KR20230139354A - 통신 시스템에서 이동성 관리 방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

통신 시스템의 일 실시예에서 중계 단말의 동작 방법은, 상기 중계 단말이 접속한 제1 기지국으로부터, 상기 제1 기지국에 대응되는 제1 영역에 대한 제1 영역 식별자를 수신하는 단계, 상기 제1 영역 식별자와 구별되는 제1 가상 영역 식별자를 생성하는 단계, 상기 제1 가상 영역 식별자를, 상기 중계 단말의 중계를 통해 상기 제1 기지국에 접속한 제1 원격 단말에 전송하는 단계, 상기 제1 원격 단말에서 상기 제1 가상 영역 식별자에 기초하여 트리거된 제1 영역 갱신 절차를 수행하는 단계, 및 상기 제1 영역 갱신 절차에 기초하여 획득된 제1 임시 식별자를 저장하는 단계를 포함하며, 상기 제1 임시 식별자는 상기 제1 원격 단말에 대한 페이징 절차를 위해 사용될 수 있다.

Description

통신 시스템에서 이동성 관리 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR MANAGING MOBILITY IN COMMUNICATION SYSTEM}

본 개시는 통신 시스템에서 이동성 관리 기술에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 기지국, 중계 단말 및 원격 단말 간의 통신에 있어서 이동성 관리 절차의 효율성을 향상시키기 위한 기술에 관한 것이다.

정보통신 기술의 발전과 더불어 다양한 무선 통신 기술이 개발되고 있다. 대표적인 무선 통신 기술로 3GPP(3rd generation partnership project) 표준에서 규정된 LTE(long term evolution), NR(new radio) 등이 있다. LTE는 4G(4th Generation) 무선 통신 기술들 중에서 하나의 무선 통신 기술일 수 있고, NR은 5G(5th Generation) 무선 통신 기술들 중에서 하나의 무선 통신 기술일 수 있다. 5G 이후의 무선 통신 기술(이를테면, 6G(6th Generation) 등)을 B5G(beyond 5G) 무선 통신 기술이라 칭할 수 있다.

무선 통신 환경에서 상호간 인접한 단말들은, 상호간 탐색 절차, 상호간 사이드링크를 설정하는 절차 및 사이드링크에서 사이드링크 자원을 활용하여 자원정보와 데이터를 전송하는 절차 등을 통하여 사이드링크를 통한 통신을 수행할 수 있다. 상호간 인접한 단말들은 사이드링크를 통해 직접통신을 수행할 수 있고, 사이드링크 서버 등의 통신망에 포함되는 기능을 통하여 사이드링크 제어 및 구성 절차가 진행될 수 있다. 이에 기초하여, 상호간 인접한 단말들 중 일부가 중계 단말로서 동작할 수 있고, 다른 일부가 중계 단말을 통해 기지국에 연결되는 원격 단말로서 동작할 수 있다.

통신 시스템의 일 실시예에서, 중계 단말을 통해 기지국에 연결되는 하나 이상의 원격 단말들의 이동성(mobility)은 중계 단말의 이동성에 종속될 수 있다. 이를테면, 중계 단말이 이동함에 따라 핸드오버 등 중계 단말에 대한 이동성 관리를 위한 절차가 수행될 경우, 하나 이상의 원격 단말들 각각에 대하여도 그에 따르는 이동성 관리를 위한 시그널링 동작들이 요구될 수 있다. 이와 같은 중계 단말 및 하나 이상의 원격 단말들에 대한 이동성 관리를 위한 시그널링 동작들이 거의 동시에 수행될 경우, 네트워크에 큰 부하가 발생될 수 있다. 중계 단말 및 하나 이상의 원격 단말들에 대한 이동성 관리 절차의 효율성을 향상시키기 위한 기술이 요구될 수 있다.

이 배경기술 부분에 기재된 사항은 본 개시의 배경에 대한 이해를 증진하기 위하여 작성된 것으로서, 이 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래 기술이 아닌 사항을 포함할 수 있다.

상기와 같은 요구를 달성하기 위한 본 개시의 목적은, 중계 단말 및 하나 이상의 원격 단말들에 대한 이동성 관리 절차의 효율성을 향상시키기 위한 이동성 관리 방법 및 장치를 제공하는 데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 중계 단말의 동작 방법의 일 실시예는, 상기 중계 단말이 접속한 제1 기지국으로부터, 상기 제1 기지국에 대응되는 제1 영역에 대한 제1 영역 식별자를 수신하는 단계, 상기 제1 영역 식별자와 구별되는 제1 가상 영역 식별자를 생성하는 단계, 상기 제1 가상 영역 식별자를, 상기 중계 단말의 중계를 통해 상기 제1 기지국에 접속한 제1 원격 단말에 전송하는 단계, 상기 제1 원격 단말에서 상기 제1 가상 영역 식별자에 기초하여 트리거된 제1 영역 갱신 절차를 수행하는 단계, 및 상기 제1 영역 갱신 절차에 기초하여 획득된 제1 임시 식별자를 저장하는 단계를 포함하며, 상기 제1 임시 식별자는 상기 제1 원격 단말에 대한 페이징 절차를 위해 사용될 수 있다.

상기 제1 영역 갱신 절차를 수행하는 단계는, 상기 제1 원격 단말로부터 상기 제1 영역 갱신 절차를 위한 제1 요청 메시지를 수신하는 단계, 상기 수신된 제1 요청 메시지에 기초하여, 제2 요청 메시지를 상기 제1 기지국에 전송하는 단계, 상기 제1 기지국에서 상기 제2 요청 메시지에 대한 응답으로 제1 응답 메시지를 수신하는 단계, 상기 제1 응답 메시지에 기초하여, 제2 응답 메시지를 상기 제1 원격 단말에 전송하는 단계, 및 상기 제1 원격 단말이 상기 제2 응답 메시지에 기초하여 획득한 상기 제1 임시 식별자를 상기 제1 원격 단말로부터 수신하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 제2 요청 메시지는, 상기 중계 단말의 중계를 통해 상기 제1 기지국에 접속한 복수의 원격 단말들 각각에 대하여 기 설정된 복수의 임시 식별자들을 포함하며, 상기 복수의 원격 단말들은 상기 제1 원격 단말을 포함할 수 있다.

