KR20180018455A - 저전력 rrc 운용 방법 및 장치 - Google Patents
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Abstract
본 개시는 4G 시스템 이후 보다 높은 데이터 전송률을 지원하기 위한 5G 통신 시스템을 IoT 기술과 융합하는 통신 기법 및 그 시스템에 관한 것이다. 본 개시는 5G 통신 기술 및 IoT 관련 기술을 기반으로 지능형 서비스(예를 들어, 스마트 홈, 스마트 빌딩, 스마트 시티, 스마트 카 혹은 커넥티드 카, 헬스 케어, 디지털 교육, 소매업, 보안 및 안전 관련 서비스 등)에 적용될 수 있다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 기지국의 통신 방법은, 단말의 RRC 상태 천이 조건을 결정하는 단계; 및 상기 RRC 상태 천이 조건에 대한 정보를 상기 단말에게 전송하는 단계를 포함하고, 상기 RRC 상태 천이 조건은, RRC 상태들 사이의 천이를 위한 적어도 하나의 타이머, 변경할 RRC 상태를 지시하는 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
Description
본 발명은 통신 시스템에 대한 것으로서, 보다 구체적으로, 통신 시스템에서 저전력 무선 자원 제어(RRC: radio resource control) 운용 방법 및 장치에 관한 것이다.
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.
5G 시스템에서는 기존 4G 시스템 대비 다양한 서비스에 대한 지원을 고려하고 있다. 예를 들어, 가장 대표적인 서비스들은 모바일 초광대역 통신 서비스(eMBB: enhanced mobile broad band), 초 고신뢰성/저지연 통신 서비스(URLLC: ultra-reliable and low latency communication), 대규모 기기간 통신 서비스(mMTC: massive machine type communication), 차세대 방송 서비스(eMBMS: evolved multimedia broadcast/multicast Service) 등이 있을 수 있다. 그리고, 상기 URLLC 서비스를 제공하는 시스템을 URLLC 시스템, eMBB 서비스를 제공하는 시스템을 eMBB 시스템 등이라 칭할 수 있다. 또한, 서비스와 시스템이라는 용어는 혼용되어 사용될 수 있다.
이 중 URLLC 서비스는 기존 4G 시스템과 달리 5G 시스템에서 새롭게 고려하고 있는 서비스이며, 다른 서비스들 대비 초 고 신뢰성(예를 들면, 패킷 에러율 약 10-5)과 저 지연(latency)(예를 들면, 약 0.5msec) 조건 만족을 요구한다. 이러한 엄격한 요구 조건을 만족시키기 위하여 URLLC 서비스는 eMBB 서비스보다 짧은 전송 시간 간격(TTI: transmission time interval)의 적용이 필요할 수 있고 이를 활용한 다양한 운용 방식들이 고려되고 있다.
무선 통신 단말이 데이터를 송수신 하기 위한 무선 자원 제어(RRC: radio resource control) 상태(state)의 설계는 음성 통화 위주의 이전 세대의 설계 철학으로 지나치게 보수적으로 설계 되어 있었다. 예를 들어, 트래픽(traffic) 수신 이후 일정 시간 동안 traffic 도착이 없음에도 RRC 연결(connected) 상태로 대기 시간을 유지하는 데(예를 들면, connected DRX(discontinuous reception) 등), 이로 인한 단말의 전력 소모가 심각할 수 있다. 또한, 스마트폰(smart phone) 사용자의 경우, 사용자 QoS(quality of service)와 상관없는 킵 어라이브 메시지(keep alive message) 등이 데이터(data)로 빈번하게 발생하는데, 이를 위한 RRC connection을 음성 통화 서비스 기반으로 설계할 경우에 단말의 전력 소모가 더욱 악화될 수 있다.
RRC INACTIVE 상태 혹은 RRC idle 상태의 light connectivity 환경에서 기지국이 S1연결을 유지하고 단말의 Context를 저장하고 RRC connected상태로 천이할 때 RRC state상태를 천이하기 위한 제어 신호 및 동작 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 무선 자원 제어(RRC: radio resource control) 비활성(inactive) 상태 혹은 RRC 유휴(idle) 상태의 라이트(light) 연결(connectivity) 환경에서, 기지국이 S1 연결을 유지하고 단말의 컨텍스트(context)를 저장하고, RRC 연결(connected) 상태로 천이할 때 기지국이 S1 연결 및 단말의 context 생성 없이 동작하는, 단말 저전력 동작 설정 및 이를 설정하기 위한 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 지원 서비스 type(예를 들면, eMBB, URLLC, mMTC 등) 별 지연(latency) 등의 QoS(quality of service) 요구 사항 특성, light connectivity 적용 여부, 스마트 단말 사용 상태 인지 여부 등의 정보에 기반한 모뎀 모드 제어를 통해 서비스 별 QoS 기반 aggregation 제어 동작, 단말 측정(measurement) 주기 확장/감소 동작, 효율적인 radio tail 기간 단축으로 단말 연결 대기 시간 감소 설계, 단말 연결 모드 내 긴 DRX(long DRX) 동작으로 전력 효율 향상 설계, 단말의 전력 절감을 위한 방법 등을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 RRC connected 상태에서 RRC inactive 상태 혹은 RRC idle 상태로 전환 방법으로 기지국 설정에 따른 단말의 자율(autonomous) RRC state 천이 방법 및 RRC inactive 상태로 천이하기 위한 신규 타이머(timer)를 정의하고 이에 따른 동작 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. 또한 RRC connected 상태에서 RRC inactive 상태 혹은 RRC idle 상태로 전환을 위한 event 설계 및 설정 방법을 제안한다.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 실시 예에 따른 기지국의 통신 방법은, 단말의 무선 자원 제어(RRC: radio resource control) 상태 천이 조건을 결정하는 단계; 및 상기 RRC 상태 천이 조건에 대한 정보를 상기 단말에게 전송하는 단계를 포함하고, 상기 RRC 상태 천이 조건은, RRC 상태들 사이의 천이를 위한 적어도 하나의 타이머, 변경할 RRC 상태를 지시하는 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또한, 상기 RRC 상태 천이 조건을 결정하는 단계는, 상기 단말로부터 상기 RRC 상태 천이 조건을 결정하기 위한 피드백 정보를 수신하는 단계; 및 상기 피드백 정보에 기반하여, 상기 RRC 상태 천이 조건을 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 단말로부터, RRC 연결 요청(connection request) 메시지를 수신하는 단계; 및 상기 RRC 연결 요청 메시지에 포함된 연결 요청 이유(cause)에 대한 정보에 따라 상기 단말과 RRC 연결 절차를 수행하는 단계를 더 포함하고, 상기 연결 요청 이유는, 상기 기지국의 단말 컨텍스트(UE context) 검색(retrieve) 및 보안 키 정보 업데이트가 필요한지 여부에 대한 정보를 포함할 수 있다.
또한, 상기 RRC 상태 천이 조건이 만족하는 경우, 상기 단말로부터 RRC 상태 천이 요청 메시지를 수신하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 실시 예에 따른 단말의 통신 방법은, 기지국으로부터 단말의 무선 자원 제어(RRC: radio resource control) 상태 천이 조건에 대한 정보를 수신하는 단계; 및 상기 RRC 상태 천이 조건이 만족하는 경우, RRC 상태 천이 절차를 수행하는 단계를 포함하고, 상기 RRC 상태 천이 조건은, RRC 상태들 사이의 천이를 위한 적어도 하나의 타이머, 변경할 RRC 상태를 지시하는 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또한, 상기 RRC 상태 천이 조건에 대한 정보를 수신하는 단계는, 상기 기지국에게 상기 RRC 상태 천이 조건을 결정하기 위한 피드백 정보를 전송하는 단계; 및 상기 피드백 정보에 기반하여 결정된 상기 RRC 상태 천이 조건을 수신하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 기지국에게, RRC 연결 요청(connection request) 메시지를 수신하는 단계; 및 상기 RRC 연결 요청 메시지에 포함된 연결 요청 이유(cause)에 대한 정보에 따라 상기 기지국과 RRC 연결 절차를 수행하는 단계를 더 포함하고, 상기 연결 요청 이유는, 상기 기지국의 단말 컨텍스트(UE context) 검색(retrieve) 및 보안 키 정보 업데이트가 필요한지 여부에 대한 정보를 포함할 수 있다.
또한, 상기 RRC 상태 천이 절차를 수행하는 단계는, 상기 RRC 상태 천이 조건이 만족하는 경우, 상기 기지국에게 RRC 상태 천이 요청 메시지를 전송하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 실시 예에 따른 기지국은, 신호를 송수신하는 송수신부; 및 단말의 무선 자원 제어(RRC: radio resource control) 상태 천이 조건을 결정하고, 상기 RRC 상태 천이 조건에 대한 정보를 상기 단말에게 전송하는 적어도 하나의 프로세서를 포함하고, 상기 RRC 상태 천이 조건은, RRC 상태들 사이의 천이를 위한 적어도 하나의 타이머, 변경할 RRC 상태를 지시하는 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또한, 상기 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 실시 예에 따른 단말은, 신호를 송수신하는 송수신부; 및 기지국으로부터 단말의 무선 자원 제어(RRC: radio resource control) 상태 천이 조건에 대한 정보를 수신하고, 상기 RRC 상태 천이 조건이 만족하는 경우, RRC 상태 천이 절차를 수행하는 적어도 하나의 프로세서를 포함하고, 상기 RRC 상태 천이 조건은, RRC 상태들 사이의 천이를 위한 적어도 하나의 타이머, 변경할 RRC 상태를 지시하는 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 단말 및 기지국의 통신 시스템은 단말의 저전력을 위한 RRC 연결 관리 동작으로 저전력 우선의 경우 및/또는 서비스 지연을 허용하는 경우를 판단하여, 유휴(idle) 상태(또는 비활성(inactive) 상태)에서 연결(connected) 상태로의 천이를 지연하여 단말의 전력 소모를 절약할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 따르면, RRC connected 상태에서 idle(또는 inactive) 상태로의 천이 방법, 예를 들면, 조기(early) 연결 모드 불연속 수신(C-DRX: connected mode discontinuous reception) 천이 방법, 조기 RRC 해제(release) 방법 및 조기 단말 자율(autonomous) release 동작을 수행 방법 등을 통해, 단말이 RRC connected 상태에서의 대기 시간(예를 들면, C-DRX, radio tail 등)이 최소한으로 유지 되어, 단말의 전력 소모를 절약할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 조기 단말 autonomous release 동작의 경우 RRC 상태(state) 천이를 위한 RRC 해제 메시지(release message) 없이 데이터(data)를 전송함으로써, 관련 제어 시그널링(control signalling) 제어 부담 및 소요되는 지연을 제거하는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 따르면, RRC state 천이를 위한 RRC release message의 감소는 5G 기지국(RU/TRP)의 전력 소모 감소를 통해 비용(cost) 효율성이 증대될 수 있고, 5G 셀간 주변 간섭 감소를 통해 무선 자원 사용 효율성 증대될 수 있다.
본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 통신 시스템의 구조를 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 통신 시스템에서 적용 가능한 3개의 RRC 상태의 동작 예시를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 통신 시스템에서 단말과 기지국 의 무선링크가 해제되어 RRC inactive 상태가 되어도 기지국 및 코어 네트워크의 연결이 유지되는 ECM_CONNECTED 상태 상태 예시를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 RRC 상태 간의 천이 동작의 일 예를 도시한 도면이다.
도 5는 RRC state 3개의 천이 동작의 일 예시 도면이다.
도 6은 RRC state 3개의 천이 동작의 다른 일 예시 도면이다.
도 7은 RRC state 3개의 천이 동작의 또 다른 일 예시 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 통신 시스템에서 단말의 저속 이동 시, RRC inactive state의 적용 여부를 판단하는 동작의 예시를 도시한 도면이다.
도 9a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 통신 시스템에서 RRC state 적용 판단 및 radio tail 제어 동작의 일 실시 예를 도시한 도면이다.
도 9b는 LTE 통신 시스템에서 RRC 상태 전환 관계의 일 예를 도시한 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 통신 시스템에서 RRC state 사이의 천이 동작의 일 예를 도시하는 도면이다.
도 11는 본 발명의 일 실시 예에 따른 통신 시스템에서 단말의 연결 유지 대기 시간을 설정하는 동작의 일 예를 도시하는 도면이다.
도 12는 본 발명의 일 실시 예에 따른 통신 시스템에서 RRC connected 상태에서 RRC idle 상태(혹은 RRC inactive 상태)로의 천이 및 RRC inactive 상태에서 RRC idle 상태로의 천이 방법으로, 단말이 timer를 기반으로 RRC 상태 천이 동작을 수행하는 예를 도시하는 도면이다.
도 13은 본 일 발명의 실시 예에 따른 통신 시스템에서 3개의 inactivity timer가 독립적으로 설정되어 RRC connected 상태에서 RRC idle 상태(혹은 RRC inactive 상태)로의 천이 및 RRC inactive 상태에서 RRC idle 상태로의 천이하는 일 실시 예를 도시하는 도면이다.
도 14는 본 발명의 일 실시 예에 따른 통신 시스템에서 3개의 inactivity timer가 순차적으로 설정되어 RRC connected 상태에서 RRC idle 상태(혹은 RRC inactive 상태)로의 천이 및 RRC inactive 상태에서 RRC idle 상태로의 천이하는 일 실시 예를 도시하는 도면이다.
도 15는 본 발명의 일 실시 예에 따른 기지국이 RRC 상태를 천이하는 동작의 예시도이다.
도 16은 본 발명의 일 실시 예에 따른 RRC 상태를 RRC inactive 상태에서 RRC connected 상태로 천이하는 방법의 일 예를 도시한 도면이다.
도 17은 본 발명의 일 실시 예에 따른 RRC 상태를 RRC inactive 상태에서 RRC connected 상태로 천이하는 방법의 다른 일 예를 도시한 도면이다.
도 18는 본 발명의 일 실시 예에 따른 RRC 상태를 RRC inactive 상태에서 RRC connected 상태로 천이하는 방법의 또 다른 일 예를 도시한 도면이다.
도 19a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 RRC 상태를 RRC connected 상태에서 RRC inactive 상태로 천이하는 방법의 일 예를 도시한 도면이다.
도 19b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 RRC 상태를 RRC connected 상태에서 RRC inactive 상태로 천이하는 방법의 다른 일 예를 도시한 도면이다
도 20a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 RRC 상태를 RRC inactive 상태에서 RRC connected 상태로 천이하는 과정에서 fake UE 혹은 fake 기지국의 공격 상황에 대한 일 예를 도시한 도면이다.
도 20b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 RRC 상태를 RRC inactive 상태에서 RRC connected 상태로 천이하는 과정에서 fake 단말의 공격이 발생한 일 예를 도시한 도면이다.
도 20c는 본 발명의 일 실시 예에 따른 RRC 상태를 RRC inactive 상태에서 RRC connected 상태로 천이하는 과정에서 fake 단말의 공격이 발생한 다른 일 예를 도시한 도면이다..
도 21은 본 발명의 일 실시 예에 따른 RRC 상태를 RRC connected 상태에서 RRC inactive 상태로 천이하는 방법의 또 다른 일 예를 도시한 도면이다.
도 22는 본 발명의 일 실시 예에 따른 RRC 상태를 RRC inactive 상태에서 RRC idle 상태로 천이하는 방법의 일 예를 도시한 도면이다.
도 23은 본 발명의 일 실시 예에 따른 기지국의 블록 구성도를 도시한 도면이다.
도 24는 본 발명의 일 실시 예에 따른 단말의 블록 구성도를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 통신 시스템에서 적용 가능한 3개의 RRC 상태의 동작 예시를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 통신 시스템에서 단말과 기지국 의 무선링크가 해제되어 RRC inactive 상태가 되어도 기지국 및 코어 네트워크의 연결이 유지되는 ECM_CONNECTED 상태 상태 예시를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 RRC 상태 간의 천이 동작의 일 예를 도시한 도면이다.
도 5는 RRC state 3개의 천이 동작의 일 예시 도면이다.
도 6은 RRC state 3개의 천이 동작의 다른 일 예시 도면이다.
도 7은 RRC state 3개의 천이 동작의 또 다른 일 예시 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 통신 시스템에서 단말의 저속 이동 시, RRC inactive state의 적용 여부를 판단하는 동작의 예시를 도시한 도면이다.
도 9a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 통신 시스템에서 RRC state 적용 판단 및 radio tail 제어 동작의 일 실시 예를 도시한 도면이다.
도 9b는 LTE 통신 시스템에서 RRC 상태 전환 관계의 일 예를 도시한 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 통신 시스템에서 RRC state 사이의 천이 동작의 일 예를 도시하는 도면이다.
도 11는 본 발명의 일 실시 예에 따른 통신 시스템에서 단말의 연결 유지 대기 시간을 설정하는 동작의 일 예를 도시하는 도면이다.
도 12는 본 발명의 일 실시 예에 따른 통신 시스템에서 RRC connected 상태에서 RRC idle 상태(혹은 RRC inactive 상태)로의 천이 및 RRC inactive 상태에서 RRC idle 상태로의 천이 방법으로, 단말이 timer를 기반으로 RRC 상태 천이 동작을 수행하는 예를 도시하는 도면이다.
도 13은 본 일 발명의 실시 예에 따른 통신 시스템에서 3개의 inactivity timer가 독립적으로 설정되어 RRC connected 상태에서 RRC idle 상태(혹은 RRC inactive 상태)로의 천이 및 RRC inactive 상태에서 RRC idle 상태로의 천이하는 일 실시 예를 도시하는 도면이다.
도 14는 본 발명의 일 실시 예에 따른 통신 시스템에서 3개의 inactivity timer가 순차적으로 설정되어 RRC connected 상태에서 RRC idle 상태(혹은 RRC inactive 상태)로의 천이 및 RRC inactive 상태에서 RRC idle 상태로의 천이하는 일 실시 예를 도시하는 도면이다.
도 15는 본 발명의 일 실시 예에 따른 기지국이 RRC 상태를 천이하는 동작의 예시도이다.
