를 획득할 수 있다. 이는 앞서 도 8a에서 설명한 내용과 동일하다.In step 820, the electronic device can acquire the multi-link control information. This is the same as that described above with reference to FIG. 8A.

825 단계에서 전자 장치는 상기 획득한 멀티링크 제어 정보에 기반하여 각각의 링크로 데이터 트래픽을 수신할 수 있다.In step 825, the electronic device can receive data traffic on each link based on the acquired multi-link control information.

830 단계에서 전자 장치는 상기 수신한 트래픽을 MLAP sequence number를 이용하여 재배열(reordering)할 수 있다.In step 830, the electronic device can reorder the received traffic using the MLAP sequence number.

도 9a는 본 발명의 실시 예에 따른 MLAP 계층 사이의 제어 정보 교환의 한 예시를 나타내는 도면이다. 9A is a diagram illustrating an example of control information exchange between MLAP layers according to an embodiment of the present invention.

도 9a는 In-band signaling만 사용한 제어 정보 교환의 예시를 나타내고 있다. 이 방식은 단말(900)에서 수집하는 무선 상태 정보와 경로 특성 정보를 송신 및 수신단의 MLAP 계층(905, 920) 사이의 in-band signaling으로만 ML-GW(915)와 교환하는 것이다. 예컨대, 경로 특성 정보는 도 9b의 제어 메시지 포맷(Type 1)을 사용하고, 단말에서 수집한 무선 상태 정보는 도 9c의 제어 메시지 포맷 (Type 2)을 사용할 수 있다. 9A shows an example of control information exchange using only in-band signaling. This scheme exchanges radio state information and path characteristic information collected by the terminal 900 with the ML-GW 915 only by in-band signaling between the MLAP layers 905 and 920 of the transmitting and receiving ends. For example, the path characteristic information uses the control message format (Type 1) of FIG. 9B and the wireless state information collected by the terminal may use the control message format (Type 2) of FIG. 9C.

도 9b에서 각 필드의 의미는 다음과 같다.9B, the meaning of each field is as follows.

D/C (1 bit): data 또는 controlD / C (1 bit): data or control

Type (2 bits): 3GPP 또는 Non-3GPP feedback 등Type (2 bits): 3GPP or Non-3GPP feedback

LN (3 bits): Number of linksLN (3 bits): Number of links

BW (16 bits): bandwidth (in Mbps)BW (16 bits): bandwidth (in Mbps)

도 9c에서 각 필드의 의미는 다음과 같다. 9C, the meaning of each field is as follows.

D/C(1 bit): data 또는 controlD / C (1 bit): data or control

Type(2 bits): 3GPP 또는 Non-3GPPType (2 bits): 3GPP or Non-3GPP

LN(3 bits): number of linksLN (3 bits): number of links

LID (8 bits): Link IDLID (8 bits): Link ID

A or F: (newly detected) link-availability 또는 (newly detected) link-failureA or F: (newly detected) link-availability or (newly detected) link-failure

도 10a는 본 발명의 실시 예에 따른 MLAP 계층 사이의 제어 정보 교환의 다른 예시를 나타내는 도면이다.10A is a diagram illustrating another example of control information exchange between MLAP layers according to an embodiment of the present invention.

도 10a는 (2) NAS message만 사용한 제어 정보 교환의 예시를 나타내고 있다. 단말(1000)의 MLAP(1005)는 수집된 무선 상태 정보와 경로 특성 정보를 NAS 메시지만 사용하여 NG-MME(1010)로 전송하고, NG-MME(1010)는 이 정보를 ML-GW(1015)의 MLAP(1020)로 전달하는 제어 정보 교환의 예시를 나타내고 있다. 10A is a cross- Shows an example of control information exchange using only NAS messages. The MLAP 1005 of the terminal 1000 transmits the collected wireless state information and path characteristic information to the NG-MME 1010 using only the NAS message, and the NG-MME 1010 transmits this information to the ML-GW 1015 To the MLAP 1020 of FIG.

이 방식을 위해서는 기존의 NAS 메시지를 확장하는 것이 필요하다. 먼저, 도 10b와 같이 기존의 프로토콜 식별자(protocol discriminator) value에 reserved 필드를 사용하여 multilink management(1030)를 추가한다.For this approach, it is necessary to extend existing NAS messages. First, as shown in FIG. 10B, a multilink management 1030 is added to an existing protocol discriminator value using a reserved field.

