KR20220123261A - Ps 데이터 오프와 관련된 통신 - Google Patents

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KR20220123261A
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KR1020227025987A
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윤명준
천성덕
김현숙
김래영
박상민
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엘지전자 주식회사
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Abstract

본 명세서의 일 개시는 UE가 PS Data Off와 관련된 통신을 수행하는 방법을 제공한다. 상기 방법은 비-3GPP 액세스 또는 3GPP 액세스와 연관된 PDU 세션을 수립하기 위해, 제1 PDU 세션 수립 요청 메시지를 전송하는 단계; 및 상기 PDU 세션에 대해, 상기 비-3GPP 액세스와 상기 3GPP 액세스 사이의 핸드오버를 수행하기 위해, 제2 PDU 세션 수립 요청 메시지를 전송하는 단계를 포함할 수 있다.

Description

PS 데이터 오프와 관련된 통신
본 명세서는 이동통신에 관한 것이다.
3rd generation partnership project (3GPP) long-term evolution (LTE)는 고속 패킷 통신(high-speed packet communications)을 가능하게 하는 기술이다. 사용자 비용 및 공급자 비용을 줄이고, 서비스 품질을 개선하며, 커버리지 및 시스템 용량을 확장 및 개선하는 것을 목표로 하는 것을 포함하여 LTE 목표를 위해 많은 계획이 제안되어 왔다. 3GPP LTE는 비트 당 비용 절감, 서비스 가용성 향상, 주파수 대역의 유연한 사용, 간단한 구조, 개방형 인터페이스 및 단말의 적절한 전력 소비를 상위 수준의 요구 사항(upper-level requirement)으로 요구한다.
ITU (International Telecommunication Union) 및 3GPP에서 New Radio (NR) 시스템에 대한 요구 사항 및 사양을 개발하기 위한 작업이 시작되었다. 3GPP는 긴급한 시장 요구 사항(urgent market needs)과 ITU-R (International Mobile Telecommunications) international mobile telecommunications (IMT)-2020 프로세스에서 정한 장기적인 요구 사항을 모두 충족하는 새로운 Radio Access Technology (RAT)를 적시에 성공적으로 표준화하는 데 필요한 기술 구성 요소를 식별하고 개발해야 한다. 또한, NR은 더 먼 미래에도 무선 통신에 사용할 수 있는 최소 최대 100GHz 범위의 스펙트럼 대역을 사용할 수 있어야 한다.
NR은 enhanced mobile broadband (eMBB), massive machine-type-communications (mMTC), ultra-reliable and low latency communications (URLLC) 등을 포함한 모든 사용 시나리오, 요구 사항 및 배포 시나리오를 다루는 단일 기술 프레임 워크를 목표로 한다. NR은 본질적으로 순방향 호환이 가능할 수 있다(forward compatible).
한편, 5G 이동통신에서, 3rd Generation Partnership Project(3GPP) Packet Switch (PS) Data Off 기능이 사용될 수 있다. 하지만, 종래에는 비-3GPP 액세스에 연관된 Packet Data Unit (PDU) 세션에 대해 3GPP PS Data Off가 사용되는 경우, 효율적인 통신을 지원하기 위한 방안이 논의되지 않았다.
따라서, 본 명세서의 일 개시는 전술한 문제점을 해결할 수 있는 방안을 제시하는 것을 목적으로 한다.
전술한 문제점을 해결하기 위하여, 본 명세서의 일 개시는 UE가 PS Data Off와 관련된 통신을 수행하는 방법을 제공한다. 상기 방법은 비-3GPP 액세스 또는 3GPP 액세스와 연관된 PDU 세션을 수립하기 위해, 제1 PDU 세션 수립 요청 메시지를 전송하는 단계를 포함할 수 있다.
전술한 문제점을 해결하기 위하여, 본 명세서의 일 개시는 네트워크 노드가 PS Data Off와 관련된 통신을 수행하는 방법을 제공한다. 상기 방법은 UE로부터 PS Data Off 상태에 관련된 마지막 보고 정보를 수신하는 단계; 및 상기 UE의 PDU 세션의 액세스 타입 및 상기 마지막 보고 정보에 기초하여, 상기 PS Data Off를 상기 PDU 세션에 대해 적용할지 여부를 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
전술한 문제점을 해결하기 위하여, 본 명세서의 일 개시는 PS Data Off와 관련된 통신을 수행하는 UE를 제공한다. 상기 UE는 적어도 하나의 프로세서; 및 명령어를 저장하고, 상기 적어도 하나의 프로세서와 동작가능하게 전기적으로 연결가능한, 적어도 하나의 메모리를 포함하고, 상기 명령어가 상기 적어도 하나의 프로세서에 의해 실행되는 것에 기초하여 수행되는 동작은: 비-3GPP 액세스 또는 3GPP 액세스 연관된 PDU 세션을 수립하기 위해, 제1 PDU 세션 수립 요청 메시지를 전송하는 단계를 포함할 수 있다.
전술한 문제점을 해결하기 위하여, 본 명세서의 일 개시는 PS Data Off와 관련된 통신을 수행하는 네트워크 노드를 제공한다. 상기 네트워크 노드는 적어도 하나의 프로세서; 및 명령어를 저장하고, 상기 적어도 하나의 프로세서와 동작가능하게 전기적으로 연결가능한, 적어도 하나의 메모리를 포함하고, 상기 명령어가 상기 적어도 하나의 프로세서에 의해 실행되는 것에 기초하여 수행되는 동작은: UE로부터 PS Data Off 상태에 관련된 마지막 보고 정보를 수신하는 단계; 및 상기 UE의 PDU 세션의 액세스 타입 및 상기 마지막 보고 정보에 기초하여, 상기 PS Data Off를 상기 PDU 세션에 대해 적용할지 여부를 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
전술한 문제점을 해결하기 위하여, 본 명세서의 일 개시는 이동통신에서의 장치를 제공한다. 상기 장치는 적어도 하나의 프로세서; 및 명령어(instructions)를 저장하고, 상기 적어도 하나의 프로세서와 동작가능하게(operably) 전기적으로 연결가능한, 적어도 하나의 메모리를 포함하고, 상기 명령어가 상기 적어도 하나의 프로세서에 의해 실행되는 것에 기초하여 수행되는 동작은: 비-3GPP 액세스 또는 3GPP 액세스와 연관된 PDU 세션을 수립하기 위해, 제1 PDU 세션 수립 요청 메시지를 생성하는 단계를 수행하도록 할 수 있다.
전술한 문제점을 해결하기 위하여, 본 명세서의 일 개시는 명령어들을 기록하고 있는 비휘발성(non-volatile) 컴퓨터 판독가능 저장 매체를 제공한다. 상기 명령어들은, 하나 이상의 프로세서들에 의해 실행될 때, 상기 하나 이상의 프로세서들로 하여금: 비-3GPP 액세스 또는 3GPP 액세스와 연관된 PDU 세션을 수립하기 위해, 제1 PDU 세션 수립 요청 메시지를 생성하는 단계를 수행하도록 할 수 있다.
본 명세서의 개시에 의하면, 종래 기술의 문제점을 해결할 수 있다.
본 명세서의 구체적인 일례를 통해 얻을 수 있는 효과는 이상에서 나열된 효과로 제한되지 않는다. 예를 들어, 관련된 기술분야의 통상의 지식을 자긴 자(a person having ordinary skill in the related art)가 본 명세서로부터 이해하거나 유도할 수 있는 다양한 기술적 효과가 존재할 수 있다. 이에 따라 본 명세서의 구체적인 효과는 본 명세서에 명시적으로 기재된 것에 제한되지 않고, 본 명세서의 기술적 특징으로부터 이해되거나 유도될 수 있는 다양한 효과를 포함할 수 있다.
도 1은 본 명세서의 구현이 적용되는 통신 시스템의 예를 나타낸다.
도 2는 본 명세서의 구현이 적용되는 무선 장치의 예를 나타낸다.
도 3은 본 명세서의 구현이 적용되는 무선 장치의 예를 나타낸다.
도 4은 차세대 이동통신 네트워크의 구조도이다.
도 5는 차세대 이동통신의 예상 구조를 노드 관점에서 나타낸 예시도이다.
도 6은 2개의 데이터 네트워크에 대한 동시 액세스를 지원하기 위한 아키텍처를 나타낸 예시도이다.
도 7는 UE과 gNB 사이의 무선 인터페이스 프로토콜(Radio Interface Protocol)의 구조를 나타낸 다른 예시도이다.
도 8a 및 도 8b는 예시적인 등록 절차를 나타낸 신호 흐름도이다.
도 9a 및 도 9b는 예시적인 PDU 세션 수립 절차를 나타낸 신호 흐름도이다.
도 10a 및 도 10b는 예시적인 PDU 세션 수정 절차를 나타낸 신호 흐름도이다.
도 11a 내지 도 11c는 예시적인 UE 개시 서비스 요청 절차를 나타낸 신호 흐름도이다.
도 12는 예시적인 네트워크 개시 서비스 요청 절차를 나타낸 신호 흐름도이다.
도 13는 MA PDU 세션이 생성된 예를 나타낸다.
도 14a 및 도 14b는 본 명세서의 개시의 제1 예에 따른 단말 및 네트워크의 동작의 예를 나타낸다.
도 15는 본 명세서의 개시의 제1 예에 따른 단말의 동작의 예를 나타낸다.
도 16는 본 명세서의 개시의 제2 예에 따른 단말 및 네트워크의 동작의 예를 나타낸다.
도 17는 본 명세서의 개시의 제3 예에 따른 단말 및 네트워크의 동작의 예를 나타낸다.
다음의 기법, 장치 및 시스템은 다양한 무선 다중 접속 시스템에 적용될 수 있다. 다중 접속 시스템의 예시는 CDMA(code division multiple access) 시스템, FDMA(frequency division multiple access) 시스템, TDMA(time division multiple access) 시스템, OFDMA(orthogonal frequency division multiple access) 시스템, 시스템, SC-FDMA(single carrier frequency division multiple access) 시스템, MC-FDMA(multicarrier frequency division multiple access) 시스템을 포함한다. CDMA는 UTRA(universal terrestrial radio access) 또는 CDMA2000과 같은 무선 기술을 통해 구현될 수 있다. TDMA는 GSM(global system for mobile communications), GPRS(general packet radio service) 또는 EDGE(enhanced data rates for GSM evolution)와 같은 무선 기술을 통해 구현될 수 있다. OFDMA는 IEEE(institute of electrical and electronics engineers) 802.11(Wi-Fi), IEEE 802.16(WiMAX), IEEE 802.20, 또는 E-UTRA(evolved UTRA)와 같은 무선 기술을 통해 구현될 수 있다. UTRA는 UMTS(universal mobile telecommunications system)의 일부이다. 3GPP(3rd generation partnership project) LTE(long-term evolution)는 E-UTRA를 이용한 E-UMTS(evolved UMTS)의 일부이다. 3GPP LTE는 하향링크(DL; downlink)에서 OFDMA를, 상향링크(UL; uplink)에서 SC-FDMA를 사용한다. 3GPP LTE의 진화는 LTE-A(advanced), LTE-A Pro, 및/또는 5G NR(new radio)을 포함한다.
설명의 편의를 위해, 본 명세서의 구현은 주로 3GPP 기반 무선 통신 시스템과 관련하여 설명된다. 그러나 본 명세서의 기술적 특성은 이에 국한되지 않는다. 예를 들어, 3GPP 기반 무선 통신 시스템에 대응하는 이동 통신 시스템을 기반으로 다음과 같은 상세한 설명이 제공되지만, 3GPP 기반 무선 통신 시스템에 국한되지 않는 본 명세서의 측면은 다른 이동 통신 시스템에 적용될 수 있다.
본 명세서에서 사용된 용어와 기술 중 구체적으로 기술되지 않은 용어와 기술에 대해서는, 본 명세서 이전에 발행된 무선 통신 표준 문서를 참조할 수 있다.
본 명세서에서 “A 또는 B(A or B)”는 “오직 A”, “오직 B” 또는 “A와 B 모두”를 의미할 수 있다. 달리 표현하면, 본 명세서에서 “A 또는 B(A or B)”는 “A 및/또는 B(A and/or B)”으로 해석될 수 있다. 예를 들어, 본 명세서에서 “A, B 또는 C(A, B or C)”는 “오직 A”, “오직 B”, “오직 C”, 또는 “A, B 및 C의 임의의 모든 조합(any combination of A, B and C)”을 의미할 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 슬래쉬(/)나 쉼표(comma)는 “및/또는(and/or)”을 의미할 수 있다. 예를 들어, “A/B”는 “A 및/또는 B”를 의미할 수 있다. 이에 따라, “A/B”는 “오직 A”, “오직 B”, 또는 “A와 B 모두”를 의미할 수 있다. 예를 들어, “A, B, C”는 “A, B 또는 C”를 의미할 수 있다.
본 명세서에서 “A 및 B의 적어도 하나(at least one of A and B)”는, “오직 A”, “오직 B” 또는 “A와 B 모두”를 의미할 수 있다. 또한, 본 명세서에서 “A 또는 B의 적어도 하나(at least one of A or B)”나 “A 및/또는 B의 적어도 하나(at least one of A and/or B)”라는 표현은 “A 및 B의 적어도 하나(at least one of A and B)”와 동일하게 해석될 수 있다.
또한, 본 명세서에서 “A, B 및 C의 적어도 하나(at least one of A, B and C)”는, “오직 A”, “오직 B”, “오직 C”, 또는 “A, B 및 C의 임의의 모든 조합(any combination of A, B and C)”을 의미할 수 있다. 또한, “A, B 또는 C의 적어도 하나(at least one of A, B or C)”나 “A, B 및/또는 C의 적어도 하나(at least one of A, B and/or C)”는 “A, B 및 C의 적어도 하나(at least one of A, B and C)”를 의미할 수 있다.
또한, 본 명세서에서 사용되는 괄호는 “예를 들어(for example)”를 의미할 수 있다. 구체적으로, “제어 정보(PDCCH)”로 표시된 경우, “제어 정보”의 일례로 “PDCCH”가 제안된 것일 수 있다. 달리 표현하면 본 명세서의 “제어 정보”는 “PDCCH”로 제한(limit)되지 않고, “PDCCH”가 “제어 정보”의 일례로 제안될 것일 수 있다. 또한, “제어 정보(즉, PDCCH)”로 표시된 경우에도, “제어 정보”의 일례로 “PDCCH”가 제안된 것일 수 있다.
본 명세서에서 하나의 도면 내에서 개별적으로 설명되는 기술적 특징은, 개별적으로 구현될 수도 있고, 동시에 구현될 수도 있다.
여기에 국한되지는 않지만, 본 명세서에서 개시된 다양한 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 작동 흐름도는 기기 간 무선 통신 및/또는 연결(예: 5G)이 요구되는 다양한 분야에 적용될 수 있다.
이하, 본 명세서는 도면을 참조하여 보다 상세하게 기술될 것이다. 다음의 도면 및/또는 설명에서 동일한 참조 번호는 달리 표시하지 않는 한 동일하거나 대응하는 하드웨어 블록, 소프트웨어 블록 및/또는 기능 블록을 참조할 수 있다.
첨부된 도면에서는 예시적으로 UE(User Equipment)가 도시되어 있으나, 도시된 상기 UE는 단말(Terminal), ME(Mobile Equipment), 등의 용어로 언급될 수 도 있다. 또한, 상기 UE는 노트북, 휴대폰, PDA, 스마트 폰(Smart Phone), 멀티미디어 기기등과 같이 휴대 가능한 기기일 수 있거나, PC, 차량 탑재 장치와 같이 휴대 불가능한 기기일 수 있다.
이하에서, UE는 무선 통신이 가능한 무선 통신 기기(또는 무신 장치, 또는 무선 기기)의 예시로 사용된다. UE가 수행하는 동작은 무선 통신 기기에 의해 수행될 수 있다. 무선 통신 기기는 무선 장치, 무선 기기 등으로도 지칭될 수도 있다. 이하에서, AMF는 AMF 노드를 의미하고, SMF는 SMF 노드를 의미하고, UPF는 UPF 노드를 의미할 수 있다.
이하에서 사용되는 용어인 기지국은, 일반적으로 무선기기와 통신하는 고정된 지점(fixed station)을 말하며, eNodeB(evolved-NodeB), eNB(evolved-NodeB), BTS(Base Transceiver System), 액세스 포인트(Access Point), gNB(Next generation NodeB) 등 다른 용어로 불릴 수 있다.
I. 본 명세서의 개시에 적용될 수 있는 기술 및 절차
도 1은 본 명세서의 구현이 적용되는 통신 시스템의 예를 나타낸다.
도 1에 표시된 5G 사용 시나리오는 본보기일 뿐이며, 본 명세서의 기술적 특징은 도 1에 나와 있지 않은 다른 5G 사용 시나리오에 적용될 수 있다.
5G에 대한 세 가지 주요 요구사항 범주는 (1) 향상된 모바일 광대역(eMBB; enhanced mobile broadband) 범주, (2) 거대 기계 유형 통신 (mMTC; massive machine type communication) 범주 및 (3) 초고신뢰 저지연 통신 (URLLC; ultra-reliable and low latency communications) 범주이다.
부분적인 사용 예는 최적화를 위해 복수의 범주를 요구할 수 있으며, 다른 사용 예는 하나의 KPI(key performance indicator)에만 초점을 맞출 수 있다. 5G는 유연하고 신뢰할 수 있는 방법을 사용하여 이러한 다양한 사용 예를 지원한다.
eMBB는 기본적인 모바일 인터넷 접속을 훨씬 능가하며 클라우드와 증강 현실에서 풍부한 양방향 작업 및 미디어 및 엔터테인먼트 애플리케이션을 커버한다. 데이터는 5G 핵심 동력의 하나이며, 5G 시대에는 처음으로 전용 음성 서비스가 제공되지 않을 수 있다. 5G에서는 통신 시스템이 제공하는 데이터 연결을 활용한 응용 프로그램으로서 음성 처리가 단순화될 것으로 예상된다. 트래픽 증가의 주요 원인은 콘텐츠의 크기 증가와 높은 데이터 전송 속도를 요구하는 애플리케이션의 증가 때문이다. 더 많은 장치가 인터넷에 연결됨에 따라 스트리밍 서비스(오디오와 비디오), 대화 비디오, 모바일 인터넷 접속이 더 널리 사용될 것이다. 이러한 많은 응용 프로그램은 사용자를 위한 실시간 정보와 경보를 푸시(push)하기 위해 항상 켜져 있는 상태의 연결을 요구한다. 클라우드 스토리지(cloud storage)와 응용 프로그램은 모바일 통신 플랫폼에서 빠르게 증가하고 있으며 업무와 엔터테인먼트 모두에 적용될 수 있다. 클라우드 스토리지는 상향링크 데이터 전송 속도의 증가를 가속화하는 특수 활용 사례이다. 5G는 클라우드의 원격 작업에도 사용된다. 촉각 인터페이스를 사용할 때, 5G는 사용자의 양호한 경험을 유지하기 위해 훨씬 낮은 종단 간(end-to-end) 지연 시간을 요구한다. 예를 들어, 클라우드 게임 및 비디오 스트리밍과 같은 엔터테인먼트는 모바일 광대역 기능에 대한 수요를 증가시키는 또 다른 핵심 요소이다. 기차, 차량, 비행기 등 이동성이 높은 환경을 포함한 모든 장소에서 스마트폰과 태블릿은 엔터테인먼트가 필수적이다. 다른 사용 예로는 엔터테인먼트 및 정보 검색을 위한 증강 현실이다. 이 경우 증강 현실은 매우 낮은 지연 시간과 순간 데이터 볼륨을 필요로 한다.
또한 가장 기대되는 5G 사용 예 중 하나는 모든 분야에서 임베디드 센서(embedded sensor)를 원활하게 연결할 수 있는 기능, 즉 mMTC와 관련이 있다. 잠재적으로 IoT(internet-of-things) 기기 수는 2020년까지 2억4천만 대에 이를 것으로 예상된다. 산업 IoT는 5G를 통해 스마트 시티, 자산 추적, 스마트 유틸리티, 농업, 보안 인프라를 가능하게 하는 주요 역할 중 하나이다.
URLLC는 주 인프라의 원격 제어를 통해 업계를 변화시킬 새로운 서비스와 자율주행 차량 등 초고신뢰성의 저지연 링크를 포함하고 있다. 스마트 그리드를 제어하고, 산업을 자동화하며, 로봇 공학을 달성하고, 드론을 제어하고 조정하기 위해서는 신뢰성과 지연 시간이 필수적이다.
5G는 초당 수백 메가 비트로 평가된 스트리밍을 초당 기가비트에 제공하는 수단이며, FTTH(fiber-to-the-home)와 케이블 기반 광대역(또는 DOCSIS)을 보완할 수 있다. 가상 현실과 증강 현실뿐만 아니라 4K 이상(6K, 8K 이상) 해상도의 TV를 전달하려면 이 같은 빠른 속도가 필요하다. 가상 현실(VR; virtual reality) 및 증강 현실(AR; augmented reality) 애플리케이션에는 몰입도가 높은 스포츠 게임이 포함되어 있다. 특정 응용 프로그램에는 특수 네트워크 구성이 필요할 수 있다. 예를 들어, VR 게임의 경우 게임 회사는 대기 시간을 최소화하기 위해 코어 서버를 네트워크 운영자의 에지 네트워크 서버에 통합해야 한다.
자동차는 차량용 이동 통신의 많은 사용 예와 함께 5G에서 새로운 중요한 동기 부여의 힘이 될 것으로 기대된다. 예를 들어, 승객을 위한 오락은 높은 동시 용량과 이동성이 높은 광대역 이동 통신을 요구한다. 향후 이용자들이 위치와 속도에 관계 없이 고품질 연결을 계속 기대하고 있기 때문이다. 자동차 분야의 또 다른 사용 예는 AR 대시보드(dashboard)이다. AR 대시보드는 운전자가 전면 창에서 보이는 물체 외에 어두운 곳에서 물체를 식별하게 하고, 운전자에게 정보 전달을 오버랩(overlap)하여 물체와의 거리 및 물체의 움직임을 표시한다. 미래에는 무선 모듈이 차량 간의 통신, 차량과 지원 인프라 간의 정보 교환, 차량과 기타 연결된 장치(예: 보행자가 동반하는 장치) 간의 정보 교환을 가능하게 한다. 안전 시스템은 운전자가 보다 안전하게 운전할 수 있도록 행동의 대체 과정을 안내하여 사고의 위험을 낮춘다. 다음 단계는 원격으로 제어되거나 자율 주행하는 차량이 될 것이다. 이를 위해서는 서로 다른 자율주행 차량 간의, 그리고 차량과 인프라 간의 매우 높은 신뢰성과 매우 빠른 통신이 필요하다. 앞으로는 자율주행 차량이 모든 주행 활동을 수행하고 운전자는 차량이 식별할 수 없는 이상 트래픽에만 집중하게 될 것이다. 자율주행 차량의 기술 요구사항은 인간이 달성할 수 없는 수준으로 교통 안전이 높아지도록 초저지연과 초고신뢰를 요구한다.
스마트 사회로 언급된 스마트 시티와 스마트 홈/빌딩이 고밀도 무선 센서 네트워크에 내장될 것이다. 지능형 센서의 분산 네트워크는 도시 또는 주택의 비용 및 에너지 효율적인 유지 보수에 대한 조건을 식별할 것이다. 각 가정에 대해서도 유사한 구성을 수행할 수 있다. 모든 온도 센서, 창문과 난방 컨트롤러, 도난 경보기, 가전 제품이 무선으로 연결될 것이다. 이러한 센서 중 다수는 일반적으로 데이터 전송 속도, 전력 및 비용이 낮다. 그러나 모니터링을 위하여 실시간 HD 비디오가 특정 유형의 장치에 의해 요구될 수 있다.
열이나 가스를 포함한 에너지 소비와 분배를 보다 높은 수준으로 분산시켜 분배 센서 네트워크에 대한 자동화된 제어가 요구된다. 스마트 그리드는 디지털 정보와 통신 기술을 이용해 정보를 수집하고 센서를 서로 연결하여 수집된 정보에 따라 동작하도록 한다. 이 정보는 공급 회사 및 소비자의 행동을 포함할 수 있으므로, 스마트 그리드는 효율성, 신뢰성, 경제성, 생산 지속 가능성, 자동화 등의 방법으로 전기와 같은 연료의 분배를 개선할 수 있다. 스마트 그리드는 지연 시간이 짧은 또 다른 센서 네트워크로 간주될 수도 있다.
미션 크리티컬 애플리케이션(예: e-health)은 5G 사용 시나리오 중 하나이다. 건강 부분에는 이동 통신의 혜택을 누릴 수 있는 많은 응용 프로그램들이 포함되어 있다. 통신 시스템은 먼 곳에서 임상 치료를 제공하는 원격 진료를 지원할 수 있다. 원격 진료는 거리에 대한 장벽을 줄이고 먼 시골 지역에서 지속적으로 이용할 수 없는 의료 서비스에 대한 접근을 개선하는 데 도움이 될 수 있다. 원격 진료는 또한 응급 상황에서 중요한 치료를 수행하고 생명을 구하기 위해 사용된다. 이동 통신 기반의 무선 센서 네트워크는 심박수 및 혈압과 같은 파라미터에 대한 원격 모니터링 및 센서를 제공할 수 있다.
무선과 이동 통신은 산업 응용 분야에서 점차 중요해지고 있다. 배선은 설치 및 유지 관리 비용이 높다. 따라서 케이블을 재구성 가능한 무선 링크로 교체할 가능성은 많은 산업 분야에서 매력적인 기회이다. 그러나 이러한 교체를 달성하기 위해서는 케이블과 유사한 지연 시간, 신뢰성 및 용량을 가진 무선 연결이 구축되어야 하며 무선 연결의 관리를 단순화할 필요가 있다. 5G 연결이 필요할 때 대기 시간이 짧고 오류 가능성이 매우 낮은 것이 새로운 요구 사항이다.
물류 및 화물 추적은 위치 기반 정보 시스템을 사용하여 어디서든 인벤토리 및 패키지 추적을 가능하게 하는 이동 통신의 중요한 사용 예이다. 물류와 화물의 이용 예는 일반적으로 낮은 데이터 속도를 요구하지만 넓은 범위와 신뢰성을 갖춘 위치 정보가 필요하다.
도 1을 참조하면, 통신 시스템(1)은 무선 장치(100a~100f), 기지국(BS; 200) 및 네트워크(300)을 포함한다. 도 1은 통신 시스템(1)의 네트워크의 예로 5G 네트워크를 설명하지만, 본 명세서의 구현은 5G 시스템에 국한되지 않으며, 5G 시스템을 넘어 미래의 통신 시스템에 적용될 수 있다.
기지국(200)과 네트워크(300)는 무선 장치로 구현될 수 있으며, 특정 무선 장치는 다른 무선 장치와 관련하여 기지국/네트워크 노드로 작동할 수 있다.
무선 장치(100a~100f)는 무선 접속 기술(RAT; radio access technology) (예: 5G NR 또는 LTE)을 사용하여 통신을 수행하는 장치를 나타내며, 통신/무선/5G 장치라고도 할 수 있다. 무선 장치(100a~100f)는, 이에 국한되지 않고, 로봇(100a), 차량(100b-1 및 100b-2), 확장 현실(XR; extended reality) 장치(100c), 휴대용 장치(100d), 가전 제품(100e), IoT 장치(100f) 및 인공 지능(AI; artificial intelligence) 장치/서버(400)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 차량에는 무선 통신 기능이 있는 차량, 자율주행 차량 및 차량 간 통신을 수행할 수 있는 차량이 포함될 수 있다. 차량에는 무인 항공기(UAV; unmanned aerial vehicle)(예: 드론)가 포함될 수 있다. XR 장치는 AR/VR/혼합 현실(MR; mixed realty) 장치를 포함할 수 있으며, 차량, 텔레비전, 스마트폰, 컴퓨터, 웨어러블 장치, 가전 제품, 디지털 표지판, 차량, 로봇 등에 장착된 HMD(head-mounted device), HUD(head-up display)의 형태로 구현될 수 있다. 휴대용 장치에는 스마트폰, 스마트 패드, 웨어러블 장치(예: 스마트 시계 또는 스마트 안경) 및 컴퓨터(예: 노트북)가 포함될 수 있다. 가전 제품에는 TV, 냉장고, 세탁기가 포함될 수 있다. IoT 장치에는 센서와 스마트 미터가 포함될 수 있다.
본 명세서에서, 무선 장치(100a~100f)는 사용자 장비(UE; user equipment)라고 부를 수 있다. UE는 예를 들어, 휴대 전화, 스마트폰, 노트북 컴퓨터, 디지털 방송 단말기, PDA(personal digital assistant), PMP(portable multimedia player), 네비게이션 시스템, 슬레이트 PC, 태블릿 PC, 울트라북, 차량, 자율주행 기능이 있는 차량, 연결된 자동차, UAV, AI 모듈, 로봇, AR 장치, VR 장치, MR 장치, 홀로그램 장치, 공공 안전 장치, MTC 장치, IoT 장치, 의료 장치, 핀테크 장치(또는 금융 장치), 보안 장치, 날씨/환경 장치, 5G 서비스 관련 장치 또는 4차 산업 혁명 관련 장치를 포함할 수 있다.
예를 들어, UAV는 사람이 탑승하지 않고 무선 제어 신호에 의해 항행되는 항공기일 수 있다.
예를 들어, VR 장치는 가상 환경의 개체 또는 배경을 구현하기 위한 장치를 포함할 수 있다. 예를 들어, AR 장치는 가상 세계의 개체나 배경을 실제 세계의 개체나 배경에 연결하여 구현한 장치를 포함할 수 있다. 예를 들어, MR 장치는 객체나 가상 세계의 배경을 객체나 실제 세계의 배경으로 병합하여 구현한 디바이스를 포함할 수 있다. 예를 들어, 홀로그램 장치는, 홀로그램이라 불리는 두 개의 레이저 조명이 만났을 때 발생하는 빛의 간섭 현상을 이용하여, 입체 정보를 기록 및 재생하여 360도 입체 영상을 구현하기 위한 장치가 포함할 수 있다.
예를 들어, 공공 안전 장치는 사용자 몸에 착용할 수 있는 이미지 중계 장치 또는 이미지 장치를 포함할 수 있다.
예를 들어, MTC 장치와 IoT 장치는 인간의 직접적인 개입이나 조작이 필요하지 않은 장치일 수 있다. 예를 들어, MTC 장치와 IoT 장치는 스마트 미터, 자동 판매기, 온도계, 스마트 전구, 도어락 또는 다양한 센서를 포함할 수 있다.
예를 들어, 의료 장치는 질병의 진단, 처리, 완화, 치료 또는 예방 목적으로 사용되는 장치일 수 있다. 예를 들어, 의료 장치는 부상이나 손상을 진단, 처리, 완화 또는 교정하기 위해 사용되는 장치일 수 있다. 예를 들어, 의료 장치는 구조나 기능을 검사, 교체 또는 수정할 목적으로 사용되는 장치일 수 있다. 예를 들어, 의료 장치는 임신 조정 목적으로 사용되는 장치일 수 있다. 예를 들어, 의료 장치는 치료용 장치, 운전용 장치, (체외)진단 장치, 보청기 또는 시술용 장치를 포함할 수 있다.
예를 들어, 보안 장치는 발생할 수 있는 위험을 방지하고 안전을 유지하기 위해 설치된 장치일 수 있다. 예를 들어, 보안 장치는 카메라, 폐쇄 회로 TV(CCTV), 녹음기 또는 블랙박스일 수 있다.
예를 들어, 핀테크 장치는 모바일 결제와 같은 금융 서비스를 제공할 수 있는 장치일 수 있다. 예를 들어, 핀테크 장치는 지불 장치 또는 POS 시스템을 포함할 수 있다.
예를 들어, 날씨/환경 장치는 날씨/환경을 모니터링 하거나 예측하는 장치를 포함할 수 있다.
무선 장치(100a~100f)는 기지국(200)을 통해 네트워크(300)와 연결될 수 있다. 무선 장치(100a~100f)에는 AI 기술이 적용될 수 있으며, 무선 장치(100a~100f)는 네트워크(300)를 통해 AI 서버(400)와 연결될 수 있다. 네트워크(300)는 3G 네트워크, 4G(예: LTE) 네트워크, 5G(예: NR) 네트워크 및 5G 이후의 네트워크 등을 이용하여 구성될 수 있다. 무선 장치(100a~100f)는 기지국(200)/네트워크(300)를 통해 서로 통신할 수도 있지만, 기지국(200)/네트워크(300)를 통하지 않고 직접 통신(예: 사이드링크 통신(sidelink communication))할 수도 있다. 예를 들어, 차량(100b-1, 100b-2)은 직접 통신(예: V2V(vehicle-to-vehicle)/V2X(vehicle-to-everything) 통신)을 할 수 있다. 또한, IoT 기기(예: 센서)는 다른 IoT 기기(예: 센서) 또는 다른 무선 장치(100a~100f)와 직접 통신을 할 수 있다.
무선 장치(100a~100f) 간 및/또는 무선 장치(100a~100f)와 기지국(200) 간 및/또는 기지국(200) 간에 무선 통신/연결(150a, 150b, 150c)이 확립될 수 있다. 여기서, 무선 통신/연결은 상향/하향링크 통신(150a), 사이드링크 통신(150b)(또는, D2D(device-to-device) 통신), 기지국 간 통신(150c)(예: 중계, IAB(integrated access and backhaul)) 등과 같이 다양한 RAT(예: 5G NR)을 통해 확립될 수 있다. 무선 통신/연결(150a, 150b, 150c)을 통해 무선 장치(100a~100f)와 기지국(200)은 서로 무선 신호를 송신/수신할 수 있다. 예를 들어, 무선 통신/연결(150a, 150b, 150c)은 다양한 물리 채널을 통해 신호를 송신/수신할 수 있다. 이를 위해, 본 명세서의 다양한 제안에 기반하여, 무선 신호의 송신/수신을 위한 다양한 구성 정보 설정 과정, 다양한 신호 처리 과정(예: 채널 인코딩/디코딩, 변조/복조, 자원 맵핑/디맵핑 등), 및 자원 할당 과정 등 중 적어도 일부가 수행될 수 있다.
AI는 인공적인 지능 또는 이를 만들 수 있는 방법론을 연구하는 분야를 의미하며, 머신 러닝(기계 학습, Machine Learning)은 인공 지능 분야에서 다루는 다양한 문제를 정의하고 그것을 해결하는 방법론을 연구하는 분야를 의미한다. 머신 러닝은 어떠한 작업에 대하여 꾸준한 경험을 통해 그 작업에 대한 성능을 높이는 알고리즘으로 정의하기도 한다.
로봇은 스스로 보유한 능력에 의해 주어진 일을 자동으로 처리하거나 작동하는 기계를 의미할 수 있다. 특히, 환경을 인식하고 스스로 판단하여 동작을 수행하는 기능을 갖는 로봇을 지능형 로봇이라 칭할 수 있다. 로봇은 사용 목적이나 분야에 따라 산업용, 의료용, 가정용, 군사용 등으로 분류할 수 있다. 로봇은 액츄에이터(actuator) 또는 모터를 포함하는 구동부를 구비하여 로봇 관절을 움직이는 등의 다양한 물리적 동작을 수행할 수 있다. 또한, 이동 가능한 로봇은 구동부에 휠, 브레이크, 프로펠러 등이 포함되어, 구동부를 통해 지상에서 주행하거나 공중에서 비행할 수 있다.
자율 주행은 스스로 주행하는 기술을 의미하며, 자율 주행 차량은 사용자의 조작 없이 또는 사용자의 최소한의 조작으로 주행하는 차량을 의미한다. 예를 들어, 자율 주행에는 주행 중인 차선을 유지하는 기술, 어댑티브 크루즈 컨트롤과 같이 속도를 자동으로 조절하는 기술, 정해진 경로를 따라 자동으로 주행하는 기술, 목적지가 설정되면 자동으로 경로를 설정하여 주행하는 기술 등이 모두 포함될 수 있다. 차량은 내연 기관만을 구비하는 차량, 내연 기관과 전기 모터를 함께 구비하는 하이브리드 차량, 그리고 전기 모터만을 구비하는 전기 차량을 모두 포괄하며, 자동차뿐만 아니라 기차, 오토바이 등을 포함할 수 있다. 자율 주행 차량은 자율 주행 기능을 가진 로봇으로 볼 수 있다.
확장 현실은 VR, AR, MR을 총칭한다. VR 기술은 현실 세계의 객체나 배경 등을 CG 영상으로만 제공하고, AR 기술은 실제 사물 영상 위에 가상으로 만들어진 CG 영상을 함께 제공하며, MR 기술은 현실 세계에 가상 객체를 섞고 결합시켜서 제공하는 CG 기술이다. MR 기술은 현실 객체와 가상 객체를 함께 보여준다는 점에서 AR 기술과 유사하다. 그러나, AR 기술에서는 가상 객체가 현실 객체를 보완하는 형태로 사용되는 반면, MR 기술에서는 가상 객체와 현실 객체가 동등한 성격으로 사용된다는 점에서 차이점이 있다.
NR은 다양한 5G 서비스를 지원하기 위한 다수의 뉴머럴로지(numerology) 또는 부반송파 간격(SCS; subcarrier spacing)을 지원한다. 예를 들어, SCS가 15kHz인 경우, 전통적인 셀룰러 밴드에서의 넓은 영역(wide area)를 지원하며, SCS가 30kHz/60kHz인 경우, 밀집한 도시(dense-urban), 저지연(lower latency) 및 더 넓은 반송파 대역폭(wider carrier bandwidth)를 지원하며, SCS가 60kHz 또는 그보다 높은 경우, 위상 잡음(phase noise)를 극복하기 위해 24.25GHz보다 큰 대역폭을 지원한다.
NR 주파수 대역은 2가지 타입(FR1, FR2)의 주파수 범위(frequency range)로 정의될 수 있다. 주파수 범위의 수치는 변경될 수 있다. 예를 들어, 2가지 타입(FR1, FR2)의 주파수 범위는 아래 표 1과 같을 수 있다. 설명의 편의를 위해, NR 시스템에서 사용되는 주파수 범위 중 FR1은 "sub 6GHz range"를 의미할 수 있고, FR2는 "above 6GHz range"를 의미할 수 있고 밀리미터 웨이브(millimeter wave, mmW)로 불릴 수 있다.