도 16은 본 발명의 일 실시 예에 따른 RRC 상태를 RRC inactive 상태에서 RRC connected 상태로 천이하는 방법의 일 예를 도시한 도면이다.
도 17은 본 발명의 일 실시 예에 따른 RRC 상태를 RRC inactive 상태에서 RRC connected 상태로 천이하는 방법의 다른 일 예를 도시한 도면이다.
도 18는 본 발명의 일 실시 예에 따른 RRC 상태를 RRC inactive 상태에서 RRC connected 상태로 천이하는 방법의 또 다른 일 예를 도시한 도면이다.
도 19a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 RRC 상태를 RRC connected 상태에서 RRC inactive 상태로 천이하는 방법의 일 예를 도시한 도면이다.
도 19b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 RRC 상태를 RRC connected 상태에서 RRC inactive 상태로 천이하는 방법의 다른 일 예를 도시한 도면이다
도 20a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 RRC 상태를 RRC inactive 상태에서 RRC connected 상태로 천이하는 과정에서 fake UE 혹은 fake 기지국의 공격 상황에 대한 일 예를 도시한 도면이다.
도 20b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 RRC 상태를 RRC inactive 상태에서 RRC connected 상태로 천이하는 과정에서 fake 단말의 공격이 발생한 일 예를 도시한 도면이다.
도 20c는 본 발명의 일 실시 예에 따른 RRC 상태를 RRC inactive 상태에서 RRC connected 상태로 천이하는 과정에서 fake 단말의 공격이 발생한 다른 일 예를 도시한 도면이다..
도 21은 본 발명의 일 실시 예에 따른 RRC 상태를 RRC connected 상태에서 RRC inactive 상태로 천이하는 방법의 또 다른 일 예를 도시한 도면이다.
도 22는 본 발명의 일 실시 예에 따른 RRC 상태를 RRC inactive 상태에서 RRC idle 상태로 천이하는 방법의 일 예를 도시한 도면이다.
도 23은 본 발명의 일 실시 예에 따른 기지국의 블록 구성도를 도시한 도면이다.
도 24는 본 발명의 일 실시 예에 따른 단말의 블록 구성도를 도시한 도면이다.
실시 예를 설명함에 있어서 본 명세서의 실시 예가 속하는 기술 분야에 익히 알려져 있고 본 명세서의 실시 예와 직접적으로 관련이 없는 기술 내용에 대해서는 설명을 생략한다. 이는 불필요한 설명을 생략함으로써 본 명세서의 실시 예의 요지를 흐리지 않고 더욱 명확히 전달하기 위함이다.
본 명세서에서 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성 요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있는 것을 의미할 수도 있고, 중간에 다른 구성 요소가 존재하여 전기적으로 연결되어 있는 것을 의미할 수도 있다. 아울러, 본 명세서에서 특정 구성을 "포함" 한다고 기술하는 내용은 해당 구성 이외의 구성을 배제하는 것이 아니며, 추가적인 구성이 본 발명의 실시 또는 본 발명의 기술적 사상의 범위에 포함될 수 있음을 의미한다.
그리고, 본 발명의 실시 예에 나타나는 구성부들은 서로 다른 특징적인 기능을 나타내기 위해 독립적으로 도시되는 것으로, 각 구성부들이 분리된 하드웨어나 하나의 소프트웨어 구성 단위로 이루어짐을 의미하지 않는다. 즉, 각 구성부는 설명의 편의상 각각의 구성부로 나열하여 포함한 것으로 각 구성부 중 적어도 두 개의 구성부가 하나의 구성부를 이루거나, 하나의 구성부가 복수 개의 구성부로 나뉘어져 기능을 수행할 수 있다. 각 구성부의 통합된 실시 예 및 분리된 실시 예도 본 발명의 본질에서 벗어나지 않는 한 본 발명의 권리 범위에 포함된다.
또한, 일부의 구성 요소는 본 발명에서 본질적인 기능을 수행하는 필수적인 구성 요소는 아니고 단지 성능을 향상시키기 위한 선택적 구성 요소일 수 있다. 본 발명은 단지 성능 향상을 위해 사용되는 구성 요소를 제외한 본 발명의 본질을 구현하는데 필수적인 구성부만을 포함하여 구현될 수 있고, 단지 성능 향상을 위해 사용되는 선택적 구성 요소를 제외한 필수 구성 요소만을 포함한 구조도 본 발명의 권리범위에 포함된다.
하기에서 본 명세서의 실시 예를 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 명세서의 실시 예의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 이하 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서의 실시 예의 실시 예를 설명하기로 한다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
이 때, 처리 흐름도 도면들의 각 블록과 흐름도 도면들의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들에 의해 수행될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용 가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다. 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑재되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.
이 때, 본 실시 예에서 사용되는 '~부'라는 용어는 소프트웨어 또는 FPGA또는 ASIC과 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, '~부'는 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 '~부'는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. '~부'는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 '~부'는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들, 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 '~부'들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 '~부'들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 '~부'들로 더 분리될 수 있다. 뿐만 아니라, 구성요소들 및 '~부'들은 디바이스 또는 보안 멀티미디어카드 내의 하나 또는 그 이상의 CPU들을 재생시키도록 구현될 수도 있다.
본 발명에서는 3GPP RAN 5G SI 에서 논의되고 있는 에너지 효율(energy efficiency) KPI(key performance indicator)를 달성하기 위한 기지국 및 단말의 동작 방식에 대하여 살펴보도록 한다. 해당 통신 표준에서는 향후 10년 이내에 단말 및 기지국 네트워크의 전력 효율성 [bit/J]을 1000배 이상 향상되는 것을 주 목표로 에너지 효율적 동작을 정의하고 있다. 이를 위해 고주파수 대역의 mmW 동작 시 필수적인 빔포밍(beamforming) 전송 방식에 따른 전력 추가 소모 가능성을 해결하기 위해 단말의 활성(active) 동작 시간을 감소 시키는 제어가 필요하다.
본 발명에서는 이동 통신 시스템(예를 들면, 5G 혹은 NR(next radio))에서 적용 예정인 3개의 무선 자원 제어(RRC: radio resource control) 상태(state)인 연결(connected) 상태, 비활성(inactive) 상태, 유휴(idle) 상태에 기반한 RRC 연결(connection) 상태 제어 및 유지 방법에 관하여 살펴보도록 한다. 특히, 데이터(data) 전송을 하는 RRC state(inactive 상태 및/또는 활성(active) 상태) 결정 방법 및 단말의 트래픽(traffic) 전송 시 RRC inactive state에서 효율적으로 전송을 수행하는 경우에 스펙트럼 효율(spectral efficiency) 향상 및 채널 접속(channel access) 방법을 향상시키도록 하는 기능을 지원하는 방법에 대해 살펴보도록 한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 단말의 저전력을 위한 RRC 연결 관리 방법은, idle(또는 inactive) 상태에서 connected 상태로의 천이 방법으로 저전력 우선 및/또는 서비스 지연을 허용하는 경우 RRC 연결을 지연하는 동작 방법을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 RRC connected 상태에서 idle(또는 inactive) 상태로의 천이 방법은, 조기(early) 연결 모드 불연속 수신(C-DRX: connected mode discontinuous reception) 천이 방법, 조기 RRC 해제(release) 방법, 및 조기 단말 자율(autonomous) release 동작을 수행 방법 등을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 통신 시스템은 radio tail 최소화 제어를 통해 5G cell RRC connected(active) 상태가 최소한으로 유지되도록 할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 통신 방법은, RRC state 천이를 위한 RRC 해제 메시지(release message) 없이 RRC state를 천이하는 동작을 수행할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 단말의 무선 링크(radio link) 활성화 상태를 최소화하기 위한 동작 방법은, 단말의 RRC connection에 대한 radio tail 길이(예를 들면, user-inactivity timer) 제어 동작을 효율적으로 운용할 수 있다.
이를 수행하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따른 통신 방법은, 새로운 RRC 상태(new RRC state), 즉 RRC inactive 상태의 적용 판단 시에, 이동 환경(예를 들면, 셀 커버리지(cell coverage), 단말 이동성(UE(user equipment) mobility), 트래픽 부하(traffic load) 등)을 고려하거나 및/또는 제어 부담 트레이드오프(tradeoff)의 존재를 고려할 수 있다. 이때, 제어 부담 트레이드오프는 코어 네트워크(CN: core network) 제어 시그널링(control signalling)(예를 들면, paging, 트레킹 에어리어(TA: tracking area) 업데이트(update) 등)일 수 있다. 일 실시 예로, 임계 값보다 저속 이동 단말의 경우, RRC inactive state를 적용하는 것이 유리하다고 판단할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 RRC state 기반 user-inactivity timer(예를 들면, radio tail) 설정 방법은 RRC inactive 상태 적용 시 short radio tail을 적용할 수 있다. 그리고, 본 발명의 일 실시 예에 따른 RRC state 기반 user-inactivity timer(예를 들면, radio tail) 설정 방법은 RRC idle to connected 지연 감소로 인해 short radio tail을 적용할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 RRC connected(active) 상태에서 RRC inactive 상태 혹은 RRC idle 상태(모드)로 전환 방법은, 기지국 설정에 따른 단말의 autonomous RRC state 천이 동작에 의하거나, 및/또는 RRC inactive(또는 idle) 상태로 천이하기 위한 신규 타이머(timer)를 정의하고 상기 신규 타이머에 따라 동작할 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시 예에 따르면, RRC connected 상태에서 RRC inactive 상태 혹은 RRC idle 상태(모드)로 전환을 위한 이벤트(event) 설계 및 설정(configuration) 방법이 제공될 수 있다.
보다 상세한 동작으로는, RRC connected 상태에서 RRC inactive 상태 혹은 RRC idle 상태로 천이하기 위한 각각의 inactivity timer 설정(즉, 2 개의 inactive timer)를 설정할 수 있다. 그리고, 2 개의 inactivity timer 간의 연관 동작으로, traffic 도착 시 2개 타이머를 동시에 리셋(reset)하거나, 또는, traffic 도착 시 제1 타이머의 만료 이후에 제2 타이머를 시작할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 따르면, RRC connected 상태 혹은 RRC idle(또는 inactive) 상태에서 RRC 상태 천이를 위한 단말 이벤트 트리거링(event triggering) 조건, 및/또는 주기 등이 설정되고, 그에 다라 RRC 상태 천이가 이루어질 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 따르면, RRC inactive 상태에서 RRC connected(active) 상태로 연결 복원 시, 단말 피드백(feedback)에 포함되는 정보로, 일 실시 예로는 유휴 이동성(idle mobility) 정보가 기지국에게 전송될 수 있다.
일반적으로 RRC state 천이 과정에서의 RRC 재개(resume) 절차와 RRC reconfiguration절차 및 re-establishment는 동일한 절차일 수 있다. 본 발명에서 제안하는 RRC resume(RRC Inactive에서 RRC_Connected으로 천이되는) 절차와 RRC 서스팬드(suspend)(RRC_Connected에서 RRC Inactive로 천이하는) 절차를 포함하는 RRC reconfiguration 절차는, 단말 및 기지국이 UE context를 가지고 있거나, 혹은 UE context를 가지고 있지 않을 때, 핸드 오버 실패 (HOF: handover failure)나 무선 링크 실패(RLF: radio link failure) 등의 환경에서 동작하는 RRC re-establishment 절차에도 동일하게 적용될 수 있다.
이하, 본 발명의 일 실시 예들의 구체적인 내용에 대해서 살펴보도록 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 통신 시스템의 구조를 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 1을 참고하면, 차세대 기지국(NR NB(new radio node B) 또는 gNB(NR node B) 등일 수 있다.)(120, 123, 125, 127)은 단말(terminal, UE(user equipment))(110)과 무선 채널을 통해 연결되며 기존 UMTS(universal mobile telecommunication system)의 NodeB와 LTE(long term evolution)의 eNodeB(eNB, evolved node B)보다 복잡한 역할을 수행할 수 있다.
한편, 이동 통신 시스템에서는 인터넷 프로토콜을 통한 VoIP(voice over IP(internet protocol)) 서비스와 같은 실시간 서비스를 비롯한 모든 사용자 트래픽(traffic)이 공용 채널(shared channel)을 통해 서비스되므로, 단말(110)들의 버퍼 상태, 가용 전송 전력 상태, 채널 상태 등의 상태 정보를 취합해서 스케줄링을 하는 장치가 필요하며, 이를 상기 gNB(120, 123, 125, 127)들이 담당한다. 하나의 gNB(120, 123, 125, 127)는 통상 다수의 셀(cell)들을 제어할 수 있다.
상기 서빙 게이트웨이(S-GW: serving gateway)(140)는 데이터 베어러를 제공하는 장치이며, 상기 이동성 관리 엔티티(MME: mobility management entity)(130)의 제어에 따라서 데이터 베어러(Bearer)를 생성하거나 제거할 수 있다. 상기 MME(130)는 상기 단말(110)에 대한 이동성 관리 기능은 물론 각종 제어 기능을 담당하는 장치로 다수의 기지국(120, 123, 125, 127)들과 연결될 수 있다.
한편, 도시되지 않았지만, 본 발명의 일 실시 예에 따른 이동 통신 시스템은, 차세대 코어 네트워크(NR CN(new radio core network))를 포함할 수 있다. 이때, 상기 NR CN은 AMF(access and mobility management function), UPF(user plane function), SMF(session management function) 등을 포함할 수 있다. 이때, 상기 AMF, UPF는 MME(130)의 일부 기능을 수행할 수 있으며, SMF, UPF는 S-GW(140)의 일부 기능을 수행할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 통신 시스템에서 적용 가능한 3개의 RRC 상태의 동작 예시를 나타낸 도면이다.
도 2를 참고하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 통신 시스템에서 적용 가능한 3개의 RRC 상태(state)인 RRC connected 상태(210), RRC inactive 상태(220), 및 RRC idle 상태(230)의 동작 예시가 도시되어 있다. 도 2에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 통신 시스템에서는, RRC connected 상태(210) 및 RRC idle 상태(230)에 추가로 RRC inactive 상태(220)가 추가되어, 3개의 RRC 상태가 운용될 수 있다.
예를 들면, RRC connected 상태(210)에서 RRC inactive 상태(220)로는 연결 비활성(inactivation) 메시지 또는 연결 불활성(deactivation)에 의해서, RRC inactive 상태(220)에서 RRC connected 상태(210)로는 연결 재개(resumption) 메시지 또는 활성(activation) 메시지에 의해 전환될 수 있다. 그리고, RRC connected 상태(210)에서 RRC idle 상태(230)로는 연결 해제(release) 메시지에 의해, RRC idle 상태(230)에서 RRC connected 상태(210)로는 연결 수립(establishment) 메시지에 의해 전환될 수 있다. 그리고, RRC inactive 상태(220)에서 RRC idle 상태(230)로는 연결 재개 실패(connection resumption failure) 메시지에 의해, RRC idle 상태(230)에서 RRC inactive 상태(220)로는 비활성 해제(inactive release) 메시지에 의해 전환될 수 있다.
한편, 도시되지 않았지만, RRC inactive 상태(220)에서 RRC idle 상태(230)로 또는 RRC idle 상태(230)에서 RRC inactive 상태(220)로의 전환은 직접 이루어지지 않을 수 있다. 예를 들면, RRC inactive 상태(220)에서 RRC connection 상태(210)로 변경된 후에 RRC idle 상태(230)로 전환되거나, RRC idle 상태(230)에서 RRC connection 상태(210)로 변경된 후에 RRC inactive 상태(220)로 전환될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 통신 시스템에서 단말과 기지국의 무선 링크가 해제되어 RRC inactive 상태가 되어도 기지국 및 코어 네트워크의 연결이 유지되는 ECM_CONNECTED 상태 상태 예시를 나타낸 도면이다.
도 3을 참고하면, 신규 RRC 상태인 RRC inactive 상태는 단말(110)과 기지국(120)의 에어 인터페이스(air interface)는 비 접속 상태이지만, 기지국(120)과 코어 네트워크(예를 들면, MME)(130)는 접속 상태를 유지할 수 있다. 그리고 단말(110)이 기지국(120)과 RRC connected 상태를 해지(release) 하더라도, 기지국(120)과 MME(130)는 ECM connected 상태로, 단말 컨텍스트(context)는 기지국(120)과 MME(120)가 저장하고 있을 수 있다.
기존 RRC idle 상태에서 RRC connected 상태로의 천이 지연을 감소 하기 위해서, S1 연결 설정 및 보안(security) 절차 생략이 필요할 수 있다. 이를 위해, 단말(110)이 마지막으로 연결(connected)되어 있던 기지국(120)인 앵커 기지국(anchor eNB, anchor gNB)(120)은 단말(UE) 확인용 resume ID를 포함하는 단말 컨텍스트(UE context) 정보를 단말(110) 및 기지국(120)에 저장하도록 할 수 있다.
단말(110)이 RRC inactive 상태에서 이동하며 신규 기지국(gNB)(120)에 접속 시, 단말(110)의 고유 정보(identity)를 기지국(120)이 확인할 수 있도록 하기 위해, 단말(110)은 해당 단말의 정보(예를 들면, 단말 ID)를 기지국(120)에게 전송할 수 있다. 그리고, 단말(110)이 접속한 기지국(단말(110)의 정지 시 혹은 동일 셀 이내 위치 시에는 기존 기지국, 단말(110)의 이동 시에는 신규 기지국)(120)은 단말 ID를 기반으로 UE context를 검색(retrieve)하고 이후 접속 절차를 수행하게 된다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 RRC 상태 간의 천이 동작의 일 예를 도시한 도면이다.
도 4를 참고하면, 기지국(120)은 각 단말(110)에 적용할 RRC state 종류 및 전환 방법을 포함하는 타겟(target) RRC state 정보를 단말(110)에게 전송할 수 있다. 이때, 본 발명의 일 실시 예에 따른 통신 시스템에서는 3개 RRC state인, RRC connected state(410), RRC inactive state(420), RRC idle state(430)를 운용할 수 있다. 그리고, 단말(110) 및 기지국(120)의 RRC connection은 하나의 순간에 하나의 RRC state로 동작할 수 있다.
