KR20210116141A

KR20210116141A - 무선통신 시스템에서 엑세스 트래픽 스티어링 기능을 제공하기 위한 방법 및 장치

Info

Publication number: KR20210116141A
Application number: KR1020200041215A
Authority: KR
Inventors: 서동은; 정상수
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2020-03-12
Filing date: 2020-04-03
Publication date: 2021-09-27

Abstract

본 개시는 LTE와 같은 4G 통신 시스템 이후 보다 높은 데이터 전송률을 지원하기 위한 5G 또는 pre-5G 통신 시스템에 관련된 것이다.
본 개시의 일 실시예에 따른 무선통신 시스템에서 UE가 ATSSS를 지원하지 않는 AMF로 등록 시 (registration procedure), 이전 AMF가 이를 확인하고 기존 MA PDU Session을 해제 하는 방법 및 UE가 이를 확인하고 기존 MA PDU Session을 해제하는 방법을 제안한다.

Description

무선통신 시스템에서 엑세스 트래픽 스티어링 기능을 제공하기 위한 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR PROVIDING ACCESS TRAFFIC STEERING, SWITCHING, SPLITTING IN WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM}

본 개시는 무선통신 시스템에서 엑세스 트래픽 스티어링 기능 (Access Traffic Steering, Switching, Splitting (ATSSS)) 를 제공하기 위한 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.

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.

5G 통신 시스템에서는 NR (new radio), Wireless LAN, Wired LAN 등 다양한 액세스 네트워크들과의 연결을 지원한다. 이 때, 엑세스 트래픽 스티어링 (ATSSS) 기술은 서로 다른 엑세스 네트워크를 활용한 트래픽 전송을 가능케 하는 기술로 최근 개발 중에 있다.

현재 3GPP 표준을 따르는 통신 시스템에서 ATSSS를 사용하기 위해서는 UE, AMF, SMF, UPF가 이 기능을 지원해야 한다. UE가 이전 AMF (old AMF)를 통해 하나 이상의 MA PDU Session을 맺은 상황에서 단말 이동 등으로 인해 새로운 AMF로 등록하는 상황을 가정 할 때, 새로운 AMF (new AMF)가 ATSSS를 지원하지 않을 경우, 해당 엑세스에 대한 MA PDU Session들은 반드시 해제 (Release)되어야 한다. 현재 이러한 MA PDU Session을 release하기 위한 기술이 존재하지 않으며 본 발명에서는 이를 해결하기 위한 방법 및 장치를 제안한다.

본 개시의 일 실시예에 따른 무선통신 시스템에서 UE(User Equipment)가 ATSSS를 지원하지 않는 AMF(Access and Mobility Management Function)로 등록하는 경우 (registration procedure), 기존에 등록된 AMF가 이를 확인하고 기존 MA PDU Session을 해제 하거나 UE가 이를 확인하고 기존 MA PDU Session을 해제한다.

본 발명은 3GPP 5G 시스템에서 지원 불가한 MA PDU Session들을 해제하기 위한 다양한 방식을 지원한다. 본 발명의 실시예들을 기반으로 ATSSS를 지원하지 않는 AMF로 등록 시, 기존 MA PDU Session들을 효율적으로 릴리즈 할 수 있다.

도 1은 3GPP 5G 시스템에서 ATSSS 지원 구조 예시를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명이 해결하고자 하는 문제 예시를 나타내는 도면이다.
도 3은 기존 AMF가 Update SM Context service를 기반으로 기존 MA PDU Session을 해제하는 절차를 나타내는 시퀀스 다이어그램이다.
도 4는 기존 AMF가 Release SM Context service를 기반으로 기존 MA PDU Session을 해제하는 절차를 나타내는 시퀀스 다이어그램이다.
도 5는 UE의 특정 Request Type을 포함한 PDU Session 릴리즈 요청을 기반으로 기존 MA PDU Session을 해제하는 절차를 나타내는 시퀀스 다이어그램이다.
도 6은 UE의 PDU Session 릴리즈 요청을 기반으로 기존 MA PDU Session을 해제하는 절차를 나타내는 시퀀스 다이어그램이다.
도면 7은 UE가 내부 릴리즈 (local release)를 통해 기존 MA PDU Session을 해제하는 절차를 나타내는 시퀀스 다이어그램이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 단말(UE)의 구조를 도시한 블록도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 상위 노드의 구조를 도시한 블록도이다.
도 10은 N2 핸드오버로 인한 AMF 변경 시, 기존 AMF가 Update SM Context service를 기반으로 기존 MA PDU Session을 해제하는 절차를 나타내는 시퀀스 다이어그램이다.
도 11은 UE가 ATSSS를 지원하지 않는 AMF로 등록 요청 수행 시, 기존 AMF가 UE가 새로운 AMF로 성공적으로 등록된 것을 확인한 이후 MA PDU Session을 릴리즈 하는 방법을 나타내는 도면이다.
도 12은 N2 기반의 핸드오버 수행 시, UE의 AMF가 ATSSS를 지원하지 않는 새로운 AMF (New AMF)로 변경되는 경우, 기존 AMF (S-AMF)가 새로운 AMF로부터 UE에 대한 핸드오버가 잘 되었다는 메시지를 수신한 이후 MA PDU Session을 해제하는 방법을 나타내는 도면이다.