주파수 범위 정의 주파수 범위 부반송파 간격
FR1 450MHz - 6000MHz 15, 30, 60kHz
FR2 24250MHz - 52600MHz 60, 120, 240kHz
상술한 바와 같이, NR 시스템의 주파수 범위의 수치는 변경될 수 있다. 예를 들어, FR1은 아래 표 2와 같이 410MHz 내지 7125MHz의 대역을 포함할 수 있다. 즉, FR1은 6GHz (또는 5850, 5900, 5925 MHz 등) 이상의 주파수 대역을 포함할 수 있다. 예를 들어, FR1 내에서 포함되는 6GHz (또는 5850, 5900, 5925 MHz 등) 이상의 주파수 대역은 비면허 대역(unlicensed band)을 포함할 수 있다. 비면허 대역은 다양한 용도로 사용될 수 있고, 예를 들어 차량을 위한 통신(예: 자율 주행)을 위해 사용될 수 있다.
주파수 범위 정의 주파수 범위 부반송파 간격
FR1 410MHz - 7125MHz 15, 30, 60kHz
FR2 24250MHz - 52600MHz 60, 120, 240kHz
여기서, 본 명세서의 무선 장치에서 구현되는 무선 통신 기술은 LTE, NR 및 6G뿐만 아니라 저전력 통신을 위한 협대역 IoT(NB-IoT, narrowband IoT)를 포함할 수 있다. 예를 들어, NB-IoT 기술은 LPWAN(low power wide area network) 기술의 일례일 수 있고, LTE Cat NB1 및/또는 LTE Cat NB2 등의 규격으로 구현될 수 있으며, 상술한 명칭에 한정되는 것은 아니다. 추가적으로 또는 대체적으로, 본 명세서의 무선 장치에서 구현되는 무선 통신 기술은 LTE-M 기술을 기반으로 통신을 수행할 수 있다. 예를 들어, LTE-M 기술은 LPWAN 기술의 일례일 수 있고, eMTC(enhanced MTC) 등의 다양한 명칭으로 불릴 수 있다. 예를 들어, LTE-M 기술은 1) LTE CAT 0, 2) LTE Cat M1, 3) LTE Cat M2, 4) LTE non-BL(non-bandwidth limited), 5) LTE-MTC, 6) LTE MTC, 및/또는 7) LTE M 등의 다양한 규격 중 적어도 어느 하나로 구현될 수 있으며 상술한 명칭에 한정되는 것은 아니다. 추가적으로 또는 대체적으로, 본 명세서의 무선 장치에서 구현되는 무선 통신 기술은 저전력 통신을 고려한 지그비(ZigBee), 블루투스(Bluetooth) 및/또는 LPWAN 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있으며, 상술한 명칭에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 지그비 기술은 IEEE 802.15.4 등의 다양한 규격을 기반으로 소형/저-파워 디지털 통신에 관련된 PAN(personal area networks)을 생성할 수 있으며, 다양한 명칭으로 불릴 수 있다.
도 2는 본 명세서의 구현이 적용되는 무선 장치의 예를 나타낸다.
도 2를 참조하면, 제1 무선 장치(100)와 제2 무선 장치(200)는은 다양한 RAT(예: LTE 및 NR)를 통해 외부 장치로/외부 장치로부터 무선 신호를 송수신할 수 있다.
도 2에서, {제1 무선 장치(100) 및 제2 무선 장치(200)}은(는) 도 1의 {무선 장치(100a~100f) 및 기지국(200)}, {무선 장치(100a~100f) 및 무선 장치(100a~100f)} 및/또는 {기지국(200) 및 기지국(200)} 중 적어도 하나에 대응할 수 있다.
제1 무선 장치(100)는 송수신기(106)와 같은 적어도 하나의 송수신기, 프로세싱 칩(101)과 같은 적어도 하나의 프로세싱 칩 및/또는 하나 이상의 안테나(108)를 포함할 수 있다.
프로세싱 칩(101)은 프로세서(102)와 같은 적어도 하나의 프로세서와 메모리(104)와 같은 적어도 하나의 메모리를 포함할 수 있다. 도 2에는 메모리(104)가 프로세싱 칩(101)에 포함되는 것이 본보기로 보여진다. 추가적으로 및/또는 대체적으로, 메모리(104)는 프로세싱 칩(101) 외부에 배치될 수 있다.
프로세서(102)는 메모리(104) 및/또는 송수신기(106)를 제어할 수 있으며, 본 명세서에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 작동 흐름도를 구현하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 프로세서(102)는 메모리(104) 내의 정보를 처리하여 제1 정보/신호를 생성하고, 제1 정보/신호를 포함하는 무선 신호를 송수신기(106)를 통해 전송할 수 있다. 프로세서(102)는 송수신기(106)를 통해 제2 정보/신호를 포함하는 무선 신호를 수신하고, 제2 정보/신호를 처리하여 얻은 정보를 메모리(104)에 저장할 수 있다.
메모리(104)는 프로세서(102)에 동작 가능하도록 연결될 수 있다. 메모리(104)는 다양한 유형의 정보 및/또는 명령을 저장할 수 있다. 메모리(104)는 프로세서(102)에 의해 실행될 때 본 명세서에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 작동 흐름도를 수행하는 명령을 구현하는 소프트웨어 코드(105)를 저장할 수 있다. 예를 들어, 소프트웨어 코드(105)는 프로세서(102)에 의해 실행될 때, 본 명세서에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 작동 흐름도를 수행하는 명령을 구현할 수 있다. 예를 들어, 소프트웨어 코드(105)는 하나 이상의 프로토콜을 수행하기 위해 프로세서(102)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 소프트웨어 코드(105)는 하나 이상의 무선 인터페이스 프로토콜 계층을 수행하기 위해 프로세서(102)를 제어할 수 있다.
여기에서, 프로세서(102)와 메모리(104)는 RAT(예: LTE 또는 NR)을 구현하도록 설계된 통신 모뎀/회로/칩의 일부일 수 있다. 송수신기(106)는 프로세서(102)에 연결되어 하나 이상의 안테나(108)를 통해 무선 신호를 전송 및/또는 수신할 수 있다. 각 송수신기(106)는 송신기 및/또는 수신기를 포함할 수 있다. 송수신기(106)는 RF(radio frequency)부와 교체 가능하게 사용될 수 있다. 본 명세서에서 제1 무선 장치(100)는 통신 모뎀/회로/칩을 나타낼 수 있다.
제2 무선 장치(200)는 송수신기(206)와 같은 적어도 하나의 송수신기, 프로세싱 칩(201)과 같은 적어도 하나의 프로세싱 칩 및/또는 하나 이상의 안테나(208)를 포함할 수 있다.
프로세싱 칩(201)은 프로세서(202)와 같은 적어도 하나의 프로세서와 메모리(204)와 같은 적어도 하나의 메모리를 포함할 수 있다. 도 2에는 메모리(204)가 프로세싱 칩(201)에 포함되는 것이 본보기로 보여진다. 추가적으로 및/또는 대체적으로, 메모리(204)는 프로세싱 칩(201) 외부에 배치될 수 있다.
프로세서(202)는 메모리(204) 및/또는 송수신기(206)를 제어할 수 있으며, 본 명세서에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 작동 흐름도를 구현하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 프로세서(202)는 메모리(204) 내의 정보를 처리하여 제3 정보/신호를 생성하고, 제3 정보/신호를 포함하는 무선 신호를 송수신기(206)를 통해 전송할 수 있다. 프로세서(202)는 송수신기(206)를 통해 제4 정보/신호를 포함하는 무선 신호를 수신하고, 제4 정보/신호를 처리하여 얻은 정보를 메모리(204)에 저장할 수 있다.
메모리(204)는 프로세서(202)에 동작 가능하도록 연결될 수 있다. 메모리(204)는 다양한 유형의 정보 및/또는 명령을 저장할 수 있다. 메모리(204)는 프로세서(202)에 의해 실행될 때 본 명세서에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 작동 흐름도를 수행하는 명령을 구현하는 소프트웨어 코드(205)를 저장할 수 있다. 예를 들어, 소프트웨어 코드(205)는 프로세서(202)에 의해 실행될 때, 본 명세서에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 작동 흐름도를 수행하는 명령을 구현할 수 있다. 예를 들어, 소프트웨어 코드(205)는 하나 이상의 프로토콜을 수행하기 위해 프로세서(202)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 소프트웨어 코드(205)는 하나 이상의 무선 인터페이스 프로토콜 계층을 수행하기 위해 프로세서(202)를 제어할 수 있다.
여기에서, 프로세서(202)와 메모리(204)는 RAT(예: LTE 또는 NR)을 구현하도록 설계된 통신 모뎀/회로/칩의 일부일 수 있다. 송수신기(206)는 프로세서(202)에 연결되어 하나 이상의 안테나(208)를 통해 무선 신호를 전송 및/또는 수신할 수 있다. 각 송수신기(206)는 송신기 및/또는 수신기를 포함할 수 있다. 송수신기(206)는 RF부와 교체 가능하게 사용될 수 있다. 본 명세서에서 제2 무선 장치(200)는 통신 모뎀/회로/칩을 나타낼 수 있다.
이하, 무선 장치(100, 200)의 하드웨어 요소에 대해 보다 구체적으로 설명한다. 이로 제한되는 것은 아니지만, 하나 이상의 프로토콜 계층이 하나 이상의 프로세서(102, 202)에 의해 구현될 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 프로세서(102, 202)는 하나 이상의 계층(예: PHY(physical) 계층, MAC(media access control) 계층, RLC(radio link control) 계층, PDCP(packet data convergence protocol) 계층, RRC(radio resource control) 계층, SDAP(service data adaptation protocol) 계층과 같은 기능적 계층)을 구현할 수 있다. 하나 이상의 프로세서(102, 202)는 본 명세서에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 흐름도에 따라 하나 이상의 PDU(protocol data unit) 및/또는 하나 이상의 SDU(service data unit)를 생성할 수 있다. 하나 이상의 프로세서(102, 202)는 본 명세서에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 흐름도에 따라 메시지, 제어 정보, 데이터 또는 정보를 생성할 수 있다. 하나 이상의 프로세서(102, 202)는 본 명세서에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 흐름도에 따라 PDU, SDU, 메시지, 제어 정보, 데이터 또는 정보를 포함하는 신호(예: 베이스밴드 신호)를 생성하여, 하나 이상의 송수신기(106, 206)에게 제공할 수 있다. 하나 이상의 프로세서(102, 202)는 하나 이상의 송수신기(106, 206)로부터 신호(예: 베이스밴드 신호)를 수신할 수 있고, 본 명세서에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 흐름도에 따라 PDU, SDU, 메시지, 제어 정보, 데이터 또는 정보를 획득할 수 있다.
하나 이상의 프로세서(102, 202)는 컨트롤러, 마이크로 컨트롤러, 마이크로 프로세서 및/또는 마이크로 컴퓨터로 지칭될 수 있다. 하나 이상의 프로세서(102, 202)는 하드웨어, 펌웨어, 소프트웨어, 및/또는 이들의 조합에 의해 구현될 수 있다. 일 예로, 하나 이상의 ASIC(application specific integrated circuit), 하나 이상의 DSP(digital signal processor), 하나 이상의 DSPD(digital signal processing device), 하나 이상의 PLD(programmable logic device) 및/또는 하나 이상의 FPGA(field programmable gate arrays)가 하나 이상의 프로세서(102, 202)에 포함될 수 있다. 본 명세서에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 흐름도는 펌웨어 및/또는 소프트웨어를 사용하여 구현될 수 있고, 펌웨어 및/또는 소프트웨어는 모듈, 절차, 기능을 포함하도록 구현될 수 있다. 본 명세서에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 흐름도를 수행하도록 설정된 펌웨어 또는 소프트웨어는 하나 이상의 프로세서(102, 202)에 포함되거나, 하나 이상의 메모리(104, 204)에 저장되어 하나 이상의 프로세서(102, 202)에 의해 구동될 수 있다. 본 명세서에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 흐름도는 코드, 명령어 및/또는 명령어의 집합 형태로 펌웨어 또는 소프트웨어를 사용하여 구현될 수 있다.
하나 이상의 메모리(104, 204)는 하나 이상의 프로세서(102, 202)와 연결될 수 있고, 다양한 형태의 데이터, 신호, 메시지, 정보, 프로그램, 코드, 지시 및/또는 명령을 저장할 수 있다. 하나 이상의 메모리(104, 204)는 ROM(read-only memory), RAM(random access memory), EPROM(erasable programmable ROM), 플래시 메모리, 하드 드라이브, 레지스터, 캐쉬 메모리, 컴퓨터 판독 저장 매체 및/또는 이들의 조합으로 구성될 수 있다. 하나 이상의 메모리(104, 204)는 하나 이상의 프로세서(102, 202)의 내부 및/또는 외부에 위치할 수 있다. 또한, 하나 이상의 메모리(104, 204)는 유선 또는 무선 연결과 같은 다양한 기술을 통해 하나 이상의 프로세서(102, 202)와 연결될 수 있다.
하나 이상의 송수신기(106, 206)는 하나 이상의 다른 장치에게 본 명세서에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 흐름도에서 언급되는 사용자 데이터, 제어 정보, 무선 신호/채널 등을 전송할 수 있다. 하나 이상의 송수신기(106, 206)는 하나 이상의 다른 장치로부터 본 명세서에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 흐름도에서 언급되는 사용자 데이터, 제어 정보, 무선 신호/채널 등을 수신할 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 송수신기(106, 206)는 하나 이상의 프로세서(102, 202)와 연결될 수 있고, 무선 신호를 송수신할 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 프로세서(102, 202)는 하나 이상의 송수신기(106, 206)가 하나 이상의 다른 장치에게 사용자 데이터, 제어 정보, 무선 신호 등을 전송하도록 제어할 수 있다. 또한, 하나 이상의 프로세서(102, 202)는 하나 이상의 송수신기(106, 206)가 하나 이상의 다른 장치로부터 사용자 데이터, 제어 정보, 무선 신호 등을 수신하도록 제어할 수 있다.
하나 이상의 송수신기(106, 206)는 하나 이상의 안테나(108, 208)와 연결될 수 있다. 하나 이상의 송수신기(106, 206)는 하나 이상의 안테나(108, 208)를 통해 본 명세서에 개시된 설명, 기능, 절차, 제안, 방법 및/또는 동작 흐름도에서 언급되는 사용자 데이터, 제어 정보, 무선 신호/채널 등을 송수신하도록 설정될 수 있다. 본 명세서에서, 하나 이상의 안테나(108, 208)는 복수의 물리 안테나이거나, 복수의 논리 안테나(예: 안테나 포트)일 수 있다.
하나 이상의 송수신기(106, 206)는 수신된 사용자 데이터, 제어 정보, 무선 신호/채널 등을 하나 이상의 프로세서(102, 202)를 이용하여 처리하기 위해, 수신된 사용자 데이터, 제어 정보, 무선 신호/채널 등을 RF 밴드 신호에서 베이스밴드 신호로 변환할 수 있다. 하나 이상의 송수신기(106, 206)는 하나 이상의 프로세서(102, 202)를 이용하여 처리된 사용자 데이터, 제어 정보, 무선 신호/채널 등을 베이스밴드 신호에서 RF 밴드 신호로 변환할 수 있다. 이를 위하여, 하나 이상의 송수신기(106, 206)는 (아날로그) 발진기(oscillator) 및/또는 필터를 포함할 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 송수신기(106, 206)는 하나 이상의 프로세서(102, 202)의 제어 하에 (아날로그) 발진기 및/또는 필터를 통해 OFDM 베이스밴드 신호를 OFDM 신호로 상향 변환(up-convert)하고, 상향 변환된 OFDM 신호를 반송파 주파수에서 전송할 수 있다. 하나 이상의 송수신기(106, 206)는 반송파 주파수에서 OFDM 신호를 수신하고, 하나 이상의 프로세서(102, 202)의 제어 하에 (아날로그) 발진기 및/또는 필터를 통해 OFDM 신호를 OFDM 베이스밴드 신호로 하향 변환(down-convert)할 수 있다.
본 명세서의 구현에서, UE는 상향링크(UL; uplink)에서 송신 장치로, 하향링크(DL; downlink)에서 수신 장치로 작동할 수 있다. 본 명세서의 구현에서, 기지국은 UL에서 수신 장치로, DL에서 송신 장치로 동작할 수 있다. 이하에서 기술 상의 편의를 위하여, 제1 무선 장치(100)는 UE로, 제2 무선 장치(200)는 기지국으로 동작하는 것으로 주로 가정한다. 예를 들어, 제1 무선 장치(100)에 연결, 탑재 또는 출시된 프로세서(102)는 본 명세서의 구현에 따라 UE 동작을 수행하거나 본 명세서의 구현에 따라 UE 동작을 수행하도록 송수신기(106)를 제어하도록 구성될 수 있다. 제2 무선 장치(200)에 연결, 탑재 또는 출시된 프로세서(202)는 본 명세서의 구현에 따른 기지국 동작을 수행하거나 본 명세서의 구현에 따른 기지국 동작을 수행하기 위해 송수신기(206)를 제어하도록 구성될 수 있다.
본 명세서에서, 기지국은 노드 B(Node B), eNode B(eNB), gNB로 불릴 수 있다.
도 3은 본 명세서의 구현이 적용되는 무선 장치의 예를 나타낸다.
무선 장치는 사용 예/서비스에 따라 다양한 형태로 구현될 수 있다(도 1 참조).
도 3을 참조하면, 무선 장치(100, 200)는 도 2의 무선 장치(100, 200)에 대응할 수 있으며, 다양한 구성 요소, 장치/부분 및/또는 모듈에 의해 구성될 수 있다. 예를 들어, 각 무선 장치(100, 200)는 통신 장치(110), 제어 장치(120), 메모리 장치(130) 및 추가 구성 요소(140)를 포함할 수 있다. 통신 장치(110)는 통신 회로(112) 및 송수신기(114)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 통신 회로(112)는 도 2의 하나 이상의 프로세서(102, 202) 및/또는 도 2의 하나 이상의 메모리(104, 204)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 송수신기(114)는 도 2의 하나 이상의 송수신기(106, 206) 및/또는 도 2의 하나 이상의 안테나(108, 208)를 포함할 수 있다. 제어 장치(120)는 통신 장치(110), 메모리 장치(130), 추가 구성 요소(140)에 전기적으로 연결되며, 각 무선 장치(100, 200)의 전체 작동을 제어한다. 예를 들어, 제어 장치(120)는 메모리 장치(130)에 저장된 프로그램/코드/명령/정보를 기반으로 각 무선 장치(100, 200)의 전기/기계적 작동을 제어할 수 있다. 제어 장치(120)는 메모리 장치(130)에 저장된 정보를 무선/유선 인터페이스를 통해 통신 장치(110)를 거쳐 외부(예: 기타 통신 장치)로 전송하거나, 또는 무선/유선 인터페이스를 통해 통신 장치(110)를 거쳐 외부(예: 기타 통신 장치)로부터 수신한 정보를 메모리 장치(130)에 저장할 수 있다.
추가 구성 요소(140)는 무선 장치(100, 200)의 유형에 따라 다양하게 구성될 수 있다. 예를 들어, 추가 구성 요소(140)는 동력 장치/배터리, 입출력(I/O) 장치(예: 오디오 I/O 포트, 비디오 I/O 포트), 구동 장치 및 컴퓨팅 장치 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 무선 장치(100, 200)는, 이에 국한되지 않고, 로봇(도 1의 100a), 차량(도 1의 100b-1 및 100b-2), XR 장치(도 1의 100c), 휴대용 장치(도 1의 100d), 가전 제품(도 1의 100e), IoT 장치(도 1의 100f), 디지털 방송 단말, 홀로그램 장치, 공공 안전 장치, MTC 장치, 의료 장치, 핀테크 장치(또는 금융 장치), 보안 장치, 기후/환경 장치, AI 서버/장치(도 1의 400), 기지국(도 1의 200), 네트워크 노드의 형태로 구현될 수 있다. 무선 장치(100, 200)는 사용 예/서비스에 따라 이동 또는 고정 장소에서 사용할 수 있다.
도 3에서, 무선 장치(100, 200)의 다양한 구성 요소, 장치/부분 및/또는 모듈의 전체는 유선 인터페이스를 통해 서로 연결되거나, 적어도 일부가 통신 장치(110)를 통해 무선으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 각 무선 장치(100, 200)에서, 제어 장치(120)와 통신 장치(110)는 유선으로 연결되고, 제어 장치(120)와 제1 장치(예: 130과 140)는 통신 장치(110)를 통해 무선으로 연결될 수 있다. 무선 장치(100, 200) 내의 각 구성 요소, 장치/부분 및/또는 모듈은 하나 이상의 요소를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 제어 장치(120)는 하나 이상의 프로세서 집합에 의해 구성될 수 있다. 일 예로, 제어 장치(120)는 통신 제어 프로세서, 애플리케이션 프로세서(AP; application processor), 전자 제어 장치(ECU; electronic control unit), 그래픽 처리 장치 및 메모리 제어 프로세서의 집합에 의해 구성될 수 있다. 또 다른 예로, 메모리 장치(130)는 RAM, DRAM, ROM, 플래시 메모리, 휘발성 메모리, 비휘발성 메모리 및/또는 이들의 조합에 의해 구성될 수 있다.
도 4은 차세대 이동통신 네트워크의 구조도이다.
5GC(5G Core)는 다양한 구성요소들을 포함할 수 있으며, 도 4에서는 그 중에서 일부에 해당하는 AMF(액세스 및 이동성 관리 기능: Access and Mobility Management Function)(410)와 SMF(세션 관리 기능: Session Management Function)(420)와 PCF(정책 제어 기능: Policy Control Function)(430), UPF(사용자 평면 기능: User Plane Function)(440), AF(애플리케이션 기능: Application Function)(450), UDM(통합 데이터 관리: Unified Data Management)(460), N3IWF(Non-3GPP(3rd Generation Partnership Project) Inter Working Function)(490)를 포함한다.
UE(100)는 gNB(20)를 포함하는 NG-RAN(Next Generation Radio Access Network)를 통해 UPF(440)를 거쳐 데이터 네트워크으로 연결된다.
UE(100)는 신뢰되지 않는 비-3GPP 액세스, 예컨대, WLAN(Wireless Local Area Network)를 통해서도 데이터 서비스를 제공받을 수 있다. 상기 비-3GPP 액세스를 코어 네트워크에 접속시키기 위하여, N3IWF(490)가 배치될 수 있다.
도시된 N3IWF(490)는 비-3GPP 액세스와 5G 시스템 간의 인터워킹을 관리하는 기능을 수행한다. UE(100)가 비-3GPP 액세스(e.g., IEEE 801.11로 일컬어 지는 WiFi)와 연결된 경우, UE(100)는 N3IWF(490)를 통해 5G 시스템과 연결될 수 있다. N3IWF(490)는 제어 시그너링은 AMF(410)와 수행하고, 데이터 전송을 위해 N3 인터페이스를 통해 UPF(440)와 연결된다.
도시된 AMF(410)는 5G 시스템에서 액세스 및 이동성을 관리할 수 있다. AMF(410)는 Non-Access Stratum (NAS) 보안을 관리하는 기능을 수행할 수 있다. AMF(410)는 아이들 상태(Idle State)에서 이동성을 핸들링하는 기능을 수행할 수 있다.
도시된 UPF(440)는 사용자의 데이터가 송수신되는 게이트웨이의 일종이다. 상기 UPF 노드(440)는 4세대 이동통신의 S-GW(Serving Gateway) 및 P-GW(Packet Data Network Gateway)의 사용자 평면 기능의 전부 또는 일부를 수행할 수 있다.
UPF(440)는 차세대 무선 접속 네트워크(NG-RAN: next generation RAN)와 코어 네트워크 사이의 경계점으로 동작하고, gNB(20)와 SMF(420) 사이의 데이터 경로를 유지하는 요소이다. 또한 UE(100)가 gNB(20)에 의해서 서빙되는 영역에 걸쳐 이동하는 경우, UPF(440)는 이동성 앵커 포인트(mobility anchor point)역할을 한다. UPF(440)는 PDU를 핸들링하는 기능을 수행할 수 있다. NG-RAN(3GPP 릴리즈-15 이후에서 정의되는 Next Generation-Radio Access Network) 내에서의 이동성을 위해 UPF는 패킷들이 라우팅될 수 있다. 또한, UPF(440)는 다른 3GPP 네트워크(3GPP 릴리즈-15 전에 정의되는 RAN, 예를 들어, UTRAN, E-UTRAN(Evolved-UMTS(Universal Mobile Telecommunications System) Terrestrial Radio Access Network)) 또는 GERAN(GSM(Global System for Mobile Communication)/EDGE(Enhanced Data rates for Global Evolution) Radio Access Network)와의 이동성을 위한 앵커 포인트로서 기능할 수도 있다. UPF(440)는 데이터 네트워크를 향한 데이터 인터페이스의 종료점(termination point)에 해당할 수 있다
도시된 PCF(430)는 사업자의 정책을 제어하는 노드이다.
도시된 AF(450)는 UE(100)에게 여러 서비스를 제공하기 위한 서버이다.
도시된 UDM(460)은 4세대 이동통신의 HSS(Home subscriber Server)와 같이, 가입자 정보를 관리하는 서버의 일종이다. 상기 UDM(460)은 상기 가입자 정보를 통합 데이터 저장소(Unified Data Repository: UDR)에 저장하고 관리한다.
도시된 SMF(420)는 UE의 IP(Internet Protocol) 주소를 할당하는 기능을 수행할 수 있다. 그리고, SMF(420)는 PDU(protocol data unit) 세션을 제어할 수 있다.
참고로, 이하에서 AMF(410), SMF(420), PCF (430), UPF(440), AF(450), UDM(460), N3IWF(490), gNB(20), 또는 UE(100)에 대한 도면 부호는 생략될 수 있다.
5세대 이동통신은 다양한 5G 서비스들을 지원하기 위한 다수의 뉴머롤로지(numerology) 혹은 SCS(subcarrier spacing)를 지원한다. 예를 들어, SCS가 15kHz인 경우, 전통적인 셀룰러 밴드들에서의 넓은 영역(wide area)를 지원하며, SCS가 30kHz/60kHz인 경우, 밀집한-도시(dense-urban), 더 낮은 지연(lower latency) 및 더 넓은 캐리어 대역폭(wider carrier bandwidth)를 지원하며, SCS가 60kHz 또는 그보다 높은 경우, 위상 잡음(phase noise)를 극복하기 위해 24.25GHz보다 큰 대역폭을 지원한다.
도 5는 차세대 이동통신의 예상 구조를 노드 관점에서 나타낸 예시도이다.
도 5을 참조하여 알 수 있는 바와 같이, UE는 차세대 RAN(Radio Access Network)를 통해 데이터 네트워크(DN)와 연결된다.
도시된 제어 평면 기능(Control Plane Function; CPF) 노드는 4세대 이동통신의 MME(Mobility Management Entity)의 기능 전부 또는 일부, S-GW(Serving Gateway) 및 P-GW(PDN Gateway)의 제어 평면 기능의 전부 또는 일부를 수행한다. 상기 CPF 노드는 AMF(Access and Mobility Management Function)와 SMF(Session Management Function)을 포함한다.
도시된 사용자 평면 기능(User Plane Function; UPF) 노드는 사용자의 데이터가 송수신되는 게이트웨이의 일종이다. 상기 UPF 노드는 4세대 이동통신의 S-GW 및 P-GW의 사용자 평면 기능의 전부 또는 일부를 수행할 수 있다.
도시된 PCF(Policy Control Function)는 사업자의 정책을 제어하는 노드이다.
도시된 애플리케이션 기능(Application Function: AF)은 UE에게 여러 서비스를 제공하기 위한 서버이다.
도시된 통합 데이터 저장 관리(Unified Data Management: UDM)은 4세대 이동통신의 HSS(Home subscriber Server)와 같이, 가입자 정보를 관리하는 서버의 일종이다. 상기 UDM은 상기 가입자 정보를 통합 데이터 저장소(Unified Data Repository: UDR)에 저장하고 관리한다.
도시된 인증 서버 기능(Authentication Server Function: AUSF)는 UE를 인증 및 관리한다.
도시된 네트워크 슬라이스 선택 기능(Network Slice Selection Function: NSSF)는 후술하는 바와 같은 네트워크 슬라이싱을 위한 노드이다.
도시된 네트워크 공개 기능(Network Exposure Function: NEF)는 5G 코어의 서비스와 기능을 안전하게 공개하는 메커니즘을 제공하기 위한 노드이다. 예를 들어, NEF는 기능들과 이벤트들을 공개하고, 외부 애플리케이션으로부터 3GPP 네트워크로 안전하게 정보를 제공하고, 내부/외부 정보를 번역하고, 제어 평면 파라미터를 제공하고, 패킷 흐름 설명(Packet Flow Description: PFD)를 관리할 수 있다.
도 6에서는 UE가 2개의 데이터 네트워크에 다중 PDU(protocol data unit or packet data unit) 세션을 이용하여 동시에 접속할 수 있다.
도 6은 2개의 데이터 네트워크에 대한 동시 액세스를 지원하기 위한 아키텍처를 나타낸 예시도이다.
도 6에서는 UE가 하나의 PDU 세션을 사용하여 2개의 데이터 네트워크에 동시 액세스하기 위한 아키텍처가 나타나 있다.
도 5 및 도 6에 나타난 레퍼런스 포인트는 다음과 같다.
N1은 UE와 AMF간에 레퍼런스 포인트를 나타낸다.
N2은 (R)AN과 AMF 간에 레퍼런스 포인트를 나타낸다.
N3은 (R)AN과 UPF 간에 레퍼런스 포인트를 나타낸다.
N4은 SMF와 UPF 간에 레퍼런스 포인트를 나타낸다.
N5은 PCF과 AF 간에 레퍼런스 포인트를 나타낸다.
N6은 UPF와 DN 간에 레퍼런스 포인트를 나타낸다.
N7은 SMF과 PCF 간에 레퍼런스 포인트를 나타낸다.
N8은 UDM과 AMF 간에 레퍼런스 포인트를 나타낸다.
N9은 UPF들 간에 레퍼런스 포인트를 나타낸다.
N10은 UDM과 SMF 간에 레퍼런스 포인트를 나타낸다.
N11은 AMF과 SMF 간에 레퍼런스 포인트를 나타낸다.
N12은 AMF과 AUSF 간에 레퍼런스 포인트를 나타낸다.
N13은 UDM과 AUSF 간에 레퍼런스 포인트를 나타낸다.
N14은 AMF들 간에 레퍼런스 포인트를 나타낸다.
N15은 비-로밍 시나리오(non-roaming scenario)에서, PCF와 AMF 간의 레퍼런스 포인트, 로밍 시나리오에서, AMF와 방문 네트워크(visited network)의 PCF 간의 레퍼런스 포인트를 나타낸다.
N16은 SMF들 간에 레퍼런스 포인트를 나타낸다.
N22은 AMF와 NSSF 간에 레퍼런스 포인트를 나타낸다.
N30은 PCF와 NEF 간의 레퍼런스 포인트를 나타낸다.
N33은 AF와 NEF 간의 레퍼런스 포인트를 나타낸다.
참고로, 도 5 및 도 6에서 사업자(operator) 이외의 제3자(third party)에 의한 AF는 NEF를 통해 5GC에 접속될 수 있다.
도 7는 UE과 gNB 사이의 무선 인터페이스 프로토콜(Radio Interface Protocol)의 구조를 나타낸 다른 예시도이다.
상기 무선 인터페이스 프로토콜은 3GPP 무선접속망 규격을 기반으로 한다. 상기 무선 인터페이스 프로토콜은 수평적으로 물리계층(Physical 계층), 데이터링크 계층(Data Link 계층) 및 네트워크계층(Network 계층)으로 이루어지며, 수직적으로는 데이터정보 전송을 위한 사용자평면(User Plane)과 제어신호(Signaling)전달을 위한 제어평면(Control Plane)으로 구분된다.
상기 프로토콜 계층들은 통신시스템에서 널리 알려진 개방형 시스템간 상호접속(Open System Interconnection; OSI) 기준모델의 하위 3개 계층을 바탕으로 L1(제1계층), L2(제2계층), L3(제3계층)로 구분될 수 있다.
이하에서, 상기 무선 프로토콜의 각 계층을 설명한다.
제1 계층인 물리계층은 물리채널(Physical Channel)을 이용하여 정보전송서비스(정보 Transfer Service)를 제공한다. 상기 물리계층은 상위에 있는 매체접속제어(Medium Access Control) 계층과는 전송 채널(Transport Channel)을 통해 연결되어 있으며, 상기 전송 채널을 통해 매체접속제어계층과 물리계층 사이의 데이터가 전달된다. 그리고, 서로 다른 물리계층 사이, 즉 송신 측과 수신 측의 물리계층 사이는 물리채널을 통해 데이터가 전달된다.
제2계층은 매체접속제어(Medium Access Control; MAC) 계층, 무선 링크 제어(Radio Link Control; RLC) 계층 그리고 패킷 데이터 수렴(Packet Data Convergence Protocol; PDCP) 계층을 포함한다.
제3 계층은 무선자원제어(Radio Resource Control; 이하 RRC라 약칭함)을 포함한다. 상기 RRC 계층은 제어평면에서만 정의되며, 무선 베어러(Radio Bearer; RB라 약칭함)들의 설정(설정), 재설정(Re-설정) 및 해제(Release)와 관련되어 논리 채널, 전송 채널 및 물리 채널들의 제어를 담당한다. 이때, RB는 단말과 E-UTRAN간의 데이터 전달을 위해 제2계층에 의해 제공되는 서비스를 의미한다.
상기 NAS(Non-Access Stratum) 계층은 연결관리(세션 Management)와 이동성 관리(Mobility Management)등의 기능을 수행한다.
NAS 계층은 MM(Mobility Management)을 위한 NAS 엔티티와 SM(session Management)을 위한 NAS 엔티티로 구분된다.
1) MM을 위한 NAS 엔티티는 일반적인 다음과 같은 기능을 제공한다.
AMF와 관련된 NAS 절차로서, 다음을 포함한다.
- 등록 관리 및 접속 관리 절차. AMF는 다음과 같은 기능을 지원한다.
- UE와 AMF간에 안전한 NAS 신호 연결(무결성 보호, 암호화)
2) SM을 위한 NAS 엔티티는 UE와 SMF간에 세션 관리를 수행한다.
SM 시그널링 메시지는 UE 및 SMF의 NAS-SM 계층에서 처리, 즉 생성 및 처리된다. SM 시그널링 메시지의 내용은 AMF에 의해 해석되지 않는다.
- SM 시그널링 전송의 경우,
- MM을 위한 NAS 엔티티는 SM 시그널링의 NAS 전송을 나타내는 보안 헤더, 수신하는 NAS-MM에 대한 추가 정보를 통해 SM 시그널링 메시지를 전달하는 방법과 위치를 유도하는 NAS-MM 메시지를 생성합니다.
- SM 시그널링 수신시, SM을 위한 NAS 엔티티는 NAS-MM 메시지의 무결성 검사를 수행하고, 추가 정보를 해석하여 SM 시그널링 메시지를 도출할 방법 및 장소를 유도한다.
한편, 도 7에서 NAS 계층 아래에 위치하는 RRC 계층, RLC 계층, MAC 계층, PHY 계층을 묶어서 액세스 계층(Access Stratum: AS)이라고 부르기도 한다.
차세대 이동통신(즉, 5G)를 위한 네트워크 시스템(즉, 5GC)은 비(non)-3GPP 액세스도 지원한다. 상기 비-3GPP 액세스의 예로는 대표적으로 WLAN 액세스가 있다. 상기 WLAN 액세스는 신뢰되는(trusted) WLAN과 신뢰되지 않는(untrusted) WLAN을 모두 포함할 수 있다.
5G를 위한 시스템에서 AMF는 3GPP 액세스 뿐만 아니라 비-3GPP 액세스에 대한 등록 관리(RM: Registration Management) 및 연결 관리(CM: Connection Management)를 수행한다.
3GPP 액세스 및 비-3GPP 액세스를 둘다 이용하는 다중 액세스(Multi-Access: MA) PDU 세션이 사용될 수 있다.
MA PDU 세션은 하나의 PDU 세션을 이용해서 3GPP 액세스와 비-3GPP 액세스로 동시에 서비스가 가능한 PDU 세션이다.
<등록 절차>
UE는 이동 추적(mobility tracking)을 가능하게 하고 데이터 수신을 가능하게 하고, 그리고 서비스를 수신하기 위해, 인가(authorise)를 얻을 필요가 잇다. 이를 위해, UE는 네트워크에 등록해야 한다. 등록 절차는 UE가 5G 시스템에 대한 초기 등록을 해야할 필요가 있을 때 수행된다. 또한, 상기 등록 절차는, UE가 주기적 등록 업데이트를 수행 할 때, 유휴 모드에서 새로운 TA(tracking area)으로 이동할 때 그리고 UE가 주기적인 등록 갱신을 수행해야 할 필요가 있을 때에, 수행된다.
초기 등록 절차 동안, UE의 ID가 UE로부터 획득될 수 있다. AMF는 PEI (IMEISV)를 UDM, SMF 및 PCF로 전달할 수 있다.
도 8a 및 도 8b는 예시적인 등록 절차를 나타낸 신호 흐름도이다.
1) UE는 RAN으로 AN 메시지를 전송할 수 있다. 상기 AN 메시지는 AN 파라미터, 등록 요청 메시지를 포함할 수 있다. 상기 등록 요청 메시지는 등록 타입, 가입자 영구 ID 혹은 임시 사용자 ID, 보안 파라미터, NSSAI(Network Slice Selection Assistance Information), UE의 5G 능력, PDU(Protocol Data Unit) 세션 상태 등의 정보를 포함할 수 있다.
5G RAN인 경우, 상기 AN 파라미터는 SUPI(Subscription Permanent Identifier) 또는 임시 사용자 ID, 선택된 네트워크 및 NSSAI를 포함할 수 있다.
