KR20230012146A

KR20230012146A - 중복 식별자 처리 방법 및 장치

Info

Publication number: KR20230012146A
Application number: KR1020210092566A
Authority: KR
Inventors: 박만호; 정희상
Original assignee: 한국전자통신연구원
Priority date: 2021-07-15
Filing date: 2021-07-15
Publication date: 2023-01-26
Also published as: US20230036235A1

Abstract

무선 직접 통신을 통한 중계 통신 접속 기능을 제공함에 있어서 단말들 간 식별자의 중복 문제에 대한 효과적인 처리 방법 및 장치가 개시된다. 중복 식별자 처리 방법은, 원격 단말로부터 중계통신 요청 메시지를 수신하는 단계, 중계통신 요청 메시지에서 원격 단말의 식별자를 획득하는 단계, 원격 단말 식별자에 기초하여 식별자 중복 처리를 위한 예비 식별자를 할당하는 단계, 및 할당된 예비 식별자들에 대한 예비 식별자 정보를 포함한 중계통신 응답 메시지를 원격 단말에 전송하는 단계를 포함한다.

Description

중복 식별자 처리 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR PROCESSING A DUPLICATE IDENTIFIER}

본 발명은 무선 통신에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 무선 직접 통신을 통한 중계 통신 접속 기능을 제공함에 있어서 단말들 간 식별자의 중복 문제에 대한 효과적인 처리 방법 및 장치에 관한 것이다.

5G NR(new radio) 서비스 특히, 차량과 같은 고속 이동체를 주된 서비스 대상으로 하는 MN(Moving Network) 서비스 상에서 직접 통신과 이를 이용한 중계 통신의 경우에, 대상 차량의 이동과 경로 변경에 따라 서비스 참여 중인 차량의 영역 이탈 및 신규 차량의 서비스 영역 내 등장이 자주 발생할 수 있다. 그 경우, 중계 서비스 영역 내에서 일정 기간 동안 중계 통신 경로 설정 및 변경과 종료 과정이 빠르고 빈번하게 발생하여 정상적인 중계 통신 서비스에 문제가 발생하게 된다.

이러한 상황에서 중계 서비스에 관련된 단말의 식별자 중복 문제의 처리 과정이 복잡하거나 처리에 지연이 발생한다면 서비스에 참여한 단말에 대한 서비스 안정성은 크게 훼손되고 서비스 품질은 악화될 수 있다. 특히 식별자 중복 처리가 효율적이지 못한 경우, 전체 중계 시스템 성능을 저하시키고 서비스 신뢰도를 악화시킬 수 있다.

이와 같이, 밀리미터파(mmWave)를 이용하는 MN 서비스 환경에서 중계 단말의 식별자 중복 문제에 대한 효과적이고 안정적인 처리 방안이 요구되고 있다.

본 발명은 전술한 기존 기술의 문제를 해결하고자 도출된 것으로, 본 발명의 목적은 밀리미터파(mmWave)를 이용한 MN(Moving Network) 이동 단말 간 직접 통신과 중계 통신 서비스를 제공함에 있어서 중계 통신 서비스에 관여하는 단말들 간의 식별자 중복 문제를 효과적으로 처리할 수 있는 중복 식별자 처리 방법 및 장치를 제공하는데 있다.

상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 무선 직접 통신을 통한 중계 통신 접속 서비스에서 중계 단말에 의해 수행되는 중복 식별자 처리 방법은, 원격 단말로부터 중계통신 요청 메시지를 수신하는 단계; 상기 중계통신 요청 메시지에서 상기 원격 단말의 식별자를 획득하는 단계; 상기 원격 단말 식별자에 기초하여 식별자 중복 처리를 위한 예비 식별자를 할당하는 단계; 및 상기 할당된 예비 식별자들에 대한 예비 식별자 정보를 포함한 중계통신 응답 메시지를 상기 원격 단말에 전송하는 단계를 포함한다.

일실시예에서, 중복 식별자 처리 방법은, 상기 원격 단말로부터 중계통신 메시지를 수신하는 단계; 및 상기 중계통신 메시지에 포함된 상기 원격 단말의 식별자가 상기 할당된 예비 식별자들에서 선택된 어느 하나의 예비 식별자와 일치하는지를 확인하는 단계를 더 포함할 수 있다.

일실시예에서, 중복 식별자 처리 방법은, 상기 확인하는 단계 후에, 상기 할당된 예비 식별자들 중 일치하는 예비 식별자를 제외한 나머지 예비 식별자에 대한 예약을 해제하는 단계를 더 포함할 수 있다.

일실시예에서, 중복 식별자 처리 방법은, 상기 원격 단말로부터 식별자 갱신 메시지를 수신하는 단계; 상기 식별자 갱신 메시지에 포함된 상기 원격 단말의 갱신 예정 식별자가 다른 중계 서비스 중인 다른 단말의 식별자와 중복되는지를 판단하는 단계; 상기 다른 단말의 식별자와 중복되는 경우, 상기 갱신 예정 식별자에 기초하여 예비 갱신 식별자들을 할당하는 단계; 및 상기 할당된 예비 갱신 식별자들에 대한 예비 갱신 식별자 정보를 포함한 메시지를 상기 식별자 갱신 메시지에 대한 응답 메시지 혹은 거부 메시지로 상기 원격 단말에 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.

일실시예에서, 중복 식별자 처리 방법은, 상기 원격 단말로부터 중계통신 메시지를 수신하는 단계; 및 상기 중계통신 메시지에 포함된 상기 원격 단말의 식별자가 상기 할당된 예비 갱신 식별자들에서 선택된 어느 하나의 예비 갱신 식별자와 일치하는지를 확인하는 단계를 더 포함할 수 있다.

일실시예에서, 중복 식별자 처리 방법은, 상기 확인하는 단계 후에, 상기 할당된 예비 갱신 식별자들 중 일치하는 예비 갱신 식별자를 제외한 나머지 예비 갱신 식별자에 대한 예약을 해제하는 단계를 더 포함할 수 있다.

일실시예에서, 상기 중계통신 응답 메시지, 상기 응답 메시지 또는 상기 거부 메시지는 예비 식별자 정보를 위한 부가 필드를 포함할 수 있다.

일실시예에서, 상기 예비 식별자는 원격 단말의 연결 계층 식별자로서 상위 계층인 Layer 2 식별자와 하위 계층인 물리 계층 식별자로 구성될 수 있다.

상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 측면에 따른 무선 직접 통신을 통한 중계 통신 접속 서비스에서 중계 단말에 의해 수행되는 중복 식별자 처리 방법은, 원격 단말로부터 중계통신 요청 메시지를 수신하는 단계; 상기 중계통신 요청 메시지에서 획득한 상기 원격 단말의 식별자를 토대로 중계통신 응답 메시지를 상기 원격 단말에 전송하는 단계; 상기 원격 단말에 대한 중계 서비스 중에 상기 원격 단말로부터 식별자 갱신 메시지를 수신하는 단계; 상기 식별자 갱신 메시지에 포함된 상기 원격 단말의 갱신 예정 식별자가 다른 중계 서비스 중인 다른 단말의 식별자와 중복되는지를 판단하는 단계; 상기 다른 단말의 식별자와 중복되는 경우, 상기 갱신 예정 식별자에 기초하여 예비 갱신 식별자들을 할당하는 단계; 및 상기 식별자 갱신 메시지에 대한 응답 메시지로써 상기 할당된 예비 갱신 식별자들에 대한 예비 갱신 식별자 정보를 포함한 메시지를 상기 원격 단말에 전송하는 단계를 포함한다.

일실시예에서, 중복 식별자 처리 방법은, 상기 예비 갱신 식별자 정보를 포함한 메시지를 상기 원격 단말에 전송한 후 일정 시간 내에 상기 원격 단말로부터 중계통신 메시지를 수신하는 단계; 및 상기 중계통신 메시지에 포함된 상기 원격 단말의 식별자가 상기 할당된 예비 갱신 식별자들에서 선택된 어느 하나의 예비 갱신 식별자와 일치하는지를 확인하는 단계를 더 포함할 수 있다.

상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 또 다른 측면에 따른 무선 직접 통신을 통한 중계 통신 접속 서비스에서 원격 단말에 의해 수행되는 중복 식별자 처리 방법은, 중계 단말로 중계통신 요청 메시지를 전송하는 단계; 상기 중계 단말로부터 상기 원격 단말 식별자에 기초하여 식별자 중복 처리를 위해 할당된 예비 식별자들에 대한 예비 식별자 정보를 포함한 중계통신 응답 메시지를 수신하는 단계; 상기 예비 식별자들 중 미리 설정된 방식에 따라 하나의 예비 식별자를 선택하는 단계; 및 상기 선택한 예비 식별자에 기초하여 중계통신 메시지를 상기 중계 단말로 전송하는 단계를 포함한다.

상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 또 다른 측면에 따른 무선 직접 통신을 통한 중계 통신 접속 서비스에서 식별자 중복을 처리하는 중복 식별자 처리 장치는, 프로세서; 상기 프로세서에 의해 실행되는 명령어들; 및 상기 명령어들을 저장하는 메모리를 포함하고, 상기 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 명령어들은 상기 프로세서가: 원격 단말로부터 중계통신 요청 메시지를 수신하는 단계; 상기 중계통신 요청 메시지에서 상기 원격 단말의 식별자를 획득하는 단계; 상기 원격 단말 식별자에 기초하여 식별자 중복 처리를 위한 예비 식별자를 할당하는 단계; 및 상기 할당된 예비 식별자들에 대한 예비 식별자 정보를 포함한 중계통신 응답 메시지를 상기 원격 단말에 전송하는 단계를 수행하도록 한다.

일실시예에서, 중복 식별자 처리 장치는 상기 프로세서가, 상기 원격 단말로부터 중계통신 메시지를 수신하는 단계; 및 상기 중계통신 메시지에 포함된 상기 원격 단말의 식별자가 상기 할당된 예비 식별자들에서 선택된 어느 하나의 예비 식별자와 일치하는지를 확인하는 단계를 더 수행하도록 할 수 있다.

일실시예에서, 중복 식별자 처리 장치는 상기 프로세서가, 상기 확인하는 단계 후에, 상기 할당된 예비 식별자들 중 일치하는 예비 식별자를 제외한 나머지 예비 식별자에 대한 예약을 해제하는 단계를 더 수행하도록 할 수 있다.

