KR20220006090A - 무선 통신에서 시간 매핑을 위한 방법, 장치 및 시스템 - Google Patents

Abstract

무선 통신에서 시간 매핑을 위한 방법, 장치 및 시스템이 개시된다. 일 실시예에서, 무선 시스템의 제1 네트워크 노드에 의해 수행되는 방법이 개시된다. 이 방법은 시간 민감형 네트워크(time sensitive network; TSN)의 제어기로부터 스케줄링을 위한 시간 정보를 포함하는 구성을 수신하는 단계; 및 시간 정보를 무선 시스템의 변환된 시간 정보로 변환하는 단계를 포함한다.

Description

무선 통신에서 시간 매핑을 위한 방법, 장치 및 시스템

본 개시는 일반적으로 무선 통신에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 무선 통신에서 시간 매핑(time mapping)을 위한 방법, 장치 및 시스템에 관한 것이다.

4세대 이동통신 기술(4G) LTE(Long-Term Evolution) 또는 LTE-A(LTE-Advance)와 5세대 이동통신 기술(5G)에 대한 요구가 점점 더 커지고 있다. 5G 시스템의 중요한 목표 중 하나는 시간 민감형 네트워크(time sensitive network; TSN)가 지연 및 지터(jitter) 모두에 대한 산업 애플리케이션의 엄격한 요건을 충족할 수 있는 산업용 인터넷 및 수직 산업 애플리케이션을 지원하는 것이다. 5G 시스템은 5G 시스템이 TSN 네트워크에 대해 가상 브리지 역할을 하도록 향상되면 TSN 트래픽을 지원할 수 있다. 즉, TSN 네트워크 관점에서 5G 시스템은 TSN 브리지 엔티티처럼 보인다.

모든 TSN 네트워크는 자신의 고유한 시간 도메인을 가진다. 즉, TSN 네트워크의 모든 TSN 엔티티는 TSN 마스터 클록과 시간 동기화된다. 5G 시스템도 자신의 고유한 시간 도메인을 갖는다. 5G 시스템 엔티티, 예를 들어, 사용자 장비(user equipment; UE), 차세대 무선 액세스 네트워크(next generation radio access network; NG-RAN) 기지국, 사용자 평면 기능(user plane function; UPF) 등은 5G 마스터 클록과 시간 동기화된다. 5G 마스터 클록은 TSN 마스터 클록과 다르다. 상이한 TSN 네트워크들의 마스터 클록들도 서로 다르다. 즉, 두 TSN 네트워크의 TSN 마스터 클록의 기준 시간이 다르다.

5G 시스템에서 NG-RAN은 무선 자원 예약을 위해 TSN 트래픽의 시간 정보가 필요하다. 5G 시스템이 다수의 TSN 네트워크를 지원하는 경우, 상이한 시간 도메인들에서 상이한 TSN 네트워크들로부터의 제어 시그널링을 처리하는 기존 방법이 없다. 모든 5G 엔티티, 특히 NG-RAN이 모든 TSN 마스터 클록과 시간 동기화되면 시스템의 복잡성이 크게 증가한다. 예를 들어, 5G 시스템이 6개의 TSN 네트워크를 지원할 때, NG-RAN은 이러한 TSN 네트워크에서 6개의 마스터 클록과 시간 동기화를 유지해야 한다.

따라서, 무선 통신에서 시간 매핑을 위한 기존 시스템 및 방법은 완전히 만족스럽지는 않다.

본 명세서에 개시된 예시적인 실시예는 선행 기술에 제시된 하나 이상의 문제와 관련된 문제를 해결하는 것뿐만 아니라 첨부된 도면들과 관련하여 취해질 때 다음의 상세한 설명을 참조하여 쉽게 명백해질 추가 특징을 제공하는 것에 관한 것이다. 다양한 실시예에 따르면, 예시적인 시스템, 방법, 디바이스 및 컴퓨터 프로그램 제품이 여기에 개시된다. 그러나, 이들 실시예는 예시로서 제시되고 제한되지 않는 것으로 이해되며, 본 개시의 범위 내에서 유지하면서 개시된 실시예에 대해 다양한 수정이 이루어질 수 있다는 것은 본 개시를 읽는 당업자에게 명백할 것이다.

일 실시예에서, 무선 시스템의 제1 네트워크 노드에 의해 수행되는 방법이 개시된다. 이 방법은 시간 민감형 네트워크(TSN)의 제어기로부터 스케줄링을 위한 시간 정보를 포함하는 구성을 수신하는 단계; 및 시간 정보를 무선 시스템의 변환된 시간 정보로 변환하는 단계를 포함한다.

또 다른 실시예에서, 무선 시스템의 제1 네트워크 노드에 의해 수행되는 방법이 개시된다. 이 방법은 시간 민감형 네트워크(TSN)의 제어기로부터 스케줄링을 위한 시간 정보를 포함하는 구성을 수신하는 단계; 및 제어기로부터 수신된 시간 정보를 무선 시스템의 제2 네트워크 노드로 송신하는 단계를 포함한다.

또 다른 실시예에서, 무선 시스템의 제1 네트워크 노드에 의해 수행되는 방법이 개시된다. 방법은 무선 시스템의 제2 네트워크 노드에 무선 시스템의 제1 마스터 클록과 시간 민감형 네트워크(TSN)의 제2 마스터 클록 사이의 시간 관계를 보고하는 단계를 포함한다.

다른 실시예에서, 일부 실시예에서 개시된 방법을 수행하도록 구성된 네트워크 노드가 개시된다. 또 다른 실시예에서, 일부 실시예에서 개시된 방법을 수행하기 위한 컴퓨터 실행가능 명령어가 저장된 비일시적 컴퓨터 판독가능 매체가 개시된다.

본 개시의 다양한 예시적인 실시예는 이하의 도면들을 참조하여 이하에서 상세히 설명된다. 도면들은 단지 예시의 목적으로 제공되며 본 개시에 대한 독자의 이해를 용이하게 하기 위해 본 개시의 예시적인 실시예를 도시할 뿐이다. 따라서 도면들을 본 개시의 폭, 범위 또는 적용 가능성을 제한하는 것으로 간주되어서는 안 된다. 설명의 명확성과 용이함을 위해 이러한 도면이 반드시 축척에 맞게 그려진 것은 아니라는 점에 유의해야 한다.
도 1은 본 개시의 실시예에 따른, TSN 네트워크의 시간 동기화를 위한 예시적인 도면을 도시한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른, 복수의 TSN 네트워크에서 시간 동기화를 위한 예시적인 도면을 도시한다.
도 3은 본 개시의 실시예에 따른, TSN 엔티티들에 대한 스케줄 정보를 구성하기 위한 예시적인 도면을 도시한다.
도 4는 본 개시의 실시예에 따른, 무선 시스템의 시간 동기화를 위한 예시적인 도면을 도시한다.
도 5는 본 개시의 실시예에 따른, 무선 시스템이 가상 브리지로서 TSN 네트워크를 지원하는 TSN 네트워크의 예시적인 도면을 도시한다.
도 6은 본 개시의 실시예에 따른, 무선 시스템이 복수의 TSN 네트워크에 대해 가상 브리지의 역할을 하는 예시적인 도면을 도시한다.
도 7은 본 개시의 일부 실시예에 따른 네트워크 노드의 블록도를 도시한다.
도 8은 본 개시의 실시예에 따른, 무선 시스템이 TSN 네트워크의 서비스 품질(quality of service; QoS) 시그널링을 지원하는 예시적인 방법을 도시한다.
도 9는 본 개시의 실시예에 따른, TSN의 클록으로부터 무선 시스템의 클록으로의 시간 매핑을 포함하는, 무선 시스템이 TSN 네트워크의 QoS 시그널링을 지원하는 예시적인 방법을 도시한다.
도 10은 본 개시의 일 실시예에 따른, TSN의 클록으로부터 무선 시스템의 클록으로의 시간 매핑을 포함하는, 무선 시스템이 TSN 네트워크의 QoS 시그널링을 지원하는 또 다른 예시적인 방법을 도시한다.

본 개시의 다양한 예시적인 실시예는 첨부된 도면을 참조하여 아래에 기술되어 당업자가 본 개시를 제조하고 사용할 수 있도록 한다. 당업자에게 명백한 바와 같이, 본 개시를 읽은 후, 본 개시의 범위를 벗어나지 않고 본 명세서에 기재된 예시에 대해 다양한 변경 또는 수정이 이루어질 수 있다. 따라서, 본 개시는 여기에 설명되고 도시되는 예시적인 실시예 및 애플리케이션으로 제한되지 않는다. 추가로, 여기에 개시된 방법에서 단계의 특정 순서 또는 계층은 단지 예시적인 접근 방식일 뿐이다. 설계 선호도에 기초하여, 개시된 방법 또는 프로세스의 단계의 특정 순서 또는 계층은 본 개시의 범위 내에 남아 있으면서 재배열될 수 있다. 따라서, 당업자는 여기에 개시된 방법 및 기술이 샘플 순서로 다양한 단계 또는 동작을 제시하고, 본 개시는 달리 명시적으로 언급되지 않는 한 제시된 특정 순서 또는 계층으로 제한되지 않는다는 것을 이해할 것이다.