등록 타입은 "초기 등록"(즉, UE가 비 등록 상태에 있음), "이동성 등록 업데이트"(즉, UE가 등록된 상태에 있고 이동성으로 인해 등록 절차를 시작함) 또는 "정기 등록 업데이트"(즉, UE가 등록된 상태에 있으며 주기적인 업데이트 타이머 만료로 인해 등록 절차를 시작함)인지 여부를 나타낼 수 있다. 임시 사용자 ID가 포함되어 있는 경우, 상기 임시 사용자 ID는 마지막 서빙 AMF를 나타낸다. UE가 3GPP 액세스의 PLMN(Public Land Mobile Network)과 다른 PLMN에서 비-3GPP 액세스를 통해 이미 등록된 경우, UE가 비-3GPP 액세스를 통해 등록 절차 동안 AMF에 의해 할당된 UE의 임시 ID를 제공하지 않을 수 있다.
보안 파라미터는 인증 및 무결성 보호를 위해 사용될 수 있다.
PDU 세션 상태는 UE에서 사용 가능한 (이전에 설정된) PDU 세션을 나타낼 수 있다.
2) SUPI가 포함되거나 임시 사용자 ID가 유효한 AMF를 나타내지 않는 경우, RAN은 (R)AT 및 NSSAI에 기초하여 AMF를 선택할 수 있다.
(R)AN이 적절한 AMF를 선택할 수 없는 경우 로컬 정책에 따라 임의의 AMF를 선택하고, 상기 선택된 AMF로 등록 요청을 전달한다. 선택된 AMF가 UE를 서비스 할 수 없는 경우, 선택된 AMF는 UE를 위해 보다 적절한 다른 AMF를 선택한다.
3) 상기 RAN은 새로운 AMF로 N2 메시지를 전송한다. 상기 N2 메시지는 N2 파라미터, 등록 요청을 포함한다. 상기 등록 요청은 등록 타입, 가입자 영구 식별자 또는 임시 사용자 ID, 보안 파라미터, NSSAI 및 MICO 모드 기본 설정 등을 포함할 수 있다.
5G-RAN이 사용될 때, N2 파라미터는 UE가 캠핑하고 있는 셀과 관련된 위치 정보, 셀 식별자 및 RAT 타입을 포함한다.
UE에 의해 지시된 등록 타입이 주기적인 등록 갱신이면, 후술하는 과정 4~17은 수행되지 않을 수 있다.
4) 상기 새로이 선택된 AMF는 이전 AMF로 정보 요청 메시지를 전송할 수 있다.
UE의 임시 사용자 ID가 등록 요청 메시지에 포함되고 서빙 AMF가 마지막 등록 이후 변경된 경우, 새로운 AMF는 UE의 SUPI 및 MM 컨텍스트를 요청하기 위해 완전한 등록 요청 정보를 포함하는 정보 요청 메시지를 이전 AMF로 전송할 수있다.
5) 이전 AMF는 상기 새로이 선택된 AMF로 정보 응답 메시지를 전송한다. 상기 정보 응답 메시지는 SUPI, MM 컨텍스트, SMF 정보를 포함할 수 있다.
구체적으로, 이전 AMF는 UE의 SUPI 및 MM 컨텍스트를 포함하는 정보 응답 메시지를 전송한다.
- 이전 AMF에 활성 PDU 세션에 대한 정보가 있는 경우, 상기 이전 AMF에는 SMF의 ID 및 PDU 세션 ID를 포함하는 SMF 정보를 상기 정보 응답 메시지 내에 포함시킬 수 있다.
6) 상기 새로운 AMF는 SUPI가 UE에 의해 제공되지 않거나 이전 AMF로부터 검색되지 않으면, UE로 Identity Request 메시지를 전송한다.
7) 상기 UE는 상기 SUPI를 포함하는 Identity Response 메시지를 상기 새로운 AMF로 전송한다.
8) AMF는 AUSF를 트리거하기로 결정할 수 있다. 이 경우, AMF는 SUPI에 기초하여, AUSF를 선택할 수 있다.
9) AUSF는 UE 및 NAS 보안 기능의 인증을 시작할 수 있다.
10) 상기 새로운 AMF는 이전 AMF로 정보 응답 메시지를 전송할 수 있다.
만약 AMF가 변경된 경우, 새로운 AMF는 UE MM 컨텍스트의 전달을 확인하기 위해서, 상기 정보 응답 메시지를 전송할 수 있다.
- 인증 / 보안 절차가 실패하면 등록은 거절되고 새로운 AMF는 이전 AMF에 거절 메시지를 전송할 수 있다.
11) 상기 새로운 AMF는 UE로 Identity Request 메시지를 전송할 수 있다.
PEI가 UE에 의해 제공되지 않았거나 이전 AMF로부터 검색되지 않은 경우, AMF가 PEI를 검색하기 위해 Identity Request 메시지가 전송될 수 있다.
12) 상기 새로운 AMF는 ME 식별자를 검사한다.
13) 후술하는 과정 14가 수행된다면, 상기 새로운 AMF는 SUPI에 기초하여 UDM을 선택한다.
14) 최종 등록 이후에 AMF가 변경되거나, AMF에서 UE에 대한 유효한 가입 컨텍스트가 없거나, UE가 AMF에서 유효한 컨텍스트를 참조하지 않는 SUPI를 제공하면, 새로운 AMF는 위치 갱신(Update Location) 절차를 시작한다. 혹은 UDM이 이전 AMF에 대한 위치 취소(Cancel Location)를 시작하는 경우에도 시작될 수 있다. 이전 AMF는 MM 컨텍스트를 폐기하고 가능한 모든 SMF (들)에게 통지하며, 새로운 AMF는 AMF 관련 가입 데이터를 UDM으로부터 얻은 후에 UE에 대한 MM 컨텍스트를 생성한다.
네트워크 슬라이싱이 사용되는 경우 AMF는 요청 된 NSSAI, UE 가입 및 로컬 정책을 기반으로 허용 된 NSSAI를 획득한다. AMF가 허용된 NSSAI를 지원하는 데 적합하지 않은 경우 등록 요청을 다시 라우팅합니다.
15) 상기 새로운 AMF는 SUPI에 기반하여 PCF를 선택할 수 있다.
16) 상기 새로운 AMF는 UE Context Establishment Request 메시지를 PCF로 전송한다. 상기 AMF는 PCF에게 UE에 대한 운영자 정책을 요청할 수 있다.
17) 상기 PCF는 UE Context Establishment Acknowledged 메시지를 상기 새로운 AMF로 전송한다.
18) 상기 새로운 AMF는 SMF에게 N11 요청 메시지를 전송한다.
구체적으로, AMF가 변경되면, 새로운 AMF는 각 SMF에게 UE를 서비스하는 새로운 AMF를 통지한다. AMF는 이용 가능한 SMF 정보로 UE로부터의 PDU 세션 상태를 검증한다. AMF가 변경된 경우 사용 가능한 SMF 정보가 이전 AMF로부터 수신될 수 있다. 새로운 AMF는 UE에서 활성화되지 않은 PDU 세션과 관련된 네트워크 자원을 해제하도록 SMF에 요청할 수 있다.
19) 상기 새로운 AMF는 N11 응답 메시지를 SMF에게 전송한다.
20) 상기 이전 AMF는 UE Context Termination Request 메시지를 PCF로 전송한다.
상기 이전 AMF가 PCF에서 UE 컨텍스트가 설정되도록 이전에 요청했었던 경우, 상기 이전 AMF는 PCF에서 UE 컨텍스트를 삭제시킬 수 있다.
21) 상기 PCF는 이전 AMF로 UE Context Termination Request 메시지를 전송할 수 있다.
22) 상기 새로운 AMF는 등록 수락 메시지를 UE로 전송한다. 상기 등록 수락 메시지는 임시 사용자 ID, 등록 영역, 이동성 제한, PDU 세션 상태, NSSAI, 정기 등록 업데이트 타이머 및 허용 된 MICO 모드를 포함할 수 있다.
상기 등록 수락 메시지는 허용된 NSSAI와 그리고 상기 매핑된 NSSAI의 정보를 포함할 수 있다. UE의 액세스 타입에 대한 상기 허용된 NSSAI정보는 등록 수락 메시지를 포함하는 N2 메시지 내에 포함될 수 있다. 상기 매핑된 NSSAI의 정보는 상기 허용된 NSSAI의 각 S-NSSAI를 Home Public Land Mobile Network (HPLMN)을 위해 설정된 NSSAI의 S-NASSI에 매핑한 정보이다.
상기 AMF가 새 임시 사용자 ID를 할당하는 경우 임시 사용자 ID가 상기 등록 수락 메시지 내에 더 포함될 수 있다. 이동성 제한이 UE에 적용되는 경우에 이동성 제한을 지시하는 정보가 상기 등록 수락 메시지내에 추가적으로 포함될 수 있다. AMF는 UE에 대한 PDU 세션 상태를 나타내는 정보를 등록 수락 메시지 내에 포함시킬 수 있다. UE는 수신된 PDU 세션 상태에서 활성으로 표시되지 않은 PDU 세션과 관련된 임의의 내부 리소스를 제거할 수 있다. PDU 세션 상태 정보가 Registration Request에 있으면, AMF는 UE에게 PDU 세션 상태를 나타내는 정보를 상기 등록 수락 메시지 내에 포함시킬 수 있다.
23) 상기 UE는 상기 새로운 AMF로 등록 완료 메시지를 전송한다.
<PDU 세션 수립 절차>
PDU(Protocol Data Unit) 세션 수립 절차는 아래와 같이 두 가지 유형의 PDU 세션 수립 절차가 존재할 수 있다.
- UE가 개시하는 PDU 세션 수립 절차
- 네트워크가 개시하는 PDU 세션 수립 절차. 이를 위해, 네트워크는 장치 트리거 메시지를 UE의 애플리케이션 (들)에 전송할 수 있다.
도 9a 및 도 9b는 예시적인 PDU 세션 수립 절차를 나타낸 신호 흐름도이다.
도 9a 및 도 9b에 도시된 절차는 도 8a 및 도 8b에 도시된 등록 절차에 따라, UE가 AMF 상에 이미 등록한 것으로 가정한다. 따라서 AMF는 이미 UDM으로부터 사용자 가입 데이터를 획득한 것으로 가정한다.
1) UE는 AMF로 NAS 메시지를 전송한다. 상기 메시지는 S-NSSAI(Session Network Slice Selection Assistance Information), DNN, PDU 세션 ID, 요청 타입, N1 SM 정보 등을 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 UE는 현재 액세스 타입의 허용된(allowed) NSSAI로부터 S-NSSAI를 포함시킨다. 만약 상기 매핑된 NSSAI에 대한 정보가 상기 UE에게 제공되었다면, 상기 UE는 상기 허용된 NSSAI에 기반한 S-NSSAI와 상기 매핑된 NSSAI의 정보에 기반한 대응 S-NSSAI를 모두 제공할 수 있다. 여기서, 상기 매핑된 NSSAI의 정보는 상기 허용된 NSSAI의 각 S-NSSAI를 HPLMN을 위해 설정된 NSSAI의 S-NASSI에 매핑한 정보이다.
보다 구체적으로, 상기 UE는 도 10a 및 도 10b의 등록 절차에서 네트워크(즉, AMF)로부터 수신한 등록 수락 메시지의 포함된, 허용된 S-NSSAI와 상기 매핑된 S-NSSAI의 정보를 추출하여 저장하고 있을 수 있다. 따라서, 상기 UE는 상기 PDU 세션 수립 요청 메시지에 상기 허용된 NSSAI에 기반한 S-NSSAI와 상기 매핑된 NSSAI의 정보에 기반한 대응 S-NSSAI를 모두 포함시켜서, 전송할 수 있다.
새로운 PDU 세션을 수립하기 위해, UE는 새로운 PDU 세션 ID를 생성할 수 있다.
UE는 PDU 세션 수립 요청 메시지를 N1 SM 정보 내에 포함시킨 NAS 메시지를 전송함으로써 UE에 의해 개시되는 PDU 세션 수립 절차를 시작할 수 있다. 상기 PDU 세션 수립 요청 메시지는 요청 타입, SSC 모드, 프로토콜 구성 옵션을 포함할 수 있다.
PDU 세션 수립이 새로운 PDU 세션을 설정하기 위한 것일 경우 요청 타입은 "초기 요청"을 나타낸다. 그러나, 3GPP 액세스와 비-3GPP 액세스 사이의 기존 PDU 세션이 존재하는 경우, 상기 요청 타입은 "기존 PDU 세션"을 나타낼 수 있다.
상기 UE에 의해 전송되는 NAS 메시지는 AN에 의해 N2 메시지 내에 인캡슐레이션 된다. 상기 N2 메시지는 AMF로 전송되며, 사용자 위치 정보 및 액세스 기술 타입 정보를 포함할 수 있다.
- N1 SM 정보는 외부 DN에 의한 PDU 세션 인증에 대한 정보가 포함된 SM PDU DN 요청 컨테이너를 포함할 수 있다.
2) AMF는 메시지가 상기 요청 타입이 "초기 요청"을 나타내는 경우 그리고 상기 PDU 세션 ID가 UE의 기존 PDU 세션을 위해서 사용되지 않았던 경우, 새로운 PDU 세션에 대한 요청에 해당한다고 결정할 수 있다.
NAS 메시지가 S-NSSAI를 포함하지 않으면, AMF는 UE 가입에 따라 요청된 PDU 세션에 대한 디폴트 S-NSSAI를 결정할 수 있다. AMF는 PDU 세션 ID와 SMF의 ID를 연관지어 저장할 수 있다.
3) AMF는 SM 요청 메시지를 SMF로 전송한다. 상기 SM 요청 메시지는 가입자 영구 ID, DNN, S-NSSAI, PDU 세션 ID, AMF ID, N1 SM 정보, 사용자 위치 정보, 액세스 기술 유형을 포함할 수 있다. 상기 N1 SM 정보는 PDU 세션 ID, PDU 세션 수립 요청 메시지를 포함할 수 있다.
AMF ID는 UE를 서비스하는 AMF를 식별하기 위해서 사용된다. N1 SM 정보는 UE로부터 수신된 PDU 세션 수립 요청 메시지를 포함할 수 있다.
4a) SMF는 가입자 데이터 요청 메시지를 UDM으로 전송한다. 상기 가입자데이터 요청 메시지는 가입자 영구 ID, DNN을 포함할 수 있다.
위 과정 3에서 요청 타입이 "기존 PDU 세션"을 나타내는 경우 SMF는 해당 요청이 3GPP 액세스와 비 -3GPP 액세스 사이의 핸드 오버로 기인한 것으로 결정한다. SMF는 PDU 세션 ID를 기반으로 기존 PDU 세션을 식별할 수 있다.
SMF가 아직 DNN과 관련된 UE에 대한 SM 관련 가입 데이터를 검색하지 않은 경우 SMF는 가입 데이터를 요청할 수 있다.
4b) UDM은 가입 데이터 응답 메시지를 SMF로 전송할 수 있다.
가입 데이터에는 인증된 요청 타입, 인증된 SSC 모드, 기본 QoS 프로파일에 대한 정보가 포함될 수 있다.
SMF는 UE 요청이 사용자 가입 및 로컬 정책을 준수하는지 여부를 확인할 수 있다. 혹은, SMF는 AMF에 의해 전달된 NAS SM 시그널링(관련 SM 거부 원인 포함)을 통해 UE 요청을 거절하고, SMF는 AMF에게 PDU 세션 ID가 해제된 것으로 간주되어야 함을 알린다.
5) SMF는 UPF를 통해 DN에게 메시지를 전송한다.
구체적으로, SMF가 PDU 세션 수립을 인가/인증해야 하는 경우 SMF는 UPF를 선택하고 PDU를 트리거한다.
PDU 세션 수립 인증/권한 부여가 실패하면, SMF는 PDU 세션 수립 절차를 종료하고 UE에 거절을 알린다.
6a) 동적 PCC(Policy and Charging Control)가 배포되면 SMF는 PCF를 선택한다.
6b) SMF는 PDU 세션에 대한 기본 PCC 규칙을 얻기 위해 PCF쪽으로 PDU-CAN 세션 수립을 시작할 수 있다. 과정 3에서의 요청 타입이 "기존 PDU 세션"을 나타내면 PCF는 대신 PDU-CAN 세션 수정을 시작할 수 있다.
7) 과정 3의 요청 타입이 "초기 요청"을 나타내면 SMF는 PDU 세션에 대한 SSC 모드를 선택한다. 과정 5가 수행되지 않으면 SMF는 UPF도 선택할 수 있다. 요청 타입 IPv4 또는 IPv6의 경우 SMF는 PDU 세션에 대한 IP 주소/프리픽스(prefix)를 할당할 수 있다.
8) 동적 PCC가 배치되고 PDU-CAN 세션 수립이 아직 완료되지 않은 경우 SMF는 PDU-CAN 세션 시작을 시작할 수 있다.
9) 요청 타입이 "초기 요청"을 나타내고 과정 5가 수행되지 않은 경우 SMF는 선택된 UPF를 사용하여 N4 세션 수립 절차를 시작하고, 그렇지 않으면 선택한 UPF를 사용하여 N4 세션 수정 절차를 시작할 수 있다.
9a) SMF는 UPF에 N4 세션 수립/수정 요청 메시지를 전송한다. 그리고, 상기 SMF는 PDU 세션에 대해 UPF에 설치될 패킷 탐지, 시행 및 보고 규칙을 제공할 수 있다. SMF가 CN 터널 정보를 할당되는 경우, CN 터널 정보가 UPF에 제공될 수 있다.
9b) UPF는 N4 세션 수립/수정 응답 메시지를 전송함으로써, 응답할 수 있다. CN 터널 정보가 UPF에 의해 할당되는 경우, CN 터널 정보가 SMF에 제공될 수 있다.
10) 상기 SMF는 SM 응답 메시지를 AMF로 전송한다. 상기 메시지는 원인, N2 SM 정보, N1 SM 정보를 포함할 수 있다. 상기 N2 SM 정보는 PDU 세션 ID, QoS 프로파일, CN 터널 정보를 포함할 수 있다. 상기 N1 SM 정보는 PDU 세션 수립 수락 메시지를 포함할 수 있다. 상기 PDU 세션 수립 수락 메시지는 허가된 QoS 규칙, SSC 모드, S-NSSAI, 할당된 IPv4 주소를 포함할 수 있다.
N2 SM 정보는 AMF가 RAN에게 전달해야 하는 정보로서 다음과 같은 것들을 포함할 수 있다.
- CN 터널 정보: 이는 PDU 세션에 해당하는 N3 터널의 코어 네트워크 주소에 해당한다.
- QoS 프로파일: 이는 RAN에 QoS 파라미터와 QoS 흐름 식별자 간의 매핑을 제공하기 위해서 사용된다.
- PDU 세션 ID: 이는 UE에 대한 AN 시그널링에 의해 UE에 대한 AN 리소스들과 PDU 세션 간의 연관을 UE에 나타내기 위해 사용될 수 있다.
한편, N1 SM 정보는 AMF가 UE에게 제공해야하는 PDU 세션 수락 메시지를 포함한다.
다중 QoS 규칙들은 PDU 세션 수립 수락 메시지 내의 N1 SM 정보 및 N2 SM 정보 내에 포함될 수 있다.
- SM 응답 메시지는 또한 PDU 세션 ID 및 AMF가 어떤 타겟 UE뿐만 아니라 UE을 위해 어떤 액세스가 사용되어야 하는지를 결정할 수 있게 하는 정보를 포함한다.
11) AMF는 RAN으로 N2 PDU 세션 요청 메시지를 전송한다. 상기 메시지는 N2 SM 정보, NAS 메시지를 포함할 수 있다. 상기 NAS 메시지는 PDU 세션 ID, PDU 세션 수립 수락 메시지를 포함할 수 있다.
AMF는 PDU 세션 ID 및 PDU 세션 수립 수락 메시지를 포함하는 NAS 메시지를 전송할 수 있다. 또한, AMF는 SMF로부터 수신 N2 SM 정보를 N2 PDU 세션 요청 메시지 내에 포함시켜 RAN에 전송한다.
12) RAN은 SMF로부터 수신된 정보와 관련된 UE와의 특정 시그널링 교환을 할 수 있다.
RAN은 또한 PDU 세션에 대해 RAN N3 터널 정보를 할당한다.
RAN은 과정 10에서 제공된 NAS 메시지를 UE에 전달한다. 상기 NAS 메시지는 PDU 세션 ID, N1 SM 정보를 포함할 수 있다. 상기 N1 SM 정보는 PDU 세션 수립 수락 메시지를 포함할 수 있다.
RAN은 필요한 RAN 자원이 설정되고 RAN 터널 정보의 할당이 성공적인 경우에만 NAS 메시지를 UE에게 전송한다.
13) RAN은 AMF로 N2 PDU 세션 응답 메시지를 전송한다. 상기 메시지는 PDU 세션 ID, 원인, N2 SM 정보를 포함할 수 있다. 상기 N2 SM 정보는 PDU 세션 ID, (AN) 터널 정보, 허용/거부된 QoS 프로파일 목록을 포함할 수 있다.
- RAN 터널 정보는 PDU 세션에 해당하는 N3 터널의 액세스 네트워크 주소에 해당할 수 있다.
14) AMF는 SM 요청 메시지를 SMF로 전송할 수 있다. 상기 SM 요청 메시지는 N2 SM 정보를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 AMF는 RAN에서 수신한 N2 SM 정보를 SMF로 전달하는 것일 수 있다.
15a) 상기 PDU 세션에 대한 N4 세션이 이미 설정되지 않은 경우 SMF는 UPF와 함께 N4 세션 수립 절차를 시작할 수 있다. 그렇지 않은 경우 SMF는 UPF를 사용하여 N4 세션 수정 절차를 시작할 수 있다. SMF는 AN 터널 정보와 CN 터널 정보를 제공할 수 있다. CN 터널 정보는 SMF가 과정 8에서 CN 터널 정보를 선택한 경우에만 제공해야할 수 있다.
15b) 상기 UPF는 SMF에 N4 세션 수립/수정 응답 메시지를 전송할 수 있다.
16) SMF는 SM 응답 메시지를 AMF로 전송할 수 있다. 이 과정이 끝나면 AMF는 관련 이벤트를 SMF에 전달할 수 있다. RAN 터널 정보가 변경되거나 AMF가 재배치되는 핸드 오버시에 발생한다.
17) SMF는 UPF를 통해 UE에게 정보를 전송한다. 구체적으로, PDU Type IPv6의 경우 SMF는 IPv6 Router Advertisement를 생성하고 이를 N4와 UPF를 통해 UE로 전송할 수 있다.
18) PDU 세션 수립 요청이 3GPP 액세스와 비-3GPP 액세스 사이의 핸드 오버에 기인한 경우, 즉 요청 타입이 "기존 PDU 세션"으로 설정되면 SMF는 소스 액세스(3GPP 또는 비 -3GPP 액세스)를 통해 사용자 평면을 해제한다.
19) SMF의 ID가 DNN 가입 컨텍스트의 UDM에 의해 과정 4b에 포함되지 않은 경우, SMF는 SMF 주소 및 DNN을 포함하여 "UDM_Register UE serving NF 서비스"를 호출할 수 있다. UDM은 SMF의 ID, 주소 및 관련 DNN을 저장할 수 있다.
절차 중에 PDU 세션 수립이 성공적이지 않으면 SMF는 AMF에 알린다.
<PDU 세션 수정 절차(PDU session modification procedure)>
도 10a 및 도 10b는 예시적인 PDU 세션 수정 절차를 나타낸 신호 흐름도이다.
PDU 세션 수정 절차는 UE와 네트워크 사이에서 교환된 하나 이상의 Quality of Service(QoS) 파라미터가 수정되는(modified) 경우 사용될 수 있다.
도 10a 및 도 10b에 도시된 신호 흐름도는 PDU 세션 수정 절차의 예시이며, 구체적으로, UE 또는 네트워크 요청 PDU 세션 수정 절차(UE or network requested PDU Session Modification) (비-로밍 case 및 roaming with local breakeout case)의 예시를 나타낸다.
PDU 세션 수정 절차의 예시는 아래의 예시적인 이벤트들(단계 1a) 내지 1e))에 의해 트리거될 수 있다:
1a) (UE가 개시한 수정) UE는 NAS 메시지를 전송함으로써 PDU 세션 수정 절차를 개시할 수 있다.
예를 들어, UE는 PDU 세션 수정 요청 메시지를 전송할 수 있다. 여기서, NAS 메시지는 N1 SM 컨테이너, PDU 세션 ID, UE Integrity Protection Maximum Data Rate를 포함할 수 있다. N1 SM 컨테이너는 PDU 세션 수정 요청(PDU 세션 ID, 패킷 필터(Packet Filters), 오퍼레이션, 요청된 QoS, 분리(Segregation), 5GSM 코어 네트워크 능력(Core Network Capability), 패킷 필터의 수(Number Of Packet Filters), Always-on PDU Session이 요청된 경우 Always-on PDU Session Requested)를 포함할 수 있다.
액세스 타입(Access Type)에 따라, UE가 CM-IDLE 상태에 있던 경우, 이 SM-NAS 메시지가 전송되기 전에 서비스 요청 절차가 선행될 수 있다.( Depending on the Access Type, if the UE was in CM-IDLE state, this SM-NAS message is preceded by the Service Request procedure.) (R)AN은 NAS 메시지를 사용자 위치 정보 (User location Information)의 인디케이션과 함께 AMF로 전달된다.
AMF는 PDU 세션 업데이트에 연관된 SM 컨텍스트를 호출할 수 있다. 예를 들어, AMF는 Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext를 호출할 수 있다. Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext는 SM 컨텍스트 ID, N1 SM 컨테이너(PDU 세션 수정 요청을 포함)를 포함할 수 있다.
UE가 선택된 SDF(Service Data Flow)에 대해 특정한 QoS 핸들링을 요청하면, PDU 세션 수립 요청은 SDF를 설명하는 패킷 필터, 지시된 패킷 필터에 대해 요청된 패킷 필터 오퍼레이션(add, modify 또는 delete) 및 요청된 QoS를 포함할 수 있다. PDU 세션 수립 요청은 선택적으로 Segregation 인디케이션을 포함할 수 있다. UE가 네트워크에게 적용 가능한 SDF를 별개의 전용 QoS 플로우(distinct and dedicated QoS Flow)에 바인딩할(bind) 것을 요청한 경우(예를 들어, 기존의(existing) QoS 플로우가 요청된 QoS를 지원할 수 있더라도)에 Segregation 인디케이션이 PDU 세션 수립 요청에 포함될 수 있다. 네트워크는 UE의 요청을 준수해야 하지만, 네트워크는 UE의 요청 대신에, 기존 QoS 플로우에 대해 선택된 SDF를 바인딩할 수도 있다.
노트 1: 오직 하나의 QoS 플로우만 트래픽 segregation을 위해 사용될 수 있다. UE가 추가적인 SDF의 segregation에 대한 후속 요청을 하는 경우, 추가적인 SDF는 segregation에 사용되는 기존의 QoS 플로우에서 다중화된다(multiplexed).
UE가 LADN(Local Area Data Network)의 가용 영역 밖에 있으면, UE는 LADN에 대응하는 PDU 세션에 대해 PDU 세션 수정 절차를 트리거하지 않는다.
EPS 내에서 수립된 PDU 세션에 대해, UE가 EPS에서 5GS로 처음 이동하면, UE가 PDU 세션을 always-on PDU 세션으로 변경하고자 하는 경우,UE는 Always-on PDU 세션이 요청된다는 인디케이션을 PDU 세션 수정 요청 메시지 내에 포함시킬 수 있다.
1b) (PCF가 요청한 수정) PCF는 SMF에게 정책의 수정을 통지하기 위해 PCF 개시 SM 정책 연관 수정 절차(a PCF initiated SM Policy Association Modification procedure)를 수행할 수 있다. PCF 개시 SM 정책 연관 수정 절차는 예를 들어 정책 결정에 의해서 트리거 되거나, AF(Application Function) 요청시 트리거 될 수 있다.
1c) (SMF가 요청한 수정) UDM은 Subscriber Data Management(SDM) 통지를 이용하여 SMF의 가입 데이터(subscription data)를 업데이트할 수 있다. 예를 들어, SDM 통지는 Nudm_SDM_Notification(SUPI(Subscription Permanent Identifier) 및 세션 관리 가입 데이터(Session Management Subscription Data) 포함)일 수 있다. SMF는 세션 관리 가입 데이터를 업데이트하고 SUPI와 Ack를 리턴하여 acknowledge할 수 있다.
1d) (SMF가 요청한 수정) SMF는 PDU 세션을 수정하기로 결정할 수 있다. 단계 1d)는 또한 지역적으로(locally) 설정된 정책 또는 (R)AN으로부터 트리거될 수 있다. 단계 1d)는 또한 UP(User Plane: 사용자 평면) 연결이 활성화되고, 하나 이상의 QoS 플로우의 상태가 5GC에서 삭제되었으나 UE와 동기화되지 않은 것을 SMF가 표시한(mark) 경우에도 트리거될 수 있다.
SMF가 단계 1b) 내지 1d)의 트리거 중 하나를 수신하는 경우, SMF는 SMF가 요청한 PDU 세션 수정 절차를 시작할 수 있다.
1e) (AN이 개시한 수정) 통지 제어(notification contro)가 설정되는지 여부에 관계없이, QoS 플로우가 매핑된 AN 자원이 릴리즈되면, (R)AN은 SMF에게 인디케이트(indicate)해야 한다. (R)AN은 N2 메시지(PDU 세션 ID, N2 SM 정보 포함)를 AMF로 전송할 수 있다. N2 SM 정보는 QFI(QoS flow ID), 사용자 위치 정보 및 QoS 플로우가 릴리즈 되었다는 인디케이션을 포함할 수 있다.
AMF는 PDU 세션의 업데이트와 연관된 SM 컨텍스트 요청을 호출할 수 있다. 예를 들어, AMF는 Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext(SM 컨텍스트 ID, N2 SM 정보 포함)를 호출할 수 있다.
(AN이 개시한 통지 제어) 통지 제어가 GBR 플로우에 대해 설정된 경우, (R)AN이 QoS 플로우의 QoS 타겟이 충족될 수 없다고 결정하거나 QoS 플로우의 QoS 타겟이 각각 다시 충족될 수 있다고 결정하면, (R)AN은 N2 메시지(PDU 세션 ID, N2 SM 정보 포함)를 SMF로 전송할 수 있다. N2 SM 정보는 QFI 및 QoS 플로우의 QoS 타겟이 충족될 수 없다는 인디케이션 또는 QoS 플로우의 QoS 타겟이 각각 다시 충족될 수 있다는 인디케이션을 포함할 수 있다. AMF는 PDU 세션의 업데이트와 연관된 SM 컨텍스트 요청을 호출할 수 있다. 예를 들어, AMF는 Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext(SM 컨텍스트 ID, N2 SM 정보 포함)를 호출할 수 있다. PCF가 이벤트에 가입한 경우(subscribed to the event), SMF는 통지 제어가 세팅된 각각의 PCC 규칙에 대해 이 이벤트를 PCF에게 보고할 수 있다(단계 2) 참조). 또는, 동적 PCC가 이 DNN에 적용되지 않고 지역적으로 설정된 정책에 의존하는 경우, SMF는 SMF가 요청한 PDU 세션 수정 절차를 단계 3b)의 예시와 같이 개시할 수 있다.
2) SMF는 SMF 개시 SM 정책 연관 수정 절차를 수행하여, 가입된 일부 이벤트(some subscribed event)를 PCF에 보고할 수 있다. 단계 2)는 PDU 세션 수정 절차가 단계 1b 또는 1d에 의해 트리거된 경우 생략될 수 있다. 동적 PCC가 배치되지(deployed) 않는 경우, SMF는 로컬 정책을 적용하여 QoS 프로파일을 변경할지 여부를 결정할 수 있다.
PDU 세션 수정에 UPF 에서의 작업(예: gating)만 필요한 경우 단계, 3) 내지 7)은 호출되지 않을 수 있다.
3a) UE 개시 수정 또는 AN 개시 수정에 대해, SMF는 PDU 세션 업데이트 SM 컨텍스트를 통해 AMF에 응답할 수 있다. 예를 들어, PDU 세션 업데이트 SM 컨텍스트는 Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext일 수 있다. Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext는 N2 SM 정보(PDU 세션 ID, QFI, QoS 프로파일, 세션-AMBR(Aggregate Maximum Bit Rate)), N1 SM 컨테이너(PDU 세션 수정 명령(PDU Session Modification Command) 포함)를 포함할 수 있다. PDU 세션 수정 명령은 PDU 세션 ID, QoS 규칙, QoS 규칙 오퍼레이션, QoS 규칙과 관련된 QoS에 대해 필요한 경우 QoS 플로우 레벨 QoS 파라미터, 세션-AMBR, Always-on PDU Session이 요청된 경우 Always-on PDU Session Requested를 포함할 수 있다.
PDU 세션 수정이 UE에 의해 요청되었던 경우, PDU 세션을 always-on PDU 세션을 수정하기 위해, SMF는 PDU 세션 수정 명령 내에 Always-on PDU 세션 승인 인디케이션(Always-on PDU Session Granted indication)을 포함시킬 수 있다. Always-on PDU 세션 승인 인디케이션은 PDU 세션이 Always-on PDU 세션으로 변경될지 또는 변경되지 않을지 여부를 나타내기 위해 포함될 수 있다.
N2 SM 정보는 AMF가 (R)AN에 제공해야할 정보를 캐리할 수 있다. (R)AN에게 하나 이상의 QoS 플로우가 추가 또는 수정되었다는 것을 통지하기 위해, N2 SM 정보는 QoS 프로파일 및 해당하는 QFI를 포함할 수 있다. N2 SM 정보는 (R)AN에게 하나 이상의 QoS 플로우가 제거되었다는 것을 통지하기 위해 QFI만 포함할 수도 있다. PDU 세션 수정이 단계 1e)의 (R)AN 릴리즈에 의해 트리거된 경우, SM 정보는 (R)AN 릴리즈의 acknowledgement를 캐리할 수 있다. 수립된 사용자 평면 자원이 없는 PDU 세션에 대해 UE가 PDU 세션 수정을 요청한 경우, (R)AN에 제공되는 N2 SM 정보는 사용자 평면 자원의 수립을 위한 정보를 포함할 수 있다.
N1 SM 컨테이너는 AMF가 UE에 제공해야 하는 PDU 세션 수정 명령을 캐리한다. UE에 하나 이상의 QoS 규칙이 추가되거나, 제거되거나 또는 수정되었음을 통지하기 위해, N1 SM 컨테이너는 QoS 규칙, QoS 규칙과 해당하는 QoS 규칙 오퍼레이션에 관련된 QoS에 대해 필요한 경우 QoS 플로우 레벨 QoS 파라미터 및 QoS 프로우 레벨 QoS 파라미터 오퍼레이션을 포함할 수 있다.
3b) SMF가 요청한 수정에 대해, SMF는 Namf_Communication_N1N2MessageTransfer를 호출할 수 있다. Namf_Communication_N1N2MessageTransfer는 N2 SM 정보 (PDU 세션 ID, QFI(s), QoS Profile(s), 세션-AMBR), N1 SM 컨테이너(PDU 세션 수정 명령 포함)를 포함할 수 있다. PDU 세션 수정 명령은 PDU 세션 ID, QoS 규칙, QoS 규칙과 QoS 규칙 오퍼레이션과 QoS 규칙에 관련된 QoS에 대해 필요한 경우 QoS 플로우 레벨 QoS 파라미터, 세션-AMBR을 포함할 수 있다.
UE가 CM-IDLE 상태이고, ATC(Asynchronous Type Communication)가 활성화된 경우, AMF는 Namf_Communication_N1N2MessageTransfer에 기초하여 UE 컨텍스트를 업데이트하고 저장할 수 있고, 단계 4) 내지 7은 생략될 수 있다. 참고로, ATC 모드가 활성화 되면, IDLE 상태인 단말에 대한 페이징이 수행되지 않는다. UE가 reachable한 경우(예를 들어, UE가 CM-CONNECTED 상태에 들어간 경우), AMF는 UE와 UE 컨텍스트를 동기화하기 위해 N1 메시지를 전달할 수 있다.
4) AMF는 N2 PDU 세션 요청 메시지를 (R)AN으로 전송할 수 있다. N2 PDU 세션 요청은 SMF로부터 수신된 N2 SM 정보, NAS 메시지(PDU 세션 ID, N1 SM 컨테이너(PDU 세션 수정 명령 포함) 포함)를 포함할 수 있다.
5) (R)AN은 SMF로부터 수신된 정보와 관련된 UE와 AN 특정 시그널링 교환(AN specific signalling exchange)을 발행할 수 있다. 예를 들어, NG-RAN의 경우, RRC 연결 재설정(RRC Connection Reconfiguration)은 UE가 PDU 세션과 관련된 필요한 (R)AN 자원을 수정함으로써 발생할 수 있다.
(R)AN은 N2 PDU 세션 Ack 메시지를 AMF에 전송함으로써 N2 PDU 세션 요청을 acknowledge할 수 있다. N2 PDU 세션 Ack 메시지는 N2 SM 정보(수락된/거절된 QFI의 리스트, AN 터널 정보, PDU 세션 ID, 제2 RAT 사용 데이터(Secondary RAT using data)) 및 사용자 위치 정보를 포함할 수 있다. 듀얼 커넥티비티(Dual Connectivity)의 경우, 하나 이상의 QFI가 PDU 세션에 추가되면, 마스터 RAN 노드는 이 QFI 중 하나 이상의 QFI를 NG-RAN 노드(이전에 PDU 세션에 관여되지(involved in) 않았던 NG-RAN 노드)에 할당할 수 있다. 이 경우 AN 터널 정보는 새로운 NG-RAN 노드에 할당된 QFI에 대한 새로운 N3 터널 엔드포인트를 포함할 수 있다. 이에 따라, 하나 이상의 QFI가 PDU 세션에서 제거된 경우, (R)AN 노드는 PDU 세션에 더 이상 관여되지 않고, 해당하는 터널 엔드포인트는 AN 터널 정보로부터 제거된다. QFI가 해당하는 QoS 프로파일에 대한 사용자 평면 보안 강화 정보 충족할 수 없는 경우(예를 들어, UE Integrity Protection Maximum Data Rate가 초과됨으로 인해), NG-RAN은 QFI를 거절할 수 있다.