상기 중계 단말의 동작 방법은, 상기 제1 임시 식별자를 저장하는 단계 이후에, 상기 제1 영역과 상이한 제2 영역에 포함된 제2 기지국으로 이동하는 단계, 상기 제2 기지국으로부터 상기 제2 영역에 대한 제2 영역 식별자를 수신하는 단계, 상기 제1 가상 영역 식별자를 다시 상기 제1 원격 단말에 전송하는 단계, 상기 수신된 제2 영역 식별자에 기초하여 상기 중계 단말이 트리거한 제2 영역 갱신 절차를 수행하는 단계, 및 상기 제2 영역 갱신 절차에 기초하여 상기 중계 단말이 획득한 제2 임시 식별자를 저장하는 단계를 더 포함하며, 상기 제2 임시 식별자는, 상기 제1 원격 단말에 대한 상기 페이징 절차를 위해 새롭게 부여된 식별자일 수 있다.

상기 제2 영역 갱신 절차를 수행하는 단계는, 상기 제2 영역 식별자에 기초하여, 상기 제2 영역 갱신 절차가 필요한지 여부를 판단하는 단계, 상기 제2 영역 갱신 절차가 필요한 것으로 판단될 경우, 제2 요청 메시지를 생성하는 단계, 상기 생성된 제2 요청 메시지를 상기 제1 기지국에 전송하는 단계, 상기 제1 기지국에서 상기 제2 요청 메시지에 대한 응답으로 제1 응답 메시지를 수신하는 단계, 및 상기 제1 응답 메시지에 포함된 상기 제2 임시 식별자를 획득하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 중계 단말의 동작 방법은, 상기 제1 임시 식별자를 저장하는 단계 이후에, 상기 제1 원격 단말에서 제1 주기 타이머에 기초하여 트리거된 제3 영역 갱신 절차를 수행하는 단계, 및 상기 제3 영역 갱신 절차에 기초하여 상기 제1 원격 단말로부터 수신한 제3 임시 식별자를 저장하는 단계를 더 포함하며, 상기 제3 임시 식별자는, 상기 제1 원격 단말에 대한 상기 페이징 절차를 위해 새롭게 부여된 식별자일 수 있다.

상기 중계 단말의 동작 방법은, 상기 제1 임시 식별자를 저장하는 단계 이후에, 제2 주기 타이머에 기초하여 상기 저장된 제1 임시 식별자를 삭제하는 단계를 더 포함할 수 있다.

상기 중계 단말의 동작 방법은, 상기 중계 단말의 중계를 통해 상기 제1 기지국에 접속한, RRC 연결 상태의 제2 원격 단말에 대한 RRC 해제 메시지를 수신하는 단계, 상기 수신한 RRC 해제 메시지를 상기 제2 원격 단말에 전송하는 단계, 상기 제2 원격 단말이 상기 RRC 해제 메시지에 기초하여 획득한 제4 임시 식별자를 상기 제2 원격 단말로부터 수신하는 단계, 및 상기 제4 임시 식별자를 저장하는 단계를 더 포함하며, 상기 제4 임시 식별자는 상기 제2 원격 단말에 대한 상기 페이징 절차를 위해 사용될 수 있다.

상기 제1 및 제2 영역 각각은 TA(tracking area)이며, 상기 제1 및 제2 영역 식별자 각각은 TAI(TA identifier)이며, 상기 제1 가상 영역 식별자는 V-TAI(virtual-TAI)이며, 상기 제1 및 제2 영역 갱신 절차 각각은 TAU(TA update) 절차일 수 있다.

상기 제1 및 제2 영역 각각은 RNA(Radio Access Network(RAN) notification area)이며, 상기 제1 및 제2 영역 식별자 각각은 RAI(RAN area identifier)이며, 상기 제1 가상 영역 식별자는 V-RAI(virtual-RAI)이며, 상기 제1 및 제2 영역 갱신 절차 각각은 RNAU(RNA update) 절차일 수 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 제1 기지국의 동작 방법의 일 실시예는, 상기 제1 기지국에 접속한 제1 중계 단말에, 상기 제1 기지국에 대응되는 제1 영역에 대한 제1 영역 식별자를 전송하는 단계, 및 상기 제1 중계 단말의 중계를 통해 상기 제1 기지국에 접속한 제1 원격 단말에서 트리거된 제1 영역 갱신 절차에 기초하여, 상기 제1 중계 단말에 제1 임시 식별자를 전송하는 단계를 포함하며, 상기 제1 영역 갱신 절차는, 상기 제1 중계 단말에서 생성된 상기 제1 영역 식별자와 구별되는 제1 가상 영역 식별자를 상기 제1 원격 단말이 수신함에 따라 상기 제1 원격 단말에서 트리거되며, 상기 제1 임시 식별자는 상기 제1 원격 단말에 대한 페이징 절차를 위해 사용될 수 있다.

상기 제1 임시 식별자를 전송하는 단계는, 상기 제1 중계 단말이 상기 제1 원격 단말로부터 수신한 상기 제1 영역 갱신 절차를 위한 제1 요청 메시지에 기초하여 상기 제1 중계 단말에서 전송된, 제2 요청 메시지를 수신하는 단계, 및 상기 제2 요청 메시지에 대한 응답으로, 상기 제1 임시 식별자를 포함하는 제1 응답 메시지를 전송하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 제1 및 제2 영역 각각은 TA(tracking area)이며, 상기 제1 및 제2 영역 식별자 각각은 TAI(TA identifier)이며, 상기 제1 가상 영역 식별자는 V-TAI(virtual-TAI)이며, 상기 제1 및 제2 영역 갱신 절차 각각은 TAU(TA update) 절차이며, 상기 제1 임시 식별자를 포함하는 제1 응답 메시지를 전송하는 단계는, 상기 제2 요청 메시지에 기초하여, 상기 제1 기지국이 연결된 코어 네트워크에 제3 요청 메시지를 전송하는 단계, 상기 코어 네트워크로부터, 상기 제3 요청 메시지에 대한 응답으로, 상기 제1 원격 단말에 대하여 설정된 상기 제1 임시 식별자를 포함하는 제2 응답 메시지를 수신하는 단계, 및 상기 제2 응답 메시지에 포함된 상기 제1 임시 식별자를 포함하는 상기 제1 응답 메시지를 상기 제1 원격 단말에 전송하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 제1 및 제2 영역 각각은 RNA(Radio Access Network(RAN) notification area)이며, 상기 제1 및 제2 영역 식별자 각각은 RAI(RAN area identifier)이며, 상기 제1 가상 영역 식별자는 V-RAI(virtual-RAI)이며, 상기 제1 및 제2 영역 갱신 절차 각각은 RNAU(RNA update) 절차이며, 상기 제1 임시 식별자를 포함하는 제1 응답 메시지를 전송하는 단계는, 상기 제2 요청 메시지에 기초하여, 제1 원격 단말에 대하여 상기 제1 임시 식별자를 설정하는 단계, 및 상기 제1 원격 단말에 대하여 설정된 상기 제1 임시 식별자를 포함하는 상기 제1 응답 메시지를 상기 제1 원격 단말에 전송하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 제2 요청 메시지는, 상기 제1 중계 단말의 중계를 통해 상기 제1 기지국에 접속한 복수의 원격 단말들 각각에 대하여 기 설정된 복수의 임시 식별자들을 포함하며, 상기 복수의 원격 단말들은 상기 제1 원격 단말을 포함할 수 있다.