도 10c는 새롭게 정의된 multilink management에 대한 message type을 정의(1035)한 것을 나타낸 도면으로, 예컨대, Link status change와 Path characteristic feedback 두 가지 message type을 포함할 수 있다. 여기서, Link status change 메시지는 무선상태 정보를 전달하기 위한 것이고, Path characteristic feedback 메시지는 경로 특성 정보를 전달하기 위한 것일 수 있다. FIG. 10C is a diagram illustrating definition (1035) of a message type for the newly defined multilink management, and may include, for example, two types of message status: Link status change and Path characteristic feedback. Here, the link status change message is for transmitting the radio status information, and the path characteristic feedback message may be for transmitting the path characteristic information.

Link status change의 information element에 대한 구성은 예컨대 도 10d와 같을 수 있다. 도 10e는 Link status change information element의 value의 한 예시를 나타낸다. 필드 LID(1) ~ LID(k)는 새롭게 available 또는 failure로 분류된 링크의 ID이다. 예컨대, LS(1) ~ LS(k)는 available하면 0000, failure이면 0001로 나타내어 새롭게 상태가 바뀐 링크의 상태를 전달할 수 있다. The configuration of the information element of the link status change may be as shown in FIG. 10D, for example. Figure 10E shows an example of the value of the Link status change information element. The fields LID (1) to LID (k) are the IDs of links newly classified as available or failure. For example, LS (1) to LS (k) can be represented as 0000 when available and as 0001 if failure, thereby conveying the state of the newly changed link.

Path characteristic feedback의 information element에 대한 구성은 예컨대 도 10f와 같을 수 있다. 도 10g는 Path characteristic feedback information element의 value의 한 예시를 나타낸다. 필드 LID(1) ~ LID(n)은 각 링크의 ID를 나타내고 BW(1) ~ BW(n)은 대응하는 각 링크의 대역폭 정보를 기록할 수 있다.The configuration of the information element of the path characteristic feedback may be as shown in FIG. 10F, for example. FIG. 10G shows an example of the value of the path characteristic feedback information element. The fields LID (1) to LID (n) indicate the IDs of the respective links, and BW (1) to BW (n) can record the bandwidth information of each corresponding link.

도 11은 본 발명의 실시 예에 따른 MLAP 계층 사이의 제어 정보 교환의 또 다른 예시를 나타내는 도면이다.11 is a diagram illustrating another example of control information exchange between MLAP layers according to an embodiment of the present invention.

도 11은 NAS message와 in-band message를 함께 사용한 제어 정보 교환의 예시를 나타내고 있다. 단말(1100)의 MLAP(1105)는 수집된 무선 상태 정보를 NAS 메시지(ML-S1)를 사용하여 NG-MME(1110)를 통해 ML-GW(1115)의 MLAP(1120)로 전달하고, 경로 특성 정보는 in-band 메시지(ML-S2)를 사용하여 MLAP(1120)로 전달한다. 예컨대, 여기서 ML-S1 NAS 메시지는 도 10e에 나타낸 Link status change information element 값을 사용하고, ML-S2 in-band 메시지는 도 9b의 Type 1 제어 메시지 포맷을 사용할 수 있다.11 shows an example of control information exchange using an NAS message and an in-band message together. The MLAP 1105 of the terminal 1100 transmits the collected wireless state information to the MLAP 1120 of the ML-GW 1115 via the NG-MME 1110 using the NAS message ML-S1, The characteristic information is transmitted to the MLAP 1120 using an in-band message (ML-S2). For example, the ML-S1 NAS message uses the Link status change information element value shown in FIG. 10E, and the ML-S2 in-band message uses the Type 1 control message format shown in FIG. 9B.

도 12b는 본 발명의 실시 예에 따른 멀티링크를 지원하는 전자 장치의 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다. 앞서 설명한 바와 같이 상기 전자 장치는 단말 및 코어 장치를 포함할 수 있다.12B is a view schematically showing a configuration of an electronic device supporting multi-link according to an embodiment of the present invention. As described above, the electronic device may include a terminal and a core device.

전자 장치는 송수신부(1200) 및 적어도 하나의 프로세서(1205)를 포함할 수 있다.The electronic device may include a transceiver 1200 and at least one processor 1205.

상기 송수신부(1200)는 상기 적어도 하나의 프로세서(1205)의 제어에 의해 외부 장치와 신호를 무선 및/또는 유선으로 신호를 송수신할 수 있다.The transceiver 1200 can transmit and receive signals to / from an external device wirelessly and / or wirelessly under the control of the at least one processor 1205.

