KR20220026721A - Amf에서의 컨텍스트 정보처리 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 개시는 사용자 장치(User Equipment: UE)의 음성 통화 셋업 시간을 최소화하기 위하여, 컨텍스트 요청(context request)의 특정 원인(cause)을 기초로 EPS 폴백(Evolved Packet System fallback) 또는 RAT(Radio Access Technology) 변경(RAT change)을 사전에 인지하여, AMF(Access and Mobility Management Function)가 SMF(Session Management Function)로부터 컨텍스트(context) 정보를 수신하고, MME(Mobile Management Entity)로부터 컨텍스트 정보 요청 수신 시 즉시 응답하는, 컨텍스트 처리 방법 및 장치를 제시한다.

Description

AMF에서의 컨텍스트 정보처리 장치 및 방법{Method And Apparatus for Processing Context in AMF}

본 개시는 AMF(Access and Mobility Management Function)에서의 컨텍스트 정보처리 장치 및 방법에 관한 것이다.

이하에 기술되는 내용은 단순히 본 실시예와 관련되는 배경 정보만을 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것이 아니다.

5G(5th Generation) 무선통신 시스템은 고주파수 대역을 이용하여 높은 처리율(throughput)을 제공하지만, 망 커버리지(network coverage)가 좁은 특성이 있다. 데이터 통신의 경우, 사용자 장치(User Equipment, UE)가 5G 망의 커버리지를 벗어나면 LTE(Long Term Evolution) 망에 접속시킴으로써 5G 망의 좁은 커버리지를 보완할 수 있다. 그러나 이러한 망의 변경은 음성 통화와 같은 음성서비스에 있어서는 품질 저하의 요인이 된다.

이러한 품질 저하 없이 5G 망 기반의 음성 통화인 VoNR(Voice over New Radio) 서비스가 제공되기 위해서는 5G 망이 전국적으로 촘촘하게 설치되어 있어야 한다. 그러나 5G 망을 전국적으로 설치하는 데 비용이 소요되는 만큼 품질 저하 없는 음성서비스 제공을 위해서는 기존의 LTE 망을 이용하는 것이 바람직하다. 5G 단말이 품질 저하 없이 음성서비스를 제공받기 위하여는 LTE 망과 5G 망 전부에 접속하는 이중 등록(dual registration) 방식과 음성통화 시작 시점부터 LTE 망에 접속하는 EPS 폴백(Evolved Packet System fallback) 방식이 있다. 그러나 이중 등록 방식은 사용자 장치가 LTE 망과 5G 망 모두와 연결되어야 하는 만큼 전력 소모의 문제가 있다. 따라서, 5G 단말에 음성서비스를 제공하기 위해서는 EPS 폴백 방식이 선호되고 있다.

그러나, 현재 상용되는 EPS 폴백 방식은 LTE 망 기반의 음성 통화인 VoLTE(Voice over LTE) 대비 셋업 지연(setup delay)이 발생하는 문제가 있다. 이러한 셋업 지연은 5G 단말이 5G 망에서 LTE 망으로의 접속 변환에 따른 RAT(Radio Access Technology) 변경으로부터 발생한다. 이러한 셋업 지연 시, 음성서비스의 연결 지연 또는 묵음 발생과 같은 문제가 발생한다.

따라서, EPS 폴백 방식에 있어 셋업 지연을 방지하기 위한 방안이 필요하다.

본 개시의 실시예들은 사용자 장치(User Equipment: UE)의 음성 통화 셋업 시간을 최소화하기 위하여, 컨텍스트 요청(context request)의 특정 원인(cause)을 기초로 EPS 폴백(Evolved Packet System fallback) 또는 RAT(Radio Access Technology) 변경(RAT change)을 사전에 인지하여, AMF(Access and Mobility Management Function)가 SMF(Session Management Function)로부터 컨텍스트(context) 정보를 수신하고, MME(Mobile Management Entity)로부터 컨텍스트 정보 요청 수신 즉시 응답하는, AMF에서의 컨텍스트 처리 방법 및 장치를 제시하는 데 주된 목적이 있다.

본 개시의 일 측면에 의하면, 사용자 장치(User Equipment: UE)의 음성 호(voice call) 요청 또는 RAT(Radio Access Technology) 변경(RAT change)이 있는 경우에 이동통신시스템이 컨텍스트 정보(context)를 처리하게 하는 컨텍스트 정보처리 장치에 있어서, AMF(Access and Mobility Management Function)가 상기 사용자 장치 또는 상기 이동통신시스템의 노드로부터 수신한 메시지(message)의 원인(cause)을 기초로 SMF(Session Management Function)에 상기 컨텍스트 정보를 요청하고, 상기 SMF로부터 컨텍스트 정보를 수신하여 저장하는 요청부; 및 MME(Mobile Management Entity)의 컨텍스트 요청(context request)에 대한 응답으로서, 상기 MME에 상기 컨텍스트 정보를 송신하는 응답부를 포함하는 것을 특징으로 하는 컨텍스트 정보처리 장치를 제공한다.