이러한 3개의 RRC state가 천이되는 동작은 기존 LTE에서 2개의 RRC state, 즉 RRC idle state(430)와 RRC connected state(410) 간 천이되는 동작에 대비하여 RRC inactive state(420)가 추가되어 다음에 기술한 일 실시 예로 상태 천이되는 동작을 포함한다.
예를 들면, RRC connected(active) state(410)에서 미리 설정된 제1 타이머가 만료된 경우에, 짧은 DRX(short DRX)를 적용하고 제2 타이머가 구동될 수 있다. 그리고 short DRX 적용 중 데이터 전송이 발생하면 상기 제1 타이머 및 제2 타이머가 리셋될 수 있다. 한편, short DRX 적용 제2 타이머가 만료되면, 긴 DRX(long DRX)가 적용되고 RRC inactive state(420)로 천이될 수 있다. 그리고, 이 경우 제3 타이머가 구동될 수 있다. RRC inactive state(420)에서 데이터 전송이 발생하면, 상기 제1 타이머, 제2 타이머 및 제3 타이머가 리셋되고, RRC connected(active) state(410)로 천이될 수 있다. 그리고, RRC inactive state(420)에서 소정의 조건이 만족하는 경우(예를 들면, 제3 타이머가 만료된 경우, RAN(기지국)이 페이징을 한 경우 등)에 RRC idle state(430)로 천이될 수 있다. RRC idle state(430)에서는 데이터가 발생하는 경우, 코어 네트워크의 페이징이 발생한 경우 등에 RRC connected state(410)로 천이할 수 있다.
이하, 3 개의 RRC state 간의 천이 동작의 예들에 대해서 살펴보도록 한다.
도 5는 RRC state 3개의 천이 동작의 예시 도면이다.
도 5를 참고하면, RRC connected(active) state(510)와 RRC inactive state(520) 사이의 상태 천이, RRC connected(active) state(510)와 RRC idle state(530) 사이의 상태 천이, 및 RRC inactive state(520)와 RRC idle state(530) 사이의 상태 천이가 모두 지원되는 경우가 예시되어 있다.
RRC connected state(510)와 RRC inactive state(520) 사이의 상태 천이, RRC connected state(510)와 RRC idle state(530) 사이의 상태 천이, 및 RRC inactive state(520)와 RRC idle state(530) 사이의 상태 천이가 모두 지원되는 경우, 일 실시 예로 RRC 상태 천이를 위한 이벤트(event) 기반 동작의 예는 다음과 같을 수 있다.
1) 초기 연결 시 단말(110)은 RRC idle state(530)에서 RRC connected(active) state(510)로 천이할 수 있다.
2) 마지막으로 도착한 traffic을 기반으로, traffic이 마지막으로 도착한 때부터 기준 timer(예를 들면, UE_inactivity_timer_inactive, traffic timer 등)가 시작되어, 상기 기준 timer가 만료되는 이벤트(event)가 발생하는 경우, RRC connected(active) state(510)에서 RRC inactive state(520)로 천이할 수 있다.
3) 신규 traffic이 도착하는 경우, 상기 신규 traffic이 도착한 시점에서의 단말(110)의 상태가 RRC inactive state(520)이면, RRC inactive state(520)에서 RRC connected state(510)로 천이할 수 있다. 또는 상기 신규 traffic이 도착한 시점에서의 단말(110)의 상태가 RRC idle state(530)이면, RRC idle state(530)에서 RRC connected state(510)로 천이할 수 있다.
4) 단말(110)의 전원이 꺼지거나, 단말(110)이 해당 서비스의 기지국의 셀 커버리지(coverage)에 포함되지 않는 경우, 단말(110)의 상태가 RRC connected state(510)이면 RRC connected state(510)에서 RRC idle state(530)로 천이할 수 있다. 또는, 단말(110)의 상태가 RRC inactive state(520)이면 RRC inactive state(520)에서 RRC idle state(530)로 천이할 수 있다.
도 6은 RRC state 3개의 천이 동작의 다른 일 예시 도면이다.
도 6을참고하면, RRC connected(active) state(610)와 RRC inactive state(620) 사이의 상태 천이, 및 RRC connected state(610)와 RRC idle state(630) 사이의 상태 천이는 지원될 수 있다. 그리고, RRC inactive state(620)와 RRC idle state(630) 사이의 direct(직접적인) 상태 천이가 지원되지 않고, RRC inactive state(620) 또는 RRC idle state(630)에서 RRC connected state(610)로의 상태 천이를 통하여, RRC inactive state(620)와 RRC idle state(630) 사이의 상태 천이가 지원될 수 있다.
1) 초기 연결 시 단말(110)은 RRC idle state(630)에서 RRC connected(active) state(610)로 천이할 수 있다.
2) 마지막으로 도착한 traffic을 기반으로, traffic이 마지막으로 도착한 때부터 기준 timer(예를 들면, UE_inactivity_timer_inactive, traffic timer 등)가 시작되어, 상기 기준 timer가 만료되는 event가 발생하는 경우, RRC connected(active) state(610)에서 RRC inactive state(620)로 천이할 수 있다.
3) 신규 traffic 도착하는 경우, 상기 신규 traffic이 도착한 시점에서의 단말(110)의 상태가 RRC inactive state(620)이면, RRC inactive state(620)에서 RRC connected state(610)로 천이할 수 있다. 또는, 상기 신규 traffic이 도착한 시점에서의 단말(110)의 상태가 RRC idle state(630)이면 RRC idle state(630)에서 RRC connected state(610)로 천이할 수 있다.
4) 단말(110)의 전원이 꺼지거나, 단말(110)이 해당 서비스의 기지국의 셀 coverage에 포함되지 않는 경우, 단말(110)의 상태가 RRC connected state(610)이면 RRC connected state(610)에서 RRC idle state(630)로 천이할 수 있다. 또는, 단말(110)의 상태가 RRC inactive state(620)이면, RRC inactive state(620)에서 RRC connected state(610)로 천이한 이후 다시 RRC idle state(630)로 천이할 수 있다.
도 7은 RRC state 3개의 천이 동작의 또 다른 일 예시 도면이다.
도 7을 참고하면, RRC connected(active) state(710)와 RRC inactive state(720) 사이의 상태 천이만 지원될 수 있다. 그리고, 특정한 예외를 제외하고 RRC idle state(미도시)로 천이하지 않아서 RRC connected state(710)와 RRC idle state(미도시) 사이의 상태 천이와 RRC inactive state(720)와 RRC idle state(미도시) 사이의 상태 천이가 제한적으로 지원될 수 있다.
1) 초기 연결 시 단말(110)은 RRC inactive state(720)에서 RRC connected(active) state(710)로 천이할 수 있다. 이때, 저장된 UE context는 단말 특정(specific)한 정보(예를 들면, UE specific UE context information)가 아니라, 해당 서비스를 지원하는 네트워크(network)에서 공용으로 사용하는 공통(common) 설정 정보(예를 들면, network common UE context information)일 수 있다.
2) 마지막으로 도착한 traffic을 기반으로, traffic이 마지막으로 도착한 때부터 기준 timer(예를 들면, UE_inactivity_timer_inactive, traffic timer 등)가 시작되어, 상기 기준 timer가 만료되는 event가 발생하는 경우, RRC connected state(710)에서 RRC inactive state(720)로 천이할 수 있다.
3) 신규 traffic 도착 시, 단말(110)은 RRC inactive state(720)에서 RRC connected state(710)로 천이할 수 있다. 또는, 단말(110)은 RRC idle state(미도시)에서 RRC connected state(710)로 천이할 수 있다.
4) 단말(110)의 전원이 꺼지거나, 단말이(110) 해당 서비스의 기지국의 셀 coverage에 포함되지 않는 경우, 단말(110)의 상태가 RRC connected state(710)이면 RRC connected state(710)에서 RRC inactive state(720)로 천이할 수 있다. 또는, 단말(110)의 상태가 RRC inactive state(720)이면, RRC inactive state(UE specific한 UE context정보를 저장하는)에서 RRC inactive state(network common UE context를 저장하는)로 천이할 수 있다.
한편, 상기 기지국(120)이 결정한 각 단말(110)에 적용할 RRC state 종류 및 전환(event trigger) 방법을 각 단말(110)에게 설정(configure)/전송하는 방법은 다음의 예시에 의할 수 있다.
1) 단말 링크 초기 설정 시(예를 들면, 링크 셋업(link setup) 시나 RRC connected state로의 천이 시 등)에, 기지국(120)은 단말(110)에게 해당 단말(110)에 적용할 RRC state 구성 및 천이 이벤트 규칙 등의 정보를 RRC 설정 메시지(RRC configuration message)로 설정(configure)/전송할 수 있다.
2) 기지국(120)이 임의의 시점에 RRC state 적용 기준 변경 탐지 시, 기지국(120)은 단말(110)에게 해당 단말(110)에 적용할 RRC state 구성 및 천이 이벤트 규칙 등의 정보를 RRC 재설정 메시지(RRC reconfiguration message)로 설정(configure)/전송할 수 있다.
3) RRC Connection release 시, 기지국(120)은 단말(110)에게 RRC 해제 메시지(RRC release message)로 해당 단말(110)에 적용할 RRC state 구성 및 천이 이벤트 규칙 등의 정보를 설정(configure)/전송할 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 통신 시스템에서 단말의 저속 이동 시, RRC inactive state의 적용 여부를 판단하는 동작의 예시를 도시한 도면이다.
도 8을 참고하면, 본 발명의 실시 예에 따른 통신 시스템에서 기지국(120)은, 단말(110)의 전력 효율의 향상을 위하여, 단말(110)의 저속 이동 시에 트래픽 부하(load)가 높은 상황에서 RRC inactive state를 적용할지 여부를 판단할 수 있다.
기지국(120)이 해당 단말(110)에 RRC inactive state를 적용할지 여부를 판단하는 경우에, 기지국(120)은 이동 환경 및 망의 셀 커버리지(cell coverage), 단말의 이동성(UE mobility), 트래픽 부하(traffic load) 등을 기반으로 결정할 수 있다. 이때, 상기 트래픽 부하(traffic load)는 셀의 변경이나, 코어 네트워크(CN: core network) 페이징 영역(paging area) 변경, RAN 기반 페이징 영역(RAN-based paging area) 변경 등을 제어하기 위한 제어 시그널링(control signalling)(예를 들면, paging, tracking area(TA) update 등)의 존재로 인한 것일 수 있다. 예를 들어 망의 cell coverage가 넓거나, 저속 이동 단말, 혹은 셀의 변경이나 CN Paging area 변경, RAN-based Paging area 변경 시 제어를 위한 traffic load가 낮은 경우, 해당 상황에서 RRC inactive state를 적용하는 것이 유리할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 통신 시스템에서, RRC inactive 상태 내에서 단말(110)의 이동성 지원의 동작 모드(옵션)에 따라, network(기지국)(120)는 이동성 지원을 위한 제어 신호 전송 방법을 고려하여 RRC inactive 상태의 적용 여부를 결정할 수 있다.
보다 상세히 기술하면, RRC inactive 상태 내에서 설정한 이동성 지원을 위한 설정 방법에 따른 CN-based paging 전송 및/또는 RAN-based paging 전송 및/또는 tracking area update 및/또는 RAN-based paging area update 동작을 위한 CN Control Signalling을 기지국(120)이 측정할 수 있다. 이때, 상기 CN control signalling은 S1 인터페이스(interface), X2 interface를 통해 전송될 수 있다. 그리고, 기지국(120)은 단위 시간당 CN 제어 시그널링 부하(load)를 기반으로 해당 셀의 RRC inactive 상태의 적용 여부를 결정할 수 있다.
예를 들어, CN-based paging 혹은 CN-based paging area update(TAU)를 위한 제어 신호 부하(load)가 RAN-based paging 혹은 RAN-based paging area update(PAU)를 위한 해당 제어 신호 load 보다 큰 경우, 기지국(120)은 해당 망(network)이나 셀에서 RRC inactive 상태를 적용을 하도록 결정할 수 있다. 또는, 실시 예에 따라 기지국(120)은 RRC 상태 천이에 관련된 parameter, 예를 들면 UE_inactivity_timer나 RRC 상태 천이 event 등을 조정하여 RRC inactive 상태 적용 비율을 높일 수도 있다.
또 다른 일 실시 예로는 CN-based paging 혹은 CN-based paging area update(TAU)를 위한 해당 제어 신호 load, RAN-based paging 혹은 RAN-based paging area update(PAU)를 위한 각각 혹은 조합의 단위 시간당 CN 제어 시그널링 load가 임계 값 이상인 경우, 기지국(120)은 RRC inactive 상태를 적용할 수 있다.
한편, 단말 별 RRC inactive 상태 적용 판단 시 기준으로는 다음과 같은 것들이 있을 수 있다.
1) 셀 환경: cell 당 coverage, paging area 이내 셀 개수를 고려하여 기지국이 단말 별 RRC inactive 상태 적용을 판단할 수 있다.
2) 기지국: 평균 traffic load, paging load를 고려하여 기지국이 단말 별 RRC inactive 상태 적용을 판단할 수 있다.
3) 단말 이동 상황 지표: 핸드오버 개수(셀 반경, 이동 속도 반영)의 일 실시 예로 count number of RRC (Re)configuration with mobility information을 활용하여 기지국이 단말 별 RRC inactive 상태 적용을 판단할 수 있다.
도 9a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 통신 시스템에서 RRC state 적용 판단 및 radio tail 제어 동작의 일 실시 예를 도시한 도면이고, 도 9b는 LTE 통신 시스템에서 RRC 상태 전환 관계의 일 예를 도시한 도면이다.
도 9a를 참고하면, 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 저속 이동 단말(110)에게는 RRC inactive state를 적용하고, 짧은 라디오 테일(short radio tail)(user-inactivity timer 등의 타이머)를 설정할 수 있다. RRC state 기반 user-inactivity timer(radio tail)의 설정 방법으로는, RRC inactive 상태 적용 시 short radio tail을 적용하는 방법, 및 RRC idle state 에서 RRC connected state로 전환 시 지연 감소로 인해 short radio tail을 적용하는 방법 등이 있을 수 있다.
RRC 상태(state) 천이(전환) 타이머(timer)는, 천이하는 해당 state가 data 전송을 하는지 여부에 따라 다음 두 가지 카테고리(category)로 동작할 수 있다. data가 전송되는 경우 timer가 리셋(reset)(즉, 0으로 다시 시작)되거나, data가 전송되지 않는 경우 timer가 트리거(trigger)(즉, timer 동작을 시작하거나)되어, 해당 RRC state 천이의 기준이 되는 timer가 만료(expire)되면 천이를 시작할 수 있다. 그리고, 각 RRC state 천이 기준(criterion)에 따라 timer를 분류하여 차등 적용될 수 있다.
도 9b를 참고하면, 기존 LTE(4G)에서는 data 전송이 가능한 RRC connected 상태(990)에서 RRC idle 상태(997)로 천이 하는 상황에서, 연속 송수신 상태(continuous transition and reception)(991)에서 C-DRX(connected DRX) 모드(992, 993)로의 천이는 DRX 비활성 타이머(DRX inactivity timer)(994)를 기준으로 동작하고, C-DRX 모드(992, 993)에서 RRC idle 상태(997)로의 천이는 사용자 비활성 타이머(user-Inactivity-timer)(996)를 기준으로 동작할 수 있다. 이때, user-Inactivity-timer(996)는 기지국 구현 timer로 해당 timer가 만료되면 기지국(120)은 RRC release 메시지를 단말(110)에게 전송하고 RRC idle 상태(997)로 천이하게 된다.
또한 연속 수신 모드(991)에서 short DRX 모드(992)로 천이하는 기준이 되는 DRX inactivity timer(994)와 short DRX 모드(991)에서 long DRX 모드(992)로 천이하는 DRX 짧은 사이클 타이머(DRX short cycle timer)(995)는 기지국(120)과 단말(110)에서 동작하는 timer로, 기지국(120)이 단말(110)에게 RRC (re)configuration 메시지로 설정할 수 있다. 보다 상세히는, RRC 계층 관련 표준 문서 3GPP TS 36.331를 참고하면, 저전력 동작 관련 parameter는 아래의 [표 1] 내지 [표 4]와 같이 기술될 수 있다.
[표 1]
[표 2]
[표 3]
[표 4]
이때, DRX_inactivity_timer, DRX_short_Cycle_timer 및 user-Inactivity-timer는 단말(110) 및 기지국(120)에 마지막 도착 traffic을 기준으로 trigger 되어 해당 timer 동작을 시작하고, 이후 단말(110) 및 기지국(120)에 신규 traffic이 도착하면 reset되어 해당 tmer 값을 0으로 다시 시작하는 동작을 수행할 수 있다. 그리고 해당 timer가 expire되면 short DRX 모드(992), long DRX 모드(993) 혹은 RRC idle 상태(997)로의 RRC state 천이를 시작할 수 있다.
일 실시 예로, data 전송이 가능한 RRC connected 상태에서 RRC inactive 상태로 천이할 때 traffic 도착을 기준으로 단말(110) 및 기지국(120)에 마지막 도착 traffic을 기준으로 DRX_inactivity_timer(994)를 기준으로 short DRX 모드(992)를 시작하고 이후 DRX_short_Cycle_timer(995)를 기반으로 해당 timer가 expire되면 long DRX 모드(993)를 시작할 수 있다.
그리고, 마지막 도착 traffic을 기준으로, user-Inactivity-timer_INACTIVE가 trigger 되어 해당 timer 동작을 시작하고, 이후 단말(110) 및 기지국(120)에 신규 traffic이 도착하면, 상기 user-Inactivity-timer_INACTIVE는 reset되어 해당 timer 값을 0으로 다시 시작하는 동작을 수행할 수 있다. 그리고 해당 user-Inactivity-timer_INACTIVE timer가 expire되면, 단말(110) 및/또는 기지국(120)은 RRC inactive 상태로의 RRC state 천이를 시작할 수 있다.