일실시예에서, 중복 식별자 처리 장치는 상기 프로세서가, 상기 원격 단말로부터 식별자 갱신 메시지를 수신하는 단계; 상기 식별자 갱신 메시지에 포함된 상기 원격 단말의 갱신 예정 식별자가 다른 중계 서비스 중인 다른 단말의 식별자와 중복되는지를 판단하는 단계; 상기 다른 단말의 식별자와 중복되는 경우, 상기 갱신 예정 식별자에 기초하여 예비 갱신 식별자들을 할당하는 단계; 및 상기 할당된 예비 갱신 식별자들에 대한 예비 갱신 식별자 정보를 포함한 메시지를 상기 식별자 갱신 메시지에 대한 응답 메시지 혹은 거부 메시지로 상기 원격 단말에 전송하는 단계를 더 수행하도록 할 수 있다.

일실시예에서, 중복 식별자 처리 장치는 상기 프로세서가, 상기 원격 단말로부터 중계통신 메시지를 수신하는 단계; 및 상기 중계통신 메시지에 포함된 상기 원격 단말의 식별자가 상기 할당된 예비 갱신 식별자들에서 선택된 어느 하나의 예비 갱신 식별자와 일치하는지를 확인하는 단계를 더 수행하도록 할 수 있다.

일실시예에서, 중복 식별자 처리 장치는 상기 프로세서가, 상기 확인하는 단계 후에, 상기 할당된 예비 갱신 식별자들 중 일치하는 예비 갱신 식별자를 제외한 나머지 예비 갱신 식별자에 대한 예약을 해제하는 단계를 더 수행하도록 할 수 있다.

본 발명에 의하면, 식별자 설정 기능을 제공하는 중계 통신 서비스 방식에서, 중계 서비스에 관여한 원격 단말이 여러 서비스 영역에 공통적으로 포함된 중계 단말을 통한 중계 서비스를 제공받을 때, 중계 단말은 해당 원격 단말이 속한 지엽적 서비스 영역에서 획득 가능한 식별자 정보뿐만 아니라 관련된 다른 서비스 영역에서 획득한 식별자 정보를 활용한 예비 식별자 할당을 통해 해당 원격 단말의 식별자 중복 가능성을 낮추고, 그에 의해 기존의 중계 서비스의 식별자 중복에 대한 단순한 재처리 방식에 의한 지연 가능성을 배제할 수 있다.

또한 본 발명에 의하면, 간접적 식별자 중복에 의한 발생할 수 있는 중계 통신 단말에 대한 식별 오류와 경로 설정 오류를 해결하여, 단말 간 직접 중계 서비스의 신뢰성을 높이고 전체 시스템 효율을 높이는데 기여할 수 있다.

또한 본 발명에 의하면, 중계 통신 설정 또는 서비스 과정에 발생할 수 있는 처리 지연을 예방하고 식별자 중복에 의한 전송 오류를 방지함으로써 중계 통신을 활용하는 단말의 연결성을 향상시키고 중계 서비스의 품질을 높이며 전체 시스템의 효율을 높이는 효과를 얻을 수 있다.

본 발명에 관한 이해를 돕기 위해 상세한 설명의 일부로 포함되는, 첨부도면은 본 발명에 대한 실시예를 제공하고, 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 설명한다.
도 1은 비교예의 5G NR 기술 기반의 네트워크 중계 통신 서비스의 개념적 구성도이다.
도 2는 비교예의 5G NR 기술 기반의 단말 중계 통신 서비스의 개념적 구성도이다.
도 3은 비교예의 SL-SCH MAC 하위 헤더의 구조를 나타낸다.
도 4는 비교예의 중계 통신 서비스에서 서로 다른 영역들에 연관된 중계 단말의 식별자 중복에 대한 예시도이다.
도 5는 비교예의 중계 서비스의 탐색 과정에서 간접 식별자 중복 현상이 발생하는 경우를 나타낸 예시도이다.
도 6은 비교예의 중계 서비스의 접속 과정에서 간접 식별자 중복 현상이 발생하는 경우를 나타낸 예시도이다.
도 7은 비교예의 중계 서비스의 갱신 과정에서 간접 식별자 중복 현상이 발생하는 경우를 나타낸 예시도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 직접 통신을 통한 중계 통신 접속 서비스에서 중복 식별자 처리 방법에 대한 흐름도이다.
도 9는 도 8의 방법에 채용할 수 있는 식별자 중복에 대한 예비 식별자 정보를 포함하는 메시지 포맷에 대한 예시도이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 무선 직접 통신을 통한 중계 통신 접속 서비스에서 식별자 중복을 처리하기 위한 중복 식별자 처리 장치에 대한 개략적인 블록도이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명을 설명함에 있어 전체적인 이해를 용이하게 하기 위하여 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.

본 발명의 실시예를 상세하게 설명하기에 앞서 도 1 내지 도 7의 비교예를 통해 본 발명의 필요성을 먼저 설명하면 다음과 같다.

3GPP(3rd Generation Partnership Project)에서는 LTE(Long-Term Evolution) 기술의 보급 이후 사용자 요구사항을 만족하기 위하여 차세대 5G 무선 액세스 기술에 대한 연구를 진행하고 있으며 이 연구와 관련된 기술을 5G NR(New Radio)로 명명하였다.

5G NR 기술은 수 ㎓에서 수십 ㎓의 고주파 대역을 통한 무선 접속 기술을 제공하며, 이것은 기존 통신 방식과 차별되는 큰 특징 중 하나이다. 5G NR에서 사용하는 고주파 대역의 특성에 의해 무선 링크에서 전파 경로상에 존재하는 방해물에 의한 접속 방해와 높은 투과 손실이 발생할 수 있으며 또한 급격한 무선 품질 환경 변화에 따른 순간적인 접속 단절 현상이 발생할 수 있다.

이러한 초고주파 대역을 통한 통신서비스를 제공할 때 발생하는 높은 경로 손실을 극복하기 위한 방법으로, 현재 빔포밍과 같은 기술을 적용하여 서비스하는 것이 NR 기술의 또 다른 특징이다.

빔포밍은 원하는 특정 방향으로만 신호를 방사하거나 수신하도록 하는 전파 지향성을, 다수 또는 어레이 안테나를 활용하여 밀집된 방향성의 전파빔을 통해 만들어내는 기술이다. 이러한 빔포밍은 다중 안테나 기술의 주요 특징 중 하나로서 공간적 필터링 기능, 즉 원하는 특정 방향으로만 지향성을 높이는 공간적 필터링 기능과 공간 채널 상에 여러 신호를 함께 결합시켜 보내는 공간적 멀티플렉싱을 또한 가능케한다.

밀리미터파(mmWave)를 기반으로 한 5G NR 기술을 응용하여 차량과 같은 이동체에 대한 무선통신서비스를 제공함에 있어 가장 고려해야 할 사항은 도로와 같은 서비스 환경에서 단말이 도로 방향으로 이동하는 경우에 기지국과 단말 사이의 전파경로 상에 도로 표지판이나 가로수와 같은 방해물, 또는 다른 이동체 등의 간섭체가 위치하기 때문에 전파 전달을 방해하는 현상이 발생할 수 있고 나아가 통신 단절을 유발할 수 있다는 문제가 있다.

이에 NR 기술 규격을 활용하여 기지국과 단말 사이에 장애가 발생한 경우에 문제가 발생한 원격 단말이 기지국과의 연결성이 양호한 다른 인접한 중계 단말을 활용하여 장애가 발생한 단말에 대해 중계 접속 서비스를 제공함으로써 이러한 문제를 해결할 뿐만 아니라 신뢰성 있고 안정적인 통신서비스를 제공하는 방안에 대한 연구가 이루어지고 있다.

대표적으로 NR 기술 규격에서 중계 접속 기술로 사이드링크(Sidelink) 기술을 활용한 릴레이(Relay) 기술에 대한 검토가 이루어지고 있으며, 사이드링크 기술은 3GPP Release 16에서 차량 간 통신이 가능하게 하는 V2X(Vehicle to Everything) 서비스 지원을 위한 기술로 규격화되고 있다.

현재 3GPP에서는 5G 통신망의 연결성과 서비스 품질 향상을 위하여 일정 영역 내에 인접한 단말들 간 직접 통신을 활용한 네트워크 중계 통신에 대한 연구와 규격화 작업이 활발히 진행되고 있으며, 해당 중계 통신은 크게 아래와 같은 특징을 갖는 것으로 정의할 수 있다:

- NR 기반의 PC5 인터페이스를 기반으로 하는 릴레이 구조

- 근접 서비스(Proximity Services, ProSe)를 지원하는 네트워크 구조

- QoS에 관련된 규격은 PC5에 적용되는 내용을 기본으로 적용

한편, 3GPP NR에서 중계 서비스는 크게 3가지 형태의 시나리오로 구분된다. 첫번째는, 네트워크가 중계 통신에 사용되는 자원을 직접 제어하는 셀 커버리지 내(In-Coverage) 시나리오이다. 이 시나리오는 네트워크가 중계 통신을 수행하는 단말에 대하여 중계 통신에 활용될 특정 자원을 직접 할당하거나 중계 통신 기능을 수행하는 단말이 중계 통신을 위하여 선택하여 사용할 수 있는 자원 풀을 할당하는 방식을 의미한다. 이러한 셀 커버리지 내 시나리오 방식은 무선통신 간 간섭을 피하고 직접 통신을 최적화할 수 있는 특징이 있다.

두번째는, 셀 커버리지 밖(Out-of-Coverage) 시나리오이다. 이 시나리오는 네트워크가 중계 통신에 관련된 직접적 제어를 하는 것이 불가능하거나 제어기능을 수행하지 않는 경우에 해당한다. 이 시나리오에서 중계 단말은 사전에 미리 설정된 중계 통신 관련 자원과 설정값을 활용하여 중계 통신 기능을 수행한다.

