KR20190116885A

KR20190116885A - 차세대 이동 통신 시스템에서 비활성화 모드에 있는 단말의 셀 선택 및 재선택 수행 방법 및 장치

Info

Publication number: KR20190116885A
Application number: KR1020180057345A
Authority: KR
Inventors: 김동건; 김성훈; 정상엽; 알렉산더 사엔코
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2018-04-05
Filing date: 2018-05-18
Publication date: 2019-10-15
Also published as: CN111937436A; CN111937436B; EP3747213A4; EP3747213B1; KR102503003B1; EP3747213A1

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 발명은 RRC비활성화 모드인 단말의 동작을 개선하기 위한 방안에 대한 것이다.

Description

차세대 이동 통신 시스템에서 비활성화 모드에 있는 단말의 셀 선택 및 재선택 수행 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR PERFORMING CELL SELECTION AND RESELECTION IN INACTIVE MODE IN NEXT GENERATION WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM}

본 발명은 차세대 이동 통신 시스템에서 기지국이 RRC 유휴 모드 단말과 RRC 비활성화 모드 단말이 셀리설렉션(cell reselection)절차에서 셀설렉션(cell selection) 절차로 전환하는 과정에 다른 Guard Time을 설정하는 방법을 제안하여 RRC 유휴 모드에 있는 단말과 RRC 비활성화 모드에 있는 단말의 셀 선택 및 재선택 수행 방법 및 장치에 관한 것이다.

또한, 본 발명은 차세대 이동통신 시스템에서 단말이 RRC 연결 모드에서 RRC 비활성화 모드로 상태 천이를 수행하거나 RRC 비활성화 모드에서 RRC 연결 모드로 상태 천이를 수행할 때 효율적인 프로토콜 계층 장치 동작과 보안을 강화하는 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), 및 SCMA(sparse code multiple access) 등이 개발되고 있다.

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.

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 기술이 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.

한편, 최근 통신 시스템의 발전에 따라 단말의 RRC 비활성화 모드로 동작하는 단말에 대한 연구가 다양하게 진행되고 있다. 이에, RRC 유휴 모드로 동작하는 단말과 RRC 비활성화 모드로 동작하는 단말의 셀 선택 및 재선택 수행 방법에 대한 개선이 필요한 실정이다.

차세대 이동 통신 시스템에서 단말의 전력 소모 감소 및 효율적 자원 관리를 달성 하기 위해서 기지국은 RRC 비활성화 모드에 있는 단말이 새로운 동작에 적합하게 수행할 수 있도록 설정해 줄 필요가 있다. 또한 기지국이 설정된 정보를 바탕으로 단말의 새로운 동작 수행 방법을 정의할 필요가 있다. 따라서 본 발명에서는 RRC 유휴 모드 단말과 RRC 비활성화 모드 단말이 셀리설렉션 절차에서 셀설렉션 절차로 전환하는 과정에 다른 Guard Time 혹은 timer value를 설정해줄 필요가 있으며, 이에 따른 단말의 셀 선택 및 재선택 수행 방법 동작 수행 방법을 정의할 필요가 있다. 그리고 상기에서 제안한 Guard Time 혹은 timer value를 기반으로 RRC 유휴 모드에 있는 단말과 RRC 비활성화 모드에 있는 단말이 효율적으로 셀리설렉션 절차와 셀설렉션 절차를 수행할 수 있도록 한다.

또한, 일반적으로 이동통신 시스템은 사용자의 이동성을 확보하면서 통신을 제공하기 위한 목적으로 개발되었다. 이러한 이동통신 시스템은 기술의 비약적인 발전에 힘입어 음성 통신은 물론 고속의 데이터 통신 서비스를 제공할 수 있는 단계에 이르렀다. 이러한 무선 이동 통신 시스템에서 단말은 지속적으로 오랜 시간 동안 서비스를 받기 보다는 간헐적으로 서비스를 받는 경우도 많이 발생한다. 따라서 단말이 항상 연속적으로 기지국의 신호를 수신하고 확인한다면 단말 전력이 빠르게 소모될 것이다. 따라서 이러한 전력 소모를 감소시키는 것은 대단히 중요하다. 따라서 단말을 RRC 연결 모드(RRC connected mode)에서 RRC 유휴 모드(RRC Idle mode)로 보내어 대기 모드에 있도록 할 수 있다. 하지만 단말이 대기 모드에 있다가 다시 RRC 연결 모드로 전환하기까지 많은 시그날링 절차가 필요하다. 따라서 차세대 이동 통신 시스템에서는 이러한 시그날링 절차를 줄이면서 빠른 연결이 가능하고 대기 모드처럼 단말 전력을 절약할 수 있는 RRC 비활성 모드(RRC Inactive mode) 또는 lightly-connected 모드를 도입할 수 있다. 하지만 RRC 연결모드에서 RRC 비활성 모드(혹은 lighted connected 모드)로의 전환, 혹은 RRC 비활성 모드(혹은 lighted connected 모드)에서 RRC 연결 모드로의 전환에 대한 효율적인 방법이 필요하다.

상기에서 차세대 이동 통신 시스템의 단말이 상태 천이(state transition)를 수행할 때 수행해야 하는 혹은 새로 도입한 RRC 비활성화 모드에 적합한 프로토콜 계층 장치들(MAC, RLC, PDCP)의 동작이 구체화되어야 하며, RRC 비활성화 모드에서 RRC 메시지를 주고 받을 때 보안을 고려한 구체적인 암호화 및 복호화 절차들이 필요하다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 무선 통신 시스템에서 제어 신호 처리 방법에 있어서, 기지국으로부터 전송되는 제1 제어 신호를 수신하는 단계; 상기 수신된 제1 제어 신호를 처리하는 단계; 및 상기 처리에 기반하여 생성된 제2 제어 신호를 상기 기지국으로 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서는 차세대 이동 통신 시스템에서 기지국이 RRC 유휴 모드 단말과 RRC 비활성화 모드 단말이 셀리설렉션 절차에서 셀설렉션 절차로 전환(Switching from cell re-selection process to cell selection process, 이하 switchingToCellSelection라 한다)하는 과정에 다른 Guard Time 혹은 timer value를 설정하는 방법을 제안한다. 그리고 상기에서 제안한 Guard Time 혹은 timer value를 기반으로 RRC 비활성화 모드에 있는 단말이 셀리설렉션 절차를 수행하는 도중에 적합한 셀을 찾지 못한 상태에 RNAU (RAN-based Notification Area Update)가 발생한 경우 미리 정해진 가변 시간 혹은 일정 시간 동안 셀리셀렉션 절차를 통해 적합한 셀을 찾을 수 있는 방법을 제안한다. 따라서, RRC 유휴 모드 단말과 RRC 비활성화 모드 단말이 효율적으로 셀리설렉션 절차와 셀설렉션 절차를 수행할 수 있도록 함으로써, 기지국은 단말에게 적은 시그날링 오버헤드로 자원을 효율적으로 관리함으로써 단말에게 서비스를 할 수 있으며, 단말은 더 적은 에너지를 소비하면서 기지국과 메시지를 송수신 할 수 있다.

또한, 본 발명에서는 차세대 이동 통신 시스템 단말이 RRC 비활성화 모드(RRC INACTIVE mode)에서 RRC 연결 모드(RRC Connected mode) 혹은 RRC 연결 모드에서 RRC 비활성화 모드로 상태 천이(state transition)를 수행할 때 보안성을 강화하기 위한 RRC 메시지 교환 절차와 불필요한 데이터 전송과 단말과 기지국 간의 프로토콜 계층 장치들의 상태 불일치(예를 들면, 데이터들의 성공적인 전달이 되었는지 여부 혹은 상태 변수들(state variables) 등)가 발생하지 않도록 하는 효율적인 프로토콜 계층 장치 동작을 제안한다.

또한, 본 발명에서는 단말의 상태 천이(state transition)가 일어날 경우, 예를 들면 단말이 RRC 연결 모드에서 RRC 비활성화 모드로 천이하였다가 다시 RRC 연결 모드로 천이하기까지의 연결 해제 절차와 연결 설정 절차를 보안을 고려하여 구체적으로 제안하고, 상기 연결 해제 절차와 연결 설정 절차에서 각 프로토콜 계층 장치에서 수행해야 하는 동작을 제안하여 단말과 기지국 간의 프로토콜 계층 간의 상태 불일치 문제와 불필요한 재전송 문제를 해결하도록 한다.

도 1a는 본 발명이 적용될 수 있는 LTE 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 1b는 본 발명이 적용될 수 있는 LTE 시스템에서 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 1c는 본 발명이 적용될 수 있는 차세대 이동통신 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 1d는 본 발명이 적용될 수 있는 차세대 이동통신 시스템의 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 1e는 차세대 이동통신 시스템에서 RRC 유휴 모드 단말과 RRC 비활성화 모드 단말의 셀 선택 및 재선택 수행 방법을 도시하는 도면이다.
도 1f는 본 발명에서 제안하는 기지국의 Guard Time 혹은 timer value 설정 방법에 따라 RRC 유휴 모드와 RRC 비활성화 모드 단말이 셀리설력션 절차와 셀설렉션 절차를 수행하는 방법을 설명한 도면이다.
도 1g는 본 발명이 적용되는 제 1-1 실시예로써, 본 발명에서 제안하는 Guard time 설정 방법을 RRC 비활성화 모드 단말이 셀리설렉션 절차를 수행하는 과정에 RNAU 가 트리거될 때 셀리설렉션 절차 혹은 셀설렉션 절차를 수행하는 방법을 도시하는 도면이다.
도 1h는 본 발명이 적용되는 제 1-2 실시예로써, 본 발명에서 제안하는 timer value 설정 방법을 RRC 비활성화 모드 단말이 셀리설렉션 절차를 수행하는 과정에 RNAU 가 트리거될 때 셀리설렉션 절차 혹은 셀설렉션 절차를 수행하는 방법을 도시하는 도면이다.
도 1i는 본 발명이 적용되는 제 1-3 실시예로써, 본 발명에서 제안하는 timer value 설정 방법을 RRC 비활성화 모드 단말이 셀리설렉션 절차를 수행하는 과정에 RNAU 가 트리거될 때 셀리설렉션 절차 혹은 셀설렉션 절차를 수행하는 방법을 도시하는 도면이다.
도 1j는 본 발명이 적용되는 제 1-4 실시예로써, 본 발명에서 제안하는 timer value 설정 방법을 RRC 비활성화 모드 단말이 셀리설렉션 절차를 수행하는 과정에 RNAU 가 트리거될 때 셀리설렉션 절차 혹은 셀설렉션 절차를 수행하는 방법을 도시하는 도면이다.
도 1k는 본 발명의 실시 예가 적용될 수 있는 RRC 비활성화 모드 단말 동작이다.
도 1l은 본 발명을 적용한 단말의 내부 구조를 도시하는 블록도이다.
도 1m는 본 발명에 따른 기지국의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 2a는 본 발명이 적용될 수 있는 LTE 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 2b는 본 발명이 적용될 수 있는 LTE 시스템에서 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 2c는 본 발명이 적용될 수 있는 차세대 이동통신 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 2d는 본 발명이 적용될 수 있는 차세대 이동통신 시스템의 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다. .
도 2e는 본 발명의 차세대 이동 통신 시스템에서 단말이 머무를 수 있는 모드들을 나타낸 도면이다.
도 2f는 본 발명에서 단말이 RRC 연결 모드(RRC connected mode)에서 RRC 유휴 모드(RRC idle mode)로 전환하는 절차와 RRC 유휴 모드(RRC idle mode)에서 RRC 연결 모드(RRC connected mode)로 전환하는 절차를 설명한 도면이다.
도 2g는 본 발명에서 단말이 RRC 연결 모드에서 RRC 비활성 모드(혹은 lightly-connected 모드)로 전환하는 절차와 RRC 비활성 모드(혹은 lightly-connected 모드)에서 RRC 연결 모드로 전환하는 절차를 나타낸 도면이다.
도 2h는 본 발명에서 RRC 비활성화 모드 단말이 페이징 메시지를 수신하거나 상향 링크로 전송할 데이터가 발생하여 네트워크와 연결을 재개할 때 각 프로토콜 계층 장치의 동작과 보안 설정 절차의 제 1 실시 예를 나타낸 도면이다.
도 2i는 본 발명에서 RRC 비활성화 모드 단말이 주기적인 랜 지시 영역 업데이트를 위한 타이머가 만료한 경우, 혹은 RRC 비활성화 모드 단말이 랜 지시 영역을 벗어난 경우, 랜 지시 영역 업데이트를 위하여 네트워크와 연결을 재개할 때 각 프로토콜 계층 장치의 동작과 보안 설정 절차의 제 2 실시 예를 나타낸 도면이다.
도 2j는 본 발명에서 제안한 상기 절차들을 수행하는 단말의 동작을 나타낸 도면이다.
도 2k에 본 발명의 실시 예가 적용될 수 있는 단말의 구조를 도시하였다.
도 2l는 본 발명의 실시 예가 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 TRP의 블록 구성을 도시한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예들을 상세히 설명한다. 이 때, 첨부된 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 또한 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다.

본 명세서에서 실시 예를 설명함에 있어서 본 발명이 속하는 기술 분야에 익히 알려져 있고 본 발명과 직접적으로 관련이 없는 기술 내용에 대해서는 설명을 생략한다. 이는 불필요한 설명을 생략함으로써 본 발명의 요지를 흐리지 않고 더욱 명확히 전달하기 위함이다.

마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다. 또한, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것이 아니다. 각 도면에서 동일한 또는 대응하는 구성요소에는 동일한 참조 번호를 부여하였다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

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.

또한, 각 블록은 특정된 논리적 기능(들)을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 또, 몇 가지 대체 실행 예들에서는 블록들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하고 또는 그 블록들이 때때로 해당하는 기능에 따라 역순으로 수행되는 것도 가능하다.

이 때, 본 실시 예에서 사용되는 '~부'라는 용어는 소프트웨어 또는 FPGA 또는 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.

<제 1 실시예>

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 동작 원리를 상세히 설명한다. 하기에서 본 발명을 설명하기에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 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.

하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 설명하기로 한다.

이하 설명에서 사용되는 접속 노드(node)를 식별하기 위한 용어, 망 객체(network entity)들을 지칭하는 용어, 메시지들을 지칭하는 용어, 망 객체들 간 인터페이스를 지칭하는 용어, 다양한 식별 정보들을 지칭하는 용어 등은 설명의 편의를 위해 예시된 것이다. 따라서, 본 발명이 후술되는 용어들에 한정되는 것은 아니며, 동등한 기술적 의미를 가지는 대상을 지칭하는 다른 용어가 사용될 수 있다.

이하 설명의 편의를 위하여, 본 발명은 3GPP LTE(3rd Generation Partnership Project Long Term Evolution) 규격에서 정의하고 있는 용어 및 명칭들을 사용한다. 하지만, 본 발명이 상기 용어 및 명칭들에 의해 한정되는 것은 아니며, 다른 규격에 따르는 시스템에도 동일하게 적용될 수 있다. 본 발명에서 eNB는 설명의 편의를 위하여 gNB와 혼용되어 사용될 수 있다. 즉 eNB로 설명한 기지국은 gNB를 나타낼 수 있다.

도 1a는 본 발명이 적용될 수 있는 LTE 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.

도 1a을 참조하면, 도시한 바와 같이 LTE 시스템의 무선 액세스 네트워크는 차세대 기지국(Evolved Node B, 이하 ENB, Node B 또는 기지국)(1a-05, 1a-10, 1a-15, 1a-20)과 MME (1a-25, Mobility Management Entity) 및 S-GW(1a-30, Serving-Gateway)로 구성된다. 사용자 단말(User Equipment, 이하 UE 또는 단말)(1a-35)은 ENB(1a-05 ~ 1a-20) 및 S-GW(1a-30)를 통해 외부 네트워크에 접속한다.

도 1a에서 ENB(1a-05 ~ 1a-20)는 UMTS 시스템의 기존 노드 B에 대응된다. ENB는 UE(1a-35)와 무선 채널로 연결되며 기존 노드 B 보다 복잡한 역할을 수행한다. LTE 시스템에서는 인터넷 프로토콜을 통한 VoIP(Voice over IP)와 같은 실시간 서비스를 비롯한 모든 사용자 트래픽이 공용 채널(shared channel)을 통해 서비스 되므로, UE들의 버퍼 상태, 가용 전송 전력 상태, 채널 상태 등의 상태 정보를 취합해서 스케줄링을 하는 장치가 필요하며, 이를 ENB(1a-05 ~ 1a-20)가 담당한다. 하나의 ENB는 통상 다수의 셀들을 제어한다. 예컨대, 100 Mbps의 전송 속도를 구현하기 위해서 LTE 시스템은 예컨대, 20 MHz 대역폭에서 직교 주파수 분할 다중 방식(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, 이하 OFDM이라 한다)을 무선 접속 기술로 사용한다. 또한 단말의 채널 상태에 맞춰 변조 방식(modulation scheme)과 채널 코딩률(channel coding rate)을 결정하는 적응 변조 코딩(Adaptive Modulation & Coding, 이하 AMC라 한다) 방식을 적용한다. S-GW(1a-30)는 데이터 베어러를 제공하는 장치이며, MME(1a-25)의 제어에 따라서 데이터 베어러를 생성하거나 제거한다. MME는 단말에 대한 이동성 관리 기능은 물론 각종 제어 기능을 담당하는 장치로 다수의 기지국 들과 연결된다.

도 1b는 본 발명이 적용될 수 있는 LTE 시스템에서 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.

도 1b를 참조하면, LTE 시스템의 무선 프로토콜은 단말과 ENB에서 각각 PDCP (Packet Data Convergence Protocol 1b-05, 1b-40), RLC (Radio Link Control 1b-10, 1b-35), MAC (Medium Access Control 1b-15, 1b-30)으로 이루어진다. PDCP (Packet Data Convergence Protocol)(1b-05, 1b-40)는 IP 헤더 압축/복원 등의 동작을 담당한다. PDCP의 주요 기능은 하기와 같이 요약된다.

- 헤더 압축 및 압축 해제 기능(Header compression and decompression: ROHC only)

- 사용자 데이터 전송 기능 (Transfer of user data)

- 순차적 전달 기능(In-sequence delivery of upper layer PDUs at PDCP re-establishment procedure for RLC AM)

- 순서 재정렬 기능(For split bearers in DC (only support for RLC AM): PDCP PDU routing for transmission and PDCP PDU reordering for reception)

- 중복 탐지 기능(Duplicate detection of lower layer SDUs at PDCP re-establishment procedure for RLC AM)

- 재전송 기능(Retransmission of PDCP SDUs at handover and, for split bearers in DC, of PDCP PDUs at PDCP data-recovery procedure, for RLC AM)

- 암호화 및 복호화 기능(Ciphering and deciphering)

- 타이머 기반 SDU 삭제 기능(Timer-based SDU discard in uplink.)

무선 링크 제어(Radio Link Control, 이하 RLC라고 한다)(1b-10, 1b-35)는 PDCP PDU(Packet Data Unit)를 적절한 크기로 재구성해서 ARQ 동작 등을 수행한다. RLC의 주요 기능은 하기와 같이 요약된다.

- 데이터 전송 기능(Transfer of upper layer PDUs)

- ARQ 기능(Error Correction through ARQ (only for AM data transfer))

- 접합, 분할, 재조립 기능(Concatenation, segmentation and reassembly of RLC SDUs (only for UM and AM data transfer))

- 재분할 기능(Re-segmentation of RLC data PDUs (only for AM data transfer))

- 순서 재정렬 기능(Reordering of RLC data PDUs (only for UM and AM data transfer)

- 중복 탐지 기능(Duplicate detection (only for UM and AM data transfer))

- 오류 탐지 기능(Protocol error detection (only for AM data transfer))

- RLC SDU 삭제 기능(RLC SDU discard (only for UM and AM data transfer))

- RLC 재수립 기능(RLC re-establishment)

MAC(1b-15, 1b-30)은 한 단말에 구성된 여러 RLC 계층 장치들과 연결되며, RLC PDU들을 MAC PDU에 다중화하고 MAC PDU로부터 RLC PDU들을 역다중화하는 동작을 수행한다. MAC의 주요 기능은 하기와 같이 요약된다.