상기 적어도 하나의 프로세서(1205)는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 멀티링크 데이터 송수신을 위한 동작을 수행할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서(1205)는 도 5 및 도 6에서 설명한 멀티링크 연결 동작을 수행할 수도 있고, 도 8a 및 도 8b에서 설명한 멀티링크 데이터 송수신 동작을 수행할 수 있다. 이때, 적어도 하나의 프로세서(1205)는 상기 멀티링크 데이터 송수신 동작을 수행하기 위한 MLAP 처리부(1210)를 포함할 수 있다.The at least one processor 1205 may perform operations for transmitting and receiving multi-link data according to various embodiments of the present invention. The at least one processor 1205 may perform the multi-link connection operation described with reference to FIGS. 5 and 6, and may perform the multi-link data transmission / reception operation illustrated in FIGS. 8A and 8B. At this time, at least one processor 1205 may include an MLAP processing unit 1210 for performing the multi-link data transmission / reception operation.

도 12b는 본 발명의 실시 예에 따른 멀티링크 지원 시스템에서 멀티링크 적응 계층의 구성요소를 도시한 도면이다. 도 12b는 도 12a의 MLAP 처리부(1210)에 포함된 MLAP 계층의 논리 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.12B is a diagram illustrating the components of the multi-link adaptation layer in the multi-link supporting system according to the embodiment of the present invention. 12B is a diagram schematically showing the logical configuration of the MLAP layer included in the MLAP processing unit 1210 of FIG. 12A.

본 발명의 다양한 실시 예에 따르면, MLAP 계층은 링크의 무선 상태를 분석하는 링크 상태 분석부(Link Status Analysis)(1220)와 각 경로의 특성을 추정하는 경로 특성 추정부(Path Characteristic Estimation)(1225)를 포함하며, 각 경로에 대한 링크 상태와 경로 특성을 관리하는 경로 관리부(Path Management)(1230)를 포함할 수 있다. MLAP 계층의 신호 제어부(Signaling Control)(1235)는 단말과 코어 장치의 대응하는 MLAP 계층 사이에서 멀티링크 제어정보를 공유하는 역할을 수행할 수 있다. MLAP 계층은 또한 경로 관리부(1230)에서 제공되는 경로 별 상태 정보를 기반으로 패킷 별 또는 플로우 별로 경로를 선택하는 경로 제어부(Path Control)(1240)를 포함할 수 있으며, 데이터 패킷과 제어 신호의 송신 및 수신 시 MLAP 계층 처리를 위한 패킷 처리부(Packet Processing)(1245)와 수신된 데이터 패킷의 재배열(ordering)을 관리하는 패킷 재배열부(Packet Reordering)(1250)를 포함할 수 있다.According to various embodiments of the present invention, the MLAP layer includes a link state analysis unit 1220 for analyzing the radio state of a link and a path characteristic estimation unit 1225 for estimating the characteristics of each path And a path management unit 1230 for managing link status and path characteristics for each path. The Signaling Control 1235 of the MLAP layer may share multi-link control information between the corresponding MLAP layers of the UE and the core device. The MLAP layer may also include a path control unit 1240 for selecting a path for each packet or each flow based on path-specific state information provided by the path management unit 1230, A Packet Processing 1245 for MLAP layer processing at the time of reception and a Packet Reordering 1250 for managing the ordering of received data packets.

아래에서는, 본 발명의 실시 예에 따른 수신단 MLCP 계층에서 수행하는 경로 특성 추정부의 상세 동작과 송신단 MLCP 계층에서 수행하는 패킷 별 경로 선택과 플로우 별 경로 선택에 대해 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, the detailed operation of the path characteristic estimator performed by the receiver MLCP layer according to the embodiment of the present invention, the path selection for each packet performed by the transmitter MLCP layer and the path selection for each flow will be described in detail.

경로 특성 정보에서 중요한 요소 중 하나는 가용 대역폭 정보이다. 왜냐하면, 가용 대역폭 정보는 경로 별로 패킷 분배를 할 때 어느 경로로 얼마만큼 분배하는 것이 적정한지를 결정하는데 사용되기 때문이다. 한 예시로, 본 발명의 실시 예에서는 무선 링크의 가용 대역폭을 직접 추정하는 대신 수신단에 도착하는 패킷의 수신 속도를 측정하여 그 값을 가용 대역폭 값 대신 사용할 수 있다. One of the important factors in the path characteristic information is available bandwidth information. This is because the available bandwidth information is used to determine how much to allocate to a path when distributing packets by path. For example, in an embodiment of the present invention, instead of directly estimating the available bandwidth of the wireless link, the reception rate of a packet arriving at the receiving end may be measured and used instead of the available bandwidth value.