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 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.

도 1은 3GPP 5G 시스템에서 ATSSS (Access Traffic Steering, Switching, Splitting) 지원 구조 예시를 나타낸 도면이다. ATSSS 기능을 활용하면 도 1에서와 같이 PDU (Protocol Data Unit 혹은 packet Data Unit) Session Anchor UPF (User Plane Function)과 UE (User Equipment) 간의 다중 경로를 통한 트래픽 전송이 가능하다. 한편, ATSSS를 사용하기 위해선 UE (User Equipment), AMF (Access and Mobility Management Function), SMF (Session Management Function), UPF (User Plane Function)가 ATSSS를 지원하여야 한다.

도 2는 본 발명이 해결하고자 하는 문제 예시를 나타내는 도면이다. 도 2는 UE가 이전 AMF (old AMF)를 통해 하나 이상의 MA PDU Session을 맺은 상황에서 단말 이동 등으로 인해 새로운 AMF로 등록하는 상황을 나타낸다. 새로운 AMF (new AMF)가 ATSSS를 지원하지 않는 경우 (즉, ATSSS-incapable AMF)를 가정할 때, 기존 AMF는 새로운 AMF에게 UE Context Transfer를 통해 기존 MA PDU Session에 대한 Context를 전송하게 되며, 새로운 AMF가 ATSSS를 지원하지 않음에도 불구하고 MA PDU Session은 해제되지 않을 것이고, 해제되지 않은 MA PDU Session들이 존재할 경우 예상치 못한 동작을 초래할 수 있다. 따라서, MA PDU Session에 대한 효율적인 운용을 위해서는 해당 엑세스에 대한 MA PDU Session들은 반드시 해제 (Release)되어야 한다. 현재 이러한 MA PDU Session을 해제하기 위한 기술이 존재하지 않으며 본 발명에서는 이를 해결하기 위한 방법 및 장치를 제안한다.

도면 3은 UE가 ATSSS를 지원하지 않는 새로운 AMF에 등록 시, 기존 AMF (old AMF)가 UpdateSMContext를 통해 기존 MA PDU Session을 해제하는 방법을 나타낸다.

1-3. UE는 New AMF에게 Registration request message를 전송한다.

4. New AMF는 Old AMF에게 Namf_Communication_UEContextTransfer Request 메시지를 전송한다. 이 때, 해당 메시지에는 UE의 Access Type 및 supprted features가 포함된다. New AMF는 ATSSS를 지원하지 않으므로, supprted features에는 MA PDU Session 지원 지시자가 포함하지 않는다.

5. Old AMF는 New AMF가 ATSSS를 지원하지 않는다고 판단되면 UE Context 내에 4.에서 수신한 Access Type에 대한 MA PDU Session이 존재하는지 확인한다. 만일 존재할 경우, SMF에게 Access Type에 대해 MA PDU Session을 릴리즈 하기 위한 동작을 SMF에게 수행한다. 구체적으로, Old AMF는 SMF에게 Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Request (SM Context ID, Release indication, access for MA PDU session release)를 전송할 수 있다. 이 때, SM Context ID는 내부적으로 릴리즈되어야 하는 MA PDU Session ID에 대한 Context 식별자이며, AMF와 SMF에 서로 공유되어 있다. Release indication은 릴리즈 요청임을 나타내는 지시자이고, access for MA PDU Session release는 릴리즈 되어야 하는 Access Type을 나타낸다.