본 개시의 일 측면에 의하면, 사용자 장치(User Equipment: UE)가 이동통신시스템에 음성 호(voice call)를 요청하거나, 상기 사용자 장치의 RAT(Radio Access Technology) 변경이 있는 경우에 컨텍스트 정보처리 장치가 AMF의 컨텍스트 정보(context)를 처리하는 방법에 있어, AMF가 상기 사용자 장치 또는 상기 이동통신시스템의 노드로부터 수신한 메시지(message)를 기초로 SMF(Session Management Function)에 상기 컨텍스트 정보를 요청하는 과정; MME(Mobile Management Entity)로부터 컨텍스트 요청(context request)을 수신하여 저장하는 과정; 및 상기 컨텍스트 요청에 대한 응답으로서 상기 MME에 상기 컨텍스트 정보를 송신하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 컨텍스트 정보처리 방법을 제공한다.

본 개시의 다른 측면에 의하면, 전술한 컨텍스트 정보처리 장치 및 방법에 있어, 상기 메시지의 원인이 IMS 음성 EPS 폴백 또는 RAT 폴백 트리거(IMS voice EPS fallback or RAT fallback triggered), 리디렉션(redirection), 목적지로 핸드오버 실패(Handover failure in target 5GC/NG-RAN node or target system) 또는 핸드오버 비허용(Handover target not allowed)인 경우 상기 SMF에 상기 컨텍스트 정보를 요청하는 것을 특징으로 하는 컨텍스트 정보처리 장치 및 방법을 제공한다.

본 개시의 또 다른 측면에 의하면, 전술한 컨텍스트 정보처리 장치 및 방법에 있어, 상기 이동통신시스템의 코어 망(core network)은 DECOR(Dedicated Core)를 기반으로 하여 상기 MME를 분리 수용하고, 상기 응답부는, 분리 수용된 MME 각각으로부터 컨텍스트 요청을 수신하여 상기 컨텍스트 정보를 각각 송신하는 것을 특징으로 하는 컨텍스트 정보처리 장치 및 방법을 제공한다.

본 개시의 실시예는 사용자 장치의 음성 통화 셋업 시간을 최소화하기 위하여, 컨텍스트 요청의 특정 원인을 기초로 EPS 폴백 또는 RAT 변경을 사전에 인지하여, AMF가 SMF로부터 컨텍스트 정보를 수신하고, MME로부터 컨텍스트 정보 요청 수신 시 즉시 응답하는, 컨텍스트 처리 방법 및 장치를 제공하는 효과가 있다.

이로써, 본 개시의 실시예는 EPS 폴백(Evolved Packet System fallback)에 있어, SMF에 사전에 저장된 컨텍스트 정보를 MME의 요청과 즉시 응답함에 따라, 이동통신시스템의 음성서비스 제공의 시간 지연을 단축시키는 효과가 있다.

도 1은 EPS 폴백 수행을 위한 호 흐름을 나타내는 흐름도이다.
도 2는 본 개시의 일 실시예에 따른 컨텍스트 정보처리 장치를 나타내는 블록구성도이다.
도 3a 내지 도 3c는 본 개시의 일 실시예에 따른 컨텍스트 정보처리 장치가 음성 호 요청 따른 컨텍스트 정보처리 과정을 나타내는 흐름도이다.
도 4는 본 개시의 일 실시예에 따른 컨텍스트 정보처리 장치가 RAT 변경에 따른 컨텍스트 정보처리 과정을 나타내는 흐름도이다.

이하, 본 개시의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 개시를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 개시의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

또한, 본 개시의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 '포함', '구비'한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 '…부', '모듈' 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.

첨부된 도면과 함께 이하에 개시될 상세한 설명은 예시적인 실시형태를 설명하고자 하는 것이며, 본 개시가 실시될 수 있는 유일한 실시형태를 나타내고자 하는 것이 아니다.

본 개시는, 사용자 장치(User Equipment: UE)의 음성 통화 셋업 시간을 최소화하기 위하여, 컨텍스트 요청(context request)의 특정 원인(cause)을 기초로 EPS 폴백(Evolved Packet System fallback) 또는 RAT(Radio Access Technology) 변경(RAT change)을 사전에 인지하여, AMF(Access and Mobility Management Function)가 SMF(Session Management Function)로부터 컨텍스트(context) 정보를 수신하고, MME(Mobile Management Entity)로부터 컨텍스트 정보 요청 수신 시 즉시 응답하는, 컨텍스트 처리 방법 및 장치에 관한 것이다.