마지막으로는, 부분 커버리지(Partial-Coverage) 시나리오이다. 이 시나리오는, 중계 통신 서비스 시나리오의 특수한 경우로, In-Coverage에 해당하는 중계 단말은 네트워크로부터 자원을 할당 받지만, Out-of-Coverage에 해당하는 원격 단말은 미리 설정된 중계 통신 자원과 설정을 활용하는 방식이다. 이 시나리오에서는 효율적인 통신과 셀 경계와 Out-of-Coverage 단말들 간 간섭을 회피하기 위해 네트워크가 제어하는 중계 자원과 사전 설정된 중계 자원 간 신중한 조절이 필요하다.

또한, 전술한 중계 통신은 그 서비스 구성에 따라 크게 네트워크 중계 서비스와 단말 중계 서비스로 구분할 수 있다. 네트워크 중계 서비스란 원격 단말이 중계 단말을 통하여 네트워크와의 연결성을 보장받는 서비스 형태이다. 그리고 단말 중계 서비스란 원격 단말이 중계 단말을 통하여 다른 원격 단말과의 연결성을 보장받는 서비스 형태이다.

이러한 중계 통신 시나리오에서 중계 단말과 기지국 간 Uu 연결은 NR Uu의 적용을, 원격 단말과 중계 단말 간의 PC5 연결은 NR 사이드링크의 적용을 가정한다. 여기서 Uu는 사용자 단말(User Equipment, UE)과 RAN(Radio Access Network) 간의 무선 인터페이스를 지칭하고, NR Uu는 UE와 NR 기지국(gNB) 간의 무선 인터페이스 또는 무선 링크를 지칭한다.

도 1은 5G NR 기술 기반의 네트워크 중계 통신 서비스의 개념적 구성도이다. 도 1에 나타낸 바와 같이, 네트워크 중계 통신 서비스에서는 원격지 사용자 단말(Remote UE)(이하 간략히 원격지 단말)과 단말-네트워크 릴레이(UE-to-Network Relay)가 NR PC5로 연결되고, 단말-네트워크 릴레이와 NR 기지국(gNB)가 NR Uu로 연결되고, NR 기지국을 포함한 5G 코어 네트워크(5GC)가 데이터 네트워크(DN)에 연결되는 구조를 가진다.

도 2는 5G NR 기술 기반의 단말 중계 통신 서비스의 개념적 구성도이다. 도 2에 나타낸 바와 같이, 단말 중계 통신 서비스에서는 소스 단말(Source UE)과 단말-단말 릴레이(UE-to-UE Relay)가 NR PC5로 연결되고, 단말-단말 릴레이와 타겟 단말(Target UE)이 NR PC5로 연결되는 구조를 가진다.

전술한 네트워크 중계 서비스 또는 단말 중계 서비스에 기초한 단말들 간 직접 통신을 활용한 중계 통신 기능에서 네트워크 연결 서비스를 제공하기 위한 과정은 아래의 1 내지 8과 같다:

1. 등록 과정을 통하여, 각 단말은 네트워크에 중계 통신에 관련된 정보를 등록한다.

2. 인증 과정을 통하여, 각 단말은 중계 통신에 관련된 권한과 파라미터를 획득한다.

3. 중계 통신을 위한 탐색 과정을 수행한다.

4. 중계 통신을 서비스 받고자 하는 원격 단말은 인접 중계 단말에 대한 선택 과정을 수행한다.

5. 중계 통신을 서비스 받고자 하는 원격 단말은 선택한 중계 단말에 대한 접속 과정을 수행한다.

6. 중계 통신을 요청 받은 중계 단말은 필요한 네트워크 관련 처리 과정을 수행한다.

7. 중계 단말은 중계 통신을 수행하기 위한 연결 설정을 수행한다.

8. 중계 단말은 원격 단말에 대한 중계 통신 서비스를 개시한다.

한편, 전술한 네트워크 연결 서비스에서, 만일 중계 통신서비스를 받고자 하는 원격 단말의 정상적인 기지국의 처리에 따른 제어 과정이 접속 장애나 기지국 상황에 의해 수행되지 않을 경우, 네트워크를 통한 초기의 등록 및 인증 과정은 생략되고 단말에 미리 설정된 값을 이용하여 해당 등록과 인증 과정을 우선 수행하게 된다. 이후 접속 처리가 완료된 다음 네트워크 관련 처리 과정을 수행하는 단계에서, 네트워크를 통한 등록과 인증 과정을 다시 수행함으로써 기본 서비스 설정값에 의해 처리된 등록 및 인증과 관련하여 중계 통신 관련 정보를 갱신하게 된다.

일반적으로 네트워크 중계 서비스와 관련하여 각 단말의 식별을 위해 사용되는 주요 식별 정보는, 중계서비스 코드(Relay Service Code), 단말 ID(UE Identification, UE ID), 사용자 정보, 응용 계층 ID 등이 있다.

중계서비스 코드는 네트워크 중계 서비스가 제공하는 연결 서비스 정보를 구별하기 위하여 사용되는 식별값이다. 단말 ID는 연결 계층의 식별자로 직접 통신을 위해 사용되며 중계서비스 코드와 연계된 값이다. 단말 ID는 중계 서비스를 위해 사용되는 중계서비스 코드에 대응하여 각 단말에 대하여 고유하게 식별 가능하게 적용되어야 한다. 사용자 정보는 탐색 과정에서 사용되는 식별 정보로 중계 통신 서비스 제공자 또는 수신자에 대한 사용자 정보 ID를 나타내는 값이다. 그리고 응용 계층 ID는 응용 계층에서 중계서비스 단말을 식별하기 위하여 사용되는 식별자이다.

직접 통신을 통한 정보 전달에서, 각 단말은 계층 2(Layer 2) 식별자를 포함한 고유한 연결 계층 식별자를 갖는다. 이를 통하여 직접 통신 단말은 PC5 인터페이스 상에서 전달되는 패킷의 송수신자를 식별한다.

즉, 직접 통신을 통해 전달되는 프레임에는 송신자와 수신자의 Layer 2 식별자가 포함되며 이를 조합하여 각 프레임을 구별한다. 단말은 Layer 2 식별자가 영역 내의 직접 통신 환경에서 고유하도록 유지하며, 만일 인접 단말에서 사용하는 식별자와 자신의 식별자가 중복 할당되어 다른 단말과의 중복 현상이 발생할 시에는 새로운 소스 Layer 2 ID를 할당하는 방식 등으로 이 문제를 처리하여야 한다.

소스 Layer 2 ID는 항상 Layer 2 프레임의 전송을 시작하는 단말에 의해 자체 할당된다. 이에 대응되는 대상의 Layer 2 ID는 응용 계층 ID에 의해 식별되며, PC5 링크 설정 과정에 획득되거나 동일 응용 계층 ID에 대한 기수행된 이전 통신의 정보로부터 또는 응용 계층 서비스 공지의 내용에서 습득할 수 있다. 단말은 응용 계층 ID와 소스 Layer 2 ID의 대응관계를 관리함으로써 필요한 경우 응용서비스의 중단없이 Layer 2 ID를 변경할 수 있다.

등록과 인증 과정을 수행한 이후, 중계 통신 서비스에 참여하고자 하는 단말은 우선 해당 단말의 주변에 인접한 다른 단말의 존재 여부와 인접한 단말에 대한 중계 통신 관련 정보를 습득하기위한 탐색 과정을 행하여야 한다. 이러한 탐색 과정을 수행하기 위하여 단말은 우선 응용 계층 정보를 획득하여야 한다. 해당 정보는 응용 서버로부터 전달되거나 미리 설정된 값을 활용하는 방식으로 운영될 수 있다.

탐색 과정은, 크게 중계 통신 서비스를 제공하고자 하는 중계 단말이 해당 중계 단말을 통해 제공하고자 하는 중계 통신 서비스에 관련된 정보를 인접한 단말에 제공하고 이를 수신한 원격 단말이 중계 통신 서비스가 필요로 할 때, 수신된 정보를 바탕으로 해당 중계 단말에 접속하는 방식과, 중계 통신 서비스를 제공받고자 하는 원격 단말이 자신이 필요로 하는 중계 통신 서비스에 관련된 정보를 주변 중계 단말에 먼저 제공하고 이를 수신한 인접 중계 통신 단말이 이러한 요청에 대하여 서비스 제공 가능 여부에 대한 정보를 회신하는 방식으로 구분할 수 있다. 이러한 탐색 과정에서 단말들은 연결 설정에 사용되는 Layer 2 ID를 결정하고 이를 이용하여 중계 통신 대상 단말의 식별에 활용한다.

탐색 과정을 통하여 주변의 인접한 중계 단말의 존재와 관련 정보를 획득한 원격 단말은 해당 정보를 기반으로 원격 단말이 필요로 하는 중계 통신서비스를 수행할 중계 단말을 결정하는 선택 과정을 수행한다.

탐색과 선택 과정을 거친 원격 단말은 선택한 중계 단말에 대하여 연결을 설정하기 위한 접속 과정과 네트워크 처리 과정을 수행함으로써 중계 서비스를 준비한다.

접속을 위하여 원격 단말은 단말 식별자, 중계 통신에 관련된 사용자 정보 및 중계 통신 서비스 관련 정보를 포함한 직접 통신 요청 메시지를 중계 단말에 PC5 인터페이스를 통해 전송함으로 중계 서비스에 대한 연결 절차를 개시한다. 이때 소스 단말과 타겟 단말은 Layer 2 ID를 이용하여 구분한다. 이러한 직접 통신 요청에 대하여 원격 접속 요청을 감시하고 있던 중계 단말은 수신한 해당 요청 메시지에 대하여 타겟 단말의 Layer 2 ID와의 일치 여부를 검증하고, 검증 결과가 일치하는 경우에 정상적인 요청으로 간주하고 이 요청 메시지에 대응되는 승인 메시지를 원격 단말에 회신함으로써 요청이 승인되었음을 통보한다.

전술한 바와 같이 단말 간 중계 통신에 관련된 메시지를 전송함에 있어, 메시지를 전송하는 단말은 해당 단말의 식별자와 전송하는 메시지의 대상이 되는 타겟 단말 또는 그룹에 대한 식별자를 메시지 내에 제공함으로써 전송하는 메시지의 수신 대상을 명시한다. 이때 사용되는 단말 또는 그룹의 연결 계층 식별자는 24bit로 구성된다.