일반적인 무선 통신 네트워크는 지리적 무선 범위를 각각 제공하는 하나 이상의 기지국(일반적으로 "BS"로 알려짐), 및 무선 범위 내에서 데이터를 송수신할 수 있는 하나 이상의 무선 사용자 장비 디바이스(일반적으로 "UE"로 알려짐)를 포함한다. 무선 통신망에서, BS와 UE는 통신 링크를 통해, 예를 들어, BS로부터 UE로의 다운링크 무선 프레임을 통해 또는 UE로부터 BS로의 업링크 무선 프레임을 통해 서로 통신한다. 예를 들어, 차세대 무선 액세스 네트워크(next generation radio access network; NG-RAN) 기지국, 사용자 평면 기능(user plane function; UPF), 세션 관리 기능(session management function; SMF), 액세스 및 이동성 제어 기능(access and mobility control function; AMF), 정책 제어 기능(policy control function; PCF), 애플리케이션 기능(application function; AF) 등과 같은 5G BS가 네트워크 측에 위치할 수 있다.

일 실시예에서, AMF는 5G 코어 네트워크의 공통 제어 평면 기능이며 사용자가 합법적인 사용자인지 보장하기 위해 사용자의 인증, 인가, 및 가입 확인을 담당한다. SMF는 UE와 상호 작용하며 주로 프로토콜 데이터 단위(protocol data unit; PDU) 세션 확립, 수정 및 삭제 요청을 프로세싱하고, UPF를 선택하고, UE에서 UPF로의 사용자 평면 접속을 확립하며, PCF와의 세션의 QoS 파라미터를 결정하는 역할을 한다. UPF는 데이터 전달 및 QoS 실행을 포함한 사용자 평면 프로세싱 기능을 제공한다. UPF는 또한 비즈니스 연속성을 보장하기 위해 사용자가 이동하는 동안 사용자 평면 앵커를 제공한다. PCF는 통합 정책 프레임워크를 지원하고 자원 인가를 제공하며, 제어 평면에 정책 규칙을 제공한다. AF는 비즈니스 기능을 제공하고, PCF로부터 자원 인가를 요청할 수 있다.

본 교시는 무선 시스템(예컨대, 5G 시스템)의 마스터 클록과 TSN 네트워크 사이의 시간 매핑을 위한 다양한 시스템 및 방법을 개시한다. 무선 시스템은 TSN 네트워크의 가상 요소 역할을 하여 TSN 네트워크의 시간 정보로부터 무선 시스템의 시간 정보로의 변환이 필요할 수 있다. 일 실시예에서, AF는 TSN 변환기(TSN Translator; TT) 기능을 포함하고 TSN 마스터 클록 및 5G 마스터 클록 모두와 시간 동기화된다. 이와 같이, AF가 TSN 네트워크의 중앙 집중식 네트워크 제어기(centralized network controller; CNC)로부터 TSN의 시간 정보를 포함하는 구성을 수신할 때, AF는 이 구성의 TSN 시간 정보를 5G 마스터 클록에 대응하는 시간 정보로 변환할 수 있다.

또 다른 실시예에서, AF는 5G 마스터 클록과 TSN 마스터 클록 사이의 시간 관계뿐만 아니라 TSN 시간 제어 정보를 PCF로 송신할 수 있다. 그런 다음, 송신된 정보에 기초해, PCF는 TSN 시간 제어 정보를 5G 시간 정보로 변환한다.

다른 실시예에서, UPF는 TT 기능을 포함하고 TSN 마스터 클록 및 5G 마스터 클록 모두와 시간 동기화된다. 프로토콜 데이터 단위(PDU) 세션의 확립 동안 또는 이후에, UPF는 5G 마스터 클록과 TSN 마스터 클록 사이의 시간 관계를 5G 코어 시스템에, 예를 들어, SMF를 통해 PCF에 보고할 수 있다. 그런 다음, AF가 CNC로부터 구성을 수신한 후, TSN 시간 정보를 PCF로 전달한다. PCF는 시간 관계에 기초하여 TSN 시간 정보를 5G 클록 시간 정보로 변환할 수 있다.

다양한 실시예에서, 본 개시에서 BS는 네트워크 측으로 지칭될 수 있고, 차세대 노드 B(gNB), E-UTRAN 노드 B(eNB), 송수신 포인트(Transmission/Reception Point; TRP), 액세스 포인트(Access Point; AP) 등을 포함하거나 이들로서 구현될 수 있다; 한편, 본 개시에서 UE는 단말기로서 지칭될 수 있고, 이동국(mobile station; MS), 스테이션(station; STA) 등을 포함하거나 그로 구현될 수 있다. BS 및 UE는 본 명세서에서 각각 "무선 통신 노드" 및 "무선 통신 디바이스"의 비제한적인 예로서 기술될 수 있으며, 이는 본 개시의 다양한 실시예에 따라 본 명세서에 개시된 방법을 실행할 수 있고, 무선 및/또는 유선 통신이 가능할 수 있다.

도 1은 본 개시의 실시예에 따른, TSN 네트워크(100)의 시간 동기화를 위한 예시적인 도면을 도시한다. 도 1에 도시된 바와 같이, TSN 네트워크(100)는 마스터 클록(101), 하나 이상의 TSN 종단국(121, 122), 및 하나 이상의 TSN 브리지(131, 132)를 포함한다. TSN 네트워크(100)의 시간 민감도 요건을 보장하기 위해, 모든 네트워크 요소는 시간 동기화를 유지해야 한다. 즉, 모든 네트워크 요소들(121, 122, 131, 132)에 대해, 이 요소들의 로컬 시간은 기본적으로 동일하며 오류는 일반적으로 나노초 수준이다.

도 1에 도시된 TSN 네트워크(100)에는 그랜드 마스터 클록(grand master clock)(101)이 존재한다. 모든 TSN 엔티티(예컨대, TSN 종단국(121, 122), TSN 브리지(131, 132) 등)는 TSN 마스터 클록(101)과 시간 동기화되어야 한다. TSN 네트워크(100) 내에서 클록 시간 동기화는 IEEE 802.1AS 또는 IEEE 1588과 같은 프로토콜에 기초해 수행될 수 있다. 이러한 방식으로, TSN 네트워크(100)의 모든 TSN 네트워크 요소들도 클록 동기화된 것으로 간주될 수 있다. 이것은 TSN 네트워크(100) 내의 모든 TSN 엔티티가 제어된 오류 범위 내에서 동일한 클록을 갖는다는 것을 의미한다. 예를 들어, 마스터 클록 시간이 T1이고 동기화 오류가 A 나노초인 경우, 각 TSN 네트워크 요소의 시간 T는 T1-A와 T1+A 사이이다. 모든 두 TSN 네트워크 요소 간의 클록 오류는 2A 나노초이다. A가 충분히 작을 때, 두 TSN 네트워크 요소의 로컬 시간은 동일한 것으로 간주될 수 있는데, 즉, 두 TSN 네트워크 요소가 시간 동기화된다.

도 2는 본 개시의 실시예에 따른, 복수의 TSN 네트워크(200)에서 시간 동기화를 위한 예시적인 도면을 도시한다. 이들 TSN 네트워크(200)는 모두 그들 자신의 마스터 클록을 갖는다. 각 TSN 네트워크의 TSN 엔티티는 TSN 네트워크의 대응 마스터 클록과 시간 동기화되지만, 상이한 TSN 네트워크들의 이러한 마스터 클록은 시간 동기화되지 않고 다를 수 있다.

도 3은 본 개시의 일 실시예에 따른, TSN 네트워크(300)에서 TSN 엔티티들에 대한 스케줄 정보를 구성하기 위한 예시적인 도면을 도시한다. 도 3에 도시된 바와 같이, TSN 네트워크(300)는 중앙 집중식 네트워크 제어기(centralized network controller; CNC)(302), 하나 이상의 TSN 종단국(321, 322), 및 하나 이상의 TSN 브리지(331, 332)를 포함한다. TNS 네트워크(300)의 CNC(302)는 TSN 트래픽을 처리하기 위해 TSN 클록 정보로 각 TSN 엔티티를 제어 및/또는 구성할 수 있다. 예를 들어, CNC(302)는 스케줄 제어 정보를 TSN 브리지로 송신할 수 있으며, 여기서 스케줄 제어 정보는 브리지의 게이트가 열릴 수 있는 시기, 게이트가 열릴 수 있는 시간, 게이트 제어 주기 등을 결정하는 데 사용된다. 제어 정보는 각 제어되는 동작에 대한 TSN 네트워크(300)의 마스터 클록에 따른 타이밍 포인트에 대한 TSN 시간 정보를 포함할 수 있다.