패킷의 수신 속도는 다음과 같이 계산할 수 있다.The reception rate of the packet can be calculated as follows.

시간 tk에 측정한 패킷의 수신 속도는 다음 식과 같이 계산한다.The reception rate of the packet measured at time tk is calculated by the following equation.

Figure pat00001
Figure pat00001

여기서, n은 구간 [tk-1, tk]에 수신된 패킷의 수이고, sj는 j번째 패킷의 크기이다.Here, n is the number of packets received in the interval [tk-1, tk], and sj is the size of the jth packet.

시간 k에 측정된 패킷의 수신 속도는 다음 식과 같이 계산한다. The reception rate of the packet measured at time k is calculated by the following equation.

Figure pat00002
Figure pat00002

여기서 0 ≤ a < 1 는 조정 가능한 파라미터로, 예를 들어 1/8을 사용할 수 있다.Where 0 < a &lt; 1 is an adjustable parameter, for example 1/8 can be used.

한편, 경로 특성 중 중요한 또 다른 정보는 지연(delay) 정보이다. 각 경로 별 지연 정보는 패킷 재배열(reordering)을 줄이는 패킷 분배에 사용될 수 있으며 특정 정책 및 QoS 요구에 따른 패킷 분배를 하는데 사용될 수도 있다. Another important information among the path characteristics is delay information. The delay information for each path can be used for packet distribution to reduce packet reordering and may be used for packet distribution according to a specific policy and QoS requirement.

도 13a는 각 링크 별로 단방향 지연을 측정하는 방법의 한 예시를 나타낸다. 먼저, 송신단(예컨대, ML-GW(1305))의 MLAP는 MLAP header 또는 tail의 옵션 필드에 송신시간 ts를 기록하여 전송할 수 있다. 그러면, 수신단(예컨대, 단말(1300))의 MLAP는 패킷 수신시간 tr에서 송신시간 ts를 빼면 단방향 지연시간 d를 계산할 수 있다. 13A shows an example of a method of measuring a unidirectional delay for each link. First, the MLAP of the transmitting end (for example, ML-GW 1305) can transmit the transmission time ts by recording the option field of the MLAP header or tail. Then, the MLAP of the receiving end (for example, the terminal 1300) can calculate the unidirectional delay time d by subtracting the transmission time ts from the packet reception time tr.

만약 TCP 기반의 애플리케이션 패킷인 경우, 도 13b와 같이 TCP time stamp 옵션을 활용하여 단반향 지연을 추정할 수도 있다. App 서버(1310)가 TCP time stamp에 송신시간 ts를 기록하여 전송하면, ML-GW(1305)는 이를 단말(1300)로 전달할 수 있다. 단말(1300)의 MLAP는 패킷 수신 시간 tr에서 송신시간 ts를 빼면 단방향 지연시간 d(dx + dy)를 계산할 수 있다. 이 경우, 비록 추정된 단방향 지연 시간은 ML-GW(1305)와 단말(1300) 사이의 실제 단방향 지연과 차이가 있지만, App 서버(1310)와 ML-GW(1305) 사이의 지연이 단말(1300)과 ML-GW(1305) 사이의 지연에 비해 상대적으로 크지 않을 경우 사용될 수 있을 것이다. If the packet is a TCP-based application packet, the echo delay may be estimated using the TCP time stamp option as shown in FIG. 13B. When the App server 1310 records the transmission time ts in the TCP time stamp and transmits the transmission time ts, the ML-GW 1305 can deliver it to the terminal 1300. The MLAP of the terminal 1300 can calculate the unidirectional delay time d (dx + dy) by subtracting the transmission time ts from the packet reception time tr. In this case, although the estimated unidirectional delay time differs from the actual unidirectional delay between the ML-GW 1305 and the terminal 1300, the delay between the App server 1310 and the ML- ) And the ML-GW 1305, as shown in FIG.