PLMN이 제2 RAT 사용 보고(secondary RAT usage reporting)를 설정한 경우, NG-RAN 노드는 RAN 사용 데이터 리포트를 제공할 수 있다.
7) AMF는 Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext 서비스 오퍼레이션을 통해, N2 SM 정보 및 AN으로부터 수신한 사용자 위치 정보를 SMF에 전달할 수 있다. SMF는 Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext 응답으로 AMF에 회신할 수 있다. N2 SM 정보는 제2 RAT 사용 데이터를 포함할 수 있다.
(R)AN이 QFI를 거절하는 경우, SMF는 UE에서의 QoS 규칙 및 QoS 규칙에 연관된 QoS 플로우에 대해 필요한 경우 QoS 플로우 레벨 QoS 파라미터를 업데이트할 책임이 있다.
8) SMF는 N4 세션 수정 요청 메시지를 UPF에 전송함으로써 PDU 세션 수정에 연관된 UPF의 N4 세션을 업데이트할 수 있다(노트 3 참조).
새로운 QoS 플로우가 생성된 경우, SMF는 새로운 QoS 플로우의 UL 패킷 검출 규칙(UL Packet Detection Rules)으로 UPF를 업데이트할 수 있다.
노트 2: 업데이트를 통해 새로운 QoS 플로우의 QFI가 있는 UL 패킷이 전달될 수 있다.
9) UE는 NAS 메시지를 전송함으로써 PDU 세션 수정 명령을 acknowledge할 수 있다. NAS 메시지는 PDU 세션 ID, N1 SM 컨테이너(PDU 세션 수정 명령 Ack 포함)를 포함할 수 있다.
10) (R)AN은 NAS 메시지를 AMF로 전달할 수 있다.
11) AMF는 Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext 서비스 오퍼레이션을 통해 AN으로부터 수신된 N1 SM 컨테이너(PDU 세션 수정 명령 Ack 포함) 및 사용자 위치 정보를 SMF로 전송할 수 있다.
SMF는 Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext 응답을 이용하여 회신할 수 있다.
SMF 개시 PDU 세션 수정 절차가 디폴트 QoS 규칙과 연관된 QoS플로우를 포함하지 않는 QoS 플로우를 삭제하기 위한 것(예를 들어, PCF에 의해 트리거된 경우)이고, SMF가 UE로부터 응답을 수신하지 못한 경우, SMF는 이들 QoS 플로우의 상태가 UE와 동기화되어야 한다는 것을 마크(mark)한다.
12) SMF는 N4 세션 수정 요청 메시지(N4 세션 ID 포함)를 UPF에 전송함으로써 PDU 세션 수정에 연관되지 않는 UPF의 N4 세션을 업데이트할 수 있다. 이더넷 PDU 세션 타입의 PDU 세션에 대해, SMF는 이더넷 패킷 필터 세트(Ethernet Packet Filter Set) 및 포워딩 규칙(forwarding rule(s))를 추가 또는 제거할 것을 UPF에 통지할 수 있다.
노트 3: PDU 세션 수정 절차에서 영향을 받은 UPF들은 수정된 QoS 파라미터 및 배치(deployment)에 따라 다르다. 예를 들어, UL CL(Uplink Classifier)을 갖는 PDU 세션의 세션 AMBR이 변경되는 경우, UL CL 만 관련될 수 있다. 이 노트는 단계 8)에도 적용될 수 있다.
13) SMF가 단계 1b) 또는 2)에서 PCF와 인터랙팅한 경우, SMF는 SMF 개시 SM 정책 연관 수정 절차를 수행함으로써, PCF에게 PCC 결정이 시행되거나(be enforced) 시행될 수 없는지 여부를 통지할 수 있다.
SMF는 PDU 세션 변경과 관련된 사용자 위치 정보에 가입된 임의의 엔티티에게 통지할 수 있다.
단계 1b)가 트래픽 라우팅에 대한 어플리케이션 기능 영향을 수행하기 위해 트리거된 경우, SMF는 PDU 세션의 사용자 평면을 재설정할 수 있다.
<서비스 요청 절차(Service Request procedures)>
서비스 요청 절차는 UE 또는 5GC(5G Core network)에 의해 AMF에 대한 안전한 연결의 수립을 요청하기 위해 사용된다. 서비스 요청 절차는 UE가 CM-IDLE 상태에 있는 경우와 CM-CONNECTED 상태에 있는 경우에도 수립된 PDU 세션의 사용자 평면(user plane) 연결을 활성화하기 위해 사용된다. 참고로, AMF와 UE의 NAS 시그널링 연결을 반영하기 위하여 CM-IDLE 상태 및 CM-CONNECTED 상태 2가지의 CM 상태가 사용된다.
UE는 진행중인 서비스 요청 절차가 있는 경우 서비스 요청 절차를 개시하지 않는다.
서비스 요청 절차는 UE가 개시한 서비스 요청 절차(즉, UE 개시 서비스 요청(UE Triggered Service Request)) 및 네트워크가 개시한 서비스 요청 절차(즉, 네트워크 개시 서비스 요청(Network Triggered Service Request))를 포함한다.
이하에서, 도 11a 내지 도 11c를 참조하여 UE 개시 서비스 요청 절차의 예시를 설명하고, 도 12를 참조하여 네트워크 개시 서비스 요청 절차의 예시를 설명한다. 도 11a 내지 도 11c 및 도 12에서 설명하는 서비스 요청 절차는 예시에 불과하며, 본 명세서의 개시에서 서비스 요청 절차는 UE가 개시하는 모든 방식의 서비스 요청 절차 및 네트워크가 개시하는 모든 방식의 서비스 요청 절차를 포함할 수 있다.
도 11a 내지 도 11c는 예시적인 UE 개시 서비스 요청 절차를 나타낸 신호 흐름도이다.
CM-ILDE 상태에 있는 UE는 업링크 시그널링 메시지, 사용자 데이터 또는 네트워크 페이징 요청에 대한 응답을 전송하기 위해 서비스 요청 절차를 개시한다. 서비스 요청 메시지를 수신한 이후에, AMF는 인증(authentication)을 수행할 수 있다. AMF에 대한 시그널링 연결을 수립한 이후에, UE 또는 네트워크는 시그널링 메시지(예를 들어, UE로부터 AMF를 통해 SMF로의 PDU 세션 수립)를 전송할 수 있다.
서비스 요청 절차는 PDU 세션에 대한 사용자 평면 연결의 활성화를 요청하고, AMF로부터 수신한 NAS 통지 메시지에 대해 응답하기 위해, CM-CONNECTED 상태에 있는 UE에 의해 사용될 수 있다.
임의의 서비스 요청 절차에 대해, AMF는 필요하다면, UE와 네트워크 간의 PDU 세션 상태를 동기화하기 위해 서비스 수락 메시지(Service Accept message)에 PDU 세션의 상태정보를 포함할 수 있다.
서비스 요청이 네트워크에 의해 수락되지 않는 경우, AMF는 서비스 거절(Service Reject) 메시지로 UE에 응답한다. 서비스 거절 메시지는 UE가 등록 업데이트 절차를 수행할 것을 요청하는 인디케이션 또는 원인 코드(cause code)를 포함할 수 있다.
UE 개시 서비스 요청 절차에서, SMF 및 UPF는 모두 UE를 서빙하는 PLMN에 속한다. 예를 들어, 홈 라우티드 로밍 케이스에서, HPLMN의 SMF 및 UPF는 서비스 요청 절차의 영향을 받지 않는다(즉, HPLMN의 SMF 및 UPF는 서비스 요청 절차에 관여하지 않는다.).
사용자 데이터에 따른 서비스 요청에 대해, 네트워크는 사용자 평면 연결 활성화가 성공적이지 않은 경우 추가적은 조치를 취할 수 있다.
UE 개시 서비스 요청 절차는 intermediate UPF가 있거나 없는 시나리오 및 intermediate UPF의 재선택이 있거나 없는 시나리오에 적용될 수 있다.
1) UE에서 (R)AN으로의 시그널링: UE는 AN(Access Network) 메시지(AN 파라미터, 서비스 요청(활성화 될 PDU 세션의 리스트(List Of PDU Sessions To Be Activated), 허용된 PDU 세션의 리스트 (List Of Allowed PDU Sessions), 보안 파라미터 (security parameters) 및 PDU 세션 상태(status)를 포함))를 (R)AN으로 전송할 수 있다.
활성화 될 PDU 세션의 리스트는 UE가 PDU 세션을 재-활성화(re-activate)하려고 할 때 UE에 의해 제공된다. 허용된 PDU 세션의 리스트는 서비스 요청이 비-3GPP 액세스에 관련된 PDU 세션의 NAS 통지에 대한 응답 또는 페이징에 대한 응답인 경우 UE에 의해 제공된다. 그리고, 허용된 PDU 세션의 리스트는 3GPP 액세스로 이동될 수 있는 PDU 세션들을 식별한다.
NG-RAN의 경우:
- AN 파라미터는 선택된 PLMN ID 및 수립 원인(Establishment cause)을 포함한다. 수립 원인은 RRC 연결의 수립을 요청하는 이유를 제공한다.
- UE는 RRC 메시지에 캡슐화된(encapsulated) 서비스 요청 메시지(AMF를 향한 메시지)를 NG-RAN으로 전송한다. RRC 메시지는 5G-S-TMSI(5G S(SAE: System Architecture Evolution)-Temporary Mobile Subscriber Identity)를 운반하기 위해 사용될 수 있다.
사용자 데이터를 위해 서비스 요청이 트리거된 경우, UE는 활성화될 PDU 세션의 리스트(List Of PDU Sessions To Be Activated)를 이용하여, 서비스 요청 메시지에서 UP(User plane) 연결이 활성화 될 PDU 세션을 알린다.
서비스 요청이 시그널링을 위해서만 트리거된 경우, UE는 활성화될 PDU 세션의 리스트(List Of PDU Sessions To Be Activated)를 포함하지 않는다.
서비스 요청 절차가 페이징 응답을 위해 트리거되고, 동시에 UE가 전송할 사용자 데이터를 갖고 있는 경우, UE는 활성화될 PDU 세션의 리스트(List Of PDU Sessions To Be Activated)를 이용하여 서비스 요청 메시지에서 활성화될 UP 연결을 갖는 PDU 세션을 알릴 수 있다. 그렇지 않으면, UE는 페이징 응답을 위해 서비스 요청에서 어떤 PDU 세션도 알리지 않는다.
특정 케이스에서는 PDU 세션들의 펜딩(pending) 업링크 데이터가 없는 경우, 서비스 요청이 시그널링을 위해서만 트리거된 경우, 또는 서비스 요청이 페이징 응답을 위해 트리거된 경우에도 UE는 활성화될 PDU 세션의 리스트(List Of PDU Sessions To Be Activated)에 PDU 세션을 포함시킬 수 있다.
3GPP 액세스를 통한 서비스 요청이 페이징 또는 비-3GPP 액세스를 나타내는 NAS 통지에 대한 응답으로 트리거된 경우, 허용된 PDU 세션 리스트에 3GPP를 통해서 재-활성화 될 수 있는 비-3GPP PDU 세션을 포함시켜 전송한다. (도 12의 단계 6에서 설명할 예시 참조).
PDU 세션 상태는 UE에서 가용한 PDU 세션을 나타낸다.
UE가 LADN의 가용 영역 밖에 위치한 경우, UE는 LADN에 해당하는 PDU 세션에 대한 서비스 요청 절차를 트리거하지 않는다. 그리고 서비스 요청이 다른 이유들로 인해 트리거된 경우, UE는 활성화될 PDU 세션의 리스트(List Of PDU Sessions To Be Activated)에서 이러한 PDU 세션을 포함하지 않는다.
UE가 CM-CONNETED 상태에 있는 경우, 활성화될 PDU 세션의 리스트(List Of PDU Sessions To Be Activated) 및 허용된 PDU 세션의리스트만 서비스 요청에 포함될 수 있다.
2) (R)AN 에서 AMF로의 시그널링: (R)AN은 AMF로 N2 메시지를 전송할 수 있다. N2 메시지는 N2 파라미터 (N2 parameters), 서비스 요청 및 UE 컨텍스트 요청 (UE Context request)을 포함할 수 있다.
AMF는 서비스 요청을 처리(handle)할 수 없는 경우, AMF는 서비스 요청을 거절할 것이다.
NG-RAN이 사용되는 경우, N2 파라미터는 5G-S-TMSI, 선택된 PLMN ID, 위치 정보(Location information) 및 수립 원인(Establishment cause)을 포함할 수 있다.
UE가 CM-IDLE 상태에 있는 경우, NG-RAN은 RRC 절차에서 5G-S-TMSI를 획득할 수 있다. NG-RAN은 5G-S-TMSI에 기초하여 AMF를 선택할 수 있다. 위치 정보는 UE가 캠핑(camping)하는 셀에 연관된다.
PDU 세션 상태에 기초하여, AMF는 네트워크에서 UE에 의해 PDU 세션 ID가 가용하지 않다고 표시된 PDU 세션들에 대해 PDU 세션 해제 절차를 수행할 수 있다.
3a) AMF에서 (R)AN으로의 시그널링: AMF는 N2 요청을 (R)AN으로 전송할 수 있다. 여기서, N2 요청은 보안 컨텍스트 (security context), 핸드오버 제한 리스트 (Handover Restriction List) 및 추천된 셀들/TA들/NG-RAN 노드 식별자들의 리스트(list of recommended cells / TAs / NG-RAN node identifiers)를 포함할 수 있다.
5G-AN이 UE 컨텍스트에 대해 요청하거나 AMF가 UE 컨텍스트를 제공할 필요가 있는 경우(예를 들어, AMF가 긴급 서비스를 위해 폴백 절차(fallback procedure)를 개시할 필요가 있는 경우), AMF는 NGAP(NG Application Protocol) 절차를 개시할 수 있다. CM-IDLE 상태에 있는 UE에 대해, 5G-AN은 UE AN 컨텍스트에 보안 컨텍스트를 저장한다. 핸드오버 제한 리스트는 이동성 제한과 관련된다.
5G-AN은 보안 컨텍스트를 UE와 교환한 메시지를 보호하는데 사용한다.
NG-RAN 노드가 AN 해제 절차 동안 추천된 셀들/TA들/NG-RAN 노드 식별자들의 리스트를 제공한 경우, AMF는 N2 요청에 추천된 셀들/TA들/NG-RAN 노드 식별자들의 리스트를 포함시킬 수 있다. RAN이 UE에 대해 RRC Inactive 상태를 가능하게 하기로 결정한 경우, RAN은 이 정보를 RAN 통지 영역(RAN Notification Area)를 할당하기 위해 사용할 수 있다.
3) 서비스 요청이 무결성 보호(integrity protected) 또는 무결성 보호 확인 실패(integrity protection verification failed)한 것으로 전송되지 않으면, AMF는 NAS 인증/보안 절차를 개시할 수 있다.
CM-IDLE 상태에 있는 UE가 시그널링 연결을 위해서만 서비스 요청을 개시한 경우, 시그널링 연결의 성공적인 수립 이후에 UE 및 네트워크는 NAS 시그널링을 교환할 수 있고, 도 11a 내지 도 11c의 단계 4 내지 11 및 단계 15 내지 22는 생략될 수 있다.
4) [조건부(conditional) 동작] AMF에서 SMF로의 시그널링: AMF는 Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Request를 SMF로 전송할 수 있다. 여기서, Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Request는 PDU 세션 ID, 동작 타입(Operation Type), UE 위치 정보 (UE location information), 액세스 타입 (Access Type), RAT 타입 및 LADN 서비스 영역에서 UE 존재 (UE presence in LADN service area)를 포함할 수 있다.
아래의 경우에 Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Request이 호출된다:
- UE가 서비스 요청 메시지 내에서 활성화될 PDU 세션의 리스트(List Of PDU Sessions To Be Activated)를 포함한 경우;
- 이 절차는 SMF에 의해서 트리거되지만, UE에 의해 식별된 PDU 세션이 이 절차를 트리거하는 PDU 세션 ID와 다른 PDU 세션 ID와 상관 관계가 있는 경우;
- 이 절차가 SMF에 의해서 트리거되지만 현재 UE 위치는 SMF에 의해 제공된(도 12의 단계 3a 참조)"N2 SM 정보의 가용 영역(Area of validity for the N2 SM information)"의 바깥에 있는 경우가 있다. 이러한 경우, AMF는 SMF에 의해 제공된 N2 정보(도 12의 단계 3a 참조)를 전송하지 않는다. 현재 UE 위치가 "N2 SM 정보의 가용 영역"의 바깥에 있는 경우, 단계 4 내지 11은 생략된다.
DNN 이 LADN에 대응하면, "LADN 서비스 영역 내의 UE 존재"는 UE가 LADN 서비스 영역 내부(IN) 또는 외부(OUT)에 있는지 나타낸다. AMF가 "LADN 서비스 영역 내의 UE 존재" 인디케이션을 제공하지 않고, SMF가 DNN이 LADN에 대응하는 것으로 결정하면, SMF는 UE가 LADN 서비스 영역 외부에 있는 것으로 고려한다.
AMF는 PDU 세션(들)이 활성화 될 것인지를 결정한다. 그리고, AMF는 PDU 세션에 대한 사용자 평면 자원의 수립을 나타내기 위해, PDU 세션에 관련된Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Request를 "UP active"로 설정된 동작 타입(Operation Type)과 함께 SMF에 전송한다. AMF는 N2 인터페이스에 관련된 글로벌 RAN 노드 ID에 기초하여 액세스 타입 및 RAT 타입을 결정한다.
이 절차가 비-3GPP 액세스를 지시하는 페이징 또는 NAS 통지에 대한 응답으로 트리거되고, UE가 페이징 되거나 통지된 PDU 세션이 허용된 PDU 세션의 리스트(UE로부터 제공됨)에 없는 경우, AMF는 SMF에게 PDU 세션에 대한 사용자 평면이 재활성화 될 수 없다고 통지할 수 있다. 서비스 요청 절차는 허용된 PDU 세션의 리스트 내의 다른 PDU 세션에 대한 사용자 평면의 재활성화 없이 끝날 수 있다.
NG-RAN을 통한 이전의 NAS 시그널링 연결이 유지되는 동안, AMF는 다른 NAS 시그널링 연결을 수립하기 위해 NG-RAN을 통해 서비스 요청을 수신할 수 있다. 이러한 경우, 이전의 NAS 시그널링 연결을 해제하기 위해, AMF는 이전의 NG-RAN(old NG-RAN)에 대해 아래의 논리를 따라 AN 해제 절차(AN release procedure)를 트리거할 수 있다:
- "활성화될 PDU 세션의 리스트(List Of PDU Sessions To Be Activated)"에서 지시된 PDU 세션에 대해, AMF는 SMF에게 PDU 세션을 이 단계 4를 수행하여 즉시 활성화할 것을 요청할 수 있다.
- "액티브 N3 사용자 평면이 있는 PDU 세션의 리스트(List of PDU Session ID(s) with active N3 user plane)"에포함되지만, "활성화될 PDU 세션의 리스트(List Of PDU Sessions To Be Activated)"에 포함되진 않는 PDU 세션에 대해, AMF는 SMF에게 PDU 세션을 비활성화하도록 요청할 수 있다.
5) PDU 세션 ID가 LADN에 대응하고 SMF는 AMF로부터 제공받은 "LADN 서비스 영역 내의 UE 존재"에 기초하여 UE가 LADN의 가용 영역의 외부에 위치한 것으로 결정한 경우, SMF는 (로컬 정책에 기초하여) 아래의 동작을 수행하기로 결정할 수 있다:
- SMF는 PDU 세션을 유지할 수 있다. 하지만 SMF는 PDU 세션의 사용자 평면 연결의 활성화를 거절하고 AMF에게 이를 알릴 수 있다. 서비스 요청 절차가 도 12의 네트워크 개시 서비스 요청에 의해 트리거된 경우, PDU 세션에 대한 하향링크 데이터를 폐기하고, 및/또는 추가적인 데이터 통지 메시지를 제공하지 않도록, SMF는 UPF(데이터 통지를 보낸 UPF)에게 이를 통지할 수 있다; 또는
- SMF는 PDU 세션을 해제(release)할 수 있다: SMF는 PDU 세션을 해제하고, AMF에게 PDU 세션이 해제되었다고 알릴 수 있다.
- 위 두가지의 경우에서, SMF는 AMF에 적절한 거절 원인(reject cause)과 함께 응답하고, PDU 세션의 사용자 평면 활성화가 정지될 수 있다.
SMF가 UE가 LADN 가용 영역에 위치한다고 판단한 경우, AMF로부터 수신된 위치 정보에 기초하여, SMF는 UPF 선택 기준을 확인하고, 아래의 동작 중 하나를 수행하기로 결정할 수 있다:
- SMF는 UP 연결의 활성화를 수락하고, 현재의 UPF를 계속 사용할 수 있다;
- UE가 UPF(이전에 AN에 연결되었던 UPF)의 서비스 영역 외부로 이동한 경우, SMF는 PDU 세션 앵커(PDU Session Anchor)로 동작하는 UPF를 유지하면서, SMF는 UP 연결의 활성화를 수락하고 새로운 intermediate UPF를 선택할 수 있다(또는 intermediate UPF(I-UPF)를 추가/제거할 수 있다). I-UPF의 추가/변경/제거를 수행하는 단계는 아래에서 조건부 단계들을 통해 설명된다.
NOTE 1: 데이터 네트워크에 대한 로컬 액세스에 대한 연결을 위해, 기존의(old) 및/또는 새로운(new) I-UPF가 UL CL(Uplink Classifier) 또는 BP(Branching Point) 기능 및 PDU 세션 앵커를 구현하는 경우, 본 도면에서 설명하는 시그널링은 PDU 세션 앵커를 추가, 제거 또는 변경하기 위한 시그널링으로 의도되며, 각각 UL CL 또는 BP를 추가, 해제, 또는 변경하기 위한 시그널링은 다른 프로시저에 의해 완성 되어야 한다.
- SMF는 SSC(Session and Service Continuity) 모드 2의 PDU 세션의 UP 연결의 활성화를 거절할 수 있다. 그리고, 서비스 요청 절차 이후에, 새로운 UPF(PDU 세션 앵커로 동작하는 UPF)의 할당을 수행하기 위해 SMF는 PDU 세션의 재-수립을 트리거할 수 있다. (이러한 동작은 예를 들어, UE가 NG-RAN에 연결된 앵커 UPF의 서비스 영역의 외부로 이동된 경우에 수행될 수 있다)
6a) [조건부 동작] SMF에서 새로운 UPF(또는 새로운 I-UPF)로의 시그널링: SMF는 UPF로 N4 세션 수립 요청(N4 Session Establishment Request)을 전송할 수 있다.
SMF가 PDU 세션에 대한 I-UPF로 동작하는 새로운 UPF를 선택한 경우 또는 SMF가 PDU 세션(I-UPF를 가지고 있지 않았음)에 대한 I-UPF를 삽입하기로 선택한 경우, SMF는 N4 세션 수립 요청을 UPF로 전송할 수 있다. 여기서, N4 수립 요청은 I-UPF에 설치될 패킷 검출(Packet detection), 데이터 전달(Data forawarding), 시행(enforcement) 및 보고 규칙(reporting rules)을 제공한다. PDU 세션에 대한 PDU 세션 앵커 어드레싱 정보(N9 레퍼런스 포인트(두 UPF 간의 레퍼런스 포인트)에서의 PDU 세션 앵커 어드리싱 정보)는 I-UPF 에게도 제공된다.
서비스 요청이 네트워크에 의해서 트리거되고, SMF가 기존의 UPF(또는 기존의 I-UPF)를 대체하기 위해 새로운 UPF를 선택한 경우, SMF는 N4 세션 수립 요청에 데이터 전달 인디케이션(Data forwarding indication)을 포함시킬 수 있다. 데이터 전달 인디케이션은 이전의 I-UPF로부터 제공되어 버퍼링된 DL 데이터를 위해 제2 터널 엔드포인트가 예약될 필요가 있음을 UPF에게 지시할 수 있다.
6b) 새로운 UPF(또는 I-UPF)로부터 SMF로의 시그널링: 새로운 UPF(또는 I-UPF)는 SMF에 N2 세션 수립 응답(N4 Session Establishment Response)을 전송할 수 있다.
새로운 I-UPF는 N4 세션 수립 응답을 SMF로 전송할 수 있다. UPF가 CN 터널 정보를 할당한 경우, 새로운 I-UPF는 PDU 세션 앵커로 동작하는 UPF에 대한 DL CN(Core Network) 터널 정보 및 새로운 I-UPF의 UL 터널 정보를 SMF로 전송할 수 있다. 데이터 전달 인디케이션이 수신되면, N3 종단점(terminating point)로 동작하는 새로운 UPF(또는 I-UPF)는 기존의 UPF(또는 I-UPF)로부터 SMF로의 데이터 전달을 위해, 새로운 I-UPF의 DL 터널 정보를 SMF로 전송할 수 있다. 이전의 I-UPF의 자원이 존재한다면, 해당 자원을 해제하기 위해, SMF는 단계 22a에서 사용될 타이머를 구동시킬 수 있다.
7a) [조건부 동작] SMF에서 UPF(PSA: PDU 세션 앵커(PDU Session Anchor))로의 시그널링: SMF는 UPF로 N4 세션 수정 요청을 전송할 수 있다.
SMF가 PDU 세션에 대해 I-UPF로 동작하도록 새로운 UPF를 선택한 경우, SMF는 N4 세션 수정 요청 메시지를 PDU 세션 앵커 UPF에게 전송하여 새로운 I-UPF로부터 수신한 DL 터널 정보를 제공할 수 있다. 새로운 I-UPF가 PDU 세션에 대해 추가된 경우, UPF(PSA)는 DL 터널 정보에 지시된 바에 따라 DL 데이터를 새로운 I-UPF에게 제공할 수 있다.
서비스 요청이 네트워크에 의해 트리거되고, SMF가 기존의 I-UPF를 제거하고, 기존의 I-UPF를 새로운 I-UPF로 대체하지 않은 경우, SMF는 데이터 전달 인디케이션을 N4 세션 수정 요청에 포함시킬 수 있다. 데이터 전달 인디케이션은 UPF(PSA)에게 기존의 I-UPF로부터 수신된 버퍼링된 DL 데이터를 위해 제2 터널 엔드포인트가 예약될 필요가 있다고 지시할 수 있다. 이 경우, UPF(PSA)는 N6 인터페이스로부터 동시에 수신할 수 있는 DL 데이터를 버퍼링하기 시작할 수 있다.
7b) UPF(PSA)는 SMF로 N4 세션 수정 응답 메시지(N4 Session Modification Response message)를 전송할 수 있다.
UPF(PSA)가 데이터 전달 인디케이션을 수신한 경우, UPF(PSA)는 N3 종단점이 되고, UPF(PSA)는 이전의 UPF(또는 I-UPF)에 대한 CN DL 터널 정보를 SMF에 전송할 수 있다. SMF는 타이머를 구동시킬 수 있다. 이전의 I-UPF의 자원이 존재한다면, 해당 자원을 해제하기 위해, SMF는 단계 22a에서 사용될 타이머를 구동시킬 수 있다.
RAN에 연결된 UPF가 UPF(PAS)이고, SMF가 단계 4의 Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Request(PDU 세션에 대한 사용자 평면 자원의 수립을 지시하기 위해"UP 활성화 (UP activate)"로 설정된 동작 타입을 포함함) 을 수신할 때 SMF가 PDU 세션이 활성화된 것을 알게된 경우, SMF는 AN 터널 정보를 제거하고 UPF에서 AN의 터널 정보를 제거하기 위해 N4 세션 수정 절차를 개시할 수 있다.
8a) [조건부 동작] SMF에서 기존의 UPF(또는 I-UPF)로의 시그널링: SMF는 기존의 UPF(또는 I-UPF)로 N4 세션 수정 요청(새로운 UPF 주소, 새로운 UPF DL 터널 ID를 포함)을 전송할 수 있다.
서비스 요청이 네트워크에 의해 트리거되고, SMF가 기존의 UPF(또는 I-UPF)를 제거한 경우, SMF는 N4 세션 수정 요청 메시지를 기존의 UPF(또는 I-UPF)로 전송하여 버퍼링된 DL 데이터에 대한 DL 터널 정보를 제공할 수 있다. SMF가 새로운 I-UPF를 할당한 경우, DL 터널 정보는 N3 종단점으로 동작하는 새로운 UPF(또는 I-UPF)로부터 수신된 것이다. SMF가 새로운 I-UPF를 할당하지 않은 경우, DL 터널 정보는 N3 종단점으로 동작하는 UPF(PSA)로부터 전송된 것이다. SMF는 단계 6b 또는 7b와 같이 전달 터널(forwarding tunnel)을 모니터링하기 위한 타이머를 구동시킬 수 있다.
SMF가 단계 4의 Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Request(PDU 세션에 대한 사용자 평면 자원의 수립을 지시하기 위해"UP 활성화 (UP activate)"로 설정된 동작 타입을 포함함)을 수신할 때, SMF가 PDU 세션이 활성화된 것을 알게된 경우, SMF는 UPF에서 AN의 터널 정보를 제거하기 위해 AN 터널 정보를 제거하고 N4 세션 수정 절차를 개시할 수 있다.
8b) 기존의 UPF(또는 I-UPF)로부터 SMF로의 시그널링: 기존의 UPF(또는 I-UPF)는 SMF로 N4 세션 수정 응답 메시지를 전송할 수 있다.
9) [조건부 동작] 기존의 UPF(또는 I-UPF)로부터 새로운 UPF(또는 I-UPF)로의 시그널링: 기존의 UPF(또는 I-UPF)는 새로운 UPF(또는 I-UPF)로 버퍼링된 하향링크 데이터를 전달할 수 있다.
I-UPF가 변경되고 전달 터널(forwarding tunnel)이 새로운 I-UPF에 대해 수립된 경우, 기존의 UPF(또는 I-UPF)는 기존의 UPF(또는 I-UPF)에 버퍼링된 데이터를 N3 종단점으로 동작하는 새로운 UPF(또는 I-UPF)에 전달한다.
10) [조건부 동작] 기존의 UPF(또는 I-UPF)로부터 UPF(PSA)로의 시그널링: 기존의 UPF(또는 I-UPF)는 UPF(PSA)로 버퍼링된 하향링크 데이터를 전달할 수 있다.
기존의 I-UPF가 제거되고 새로운 I-UPF가 PDU 세션에 대해 할당되지 않고, 전달 터널이 UPF(PSA)에 대해 수립된 경우, 기존의 UPF(또는 I-UPF)는 기존의 UPF(또는 I-UPF)에 버퍼링된 데이터를 N3 종단점으로 동작하는 새로운 UPF(PSA)로 전달할 수 있다.
11) [조건부 동작] SMF로부터 AMF 로의 시그널링: SMF는 Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Response를 AMF로 전송할 수 있다. Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Response는 N2 SM 정보 (PDU 세션 ID, QFI(s)(QoS Flow ID), QoS(Quality of Service) 프로파일, CN N3 터널 정보, S-NSSAI, 사용자 평면 보안 시행(User Plane Security Enforcement), UE 무결성 보호 최대 데이터 레이트(UE Integrity Protection Maximum Data Rate)) 및 원인을 포함할 수 있다. RAN에 연결된 UPF가 UPF(PSA)인 경우, CN N3 터널 정보는 UPF(PSA)의 UL 터널 정보이다. RAN에 연결된 UPF가 새로운 I-UPF인 경우, CN N3 터널 정보는 I-UPF의 UL 터널 정보이다.
단계 5에서 SMF가 UP 연결의 활성화를 수락하기로 결정한 PDU 세션에 대해, SMF는 N2 SM 정보만 생성하고, 사용자 평면을 수립하기 위해 Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Response를 AMF에 전송할 수 있다. N2 SM 정보는 NG-RAN에 AMF가 제공할 정보를 포함할 수 있다. SMF가 SSC 모드 3 PDU 세션에 대한 PSA UPF를 변경하기로 결정한 경우, SMF는 PDU 세션의 UP 활성화를 수락한 후 SSC 모드 3 PDU 세션 앵커의 변경을 독립적인 절차로써 트리거할 수 있다.
SMF는 Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Response에 원인(cause)를 포함시킴으로써 PDU 세션의 UP의 활성화를 거절할 수 있다. SMF는 예를 들어 아래와 같은 경우에 PDU 세션의 UP의 활성화를 거절할 수 있다:
- 단계 5에서와 같이PDU 세션이 LADN에 대응하고, UE가 LADN의 가용 영역의 외부에 위치한 경우;
AMF가 SMF에게 UE가 규제 우선 서비스(regulatory prioritized service)에만 도달가능하다(reachable)고 SMF에 통보하고, 활성화될 PDU 세션이 규제 우선 서비스에 대한 것이 아닌 경우; 또는
- 단계 5에서와 같이, SMF가 요청된 PDU 세션에 대해 PSA UPF를 변경하기로 결정한 경우. 이 경우, SMF가 Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Response를 전송한 이후에, SMF는 SSC 모드 2에 대해 PDU 세션을 재-수립하도록 UE에게 지시하기 위해 다른 절차를 수행할 수 있다.
- UPF 자원 비가용성(resource unavailability)로 인해 SMF가 단계 6b에서 부정적인 응답을 수신한 경우.
PDU 세션에 EPS 베어러 ID가 할당된 경우, SMF는 EPS 베어러 ID와 QFI를 N2 SM 정보로 매핑하여 NG-RAN으로 전송한다.
사용자 평면 보안 시행 정보(User Plane Security Enforcement information)는 PDU 세션 수립 절차 동안 SMF에 의해 결정된다. 사용자 평면 보안 시행 정보는 무결성 보호(Integrity Protection)이 "선호(preffered)" 또는 "필수(required)"를 지시하면, SMF는 UE 무결성 보호 최대 데이터 레이트(UE Integrity Protection Maximum Data Rate)도 포함시킬 수 있다.
12) AMF으로부터의 (R)AN으로의 시그널링: AMF는 N2 요청을 (R)AN으로 전송할 수 있다. N2 요청은 SMF로부터 수신된 N2 SM 정보, 보안 컨텍스트(security context), 핸드오버 제한 리스트(Handover Restriction List), 구독된 UE-AMBR(Subscribed UE-AMBR(Aggregate Maximum Bit Rate)), MM NAS 서비스 수락(MM NAS Service Accept 추천된 셀들/TA들/NG-RAN 노드 식별자들의 리스트 및, UE 무선 능력(UE Radio Capability)를 포함할 수 있다. UE의 액세스 타입에 대한 허용된 NSSAI는 N2 메시지에 포함될 수 있다.
UE가 CM-CONNECTED 상태에 있는 동안 UE가 서비스 요청을 트리거한 경우, N2 요청에는 SMF로부터 수신된 N2 SM 정보 및 MM NAS 서비스 수락만 N2 요청에 포함될 수 있다.
UE가 CM-CONNECTED 상태에 있는 동안, 네트워크에 의해 서비스 요청 절차가 트리거된 경우, SMF 로부터 수신된 N2 SM 정보만 N2 요청에 포함될 수 있다.
서비스 요청 절차가 트러거되었을 때 CM-IDLE 상태에 있던 UE에 대해, NG-RAN은 보안 컨텍스트, NAS 시그널링 연결 Id를 저장할 수 있다. 서비스 요청이 시그널링 연결에 대해서만 UE에 의해서 트리거되지 않은 경우, RAN은 활성화된 PDU 세션의 QoS 플로우에 대한 QoS 정보, UE RAN 컨텍스트의 N3 터널 ID 및 핸드오버 제한 리스트를 저장할 수 있다.
MM NAS 서비스 수락은 AMF의 PDU 세션 상태를 포함할 수 있다. 세션 요청 절차 동안 임의의 로컬 PDU 세션 해제는 PDU 세션 상태를 통해 UE에 알릴 수 있다. 서비스 수락 메시지에는 PDU 세션 재활성화 결과가 포함된다. PDU 세션 재활성화 결과는 활성화될 PDU 세션의 리스트(List Of PDU Sessions To Be Activated) 내의 PDU 세션 및 페이징 또는 NAS 통지를 발생시킨 허용된 PDU 세션 목록의 PDU 세션에 대한 활성화 결과를 제공한다. PDU 세션의 PDU 세션 재활성화 결과가 실패인 경우, 실패의 원인도 함께 제공될 수 있다.
복수의 SMF에 관련된 복수의 PDU 세션이 존재하는 경우, AMF는 단계 11에서 모든 SMF의 응답을 기다릴 필요는 없다. 하지만, AMF는 UE에 MM NAS 서비스 수락 메시지를 전송하기 전에 복수의 SMF로부터의 모든 응답을 기다려야 한다.
단계 12가 PDU 세션 사용자 평면 활성화를 위해 트리거된 경우, AMF는 SMF로부터 수신한 적어도 하나의 N2 SM 정보를 N2 요청에 포함시킬 수 있다. SMF로부터 수신한 추가적인 N2 SM 정보가 있는 경우, AMF는 SMF로부터 수신한 추가적인 N2 SM 정보를 별도의 N2 메시지(예: N2 터널 셋업 요청)에 포함시켜 전송할 수 있다. 대안적으로, 복수의 SMF가 관련되는 경우, UE와 관련된 모든 Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext 응답 서비스 동작(Response service operations)이 SMF로부터 수신된 후, AMF는 하나의 N2 요청 메시지를 (R)AN에 전송할 수 있다.
AN 해제 절차 동안 NG-RAN 노드가 추천된 셀들/TA들/NG-RAN 노드 식별자들의 리스트를 제공한 경우, AMF는 추천된 셀들/TA들/NG-RAN 노드 식별자들의 리스트를 N2 요청에 포함시킬 수 있다. NG-RAN이 UE에 대한 RRC 비활성 상태를 가능하게 하기로 결정할 때, NG-RAN은 이 정보를 RAN 통지 영역(Notification Area)를 할당하는데 사용할 수 있다.