도 4는 본 개시의 일 실시예에 따른, 무선 시스템(400)의 시간 동기화를 위한 예시적인 도면을 도시한다. 무선 시스템(400)은 5G 시스템일 수 있다. 도 4에 도시된 바와 같이, 5G 시스템(400)은 5G 마스터 클록(401), 하나 이상의 UE(410), 하나 이상의 차세대 무선 액세스 네트워크(next generation radio access network; NG-RAN) 기지국(420), 액세스 및 이동성 제어 기능(access and mobility control function; AMF)(430), 사용자 평면 기능(user plane function; UPF)(440), 세션 관리 기능(session management function; SMF)(450), 및 정책 제어 기능(policy control function; PCF)(460)을 포함한다.

5G 시스템 내부에는 클록 동기화가 있다. 먼저, 5G NG-RAN 기지국(420)은 모두 5G 마스터 클록(401)과 동기화된다. 시간 동기화는 예를 들어, GPS, 802.1AS 및/또는 IEEE 1588에 기초할 수 있다. 그러면 각각의 NG-RAN(420)은 예를 들어, NG-RAN과 NG-RAN과 연관된 UE들 간의 시간 동기화를 완료하기 위한 특정 시스템 정보 블록(system information block; SIB)을 통해 시간을 브로드캐스트한다. 이와 같이 5G 시스템(400)의 모든 NG-RAN 기지국은 각각 마스터 클록(401)과 동기화되기 때문에 서로 시간 동기화된다. 또한, UE와 NG-RAN도 서로 시간 동기화된다. 이와 같이, UE들은 또한 서로 시간 동기화될 수 있다.

도 5는 본 개시의 실시예에 따른, 무선 시스템(592)이 가상 브리지로서 TSN 네트워크(500)를 지원하는 TSN 네트워크(500)의 예시적인 도면을 도시한다. 도 5에 도시된 바와 같이, TSN 네트워크(500)는 TSN 종단국(591), TSN 브리지(592), TSN 엔티티(593) 및 CNC(502)를 포함한다. 이 예에서, 5G 시스템(592)은 TSN 네트워크(500)로의 TSN 브리지를 시뮬레이션할 수 있다. 도 5에 도시된 바와 같이, 5G 시스템(592)은 하나 이상의 UE(510), 하나 이상의 NG-RAN 기지국(520), AMF(530), UPF(540), SMF(550), PCF(560) 및 AF(570)를 포함한다.

5G 시스템(592)은 가상 또는 논리적 TSN 브리지로 불릴 수 있다. 이 논리적 TSN 브리지는 TSN 네트워크(500)와 5G 시스템(592) 간의 상호 운용을 위한 TSN 변환기(TT) 기능을 포함할 수 있다. TT 기능은 사용자 평면(UPF/TT)(540)과 제어 평면(AF/TT)(570) 모두에 있을 수 있다. 5G 코어 시스템 및 RAN 내의 5G 시스템 특유 절차, 무선 통신 링크 등은 TSN 네트워크(500)로부터 숨겨져 있다. TSN 네트워크(500)에 대한 5G 시스템(592)의 이러한 투명성(transparency)을 달성하기 위해, 5G 시스템(592)은 UE 측에서 TT 기능을 통해 그리고 TSN 네트워크(500)를 향해 5G 코어 측에서 TT 기능(사용자 평면 또는 제어 평면 모두에 대해)을 통해 TSN 입구 포트(ingress ports) 및 출구 포트(egress ports)를 제공한다.

도 6은 본 개시의 실시예에 따른, 무선 시스템(692)이 복수의 TSN 네트워크(600)에 대한 가상 브리지의 역할을 하는 예시적인 도면을 도시한다. 도 6에 도시된 바와 같이, 3개의 TSN 네트워크(600)는 TSN 종단국(621, 622, 623), TSN 브리지(692), TSN 엔티티(631, 632, 633) 및 CNC(611, 612, 613)를 포함한다. 이 예에서, 5G 시스템(692)은 3개의 TSN 네트워크(600)를 동시에 서비스하는 TSN 브리지를 시뮬레이션할 수 있다. 일 실시예에서, 무선 시스템(692)은 5G 시스템(592)의 구조와 유사한 구조를 갖는다. 그러나 무선 시스템(692)은 동시에 다수의 TSN 네트워크를 서비스한다. 이와 같이, 이들 TSN 네트워크 각각에 대해, 무선 시스템(692)은 QoS 신호 프로세싱 및/또는 무선 자원 제어를 위해 TSN 시간 정보를 자신의 5G 시간 정보로 변환할 필요가 있다.

도 7은 본 개시의 일부 실시예에 따른 무선 시스템의 네트워크 노드(700)의 블록도를 도시한다. 네트워크 노드(700)는 여기에 설명된 다양한 방법들을 구현하도록 구성될 수 있는 네트워크 노드의 예이다. 도 7에 도시된 바와 같이, 네트워크 노드(700)는 시스템 클록(702), 프로세서(704), 메모리(706), 송신기(712) 및 수신기(714)를 포함하는 송수신기(710), 전력 모듈(708), 시간 동기화기(720), 구성 분석기(722), 시간 정보 변환기(724), 시간 관계 결정기(726), 시간 관계 보고기(728), 그리고 메시지 생성기 및 분석기(729)를 포함하는 하우징(740)을 포함한다.

이 실시예에서, 시스템 클록(702)은 네트워크 노드(700)의 모든 동작의 타이밍을 제어하기 위해 프로세서(704)에 타이밍 신호를 제공한다. 프로세서(704)는 네트워크 노드(700)의 일반적인 동작을 제어하고, 예를 들어, 중앙 처리 장치(central processing unit; CPU) 및/또는 범용 마이크로프로세서, 마이크로제어기, 디지털 신호 프로세서(digital signal processor; DSP), 필드 프로그램가능 게이트 어레이(field programmable gate array; FPGA), 프로그램가능 논리 디바이스(programmable logic device; PLD), 제어기, 상태 머신, 게이트 논리, 이산 하드웨어 컴포넌트, 전용 하드웨어 유한 상태 머신, 또는 데이터의 계산 또는 다른 조작을 수행할 수 있는 임의의 다른 적절한 회로, 디바이스 및/또는 구조체와 같은 하나 이상의 프로세싱 회로 또는 모듈을 포함할 수 있다.

판독 전용 메모리(read-only memory; ROM) 및 랜덤 액세스 메모리(random access memory; RAM) 둘 다를 포함할 수 있는 메모리(706)는 프로세서(704)에 명령어 및 데이터를 제공할 수 있다. 메모리(706)의 일부는 또한 비휘발성 랜덤 액세스 메모리(non-volatile random access memory; NVRAM)를 포함할 수 있다. 프로세서(704)는 일반적으로 메모리(706) 내에 저장된 프로그램 명령어에 기초하여 논리 연산 및 산술 연산을 수행한다. 메모리(706)에 저장된 명령어(별칭은 소프트웨어임)는 본 명세서에 설명된 방법을 수행하기 위해 프로세서(704)에 의해 실행될 수 있다. 프로세서(704) 및 메모리(706)는 함께 소프트웨어를 저장하고 실행하는 프로세싱 시스템을 형성한다. 여기에서 사용된 "소프트웨어"는 하나 이상의 원하는 기능 또는 프로세스를 수행하도록 기계 또는 디바이스를 구성할 수 있는 소프트웨어, 펌웨어, 미들웨어, 마이크로코드 등으로 지칭되는 임의의 유형의 명령어를 의미한다. 명령어는 코드(예컨대, 소스 코드 형식, 이진 코드 형식, 실행 코드 형식 또는 임의의 다른 적절한 형식의 코드)를 포함할 수 있다. 명령어는 하나 이상의 프로세서에 의해 실행될 때 프로세싱 시스템이 여기에 설명된 다양한 기능을 수행하게 한다.

송신기(712) 및 수신기(714)를 포함하는 송수신기(710)는 네트워크 노드(700)가 원격 디바이스(예컨대, 또 다른 네트워크 노드 또는 UE)와 데이터를 송수신할 수 있게 한다. 안테나(750)는 일반적으로 하우징(740)에 부착되고 트랜시버(710)에 전기적으로 결합된다. 다양한 실시예에서, 네트워크 노드(700)는 다수의 송신기, 다수의 수신기, 및 다수의 트랜시버를 포함한다(도시되지 않음). 일 실시예에서, 안테나(750)는 각각이 별개의 방향을 가리키는 복수의 빔을 형성할 수 있는 다중 안테나 어레이(750)로 대체된다. 송신기(712)는 예를 들어, 프로세서(704)에 의해 생성되는 패킷과 같은 상이한 패킷 유형들 또는 기능들을 갖는 패킷을 무선으로 송신하도록 구성될 수 있다. 유사하게, 수신기(714)는 상이한 패킷 유형들 또는 기능들을 갖는 패킷을 수신하도록 구성되고, 프로세서(704)는 복수의 상이한 패킷 유형들의 패킷을 프로세싱하도록 구성된다. 예를 들어, 프로세서(704)는 패킷의 유형을 결정하고 그에 따라 패킷 및/또는 패킷의 필드를 프로세싱하도록 구성될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 네트워크 노드(700)는 특정 네트워크 노드일 수 있으며, 각각의 시간 동기화기(720), 구성 분석기(722), 시간 정보 변환기(724), 시간 관계 결정기(726), 시간 관계 보고기(728), 그리고 메시지 생성기 및 분석기(729)는 특정 네트워크 노드에 포함되거나 포함되지 않거나 선택적으로 포함될 수 있다. 일 실시예에서, 네트워크 노드(700)는 무선 시스템의 애플리케이션 기능을 지원하는 AF 역할을 할 수 있다. 무선 시스템은 TSN 네트워크에 대한 가상 TSN 브리지 역할을 할 수 있다. 무선 시스템의 네트워크 노드(700)는 무선 시스템과 TSN 간의 상호 운용을 위한 TSN 변환기 기능을 갖는 네트워크 요소이다.