실시 예에 따라, RRC connected 상태에서 RRC inactive 상태로 천이하는 동작은 1) 1 단계(1-step)의 RRC message(예를 들면, RRC release) 혹은 2) 2 단계(2-step)의 RRC message(예를 들면, RRC connection reconfiguration, RRC connection reconfiguration complete)에 의해 이루어질 수 있다. 또는, 기지국(120)으로부터의 RRC signalling 없이, 이전에 기지국(120)이 설정한 user-Inactivity-timer_INACTIVE를 기반으로, 단말(110)이 자율(autonomous)로 RRC connected 상태에서 RRC inactive 상태로 천이를 초기화(initiate)할 수도 있다.
또 다른 일 실시 예로, data 전송을 하지 않는 RRC inactive 상태에서 RRC idle 상태로 RRC 상태를 천이할 때는, 기준이 되는 traffic이 전송되지 않으므로 별도의 RRC inactive 상태에서 RRC idle 상태로 RRC 상태를 천이하는 기준(criterion) 및 이벤트 정의가 필요하다. 이러한 RRC inactive 상태에서 RRC idle 상태로 RRC 상태를 천이하는 기준(criterion) 및 이벤트는 예를 들면, 다음과 같을 수 있다.
- 주기적인(period) RAN-based paging update가 수행되는 시점으로부터 임계 시점이 지났으나 해당 area update(RLAU: RAN-based location area update)가 수행되지 않는 경우, timer T_periodic_PAU가 expire된 경우 RRC idle 상태로 천이할 수 있다.
- RLAU 동작이 실패하는 경우(failure of RLAU complete procedure) RRC idle 상태로 천이할 수 있다.
- RRC connected 상태에서 RRC inactive 상태로 천이한 시점에서 임계 시간 이상 경과한 경우, RRC idle 상태로 천이할 수 있다.
- UE context에 정보의 유효성이 경과한 경우, 예를 들어 설정된 UE context의 유효한(valid) 시간이 경과한 경우, UE context의 유효 영역을 벗어난 경우(UE_Resume_ID가 고유한 영역 밖으로 이동 등) 등의 경우, RRC idle 상태로 천이할 수 있다.
- UE context에 저장되는 보안 키의 유효 시간 이상 경과한 경우, RRC idle 상태로 천이할 수 있다.
- 단말이 적절한 셀(suitable cell)을 찾지 못한 경우, RRC idle 상태로 천이할 수 있다.
- 단말이 service coverage를 벗어난 경우, RRC idle 상태로 천이할 수 있다.
- 다른 RAT(other RAT)으로 재선택(reselection)되는 경우, RRC idle 상태로 천이할 수 있다.
- CN initiating paging을 수신하는 경우, RRC idle 상태로 천이할 수 있다.
- RRC inactive 상태에서 RRC connected 상태로의 (re)activate 혹은 resume을 실패하는 경우, RRC idle 상태로 천이할 수 있다.
- 모든 라디오 베어러(radio bearer)를 release하는 경우, RRC idle 상태로 천이할 수 있다.
- 단말의 AS(access stratum) 정보와 NAS(non-access stratum) 정보(state 혹은 보안 등을 포함하는)가 불일치(mismatch) 하는 경우, RRC idle 상태로 천이할 수 있다.
또한, 단말(110)의 SIM(subscriber identity module) card가 제거된 경우, 단말(110)이 RRC inactive 상태에 있는 상황에서 RRC inactive 상태에서 RRC idle 상태로 RRC 상태를 천이할 수 있다.
RRC inactive 상태에서 RRC idle 상태로 천이하는 동작은 1) 1-step RRC message(예를 들면, RRC Connection release) 혹은 2) 2-step RRC message(예를 들면, RRC connection reconfiguration, RRC connection reconfiguration complete)에 의해 이루어질 수 있다. 또는, 기지국(120)으로부터의 RRC signalling 없이, 이전에 기지국(120)이 설정한 configuration parameter에 설정된 이벤트 criterion, 혹은 해당 timer를 기반으로 단말(110)이 RRC inactive 상태에서 RRC idle 상태로 천이하는 동작을 initiate 할 수 있다.
RRC inactive 상태에서 RRC idle 상태로 천이하는 이유(release cause)는 RRC message를 통해 명시적(explicit)으로 단말(110) 및/또는 기지국(120)이 알려줄 수 있다. 예를 들면, RRC inactive 상태에서 RRC idle 상태로 천이하는 경우에, 해당 이유를 이유를 'Release Cause value'의 Field로 1) 1-step RRC message(예를 들면, RRC Connection release) 혹은 2) 2-step RRC message(예를 들면, RRC connection reconfiguration, RRC connection reconfiguration complete)와 같은 RRC message에 탑재하여 단말(110) 및/또는 기지국(120)에게 전송할 수 있다.
다음 [표 5]는 RRC inactive 상태에서 RRC idle 상태로 천이하는 경우의 RRC connection release message의 예시로 'Release Cause value'의 Field에 상세한 이유를 기술한 예이다.
[표 5] RRCConnectionRelease message
실시 예에 따라, RRC inactive 상태에서 RRC idle 상태로 천이하는 경우의 RRC connection release message는 ‘Release Cause value’의 Field에 어떤 이유에서든 activation이 실패 하였음과 혹은 다른 이유로 구분하는 정보만 전송할 수 있다. 이는 다음 [표 6]과 같을 수 있다.
[표 6] RRCConnectionRelease message
또한, 단말(110)이 RRC connected 상태에 있는 상황에서 RRC connected 상태에서 바로 RRC idle 상태로 RRC상태를 천이할 수 있다. 이에 해당하는 이벤트는 아래의 예와 같을 수 있다.
- 단말(110)이 적절한 셀(suitable cell)을 찾지 못한 경우, RRC idle 상태로 천이할 수 있다.
- 단말(110)이 service coverage를 벗어난 경우, RRC idle 상태로 천이할 수 있다.
- 다른 RAT(other RAT)으로 reselection 되는 경우, RRC idle 상태로 천이할 수 있다.
- 모든 radio bearer를 release하는 경우, RRC idle 상태로 천이할 수 있다.
- 단말(110)의 AS와 NAS 정보(state 혹은 보안 등을 포함하는)가 불일치 (mismatch) 하는 경우, RRC idle 상태로 천이할 수 있다.
RRC connected 상태에서 RRC idle상태로 천이하는 동작은 1) 1-step RRC message(예를 들면, RRC release) 혹은 2) 2-step RRC message(예를 들면, RRC connection reconfiguration, RRC connection reconfiguration complete)에 의해 이루어질 수 있다. 또는, 기지국(120)으로부터의 RRC signalling 없이, 이전에 기지국(120)이 설정한 configuration parameter에 설정된 이벤트 criterion, 혹은 해당 timer를 기반으로 단말(110)이 RRC connected 상태에서 RRC idle 상태로 천이하는 동작을 initiate 할 수 있다.
RRC connected 상태에서 RRC idle 상태로 천이하는 이유(release cause)는 RRC message를 통해 명시적(explicit)으로 단말(110) 및/또는 기지국(120)이 알려줄 수 있다. 예를 들면, RRC connected 상태에서 RRC idle 상태로 천이하는 경우에, 해당 이유를 'Release Cause value'의 Field로 1) 1-step RRC message(예를 들면, RRC Connection release) 혹은 2) 2-step RRC message(예를 들면, RRC connection reconfiguration, RRC connection reconfiguration complete)와 같은 RRC message에 탑재하여 단말(110 및/또는 기지국(120)에 전송할 수 있다.
다음 [표 7]은 RRC connected 상태에서 RRC idle 상태로 천이하는 경우의 RRC connection release message의 예시로 'Release Cause value'의 Field에 상세한 이유를 기술한 예이다.
[표 7] RRCConnectionRelease message
실시 예에 따라, RRC connected 상태에서 RRC idle 상태로 천이하는 경우의 RRC connection release message는 ‘Release Cause value’의 Field에 어떤 이유에서든 activation이 실패하였음과 혹은 다른 이유로 구분하는 정보만 전송할 수 있다. 이는 다음 [표 8]과 같을 수 있다.
[표 8] RRCConnectionRelease message
단말(110)에 적용되는 RRC state 구성 및 절차에 따라 단말(110)의 저전력 모드에서 데이터 송/수신 시작까지의 지연(QoS 만족도)이 변화하므로, 단말(110)의 연결 유지 대기 시간(user-inactivity timer, CP tail, radio tail)을 제어할 수 있다. 예를 들면, 1) RRC idle 상태에서 RRC connected(active) 상태로 천이하는지, 2) RRC inactive 상태에서 RRC connected 상태로 천이하는지, 3) RRC idle 상태에서 RRC inactive 상태로 상태 천이 한 이후 다시 RRC connected(active) 상태로 천이하는지에 따라 해당 단말(110)의 연결 유지 대기 시간(user-inactivity timer, CP tail, radio tail)을 제어할 수 있다.
이러한 단말(110)의 연결 유지 대기 시간(user-inactivity timer, CP tail, radio tail)은 1) RRC state 사이의 천이 동작이 기지국(120)의 명령(command/메시지(message)에 의해 동작하는 경우, 기지국(120)의 구현 값으로 설정될 수 있다. 2) 그리고, RRC state 사이의 천이 동작이 기지국(120)의 미리 설정된(pre-configuration) 설정 정보에 따라 단말(110)의 내부 timer 기반으로 동작할 수도 있다.
이때, RRC state 구성 및 절차에 따라 결정된 단말(110)의 연결 유지 대기 시간(user-inactivity timer, CP tail, radio tail)을 기지국(120)이 단말(110)에게 제어 시그널링으로 알려줄 수 있다.
RRC state 구성 및 절차에 따라 결정된 단말(110)의 연결 유지 대기 시간(user-inactivity timer, CP tail, radio tail)의 설정(configuration) 방법은 1) 기지국(120)이 RRC state 구성 및 절차를 결정하고, 이를 기반으로 단말(110)의 연결 유지 대기 시간을 결정하여, 상기 결정된 값(value) 또는 인덱스(index)를 RRC (re)configuration message 등으로 명시적(explicit)으로 단말(110)에게 설정(configure)할 수 있다. 또는, 2) 기지국(120)이 RRC state 구성 및 절차를 결정하고, 이를 단말(110)에게 configure하며 단말(110)의 연결 유지 대기 시간을 결정하여, 암시적(implicit)으로 RRC (re)configuration message 등으로 단말(110)에게 configure할 수도 있다.
일 실시 예로, 기지국(120)이 RRC inactive 상태를 단말(110)에 적용 시 RRC inactive 상태에서 RRC connected 상태로 천이 지연 감소로 인해 short radio tail이 적용 가능하므로 short radio tail 설정하고 이를 적용할 수 있다.
좀 더 구체적으로 도 9a를 참고하여 살펴보면, 910 단계에서 MME(130)와 기지국(120)은 ECM 연결된 상태일 수 있다. 그리고, 920 단계에서 기지국(120)에 트래픽이 로딩될 수 있다.
930 단계에서 기지국(120)은 단말(110)에게 RRC 설정 메시지(RRC configuration message)를 전송할 수 있다. 이때, 상기 RRC 설정 메시지는 단말의 이동성 임계 값(UE mobility threshold), RRC inactive 상태가 적용되기 위한 단말(110)의 연결 유지 대기 시간(inactivity timer, T_xyz, user-inactivity timer, CP tail, radio tail) 등이 포함될 수 있다. 이때, 상기 단말의 이동성 임계 값에 따라 단말(110)은 저속 이동 단말인지 확인할 수 있다. 그리고, 기지국(120)은 단말(110)이 저속 이동 단말인 경우에 RRC inactive 상태를 적용할 수 있도록 설정할 수 있다.
그리고, RRC 설정이 완료된 후에 940 단계에서 기지국(120)은 단말(110)에게 데이터 트래픽을 전송할 수 있다.
한편, 950 단계에서 단말(110)은 상기 930 단계에서 설정된 정보에 따라, 단말(110)이 저속 이동 단말(low mobility)이고, 연결 유지 대기 시간(inactivity timer, T_xyz)이 만료되었는지 여부를 판단(확인)할 수 있다.
만약, 단말(110)이 저속 이동 단말이고, 연결 유지 대기 시간이 만료된 경우, 960 단계에서 단말(110)은 RRC 상태를 RRC inactive 상태로 천이할 수 있다. 그리고, 970 단계에서는 단말(110)과 기지국(120) 사이에서는 아무런 제어 시그널링이 전송되지 않을 수 있다. 한편, 980으로 도시된 것과 같이, RRC inactive 상태가 되더라도 MME(130)에는 보안 정보(security information)을 포함하는 단말 컨텍스트(UE context)가 유지(keep)될 수 있다.
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 통신 시스템에서 RRC state 사이의 천이 동작의 일 예를 도시하는 도면이다.
RRC state사이의 천이 동작은 아래 [표 9]와 같은 옵션으로 RRC state 천이가 이루어질 수 있다.
예를 들면, 1) 기지국(120)의 RRC 상태 천이 제어 message를 기반으로 RRC 상태 천이가 이루어질 수 있다(control signalling from network to UE). 보다 상세히, 모든 RRC 상태 천이 이벤트가 발생하는 때마다 기지국(120)이 단말(110)에게 제어 신호를 전송하여, 단말(110)을 제어하고 단말(110)의 RRC 상태를 변경할 수 있다.
또는, 2) 일부 RRC 상태 천이(예를 들면, RRC connected(active or inactive)상태에서 RRC idle 상태로 천이하는 경우 등)의 경우, 이벤트가 발생하는 때마다 기지국(120)이 제어 신호를 단말(110)에게 전송하여, 단말(110)을 제어하고 단말(110)의 RRC 상태를 변경할 수 있다. 그리고, 일부 RRC 상태 천이(예를 들면, RRC connected_active 상태에서 RRC inactive 상태로 천이하는 경우 등)의 경우, 이벤트가 발생하는 때에 기지국(120)의 제어 신호 전송 없이, 기지국(120)이 단말(110)에 미리 설정한(pre-configuration) 설정 정보에 따라, 단말(110) 내부 timer 기반으로 단말(110)이 자동으로 RRC 상태 사이를 천이할 수 있다.
또는, 3) 기지국(120)이 단말(110)에 미리 설정한(pre-configuration) 설정 정보에 따라, 단말(110) 내부의 timer 기반으로 단말(110)이 자동으로 모든 RRC 상태 사이를 천이할 수 있다.
즉, 하기 [표 9]를 참고하면, RRC 상태 사이의 천이 동작 관련 제어 시그널링을 기반으로 기지국(120)의 명령(command)/메시지(message)에 의해 RRC 상태 사이의 천이 동작이 이루어질 수 있다.
또는, 기지국(120)의 pre-configuration 설정 정보에 따라 단말(110) 내부의 timer 기반으로 RRC 상태 사이의 천이 동작이 이루어질 수 있다. 이때, 1) RRC 상태 사이의 천이 동작을 위한 이벤트가 발생하는 경우에, 명시적인 제어 신호 없이 단말(110)에서 RRC 상태 천이가 이루어질 수 있다. 이때, 기지국(120)이 단말(110)의 RRC 상태 release 확인이 어려울 수 있으나, 기지국(120)은 UE inactivity timer로 단말(110)의 RRC 상태를 추정할 수 있다. 또는, 2) RRC 상태 사이의 천이 동작을 위한 이벤트가 발생하는 경우에 단말(110)이 기지국(120)에게 RRC 상태 천이 보고(예를 들면, UE RRC state report) 메시지를 전송하고 RRC 상태 천이를 할 수 있다. 또는, 3) RRC 상태 사이의 천이 동작을 위한 이벤트가 발생하는 경우에 단말(110)이 기지국(120)에게 RRC 상태 천이 보고(예를 들면, RRC state transition report) 메시지를 전송하고, 단말(110)이 기지국(120)으로부터 확인 메시지(예를 들면, RRC state transition response)를 수신한 이후에 RRC 상태 천이가 이루어질 수도 있다.
[표 9]
도 10을 참고하면, 본 발명의 실시 예에 따른 통신 시스템에서 RRC 상태 구성 및 절차에 따라 결정된 단말(110)의 연결 유지 대기 시간(user-inactivity timer, CP tail, radio tai 등)을 설정(configuration)하고, 기지국(120)의 설정에 따른 기지국(110)의 설정에 따라 단말(110) 내부의 timer 기반으로 단말이 자동으로 RRC 상태 천이를 할 수 있다.
좀 더 구체적으로 살펴보면, 1010 단계에서 MME(130)는 기지국(120)에게 단말 inactivity timer 테이블(UE inactivity timer table)을 전송하여 줄 수 있다. 상기 테이블은 서비스 별로 적용될 수 있는 inactivity timer(연결 유지 대기 시간)에 대한 정보, 예를 들면 RRC 상태 간 천이를 위한 timer들이 포함될 수 있다. 즉, RRC active 상태에서 RRC inactive 상태로 천이하기 위한 inactivity timer, RRC active 상태에서 RRC idle 상태로 천이하기 위한 inactivity timer, RRC inactive 상태에서 RRC idle 상태로 천이하기 위한 inactivity timer 등이 포함될 수 있다. 1020 단계에서 기지국(120)은 단말(110)에게 RRC 설정 메시지(RRC configuration message)를 전송할 수 있다. 그리고, 상기 RRC 설정 메시지에는 inactivity timer에 대한 정보가 포함될 수 있다.
그리고, RRC 설정이 완료된 후에 1030 단계에서 기지국(120)은 단말(110)에게 데이터 트래픽을 전송할 수 있다.
한편, 1040 단계에서 단말(110)은 상기 1020 단계에서 설정된 정보에 따라, inactivity timer가 만료되었는지 여부를 판단(확인)할 수 있다.
만약, 상기 inactivity timer가 만료된 경우, 단말은 1060 단계에서 RRC idle 상태(또는 RRC inactive 상태)로 천이할 수 있다. 실시 예에 따라서, 단말(110)은 1050 단계에서 기지국(120)과 RRC 시그널링을 통해 기지국(120)과 RRC release 동작을 수행할 수 있다.