네트워크 설정에 기초한 AMF는, UE의 "RRC 비활성화 지원 정보(RRC Inactive Assistance Information)"를 N2 요청에 포함시킬 수 있다.
AMF는 가능하다면 UE 무선 능력 정보 정보를 N2 요청에 포함시켜 NG-RAN 노드에 전송할 수 있다.
13) (R)AN으로부터 UE로의 시그널링: NG-RAN은 UE와 RRC 연결 재설정(RRC Connection Reconfiguration)을 수행할 수 있다. 구체적으로, NG-RAN은 데이터 라디오 베어러(Data Radio Bearers) 및 UP 연결이 활성화된 PDU 세션의 모든 QoS 플로우에 대한 Qos 정보에 따라 UE와 RRC 연결 재설정(RRC Connection Reconfiguration)을 수행할 수 있다. CM-IDLE 상태에 있었던 UE에 대해, 서비스 요청이 UE에 의해 시그널링 연결에 대해서만 트리거되지 않은 경우, 사용자 평면 보안은 본 단계에서 수립될 수 있다. CM-IDLE 상태에 있던 UE에 해대, 서비스 요청이 UE에 의해 시그널링 연결에 대해서만 트리거된 경우, AS 보안 컨텍스트는 본 단계에서 수립될 수 있다.
N2 요청이 NAS 메시지를 포함하는 경우, NG-RAN은 NAS 메시지를 UE에 전달할 수 있다. UE는 5GC에서 이용할 수 없는 PDU 세션의 컨텍스트를 지역적으로(locally) 삭제한다.
NOTE 2: 서비스 수락 메시지가 수신되었다고 해서 사용자 평면 무선 자원이 성공적으로 활성화된 것이 아닐 수 있다.
사용자 평면 무선 자원이 셋업된 이후에, UE로부터의 업링크 데이터는 이제 NG-RAN으로 전달될 수 있다. NG-RAN은 단계 11에서 제공된 UPF 주소 및 터널 ID로 업링크 데이터를 전송할 수 있다.
14) [조건부 동작] (R)AN으로부터 AMF로의 시그널링: (R)AN은 AMF로 N2 요청에 대한 확인을 전송할 수 있다. 예를 들어, (R)AN은 AMF로 N2 요청 Ack를 전송할 수 있다. 여기서, N2 요청 Ack는 N2 SM 정보(AN 터널 정보, UP 연결이 활성화된 PDU 세션의 허용된 QoS 플로우의 리스트(List of accepted QoS Flows for the PDU Sessions whose UP connections are activated) 및 UP 연결이 활성화된 PDU 세션의 거절된 QoS 플로우의 리스트(List of rejected QoS Flows for the PDU Sessions whose UP connections are activated)를 포함) 및 PDU 세션 ID를 포함할 수 있다.
N2 요청 Ack를 포함한 메시지는 N2 SM 정보(예를 들어, AN 터널 정보)를 포함할 수 있다. AMF가 별도의 N2 메시지를 단계 11에서 전송한 경우, NG-RAN은 별도의 N2 메시지로 N2 SM 정보에 대해 응답할 수 있다.
복수의 N2 SM 메시지가 단계 12의 N2 요청 메시지에 포함된 경우, N2 요청 Ack는 복수의 N2 SM 정보 및 AMF가 응답을 관련된 SMF에 연관시킬 수 있게 하는 정보를 포함할 수 있다.
15) [조건부 동작] AMF 로부터 SMF로의 시그널링: AMF는 PDU 세션 당 Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext 요청(N2 SM 정보, RAT 타입 및 액세스 타입 포함)을 SMF로 전송할 수 있다. AMF는 N2 인터페이스에 연관된 글로벌 RAN 노드 ID에 기초하여 액세스 타입 및 RAT 타입을 결정할 수 있다.
AMF가 N2 SM 정보(하나 또는 복수)를 단계 14에서 수신한 경우, AMF는 N2 SM 정보를 PDU 세션 ID 당 관련된 SMF로 전달할 수 있다. UE 타임 존 (UE Time Zone)이 이전에 보고된 UE 타임 존과 비교하여 변경된 경우, AMF는 UE 타임 존 IE(Information Element)를 Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext 요청에 포함시킬 수 있다.
16) [선택적 동작] SMF로부터 PCF로의 시그널링: 동적인 PCC가 배포된 경우, SMF는 SMF 개시 SM 정책 수정 절차를 수행하여 PCF(구독된 경우)에게 새로운 위치 정보에 관한 통지를 개시할 수 있다. PCF는 업데이트된 정책을 제공할 수 있다.
17a) [조건부 동작] SMF로부터 새로운 I-UPF로의 시그널링: SMF는 새로운 I-UPF로 N4 세션 수정 요청을 전송할 수 있다. N4 세션 수정 요청은 AN 터널 정보 및 수락된 QFI의 리스트를 포함할 수 있다.
SMF가 단계 5에서 PDU 세션에 대한 I-UPF로 동작할 새로운 SMF를 선택한 경우, SMF는 새로운 I-UPF에 대한 N4 세션 수정 절차를 개시하고 AN 터널 정보를 제공할 수 있다. 새로운 I-UPF로부터의 하향링크 데이터는 NG-RAN 및 UE로 전달될 수 있다.
17b) [조건부 동작] UPF로부터 SMF로의 시그널링: UPF는 SMF로 N4 세션 수정 응답을 전송할 수 있다.
18a) [조건부 동작] SMF로부터 UPF(PSA)로의 시그널링: SMF는 UPF(PSA)로 N4 세션 수정 요청을 전송할 수 있다. N4 세션 수정 요청은 AN 터널 정보, 거절된 QoS 플로우의 리스트를 포함할 수 있다.
사용자 평면이 셋업되거나 수정되는 경우 및 수정 후에 I-UPF가 없는 경우, SMF는 UPF(PSA)에 대한 N4 세션 수정 절차를 개시하고 AN 터널 정보를 제공할 수 있다. UPF(PSA)로부터의 하향링크 데이터는 이제 NG-RAN 및 UE로 전달될 수 있다.
거절된 QoS 플로우의 리스트 내의 QoS 플로우에 대해, SMF는 해당 QoS 플로우에 관련된 규칙(예: 패킷 검출 규칙(Packet Detection Rules) 등)을 제거하도록 UPF에게 지시할 수 있다.
18b) [조건부 동작] UPF로부터 SMF로의 시그널랑: UPF는 N4 세션 수정 응답을 SMF로 전송할 수 있다.
19) [조건부 동작] SMF로부터 AMF로의 시그널링: SMF는 AMF로 Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext 응답을 전송할 수 있다.
20a) [조건부 동작] SMF로부터 새로운 UPF(또는 I-UPF)로의 시그널링: SMF는 새로운 UPF(또는 I-UPF)로 N4 세션 수정 요청을 전송할 수 있다.
전달 터널이 새로운 I-UPF에 대해 수립된 경우 및 단계 8a에서 SMF가 전달 터널에 대해 설정한 타이머가 만료된 경우, SMF는 N3 종단점으로 동작하는 새로운 UPF(또는 I-UPF)에게 전달 터널을 해제하기 위해 N4 세션 수정 요청을 전송할 수 있다.
20b) [조건부 동작] 새로운 UPF(또는 I-UPF)로부터 SMF로의 시그널링: 새로운 UPF(또는 I-UPF)는 SMF로 N4 세션 수정 응답을 전송할 수 있다.
N3 종단점으로 동작하는 새로운 UPF(또는 I-UPF) N4 세션 수정 응답을 SMF로 전송할 수 있다.
21a) [조건부 동작] SMF로부터 UPF(PSA)로의 시그널링: SMF는 N4 세션 수정 요청을 UPF(PSA)로 전송할 수 있다.
전달 터널이 UPF(PSA)에 대해 수립된 경우 및 단계 7b에서 SMF가 전달 터널에 대해 설정한 타이머가 만료된 경우, SMF는 N3 종단점으로 동작하는 UPF(PSA)에게 전달 터널을 해제하기 위해 N4 세션 수정 요청을 전송할 수 있다.
21b) [조건부 동작] UPF(PSA)으로부터 SMF 로의 시그널링: UPF(PSA)는 SMF로 N4 세션 수정 응답을 전송할 수 있다.
N3 종단점으로 동작하는 UPF(PSA)는 N4 세션 수정 응답을 SMF로 전송할 수 있다.
22a) [조건부 동작] SMF로부터 이전의 UPF로의 시그널링: SMF는 이전의 UPF로 N4 세션 수정 요청 또는 N4 세션 해제 요청을 전송할 수 있다.
SMF가 단계 5에서 이전의 UPF를 계속 사용하기로 결정한 경우, SMF는 이전의 UPF로 N4 세션 수정 요청을 전송하고 AN 터널 정보를 제공할 수 있다.
SMF가 단계 5에서 I-UPF로 동작하는 새로운 UPF를 선택하고, 이전의 UPF가 PSA UPF가 아닌 경우, 단계 6b 또는 7b의 타이머가 만료된 이후에, N4 세션 해제 요청(해제 원인 포함)을 이전의 I-UPF에 전송함으로써 SMF는 자원 해제(resource release)를 개시할 수 있다.
22b) 이전의 I-UPF로부터 SMF로의 시그널링: 이전의 I-UPF는 N4 세션 수정 응답 또는 N4 세션 해제 응답을 SMF로 전송할 수 있다.
이전의 UPF는 N4 세션 수정 응답 또는 N4 세션 해제 응답을 통해 상기 수정 또는 자원의 해제를 확인한다.
UE 개시 서비스 요청 절차의 예시는 전술한 단계 1 내지 단계 22b와 같다.
이동성 관련 이벤트에 대해서, AMF는 단계 4 이후에 Namf_EventExposure_Notify 서비스 동작을 호출할 수 있다.
UE가 도달 가능하다(reachable)하다는 인디케이션과함께Namf_EventExposure_Notify가 수신되면, SMF가 펜딩중인 DL 데이터를 갖고 있는 경우, SMF는 PDU 세션에 대한 사용자 평면을 수립하기 위해, the Namf_Communication_N1N2MessageTransfer 서비스 동작을 AMF에 대해 호출할 수 있다. 다른 경우, SMF는 DL 데이터의 경우 AMF에 대해 DL 데이터 통지를 전송하는 것을 재개할 수 있다.
도 12는 예시적인 네트워크 개시 서비스 요청 절차를 나타낸 신호 흐름도이다.
네트워크 개시 서비스 요청 절차는 네트워크가 UE와 시그널링(예: UE로의 N1 시그널링, UE가 수신할(mobile-terminated) SMS(Short Message Service), 모바일 터미네이팅(mobile terminating: 데이터의 종착지가 UE임) 사용자 데이터를 전달하기 위해 PDU 세션에 대한 사용자 평면 활성화 할 필요가 경우에 사용된다.
네트워크 개시 서비스 요청 절차는 SMSF(Short Message Service Function), PCF, LMF(Location Management Function), GMLC(Gateway Mobile Location Centre), NEF 또는 UDM에 의해 트리거되는 경우에는, 도 12에서 SMF는 해당하는 NF로 대체될 수 있다. 예를 들어, 네트워크 개시 서비스 요청 절차가 PCF에 의해서 트리거되는 경우, PCF는 도 12의 SMF가 수행하는 동작들을 수행할 수 있다.
UE가 3GPP 액세스에서 CM-IDLE 상태 또는 CM-CONNECTED 상태에 있는 경우, 네트워크는 네트워크 서비스 요청 절차를 개시한다.
UE가 CM-IDL 상태에 있고, 비동기 타입 통신(asynchronous type communication)이 활성화되지 않는 경우, 네트워크는 페이징 요청(Paging Request)을 (R)AN/UE에 전송할 수 있다. 페이징 요청은 UE에서의 UE 개시 서비스 요청 절차를 트리거한다. 비동기 타입 통신이 활성화된 경우, 네트워크는 수신된 메시지를 저장하고, UE가 CM-CONNECTED 상태에 들어갈 때, 수신된 메시지를 (R)AN 및/또는 UE에 전달할 수 있다.
UE가 비-3GPP 액세스에서 CM-IDLE 상태에 있고, UE가 하나의 PLMN(Public land mobile network)에서 3GPP 액세스 및 비-3GPP 액세스에 동시에 등록된 경우, 네트워크는 네트워크 개시 서비스 요청 절차를 3GPP 액세스를 통해 개시할 수 있다.
UE가 3GPP 액세스에서 CM-IDLE 상태에 있고, 비-3GPP 액세스에서 CM-CONNECTED 상태에 있고, UE가 하나의 PLMN에서 3GPP 액세스 및 비-3GPP 액세스에 동시에 등록된 경우, 네트워크는 비-3GPP 액세스를 통해 네트워크 개시 서비스 요청 절차를 개시할 수 있다.
네트워크 개시 서비스 요청 절차에서, SMF 및 UPF는 모두 UE를 서빙하는 PLMN에 속한다. 예를 들어, 홈 라우티드 로밍 케이스에서, HPLMN의 SMF 및 UPF는 서비스 요청 절차의 영향을 받지 않는다(즉, HPLMN의 SMF 및 UPF는 서비스 요청 절차에 관여하지 않는다.).
도 12의 절차는 다음과 같은 3GPP 액세스에 대한 사용-케이스들(use-cases)의 비 포괄적인(non exhaustive) 리스트를 다룬다(각 단계들이 적용되는 상세한 조건은 아래의 절차에서 설명된다):
- UE에 PDU 세션에 대한 하향링크 패킷을 전달하기 위해 SMF가 N3 터널을 셋업할 필요가 있고, UE가 CM-IDLE 상태에 있는 경우: 단계 3a는 N2 메시지를 포함하고, 단계 4b(페이징)이 수행될 수 있다.
- UE에 PDU 세션에 대한 하향링크 패킷을 전달하기 위해 SMF가 N3 터널을 셋업할 필요가 있고, UE가 CM-CONNECTED 상태에 있는 경우: 단계 3a는 N2 메시지를 포함하고, 단계 4a(UP 활성화)가 수행될 수 있다.
- NF(예: SMF, SMSF, LMF 또는 NEF)가 UE에게 N1 메시지를 전송할 필요가 있고, UE가 CM-IDLE 상태에 있는 경우: 단계 3a는 N1 메시지를 포함하고, 단계 3b는 원인 "UE에 도달하려고 시도(Attempting to reach UE)"를 포함하고, 단계 4b(페이징)이 발생한다.
- NF(예: SMSF, PCF, UDM)이 AMF가 UE와 NAS 연결을 셋업하도록 트리거하고, UE가 CM-IDLE 상태에 있는 경우: 트리거는 절차에 따라 다르며, 단계 4b(페이징)이 발생한다.
1) UPF가 PDU 세션에 대한 하향링크 데이터를 수신하고, PDU 세션에 대한 AN 터널 정보가 UPF에 저장되어 있지 않은 경우, SMF로부터 수신한 지시(instruction)에 기초하여, UPF는 하향링크 데이터를 버퍼링하거나, 하향링크 데이터를 SMF로 전달할 수 있다.
2a) UPF로부터 SMF 로의 시그널링: UPF는 SMF로 데이터 통지(Data Notification)을 전송할 수 있다. 데이터 통지는 N4 세션 ID 및 DL 데이터 패킷에 대한 QoS 플로우를 식별하기 위한 정보 및 DSCP를 포함할 수 있다.
- 임의의 QoS 플로우에 대한 첫번째 하향링크 데이터가 도착하면, SMF가 이전에 UPF에게 데이터 통지를 SMF로 전송하지 않을 것을 알리지 않은 경우, UPF는 데이터 통지 메시지를 SMF로 전송할 수 있다. 참고로, SMF가 이전에 UPF에게 데이터 통지를 SMF로 전송하지 않을 것을 알린 경우, 이후 단계들이 생략될 수 있다.
- UPF가 동일한 PDU 세션에서 다른 QoS 플로우에 대한 하향링크 데이터 패킷을 수신한 경우, UPF는 다른 데이터 통지 메시지를 SMF로 전송할 수 있다.
- 페이징 정책 차별화 기능(Paging Policy Differentiation feature)이 UPF에 의해 지원되는 경우 및 PDU 세션 타입이 IP인 경우, UPF는 하향링크 데이터 패킷의 IP 헤더로부터의 수신한 TOS(Type of Service)(IPv4)/TC(Traffic Class)(IPv6) 값의 DSCP 및 DL 데이터 패킷에 대한 QoS 플로우를 식별하기 위한 정보를 데이터 통지에 포함시킬 수 있다.
2b) SMF로부터 UPF로의 시그널링: 데이터 통지 Ack를 전송할 수 있다.
2c) SMF가 자신이 데이터 패킷을 버퍼링할 것이라고 UPF에게 지시한 경우, UPF는 하향링크 데이터 패킷을 SMF에게 전달할 수 있다.
- 페이징 정책 차별화 기능(Paging Policy Differentiation feature)이 SMF에 의해 지원되는 경우, SMF는 페이징 정책 인디케이션(Paging Policy Indication)을 하향링크 데이터 패킷의 IP 헤더로부터의 수신한 TOS(IPv4)/TC(IPv6) 값의 DSCP에 기초하여 결정하고, DL 데이터 패킷에 대한 QoS 플로우의 QFI를 식별할 수 있다.
3a) [조건부 동작] i) SMF로부터 AMF로의 시그널링: SMF는 Namf_Communication_N1N2MessageTransfer(SUPI, PDU 세션 ID, N2 SM 정보 (QFI(s), QoS profile(s), CN N3 터널 정보, S-NSSAI 및 페이징 정책 인디케이션 포함), N2 SM 정보의 유효 영역 정보(Area of validity for N2 SM information), ARP((Allocation and Retention Priority), 페이징 정책 인디케이션, 5QI 및 N1N2TransferFailure 통지 대상 주소(Notification Target Address)를 포함)를 AMF로 전송할 수 있다. 또는, ii) NF로부터 AMF로의 시그널링: NF는 AMF로 Namf_Communication_N1N2MessageTransfer(SUPI, N1 메시지 포함)를 전송할 수 있다.
데이터 통지 메시지를 수신하면, LADN에 대응하는 PDU 세션에 대해, SMF는 LADN을 지원하기 위한 동작을 수행할 수 있다. SMF는 데이터 통지를 전송한 UPF에게 PDU 세션에 대한 하향링크 데이터를 폐기하라고 및/또는 추가적인 데이터 통지 메시지를 제공하지 말라고 통지할 수 있다.
다른 경우, SMF는 AMF에 연락할지 여부(whether to contact)를 결정할 수 있다. SMF는 다음과 같은 경우에 AMF에게 연락하지 않을 수 있다:
- SMF가 이전에 UE가 도달 불가능(unreachable) 하다는 것을 통지한 경우; 또는
- UE가 규제 우선 서비스(regulatory prioritized service)에만 도달 가능(reachable)하고, PDU 세션이 규제 우선 서비스가 아닌 경우.
SMF는 AMF를 결정하고, SMF는 단계 2a에서 수신한 N4 세션 ID로부터 도출된 PDU 세션 ID를 포함시켜, Namf_Communication_N1N2MessageTransfer를 AMF로 호출할 수 있다.
사용자 평면 연결이 활성화되기를 기다리는 동안, SMF가 임의의 추가적인 데이터 통지 메시지 또는 하향링크 데이터 패킷을 수신한 경우, 이전의 데이터 통지 메시지 또는 하향링크 데이터 패킷에 관련된 우선 순위보다 더 높은 우선 순위(예: ARP priority level)에 관련된 QoS 플로우에 대한 데이터 패킷을 SMF가 버퍼링하는 경우, SMF는 더 높은 우선 순위(higher priority) ARP 및 PDU 세션 ID를 나타내는 새로운 Namf_Communication_N1N2MessageTransfer를 AMF로 호출할 수 있다.
사용자 평면 연결이 활성화되기를 기다리는 동안, SMF가 새로운 AMF(이전에 SMF가 theNamf_Communication_N1N2MessageTransfer를 호출했던 AMF가 아닌 AMF)로부터 메시지를 수신하는 경우, SMF는 Namf_Communication_N1N2MessageTransfer를 새로운 AMF로 재-호출(re-invoke)할 수 있다.
페이징 정책 차별화를 지원할 때는, SMF는 Namf_Communication_N1N2MessageTransfer 내에서 단계 2a의 QFI에 관련된 5QI, 단계 2c에서 수신된 패킷, ARP 또는 UPF로부터 수신된 하향링크 데이터 또는 데이터 통지 메시지를 트리거한 하향링크 데이터와 관련된 페이징 정책 인디케이션을 나타낼 수 있다.
NOTE 1: AMF는 UE/RAN으로의 시그널링을 수행하도록 하는 요청 메시지(예: 네트워크 개시 등록 해제(Network-initiated Deregistration), SMF 개시 PDU 세션 수정 등)를 다른 네트워크 기능(Network Function: NF)들로부터 수신할 수 있다. UE가 CM-CONNECTED 상태에 있고, AMF는 N1 메시지만 UE에게 전달하는 경우, 플로우는 아래 단계 6에서 계속된다.
N2 SM 정보는 선택 사항이다. 예를 들어, SMF가 UE를 PCO로 업데이트 하기 위해서만 PDU 세션 수정 명령을 전송하려는 경우, N2 SM 정보가 선택 사항일 수 있다.
3b) [조건부 동작] AMF는 SMF에게 응답할 수 있다.
UE가 AMF에 대해 CM-IDLE 상태이고, AMF가 UE를 페이징할 수 있는 경우, AMF는 Namf_Communication_N1N2MessageTransfer 응답을 원인"UE에 도달하려고 시도(Attempting to reach UE)"와 함께 SMF에게 바로 전송할 수 있다. 원인"UE에 도달하려고 시도(Attempting to reach UE)"는 SMF에게 단계 3a에서 제공된 N2 SM 정보가 UE가 도달 가능하면 AMF에 의해 무시될 수 있다는 것 및 SMF는 N2 SM 정보를 다시 제공하도록 요청될 수 있다는 것을 나타낼 수 있다.
UE가 이전의 페이징 요청에 대해 응답하길 기다리는 동안, AMF가 페이징을트리거링한 이전의 메시지와 동일한 우선 순위 또는 낮은 우선 순위를 갖는 Namf_Communication_N1N2MessageTransfer 요청 메시지를 수신하는 경우, 또는 AMF가 로컬 정책에 기초하여 이 UE에 대한 추가적인 페이징 요청을 트리거하지 않기로 결정한 경우, AMF는 Namf_Communication_N1N2MessageTransfer 요청 메시지를 거절할 수 있다.
UE가 AMF에서 CM-CONNETED 상태인 경우, AMF는 Namf_Communication_N1N2MessageTransfer 응답을 SMF에게 "N1/N2 전달 성공(N1/N2 transfer success)"원인과 함께 즉시 전송할 수 있다.
UE가 CM-IDLE 상태에 있고, AMF가 UE가 페이징에 대해 도달 가능하지 않다고 결정한 경우, AMF는 Namf_Communication_N1N2MessageTransfer 응답을 SMF 또는 다른 네트워크 기능들(단계 3a에서 AMF에게 요청 메시지를 전송한 NF)에게 전송할 수 있다. 또는 AMF는 비동기 타입 통신을 수행하고 UE 컨텍스트를 수신된 메시징 기초하여 저장할 수 있다. 비동기 타입 통신이 호출된 경우, UE가 도달 가능할 때(예: UE가 CM-CONNECTED 상태로 진입한 때) AMF는 UE 및 (R)AN과 통신을 개시할 수 있다.
AMF가 UE가 SMF에 대해 도달 가능하지 않다고 결정한 경우(예를 들어, UE가 MICO(Mobile Initiated Connection Only) 모드에 있음에 따라, 또는 UE가 비-3GPP 액세스를 통해서만 등록되고 UE의 상태가 CM-IDLE인 경우), AMF는 SMF로부터의 요청을 거절할 수 있다. SMF가 UE 도달가능성(reachability)의 이벤트를 구독하지 않은 경우, AMF는 거절 매시지 내에 인디케이션(SMF가 AMF에 대한 Namf_Communication_N1N2MessageTransfer 요청을 트리거할 필요가 없다는 인디케이션)을 포함시킬 수 있다. AMF는 UE가 도달 가능하지 않다는 것이 SMF에 통보되었다는 인디케이션을 저장할 수 있다.
UE가 MICO 모드에 있지 않고, AMF가 UE가 비-허용 영역(Non-Allowed Area)에 있다는 것을 검출한 경우, SMF로부터의 요청이 규제 우선 서비스에 대한 것이 아닌 한, AMF는 SMF로부터의 요청을 거절하고 SMF에게 UE가 규제 우선 서비스에 대해서만 도달 가능하다는 것을 통지할 수 있다. AMF는 UE가 규제 우선 서비스에 대해서만 도달 가능하다는 것이 SMF에 통보되었다는 인디케이션을 저장할 수 있다.
이전의 AMF가 Namf_Communication_N1N2MessageTransfer를 수신할 때 AMF 변경이 있는 등록 절차가 진행 중인 경우, 이전의 AMF는 Namf_Communication_N1N2MessageTransfer가 일시적으로 거절되었다는 인디케이션과 함께 요청을 거절할 수 있다.
요청이 일시적으로 거절되었다는 인디케이션과 함께 Namf_Communication_N1N2MessageTransfer 응답이 수신되면, SMF는 지역적으로(locally) 설정된 가드 타이머(guard timer)를 시작하고 AMF로부터 임의의 메시지가 올 때까지 기다릴 수 있다. AMF로부터의 메시지가 수신되면, SMF는 Namf_Communication_N1N2MessageTransfer(N2 SM 정보와 함께)를 상기 메시지를 전송한 AMF로 재-호출할 수 있다. 다른 경우, SMF는 가드 타이머가 만료될 때 단계 3a를 수항할 수 있다. SMF가 컨트롤 영역 버퍼링이 적용되는 것으로 결정하면, SMF는 하향링크 데이터 PDU를 SMF로 전달하기 시작할 것을 UPF에게 요청할 수 있다.
3c) [조건부 동작] SMF가 UPF에게 응답할 수 있다. 예를 들어, SMF는 UPF에게 실패 인디케이션(failure indication)을 전송할 수 있다.
SMF는 UPF에게 사용자 평면 셋업 실패에 대해 통지할 수 있다.
SMF가 AMF로부터 UE가 도달 가능하지 않다는 인디케이션 또는 UE가 규제 우선 서비스에 대해서만 도달 가능하다는 인디케이션을 수신한 경우, SMF는 네트워크 정책에 기초하여 아래의 동작을 수행할 수 있다:
- SMF는 UPF에게 데이터 통지를 보내는 것을 중단하라고 지시할 수 있다;
- SMF는 UPF에게 DL 데이터를 버퍼링하는 것을 중단하고 버퍼링된 데이터를 폐기하라고 지시할 수 있다;
- SMF는 UPF에게 데이터 통지를 보내는 것을 중단하고, DL 데이터를 버퍼링하는 것을 중단하고, 버퍼링된 데이터를 폐기하라고 지시할 수 있다; 또는
- UE가 도달 가능하지 않는 동안, SMF는 DL 데이터에 대한 추가적인Namf_Communication_N1N2MessageTransfer 메시지를 전송하는 것을 억제한다.
사업자 정책에 기초하여, SMF는 차징 절차(charging procedure)의 중지를 적용할 수 있다.
SMF가 AMF로부터 SMF에 의해 요청된Namf_Communication_N1N2MessageTransfer가 일시적으로 거절되었다는 인디케이션을 수신한 경우, SMF는 네트워크 정책에 기초하여 UPF에게 일시적인 버퍼링을 적용하라고 지시할 수 있다.
4a) [조건부 동작] 단계 3a에서 SMF로부터 수신된 PDU 세션 ID와 관련된 액세스에서 UE가 CM-CONNECTED 상태인 경우, PDU 세션에 대한 사용자 평면 연결을 활성화하기 위해 도 11a 내지 도 11c의 단계 12 내지 22가 (R)AN 노드 및 UE로 페이징 메시지를 전송 없이 수행될 수 있다(예: 무선 자원 및 N3 터널을 수립할 수 있다). 도 11a 내지 도 11c의 단계 12에서, AMF는 NAS 서비스 수락 메시지를 UE로 전송하지 않을 수 있다. 도 11a 내지 도 11c의 단계 12 내지 22 외의 부분은 생략될 수 있다.
4b) [조건부 동작] UE가 3GPP 액세스에서 CM-IDLE 상태이고, 단계 3a에서 SMF로부터 수신된 PDU 세션 ID가 3GPP 액세스와 연관되고, UE가 비-3GPP 액세스에 대해 CM-CONNECTED 상태인 경우에도 로컬 정책에 기초하여 AMF가 UE에게 3GPP 액세스를 통해 통지하기로 결정한 경우, AMF는 페이징 메시지를 3GPP 액세스를 통해 NG-RAN 노드에 전송할 수 있다.
UE가 동일한 PLMN에서 3GPP 액세스와 비-3GPP 액세스를 통해 동시에 등록되고, UE가 3GPP 액세스 및 비-3GPP 액세스 모드에서 CM-IDLE 상태이고, 단계 3a의 PDU 세션 ID가 비-3GPP 액세스에 관련되는 경우, AMF는 액세스 "비-3GPP"와 관련된 페이징 메시지를 3GPP 액세스를 통해 NG-RAN 노드로 전송할 수 있다.
UE가 RM(Registration Management)-REGISTERED 상태 및 CM-IDLE 상태에 있고, UE가 3GPP 액세스에서 도달 가능한 경우, AMF는 페이징 메시지(페이징을 위한 NAS ID, 등록 영역 리스트, 페이징 DRX 길이(Paging DRX length), 페이징 우선 순위 인디케이션 (Paging Priority indication) 및 PDU 세션에 관련된 액세스(access associated to the PDU Session)를 포함함)를 UE가 등록된 등록 영역(Registration Area)에 속한 (R)AN 노드에 전송할 수 있다. NG-RAN 노드는 AMF로부터 페이징 메시지가 수신된 경우, 페이징 메시지 내의 PDU 세션과 관련된 액세스를 포함시켜 UE를 페이징할 수 있다.
참고로, PLMN 내 UE의 등록 상태를 반영하기 위하여 UE 및 AMF 내에서 RM-DEREGISTERED 상태 및 RM-REGISTERED 상태 2가지의 RM 상태가 사용된다.
페이징 정책 차별화를 지원할 때, 페이징 전략은 DNN, 페이징 정책 인디케이션, ARP 및 5QI의 다른 조합에 대해 AMF에서 설정될 수 있다.
RRC_INACTIVE 상태에 대해, 페이징 전략은 페이징 정책 인디케이션, ARP 및 5QI의 다른 조합에 대해 (R)AN에서 설정될 수 있다.
페이징 우선 순위 인디케이션은 아래의 경우에만 포함될 수 있다:
- AMF가 사업자에 의해 설정된 우선 순위 서비스(예: MPS, MCS)에 관련된 ARP 값이 포함된 Namf_Communication_N1N2MessageTransfe 메시지를 수신한 경우.
- 하나의 페이징 우선 순위 레벨이 다수의 ARP 값들에 대해 사용될 수 있다. ARP 값의 페이징 우선 순위 레벨에 대한 맵핑은 사업자 정책에 의해 AMF 및 NG-RAN에서 설정될 수 있다.
(R)AN은 페이징 우선 순위 인디케이션(또는 페이징 정책 인디케이터)에 따라 UE의 페이징을 우선 순위화(prioritise)할 수 있다.
페이징 우선 순위 인디케이션(또는 페이징 정책 인디케이터) 없이 전송된 페이징 요청 메시지에 대한 UE의 응답을 기다리는 동안, AMF가 사업자에 의해 설정된 우선 순위 서비스(예: MPS, MCS)에 관련된 ARP 값을 나타내는 Namf_Communication_N1N2MessageTransfer 메시지를 수신하는 경우, AMF는 적합한 페이징 우선 순위(또는 페이징 정책 인디케이터)와 함께 다른 페이징 메시지를 전송할 수 있다. 동일한 우선 순위 또는 더 높은 우선 순위를 갖는 이후에 수신된 Namf_Communication_N1N2MessageTransfer 메시지에 대해, AMF는 로컬 정책에 기초하여 적합한 페이징 우선 순위와 함께 페이징 메시지를 전송할지 여부를 결정할 수 있다.
페이징 전략(paging stratategies)은 아래를 포함할 수 있다:
- 페이징 재전송 방안(paging retransmission scheme) (예를 들어, 페이징이 얼마나 자주 반복되는지 또는 페이징이 어떤 시간 간격으로 반복되는지);
- 특정 AMF 고 부하 조건(high load conditions) 동안 페이징 메시지를 (R)AN 노드로 전송할지 여부를 결정;
- 하위 영역(sub-area) 기반 페이징을 적용할지 여부(예: 마지막으로 알려진 cell-id 또는 TA에서 첫번째 페이징 및 모든 등록된 TA에서 재전송)
NOTE 2: 페이징 메시지에서 페이징 우선 순위(또는 페이징 정책 인디케이터)를 설정하는 것은 임의의 페이징 전략으로부터 독립적이다.
UE를 성공적으로 페이징 하기 위해 사용되는 시그널링 부하 및 네트워크 자원을 감소시키기 위해, AMF 및 (R)AN은 아래의 수단 중에서 적어도 하나 이상을 사용하여 추가적인 페이징 최적화를 지원할 수 있다:
- 특정 페이징 전략들을 구현하는 AMF에 의해 (예: AMF가 N2 페이징 메시지를 UE를 최근에 서빙했던 (R)AN 노드에 전송할 수 있음);
- CM-IDLE 상태로 전환할 때 (R)AN에 의해 제공된 추천된 셀들 및 NG-RAN 노드에 대한 대한 정보(Information On Recommended Cells And NG-RAN nodes)를 고려하는 AMF에 의해. AMF는 상기 정보의 (R)AN 노드 관련 부분을 고려하여 페이징 될 (R)AN 노드를 결정하고, 추천된 셀들에 대한 상기 정보를 N2 페이징 메시지에 포함시켜 (R)AN 노드 각각에게 제공할 수 있다;
- 페이징에서 AMF에 의해 제공된 페이징 시도 카운트 정보(Paging Attempt Count Information)를 고려하는 (R)AN에 의해.
페이징 정보에 대한 UE 무선 능력(UE Radio Capability for Paging Information)이 AMF에서 가용한 경우, AMF는 페이징 정보에 대한 UE 무선 능력을 N2 페이징 메시지에 포함시켜 (R)AN 노드에 전송할 수 있다.
추천된 셀들 및 NG-RAN 노드에 대한 대한 정보가 AMF에서 가용한 경우, AMF는 상기 정보를 고려하여 페이징에 대한 (R)AN 노드를 결정하고, (R)AN 노드를 페이징할 때, AMF는 추천 셀에 대한 상기 정보를 투명하게(transparently) (R)AN 노드에게 전송할 수 있다.
AMF는 페이징 시도 카운트 정보를 N2 페이징 메시지에 포함시킬 수 있다. 페이징 시도 카운트 정보는 AMF에 의해 페이징을 위해 선택된 모든 (R)AN에 대해 동일할 수 있다.
4c) [조건부 동작] UE가 동일한 PLMN에서 3GPP 액세스 및 비-3GPP 액세스에 동시에 등록되고, 3GPP 액세스에서 UE가 CM-CONNECTED 상태이고, 단계 3a의 PDU 세션 ID가 비-3GPP 액세스에 연관된 경우, AMF는 비-3GPP 액세스 타입을 포함하는 NAS 통지 메시지를 3GPP 액세스를 통해 UE에게 전송하고, 통지 타이머를 설정할 수 있다. 단계 4c가 수행되는 경우, 단계 5는 생략될 수 있다.
UE가 동일한 PLMN에서 3GPP 액세스 및 비-3GPP 액세스에 동시에 등록되고, UE가 3GPP 액세스에서 CM-IDL 상태이고 비-3GPP 액세스에서 CM-CONNECTED 태이고, 단계 3a의 PDU 세션 ID가 3GPP 액세스에 연관되고, AMF가 로컬 정책에 기초하여 비-3GPP 액세스를 통해 UE에게 통지하기로 결정한 경우, AMF는 3GPP 액세스 타입을 포함하는 NAS 통지 메시지를 비-3GPP 액세스를 통해 UE에게 전송하고, 통지 타이머를 설정할 수 있다.
5) [조건부 동작] AMF로부터 SMF로의 시그널링: AMF는 SMF로 Namf_Communication_N1N2Transfer의 실패에 관련된 통지를 전송할 수 있다. 예를 들어, AMF는 Namf_Communication_N1N2TransferFailure 통지를 SMF로 전송할 수 있다.
AMF는 타이머를 이용하여 페이징 절차를 감독한다. AMF가 페이징 요청 메시지에 대해 UE로부터 응답을 수신하지 못하는 경우, AMF는 단계 4b에 설명된 가용한 임의의 페이징 전략에 따라 추가적인 페이징을 적용할 수 있다.
UE가 페이징에 대해 응답하지 않는 경우, AMF가 UE를 응답하지 못하게 하는 진행중인 MM 절차를 인식하지 않는 한, AMF는 단계 3a에서 SMF에 의해 제공된 통지 타겟 주소로 Namf_Communications_N1N2MessageTransfer Failure 통지를 전송함으로써 SMF에게 통지할 수 있다. 여기서, AMF가 UE를 응답하지 못하게 하는 진행중인 MM 절차를 인식하는 경우는 예를 들어, AMF가 UE가 다른 AMF와 등록 절차를 수행한다는 것을 나타내는 N14 컨텍스트 요청 메시지를 수신한 경우일 수 있다.
Namf_Communication_N1N2TransferFailure 통지가 수신된 경우, SMF는 UPF에게 알릴 수 있다.