일 실시예에서, 네트워크 노드(700)는 무선 시스템의 제1 마스터 클록과의 시간 동기화를 수행하고 TSN의 제2 마스터 클록과의 시간 동기화를 수행하도록 구성된 시간 동기화기(720)를 포함한다. 네트워크 노드(700)는 TSN의 제어기로부터 TSN의 시간 정보를 포함하는 구성을 수신하고 이를 분석하도록 구성된 구성 분석기(722)를 더 포함할 수 있다. 구성 분석기(722)는 시간 정보 변환을 위해 TSN의 시간 정보를 시간 정보 변환기(724)로 송신할 수 있다.

일 실시예에서, 시간 정보 변환기(724)는 TSN의 시간 정보를 무선 시스템의 변환된 시간 정보로 변환할 수 있다. 예를 들어, 시간 정보 변환기(724)는 TSN의 시간 정보 및 제1 마스터 클록에 대응하는 제1 시간과 제2 마스터 클록에 대응하는 제2 시간 사이의 시간 오프셋에 기초하여 무선 시스템의 변환된 시간 정보를 생성할 수 있다. 그 다음, 시간 정보 변환기(724)는 변환된 시간 정보를 송신기(712)를 통해 무선 시스템의 제2 네트워크 노드로 송신할 수 있다.

일 실시예에서, 제2 네트워크 노드는 변환된 시간 정보를 운반하고 정책 수정에 대해 무선 시스템의 제3 네트워크 노드에 통지하는, 정책 수정을 생성하는 메시지 생성기 및 분석기(729)를 포함하는 PCF이다. 일 실시예에서, 제3 네트워크 노드는 무선 시스템의 제4 네트워크 노드에 대해 시간 및 서비스 품질(QoS) 정보를 생성하는 메시지 생성기 및 분석기(729)를 포함하는 SMF이다. 일 실시예에서, 제4 네트워크 노드는 NG-RAN과 무선 시스템의 무선 통신 디바이스, 예를 들어, UE 사이의 무선 인터페이스에 관한 무선 자원 제어를 위한 시간 및 QoS 정보를 활용하는 메시지 생성기 및 분석기(729)를 포함하는 NG-RAN이다.

또 다른 실시예에서, 네트워크 노드(700)는 TSN의 시간 정보를 포함하는 구성을 TSN의 제어기로부터 수신하도록 구성된 구성 분석기(722)를 포함하는 AF의 역할을 할 수 있다. 이 예에서, 구성 분석기(722)는 송신기(712)를 통해 TSN의 시간 정보를 무선 시스템의 제2 네트워크 노드, 예를 들어, PCF로 송신한다.

네트워크 노드(700)는 무선 시스템의 제1 마스터 클록과 TSN의 제2 마스터 클록 사이의 시간 관계를 결정하도록 구성된 시간 관계 결정기(726)를 더 포함할 수 있다. 시간 관계 결정기(726)는 제1 마스터 클록과 제2 마스터 클록 간의 시간 관계를 송신기(712)를 통해 제2 네트워크 노드로 송신할 수 있다. 일례에서, 송신된 시간 관계는 제1 마스터 클록에 대응하는 제1 시간과 제2 마스터 클록에 대응하는 제2 시간 사이의 시간 오프셋을 포함한다. 또 다른 예에서, 송신된 시간 관계는 제1 네트워크 노드에서의 무선 시스템의 로컬 시간, 및 로컬 시간에 대응하는 TSN 시간에 관한 정보를 포함한다.

제2 네트워크 노드는 제1 네트워크 노드로부터 TSN의 시간 정보 및 시간 관계를 수신하고, 제2 네트워크 노드의 시간 정보 변환기(724)를 통해 TSN의 시간 정보와 시간 관계에 기초하여 TSN의 시간 정보를 무선 시스템의 변환된 시간 정보로 변환하도록 구성된 PCF일 수 있다.

일 실시예에서, 제2 네트워크 노드는 변환된 시간 정보를 운반하는 정책 수정(policy modification)을 생성하고 정책 수정에 대해 무선 시스템의 제3 네트워크 노드에 통지하는 메시지 생성기 및 분석기(729)를 포함하는 PCF이다. 일 실시예에서, 제3 네트워크 노드는 무선 시스템의 제4 네트워크 노드에 대해 시간 및 서비스 품질(QoS) 정보를 생성하는 메시지 생성기 및 분석기(729)를 포함하는 SMF이다. 일 실시예에서, 제4 네트워크 노드는 NG-RAN과 무선 시스템의 무선 통신 디바이스, 예를 들어, UE 사이의 무선 인터페이스에 관한 무선 자원 제어를 위한 시간 및 QoS 정보를 활용하는 메시지 생성기 및 분석기(729)를 포함하는 NG-RAN이다.

다른 실시예에서, 네트워크 노드(700)는 무선 시스템의 사용자 평면 기능을 지원하는 UPF의 역할을 할 수 있다. 무선 시스템은 TSN 네트워크에 대해 가상 TSN 브리지 역할을 할 수 있다. 무선 시스템의 네트워크 노드(700)는 무선 시스템과 TSN 간의 상호 운용을 위한 TSN 변환기 기능을 갖는 네트워크 요소이다. 네트워크 노드(700)는 무선 시스템의 제1 마스터 클록 및 TSN의 제2 마스터 클록 모두와 시간 동기화를 수행하도록 구성된 시간 동기화기(720)를 포함할 수 있다.

시간 동기화에 기초하여, UPF의 시간 관계 결정기(726)는 무선 시스템의 제1 마스터 클록과 TSN의 제2 마스터 클록 사이의 시간 관계를 결정할 수 있다. 일례에서, 시간 관계는 제1 마스터 클록에 대응하는 제1 시간과 제2 마스터 클록에 대응하는 제2 시간 사이의 시간 오프셋을 포함한다. 또 다른 예에서, 시간 관계는 제1 네트워크 노드에서의 무선 시스템의 로컬 시간, 및 로컬 시간에 대응하는 TSN 시간에 대한 정보를 포함한다.

일 실시예에서, UPF의 시간 관계 보고기(728)는 제1 마스터 클록과 제2 마스터 클록 사이의 시간 관계를 무선 시스템의 제2 네트워크 노드, 예를 들어, PCF에 보고할 수 있다. 예를 들어, UPF의 시간 관계 리포터(728)는 무선 시스템의 SMF로 시간 관계를 송신할 수 있다. 그런 다음, SMF는 시간 관계를 PCF에 송신할 수 있다. 시간 관계는 프로토콜 데이터 단위(Protocol Data Unit) 세션의 확립 동안 또는 이후에 보고될 수 있다.

일 실시예에서, 무선 시스템의 제3 네트워크 노드, 예를 들어, AF는 TSN의 제어기로부터 TSN의 시간 정보를 수신하고 제2 네트워크 노드로 TSN의 시간 정보를 전달하도록 구성된 구성 분석기(722)를 포함한다. 제2 네트워크 노드는 TSN의 시간 정보와 제1 마스터 클록과 제2 마스터 클록 사이의 시간 관계에 기초해 TSN의 시간 정보를 무선 시스템의 변환된 시간 정보로 변환하도록 구성된 시간 정보 변환기(724)를 포함하는 PCF일 수 있다.

일 실시예에서, 제2 네트워크 노드는 변환된 시간 정보를 운반하는 정책 수정을 생성하고 정책 수정에 대해 무선 시스템의 제4 네트워크 노드에 통지하는 메시지 생성기 및 분석기(729)를 포함하는 PCF이다. 일 실시예에서, 제4 네트워크 노드는 무선 시스템의 제5 네트워크 노드에 대해 시간 및 서비스 품질(QoS) 정보를 생성하는 메시지 생성기 및 분석기(729)를 포함하는 SMF이다. 일 실시예에서, 제5 네트워크 노드는 NG-RAN과 무선 시스템의 무선 통신 디바이스, 예를 들어, UE 사이의 무선 인터페이스에 관한 무선 자원 제어를 위한 시간 및 QoS 정보를 활용하는 메시지 생성기 및 분석기(729)를 포함하는 NG-RAN이다.