상기 제1 기지국의 동작 방법은, 상기 제1 임시 식별자를 전송하는 단계 이후에, 상기 제1 원격 단말에서 제1 주기 타이머에 기초하여 트리거된 제2 영역 갱신 절차에 기초하여, 상기 제1 중계 단말에 제2 임시 식별자를 전송하는 단계를 포함하며, 상기 제2 임시 식별자는, 상기 제1 원격 단말에 대한 상기 페이징 절차를 위해 새롭게 부여된 식별자일 수 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 중계 단말의 일 실시예는, 프로세서(processor)를 포함하며, 상기 프로세서는 상기 중계 단말이, 상기 중계 단말이 접속한 제1 기지국으로부터, 상기 제1 기지국에 대응되는 제1 영역에 대한 제1 영역 식별자를 수신하고, 상기 제1 영역 식별자와 구별되는 제1 가상 영역 식별자를 생성하고, 상기 제1 가상 영역 식별자를, 상기 중계 단말의 중계를 통해 상기 제1 기지국에 접속한 제1 원격 단말에 전송하고, 상기 제1 원격 단말에서 상기 제1 가상 영역 식별자에 기초하여 트리거된 제1 영역 갱신 절차를 수행하고, 그리고 상기 제1 영역 갱신 절차에 기초하여 획득된 제1 임시 식별자를 저장하는 것을 야기하도록 동작하며, 상기 제1 임시 식별자는 상기 제1 원격 단말에 대한 페이징 절차를 위해 사용될 수 있다.

상기 제1 영역 갱신 절차를 수행하는 경우, 상기 프로세서는 상기 중계 단말이, 상기 제1 원격 단말로부터 상기 제1 영역 갱신 절차를 위한 제1 요청 메시지를 수신하고, 상기 수신된 제1 요청 메시지에 기초하여, 제2 요청 메시지를 상기 제1 기지국에 전송하고, 상기 제1 기지국에서 상기 제2 요청 메시지에 대한 응답으로 제1 응답 메시지를 수신하고, 상기 제1 응답 메시지에 기초하여, 제2 응답 메시지를 상기 제1 원격 단말에 전송하고, 그리고 상기 제1 원격 단말이 상기 제2 응답 메시지에 기초하여 획득한 상기 제1 임시 식별자를 상기 제1 원격 단말로부터 수신하는 것을 더 야기하도록 동작할 수 있다.

상기 프로세서는 상기 중계 단말이, 상기 제1 임시 식별자를 저장한 이후에, 상기 제1 영역과 상이한 제2 영역에 포함된 제2 기지국으로 이동하고, 상기 제2 기지국으로부터 상기 제2 영역에 대한 제2 영역 식별자를 수신하고, 상기 제1 가상 영역 식별자를 다시 상기 제1 원격 단말에 전송하고, 상기 수신된 제2 영역 식별자에 기초하여 상기 중계 단말이 트리거한 제2 영역 갱신 절차를 수행하고, 그리고 상기 제2 영역 갱신 절차에 기초하여 상기 중계 단말이 획득한 제2 임시 식별자를 저장하는 것을 더 야기하도록 동작하며, 상기 제2 임시 식별자는, 상기 제1 원격 단말에 대한 페이징 절차를 위해 새롭게 부여된 식별자일 수 있다.

상기 프로세서는 상기 중계 단말이, 상기 제1 임시 식별자를 저장한 이후에, 상기 제1 원격 단말에서 제1 주기 타이머에 기초하여 트리거된 제3 영역 갱신 절차를 수행하고, 그리고 상기 제3 영역 갱신 절차에 기초하여 상기 제1 원격 단말로부터 수신한 제3 임시 식별자를 저장하는 것을 더 야기하도록 동작하며, 상기 제3 임시 식별자는, 상기 제1 원격 단말에 대한 상기 페이징 절차를 위해 새롭게 부여된 식별자일 수 있다.

통신 시스템에서 이동성 관리 방법 및 장치의 일 실시예에 따르면, 중계 단말을 통해 기지국에 연결되는 하나 이상의 원격 단말들에 대한 이동성 관리 절차가 그룹 기반으로 수행될 수 있다. 하나 이상의 원격 단말들에 대한 이동성 관리 절차 중 적어도 일부는, 하나 이상의 원격 단말들 각각이 아닌 중계 단말에 의하여 수행될 수 있다. 중계 단말은 기지국으로부터 수신한 영역 식별자(이를테면, tracking area identifier(TAI) 또는 Radio Access Network(RAN) Area Identifier, RAI) 대신 별도로 설정한 가상 영역 식별자를 원격 단말에 전송할 수 있다. 이에 따라, TA 또는 RNA 등의 갱신 절차를 하나 이상의 원격 단말들이 아닌 중계 단말이 수행할 수 있다. 이와 같은 이동성 관리 방식에 따라서, 이동성 관리를 위하여 네트워크에서 발생하는 부하의 양이 감소할 수 있다.