메시지 전송에 사용되는 PDU(Protocol Data Unit)의 형태는 일반적인 MAC(Medium Access Control) PDU의 형태를 준용하며 중계 통신을 위한 SL-SCH(Sidelink-Shared Channel) 하위 헤더를 포함한다. 이 SL-SCH 하위 헤더는 메시지를 전송하는 소스 단말에 대응하는 식별자(Source, SRC)와 메시지의 대상이 되는 대상 단말의 식별자(Destination, DST 또는 DEST), 그리고 버전 번호(Version, V)를 포함한다.

소스 식별자 중 하위 8비트(bit)는 물리계층에서 데이터 패킷을 필터링하는 제어 채널 정보로 활용된다. 소스 식별자의 나머지 상위 16bit는 MAC 계층에서 소스 단말의 인식에 활용된다. 한편 대상 식별자의 하위 16bit는 물리계층에서 데이터 패킷을 필터링하는 제어 채널 정보로 활용되며 나머지 상위 8bit는 대상 단말의 식별에 활용된다. 이러한 식별자를 활용하여 단말은 MAC 계층에서 수신된 메시지 데이터의 적합성 여부를 검토하고 만일 일치하지 않을 경우 해당 메시지를 삭제한다.

도 3은 SL-SCH MAC 하위 헤더의 구조를 나타낸다. 도 3에 나타낸 바와 같이 비교예의 SL-SCH 하위 헤더는 고정된 크기이며 V/R/R/R/R/SRC/DST의 7개 헤더 필드로 구성된다. 5개의 헤더 필드 V/R/R/R/R은 하위 헤더의 첫번째 옥텟(octet)(Oct 1)에, SRC는 두번째 및 세번째 옥텟(Oct 2, Oct3)에, 그리고 DST는 네번째 옥텟(Oct 4)에 각각 포함될 수 있다.

한편, 중계 서비스의 데이터 전송에 사용되는 MAC 계층의 PDU는 하나의 SL-SCH 하위 헤더(subheader)와 하나 이상의 MAC 하위 PDU로 구성된다. 각 MAC 하위 PDU는 다음 중 하나의 형태로 구성되며, MAC SDU의 길이는 가변적이다:

- A MAC subheader only (including padding);

- A MAC subheader and a MAC SDU;

- A MAC subheader and a MAC CE;

- A MAC subheader and padding.

여기서, MAC SDU는 맥 계층 서비스 데이터 단위(MAC Service Data Unit, MSDU)의 약자이고, MAC CE는 맥 계층 제어 요소(MAC Control Element)의 약자이다.

패딩(padding)을 제외한 MAC 하위 헤더는 4개의 헤더 필드 R/F/LCID/L로 구성된다. MAC CE 및 패딩용 MAC 하위 헤더는 두 개의 헤더 필드 R/LCID로 구성된다.

즉, MAC 하위 SDU를 포함한 SL MAC 하위 PDU는 SL-SCH 하위 헤더 뒤, 그리고 MAC CE를 갖는 MAC 하위 PDU와 MAC PDU에 패딩을 포함한 MAC 하위 PDU 앞에 배치된다. MAC CE를 포함한 SL MAC 하위 PDU는 MAC SDU를 포함한 모든 MAC 하위 PDU의 뒤, 그리고 MAC PDU의 패딩을 포함한 MAC 하위 PDU 앞에 배치된다. 패딩의 크기는 0일 수 있다.

MAC 하위 헤더에서 L은 MAC SDU의 바이트(byte) 단위 길이를 나타내며, LCID(Logical Channel ID)는 논리적 채널 인스턴스를 식별하거나 해당 MAC SDU 또는 패딩의 소스 Layer-2 ID 및 대상 Layer-2 ID 쌍의 범위 내에서 해당 MAC CE의 유형을 식별한다.

한편, 중계 서비스의 데이터 전송에 관여하는 SDAP(Service Data Adaptation Protocol) 계층에서는 대상 단말의 Layer 2 ID와 선언 유형을 기반으로 SDAP 엔터티(Entity)가 설정되며, 여러 단말과 동시에 접속이 이루어진 경우, 이를 바탕으로 각 특정 단말에 대한 특정 Entity의 대응관계를 식별한다.

따라서 대상 단말에 대한 식별자 중복 현상이 발생한 경우, 상향 트래픽 및 하향 트래픽의 처리 과정 중 사이드링크 프로토콜 계층 상에서 대상의 식별이 불가능함으로 문제가 발생할 수 있다.

현재 연구개발되고 있는 중계 통신 서비스는 각 단말이 지엽적으로 특정하게 식별되는 것을 중계 서비스의 기본적인 요건으로 삼고 있다. 즉, 중계 서비스를 제공하기 위해서는 단말이 존재하는 일정 영역내의 중계 서비스에 관여하는 단말에 대한 연결 계층 식별자의 중복 문제가 없으며, 만일 단말 간 식별자의 중복 현상이 발생할 시 단말 수준에서 연결 계층 식별자의 중복 문제를 재할당 등의 과정을 통해 해결하는 것을 가정하고 있다. 그리고 단말에 대한 식별자 중복이 발생할 경우 중계 통신 서비스에 참여한 단말에 대한 식별이 불가능하기 때문에 단말들 간 전송에서 정확한 경로 설정이 불가능하게 된다.

중계 단말 식별자의 중복은 직접적 중복과 간접적 중복으로 구분할 수 있다. 직접적 중복이란 인접한 단말들 간의 식별자가 중복되는 경우로써 중복을 감지한 단말이 해당 단말의 식별자를 변경하는 등의 처리를 통하여 이를 해결할 수 있다. 그리고 간접적 중복이란 서로 다른 중계 서비스 영역에 속한 단말 간의 식별자가 중복되는 경우를 의미한다. 원론적으로 단말의 식별자는 영역 내에서 특정함을 준수하여야 하며 다른 영역의 식별자 사용에는 무관하다. 하지만 한 영역의 중계 서비스에 연관된 단말이 다른 영역의 중계 서비스 영역에 동시에 연관되는 경우 두 서비스 영역내 단말의 식별자 중복 문제는 중계 서비스에 큰 문제를 발생시킬 수 있다.

도 4는 비교예의 중계 통신 서비스에서 서로 다른 영역들에 연관된 중계 단말의 식별자 중복에 대한 예시도이다.

도 4를 참조하면, 두 원격 단말(Remote UE A 및 UE B)은 릴레이(Relay) 또는 중계 단말(UE C)을 통한 네트워크 중계 서비스 또는 단말 중계서비스를 제공받을 수 있다. 이때, 중계 단말 C는 영역 A(Zone A)에서 원격 단말 A와 NR PC5로 연결되고, 영역 B(Zone B)에서 원격 단말 B와 NR PC5로 연결된다.

원격 단말 A는 영역 A 내에 속하며 중계 단말 C과 통신 가능한 범위에 위치할 수 있다. 원격 단말 B는 영역 B 내에 속하며 중계 단말 C과 통신 가능한 범위에 위치할 수 있다. 원격 단말 A와 B는 직접적으로 통신이 가능한 범위 밖에 위치할 수 있다.

각 단말은 전술한 바와 같이 자신의 식별자를 영역 내에 유일하게 설정할 수 있다. 예를 들어 중계 단말 C는 자신의 식별자를 ID-1로 설정할 수 있고, 원격 단말 A와 원격 단말 B는 자신의 식별자를 ID-2로 설정할 수 있다.

원격 단말 A와 B는 중계 단말 C를 경유하여 네트워크 중계 서비스를 제공받거나 다른 영역에 속한 원격 단말에 대한 단말 중계 서비스를 제공받을 수 있다. 원격 단말 A와 원격 단말 B는 자신의 주소를 소스로 하는 프레임을 중계 단말 C로 전송하여 네트워크 또는 다른 중계 단말로 전달하도록 요청할 수 있다.

중계 단말 C는 원격 단말 A와 원격 단말 B의 주소를 타겟으로 하는 프레임을 전달받기를 네트워크 또는 다른 단말로부터 요청받을 수 있다. 이 경우 중계 단말 C는 중복된 식별자로 인하여 해당 프레임에 대한 소스 또는 타겟 단말의 식별에 오류가 발생함으로써 프레임을 성공적으로 중계하지 못할 수 있다.

이러한 중계 서비스의 과정에서 발생하는 식별자 중복 처리는 도 5 내지 도 7에 나타낸 바와 같이 크게 3가지 경우로 구분할 수 있다.

먼저, 도 5는 탐색 과정에서 간접 식별자 중복 현상이 발생하는 경우의 예이다. 도 5에 나타낸 바와 같이, 각 단말 A, B, C(UE A, UE B, UE C)는 영역 내에서 자신의 식별자를 고유하게 설정할 수 있다(S51, S52). 동일한 서비스 영역에 속한 원격 단말 A(10)와 중계 단말 C(30)는 중계 서비스를 구성하여 서비스 중일 수 있다. 그리고 원격 단말 B(20)가 중계 단말 C(30)의 통신 범위에 진입하여 중계 서비스를 개시할 수 있다.

이때 원격 단말 A(10)와 원격 단말 B(20)는 직접적 연결이 없을 수 있다. 단말 B(20)는 탐색 과정을 통해 자신의 중계 서비스 요청 사항을 인접한 다른 단말 중계 단말에 제공할 수 있다(S54). 단말 C(30)는 탐색 과정을 통해 단말 B(20)의 식별자를 포함한 단말 B(20)의 중계 서비스 관련 요구 정보를 획득할 수 있다. 즉, 해당 탐지 메시지를 통하여 중계 단말 C(30)는 단말 B(20)의 식별자를 획득하고(S55), 단말 B(20)의 식별자가 현재 중계 서비스 중인 단말 A(10)와 중복됨을 확인할 수 있다. 만일 식별자 중복이 발생한 경우, 중계 단말 C(30)는 설정된 방식에 따라 식별자 중복을 처리할 수 있다(S57). 식별자 중복 처리는 중복 식별자에 대한 재할당 요구일 수 있다.

다음으로 도 6은 접속 과정에서 간접 식별자 중복 현상이 발생하는 경우의 예이다. 도 6에 나타낸 바와 같이, 각 단말 A, B, C(UE A, UE B, UE C)는 영역 내에서 자신의 식별자를 고유하게 설정할 수 있다(S61, S62). 동일한 서비스 영역에 속한 원격 단말 A(10)와 중계 단말 C(30)는 중계 서비스를 구성하여 서비스 중일 수 있다. 그리고 원격 단말 B(20)가 중계 단말 C(30)의 통신 범위에 진입하여 중계 서비스를 개시할 수 있다.