본 개시의 일 실시예에서 AMF와 MME는 분리된 NF(Network Function) 또는 노드(node)이고, SMF는 S/PGW-C(Serving Gateway / PDN Gateway - Control plane)의 기능을 포함하며, UPF는 S/PGW-U(Serving Gateway / PDN Gateway - User plane)의 기능을 포함할 수 있다.

본 개시는 5G에 관한 기술 사양인 3GPP TS 23.502를 참조하여 설명될 수 있으나, 이는 설명의 편의를 위한 것으로 본 개시의 다양한 실시예를 한정하지 않는다.

도 1은 EPS 폴백 수행을 위한 호 흐름을 나타내는 흐름도이다.

5G 이동통신시스템(5GS)이 음성서비스(예: 음성 통화)를 제공하는 데 있어, 사용자 장치가 5G 기지국(gNB) 또는 액세스 망(access network)으로 호 요청(INVITE)을 송신하면, 기지국 또는 액세스 망은 호 요청을 5G 코어 망(core network)에 송신하여 사용자 장치가 음성서비스를 제공받도록 한다.

이때, 5G 이동통신시스템은 서비스의 지속성을 위하여 EPS 폴백(Evolved Packet System fallback)을 수행하고, RAT 리디렉션(RAT redirection)을 통해 사용자 장치의 RAT이 5G에서 LTE로 변경되게 한다.

구체적으로, 사용자 장치가 5G 기지국을 통해 호 요청(도 1의 1)을 하면, P-CSCF(Proxy Call State Control Function)는 PCF(Policy Control Function)에 음성 서비스를 위한 QoS 흐름(Quality of Service flow: QoS flow) 정보를 요청하고, PCF는 SMF 에 QoS 흐름 생성을 요청한다.

SMF(또는 PGW-C)는 AMF를 통해 사용자 장치 또는 기지국에 각각 N1 메시지와 N2 메시지를 전송하기 위하여, AMF에 N1 정보와 N2 정보를 전달한다(도 1의 2). 이러한 정보는 음성서비스를 제공하기 위한 IMS(IP Multimedia System)의 QoS 흐름에 관한 것일 수 있다. 여기서 N1은 사용자 장치와 AMF 간 통신하는 메시지이고, N2는 5G 기지국과 AMF 간 통신하는 메시지이다. AMF가 사용자 장치와 통신하는 경우 N1 메시지는 N2에 피기백(piggyback)으로 전송된다.

SMF는 AMF를 통해 사용자 단말과 형성된 PDU(Packet Data Unit) 세션(session)의 QoS 흐름을 설정하기 위하여, 5G 기지국에 N2 세션 변경 요청(N2 Session Modify Request Transfer 메시지)을 송신한다(도 1의 3).

5G 기지국이 AMF로 EPS 폴백에 관한 N2 세션 변경 응답(N2 Session Modify Resp메시지)을 송신하면, AMF는 N2 세션 변경 요청에 관한 응답을 기초로, SMF와 PDU 세션 갱신 SM 컨텍스트 요청 및 응답(Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Request and Response)을 주고받는다(도 1의 4-1 내지 4-3).

이후 EPS 폴백에 따라 리디렉션이 수행되면(도 1의 5), 단말은 LTE 기지국(eNB)을 통해 MME에 TAU(Tracking Area Update)를 송신한다(도 1의 6).

MME가 TAU를 수신하면, MME는 AMF에 컨텍스트 정보를 요청한다(도 1의 7). MME는 LTE 이동통신시스템에서 이동성을 관리하는 노드이므로, 사용자 장치의 이동성을 관리하기 위하여 MME는 5G 이동통신시스템의 이동성 관리 노드인 AMF에게 컨텍스트 정보를 요청하는 것이다.

사용자 장치의 세션 정보를 가지고 있는 노드는 SMF이므로, AMF는 SMF로 컨텍스트 정보를 요청하여 수신한다(도 1의 8 및 10). SMF는 필요에 따라 UPF와의 N4 세션을 변경할 수 있다(도 1의 9).

AMF는 컨텍스트 정보를 MME로 전달하여(도 1의 11), MME로 하여금 SPGW(SMF 및 PGW-C)와 음성서비스를 제공하기 위한 세션을 형성하게 한다.

MME는 사용자 단말 또는 5G 이동통신시스템과 형성된 연결성(connectivity)을 인증하기 위하여, 사용자 단말 또는 5G 이동통신시스템의 HSS(Home Subscriber Server) 또는 UDM(Unified Data Management)과의 연결성에 관한 인증을 수행한다(도 1의 12).