도 11는 본 발명의 일 실시 예에 따른 통신 시스템에서 단말의 연결 유지 대기 시간을 설정하는 동작의 일 예를 도시하는 도면이다.
도 11을 참고하면, 단말(110)은 추가 정보 피드백(feedback)으로 network(즉, 기지국)(120)의 RRC 상태 적용 및 순환 전치(CP: cyclic prefix) tail 결정에 도움을 줄 수 있다. 예를 들면, CP tail 정보의 업데이트가 필요한 경우, 단말(110)과 기지국(120) 간의 서비스 타입 인덱스 업데이트(service type index update) 동작으로 진화된 전력 선호 식별자(enhanced PPI(power preference indicator))를 전송할 수 있다. 예를 들어, 기존의 1bit의 PPI를 4 bit로 확장하고, 단말(110)은 추천하는(recommended) radio tail value에 대한 정보를 상기 4 비트 enhanced PPI를 이용해 기지국(120)에게 전송할 수 있다. 단말의 크로스-레이어(cross-layer) 정보 파싱(parsing)에 유리하므로, 단말(110)이 feedback으로 기지국(120)에게 전송하는 추가 정보는 아래의 기준(criterion)을 기반으로 설정될 수 있다. 이를 위해 단말(110) 내 AP(application processor)/CP(communication processor) 간 인터페이스(interface)를 통한 정보 signalling 동작이 이루어질 수 있다. 한편, 상기 기준(criterion)은 트래픽 QoS(traffic QoS)(RAN slice 등) 정보(예를 들면, 상향링크 traffic), PDCP(packet data convergence protocol) 정보(radio bearer 등), MAC(medium access control) 정보(LCP(link Control Protocol)), TCP(transmission control protocol) 정보(TCP flag 등), APP(Application) 정보 각각 및 이들의 적어도 하나 이상의 조합을 포함할 수 있다.
도 11에 예시된 것과 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 통신 시스템에서 RRC 상태 구성 및 절차에 따라 결정된 단말(110)의 연결 유지 대기 시간(user-inactivity timer, CP tail, radio tai 등)을 설정(configuration)할 수 있다.
좀 더 구체적으로 살펴보면, 1110 단계에서 MME(130)는 기지국(120)에게 단말 inactivity timer 테이블(UE inactivity timer table)을 전송하여 줄 수 있다. 상기 테이블은 서비스 별로 적용될 수 있는 inactivity timer(연결 유지 대기 시간)에 대한 정보, 예를 들면 RRC 상태 간 천이를 위한 timer들이 포함될 수 있다. 즉, RRC active 상태에서 RRC inactive 상태로 천이하기 위한 inactivity timer, RRC active 상태에서 RRC idle 상태로 천이하기 위한 inactivity timer, RRC inactive 상태에서 RRC idle 상태로 천이하기 위한 inactivity timer 등이 포함될 수 있다. 1120 단계에서 기지국(120)은 단말(110)에게 RRC 설정 메시지(RRC configuration message)를 전송할 수 있다. 그리고, 상기 RRC 설정 메시지에는 예를 들면, inactivity timer에 대한 정보가 포함될 수 있다.
그리고, RRC 설정이 완료된 후에 1130 단계에서 기지국(120)은 단말(110)에게 데이터 트래픽을 전송할 수 있다.
한편, 1140 단계에서 단말(110)은 피드백 정보를 기지국(120)에게 전송해야 하는 이벤트가 발생되었는지 여부를 판단(확인)할 수 있다. 즉, 단말(110)으 ratio tail의 업데이트가 필요한지 여부를 판단할 수 있다.
그리고, 단말(1150)은 1150 단계에서 radio tail 값을 계산하고, 계산된 값에 대한 정보를 1160 단계에서 기지국(120)에게 전송할 수 있다. 이때, 상술한 것과 같이 radio tail 값에 대한 정보 및/또는 radio tail 값의 조정(adjust)을 요청하는 정보가 enhanced PPI에 포함되어 전송될 수 있다.
도 12는 본 발명의 일 실시 예에 따른 통신 시스템에서 RRC connected 상태에서 RRC idle 상태(혹은 RRC inactive 상태)로의 천이 및 RRC inactive 상태에서 RRC idle 상태로의 천이 방법으로, 단말이 timer를 기반으로 RRC 상태 천이 동작을 수행하는 예를 도시하는 도면이고, 도 13은 본 발명의 일 실시 예에 따른 통신 시스템에서 3개의 inactivity timer가 독립적으로 설정되어 RRC connected 상태에서 RRC idle 상태(혹은 RRC inactive 상태)로의 천이 및 RRC inactive 상태에서 RRC idle 상태로의 천이하는 일 실시 예를 도시하는 도면이고, 도 14는 본 발명의 일 실시 예에 따른 통신 시스템에서 3개의 inactivity timer가 순차적으로 설정되어 RRC connected 상태에서 RRC idle 상태(혹은 RRC inactive 상태)로의 천이 및 RRC inactive 상태에서 RRC idle 상태로의 천이하는 일 실시 예를 도시하는 도면이다.
도 12 내지 도 14를 참고하면, RRC connected 상태에서 RRC inactive 상태 혹은 RRC idle 상태로 전환 시, 기지국(120)의 설정에 따라 단말(110)이 autonomous RRC 상태 천이를 할 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시 예에 따르면 RRC inactive 상태로 천이하기 위한 신규 timer 정의가 필요할 수 있다.
RRC connected 상태에서 RRC idle 상태(혹은 RRC inactive 상태)로의 천이 및 RRC inactive 상태에서 RRC idle 상태로의 천이 방법으로, 단말(110)이 timer를 기반으로 RRC 상태 천이 동작을 수행할 수 있다. 이때 기준이 되는 두 개의 inactivity timer 각각의 timer 설정 및 동작에 관해 살펴보도록 한다.
단말(110)의 전력 소모는 RRC connected 상태 > RRC inactive 상태 > RRC idle 상태의 순서로 클 수 있다. 상대적으로 활성화 상태(즉, RRC connected 상태)에서 비활성화 상태(즉, RRC inactive 상태 혹은 RRC idle 상태)로 천이 시 기준이 되는 inactivity timer는 3종류가 있을 수 있다. 도 12에서 보듯이 상대적 비활성화 RRC 상태(즉, RRC inactive 상태 혹은 RRC idle 상태)로의 천이는 다음 세가지 경우에 대한 3개의 timer로 동작할 수 있다.
1) RRC connected(active) 상태(1210) -> RRC inactive 상태(1220): timer 1을 기준으로 동작할 수 있다(예를 들면, 상기 timer 1은 Act_Inact Inactivity timer일 수 있다).
2) RRC inactive 상태(1220) -> RRC idle 상태(1230): timer 2를 기준으로 동작할 수 있다(예를 들면, 상기 timer 2는 Inact_Idle Inactivity timer일 수 있다).
3) RRC connected 상태(1210) -> RRC idle 상태(1230): timer 3을 기준으로 동작할 수 있다(예를 들면, 상기 timer 3은 Act_Idle Inactivity timer일 수 있다).
실시 예에 따라, 상기 3개의 inactivity timer 중 일부 timer는 기지국(120) 내부에서 동작할 수 있다, 그리고, 실시 예에 따라 상기 3개의 inactivity timer 중 일부 timer는 기지국(120)이 단말(110)에게 configuration하여, 단말(110) 내부에서 자동으로 RRC 상태를 천이하는 동작을 수행 한다.
예를 들어, 일부 RRC 상태 천이(예를 들면, RRC connected 상태에서 RRC idle 상태로의 천이 혹은 RRC inactive 상태에서 RRC idle 상태로의 천이) 이벤트(event)가 발생하는 경우, 기지국(120)이 제어 신호를 단말(110)에게 전송하여 단말(110)을 제어하여 단말(110)의 RRC 상태를 변경할 수 있다. 또는, 일부 RRC 상태 천이(예를 들면, RRC connected 상태에서 RRC inactive 상태로의 천이) 이벤트가 발생하는 경우, 기지국(120)의 제어 신호 전송 없이, 단말(110)은 기지국(120)이 미리 설정한(pre-configuration) 설정 정보에 따라 단말(110) 내부의 timer를 기반으로 단말(110)이 자동으로 RRC 상태 사이를 천이할 수 있다.
한편, user inactivity timer는 traffic이 도착할 때마다 reset되고, timer가 만료(expire)되면(즉, timer에 해당하는 시간이 경과되면), 단말(110)은 상대적 비활성화 RRC 상태로 천이 동작을 수행할 수 있다.
이때 상기 3개의 inactivity timer 간의 동작은, 3개의 inactivity timer가 독립적으로 설정되어 동작하는 방법과, 3개의 inactivity timer가 순차적으로 설정되어 동작하는 방법이 있을 수 있다.
도 13 및 도 14를 참고하면, 3개의 inactivity timer(1310, 1320, 1330, 1410, 1420, 1430)의 값(value)이 독립적으로 설정되고, 동시에 reset이 될 수 있다.
좀 더 구체적으로 살펴보면, 1) 3개의 inactivity timer(timer 1, timer 2, timer 3)(1310, 1320, 1330, 1410, 1420, 1430)가 독립적인 value로 설정될 수 있다. 실시 예에 따라, 2) 3개의 inactivity timer(1310, 1320, 1330, 1410, 1420, 1430)가 동일한 value로 설정될 수도 있다. 또는, 실시 예에 따라 3) 3개의 inactivity timer(1310, 1320, 1330, 1410, 1420, 1430) 각각이 단위 시간(unit)을 가진 시간 단위의 배수(예를 들면, 상기 단위 시간의 정수 배)의 값으로 설정될 수도 있다. 또한, 실시 예에 따라 4) 3 개의 inactivity timer(1310, 1320, 1330, 1410, 1420, 1430) 중 2 개의 timer의 값은 같고 나머지 하나의 timer 값만 다를 수도 있다.
한편, 3개의 inactivity timer(1310, 1320, 1330, 1410, 1420, 1430)가 구동(count)하는 동작은 다음 중 어느 하나와 같을 수 있다.
1) 도 13에 예시된 것과 같이, 3개의 inactivity timer(1310, 1320, 1330)가 동시에 count 동작을 시작할 수 있다. 그리고, traffic이 도착하는 경우, 3개의 inactivity timer(1310, 1320, 1330) 모두가 reset될 수 있다.
2) 실시 예에 따라, 3개의 inactivity timer(1310, 1320, 1330) 중에서 단말(110)이 현재 동작하고 있는 RRC state에 해당하는 inactivity timer만 count 동작을 시작할 수 있다. 그리고, traffic이 도착하는 경우, 해당 timer만 reset할 수 있다. 일 실시 예로, 단말(110)이 RRC inactive 상태 동작 시, timer 1(Act_Inact Inactivity timer)(1310)과 RRC inactive 상태에서 RRC idle상태로 천이하는 기준이 되는 timer 2(1320)만 count 동작을 할 수 있다.
3) 실시 예에 따라, 도 14에 예시된 것과 같이 3개의 inactivity timer(1410, 1420, 1430)가 순차적으로 동작할 수 있다. 예를 들어, timer 1(1410)의 만료 이후에 timer 2(1420)를 시작하고, timer 2(1420)의 만료 이후에 timer 3(1430)이 시작될 수 있다.
한편, RRC inactive 상태 혹은 RRC idle상태에서 단말(110)의 단말 별 RRC 상태 적용 판단 시 기준이 되는 메트릭(metric)(기준)이 변경되는 경우, 단말(110)은 해당 정보를 기지국(120)에게 보고(feedback)할 수 있다. 보다 상세히 살펴보면, 단말 별 RRC 상태 적용 판단 시 기준으로는 다음과 같은 것들이 있을 수 있다.
1) 셀 환경: cell 당 coverage, paging area 이내 셀 개수를 고려하여 기지국이 단말 별 RRC 상태 적용을 판단할 수 있다.
2) 기지국: 평균 traffic load paging load를 고려하여 기지국이 단말 별 RRC 상태 적용을 판단할 수 있다.
3) 단말 이동 상황 지표: 핸드오버 개수(셀 반경, 이동 속도 반영)의 일 실시 예로 count number of RRC (Re) configuration with mobility information을 활용하여 기지국이 단말 별 RRC 상태 적용을 판단할 수 있다.
일 실시 예로, 단말(110)의 이동 속도가 RRC idle mobility 시 변경되는 경우, 단말(110)은 이 변경 정보를 기지국(120)에게 보고(feedback)할 수 있다. 이를 기반으로 기지국(120)은 단말 별 RRC 상태 구성 및 천이 규칙을 변경할 수 있고, RRC connected 상태에서 RRC inactive 상태 혹은 RRC idle 상태로 전환을 위한 event 설계 및 설정 방법을 변경할 수 있다.
RRC inactive 상태 혹은 RRC idle 상태에서 RRC connected 상태로 연결 복원 시, RRC 상태 천이 조건 관련 정보가 필요한 경우에, 단말(110)은 feedback, 예를 들어 idle mobility 정보를 기지국(120)에게 전송하고, 기지국(120)은 상태 천이 조건의 update를 수행할 수 있다.
단말(110)에서 단말 별 RRC 상태 적용 판단 시 기준이 되는 metric이 변경되는 경우, 단말(110)은 해당 정보를 RRC connected inactive 상태 혹은 RRC idle 상태에서 RRC connected(active) 상태로 연결 복원 시 기지국(120)에게 보고(feedback)할 수 있다. 그리고, 이러한 feedback은 RRC request message, 랜덤 액세스(random access, RACH) 과정의 메시지, 스케줄링 요청(SR: scheduling request) 메시지 등에 신규 field로 포함되어 전송될 수 있다.
도 15는 본 발명의 일 실시 예에 따른 기지국이 RRC 상태를 천이하는 동작의 예시도이다.
도 15를 참고하면, 기지국(120)은 기지국의 상황(congestion) 및 단말 컨텍스트(UE context)의 검색(retrieve) 성공 여부 기반하여 RRC 상태를 천이할 수 있다. 이항 이에 대해 좀 더 구체적으로 살펴보도록 한다.
단말(110)의 이전 RRC connected 상태에 접속 기지국을 앵커(anchor) 기지국이라고 할 수 있다. 그리고, 단말(110)이 RRC inactive 상태로 천이할 때, 단말(110)과 해당 anchor 기지국은 UE context를 저장할 수 있다. 한편, RRC inactive 상태인 단말(110)이 RRC connected 상태로 천이할 때, 단말(110)이 RRC connection을 요청하는 대상 기지국을 타겟(target 기지국)이라고 이하에서 기술하도록 한다.
1510 단계에서 단말(110)은 RRC inactive 상태일 수 있다. 그리고, RRC inactive 상태의 단말(110)이 RRC connected 상태로의 천이를 위해, RRC connection request를 랜덤 액세스 채널(RACH: random access channel) 메시지(message 3)(MSG3)로 (target) 기지국(120)에게 전송할 수 있다. 이때, 단말(110)은 상기 MSG3에 신규 target 기지국(120)으로의 보안키를 적용하지 않고, 상기 MSG3를 SRB0(signalling radio bearer 0)로 target 기지국(120)에게 전송한 수 있다.
한편, 상기 RRC connection request가 포함된 MSG3를 수신한 target 기지국(120)은, 1530 단계에서 RRC connection request 이내의 UE context를 기반으로 UE_resume_ID에 표기된 anchor 기지국에게 UE context를 포워딩(forwarding)할 수 있다. 그리고, target 기지국(120)은 UE context 검색(retrieve)을 성공하는지 여부를 판단할 수 있다.
target 기지국(120)이 UE context의 retrieve를 성공하는 경우, target 기지국(120)은 1560 단계에서 target 기지국(120)의 신규 보안 키를 적용하여 RRC connection response(MSG4)를 SRB1으로 단말(110)에게 전송할 수 있다.
그리고, 만약 target 기지국(120)이 anchor 기지국으로부터의 UE context retrieve를 실패하는 경우는 보안 키를 적용할 수 없어서, target 기지국(120)은 1540 단계에서 SRB0로 MSG4(RRC connection response)를 단말(110)에게 전송할 수 있다.
한편, target 기지국(120)은 네트워크 상황에 따라 단말(110)에게 RACH MSG4(RRC connection response) 이내에 target RRC 상태를 표기하여 전송하여 단말의 RRC 상태 천이를 제어할 수 있다. 예를 들면, target RRC 상태는 단말(110)이 RRC idle 상태로 천이할지, RRC inactive 상태로 천이할지 RRC connected 상태로 천이할지를 지시하는 정보일 수 있다. 그리고, 단말(110)은 상기 target RRC 상태 정보가 포함된 MSG4를 수신하여, 향후 RRC idle 상태로 천이할지, RRC inactive 상태로 천이할지 RRC connected 상태로 천이할지를 결정할 수 있다.
예를 들어, target 기지국(120)은 congestion control이 필요한지 여부 및/또는 RA update가 필요한지 여부 등을 고려하여 target 기지국(120)은 target RRC 상태를 결정할 수 있다.
이때, target 기지국(120)에서 congestion control이 필요한 경우 등과 같이 RRC connected 상태로 천이가 가능하지 않은 상황에는, target 기지국(120)이 RACH MSG4를 통해 RRC connection response를 단말(110)에게 보내는 상황에서 target RRC 상태를 RRC inactive 상태나 혹은 RRC idle 상태로 설정하여 전송할 수 있다. 또한 target 기지국(120)에서 congestion control이 필요하지 않은 경우 등과 같이 RRC connected 상태로 천이가 가능한 상황에는, target 기지국(120)이 RACH MSG4를 통해 RRC connection response를 단말(110)에게 보내는 상황에서 target RRC 상태를 RRC connected 상태로 설정하여 전송할 수 있다.