6) UE가 3GPP 액세스에서 CM-IDLE 상태인 경우, 3GPP 액세스에 연관된 PDU 세션에 대한 페이징 요청을 수신하면, UE는 도 11a 내지 도 11c에서 설명한 UE 개시 서비스 요청 절차를 개시할 수 있다. 도 11a의 단계 4에서, AMF는 서비스 요청 메시지에서 식별된 PDU 세션(도 12의 단계 3a에서 Namf_Communication_N1N2MessageTransfe에 포함된 PDU 세션 ID에 대한 PDU 세션을 제외하고)에 연관된 Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext 요청을 SMF에게 호출할 수 있다. 버퍼링된 데이터의 전달을 지원하기 위해, SMF는 도 11a의 단계 6a, 7a, 8b에서 설명된 대로 이전의 UPF 및 새로운 UPF 또는 PSA 사이에서 데이터 전달 터널을 수립하도록 UPF에 지시할 수 있다.
UE가 비-3GPP 액세스 및 3GPP 액세스 모두에서 CM-IDLE 상태이고, 비-3GPP 액세스에 연관된 PDU 세션에 대한 페이징 요청을 수신하면, UE는 도 11a 내지 도 11c에서 설명한 UE 개시 서비스 요청 절차를 개시할 수 있다. 여기서, UE 개시 서비스 요청 절차는 UE 정책 및 이러한 PDU 세션의 S-NSSAI가 3GPP 액세스에 대한 허용된 NSSAI에 포함되는지 여부에 따라, 3GPP 액세스를 통해 재-활성화될 수 있는 허용된 PDU 세션의 리스트를 포함할 수 있다. 3GPP 액세스를 통해 재-활성화될 수 있는 PDU 세션이 없는 겨우, UE는 빈(empty) 허용된 PDU 세션의 리스트를 포함할 수 있다. AMF가 비-3GPP 액세스를 통해 UE로부터 서비스 요청 메시지를 수신한 경우(예: UE가 비-3GPP 액세스에 성공적으로 연결함으로 인해), AMF는 페이징 절차를 중단하고 수신된 서비스 요청 절차를 처리할 수 있다. AMF가 서비스 요청 메시지를 수신하고, UE에 의해 제공된 허용된 PDU 세션의 리스트가 페이징 되었던 UE에 대한 PDU 세션을 포함하지 않는 경우, AMF는 Namf_EventExposure_Notify 서비스를 호출함으로써, UE가 도달 가능하지만 PDU 세션을 재-활성화 하는 것을 수락하지 않았다는 것을 SMF에게 통지할 수 있다.
UE가 비-3GPP 액세스에서 CM-IDLE 상태에 있고, 3GPP 액세스에서 CM-CONNECTED 상태에 있는 경우, 3GPP 액세스를 통해 비-3GPP 액세스 타입을 포함하는 NAS 통지 메시지를 수신하면, UE는 도 11a 내지 도 11c에서 설명한 UE 개시 서비스 요청 절차를 개시할 수 있다. 여기서, UE 개시 서비스 요청 절차는 UE 정책 및 이러한 PDU 세션의 S-NSSAI가 3GPP 액세스에 대한 허용된 NSSAI에 포함되는지 여부에 따라, 3GPP 액세스를 통해 재-활성화될 수 있는 허용된 PDU 세션의 리스트를 포함할 수 있다. 3GPP 액세스를 통해 재-활성화될 수 있는 PDU 세션이 없는 경우, UE는 빈(empty) 허용된 PDU 세션의 리스트를 포함할 수 있다. AMF가 서비스 요청 메시지를 수신하고, UE에 의해 제공된 허용된 PDU 세션의 리스트가 통지되었던(notified) UE에 대한 PDU 세션을 포함하지 않는 경우, AMF는 AMF는 Namf_EventExposure_Notify 서비스를 호출함으로써, UE가 도달 가능하지만 PDU 세션의 재-활성화를 수락하지 않았다는 것을 SMF에 통지할 수 있다. AMF가 비-3GPP 액세스를 통해 UE로부터 서비스 요청 메시지를 수신하는 경우, AMF는 통지 타이머를 중단하고 수신된 서비스 요청 절차를 처리할 수 있다.
UE가 3GPP 액세스에서 CM-IDLE 상태에 있고 비-3GPP 액세스에서 CM-CONNECTED 상태에 있는 경우, 비-3GPP 액세스를 통해 3GPP 액세스 타입을 식별하는 NAS 통지를 수신하면, UE는 3GPP 액세스가 가용하면, 도 11a 내지 도 11c에서 설명된 UE 개시 서비스 요청 절차를 3GPP 액세스를 통해 개시할 수 있다. AMF가 통지 타이머가 만료되기 전에 서비스 요청 메시지를 수신하지 않는 경우, AMF는 3GPP 액세스를 통해 UE를 페이징하거나 UE가 PDU 세션을 재-활성화 할 수 없었다는 것을 SMF에게 통지할 수 있다.
7) UPF는 서비스 요청 절차를 수행한 (R)AN 노드를 통해 UE에게 버퍼링된 하향링크 데이터를 전송할 수 있다.
네트워크는 단계 3a에서 설명된 다른 네트워크로부터의 요청으로 인해 네트워크 개시 서비스 요청 절차가 개시되면 하향링크 시그널링을 전송할 수 있다.
<다중 액세스(Multi-Access: MA) PDU 세션>
종래 기술에서 MA PDU 세션은 하나의 PDU 세션을 이용해서 3GPP 액세스와 비-3GPP 액세스로 동시에 서비스가 가능한 세션이다.
도 13는 MA PDU 세션이 생성된 예를 나타낸다.
MA PDU 세션은 도 13에서 하나의 PDU 세션으로 각각의 액세스 별로 별도의 세션 터널을 가진다. 하나는 3GPP 액세스 상에서 수립되어 있고, 다른 하나의 PDU 세션은 신뢰되지 않는(untrusted) 비-3GPP 액세스(에컨대, WLAN AN) 상에서 수립되어 있다.
상기 MA-PDU 세션에서 하나의 세션이기 때문에 MA PDU 세션은 하기의 특징들을 가진다.
(i) 하나의 DNN;
(ii) 하나의 UPF 앵커(anchor) (UPF-A);
(iii) 하나의 PDU 타입 (예컨대, IPv6);
(iv) 하나의 세션 IP 주소
(v) 하나의 SSC 모드
(vi) 하나의 HPLMN S-NSSAI.
MA-PDU 세션은 UE와 UPF-A 간에 다중 경로 데이터 링크를 가능하게 한다. 이는 IP 계층 하위에서 구현될 수 있다.
MA-PDU 세션은 다음의 절차들 중 하나를 통해 수립될 수 있다.
(i) 2개의 개별적인 PDU 세션 수립 절차를 통해서 수립될 수 있다. 이를 개별 수립이라고 부른다.
(ii) 하나의 MA PDU 세션 수립 절차를 통해서 수립될 수 있다. 즉 한 번의 세션 생성 요청으로 2개의 액세스에서 MA PDU 세션이 동시에 수립된다. 이를 결합 수립이라고 부른다.
MA-PDU 세션이 수립된 이후, MA PDU 세션과 관련된 SM(Session Management) 시그널링이 임의의 액세스를 통해 송수신될 수 있다.
A. MA PDU 세션의 개별 수립
MA PDU 세션이 2개의 개별 PDU 세션 수립 절차를 통해서 수립될 수 있다. 예를 들어, UE는 3GPP 액세스 상에서 MA PDU 세션을 수립하고, 이어서 비-3GPP 액세스 상에서 3GPP 액세스 상에서 만들어진 MA PDU 세션에 비-3GPP 액세스를 추가하기 위해 PDU 세션 수립 절차를 수행할 수 있다. 상기 제2 액세스를 추가하기 위한 수립 요청 메시지 내의 요청 타입은 "MA PDU 요청(MA PDU Request)"으로 설정될 수 있다.
B. 결합 수립
MA PDU 세션이 하나의 절차를 통해 동시에 3GPP 액세스와 비-3GPP 액세스에 수립될 수 있다. 이러한 하나의 절차를 UE 요청에 의한 MA PDU 세션 수립 절차라고 부를 수 있다. UE가 이미 2개의 액세스를 통해 5GC에 등록되어 있는 상태에서 UE가 MA PDU 세션을 수립하려는 경우, 상기 절차가 유용할 수 있다. 2개의 개별 PDU 세션 수립 절차를 수행하는 대신에, UE는 하나의 MA PDU 세션 수립 절차를 수행함으로써, MA PDU 세션을 수립할 수 있다.
<Access Traffic Steering, Switching & Splitting(ATSSS)>
ATSSS 기능은 UE 및 5GC 네트워크에서 지원되는 선택적 기능(optional feature)일 수 있다.
ATSSS 기능은 다중-액세스 PDU 연결 서비스(multi-access PDU Connectivity Service)를 가능하게 할 수 있다. 예를 들어, ATSSS 기능은 하나의 3GPP 액세스 네트워크와 하나의 비-3GPP 액세스 네트워크를 동시에 사용하고, PSA와 RAN/AN 사이의 2개의 독립적인 N3/N9 터널을 사용하여, UE와 데이터 네트워크 사이에서 PDU들을 교환할 수 있다. 다중-액세스 PDU 연결 서비스는 Multi-Access PDU (MA PDU) Session을 수립함으로써 실현될 수 있다. MA PDU 세션은 예를 들어, 2개의 액세스 네트워크에서 사용자-평면 자원을 가지는 PDU 세션일 수 있다.
UE가 3GPP 및 non-3GPP 액세스를 통해 등록 된 경우 또는 UE가 하나의 액세스로만 등록 된 경우, UE는 MA PDU 세션을 요청할 수 있다.
MA PDU 세션이 수립된 후, 두 개의 액세스 네트워크 모두에서 사용자-평면 자원이 존재하면, 2개의 액세스 네트워크를 통해 상향링크 트래픽을 어떻게 분산할지 결정하기 위해, UE는 네트워크-제공 정책(예: ATSSS 규칙)을 적용하고, 로컬 조건(local conditions)(예: 네트워크 인터페이스 가용성, 신호 손실 조건, 사용자 선호도, 등)을 교환할 수 있다. 마찬가지로, MA PDU 세션의 UPF 앵커는 네트워크 제공 정책 (예: N4 규칙)과 사용자 평면을 통해 UE로부터 수신 된 피드백 정보 (예: 액세스 네트워크 비 가용성 또는 가용성)를 적용하여 하향링크 링크 트래픽을 두 개의 N3 / N9 터널과 두 개의 액세스 네트워크로 어떻게 분산할지 결정할 수 있다.. 하나의 액세스 네트워크에만 사용자 평면 자원이 있는 경우, 다른 액세스를 통한 사용자 평면 리소스의 설정 또는 활성화를 트리거하기 위해, UE는 ATSSS 규칙을 적용하고, 로컬 조건을 고려할 수 있다.
MA PDU 세션의 유형(type)은 예를 들어, IPv4, IPv6, IPv4v6 및 이더넷 중 하나일 수 있다. 현재 버전에서는 Unstructured 유형이 지원되지 않을 수 있다.
ATSSS 기능은 모든 유형의 액세스 네트워크를 통해 지원될 수 있다. 여기서, 모든 유형의 액세스 네트워크는 신뢰되지 않는(untrusted) 비-3GPP 액세스 네트워크 및 신뢰되는(trusted) 비-3GPP 액세스 네트워크, 유선(wireline) 5G 액세스 네트워크 등을 포함할 수 있다. MA PDU 세션이 모든 유형의 액세스 네트워크를 통해 수립될 수 있는 한, ATSSS 기능은 모든 유형의 액세스 네트워크를 통해 지원될 수 있다.
이하에서, ATSSS를 가능하게 하는(enable) 기능을 설명한다.
먼저, MA PDU 세션에 대해서 설명한다. MA PDU 세션은 다음의 추가 및 수정과 함께 세션 관리 기능을 사용하여 관리될 수 있다:
1) UE가 새로운 MA PDU 세션을 요청하고자 하는 경우:
- UE가 3GPP 액세스 및 비-3GPP 액세스를 통해 동일한 PLMN에 등록된 경우, UE는 "MA PDU Request"를 포함하는 PDU 세션 수립 요청 메시지를 2개의 액세스 중 하나를 통해 전송할 수 있다. AMF는 SMF에게 UE가 2개의 액세스 모두를 통해 등록되었다는 것을 알릴 수 있다. AMF가 SMF에게 알리는 것은 PDU session anchor (PSA)와 RAN/AN 사이의 2개의 N3/N9 터널 및 2개의 액세스 모두에서의 사용자-평면 자원의 수립을 트리거할 수 있다.
- UE가 3GPP 액세스 및 비-3GPP 액세스를 통해 서로 다른 PLMN들에 등록된 경우, UE는 "MA PDU Request"를 포함하는 PDU 세션 수립 요청 메시지를 2개의 액세스 중 하나를 통해 전송할 수 있다. 이 PDU 세션이 PSA와 (R)AN/AN 사이의 한 개의 N3/N9 터널에서 수립된 이후, UE는 "MA PDU Request" 및 동일한 PDU 세션 ID를 포함하는 PDU 세션 수립 요청 메시지를 다른 하나의 액세스를 통해 전송할 수 있다. PSA와 RAN/AN 사이의 2개의 N3/N9 터널 및 2개의 액세스 모두에서의 사용자-평면 자원이 수립될 수 있다.
- UE가 하나의 액세스를 통해서만 등록된 경우, UE는 "MA PDU Request" 인디케이션을 포함하는 PDU 세션 수립 요청 메시지를 UE가 등록된 액세스를 통해 전송할 수 있다. PSA와 RAN/AN 사이의 한 개의 N3/N9 터널 및 이 액세스에서의 사용자-평면 자원이 수립될 수 있다. UE가 두번째 액세스를 통해 등록된 이후, UE는 2번째 액세스에서 사용자-평면 자원을 수립할 수 있다.
- 새로운 MA PDU 세션을 요청하기 위해 전송되는 PDU 세션 수립 요청 메시지 내에, UE는 UE의 ATSSS 능력(capabilities) 정보를 제공할 수 있다. ATSSS 능력(capabilities) 정보는 UE에서 지원되는 steering mode 및 steering functionalities에 대한 정보를 포함할 수 있다.
- UE가 자신이 모든(any) steering 모드로 ATSSS-LL(Low Layer) 기능을 지원할 수 있다고 나타내고, 네트워크가 이 기능을 활성화할 것을 수락한 경우, 네트워크는 UE 측정 보조 정보(Measurement Assistance Information)를 UE에게 제공할 수 있다. 그리고, 네트워크는 UE에게 하나 이상의 ATSSS 규칙을 제공할 수 있다.
- UE가 모든(any) steering 모드로 MPTCP 기능을 지원할 수 있고, Active-Standby steering 모드로만 ATSSS-LL 기능을 지원할 수 있다고 나타내고, 네트워크가 이 기능들을 활성할 것을 수락할 수 있다. 이 경우, 네트워크는 MPTCP proxy 정보를 UE에게 제공하고, MA PDU 세션을 위한 하나의 IP 주소/prefix와 "링크-특정 다중경로(link-specific multipath)"라고 하는 2개의 추가적인 IP 주소/prefix를 UE에게 할당할 수 있다. 추가적으로, 네트워크는 UE 측정 보조 정보를 UE에게 제공하고, 비-MPTCP 트래픽을 위한 ATSSS 규칙을 포함하는 하나 이상의 ATSSS 규칙을 UE에게 제공할 수 있다. 비-MPTCP 트래픽에 대한 ATSSS 규칙은 ATSSS-LL 기능과 Active-Standby steering 모드를 사용하여, 비-MPTCP 트래픽이 상향링크 방향으로 3GPP 액세스 및 비 -3GPP 액세스를 통해 전송되는 방법을 표시할 수 있다.
- UE가 모든 steering 모드로 MPTCP 기능을 지원할 수 있고, 모든 스티어링 모드로 ATSSS-LL 기능을 지원할 수 있음을 표시하고, 네트워크가 이러한 기능을 활성화하는 것을 수락한 경우, 네트워크는 MPTCP proxy 정보를 UE에게 제공할 수 있다. 그리고, 네트워크는 MA PDU 세션을 위한 하나의 IP 주소/prefix와 "링크-특정 다중경로(link-specific multipath)"라고 하는 2개의 추가적인 IP 주소/prefix를 UE에게 할당할 수 있다. 네트워크는 UE 측정 보조 정보 및 하나 이상의 ATSSS 규칙을 UE에게 제공할 수 있다.
- UE가 S-NSSAI를 요청하는 경우, S-NSSAI는 2개의 액세스 모두에서 허용되어야 한다. 그렇지 않으면, MA PDU 세션은 수립되지 않을 수 있다.
- SMF는 UE에 의해 제공된 ATSSS 능력 및 SMF의 DNN 설정에 기초하여, MA PDU 세션에 대해 지원되는 ATSSS 능력(capabilities)을 결정할 수 있다. SMF는 다음과 같은 동작을 수행할 수 있다:
- a) UE가 ATSSS 능력에 "MPTCP functionality with any steering mode and ATSSS-LL functionality with only Active-Standby steering mode"를 포함시킨 경우; 및
- a-1) DNN 설정이 모든 steering mode로 MPTCP 및 ATSSS-LL을 허용하는 경우, MA PDU 세션은 (1) 하향링크에서 모든 steering mode로 MPTCP 및 ATSSS-LL이 가능하고, (2) 상향링크에서 Active-Standby mode로 MPTCP 및 ATSSS-LL이 가능할 수 있다; 또는
- a-2) DNN 설정이 모든 steering mode로 MPTCP를 허용하고, Active-Standby mode로 ATSSS-LL을 허용하는 경우, MA PDU 세션은 상향링크 및 하향링크에서 Active-Standby mode로 MPTCP 및 ATSSS-LL이 가능할 수 있다.
- b) UE가 ATSSS 능력에 " ATSSS-LL functionality with any steering mode"를 포함시키고, DNN 설정이 모든 steering mode로 ATSSS-LL을 허용하는 경우, MA PDU 세션은 상향링크 및 하향링크에서 모든 steering 모드로 ATSSS-LL이 가능할 수 있다.
- c) UE가 ATSSS 능력에 "MPTCP functionality with any steering mode and ATSSS-LL functionality with any steering mode"를 포함시키고, DNN 설정이 모든 steering mode로 MPTCP 및 ATSSS-LL을 허용하는 경우, MA PDU 세션은 상향링크 및 하향링크에서 모든 steering mode로 MPTCP 및 ATSSS-LL이 가능할 수 있다.
SMF는 PDU 세션 수립 절차가 수행되는 동안, MA PDU 세션의 ATSSS 능력을 PCF에게 제공할 수 있다.
- PCF에 의해 제공되는 Policy and charging control (PCC) 규칙은 ATSSS 제어 정보를 포함할 수 있다. PCC 규칙과 ATSSS 제어 정보는 SMF에 의해서 UE를 위한 ATSSS 규칙과 UPF를 위한 N4 규칙을 유도하는데(derive) 사용될 수 있다. MA PDU 세션을 위해, 동적인 PCC 규칙이 사용되지 않으면, SMF는 로컬 설정(local configuration)(예: DNN 또는 S-NSSAI에 기초한 로컬 설정) 에 기초하여 ATSSS 규칙 및 N4 규칙을 각각 UE 및 UPF에게 제공할 수 있다.
- UE는 SMF로부터 ATSSS 규칙을 수신할 수 있다. ATSSS 규칙은 3GPP 액세스 및 비-3GPP 액세스를 통해 상향링크 트래픽을 라우팅하는 방법을 나타낼 수 있다. 비슷하게, UPF는 SMF로부터 N4 규칙을 수신할 수 있다. N4 규칙은 3GPP 액세스 및 비-3GPP 액세스를 통해 하향링크 트래픽을 라우팅하는 방법을 나타낼 수 있다.
- SMF가 "MA PDU Request" 인디케이션 을 포함하는 PDU 세션 수립 요청 메시지를 수신하고, PDU 세션에 대해 UP 보안 보호(User Plane security protection)가 필요하면, SMF는 3GPP 액세스가 필요한(required) UP 보안 보호를 시행할 수 있는 경우에만 MA PDU 세션의 수립을 컨펌(confirm)할 수 있다. SMF는 비-3GPP 액세스가 필요한 UP 보안 보호를 시행할 수 있는지 여부는 확인할 필요는 없다.
- 2) MA PDU 세션 수립 절차 이후에는(즉, MA PDU 세션이 수립된 이후) 다음과 같은 설명이 적용될 수 있다:
- 임의의 주어진 시간에서, MA PDU 세션은 3GPP 액세스 및 비-3GPP 액세스 모두에서 사용자-평면 자원을 가지고 있을 수 있거나, 하나의 액세스에서만 사용자-평면 자원을 가지고 있을 수 있거나, 또는 어떠한 액세스에서도 사용자-평면 자원을 가지고 있지 않을 수 있다.
- UE가 하나의 액세스로부터 등록해제(deregister)를 하더라도, UE가 다른 액세스에는 등록되어 있는 경우, AMF, SMF, PCF 및 UPF는 그들의 MA PDU 세션 컨텍스트를 유지할 수 있다
- UE가 하나의 액세스로부터 등록해제(deregister)를 하고, UE가 다른 액세스에는 등록되어 있는 경우, AMF는 MA PDU 세션을 위한 액세스 타입이 사용불가(unavailable)하게 되었다는 것을 SMF에게 알릴 수 있다. 이후, SMF는 등록해제된 액세스의 액세스 타입이 사용불가하게 되었고, 해당 액세스 타입을 위한 N3/N9 터널이 해제되었다는 것을 UPF에게 알릴 수 있다.
- UE가 MA PDU 세션의 하나의 액세스에서 사용자-평면 자원을 추가하고자 하는 경우(예: 액세스 네트워크 성능 측정(access network performance measurement) 및/또는 ATSSS 규칙에 기초하여), UE는 PDU 세션 수립 요청 메시지를 이 액세스를 통해 전송할 수 있다. 여기서, PDU 세션 수립 요청 메시지는 MA PDU 세션의 PDU 세션 ID 및 "MA PDU Request" indication을 포함할 수 있다. 이 액세스에 대해, N3/N9가 존재하지 않는 경우, 이 액세스를 위한 N3/N9가 수립될 수 있다.
-UE가 MA PDU 세션의 한 액세스에서 사용자-평면 자원을 재활성화(re-activate)하려는 경우 (예: 액세스 네트워크 성능 측정 및/또는 ATSSS 규칙에 기초하여) UE는 이 액세스를 통해 UE 트리거 서비스 요청 절차(UE Triggered Service Request procedure)를 시작할 수 있다.
3) 네트워크가 MA PDU 세션의 3GPP 액세스 또는 비-3GPP 액세스를 통해 사용자-평면 자원을 재-활성화하고자 하는 경우, 네트워크는 네트워크 트리거 서비스 요청 절차(Network Triggered Service Request procedure)를 개시할 수 있다.
MA PDU 세션은 다음 중 하나의 경우에도 수립될 수 있다:
a) MA PDU 세션의 수립이 ATSSS-가능(capable) UE에 의해 명시적으로 요청된 경우; 또는
b) ATSSS-가능(capable) UE가 단일-액세스 PDU 세션을 요청하였으나, 네트워크가 대신 MA PDU 세션을 수립하기로 결정한 경우에, MA PDU 세션이 수립될 수 있다. 이 예시는 선택적인 시나리오에 해당할 수 있으며, 이 예시는 PDU 세션을 위한 단일 액세스를 요구하는(mandate) UE가 단일-액세스 PDU 세션을 요청하였으나 정책(예: UE route selection policy(URSP) 규칙) 및 로컬 제한(local restrictions)이 없을 때 발생할 수 있다.
UE가 EPS에서 5GS로 이동할 때, PDU 세션 수정 절차가 수행되는 동안 MA PDU 세션이 수립될 수 있다.
ATSSS-가능(capable) UE는 제공된 URSP 규칙에 기초하여, MA PDU 세션을 요청하기로 결정할 수 있다. 특히, URSP 규칙이 UE가 새로운 PDU 세션을 수립할 것을 트리거하고, URSP 규칙의 액세스 타입 선호도 컴포넌트가 "Multi-Access"를 나타내는 경우, UE는 UE가 URSP 규칙을 적용할 때 MA PDU 세션을 요청할 수 있다.
이하에서, ATSSS 제어를 위한 정책(Policy for ATSSS Control)을 설명한다.
MA PDU 세션의 수립이 수행되는 동안, 동적인 PCC가 MA PDU 세션을 위해 사용되는 경우, PCF는 ATSSS 정책 결정을 수행하고, ATSSS 정책 제어 정보를 포함하는 PCC 규칙을 생성할 수 있다. 여기서, ATSS 정책 제어 정보는 MA PDU 세션의 상향링크 트래픽 및 하향링크 트래픽이 3GPP 액세스 및 비-3GPP 액세스를 통해 어떻게 분산되는지(distributed)를 결정하는데 사용될 수 있다.
SMF는 PCF로부터 ATSSS 정책 제어 정보와 함께 PCC 규칙을 수신할 수 있다. 그리고, SMF는 이러한 규칙을 (a) UE로 전송되는 ATSSS 규칙과 (b) UPF로 전송되는 N4 규칙에 매핑할 수 있다. ATSSS 규칙은 UE가 상향링크 방향에서 ATSSS 정책을 시행하기 위해 적용하는 규칙의 우선 순위 리스트(prioritized list of rules)일 수 있다. 그리고, N4 규칙은 ATSSS 정책을 다운 링크 방향으로 시행하기 위해 UPF에 의해 적용될 수 있다.
MA PDU 세션이 생성되거나 MA PDU 세션이 SMF에 의해 업데이트 될 때(예를 들어, SMF가 업데이트된(또는 새로운) PCC 규칙을 PCF로부터 수신한 후), ATSSS 규칙은 NAS 메시지와 함께 UE로 전송될 수 있다. 마찬가지로 N4 규칙은 MA PDU 세션이 생성되거나 MA PDU 세션이 SMF에 의해 업데이트 될 때 UPF에게 전송될 수 있다.
ATSSS에 대해서, QoS(Quality of Service)가 지원될 수 있다. 이하에서 QoS 지원(QoS 지원)에 대해 설명한다.
단일 액세스 PDU 세션을 위한 5G QoS 모델은 MA PDU 세션에도 적용될 수 있다. 예를 들어, QoS 플로우(flow)는 MA PDU 세션에서 QoS 구별(differentiation)의 가장 세분화된 수준(the finest granularity of QoS differentiation)일 수 있다. 단일-액세스 PDU 세션과 비교했을 때, 한가지 차이점은 MA PDU 세션에서 AN과 PSA 사이에 별도의 사용자 평면 터널들이 존재할 수 있으며, 각각의 사용자 평면 터널이 특정 액세스(3GPP 액세스 또는 비-3GPP 액세스 중 하나)와 연관된다는 것이다. 하지만, QoS 플로우는 특정 액세스와 연관되지 않을 수 있다. 즉, QoS 플로우는 액세스에 구애받지 않으므로, 트래픽이 3GPP 액세스 및 비-3GPP 액세스를 통해 분배될 때 동일한 QoS가 지원될 수 있다. SMF는 3GPP 액세스 및 비-3GPP 액세스에서 동일한 QoS Flow ID (QFI)를 제공하여, 두 액세스 모두에서 동일한 QoS가 지원되도록 할 수 있다.
ATSSS에서, Steering 기능이 지원될 수 있다. 이하에서, Steering 기능에 대해 설명한다.
ATSSS 가능 UE(ATSSS-capable UE)가 3GPP 액세스 및 비-3GPP 액세스를 통해 MA PDU 세션의 트래픽을 steer(조정), 스위치, 및 분할(split)할 수 있는 ATSSS 가능 UE(ATSSS-capable UE)의 기능을 "steering functionality"라고 할 수 있다. ATSSS 가능 UE는 다음 예시와 같은 유형의 steering 기능 중에서 하나 이상을 지원할 수 있다:
1) IP(Internet Protocol) 계층 위에서 작동하는 고-계층(High-layer) steering 기능이 지원될 수 있다. 예를 들어, MPTCP(Multipath Transmission Control Protocol) 프로토콜을 적용하는 고-계층 steering 기능 "MPTCP functionality"가 지원될 수 있다. 여기서, 이 steering 기능("MPTCP functionality")은 MPTCP를 사용하도록 허용된 어플리케이션의 TCP 트래픽을 steer(조정), 스위치, 및 분할(split)하는데 적용될 수 있다. UE의 MPTCP 기능은 3GPP 사용자 평면 및/또는 비-3GPP 사용자 평면을 통해 UPF의 연관된 MPTCP Proxy 기능과 통신할 수 있다.
2) IP 계층 아래에서 작동하는 저-계층(Low-layer) steering 기능이 지원될 수 있다. 예를 들어, "ATSSS Low-Layer functionality" 또는 ATSSS-LL functionality로 불리는 저-계층 steering 기능이 지원될 수 있다. 여기서, 이 steering 기능("ATSSS Low-Layer functionality" 또는 ATSSS-LL functionality)은 모든 유형의 트래픽(예: TCP 트래픽, User Datagram Protocol(UDP) 트래픽, 이더넷 트래픽 등을 포함)을 steer(조정), 스위치, 및 분할(split)하는데 적용될 수 있다. ATSSS-LL functionality는 이더넷 타입의 MA PDU 세션에서는 의무적으로 지원되어야 한다. 네트워크에서, MA PDU 세션의 데이터 경로에는 ATSSS-LL을 지원하는 UPF가 하나는 존재해야 한다.
UE는 UE ATSSS Capability에 다음 중 하나를 포함시킴으로써, UE가 지원하는 스티어링 기능 및 스티어링 모드를 네트워크에 표시할 수 있다:
1) ATSSS-LL functionality with any steering mode. 이 경우 UE는 모든 스티어링 모드와 함께 ATSSS-LL 기능을 사용하여 MA PDU 세션의 모든 트래픽을 스티어링, 스위치 및 분할할 수 있음을 나타낼 수 있다.
2) MPTCP functionality with any steering mode 및 ATSSS-LL functionality with only Active-Standby steering mode. 이 경우, 모든 스티어링 모드와 함께 MPTCP 기능 및 Active-Standby steering 모드만 있는 ATSSS-LL 기능이 지원될 수 있다. 이 경우, UE는 다음을 표시할 수 있다:
2-a) UE는 모든 스티어링 모드와 함께 MPTCP 기능을 사용하여, MA PDU 세션의 MPTCP 트래픽을 조정, 전환 및 분할할 수 있다.
2-b) UE는 액티브-스탠바이 스티어링 모드와 함께 ATSSS-LL 기능을 사용하여, MA PDU 세션의 다른 모든 트래픽 (예: 비-MPTCP 트래픽)을 조정, 전환 및 분할할 수 있다.
3) MPTCP functionality with any steering mode 및 ATSSS-LL functionality with any steering mode. 이 경우, 모든 스티어링 모드와 함께 MPTCP 기능 및 모든 스티어링 모드와 함께 ATSSS-LL 기능이 지원될 수 있다. 이 경우, UE는 다음을 표시할 수 있다:
3-a) UE는 모든 스티어링 모드와 함께 MPTCP 기능을 사용하여, MA PDU 세션의 MPTCP 트래픽을 조정, 전환 및 분할할 수 있다.
3-b) UE는 모든 스티어링 모드와 함께 ATSSS-LL 기능을 사용하여 MA PDU 세션의 다른 모든 트래픽 (즉, 비 MPTCP 트래픽)을 조정, 전환 및 분할할 수 있습니다.
<Packet Switch(PS) Data Off>
사용자의 데이터 서비스 사용이 폭발적으로 증가하여 이동통신망의 데이터 사용량이 증가하고 있다. 이에 따라, 사업자가 단말의 불필요한 background 트래픽이나, 사용자가 원하지 않는 데이터(또는 시그널링) 사용을 제한하는 방안이 논의되었다. 이러한 방안으로 PS Data Off가 EPS 및 5GS에 도입되었다.
3GPP PS Data Off는 사용자에 의해 활성화되면, 3GPP Data Off 면제 서비스(3GPP PS Data Off Exempt Services)(이하, '면제 서비스'라고도 지칭함)에 관련된 데이터를 제외한 3GPP 액세스를 통한 트래픽(모든 IP(Internet Protocol) 패킷, 비정형 및 이더넷 데이터(Unstructured and Ethernet data)에 대한 트래픽)을 막는다(prevent).
3GPP Data Off 면제 서비스는 3GPP PS Data off가 사용자에 의해 활성화되어도 허용되는 서비스이다. 3GPP Data Off 면제 서비스는 사업자 서비스의 세트(a set of operator services)이다. 5GC는 비-로밍 시나리오 및 로밍 시나리오 모드에서 3GPP PS Data Off 동작(operation)을 지원한다.
3GPP Data Off 면제 서비스의 예시는 아래와 같다:
- MMTel(Multimedia Telephony) Voice;
- SMS over IMS(IP Multimedia Subsystem);
- USSD(Unstructured Supplementary Services Data) over IMS (USSI: USSD simulation service in IMS);
- MMTel Video;
- 3GPP에 의해 정의되지 않는 특정 IMS 서비스, 이러한 IMS 서비스는 IMS 통신 서비스 identifier에 의해 식별될 수 있음(particular IMS services not defined by 3GPP, where each such IMS service is identified by an IMS communication service identifier);
- PS를 통한 장치 관리(Device Management over PS); 및
- XCAP(XML(Extensible Markup Language) Configuration Application Protocol)를 사용하는 Ut 인터페이스를 통한 IMS 부가 서비스 설정(IMS Supplementary Service configuration via the Ut interface using XCAP)
기본적으로 사용자가 PS Data Off를 활성화 하는 경우, UE는 면제 서비스를 제외하고는 업링크 전송(예: mobile originating data 전송) 및 다운링크 데이터 수신(예: mobile terminated data 수신)을 할 수 없다.
단말은 어태치 요청(Attach Request), PDN 연결 요청(PDN connectivity Request)(per PDN(APN)), 베어러 자원 수정 요청(Bearer Resource Modification Request (per PDN (APN))) 메시지, PDU 세션 수리 요청 메시지의 PCO(Protocol Configuration Option)에 PS Data Off 상태(activated or deactivated)를 포함시켜 네트워크에게 알려줄 수 있다. 네트워크는 해당 PDN(APN)의 PS Data OFF의 지원한다는 것을 수락(Accept)을 통해 알려주거나 거절(Reject)할 수 있다.
단말과 네트워크 사이에 PS Data Off에 연관된 동작이 수행되더라도, 사업자가 정의하는 면제 서비스에 대해서는 PS Data Off가 활성화된 상태에서도 업링크 데이터 및 다운링크 데이터의 전송이 가능해야 한다. 이러한 면제 서비스 리스트는 사업자의 네트워크가 MO (Management Object; NAS configuration MO or new MO configuration) via OMADM(Open Mobile Alliance Device Management)를 통해 또는 USIM을 통해 단말에게 미리-설정되어 제공될 수 있다.
다시 말해서, 사용자가 PS Data Off를 활성화하면, 단말은 면제 서비스 리스트에 포함되어 있는 서비스들을 제외한 서비스에 연관된 PDN으로의 업링크 데이터 전송을 수행할 수 없다. PS Data Off의 활성화 또는 비활성화는 일반적으로 사용자에 의해 설정될 수 있다.
UE에 대해 3GPP Data Off 면제 서비스의 리스트는 최대 2개까지 설정될 수 있고, 이 리스트는 HPLMN(Home PLMN)에 의해 장치 관리(Device Management) 또는 UICC 프로비져닝(provisioning)을 통해 UE에게 제공될 수 있다. UE에 대해 2개의 리스트가 설정되면, 하나의 리스트는 HPLMN 에서 캠핑(camping)하는 UE에 유효하고(valid), 다른 하나의 리스트는 UE가 로밍하는 임의의 VPLMN에서 유효할 수 있다. 어느 PLMN에 대해 이 리스트가 적용 가능한지에 대한 인디케이션 없이, UE에 대해 하나의 리스트만 설정되면, 이 리스트는 home PLMN 및 UE가 로밍하려는 임의의 PLMN에 대해 유효할 수 있다.
노트 1: 사업자(operator)는 UE에게 제공되고 네트워크에서 설정된 3GPP Data Off 면제 서비스의 리스트를 보장해야 한다(ensure).
UE 요청 PDU 세션 수립 절차 동안, UE는 자신의 3GPP PS Data Off 상태를 PCO에 포함시켜 (H-)SMF에게 보고할 수 있다.
노트 2: UE 요청 PDU 세션 수립 절차 동안 UE가 3GPP PS Data OFF 상태를 보고하는 것은, UE가 비-3GPP 액세스를 통해서만 연결된 상태에서 사용자가 3GPP PS Data Off를 활성화/비활성화한 후 3GPP 액세스로의 핸드오버가 발생하는 시나리오에도 적용될 수 있다.
3GPP PS Data Off가 활성화된 경우, UE는 미리-설정된 3GPP Data Off 면제 서비스의 리스트에 기초하여, 업링크 IP 패킷, 비정형(unstructured) 및 이더넷 데이터의 업링크 전송을 막는다.
UE는 UE 개시 PDU 세션 수정 절차를 이용하여 UE의 3GPP PS Data Off 의 변경을 PCO에 포함시켜 즉시 보고해야 한다. 이는 NG-RAN으로의 inter-RAT 이동성 시나리오 및 세션 관리 백-오프 타이머가 구동되는 동안 3GPP PS Data Off 상태가 변경된 시나리오에도 적용된다. UE가 LADN 영역 밖으로 이동하고 PDU 세션이 여전히 유지되는 UE의 경우, UE는 PDU 세션에 대한 3GPP PS Data Off 상태의 변경을 즉시 보고해야 한다.
3GPP Data Off에 대한 SMF의 추가적인 동작은 PCF의 로컬 설정이나 정책에 의해 제어될 수 있다.
IMS 서비스에 사용되는 PDU 세션의 경우, 3GPP Data Off 면제 서비스는 IMS 영역에서 시행된다. (H-)SMF/PCF에서 설정된 정책은 UE의 3GPP Data Off 상태가 "activated"로 설정되면 이러한 서비스가 항상 허용되도록 보장해야 한다.