이 때, Old AMF의 New AMF에 대한 ATSSS 지원 여부는 다음을 기반으로 판단할 수 있다: 1) 4.에서의 supported feature에 MA PDU Session 지원 지시자, 2) NRF (Network Repository Function)에 저장된 New AMF에 대한 NF Profile의 supported feature에 MA PDU Session 지원 지시자, 3) AMF의 Local configuration.

6. SMF는 AMF로부터 5에서의 메시지를 수신하면 내부 정책 (local policy)를 통해 SM Context ID에 매핑되는 MA PDU Session을 수신한 access type에 대해서만 릴리즈 할지 아니면 모든 access에 대해 릴리즈 할지 결정한다. 결정 결과에 따라 UPF에게 MA PDU Session을 한쪽 access에 대해서 릴리즈 하거나 모든 Access에 대해서 릴리즈를 수행할 것을 지시한다.

7. SMF가 5.에 대한 요청에 대한 결과를 포함하여 Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Response를 전송한다.

8. Old AMF는 SMF로부터의 메시지에 UE 혹은 AN에게 전달을 요구하는 메시지가 포함되어 있다고 해도, 전달 등의 동작을 수행하지 않는다.

Old AMF는 4에 대한 응답으로 UE Context를 New AMF에게 전송한다.

이 때, Old AMF는 New AMF에 전송할 UE Context에 SMF로부터의 메시지로부터 성공적으로 릴리즈 된 MA PDU Session들에 대한 Context는 포함하지 않는다.

9. UE에 대한 나머지 등록 절차가 수행된다. 8.의 UE Context에서 누락된 MA PDU Session Context가 존재할 경우, UE는 New AMF와 동기화 과정을 통해 자신에게만 존재하는 MA PDU Session에 대해 Local release를 수행한다.

도면 4는 UE가 ATSSS를 지원하지 않는 새로운 AMF에 등록 시, 기존 AMF (old AMF)가 ReleaseSMContext를 통해 기존 MA PDU Session을 해제하는 방법을 나타낸다.

1-3. UE는 New AMF에게 Registration request message를 전송한다.

4. New AMF는 Old AMF에게 Namf_Communication_UEContextTransfer Request 메시지를 전송한다. 이 때, 해당 메시지에는 UE의 Access Type 및 supprted features가 포함된다.

New AMF는 ATSSS를 지원하지 않으므로, supprted features에는 MA PDU Session 지원 지시자가 포함하지 않는다.

5. Old AMF는 New AMF가 ATSSS를 지원하지 않는다고 판단되면 UE Context 내에 4.에서 수신한 Access Type에 대한 MA PDU Session이 존재하는지 확인한다. 만일 존재할 경우, SMF에게 Access Type에 대해 MA PDU Session을 릴리즈 하기 위한 동작을 SMF에게 수행한다.

구체적으로, Old AMF는 SMF에게 Nsmf_PDUSession_Release Request (SM Context ID, access for MA PDU session release)를 전송할 수 있다. 이 때, SM Context ID는 내부적으로 릴리즈되어야 하는 MA PDU Session ID에 대한 Context 식별자이며, AMF와 SMF에 서로 공유되어 있다. access for MA PDU Session release는 릴리즈 되어야 하는 Access Type을 나타낸다.

7. SMF가 5.에 대한 요청에 대한 결과를 포함하여 Nsmf_PDUSession_ReleaseSMContext Response를 전송한다.

8. Old AMF는 4에 대한 응답으로 UE Context를 New AMF에게 전송한다.

도면 5는 UE가 ATSSS를 지원하지 않는 새로운 AMF에 등록 시, UE의 특정 Request Type을 포함한 MA PDU Session 릴리즈 요청을 통한 방안을 나타낸다.

0. UE는 New AMF에 등록 절차를 수행한다.

1. Registration Accept 메시지에 MA PDU Session Support Indicator가 포함되어 있지 않고, Registration Accept 메시지의 PDU Session Status에 Registration Accept 메시지를 수신한 Access type에 대해 MA PDU Session의 PDU Session ID가 존재할 경우, UE는 해당하는 모든 PDU Session ID들에 대해 PDU Session Release Request 메시지에 PDU Session ID와 Request Type을 포함하여 AMF에게 전송한다.