도 1은 통신 시스템의 일 실시예를 도시한 개념도이다.
도 2는 통신 시스템을 구성하는 통신 노드의 일 실시예를 도시한 블록도이다.
도 3은 통신 시스템에서 TA(tracking area)에 기초한 이동성 관리 방식의 일 실시예를 설명하기 위한 개념도이다.
도 4는 통신 시스템에서 TA 식별자(TA Identifier, TAI) 포맷의 일 실시예를 설명하기 위한 개념도이다.
도 5는 통신 시스템에서 TA 갱신(TA Update, TAU) 절차의 일 실시예를 설명하기 위한 순서도이다.
도 6은 통신 시스템에서 RNA 갱신(Radio Access Network(RAN) Notification Area Update, RNAU) 절차의 일 실시예를 설명하기 위한 순서도이다.
도 7a 내지 도 7c는 통신 시스템에서 사이드링크 기반 릴레이 시나리오의 실시예들을 설명하기 위한 개념도이다.
도 8은 사이드링크 기반 릴레이를 지원하는 통신 시스템의 일 실시예를 설명하기 위한 개념도이다.
도 9a 및 도 9b는 통신 시스템에서 사이드링크 기반 모바일 릴레이 기술의 일 실시예를 설명하기 위한 개념도이다.
도 10a 및 도 10b는 통신 시스템에서 L2(Layer2) 릴레이 프로토콜 구조의 실시예들을 도시한 개념도이다.
도 11은 통신 시스템에서 L3(Layer3) 릴레이 프로토콜 구조의 일 실시예를 도시한 개념도이다.
도 12a 및 도 12b는 통신 시스템에서 원격 단말 및 중계 단말 각각의 무선 접속 프로토콜 구조의 일 실시예를 설명하기 위한 개념도이다.
도 13은 통신 시스템에서 아이들(Idle) 상태의 원격 단말을 위한 이동성 관리 절차의 일 실시예를 설명하기 위한 순서도이다.
도 14는 통신 시스템에서 인액티브(Inactive) 상태의 원격 단말을 위한 이동성 관리 절차의 일 실시예를 설명하기 위한 순서도이다.
도 15는 통신 시스템에서 연결(Connected) 상태의 원격 단말을 위한 이동성 관리 절차의 일 실시예를 설명하기 위한 순서도이다.
도 16은 통신 시스템에서 중계 UE 기반 이동성 관리 절차의 제1 실시예를 설명하기 위한 순서도이다.
도 17은 통신 시스템에서 중계 UE 기반 이동성 관리 절차의 제2 실시예를 설명하기 위한 순서도이다.
도 18은 통신 시스템에서 모바일 식별(Mobile Identity) IE(Information Element)의 제1 실시예를 설명하기 위한 개념도이다.
도 19는 통신 시스템에서 모바일 식별 IE의 제2 실시예를 설명하기 위한 개념도이다.

본 개시는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 개시를 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 개시의 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 개시의 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 개시에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 개시를 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 개시에서, "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 개시가 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 개시에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

본 개시에 따른 실시예들이 적용되는 통신 시스템(communication system)이 설명될 것이다. 본 개시에 따른 실시예들이 적용되는 통신 시스템은 아래 설명된 내용에 한정되지 않으며, 본 개시에 따른 실시예들은 다양한 통신 시스템에 적용될 수 있다. 여기서, 통신 시스템은 통신 네트워크(network)와 동일한 의미로 사용될 수 있다.

명세서 전체에서 망(network)은, 예를 들어, WiFi(wireless fidelity)와 같은 무선인터넷, WiBro(wireless broadband internet) 또는 WiMax(world interoperability for microwave access)와 같은 휴대인터넷, GSM(global system for mobile communication) 또는 CDMA(code division multiple access)와 같은 2G 이동통신망, WCDMA(wideband code division multiple access) 또는 CDMA2000과 같은 3G 이동통신망, HSDPA(high speed downlink packet access) 또는 HSUPA(high speed uplink packet access)와 같은 3.5G 이동통신망, LTE(long term evolution)망 또는 LTE-Advanced망과 같은 4G 이동통신망, 5G 이동통신망, B5G 이동통신망(6G 이동통신망 등) 등을 포함할 수 있다.

명세서 전체에서 단말(terminal)은 이동국(mobile station), 이동 단말(mobile terminal), 가입자국(subscriber station), 휴대 가입자국(portable subscriber station), 사용자 장치(user equipment), 접근 단말(access terminal) 등을 지칭할 수도 있고, 단말, 이동국, 이동 단말, 가입자국, 휴대 가입자 국, 사용자 장치, 접근 단말 등의 전부 또는 일부의 기능을 포함할 수도 있다.

여기서, 단말로 통신이 가능한 데스크탑 컴퓨터(desktop computer), 랩탑 컴퓨터(laptop computer), 태블릿(tablet) PC, 무선전화기(wireless phone), 모바일폰(mobile phone), 스마트 폰(smart phone), 스마트 워치(smart watch), 스마트 글래스(smart glass), e-book 리더기, PMP(portable multimedia player), 휴대용 게임기, 네비게이션(navigation) 장치, 디지털 카메라(digital camera), DMB(digital multimedia broadcasting) 재생기, 디지털 음성 녹음기(digital audio recorder), 디지털 음성 재생기(digital audio player), 디지털 영상 녹화기(digital picture recorder), 디지털 영상 재생기(digital picture player), 디지털 동영상 녹화기(digital video recorder), 디지털 동영상 재생기(digital video player) 등을 사용할 수 있다.

명세서 전체에서 기지국(base station)은 접근점(access point), 무선 접근국(radio access station), 노드B(node B), 고도화 노드B(evolved nodeB), 송수신 기지국(base transceiver station), MMR(mobile multihop relay)-BS 등을 지칭할 수도 있고, 기지국, 접근점, 무선 접근국, 노드B, eNodeB, 송수신 기지국, MMR-BS 등의 전부 또는 일부의 기능을 포함할 수도 있다.

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

도 1은 통신 시스템의 일 실시예를 도시한 개념도이다.

도 1을 참조하면, 통신 시스템(100)은 복수의 통신 노드들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2, 130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6)을 포함할 수 있다. 복수의 통신 노드들은 3GPP(3rd generation partnership project) 표준에서 규정된 4G 통신(예를 들어, LTE(long term evolution), LTE-A(advanced)), 5G 통신(예를 들어, NR(new radio)) 등을 지원할 수 있다. 4G 통신은 6GHz 이하의 주파수 대역에서 수행될 수 있고, 5G 통신은 6GHz 이하의 주파수 대역뿐만 아니라 6GHz 이상의 주파수 대역에서 수행될 수 있다.

예를 들어, 4G 통신 및 5G 통신을 위해 복수의 통신 노드들은 CDMA(code division multiple access) 기반의 통신 프로토콜, WCDMA(wideband CDMA) 기반의 통신 프로토콜, TDMA(time division multiple access) 기반의 통신 프로토콜, FDMA(frequency division multiple access) 기반의 통신 프로토콜, OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 기반의 통신 프로토콜, Filtered OFDM 기반의 통신 프로토콜, CP(cyclic prefix)-OFDM 기반의 통신 프로토콜, DFT-s-OFDM(discrete Fourier transform-spread-OFDM) 기반의 통신 프로토콜, OFDMA(orthogonal frequency division multiple access) 기반의 통신 프로토콜, SC(single carrier)-FDMA 기반의 통신 프로토콜, NOMA(Non-orthogonal Multiple Access), GFDM(generalized frequency division multiplexing) 기반의 통신 프로토콜, FBMC(filter bank multi-carrier) 기반의 통신 프로토콜, UFMC(universal filtered multi-carrier) 기반의 통신 프로토콜, SDMA(Space Division Multiple Access) 기반의 통신 프로토콜 등을 지원할 수 있다.