이때 원격 단말 A(10)와 원격 단말 B(20)는 직접적 연결이 없을 수 있다. 단말 B(20)는 설정에 따라 중계 단말 C(30)에 대해 직접 접속 메시지를 전송하여 직접 접속 설정을 요청할 수 있다(S64).

접속 설정 메시지는 원격 단말 B(20)가 필요로 하는 중계 서비스에 대한 관련 정보를 포함할 수 있다. 즉, 접속 설정 메시지에 포함된 단말 (B)의 식별자를 토대로 중계 단말 C(30)는 단말 B(20)의 식별자가 이미 중계 서비스 중인 단말 A(10)의 식별자와 중복됨을 확인할 수 있다(S65). 만일 식별자 중복이 발생한 경우 중계 단말 C(30)는 미리 설정된 방식에 따라 식별자 중복을 처리할 수 있다. 식별자 중복 처리는 해당 직접 접속 설정 요청에 대한 거부일 수 있다. 직접 접속 설정 거부는 식별자 중복을 그 거부의 이유로 전달할 수 있다.

다음으로, 도 7은 갱신 과정에서 간접 식별자 중복 현상이 발생하는 경우의 예이다. 도 7에 나타낸 바와 같이, 각 단말 A, B, C(UE A, UE B, UE C)는 영역 내에서 자신의 식별자를 고유하게 설정할 수 있다. 동일한 서비스 영역에 속한 원격 단말 A(10)와 중계 단말 C(30)는 중계 서비스를 구성하여 서비스 중일 수 있다. 그리고 또 다른 동일한 서비스 영역에 속한 원격 단말 B(20)와 중계 단말 C(30)는 또 다른 중계 서비스를 구성하여 서비스 중일 수 있다(S70).

이때 원격 단말 A(10)와 원격 단말 B(20)는 직접적 연결이 없을 수 있다. 원격 단말 B(20)는 필요시 설정에 따라 자신의 식별자를 갱신할 수 있다(S72). 식별자를 갱신할 경우, 원격 단말 B(20)는 갱신된 식별자를 식별자 갱신 메시지와 같은 형태의 접속 갱신 메시지를 통하여 중계 단말 C(30)로 전달할 수 있다(S74).

접속 갱신 메시지를 통하여 중계 단말 C(30)는 단말 B(20)의 식별자를 획득하고(S75), 단말 B(20)의 식별자가 현재 중계 서비스 중인 단말 A(10)와 중복됨을 확인할 수 있다. 만일 식별자 중복이 발생한 경우, 중계 단말 C(30)는 사전에 설정된 방식에 따라 식별자 중복을 처리할 수 있다(S77). 식별자 중복 처리는 해당 접속 갱신 요청에 대한 거부일 수 있다. 접속 갱신 거부는 식별자 중복을 거부의 이유로 전달할 수 있다.

전술한 바와 같이 식별자 중복에 의해 다른 단말의 중계 서비스 요청을 거부하는 경우, 요청을 받은 대상 단말은 요청에 대한 거절 메시지에 식별자 중복에 의한 거절 사유를 명시하여 전달하게 된다.

아래 표 1은 5G NR의 근접 통신 규격에서 직접 통신 요청에 대한 직접 통신 거절 메시지의 구성을 나타낸 예시이다.

직접 통신 거절 메시지(Direct_communication_reject message)는 해당 직접 통신 설정 요청이 거부되었음을 나타내기 위해 대상 단말에서 요청 단말로 전송된다. 이 메시지에서 직접 통신 거절 메시지 ID(Identity)는 해당 메시지가 PC5 신호용 프로토콜에서 사용되는 메시지 유형 중 하나이며 직접 통신 요청에 대한 거부 메시지임을 나타낸다. 시퀀스 번호(Sequence number)는 전달되는 PC5 신호용 메시지를 고유하게 식별하기 위해 사용되며 각 신호용 메시지에 대하여 필드값 범위 내에서 증가되며 대응된다. 그리고 PC5 신호 프로토콜 사유값(PC5 signalling cause value)은 PC5 신호용 프로토콜 절차에서 사용되는 오류 원인값을 표시하기 위해 사용된다.

아래 표 2는 직접 통신 거절 메시지에 사용되는 사유값을 나타낸다. 표 2에서 8bit 사유값 필드 중 5~8 bit는 예비값이다.

표 2에는 제1 사유값 내지 제10 사유값이 표시되어 있다. 예를 들어, 제1 사유값은 타겟 단말에 대한 직접 통신이 허용되지 않는 경우를, 제2 사유값은 인증 실패를, 제3 사유값은 Layer 2 ID 충돌을 각각 나타낸다.

전술한 바와 같이 중계 서비스 영역 내에서 중계 서비스에 관련된 단말들의 식별자를 고유하게 유지하는 것은 중계 서비스의 기본적인 선결 조건이다.

만일 단말에 대한 식별자 중복 문제가 발생할 경우 중계 통신 서비스에 참여한 단말에 대한 식별이 불가능하게 되기 때문에 단말들 간 전송에서 정확한 경로 설정이 불가능하게 된다.

또한, 각 단말이 서로 다른 서비스 영역에 속하지만 각 서비스 영역에 공통적으로 포함되는 단말을 포함한 중계 서비스의 경우, 서로 다른 영역에 속한 단말의 식별자 중복 현상을 감지하고 처리하는 것이 단말 식별 및 경로 설정에 필수적이다. 이를 위하여 각 단말은 탐색 과정, 접속 설정 및 유지 과정에서 단말 식별자의 중복 여부를 확인하고 처리하여야 한다.

아울러, 식별자 중복 처리를 위해 단말은 필요에 따라 자신 또는 다른 단말에 대한 식별자를 재할당하는 과정을 수행할 수 있다. 접속 및 갱신 처리의 과정에서 중복을 감지한 경우 식별자 중복을 사유로 단말은 대응되는 단말의 중계 서비스 관련 요청을 거부할 수도 있다. 이 경우 요청 거부 정보를 수신한 단말은 해당 중복 식별자를 갱신하고 필요한 경우 재처리 과정을 수행할 수 있다. 이러한 요청과 거부 및 재처리 등의 식별자 중복 처리과정은 서비스를 제공하는 과정에서 지연요인으로 작용할 수 있다.

따라서 중계 서비스에 관련된 단말에 대한 식별자 중복 현상의 감지와 이에 대한 효과적인 처리 방안은 안정적인 중계 서비스를 위한 중요한 고려 사항 중의 하나라고 할 수 있다.

더욱이 밀리미터파(mmWave) 대역을 활용하는 초고주파 통신서비스의 경우, 서비스 영역 내의 무선 채널 관련 환경의 변화와 단말의 이동성 및 주변 이동체에 의해 발생하는 통신 환경의 변화와 같은 요인에 의해 접속 품질 변화가 극심한 편이다. 따라서 이런 급격한 변화가 발생하는 mmWave 통신 서비스 환경 하에서 기지국 간 연결성이 불량한 경우, 이에 대하여 안정적인 네트워크 연결성 보장을 위해 비교적 단기간 서비스되는 중계 통신의 활용 가능성은 매우 높다고 할 수 있다.

게다가 차량과 같은 고속 이동체를 주된 서비스 대상으로 하는 MN(Moving Network) 서비스 상에서 직접 통신과 이를 이용한 중계 통신의 경우에, 대상 차량의 이동과 경로 변경에 따라 서비스 참여 중인 차량의 영역 이탈 및 신규 차량의 서비스 영역 내 등장이 자주 발생할 것으로 예상된다. 따라서 중계 서비스 영역 내에서 일정 기간 동안 중계 통신 경로 설정 및 변경과 종료 과정이 빠르고 빈번하게 발생할 수 있다. 이러한 상황에서 중계 서비스에 관련된 단말의 식별자 중복 문제의 처리 과정이 복잡하거나 처리에 지연이 발생한다면 서비스에 참여한 단말에 대한 서비스 안정성은 크게 훼손되고 서비스 품질은 악화될 수 있고, 효율적이지 못한 식별자 중복 처리 방식은 전체 중계 시스템 성능을 저하시키고 서비스 신뢰도를 악화시키는 요인으로 작용할 수 있다.

이에 본 실시예에서는 효율적인 식별자 중복 처리 기법을 통해 MN 서비스 상에서도 서비스 품질을 유지하고 전체 중계 시스템 성능에 대한 서비스 신뢰도를 확보할 수 있는 방안을 제공한다.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 직접 통신을 통한 중계 통신 접속 서비스에서 중복 식별자 처리 방법에 대한 흐름도이다.

도 8을 참조하면, 단말 A(UE A, 10)와 단말 B(UE B, 20)는 영역 내에서 자신의 식별자를 고유하게 설정할 수 있다(S81, S82). 단말 A(10)는 중계 단말로서 기능할 수 있다. 중계 단말 A(10)는 또 다른 서비스 영역에 속하여 다른 단말과 중계 서비스를 구성하여 서비스 중일 수 있다. 이때 원격 단말 B(20)는 중계 단말 A(10)가 서비스 중인 다른 원격 단말과는 직접적 연결이 없을 수 있다.

만일 원격 단말 B(20)가 중계 단말 A(10)와 중계 서비스 연결 설정이 되어 있지 않은 경우, 원격 단말 B(20)는 설정에 따라 중계 단말 A(10)에 대하여 직접 접속 요청을 수행할 수 있다(S84). 중계통신 요청 메시지인 직접 접속 요청 메시지는 원격 단말 B(20)가 필요로 하는 중계 서비스에 대한 관련 정보를 포함할 수 있다.

다음, 중계 단말 A(10)는 직접 접속 요청 메시지를 통하여 원격 단말 B(20)의 식별자를 획득할 수 있다(S85).

다음, 중계 단말 A(10)는 원격 단말 B(20)의 식별자가 원격 단말 B(20)와 서비스 영역이 다르지만 자신이 현재 중계 서비스 중인 다른 중계 단말들과 중복됨을 확인할 수 있다. 만일 식별자 중복이 발생한 경우, 중계 단말 A(10)는 기설정된 방식에 따라 원격 단말 B(20)에 대하여 하나 이상의 예비 식별자를 부여할 수 있다(S87).