- 맵핑 기능(Mapping between logical channels and transport channels)

- 다중화 및 역다중화 기능(Multiplexing/demultiplexing of MAC SDUs belonging to one or different logical channels into/from transport blocks (TB) delivered to/from the physical layer on transport channels)

- 스케쥴링 정보 보고 기능(Scheduling information reporting)

- HARQ 기능(Error correction through HARQ)

- 로지컬 채널 간 우선 순위 조절 기능(Priority handling between logical channels of one UE)

- 단말간 우선 순위 조절 기능(Priority handling between UEs by means of dynamic scheduling)

- MBMS 서비스 확인 기능(MBMS service identification)

- 전송 포맷 선택 기능(Transport format selection)

- 패딩 기능(Padding)

물리 계층(1b-20, 1b-25)은 상위 계층 데이터를 채널 코딩 및 변조하고, OFDM 심벌로 만들어서 무선 채널로 전송하거나, 무선 채널을 통해 수신한 OFDM 심벌을 복조하고 채널 디코딩해서 상위 계층으로 전달하는 동작을 한다.

도 1c는 본 발명이 적용될 수 있는 차세대 이동통신 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.

도 1c을 참조하면, 도시한 바와 같이 차세대 이동통신 시스템(이하 NR 혹은 5G)의 무선 액세스 네트워크는 차세대 기지국(New Radio Node B, 이하 NR gNB 혹은 NR 기지국)(1c-10) 과 NR CN (1c-05, New Radio Core Network)로 구성된다. 사용자 단말(New Radio User Equipment, 이하 NR UE 또는 단말)(1c-15)은 NR gNB(1c-10) 및 NR CN (1c-05)를 통해 외부 네트워크에 접속한다.

도 1c에서 NR gNB(1c-10)는 기존 LTE 시스템의 eNB (Evolved Node B)에 대응된다. NR gNB는 NR UE(1c-15)와 무선 채널로 연결되며 기존 노드 B 보다 더 월등한 서비스를 제공해줄 수 있다. 차세대 이동통신 시스템에서는 모든 사용자 트래픽이 공용 채널(shared channel)을 통해 서비스 되므로, UE들의 버퍼 상태, 가용 전송 전력 상태, 채널 상태 등의 상태 정보를 취합해서 스케줄링을 하는 장치가 필요하며, 이를 NR NB(1c-10)가 담당한다. 하나의 NR gNB는 통상 다수의 셀들을 제어한다. 현재 LTE 대비 초고속 데이터 전송을 구현하기 위해서 기존 최대 대역폭 이상을 가질 수 있고, 직교 주파수 분할 다중 방식(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, 이하 OFDM이라 한다)을 무선 접속 기술로 하여 추가적으로 빔포밍 기술이 접목될 수 있다. 또한 단말의 채널 상태에 맞춰 변조 방식(modulation scheme)과 채널 코딩률(channel coding rate)을 결정하는 적응 변조 코딩(Adaptive Modulation & Coding, 이하 AMC라 한다) 방식을 적용한다. NR CN (1c-05)는 이동성 지원, 베어러 설정, QoS 설정 등의 기능을 수행한다. NR CN는 단말에 대한 이동성 관리 기능은 물론 각종 제어 기능을 담당하는 장치로 다수의 기지국 들과 연결된다. 또한 차세대 이동통신 시스템은 기존 LTE 시스템과도 연동될 수 있으며, NR CN이 MME (1c-25)와 네트워크 인터페이스를 통해 연결된다. MME는 기존 기지국인 eNB (1c-30)와 연결된다.

도 1d는 본 발명이 적용될 수 있는 차세대 이동통신 시스템의 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다. .

도 1d를 참조하면, 차세대 이동통신 시스템의 무선 프로토콜은 단말과 NR 기지국에서 각각 NR PDCP(1d-05, 1d-40), NR RLC(1d-10, 1d-35), NR MAC(1d-15, 1d-30)으로 이루어진다. NR PDCP (1d-05, 1d-40)의 주요 기능은 다음의 기능들 중 일부를 포함할 수 있다.

헤더 압축 및 압축 해제 기능(Header compression and decompression: ROHC only)

- 사용자 데이터 전송 기능 (Transfer of user data)

- 순차적 전달 기능(In-sequence delivery of upper layer PDUs)

- 비순차적 전달 기능 (Out-of-sequence delivery of upper layer PDUs)

- 순서 재정렬 기능(PDCP PDU reordering for reception)

- 중복 탐지 기능(Duplicate detection of lower layer SDUs)

- 재전송 기능(Retransmission of PDCP SDUs)

- 암호화 및 복호화 기능(Ciphering and deciphering)

- 타이머 기반 SDU 삭제 기능(Timer-based SDU discard in uplink.)

상기에서 NR PDCP 장치의 순서 재정렬 기능(reordering)은 하위 계층에서 수신한 PDCP PDU들을 PDCP SN(sequence number)을 기반으로 순서대로 재정렬하는 기능을 말하며, 재정렬된 순서대로 데이터를 상위 계층에 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 혹은 순서를 고려하지 않고, 바로 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 순서를 재정렬하여 유실된 PDCP PDU들을 기록하는 기능을 포함할 수 있으며, 유실된 PDCP PDU들에 대한 상태 보고를 송신 측에 하는 기능을 포함할 수 있으며, 유실된 PDCP PDU들에 대한 재전송을 요청하는 기능을 포함할 수 있다.

NR RLC(1d-10, 1d-35)의 주요 기능은 다음의 기능들 중 일부를 포함할 수 있다.

- 데이터 전송 기능(Transfer of upper layer PDUs)

- 순차적 전달 기능(In-sequence delivery of upper layer PDUs)

- 비순차적 전달 기능(Out-of-sequence delivery of upper layer PDUs)

- ARQ 기능(Error Correction through ARQ)

- 접합, 분할, 재조립 기능(Concatenation, segmentation and reassembly of RLC SDUs)

- 재분할 기능(Re-segmentation of RLC data PDUs)

- 순서 재정렬 기능(Reordering of RLC data PDUs)

- 중복 탐지 기능(Duplicate detection)

- 오류 탐지 기능(Protocol error detection)

- RLC SDU 삭제 기능(RLC SDU discard)

- RLC 재수립 기능(RLC re-establishment)

상기에서 NR RLC 장치의 순차적 전달 기능(In-sequence delivery)은 하위 계층으로부터 수신한 RLC SDU들을 순서대로 상위 계층에 전달하는 기능을 말하며, 원래 하나의 RLC SDU가 여러 개의 RLC SDU들로 분할되어 수신된 경우, 이를 재조립하여 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 수신한 RLC PDU들을 RLC SN(sequence number) 혹은 PDCP SN(sequence number)를 기준으로 재정렬하는 기능을 포함할 수 있으며, 순서를 재정렬하여 유실된 RLC PDU들을 기록하는 기능을 포함할 수 있으며, 유실된 RLC PDU들에 대한 상태 보고를 송신 측에 하는 기능을 포함할 수 있으며, 유실된 RLC PDU들에 대한 재전송을 요청하는 기능을 포함할 수 있으며, 유실된 RLC SDU가 있을 경우, 유실된 RLC SDU 이전까지의 RLC SDU들만을 순서대로 상위 계층에 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 혹은 유실된 RLC SDU가 있어도 소정의 타이머가 만료되었다면 타이머가 시작되기 전에 수신된 모든 RLC SDU들을 순서대로 상위 계층에 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 혹은 유실된 RLC SDU가 있어도 소정의 타이머가 만료되었다면 현재까지 수신된 모든 RLC SDU들을 순서대로 상위 계층에 전달하는 기능을 포함할 수 있다. 또한 상기에서 RLC PDU들을 수신하는 순서대로 (일련번호, Sequence number의 순서와 상관없이, 도착하는 순으로) 처리하여 PDCP 장치로 순서와 상관없이(Out-of sequence delivery) 전달할 수도 있으며, segment 인 경우에는 버퍼에 저장되어 있거나 추후에 수신될 segment들을 수신하여 온전한 하나의 RLC PDU로 재구성한 후, 처리하여 PDCP 장치로 전달할 수 있다. 상기 NR RLC 계층은 접합(Concatenation) 기능을 포함하지 않을 수 있고 상기 기능을 NR MAC 계층에서 수행하거나 NR MAC 계층의 다중화(multiplexing) 기능으로 대체할 수 있다.

상기에서 NR RLC 장치의 비순차적 전달 기능(Out-of-sequence delivery)은 하위 계층으로부터 수신한 RLC SDU들을 순서와 상관없이 바로 상위 계층으로 전달하는 기능을 말하며, 원래 하나의 RLC SDU가 여러 개의 RLC SDU들로 분할되어 수신된 경우, 이를 재조립하여 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 수신한 RLC PDU들의 RLC SN 혹은 PDCP SN을 저장하고 순서를 정렬하여 유실된 RLC PDU들을 기록해두는 기능을 포함할 수 있다.

NR MAC(1d-15, 1d-30)은 한 단말에 구성된 여러 NR RLC 계층 장치들과 연결될 수 있으며, NR MAC의 주요 기능은 다음의 기능들 중 일부를 포함할 수 있다.

- 맵핑 기능(Mapping between logical channels and transport channels)

- 다중화 및 역다중화 기능(Multiplexing/demultiplexing of MAC SDUs)

- 스케쥴링 정보 보고 기능(Scheduling information reporting)

- HARQ 기능(Error correction through HARQ)

- MBMS 서비스 확인 기능(MBMS service identification)

- 전송 포맷 선택 기능(Transport format selection)

- 패딩 기능(Padding)

NR PHY 계층(1d-20, 1d-25)은 상위 계층 데이터를 채널 코딩 및 변조하고, OFDM 심벌로 만들어서 무선 채널로 전송하거나, 무선 채널을 통해 수신한 OFDM 심벌을 복조하고 채널 디코딩해서 상위 계층으로 전달하는 동작을 수행할 수 있다.

도 1e는 차세대 이동통신 시스템에서 RRC 유휴 모드 단말과 RRC 비활성화 모드 단말의 셀 선택 및 재선택 수행 방법을 도시하는 도면이다. 1e-05 단계에서 RRC 유휴 모드에 있는 단말은 Camped Normally 상태에서 셀리설렉션 절차를 통해 적합한 셀(suitable cell)을 찾는다. 일정 시간 동안 적합한 셀을 찾지 못할 경우, RRC 유휴 모드 단말은 셀리셀력센 절차에서 셀설렉션 절차로 전환하게 된다. RRC 유휴 모드에 있는 단말은 Initial Cell Selection 상태에서 셀설렉션 절차를 통해 적합한 셀을 찾는다. 적합한 셀을 찾지 못할 경우, 단말은 Any Cell Selection 상태에서 셀셀렉션 절차를 통해 acceptable cell을 찾는다. Acceptable cell을 찾게 되는 경우 단말은 Camped on Any Cell 상태로 천이한다. 1e-10 단계에서 RRC 비활성화 모드에 있는 단말은 amped Normally 상태에서 셀리설렉션 절차를 통해 적합한 셀(suitable cell)을 찾는다. 일정 시간 동안 적합한 셀을 찾지 못할 경우, RRC 비활성화 모드 단말은 RRC 유휴 상태로 천이하게 된다. RRC 유휴 상태로 천이한 단말은 셀설렉션 절차로 전환하게 된다. RRC 유휴 모드에 있는 단말은 Initial Cell Selection 상태에서 셀설렉션 절차를 통해 적합한 셀을 찾는다. 적합한 셀을 찾지 못할 경우, 단말은 Any Cell Selection 상태에서 셀셀렉션 절차를 통해 acceptable cell을 찾는다. Acceptable cell을 찾게 되는 경우 단말은 Camped on Any Cell 상태로 천이한다.

본 발명에서는 차세대 이동 통신 시스템에서 단말이 RRC 유휴 모드(RRC idle mode)와 RRC 비활성화 모드(RRC inactive mode)에서 셀리설렉션 절차(Cell re-selection process)와 셀설렉션 절차(Cell selection process)를 수행하는 방법을 제안한다. 특히 기지국이 RRC 유휴 모드 단말과 RRC 비활성화 모드 단말이 셀리설렉션 절차에서 셀설렉션 절차로 전환(Switching from cell re-selection process to cell selection process, 이하 switchingToCellSelection라 한다)하는 과정에 다른 Guard Time을 설정하는 방법을 제안한다. 그리고 상기에서 제안한 Guard Time을 기반으로 RRC 유휴 모드에 있는 단말과 RRC 비활성화 모드에 있는 단말이 효율적으로 셀리설렉션 절차와 셀설렉션 절차를 수행할 수 있도록 한다. 따라서 기지국은 본 발명에서 제안한 방법을 적용하여 자원 효율적으로 단말에게 서비스를 할 수 있으며, 단말은 더 적은 에너지를 소비하면서 기지국과 메시지를 송수신 할 수 있다.

본 발명에서는 차세대 이동 통신 시스템에서 RRC 비활성화 모드에 있는 단말이 셀리설렉션 절차를 수행하는 도중에 적합한 셀을 찾지 못한 상태에 RNAU (RAN-based Notification Area Update)가 발생한 경우 단말의 동작을 제안한다. 특히, RRC 비활성화 모드에 있는 단말이 셀리설렉션 절차를 수행하는 도중에 적합한 셀을 찾지 못한 상태에 RNAU (RAN-based Notification Area Update)가 발생한 경우 미리 정해진 가변 시간 혹은 일정 시간 동안 셀리셀렉션 절차를 통해 적합한 셀을 찾을 수 있는 방법을 제안한다.

도 1f는 본 발명에서 제안하는 기지국의 Guard Time 혹은 timer value 설정 방법에 따라 RRC 유휴 모드와 RRC 비활성화 모드 단말이 셀리설력션 절차와 셀설렉션 절차를 수행하는 방법을 설명한 도면이다.

도 1f에서 기지국(1f-02)은 RRC 연결 모드(RRC connected mode)에서 데이터를 송수신하는 단말(1f-05)이 소정의 이유로 혹은 일정 시간 동안 데이터의 송수신이 없으면 RRC 메시지(예를 들면 RRC Connection Release 혹은 RRC Connection Suspend 혹은 새로운 RRC 메시지 (예를 들어, ToInactive))를 단말에게 보내어(1f-10) 단말을 RRC 유휴모드 혹은 RRC 비활성화 모드(1f-15)로 전환하도록 할 수 있다.

즉, 네트워크는 RRC 연결모드에 있는 단말을 RRC 유휴모드 혹은 RRC 비활성화 모드로 천이시킬 때 RRC 메시지(1f-10)를 전송하여 모드 전환을 지시할 수 있다. 상기 RRC 메시지(1f-10)가 단말을 RRC 비활성화 모드로 보낼 때, 기지국은 상기 RRC 메시지에 RRC 비활성화 모드에 있는 단말이 셀리설렉션 절차를 일정 시간 T 초 동안 수행하여 적합한 셀(suitable cell)을 찾지 못하면 단말이 RRC 유휴 모드로 천이하여 셀설렉션 절차를 수행하도록 T 값에 대한 정보를 포함한다. 본 발명에서는 T를 switchingToCellSelection 이라 칭하며, 상기 RRC 메시지를 통해 단말에게 설정되는 고정 값 (x seconds)을 의미한다. 이 때, swithcingToCellSelection 정보에 RRC 비활성화 모드에 있는 단말이 T 초 내에서 셀리설렉션 절차를 수행하는 과정에서 적합한 셀을 찾지 못한 상태에 RNAU가 트리거 되는 시점부터 T초 까지 미리 정해진/정해지는 가변 시간 D 초 동안(predetermined variable length of time duration D) 셀리설렉션 절차를 통해 적합한 셀을 찾을 수 있도록 하는 정보를 포함한다. 또한, swithcingToCellSelection 정보에 RRC 비활성화 모드 단말이 T 초 내에서 셀리설렉션 절차를 수행하는 과정에서 적합한 셀을 찾지 못한 상태에 RNAU가 트리거 되는 시점부터 일정 시간 D 초 동안 셀리셀렉션 절차를 통해 적합한 셀을 찾을 수 있도록 타이머 값들(timer values)에 대한 정보도 함께 포함할 수 있다. 즉, D 초 동안 적합한 셀을 찾지 못할 경우에는 상기 단말은 RRC 유휴 모드로 천이하여 셀설렉션 절차를 수행한다. 일 예로, 타이머 값 D 는 {0, 10, 20, 30, 40, 50, infinity} 중 하나의 값으로 설정될 수 있으며, 10은 10 초를 의미한다. 또한, swithcingToCellSelection 정보에 RRC 비활성화 모드 단말이 T 초 내에서 셀리설렉션 절차를 수행하는 과정에서 적합한 셀을 찾지 못한 상태에 RNAU가 트리거 되는 시점부터 T초 까지 적합한 셀을 찾지 못한 상태면, 추가적으로 일정 시간 D 초 동안 셀리셀렉션 절차를 통해 적합한 셀을 찾을 수 있도록 타이머 값들(timer values)에 대한 정보도 함께 포함할 수 있다. 마찬가지로, 일 예로, 타이머 값 D 는 {0, 10, 20, 30, 40, 50, infinity} 중 하나의 값으로 설정될 수 있으며, 10은 10 초를 의미한다. 상기 RRC 메시지(1f-10)가 단말을 RRC 유휴 모드로 보낼 때, 기지국은 상기 RRC 메시지에 swithicngToCellSelection (예를 들면, RRC 비활성화 모드에 있는 단말이 T 초 내에서 셀리설렉션 절차를 수행하는 과정에서 적합한 셀을 찾지 못한 상태에 RNAU가 트리거 되는 시점부터 T초 까지의 가변 time duration D 초 동안 셀리설렉션 절차를 통해 적합한 셀을 찾을 수 있도록 하는 정보) 혹은 D와 같은 타이머 값들에 대한 정보를 포함하지 않는다.

상기에서 RRC 메시지(1f-10)를 수신한 단말은 RRC 메시지의 지시에 따라서 RRC 유휴모드 혹은 RRC 비활성화 모드로 천이한다(1f-15). 그리고 RRC 유휴 모드 혹은 RRC 비활성화 모드에서 단말은 셀설렉션을 절차를 수행하여 적합한 셀(suitable cell)을 찾아 캠프-온 할 셀을 찾으면 상기 셀의 시스템 정보(1f-20)를 읽어 드린다. RRC 비활성화 모드 혹은 RRC 비활성화 모드에 있는 단말이 적합한 셀에 캠프-온 할 때의 단말 상태를 CampedNormally state 라 한다.

단말은 RRC 유휴 모드 혹은 RRC 비활성화 모드에서 어떤 셀에 캠프-온하고 해당 셀의 시스템 정보(예를 들면 LTE시스템에서는 SIB5, 차세대 이동 통신 시스템에서는 SIB1 혹은 SIB2, 혹은 SIB3 혹은 SIB4 혹은 SIB5)에서 주파수 측정을 수행하기 위한 해당 셀과 동일한 주파수(intra-frequency) 또는 다른 주파수(inter-frequency)에 관한 정보, 주파수에 관한 우선 순위, 타이머 정보, 해당 셀과 다른 무선접속기술(inter-RAT)을 사용하는 셀의 정보 등을 읽어 들일 수 있다.