그리고, 1565 단계에서 단말(110)은, 상기 1560 단계에서 SRB1으로 전송된 MSG4에 target RRC 상태 정보가 포함되어 있는지 여부를 판단하고, target RRC 상태 정보가 포함되어 있는 경우 상기 target RRC 상태 정보에 따라 RRC 상태 천이를 결정할 수 있다. MSG4에 포함되어 전송된 target RRC 상태가 RRC idle 상태인 경우, 1570 단계에서 단말(110)은 RRC idle 상태로 천이할 수 있다. 그리고, MSG4에 포함되어 전송된 target RRC 상태가 RRC inactive 상태인 경우, 1573 단계에서 단말(110)은 RRC inactive 상태로 천이할 수 있다. MSG4에 포함되어 전송된 target RRC 상태가 RRC connected(active) 상태인 경우에는 1577 단계에서 단말(110)은 RRC connected(active) 상태로 천이할 수 있다.
이와 유사하게, 1545 단계에서 단말(110)은, 상기 1540 단계에서 SRB0로 전송된 MSG4에 target RRC 상태 정보가 포함되어 있는지 여부를 판단하고, target RRC 상태 정보가 포함되어 있는 경우 상기 target RRC 상태 정보에 따라 RRC 상태 천이를 결정할 수 있다. MSG4에 포함되어 전송된 target RRC 상태가 RRC idle 상태인 경우, 1550 단계에서 단말(110)은 RRC idle 상태로 천이할 수 있다. 그리고, MSG4에 포함되어 전송된 target RRC 상태가 RRC inactive 상태인 경우, 1553 단계에서 단말(110)은 RRC inactive 상태로 천이할 수 있다.
이때, target 기지국(120)이 UE context retrieve를 실패하여 SRB0로 RACH MSG4를 통해 RRC Connection response를 전송한 경우이고, target RRC 상태가 RRC connected 상태인 경우, target 기지국(120)이 UE context를 보유하고 있지 않으므로, RRC inactive 상태에서 직접적으로(direct) RRC connected 상태로 천이할 수 없다. 따라서, 1557 단계에서 RRC setup 절차를 통해 RRC idle 상태에서 RRC connected 상태로 천이하는 동작을 수행할 수 있다.
도 16은 본 발명의 일 실시 예에 따른 RRC 상태를 RRC inactive 상태에서 RRC connected 상태로 천이하는 방법의 일 예를 도시한 도면이다.
도 16을 참고하면, RRC 상태를 RRC inactive 상태에서 RRC connected 상태로 천이하는 경우에, RRC connection request message 내의 이유 값(cause value) 필드(field)에 기반하여 기지국(NW, gNB)(120) 및 단말(110)이 3-step RRC message(request, response, complete)를 이용할 수 있다. 이 경우, 보안(security) 및 UE context 검색(retrieve)이 수행될 수 있다.
좀 더 구체적으로 살펴보면, RRC inactive 상태(1610)인 경우에, 1620 단계에서 단말(110)이 기지국(120)에게 RRC connection request 메시지를 전송할 수 있다. 이때, 상기 RRC connection request 메시지는 MSG3일 수 있다. 그리고, RRC connection request 메시지에는 cause value가 포함될 수 있다. 이에 대한 구체적인 설명은 후술하도록 한다.
그리고, 기지국(120)은 1630 단계에서 단말(110)에게 RRC connection response 메시지를 전송할 수 있다. 이때, 상기 RRC connection response 메시지는 MSG4일 수 있다.
1640 단계에서 단말(110)은 그에 대한 응답으로 RRC connections complete 메시지를 기지국(120)에게 전송할 수 있다. 이때, 상기 RRC connection complete 메시지는 MSG5일 수 있다. 그리고, 이에 따라 RRC connected 상태(1650)로 천이할 수 있다.
도 17은 본 발명의 일 실시 예에 따른 RRC 상태를 RRC inactive 상태에서 RRC connected 상태로 천이하는 방법의 다른 일 예를 도시한 도면이다.
도 17을 참고하면, RRC 상태를 RRC inactive 상태에서 RRC connected 상태로 천이하는 경우에, RRC connection request message 내의 cause value에 기반하여 기지국(NW)(120) 및 단말(110)이 2-step RRC message(request, response)를 이용할 수 있다. 이 경우, 보안(security) 및 UE context 검색(retrieve)이 수행되지 않을 수 있다.
좀 더 구체적으로 살펴보면, RRC inactive 상태(1710)인 경우에, 1720 단계에서 단말(110)이 기지국(120)에게 RRC connection request 메시지를 전송할 수 있다. 이때, 상기 RRC connection request 메시지는 MSG3일 수 있다. 그리고, RRC connection request 메시지에는 cause value가 포함될 수 있다. 이에 대한 구체적인 설명은 후술하도록 한다.
그리고, 기지국(120)은 1730 단계에서 단말(110)에게 RRC connection response 메시지를 전송할 수 있다. 이때, 상기 RRC connection response 메시지는 MSG4일 수 있다. 그리고, 이에 따라 RRC connected 상태(1740)로 천이할 수 있다.
한편, 상기 도 16 및 도 17과 관련된 부분에서 설명한 것과 같이, RRC 상태를 RRC inactive 상태에서 RRC connected 상태로 천이하는 절차 상에서, RRC connection request message에는 cause value(resume)가 포함될 수 있다. 그리고, 실시 예에 따라 상기 RRC connection request message에는 UE context ID, cause value(resume), security information 중 적어도 하나가 포함되고, 단말(110)이 기지국(120)에게 RRC connection request message를 전송할 수 있다.
UE context ID는 RRC inactive 상태에서의 단말(110)의 ID로, RAN-based paging area 이내에서 UE context 복원 과정에 사용할 단말(110)의 고유한 ID를 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 UE context ID는, 단말(110)이 최근에 connected되었던 anchor기지국의 physical cell ID와 해당 단말(110)의 C-RNTI(cell radio network temporary identifier)를 조합한 ID인 resume_ID일 수 있다.
resume cause value는 RRC 상태를 RRC inactive 상태에서 RRC connected 상태로 천이하는 RRC connection request(RACH MSG3)로 전송될 수 있다. 해당 RRC connection request 메시지의 cause value는, MO(mobile originated) access(즉, 상향링크(UL) data 발생 등), CN 혹은 RAN initiated paging(즉, 하향링크(DL) data 발생 등), CN-based paging area update, RAN-based paging area update를 위한 접속 등을 포함할 수 있다. 또한, cause value는 paging 으로 RRC release를 지시하는 경우(RRC connection release through paging), paging으로 주파수 간 재분배(inter-frequency redistribution)를 지시하는 경우 등을 포함할 수 있다.
security information는 신규 기지국에서 사용할 보안키 정보로, 예를 들어, Short MAC_I 등을 포함할 수 있다.
상기 RRC connection request 메시지는 다음 [표 10]의 필드(field)들을 포함할 수 있다.
resumeCause field는 상기 cause value에 대응하고, resumeIdentity field는 상기 UE context ID에 대응할 수 있다. 그리고, shortResumeMAC-I field는 상기 security information에 대응할 수 있다.
[표 10]
도 18는 본 발명의 일 실시 예에 따른 RRC 상태를 RRC inactive 상태에서 RRC connected 상태로 천이하는 방법의 또 다른 일 예를 도시한 도면이다.
도 18을 참고하면, RRC 상태를 RRC inactive 상태에서 RRC connected 상태로 천이하는 경우에, RRC connection request message 내의 cause value에 기반하여 (target) 기지국(NW)(120)이 UE context를 retrieve(즉, anchor 기지국으로부터 UE context를 가져올지), 보안키 정보를 업데이트 할지를 결정할 수 있다.
1810 단계에서 기지국(120)은 RRC connection request 메시지를 수신할 수 있다. 이때, RRC connection request message 내의 cause value에 기반하여 RRC 상태 천이 동작은 다음 두 개의 Category로 분류할 수 있다. 첫 번째 카테고리(category 1)는 모든 동작(full activation)을 수행하는 것이고, 두 번째 카테고리(category 2)는 신속한 동작(agile activation)을 수행하는 것이다. 이를 위해, 1820 단계에서 기지국(120)은 RRC connection request message 에 포함된 cause value가 agile activation을 지시하는 것인지 확인할 수 있다.
상기 1820 단계에서 판단 결과, cause value가 full activation을 지시하는 경우, category 1에 따라 RRC 상태 천이가 이루어질 수 있다. Category 1는 full RRC connection이 필요한 경우로, target 기지국(120)이 단말(110)의 UE context를 anchor 기지국으로부터 복원하고, 보안 키를 update하여 적용하는 동작을 수행할 수 있다.
한편, cause value가 full activation을 지시하는 경우는, RRC connection request의 cause value가 MO access(즉, UL data발생), CN 혹은 RAN initiated paging(즉, DL data 발생), CN-based paging area update, RAN-based paging area update를 위한 접속 등을 지시하는 것을 의미할 수 있다.
좀 더 구체적으로 살펴보면, 1850 단계에서 full activation을 시작하고, target 기지국(120)은 1855 단계에서 anchor 기지국으로부터 UE context retrieve를 수행할 수 있다.
그리고, 1860 단계에서 target 기지국(120)은 UE context retrieve가 성공하였는지 판단하고, 실패한 경우 1875 단계에서 MSG4를 단말(110)에게 전송할 수 있다. 이때, MSG4에 포함되는 target RRC 상태는 RRC setup 절차 진행을 지시하는 것일 수 있다. target RRC 상태에 대해서는 상기 도 15와 관련된 부분에서 설명하였으므로, 그 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
한편, UE context retrieve가 성공한 경우, target 기지국(120)은 1865 단계에서 보안 키 업데이트를 수행할 수 있다. 이때, target 기지국의 보안 키를 포함하는 보안 키 full 정보 업데이트를 위해 RACH MSG5(RRC connection complete message)가 단말(110)로부터 기지국(120)에게 전송될 수 있다.
그리고, 1870 단계에서 target 기지국(120)은 단말(110)에게 MSG4를 전송할 수 있다. 이때, MSG4에 포함되는 target RRC 상태는 RRC connected 상태일 수 있고, 이에 따라 RRC connected 상태로 천이할 수 있다.
상기 1820 단계에서 판단 결과, cause value가 agile activation을 지시하는 경우 category 2에 따라 RRC 상태 천이가 이루어질 수 있다. category 2는 full RRC connection이 필요하지 않은 경우로, agile RRC connection 동작으로 target 기지국(120)이 단말(110)의 UE context를 anchor 기지국으로부터 복원하고 보안 키를 update하여 적용하는 동작을 수행하지 않고 바로 RRC idle 상태로 천이할 수 있다.
한편, cause value가 agile activation을 지시하는 경우는, RRC connection request의 cause value가 paging 으로 RRC release를 지시하는 경우(RRC connection release through paging), paging으로 inter-frequency redistribution을 지시하는 경우 등을 의미할 수 있다.
좀 더 구체적으로 살펴보면, 1830 단계에서 agile activation을 시작하고, target 기지국(120)은 1835 단계에서 anchor 기지국으로부터 UE context retrieve를 수행하지 않을 수 있다. 그리고, 1840 단계에서 target 기지국(120)은 보안 키 업데이트도 수행하지 않을 수 있다.
이와 같이, target 기지국(120)은 target 기지국의 보안 키를 포함하는 보안 키 full 정보 업데이트를 하지 않으므로, RACH MSG5(RRC connection complete message)가 단말(110)로부터 기지국(120)에게 전송될 필요가 없을 수 있다.
그리고, 1845 단계에서 target 기지국(120)은 단말(110)에게 MSG4를 전송할 수 있다. 이때, MSG4에 포함되는 target RRC 상태는 RRC idle 상태 또는 RRC inactive 상태일 수 있고, 이에 따라 RRC idle 상태 또는 RRC inactive 상태로 천이할 수 있다.
한편, RRC connection request 메시지(MSG3)에 cause value 전송 하는 방법으로는, 각각의 cause를 분리하여 각각의 상세 cause를 명시적으로 지시하는 방법이 있을 수 있다. 또는, RRC connection request 메시지(MSG3)의 페이로드(payload) 크기(size)가 한정적임을 감안하여, cause를 표기할 수 있는 비트(bit) 수가 한정되는 경우에, full activation이 필요한지 여부에 따라 cause들을 그룹핑(grouping)(또는 categorizing)하여 어느 그룹(group 또는 category)에 해당하는지를 지시하는 정보만을 cause에 표기하여 전송할 수도 있다. 예를 들면, full activation이 필요한 cause들은 제1 그룹으로 설정하고, full activation이 필요하지 않은 cause들은 제2 그룹으로 설정해, cause가 제1 그룹에 해당하는지, 제2 그룹에 해당하는지를 지시하는 정보를 cause value에 포함하여 전송할 수 있다.
일 실시 예로, RRC connection request의 cause를 각각 전송할 수 있다. 또는, full activation이 필요한지 여부를 기반으로 grouping하여, 해당하는 category만을 cause에 표기하여, 즉 1 그룹(full activation이 필요한 경우) 또는 2 그룹(full activation이 필요하지 않은 경우)만을 표기하여 cause value를 전송할 수 있다. 이때, 1 그룹과 2 그룹 각각에는 다음과 같은 cause가 포함될 수 있다.
1 그룹에 속하는 cause는, 1-1) MO access 1-2) RAN initiated paging 1-3) RAN PAU 등이 있을 수 있다.
그리고, 2 그룹에 속하는 cause는, 2-1) RRC connection release through paging, 2-2) Inter-frequency redistribution using paging 등이 있을 수 있다.
한편, resume cause value는 RRC connection request 메시지 혹은 RRC connection resume request 메시지에 ResumecCause 혹은 ActivationCause value로 다음 [표 11]의 예시와 같이 표기 되어 전송될 수 있다.
각각의 ResumecCause 혹은 ActivationCause value를 표기하는 방법은 아래의 예시와 같다.
[표 11] RRCConnectionRequest message
그리고, RRC connection request 메시지의 cause를 각각 전송하는 방법과 full activation이 필요한지 여부를 기반으로 grouping하여, 해당하는 category만을 cause에 표기하여 1 그룹 또는 2 그룹만을 표기하여 cause value를 전송하는 방법은 아래 [표 12]의 예시와 같을 수 있다.
[표 12] RRCConnectionRequest message
도 19a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 RRC 상태를 RRC connected 상태에서 RRC inactive 상태로 천이하는 방법의 일 예를 도시한 도면이다.
도 19a를 참고하면, RRC 상태를 RC connected 상태에서 RRC inactive 상태로 천이하는 경우에, 기지국(120)이 RRC connection reconfiguration message 를 통해 UE context 관련 정보를 단말(110)에게 전송하고, 단말(110)이 이를 확인하여 기지국(120)에게 RRC connection reconfiguration complete message를 전송할 수 있다.
좀 더 구체적으로 살펴보면, RRC connected 상태(1910)인 경우에, 1920 단계에서 기지국(120)이 단말(110)에게 RRC connection reconfiguration message를 전송할 수 있다. 이때, 상기 RRC connection reconfiguration message에는 mobility control information, security information, 그리고 UE context identity 등이 포함될 수 있다.
그리고, 1930 단계에서 단말(110)은 상기 RRC connection reconfiguration message의 응답으로, 기지국(120)에게 RRC connection reconfiguration complete message를 전송할 수 있다. 그리고, 이에 따라 RRC inactive 상태(1940)로 천이할 수 있다.
도 19b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 RRC 상태를 RRC connected 상태에서 RRC inactive 상태로 천이하는 방법의 다른 일 예를 도시한 도면이다.
도 19b를 참고하면, RRC 상태를 RC connected 상태에서 RRC inactive 상태로 천이하는 경우에, 기지국(120)이 RRC connection release message 를 통해 UE context 관련 정보를 단말(110)에게 전송할 수 있다.
좀 더 구체적으로 살펴보면, RRC connected 상태(1950)인 경우에, 1960 단계에서 기지국(120)이 단말(110)에게 RRC connection release message를 전송할 수 있다. 그리고, 이에 따라 RRC inactive 상태(1970)로 천이할 수 있다.
한편, RRC 상태를 RRC connected 상태에서 RRC inactive 상태로 천이하는 절차상에서, 기지국(120)이 단말(110)에게 보내는 RRC message에는 mobility control information, security information 그리고 UE context identity 등이 포함될 수 있다. 이때, 상기 mobility control information에는 RAN-based paging area information, RAN-based paging cycle 등이 포함될 수 있다.
이러한 정보를 기지국(120)이 단말(110)에게 설정하고 전송하기 위해서, 도 19에 예시된 것과 같이 RRC connection reconfiguration message 및 RRC connection reconfiguration complete message와 같은 명시적(explicit)인 RRC message가 필요할 수 있다.
그리고, RRC 상태를 RRC connected 상태에서 RRC inactive 상태로 천이하는 경우에, 기지국(120)이 단말(110)에게 RRC 제어 신호를 전송하지 않고, 기지국(120)이 단말(110)에게 설정한 조건을 만족하는 경우 단말(110)이 autonomous RRC 상태 천이 동작을 수행하는 경우라면, 도 20에 예시된 것과 같이, 단말(110)은 RRC connected 상태에서 미리 상기 정보(즉, mobility control information(RAN-based paging area information, RAN-based paging cycle을 포함), security information 그리고 UE Context Identity)를 기지국(120)으로부터 update 받을 수 있다. 또는, 단말(110)은 이전에 설정된 상기 정보를 변경 없이, RRC inactive 상태에서 그대로 사용할 수 있다.
도 20a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 RRC 상태를 RRC inactive 상태에서 RRC connected 상태로 천이하는 과정에서 fake UE 혹은 fake 기지국의 공격 상황에 대한 일 예를 도시한 도면이다.
[표 13]은 도 20a에서 보여주는 RRC 상태를 RRC inactive 상태에서 RRC connected 상태로 천이하는 과정에서 거짓 단말(fake UE)(115) 혹은 fake 기지국(125)의 공격 상황에 대한 예시 상황에서, 단말(110)과 기지국(120) 간의 RRC message를 포함한 제어 신호와 해당 신호를 전송하기 위한 SRB 옵션, 그리고 실제 단말(110)과 fake 단말(115)이 보유할 수 있는 정보를 비교하여 요약한 표이다.