이 때, Release Type은 UE가 Release를 원하는 Access Type을 나타내기 위해 사용된다. UE가 Registration Accept 메시지를 수신한 Access Type에 대해서만 MA PDU Session 릴리즈를 원하는 경우, Release Type은 해당 Access Type을 나타내고, UE가 모든 Access에 대해 MA PDU Session 릴리즈를 원할 경우, Release Type은 모든 Access 릴리즈를 요청하는 지시자로 설정된다.

2. New AMF는 Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext request 메시지를 통해 SMF에게 N1 SM Container를 전달한다. 이 때, PDU Session ID에 매핑되는 SM Context ID를 포함하여 전송한다.

3. SMF는 수신한 Release Type이 모든 Access에 대해 릴리즈를 요구하는 경우, 해당 MA PDU Session을 완전히 릴리즈한다. 한편, Release Type이 하나의 Access Type만 명시하고 있을 경우, 내부 정책 (local policy)를 통해 SM Context ID에 매핑되는 MA PDU Session을 수신한 access type에 대해서만 릴리즈 할지 아니면 모든 access에 대해 릴리즈 할지 여부를 결정한다.

4. 3에서의 결정이 하나의 Access Type에 대해서만 삭제하는 것으로 결정된 경우, SMF는 UE, Access Network (AN), UPF에게 해당 Access Type에 대한 MA PDU Session 릴리즈를 지시한다.

한편, 3에서의 결정이 모든 Access Type에 대해서 삭제하는 것으로 결정된 경우, SMF는 UE, Access Network (AN), UPF에게 모든 Access Type에 대한 MA PDU Session 릴리즈를 지시한다.

도면 6은 UE가 ATSSS를 지원하지 않는 새로운 AMF에 등록 시, UE의 MA PDU Session 릴리즈 요청을 통한 방안을 나타낸다.

0. UE는 New AMF에 등록 절차를 수행한다.

1. Registration Accept 메시지에 MA PDU Session Support Indicator가 포함되어 있지 않고, Registration Accept 메시지의 PDU Session Status에 Registration Accept 메시지를 수신한 Access type에 대해 MA PDU Session의 PDU Session ID가 존재할 경우, UE는 해당하는 모든 PDU Session ID들에 대해 PDU Session Release Request 메시지에 PDU Session ID을 포함하여 AMF에게 전송한다.

3. SMF는 모든 Access Type에 대한 MA PDU Session 릴리즈를 지시한다.

도면 7은 UE가 내부 릴리즈 (local release)를 통해 기존 MA PDU Session을 해제하는 절차를 나타내는 시퀀스 다이어그램이다.

0. UE는 New AMF에 등록 절차 (registration procedure)를 수행한다. Registration Accept 메시지에 MA PDU Session Support Indicator가 포함되어있지않고 Registration Aceept 메시지를 수신한 Access type에 대해 MA PDU Session의 PDU Session ID가 존재할 경우, UE는 해당하는 모든 PDU Session ID에 대해 내부 해제(local release)를 수행한다.　

1. UE는 0.에서 MA PDU Session에 대해 내부 해제를 수행한 경우, Service Request 절차를 수행한다. 이 때, PDU Session Status에는 0.에서 해제한 MA PDU Session의 PDU Session ID들이 포함되지 않는다.

2. New AMF는 Nsmf_PDUSession_ReleaseSMContext request 메시지를 통해 SMF에게 N1 SM Container를 전달한다. 이 때, PDU Session ID에 매핑되는 SM Context ID를 포함하여 전송한다.

3. SMF는 모든 Access Type에 대해 MA PDU Session 릴리즈를 수행한다.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 단말(UE)의 구조를 도시한 블록도이다.

도 8을 참고하면, 단말은 송수신부, 제어부, 저장부를 포함할 수 있다. 본 발명에서 제어부는, 회로 또는 어플리케이션 특정 통합 회로 또는 적어도 하나의 프로세서라고 정의될 수 있다.

송수신부는 다른 네트워크 엔티티와 신호를 송수신할 수 있다. 송수신부는 예를 들어, 기지국으로부터 시스템 정보를 수신할 수 있으며, 동기 신호 또는 기준 신호를 수신할 수 있다.

제어부는 본 발명에서 제안하는 실시예에 따른 단말의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어부는 상기에서 기술한 순서도에 따른 동작을 수행하도록 각 블록 간 신호 흐름을 제어할 수 있다.