또한, 통신 시스템(100)은 코어 네트워크(core network)를 더 포함할 수 있다. 통신 시스템(100)이 4G 통신을 지원하는 경우, 코어 네트워크는 S-GW(serving-gateway), P-GW(PDN(packet data network)-gateway), MME(mobility management entity) 등을 포함할 수 있다. 통신 시스템(100)이 5G 통신을 지원하는 경우, 코어 네트워크는 UPF(user plane function), SMF(session management function), AMF(access and mobility management function) 등을 포함할 수 있다.

한편, 통신 시스템(100)을 구성하는 복수의 통신 노드들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2, 130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6) 각각은 다음과 같은 구조를 가질 수 있다.

도 2는 통신 시스템을 구성하는 통신 노드의 일 실시예를 도시한 블록도이다.

도 2를 참조하면, 통신 노드(200)는 적어도 하나의 프로세서(220), 메모리(220) 및 네트워크와 연결되어 통신을 수행하는 송수신 장치(230)를 포함할 수 있다. 또한, 통신 노드(200)는 입력 인터페이스 장치(240), 출력 인터페이스 장치(250), 저장 장치(260) 등을 더 포함할 수 있다. 통신 노드(200)에 포함된 각각의 구성 요소들은 버스(bus)(270)에 의해 연결되어 서로 통신을 수행할 수 있다.

다만, 통신 노드(200)에 포함된 각각의 구성요소들은 공통 버스(270)가 아니라, 프로세서(220)를 중심으로 개별 인터페이스 또는 개별 버스를 통하여 연결될 수도 있다. 예를 들어, 프로세서(220)는 메모리(220), 송수신 장치(230), 입력 인터페이스 장치(240), 출력 인터페이스 장치(250) 및 저장 장치(260) 중에서 적어도 하나와 전용 인터페이스를 통하여 연결될 수도 있다.

프로세서(220)는 메모리(220) 및 저장 장치(260) 중에서 적어도 하나에 저장된 프로그램 명령(program command)을 실행할 수 있다. 프로세서(220)는 중앙 처리 장치(central processing unit, CPU), 그래픽 처리 장치(graphics processing unit, GPU), 또는 본 개시의 실시예들에 따른 방법들이 수행되는 전용의 프로세서를 의미할 수 있다. 메모리(220) 및 저장 장치(260) 각각은 휘발성 저장 매체 및 비휘발성 저장 매체 중에서 적어도 하나로 구성될 수 있다. 예를 들어, 메모리(220)는 읽기 전용 메모리(read only memory, ROM) 및 랜덤 액세스 메모리(random access memory, RAM) 중에서 적어도 하나로 구성될 수 있다.

다시 도 1을 참조하면, 통신 시스템(100)은 복수의 기지국들(base stations)(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2), 복수의 단말들(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6)을 포함할 수 있다. 기지국(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 및 단말(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6)을 포함하는 통신 시스템(100)은 "액세스 네트워크"로 지칭될 수 있다. 제1 기지국(110-1), 제2 기지국(110-2) 및 제3 기지국(110-3) 각각은 매크로 셀(macro cell)을 형성할 수 있다. 제4 기지국(120-1) 및 제5 기지국(120-2) 각각은 스몰 셀(small cell)을 형성할 수 있다. 제1 기지국(110-1)의 셀 커버리지(cell coverage) 내에 제4 기지국(120-1), 제3 단말(130-3) 및 제4 단말(130-4)이 속할 수 있다. 제2 기지국(110-2)의 셀 커버리지 내에 제2 단말(130-2), 제4 단말(130-4) 및 제5 단말(130-5)이 속할 수 있다. 제3 기지국(110-3)의 셀 커버리지 내에 제5 기지국(120-2), 제4 단말(130-4), 제5 단말(130-5) 및 제6 단말(130-6)이 속할 수 있다. 제4 기지국(120-1)의 셀 커버리지 내에 제1 단말(130-1)이 속할 수 있다. 제5 기지국(120-2)의 셀 커버리지 내에 제6 단말(130-6)이 속할 수 있다.

여기서, 복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 노드B(NodeB), 고도화 노드B(evolved NodeB), BTS(base transceiver station), 무선 기지국(radio base station), 무선 트랜시버(radio transceiver), 액세스 포인트(access point), 액세스 노드(node), RSU(road side unit), RRH(radio remote head), TP(transmission point), TRP(transmission and reception point), eNB, gNB 등으로 지칭될 수 있다.

복수의 단말들(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6) 각각은 UE(user equipment), 터미널(terminal), 액세스 터미널(access terminal), 모바일 터미널(mobile terminal), 스테이션(station), 가입자 스테이션(subscriber station), 모바일 스테이션(mobile station), 휴대 가입자 스테이션(portable subscriber station), 노드(node), 디바이스(device), IoT(Internet of Thing) 장치, 탑재 장치(mounted module/device/terminal 또는 on board device/terminal 등) 등으로 지칭될 수 있다.

한편, 복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 서로 다른 주파수 대역에서 동작할 수 있고, 또는 동일한 주파수 대역에서 동작할 수 있다. 복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 아이디얼 백홀 링크(ideal backhaul link) 또는 논(non)-아이디얼 백홀 링크를 통해 서로 연결될 수 있고, 아이디얼 백홀 링크 또는 논-아이디얼 백홀 링크를 통해 서로 정보를 교환할 수 있다. 복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 아이디얼 백홀 링크 또는 논-아이디얼 백홀 링크를 통해 코어 네트워크와 연결될 수 있다. 복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 코어 네트워크로부터 수신한 신호를 해당 단말(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6)에 전송할 수 있고, 해당 단말(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6)로부터 수신한 신호를 코어 네트워크에 전송할 수 있다.

또한, 복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 MIMO 전송(예를 들어, SU(single user)-MIMO, MU(multi user)-MIMO, 대규모(massive) MIMO 등), CoMP(coordinated multipoint) 전송, CA(carrier aggregation) 전송, 비면허 대역(unlicensed band)에서 전송, 단말 간 직접 통신(device to device communication, D2D)(또는, ProSe(proximity services)) 등을 지원할 수 있다. 여기서, 복수의 단말들(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6) 각각은 기지국(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2)과 대응하는 동작, 기지국(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2)에 의해 지원되는 동작을 수행할 수 있다. 예를 들어, 제2 기지국(110-2)은 SU-MIMO 방식을 기반으로 신호를 제4 단말(130-4)에 전송할 수 있고, 제4 단말(130-4)은 SU-MIMO 방식에 의해 제2 기지국(110-2)으로부터 신호를 수신할 수 있다. 또는, 제2 기지국(110-2)은 MU-MIMO 방식을 기반으로 신호를 제4 단말(130-4) 및 제5 단말(130-5)에 전송할 수 있고, 제4 단말(130-4) 및 제5 단말(130-5) 각각은 MU-MIMO 방식에 의해 제2 기지국(110-2)으로부터 신호를 수신할 수 있다.