다음, 중계 단말 A(10)는 기설정된 방식에 따라 식별자 중복에 대한 처리를 할 수 있다. 식별자 중복 처리는 직접 접속 요청에 대한 거부일 수 있다. 직접 접속 요청 거부는 식별자 중복을 거부의 이유로 포함하고 중계통신 응답 메시지를 통해 원격 단말 B(20)에 전달될 수 있다(S89). 이때 직접 접속 요청 거부 정보는 중계 단말 A(10)가 부여한 원격 단말 B(20)에 대한 예비 식별자 정보를 포함할 수 있다.

다음, 원격 단말 B(20)는 수신된 응답 메시지나 이에 대응하는 접속 거부 메시지를 처리할 수 있다. 만일 접속 거부 메시지에 원격 단말 B(20)에 대하여 중계 단말 A(10)가 부여한 예비 식별자가 포함된 경우, 원격 단말 B(20)는 해당 예비 식별자의 적용여부를 결정할 수 있다. 예비 식별자를 적용의 경우, 원격 단말 B(20)는 다수의 예비 식별자들 중 어느 하나를 선택할 수 있다(S90).

그 후, 원격 단말 B(20)는 중계 단말 A(10)과의 중계 서비스에 앞서 선택한 예비 식별자를 적용하고 이를 이용하여 중계 통신 메시지를 중계 단말 A(10)로 전송할 수 있다(S92).

예비 식별자를 적용한 중계 통신 메시지를 수신한 중계 단말 A(10)는 수신된 메시지의 식별자가 자신이 부여한 예비 식별자와 일치함을 확인할 수 있다.

그리고, 예비 식별자의 일치가 확인된 경우, 중계 단말 A(10)는 다수의 예비 식별자 중 선택된 식별자를 제외한 예비 식별자에 대한 예약을 해제할 수 있다.

한편 원격 단말 B(20)는 중계 단말 A(10)와 중계 서비스 연결 설정을 이루어 중계 서비스를 수행하는 과정일 수 있다. 원격 단말 B(20)는 필요시 설정에 따라 자신의 식별자를 갱신할 수 있다. 식별자를 갱신하고자 하는 경우, 원격 단말 B(20)는 갱신된 식별자를 식별자 갱신 메시지와 같은 형태의 접속 갱신 메시지를 통하여 중계 단말 A(10)로 전달할 수 있다.

접속 갱신 메시지를 통하여 중계 단말 A(10)는 원격 단말 B(20)의 갱신 식별자를 획득할 수 있다.

중계 단말 A(10)는 원격 단말 B(20)의 갱신 식별자가 원격 단말 B(20)와 서비스 영역이 다르지만 자신이 현재 중계 서비스 중인 다른 원격 단말의 식별자와 중복되지는 여부를 확인할 수 있다.

만일 식별자 중복이 발생한 경우, 중계 단말 A(10)는 설정된 방식에 따라 원격 단발 B(20)에 대하여 하나 이상의 또 다른 예비 식별자를 부여할 수 있다.

그리고 중계 단말 A는 또 다른 예비 식별자 할당을 포함한 기설정된 방식에 따라 식별자 중복에 대한 처리를 수행할 수 있다. 식별자 중복 처리는 해당 접속 갱신 요청에 대한 거부일 수 있다. 접속 갱신 거부는 식별자 중복을 거부의 이유로 전달할 수 있다. 이때 접속 갱신 거부 정보는 중계 단말 A(10)가 부여한 원격 단말 B(20)에 대한 또 다른 예비 식별자 정보를 포함할 수 있다.

원격 단말 B(20)는 수신된 접속 거부 메시지를 처리할 수 있다. 만일 거부 메시지에 원격 단말 B(20)에 대하여 중계 단말 A(10)가 부여한 또 다른 예비 식별자가 포함된 경우 원격 단말 B(20)는 해당 예비 식별자의 적용여부를 결정할 수 있다. 또 다른 예비 식별자를 활용하는 경우, 원격 단말 B(20)는 다수의 예비 식별자들 중 다른 하나를 선택할 수 있다.

이후, 원격 단말 B(20)는 중계 단말 A(10)와의 중계 서비스에 선택된 예비 식별자를 적용하고 이를 이용하여 중계 통신 메시지를 중계 단말 A(10)로 전송할 수 있다.

중계 통신 메시지를 수신한 중계 단말 A(10)는 수신된 메시지의 식별자가 자신이 부여한 예비 식별자와 일치함을 확인할 수 있다. 그리고 예비 식별자의 일치가 확인된 경우, 중계 단말 A(10)는 원격 단말 B(20)와 관련하여 다수의 예비 식별자 중 선택된 식별자를 제외한 예비 식별자에 대한 예약을 해제할 수 있다.

본 실시예에서 중계 통신 식별자 중복에 대하여 생성한 예비 식별자는 자신의 고유한 식별자를 설정하여 상대 단말에 중계 통신 관련 서비스를 요청한 단말의 식별자에 대한 중복 문제를 효율적으로 해결하기 위하여 특정 데이터 포맷으로 구성될 수 있다. 이때 단말의 식별자는 연결 계층 식별자로 상위 계층인 Layer 2 식별자와 하위 계층인 물리 계층 식별자로 구성될 수 있다.

만일 중계 서비스 프레임을 통하여 원격 단말의 식별자를 획득한 중계 단말 상에서 인접한 다른 원격 단말과의 식별자 중복을 확인한 경우, 중계 단말은 예비 식별자를 할당하여 중계 서비스를 요청한 단말에 응답할 수 있다. 예비 식별자는 서비스 설정에 의하여 다수 개의 예비 식별자들을 포함할 수 있다. 예비 식별자를 부여함에 있어 예비 식별자의 설정은 요청 식별자와의 중복 여부를 확인하여 결정될 수 있다. 무선 직접 통신을 위한 식별자에 대한 중복 여부를 판정한 결과는 서비스 설정에 따라 요청 단말로 전달될 수 있다.

도 9는 도 8의 방법에 채용할 수 있는 식별자 중복에 대한 예비 식별자 정보를 포함하는 메시지 포맷에 대한 예시도이다.

도 9를 참조하면, 예비 식별자 정보를 포함하는 메시지 포맷은 무선 직접 통신에서 식별자 중복을 처리하기 위한 것으로, 부가 필드를 활용하여 예비 식별자 정보를 전달하도록 구성된다.

예를 들면, 중계 서비스를 요청한 단말(요청 단말)의 식별자의 상위 식별자 값이 0x8000인 경우, 예비 식별자 범위는 8이 될 수 있다. 중계 서비스를 요청 받은 대상 단말(중계 단말)에서 요청 단말의 식별자가 대상 단말의 서비스 영역 내에 존재하는 다른 단말과의 중계 서비스에 사용되어 식별자 중복 발생을 발견한 경우, 요청 거부와 같은 형태로 요청 단말에 응답 메시지를 전송할 수 있다.

이때 대상 단말은 해당 요청 단말의 식별자의 일정 인근 범위에 대한 중복 여부를 판정할 수 있다. 만일 요청 단말의 중복 식별자의 상위 부분이 0x8000이고 중복 확인 범위가 8인 경우, 중계 단말은 0x8001부터 0x8008까지의 식별자에 대하여 현재 자신이 참여하고 있는 중계 서비스 범위에서 다른 단말의 식별자 선점 여부를 확인할 수 있다.

만일 다른 단말의 사용을 1로, 다른 단말의 미 사용을 0으로 표시하고 그 값을 8bit로 표현할 경우, 0x4A로 나타낼 수 있다. 중계 서비스를 요청 받은 단말은 요청에 대한 응답 메시지에 해당 예비 식별자 현황을 첨부하여 전송할 수 있다. 예비 식별자 현황을 전송한 단말은 일정 기간 동안 예비 식별자 범위 내의 식별자를 수신할 것을 기대하고 처리할 수 있다.

예비 식별자 현황을 수신한 요청 단말은 예비 식별자 범위 내에서 중복된 식별자를 제외하고, 사용 가능한 다수개의 예비 식별자가 존재하는 경우 최소값 또는 최대값 순서 등의 기설정된 방식에 따라 예비 식별자를 선택하여 자신의 식별자로 설정할 수 있다.

예비 식별자 중 하나를 자신의 식별자로 설정한 요청 단말은 선택한 예비 식별자를 사용하여 중계 서비스에 관련된 중계 통신 프레임을 대상 단말로 전송함으로써 재설정 과정 없이 중계 서비스를 진행할 수 있다.

예비 식별자를 통한 중계 통신 프레임을 수신한 대상 단말은 수신된 예비 식별자를 확인하고 설정된 다른 예비 식별자에 대한 예약을 해제할 수 있다. 예를 들어 만일 상위 식별자 값을 0x8000로 설정한 요청 단말에서 대상 단말로부터 식별자 중복에 대한 응답을 수신하고 예비 식별자 현황을 0x4A로 수신한 경우, 서비스 요청 단말은 0x8001을 상위 식별자값으로 설정하여 중계 서비스를 계속할 수 있다.

예비 식별자를 0x8001~0x8008로 설정하고 응답한 대상 단말은 설정된 기간 내에 0x8001을 사용한 중계 통신 프레임이 수신된 경우, 0x8000 식별자를 사용한 요청 단말이 자신의 응답 메시지를 수신하고 첨부된 예비 식별자 정보를 활용하여 중복된 식별자 0x8000을 예비 식별자 0x8001으로 갱신한 것으로 판단하고 중계 서비스를 계속할 수 있다.

또한 대상 단말은 설정된 예비 식별자 0x8001~0x8008 중에서 사용된 0x8001을 제외한 나머지 예비 식별자에 대한 예약 처리를 해제할 수 있다.

아래의 표 3은 중계 서비스 요청에 대한 대상 단말의 응답 메시지에 포함된 응답 코드를 활용하여 식별자 중복에 대한 예비 식별자 정보를 전달하는 예를 나타낸 것이다.

표 3에 나타낸 바와 같이, 중계 서비스를 요청한 단말의 식별자의 상위 식별자 값이 0x8000인 경우, 예비 식별자 범위는 4인 경우이다. 중계 서비스를 요청받은 대상 단말에서 요청 단말의 식별자가 대상 단말의 서비스 영역 내에 존재하는 다른 단말과의 중계 서비스에 사용되어 식별자 중복 발생을 발견한 경우, 요청 거부와 같은 형태로 요청 단말에 응답 메시지를 전송한다. 이때 대상 단말은 해당 요청 단말 식별자의 일정 인근 범위에 대한 중복 여부를 판정할 수 있다.