도 14a는 본 발명의 실시 예에 따른 멀티링크 지원 시스템의 트래픽 분배 방식의 한 예시로써 플로우(flow) 별 경로 선택을 나타내는 도면이고, 도 14b는 본 발명의 실시 예에 따른 멀티링크 지원 시스템의 트래픽 분배 방식의 다른 예시로써, 패킷(packet) 별 경로 선택을 나타내는 도면이다.FIG. 14A is a diagram illustrating route selection for each flow as an example of a traffic distribution method of a multi-link supporting system according to an embodiment of the present invention. FIG. FIG. 8 is a diagram showing path selection for each packet as another example of the distribution method. FIG.

플로우 별 경로 선택은 사업자 정책, 가입자 정보, 플로우 정보 및/또는 서비스 유형 등에 따라 특정 플로우를 특정 경로로 전송하도록 선택하는 것이다. 이를 위해, 코어 장치의 MLAP는 PCRF, HSS, ANDSF와 같은 다른 코어 노드와의 연동을 통해 정책 정보, 가입자 정보, ISP 정보 및/또는 서비스 유형 정보 등 경로 선택에 사용할 수 있는 다양한 다른 정보를 획득할 수도 있다.The flow-by-flow route selection is to select a particular flow to be sent on a particular route according to the provider policy, subscriber information, flow information, and / or service type. To this end, the MLAP of the core apparatus obtains various other information that can be used for path selection such as policy information, subscriber information, ISP information, and / or service type information through interworking with other core nodes such as PCRF, HSS and ANDSF It is possible.

플로우 별 경로 선택은 한 플로우의 패킷을 서로 다른 경로로 동시에 전송하지 않는다. 반면에 패킷별 경로 선택은 한 플로우에 속하는 패킷들을 동적으로 복수의 경로를 활용하여 동시 전송(splitting)하는 것이다. 이 방식의 패킷 분배는 다수 링크를 사용하여 throughput을 높이는 것이 주 목적이다. 여기서, 중요한 것은 어느 링크로 얼마만큼의 패킷을 보낼지 결정하는 분배 알고리즘과 복수의 링크로부터 수신되는 out-of-packet을 최소화하는 것이다.The flow-by-flow path selection does not simultaneously transmit packets of one flow to different paths. On the other hand, packet-based path selection is a method of dynamically splitting packets belonging to one flow using multiple paths. The main purpose of this type of packet distribution is to increase throughput by using multiple links. What is important here is a distribution algorithm that determines how much packets to send to which link and out-of-packet received from multiple links is minimized.

패킷별 경로 선택에는 특정 가중치의 부분(fraction)만큼 패킷을 특정 경로로 분배하는 Weighted Round-Robin(WRR)과 같은 여러 가지 분배 알고리즘을 사용할 수 있다. 본 명세서에서는 상세한 알고리즘을 기술하지는 않지만, 가용 대역폭 기반의 포괄적(generic) 패킷 분배 방법을 예로서 기술한다. 두 개의 경로 P1과 P2가 있으며, 각 경로의 가용 대역폭이 A1 및 A2라고 하면 알고리즘 동작은 다음과 같다.Packet-specific path selection can use several distribution algorithms, such as Weighted Round-Robin (WRR), which distributes packets by a specific fraction of a particular weight. Although not described in detail herein, a generic packet distribution method based on available bandwidth is described as an example. Assuming that there are two paths P1 and P2, and the available bandwidth of each path is A1 and A2, the algorithm operation is as follows.

- Estimate A1 and A2, the respective available bandwidth of path P1 and P2- Estimate A1 and A2, the respective available bandwidth of path P1 and P2

- Compute following expected values- Compute following expected values

Figure pat00003
Figure pat00003

- Upon arrival of each packet- Upon arrival of each packet

Sends packets over path P1 with probability

Figure pat00004
Sends packets over path P1 with probability
Figure pat00004

Sends packets over path P2 with probability

Figure pat00005
Sends packets over path
Figure pat00005

대역폭과 지연(delay) 기반의 generic 알고리즘은 다음과 같이 기술할 수 있다.A generic algorithm based on bandwidth and delay can be described as follows.