제1 기지국(110-1), 제2 기지국(110-2) 및 제3 기지국(110-3) 각각은 CoMP 방식을 기반으로 신호를 제4 단말(130-4)에 전송할 수 있고, 제4 단말(130-4)은 CoMP 방식에 의해 제1 기지국(110-1), 제2 기지국(110-2) 및 제3 기지국(110-3)으로부터 신호를 수신할 수 있다. 복수의 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2) 각각은 자신의 셀 커버리지 내에 속한 단말(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6)과 CA 방식을 기반으로 신호를 송수신할 수 있다. 제1 기지국(110-1), 제2 기지국(110-2) 및 제3 기지국(110-3) 각각은 제4 단말(130-4)과 제5 단말(130-5) 간의 D2D를 제어할 수 있고, 제4 단말(130-4) 및 제5 단말(130-5) 각각은 제2 기지국(110-2) 및 제3 기지국(110-3) 각각의 제어에 의해 D2D를 수행할 수 있다.

다음으로, 통신 시스템에서 이동성 관리 방법들이 설명될 것이다. 여기서, 통신 노드들 중에서 제1 통신 노드에서 수행되는 방법(예를 들어, 신호의 전송 또는 수신)이 설명되는 경우에도 이에 대응하는 제2 통신 노드는 제1 통신 노드에서 수행되는 방법과 상응하는 방법(예를 들어, 신호의 수신 또는 전송)을 수행할 수 있다. 이를테면, 수신 노드의 동작이 설명된 경우에 이에 대응하는 송신 노드는 수신 노드의 동작과 상응하는 동작을 수행할 수 있다. 반대로, 송신 노드의 동작이 설명된 경우에 이에 대응하는 수신 노드는 송신 노드의 동작과 상응하는 동작을 수행할 수 있다.

도 3은 통신 시스템에서 TA(tracking area)에 기초한 이동성 관리 방식의 일 실시예를 설명하기 위한 개념도이다.

도 3을 참조하면, 통신 시스템(300)은 복수의 통신 노드들을 포함할 수 있다. 이를테면, 통신 시스템(300)은 하나 이상의 기지국(base station, BS) 및 하나 이상의 UE(또는 단말)을 포함할 수 있다. 이하, 통신 시스템(300)에 복수의 BS들이 존재하는 상황을 예시로 하여 통신 시스템에서 TA에 기초한 이동성 관리 방식의 일 실시예를 설명한다. 그러나 이는 설명의 편의를 위한 예시일 뿐이며, 통신 시스템에서 TA에 기초한 이동성 관리 방식의 실시예는 이에 국한되지 않는다.

통신 시스템(300)은 코어 네트워크, 복수의 BS들(BS1, BS2, BS3, BS4 등), 하나 이상의 UE들(UE1, UE2 등)을 포함할 수 있다. 코어 네트워크는 하나 이상의 MME들(MME1, MME2 등)을 포함할 수 있다. 하나 이상의 MME들은 도 1을 참조하여 설명한 MME와 동일 또는 유사할 수 있다. 복수의 BS들 각각은 도 1을 참조하여 설명한 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2)과 동일 또는 유사할 수 있다. 하나 이상의 UE들(UE1, UE2)은 도 1을 참조하여 설명한 단말들(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6)과 동일 또는 유사할 수 있다. 복수의 BS들은 하나 이상의 MME들을 통하여 코어 네트워크와 연결될 수 있다. 하나 이상의 UE들은 복수의 BS들 중 하나 이상의 BS들에 접속하여 코어 네트워크와 연결될 수 있다.

하나 이상의 UE들이 아이들(Idle) 상태일 때, 네트워크는 각각의 UE의 위치를 셀 단위가 아닌 TA 단위로 파악할 수 있다. 이를테면 아이들 상태는 EPS(Evolved Packet System)에 의한 EMM(EPS Mobility Management)에서 지원하는 EMM-Registered 상태를 의미할 수 있다. 아이들 상태는 EPS에 의한 ECM(EPS Connection Management)에서 지원하는 ECM-Idle 상태를 의미할 수 있다. 아이들 상태는 RRC(Radio Resource Control) 기능(또는 RRC 계층)에서 지원하는 RRC_IDLE 상태를 의미할 수 있다.

통신 사업자는 하나 이상의 BS들(이를테면, eNB들 또는 gNB들 등)을 그룹으로 묶어서 하나의 TA를 정의할 수 있다. 이를테면, BS1은 TA1에 대응될 수 있고, BS2는 TA2에 대응될 수 있고, BS3 및 BS4는 TA3에 대응될 수 있다. 이와 같은 BS들 및 TA들 간의 매핑 관계는 네트워크 설계 과정에서 결정될 수 있다. 다르게 표현하면, BS들 각각이 어떤 TA에 속하게 되는지가 사전에 결정될 수 있다.

어떤 UE가 아이들 상태일 때 해당 UE로 향하는 트래픽이 발생하면, 네트워크는 해당 UE에 대하여 페이징(paging)을 수행할 수 있다. 다르게 표현하면, 네트워크는 해당 UE에 대하여 페이징 메시지(또는 페이징 신호)를 송신함으로써, 해당 UE가 액티브(Active) 상태로 전환하여 트래픽을 수신하도록 할 수 있다.

이를테면, TA3의 영역에 포함되는 BS4의 커버리지 내에 위치한 UE2로 향하는 트래픽이 발생하면, 네트워크는 TA3에 포함되는 모든 BS들(BS3 및 BS4)에 페이징 메시지를 송신할 수 있다. BS3 및 BS4는 각각 자신의 커버리지 내에 있는 하나 이상의 UE들에 페이징 메시지를 송신할 수 있다. TA3의 영역 내(즉, BS3의 커버리지 및 BS4의 커버리지 내)에 있는 UE들은 네트워크에서 전송된 페이징 메시지를 수신할 수 있다. 이에 따라, BS4의 커버리지 내에 있는 UE2는 네트워크에서 전송된 페이징 메시지를 수신할 수 있고, 페이징 메시지에 기초하여 액티브 상태로 전환할 수 있다. 이와 같이, TA3의 영역에 포함되는 BS4의 커버리지 내에 있는 UE2는, 네트워크에서 TA에 기초하여 송신한 페이징 메시지를 수신함으로써 액티브 상태로 전환할 수 있고, 액티브 상태에서 트래픽을 수신할 수 있다.