MME는 컨텍스트 정보를 수신하였음을 확인해주는 Ack를 AMF에 송신한다(도 1의 13). Ack 송신은 연결성 인증이 이루어지기 전 또는 후에 이루어질 수 있다.

도 1에서와 같은 EPS 폴백 방식은 MME로부터 요청이 있은 후에야 사용자 단말의 이동성 및 세션에 관한 컨텍스트 정보를 주고받아, 음성서비스를 제공하기 위한 셋업 지연(setup delay)이 발생하는 문제가 있다.

도 2는 본 개시의 일 실시예에 따른 컨텍스트 정보처리 장치를 나타내는 블록구성도이다.

도 2는 설명의 편의를 위해 컨텍스트 정보처리 장치(100)가 AMF를 구성하는 하나의 장치로서 도시하였으나, 이는 설명의 편의를 위한 것으로, 다른 실시예에서 컨텍스트 정보처리 장치는 모듈로서 구현될 수 있다.

또한, 아래에서는 설명의 편의를 위해 단말이 AMF로 메시지를 송신하는 것으로 설명하고 있으나, 도 2에서 도시된 것과 같이 단말은 기지국(또는 액세스 망)을 통하여 코어 망의 AMF에 메시지를 송신하는 것으로 보아야 한다.

본 개시의 일 실시예에 따른 컨텍스트 정보처리 장치(100)는 요청부(request unit, 110) 및 응답부(response unit, 120)를 전부 또는 일부 포함한다. 도 2에 도시된 컨텍스트 정보처리 장치(100)는 본 개시의 일 실시예에 따른 것으로서, 도 2에 도시된 모든 구성이 필수 구성요소는 아니며, 다른 실시예에서 일부 구성이 추가, 변경 또는 삭제될 수 있다. 예컨대, 다른 실시예에서 컨텍스트 정보처리 장치(100)는 SMF로부터 수신한 컨텍스트 정보를 저장 및 관리하는 저장부(미도시)를 더 포함할 수 있다.

AMF가 단말(또는 사용자 장치) 또는 기지국(또는 액세스 망)으로부터 음성 호(voice call) 또는 RAT 변경에 관한 메시지를 수신하거나, 기지국(또는 액세스 망)으로부터 음성 호에 관한 메시지를 수신하면, 요청부(110)는 AMF가 수신한 메시지의 원인(cause)을 기초로 SMF(Session Management Function)에 단말 또는 PDU 세션에 관한 컨텍스트 정보를 요청한다.

이때 AMF가 수신하는 메시지는 MME가 AMF에 컨텍스트 요청(context request)을 하기 전에 수신한 것으로, 이러한 메시지는 기지국으로부터 수신한 N2 세션 응답(N2 Session response) 또는 사용자 장치 컨텍스트 해제 요청(UE context release request)일 수 있으며 이에 한하지 않는다.

컨텍스트 정보를 요청하기 위한 원인은 EPS 폴백의 사전 인지 또는 RAT 변경에 관한 정보로서, 원인에 해당하는 값은 이동통신시스템에 의해 별도로 지정될 수 있는 값이다. 예컨대, IMS 음성 EPS 폴백 또는 RAT 폴백 트리거(IMS voice EPS fallback or RAT fallback triggered), 리디렉션(redirection), 목적지로 핸드오버 실패(Handover failure in target 5GC/NG-RAN node or target system), 핸드오버 비허용(Handover target not allowed) 등 일 수 있으며, 이에 한하지 않는다.

컨텍스트 정보는 단말 ID(UE ID), 단말 이동성(mobility)에 관한 정보(예: 현재 위치 정보 등) 및 단말과 연결된 PDU 세션의 속성에 관한 정보(예: QoS, 세션의 우선순위 등)일 수 있다.

요청부(110)가 SMF로부터 컨텍스트 정보에 관한 응답을 수신하면, 요청부(110)는 컨텍스트 정보를 저장하여, 응답부(120)로 하여금 컨텍스트 정보를 MME로 송신할 수 있게 한다.

응답부(120)는 MME의 컨텍스트 요청에 따른 응답으로서, 요청부(110)가 저장한 컨텍스트 정보를 MME로 송신한다.

이러한 응답부(120)의 컨텍스트 정보 송신은, MME의 컨텍스트 요청이 있은 후에야 SMF로부터 컨텍스트 정보를 수신하는 종래의 EPS 콜백 방식과 달리, MME의 요청이 있는 즉시 응답함에 따라 음성서비스를 위한 셋업에 소요되는 시간을 단축하게 한다.

도 3a 내지 도 3c는 본 개시의 일 실시예에 따른 컨텍스트 정보처리 장치가 음성 호 요청 따른 컨텍스트 정보처리 과정을 나타내는 흐름도이다.