- Estimate A1 and A2, the respective available bandwidth of path P1 and P2- Estimate A1 and A2, the respective available bandwidth of path P1 and P2

- Compute following expected values- Compute following expected values

Figure pat00006
Figure pat00006

- Estimate RTT or one-way delay D1 and D2 of each path- Estimate RTT or one-way delay D1 and D2 of each path

- Compute the following- Compute the following

Figure pat00007
Figure pat00007

Figure pat00008
Figure pat00008

- Upon arrival of each packet- Upon arrival of each packet

Sends packets over path P1 with probability

Figure pat00009
Sends packets over path P1 with probability
Figure pat00009

Sends packets over path P2 with probability

Figure pat00010
Sends packets over path
Figure pat00010

또한, 복수의 링크 사이의 경로 특성의 차이가 어떤 미리 결정된 범위를 벗어나는 경우 최상의 한 경로를 선택하여 패킷을 전송하고, 그렇지 않으면 위에서 언급한 두 가지 분배 방법에 따라 패킷을 분배하는 것도 가능하다. It is also possible to select the best one path to transmit a packet when the difference in path characteristics between a plurality of links is out of a certain predetermined range, or to distribute the packet according to the above two distribution methods.

도 15는 본 발명의 실시 예에 따른 멀티링크 지원 시스템에서 수신한 데이터를 재배열(reordering)하는 방법을 나타내는 순서도이다.15 is a flowchart illustrating a method of reordering data received in a multi-link supporting system according to an embodiment of the present invention.

수신단의 MLAP 계층은 복수의 경로를 통해 들어오는 패킷을 MLAP sequence number를 사용하여 re-ordering 한다. 수신단은 1500 단계에서 패킷 수신을 대기하고, 1505 단계에서 재배열 타이머(reordering timer)가 만료되는지 확인하여 만료된 경우, 1510 단계에서 미리 설정된 N번째 연속적인 만료인지 확인할 수 있다. 예를 들어, N=3인 경우 3번째 연속으로 타이머가 만료되면, 1525 단계와 같이 재배열(reordering) 버퍼에 있는 모든 패킷을 상위 계층으로 전달(release)하고, 그렇지 않으면 1515 단계와 같이 타이머가 만료될 때마다 미리 설정된 k개의 패킷을 상위 계층으로 전달(release)할 수 다. 여기서, k는 변경 가능한 임의의 값일 수 있으며, 예를 들어 1로 설정할 수 있다. The MLAP layer in the receiving end re-orders packets arriving through a plurality of paths using the MLAP sequence number. If the reordering timer expires in step 1505, the receiving end waits for a packet reception in step 1500. If the reordering timer expires in step 1505, the receiving end can check whether the reordering timer is expired. For example, if N = 3, if the timer expires for the third consecutive time, all the packets in the reordering buffer are released to the upper layer as in step 1525. Otherwise, And can transmit k preset packets to the upper layer each time it expires. Here, k can be any arbitrary changeable value, and can be set to, for example, 1.

1505 단계에서 재배열 타이머가 만료되기 전에 새로운 패킷이 도착하면, 1520 단계에서 수신한 패킷으로 MLAP sequence를 맞추고, 1525 단계에서 재배열이 완료된, 즉 순서가 맞는 패킷까지 상위 계층으로 전달(release)하며 재배열 타이머를 다시 시작할 수 있다.If a new packet arrives before the reordering timer expires in step 1505, the MLAP sequence is matched with the received packet in step 1520, and in step 1525, the reordering is completed, that is, You can restart the reorder timer.

본 발명의 다양한 실시 예에 따른 전자 장치의 전술한 구성요소들 각각은 하나 또는 그 이상의 부품(component)으로 구성될 수 있으며, 해당 구성 요소의 명칭은 전자 장치의 종류에 따라서 달라질 수 있다. 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 전자 장치는 전술한 구성요소 중 적어도 하나를 포함하여 구성될 수 있으며, 일부 구성요소가 생략되거나 또는 추가적인 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다. 또한, 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 전자 장치의 구성 요소들 중 일부가 결합되어 하나의 개체(entity)로 구성됨으로써, 결합되기 이전의 해당 구성 요소들의 기능을 동일하게 수행할 수 있다.Each of the above-described components of the electronic device according to various embodiments of the present invention may be composed of one or more components, and the name of the component may be changed according to the type of the electronic device. The electronic device according to various embodiments of the present invention may be configured to include at least one of the above-described components, and some components may be omitted or further include other additional components. In addition, some of the components of the electronic device according to various embodiments of the present invention may be combined into one entity, so that the functions of the components before being combined can be performed in the same manner.