일 실시예에서, 제1 마스터 클록과 제2 마스터 클록 사이의 시간 관계를 수신한 후, 제2 네트워크 노드는 무선 시스템의 제3 네트워크 노드에 시간 관계를 보고하도록 구성된 시간 관계 보고기(728)를 포함하는 PCF이다. 제3 네트워크 노드는 TSN의 제어기로부터 TSN의 시간 정보를 수신하도록 구성된 구성 분석기(722)를 포함하는 AF일 수 있다. AF의 시간 정보 변환기(724)는 TSN의 시간 정보와 시간 관계에 기초하여 TSN의 시간 정보를 무선 시스템의 변환된 시간 정보로 변환하고, 변환된 시간 정보를 제2 네트워크 노드로 송신할 수 있다.

전력 모듈(708)은 도 7의 전술한 모듈들 각각에 조정된 전력을 제공하기 위해 예를 들어, 하나 이상의 배터리와 같은 전원, 및 전력 조정기를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 네트워크 노드(700)가 전용 외부 전원(예컨대, 벽 전기 콘센트(wall electrical outlet))에 결합되면, 전력 모듈(708)은 변압기 및 전력 조정기를 포함할 수 있다.

위에서 논의된 다양한 모듈은 버스 시스템(730)에 의해 함께 결합된다. 버스 시스템(730)은 데이터 버스와, 예를 들면, 데이터 버스 외에 전력 버스, 제어 신호 버스, 및/또는 상태 신호 버스를 포함할 수 있다. 네트워크(700)의 모듈은 임의의 적절한 기술 및 매체를 사용하여 서로 동작 가능하게 결합될 수 있다는 것이 이해된다.

다수의 개별 모듈 또는 구성요소가 도 7에 예시되어 있지만, 당업자는 하나 이상의 모듈이 결합되거나 공통으로 구현될 수 있음을 이해할 것이다. 예를 들어, 프로세서(704)는 프로세서(704)와 관련하여 위에서 설명된 기능을 구현할 수 있을 뿐만 아니라 메시지 생성기 및 분석기(729)와 관련하여 위에서 설명된 기능을 구현할 수도 있다. 역으로, 도 7에 도시된 각각의 모듈은 복수의 개별 컴포넌트 또는 요소를 사용하여 구현될 수 있다.

도 8은 본 개시의 실시예에 따른, 무선 시스템이 TSN 네트워크의 QoS 시그널링을 지원하는 예시적인 방법을 도시한다. 동작(801)에서, CNC(870)는 TSN 제어 정보를 사용하여 5G 시스템 TSN 브리지를 구성한다. 이 메시지는 netconfig일 수 있으며 AF/TT(860)로 송신된다. 동작(802)에서, AF/TT(860)는 TSN 제어 정보를 AF(860)와 PCF(850) 간의 5G N5 인터페이스의 파라미터로 변환한다. AF/TT(860)는 요청 서비스 동작을 PCF(850)에 호출(invoke)할 수 있다. 예를 들어, AF/TT(860)는 Npcf_PolicyAuthorization_Create 요청 서비스 동작 또는 Npcf_PolicyAuthorization_Update 요청 서비스 동작을 PCF(850)에 호출할 수 있다. 동작(803)에서, PCF(850)는 정책의 수정에 대해 SMF(840)에 통지하기 위해 SM 정책 연관 수정을 호출한다. 동작(840)에서, SMF(840)는 N2 세션 요청을 생성한다. 일 예에서, SMF(840)는 Namf_Communication_N1N2MessageTransfer를 AMF(830)에 호출한다. 이 메시지는 N2 SM 정보, N1 SM 컨테이너를 포함한다. N2 SM 정보는 NG-RAN(820)에 의해 요구되는 QoS 정보를 포함한다. N1 SM 컨테이너는 UE(810)에 의해 요구되는 세션 및 QoS 정보를 포함한다. AMF(830)는 이 메시지를 NG-RAN(820)으로 전달한다.

동작(805)에서, NG-RAN(820)은 무선 자원 확립을 위해 N2 SM 정보에 있는 QoS 정보를 사용하고, 무선 자원 제어(radio resource control; RRC) 재구성에서 N1 SM 컨테이너를 UE(810)로 송신한다. 동작(806)에서, NG-RAN(820)은 AMF(830)를 통해 SMF(840)로 N2 응답을 송신한다. 동작(807)에서, SMF(840)는 SM 정책 연관 수정 응답을 PCF(850)에 송신한다. 동작(808)에서, PCF(850)는 Npcf_PolicyAuthorization_Create 응답 및/또는 Npcf_PolicyAuthorization_Update 응답을 포함하는 응답(들)을 AF/TT(860)에 송신한다.

TSN 트래픽이 있는 경우, 도 4는 5G 시스템과 CNC가 TSN 트래픽의 QoS를 보장하기 위해 함께 작동하는 방법을 도시한다. TSN 트래픽은 제한 시간 제어 요건(restrict time control requirement)을 갖기 때문에, NG-RAN은 무선 자원 액세스 제어 및/또는 무선 자원 예약을 위한 시간 정보를 필요로 한다.

5G 시스템은 자기 자신의 클록 도메인을 갖는데, 이는 5G 시스템에서의 클록이 TSN 클록과는 다르다는 것을 의미한다. 또한, 상이한 TSN 네트워크들에서의 클록도 다르다. 즉, 두 TSN 네트워크들 간에 TSN 마스터 클록들의 기준 시간들이 다르다.

도 4의 동작(801)의 메시지는 TSN 네트워크 시간 정보를 운반한다. NG-RAN 시간 클록이 TSN 마스터 클록이 아닌 5G 시스템 마스터 클록과 동기화되기 때문에, 시간 정보는 무선 자원 제어를 위해 NG-RAN(820)에 의해 사용될 수 없다. 일 실시예에서, 특히 NG-RAN(820)을 포함하는 모든 5G 시스템 엔티티는 TSN 네트워크 마스터 클록과 시간 동기화되어, 동작(801)에서의 시간 제어 정보가, 무선 자원 제어를 위해 NG-RAN(820)이 필요로 하는 시간을 계산하는데 사용될 수 있도록 한다. 그러나 5G 시스템이 동시에 많은 수의 TSN 네트워크를 지원하는 경우, 이 방법은 확장성과 복잡성의 큰 문제를 야기한다. 예를 들어, 5G 시스템이 5개의 TSN 네트워크를 지원하는 경우, NG-RAN(820)은 이러한 TSN 네트워크에서 5개의 마스터 클록과 동시에 시간 동기화를 유지해야 한다.

본 개시의 일부 실시예에 따르면, AF/TT는 TSN 마스터 클록 및 5G 시스템 마스터 클록 모두와 시간 동기화된다. 제1 실시예에서, AF/TT가 CNC로부터 구성(예컨대, netconfig)을 수신할 때, AF/TT는 구성의 TSN 시간 정보를 5G 시스템 클록 시간 정보로 변환한다. 5G 시스템 마스터 클록 및 TSN 마스터 클록과의 시간 동기화 후, AF는 이 두 시간 도메인들 간의 시간 차이를 계산한다. 예를 들어, 5G 시스템에서 시간이 T1이면, TSN 네트워크에서 시간은 T2이다. 따라서 5G 시스템과 TSN 네트워크 간의 시간 오프셋은 T2 - T1이다. AF/TT가 TSN 시간 정보 T3을 갖는 CNC로부터 구성을 수신하면, AF/TT는 TSN 시간 정보 T3을 5G 시스템 시간 T4 = T3 - (T2 - T1)로 변환할 것이다. 그런 다음 AF/TT는 변환된 시간 정보 T4를 PCF로 송신한다.

제2 실시예에서, AF/TT가 CNC로부터 구성(예컨대, netconfig)을 수신할 때, AF/TT는 CNC로부터 수신된 시간 정보를 PCF로 송신한다. AF/TT는 또한 5G 시스템 시간 클록 정보와 TSN 클록 정보를 PCF로 송신한다. 한 예에서, AF는 5G 시스템 클록과 TSN 클록 사이의 시간 오프셋을 PCF로 송신한다. 또 다른 예에서, AF는 AF/TT에서의 5G 시스템 클록에 대응하는 로컬 5G 클록 및 TSN 클록에 대한 정보를 PCF에 송신할 수 있다. 그 다음, PCF는 AF/TT로부터 수신한 것에 기초하여 TSN 시간 정보를 5G 시스템 시간 정보로 변환할 수 있다. 제1 실시예 또는 제2 실시예에서, 5G 시스템은 무선 자원 제어를 위해 NG-RAN에 의해 사용될 시간 정보를 계산할 수 있다.