RRC 유휴모드 혹은 RRC 비활성화 모드에서 단말은 이동을 하면서 상기 읽어 들인 시스템 정보(1f-20)에 설정된 동일한 주파수, 다른 주파수, 다른 무선접속기술에 대한 정보를 기반으로 셀리설렉션 절차를 수행한다. 이 때, RRC 유휴 모드 단말은 시스템 정보(1f-20)로 설정된 정보를 통해 주변 셀 들에 대한 측정 혹은 주파수 측정(1f-25)을 기반으로 T 초 동안 새로운 적합한 셀을 찾는다. 만약 상기 RRC 유휴 모드 단말이 T 초 동안 새로운 적합한 셀을 찾지 못할 경우, 셀설렉션 절차로 전환하여 수행한다. 일 예로, 상기 RRC 유휴 모드 단말은 NR bands, E-UTRA bands, UTRA bands 등에 대한 모든 RF channel을 스캔하여 셀설렉션 절차를 수행한다. RRC 비활성화 모드 단말은 상기 읽어 드린 시스템 정보(1f-20)에 설정된 동일한 주파수, 다른 주파수, 다른 무선접속기술에 대한 정보를 기반으로 셀리설렉션 절차를 수행한다. 이 때, RRC 비활성화 모드 단말은 시스템 정보(1f-20)로 설정된 정보를 통해 주변 셀 들에 대한 측정 혹은 주파수 측정(1f-25)을 기반으로 T 초 동안 새로운 적합한 셀을 찾는다. 만약 상기 RRC 비활성화 모드 단말이 T 초 동안 새로운 적합한 셀을 찾지 못할 경우, RRC 유휴 상태로 천이하고 셀설렉션 절차로 전환하여 수행한다. 또한, NAS recovery를 트리거 한다.

RRC 유휴 모드 혹은 RRC 비활성화 모드에 있는 단말은 이동을 하면서 상기 명시된 T 초 안에 셀리셀렉션 절차를 수행하여 적합한 셀을 찾을 경우, 기지국과 RRC connection establishment 과정을 수행한다. 또한, 이 때 만약 RRC 유휴 모드 혹은 RRC 비활성화 모드에 있는 단말에서 NAS recovery가 트리거 되서 NAS recovery 메시지 전송을 기다리고 있으면 상기 기지국과 RRC connection establishment 과정을 수행한다. RRC 유휴 모드 단말 혹은 RRC 비활성화 모드 단말은 기지국과 연결을 위해 프리앰블을 전송하고(1f-30) 기지국으로부터 랜덤액세스 응답(RAR, Random Access Response)을 수신하고(1f-35) RRCConnectionRequest 메시지를 기지국으로 전송한다(1f-40). 상기 메시지에는 단말의 식별자와 연결을 설정하고자 하는 이유(establishmentCause) 등이 수납된다. 기지국은 단말이 RRC 연결을 설정하도록 RRCConnectionSetup 메시지를 전송한다(1f-45). 상기 메시지에는 상기 메시지에는 RRC 연결 구성 정보 등이 수납된다. RRC 연결은 SRB (Signaling Radio Bearer)라고도 하며, 단말과 기지국 사이의 제어 메시지인 RRC 메시지 송수신에 사용된다. RRC 연결을 설정한 단말은 RRCConnetionSetupComplete 메시지를 기지국으로 전송한다(1f-50).

<제 1-1 실시예>

도 1g는 본 발명이 적용되는 제 1-1 실시예로써, 본 발명에서 제안하는 Guard time 설정 방법을 RRC 비활성화 모드 단말이 셀리설렉션 절차를 수행하는 과정에 RNAU 가 트리거될 때 셀리설렉션 절차 혹은 셀설렉션 절차를 수행하는 방법을 도시하는 도면이다.

RRC 비활성화 모드에 있는 단말이 셀리설렉션 절차를 수행하는 과정에 RNAU는 다음의 두가지 경우에서 트리거 될 수 있다.

* 제 1 경우:

** 셀리셀렉션 절차를 수행하여 새로운 적합한 셀을 찾았으나 해당 셀이 RRC 비활성화 모드 단말이 속한 현재 RNA에 속하지 않을 때

* 제 2 경우:

** Periodic timer 가 만기되거나 혹은 UL data arrival 이 발생했을 때

제 1 경우에 의해 RNAU가 트리거 될 경우, RRC 비활성화 모드에 있는 단말의 동작은 아래와 같다.

* 제 1 동작:

** RRC 비활성화 모드 단말은 기지국과 RRC connection resume 과정을 수행한다. 단말은 랜덤 액세스 과정을 통해서 기지국과 역방향 전송 동기를 수립하고 RRCConnectionResumeRequest 메시지를 기지국으로 전송한다. 상기 메시지에는 단말의 식별자와 연결을 설정하고자 하는 이유(Resumecause of RNAU) 등이 수납된다. 기지국은 단말이 RRC 연결을 설정하도록 RRCConnectionResume 메시지를 전송한다. 상기 메시지에는 RRC 연결 구성 정보 등이 수납된다. RRC 연결은 SRB (Signaling Radio Bearer)라고도 하며, 단말과 기지국 사이의 제어 메시지인 RRC 메시지 송수신에 사용된다. RRC 연결을 설정한 단말은 RRCConnetionResumeComplete 메시지를 기지국으로 전송한다.

** RRC 비활성화 모드 단말이 기지국과 RRC connection resume 과정을 실패하거나 혹은 랜덤 액세스 과정이 실패하면, 상기 단말은 네트워크로부터 explicit 지시(instruction) 없이 RRC 유휴 상태로 autonomous 하게 천이한다.

제 2 경우에 의해 RNAU가 트리게 될 때, RRC 비활성화 모드에 있는 단말이 적합한 셀에 캠프-온 한 상태이면, 상기 단말은 상기 제 1 동작을 수행한다. 제 2 경우에 의해 RNAU가 트리게 될 때, RRC 비활성화 모드에 있는 단말이 적합한 셀을 찾지 못한 상태이면 상기 단말의 동작은 아래와 같다.

* 단말은 하기 제 1 조건을 만족하면 상기 제 1 동작을 수행한다. 단말은 하기 제 2 조건을 만족하면 하기 제 2 동작을 수행한다.

** 제 1 조건:

*** 미리 정해진 가변 시간 D 초(predetermined variable length of time duration D) 전에 적합한 셀을 찾을 경우

** 제 2 조건:

*** 미리 정해진 가변 시간 D 초(predetermined variable length of time duration D) 동안/까지 적합한 셀을 찾지 못할 경우

** 제 2 동작:

*** RRC connection resume 과정을 수행하는 대신에 NAS recovery procedure를 트리거 한다.

*** RRC 유휴 상태로 천이한다.

** 미리 정해진 가변 시간 D 초는 적합한 셀을 찾지 못한 시점과 RNAU가 트리거 되는 시점과 switchingtoCellSelection 에 의해 정해진다(1g-05, 1g-10).

<제 1-2 실시예>

도 1h는 본 발명이 적용되는 제 1-2 실시예로써, 본 발명에서 제안하는 timer value 설정 방법을 RRC 비활성화 모드 단말이 셀리설렉션 절차를 수행하는 과정에 RNAU 가 트리거될 때 셀리설렉션 절차 혹은 셀설렉션 절차를 수행하는 방법을 도시하는 도면이다.

* 제 1 경우:

* 셀리셀렉션 절차를 수행하여 새로운 적합한 셀을 찾았으나 해당 셀이 RRC 비활성화 모드 단말이 속한 현재 RNA에 속하지 않을 때

* 제 2 경우:

* Periodic timer 가 만기되거나 혹은 UL data arrival 이 발생했을 때

* 제 1 동작:

* RRC 비활성화 모드 단말은 기지국과 RRC connection resume 과정을 수행한다. 단말은 랜덤 액세스 과정을 통해서 기지국과 역방향 전송 동기를 수립하고 RRCConnectionResumeRequest 메시지를 기지국으로 전송한다. 상기 메시지에는 단말의 식별자와 연결을 설정하고자 하는 이유(Resumecause of RNAU) 등이 수납된다. 기지국은 단말이 RRC 연결을 설정하도록 RRCConnectionResume 메시지를 전송한다. 상기 메시지에는 RRC 연결 구성 정보 등이 수납된다. RRC 연결은 SRB (Signaling Radio Bearer)라고도 하며, 단말과 기지국 사이의 제어 메시지인 RRC 메시지 송수신에 사용된다. RRC 연결을 설정한 단말은 RRCConnetionResumeComplete 메시지를 기지국으로 전송한다.

* RRC 비활성화 모드 단말이 기지국과 RRC connection resume 과정을 실패하거나 혹은 랜덤 액세스 과정이 실패하면, 상기 단말은 네트워크로부터 explicit 지시(instruction) 없이 RRC 유휴 상태로 autonomous 하게 천이한다.

** 제 1 조건:

*** timer value 값에 의해 설정된 D 초 전에 적합한 셀을 찾을 경우

** 제 2 조건:

*** timer value 값에 의해 설정된 D 초 동안/까지 적합한 셀을 찾지 못할 경우

** 제 2 동작:

*** RRC 유휴 상태로 천이한다.

** timer value 값에 의해 설정된 D 초는 적합한 셀을 찾지 못한 상태에서 RNAU가 트리거 되는 시점부터 적용되며, 이 시점이 switchingtoCellSelection 안에서 발생하면 timer는 D 초 동안 동작할 수 있다 (1h-05, 1h-10, 1h-15).

<제 1-3 실시예>

도 1i는 본 발명이 적용되는 제 1-3 실시예로써, 본 발명에서 제안하는 timer value 설정 방법을 RRC 비활성화 모드 단말이 셀리설렉션 절차를 수행하는 과정에 RNAU 가 트리거될 때 셀리설렉션 절차 혹은 셀설렉션 절차를 수행하는 방법을 도시하는 도면이다.

* 제 1 경우:

* 제 2 경우:

* 제 1 동작:

** 제 1 조건:

*** timer value 값에 의해 설정된 D 초 전에 적합한 셀을 찾으면서 적합한 셀을 찾은 시점이 switchingtoCellSelection 안에서 일어날 경우

** 제 2 조건:

*** timer value 값에 의해 설정된 D 초 동안/까지 적합한 셀을 찾지 못할 경우 혹은 D 초가 다 흐르기 전에 switchingtoCellSelection 이 초과 된 경우

** 제 2 동작:

*** RRC 유휴 상태로 천이한다.

** timer value 값에 의해 설정된 D 초는 적합한 셀을 찾지 못한 상태에서 RNAU가 트리거 되는 시점부터 적용되며, 이 시점이 switchingtoCellSelection 안에서 발생하면 timer 는 switchingtoCellSelection 안에서 최대 D초 동안 동작한다 (1i-05, 1i-10, 1i-15).

<제 1-4 실시예>

도 1j는 본 발명이 적용되는 제 1-4 실시예로써, 본 발명에서 제안하는 timer value 설정 방법을 RRC 비활성화 모드 단말이 셀리설렉션 절차를 수행하는 과정에 RNAU 가 트리거될 때 셀리설렉션 절차 혹은 셀설렉션 절차를 수행하는 방법을 도시하는 도면이다.

* 제 1 경우:

* 제 2 경우:

* 제 1 동작:

** RRC 비활성화 모드 단말은 기지국과 RRC connection resume 과정을 수행한다. 단말은 랜덤 액세스 과정을 통해서 기지국과 역방향 전송 동기를 수립하고 RRCConnectionResumeRequest 메시지를 기지국으로 전송한다. 상기 메시지에는 단말의 식별자와 연결을 설정하고자 하는 이유(Resumecause of RNAU) 등이 수납된다. 기지국은 단말이 RRC 연결을 설정하도록 RRCConnectionResume 메시지를 전송한다. 상기 메시지에는 RRC 연결 구성 정보 등이 수납된다. RRC 연결은 SRB (Signaling Radio Bearer)라고도 하며, 단말과 기지국 사이의 제어 메시지인 RRC 메시지 송수신에 사용된다. RRC 연결을 설정한 단말은 RRCConnetionResumeComplete 메시지를 기지국으로 전송한다 (1g-50).

** 제 1 조건:

*** switchingtoCellSelection 안에서 적합한 셀을 찾을 경우 혹은 timer value 값에 의해 설정된 D 초 전에 적합한 셀을 찾을 경우

** 제 2 조건:

*** switchingtoCellSelection 안에서 적합한 셀을 지 찾지 못하고 timer value 값에 의해 설정된 D 초 동안/까지 적합한 셀을 찾지 못할 경우

** 제 2 동작:

*** RRC 유휴 상태로 천이한다.

** 적합한 셀을 찾지 못한 상태에서 RNAU가 트리거 되서 switchingtoCellSelection 안에서 적합한 셀을 찾지 못한 시점부터 timer value 값에 의해 설정된 D 초는 단말에게 적용된다 (1j-05).

도 1k는 본 발명의 실시 예가 적용될 수 있는 RRC 비활성화 모드 단말 동작이다.

1k-05 단계에서 RRC 비활성화 모드 단말은 셀리설렉션 절차를 수행한다. 1k-05 단계에서 제 1 경우에 의해 RNAU가 트리거 되는 경우(1k-10), 제 1동작을 수행한다(1k-15). 1k-05 단계에서 제 2 경우에 의해 RNAU가 트리거 되는 경우(1k-20), 단말이 적합한 셀에 캠프-온 한 상태이면 제 1 동작을 수행한다(1k-25). 1k-05 단계에서 제 2 경우에 의해 RNAU가 트리거 되는 경우(1k-20), 단말이 적합한 셀을 찾지 못한 상태이면 본 발명에서 제안한 guard time 혹은 timer value 설정에 의해 제 1 조건을 만족하게 되면 제 1 동작을 수행한다(1k-35). 1k-05 단계에서 제 2 경우에 의해 RNAU가 트리거 되는 경우(1k-20), 단말이 적합한 셀을 찾지 못한 상태이면 본 발명에서 제안한 guard time 혹은 timer value 설정에 의해 제 2 조건을 만족하게 되면 제 2 동작을 수행한다(1k-40).

도 1l에 본 발명의 실시 예가 적용될 수 있는 단말의 구조를 도시하였다.

상기 도면을 참고하면, 상기 단말은 RF(Radio Frequency)처리부(1l-10), 기저대역(baseband)처리부(1l-20), 저장부(1l-30), 제어부(1l-40)를 포함한다.

상기 RF처리부(1l-10)는 신호의 대역 변환, 증폭 등 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능을 수행한다. 즉, 상기 RF처리부(1l-10)는 상기 기저대역처리부(1l-20)로부터 제공되는 기저대역 신호를 RF 대역 신호로 상향 변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 상기 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향 변환한다. 예를 들어, 상기 RF처리부(1l-10)는 송신 필터, 수신 필터, 증폭기, 믹서(mixer), 오실레이터(oscillator), DAC(digital to analog convertor), ADC(analog to digital convertor) 등을 포함할 수 있다. 상기 도면에서, 하나의 안테나만이 도시되었으나, 상기 단말은 다수의 안테나들을 구비할 수 있다. 또한, 상기 RF처리부(1l-10)는 다수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. 나아가, 상기 RF처리부(1l-10)는 빔포밍(beamforming)을 수행할 수 있다. 상기 빔포밍을 위해, 상기 RF처리부(1l-10)는 다수의 안테나들 또는 안테나 요소(element)들을 통해 송수신되는 신호들 각각의 위상 및 크기를 조절할 수 있다. 또한 상기 RF 처리부는 MIMO를 수행할 수 있으며, MIMO 동작 수행 시 여러 개의 레이어를 수신할 수 있다. 상기 RF처리부(1l-10)는 제어부의 제어에 따라 다수의 안테나 또는 안테나 요소들을 적절하게 설정하여 수신 빔 스위핑을 수행하거나, 수신 빔이 송신 빔과 공조되도록 수신 빔의 방향과 빔 너비를 조정할 수 있다.

상기 기저대역처리부(1l-20)은 시스템의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행한다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(1l-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(1l-20)은 상기 RF처리부(1i-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 예를 들어, OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 방식에 따르는 경우, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(1l-20)는 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성하고, 상기 복소 심벌들을 부반송파들에 매핑한 후, IFFT(inverse fast Fourier transform) 연산 및 CP(cyclic prefix) 삽입을 통해 OFDM 심벌들을 구성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(1l-20)은 상기 RF처리부(1l-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 OFDM 심벌 단위로 분할하고, FFT(fast Fourier transform) 연산을 통해 부반송파들에 매핑된 신호들을 복원한 후, 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다.

상기 기저대역처리부(1l-20) 및 상기 RF처리부(1l-10)는 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신한다. 이에 따라, 상기 기저대역처리부(1l-20) 및 상기 RF처리부(1l-10)는 송신부, 수신부, 송수신부 또는 통신부로 지칭될 수 있다. 나아가, 상기 기저대역처리부(1l-20) 및 상기 RF처리부(1l-10) 중 적어도 하나는 서로 다른 다수의 무선 접속 기술들을 지원하기 위해 다수의 통신 모듈들을 포함할 수 있다. 또한, 상기 기저대역처리부(1l-20) 및 상기 RF처리부(1l-10) 중 적어도 하나는 서로 다른 주파수 대역의 신호들을 처리하기 위해 서로 다른 통신 모듈들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 서로 다른 무선 접속 기술들은 LTE 망, NR 망 등을 포함할 수 있다. 또한, 상기 서로 다른 주파수 대역들은 극고단파(SHF:super high frequency)(예: 2.5GHz, 5Ghz) 대역, mm파(millimeter wave)(예: 60GHz) 대역을 포함할 수 있다.

상기 저장부(1l-30)는 상기 단말의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장한다. 상기 저장부(1l-30)는 상기 제어부(1l-40)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공한다.

상기 제어부(1l-40)는 상기 단말의 전반적인 동작들을 제어한다. 예를 들어, 상기 제어부(1l-40)는 상기 기저대역처리부(1l-20) 및 상기 RF처리부(1l-10)을 통해 신호를 송수신한다. 또한, 상기 제어부(1l-40)는 상기 저장부(1l-40)에 데이터를 기록하고, 읽는다. 이를 위해, 상기 제어부(1l-40)는 적어도 하나의 프로세서(processor)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제어부(1l-40)는 통신을 위한 제어를 수행하는 CP(communication processor) 및 응용 프로그램 등 상위 계층을 제어하는 AP(application processor)를 포함할 수 있다.

도 1m는 본 발명의 실시 예가 따른 무선 통신 시스템에서 주기지국의 블록 구성을 도시한다.

상기 도면에 도시된 바와 같이, 상기 기지국은 RF처리부(1m-10), 기저대역처리부(1m-20), 백홀통신부(1m-30), 저장부(1m-40), 제어부(1m-50)를 포함하여 구성된다.

상기 RF처리부(1m-10)는 신호의 대역 변환, 증폭 등 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능을 수행한다. 즉, 상기 RF처리부(1m-10)는 상기 기저대역처리부(1m-20)로부터 제공되는 기저대역 신호를 RF 대역 신호로 상향변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 상기 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향변환한다. 예를 들어, 상기 RF처리부(1m-10)는 송신 필터, 수신 필터, 증폭기, 믹서, 오실레이터, DAC, ADC 등을 포함할 수 있다. 상기 도면에서, 하나의 안테나만이 도시되었으나, 상기 제1접속 노드는 다수의 안테나들을 구비할 수 있다. 또한, 상기 RF처리부(1m-10)는 다수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. 나아가, 상기 RF처리부(1m-10)는 빔포밍을 수행할 수 있다. 상기 빔포밍을 위해, 상기 RF처리부(1m-10)는 다수의 안테나들 또는 안테나 요소들을 통해 송수신되는 신호들 각각의 위상 및 크기를 조절할 수 있다. 상기 RF 처리부는 하나 이상의 레이어를 전송함으로써 하향 MIMO 동작을 수행할 수 있다.

상기 기저대역처리부(1m-20)는 제1무선 접속 기술의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행한다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(1m-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(1m-20)은 상기 RF처리부(1m-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 예를 들어, OFDM 방식에 따르는 경우, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(1m-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성하고, 상기 복소 심벌들을 부반송파들에 매핑한 후, IFFT 연산 및 CP 삽입을 통해 OFDM 심벌들을 구성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(1m-20)은 상기 RF처리부(1m-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 OFDM 심벌 단위로 분할하고, FFT 연산을 통해 부반송파들에 매핑된 신호들을 복원한 후, 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 상기 기저대역처리부(1m-20) 및 상기 RF처리부(1m-10)는 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신한다. 이에 따라, 상기 기저대역처리부(1m-20) 및 상기 RF처리부(1m-10)는 송신부, 수신부, 송수신부, 통신부 또는 무선 통신부로 지칭될 수 있다.