[표 13]
먼저, RRC 상태를 RRC connected 상태(2010)에서 RRC inactive 상태(2013)로 천이하는 경우에, 2011 단계에서 기지국(120)이 RRC connection reconfiguration message(또는 RRC connection release message)를 통해 UE context 관련 정보를 단말(110)에게 전송할 수 있다. RRC release (RRC reconfiguration) message는 RRC connected 상태에서 전송되므로, 해당 기지국(120)의 보안키 KgNB가 적용되며 따라서, RRC release (RRC reconfiguration) message는 보안이 적용된 SRB1이나 SRB2로 전송할 수 있다. 이때, 상기 RRC connection reconfiguration message에는 이동선 제어 정보(mobility control information), 보안 정보(security information), 그리고 UE context identity 등이 포함될 수 있다. 상기 정보는 보안이 적용되어 fake UE(115)나 fake 기지국(125)이 해당 정보를 탈취(intercept)할 수 없다.
상기 RRC connection reconfiguration message에 포함되어 기지국(120)이 단말(110)에게 전송하는 security information은 NCC(next hop chaining counter) 혹은 counter 혹은 inactive에서 기지국 간 공용으로 사용할 보안키 정보 KgNB_inactive 등이 포함될 수 있다. 해당 보안 정보(NCC(next hop chaining counter) 혹은 counter 혹은 counter 혹은 inactive에서 기지국간 공용으로 사용할 보안키 정보 KgNB_inactive)는, 이후에 단말(110)이 RRC inactive 상태에서 RRC connected 상태로 RRC 상태 천이를 수행할 때 마지막으로 RRC connected로 접속한 기지국(120)에 저장된 UE context를 회복(retrieve)하기 위해 신규 기지국에 접속 시 사용하게 된다.
한편, 단말(110)이 신규 기지국에 접속을 하는 동작에서, RRC connection request 메시지를 전송할 때, 단말(110)은 신규 기지국에게 UE_resume_ID와 security 정보를 전송하는데 이때 보안을 적용하는 방법으로 SRB1으로 전송하는 방법, 및 보안을 적용하지 않고 SRB0로 전송하는 방법을 포함할 수 있다.
첫 번째 방법으로, 단말(110)은 신규 기지국에게 RRC connection request 메시지를 SRB1으로 전송할 수 있다. 신규 기지국이 해당 보안키 정보를 알지 못하면 UE_resume_ID와 security 정보를 수신하여도 해석할 수 없으므로, 신규 기지국은 단말(110)에 해당하는 anchor 기지국(127)에게 UE context retrieve를 요청하여 해당 단말(110)의 설정 정보(DRB, SRB, RRC configuration info. 등)를 회복하는 동작을 할 수 없다.
일반적으로는 기존 네트워크에서는 anchor 기지국(127)과 신규 기지국이 RRC connected 상태에서 전송에 사용하는 KgNB는 타 기지국과 공유할 수 없으므로 신규 기지국은 해당 보안키 정보를 알 수 없다.
만약 RRC connected 상태에서 전송에 사용하는 KgNB 이외에 RRC inactive 상태에서 사용할 기지국 간 신규한 공용 보안키를 MME(130) 등 CN이나 혹은 anchor 기지국(127)이 RAN-based paging 동작 시 설정할 수 있다. 그리고 상기 신규한 공용 보안키를 적용하여 단말(110)이 신규 기지국에게 RRC connection request 메시지를 SRB1로 전송하는 동작을 수행할 경우, 신규 기지국은 anchor 기지국(127)의 RAN-based paging area 이내에 존재하므로 해당 신규 공용 보안키 KgNB_inactive정보를 기반으로 UE_resume_ID와 security 정보를 수신하고 이를 해석할 수 있다. 그리고 신규 기지국은 해당 단말(110)에 해당하는 anchor 기지국(127)에게 UE context retrieve를 요청하여 해당 단말(110)의 설정 정보(DRB, SRB, RRC configuration info 등)를 회복하는 동작을 수행 할 수 있다.
두 번째 방법으로, 단말(110)이 신규 기지국에게 RRC connection request 메시지를 SRB0로 전송할 수 있다(2015 단계). 이때, UE_resume_ID와 security 정보가 보안이 적용되지 않으므로 신규 기지국이 보안키 정보 없이 해당 정보를 해석 하고 anchor 기지국(127)에게 UE context retrieve를 수행할 수 있지만, fake 기지국(125)이나 fake 단말(115) 역시 해당 정보에 대한 수신 및 해석이 가능하다.
신규 기지국(new gNB)이 해당 단말(110)에게 RACH MSG4 등으로 RRC connection reconfiguration response 메시지를 전송하는 경우, 보안을 적용하는 방법으로는 SRB1으로 전송하는 방법, 및 보안을 적용하지 않고 SRB0로 전송하는 방법을 포함한다.
신규 기지국이 단말에게 RACH MSG4 등으로 RRC connection reconfiguration response 메시지를 전송할 때 보안을 적용하는 방법으로 SRB1으로 전송하는 방법은, 신규 기지국이 anchor 기지국(127)으로부터 UE context가 성공적으로 retrieve 된 경우에 가능하다. 이때는 RACH MSG4를 통한 RRC connection reconfiguration response message에 포함될 신규 기지국의 보안키 정보 등이 SRB1으로 전송되기 때문에 fake 단말(115)이 해당 정보를 수신하더라도 해석이 불가능하다.
따라서 SRB1으로 전송된 RACH MSG4를 통한 RRC connection (reconfiguration) response message에 포함될 신규 기지국의 보안키 정보를 기반으로 단말(110)은 보안 키의 전체 정보(예를 들어, Full MAC_i 정보 등)를 RACH MSG5(예를 들면, RRC connection reconfiguration complete message)로 신규 기지국에게 전송할 수 있다.
따라서 보안 위험을 대비하기 위한 방법에서, 단말(110)은 신규 기지국에게 RACH MSG3(RRC Connection request) 메시지 이내의 UE_resume_ID와 security 정보(예를 들면, short_MAC_i 등)를 RRC inactive 상태 기지국 공용키로 적용하여 SRB1으로 전송할 수 있다. 그리고, UE context 복원이 성공한 경우 신규 기지국은 해당 복원에 성공한 UE context 이내에 있는 보안키 정보를 기반으로 MSG4로 RRC connection reconfiguration response 메시지를 SRB1으로 단말(110)에게 전송할 수 있다. 상기 MSG4는 신규 기지국 보안키 정보를 포함하며, 이 보안 정보를 바탕으로 단말(110)이 MSG5에 보안관련 전체 정보(예를 들어, full MAC_i 등)를 포함하여 신규 기지국에게 전송할 수 있다.
또 다른 일 실시 예로, 보안 위험을 대비하기 위한 방법에서, 단말(110)은 신규 기지국에게 RACH MSG3(RRC Connection request) 메시지 이내의 UE_resume_ID와 security 정보(예를 들면, short_MAC_i 등)를 보안 키 적용 없이 SRB0으로 전송할 수 있다(2015 단계). 그리고, UE context 복원이 성공한 경우 신규 기지국은 해당 복원에 성공한 UE context 이내에 있는 보안키 정보를 기반으로 MSG4로 RRC connection reconfiguration response 메시지를 SRB1으로 단말(110)에게 전송할 수 있다. 상기 MSG4는 신규 기지국 보안키 정보를 포함하며, 이 보안 정보를 바탕으로 단말(110)이 MSG5에 보안관련 전체 정보(예를 들어, full MAC_i 등)를 포함하여 신규 기지국에게 전송할 수 있다.
만약 신규 기지국에서 anchor 기지국(127)으로의 단말(110)의 UE context retrieve를 실패하는 경우(2016 단계), 신규 기지국은 보안키 정보를 불러올 수 없으므로 RACH MSG4를 통한 RRC connection (reconfiguration) response message를 SRB0로 전송해야 한다(2017 단계). 이때 fake 기지국(125) 및 Fake 단말(115)이 해당 메시지를 해석(deciphering 등 보안을 해제하여 정보를 얻을 수 있음)할 수 있다. 그러므로 신규 기지국은 해당 기지국(신규 기지국)의 보안키 정보 등을 MSG4로 단말(110)에게 전송할 수 없다. 따라서 이를 수신한 단말(110)은 UE context retrieve가 실패하여 SRB0로 전송된 RRC connection (reconfiguration) response message는 reject이고(2020 단계), 단말(110)은 MSG5의 RRC connection complete 메시지에 보안키 정보를 전송할 수 없다.
도 15에서 기술한 바와 같이, 네트워크 상황에 따라 단말(110)에게 RACH MSG4(RRC connection response) 이내에 target RRC 상태를 표기하여 SRB0로 전송하여 단말(110)의 RRC 상태 천이를 제어할 수 있다. 이때 UE context retrieve를 실패하였으므로, 단말(110)은 기지국이 알려준 target RRC 상태에 따라 RRC idle 상태, RRC connected 상태, RRC inactive 상태로 천이하는 동작을 포함한다.
RRC inactive 상태로 target RRC 상태가 표기된 경우, 단말(110)은 RRC inactive 상태로 대기하다가 기지국이 설정한 timer 값에 따라 해당 시간 이후에 다시 RRC connection 을 시도할 수 있다.
RRC connected 상태로 target RRC 상태가 표기된 경우, 유효한 UE context가 존재하지 않으므로, 단말(110)은 폴백(fallback) 과정으로 RRC connection setup 절차(RRC idle 상태에서 RRC connected 상태로 천이하는 절차)로 다시 동작할 수 있다.
network congestion 등이 발생한 경우, 신규 기지국은 네트워크 상황에 따라 단말(110)에게 RACH MSG4(RRC connection response) 메시지 내에 target RRC 상태를 표기하여 전송하여 단말(110)의 RRC 상태 천이를 제어할 수 있다. 만약 신규 기지국(new, target gNB)이 UE context retrieve를 수행하여 성공한 이후에 SRB1으로 RACH MSG4(RRC connection response) 메시지를 전송하는데, 해당 메시지를 reject으로 표기하여 전송한다면, 단말(110)은 해당 기지국이 UE context를 획득하였으나 network congestion 등의 네트워크 상황에 따라 reject하였음을 implicit하게 이해할 수 있다. 그리고 RRC inactive 상태로 target RRC 상태가 표기된 경우, 단말은 RRC inactive 상태로 대기하다가 기지국이 설정한 timer 값에 따라 해당 시간 이후에 다시 RRC connection을 시도할 수 있다.
만약 기지국이 network congestion 등의 네트워크 상황에 따라 단말(110)의 접속 요청(RRC connection request)을 거절 (reject)할 때, 기지국이 UE Context retrieve 자체를 수행하지 않는 경우, 신규 기지국은 보안키에 대한 정보가 없으므로 SRB0으로 RACH MSG4(RRC connection response) 메시지를 전송할 수 있다. 그리고 신규 기지국은 상기 MSG4 메시지를 reject으로 표기하여 단말(110)에게 전송할 수 있다.
SRB0로 RACH MSG4(RRC connection response)로 reject(RRC release)를 수행하는 경우, fake 기지국(125)이 보안키 정보 없이도 동일하게 SRB0로 RACH MSG4(RRC connection response)로 reject(RRC release)를 수행할 수 있기 때문에, CN(core network, MME 등) 나 anchor 기지국(127)은 유효한 진짜 기지국을 구분하기 위한 정보를, 유효한 기지국 system information에 전송할 수 있다. 상기 유효한 진짜 기지국을 구분하기 위한 정보는 단말(110)이 유효한 기지국을 구분할 수 있는 정보로, system information이나 SS(SSS, PSS) 및 PBCH 등에 포함되는 고유 정보일 수 있다. 또한, 상기 유효한 진짜 기지국을 구분하기 위한 정보를 scrambling code, sequence 등으로 구분하도록 제어할 수도 있다. 예를 들어 anchor 기지국(127)은 상기 정보를 RAN-based paging area 이내 기지국에게 전송하여 유효성을 인증할 수 있다.
도 20b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 RRC 상태를 RRC inactive 상태에서 RRC connected 상태로 천이하는 과정에서 fake 단말의 공격이 발생한 일 예를 도시한 도면이다.
도 20b를 참고하면, 단말(110)의 RRC 상태를 RRC inactive 상태에서 RRC connected 상태로 천이하는 과정에서 fake UE(115)의 공격이 발생할 수 있다. 이러한 상황에서 신규 기지국(127)이 UE context retrieve를 수행하면서, anchor 기지국을 신규 기지국으로 변경을 동시에 수행할 경우, genuine 기지국(127)과 단말(110)이 동작 상 불이익의 일 예가 도시되어 있다.
단말(110)이 기지국(127)에게 RRC connection request 메시지를 SRB0로 전송하는 방법은 UE_resume_ID와 security 정보가 보안이 적용되지 않으므로, 신규 기지국(127)이 보안키 정보 없이 해당 정보를 해석 하고 anchor 기지국으로 UE context retrieve를 수행할 수 있지만, fake 단말(115) 역시 해당 정보에 대한 수신 및 해석이 가능하다.
fake 단말(115)은 진실한 단말(genuine 단말)(110)의 UE_resume_ID와 security 정보 (short_MAC_i 등)를 획득하고, 이를 이용하여 신규 기지국(127)에게 RRC Connection request 메시지를 전송할 수 있다. 신규 기지국(127)은 fake 단말(115)과 genuine 단말(110)을 구분하지 못하고, anchor기지국으로부터 UE context retrieve절차를 수행할 수 있는데, fake 단말(115)이기 때문에 이는 불필요한 과정이다. 또한 UE context를 anchor기지국에서 신규 기지국(127)으로 이전하게 되면, 향후 genuine 단말(110)은 anchor 기지국에 유효한 UE context가 없어서 RRC idle 상태로 회귀하여 RRC connection을 요청하는 fallback 이후 RRC connection setup 절차를 거쳐야 하는 지연 및 불이익이 발생할 수 있다. 더욱이 genuine 단말(110)은, fake 단말(115)이 이전에 가짜로 신규 기지국(127)에게 RRC connection을 요청하여 UE context를 신규 기지국(127)으로 이전한지를 모르기 때문에 try and error로 처음에는 resumption을 수행한다. 그리고 UE context의 복원을 실패하면 (그 과정에서 지연이 발생하고) genuine 단말(110)은 이후에 RRC idle 상태로 회귀하여 RRC connection을 요청하는 fallback 이후 RRC connection setup 절차를 거쳐야 하므로 지연이 발생할 수 있다.
fake 단말(115)은 genuine 단말(115)의 UE_resume_ID와 security 정보 (short_MAC_i)만 알고 있을 뿐, 신규 기지국(127)으로부터의 MSG4(예를 들면, RRC connection response 메시지)가 SRB1으로 보안 적용되므로, 신규 기지국(127)과의 전송에 필요한 전체 보안키 정보는 획득하지 못한다. fake 단말(115)은 따라서 MSG5(예를 들면, RRC connection complete 메시지)로 신규 기지국(127)에서 사용할 보안키 정보 전체(예를 들어, full MAC_i 등)를 SRB1으로 전송할 수 없다. 따라서 fake 단말(115)은 실제 데이터 전송은 할 수 없다.
도 20c는 본 발명의 일 실시 예에 따른 RRC 상태를 RRC inactive 상태에서 RRC connected 상태로 천이하는 과정에서 fake 단말의 공격이 발생한 다른 일 예를 도시한 도면이다.
도 20c를 참고하면, 단말(110)의 RRC 상태를 RRC inactive 상태에서 RRC connected 상태로 천이하는 과정에서 fake UE(115)의 공격이 발생할 수 있다. 이러한 상황에서 신규 기지국(127)이 UE context retrieve를 수행하면서, 단말(110)로부터 MSG5에서 전체 보안키 정보를 수신하고 유효성 여부에 따라 신규 기지국을 Anchor 기지국으로 변경을 수행할 경우, genuine 단말(110)이 동작 상 유리함을 일 예가 도시되어 있다.
따라서 신규(new, target gNB) 기지국(127)은 단말(110)이 RRC connection request (resume) 메시지를 전송하면, anchor 기지국으로부터 해당 UE context 가 유효한지를 체크하고 해당 정보를 획득할 수 있다. 그리고 신규 기지국(127)은 단말(110)에게 MSG4에 RRC connection response 메시지를 포함하여 보안 정보가 적용된 SRB1으로 전송할 수 있다. 신규 기지국(127)은 anchor 기지국으로부터 UE context를 신규 기지국으로 이전해오는 과정은 조건부로 수행할 수 있다. 예를 들어, 단말(110)로부터 MSG5(예를 들면, RRC connection complete 메시지)에 보안키 정보 전부(예를 들어, full MAC_i 등)가 신규 기지국(127)에게 전송되고, 신규 기지국(127)이 이전에 SRB1로 전송한 MSG4(예를 들면, RRC connection response 메시지)에 탑재된 신규 기지국 보안키 정보를 반영한 보안이 적용된 SRB1으로 상기 MSG5가 전송되는 경우에 anchor 기지국으로부터 UE context를 신규 기지국으로 이전해 오는 절차를 수행할 수 있다.
이러한 동작을 통해서, MSG3(RRC connection request 메시지)가 보안 적용 없이 SRB0로 전송되는 경우에, genuine 단말(110)이 RRC inactive 상태에서 RRC connected 상태로 RRC 상태 천이를 할 때 fake UE(115) 때문에 resumption을 수행하고 UE context의 복원을 실패하면 (그 과정에서 지연이 발생하고) 이후에 RRC idle 상태로 회귀하여 RRC connection을 요청하는 fallback 이후 RRC connection setup 절차를 거쳐야 하는 지연을 방지 할 수 있다.
도 21은 본 발명의 일 실시 예에 따른 RRC 상태를 RRC connected 상태에서 RRC inactive 상태로 천이하는 방법의 또 다른 일 예를 도시한 도면이다.
도 21을 참고하면, RRC 상태를 RRC connected 상태에서 RRC inactive 상태로 천이하는 경우에, 기지국(120)의 RRC 제어 신호 없이 단말(110)이 자율적으로(autonomous) RRC connection release를 수행할 수 있다.