저장부는 상기 송수신부를 통해 송수신되는 정보 및 제어부를 통해 생성되는 정보 중 적어도 하나를 저장할 수 있다.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 상위 노드의 구조를 도시한 블록도이다.

도 9에 도시된 블록도는 이상에서 기술된 상위 노드들 예를 들어, AMF, SMF, UPF 들을 위한 블록도일 수 있다.

이하에서는 상위 노드라는 용어로 칭하기로 한다.

도 9를 참고하면, 상위 노드는 송수신부, 제어부, 저장부를 포함할 수 있다. 본 발명에서 제어부는, 회로 또는 어플리케이션 특정 통합 회로 또는 적어도 하나의 프로세서라고 정의될 수 있다.

송수신부는 다른 네트워크 엔티티와 신호를 송수신할 수 있다. 송수신부는 예를 들어, 인접한 상위 노드들과 본 발명의 실시예를 위한 신호를 송수신할 수 있다.

제어부는 본 발명에서 제안하는 실시예에 따른 상위 노드의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어부는 상기에서 기술한 순서도에 따른 동작을 수행하도록 각 블록 간 신호 흐름을 제어할 수 있다.

상술한 본 발명의 실시예에 따르면 ATSSS를 지원하지 않는 AMF로 등록 시, 기존 MA PDU Session들을 효율적으로 릴리즈 할 수 있다.

도 10은 N2 기반의 핸드오버 수행 시, UE의 AMF가 ATSSS를 지원하지 않는 새로운 AMF (New AMF)로 변경되는 경우, 기존 AMF (old AMF)가 UpdateSMContext를 통해 기존 MA PDU Session을 해제하는 방법을 나타낸다.

1. N2 핸드오버 절차가 수행된다. UE의 기존 RAN (즉, S-RAN)은 기존 AMF (즉, Old AMF 또는 S-AMF)에게 Target ID와 함께 핸드오버 요구 (즉, Handover Required) 메시지를 전송한다.

2. 만일 Old AMF가 더 이상 UE를 지원하기 어렵다고 판단되면, Old AMF는 AMF discovery/selection을 수행하여 새로운 AMF (즉, New AMF 또는 T-AMF)를 선택한다. 이 때, Old AMF는 Network Repository Function (NRF)를 통한 AMF discovery/selection 혹은 AMF local configuration을 통한 AMF discovery/selection이 가능하다.

3a. NRF를 통한 AMF discovery/selection이 가능하면, Old AMF는 NRF에게 Nnrf_NFDiscovery Request 메시지를 전송한다. 해당 메시지에는 새로운 AMF를 찾기 위한 다양한 쿼리 파라미터가 포함될 수 있으며, NF Type 파라미터가 AMF로 설정되어 전송된다.

3b. NRF는 새로운 AMF를 선택하고 해당 AMF의 NF Profile을 전송한다. 이 때, NF Profile에는 AMF가 제공하는 NFService들 (예를 들어, Namf_Communication )에 대한 supportedFeatures가 포함된다. 이 때, supportedFeatures에는 ATSSS의 지원 여부 (즉, MA PDU)가 포함된다.

4. Old AMF는 3.에서 수신한 메시지의 supportedFeatures 내에 MA PDU 파라미터가 존재하지 않을 경우, New AMF가 ATSSS를 지원하지 않는다고 판단하고, 5.를 수행한다.

5. Old AMF는 New AMF가 ATSSS를 지원하지 않는다고 판단되면 자신이 갖고있는 UE Context 내에 MA PDU Session Context가 존재하는지 확인한다. 존재할 경우, MA PDU Session을 릴리즈 하기 위한 동작을 SMF에게 수행한다. 구체적으로, Old AMF는 SMF에게 Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Request (SM Context ID, Release indication, access for MA PDU session release)를 전송할 수 있다. 이 때, SM Context ID는 내부적으로 릴리즈되어야 하는 MA PDU Session ID에 대한 Context 식별자이며, AMF와 SMF에 서로 공유되어 있다. Release indication은 릴리즈 요청임을 나타내는 지시자이고, access for MA PDU Session release는 릴리즈 되어야 하는 Access Type을 나타낸다.