상기 통신부(1m-30)는 네트워크 내 다른 노드들과 통신을 수행하기 위한 인터페이스를 제공한다.

상기 저장부(1m-40)는 상기 주기지국의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장한다. 특히, 상기 저장부(1m-40)는 접속된 단말에 할당된 베어러에 대한 정보, 접속된 단말로부터 보고된 측정 결과 등을 저장할 수 있다. 또한, 상기 저장부(1m-40)는 단말에게 다중 연결을 제공하거나, 중단할지 여부의 판단 기준이 되는 정보를 저장할 수 있다. 그리고, 상기 저장부(1m-40)는 상기 제어부(1m-50)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공한다.

상기 제어부(1m-50)는 상기 주기지국의 전반적인 동작들을 제어한다. 예를 들어, 상기 제어부(1m-50)는 상기 기저대역처리부(1m-20) 및 상기 RF처리부(1m-10)을 통해 또는 상기 백홀통신부(1m-30)을 통해 신호를 송수신한다. 또한, 상기 제어부(1m-50)는 상기 저장부(1m-40)에 데이터를 기록하고, 읽는다. 이를 위해, 상기 제어부(1m-50)는 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다.

<제 1-5 실시예>

1. Different Guard time (x second below) for IDLE UE and INACTIVE UE w.r.t switching from Cell reselection to Cell selection

2. UE behavior when RNA update is triggered and no suitable cell is found.

- Wait until suitable cell is found.

- If suitable cell is found before switching to cell reselection process is triggered, UE triggers RESUME procedure for RNA update

- If suitable cell is not found until switching to cell reselection process is triggered, UE autonomously switches to IDLE state and trigger RRC connection setup procedure when suitable cell is found

Overall flow

1: UE ~ GNB : RRC connected state

2: UE <- GNB: RRCRelease or RRCInactive

- RRCInactive msg include switchingToCellSelection

- RRCRelease msg does not include switchingToCellSelection

3: UE: Cell selection and camp on a suitable cell

4. UE: Camped Normally State; perform cell reselection process for intra-frequency, inter-frequency and inter-RAT information indicated in the system information of the selected suitable cell

5: UE: has not found any new suitable cell based on searches and measurements using the intra-frequency, inter-frequency and inter-RAT information indicated in the system information during the time T.

- T is switchingToCellSelection configured by RRC msg if UE is INACTIVE state

- T is x second where x is fixed value

- If UE is IDLE state,

* UE switches to cell selection process (i.e. The UE shall scan all RF channels in all bands (including NR bands, E-UTRA bands, UTRA bands etc)

- If UE is INACTIVE state,

* UE transit to IDLE state and switches to cell selection process

* UE triggers NAS recovery (for informing eNB about the state transition to IDLE state happens)

6: UE founds a suitable cell and camp on. If NAS recovery has been triggered and NAS recovery msg is waiting for transmission, go to step 7.

7: UE ~ Base station (GNB, ENB or Node B): RRC connection setup procedure

UE behaviour when RNA update is triggered

- RNA update is triggered

- If RNA update is due to reselecting new suitable cell which is not part of the current RNA; or

- If RNA update is due to periodic timer expiry or UL data arrival, and UE camps on a suitable cell;

* UE performs the procedure 1

* Procedure 1:

** Trigger resume procedure, transmit preamble, receive RAR and transmit the RNA update message with ResumeCause of RNAupdate

** If Resume procedure fails (or random access procedure fails), UE autonomously transits to IDLE state without receiving explicit NW instruction

- If RNA update is due to periodic timer expiry or UL data arrival, and UE cannot find suitable cell;

* UE performs the procedure 1 if condition 1 is met. UE performs the procedure 2 if condition 2 is met.

** Condition 1

*** Suitable cell is found before predetermined variable length of time duration D elapse

** Condition 2

*** Suitable cell is not found until predetermined variable length of time duration D elapse

** Procedure 2

*** Trigger NAS recovery procedure instead of resume procedure

*** Transit to IDLE state

** Predetermined variable length of time duration D is determined by switchingToCellSelection, the moment when no suitable cell is found and the moment RNA update is triggered

<제 2 실시예>

도 2a는 본 발명이 적용될 수 있는 LTE 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.

도 2a을 참조하면, 도시한 바와 같이 LTE 시스템의 무선 액세스 네트워크는 차세대 기지국(Evolved Node B, 이하 ENB, Node B 또는 기지국)(2a-05, 2a-10, 2a-15, 2a-20)과 MME (2a-25, Mobility Management Entity) 및 S-GW(2a-30, Serving-Gateway)로 구성된다. 사용자 단말(User Equipment, 이하 UE 또는 단말)(2a-35)은 ENB(2a-05 ~ 2a-20) 및 S-GW(2a-30)를 통해 외부 네트워크에 접속한다.

도 2a에서 ENB(2a-05 ~ 2a-20)는 UMTS 시스템의 기존 노드 B에 대응된다. ENB는 UE(2a-35)와 무선 채널로 연결되며 기존 노드 B 보다 복잡한 역할을 수행한다. LTE 시스템에서는 인터넷 프로토콜을 통한 VoIP(Voice over IP)와 같은 실시간 서비스를 비롯한 모든 사용자 트래픽이 공용 채널(shared channel)을 통해 서비스 되므로, UE들의 버퍼 상태, 가용 전송 전력 상태, 채널 상태 등의 상태 정보를 취합해서 스케줄링을 하는 장치가 필요하며, 이를 ENB(2a-05 ~ 2a-20)가 담당한다. 하나의 ENB는 통상 다수의 셀들을 제어한다. 예컨대, 100 Mbps의 전송 속도를 구현하기 위해서 LTE 시스템은 예컨대, 20 MHz 대역폭에서 직교 주파수 분할 다중 방식(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, 이하 OFDM이라 한다)을 무선 접속 기술로 사용한다. 또한 단말의 채널 상태에 맞춰 변조 방식(modulation scheme)과 채널 코딩률(channel coding rate)을 결정하는 적응 변조 코딩(Adaptive Modulation & Coding, 이하 AMC라 한다) 방식을 적용한다. S-GW(2a-30)는 데이터 베어러를 제공하는 장치이며, MME(2a-25)의 제어에 따라서 데이터 베어러를 생성하거나 제거한다. MME는 단말에 대한 이동성 관리 기능은 물론 각종 제어 기능을 담당하는 장치로 다수의 기지국 들과 연결된다.

도 2b는 본 발명이 적용될 수 있는 LTE 시스템에서 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.

도 2b를 참조하면, LTE 시스템의 무선 프로토콜은 단말과 ENB에서 각각 PDCP (Packet Data Convergence Protocol 2b-05, 2b-40), RLC (Radio Link Control 2b-10, 2b-35), MAC (Medium Access Control 2b-15, 2b-30)으로 이루어진다. PDCP (Packet Data Convergence Protocol)(2b-05, 2b-40)는 IP 헤더 압축/복원 등의 동작을 담당한다. PDCP의 주요 기능은 하기와 같이 요약된다.

- 사용자 데이터 전송 기능 (Transfer of user data)

- 암호화 및 복호화 기능(Ciphering and deciphering)

- 타이머 기반 SDU 삭제 기능(Timer-based SDU discard in uplink.)

무선 링크 제어(Radio Link Control, 이하 RLC라고 한다)(2b-10, 2b-35)는 PDCP PDU(Packet Data Unit)를 적절한 크기로 재구성해서 ARQ 동작 등을 수행한다. RLC의 주요 기능은 하기와 같이 요약된다.

- 데이터 전송 기능(Transfer of upper layer PDUs)

- ARQ 기능(Error Correction through ARQ (only for AM data transfer))

- 중복 탐지 기능(Duplicate detection (only for UM and AM data transfer))

- 오류 탐지 기능(Protocol error detection (only for AM data transfer))

- RLC SDU 삭제 기능(RLC SDU discard (only for UM and AM data transfer))

- RLC 재수립 기능(RLC re-establishment)

MAC(2b-15, 2b-30)은 한 단말에 구성된 여러 RLC 계층 장치들과 연결되며, RLC PDU들을 MAC PDU에 다중화하고 MAC PDU로부터 RLC PDU들을 역다중화하는 동작을 수행한다. MAC의 주요 기능은 하기와 같이 요약된다.

- 맵핑 기능(Mapping between logical channels and transport channels)

- 스케쥴링 정보 보고 기능(Scheduling information reporting)

- HARQ 기능(Error correction through HARQ)

- MBMS 서비스 확인 기능(MBMS service identification)

- 전송 포맷 선택 기능(Transport format selection)

- 패딩 기능(Padding)

물리 계층(2b-20, 2b-25)은 상위 계층 데이터를 채널 코딩 및 변조하고, OFDM 심벌로 만들어서 무선 채널로 전송하거나, 무선 채널을 통해 수신한 OFDM 심벌을 복조하고 채널 디코딩해서 상위 계층으로 전달하는 동작을 한다.

도 2c는 본 발명이 적용될 수 있는 차세대 이동통신 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.

도 2c을 참조하면, 도시한 바와 같이 차세대 이동통신 시스템(이하 NR 혹은 2g)의 무선 액세스 네트워크는 차세대 기지국(New Radio Node B, 이하 NR gNB 혹은 NR 기지국)(2c-10) 과 NR CN (2c-05, New Radio Core Network)로 구성된다. 사용자 단말(New Radio User Equipment, 이하 NR UE 또는 단말)(2c-15)은 NR gNB(2c-10) 및 NR CN (2c-05)를 통해 외부 네트워크에 접속한다.

도 2c에서 NR gNB(2c-10)는 기존 LTE 시스템의 eNB (Evolved Node B)에 대응된다. NR gNB는 NR UE(2c-15)와 무선 채널로 연결되며 기존 노드 B 보다 더 월등한 서비스를 제공해줄 수 있다. 차세대 이동통신 시스템에서는 모든 사용자 트래픽이 공용 채널(shared channel)을 통해 서비스 되므로, UE들의 버퍼 상태, 가용 전송 전력 상태, 채널 상태 등의 상태 정보를 취합해서 스케줄링을 하는 장치가 필요하며, 이를 NR NB(2c-10)가 담당한다. 하나의 NR gNB는 통상 다수의 셀들을 제어한다. 현재 LTE 대비 초고속 데이터 전송을 구현하기 위해서 기존 최대 대역폭 이상을 가질 수 있고, 직교 주파수 분할 다중 방식(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, 이하 OFDM이라 한다)을 무선 접속 기술로 하여 추가적으로 빔포밍 기술이 접목될 수 있다. 또한 단말의 채널 상태에 맞춰 변조 방식(modulation scheme)과 채널 코딩률(channel coding rate)을 결정하는 적응 변조 코딩(Adaptive Modulation & Coding, 이하 AMC라 한다) 방식을 적용한다. NR CN (2c-05)는 이동성 지원, 베어러 설정, QoS 설정 등의 기능을 수행한다. NR CN는 단말에 대한 이동성 관리 기능은 물론 각종 제어 기능을 담당하는 장치로 다수의 기지국 들과 연결된다. 또한 차세대 이동통신 시스템은 기존 LTE 시스템과도 연동될 수 있으며, NR CN이 MME (2c-25)와 네트워크 인터페이스를 통해 연결된다. MME는 기존 기지국인 eNB (2c-30)과 연결된다.

도 2d는 본 발명이 적용될 수 있는 차세대 이동통신 시스템의 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다. .

도 2d를 참조하면, 차세대 이동통신 시스템의 무선 프로토콜은 단말과 NR 기지국에서 각각 NR SDAP(2d-01, 2d-45), NR PDCP(2d-05, 2d-40), NR RLC(2d-10, 2d-35), NR MAC(2d-15, 2d-30)으로 이루어진다.

NR SDAP(2d-01, 2d-45)의 주요 기능은 다음의 기능들 중 일부를 포함할 수 있다.

- 사용자 데이터의 전달 기능(transfer of user plane data)

- 상향 링크와 하향 링크에 대해서 QoS flow와 데이터 베어러의 맵핑 기능(mapping between a QoS flow and a DRB for both DL and UL)

- 상향 링크와 하향 링크에 대해서 QoS flow ID를 마킹 기능(marking QoS flow ID in both DL and UL packets)

- 상향 링크 SDAP PDU들에 대해서 relective QoS flow를 데이터 베어러에 맵핑시키는 기능 (reflective QoS flow to DRB mapping for the UL SDAP PDUs).

상기 SDAP 계층 장치에 대해 단말은 RRC 메시지로 각 PDCP 계층 장치 별로 혹은 베어러 별로 혹은 로지컬 채널 별로 SDAP 계층 장치의 헤더를 사용할 지 여부 혹은 SDAP 계층 장치의 기능을 사용할 지 여부를 설정 받을 수 있으며, SDAP 헤더가 설정된 경우, SDAP 헤더의 NAS QoS 반영 설정 1비트 지시자(NAS reflective QoS)와 AS QoS 반영 설정 1비트 지시자(AS reflective QoS)로 단말이 상향 링크와 하향 링크의 QoS flow와 데이터 베어러에 대한 맵핑 정보를 갱신 혹은 재설정할 수 있도록 지시할 수 있다. 상기 SDAP 헤더는 QoS를 나타내는 QoS flow ID 정보를 포함할 수 있다. 상기 QoS 정보는 원할한 서비스를 지원하기 위한 데이터 처리 우선 순위, 스케쥴링 정보 등으로 사용될 수 있다.

NR PDCP (2d-05, 2d-40)의 주요 기능은 다음의 기능들 중 일부를 포함할 수 있다.

- 사용자 데이터 전송 기능 (Transfer of user data)

- 순차적 전달 기능(In-sequence delivery of upper layer PDUs)

- 비순차적 전달 기능 (Out-of-sequence delivery of upper layer PDUs)

- 순서 재정렬 기능(PDCP PDU reordering for reception)

- 중복 탐지 기능(Duplicate detection of lower layer SDUs)

- 재전송 기능(Retransmission of PDCP SDUs)

- 암호화 및 복호화 기능(Ciphering and deciphering)

- 타이머 기반 SDU 삭제 기능(Timer-based SDU discard in uplink.)

NR RLC(2d-10, 2d-35)의 주요 기능은 다음의 기능들 중 일부를 포함할 수 있다.

- 데이터 전송 기능(Transfer of upper layer PDUs)

- 순차적 전달 기능(In-sequence delivery of upper layer PDUs)

- 비순차적 전달 기능(Out-of-sequence delivery of upper layer PDUs)

- ARQ 기능(Error Correction through ARQ)

- 재분할 기능(Re-segmentation of RLC data PDUs)

- 순서 재정렬 기능(Reordering of RLC data PDUs)

- 중복 탐지 기능(Duplicate detection)

- 오류 탐지 기능(Protocol error detection)

- RLC SDU 삭제 기능(RLC SDU discard)

- RLC 재수립 기능(RLC re-establishment)

NR MAC(2d-15, 2d-30)은 한 단말에 구성된 여러 NR RLC 계층 장치들과 연결될 수 있으며, NR MAC의 주요 기능은 다음의 기능들 중 일부를 포함할 수 있다.

- 맵핑 기능(Mapping between logical channels and transport channels)

- 다중화 및 역다중화 기능(Multiplexing/demultiplexing of MAC SDUs)

- 스케쥴링 정보 보고 기능(Scheduling information reporting)

- HARQ 기능(Error correction through HARQ)

- MBMS 서비스 확인 기능(MBMS service identification)

- 전송 포맷 선택 기능(Transport format selection)

- 패딩 기능(Padding)

NR PHY 계층(2d-20, 2d-25)은 상위 계층 데이터를 채널 코딩 및 변조하고, OFDM 심벌로 만들어서 무선 채널로 전송하거나, 무선 채널을 통해 수신한 OFDM 심벌을 복조하고 채널 디코딩해서 상위 계층으로 전달하는 동작을 수행할 수 있다.

도 2e는 본 발명의 차세대 이동 통신 시스템에서 단말이 머무를 수 있는 모드들을 나타낸 도면이다.

도 2e에서 단말은 RRC 연결 모드(RRC connected mode, 2e-03), RRC 비활성 모드(RRC inactive mode, 2e-02) 혹은 lightly-connected 모드(2e-02), RRC 유휴 모드(RRC idle mode, 2e-01)에 머무를 수 있으며, 서로 다른 각 모드들로 전환하는 과정들(2e-05, 2e-10, 2e-15, 2e-20, 2e-25)을 거칠 수 있다. 즉, RRC 유휴 모드(2e-01)에 있던 단말은 상향 링크로 전송할 데이터가 생기거나 하향 링크 데이터가 도착하여 페이징 메시지를 수신한 경우, 혹은 트래킹 영역을 갱신하기 위해서(주기적으로 혹은 트래킹 영역을 벗어난 경우) 네트워크와 연결을 설정하여 데이터를 송수신하기 위해 RRC 연결 모드(2e-03)로 전환할 수 있다(2e-05). 데이터를 송수신한 후 일정한 시간 동안 데이터가 발생하지 않는다면 네트워크에 의해서 RRC 연결 모드의 단말은 RRC 유휴 모드로 전환될 수 있다(2e-15). 또한 일정한 시간 동안 데이터가 발생하지 않으면 RRC 연결 모드(2e-03)의 단말은 배터리 절감 및 빠른 연결을 지원하기 위한 목적으로 네트워크에 의해서 혹은 스스로 모드를 전환하여 RRC 비활성화 모드(2e-02)로 전환할 수 있다(2e-20). RRC 비활성화 모드(2e-03)의 단말은 상향 링크로 전송할 데이터가 생기거나 하향 링크 데이터가 도착하여 페이징 메시지를 수신한 경우, 혹은 트래킹 영역(혹은 랜 지시 영역(RAN Notification area)을 갱신하기 위해서(주기적으로 혹은 트래킹 영역(혹은 랜 지시 영역)을 벗어난 경우) 네트워크와 연결을 설정하여 데이터를 송수신하기 위해 RRC 연결 모드(2e-03)로 전환할 수 있다(2e-10). RRC 비활성화 모드(2e-03)에 있는 단말은 네트워크의 지시에 의해서 혹은 미리 약속된 설정에 의해서 혹은 스스로 RRC 유휴모드(2e-01)로 모드를 천이할 수 있다(2e-25). 상기에서 RRC 비활성화 모드의 단말들이 네트워크에 많을 경우, 빈번한 랜 지시 영역 갱신 절차로 네트워크의 시그널링 오버헤드가 증가할 수 있으므로 지원되어야 하는 동작이다. 소정의 목적을 가진 단말의 경우, RRC 연결 모드로 천이하지 않고도 RRC 비활성화 모드(2e-03)에서도 데이터를 전송할 수 있으며, RRC 비활성화 모드와 RRC 유휴 모드 사이에서 네트워크의 지시에 따라 천이를 반복하며, 필요한 경우에만 RRC 연결 모드로 천이를 진행할 수 있다. 상기 절차에서 RRC 비활성화 모드의 단말은 RRC 비활성화 모드에서 데이터를 전송함으로써, 매우 짧은 전송 지연을 가질 수 있으며, 매우 적은 시그날링 오버헤드를 가질 수 있다는 장점을 가지고 있다. 상기에서 소정의 목적은 단말이 적은 데이터만을 전송하려고 하는 경우, 간헐적으로 혹은 매우 긴 주기를 갖고 주기적으로 데이터를 송신하는 단말의 경우에 해당할 수 있다. 또한 RRC 유휴 모드(2e-01)에 있는 단말은 네트워크에 의해서 RRC 비활성화 모드(2e-03)로 바로 천이할 수도 있으며, RRC 연결모드로 천이하였다가 RRC 비활성화 모드로 천이할 수 도 있다(2e-03, 2e-20).

상기에서 단말이 모드들 사이에서 천이를 수행할 때 단말의 모드와 네트워크에서 인식하고 있는 단말의 모드 간의 불일치(state mismatch) 문제를 해결하가 위해서 단말에 추가적인 타이머(inactive timer)를 설정하고 구동할 수 있다. 또한 기지국에도 추가적인 타이머를 구동할 수 있다.