본 발명의 다양한 실시 예에 사용된 용어 "~부", "장치" 또는 "모듈"은, 예를 들어, 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어(firmware) 중 하나 또는 둘 이상의 조합을 포함하는 단위(unit)를 의미할 수 있다. "~부", "장치" 또는 "모듈"은 예를 들어, 유닛(unit), 로직(logic), 논리 블록(logical block), 부품(component) 또는 회로(circuit) 등의 용어와 바꾸어 사용(interchangeably use)될 수 있다. "~부", "장치" 또는 "모듈"은, 일체로 구성된 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. "~부", "장치" 또는 "모듈"은 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는 최소 단위 또는 그 일부가 될 수도 있다. "~부", "장치" 또는 "모듈"은 기계적으로 또는 전자적으로 구현될 수 있다. 예를 들면, 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 "~부", "장치" 또는 "모듈"은, 알려졌거나 앞으로 개발될, 어떤 동작들을 수행하는 ASIC(application-specific integrated circuit) 칩, FPGAs(field-programmable gate arrays) 또는 프로그램 가능 논리 장치(programmable-logic device) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.The term "part," "device, " or" module "used in various embodiments of the present invention refers to a unit that includes one or a combination of two or more of, for example, hardware, software, It can mean. The term "unit," "device," or "module" is used interchangeably with terms such as, for example, unit, logic, logical block, interchangeably use. "Part," " device, "or" module "may be the smallest unit or part of an integrally constructed component. "To "," device "or" module "may be the smallest unit or part thereof that performs one or more functions. "To "," device "or" module "may be implemented either mechanically or electronically. For example, "a", "device" or "module" in accordance with various embodiments of the present invention may be implemented as an application-specific integrated circuit (ASIC) chip, FPGAs programmable gate arrays, or programmable-logic devices.

본 명세서와 도면에 개시된 본 개시의 실시 예들은 본 개시의 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 개시의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 개시의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 따라서 본 개시의 범위는 여기에 개시된 실시 예들 이외에도 본 개시의 기술적 사상을 바탕으로 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 개시의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The embodiments of the present disclosure disclosed in this specification and the drawings are merely illustrative of specific examples for the purpose of facilitating the understanding of the present disclosure, and are not intended to limit the scope of the present disclosure. Accordingly, the scope of the present disclosure should be construed as being included within the scope of the present disclosure in addition to the embodiments disclosed herein, all changes or modifications derived from the technical idea of the present disclosure.

Claims (14)