TA에 기초한 이동성 관리를 위하여, TA 식별자(TA Identifier, TAI)가 정의될 수 있다. TAI는 TA의 구분 및/또는 식별을 위해 사용될 수 있다. 각각의 UE는 기지국 또는 네트워크로부터의 시그널링을 통해 TAI에 대한 정보를 획득할 수 있다. 이를테면, 각각의 UE는 네트워크에 접속할 때 수신하는 시스템 정보(이를테면, System Information Block, SIB 등)를 통해 TAI의 리스트(즉, TAI 리스트)를 획득할 수 있다. TAI 리스트는 UE들 각각에 대하여 동일 또는 상이하게 정의될 수 있다. 이를테면, UE1에게 제공되는 TAI 리스트와 UE2에게 제공되는 TAI 리스트는 서로 동일 또는 상이할 수 있다. TAI에 대하여는, 이하 도 4를 참조하여 보다 구체적으로 설명한다.

도 4는 통신 시스템에서 TA 식별자(TA Identifier, TAI) 포맷의 일 실시예를 설명하기 위한 개념도이다.

도 4를 참조하면, 통신 시스템은 TA에 기초한 이동성 관리를 지원할 수 있다. TA에 기초한 이동성 관리를 위하여, TA들 각각의 식별을 위한 TAI가 정의될 수 있다. 이하, 도 4를 참조하여 통신 시스템에서 TAI 포맷의 일 실시예를 설명함에 있어서, 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명한 것과 중복되는 내용은 생략될 수 있다.

TAI는 TA에 대한 정보 및/또는 통신 사업자에 대한 정보를 포함하도록 정의될 수 있다. 이를테면, TAI는 TA 코드(TA Code, TAC)를 포함할 수 있다. TAC는 TA의 지리적 구분을 위하여 정의되는 식별자일 수 있다. TAC는 각각의 통신 사업자(또는 통신사)에서 결정되어 각각의 TA에 할당될 수 있다.

한편, TAI는 통신사 ID(identifier)의 정보를 포함할 수 있다. 여기서, 통신사 ID는 PLMN(Public Land Mobile Network) ID일 수 있다. PLMN ID는 각각의 통신사 네트워크마다 부여된 고유 식별번호일 수 있다. 통신사 ID는 MCC(Mobile Country Code) 및 MNC(Mobile Network Code) 등에 기초하여 구성될 수 있다. 여기서, MCC는 통신 국가, 지역 등의 구분을 위한 코드일 수 있다. MNC는 동일한 MCC 내에서 구체적인 네트워크 또는 통신사의 구분을 위한 코드일 수 있다.

TAI 포맷의 일 실시예에서, TAC의 크기는 16 비트(bits)일 수 있다. MCC의 크기는 12 비트일 수 있다. MNC의 크기는 최대 12 비트일 수 있다. 이에 따라, TAI의 크기는 최대 40 비트일 수 있다. 그러나 이는 설명의 편의를 위한 예시일 뿐이며, 통신 시스템에서 TAI의 실시예는 이에 국한되지 않는다.

다시 도 3을 참조하면, 네트워크는 TA1의 영역(즉, TA1)에 포함되는 BS1의 커버리지 내에 있는 UE1와, TA3의 영역에 포함되는 BS4의 커버리지 내에 있는 UE2 각각에 대하여 TAI 리스트를 제공할 수 있다. UE1 및 UE2는 네트워크로부터 제공된 TAI 리스트를 획득할 수 있다.

UE1에 제공되는 TAI 리스트는, TA1에 대응되는 TAI의 정보, 및 TA1에 인접한 TA2에 대응되는 TAI의 정보를 포함할 수 있다. UE2에 제공되는 TAI 리스트는, TA3에 대응되는 TAI의 정보, 및 TA3에 인접한 TA2에 대응되는 TAI의 정보를 포함할 수 있다. 이를테면, UE1은 {TAI1, TAI2} 또는 {TAC1, TAC2} 등과 같이 표현되는 TAI 리스트를 획득할 수 있다. UE2는 {TAI2, TAI3} 또는 {TAC2, TAC3} 등과 같이 표현되는 TAI 리스트를 획득할 수 있다. 여기서, TAI1 및 TAC1은 TA1에 대응될 수 있다. TAI2 및 TAC2는 TA2에 대응될 수 있다. TAI3 및 TAC3은 TA3에 대응될 수 있다.

UE들의 이동 또는 통신 환경의 변화 등으로 인하여, TA 정보 또는 TA 리스트의 갱신 절차가 필요할 수 있다. 이와 같은 갱신 절차를, 'TA 갱신(TA Update, TAU)' 또는 'TAU 절차' 등과 같이 칭할 수 있다. 이를테면, UE1이 ① 지점을 지나서 BS2의 커버리지로 이동할 경우, UE1은 TA1을 벗어나서 TA2에 진입하는 것으로 볼 수 있다. 이 경우, UE1가 가진 TAI 리스트는 TA2에 대응되는 TA 정보(이를테면, TAI2, TAC2 등)를 포함하기 때문에 별도의 TAU 절차가 필요하지 않을 수 있다. 한편, UE1이 ② 지점을 지나서 BS3의 커버리지로 이동할 경우, UE1은 TA2를 벗어나서 TA3에 진입하는 것으로 볼 수 있다. 이 경우, UE1가 가진 TAI 리스트는 TA3에 대응되는 TAI의 정보(이를테면, TAI3, TAC3 등)를 포함하지 않기 때문에, UE1에 대한 TAU 절차가 필요할 수 있다. TAU 절차에 대하여는, 이하 도 5를 참조하여 보다 구체적으로 설명한다.

도 5는 통신 시스템에서 TA 갱신(TA Update, TAU) 절차의 일 실시예를 설명하기 위한 순서도이다.

도 5를 참조하면, 통신 시스템(500)은 코어 네트워크(CN), 하나 이상의 기지국, 및 하나 이상의 UE를 포함할 수 있다. 하나 이상의 기지국은 도 3을 참조하여 설명한 BS들(BS1, BS2, BS3, BS4 등)과 동일 또는 유사할 수 있다. 하나 이상의 UE는 도 3을 참조하여 설명한 UE들(UE1, UE2 등)과 동일 또는 유사할 수 있다. 이하, 도 5를 참조하여 통신 시스템에서 TAU 절차의 일 실시예를 설명함에 있어서, 도 1 내지 도 4를 참조하여 설명한 것과 중복되는 내용은 생략될 수 있다.