본 발명에서 RRC 비활성 모드와 lightly-connected 모드와 같은 상태의 모드로 해석될 수 있고, 같은 동작을 단말이 수행한다고 가정할 수 있다. 또한 RRC 비활성 모드와 lightly-connected 모드가 같은 상태의 모드로 해석될 수는 있지만 각 모드에서 단말이 서로 다른 동작을 수행한다고 가정할 수 있다. 또한 RRC 비활성 모드와 lightly-connected 모드가 다른 상태의 모드로 해석될 수도 있고 각 모드에서 단말이 서로 다른 동작을 수행한다고 가정할 수 있다. 이와 같이 RRC 비활성 모드와 lightly-connected 모드는 적은 시그날링으로 빠른 재접속을 할 수 있으면서 배터리를 절감할 수 있는 모드라는 점에서 같은 목적을 가지고 있지만 단말과 네트워크의 구현에 따라서 그리고 정의하기에 따라서 같은 모드일 수도 있고, 다른 모드일 수도 있다. 또한 상기에서 RRC 비활성 모드와 lightly-connected 모드의 단말 동작은 RRC 유휴 모드(RRC idle mode)에서의 동작과 동일하거나 추가적인 기능을 가지거나 RRC 유휴 모드(RRC idle mode)에서의 동작 중에 일부 기능만을 가질 수 있다. 상기에서처럼 RRC 비활성화 모드에서는 단말의 배터리가 절감되고, 단말이 네트워크로의 연결시 적은 시그날링 오버헤드를 가지고 빠른 연결을 설정할 수 있다는 장점이 있다. 하지만 RRC 비활성화 모드에 있는 단말은 RRC 유휴 모드에 있는 단말이 주기적으로 트래킹 영역(Tracking area)을 갱신하는 절차보다 더 자주 랜 지시 영역(RAN Notification area)을 갱신하는 절차를 수행해야 한다. 따라서 네트워크에 RRC 비활성화 모드 단말들이 굉장히 많다면 주기적인 랜 지시 영역 갱신 절차로 인한 시그널링 오버헤드가 야기될 수 있으므로 네트워크는 RRC 비활성화 모드인 단말들을 관리하고 필요시 RRC 유휴 모드로 전환할 수 있어야 한다.

도 2f는 본 발명에서 단말이 RRC 연결 모드(RRC connected mode)에서 RRC 유휴 모드(RRC idle mode)로 전환하는 절차와 RRC 유휴 모드(RRC idle mode)에서 RRC 연결 모드(RRC connected mode)로 전환하는 절차를 설명한 도면이다.

도 2f에서 기지국은 RRC 연결 모드에서 데이터를 송수신하는 단말이 소정의 이유로 혹은 일정 시간 동안 데이터의 송수신이 없으면 RRCConnectionRelease 메시지를 단말에게 보내어 단말을 RRC 유휴모드로 전환하도록 할 수 있다(2f-01). 추후에 현재 연결이 설정되어 있지 않은 단말(이하 idle mode UE)은 전송할 데이터가 발생하면 기지국과 RRC connection establishment 과정을 수행한다. 단말은 랜덤 액세스 과정을 통해서 기지국과 역방향 전송 동기를 수립하고 RRCConnectionRequest 메시지를 기지국으로 전송한다 (2f-05). 상기 메시지에는 단말의 식별자와 연결을 설정하고자 하는 이유(establishmentCause) 등이 수납된다. 기지국은 단말이 RRC 연결을 설정하도록 RRCConnectionSetup 메시지를 전송한다 (2f-10). 상기 메시지에는 RRC 연결 구성 정보 등이 수납된다. RRC 연결은 SRB (Signaling Radio Bearer)라고도 하며, 단말과 기지국 사이의 제어 메시지인 RRC 메시지 송수신에 사용된다. RRC 연결을 설정한 단말은 RRCConnetionSetupComplete 메시지를 기지국으로 전송한다 (2f-15). 상기 메시지에는 단말이 소정의 서비스를 위한 베어러 설정을 MME에게 요청하는 SERVICE REQUEST라는 제어 메시지가 포함되어 있다. 기지국은 RRCConnetionSetupComplete 메시지에 수납된 SERVICE REQUEST 메시지를 MME로 전송하고 (2f-20), MME는 단말이 요청한 서비스를 제공할지 여부를 판단한다. 판단 결과 단말이 요청한 서비스를 제공하기로 결정하였다면 MME는 기지국에게 INITIAL CONTEXT SETUP REQUEST라는 메시지를 전송한다(2f-25). 상기 메시지에는 DRB (Data Radio Bearer) 설정 시 적용할 QoS (Quality of Service) 정보, 그리고 DRB에 적용할 보안 관련 정보 (예를 들어 Security Key, Security Algorithm) 등의 정보가 포함된다. 기지국은 단말과 보안을 설정하기 위해서 SecurityModeCommand 메시지(2f-30)와 SecurityModeComplete 메시지(2f-35)를 교환한다. 보안 설정이 완료되면 기지국은 단말에게 RRCConnectionReconfiguration 메시지를 전송한다(2f-40). 상기 메시지에는 사용자 데이터가 처리될 DRB의 설정 정보가 포함되며, 단말은 상기 정보를 적용해서 DRB를 설정하고 기지국에게 RRCConnectionReconfigurationComplete 메시지를 전송한다(2f-45). 단말과 DRB 설정을 완료한 기지국은 MME에게 INITIAL CONTEXT SETUP COMPLETE 메시지를 전송하고 (2f-50), 이를 수신한 MME는 S-GW와 S1 베어러를 설정하기 위해서 S1 BEARER SETUP 메시지와 S1 BEARER SETUP RESPONSE 메시지를 교환한다(2f-055, 2f-60). S1 베어러는 S-GW와 기지국 사이에 설정되는 데이터 전송용 연결이며 DRB와 1대 1로 대응된다. 상기 과정이 모두 완료되면 단말은 기지국과 S-GW를 통해 데이터를 송수신한다(2f-65, 2f-70). 이처럼 일반적인 데이터 전송 과정은 크게 RRC 연결 설정, 보안 설정, DRB설정의 3단계로 구성된다. 또한 기지국은 소정의 이유로 단말에게 설정을 새로 해주거나 추가하거나 변경하기 위해서 RRCConnectionReconfiguration 메시지를 전송할 수 있다(2f-75).

상기와 같이 RRC 유휴 모드에서 RRC 연결 모드로 전환하기 위해서는 많은 시그날링 절차가 요구된다. 따라서 차세대 이동 통신 시스템에서는 RRC 비활성 모드 혹은 lightly-connected 모드를 새로 정의할 수 있고, 상기와 같은 새로운 모드에서는 단말과 기지국이 단말의 컨텍스트를 저장하고 있고, 필요하다면 S1 베어러를 유지하고 있을 수 있기 때문에 더 적은 시그날링 절차로 더 빠르게 접속할 수 있다.

도 2g는 본 발명에서 단말이 RRC 연결 모드에서 RRC 비활성 모드(혹은 lightly-connected 모드)로 전환하는 절차와 RRC 비활성 모드(혹은 lightly-connected 모드)에서 RRC 연결 모드로 전환하는 절차를 나타낸 도면이다.

도 2g에서 단말과 기지국은 단말 컨텍스트(UE context)와 S1 베어러를 재사용하는 절차를 수행하기 위한 단말(2g-01), 고정 기지국(anchor gNB, 2g-02), 새로운 기지국(New gNB, 2g-03), MME(2g-04)의 전체적인 흐름을 나타낸다. RRC 연결 상태의 단말(2g-01)은 기지국과 데이터 송수신을 수행한다. 데이터 송수신이 중지되면 기지국은 소정의 타이머를 구동하고 상기 타이머가 만료될 때까지 데이터 송수신이 재개되지 않으면(2g-05) 기지국은 단말의 RRC 연결을 해제할 것을 고려할 수 있으며, 기지국은 소정의 조건에 따라 단말을 RRC 유휴 모드로 보낼 지 RRC 비활성화 모드로 보낼 지 결정할 수 있다. 상기에서 소정의 조건은 네트워크 트래픽의 정도, 네트워크가 유지할 수 있는 단말 컨텍스트의 양, 네트워크가 서비스를 지원할 수 있는 단말의 수 등을 고려할 수 있다. 2g-10 과정에서 단말을 RRC 비활성화 모드 혹은 light connected 모드로 보내기 위해서 RRCConnectionRelease 혹은 RRCConnectionSuspend 메시지 혹은 새로 정의한 RRC 메시지 혹은 또 다른 기존의 RRC 메시지를 재사용하여 전송할 수 있다. 상기 2g-10에서 기지국은 소정의 규칙에 따라서 단말의 RRC 연결을 해제한 후 UE 컨텍스트를 저장하고 단말에게 RRC 연결을 해제할 것을 지시하는 제어 메시지를 전송하면서 Resume ID를 할당하고 단말이 light connected 모드 동안 이동성을 보고할 페이징 영역(Paging area, PA)을 설정해줄 수 있다. 이 때 Resume ID 할당으로 단말은 단말 컨텍스트(UE context)를 저장해야 한다는 것을 알 수 있으며, 혹은 상기 메시지에 기지국은 단말이 RRC 비활성화 모드/light connected 모드로 동작하며, 단말 컨텍스트를 저장하라는 것을 지시하기 위한 별도의 context 유지 지시자(indication)를 보낼 수도 있다(2g-10). 또한 상기 메시지에는 추후 단말이 RRC 연결 재개 절차를 수행할 때 필요한 보안 설정을 갱신하기 위한 보안 정보가 포함될 수 있다. 예를 들면 NCC(NextHopChainingCount)를 미리 할당받고 이를 이용하여 새로운 보안키(KeNB* 혹은 KgNB*)를 계산하고 설정할 수 있다. 또한 상기 제어 메시지에는 기지국이 컨텍스트를 유지할 기간 또는 단말이 유효기간 내에 RRC 연결을 재설정하고자 할 때, 저장된 컨텍스트를 사용하는 절차를 적용할 수 있는 셀의 리스트 등이 포함될 수 있다. 기지국은 상기 단말의 RRC 연결을 해제한 후, 상기 단말의 UE 컨텍스트 및 S1 베어러는 그대로 유지한다(2g-15). S1 베어러란 기지국과 MME 사이에서 제어 메시지를 주고 받는 용도로 사용되는 S1-제어 베어러와 기지국과 S-GW 사이에서 사용자 데이터를 주고 받는 용도로 사용되는 S1-사용자 평면 베어러를 지칭한다. 상기 S1 베어러를 유지함으로써, 단말이 동일한 셀에서 혹은 동일한 기지국에서 RRC 연결을 설정하려 할 때 S1 베어러 설정을 위한 절차를 생략할 수 있다. 기지국은 유효 기간이 만료되면 UE 컨텍스트를 삭제하고 S1 베어러를 해제할 수 있다. 상기 2g-10 단계의 RRC 연결 해제 메시지를 수신한 단말은 RRC 비활성화 모드/light connected 모드로 전환하게 된다.

상기에서 고정 기지국은 RRC 비활성화 모드 단말의 단말 컨텍스트(resume ID)를 유지 및 관리하고, RRC 비활성화 모드 단말의 이동성을 관리하기 위해 랜 페이징 영역(RAN paging area 혹은 RAN Notification area)을 관리하는 기지국을 말한다. 상기에서 설명한 고정 기지국의 역할은 AMF(Access and Mobility Management Function, AMF) 장치가 대신 수행할 수도 있다.

기지국은 MME에게 연결 한시 정지를 요청하는 제어 메시지를 전송한다(2g-20). 상기 제어 메시지를 수신한 MME는 S-GW에 상기 단말에 대한 하향 링크 데이터가 발생했을 때 하향 링크 데이터를 고정 기지국으로 바로 전달하고 고정 기지국이 페이징 메시지를 생성해서 주변 기지국에 전달하도록 할 수 있다(2g-35). 즉, 하향 링크 데이터를 수신한 고정 기지국은 상기 데이터를 버퍼에 저장하고 페이징 절차를 진행한다. 상기 고정 기지국은 상기 단말의 단말 컨텍스트와 S1-U 베어러를 유지하고 있는 기지국을 지칭한다. 혹은 상기에서 고정 기지국이 페이징 메시지를 보내고 단말로부터 응답이 없는 경우, 즉, 페이징에 실패한 경우, 고정 기지국은 MME에게 페이징 절차를 요청할 수 있고, MME는 S-GW에서 발생한 상기 단말에 대한 하향 링크 데이터에 대해 상기 하향 링크 데이터를 기지국으로 전달하지 말고 MME에게 페이징 절차를 개시하도록 요청할 것을 지시하고 S-GW는 이에 따라 동작할 수 있다(2g-35).

컨텍스트 유지를 지시하는 정보와 Resume ID가 포함된 RRC 연결 해제 메시지(2g-10)를 수신한 단말은 RRC 연결은 해제하되, 유효 기간에 대응되는 타이머를 구동하고 유효 셀 리스트를 메모리에 기록할 수 있고, 현재 단말 컨텍스트를 삭제하지 않고 메모리에 유지하고(2g-25) light connected 모드로 천이한다. 상기에서 단말 컨텍스트(UE context)란 단말의 RRC 설정과 관련된 여러 가지 정보를 의미하며 SRB 설정 정보, DRB 설정 정보, 보안 키 정보 등을 포함한다. 이 후 임의의 이유로 RRC 연결을 설정해야 할 필요성이 발생한다(2g-30). 이전 RRC 연결 해제 과정에서 Resume ID를 할당 받지 않았거나 컨텍스트가 유지된다는 점이 지시되지 않은 단말은 도 2f에서 설명한 일반적인 RRC 연결 설정 과정(도 2f)을 개시하지만, 이전 RRC 연결 해제 과정에서 Resume ID를 할당 받은 RRC 비활성화 모드/light connected 모드 단말은 저장된 단말 컨텍스트를 이용한 RRC 연결 재개 과정을 시도할 수 있다. 상기에서 RRC 비활성화 모드/light connected 모드 단말은 네트워크의 RRC 비활성화 모드/light connection 지원 여부에 따라 일반적인 RRC 연결 설정과정(도 2f)를 수행할 수도 있고, 저장된 단말 컨텍스트를 이용한 RRC 연결 재개 과정을 수행할 수도 있다. 즉, RRC 비활성화 모드/light connection 모드를 지원하지 않는 경우는 일반적인 RRC 연결 설정 과정(도 2f)을 수행하고, 지원하는 경우는 RRC 연결 재개 절차를 하기와 같이 수행할 수 있다. 상기에서 RRC 비활성화 모드는 네트워크에서 항상 지원될 수도 있다(그러므로 시스템 정보에서 따로 지원 여부를 알리지 않을 수도 있다). 본 발명에서 각 기지국 혹은 셀은 시스템 정보에 각 기지국 혹은 셀이 light connection을 지원하는지 지원하지 않는 지 여부에 대한 지시자를 포함하여 전송할 수 있다. 상기 지시자는 시스템 정보의 두 번째 블럭(Systeminformation2)에 포함될 수 있으며, 다른 시스템 정보의 블럭들(Systeminformation1~19)에 포함될 수 도 있다. 상기에서 light connection을 지원한다는 것은 하기 절차들(2g-50, 2g-55, 2g-60, 2g-65, 2g-70, 2g-75, 2g-80, 2g-85,2g-90) 을 해당 기지국 혹은 해당 셀이 설정할 수 있고, 지원한다는 것을 말할 수 있다. light connected 모드 단말은 RRC 연결을 설정해야 할 필요성이 생기면 현재 캠프온하고 있는 셀의 시스템 정보를 읽어 들인다. 만약 상기 시스템 정보에 상기 기지국 혹은 셀이 light connection(혹은 RRC 비활성화 모드)을 지원한다는 지시자가 포함되어 있지 않다면, 단말은 도 2f에서 설명한 일반적인 RRC 연결 설정 과정(도 2f)을 수행할 수 있다(2g-45). 하지만 만약 상기 시스템 정보에 상기 기지국 혹은 셀이 light connection(혹은 RRC 비활성화 모드)을 지원한다는 지시자가 포함되어 있다면, 단말은 저장된 단말 컨텍스트를 이용한 RRC 연결 재개 과정을 수행할 수 있다(2g-45). 상기 저장된 단말 컨텍스트를 이용한 RRC 연결 재개 과정은 다음과 같다.

먼저 단말은 랜덤액세스 절차를 수행하기 위해 프리앰블을 메시지 1에서 전송한다. 기지국은 메시지 1에서 받은 프리앰블에 따라 자원 할당이 가능하면 그에 상응하는 상향링크 자원을 메시지 2에서 단말에게 할당하여 준다. 단말은 수신한 상향링크 자원 정보를 토대로 2g-10 단계에서 수신한 Resume ID를 포함하여 Resume 요청 메시지를 전송한다(2g-50). 상기 메시지는 RRCConnectionRequest 메시지의 변형된 메시지이거나 새로 정의된 메시지(예를 들면 RRCConnectionResumeRequest)일 수 있다. 기존 고정 기지국(2g-02)에서 연결을 해제하여 light connected 모드에 있던 단말이 이동하여 다른 기지국의 셀에 캠프온한 경우라면 새로운 기지국(2g-03)은 단말의 Resume ID를 수신하고 확인하여 해당 단말이 이전에 어느 기지국에서 서비스를 받았었는지 알 수 있다. 새로운 기지국(2g-03)이 성공적으로 Resume ID를 수신하고 확인하였다면 기존 기지국(2g-02)에서 UE 컨텍스트를 회수해오는 절차를 수행한다(Context Retrieve Procedure. 2g-55, 2g-60). 만약 상기에서 단말 컨텍스트를 회수해오는 절차에 실패한다면 예를 들면 고정/소스 기지국을 찾지 못하거나 단말의 컨텍스트가 존재하지 않거나 등 소정의 이유로 실패한다면 기지국은 RRCConnectionResume 메시지 대신에 도 2f에서와 같이 RRCConnectionSetup 메시지를 보내고 그 이후의 베어러 설정 절차/보안 설정 절차를 도 2f에서 설명한 RRC 연결 설정 절차로 폴백(fallback)할 수 있으며, 보안 설정을 완료하고, 단말을 RRC 연결 모드로 보낼 수도 있으며, 혹은 새로운 단말 식별자(resume ID)와 랜 페이징 영역과 함께 RRCConnectionSuspend 메시지를 보내면서 단말을 RRC 비활성화 모드로 다시 돌려보낼 수도 있다. 상기 단말 컨텍스트는 S1 혹은 X2 인터페이스를 통해서 새로운 기지국(2g-03)이 기존 기지국(2g-02)으로부터 가져올 수 있다. (만약 새로운 기지국이 Resume ID를 수신하였지만 소정의 이유로 성공적으로 단말을 구별하지 못한 경우는 RRCConnectionSetup 메시지를 단말에게 보내고 도 2f에서 설명한 일반적인 RRC 연결 설정 절차로 돌아가도록 할 수 있다. 즉 상기 RRCConnectionSetup 메시지를 단말에게 보내고 단말은 상기 메시지를 수신하면 RRCConnectionSetupComplete 메시지를 기지국에게 보내어 연결을 설정할 수 있다. 혹은 만약 새로운 기지국이 Resume ID를 수신하였지만 성공적으로 단말을 구별하지 못한 경우(예를 들면 기존 고정 기지국으로부터 단말 컨텍스트 회수에 실패한 경우) 단말에게 RRCConnectionRelease 메시지 혹은 RRCConnectionReject 메시지를 보내어 단말의 연결을 거절하고 다시 도 2f에서 설명한 일반적인 RRC 연결 설정 절차를 처음부터 시도하도록 하게 할 수 있다.) 새로운 지기국은 상기 회수한 단말 컨텍스트를 기반으로 MAC-I를 확인한다(2g-65). 상기 MAC-I는 상기 복원된 단말 컨텍스트의 보안 정보를 적용해서, 즉 보안 키와 보안 카운터를 적용해서 제어 메시지에 대해 단말이 계산한 메시지 인증 코드이다. 기지국은 상기 메시지의 MAC-I, 단말의 컨텍스트에 저장되어 있던 보안 키 및 보안 카운터 등을 이용해서 상기 메시지의 무결성을 확인한다. 그리고 새로운 기지국(2g-03)은 단말의 RRC 연결에 적용할 설정을 결정하고, 상기 설정 정보를 수납한 RRC 연결 재개 메시지(RRCConnectionResume)를 단말에게 전송한다 (2g-70). 상기 RRC 연결 재개 메시지는 기지국이 단말의 단말 식별자(Resume ID)를 확인하고 새로운 보안키(KeNB* 혹은 KgNB*)를 이용하여 암호화하여 전송될 수 있으며, 단말은 상기 2g-10에서 미리 할당 받은 NCC를 이용하여 계산한 새로운 보안키(KeNB* 혹은 KgNB*)를 이용하여 복호화하여 상기 RRC 연결 재개 메시지를 정상적으로 수신할 수 있다. 그리고 RRC 연결 재개 메시지를 보내는 절차 이후로는 RRC 메시지 및 데이터들을 새로운 보안키로 암호화하여 단말과 기지국이 송수신할 수 있다. 상기 RRC 연결 재개 메시지는 일반적인 RRC 연결 요구 메시지에 'RRC 컨텍스트 재사용'을 지시하는 정보(REUSE INDICATOR)가 포함된 제어 메시지일 수 있다. 상기 RRC 연결 재개 메시지는 RRC 연결 설정 메시지와 마찬가지로 단말의 RRC 연결 설정과 관련된 각종 정보들이 수납된다. 단말이 일반적인 RRC 연결 설정 메시지(RRCConnectionSetup)를 수신한 경우에는 RRC 연결 설정 메시지에서 지시된 설정 정보를 바탕으로 RRC 연결을 설정하지만, RRC 연결 재개 메시지를 수신한 경우에는 저장하고 있는 설정 정보와 상기 제어 메시지에서 지시된 설정 정보를 모두 고려해서 RRC 연결을 설정한다(Delta configuration). 요컨대 지시된 설정 정보를 저장하고 있는 설정 정보에 대한 델타 정보로 판단해서 적용할 설정 정보를 판단하고 설정 정보 혹은 UE 컨텍스트를 갱신할 수 있다. 예를 들어 RRC 연결 재개 메시지에 SRB 설정 정보가 포함되어 있다면, 상기 지시 받은 SRB 설정 정보를 적용해서 SRB를 구성하고, RRC 연결 재개 메시지에 SRB 설정 정보가 포함되어 있지 않다면 UE 컨텍스트에 저장되어 있는 SRB 설정 정보를 적용해서 SRB를 구성한다.