이 때, Old AMF의 다음 방법들을 통해 New AMF가 ATSSS를 지원하지 않는다고 판단할 수 있다: 1) NRF를 통한 AMF discovery/selection 지원 시, 3b.에서 NRF로부터의 응답 메시지의 supported feature 내 MA PDU 지원 지시자가 없는 경우, 2) Old AMF가 과거에 New AMF와의 통신을 통해 supportedFeatures를 교환한 적이 있는 경우, 당시에 supportedFeatures에 MA PDU 지원 지시자가 없었고, 이를 기반으로 New AMF가 ATSSS를 지원하지 않는다는 정보가 저장되어 있는 경우, 3) Old AMF의 local configuration을 통해 New AMF가 ATSSS를 지원하지 않는다는 정보가 저장되어 있는 경우.

8. Old AMF는 SMF로부터의 메시지에 UE 혹은 AN에게 전달을 요구하는 메시지가 포함되어 있다고 해도, 전달 등의 동작을 수행하지 않는다. Old AMF는 New AMF에게 UE Context를 전달하기 위해 Namf_Communication_CreateUEContext Request 메시지를 전송한다.

이 때, Old AMF는 New AMF에 전송할 UE Context에 성공적으로 릴리즈 된 MA PDU Session들에 대한 Context는 포함하지 않는다.

9. UE에 대한 N2 기반 핸드오버 절차가 수행된다. 8.의 UE Context에서 누락된 MA PDU Session Context가 존재할 경우, UE는 New AMF와 동기화 과정을 통해 자신에게만 존재하는 MA PDU Session에 대해 Local release를 수행할 수 있다.

도 11은 UE가 ATSSS를 지원하지 않는 AMF로 등록 요청 수행 시, 기존 AMF가 UE가 새로운 AMF로 성공적으로 등록된 것을 확인한 이후 MA PDU Session을 릴리즈 하는 방법을 나타낸다.

1-3. UE는 New AMF에게 Registration request message를 전송한다.

4. New AMF는 Old AMF에게 Namf_Communication_UEContextTransfer Request 메시지를 전송한다. 이 때, 해당 메시지에는 UE의 Access Type 및 supported features가 포함된다. 이 때, supported features에는 New AMF의 ATSSS 지원 여부가 포함되어 있으며, Old AMF는 이를 기반으로 New AMF의 ATSSS 지원 여부를 파악한다.

5. 만일 4.에서 Old AMF가 New AMF가 ATSSS를 지원하지 않는다고 판단했다면, MA PDU Session에 대한 컨텍스트를 제외한 UE Context를 New AMF에게 전송한다.

6. AMF가 변경되었으므로 New AMF는 Nudm_UECM_Registration(SUPI, Access Type)을 통해 UDM에 등록한다.

7. UDM은 Nudm_UECM_DeregistrationNotification(SUPI, Access Type)을 통해 해당 UE의 Access Type에 대해 서비스를 제공하고 있던 Old AMF에게 새로운 AMF가 등록되었음을 알린다.

8. Old AMF는 7.의 메시지를 받고 나면 SMF에게 Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Request 혹은 Nsmf_PDUSession_ReleaseSMContext Request 메시지를 통해 MA PDU Session 릴리즈를 요청한다. 이 때 메세지들에는 MA PDU Session에 대한 PDU Session ID가 포함되며, Access Type이 포함될 수 있다.

9. SMF는 SMF로부터의 메시지에 Access Type이 명시되어있을 경우, MA PDU 해당 엑세스에 대해 릴리즈를 수행할 수 있다. Access Type이 명시되어있지 않을 경우, 양쪽 엑세스에 대해 릴리즈를 수행한다.

10. 나머지 등록 절차가 수행된다. UE는 New AMF로부터 Registration Accept 메시지를 수신한다. 이 때, UE는 해당 메시지의 PDU Session Status IE 내에 포함되지 않은 MA PDU Session이 존재할 경우, Registration Accept 메시지를 받은 Access에 대해서만 MA PDU Session을 로컬 릴리즈 할 수도 있고, 양 쪽 Access Type에 대해서 MA PDU Session을 로컬 릴리즈 할 수도 있다.

도 12은 N2 기반의 핸드오버 수행 시, UE의 AMF가 ATSSS를 지원하지 않는 새로운 AMF (New AMF)로 변경되는 경우, 기존 AMF (S-AMF)가 새로운 AMF로부터 UE에 대한 핸드오버가 잘 되었다는 메시지를 수신한 이후 MA PDU Session을 해제하는 방법을 나타낸다.