만일 요청 단말의 중복 식별자의 상위 부분이 0x8000이고 중복 확인 범위가 4인 경우 단말은 0x8001부터 0x8004까지의 식별자에 대하여 현재 자신이 참여하고 있는 중계 서비스 범위에서 다른 단말의 식별자 선점 여부를 확인한다.

만일 다른 단말의 사용을 1로, 미 사용을 0으로 표시하고 그 값을 4bit로 표현할 경우 0xA로 나타낼 수 있다. 중계 서비스를 요청받은 단말은 요청에 대한 응답메시지에 위치한 사유 코드의 사용 유보 범위에 약정된 방식에 따라 해당 정보를 표현할 수 있다.

본 실시예에 따른 응답 메시지의 사유 필드 형식은 아래와 같이 구성할 수 있다. 사유 필드 형식에서 예비 식별자 현황을 나타내는 사유 필드의 값은 0xFA이다.

응답메시지의 사유 코드에 예비 식별자 현황을 전송한 대상 단말은 일정 기간 동안 예비 식별자 범위내의 식별자를 수신할 것을 기대하고 처리할 수 있다.

응답 메시지의 사유 코드를 통해 예비 식별자 현황을 수신한 요청 단말은 예비 식별자에서 중복된 식별자를 제외하고, 사용 가능한 다수개의 예비 식별자가 존재하는 경우 최소값 또는 최대값 순서 등의 기설정된 방식에 따라 예비 식별자를 선택하여 자신의 식별자로 설정할 수 있다.

예비 식별자 중 하나를 자신의 식별자로 설정한 요청 단말은 해당 식별자를 사용하여 중계 서비스에 관련된 중계 통신 프레임을 계속적으로 대상 단말로 전송함으로써 재설정 과정 없이 서비스를 진행할 수 있다.

해당 예비 식별자를 통한 중계 통신 프레임을 수신한 대상 단말은 수신된 예비 식별자를 확인하고 설정된 다른 예비 식별자에 대한 예약을 해제할 수 있다. 예를 들어 만일 상위 식별자 값을 0x8000로 설정한 요청 단말에서 대상 단말로부터 식별자 중복에 대한 응답을 수신하고 예비 식별자 현황을 0xA로 수신한 경우, 요청 단말은 0x8001을 상위 식별자값으로 설정하여 중계 서비스를 계속할 수 있다. 예비 식별자를 0x8001~0x8004로 설정하고 응답한 대상 단말은, 기설정된 기간 내에 0x8001을 사용한 중계 통신 프레임이 수신된 경우, 0x8000 식별자를 사용한 요청 단말이 자신의 응답 메시지를 수신하고 첨부된 예비 식별자 정보를 활용하여 중복된 식별자 0x8000을 예비 식별자 0x8001으로 갱신한 것으로 판단하고 중계 서비스를 계속할 수 있다.

또한 대상 단말은 설정된 예비 식별자 0x8001~0x8004 중에서 사용된 0x8001을 제외한 나머지 예비 식별자에 대한 예약 처리를 해제할 수 있다.

한편 본 발명에 의한 예비 식별자 정보 제공 방식에 의한 중계 통신 서비스를 적용한 단말의 경우, 단말의 식별자 설정에 있어서 해당 예비 식별자 관련 설정을 적용한 식별자를 선택할 수 있다.

예비 식별자 범위가 4인 중계 통신 시스템의 경우 단말의 식별자 선택을 예를 들 수 있다. 중계 통신을 이용하고자 하는 단말은 서비스 영역내의 인접한 중계 통신 단말의 정보를 획득할 수 있다. 만일 인접한 중계 단말의 식별자가 0x8000인 경우, 해당 단말은 자신의 식별자를 임의로 선택하는 과정에서 인접 단말의 식별자인 0x8000과 인접 단말의 예비 식별자인 0x8001~0x8004를 배제할 수 있다. 이러한 식별자 선택을 통하여 해당 단말은 인접 단말과의 직접적 식별자 중복뿐만 아니라 인접 단말에서 식별자 중복 처리 과정에서 사용될 수 있는 예비 식별자와의 중복 가능성을 낮출 수 있다.

위에서 살핀 바와 같이, 일반적인 식별자 중복 처리 방식의 의한 절차의 경우에서 식별자 중복이 발생할 시, 해당 요청 단말은 중복을 확인한 단말로부터 중계 통신관련 요청에 대한 거부 메시지를 수신함으로써 식별자 중복에 의한 거부임을 알 수 있다. 이 경우 해당 거부 메시지를 수신한 요청 단말은 식별자 중복을 해결하기 위하여 해당 단말이 위치한 지엽적 서비스 범위 내에서 획득한 중계 통신 정보를 활용하여 타 단말과 중복되지 않도록 고유하도록 자신의 식별자를 임의 재할당할 수 있다. 이후 요청 단말은 새롭게 재할당한 식별자를 이용하여 대상 단말에 대하여 중계 통신관련 요청 과정을 다시 수행한다. 즉, 전술한 바와 같이 대상 단말이 여러 서비스 영역에 걸쳐 있는 경우 발생하는 간접적인 식별자 중복 정보를 해당 요청 단말은 획득할 수는 없다. 따라서 재선택된 식별자가 다시 간접적 중복값인 경우 해당 요청 단말은 재설정과 재요청 과정을 반복하여야 한다. 이 경우 발생하는 서비스 지연 또는 단절은 접속 신뢰성을 크게 훼손하며 서비스 안정성을 낮추는 요인이 될 수 있다.

한편, 본 실시예에 따른 식별자 처리 기법을 적용한 중계 통신 방법을 사용하면, 식별자 중복을 처리하는 경우, 여러 서비스 영역에 관련된 중계 단말을 경유하는 중계 서비스 상황에서도 간접적 식별자 중복을 효율적으로 처리할 수 있다. 또한, 지엽적 단말 정보 획득으로는 확보할 수 없는 간접적 식별자 중복 정보를 제공할 수 있다. 이를 통하여 비효율적인 재처리 과정에 의존하는 기존 방식보다 더 효율적이고 안정적으로 식별자 중복 문제를 해결할 수 있다. 즉, 식별자 중복 시 단순한 요청 거절 후 재설정 및 재요청 과정의 반복 가능성을 배제함으로써 재처리 과정에서 발생하는 서비스 지연 가능성을 낮출 수 있고, 이를 통해 전체 서비스 품질 및 시스템 성능 저하를 예방할 수 있다.

도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 무선 직접 통신을 통한 중계 통신 접속 서비스에서 식별자 중복을 처리하기 위한 중복 식별자 처리 장치에 대한 개략적인 블록도이다.

도 10을 참조하면, 중복 식별자 처리 장치(100)는 릴레이, 기지국 등의 통신 노드의 일종으로서, 적어도 하나의 프로세서(110), 메모리(120) 및 네트워크와 연결되어 통신을 수행하는 송수신 장치(130)를 포함할 수 있다. 또한, 중복 식별자 처리 장치(100)는 입력 인터페이스 장치(140), 출력 인터페이스 장치(150), 저장 장치(160) 등을 더 포함할 수 있다. 중복 식별자 처리 장치(100)에 포함된 구성 요소들은 버스(bus, 170)에 의해 연결되어 서로 신호 및 데이터를 송수신할 수 있다.

또한, 중복 식별자 처리(100)에 포함된 각각의 구성요소는 공통 버스(270)가 아니라, 프로세서(110)를 중심으로 개별 인터페이스 또는 개별 버스를 통하여 연결될 수 있다. 예를 들어, 프로세서(110)는 메모리(120), 송수신 장치(130), 입력 인터페이스 장치(140), 출력 인터페이스 장치(150) 및 저장 장치(160) 중에서 적어도 하나와 전용 인터페이스를 통하여 연결될 수 있다.

프로세서(110)는 메모리(120) 및 저장 장치(160) 중에서 적어도 하나에 저장된 프로그램(program)이나 명령어들(instructions)을 실행하여 식별자 중복 처리 프로세스를 수행할 수 있다. 프로세서(110)는 중앙 처리 장치(central processing unit, CPU), 그래픽 처리 장치(graphics processing unit, GPU), 또는 본 발명의 실시예들에 따른 방법들이 수행되는 전용의 프로세서를 의미할 수 있다.

메모리(120) 및 저장 장치(160) 각각은 휘발성 저장 매체 및 비휘발성 저장 매체 중에서 적어도 하나로 구성될 수 있다. 예를 들어, 메모리(120)는 읽기 전용 메모리(read only memory, ROM) 및 랜덤 액세스 메모리(random access memory, RAM) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.

메모리(120) 또는 저장 장치(160)는 메시지의 수신 및 송신을 처리하는 제1 모듈, 메시지에서 단말의 식별자를 획득하는 제2 모듈, 단말 식별자에 기초하여 식별자 중복 처리를 위한 예비 식별자를 할당하는 제3 모듈 또는 식별자 할당 모듈, 할당된 예비 식별자들에 대한 예비 식별자 정보를 포함한 메시지를 생성하는 제4 모듈 또는 메시지 생성 모듈, 할당된 예비 식별자들과 수신한 예비 식별자가 일치하는지를 확인하는 제5 모듈 또는 비교 모듈, 할당된 예비 식별자들 중 일치하는 예비 식별자를 제외한 나머지 예비 식별자에 대한 예약을 해제하는 제6 모듈 또는 해제 모듈 등을 프로그램이나 명령어 형태로 저장할 수 있다.

송수신 장치(130)는 적어도 하나의 통신 프로토콜을 지원할 수 있고 네트워크나 통신 시스템을 통해 중계 서비스를 위한 원격 단말이나 타겟 단말에 연결될 수 있다. 여기서, 통신 시스템 혹은 네트워크는 CDMA(code division multiple access), WCDMA(wideband CDMA), TDMA(time division multiple access), FDMA(frequency division multiple access), OFDM(orthogonal frequency division multiplexing), OFDMA(orthogonal frequency division multiple access), SC(single carrier)-FDMA, NOMA(non-orthogonal multiple access), SDMA(space division multiple access) 또는 이들 조합 기반의 통신 프로토콜을 지원할 수 있다.