도 9는 본 개시의 실시예에 따른, TSN의 클록으로부터 무선 시스템의 클록으로의 시간 매핑을 포함하는, 무선 시스템이 TSN 네트워크의 QoS 시그널링을 지원하는 예시적인 방법을 도시한다. 동작(901)에서, AF/TT(960)는 TSN 마스터 클록(975)과 시간 동기화된다. 동작(902)에서, AF/TT(960)는 5G 시스템 마스터 클록(955)과 시간 동기화된다. 동작(903)에서, CNC(970)은 예를 들어, 메시지 netconfig에 의해 TSN 제어 정보를 사용해 5G 시스템 TSN 브리지를 구성한다. 이 메시지는 AF/TT(960)로 송신된다. 동작(904)에서, AF/TT(960)는 TSN 제어 정보를 AF(960)와 PCF(950) 간의 5G N5 인터페이스의 파라미터로 변환한다. TSN 클록 시간 정보는 5G 시스템 클록 시간 정보로 변환된다. 대안적으로, AF/TT(960)는 TSN 클록 정보를, 5G 시스템 클록과 TSN 클록 간의 TSN 클록 정보 + 시간 관계로 변환한다. AF/TT(960)는 요청 서비스 동작을 PCF(950)에 호출할 수 있다. 예를 들어, AF/TT(960)는 Npcf_PolicyAuthorization_Create 요청 서비스 동작 또는 Npcf_PolicyAuthorization_Update 요청 서비스 동작을 PCF(950)에 호출할 수 있다.

동작(905)에서, PCF(950)는 정책의 수정에 대해 SMF(940)에 통지하기 위해 SM 정책 연관 수정을 호출한다. SMF(940)는 NG-RAN(920)에 의해 사용될 시간 정보를 계산할 수 있다. 동작(906)에서, SMF(940)는 N2 세션 요청을 생성한다. 예를 들어, SMF(940)는 Namf_Communication_N1N2MessageTransfer를 AMF(930)에 호출한다. 이 메시지는 N2 SM 정보, N1 SM 컨테이너를 포함한다. N2 SM 정보는 NG-RAN(920)에 의해 요구되는 QoS 정보를 포함한다. N1 SM 컨테이너는 NG-RAN(920)과 연관된 UE에 의해 요구되는 세션 및 QoS 정보를 포함한다. AMF(930)는 이 메시지를 NG-RAN(920)으로 전달한다. NG-RAN(920)은 무선 자원 확립을 위해 N2 SM 정보의 시간 및 QoS 정보를 사용하고 RRC 재구성에서 N1 SM 컨테이너를 UE에 송신할 것이다.

도 9는 TSN 클록으로부터 5G 시스템 클록으로의 시간 매핑을 도시한다. 특히, 도 9는 TSN 시간 정보가 5G 시스템 시간 정보에 어떻게 매핑되는지를 도시한다. 변환된 시간 정보 및/또는 TSN 클록과 5G 클록 간의 시간 관계를 운반하는 메시지(들)에 하나 이상의 새로운 요소가 추가된다.

본 개시의 일부 실시예에 따르면, UPF/TT는 TSN 마스터 클록 및 5G 시스템 마스터 클록 모두와 시간 동기화된다. PDU 세션 확립 동안 또는 이후에, UPF/TT는 TSN 클록과 5G 시스템 클록 간의 시간 관계에 대해 5G 코어 시스템에 통지한다. 이 정보는 SMF를 통해 PCF로 송신될 수 있다. TSN 클록과 5G 시스템 클록 사이의 시간 관계는 5G 시스템 클록과 TSN 클록 사이의 시간 오프셋이거나 로컬 5G 클록 및 UPF에서 5G 로컬 클록에 대응하는 TSN 클록에 대한 정보일 수 있다. AF/TT가 CNC로부터 구성(예컨대, netconfig)을 수신하면, AF/TT는 TSN 시간 정보를 PCF로 전달한다. PCF는 제1 실시예 또는 제2 실시예의 유사한 방법에 기초하여 TSN 시간 정보를 5G 시스템 클록 시간 정보로 변환한다. 또 다른 실시예에서, UPF로부터 시간 관계를 수신한 후, PCF는 AF에 시간 관계를 전달할 수 있어서, AF가 제1 실시예 또는 제2 실시예의 유사한 방법에 기초하여 TSN 시간 정보를 5G 시스템 클록 시간 정보로 변환할 것이다.

도 10은 본 개시의 일 실시예에 따른, TSN의 클록으로부터 무선 시스템의 클록으로의 시간 매핑을 포함하는, 무선 시스템이 TSN 네트워크의 QoS 시그널링을 지원하는 또 다른 예시적인 방법을 도시한다. 동작(1001)에서, UPF/TT(1040)는 TSN 마스터 클록(1092)과 시간 동기화된다. 동작(1002)에서, UPF/TT(1040)는 5G 시스템 마스터 클록(1091)과 시간 동기화된다. 동작(1003)에서, PDU 세션 확립 절차 중 또는 이후에, UPF/TT(1040)는 5G 시스템 클록과 TSN 클록 간의 시간 관계를 SMF(1050)로 보고하고, SMF(1050)는 시간 관계를 PCF(1060)에 전달한다. 동작(1004)에서, CNC(1080)는 예를 들면, 메시지 netconfig에 의해 TSN 제어 정보를 사용해 5G 시스템 TSN 브리지를 구성한다. 이 메시지는 AF/TT(1070)에 송신된다. 동작(1005)에서, AF/TT(1070)는 요청 서비스 동작을 PCF(1060)에 호출할 수 있다. 예를 들어, AF/TT(1070)는 Npcf_PolicyAuthorization_Create 요청 서비스 동작, 또는 Npcf_PolicyAuthorization_Update 요청 서비스 동작을 사용해 TSN 시간 제어 정보를 PCF(1060)에 전달한다.

동작(1006)에서, PCF(1060)는 TSN 클록과 5G 시스템 클록의 시간 관계에 따라 TSN 시간 제어 정보를 5G 시스템 시간 정보로 변환한다. PCF(1060)는 정책의 수정에 대해 SMF(1050)에 통지하기 위해 SM 정책 연관 수정을 호출한다. SMF(1050)는 NG-RAN(1020)에 의해 사용될 시간 정보를 계산할 수 있다. 동작(1007)에서, SMF(1050)은 N2 세션 요청을 생성한다. 예를 들어, SMF(1050)는 Namf_Communication_N1N2MessageTransfer를 AMF(1030)에 호출한다. 이 메시지는 N2 SM 정보, N1 SM 컨테이너를 포함한다. N2 SM 정보는 NG-RAN(1020)에 의해 요구되는 QoS 정보를 포함한다. N1 SM 컨테이너는 NG-RAN(1020)과 연관된 UE에 의해 요구되는 세션 및 QoS 정보를 포함한다. AMF(930)는 이 메시지를 NG-RAN(920)에 전달한다. NG-RAN(1020)은 무선 자원 확립을 위해 N2 SM 정보의 시간 및 QoS 정보를 사용하고 RRC 재구성에서 N1 SM 컨테이너를 UE에 송신할 것이다.

도 10은 TSN 클록으로부터 5G 시스템 클록으로의 시간 매핑을 도시한다. 특히, 도 10은 TSN 시간 정보가 5G 시스템 시간 정보에 어떻게 매핑되는지를 도시한다. 변환된 시간 정보 및/또는 TSN 클록과 5G 클록 간의 시간 관계를 운반하는 메시지(들)에 하나 이상의 새로운 요소가 추가된다. 도 8 내지 도 10 각각에 도시된 동작들의 순서는 본 개시의 상이한 실시예들에 따라 변경될 수 있다.

본 개시의 다양한 실시예가 위에서 설명되었지만, 그것들은 단지 예로서 제시되었고 제한이 아닌 것으로 이해되어야 한다. 마찬가지로, 다양한 다이어그램은 예시적인 아키텍처 또는 구성을 묘사할 수 있으며, 이는 당업자가 본 개시의 예시적인 피처 및 기능을 이해할 수 있도록 제공된다. 그러나 그러한 사람은 본 개시가 도시된 예시 아키텍처 또는 구성으로 제한되지 않고 다양한 대안 아키텍처 및 구성을 사용하여 구현될 수 있음을 이해할 것이다. 또한, 당업자에 의해 이해되는 바와 같이, 일 실시예의 하나 이상의 피처는 여기에 설명된 또 다른 실시예의 하나 이상의 피처와 결합될 수 있다. 따라서, 본 개시의 폭 및 범위는 전술된 예시적인 실시예 중 어느 것에 의해 제한되어서는 안 된다.

"제1", "제2" 등과 같은 지정(designation)을 사용하는 본 명세서의 요소에 대한 임의의 언급은 일반적으로 이러한 요소의 양 또는 순서를 제한하지 않는다는 것이 또한 이해된다. 오히려, 이들 지정은 본 명세서에서 둘 이상의 요소 또는 한 요소의 인스턴스들을 구별하는 편리한 수단으로서 사용될 수 있다. 따라서, 제1 및 제2 요소에 대한 참조는 두 개의 요소만 사용될 수 있거나 어떤 방식으로든 제1 요소가 제2 요소보다 선행해야 함을 의미하지 않는다.