도 3a는 본 개시의 일 실시예로서, AMF가 수신한 N2 세션 응답 메시지의 원인 필드가 "IMS voice EPS fallback or RAT fallback triggered"인 경우를 도시한다. 도 3a는 본 개시의 일 실시예이며, AMF가 수신한 메시지는 사용자 장치 컨텍스트 해제 요청 등일 수 있다.

사용자 장치(UE)가 5G 기지국(gNB)을 통해 음성 호 요청을 하면(도 3a의 1), P-CSCF는 PCF에 음성 서비스를 위한 QoS 흐름(QoS Flow) 정보를 요청하고, PCF는 SMF 에 QoS 흐름 생성을 요청한다.

SMF(또는 PGW-C)는 AMF를 통해 사용자 장치 또는 기지국에 각각 N1 메시지와 N2 메시지를 전송하기 위하여, AMF에 N1 정보와 N2 정보를 전달한다. 이러한 정보는 음성서비스를 제공하기 위한 IMS QoS 흐름에 관한 것일 수 있다(도 3a의 2).

SMF는 AMF를 통해 사용자 단말과 형성된 PDU(Packet Data Unit) 세션의 QoS 흐름을 설정하기 위하여, 5G 기지국에 N2 세션 변경 요청(N2 Session Modify Request Transfer 메시지)을 송신한다(도 3a의 3). AMF는 N2 세션 변경 요청에 관한 응답을 기초로, SMF와 PDU 세션 갱신 SM 컨텍스트 요청 및 응답(Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Request and Response)을 주고받는다(도 3a의 4-1 내지 4-3). 도 3a의 1 내지 4-3은 도 3b 및 도 3c 모두에서 공통되므로, 이하 설명을 생략한다.

N2 세션 변경 요청에 관한 응답 메시지의 생성 원인이 "IMS voice EPS fallback or RAT fallback triggered"인 경우, 컨텍스트 정보처리 장치는 SMF에 컨텍스트 정보를 요청한다(도 3a의 5-1 및 5-2).

SMF는 필요에 따라 UPF와의 N4 세션을 변경할 수 있다(도 3a의 5-3).

SMF는 컨텍스트 정보처리 장치의 컨텍스트 정보 요청에 관한 응답으로, 사용자 장치 ID(UE ID), PDU 세션의 QoS 등의 컨텍스트 정보를 송신한다(도 3a의 5-4).

이후 EPS 폴백에 따라 MME가 단말이 LTE 기지국을 통하여 송신한 TAU를 수신하면(도 3a의 6), MME는 AMF(또는 컨텍스트 정보처리 장치)에 컨텍스트 정보를 요청한다(도 3a의 7).

AMF(또는 컨텍스트 정보처리 장치)는 SMF로부터 수신하여 저장하고 있던 컨텍스트 정보를 MME의 요청을 수신한 즉시 송신한다(도 3a의 8).

MME는 필요에 따라, 사용자 단말 또는 5G 이동통신시스템과 형성된 연결성(connectivity)을 인증하기 위하여, 사용자 단말 또는 5G 이동통신시스템의 HSS 또는 UDM과의 연결성에 관한 인증을 수행한다(도 3a의 9).

MME는 컨텍스트 정보를 수신하였다는 표시로 AMF(또는 컨텍스트 정보처리 장치)에 Ack를 송신한다(도 3a의 10). 이러한 Ack 송신은 연결성에 관한 인증의 수행 전 또는 후로 이루어질 수 있다.

도 3b는 본 개시의 일 실시예로서, AMF가 수신한 메시지의 원인 필드가 "Redirection"인 경우를 도시한다.

사용자 장치가 5G 기지국(gNB)을 통해 AMF로 사용자 장치 컨텍스트 해제 요청(UE Context Release Request) 메시지를 송신한다(도 3b의 5-1). 도 3b는 본 개시의 일 실시예이며, AMF가 수신한 메시지는 N2 세션 응답 베시지 등일 수 있다.

AMF가 5G 기지국에 사용자 장치 컨텍스트 해제 명령을 보내고, 5G 기지국은 컨텍스트 해제 완료 메시지(UE Context Release Complete)를 사용자 장치에 송신한다(도 3b의 6).

AMF는 컨텍스트 해제 요청 메시지의 생성 원인이 "Redirection"인 경우, SMF에 컨텍스트 정보를 요청한다(도 3b의 5-2 및 5-3).

SMF는 필요에 따라 UPF와의 N4 세션을 변경할 수 있다(도 3b의 5-4).

SMF는 컨텍스트 정보처리 장치의 컨텍스트 정보 요청에 관한 응답으로 컨텍스트 정보를 송신한다(도 3b의 5-5).