무선 통신 시스템에서 멀티링크를 이용한 통신 방법에 있어서,
멀티링크 제어 정보를 획득하는 단계;
상기 멀티링크 제어 정보에 기반하여, 전송 데이터를 각각의 링크에 분배하는 단계; 및
상기 분배된 전송 데이터를 각각의 링크로 동시에 또는 선택적으로 전송하는 단계를 포함하는 통신 방법.
A communication method using a multi-link in a wireless communication system,
Obtaining multi-link control information;
Distributing transmission data to each link based on the multi-link control information; And
And simultaneously or selectively transmitting the distributed transmission data to each of the links.
제 1 항에 있어서,
상기 멀티링크 제어 정보는, 각 링크의 무선 상태 정보 및 경로 특성 정보를 포함하고,
상기 각 링크의 무선 상태 정보는, 신호 세기, 링크 가용성(link-availability) 및 링크 실패(link-failure) 중 적어도 하나에 관련된 정보를 포함하며,
상기 각 링크의 경로 특성 정보는, 가용 대역폭(bandwidth) 및 경로 지연(delay) 중 적어도 하나에 관련된 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 통신 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the multi-link control information includes radio state information and path characteristic information of each link,
Wherein the wireless state information of each link includes information related to at least one of signal strength, link-availability, and link-failure,
Wherein the path characteristic information of each link includes information related to at least one of an available bandwidth and a path delay.
제 2 항에 있어서,
상기 멀티링크 제어 정보는, 정책(policy) 정보, 가입자 정보, 플로우(flow) 정보, ISP(internet service provider) 정보 및 서비스 유형 정보 중 적어도 하나를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 통신 방법.
3. The method of claim 2,
Wherein the multi-link control information further includes at least one of policy information, subscriber information, flow information, internet service provider (ISP) information, and service type information.
제 1 항에 있어서,
상기 전송 데이터를 각각의 링크에 분배하는 단계는,
상기 멀티링크 제어 정보에 기반하여 데이터 플로우(flow) 단위로 분배를 수행하는 것을 특징으로 하는 통신 방법.
The method according to claim 1,
Wherein distributing the transmission data to each link comprises:
Wherein the distribution is performed on a data flow basis based on the multi-link control information.
제 1 항에 있어서,
상기 데이터를 각각의 링크에 분배하는 단계는,
상기 멀티링크 제어 정보에 기반하여 데이터 패킷(packet) 단위로 분배를 수행하는 것을 특징으로 하는 통신 방법.
The method according to claim 1,
Wherein distributing the data to each link comprises:
And distributes data packets on a packet-by-packet basis based on the multi-link control information.
제 1 항에 있어서,
상기 멀티링크 제어 정보에 기반하여 각각의 링크로 동시에 또는 선택적으로 수신 데이터를 수신하는 단계; 및
상기 수신한 트래픽을 재배열(reordering)하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 통신 방법.
The method according to claim 1,
Receiving simultaneously or selectively received data on each link based on the multi-link control information; And
Further comprising reordering the received traffic. &Lt; RTI ID = 0.0 &gt; 11. &lt; / RTI &gt;
제 1 항에 있어서,
상기 멀티링크 제어 정보는, in-band 시그널링 및 NAS(Non-Access Stratum) 시그널링 중 적어도 하나를 이용하여 획득되는 것을 특징으로 하는 통신 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the multi-link control information is acquired using at least one of in-band signaling and NAS (Non-Access Stratum) signaling.
멀티링크를 지원하는 무선 통신 시스템에서 전자 장치에 있어서,
신호를 송수신하는 송수신부; 및
멀티링크 제어 정보를 획득하고, 상기 멀티링크 제어 정보에 기반하여, 전송 데이터를 각각의 링크에 분배하며, 상기 분배된 전송 데이터를 각각의 링크로 동시에 또는 선택적으로 전송하도록 제어하는 적어도 하나의 프로세서를 포함하는 전자 장치.
In an electronic device in a wireless communication system supporting multi-link,
A transmitting and receiving unit for transmitting and receiving signals; And
At least one processor that obtains the multi-link control information, distributes transmission data to each link based on the multi-link control information, and controls the distributed transmission data to be simultaneously or selectively transmitted to each link &Lt; / RTI &gt;
제 8 항에 있어서,
상기 멀티링크 제어 정보는, 각 링크의 무선 상태 정보 및 경로 특성 정보를 포함하고,
상기 각 링크의 무선 상태 정보는, 신호 세기, 링크 가용성(link-availability) 및 링크 실패(link-failure) 중 적어도 하나에 관련된 정보를 포함하며,
상기 각 링크의 경로 특성 정보는, 가용 대역폭(bandwidth) 및 경로 지연(delay) 중 적어도 하나에 관련된 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
9. The method of claim 8,
Wherein the multi-link control information includes radio state information and path characteristic information of each link,
Wherein the wireless state information of each link includes information related to at least one of signal strength, link-availability, and link-failure,
Wherein the path characteristic information of each link includes information related to at least one of an available bandwidth and a path delay.
제 9 항에 있어서,
상기 멀티링크 제어 정보는, 정책(policy) 정보, 가입자 정보, 플로우(flow) 정보, ISP(internet service provider) 정보 및 서비스 유형 정보 중 적어도 하나를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
10. The method of claim 9,
Wherein the multi-link control information further comprises at least one of policy information, subscriber information, flow information, internet service provider (ISP) information, and service type information.
제 8 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 프로세서는,
상기 멀티링크 제어 정보에 기반하여 데이터 플로우(flow) 단위로 분배를 수행하는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
9. The method of claim 8,
Wherein the at least one processor comprises:
And performs distribution in units of a data flow based on the multi-link control information.
제 8 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 프로세서는,
상기 멀티링크 제어 정보에 기반하여 데이터 패킷 단위로 분배를 수행하는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
9. The method of claim 8,
Wherein the at least one processor comprises:
And performs distribution in units of data packets based on the multi-link control information.
제 8 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 프로세서는,
상기 멀티링크 제어 정보에 기반하여 각각의 링크로 동시에 또는 선택적으로 수신 데이터를 수신하도록 제어하고, 상기 수신한 트래픽을 재배열(reordering)하는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
9. The method of claim 8,
Wherein the at least one processor comprises:
Control to simultaneously or selectively receive received data on each link based on the multi-link control information, and reordering the received traffic.
제 8 항에 있어서,
상기 멀티링크 제어 정보는, in-band 시그널링 및 NAS(Non-Access Stratum) 시그널링 중 적어도 하나를 이용하여 획득되는 것을 특징으로 하는 전자 장치.9. The method of claim 8,
Wherein the multi-link control information is obtained using at least one of in-band signaling and NAS (Non-Access Stratum) signaling.
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