단말은 상기 갱신된 단말 컨텍스트 및 설정 정보를 적용해서 RRC 연결을 구성하고 기지국에게 RRC 연결 재개 완료 메시지를 전송한다 (2g-75). 그리고 MME에게 연결 한시 정지 해제를 요청하는 제어 메시지를 전송하고 S1 베어러를 새로운 기지국으로 재설정할 것을 요청한다(2g-80, 2g-85). MME는 상기 메시지를 수신하면 S-GW에게 S1 베어러를 새로운 기지국으로 재설정하고 상기 단말에 대한 데이터를 정상적으로 처리할 것을 지시한다. 상기 과정이 완료되면 단말은 상기 셀에서 데이터 송수신을 재개한다(2g-90).

상기 절차에서 기존 고정 기지국(2g-02)에서 연결을 해제하여 light connected 모드에 있던 단말이 크게 이동하지 않아서 기존 고정 기지국의 셀(2g-02)에 다시 캠프온한 경우라면 기존 고정 지기국(2g-03)은 2g-55, 2g-60의 절차를 수행하지 않고, 2g-80, 2g-85의 절차 대신 S1 베어러의 연결 한시 정지 해제만을 수행하고 메시지3에서 지시된 Resume ID를 참조해서 상기 단말의 단말 컨텍스트를 검색하고 이를 토대로 상기의 절차들과 비슷한 방법으로 연결을 재설정할 수 있다.

만약 데이터 송수신이 중지되면 기지국은 소정의 타이머를 구동하고 상기 타이머가 만료될 때까지 데이터 송수신이 재개되지 않으면(2g-95) 기지국은 단말의 RRC 연결을 해제할 것을 고려한다. 2g-100 과정에서 단말을 RRC 비활성화 상태 혹은 light connected 상태로 보내기 위해서 RRCConnectionRelease 혹은 RRCConnectionSuspend 메시지 혹은 새로 정의한 RRC 메시지 혹은 또 다른 기존의 RRC 메시지를 재사용하여 전송할 수 있다. 상기 2g-100 과정에서 기지국은 소정의 규칙에 따라서 단말의 RRC 연결을 해제한 후 UE 컨텍스트를 저장하고 단말에게 RRC 연결을 해제할 것을 지시하는 제어 메시지를 전송하면서 새로운 단말 식별자(Resume ID)를 할당하고 단말이 RRC 비활성화 모드(혹은 light connected 모드) 동안 이동성을 보고할 랜 페이징 영역(RAN Paging area 혹은 RAN Notification area)을 설정해준다(2g-100). RRC 비활성화 모드(light connected 모드)의 단말(2g-105)은 설정된 랜 페이징 영역을 벗어나게 되면 랜 페이징 영역을 업데이트하는 절차를 수행하게 된다.

차세대 이동 통신 시스템에서 기지국은 단말을 RRC 비활성화 모드로 설정하면서 추후에 RRC 연결을 시도할 때 사용할 수 있는 단말 식별자(resume ID)와 단말이 이동성을 보고하도록 하기 위해 랜 페이징 영역(RAN paging area 혹은 RAN Notification area)을 설정해 줄 수 있다. 또한, 추후 연결 설정 과정에서 사용할 보안 설정을 위해 NCC(NexthopChainingCount) 값을 설정해줄 수 있다.

차세대 이동 통신 시스템에서 RRC 비활성화 단말은 네트워크/MME/CN(Core Network)에서 설정한 트래킹 영역(Tracking area(TA) 혹은 TA list)를 벗어나면 트래킹 영역 갱신 절차(Tracking Area Update, TAU)를 수행하고, AMF(Access and Mobility Management Function, AMF) 혹은 고정 기지국이 설정한 랜 페이징 영역(RAN paging area 혹은 RAN Notification area)을 벗어나게 되면 랜 페이징 영역 갱신 절차를 수행하도록 한다. 네트워크에서는 RRC 비활성화 모드의 단말이 랜 페이징 영역 갱신 절차를 수행할 때 네트워크의 상황에 따라 다양한 메시지로 응답할 수 있다.

본 발명의 다음에서는 단말의 상태 천이(state transition)가 일어날 경우, 예를 들면 단말이 RRC 연결 모드에서 RRC 비활성화 모드로 천이하였다가 다시 RRC 연결 모드로 천이하기까지의 연결 해제 절차와 연결 설정 절차를 보안을 고려하여 구체적으로 제안하고, 상기 연결 해제 절차와 연결 설정 절차에서 각 프로토콜 계층 장치에서 수행해야 하는 동작을 구체적으로 제안하여 단말과 기지국 간의 프로토콜 계층 간의 상태 불일치 문제와 불필요한 재전송 문제를 해결하는 절차를 도 1g에서 설명한 절차를 기반으로 더 구체적인 실시 예를 제안한다.

본 발명의 다음에서는 상기에서 설명한 RRCConnectionRelease 메시지를 RRCRelease 메시지로 사용할 수 있으며, RRCConnectionResumeRequest 메시지를 RRCResumeRequest 메시지로 사용할 수 있으며, RRCConnectionResume 메시지를 RRCResume 메시지로 사용할 수 있으며, RRCConnectionResumeComplete 메시지를 RRCReusmeComplete 메시지로 사용할 수 있다.

도 2h는 본 발명에서 RRC 비활성화 모드 단말이 페이징 메시지를 수신하거나 상향 링크로 전송할 데이터가 발생하여 네트워크와 연결을 재개할 때 각 프로토콜 계층 장치의 동작과 보안 설정 절차의 제 1 실시 예를 나타낸 도면이다.

도 2h에서 기지국은 RRC 연결 모드 단말(2h-01)을 소정의 이유로 RRC 메시지(2h-05)를 보내어 RRC 비활성화 모드로 천이시킬 수 있다. 상기에서 소정의 이유는 네트워크의 효율적인 전송 자원을 사용하기 위한 스케쥴링 때문일 수 있으며, 단말로의 하향 링크 데이터 혹은 상향 링크 데이터가 한동안 발생하지 않았거나 발생할 것이라고 예상되지 않는 경우일 수 있다. 상기에서 RRC 메시지는 RRCRelease 메시지에 rrc-suspend와 같은 지시자로 RRC 비활성화 모드로 천이하라는 것을 지시하는 RRC 메시지일 수 있으며, 혹은 RRCSuspend 메시지로 RRC 비활성화 모드로 천이하라는 것을 지시하는 RRC 메시지일 수 있으며, 혹은 RRCSuspend 메시지에 지시자로 RRC 비활성화 모드로 천이하라는 것을 지시하는 RRC 메시지일 수 있다.

상기에서 단말은 상기 RRC 메시지(2h-05)를 수신하면 다음의 동작 중에 하나 혹은 복수 개의 절차를 수행할 수 있다(Reception of the RRCSuspend or RRCRelease with rrc-suspend by the UE, 2h-10).

1. 상기 RRC 메시지로부터 수신한 연결 재개 식별자(resumeIdentity), 보안키를 결정하는 NCC(nextHopChainingCount), RRC 비활성화 모드 단말의 이동성 지원을 위한 랜 지시 영역 정보(ran-NotificationAreaInfo)를 저장할 수 있다. 상기에서 네트워크는 NCC 값을 상기 RRC 메시지에 넣어서 단말에게 보내어 단말이 추후 연결 재개 절차를 수행할 때 보안을 강화할 수 있도록 한다. 즉, 미리 새로운 보안키를 생성하여 무결성 보호 혹은 암호화를 일찍 시작할 수 있도록 할 수 있다. 상기 랜지시영역 정보에는 셀 리스트 혹은 랜지시영역 식별자 혹은 타이머값이 포함될 수 있으며, 상기 셀 리스트 혹은 랜지시영역 식별자에 해당하는 영역을 벗어나면 랜지시영역 업데이트 절차를 수행할 수 있으며, 상기 타이머 값에 해당하는 타이머를 RRC 비활성화 상태에서 구동할 수 있으며, 상기 타이머가 만료할 때마다 랜지시영역 업데이트 절차를 수행할 수 있다. (store resumeIdentity, nextHopChainingCount, ran-NotificationAreaInfo, provided by the network)

2. MAC 계층 장치를 리셋(reset) 즉 초기화한다. MAC 계층 장치를 초기화하지 않으면 RRC 연결 모드에서 전송하던 버퍼에 있는 데이터들이 불필요하게 추후에 재전송이 될 수 있으며, 연결 재개시 HARQ 프로세스 관련 정보들이 기지국의 HARQ 프로세스 정보와 불일치가 발생할 수 있기 때문에 초기화하는 것이 연결 재개시 발생할 수 있는 MAC 계층 장치의 문제를 방지할 수 있다. (Reset MAC)

3. 상기에서 초기화된 MAC 계층 장치는 LCP(Logical channel prioritization) 절차를 위해 일정 시간 단위마다 토큰값(Bj)을 업데이트 하는 절차를 중지할 수 있다. RRC 비활성화 모드에서 토큰값을 계속 업데이트하면 각 로지컬 채널의 토큰값이 최대값이 도달하여 연결 재개시에 LCP 절차가 정상적으로 동작하지 않을 수 있다. 즉, 로지컬 채널 간의 우선 순위가 올바르게 적용되지 않을 수 있다.(Suspend Bj accumulation in LCP procedure)

4. 단말의 각 베어러에 해당하는 RLC 계층 장치에는 아직 처리되지 않은 데이터들(RLC SDUs 혹은 RLC PDUs)들이 버퍼에 남아 있을 수 있다. 따라서 연결 재개 절차시에 불필요하게 재전송이 수행될 수 있다. 또한 단말의 RLC 상태 변수들이 기지국의 RLC 상태 변수들과 동기화가 되지 않을 수 있다. 즉, 송신 RLC 윈도우와 수신 RLC 윈도우 간의 동기화가 제대로 되지 않을 수 있다. 따라서 단말은 모든 SRB(signaling Radio Bearer)와 DRB(Data Radio Bearer)들에 대해서 RLC 계층 장치를 재수립한다. (re-establish RLC entities for all SRBs and DRBs)

5. 단말의 각 베어러에 해당하는 PDCP 계층 장치에는 아직 처리되지 않은 데이터들(PDCP SDUs 혹은 PDCP PDUs)들이 버퍼에 남아 있을 수 있다. 따라서 연결 재개 절차시에 불필요하게 재전송이 수행될 수 있다. 또한 단말의 PDCP 상태 변수들이 기지국의 PDCP 상태 변수들과 동기화가 되지 않을 수 있다. 즉, 송신 PDCP 윈도우와 수신 PDCP 윈도우 간의 동기화가 제대로 되지 않을 수 있다. 따라서 단말은 모든 SRB(signaling Radio Bearer)와 DRB(Data Radio Bearer)들에 대해서 PDCP 계층 장치의 모든 데이터들을 폐기하고 상태 변수들을 초기화한다. (Discard all the PDCP SDUs and PDUs for the PDCP entities of all SRBs and DRBs and Initialize the state variables for the PDCP entities for all SRBs and DRBs). 주의할 점은 PDCP 계층 장치 재수립 절차는 DRB들에 대해서는 상기에서 제안한 것과 같이 데이터를 폐기하는 절차와 상태 변수를 초기화하는 절차를 포함하고 있지 않으며(UM DRB는 변수 초기화 가능), 주로 재전송을 하는 절차와 보안키를 갱신하고, 암호화 알고리즘과 무결성 보호 알고리즘을 업데이트하는 절차를 포함하고 있다. 이런 이유로 PDCP 계층 장치를 재수립하는 것이 아니라 상기와 같이 데이터를 폐기하고 상태 변수를 초기화하는 절차를 수행할 수 있다.

6. 단말은 SDAP 계층 장치가 설정되어 있다면, SDAP 계층 장치는 RRC 비활성화 모드에서 구동될 필요가 없기 때문에 중지할 수 있다. 즉, RRC 비활성화 모드에서는 IP flow 와 베어러 간의 맵핑 절차가 필요없다. (Suspend the SDAP entities for all DRBs, if any)

7. 만약 상기에서 단말이 보낸 RRCResumeRequest 메시지에 대한 응답으로 RRCSuspend 메시지를 받은 경우를 제외하고는 소정의 절차를 수행할 수 있다. 상기 소정의 절차는 단말이 단말 컨텍스트를 저장하고, 즉, RRC 설정 정보, 보안 설정 정보, PDCP 상태 정보(예를 들면 ROHC), C-RNTI, 셀 식별자(cellIdentiy), 물리적 셀 식별자(PCI, Physical cell Identity) 등을 저장하는 절차일 수 있다.

8. 단말은 SRB0를 제외한 나머지 SRB들과 DRB들을 중지시킨다. 추후에 단말이 페이징 메시지를 수신하거나 혹은 단말에서 상향 링크 데이터가 발생하거나 혹은 랜 지시 영역 업데이트 절차를 수행해야 하는 경우, 연결 재개 절차를 SRB0으로 바로 시작할 수 있도록 하기 위해서 SRB0는 중지시키지 않는다. (suspend all SRBs and DRBs, except SRB0)

9. 상기 RRC 메시지에서 수신한 타이머 값을 기반으로 랜 지시 영역 업데이트를 주기적으로 수행하기 위해 타이머를 구동할 수 있다. (start a timer with timer value set to periodic-RNAU-timer).

10. 단말은 하위 계층들(예를 들면 PDCP)에게 무결성 보호와 암호화 절차를 중지하도록 설정한다. (configure lower layers to suspend integrity protection and ciphering).

11. 단말은 RRC 비활성화 모드로 천이한다.(enter RRC INACTIVE)

상기에서 RRC 비활성화 모드로 천이한 단말은 소정의 이유로 네트워크와의 연결 재개(RRC Connection resume procedure)를 수행할 수 있다. 상기에서 소정의 이유는 단말이 페이징 메시지를 수신하 경우(2h-15) 혹은 단말에서 상향 링크 데이터가 발생한 경우일 수 있다. 상기의 이유로 단말은 네트워크와 연결 재개를 수행하기 위해 RRC Resume Request 메시지(2h-20)를 전송 하기 전에 혹은 전송할 때에 혹은 전송한 후에 다음의 동작들 중에 하나 혹은 복수 개의 절차를 수행할 수 있다.(Actions related to transmission of RRCResumeRequest message, 2h-25)

1. 단말은 저장했던 I-RNTI 값을 연결 재개 식별자(resumeIdentity)로 설정한다. 상기 연결 재개 식별자는 연결 재개 절차를 시작하고 기지국에게 단말을 구별할 수 있도록 하기 위해 RRC Resume Request 메시지에 포함되어 전송된다. 상기 RRC 메시지에는 연결 재개 식별자, 연결 재개 이유 등이 포함할 수 있다. 상기 연결 재개 이유는 상향 링크 전송 데이터 발생 혹은 페이징 메시지 수신(제어 시그날 수신) 혹은 트래킹 영역 업데이트 혹은 랜 지시 영역 업데이트(타이머 만료) 혹은 랜 지시 영역 업데이트(지시된 영역을 벗어남) 등을 지시할 수 있다.(set resumeIdentity to the stored I-RNTI provided in suspend)

2. 단말은 상기 RRC 메시지(2h-05)에서 수신하여 저장한 NCC 값을 기반으로 보안키들을 새로 업데이트한다. 즉, NCC 값이 변경되지 않았다면 이전에 사용하였던 보안키(KgNB)와 시스템 정보에서 읽어들인 PCI(Physical Cell Identity, ARFCN(Absolute Radio Frequency Channel Number) 등의 정보를 이용하여 새로운 보안키들을 유도하고, 만약 NCC 값이 변경되었다면 다른 보안키(NH)와 시스템 정보에서 읽어들인 PCI(Physical Cell Identity, ARFCN(Absolute Radio Frequency Channel Number) 등의 정보를 이용하여 새로운 보안키들을 유도한다. (update the KgNB key based on the current KgNB or the NH, using the stored NCC value)

3. 상기 업데이트된 보안키들을 사용하여 단말은 상기 RRC 메시지(RRC Resume Request 메시지(2h-20))를 전송할 때 무결성 보호를 수행할 수 있도록 MAC-I(Message Authentication Code for Integrity)를 생성하고 이를 상기 RRC 메시지와 함께 기지국으로 전송할 수 있다.

4. 단말은 단말 컨텍스트로부터 저장되었던 RRC 설정 정보와 보안 설정 정보들을 복구한다. (restore the RRC configuration and security context from the stored UE AS context).

5. 상기 2h-05를 수신하였을 때 단말이 PDCP 계층 장치의 데이터들을 버리지 않았거나 PDCP 계층 장치의 상태 변수들을 초기하지 않았다면, SRB1의 PDCP 계층 장치에 대해서 PDCP 계층 장치의 데이터들(PDCP PDUs or SDUs)을 폐기하고, 상태 변수들을 초기화한다. 상기에서 데이터들을 폐기해서 하기 PDCP 재수립 절차에서 발생할 수 있는 불필요한 재전송을 막을 수 있으며, 상태 변수들을 초기화해서 기지국과 상태 변수들을 동기화할 수 있다.(discard all the PDCP SDUs and PDUs for the PDCP entities for SRB1 and initialize the state variables for the PDCP entities of SRB1) 상기에서 초기화되는 상태 변수들은 구체적으로 TX_NEXT 혹은 RX_NEXT 혹은 RX_DELIV_ 혹은 RX_REORD 값일 수 있다.