이후 EPS 폴백에 따라 MME가 단말이 LTE 기지국을 통하여 송신한 TAU를 수신하면(도 3b의 7), MME는 AMF(또는 컨텍스트 정보처리 장치)에 컨텍스트 정보를 요청한다(도 3b의 8).

AMF(또는 컨텍스트 정보처리 장치)는 SMF로부터 수신하여 저장하고 있던 컨텍스트 정보를 MME의 요청을 수신한 즉시 송신한다(도 3b의 9).

MME는 필요에 따라, 사용자 단말 또는 5G 이동통신시스템과 형성된 연결성(connectivity)을 인증하기 위하여, 사용자 단말 또는 5G 이동통신시스템의 HSS 또는 UDM과의 연결성에 관한 인증을 수행한다(도 3b의 10).

MME는 컨텍스트 정보를 수신하였다는 표시로 AMF(또는 컨텍스트 정보처리 장치)에 Ack를 송신한다(도 3b의 11). 이러한 Ack 송신은 연결성에 관한 인증의 수행 전 또는 후로 이루어질 수 있다.

도 3c는 본 개시의 일 실시예로서, DECOR(Dedicated Core) 기반의 코어 망 환경에서 MME가 분리 수용된 경우를 도시한다.

도 3c의 1 내지 6은 도 3b의 1 내지 6과 같다. 그에 따라, AMF가 수신한 메시지의 원인이 "IMS voice EPS fallback or RAT fallback triggered" 또는 "Redirection"인 경우는 물론, "Handover failure in target 5GC/NG-RAN node or target system", "Handover target not allowed" 등이 될 수 있다. 수신한 메시지의 원인이 전술한 원인을 포함하는 특정 값인 경우, AMF(또는 컨텍스트 정보처리 장치)는 SMF로부터 컨텍스트 정보를 수신하여 저장한다.

이후 EPS 폴백에 따라 분리 수용된 MME 중 어느 하나인 제1 MME가 TAU를 수신하면(도 3c의 7), 제1 MME는 AMF(또는 컨텍스트 정보처리 장치)에 컨텍스트 정보를 요청한다(도 3c의 8-1).

AMF(또는 컨텍스트 정보처리 장치)는 SMF로부터 수신하여 저장하고 있던 컨텍스트 정보를 제1 MME로부터 컨텍스트 요청을 수신한 즉시 송신한다(도 3c의 8-2).

제1 MME는 컨텍스트 정보를 수신하였다는 표시로 AMF(또는 컨텍스트 정보처리 장치)에 Ack를 송신한다(도 3c의 8-3). 이때 송신되는 Ack는 실패 응답(cause value가 "Relocation failure due to NAS message redirection")일 수 있다.

제1 MME가 LTE 기지국(eNB)에 TAU를 리라우팅(reroute)함에 따라, LTE 기지국은 제2 MME에 TAU를 송신한다(도 3c의 9 및 10).

제2 MME는 AMF(또는 컨텍스트 정보처리 장치)에 컨텍스트 정보를 요청한다(도 3c의 11-1).

AMF(또는 컨텍스트 정보처리 장치)는 SMF로부터 수신하여 저장하고 있던 컨텍스트 정보를 제2 MME로부터 요청을 수신한 즉시 송신한다(도 3c의 11-2).

제2 MME는 컨텍스트 정보를 수신하였다는 표시로 AMF(또는 컨텍스트 정보처리 장치)에 Ack를 송신한다(도 3c의 11-3).

사용자 단말 또는 5G 이동통신시스템과 형성된 연결성(connectivity)을 인증하기 위하여, 제1 MME 및/또는 제2 MME는 사용자 단말 또는 5G 이동통신시스템의 HSS 또는 UDM과의 연결성에 관한 인증을 수행할 수 있다(도 3c의 12). 이 경우 제1 MME 및/또는 제2 MME의 Ack 송신은 인증 전 또는 후에 이루어질 수 있다.

도 4는 본 개시의 일 실시예에 따른 컨텍스트 정보처리 장치가 RAT 변경에 따른 컨텍스트 정보처리 과정을 나타내는 흐름도이다.

사용자 장치(UE)의 이동에 따라 현재 연결된 이동통신시스템의 커버리지를 벗어나는 경우, RAT 변경(RAT change)가 발생한다.

RAT 변경 시, 사용자 장치는 5G 기지국(gNB)을 통해 AMF로 사용자 장치 컨텍스트 해제 요청(UE Context Release Request) 메시지를 송신한다(도 4의 3-1)

AMF가 5G 기지국에 사용자 장치 컨텍스트 해제 명령을 보내고, 5G 기지국은 컨텍스트 해제 완료 메시지(UE Context Release Complete)를 사용자 장치에 송신하다(도 4의 4).