추가적으로, 당업자는 정보 및 신호가 다양한 상이한 기술 및 기법 중 임의의 것을 사용하여 표현될 수 있음을 이해할 것이다. 예를 들어, 위의 설명에서 참조될 수 있는 데이터, 명령어, 명령, 정보, 신호, 비트 및 심볼은 전압, 전류, 전자기파, 자기장 또는 입자, 광학 필드 또는 입자, 또는 이들의 임의의 조합으로 나타낼 수 있다.

당업자는, 여기에 개시된 양상과 관련하여 설명된 다양한 예시적인 논리 블록, 모듈, 프로세서, 수단, 회로, 방법 및 기능 중 임의의 것이 전자 하드웨어(예컨대, 디지털 구현, 아날로그 구현, 또는 둘의 조합), 펌웨어, 명령어를 포함하는 다양한 형태의 프로그램 또는 설계 코드(여기에서는 편의상 "소프트웨어" 또는 "소프트웨어 모듈"이라고 지칭될 수 있음), 또는 이러한 기술의 임의의 조합에 의해 구현될 수 있음을 또한 인식할 것이다.

하드웨어, 펌웨어 및 소프트웨어의 이러한 호환성을 명확하게 설명하기 위해, 다양한 예시적인 컴포넌트, 블록, 모듈, 회로 및 단계가 일반적으로 기능면에서 위에서 설명되었다. 그러한 기능성이 이들 기술의 하드웨어, 펌웨어, 또는 소프트웨어, 또는 조합으로서 구현되는지 여부는 전체 시스템에 부과되는 설계 제약들 및 특정 애플리케이션에 좌우된다. 숙련된 기술자는 각각의 특정 애플리케이션에 대해 다양한 방식으로 설명된 기능을 구현할 수 있지만, 이러한 구현 결정은 본 개시의 범위를 벗어나지 않는다. 다양한 실시예에 따르면, 프로세서, 디바이스, 컴포넌트, 회로, 구조물, 기계, 모듈 등은 본 명세서에 설명된 기능 중 하나 이상을 수행하도록 구성될 수 있다. 특정 동작 또는 기능과 관련하여 본 명세서에서 사용되는 용어 "~ 하기 위해 구성된" 또는 "~을 위해 구성된"은 지정된 동작이나 기능을 수행하도록 물리적으로 구성, 프로그래밍, 및/또는 배열된 프로세서, 디바이스, 컴포넌트, 회로, 구조물, 기계, 모듈 등을 지칭한다.

또한, 당업자는 여기에 설명된 다양한 예시적인 논리 블록, 모듈, 디바이스, 컴포넌트 및 회로가, 범용 프로세서, 디지털 신호 프로세서(digital signal processor; DSP), 주문형 집적 회로(application specific integrated circuit; ASIC), 필드 프로그램 가능 게이트 어레이(field programmable gate array; FPGA) 또는 다른 프로그램 가능 로직, 또는 이들의 임의의 조합을 포함할 수 있는 집적 회로(integrated circuit; IC) 내에서 구현되거나 이에 의해 수행될 수 있음을 이해할 것이다. 논리 블록, 모듈 및 회로는 네트워크 또는 디바이스 내의 다양한 컴포넌트와 통신하기 위해 안테나 및/또는 트랜시버를 더 포함할 수 있다. 범용 프로세서는 마이크로프로세서일 수 있지만 대안으로 프로세서는 임의의 종래의 프로세서, 제어기 또는 상태 머신이 될 수 있다. 프로세서는 또한 컴퓨팅 디바이스의 조합, 예를 들어, DSP와 마이크로프로세서의 조합, 복수의 마이크로프로세서, DSP 코어와 함께 하나 이상의 마이크로프로세서, 또는 여기에서 설명된 기능을 수행하기 위한 임의의 다른 적절한 구성으로서 구현될 수 있다.

소프트웨어로 구현되는 경우, 기능은 컴퓨터 판독가능 매체 상의 하나 이상의 명령어 또는 코드로서 저장될 수 있다. 따라서, 여기에 개시된 방법 또는 알고리즘의 단계들은 컴퓨터 판독가능 매체 상에 저장된 소프트웨어로서 구현될 수 있다. 컴퓨터 판독가능 매체는 하나의 장소로부터 또 다른 장소로 컴퓨터 프로그램 또는 코드를 전달하기 위해 인에이블될 수 있는 임의의 매체를 포함하는 통신 매체와 컴퓨터 저장 매체 모두를 포함한다. 저장 매체는 컴퓨팅에 의해 액세스될 수 있는 임의의 사용 가능한 매체일 수 있다. 한정이 아니라 예시의 방식으로, 이러한 컴퓨터 판독가능 매체는 RAM, ROM, EEPROM, CD-ROM 또는 다른 광 디스크 저장소, 자기 디스크 저장소 또는 다른 자기 저장 디바이스, 또는 명령어 또는 데이터 구조의 형태로 원하는 프로그램 코드를 저장하는 데 사용될 수 있고 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 다른 매체를 포함할 수 있다.

이 문서에서 여기에서 사용된 "모듈"이라는 용어는 여기에 설명된 연관 기능을 수행하기 위한 소프트웨어, 펌웨어, 하드웨어 및 이러한 요소의 임의의 조합을 지칭한다. 또한, 논의를 위해 다양한 모듈이 개별 모듈로서 설명된다; 그러나, 당업자에게 명백한 바와 같이, 2개 이상의 모듈이 결합되어 본 개시의 실시예에 따라 연관된 기능을 수행하는 단일 모듈을 형성할 수 있다.

추가로, 메모리 또는 다른 저장소뿐만 아니라 통신 컴포넌트가 본 개시의 실시예에서 사용될 수 있다. 명료함을 위해, 위의 설명은 상이한 기능 유닛 및 프로세서를 참조하여 본 개시의 실시예를 설명했음을 이해할 것이다. 그러나, 상이한 기능 유닛, 프로세싱 로직 요소 또는 도메인 사이의 임의의 적절한 기능 분배가 본 개시를 손상시키지 않고 사용될 수 있음이 명백할 것이다. 예를 들어, 별도의 프로세싱 논리 요소 또는 제어기에 의해 수행되는 것으로 예시된 기능은 동일한 프로세싱 논리 요소 또는 제어기에 의해 수행될 수 있다. 따라서 특정 기능 단위에 대한 참조는 엄격한 논리적 또는 물리적 구조 또는 조직을 나타내기보다는 설명된 기능을 제공하기 위한 적절한 수단에 대한 참조일 뿐이다.

본 개시에 설명된 구현에 대한 다양한 수정은 당업자에게 용이하게 명백할 것이며, 여기에 정의된 일반적인 원리는 본 개시의 범위를 벗어나지 않고 다른 구현에 적용될 수 있다. 따라서, 본 개시는 본 명세서에 도시된 구현으로 제한되도록 의도되지 않고, 아래의 청구항들에 기재된 바와 같이 본 명세서에 개시된 신규한 특징 및 원리와 일치하는 가장 넓은 범위가 부여되어야 한다.

Claims (29)