좀 더 구체적으로 살펴보면, RRC connected 상태(2110)인 경우에, 2120 단계에서 기지국(120)은 단말(110)에게 RRC connection reconfiguration 메시지를 전송할 수 있다. 이때, 상기 RRC connection reconfiguration 메시지에는 RRC inactive 상태로 천이하기 위한 UE inactivity timer(예를 들면, T_Inactive) 등이 포함될 수 있다.
그리고, 기지국(120)은 2130 단계에서 파라미터의 업데이트가 있었는지 확인할 수 있다. 만약, 파라미터의 업데이트가 있는 경우, 기지국(120)은 단말(110)에게 2140 단계에서 RRC connection reconfiguration 메시지를 통해 업데이트된 파라미터의 정보를 전송할 수 있다. 이때, RRC connection reconfiguration 메시지에는, 예를 들면 RRC inactive 상태로 천이하기 위한 UE inactivity timer(예를 들면, T_Inactive), mobility control information(RAN-based paging area information, RAN-based paging cycle을 포함), security information 그리고 UE Context Identity 등이 포함될 수 있다. 실시 예에 따라, 상기 파라미터의 변경이 없는 경우, 2120 단계에서 전송되는 RRC connection reconfiguration 메시지에는 mobility control information(RAN-based paging area information, RAN-based paging cycle을 포함), security information 그리고 UE Context Identity 등이 더 포함될 수 있다.
이후, 2150 단계에서 단말(110)은 UE inactivity timer(T_Inactive)가 만료되었는지 여부를 확인하고, 만료된 경우 RRC inactive 상태로 천이할 수 있다.
RRC inactive 상태로의 천이는, 다음과 같은 세 가지 방법에 의해 이루어질 수 있다.
첫 번째 방법으로는, 2160 단계에서와 같이 별도의 제어 신호의 전송 없이 바로 RRC inactive 상태(2190)로 천이하는 것이다.
두 번째 방법은, 1-way 절차로, 2170 단계에서 단말(110)이 기지국(120)에게 RRC 해제 요청(RRC release request, 또는 UE RRC release request) 메시지를 전송하고, 이에 따라 RRC inactive 상태(2190)로 천이하는 것이다.
세 번째 방법은, 2-way 절차로, 2180 단계에서 단말(110)이 기지국(120)에게 RRC 해제 요청(RRC release request, 또는 UE RRC release request) 메시지를 전송하고, 이에 대한 응답으로 기지국(120)이 2185 단계에서 단말에게 RRC 연결 해제(RRC connection release) 메시지를 전송할 수 있다. 그리고, 이에 따라 RRC inactive 상태(2190)로 천이할 수 있다.
도 22는 본 발명의 일 실시 예에 따른 RRC 상태를 RRC inactive 상태에서 RRC idle 상태로 천이하는 방법의 일 예를 도시한 도면이다.
도 21을 참고하면, RRC 상태를 RRC inactive 상태에서 RRC idle 상태로 천이하는 경우에, 기지국(120)의 RRC 제어 신호 없이 단말(110)이 자율적으로(autonomous) RRC connection release를 수행할 수 있다.
좀 더 구체적으로 살펴보면, RRC connected 상태(2210)인 경우에, 2220 단계에서 기지국(120)은 단말(110)에게 RRC connection reconfiguration 메시지를 전송할 수 있다. 이때, 상기 RRC connection reconfiguration 메시지에는 RRC inactive 상태로 천이하기 위한 UE inactivity timer(예를 들면, T_Inactive) RRC idle 상태로 천이하기 위한 UE inactivity timer(예를 들면, T_Idle), mobility control information(CN-based paging area information, CN -based paging cycle을 포함), security information, 및 UE Context Identity 등이 포함될 수 있다.
그리고, 기지국(120)은 2230 단계에서 파라미터의 업데이트가 있었는지 확인할 수 있다. 만약, 파라미터의 업데이트가 있는 경우, 기지국(120)은 단말(110)에게 2240 단계에서 RRC connection reconfiguration 메시지를 통해 업데이트된 파라미터의 정보를 전송할 수 있다. 이때, RRC connection reconfiguration 메시지에는, 예를 들면 RRC inactive 상태로 천이하기 위한 UE inactivity timer(예를 들면, T_Inactive) RRC idle 상태로 천이하기 위한 UE inactivity timer(예를 들면, T_Idle), mobility control information(CN -based paging area information, CN -based paging cycle을 포함), security information, 및 UE Context Identity 등이 포함될 수 있다.
이후, 2245 단계에서 RRC inactive 상태로 천이할 수 있다. 그리고, 2250 단계에서 단말은 RAN-based paging이 도착하면 타이머를 리셋할 수 있다.
한편, 2260 단계에서 단말(110)은 UE inactivity timer(T_Idle)가 만료되었는지 여부를 확인하고, 만료된 경우 RRC idle 상태(2290)로 천이할 수 있다.
RRC idle 상태로의 천이는, 다음과 같은 세 가지 방법에 의해 이루어질 수 있다.
첫 번째 방법으로는, 2270 단계에서와 같이 별도의 제어 신호의 전송 없이 바로 RRC inactive 상태(2290)로 천이하는 것이다.
두 번째 방법은, 1-way 절차로, 2275 단계에서 단말(110)이 기지국(120)에게 RRC 해제 요청(RRC release request, 또는 UE RRC release request) 메시지를 전송하고, 이에 따라 RRC inactive 상태(2290)로 천이하는 것이다.
세 번째 방법은, 2-way 절차로, 2280 단계에서 단말(110)이 기지국(120)에게 RRC 해제 요청(RRC release request, 또는 UE RRC release request) 메시지를 전송하고, 이에 대한 응답으로 기지국(120)이 2285 단계에서 단말에게 RRC 연결 해제(RRC connection release) 메시지를 전송할 수 있다. 그리고, 이에 따라 RRC inactive 상태(2290)로 천이할 수 있다.
도 23은 본 발명의 일 실시 예에 따른 기지국의 블록 구성도를 도시한 도면이다.
도 23을 참고하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 기지국(120)은 송수신부(2310) 및 기지국(120)의 전반적인 동작을 제어하는 제어부(2320)를 포함할 수 있다.
상기 기지국(120)의 제어부(2320)는 상술한 실시 예들 중 어느 하나의 동작을 수행하도록 기지국을 제어한다. 예를 들면, 기지국(120)의 제어부(2320)는 단말의 무선 자원 제어(RRC: radio resource control) 상태 천이 조건을 결정하고, 상기 RRC 상태 천이 조건에 대한 정보를 상기 단말에게 전송할 수 있다. 또한, 상기 제어부(2320)는, 상기 단말로부터 상기 RRC 상태 천이 조건을 결정하기 위한 피드백 정보를 수신하고, 상기 피드백 정보에 기반하여, 상기 RRC 상태 천이 조건을 결정하고, 상기 단말로부터, RRC 연결 요청(connection request) 메시지를 수신하고, 상기 RRC 연결 요청 메시지에 포함된 연결 요청 이유(cause)에 대한 정보에 따라 상기 단말과 RRC 연결 절차를 수행하고, 상기 RRC 상태 천이 조건이 만족하는 경우, 상기 단말로부터 RRC 상태 천이 요청 메시지를 수신할 수도 있다. 한편, 상기 RRC 상태 천이 조건은, RRC 상태들 사이의 천이를 위한 적어도 하나의 타이머, 변경할 RRC 상태를 지시하는 정보 중 적어도 하나를 포함하고, 상기 연결 요청 이유는, 상기 기지국의 단말 컨텍스트(UE context) 검색(retrieve) 및 보안 키 정보 업데이트가 필요한지 여부에 대한 정보를 포함할 수 있다.
또한, 기지국(120)의 송수신부(2310)는 상술한 실시 예들 중 어느 하나의 동작에 따라 신호를 송수신할 수 있다.
한편, 상기 제어부(2320) 및 송수신부(2310)는 반드시 별도의 모듈들로 구현되어야 하는 것은 아니고, 단일 칩과 같은 형태로 하나의 구성부로 구현될 수 있음은 물론이다. 그리고, 상기 제어부(2320) 및 송수신부(2310)는 전기적으로 연결될 수 있다.
그리고, 예를 들면 제어부(2320)는 회로(circuit), 어플리케이션 특정(application-specific) 회로, 또는 적어도 하나의 프로세서(processor)일 수 있다. 또한, 기지국(120)의 동작들은 해당 프로그램 코드를 저장한 메모리 장치를 기지국 내의 임의의 구성부에 구비함으로써 실현될 수 있다. 즉, 제어부(2320)는 메모리 장치 내에 저장된 프로그램 코드를 프로세서 혹은 CPU(central processing unit) 등에 의해 읽어내어 실행함으로써 앞서 설명한 동작들을 실행할 수 있다.
도 24는 본 발명의 일 실시 예에 따른 단말의 블록 구성도를 도시한 도면이다.
도 24를 참고하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 단말(110)은 송수신부(2410) 및 단말(110)의 전반적인 동작을 제어하는 제어부(2420)를 포함할 수 있다.
상기 단말(110)의 제어부(2420)는 상술한 실시 예들 중 어느 하나의 동작을 수행하도록 단말을 제어한다. 예를 들면, 단말(110)의 제어부(2420)는 기지국으로부터 단말의 무선 자원 제어(RRC: radio resource control) 상태 천이 조건에 대한 정보를 수신하고, 상기 RRC 상태 천이 조건이 만족하는 경우, RRC 상태 천이 절차를 수행할 수 있다. 또한, 상기 제어부(2420)는, 상기 기지국에게 상기 RRC 상태 천이 조건을 결정하기 위한 피드백 정보를 전송하고, 상기 피드백 정보에 기반하여 결정된 상기 RRC 상태 천이 조건을 수신하고, 상기 기지국에게, RRC 연결 요청(connection request) 메시지를 수신하고, 상기 RRC 연결 요청 메시지에 포함된 연결 요청 이유(cause)에 대한 정보에 따라 상기 기지국과 RRC 연결 절차를 수행하고, 상기 RRC 상태 천이 조건이 만족하는 경우, 상기 기지국에게 RRC 상태 천이 요청 메시지를 전송할 수 있다. 한편, 상기 RRC 상태 천이 조건은, RRC 상태들 사이의 천이를 위한 적어도 하나의 타이머, 변경할 RRC 상태를 지시하는 정보 중 적어도 하나를 포함하고, 상기 연결 요청 이유는, 상기 기지국의 단말 컨텍스트(UE context) 검색(retrieve) 및 보안 키 정보 업데이트가 필요한지 여부에 대한 정보를 포함할 수 있다.
또한, 단말(110)의 송수신부(2410)는 상술한 실시 예들 중 어느 하나의 동작에 따라 신호를 송수신할 수 있다.
한편, 상기 제어부(2420) 및 송수신부(2410)는 반드시 별도의 모듈들로 구현되어야 하는 것은 아니고, 단일 칩과 같은 형태로 하나의 구성부로 구현될 수 있음은 물론이다. 그리고, 상기 제어부(2420) 및 송수신부(2410)는 전기적으로 연결될 수 있다.
그리고, 예를 들면 제어부(2420)는 회로(circuit), 어플리케이션 특정(application-specific) 회로, 또는 적어도 하나의 프로세서(processor)일 수 있다. 또한, 단말(110)의 동작들은 해당 프로그램 코드를 저장한 메모리 장치를 단말 내의 임의의 구성부에 구비함으로써 실현될 수 있다. 즉, 제어부(2420)는 메모리 장치 내에 저장된 프로그램 코드를 프로세서 혹은 CPU(central processing unit) 등에 의해 읽어내어 실행함으로써 앞서 설명한 동작들을 실행할 수 있다.
본 명세서와 도면에 개시된 실시 예는 기술 내용을 쉽게 설명하고, 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시 예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.
한편, 본 명세서와 도면에는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 개시하였으며, 비록 특정 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 발명의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것이지, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시 예 외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.
110: 단말
120: 기지국
2310: 송수신부 2320: 제어부
2410: 송수신부 2420: 제어부
2310: 송수신부 2320: 제어부
2410: 송수신부 2420: 제어부
Claims (15)
- 기지국의 통신 방법에 있어서,
단말의 무선 자원 제어(RRC: radio resource control) 상태 천이 조건을 결정하는 단계; 및
상기 RRC 상태 천이 조건에 대한 정보를 상기 단말에게 전송하는 단계;
를 포함하고,
상기 RRC 상태 천이 조건은, RRC 상태들 사이의 천이를 위한 적어도 하나의 타이머, 변경할 RRC 상태를 지시하는 정보 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국의 통신 방법. - 제1 항에 있어서, 상기 RRC 상태 천이 조건을 결정하는 단계는,
상기 단말로부터 상기 RRC 상태 천이 조건을 결정하기 위한 피드백 정보를 수신하는 단계; 및
상기 피드백 정보에 기반하여, 상기 RRC 상태 천이 조건을 결정하는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국의 통신 방법. - 제1 항에 있어서,
상기 단말로부터, RRC 연결 요청(connection request) 메시지를 수신하는 단계; 및
상기 RRC 연결 요청 메시지에 포함된 연결 요청 이유(cause)에 대한 정보에 따라 상기 단말과 RRC 연결 절차를 수행하는 단계;
를 더 포함하고,
상기 연결 요청 이유는, 상기 기지국의 단말 컨텍스트(UE context) 검색(retrieve) 및 보안 키 정보 업데이트가 필요한지 여부에 대한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국의 통신 방법. - 제1 항에 있어서,
상기 RRC 상태 천이 조건이 만족하는 경우, 상기 단말로부터 RRC 상태 천이 요청 메시지를 수신하는 단계;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국의 통신 방법. - 단말의 통신 방법에 있어서,
기지국으로부터 단말의 무선 자원 제어(RRC: radio resource control) 상태 천이 조건에 대한 정보를 수신하는 단계; 및
상기 RRC 상태 천이 조건이 만족하는 경우, RRC 상태 천이 절차를 수행하는 단계;
를 포함하고,
상기 RRC 상태 천이 조건은, RRC 상태들 사이의 천이를 위한 적어도 하나의 타이머, 변경할 RRC 상태를 지시하는 정보 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 단말의 통신 방법. - 제5 항에 있어서, 상기 RRC 상태 천이 조건에 대한 정보를 수신하는 단계는,
상기 기지국에게 상기 RRC 상태 천이 조건을 결정하기 위한 피드백 정보를 전송하는 단계; 및
상기 피드백 정보에 기반하여 결정된 상기 RRC 상태 천이 조건을 수신하는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 단말의 통신 방법. - 제5 항에 있어서,
상기 기지국에게, RRC 연결 요청(connection request) 메시지를 수신하는 단계; 및
상기 RRC 연결 요청 메시지에 포함된 연결 요청 이유(cause)에 대한 정보에 따라 상기 기지국과 RRC 연결 절차를 수행하는 단계;
를 더 포함하고,
상기 연결 요청 이유는, 상기 기지국의 단말 컨텍스트(UE context) 검색(retrieve) 및 보안 키 정보 업데이트가 필요한지 여부에 대한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 단말의 통신 방법. - 제5 항에 있어서, 상기 RRC 상태 천이 절차를 수행하는 단계는,
상기 RRC 상태 천이 조건이 만족하는 경우, 상기 기지국에게 RRC 상태 천이 요청 메시지를 전송하는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 단말의 통신 방법. - 기지국에 있어서,
신호를 송수신하는 송수신부; 및
단말의 무선 자원 제어(RRC: radio resource control) 상태 천이 조건을 결정하고, 상기 RRC 상태 천이 조건에 대한 정보를 상기 단말에게 전송하는 적어도 하나의 프로세서;
를 포함하고,
상기 RRC 상태 천이 조건은, RRC 상태들 사이의 천이를 위한 적어도 하나의 타이머, 변경할 RRC 상태를 지시하는 정보 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국. - 제9 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 프로세서는,
상기 단말로부터 상기 RRC 상태 천이 조건을 결정하기 위한 피드백 정보를 수신하고, 상기 피드백 정보에 기반하여, 상기 RRC 상태 천이 조건을 결정하는 것을 특징으로 하는 기지국. - 제9 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 프로세서는,
상기 단말로부터, RRC 연결 요청(connection request) 메시지를 수신하고, 상기 RRC 연결 요청 메시지에 포함된 연결 요청 이유(cause)에 대한 정보에 따라 상기 단말과 RRC 연결 절차를 수행하고,
상기 연결 요청 이유는, 상기 기지국의 단말 컨텍스트(UE context) 검색(retrieve) 및 보안 키 정보 업데이트가 필요한지 여부에 대한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국. - 제9 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 프로세서는,
상기 RRC 상태 천이 조건이 만족하는 경우, 상기 단말로부터 RRC 상태 천이 요청 메시지를 수신하는 것을 특징으로 하는 기지국. - 단말에 있어서,
신호를 송수신하는 송수신부; 및
기지국으로부터 단말의 무선 자원 제어(RRC: radio resource control) 상태 천이 조건에 대한 정보를 수신하고, 상기 RRC 상태 천이 조건이 만족하는 경우, RRC 상태 천이 절차를 수행하는 적어도 하나의 프로세서;
를 포함하고,
상기 RRC 상태 천이 조건은, RRC 상태들 사이의 천이를 위한 적어도 하나의 타이머, 변경할 RRC 상태를 지시하는 정보 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 단말. - 제13 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 프로세서는,
상기 기지국에게 상기 RRC 상태 천이 조건을 결정하기 위한 피드백 정보를 전송하고, 상기 피드백 정보에 기반하여 결정된 상기 RRC 상태 천이 조건을 수신고, 상기 RRC 상태 천이 조건이 만족하는 경우, 상기 기지국에게 RRC 상태 천이 요청 메시지를 전송하는 것을 특징으로 하는 단말. - 제13 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 프로세서는,
상기 기지국에게, RRC 연결 요청(connection request) 메시지를 수신하고, 상기 RRC 연결 요청 메시지에 포함된 연결 요청 이유(cause)에 대한 정보에 따라 상기 기지국과 RRC 연결 절차를 수행하고,
상기 연결 요청 이유는, 상기 기지국의 단말 컨텍스트(UE context) 검색(retrieve) 및 보안 키 정보 업데이트가 필요한지 여부에 대한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 단말.
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