AMF는 컨텍스트 해제 요청 메시지의 생성 원인이 "Redirection"인 경우, SMF에 컨텍스트 정보를 요청한다(도 4의 3-2 및 3-3).

SMF는 필요에 따라 UPF와의 N4 세션을 변경할 수 있다(도 4의 3-4).

SMF는 컨텍스트 정보처리 장치의 컨텍스트 정보 요청에 관한 응답으로 컨텍스트 정보를 송신한다(도 4의 3-5).

이후 EPS 폴백이 이루어져 MME가 AMF로부터 컨텍스트 요청을 송신하여 컨텍스트 정보를 수신하는 과정(도 4의 5 내지 10)은, MME가 단일한 경우는 도 3b의 7 내지 11과 같고, MME가 분리 수용된 경우는 도 3c의 7 내지 12와 같다.

도 3a 내지 도 4에서는 과정 각 과정들을 순차적으로 실행하는 것으로 기재하고 있으나, 이는 본 발명의 일 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것이다. 다시 말해, 본 발명의 일 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 일 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 도 3a 내지 도 4에 기재된 순서를 변경하여 실행하거나 각 과정 중 하나 이상의 과정을 병렬적으로 실행하는 것으로 다양하게 수정 및 변형하여 적용 가능할 것이므로, 도 3a 내지 도 4의 시계열적인 순서로 한정되는 것은 아니다.

본 명세서에 설명되는 시스템, 장치, 부(unit), 노드 및 기법들의 다양한 구현예들은, 디지털 전자 회로, 집적 회로, FPGA(field programmable gate array), ASIC(application specific integrated circuit), 컴퓨터 하드웨어, 펌웨어, 소프트웨어, 및/또는 이들의 조합으로 실현될 수 있다. 이러한 다양한 구현예들은 프로그래밍가능 시스템상에서 실행 가능한 하나 이상의 컴퓨터 프로그램들로 구현되는 것을 포함할 수 있다. 프로그래밍가능 시스템은, 저장 시스템, 적어도 하나의 입력 디바이스, 그리고 적어도 하나의 출력 디바이스로부터 데이터 및 명령들을 수신하고 이들에게 데이터 및 명령들을 전송하도록 결합되는 적어도 하나의 프로그래밍가능 프로세서(이것은 특수 목적 프로세서일 수 있거나 혹은 범용 프로세서일 수 있음)를 포함한다. 컴퓨터 프로그램들(이것은 또한 프로그램들, 소프트웨어, 소프트웨어 애플리케이션들 혹은 코드로서 알려져 있음)은 프로그래밍가능 프로세서에 대한 명령어들을 포함하며 "컴퓨터가 읽을 수 있는　기록매체"에 저장된다.

컴퓨터가 읽을 수 있는　기록매체는, 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 이러한 컴퓨터가 읽을 수 있는　기록매체는 ROM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 메모리 카드, 하드 디스크, 광자기 디스크, 스토리지 디바이스 등의 비휘발성(non-volatile) 또는 비 일시적인(non-transitory) 매체 또는 데이터 전송 매체(data transmission medium)와 같은 일시적인(transitory) 매체를 더 포함할 수도 있다. 또한, 컴퓨터가 읽을 수 있는　기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수도 있다.

본 명세서에 설명되는 시스템들 및 기법들의 다양한 구현예들은, 프로그램가능 컴퓨터에 의하여 구현될 수 있다. 여기서, 컴퓨터는 프로그램가능 프로세서, 데이터 저장 시스템(휘발성 메모리, 비휘발성 메모리, 또는 다른 종류의 저장 시스템이거나 이들의 조합을 포함함) 및 적어도 한 개의 커뮤니케이션 인터페이스를 포함한다. 예컨대, 프로그램가능 컴퓨터는 서버, 네트워크 기기, 셋탑 박스, 내장형 장치, 컴퓨터 확장 모듈, 개인용 컴퓨터, 랩탑, PDA(Personal Data Assistant), 클라우드 컴퓨팅 시스템 또는 모바일 장치 중 하나일 수 있다.