6. 단말은 상기 업데이트된 보안키들을 통해 암호화 알고리즘과 무결성 검증 알고리즘을 갱신하기 위해 SRB1에 대한 PDCP 계층 장치를 재수립할 수 있다. 그리고 PDCP 상태를 복구한다. 그리고 상기 보안키들이 업데이트 되었기 때문에 COUNT 값도 초기화할 수 있다. 주의할 점은 PDCP 계층 장치 재수립 절차는 DRB들에 대해서는 상기에서 제안한 것과 같이 데이터를 폐기하는 절차와 상태 변수를 초기화하는 절차를 포함하고 있지 않으며(UM DRB는 변수 초기화 가능), 주로 재전송을 하는 절차와 보안키를 갱신하고, 암호화 알고리즘과 무결성 보호 알고리즘을 업데이트하는 절차를 포함하고 있다.(restore the PDCP state, reset COUNT value, and re-establish PDCP entities for SRB1).

7. 단말은 SRB1을 재개한다. 단말이 상기 RRC 메시지를 보낼 때 SRB1을 재개하는 이유는 RRC Resume Request 메시지를 SRB0로 암호화와 무결성 보호를 수행하지 않고 보내고, SRB1으로 RRC Resume 메시지를 정상적으로 수신하고 복호화와 무결성 검증을 수행할 수 있도록 하기 위함이다. (resume SRB1)

8. 단말은 SRB0을 제외한 모든 베어러들의 하위 계층 장치들(예를 들면 PDCP 계층 장치)에서 이전에 설정되어 있던 알고리즘들을 기반으로 무결성 보호와 암호화 절차를 재개할 수 있도록 한다. (configure lower layer to resume integrity protection and ciphering for all radio bearers except SRB0 using the previously configured algorithm and the updated keys.)

상기에서 단말은 RRC Resume Request 메시지(2h-20)를 전송하고 그에 대한 응답으로 기지국은 단말에게 RRC Resume 메시지 혹은 rrc-suspend 지시자를 가진 RRCRelease 메시지 (2h-30)을 보낼 수 있다. 본 발명에서 기지국은 상기 RRC 메시지(2h-30)을 보낼 때 보안을 강화하기 위해 단말에게 상기 RRC 메시지(2h-05) 에서 전달하였던 NCC를 기반으로 보안키를 생성하고 업데이트하여 상기 RRC 메시지(2h-30)에 대해서 암호화 절차를 수행하고 무결성 보호 절차를 수행하고 메시지를 전송할 수 있다.

기지국으로부터 RRC Resume 메시지(2h-30)을 수신하면 단말은 다음의 절차들 중에 하나 혹은 복수 개의 절차들을 수행할 수 있다.(Reception of the RRCResume by the UE, 2h-35)

1. 단말은 RRC 비활성화 모드에서 구동하였던 랜 지시 영역 업데이트를 위한 타이머를 중지시킨다.(Stop the timer for RNA update)

2. 단말은 상기 RRC 메시지를 수신하면 다시 LCP 절차를 위한 각 로지컬 채널 별 토큰 값(bj)을 일정한 시간 단위 간격으로 업데이트를 시작한다. (Resume Bj accumulation in LCP procedure)

3. 단말은 SDAP 계층 장치가 설정되었다면 모든 베어러들에 대해서 SDAP 계층 장치를 재개한다(resume the SDAP entities for all DRBs)

4. 상기 2h-10 혹은 2h-25에서 단말이 PDCP 계층 장치의 데이터들을 버리지 않았거나 PDCP 계층 장치의 상태 변수들을 초기하지 않았다면, 모든 베어러들의 PDCP 계층 장치에 대해서 PDCP 계층 장치의 데이터들(PDCP PDUs or SDUs)을 폐기하고, 상태 변수들을 초기화한다. 상기에서 데이터들을 폐기해서 하기 PDCP 재수립 절차에서 발생할 수 있는 불필요한 재전송을 막을 수 있으며, 상태 변수들을 초기화해서 기지국과 상태 변수들을 동기화할 수 있다.(discard all the PDCP SDUs and PDUs for the PDCP entities for all SRBs and DRBs and initialize the state variables for the PDCP entities of all SRBs and DRBs) 상기에서 초기화되는 상태 변수들은 구체적으로 TX_NEXT 혹은 RX_NEXT 혹은 RX_DELIV_ 혹은 RX_REORD 값일 수 있다.

5. 단말은 상기 업데이트된 보안키들을 통해 암호화 알고리즘과 무결성 검증 알고리즘을 갱신하기 위해 SRB2와 모든 DRB들에 대한 PDCP 계층 장치를 재수립할 수 있다. 그리고 PDCP 상태를 복구한다. 그리고 상기 보안키들이 업데이트 되었기 때문에 COUNT 값도 초기화할 수 있다. 주의할 점은 PDCP 계층 장치 재수립 절차는 DRB들에 대해서는 상기에서 제안한 것과 같이 데이터를 폐기하는 절차와 상태 변수를 초기화하는 절차를 포함하고 있지 않으며(UM DRB는 변수 초기화 가능), 주로 재전송을 하는 절차와 보안키를 갱신하고, 암호화 알고리즘과 무결성 보호 알고리즘을 업데이트하는 절차를 포함하고 있다.(restore the PDCP state, reset COUNT value, and re-establish PDCP entities for SRB2 and all DRBs). 상기에서 PDCP 재수립 절차를 수행할 때 만약 PDCP 계층 장치에 statusReportRequired 지시자가 설정되어 있어서, PDCP 재수립 절차를 수행할 경우, PDCP 상태 보고(PDCP status report)를 기지국에게 보내야 한다면 단말은 이 절차를 수행하지 않을 수 있다. 왜냐하면 현재 PDCP 계층 장치에는 데이터가 없으며, 보고할 내용이 없기 때문이다. 상기 statusReportRequried 지시자가 설정되면 원래 PDCP 계층 장치는 재수립될 때 기지국으로 PDCP 상태 보고를 구성해서 보내야 하며, 상기 지시자는 RRC 연결 설정을 수행할 때 도 2f에서 2f-10 혹은 2f-40 혹은 2f-75 혹은 도 2g에서 2g-70의 메시지의 PDCP 설정 정보(PDCP-config)에서 설정될 수 있다.

6. 단말은 RRC 연결 모드로 진입할 준비가 되었기 때문에 저장했었던 단말 컨텍스트와 단말 재개 식별자(I-RNTI)를 폐기할 수 있다. 상기 단말 식별자는 resumeIdentity 혹은 I-RNTI로 명명될 수 있다. (discard the stored UE AS context and I-RNTI)

7. 단말은 SRB2와 모든 DRB들을 재개한다. (resume SRB2 and all DRBs)

8. 단말은 RRC 연결 모드로 천이한다. (enter RRC CONNECTED)

상기와 같이 단말은 RRC 메시지(2h-30)을 수신하면 RRC 연결 모드로 천이하고, RRC 연결 설정 완료하였다는 RRC Resume Complete 메시지(2h-40)를 기지국으로 전송하고 데이터 송수신을 기지국과 재개한다.

도 2i는 본 발명에서 RRC 비활성화 모드 단말이 주기적인 랜 지시 영역 업데이트를 위한 타이머가 만료한 경우, 혹은 RRC 비활성화 모드 단말이 랜 지시 영역을 벗어난 경우, 랜 지시 영역 업데이트를 위하여 네트워크와 연결을 재개할 때 각 프로토콜 계층 장치의 동작과 보안 설정 절차의 제 2 실시 예를 나타낸 도면이다.

도 2i에서 기지국은 RRC 연결 모드 단말(2i-01)을 소정의 이유로 RRC 메시지(2i-05)를 보내어 RRC 비활성화 모드로 천이시킬 수 있다. 상기에서 소정의 이유는 네트워크의 효율적인 전송 자원을 사용하기 위한 스케쥴링 때문일 수 있으며, 단말로의 하향 링크 데이터 혹은 상향 링크 데이터가 한동안 발생하지 않았거나 발생할 것이라고 예상되지 않는 경우일 수 있다. 상기에서 RRC 메시지는 RRCRelease 메시지에 rrc-suspend와 같은 지시자로 RRC 비활성화 모드로 천이하라는 것을 지시하는 RRC 메시지일 수 있으며, 혹은 RRCSuspend 메시지로 RRC 비활성화 모드로 천이하라는 것을 지시하는 RRC 메시지일 수 있으며, 혹은 RRCSuspend 메시지에 지시자로 RRC 비활성화 모드로 천이하라는 것을 지시하는 RRC 메시지일 수 있다.

상기에서 단말은 상기 RRC 메시지(2i-05)를 수신하면 다음의 동작 중에 하나 혹은 복수 개의 절차를 수행할 수 있다(Reception of the RRCSuspend or RRCRelease with rrc-suspend by the UE, 2i-10).

5. 단말의 각 베어러에 해당하는 PDCP 계층 장치에는 아직 처리되지 않은 데이터들(PDCP SDUs 혹은 PDCP PDUs)들이 버퍼에 남아 있을 수 있다. 따라서 연결 재개 절차시에 불필요하게 재전송이 수행될 수 있다. 또한 단말의 PDCP 상태 변수들이 기지국의 PDCP 상태 변수들과 동기화가 되지 않을 수 있다. 즉, 송신 PDCP 윈도우와 수신 PDCP 윈도우 간의 동기화가 제대로 되지 않을 수 있다. 따라서 단말은 모든 SRB(signaling Radio Bearer)와 DRB(Data Radio Bearer)들에 대해서 PDCP 계층 장치의 모든 데이터들을 폐기하고 상태 변수들을 초기화한다. (Discard all the PDCP SDUs and PDUs for the PDCP entities of all SRBs and DRBs and Initialize the state variables for the PDCP entities for all SRBs and DRBs). 주의할 점은 PDCP 계층 장치 재수립 절차는 DRB들에 대해서는 상기에서 제안한 것과 같이 데이터를 폐기하는 절차와 상태 변수를 초기화하는 절차를 포함하고 있지 않으며, 주로 재전송을 하는 절차와 보안키를 갱신하고, 암호화 알고리즘과 무결성 보호 알고리즘을 업데이트하는 절차를 포함하고 있다. 이런 이유로 PDCP 계층 장치를 재수립하는 것이 아니라 상기와 같이 데이터를 폐기하고 상태 변수를 초기화하는 절차를 수행할 수 있다.

11. 단말은 RRC 비활성화 모드로 천이한다.(enter RRC INACTIVE)

상기에서 RRC 비활성화 모드로 천이한 단말은 소정의 이유로 네트워크와의 연결 재개(RRC Connection resume procedure)를 수행할 수 있다. 상기에서 소정의 이유는 주기적인 랜 지시 영역 업데이트를 위한 타이머가 만료한 경우, 혹은 RRC 비활성화 모드 단말이 랜 지시 영역을 벗어난 경우일 수 있다. 상기의 이유로 단말은 네트워크와 연결 재개를 수행하기 위해 RRC Resume Request 메시지(2i-15)를 전송 하기 전에 혹은 전송할 때에 혹은 전송한 후에 다음의 동작들 중에 하나 혹은 복수 개의 절차를 수행할 수 있다.(Actions related to transmission of RRCResumeRequest message, 2i-20)

1. 단말은 저장했던 I-RNTI 값을 연결 재개 식별자(resumeIdentity)로 설정한다. 상기 연결 재개 식별자는 연결 재개 절차를 시작하고 기지국에게 단말을 구별할 수 있도록 하기 위해 RRC Resume Request 메시지에 포함되어 전송된다. 상기 RRC 메시지에는 연결 재개 식별자, 연결 재개 이유 등이 포함할 수 있다. 상기 연결 재개 이유는 상향 링크 전송 데이터 발생 혹은 페이징 메시지 수신(제어 시그날 수신) 혹은 트래킹 영역 업데이트 혹은 랜 지시 영역 업데이트(타이머 만료) 혹은 랜 지시 영역 업데이트 (지시된 영역을 벗어남) 등을 지시할 수 있다.(set resumeIdentity to the stored I-RNTI provided in suspend)

2. 단말은 상기 RRC 메시지(2i-05)에서 수신하여 저장한 NCC 값을 기반으로 보안키들을 새로 업데이트한다. 즉, NCC 값이 변경되지 않았다면 이전에 사용하였던 보안키(KgNB)와 시스템 정보에서 읽어들인 PCI(Physical Cell Identity, ARFCN(Absolute Radio Frequency Channel Number) 등의 정보를 이용하여 새로운 보안키들을 유도하고, 만약 NCC 값이 변경되었다면 다른 보안키(NH)와 시스템 정보에서 읽어들인 PCI(Physical Cell Identity, ARFCN(Absolute Radio Frequency Channel Number) 등의 정보를 이용하여 새로운 보안키들을 유도한다. (update the KgNB key based on the current KgNB or the NH, using the stored NCC value)

3. 상기 업데이트된 보안키들을 사용하여 단말은 상기 RRC 메시지(RRC Resume Request 메시지(2i-20))를 전송할 때 무결성 보호를 수행할 수 있도록 MAC-I(Message Authentication Code for Integrity)를 생성하고 이를 상기 RRC 메시지와 함께 기지국으로 전송할 수 있다.

5. 상기 2i-05를 수신하였을 때 단말이 PDCP 계층 장치의 데이터들을 버리지 않았거나 PDCP 계층 장치의 상태 변수들을 초기하지 않았다면, SRB1의 PDCP 계층 장치에 대해서 PDCP 계층 장치의 데이터들(PDCP PDUs or SDUs)을 폐기하고, 상태 변수들을 초기화한다. 상기에서 데이터들을 폐기해서 하기 PDCP 재수립 절차에서 발생할 수 있는 불필요한 재전송을 막을 수 있으며, 상태 변수들을 초기화해서 기지국과 상태 변수들을 동기화할 수 있다.(discard all the PDCP SDUs and PDUs for the PDCP entities for SRB1 and initialize the state variables for the PDCP entities of SRB1) 상기에서 초기화되는 상태 변수들은 구체적으로 TX_NEXT 혹은 RX_NEXT 혹은 RX_DELIV_ 혹은 RX_REORD 값일 수 있다.

상기에서 단말은 RRC Resume Request 메시지(2i-15)를 전송하고 그에 대한 응답으로 기지국은 단말에게 RRC Suspend 메시지 혹은 rrc-suspend 지시자를 가진 RRCRelease 메시지 (2i-25)을 보낼 수 있다. 구체적으로 상기 RRC Resume Request 메시지에서 단말의 연결 재개 이유가 트래킹 영역 업데이트 혹은 랜 지시 영역 업데이트(타이머 만료) 혹은 랜 지시 영역 업데이트 (지시된 영역을 벗어남)을 지시한 경우, 지국은 단말에게 RRC Suspend 메시지 혹은 rrc-suspend 지시자를 가진 RRCRelease 메시지 (2i-25)을 보낼 수 있다. 상기 RRC 메시지(2i-25)는 새로운 랜 지시 영역을 설정해주기 위한 랜 지시 영역 설정 정보(ranNotificationAreaInfo)를 포함할 수 있으며, 상기 랜 지시 영역 설정 정보는 셀 리스트 혹은 랜지시영역 식별자 혹은 타이머값이 포함될 수 있으며, 상기 셀 리스트 혹은 랜지시영역 식별자에 해당하는 영역을 벗어나면 랜지시영역 업데이트 절차를 수행할 수 있으며, 상기 타이머 값에 해당하는 타이머를 RRC 비활성화 상태에서 구동할 수 있으며, 상기 타이머가 만료할 때마다 랜지시영역 업데이트 절차를 수행할 수 있다.

본 발명에서 기지국은 상기 RRC 메시지(2i-25)을 보낼 때 보안을 강화하기 위해 단말에게 상기 RRC 메시지(2i-05) 에서 전달하였던 NCC를 기반으로 보안키를 생성하고 업데이트하여 상기 RRC 메시지(2i-25)에 대해서 암호화 절차를 수행하고 무결성 보호 절차를 수행하고 메시지를 전송할 수 있다.

기지국으로부터 RRC Suspend 메시지 혹은 rrc-suspend 지시자를 가진 RRCRelease 메시지 (2i-25)을 수신하면 단말은 다음의 절차들 중에 하나 혹은 복수 개의 절차들을 수행할 수 있다.(Reception of the RRCResume by the UE, 2i-30)

7. 만약 상기에서 단말이 보낸 RRCResumeRequest 메시지에 대한 응답으로 RRCSuspend 메시지를 받은 경우를 제외하고는 소정의 절차를 수행할 수 있다. 상기 소정의 절차는 단말이 단말 컨텍스트를 저장하고, 즉, RRC 설정 정보, 보안 설정 정보, PDCP 상태 정보(예를 들면 ROHC), C-RNTI, 셀 식별자(cellIdentiy), 물리적 셀 식별자(PCI, Physical cell Identity) 등을 저장하는 절차일 수 있다. 즉, 주기적인 랜 지시 영역 업데이트를 위한 타이머가 만료한 경우, 혹은 RRC 비활성화 모드 단말이 랜 지시 영역을 벗어난 경우여서 랜 지시 영역 업데이트를 위해 연결 재개 절차를 수행한 경우, 상기 소정의 절차를 수행하지 않는다.

11. 단말은 RRC 비활성화 모드로 천이한다.(enter RRC INACTIVE)

상기 RRC Suspend 메시지 혹은 rrc-suspend 지시자를 가진 RRCRelease 메시지 (2i-25)를 수신하면 단말은 다시 RRC 활성화 모드를 유지한다.

본 발명의 다음에서는 불필요한 PDCP 상태 보고를 단말이 트리거링하지 않는 방법을 제안한다.

차세대 이동 통신 시스템에서 PDCP 상태 보고는 단말의 상위 계층(예를 들면 NAS 계층)에서 PDCP 계층 장치에게 PDCP 재수립 절차(PDCP re-establishment)를 요청한 경우 혹은 PDCP 데이터 복구 절차(PDCP data recovery)를 요청한 경우, 트리거링이 되며, 단말은 PDCP 상태 보고를 구성하여 기지국에게 전송해야 한다.

본 발명에서는 상기 조건을 더 세분화하여 단말이 불필요한 PDCP 상태 보고를 트리거링하지 않고 전송하지 않도록 하여 단말 프로세싱 부담을 덜고, 불필요한 오버헤드를 줄이도록 한다.

본 발명에서는 다음의 조건들 중에 하나가 만족할 경우, PDCP 재수립 절차가 상위 계층으로부터 요청되더라도 PDCP 상태 보고를 트리거링하지 않고, 구성하지 않고, 전송하지 않는 것을 제안한다.

1. 단말의 베어러에 대한 PDCP 계층 장치에 statusReportRequired 값이 TRUE로 설정되었지만(PDCP 재수립 혹은 PDCP 데이터 복구 시에 PDCP 상태 보고를 수행하도록 지시하였지만), 단말이 수신한 RRC 메시지에서 단말 컨텍스트(UE AS context)를 재사용하라고 지시한 경우,

2. 단말의 베어러에 대한 PDCP 계층 장치에 statusReportRequired 값이 TRUE로 설정되었지만(PDCP 재수립 혹은 PDCP 데이터 복구 시에 PDCP 상태 보고를 수행하도록 지시하였지만), 단말이 수신한 RRC 메시지가 RRC Resume 메시지이며, 상기 RRC 메시지 수신으로 PDCP 재수립이 요청된 경우,

3. 단말의 베어러에 대한 PDCP 계층 장치에 statusReportRequired 값이 TRUE로 설정되었지만(PDCP 재수립 혹은 PDCP 데이터 복구 시에 PDCP 상태 보고를 수행하도록 지시하였지만), 단말의 연결 재개 절차(RRC resume procedure) 중에 PDCP 재수립이 요청된 경우,

4. 단말의 베어러에 대한 PDCP 계층 장치에 statusReportRequired 값이 FALSE로 설정된 경우(PDCP 재수립 혹은 PDCP 데이터 복구 시에 PDCP 상태 보고를 수행하지 않도록 지시한 경우)

5. 단말의 베어러에 대한 PDCP 계층 장치에 statusReportRequired 값이 TRUE로 설정되었지만(PDCP 재수립 혹은 PDCP 데이터 복구 시에 PDCP 상태 보고를 수행하도록 지시하였지만), 단말의 PDCP 계층 장치에서 저장된 데이터(PDCP SDUs, PDCP PDUS)가 버퍼에 없고, RX_NEXT 변수 값과 RX_DELIV 변수 값이 같은 경우.