전술한 바와 같이, 3GPP PS data off를 지원하는 UE에 대해 3GPP Data Off 면제 서비스의 리스트는 최대 2개까지 설정될 수 있다. 면제 서비스의 리스트는 EF3GPPPSDATAOFF USIM 파일에 의해서도 설정될 수 있다. 여기서, EF는 Elementary File을 의미하며, EF3GPPPSDATAOFF는 3GPP PS data off에 연관된 EF를 의미한다. 2개의 면제 서비스의 리스트의 예시는 아래와 같다:
A) HPLMN 또는 EHPLMN(Equivalent HPLMN)에서 사용될 3GPP PS data off 면제 서비스의 리스트; 및
B) VPLMN에서 사용될 3GPP PS data off 면제 서비스의 리스트.
전술한 A)의 리스트만 UE에 대해 설정된 경우, 이 리스트는 VPLMN에서도 사용될 수 있다.
UE가 3GPP PS data off를 지원하는 경우, UE 요청 PDU 세션 수립 절차 및 UE 요청 PDU 세션 수정 절차 동안 UE는 3GPP PS data off UE 상태를 확장된 PCO IE에 포함시켜서 제공할 수 있다.
네트워크는 3GPP PS data off를 지원해야 한다.
UE는 UE 요청 PDU 세션 수정 절차를 이용함으로써 PDU 세션에 대한 3GPP PS data off 상태의 변경을 나타낼 수 있다.
3GPP PS data off 상태가 "활성화(activated)"인 경우, UE는 아래의 예시적인 동작을 수행할 수 있다:
1) UE는 아래의 예외를 제외하고 업링크 IP 패킷을 3GPP 액세스를 통해 전송하지 않는다:
1-i) UE가 UE의 HPLMN이나 EHPLMN 내에 있을 때, HPLMN 또는 EHPLMN에서 사용될 3GPP PS data off 면제 서비스의 리스트에 명시된 서비스;
1-ii) HPLMN 또는 EHPLMN에서 사용될 3GPP PS data off 면제 서비스의 리스트만 UE에 대해 설정된 경우, UE가 UE의 VPLMN 내에 있을 때, HPLMN 또는 EHPLMN에서 사용될 3GPP PS data off 면제 서비스의 리스트에 명시된 서비스;
1-iii) VPLMN에서 사용될 3GPP PS data off 면제 서비스의 리스트가 UE에 대해 설정된 경우, VPLMN에서 사용될 3GPP PS data off 면제 서비스의 리스트에 명시된 서비스;
1-iv) EF3GPPPSDATAOFF USIM 파일에서 명시된 서비스; 및
1-vi) Extensible Markup Language (XML) Configuration Access Protocol (XCAP) over the Ut interface for Manipulating Supplementary Services에 연관된 절차에 따른 업링크 트래픽
2) UE는 3GPP 액세스를 통해 업링크 이더넷 사용자 데이터 패킷을 전송하지 않는다; 및
3) UE는 3GPP 액세스를 통해 업링크 비정형 사용자 데이터 패킷을 전송하지 않는다.
3GPP PS data off 상태가 "활성화(activated)"가 아닌 경우, UE는 제한 없이 업링크 사용자 데이터 패킷을 전송할 수 있다.
3GPP PS data off는 비-3GPP 액세스를 통한 업링크 사용자 데이터 패킷의 전송을 제한하지 않는다.
II. 본 명세서의 개시에서 해결하고자 하는 문제점
한편, 5G 이동통신에서, 3rd Generation Partnership Project(3GPP) Packet Switch (PS) Data Off 기능이 사용될 수 있다. 하지만, 종래에는 비-3GPP 액세스에 연관된 Packet Data Unit (PDU) 세션에 대해 3GPP PS Data Off가 사용되는 경우, 효율적인 통신을 지원하기 위한 방안이 논의되지 않았다.
이하에서, 본 명세서의 개시에서 해결하고자 하는 문제점의 예시를 구체적으로 설명한다.
MA PDU 세션에 대해, PS Data Off를 지원해야 하는지에 대한 논의가 있었다. 아래와 같은 내용이 논의되었다:
- MA PDU 세션의 3GPP 액세스 측면에 대해서면 3GPP PS Data Off 특징(feature)가 적용될 수 있다. MA PDU 세션을 가진 UE에 대해, 3GPP PS Data Off가 활성화되면(activated), 비-3GPP 액세스를 통한 MA PDU 세션에 대한 상향링크 트래픽 및 하향링크 트래픽은 의도된(intended) ATSSS rule을 계속 따를 수 있다.
즉, MA PDU Session에 대해 PS Data Off를 지원하는 경우, 3GPP access에 대해서는 PS Data Off를 적용하고, non-3GPP access에 대해서는 PS Data Off를 적용하지 않는다는 내용이 논의되었다. 하지만 이를 어떻게 가능하게 할지에 대한 논의는 진행되지 않았다. 즉, MA PDU 세션에 대해, PS Data Off를 비-3GPP 액세스에 대해서는 적용하지 않고, 3GPP 액세스에 대해서만 적용하는 방법은 전혀 논의도지 않았다.
MA PDU 세션에 대해, 비-3GPP 액세스에 대해서는 PS Data Off를 적용하지 않는다는 내용을 비-3GPP 액세스에서 수립된 PDU 세션에 대해서도 적용할 것을 제안한다. 이하에서, 비-3GPP 액세스에서 수립된 PDU 세션 또는 비-3GPP 액세스로만 연결된 PDU 세션을 비-3GPP PDU 세션으로 지칭하기로 한다.
비-3GPP PDU 세션에 대해서 PS Data Off가 적용되지 않는다. 따라서, 단말은 비-3GPP PDU 세션에 대해서는, PS Data Off status report를 전송할 필요가 없다. 여기서, PS Data Off status report는 PS Data Off status를 네트워크에 알리기 위한 report일 수 있다. 예를 들어, PS Data Off status report는 PS Data Off status의 변경(예: 활성화 또는 활성화)을 알리기 위해 전송될 수도 있다.
한편, 서비스 요청 절차(예: 도 11a 내지 도 11c 및 도 12의 예시에서 설명한 서비스 요청 절차)에 따르면, 서비스 요청 절차가 수행되는 동안, 단말의 non-3GPP access PDU 세션이 3GPP access PDU 세션으로 바뀔 수도 있다. 즉, 비-3GPP 액세스에서 수립되어 있는 PDU 세션이 3GPP 액세스로 넘어갈 수 있다(예: 핸드오버할 수 있다). 이 경우, 네트워크(예: 3GPP 액세스의 네트워크)가 PDU 세션의 PS Data Off status를 모르기 때문에, 3GPP PS Data Off Exempt Service 가 아닌 서비스의 데이터가 단말에게 전송될 수 있다.
예를 들어, 단말이 non-3GPP access PDU Session을 만든 후 사용자가 PS Data Off를 activated 시킨 경우, 단말은 PS Data Off status report를 전송할 필요가 없다. 하지만, 이후 서비스 요청 절차에서 PDU Session이 비-3GPP 액세스에서 3GPP 액세스로 넘어가는 경우, 해당 PDU Session에 대한 PS Data Off status report가 네트워크(예: 3GPP 액세스의 네트워크)에 전송되지 않는다. 따라서 네트워크는 사용자가 PS Data Off를 activated 시켰더라도, 네트워크는 PS Data Off 상태를 알지 못한다. 이로 인해, 네트워크는 사용자가 PS Data Off를 activated 시켰더라도, 데이터를 단말에게 전송한다. 사용자가 PS Data Off를 activated 시켰음에도 불구하고, 네트워크가 PS Data Off를 고려하지 않고 단말에 데이터를 전송하므로, charging에 영향을 줄 수 있다. 이 때문에 사용자는 PS Data Off를 activated 시켰음에도 비용을 내야하는 문제가 발생할 수 있다. 본 명세서의 개시에서는 이러한 문제를 해결하기 위한 방법을 제안한다.
III. 본 명세서의 개시
본 명세서에서 후술되는 개시들은 하나 이상의 조합(예: 이하에서 설명하는 내용들 중 적어도 하나를 포함하는 조합)으로 구현될 수 있다. 도면 각각은 각 개시의 실시예를 나타내고 있으나, 도면의 실시예들은 서로 조합되어 구현될 수도 있다.
본 명세서의 개시에서 제안하는 방안에 대한 설명은 이하에서 설명하는 하나 이상의 동작/구성/단계의 조합으로 구성될 수 있다. 아래에서 설명하는 아래의 방법들은 조합적으로 또는 보완적으로 수행되거나 사용될 수 있다.
본 명세서에서는 문제점을 해결하기 위해서 다음과 같은 방법들을 제안한다. 아래의 방법들은 조합적으로 또는 보완적으로 수행되거나 사용될 수 있다.
이하에서, 본 명세서의 개시의 제1 예 내지 제4 예를 참조하여 본 명세서의 개시를 구체적으로 설명한다. 참고로, 본 명세서의 개시의 제1 예 내지 제4 예는 서로 조합되어 구현될 수도 있다.
1. 본 명세서의 개시의 제1 예
본 명세서의 개시의 제1 예에서, 단말은 non-3GPP access PDU Session에 대해서도 PS Data Off status report를 전송할 수 있다. 예를 들어, 단말은 non-3GPP PDU Session을 생성(또는 수립)하는 과정에서 PS Data Off status report를 전송할 수 있고, PS Data Off status가 변경될 때마다 단말은 PS Data Off status report를 전송할 수 있다. 이때, non-3GPP PDU Session을 생성(또는 수립)하는 과정에서, 단말이 PS Data Off status report를 네트워크에게 전송할 수 있다.한편, 단말은 네트워크로부터 PS Data Off supported indication(또는 정보)를 수신할 수도 있으며, 이 경우에도, 단말은 PS Data Off status report를 네트워크에게 전송할 수도 있다. 여기서, PS Data Off supported indication(또는 정보)는 네트워크(예: SMF, UPF, AMF, PCF 등)가 PS Data Off를 지원한다는 것을 알리는 인디케이션(또는 정보)일 수 있다. 또한, 단말이 비-3GPP 액세스로부터 3GPP access로 PDU 세션을 핸드오버 하는 경우, 단말은 PS Data Off status가 변경되지 않는 한 PS Data Off status report를 다시 전송할 필요가 없을 수 있다. 반대로 단말이 3GPP access의 PDU Session을 non-3GPP access로 핸드오버 하는 경우에도, PS Data status 가 변경되지 않는 한 단말은 PS Data Off status report를 전송할 필요가 없다. 이를 위해, SMF는 단말이 전송한 PS Data Off status report를 저장하고 있다가, access가 변경되는 경우(예: PDU 세션이 3GPP 액세스에서 비-3GPP 액세스로 핸드오버하는 경우 또는 PDU 세션이 비-3GPP 액세스에서 3GPP 액세스로 핸드오버하는 경우)에 PS Data Off를 적용할지 결정할 수 있다.
SMF는 단말로부터 PS Data Off status report를 수신할 수 있다. 이 경우, 현재 PDU Session의 access type(예: 비-3GPP 액세스 또는 3GPP 액세스)을 고려해서 PS Data Off를 적용할지를 결정할 수 있다. 예를 들어, 단말이 비-3GPP access에 대해, PS Data Off status를 activated로 report 했더라도, SMF는 non-3GPP access에 대해서는 PS Data Off가 적용되지 않도록 할 수 있다. 만일 PCF가 사용되는 경우(예: PCF가 존재하는 경우에는 PCF가 현재 PDU Session의 access type(예: 비-3GPP 액세스 또는 3GPP 액세스)를 고려해서 PCC rule을 생성(또는 업데이트)함으로써, 3GPP access인 경우에만 PS Data Off를 활성화 시키고 non-3GPP access인 경우에는 PS Data Off를 활성화하지 않을 수 있다. 참고로, PCF가 없는 경우에는 SMF는 SMF에 설정되어 있는 PCC rule에 기초하여 동작할 수도 있다.
단말은 비-3GPP 액세스 PDU 세션이 3GPP 액세스로 핸드오버할 가능성이 있는 경우에, 비-3GPP 액세스 PDU 세션에 대한 PS Data Off status report를 전송할 수 있다. 예를 들어, 단말은 URSP rule, 또는 non-3GPP access의 NSSAI등이 3GPP access에 포함되어 있는지 여부 등을 고려하여, PDU Session이 비-GPP 액세스로부터 3GPP access로 핸드오버가 가능한 경우에만 PS Data Off status report를 전송할 수 있다. 만일 URSP rule이나 3GPP access의 allowed NSSAI 등이 업데이트 되는 경우, 단말은 비-3GPP 액세스 PDU 세션에 대해, 다시 PS Data Off status report를 전송할지 여부를 결정할 수 있다. 이렇게 하면, 단말은 모든 non-3GPP access PDU Session에 대해서 PS Data Off status report를 수행하지 않고, 3GPP 액세스로 핸드오버할 가능성이 있는 비-3GPP 액세스 PDU 세션에 대해, PS Data Off status report를 수행할 수 있다.
단말이 non-3GPP access PDU Session에 대해서 PS Data Off status report를 SMF에게 전송한 경우, SMF는 PS Data Off status report를 PCF에게 알리지 않을 수도 있다. 이는 SMF의 local configuration에 의한 것이거나 PCF가 non-3GPP access에 대해서는 PS Data Status report를 요청하지 않을 수 있다. 즉, SMF의 local configuration 또는 PCF가 비-3GPP 액세스에 대해서 PS Data Status report를 요청하지 않은 경우에 기초하여, SMF는 PS Data Off status report를 PCF에게 전송하지 않을 수도 있다. 예를 들어, PCF가 3GPP access PDU Session에 대해서는 3GPP PS Data Off status change(예: 3GPP PS Data Off status가 변경된 경우)를 report하고, non-3GPP access PDU Session에 대해서는 PS Data Off status change를 report하지 않을 것을 SMF에게 요청할 수 있다. 이를 위해서(예: PDU non-3GPP PDU 세션이 3GPP 액세스로 핸드오버 되는 등의 상황에서 PCF에게 PS Data Off status change를 report하기 위해서), SMF는 단말이 전송한 PS Data Off status report를 저장하고 있을 수 있다. non-3GPP access PDU Session이 3GPP access로 핸드오버 된 경우, SMF는 PCF에게 PS Data Off status를 알려줄(또는 전송할) 수 있다. 이때, SMF는 마지막으로 report한 status에서 변경된 경우에만 report를 수행할 수도 있다. 예를 들어, SMF가 이전에 PCF에게 PS Data Off status report를 전송했던 경우, SMF가 마지막으로 전송한 PS Data Off status report의 PS Data Off status와 현재 PS Data Off status가 다른 경우에만, SMF가 PS Data Off status report를 PCF에게 전송할 수 있다. 이를 위해서, SMF는 PCF에게 마지막으로 report한 PS Data Off status를 저장하고 있을 수 있다. SMF가 마지막으로 report한 PS Data Off status에 변경이 있을 경우에만 report할 경우, PCF는 이전에 SMF가 report한 PS Data Off status를 항상 저장하고 있을 수 있다. 예를 들어, 단말이 3GPP access에서 PS Data Off status를 activated로 report한 경우, PCF는 PS Data Off status가 activated인 것을 저장하고 있을 수 있다. SMF가 access type이 non-3GPP로 변경되었다는 event를 PCF에게 알리면, PCF는 이전에 SMF가 report했던 PS Data Off status(예: activated)에 기초하여, PCC rule을 업데이트할 수 있다. 예를 들어, non-3GPP access에서는 PS Data Off가 적용되지 않으므로, PCF는 PCC rule를 업데이트함으로써, PS Data Off와 관계 없이, 단말에게 데이터가 전송될 수 있도록 할 수 있다.
본 명세서의 개시의 제1 예에 따르면, 비-3GPP 액세스에서는 PDU 세션에 대해 PS Data Off가 적용되지 않음에도, 단말이 PS Data Off status가 변경될 때마다 PS Data Off status report를 수행해야 하므로, 시그널링이 증가할 수 있다.
이하에서, 도 14a, 도 14b 및 도 15을 참조하여, 본 명세서의 개시의 제1 예에 따른 단말 및 네트워크의 동작의 예시를 구체적으로 설명한다.
이하의 도면은 본 명세서의 구체적인 일례를 설명하기 위해 작성되었다. 도면에 기재된 구체적인 장치의 명칭이나 구체적인 신호/메시지/필드의 명칭은 예시적으로 제시된 것이므로, 본 명세서의 기술적 특징이 이하의 도면에 사용된 구체적인 명칭에 제한되지 않는다.
도 14a 및 도 14b는 본 명세서의 개시의 제1 예에 따른 단말 및 네트워크의 동작의 예를 나타낸다.
도 14a 및 도 14b의 예시는, 단말이 non-3GPP access에서 PDU 세션을 생성(또는 수립)한 후, PDU Session을 3GPP access로 handover 하는 예제를 보여 준다. 도 14a 및 도 14b의 예시는 기본적으로 앞서 도 9a 및 도 9b의 예시를 참조하여 설명한 PDU 세션 수립 절차를 따를 수 있다. 도 14a 및 도 14b의 예시에서, 단말은 non-3GPP access에서 PDU Session을 생성(또는 수립)하면서 PS Data Off status를 activated로 report할 수 있다. 이후, 단말이 PDU Session을 3GPP access로 handover할 때는, 이전에 report했던 PS Data Off status가 바뀌지 않았기 때문에(예: 이전에 report 했던 PS Data Off status와 현재의 PS Data Off status가 동일한 경우), 단말이 별도로 PS Data Off status를 report하지 않는 상황을 가정한다.
1) 단말은 non-3GPP access에서 PDU Session을 생성(또는 수립)하기 위해서 PDU 세션 수립 요청 메시지를 전송할 수 있다. 이때 단말은 PS Data Off status를 activated로 설정할 수 있다. PDU 세션 수립 요청 메시지는 Request Type 정보 및 PCO를 포함할 수 있다. Request Type 정보는 PDU 세션이 새로 수립되는 것을 나타내는 initial request를 포함할 수 있다. PCO는 PS Data Off status가 activated라는 정보를 포함할 수 있다.
2) AMF는 단말이 전송한 PDU 세션 수립 요청 메시지를 SMF에게 전송한다. 예를 들어, AMF는 PDU 세션 수립 요청 메시지 및 Request Type 정보(예: "initial request")를 포함하는 Nsmf_PDUSession_CreateSMContext 메시지를 SMF에게 전송할 수 있다.
3) SMF는 단말이 전송한 PS Data Off status를 PCF에게 report할 수 있다. 이때 SMF는 종래 기술과 동일한 방식으로, PDU Session의 access type 정보 (i.e. non-3GPP access)를 PCF에게 함께 알릴 수 있다. PCF는 단말이 PS Data Off status를 activated로 report했지만, PDU Session이 non-3GPP access PDU Session 이므로, PS Data Off 를 activate 하기 위한 PCC rule은 생성하지 않을 수 있다
4) SMF는 단말의 요청(예: PDU 세션 수립 요청 메시지)을 수락하는 PDU 세션 수립 수락 메시지 및 비-3GPP 액세스의 자원을 셋업하기 위한 N2 SM 정보를 N3IWF에게 전송할 수 있다. 예를 들어, SMF는 PDU 세션 수립 수락 메시지 및 N2 SM 정보를 AMF를 거쳐 N3IWF에게 전송할 수 있다. 일례로, SMF는 Namf_Communication_N1N2MessageTransfer 메시지(PDU 세션 수립 수락 메시지를 포함하는 N1 SM 컨테이너 및 N2 SM 정보 포함)를 AMF에게 전송할 수 있다.
5) AMF는 SMF가 전송한 N2 SM 정보와 PDU 세션 수립 수락메시지를 N3IWF로 전송할 수 있다.
6) N3IWF는 PDU 세션을 위한 자원를 셋업하기 위한 AN signalling을 단말과 주고받을 수 있다. N3IWF는 이 과정에서 단말에게 PDU 세션 수립 수락 메시지를 전송할 수 있다. 단말은 해당 PDU Session의 PS Data Off status를 activated로 report했더라도, PDU 세션이 non-3GPP access PDU Session이므로, 3GPP PS Data Off Exempt Service 서비스에 속하지 않는 데이터도 block하지 않고 데이터를 전송할 수 있다. 즉, 단말은 PS Data Off가 activated된 상황에서, PS Data Off가 activate되어 있지 않은 상태와 동일하게 PDU 세션과 관련된 동작을 처리할 수 있다.
7~8) N3IWF는 AN resource setup이 성공적으로 수행됐다는 것을 AMF를 통해서 SMF에게 알릴 수 있다.
이하에서, 단말이 PDU 세션을 비-3GPP 액세스에서 3GPP 액세스로 핸드오버하는 상황에서의 본 명세서의 개시의 제1 예에 따른 동작을 설명한다.
9) 단말은 non-3GPP access에서 생성된(또는 수립된) PDU Session을 3GPP access로 handover하기 위해서, PDU 세션 수립 요청 메시지를 전송할 수 있다. 이때, 단말은 PDU 세션 수립 요청 메시지가 PDU Session을 handover 하기 위한 메시지임을 알리기 위해서, Request Type을 "Existing PDU Session"으로 설정하고 handover를 하기 위한 PDU Session ID를 함께 전송할 수 있다. 또한, 도 14a 및 도 14b에서는 단계 1)에서 report한 PS Data Off status가 변경되지 않은 상황을 가정하기 때문에, 단말은 PDU 세션 수립 요청 메시지에 PS Data Off status를 포함시키지 않을 수 있다. 만약, 단계 9)가 수행되기 전에, 단말이 PS Data Off status를 deactivated로 변경한 경우, 단말은 PS Data Off status 정보를 포함하는 PDU 세션 수립 요청 메시지를 전송할 수 있다.
10) AMF는 단말이 전송한 PDU Session Establishment Request 메시지를 SMF로 전송한다. 예를 들어, AMF는 PDU 세션 수립 요청 메시지 및 Request Type 정보(예: "Existing PDU Session")를 포함하는 Nsmf_PDUSession_CreateSMContext 메시지를 SMF에게 전송할 수 있다.
11) SMF는 단말이 PDU Session을 3GPP access로 handover해서 PDU Session이 3GPP 액세스로 변경되었다는 정보(예: PDU 세션이 비-3GPP 액세스에서 3GPP 액세스로 핸드오버 되었다는 정보)를 PCF에게 알릴 수 있다. SMF로부터 PDU Session이 3GPP 액세스로 변경되었다는 정보를 수신한 PCF는, 단말이 PS Data Off status를 activated로 report했던 것에 기초하여, PS Data Off를 activate하기 위한 PCC rule을 생성(또는 업데이트)하고, PCC rule를 SMF에게 전송할 수 있다. 여기서, PS Data Off를 activate하기 위한 PCC rule은 PS Data Off status가 activated된 상태에서, 데이터가 PS Data Off exempt 서비스에 포함되는지 여부에 따라 데이터를 단말에게 전송하거나 전송하지 않도록 하기 위한 PCC rule을 의미할 수 있다.
12) SMF는 업데이트된 PCC rule(예: 단계 11)에서 PCF로부터 수신한 PCC rule)에 기초하여, N4 rule을 생성하고, N4 rule을 UPF(미도시됨)에게 전송할 수 있다. SMF는 단말의 요청(예: PDU 세션 수립 요청 메시지)을 수락하는 PDU 세션 수립 수락 메시지 및 3GPP 액세스의 자원을 셋업하기 위한 N2 SM 정보를 RAN에게 전송할 수 있다. 예를 들어, SMF는 PDU 세션 수립 수락 메시지 및 N2 SM 정보를 AMF를 거쳐 RAN에게 전송할 수 있다. 일례로, SMF는 Namf_Communication_N1N2MessageTransfer 메시지(PDU 세션 수립 수락 메시지를 포함하는 N1 SM 컨테이너 및 N2 SM 정보 포함)를 AMF에게 전송할 수 있다.
13) AMF는 SMF가 전송한 N2 SM 정보와 PDU 세션 수립 수락 메시지를 RAN에게 전송할 수 있다.
14) RAN는 PDU 세션을 위한 자원를 셋업하기 위한 AN signalling을 단말과 주고받을 수 있다. RAN는 이 과정에서 단말에게 PDU 세션 수립 수락 메시지를 전송할 수 있다. PDU Session이 비-3GPP 액세스 PDU 세션에서 3GPP 액세스 PDU 세션으로 변경되었으므로, 단말은 3GPP PS Data Off Exempt Service 서비스에 속하지 않는 데이터는 네트워크에게 전송하지 않고, 3GPP PS Data Off Exempt Service 속하는 데이터만 네트워크에게 전송할 수 있다.
15~16) RAN는 AN resource setup이 성공적으로 수행됐다는 것을 AMF를 통해서 SMF에게 알릴 수 있다.
이하의 도면은 본 명세서의 구체적인 일례를 설명하기 위해 작성되었다. 도면에 기재된 구체적인 장치의 명칭이나 구체적인 신호/메시지/필드의 명칭은 예시적으로 제시된 것이므로, 본 명세서의 기술적 특징이 이하의 도면에 사용된 구체적인 명칭에 제한되지 않는다.
도 15는 본 명세서의 개시의 제1 예에 따른 단말의 동작의 예를 나타낸다.
도 15의 예시는 단말이 수행하는 동작의 예시에 불과하며, 단말은 도 15에 도시된 동작 외에도, 앞서 본 명세서의 개시의 제1 예에서 설명한 단말(예: UE)의 동작을 수행할 수도 있다. 또한, 단말은 이하에서 본 명세서의 개시의 제2 예 내지 제4 예를 참조한 설명에서, 단말의 동작을 수행할 수도 있다.
단계(S1601)에서, 단말은 PDU 세션 수립 요청 메시지를 전송할 수 있다. 단말은 3GPP 액세스 및/또는 비-3GPP 액세스에 연관된 PDU 세션을 수립하기 위해, PDU 세션 수립 요청 메시지를 전송할 수 있다. 단말은 PDU 세션 수립 요청 메시지 내에 단말의 PS Data Off status 정보를 포함시켜, PDU 세션 수립 요청 메시지를 전송할 수 있다. 단말의 PS Data Off status 정보는 PDU 세션 수립 요청 메시지 내의 PCO에 포함되어 전송될 수 있다.
단계(S1602)에서, 3GPP 액세스와 비-3GPP 액세스 간의 핸드오버를 위해, 단말은 PDU 세션 수립 요청 메시지를 전송할 수 있다. 단말은 PDU 세션 수립 요청 메시지 내에 단말의 PS Data Off status 정보를 포함시켜, PDU 세션 수립 요청 메시지를 전송할 수 있다. 이때, PS Data Off status가 마지막 보고 이후로 변경되지 않았다면(즉, 마지막으로 보고했던 PS Data Off status와 현재의 PS Data Off status가 동일하다면), 단말은 PS Data Off status 정보를 전송하지 않을 수 있다.
참고로, 단계(S1602)는 선택적으로 수행될 수도 있다. 예를 들어, 단계(S1602)는 3GPP 액세스와 비-3GPP 액세스 간의 핸드오버가 필요한 경우에만 수행될 수도 있다.
참고로, PDU 세션에 대한 PS Data Off status는 비-3GPP 액세스를 통한 데이터 전송에는 영향을 미치지 않을 수 있다. 예를 들어, PS Data Off status가 activated이더라도, 비-3GPP 액세스를 통한 통신에는 PS Data Off가 적용되지 않으므로, 네트워크 및 단말은 PS Data Off status와 관계 없이 비-3GPP 액세스를 통한 통신을 수행할 수 있다.
단말로부터 PDU 세션 수립 요청 메시지를 수신한 SMF는, PDU 세션의 액세스 타입 및 PS Data Off status에 기초하여, PS Data Off를 적용할지 결정할 수도 있다.
2. 본 명세서의 개시의 제2 예
본 명세서의 개시의 제2 예에서는, 단말이 3GPP 액세스를 통해서 비-3GPP 액세스와 관련된 페이징(Paging) 또는 NAS Notification을 수신하는 경우, Service Request 절차를 수행하면서 PS Data Off status report를 전송하는 동작에 대해 설명한다.
이하에서, 본 명세서의 개시의 제2 예의 제1 예시 및 제2 예시를 참조하여, 본 명세서의 개시의 제2 예를 구체적으로 설명한다.
2-1. 본 명세서의 개시의 제2 예의 제1 예시
본 명세서의 개시의 제2 예의 제1 예시에 따르면, 단말은 PS Data Off status report를 포함하는 서비스 요청 메시지를 전송할 수 있다.
구체적으로, 단말은 비-3GPP 액세스에 대한 Paging 또는 NAS Notification을 수신할 수 있다. 이 경우, 단말은 Service Request 메시지를 전송하면서, Service Request 메시지에 PS Data Off status report를 포함시켜서 Service Request 메시지를 전송할 수 있다.
PS Data Off status report를 포함하는 Service Request 메시지를 수신한 AMF는 모든 PDU Session들에 대해, PS Data Off status report를 전송할 수 있다. 예를 들어, AMF는 UE가 가지고 있는 모든 PDU 세션에 관련된 SMF들에게 PS Data Off status report를 전송할 수 있다. 또는, AMF는 모든 PDU Session이 아니라 non-3GPP access PDU Session에 대해서만 PS Data Off status report를 전송할 수도 있다. 예를 들어, AMF는 UE가 가지고 있는 non-3GPP access PDU Session에 관련된 SMF들에게 PS Data Off status report를 전송할 수 있다. 또는, AMF는 MT(Mobile Terminating) 데이터가 도착해서 network-initiated service request 절차를 trigger한 non-3GPP access PDU Session 들에 대해서만 PS Data Off status report를 전송할 수도 있다. 예를 들어, AMF는 수신된 MT 데이터에 연관된 non-3GPP access PDU Session에 관련된 SMF들에게 PS Data Off status report를 전송할 수 있다.
AMF로부터 PS Data Off status report를 수신한 SMF는 PDU Session에 대해서 PS Data Off가 지원되는지 여부를 단말에게 알려줄 수 있다. 예를 들어, PDU 세션에 대해 PS Data Off가 지원되는 경우, SMF는 SMF initiated PDU 세션 수정 절차를 수행함으로써, PCO를 통해서 PS Data Off supported indication을 단말에게 전송할 수 있다. 또는, PDU 세션에 대해 PS Data Off가 지원되는 경우, SMF는 Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Response 메시지에 PS Data Off status supported indication을 포함시켜서 AMF에게 알려줄 수 있다. 참고로, 여기서 PS Data Off status supported indication은 PDU 세션에 대해 PS Data Off가 지원된다는 것을 나타내는 정보일 수 있다. 예를 들어, SMF는 PS Data Off status supported indication을 포함하는Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Response 메시지를 AMF에게 전송할 수 있다. AMF는 각각의 SMF들로부터 수신한 PS Data Off supported indication을 단말에게 알려줄 수 있다(즉, 전송할 수 있다).
2-2. 본 명세서의 개시의 제2 예의 제2 예시
본 명세서의 개시의 제2 예의 제2 예시에 따르면, 단말은 SM 컨테이너를 포함하는 서비스 요청 메시지를 전송할 수 있다. 여기서, SM 컨테이너는 PS Data Off status report를 포함하는 PDU 세션 수정 요청 메시지를 포함할 수 있다.
구체적으로, 단말은 SM 컨테이너를 포함하는 서비스 요청 메시지를 전송할 수 있다. 여기서, SM 컨테이너는 PS Data Off status report를 포함하는 PDU 세션 수정 요청 메시지를 포함할 수 있다. 단말은 서비스 요청 메시지를 통해 PS Data Off status report를 포함하는 PDU 세션 수정 요청 메시지를 전송함으로써, 각각의 PDU 세션 별로 PS Data Off status report를 전송할 수 있다.
서비스 요청 메시지를 수신한 AMF는 서비스 요청 메시지의 SM 컨테이너에 포함된 SM 메시지(예: PDU 세션 수정 요청 메시지)를 각각의 PDU 세션을 담당하는 SMF에게 전송할 수 있다. SMF는 PS Data Off supported indication을 포함하는 PDU 세션 수정 명령 메시지를 단말에게 전송할 수도 있다. 참고로, 여기서 PS Data Off status supported indication은 PDU 세션에 대해 PS Data Off가 지원된다는 것을 나타내는 정보일 수 있다. 또한, SM 메시지를 수신한 SMF는 단말의 PDU 세션이 비-3GPP 액세스에서 3GPP 액세스로 옮겨가야 할 경우 (예: SMF가 AMF로부터 "Indication of Access Type can be changed"를 수신한 경우), PS Data Off status에 따라서 단말에게 데이터를 전송해야 할지 여부를 판단할 수 있다. 예를 들어, 단말이 PS Data Off status를 "activated"로 보낸 경우, SMF는 3GPP PS Data Off Exempt Service에 포함된 서비스에 관련된 데이터만 단말에게 전송하고, 3GPP PS Data Off Exempt Service에 포함된 서비스가 아닌 경우에는 데이터를 차단할 수 있다. 이 경우, SMF는 해당 non-3GPP access PDU Session을 3GPP access로 옮길지 여부를 결정할 수 있다. 참고로, "Indication of Access Type can be changed"는 비-3GPP 액세스에 연관된 PDU 세션이 3GPP 액세스로 옮겨질 수 있다는 것을 알리는 정보일 수 있다. "Indication of Access Type can be changed"가 네트워크(예: SMF)에게 전송된 후, SMF 및/또는 PCF가 "Indication of Access Type can be changed"에 기초하여, 해당 non-3GPP access PDU Session을 3GPP access로 옮길지 여부를 결정할 수 있다
이하에서, 도 16를 참조하여 본 명세서의 개시의 제2 예에 따른 구체적인 단말과 네트워크이 동작의 예시를 설명한다.
이하의 도면은 본 명세서의 구체적인 일례를 설명하기 위해 작성되었다. 도면에 기재된 구체적인 장치의 명칭이나 구체적인 신호/메시지/필드의 명칭은 예시적으로 제시된 것이므로, 본 명세서의 기술적 특징이 이하의 도면에 사용된 구체적인 명칭에 제한되지 않는다.
도 16는 본 명세서의 개시의 제2 예에 따른 단말 및 네트워크의 동작의 예를 나타낸다.
도 16의 예시는, 단말이 서비스 요청 절차를 수행하면서, PS Data Off status를 report 하는 예제를 설명한다. 도 16의 예시는 기본적으로 앞서 도 12의 예시를 참조하여 설명한 서비스 요청 절차를 따를 수 있다.
1) UPF로 non-3GPP access PDU Session에 대한 downlink data가 도착할 수 있다. 예를 들어, UPF는 단말의 비-3GPP 액세스 PDU 세션에 연관된 하향링크 데이터를 수신할 수 있다.
2) UPF는 하향링크 데이터가 도착했다는 것을 SMF에게 알릴 수 있다. 예를 들어, UPF는 Data Notification 메시지를 전송하고, SMF는 UPF에게 Ack 메시지를 전송할 수 있다.
3) SMF는 non-3GPP access PDU Session의 사용자 평면 자원의 셋업을 위해서, N2 메시지(예: Namf_CommunicationN1N2MessageTransfer 메시지)를 AMF에게 전송할 수 있다.
4) 도 16의 예시에서, 단말이 비-3GPP 액세스에서 CM(Connection Management)-IDLE 상태인 것을 가정한다. AMF는 단말이 비-3GPP 액세스에서 CM-IDLE 임을 알고, 단말을 paging 하기 위해서, 페이징 요청 메시지를 3GPP access를 통해 RAN에게 전송할 수 있다. 이때, AMF는 페이징이 비-3GPP 액세스에 대한 페이징임을 알리기 위해, access type 정보를 non-3GPP access로 설정할 수 있다. 이 access type 정보는 페이징 요청 메시지에 포함되어 전송될 수 있다.
5) RAN은 단말에 대한 paging을 수행할 수 있다. 이때. RAN은 AMF이 전송한 정보(예: 비-3GPP 액세스에 대한 페이징임을 알리기 위한 access type 정보)에 따라서, 단말에게 전송하는 paging 메시지에 non-3GPP access에 대한 paging임을 알리는 정보를 포함시킬 수 있다. 예를 들어, RAN은 페이징이 non-3GPP access에 대한 paging임을 알리는 정보를 포함하는 페이징 메시지를 단말에게 전송할 수 있다.
6) 단말은 비-3GPP 액세스에 대한 paging 메시지를 수신할 수 있다. 그리고, 단말은 paging 메시지에 대한 응답으로 Service Request 절차를 수행할 수 있다. 예를 들어, 단말은 서비스 요청 메시지를 AMF에게 전송할 수 있다. 이때, 단말은 PDU Session이 3GPP access로 handover 될 수 있음을 알기 때문에 PS Data Off status report를 activated로 설정해서 서비스 요청 메시지와 함께 전송한다. 예를 들어, 사용자가 PS Data Off status를 activated한 경우, 단말은 비-3GPP 액세스에 대한 paging 메시지를 3GPP 액세스를 통해 수신한 후, PS Data Off status report가 activated되었다는 정보를 포함하는 서비스 요청 메시지를 AMF에게 전송할 수 있다. 예를 들어, 단말은 3GPP 액세스로 handover될 가능성이 있는 PDU 세션의 리스트(예: List Of Allowed PDU Sessions)를 포함하는 서비스 요청 메시지를 AMF에게 전송할 수 있다. 그러면, AMF는 PDU 세션의 리스트(예: List Of Allowed PDU Sessions)에 기초하여, SMF에게 Indication of Access Type can be changed"를 전송할 수 있다.
여기서, 단말은 앞서 2-1 항목(본 명세서의 개시의 제2 예의 제1 예시)에서 설명한 바와 같이, PS Data Off status report를 포함하는 서비스 요청 메시지를 전송할 수 있다. 또는, 단말은 2-2 항목(본 명세서의 개시의 제2 예의 제2 예시)에서 설명한 바와 같이, PDU 세션 수정 요청 메시지의 PCO에 PS Data Off status를 포함시켜서, PDU 세션 수정 요청메시지를 포함하는 서비스 요청 메시지를 전송할 수도 있다.