즉, 중복 식별자 처리 장치(100)는 릴레이, 기지국 등에서 선택되는 어느 하나의 노드를 포함하는 통신 노드의 일종으로서 컴퓨팅 장치로 구현될 수 있다.

한편, 전술한 본 실시예에 따른 방법들은 다양한 컴퓨터 수단을 통해 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위해 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다.

컴퓨터 판독 가능 매체의 예에는 롬(rom), 램(ram), 플래시 메모리(flash memory) 등과 같이 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러(compiler)에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터(interpreter) 등을 사용해서 컴퓨터에 의해 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상술한 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 적어도 하나의 소프트웨어 모듈로 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.

이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims

무선 직접 통신을 통한 중계 통신 접속 서비스에서 중복 식별자 처리 방법으로서,
원격 단말로부터 중계통신 요청 메시지를 수신하는 단계;
상기 중계통신 요청 메시지에서 상기 원격 단말의 식별자를 획득하는 단계;
상기 원격 단말 식별자에 기초하여 식별자 중복 처리를 위한 예비 식별자를 할당하는 단계; 및
상기 할당된 예비 식별자들에 대한 예비 식별자 정보를 포함한 중계통신 응답 메시지를 상기 원격 단말에 전송하는 단계;
를 포함하는 중복 식별자 처리 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 원격 단말로부터 중계통신 메시지를 수신하는 단계; 및
상기 중계통신 메시지에 포함된 상기 원격 단말의 식별자가 상기 할당된 예비 식별자들에서 선택된 어느 하나의 예비 식별자와 일치하는지를 확인하는 단계;
를 더 포함하는 중복 식별자 처리 방법.
청구항 2에 있어서,
상기 확인하는 단계 후에, 상기 할당된 예비 식별자들 중 일치하는 예비 식별자를 제외한 나머지 예비 식별자에 대한 예약을 해제하는 단계를 더 포함하는, 중복 식별자 처리 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 원격 단말로부터 식별자 갱신 메시지를 수신하는 단계;
상기 식별자 갱신 메시지에 포함된 상기 원격 단말의 갱신 예정 식별자가 다른 중계 서비스 중인 다른 단말의 식별자와 중복되는지를 판단하는 단계;
상기 다른 단말의 식별자와 중복되는 경우, 상기 갱신 예정 식별자에 기초하여 예비 갱신 식별자들을 할당하는 단계; 및
상기 할당된 예비 갱신 식별자들에 대한 예비 갱신 식별자 정보를 포함한 메시지를 상기 식별자 갱신 메시지에 대한 응답 메시지 혹은 거부 메시지로 상기 원격 단말에 전송하는 단계;를 포함하는 중복 식별자 처리 방법.
청구항 4에 있어서,
상기 원격 단말로부터 중계통신 메시지를 수신하는 단계; 및
상기 중계통신 메시지에 포함된 상기 원격 단말의 식별자가 상기 할당된 예비 갱신 식별자들에서 선택된 어느 하나의 예비 갱신 식별자와 일치하는지를 확인하는 단계;를 더 포함하는 중복 식별자 처리 방법.
청구항 5에 있어서,
상기 확인하는 단계 후에, 상기 할당된 예비 갱신 식별자들 중 일치하는 예비 갱신 식별자를 제외한 나머지 예비 갱신 식별자에 대한 예약을 해제하는 단계를 더 포함하는, 중복 식별자 처리 방법.
청구항 4에 있어서,
상기 중계통신 응답 메시지, 상기 응답 메시지 또는 상기 거부 메시지는 예비 식별자 정보를 위한 부가 필드를 포함하는, 중복 식별자 처리 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 예비 식별자는 원격 단말의 연결 계층 식별자로서 상위 계층인 Layer 2 식별자와 하위 계층인 물리 계층 식별자로 구성되는, 중복 식별자 처리 방법.
무선 직접 통신을 통한 중계 통신 접속 서비스에서 중복 식별자 처리 방법으로서,
원격 단말로부터 중계통신 요청 메시지를 수신하는 단계;
상기 중계통신 요청 메시지에서 획득한 상기 원격 단말의 식별자를 토대로 중계통신 응답 메시지를 상기 원격 단말에 전송하는 단계;
상기 원격 단말에 대한 중계 서비스 중에 상기 원격 단말로부터 식별자 갱신 메시지를 수신하는 단계;
상기 식별자 갱신 메시지에 포함된 상기 원격 단말의 갱신 예정 식별자가 다른 중계 서비스 중인 다른 단말의 식별자와 중복되는지를 판단하는 단계;
상기 다른 단말의 식별자와 중복되는 경우, 상기 갱신 예정 식별자에 기초하여 예비 갱신 식별자들을 할당하는 단계; 및
상기 식별자 갱신 메시지에 대한 응답 메시지로써 상기 할당된 예비 갱신 식별자들에 대한 예비 갱신 식별자 정보를 포함한 메시지를 상기 원격 단말에 전송하는 단계;를 포함하는 중복 식별자 처리 방법.
청구항 9에 있어서,
상기 예비 갱신 식별자 정보를 포함한 메시지를 상기 원격 단말에 전송한 후 일정 시간 내에 상기 원격 단말로부터 중계통신 메시지를 수신하는 단계; 및
상기 중계통신 메시지에 포함된 상기 원격 단말의 식별자가 상기 할당된 예비 갱신 식별자들에서 선택된 어느 하나의 예비 갱신 식별자와 일치하는지를 확인하는 단계;를 더 포함하는 중복 식별자 처리 방법.
청구항 10에 있어서,
상기 확인하는 단계 후에, 상기 할당된 예비 갱신 식별자들 중 일치하는 예비 갱신 식별자를 제외한 나머지 예비 갱신 식별자에 대한 예약을 해제하는 단계를 더 포함하는, 중복 식별자 처리 방법.
무선 직접 통신을 통한 중계 통신 접속 서비스에서 원격 단말에 의해 수행되는 중복 식별자 처리 방법으로서,
중계 단말로 중계통신 요청 메시지를 전송하는 단계;
상기 중계 단말로부터 상기 원격 단말 식별자에 기초하여 식별자 중복 처리를 위해 할당된 예비 식별자들에 대한 예비 식별자 정보를 포함한 중계통신 응답 메시지를 수신하는 단계;
상기 예비 식별자들 중 미리 설정된 방식에 따라 하나의 예비 식별자를 선택하는 단계; 및
상기 선택한 예비 식별자에 기초하여 중계통신 메시지를 상기 중계 단말로 전송하는 단계;를 포함하는 중복 식별자 처리 방법.
청구항 12에 있어서,
상기 중계통신 응답 메시지는 예비 식별자 정보를 위한 부가 필드를 포함하는, 중복 식별자 처리 방법.
청구항 12에 있어서,
상기 예비 식별자는 상기 원격 단말의 연결 계층 식별자로서 상위 계층인 Layer 2 식별자와 하위 계층인 물리 계층 식별자로 구성되는, 중복 식별자 처리 방법.
무선 직접 통신을 통한 중계 통신 접속 서비스에서 식별자 중복을 처리하는 중복 식별자 처리 장치에 있어서,
프로세서;
상기 프로세서에 의해 실행되는 명령어들; 및
상기 명령어들을 저장하는 메모리를 포함하고,
상기 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 명령어들은 상기 프로세서가:
원격 단말로부터 중계통신 요청 메시지를 수신하는 단계;
상기 중계통신 요청 메시지에서 상기 원격 단말의 식별자를 획득하는 단계;
상기 원격 단말의 식별자에 기초하여 식별자 중복 처리를 위한 예비 식별자를 할당하는 단계; 및
상기 할당된 예비 식별자들에 대한 예비 식별자 정보를 포함한 중계통신 응답 메시지를 상기 원격 단말에 전송하는 단계;
를 수행하도록 하는 중복 식별자 처리 장치.
청구항 15에 있어서, 상기 프로세서가:
상기 원격 단말로부터 중계통신 메시지를 수신하는 단계; 및
상기 중계통신 메시지에 포함된 상기 원격 단말의 식별자가 상기 할당된 예비 식별자들에서 선택된 어느 하나의 예비 식별자와 일치하는지를 확인하는 단계;
를 더 수행하도록 하는, 중복 식별자 처리 장치.
청구항 16에 있어서, 상기 프로세서가:
상기 확인하는 단계 후에, 상기 할당된 예비 식별자들 중 일치하는 예비 식별자를 제외한 나머지 예비 식별자에 대한 예약을 해제하는 단계를 더 수행하도록 하는, 중복 식별자 처리 장치.
청구항 15에 있어서, 상기 프로세서가:
상기 원격 단말로부터 식별자 갱신 메시지를 수신하는 단계;
상기 식별자 갱신 메시지에 포함된 상기 원격 단말의 갱신 예정 식별자가 다른 중계 서비스 중인 다른 단말의 식별자와 중복되는지를 판단하는 단계;
상기 다른 단말의 식별자와 중복되는 경우, 상기 갱신 예정 식별자에 기초하여 예비 갱신 식별자들을 할당하는 단계; 및
상기 할당된 예비 갱신 식별자들에 대한 예비 갱신 식별자 정보를 포함한 메시지를 상기 식별자 갱신 메시지에 대한 응답 메시지 혹은 거부 메시지로 상기 원격 단말에 전송하는 단계;를 더 수행하도록 하는, 중복 식별자 처리 장치.
청구항 18에 있어서, 상기 프로세서가:
상기 원격 단말로부터 중계통신 메시지를 수신하는 단계; 및
상기 중계통신 메시지에 포함된 상기 원격 단말의 식별자가 상기 할당된 예비 갱신 식별자들에서 선택된 어느 하나의 예비 갱신 식별자와 일치하는지를 확인하는 단계;를 더 수행하도록 하는, 중복 식별자 처리 장치.
청구항 19에 있어서, 상기 프로세서가:
상기 확인하는 단계 후에, 상기 할당된 예비 갱신 식별자들 중 일치하는 예비 갱신 식별자를 제외한 나머지 예비 갱신 식별자에 대한 예약을 해제하는 단계를 더 수행하도록 하는, 중복 식별자 처리 장치.