그리고 본 발명에서는 다음의 조건들 중에 하나가 만족할 경우, PDCP 재수립 절차가 상위 계층으로부터 요청되면 PDCP 상태 보고를 트리거링하고, 구성하고, 전송하는 것을 제안한다.

1. 단말의 베어러에 대한 PDCP 계층 장치에 statusReportRequired 값이 TRUE로 설정되었고(PDCP 재수립 혹은 PDCP 데이터 복구 시에 PDCP 상태 보고를 수행하도록 지시하고), 단말이 수신한 RRC 메시지에 PDCP 재수립을 지시하는 지시자(reestablishPDCP)가 포함된 경우,

2. 단말의 베어러에 대한 PDCP 계층 장치에 statusReportRequired 값이 TRUE로 설정되었고(PDCP 재수립 혹은 PDCP 데이터 복구 시에 PDCP 상태 보고를 수행하도록 지시하고), 단말이 수신한 RRC 메시지에 RRC 설정 정보 및 베어러 설정 정보(ReconfigWithSync)가 포함된 경우,

3. 단말의 베어러에 대한 PDCP 계층 장치에 statusReportRequired 값이 TRUE로 설정되었고(PDCP 재수립 혹은 PDCP 데이터 복구 시에 PDCP 상태 보고를 수행하도록 지시하고), 단말이 수신한 RRC 메시지가 핸드오버 절차를 지시하는 메시지이고, 핸드오버를 위해 PDCP 재수립이 요청된 경우.

4. 단말의 베어러에 대한 PDCP 계층 장치에 statusReportRequired 값이 TRUE로 설정되었고(PDCP 재수립 혹은 PDCP 데이터 복구 시에 PDCP 상태 보고를 수행하도록 지시하고), PDCP 계층 장치에 PDCP 데이터(PDCP SDUS, PDCP PDUs)가 버퍼에 있고, RX_NEXT 변수 값이 RX_DELIV 변수 값보다 큰 경우,

상기 본 발명에서 제안한 조건들을 기준으로 PDCP 상태 보고 트리거링을 더 세분화하여 단말이 불필요한 PDCP 상태 보고를 트리거링하지 않고 전송하지 않도록 하여 단말 프로세싱 부담을 덜고, 불필요한 오버헤드를 줄이도록 할 수 있다.

본 발명의 다음에서는 송신 PDCP 계층 장치(transmitting PDCP entity)의 새로운 PDCP 재수립(PDCP re-establishment) 방법들을 제안하여 단말이 수신하는 RRC 메시지에 따라서 효율적으로 서로 다른 PDCP 재수립 절차를 수행할 수 있도록 한다.

본 발명에서 제안하는 제 1의 PDCP 계층 장치의 재수립 절차(PDCP re-establishment)는 다음과 같으며, RLC AM(Acknowledged mode) 모드의 RLC 계층 장치와 연결된 PDCP 계층 장치에 적용될 수 있다.

- PDCP 재수립 절차를 수행하는 동안 상위 계층에서 제공된 암호화 알고리즘과 보안키를 적용한다. (apply the ciphering algorithm and key provided by upper layers during the PDCP entity re-establishment procedure)

- PDCP 재수립 절차를 수행하는 동안 상위 계층에서 제공된 무결성 보호 알고리즘과 보안키를 적용한다 (apply the integrity protection algorithm and key provided by upper layers during the PDCP entity re-establishment procedure).

- 하위 계층으로부터 성공적인 전달이 확인되지 않은 첫 번째 PDCP SDU부터 PDCP 재수립 전에 할당된 COUNT 값을 기준으로 오름 차순으로 재전송을 수행한다(for AM DRBs, from the first PDCP SDU for which the successful delivery of the corresponding PDCP Data PDU has not been confirmed by lower layers, perform retransmission or transmission of all the PDCP SDUs already associated with PDCP SNs in ascending order of the COUNT values associated to the PDCP SDU prior to the PDCP entity re-establishment).

- PDCP 데이터에 헤더 압축을 수행한다.( perform header compression of the PDCP SDU)

- COUNT값을 이용하여 PDCP 데이터에 암호화와 무결성 보호를 수행한다(perform integrity protection and ciphering of the PDCP SDU using the COUNT value associated with this PDCP SDU)

- 구성된 결과적인 PDCP 데이터를 하위 계층으로 전달한다(submit the resulting PDCP Data PDU to lower layer)

본 발명에서 제안하는 제 2의 PDCP 계층 장치의 재수립 절차(PDCP re-establishment)는 다음과 같으며, RLC AM(Acknowledged mode) 모드의 RLC 계층 장치와 연결된 PDCP 계층 장치에 적용될 수 있다. 본 발명에서 제안하는 제 2의 PDCP 계층 장치의 재수립 절차는 PDCP 초기화 절차(PDCP reset)로 정의될 수도 있다.

- TX_NEXT 상태 변수를 초기값으로 설정한다.(set TX_NEXT to the initial value)

- 모든 저장된 PDCP SDU들과 PDCP PDU들을 폐기한다.(discard all stored PDCP SDUs and PDCP PDUs)

- 상위 계층에서 제공된 암호화 알고리즘과 보안키를 적용한다. (apply the ciphering algorithm and key provided by upper layers)

- 상위 계층에서 제공된 무결성 보호 알고리즘과 보안키를 적용한다 (apply the integrity protection algorithm and key provided by upper layers).

- RX_NEXT 상태 변수와 RX_DELIV 상태 변수를 초기값으로 설정한다.(set RX_NEXT and RX_DELIV to the initial value)

본 발명에서 제안한 제 1의 PDCP 재수립 절차는 다음의 조건들 중에 하나가 만족하면 수행될 수 있다.

1. 단말이 수신한 RRC 메시지가 RRC 설정 정보 및 베어러 설정 정보(ReconfiWithSync)를 포함한 경우이고 PDCP 재수립 절차가 요청된 경우

2. 단말이 수신한 RRC 메시지가 RRC Reconfiguration 메시지인 경우, 혹은 핸드오버를 지시하는 경우이고 PDCP 재수립 절차가 요청된 경우

3. 단말이 수신한 RRC 메시지에 PDCP 재수립을 지시하는 지시자(reestablishPDCP)가 포함된 경우이고 PDCP 재수립 절차가 요청된 경우

본 발명에서 제안한 제 2의 PDCP 재수립 절차(PDCP 초기화 절차)는 다음의 조건들 중에 하나가 만족하면 수행될 수 있다.

1. 단말이 수신한 RRC 메시지에서 단말 컨텍스트(UE AS context)를 재사용하라고 지시한 경우이고 PDCP 재수립 절차가 요청된 경우

2. 단말이 수신한 RRC 메시지가 RRC Resume 메시지이고 PDCP 재수립 절차가 요청된 경우

3. 단말이 연결 재개 설정 절차에서 PDCP 재수립 절차가 요청된 경우

본 발명의 다음에서는 기지국이 RRC 비활성화 모드 단말 혹은 RRC 유휴 모드 단말에게 페이징 메시지를 보낼 때 효율적인 페이징 방법을 제안한다.

본 발명에서 제안하는 페이징 방법에서 기지국은 서로 다른 2개의 페이징 메시지를 정의할 수 있다. 첫 번째 페이징 메시지는 CN 페이징 메시지라고 부를 수 있으며, RRC 유휴 모드 단말에게 페이징을 보내기 위해 사용될 수 있는 메시지이다. 두 번째 페이징 메시지는 RAN 페이징 메시지라고 부를 수 있으며, RRC 비활성화 모드 단말에게 페이징을 보내기 위해 사용될 수 있다. 단말은 상기 두 개의 페이징 메시지를 구별하기 위해서 페이징 메시지에 포함된 식별자를 기반으로 구별할 수 있다. 예를 들어, 상기 페이징 메시지에 S-TMSI 혹은 IMSI와 같은 식별자가 포함된 경우, 단말은 상기 CN 페 이징 메시지라고 간주할 수 있다. 반면에 만약 상기 페이징 메시지에 resumeIDentity 혹은 I-RNTI가 포함되어 있는 경우, RAN 페이징 메시지라고 고려할 수 있다. 또한 상기 CN 페이징 메시지와 RAN 페이징 메시지는 시스템 정보가 변경되었으니 새로 수신하라는 것을 지시하는 지시자를 포함할 수 있다.

상기 본 발명에서 제안한 페이징 방법에서 서로 다른 CN 페이징 메시지와 RAN 페이징 메시지를 하나의 공통의 페이징 메시지로 정의하여 사용할 수 있다. 즉, 하나의 페이징 메시지만 정의하고, 페이징 메시지에 포함된 식별자로 상기 페이징 메시지가 RRC 비활성화 모드 단말에게 전달되는 메시지(포함된 식별자가 resumeIdentity 혹은 I-RNTI 인 경우)인지 RRC 유휴 모드 단말에게 전달되는 메시지(포함된 식별자가 S-TMSI 혹은 IMSI인 경우)인지를 구별할 수 있다.

본 발명의 상기 제 1 실시 예와 제 2 실시 예에서 COUNT 값을 reset하는 절차는 단말이 기지국으로부터 RRC 메시지(예를 들면 RRCRelease 메시지)를 수신하여 단말이 RRC 비활성화 모드로 천이할 때 수행할 수 있다. 즉, 상기에서 설명한 저장되어 있는 데이터들을 버리고, 윈도우 상태 변수들 및 타이머를 초기화하는 절차들과 함께 수행할 수도 있다. 이렇게 함으로써 데이터를 전송할 때 구동해야 하는 송신 윈도우 변수들과 타이머 그리고 전송할 데이터를 암호화할 때 필요한 COUNT 값을 미리 준비해놓을 수 있다.

상기에서 단말이 기지국으로부터 RRC 메시지(예를 들면 RRCRelease 메시지)를 수신하고 상기 RRC 메시지에 단말에게 RRC 비활성화 모드로 천이하라는 지시자(예를 들면 rrc-suspend)가 있다면 상기에서 RRC 메시지를 수신했을 때라는 의미가 단말이 RRC 비활성화 모드로 천이할 때라는 의미와 동일하게 쓰일 수 있다.

도 2j는 본 발명에서 제안한 상기 절차들을 수행하는 단말의 동작을 나타낸 도면이다.

도 2j에서 단말은 RRC 연결 모드에서 데이터를 송수신하다 기지국으로부터 수신한 RRC 메시지에 의해서(2j-05) RRC 비활성화 모드로 천이할 수 있다. 상기 RRC 메시지에서 기지국은 보안을 강화하기 위해 NCC 값을 포함하여 전송할 수 있으며, 단말은 상기 NCC 값을 저장하고 다시 연결을 재개할 때 보안키를 새로 생성하고 갱신하는 데에 사용할 수 있다. 단말은 페이징 메시지를 수신하거나, 랜 지시 영역을 업데이트할 필요가 있거나 혹은 상향 링크 데이터가 발생한 경우, 혹은 트래킹 영역 업데이트(Tracking Area Update)를 할 필요가 있는 경우, 연결 재개 절차를 수행한다(2j-15, 2j-20). 상기 연결 재개 절차를 수행하면서 본 발명의 상기에서 제안하는 절차를 수행하고 RRC 연결 모드로 천이한다(2j-25).

도 2k에 본 발명의 실시 예가 적용될 수 있는 단말의 구조를 도시하였다.

상기 도면을 참고하면, 상기 단말은 RF(Radio Frequency)처리부(2k-10), 기저대역(baseband)처리부(2k-20), 저장부(2k-30), 제어부(2k-40)를 포함한다.

상기 RF처리부(2k-10)는 신호의 대역 변환, 증폭 등 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능을 수행한다. 즉, 상기 RF처리부(2k-10)는 상기 기저대역처리부(2k-20)로부터 제공되는 기저대역 신호를 RF 대역 신호로 상향 변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 상기 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향 변환한다. 예를 들어, 상기 RF처리부(2k-10)는 송신 필터, 수신 필터, 증폭기, 믹서(mixer), 오실레이터(oscillator), DAC(digital to analog convertor), ADC(analog to digital convertor) 등을 포함할 수 있다. 상기 도면에서, 하나의 안테나만이 도시되었으나, 상기 단말은 다수의 안테나들을 구비할 수 있다. 또한, 상기 RF처리부(2k-10)는 다수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. 나아가, 상기 RF처리부(2k-10)는 빔포밍(beamforming)을 수행할 수 있다. 상기 빔포밍을 위해, 상기 RF처리부(2k-10)는 다수의 안테나들 또는 안테나 요소(element)들을 통해 송수신되는 신호들 각각의 위상 및 크기를 조절할 수 있다. 또한 상기 RF 처리부는 MIMO를 수행할 수 있으며, MIMO 동작 수행 시 여러 개의 레이어를 수신할 수 있다. 상기 RF처리부(2k-10)는 제어부의 제어에 따라 다수의 안테나 또는 안테나 요소들을 적절하게 설정하여 수신 빔 스위핑을 수행하거나, 수신 빔이 송신 빔과 공조되도록 수신 빔의 방향과 빔 너비를 조정할 수 있다.

상기 기저대역처리부(2k-20)은 시스템의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행한다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(2k-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(2k-20)은 상기 RF처리부(2k-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 예를 들어, OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 방식에 따르는 경우, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(2k-20)는 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성하고, 상기 복소 심벌들을 부반송파들에 매핑한 후, IFFT(inverse fast Fourier transform) 연산 및 CP(cyclic prefix) 삽입을 통해 OFDM 심벌들을 구성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(2k-20)은 상기 RF처리부(2k-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 OFDM 심벌 단위로 분할하고, FFT(fast Fourier transform) 연산을 통해 부반송파들에 매핑된 신호들을 복원한 후, 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다.

상기 기저대역처리부(2k-20) 및 상기 RF처리부(2k-10)는 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신한다. 이에 따라, 상기 기저대역처리부(2k-20) 및 상기 RF처리부(2k-10)는 송신부, 수신부, 송수신부 또는 통신부로 지칭될 수 있다. 나아가, 상기 기저대역처리부(2k-20) 및 상기 RF처리부(2k-10) 중 적어도 하나는 서로 다른 다수의 무선 접속 기술들을 지원하기 위해 다수의 통신 모듈들을 포함할 수 있다. 또한, 상기 기저대역처리부(2k-20) 및 상기 RF처리부(2k-10) 중 적어도 하나는 서로 다른 주파수 대역의 신호들을 처리하기 위해 서로 다른 통신 모듈들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 서로 다른 무선 접속 기술들은 LTE 망, NR 망 등을 포함할 수 있다. 또한, 상기 서로 다른 주파수 대역들은 극고단파(SHF:super high frequency)(예: 2.2gHz, 2ghz) 대역, mm파(millimeter wave)(예: 60GHz) 대역을 포함할 수 있다.

상기 저장부(2k-30)는 상기 단말의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장한다. 상기 저장부(2k-30)는 상기 제어부(2k-40)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공한다.

상기 제어부(2k-40)는 상기 단말의 전반적인 동작들을 제어한다. 예를 들어, 상기 제어부(2k-40)는 상기 기저대역처리부(2k-20) 및 상기 RF처리부(2k-10)을 통해 신호를 송수신한다. 또한, 상기 제어부(2k-40)는 상기 저장부(2k-40)에 데이터를 기록하고, 읽는다. 이를 위해, 상기 제어부(2k-40)는 적어도 하나의 프로세서(processor)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제어부(2k-40)는 통신을 위한 제어를 수행하는 CP(communication processor) 및 응용 프로그램 등 상위 계층을 제어하는 AP(application processor)를 포함할 수 있다.

도 2l는 본 발명의 실시 예가 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 TRP의 블록 구성을 도시한다.

상기 도면에 도시된 바와 같이, 상기 기지국은 RF처리부(2l-10), 기저대역처리부(2l-20), 백홀통신부(2l-30), 저장부(2l-40), 제어부(2l-50)를 포함하여 구성된다.

상기 RF처리부(2l-10)는 신호의 대역 변환, 증폭 등 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능을 수행한다. 즉, 상기 RF처리부(2l-10)는 상기 기저대역처리부(2l-20)로부터 제공되는 기저대역 신호를 RF 대역 신호로 상향변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 상기 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향변환한다. 예를 들어, 상기 RF처리부(2l-10)는 송신 필터, 수신 필터, 증폭기, 믹서, 오실레이터, DAC, ADC 등을 포함할 수 있다. 상기 도면에서, 하나의 안테나만이 도시되었으나, 상기 제1접속 노드는 다수의 안테나들을 구비할 수 있다. 또한, 상기 RF처리부(2l-10)는 다수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. 나아가, 상기 RF처리부(2l-10)는 빔포밍을 수행할 수 있다. 상기 빔포밍을 위해, 상기 RF처리부(2l-10)는 다수의 안테나들 또는 안테나 요소들을 통해 송수신되는 신호들 각각의 위상 및 크기를 조절할 수 있다. 상기 RF 처리부는 하나 이상의 레이어를 전송함으로써 하향 MIMO 동작을 수행할 수 있다.

상기 기저대역처리부(2l-20)는 제1무선 접속 기술의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행한다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(2l-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(2l-20)은 상기 RF처리부(2l-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 예를 들어, OFDM 방식에 따르는 경우, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(2l-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성하고, 상기 복소 심벌들을 부반송파들에 매핑한 후, IFFT 연산 및 CP 삽입을 통해 OFDM 심벌들을 구성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(2l-20)은 상기 RF처리부(2l-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 OFDM 심벌 단위로 분할하고, FFT 연산을 통해 부반송파들에 매핑된 신호들을 복원한 후, 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 상기 기저대역처리부(2l-20) 및 상기 RF처리부(2l-10)는 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신한다. 이에 따라, 상기 기저대역처리부(2l-20) 및 상기 RF처리부(2l-10)는 송신부, 수신부, 송수신부, 통신부 또는 무선 통신부로 지칭될 수 있다.

상기 통신부(2l-30)는 네트워크 내 다른 노드들과 통신을 수행하기 위한 인터페이스를 제공한다.

상기 저장부(2l-40)는 상기 주기지국의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장한다. 특히, 상기 저장부(2l-40)는 접속된 단말에 할당된 베어러에 대한 정보, 접속된 단말로부터 보고된 측정 결과 등을 저장할 수 있다. 또한, 상기 저장부(2l-40)는 단말에게 다중 연결을 제공하거나, 중단할지 여부의 판단 기준이 되는 정보를 저장할 수 있다. 그리고, 상기 저장부(2l-40)는 상기 제어부(2l-50)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공한다.

상기 제어부(2l-50)는 상기 주기지국의 전반적인 동작들을 제어한다. 예를 들어, 상기 제어부(2l-50)는 상기 기저대역처리부(2l-20) 및 상기 RF처리부(2l-10)을 통해 또는 상기 백홀통신부(2l-30)을 통해 신호를 송수신한다. 또한, 상기 제어부(2l-50)는 상기 저장부(2l-40)에 데이터를 기록하고, 읽는다. 이를 위해, 상기 제어부(2l-50)는 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다.

이상에서 본 명세서와 도면에 개시된 실시 예들은 본 발명의 내용을 쉽게 설명하고, 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 따라서 본 발명의 범위는 여기에 개시된 실시 예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상을 바탕으로 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims

무선 통신 시스템에서 제어 신호 처리 방법에 있어서,
기지국으로부터 전송되는 제1 제어 신호를 수신하는 단계;
상기 수신된 제1 제어 신호를 처리하는 단계; 및
상기 처리에 기반하여 생성된 제2 제어 신호를 상기 기지국으로 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 제어 신호 처리 방법.