7) AMF는 단말이 non-3GPP PDU Session을 3GPP access로 옮길 수 있음을 SMF에게 알릴 수 있다. 참고로, AMF가 3GPP 액세스로 handover될 가능성이 있는 PDU 세션의 리스트(예: List Of Allowed PDU Sessions)를 포함하는 서비스 요청 메시지를 단말로부터 수신했으므로, AMF는 단말이 non-3GPP PDU Session을 3GPP access로 옮길 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, AMF는 단말이 non-3GPP PDU Session을 3GPP access로 옮길 수 있음을 알리는 정보를 포함하는 Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Request 메시지를 전송할 수 있다. 이때, 앞서 2-1 항목(본 명세서의 개시의 제2 예의 제1 예시)에서 설명한 바에 따른 동작이 수행되는 경우, AMF는 단말이 전송한 PS Data Off status를 함께 SMF에게 전송할 수 있다. 앞서 2-2 항목(본 명세서의 개시의 제2 예의 제2 예시)에서 설명한 바에 따른 동작이 수행되는 경우, AMF는 단말이 전송한 PDU Session Modification Request 메시지를 함께 SMF에게 전송할 수 있다.
8) SMF는 단말의 PS Data Off status가 activated 되었음을 PCF에게 알릴수 있다. PCF는 PS Data Off를 적용하기 위한 PCC rule을 생성(또는 업데이트)할 수 있다. PCF는 생성(또는 업데이트)된 PCC rule을 SMF에게 전송할 수 있다.
9) SMF는 PCF로부터 받은 PCC rule에 기초하여, N4 rule을 생성할 수 있다. 예를 들어, SMF는 3GPP PS Data Off Exempt Service에 속하지 않는 traffic은 단말에게 전송되지 않도록, N4 rule을 생성할 수 있다.
10) SMF는 PDU Session을 3GPP access로 옮기기 위해서, PDU 세션의 사용자 평면 자원을 셋업하기 위한 N2 메시지를 AMF에게 전송할 수 있다.
11) AMF는 SMF에 의해 전송된 N2 메시지를 RAN에게 전송할 수 있다. 또한, 단말에게 Service Request가 성공했음을 알리기 위해서, AMF는 서비스 수락 메시지를 함께 단말에게 전송할 수 있다.
12) RAN은 사용자 평면 자원의 셋업을 위한 AN signalling을 수행할 수 있다. 이때, RAN은 서비스 수락 메시지를 단말에게 전송할 수 있다.
13~14) RAN은 사용자 평면 자원의 셋업이 성공적으로 수행되었음을 AMF를 통해서 SMF에게 알릴 수 있다.
3. 본 명세서의 개시의 제3 예
본 명세서의 개시의 제2 예에서는, 단말이 non-3GPP access에 관련된 Paging 또는 NAS Notification을 수신하는 경우, List Of Allowed PDU Session을 전송할 때, PS Data Off status를 고려하여 List Of Allowed PDU Session을 설정하는 동작에 대해 설명한다.
종래 기술에 따르면, 단말이 3GPP access를 통해서 non-3GPP access 관련된 Paging 또는 NAS Notification을 수신하는 경우, 단말은 UE 정책(policies) 및 PDU Session의 S-NSSAI가 3GPP access에서 허용되는지를 체크할 수 있다. 단말은 체크한 결과, 3GPP access에서 PDU Session을 사용할 수 있는 경우, List Of Allowed PDU Session에 non-3GPP access PDU Session 정보를 넣어서 서비스 요청 메시지를 전송한다.
본 명세서의 개시의 제3예는, 단말이 이때 추가적으로 PS Data Off status를 고려하는 동작을 포함한다.
예를 들어, 사용자가 PS Data Off status를 activated한 경우, 특정 non-3GPP access PDU Session에서 사용하는 서비스가 모두 다 3GPP PS Data Off Exempt Service에 포함되지 않을 수 있다. 이 경우, PDU 세션을 3GPP 액세스로 옮겨도, 단말은 이 PDU 세션에 대해 서비스를 받을 수 없으므로, 해당 non-3GPP PDU Session을 List Of Allowed PDU Session에 포함시키지 않을 수 있다. 예를 들어, 특정 non-3GPP access PDU Session에서 사용하는 서비스가 모두 3GPP PS Data Off Exempt Service에 포함될 수도 있다. 이 경우, 단말은 해당 non-3GPP PDU Session을 List Of Allowed PDU Session에 포함시켜 전송할 수도 있다.
만약, 특정한 non-3GPP PDU Session가 3GPP PS Data Off Exempt Service에 포함된 서비스와 3GPP PS Data Off Exempt Service에 포함되지 않는 서비스를 모두 사용하는 경우, 본 명세서의 개시의 제1 예 또는 제2 예의 수행 여부에 따라서, 단말의 동작이 달라질 수 있다. 만약, 본 명세서의 개시의 제1 예 또는 제2 예가 수행되는 경우, 특정 non-3GPP PDU Session가 사용하는 서비스가 하나라도 3GPP PS Data Off Exempt Service에 포함되는 경우, 단말은 List Of Allowed PDU Session에 해당 non-3GPP PDU Session을 포함시켜 전송할 수 있다. 만약, 본 명세서의 개시의 제1 예 및 제2 예가 모두 수행되지 않는 경우, 단말은 List Of Allowed PDU Session에 해당 non-3GPP PDU Session을 포함시키지 않을 수 있다.
또는, 본 명세서의 개시의 제1 예 및 제2 예가 모두 수행되지 않는 경우, 단말이 간결한 동작을 수행하도록 하기 위해, 사용자가 PS Data Off status 를 activated 시킨 경우, 단말은 List Of Allowed PDU Session에 아무런 PDU Session 정보를 포함하지 않을 수도 있다. 즉, 단말은 empty List Of Allowed PDU Session을 전송할 수도 있다.
이하에서, 도 17을 참조하여 본 명세서의 개시의 제3 예에 따른 구체적인 단말과 네트워크이 동작의 예시를 설명한다.
이하의 도면은 본 명세서의 구체적인 일례를 설명하기 위해 작성되었다. 도면에 기재된 구체적인 장치의 명칭이나 구체적인 신호/메시지/필드의 명칭은 예시적으로 제시된 것이므로, 본 명세서의 기술적 특징이 이하의 도면에 사용된 구체적인 명칭에 제한되지 않는다.
도 17는 본 명세서의 개시의 제3 예에 따른 단말 및 네트워크의 동작의 예를 나타낸다.
도 17의 예시는, 단말이 service request 절차를 수행하면서 List Of Allowed PDU Session을 설정할 때, PS Data Off status를 고려하는 동작의 예시를 설명한다. 도 17의 예시는 기본적으로 도 12의 예시를 참조하여 설명한 서비스 요청 절차를 따를 수 있다.
1) UPF로 non-3GPP access PDU Session에 대한 downlink data가 도착할 수 있다. 예를 들어, UPF는 단말의 비-3GPP 액세스 PDU 세션에 연관된 하향링크 데이터를 수신할 수 있다.
2) UPF는 하향링크 데이터가 도착했다는 것을 SMF에게 알릴 수 있다. 예를 들어, UPF는 Data Notification 메시지를 전송하고, SMF는 UPF에게 Ack 메시지를 전송할 수 있다.
3) SMF는 non-3GPP access PDU Session의 사용자 평면 자원의 셋업을 위해서, N2 메시지(예: Namf_CommunicationN1N2MessageTransfer 메시지)를 AMF에게 전송할 수 있다.
4) 도 16의 예시에서, 단말이 비-3GPP 액세스에서 CM(Connection Management)-IDLE 상태인 것을 가정한다. AMF는 단말이 비-3GPP 액세스에서 CM-IDLE 임을 알고, 단말을 paging 하기 위해서, 페이징 요청 메시지를 3GPP access를 통해 RAN에게 전송할 수 있다. 이때, AMF는 페이징이 비-3GPP 액세스에 대한 페이징임을 알리기 위해, access type 정보를 non-3GPP access로 설정할 수 있다. 이 access type 정보는 페이징 요청 메시지에 포함되어 전송될 수 있다.
5) RAN은 단말에 대한 paging을 수행할 수 있다. 이때. RAN은 AMF이 전송한 정보(예: 비-3GPP 액세스에 대한 페이징임을 알리기 위한 access type 정보)에 따라서, 단말에게 전송하는 paging 메시지에 non-3GPP access에 대한 paging임을 알리는 정보를 포함시킬 수 있다. 예를 들어, RAN은 페이징이 non-3GPP access에 대한 paging임을 알리는 정보를 포함하는 페이징 메시지를 단말에게 전송할 수 있다.
6) 단말은 비-3GPP 액세스에 대한 paging 메시지를 수신할 수 있다. 그리고, 단말은 paging 메시지에 대한 응답으로 Service Request 절차를 수행할 수 있다. 이때, 종래 기술에 따르면, 단말은 non-3GPP PDU Session들 중에서 3GPP access로 handover가 가능한 PDU Session 정보를 포함하는 List Of Allowed PDU Session를 AMF에게 전송할 수 있다. 본 명세서의 개시의 제3 예에 따르면, 종래 기술과 달리, PS Data Off status가 activated되어 있는 경우, non-3GPP access PDU Session가 사용하는 서비스가 모두 3GPP PS Data Off Exempt Service에 포함된 경우에만, 단말은 List Of Allowed PDU Session에 해당 non-3GPP PDU Session을 포함시켜 전송할 수 있다. 만일 어떤 non-3GPP PDU Session이 사용하는 서비스가 3GPP PS Data Off Exempt Service에 포함되지 않는 경우, 해당 PDU Session가 3GPP로 handover가 가능하더라도, 단말은 List Of Allowed PDU Session에 해당 non-3GPP PDU Session 정보를 포함시키지 않을 수 있다.
7) AMF는 단말이 전송한 List Of Allowed PDU Session 정보에 기초하여, 단말이 reachable 하지 않음을 SMF에게 알릴 수 있다. Non-3GPP access PDU Session가 사용하는 서비스가 모두 3GPP PS Data Off Exempt Service에 포함되어 단말이 List Of Allowed PDU Session에 해당 non-3GPP PDU Session을 포함시켜 전송한 경우, AMF는 SMF에게 Indication of Access Type can be changed”를 전송해 PDU Session을 3GPP access로 옮길 수 있음을 알릴 수 있다.
8) SMF는 downlink traffic을 discard할 것을 UPF에게 지시할 수 있다.
9) SMF는 step 7에 대한 응답을 AMF에게 전송할 수 있다.
10~12) AMF는 Service Request가 성공했음을 알리기 위해서, Service Accept 메시지를 단말에게 전송할 수 있다.
이하에서 설명하는 본 명세서의 개시의 제4 예는 본 명세서의 개시에서 설명하는 내용이 3GPP PS Data Off에 관련된 설명에 적용되는 예시이다. 본 명세서의 개시의 제1 예 내지 제3 예에서 설명한 내용은 본 명세서의 개시의 제4 예에 적용될 수 있다. 또한, 본 명세서의 개시의 제4 예에서 설명하는 내용도 본 명세서의 개시(예: 본 명세서의 개시의 제1 예 내지 제3 예 포함)에 적용될 수 있다.
4. 본 명세서의 개시의 제4 예
본 명세서의 개시의 제4 예는, 비-3GPP 액세스 PDU 세션에 대한 PS Data Off에 대한 내용을 설명한다.
MA PDU 세션에 대해, PS Data Off status는 비-3GPP 액세스를 통한 데이터 전달(data transport)에는 영향을 미치지 않는다.
종래에는, UE가 비-3GPP 액세스에 연관된 PDU 세션에 대한 PS Data Off status를 전송하는지 여부가 명확하지 않았다. 일반적으로 UE가 PDU 세션을 비 -3GPP 액세스에서 3GPP 액세스로 핸드 오버하기 위해, UE는 PDU 세션 수립 요청 메시지를 전송한다. 이 경우, UE는 PDU Session Establishment Request 메시지 내에 PS Data Off status를 표시하여 핸드 오버 과정에서 PS Data Off 상태를 보고 할 수 있다.
하지만, 서비스 요청 절차가 수행되는 동안, UE가 "List Of Allowed PDU Sessions"를 표시하면, 비-3GPP 액세스에 연관된 PDU 세션이 3GPP 액세스로 이동될 수 있다. 이 경우, 네트워크는 UE가 PS Data Off status를 활성화했는지 또는 활성화하지 않았는지 여부를 알 수 없다. 따라서, 사용자가 PS Data Off를 활성화 했고 버퍼링된 DL 트래픽이 3GPP PS Data Off Exempt Services에 속하지 않음에도 불구하고, 네트워크가 버퍼링된 DL 트래픽을 UE에게 전송하는 경우가 있을 수 있다.
이러한 상황을 방지하기 위해, UE는 비 -3GPP 액세스 PDU 세션에 대해서도 PS Data Off status를 보고해야 한다.
PS Data Off status는 비-3GPP 액세스를 통한 데이터 전송(data transfer)에는 영향을 주지 않는다. PDU 세션이 비-3GPP 액세스에 연관될 때의 PS Data Off status의 보고(report) 또한 비-3GPP 액세스를 통한 데이터 전송(data transfer)에는 영향을 주지 않는다. PDU 세션이 비-3GPP 액세스에 연관될 때의 PS Data Off status의 보고(report)는 앞서 설명한 시나리오(예: 서비스 요청 절차가 수행되는 동안 PDU 세션이 비-3GPP 액세스에서 3GPP 액세스로 이동하는(transfer) 경우)를 다루기(address) 위한 것이다.
UE는 비-3GPP 액세스 PDU 세션에 대해서도 PS Data Off status를 보고할 수 있다. UE가 비-3GPP 액세스 PDU 세션에 대해서도 PS Data Off status를 보고하지 못하는 경우, 다음과 같은 결과가 발생할 수 있다. 비-3GPP 액세스 PDU 세션이 서비스 요청 절차가 수행되는 동안 3GPP 액세스로 이동되는 경우, 사용자가 PS Data Off를 활성화 했고 DL 트래픽이 3GPP PS Data Off Exempt Services에 속하지 않음에도 불구하고, DL 트래픽이 UE에게 전송될 수 있다.
3GPP PS Data Off는 사용자에 의해 활성화되면, 3GPP PS Data Off Exempt Services에 관련된 데이터를 제외한 3GPP 액세스를 통한 트래픽(모든 IP(Internet Protocol) 패킷, 비정형 및 이더넷 데이터(Unstructured and Ethernet data)에 대한 트래픽)을 막는다(prevent).
3GPP Data Off Exempt Services는 3GPP PS Data off가 사용자에 의해 활성화되어도 허용되는 서비스이다. 3GPP PS Data Off Exempt Services 는 사업자 서비스의 세트(a set of operator services)이다. 5GC는 비-로밍 시나리오 및 로밍 시나리오 모드에서 3GPP PS Data Off 동작(operation)을 지원한다.
UE에 대해 3GPP PS Data Off Exempt Services의 리스트는 최대 2개까지 설정될 수 있고, 이 리스트는 HPLMN(Home PLMN)에 의해 장치 관리(Device Management) 또는 UICC 프로비져닝(provisioning)을 통해 UE에게 제공될 수 있다. UE에 대해 2개의 리스트가 설정되면, 하나의 리스트는 HPLMN 에서 캠핑(camping)하는 UE에 유효하고(valid), 다른 하나의 리스트는 UE가 로밍하는 임의의 VPLMN에서 유효할 수 있다. 어느 PLMN에 대해 이 리스트가 적용 가능한지에 대한 인디케이션 없이, UE에 대해 하나의 리스트만 설정되면, 이 리스트는 home PLMN 및 UE가 로밍하려는 임의의 PLMN에 대해 유효할 수 있다.
노트 1: 사업자(operator)는 UE와 네트워크에 설정된 3GPP PS Data Off Exempt Services가 일치하도록 해야 한다.
UE 요청 PDU 세션 수립 절차 동안, UE는 자신의 3GPP PS Data Off 상태를 PCO에 포함시켜 (H-)SMF에게 보고할 수 있다. 여기서, PDU 세션 수립 절차는 3GPP 액세스에 연관된 PDU 세션을 위한 PDU 세션 수립 절차 및 비-3GPP 액세스에 연관된 PDU 세션을 위한 PDU 세션 수립 절차일 수 있다.
노트 2: 3GPP PS Data Off status가 마지막 보고 이후 변경되지 않은 경우, UE는 PDU 세션의 핸드오버를 위한 PDU 세션 수립 절차 동안 PS Data Off status를 보고하지 않을 수 있다. 여기서, 마지막 보고는 UE가 마지막으로 3GPP PS Data Off status를 보고한 것을 의미할 수 있다. 비-3GPP 액세스에 연관된 PDU 세션에 대한 PS Data Off status의 보고는 비-3GPP 액세스를 통한 데이터 전달에는 영향을 미치지 않는다. 3GPP PS Data Off가 활성화된 경우, UE는 미리-설정된 Data Off Exempt Services의 리스트(pre-configured list(s) of Data Off Exempt Services)에 기초하여, UE는 3GPP PS Data Off Exempt Services에 관련된 데이터를 제외하고, 상향링크 IP 패킷, 비정형(unstructured) 및 이더넷 데이터의 업링크 전송을 막는다(prevent).
UE는 UE가 요청한 PDU 세션 수정 절차를 사용하여, 3GPP Data Off status의 변경을 PCO 내에 포함시켜, 즉시 보고할 수 있다. 이는 NG-RAN으로의 inter-RAT 이동성 시나리오와 세션 관리 백 오프 타이머가 실행 중일 때 3GPP Data Off status가 변경되는 시나리오에도 적용될 수 있다. UE가 비 허용 영역(Non-Allowed Area)에 위치하거나 허용 영역이 아닌 곳에 위치한 경우, UE는 또한 PDU 세션에 대한 3GPP PS 데이터 오프 상태의 변경을 즉시 보고해야 한다. UE가 LADN 영역을 벗어나고, UE의 PDU 세션이 유지되는 경우, UE는 또한 PDU 세션에 대한 3GPP PS 데이터 오프 상태의 변경을 즉시 보고해야 한다.
3GPP PS Data Off에 대한 SMF의 추가적인 동작은 로컬 설정 또는 PCF로부터 제공된 정책(policy)에 따라 제어될 수 있다.
노트 3: IMS(IP Multimedia Subsysten) 서비스에 사용되는 PDU 세션에 대해, 3GPP Data Off Exempt Services는 IMS 도메인에서 적용될 수 있다. (H-)SMF/PCF에서 설정된 정책은 UE의 3GPP Data Off status가 "activated"로 설정될 때, IMS 서비스가 항상 허용되도록 할 수 있다.
본 명세서의 개시에서 설명한 바에 따르면, PS Data Off 를 3GPP 액세스에만 적용함으로써, 단말이 PS Data Off를 activation 시키더라도, 비-3GPP 액세스를 통해서 데이터 전송이 수행되므로, 서비스 연속성을 보장을 수 있다.
본 명세서의 개시의 제1 예에서 설명한 바에 따르면, 단말은 non-3GPP access PDU Session에 대해서도 PS Data Off status report를 전송할 수 있다. 예를 들어, 단말은 non-3GPP access PDU Session에 대해서도 PS Data Off status report를 수행할 수 있다. 단말이 PS Data Off status report를 activated로 reporting하는 경우, SMF 및/또는 PCF는 PDU Session의 access type을 고려해서, access type이 3GPP access인 경우에만 PS Data Off 정책을 적용하고, access type이 non-3GPP access인 경우에는 PS Data Off status report에 상관없이 서비스를 제공할 수 있다.
본 명세서의 개시의 제2 예에서 설명한 바에 따르면, 단말은 Service Request를 수행하면서 PS Data Off status report를 전송할 수 있다. 예를 들어, 단말이 비-3GPP 액세스에 관련된 Paging 또는 NAS Notification을 수신하는 경우, Service Request 메시지에 PS Data status report를 포함시켜 서비스 요청 메시지를 전송할 수 있다. 단말이 non-3GPP access에 관련된 Paging 또는 NAS Notification을 수신하는 경우, Service Request 메시지에 SM Container를 포함시켜 Service Request 메시지를 전송할 수 있다. 여기서, SM 컨테이너는 각각의 non-3GPP access PDU Session들에 대한 PDU Session Modification Request 메시지를 포함하고, PDU 세션 수정 요청 메시지는 PCO(PS Data Off status report를 포함)를 포함할 수 있다. SMF 및/또는 PCF가 AMF로부터 "access type can be changed"를 수신하고, PS Data Off status report를 수신하는 경우, PS Data Off 가 activated된 경우에는, 하향링크 데이터가 3GPP PS Data Off Exempt Service 인 경우에만 하향링크 데이터를 단말에게 전송할 수 있다.
본 명세서의 개시의 제3 예에서 설명한 바에 따르면, 단말은 PS Data Off status를 고려하면서 List Of Allowed PDU Session을 전송할 수 있다. 예를 들어, 단말이 non-3GPP access에 관련된 Paging 또는 NAS Notification을 수신하는 경우, 단말은 PS Data Off status를 고려하여, List Of Allowed PDU Session를 포함하는 Service Request 메시지를 전송할 수 있다. 예를 들어, PS Data Off status 가 activated된 경우, 단말은 empty List Of Allowed PDU Session을 전송할 수 있다. 단말이 본 명세서의 개시의 제1 예 또는 제2 예를 수행하여, PS Data Off status report를 SMF에게 전송할 수 있다. 이 경우, 단말이 non-3GPP access에 관련된 Paging 또는 NAS Notification을 수신하면, 단말은 Service Request 메시지에 List Of Allowed PDU Session을 전송할 수 있다. 이때, 단말은 PS Data Off status 가 activated된 경우에는 3GPP PS Data Off Exempt Service에 속한 서비스를 사용하는 PDU Session들만 List Of Allowed PDU Session에 포함시켜 List Of Allowed PDU Session를 전송할 수 있다.
참고로, 본 명세서에서 설명한 단말(예: UE)의 동작은 앞서 설명한 도 1 내지 도 3의 장치에 의해 구현될 수 있다. 예를 들어, 단말(예: UE)은 도 1의 제1 장치(100) 또는 제2 장치(200)일 수 있다. 예를 들어, 본 명세서에서 설명한 단말(예: UE)의 동작은 하나 이상의 프로세서(102 또는 202)에 의해 처리될 수 있다. 본 명세서에서 설명한 단말의 동작은 하나 이상의 프로세서(102 또는 202)에 의해 실행가능한 명령어/프로그램(e.g. instruction, executable code)의 형태로 하나 이상의 메모리(104 또는 204)에 저장될 수 있다. 하나 이상의 프로세서(102 또는 202)는 하나 이상의 메모리(104 또는 204) 및 하나 이상의 송수신기(105 또는 206)을 제어하고, 하나 이상의 메모리(104 또는 204)에 저장된 명령어/프로그램을 실행하여 본 명세서의 개시에서 설명한 단말(예: UE)의 동작을 수행할 수 있다.
또한, 본 명세서의 개시에서 설명한 단말(예: UE)의 동작을 수행하기 위한 명령어들은 기록하고 있는 비휘발성 컴퓨터 판독가능 저장 매체에 저장될 수도 있다. 상기 저장 매체는 하나 이상의 메모리(104 또는 204)에 포함될 수 있다. 그리고, 저장 매체에 기록된 명령어들은 하나 이상의 프로세서(102 또는 202)에 의해 실행됨으로써 본 명세서의 개시에서 설명한 단말(예: UE)의 동작을 수행할 수 있다.
참고로, 본 명세서에서 설명한 네트워크 노드(예: AMF, SMF, UPF, PCF, N3IWF 등) 또는 기지국(예: NG-RAN, gNB, gNB(NB-IoT), gNB(NR) eNB, RAN 등)의 동작은 이하 설명될 도 1 내지 도 3의 장치에 의해 구현될 수 있다. 예를 들어, 네트워크 노드(예: AMF, SMF, UPF, PCF, N3IWF 등) 또는 기지국(예: NG-RAN, gNB, gNB(NB-IoT), gNB(NR) eNB, RAN 등)은 도 1의 제1 장치(100a) 또는 제2 장치(100b)일 수 있다. 예를 들어, 본 명세서에서 설명한 네트워크 노드(예: AMF, SMF, UPF, PCF, N3IWF 등) 또는 기지국(예: NG-RAN, gNB, gNB(NB-IoT), gNB(NR) eNB, RAN 등)의 동작은 하나 이상의 프로세서(102 또는 202)에 의해 처리될 수 있다. 본 명세서에서 설명한 단말의 동작은 하나 이상의 프로세서(102 또는 202)에 의해 실행가능한 명령어/프로그램(e.g. instruction, executable code)의 형태로 하나 이상의 메모리(104 또는 204)에 저장될 수 있다. 하나 이상의 프로세서(102 또는 202)는 하나 이상의 메모리(104 또는 204) 및 하나 이상의 송수신기(106 또는 206)을 제어하고, 하나 이상의 메모리(104 또는 204)에 저장된 명령어/프로그램을 실행하여 본 명세서의 개시에서 설명한 네트워크 노드(예: AMF, SMF, UPF, PCF, N3IWF 등) 또는 기지국(예: NG-RAN, gNB, gNB(NB-IoT), gNB(NR) eNB, RAN 등)의 동작을 수행할 수 있다.
또한, 본 명세서의 개시에서 설명한 네트워크 노드(예: AMF, SMF, UPF, PCF, N3IWF 등) 또는 기지국(예: NG-RAN, gNB, gNB(NB-IoT), gNB(NR) eNB, RAN 등)의 동작을 수행하기 위한 명령어들은 기록하고 있는 비휘발성(또는 비일시적) 컴퓨터 판독가능 저장 매체에 저장될 수도 있다. 상기 저장 매체는 하나 이상의 메모리(104 또는 204)에 포함될 수 있다. 그리고, 저장 매체에 기록된 명령어들은 하나 이상의 프로세서(102 또는 202)에 의해 실행됨으로써 본 명세서의 개시에서 설명한 네트워크 노드(예: AMF, SMF, UPF, PCF, N3IWF 등) 또는 기지국(예: NG-RAN, gNB, gNB(NB-IoT), gNB(NR) eNB, RAN 등)의 동작을 수행할 수 있다.
이상에서는 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하였으나, 본 명세서의 개시는 이와 같은 특정 실시예에만 한정되는 것은 아니므로, 본 명세서의 사상 및 특허청구범위에 기재된 범주 내에서 다양한 형태로 수정, 변경, 또는 개선될 수 있다.
상술한 예시적인 시스템에서, 방법들은 일련의 단계 또는 블록으로써 순서도를 기초로 설명되고 있지만, 설명되는 단계들의 순서에 한정되는 것은 아니며, 어떤 단계는 상술한 바와 다른 단계와 다른 순서로 또는 동시에 발생할 수 있다. 또한, 당업자라면 순서도에 나타낸 단계들이 배타적이지 않고, 다른 단계가 포함되거나 순서도의 하나 또는 그 이상의 단계가 권리범위에 영향을 미치지 않고 삭제될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
본 명세서에 기재된 청구항들은 다양한 방식으로 조합될 수 있다. 예를 들어, 본 명세서의 방법 청구항의 기술적 특징이 조합되어 장치로 구현될 수 있고, 본 명세서의 장치 청구항의 기술적 특징이 조합되어 방법으로 구현될 수 있다. 또한, 본 명세서의 방법 청구항의 기술적 특징과 장치 청구항의 기술적 특징이 조합되어 장치로 구현될 수 있고, 본 명세서의 방법 청구항의 기술적 특징과 장치 청구항의 기술적 특징이 조합되어 방법으로 구현될 수 있다.

Claims (18)

  1. User Equipment (UE)가 Packet Switch (PS) Data Off와 관련된 통신을 수행하는 방법으로서,
    비-3rd Generation Partnership Project (3GPP) 액세스 또는 3GPP 액세스와 연관된 Packet Data Unit (PDU) 세션을 수립하기 위해, 제1 PDU 세션 수립 요청 메시지를 전송하는 단계를 포함하고,
    상기 제1 PDU 세션 수립 요청 메시지는 상기 UE의 PS Data Off 상태에 관련된 제1 보고 정보를 포함하고,
    상기 PDU 세션이 상기 3GPP 액세스에 연관되는지 또는 상기 비-3GPP 액세스에 연관되는지 여부와 관계없이, 상기 제1 보고 정보가 상기 제1 PDU 세션 수립 요청 메시지에 포함되는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 PDU 세션에 대해, 상기 비-3GPP 액세스와 상기 3GPP 액세스 사이의 핸드오버(handover)를 수행하기 위해, 제2 PDU 세션 수립 요청 메시지를 전송하는 단계를 더 포함하는 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제2 PDU 세션 수립 요청 메시지는,
    상기 UE의 PS Data Off 상태가 마지막(last) 보고 정보에 포함된 PS Data Off 상태와 다른 경우, 상기 UE의 PS Data Off 상태에 관련된 제2 보고 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 제2 PDU 세션 수립 요청 메시지는,
    상기 UE의 PS Data Off 상태가 마지막 보고 정보에 포함된 PS Data Off 상태와 동일한 경우, 상기 UE의 PS Data Off 상태에 관련된 제2 보고 정보를 포함하지 않는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 UE의 PS Data Off 상태 및 마지막 보고 정보에 포함된 PS Data Off 상태에 기초하여, 상기 제2 PDU 세션 수립 요청 메시지에 상기 UE의 PS Data Off 상태에 관련된 제2 보고 정보를 포함시킬지 여부를 결정하는 단계를 더 포함하는 방법.
  6. 제3항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 마지막 보고 정보는,
    상기 제1 보고 정보가 전송된 이후에 상기 UE의 PS Data Off 상태에 관련된 보고 정보가 전송되지 않았던 경우, 상기 제1 보고 정보이고,
    상기 제1 보고 정보가 전송된 이후에 상기 UE의 PS Data Off 상태에 관련된 하나 이상의 보고 정보가 전송되었던 경우, 상기 하나 이상의 보고 정보 중에서 가장 마지막에 전송된 제3 보고 정보인 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 UE의 PS Data Off 상태는 상기 비-3GPP 액세스를 통한 상기 PDU 세션의 데이터 전달에는 영향을 미치지 않는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    제1 보고 정보가 상기 UE의 PS Data Off 상태가 activated라는 정보를 포함하고 있더라도, 상기 PDU 세션이 상기 비-3GPP 액세스와 연관된 경우, 상기 PS Data Off는 상기 PDU 세션에 영향을 미치지 않는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 제1 보고 정보는 상기 제1 PDU 세션 수립 요청 메시지의 Protocol Configuration Option (PCO)에 포함되는 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 제1 PDU 세션 수립 요청 메시지는 "initial request"로 설정된 요청 타입 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  11. 제2항에 있어서,
    상기 제2 PDU 세션 수립 요청 메시지는 "Existing PDU session"으로 설정된 요청 타입 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  12. 네트워크 노드가 Packet Switch (PS) Data Off와 관련된 통신을 수행하는 방법으로서,
    User Equipment (UE)로부터 PS Data Off 상태에 관련된 마지막(last) 보고 정보를 수신하는 단계; 및,
    상기 UE의 Packet Data Unit (PDU) 세션의 액세스 타입 및 상기 마지막 보고 정보에 기초하여, 상기 PS Data Off를 상기 PDU 세션에 대해 적용할지 여부를 결정하는 단계를 포함하고,
    상기 PDU 세션의 액세스 타입이 비-3rd Generation Partnership Project (3GPP) 액세스인 경우, 상기 제1 보고 정보에 포함된 상기 PS Data Off 상태가 activated이더라도, 상기 PS Data Off를 적용하지 않는 것으로 결정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  13. 제 12항에 있어서 상기 마지막 보고 정보는,
    상기 UE의 PDU 세션이 수립된 이후, PS Data Off 상태에 관련한 보고 정보가 상기 UE로부터 전송되지 않았던 경우, 상기 PDU 세션을 수립하기 위한 제1 PDU 세션 수립 요청 메시지에 포함된 제 1보고 정보이고,
    상기 제1 보고 정보가 전송된 이후에 상기 UE의 PS Data Off 상태에 관련된 하나 이상의 보고 정보가 상기 UE로부터 전송되었던 경우, 상기 하나 이상의 보고 정보 중에서 가장 마지막에 전송된 제2 보고 정보인 것을 특징으로 하는 방법.
  14. Packet Switch (PS) Data Off와 관련된 통신을 수행하는 User Equipment (UE)에 있어서,
    적어도 하나의 프로세서; 및
    명령어(instructions)를 저장하고, 상기 적어도 하나의 프로세서와 동작가능하게(operably) 전기적으로 연결가능한, 적어도 하나의 메모리를 포함하고,
    상기 명령어가 상기 적어도 하나의 프로세서에 의해 실행되는 것에 기초하여 수행되는 동작은:
    비-3rd Generation Partnership Project (3GPP) 액세스 또는 3GPP 액세스와 연관된 Packet Data Unit (PDU) 세션을 수립하기 위해, 제1 PDU 세션 수립 요청 메시지를 전송하는 단계,
    상기 제1 PDU 세션 수립 요청 메시지는 상기 UE의 PS Data Off 상태에 관련된 제1 보고 정보를 포함하고; 및
    상기 PDU 세션에 대해, 상기 비-3GPP 액세스와 상기 3GPP 액세스 사이의 핸드오버(handover)를 수행하기 위해, 제2 PDU 세션 수립 요청 메시지를 전송하는 단계를 포함하고,
    상기 PDU 세션이 상기 3GPP 액세스에 연관되는지 또는 상기 비-3GPP 액세스에 연관되는지 여부와 관계없이, 상기 제1 보고 정보가 상기 제1 PDU 세션 수립 요청 메시지에 포함되는 것을 특징으로 하는 방법.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 UE는 이동 단말기, 네트워크 및 상기 UE 이외의 자율 주행 차량 중 적어도 하나와 통신하는 자율 주행 장치인 것을 특징으로 하는 UE.
  16. Packet Switch (PS) Data Off와 관련된 통신을 수행하는 네트워크 노드에 있어서,
    적어도 하나의 프로세서; 및
    명령어(instructions)를 저장하고, 상기 적어도 하나의 프로세서와 동작가능하게(operably) 전기적으로 연결가능한, 적어도 하나의 메모리를 포함하고,
    상기 명령어가 상기 적어도 하나의 프로세서에 의해 실행되는 것에 기초하여 수행되는 동작은:
    User Equipment (UE)로부터 PS Data Off 상태에 관련된 마지막(last) 보고 정보를 수신하는 단계;
    상기 UE의 Packet Data Unit (PDU) 세션의 액세스 타입 및 상기 마지막 보고 정보에 기초하여, 상기 PS Data Off를 상기 PDU 세션에 대해 적용할지 여부를 결정하는 단계를 포함하고,
    상기 마지막 보고 정보는, 상기 UE의 PDU 세션이 수립된 이후, PS Data Off 상태에 관련한 보고 정보가 상기 UE로부터 전송되지 않았던 경우, 상기 PDU 세션을 수립하기 위한 제1 PDU 세션 수립 요청 메시지에 포함된 제 1보고 정보이고, 상기 제1 보고 정보가 전송된 이후에 상기 UE의 PS Data Off 상태에 관련된 하나 이상의 보고 정보가 상기 UE로부터 전송되었던 경우, 상기 하나 이상의 보고 정보 중에서 가장 마지막에 전송된 제2 보고 정보이고,
    상기 PDU 세션의 액세스 타입이 비-3rd Generation Partnership Project (3GPP) 액세스인 경우, 상기 마지막 보고 정보에 포함된 상기 PS Data Off 상태가 activated이더라도, 상기 PS Data Off를 적용하지 않는 것으로 결정되는 것을 특징으로 하는 네트워크 노드.
  17. 이동통신에서의 장치(apparatus)로서,
    적어도 하나의 프로세서; 및
    명령어(instructions)를 저장하고, 상기 적어도 하나의 프로세서와 동작가능하게(operably) 전기적으로 연결가능한, 적어도 하나의 메모리를 포함하고,
    상기 명령어가 상기 적어도 하나의 프로세서에 의해 실행되는 것에 기초하여 수행되는 동작은:
    비-3rd Generation Partnership Project (3GPP) 액세스 또는 3GPP 액세스와 연관된 Packet Data Unit (PDU) 세션을 수립하기 위해, 제1 PDU 세션 수립 요청 메시지를 생성하는 단계를 포함하고,
    상기 제1 PDU 세션 수립 요청 메시지는 상기 장치의 Packet Switch (PS) Data Off 상태에 관련된 제1 보고 정보를 포함하고,
    상기 PDU 세션이 상기 3GPP 액세스에 연관되는지 또는 상기 비-3GPP 액세스에 연관되는지 여부와 관계없이, 상기 제1 보고 정보가 상기 제1 PDU 세션 수립 요청 메시지에 포함되는 것을 특징으로 하는 장치.
  18. 명령어들을 기록하고 있는 비일시적(non-transitory) 컴퓨터 판독가능 저장 매체로서,
    상기 명령어들은, 하나 이상의 프로세서들에 의해 실행될 때, 상기 하나 이상의 프로세서들로 하여금:
    비-3rd Generation Partnership Project (3GPP) 액세스 또는 3GPP 액세스와 연관된 Packet Data Unit (PDU) 세션을 수립하기 위해, 제1 PDU 세션 수립 요청 메시지를 생성하는 단계를 수행하도록 하고,
    상기 제1 PDU 세션 수립 요청 메시지는 상기 장치의 Packet Switch (PS) Data Off 상태에 관련된 제1 보고 정보를 포함하고,
    상기 PDU 세션이 상기 3GPP 액세스에 연관되는지 또는 상기 비-3GPP 액세스에 연관되는지 여부와 관계없이, 상기 제1 보고 정보가 상기 제1 PDU 세션 수립 요청 메시지에 포함되는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 판독가능 저장매체.
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KR20230105947A (ko) * 2022-01-05 2023-07-12 삼성전자주식회사 무선 통신 시스템에서 upf 기능 분리에 따른 네트워크에서 신호 전송을 위한 장치 및 방법
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3481137B1 (en) * 2016-07-07 2022-11-30 LG Electronics Inc. Method performed by a user equipment in a wireless communication system and user equipment
US10595348B2 (en) * 2016-11-29 2020-03-17 Lg Electronics Inc. Method for using PS data off function and user equipment
US10129921B2 (en) * 2017-01-06 2018-11-13 Mediatek Inc. Enhanced PS domain data-off mechanism
MX2021009573A (es) * 2019-02-14 2021-09-23 Ericsson Telefon Ab L M Control de congestion en amf y smf.

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