1. S-RAN은 Handover Required 메시지를 S-AMF에게 전송한다.

2. 만일 S-AMF (또는 Old AMF)가 더 이상 UE를 지원하기 어렵다고 판단되면, S-AMF는 AMF discovery/selection을 수행하여 새로운 AMF (즉, New AMF 또는 T-AMF)를 선택한다. 이 때, S-AMF는 Network Repository Function (NRF)를 통한 AMF discovery/selection 혹은 AMF local configuration을 통한 AMF discovery/selection이 가능하다.

3a. NRF를 통한 AMF discovery/selection이 가능하면, S-AMF는 NRF에게 Nnrf_NFDiscovery Request 메시지를 전송한다. 해당 메시지에는 새로운 AMF를 찾기 위한 다양한 쿼리 파라미터가 포함될 수 있으며, NF Type 파라미터가 AMF로 설정되어 전송된다.

4. S-AMF는 T-AMF의 ATSSS 지원 여부를 판단한다. S-AMF는 다음의 경우 T-AMF가 ATSSS를 지원하지 않는다고 판단한다: 3b에서의 supportedFeatures에 MA PDU가 없을 시, T-AMF의 이전 메시지의 supportedFeatrues에 MA PDU가 없었던 사실을 알고 있을 시, local configuration을 기반으로 지원하지 않음을 알고 있을 시.

5. S-AMF가 T-AMF가 ATSSS를 지원하지 않는다고 판단하면 S-AMF는 T-AMF에게 MA PDU Session 컨텍스트를 제외한 UE Context를 New AMF에게 전송한다.

6. N2 핸드오버 절차가 수행된다. UE가 T-RAN에게 Handover Confirm 메시지를 전송하고 T-RAN은 T-AMF에게 Handover Notify 메시지를 전송한다.

7. S-AMF는 T-AMF에게 UE에 대한 N2핸드오버가 잘 되었음을 알린다.

8. S-AMF는 7.의 메시지를 받고 나면 SMF에게 Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Request 혹은 Nsmf_PDUSession_ReleaseSMContext Request 메시지를 통해 MA PDU Session 릴리즈를 요청한다. 이 때 메세지들에는 MA PDU Session에 대한 PDU Session ID가 포함되며, Access Type이 포함될 수 있다.

10. 나머지 핸드오버 절차가 수행된다. UE는 New AMF로부터 Registration Accept 메시지를 수신한다. 이 때, UE는 해당 메시지의 PDU Session Status IE 내에 포함되지 않은 MA PDU Session이 존재할 경우, Registration Accept 메시지를 받은 Access에 대해서만 MA PDU Session을 로컬 릴리즈 할 수도 있고, 양 쪽 Access Type에 대해서 MA PDU Session을 로컬 릴리즈 할 수도 있다.

Claims

무선통신 시스템에서 UE가 ATSSS (Access Traffic Steering, Switching, Splitting) 를 지원하지 않는 AMF (Access and Mobility Management Function)에 등록 시 혹은 N2 핸드오버 수행 시 ATSSS를 지원하지 않는 AMF로 변경 시, 기존에 존재하는 MA PDU (Multi-Access Packet Data Unit) Session 삭제하는 방법에 있어서,
이전 AMF가 새로운 AMF가 ATSSS를 지원하지 않음을 판단하여 해당 Access에 대한 MA PDU Session의 해제를 SMF에게 요청하는 단계;
UE (User Equipment)가 새로운 AMF가 ATSSS를 지원하지 않음을 판단하여 해당 Access혹은 완전한 대한 MA PDU Session의 해제를 SMF에게 요청하는 단계;
UE가 새로운 AMF가 ATSSS를 지원하지 않음을 판단하여 MA PDU Session 해제를 SMF에게 요청 시, SMF가 MA PDU Session을 완전히 해제하는 단계; 및
UE가 새로운 AMF가 ATSSS를 지원하지 않음을 판단하여 MA PDU Session의 로컬 해제를 수행한 뒤 AMF에게 서비스 요청 절차 (Service Request procedure)를 통해 MA PDU Session을 완전히 해제하는 단계를 포함하는 MA PDU Session 삭제 방법;