1. 무선 시스템의 제1 네트워크 노드에 의해 수행되는 방법에 있어서,
   시간 민감형 네트워크(time sensitive network; TSN)의 제어기로부터 스케줄링을 위한 시간 정보를 포함하는 구성(configuration)을 수신하는 단계; 및
   상기 시간 정보를 상기 무선 시스템의 변환된 시간 정보로 변환하는 단계
   를 포함하는, 제1 네트워크 노드에 의해 수행되는 방법.
2. 제1항에 있어서,
   상기 무선 시스템의 상기 제1 네트워크 노드는 상기 무선 시스템과 상기 TSN 간의 상호 운용을 위한 TSN 변환기(translator) 기능을 갖는 네트워크 요소인 것인, 제1 네트워크 노드에 의해 수행되는 방법.
3. 제1항에 있어서,
   상기 제1 네트워크 노드는 상기 무선 시스템의 애플리케이션 기능을 지원하는 것인, 제1 네트워크 노드에 의해 수행되는 방법.
4. 제1항에 있어서,
   상기 무선 시스템의 제1 마스터 클록과의 시간 동기화를 수행하는 단계; 및
   상기 TSN의 제2 마스터 클록과의 시간 동기화를 수행하는 단계
   를 더 포함하는, 제1 네트워크 노드에 의해 수행되는 방법.
5. 제1항에 있어서,
   상기 변환하는 단계는:
   상기 TSN의 상기 제어기로부터의 상기 시간 정보 및 상기 제1 마스터 클록에 대응하는 제1 시간과 상기 제2 마스터 클록에 대응하는 제2 시간 사이의 시간 오프셋에 기초하여 상기 무선 시스템의 상기 변환된 시간 정보를 생성하는 단계를 포함하는 것인, 제1 네트워크 노드에 의해 수행되는 방법.
6. 제1항에 있어서,
   상기 변환된 시간 정보를 상기 무선 시스템의 제2 네트워크 노드로 송신하는 단계를 더 포함하는, 제1 네트워크 노드에 의해 수행되는 방법.
7. 제6항에 있어서,
   상기 제2 네트워크 노드는 상기 변환된 시간 정보를 운반하는 정책 수정(policy modification)에 대해 상기 무선 시스템의 제3 네트워크 노드에 통지하고,
   상기 제3 네트워크 노드는 상기 무선 시스템의 제4 네트워크 노드에 대해 시간 및 서비스 품질(quality of service; QoS) 정보를 생성하며,
   상기 제4 네트워크 노드는 상기 무선 시스템에서 상기 제4 네트워크 노드와 무선 통신 디바이스 사이의 무선 인터페이스에 관한 무선 자원 제어를 위해 상기 시간 및 QoS 정보를 활용하는 것인, 제1 네트워크 노드에 의해 수행되는 방법.
8. 무선 시스템의 제1 네트워크 노드에 의해 수행되는 방법에 있어서,
   시간 민감형 네트워크(time sensitive network; TSN)의 제어기로부터 스케줄링을 위한 시간 정보를 포함하는 구성을 수신하는 단계; 및
   상기 제어기로부터 수신된 상기 시간 정보를 상기 무선 시스템의 제2 네트워크 노드로 송신하는 단계
   를 포함하는, 제1 네트워크 노드에 의해 수행되는 방법.
9. 제8항에 있어서,
   상기 무선 시스템의 제1 마스터 클록과 상기 TSN의 제2 마스터 클록 사이의 시간 관계를 상기 제2 네트워크 노드로 송신하는 단계를 더 포함하는, 제1 네트워크 노드에 의해 수행되는 방법.
10. 제9항에 있어서,
    상기 시간 관계는, 상기 제1 마스터 클록에 대응하는 제1 시간과 상기 제2 마스터 클록에 대응하는 제2 시간 사이의 시간 오프셋을 포함하는 것인, 제1 네트워크 노드에 의해 수행되는 방법.
11. 제9항에 있어서,
    상기 시간 관계는, 상기 제1 네트워크 노드에서의 상기 무선 시스템의 로컬 시간 및 상기 로컬 시간에 대응하는 TSN 시간에 대한 정보를 포함하는 것인, 제1 네트워크 노드에 의해 수행되는 방법.
12. 제9항에 있어서,
    상기 제2 네트워크 노드는 상기 시간 정보 및 상기 시간 관계에 기초하여 상기 시간 정보를 상기 무선 시스템의 변환된 시간 정보로 변환하는 것인, 제1 네트워크 노드에 의해 수행되는 방법.
13. 제12항에 있어서,
    상기 제2 네트워크 노드는 상기 변환된 시간 정보를 운반하는 정책 수정에 대해 상기 무선 시스템의 제3 네트워크 노드에 통지하고,
    상기 제3 네트워크 노드는 상기 무선 시스템의 제4 네트워크 노드에 대해 시간 및 서비스 품질(quality of service; QoS) 정보를 생성하며,
    상기 제4 네트워크 노드는 상기 무선 시스템에서 상기 제4 네트워크 노드와 무선 통신 디바이스 사이의 무선 인터페이스에 관한 무선 자원 제어를 위해 상기 시간 및 QoS 정보를 활용하는 것인, 제1 네트워크 노드에 의해 수행되는 방법.
14. 무선 시스템의 제1 네트워크 노드에 의해 수행되는 방법에 있어서,
    상기 무선 시스템의 제2 네트워크 노드에 상기 무선 시스템의 제1 마스터 클록과 시간 민감형 네트워크(time sensitive network; TSN)의 제2 마스터 클록 사이의 시간 관계를 보고하는 단계
    를 포함하는, 제1 네트워크 노드에 의해 수행되는 방법.
15. 제14항에 있어서,
    상기 무선 시스템의 상기 제1 네트워크 노드는 상기 무선 시스템과 상기 TSN 간의 상호 운용을 위한 TSN 변환기 기능을 갖는 네트워크 요소인 것인, 제1 네트워크 노드에 의해 수행되는 방법.
16. 제14항에 있어서,
    상기 제1 네트워크 노드는 상기 무선 시스템의 사용자 평면 기능을 지원하는 것인, 제1 네트워크 노드에 의해 수행되는 방법.
17. 제14항에 있어서,
    상기 제1 마스터 클록과의 시간 동기화를 수행하는 단계; 및
    상기 제2 마스터 클록과의 시간 동기화를 수행하는 단계
    를 더 포함하는, 제1 네트워크 노드에 의해 수행되는 방법.
18. 제14항에 있어서,
    상기 시간 관계는, 상기 제1 마스터 클록에 대응하는 제1 시간과 상기 제2 마스터 클록에 대응하는 제2 시간 사이의 시간 오프셋을 포함하는 것인, 제1 네트워크 노드에 의해 수행되는 방법.
19. 제14항에 있어서,
    상기 시간 관계는, 상기 제1 네트워크 노드에서의 상기 무선 시스템의 로컬 시간 및 상기 로컬 시간에 대응하는 TSN 시간에 대한 정보를 포함하는 것인, 제1 네트워크 노드에 의해 수행되는 방법.
20. 제14항에 있어서,
    상기 시간 관계는 프로토콜 데이터 단위 세션의 확립 동안 보고되는 것인, 제1 네트워크 노드에 의해 수행되는 방법.
21. 제14항에 있어서,
    상기 시간 관계는 프로토콜 데이터 단위 세션의 확립 이후에 보고되는 것인, 제1 네트워크 노드에 의해 수행되는 방법.
22. 제14항에 있어서,
    상기 무선 시스템의 제3 네트워크 노드는, 상기 TSN의 제어기로부터 스케줄링을 위한 시간 정보를 수신하도록 그리고 상기 시간 정보를 상기 제2 네트워크 노드로 전달하도록 구성되고,
    상기 제2 네트워크 노드는 상기 시간 정보 및 상기 시간 관계에 기초하여 상기 시간 정보를 상기 무선 시스템의 변환된 시간 정보로 변환하도록 구성되는 것인, 제1 네트워크 노드에 의해 수행되는 방법.
23. 제22항에 있어서,
    상기 제2 네트워크 노드는 상기 변환된 시간 정보를 운반하는 정책 수정에 대해 상기 무선 시스템의 제4 네트워크 노드에 통지하고,
    상기 제4 네트워크 노드는 상기 무선 시스템의 제5 네트워크 노드에 대해 시간 및 서비스 품질(quality of service; QoS) 정보를 생성하며,
    상기 제5 네트워크 노드는 무선 시스템에서 상기 제5 네트워크 노드와 무선 통신 디바이스 사이의 무선 인터페이스에 관한 무선 자원 제어를 위해 상기 시간 및 QoS 정보를 활용하는 것인, 제1 네트워크 노드에 의해 수행되는 방법.
24. 제14항에 있어서,
    상기 제2 네트워크 노드는 상기 제1 마스터 클록과 상기 제2 마스터 클록 사이의 상기 시간 관계를 상기 무선 시스템의 제3 네트워크 노드에 보고하도록 구성되는 것인, 제1 네트워크 노드에 의해 수행되는 방법.
25. 제24항에 있어서,
    상기 제3 네트워크 노드는:
    상기 TSN의 제어기로부터 스케줄링을 위한 시간 정보를 수신하고;
    상기 시간 정보 및 상기 시간 관계에 기초하여 상기 시간 정보를 상기 무선 시스템의 변환된 시간 정보로 변환하며;
    상기 변환된 시간 정보를 상기 제2 네트워크 노드로 송신하도록
    구성되는 것인, 제1 네트워크 노드에 의해 수행되는 방법.
26. 제25항에 있어서,
    상기 제2 네트워크 노드는 상기 변환된 시간 정보를 운반하는 정책 수정에 대해 상기 무선 시스템의 제4 네트워크 노드에 통지하고,
    상기 제4 네트워크 노드는 상기 무선 시스템의 제5 네트워크 노드에 대해 시간 및 서비스 품질(quality of service; QoS) 정보를 생성하며,
    상기 제5 네트워크 노드는 상기 무선 시스템에서 상기 제5 네트워크 노드와 무선 통신 디바이스 사이의 무선 인터페이스에 관한 무선 자원 제어를 위해 상기 시간 및 QoS 정보를 활용하는 것인, 제1 네트워크 노드에 의해 수행되는 방법.
27. 제14항에 있어서,
    상기 제2 네트워크 노드에 상기 시간 관계를 보고하는 단계는:
    제4 네트워크 노드에 상기 시간 관계를 송신하는 단계를 포함하고, 상기 제4 네트워크 노드는 상기 시간 관계를 상기 제2 네트워크 노드에 송신하는 것인, 제1 네트워크 노드에 의해 수행되는 방법.
28. 제1항 내지 제27항 중 어느 한 항의 방법을 수행하도록 구성된 네트워크 노드.
29. 제1항 내지 제27항 중 어느 한 항의 방법을 수행하기 위한 컴퓨터 실행가능 명령어가 저장되어 있는 비일시적 컴퓨터 판독가능 매체.

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