이상의 설명은 본 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 실시예들은 본 실시예의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 실시예의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 실시예의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 실시예의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100: 컨텍스트 정보처리 장치
110: 요청부
120: 응답부

Claims (10)

1. 사용자 장치(User Equipment: UE)의 음성 호(voice call) 요청 또는 RAT(Radio Access Technology) 변경(RAT change)이 있는 경우에 이동통신시스템이 컨텍스트 정보(context)를 처리하게 하는 컨텍스트 정보처리 장치에 있어서,
   AMF(Access and Mobility Management Function)가 상기 사용자 장치 또는 상기 이동통신시스템의 노드로부터 수신한 메시지(message)를 기초로 SMF(Session Management Function)에 상기 컨텍스트 정보를 요청하고, 상기 SMF로부터 컨텍스트 정보를 수신하여 저장하는 요청부; 및
   MME(Mobile Management Entity)의 컨텍스트 요청(context request)에 대한 응답으로서, 상기 MME에 상기 컨텍스트 정보를 송신하는 응답부
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 컨텍스트 정보처리 장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 컨텍스트 정보는 사용자 장치 ID(UE ID), 상기 사용자 장치의 이동성(mobility)에 관한 정보 및 PDU(Packet Data Unit) 세션의 속성에 관한 정보의 전부 또는 일부를 포함하는 것을 특징으로 하는 컨텍스트 정보처리 장치.
3. 제1항에 있어서,
   상기 요청부는,
   상기 메시지의 원인(cause)을 기초로 상기 SMF에 상기 컨텍스트 정보를 요청하는 것을 특징으로 하는 컨텍스트 정보처리 장치.
4. 제3항에 있어서,
   상기 요청부는,
   상기 원인이 IMS 음성 EPS 폴백 또는 RAT 폴백 트리거(IMS voice EPS fallback or RAT fallback triggered), 리디렉션(redirection), 목적지로 핸드오버 실패(Handover failure in target 5GC/NG-RAN node or target system) 또는 핸드오버 비허용(Handover target not allowed)인 경우에 상기 SMF에 상기 컨텍스트 정보를 요청하는 것 특징으로 하는 컨텍스트 정보처리 장치.
5. 제1항에 있어서,
   상기 메시지는 N2 세션 응답(N2 session response) 또는 사용자 장치 컨텍스트 해제 요청(UE context release request)인 것을 특징으로 하는 컨텍스트 정보처리 장치.
6. 제1항에 있어서,
   상기 요청부는,
   상기 SMF에 PDU 세션 컨텍스트 요청(PDU session context request)을 송신함으로써 상기 컨텍스트 정보를 요청하는 것을 특징으로 하는 컨텍스트 정보처리 장치.
7. 제1항에 있어서,
   상기 이동통신시스템의 코어 망(core network)은 DECOR(Dedicated Core)를 기반으로 하여 상기 MME를 분리 수용하고,
   상기 응답부는,
   분리 수용된 MME 각각으로부터 상기 컨텍스트 요청을 수신하여 상기 분리 수용된 MME에 상기 컨텍스트 정보를 각각 송신하는 것을 특징으로 하는 컨텍스트 정보처리 장치.
8. 사용자 장치(User Equipment: UE)가 이동통신시스템에 음성 호(voice call)를 요청하거나, 상기 사용자 장치의 RAT(Radio Access Technology) 변경이 있는 경우에 컨텍스트 정보처리 장치가 AMF의 컨텍스트 정보(context)를 처리하는 방법에 있어,
   AMF가 상기 사용자 장치 또는 상기 이동통신시스템의 노드로부터 수신한 메시지(message)를 기초로 SMF(Session Management Function)에 상기 컨텍스트 정보를 요청하는 과정;
   MME(Mobile Management Entity)로부터 컨텍스트 요청(context request)을 수신하여 저장하는 과정; 및
   상기 컨텍스트 요청에 대한 응답으로서 상기 MME에 상기 컨텍스트 정보를 송신하는 과정
   을 포함하는 것을 특징으로 하는 컨텍스트 정보처리 방법.
9. 제8항에 있어서,
   상기 컨텍스트 정보를 요청하는 과정은,
   상기 메시지의 원인(cause)이 IMS 음성 EPS 폴백 또는 RAT 폴백 트리거(IMS voice EPS fallback or RAT fallback triggered), 리디렉션(redirection), 목적지로 핸드오버 실패(Handover failure in target 5GC/NG-RAN node or target system) 또는 핸드오버 비허용(Handover target not allowed)인 경우 상기 SMF에 상기 컨텍스트 정보를 요청하는 것을 특징으로 하는 컨텍스트 정보처리 방법.
10. 제8항에 있어서,
    상기 이동통신시스템의 코어 망(core network)은 DECOR(Dedicated Core)를 기반으로 하여 상기 MME를 분리 수용하고,
    상기 컨텍스트 요청을 수신하는 과정은,
    분리 수용된 MME 각각으로부터 상기 컨텍스트 요청을 수신하고,
    상기 컨텍스트 정보를 송신하는 과정은,
    상기 분리 수용된 MME에 상기 컨텍스트 정보를 각각 송신하는 것을 특징으로 하는 컨텍스트 정보처리 방법.
    
    
    
    
    
    

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