통신 시스템(500)은 제1 UE(501), 제1 기지국(505), CN(507) 등을 포함할 수 있다. 여기서, CN(507)은 CN 전체를 의미할 수 있다. CN(507)은 CN의 기능들 또는 노드들 중 일부를 의미할 수도 있다. 이를테면, CN(507)은 CN의 MME 또는 AMF 등을 의미할 수도 있다. 여기서 MME는 도 1 및 도 3을 참조하여 설명한 MME와 동일 또는 유사할 수 있다. AMF는 도 1을 참조하여 설명한 AMF와 동일 또는 유사할 수 있다. 제1 UE(501)는 아이들 상태에 있을 수 있다.

통신 시스템(500)의 일 실시예에서, 제1 UE(501)에 대한 셀 재선택(Cell Reselection) 절차가 수행될 수 있다(S510). 셀 재선택 절차(S510)에서, 제1 UE(501)는 하나의 셀(또는 기지국)에서 다른 셀(또는 기지국)로 이동할 수 있다. 이를테면, 제1 UE(501)는 제1 기지국(505)의 셀로 이동할 수 있다. 제1 UE(501)는 새로운 셀(즉, 제1 기지국(505)의 셀)에서 시스템 정보를 수신할 수 있다(S520). S520 단계에서 제1 UE(501)가 수신하는 시스템 정보는, 이를테면 SIB(System Information Block)일 수 있다.

제1 UE(501)는 S520 단계에서 수신한 시스템 정보에 기초하여, 자신이 속한 TA가 변경되었는지 여부를 확인할 수 있다. 다르게 표현하면, 제1 UE(501)는 자신이 셀 재선택을 수행함에 따라 기존의 TA에서 새로운 TA로 이동했는지 여부를 확인할 수 있다. 이를 위해, S520 단계에서 송수신되는 시스템 정보는 제1 기지국이 어떤 TA에 포함되는지에 대한 정보를 포함할 수 있다.

제1 UE(501)는 자신이 제1 기지국(505)의 셀로 이동함에 따라서 새로운 TA(이하, 제1 TA)에 진입한 것으로 판단될 경우, TAU 절차를 트리거할 수 있다. 한편, 제1 UE(501)는 자신이 제1 기지국(505)의 셀로 이동했지만 기존의 TA를 벗어나지 않은 것으로 판단될 경우, TAU 절차를 트리거하지 않을 수 있다. 또는. 제1 UE(501)는 자신이 기존에 포함되었던 TA(이하, 제2 TA)에서 제1 TA로 이동한 것으로 판단되더라도, 기존에 획득한 TAI 리스트에 제1 TA에 대응되는 TAI의 정보가 포함되어 있을 경우, TAU 절차를 트리거하지 않을 수도 있다. 한편, 제1 UE(501)는 기 설정된 별도의 기준에 기초하여 TAU 절차를 트리거할 수도 있다. 이를테면, 제1 UE(501)는 CN(507)에 의하여 기 설정된 주기 또는 기 설정된 타이머에 기초하여, TAU 절차를 반복적으로 트리거할 수도 있다.

제1 UE(501)는 TAU 요청 메시지를 제1 기지국(505)에 전송할 수 있다(S530). 제1 기지국(505)은 제1 UE(501)에서 전송된 TAU 요청 메시지를 수신할 수 있다(S530). S530 단계에서 전송되는 TAU 요청 메시지는, 제1 UE(501)가 기존에 어떤 TA에 포함되었던 것인지에 대한 정보를 포함할 수 있다. 이를테면, TAU 요청 메시지는 제2 TA에 대한 TAI(이하, 제2 TAI)의 정보를 포함할 수 있다.

제1 UE(501)는 기존에 자신에게 할당되었던 임시 식별자에 대한 정보를 제1 기지국(505)에 전송할 수 있다. 여기서, 임시 식별자는 GUTI(Globally Unique Temporary Identifier), TMSI(Temporary Mobile Subscription Identifier), S-TMSI(Shortened TMSI) 등에 해당할 수 있다. S-TMSI는 5G 통신에 따른 5G-S-TMSI일 수 있다. S530 단계에서, 기존에 제1 UE(501)에 할당되었던 임시 식별자(이하, 제1 임시 식별자)의 정보는 TAU 요청 메시지와 함께 전송될 수 있다. 또는, 제1 임시 식별자의 정보는 TAU 요청 메시지에 포함되어 전송될 수도 있다.

제1 기지국(505)은 S530 단계에서 수신된 메시지 및/또는 정보 중 적어도 일부를 포함하는 신호를 CN(507)에 전송할 수 있다(S540). CN(507)은 제1 기지국(505)에서 전송된 신호를 수신할 수 있다(S540). 이를테면, S540 단계에서 제1 기지국(505)은 S530 단계에서 수신된 TAU 요청 메시지 및/또는 제1 임시 식별자의 정보를 CN(507)에 상향링크(uplink, UL) 전송할 수 있다. S540 단계에서, 제1 기지국(505)은 NAS(non-access stratum) 메시지인 'UL NAS 메시지'를 생성할 수 있고, 생성된 UL NAS 메시지를 CN(507)에 전송할 수 있다. 여기서, UL NAS 메시지는 S530 단계에서 수신된 메시지 및/또는 정보 중 적어도 일부를 포함하도록 생성될 수 있다. S540 단계에서 제1 기지국(505)으로부터 CN(507)에 전송되는 신호는, 제1 기지국(505)이 포함된 TA(이하, 제1 TA)에 대한 식별 정보를 포함할 수도 있다. 이를테면, S530 단계에서 생성 및 전송되는 UL NAS 메시지는 제1 TA에 대한 TAI(이하, 제1 TAI)의 정보를 포함할 수 있다.

CN(507)은 S540 단계에서 수신된 신호에 기초하여, 제1 UE(501)에 대한 TA 재할당 여부를 결정할 수 있다. 이를테면, CN(507)은 S540 단계에서 수신된 신호에 포함되는 제1 TAI의 정보 및 제2 TAI의 정보를 확인할 수 있다. CN(507)은 TAU 요청 메시지에 포함된 제2 TAI의 정보에 기초하여, 제1 UE(501)가 기존에 제2 TA 내에 위치했었다는 점을 확인할 수 있다. 이 때, 제2 TAI는 '마지막 방문 TAI(Last Visited TAI)'와 같이 표현될 수도 있다. 또는, CN(507)은 기존에 제1 UE에 대하여 설정된 TA 할당 정보를 확인함으로써, 제1 UE(501)가 기존에 제2 TA 내에 위치했었다는 점을 확인할 수도 있다. 한편, CN(507)은 UL NAS 메시지에 포함된 제1 TAI의 정보에 기초하여, 제1 UE(501)가 현재 제1 TA 내에 위치하고 있다는 점을 확인할 수 있다.

제1 TA(또는 제1 TAI)와 제2 TA(또는 제2 TAI)가 일치하지 않을 경우, CN(507)은 제1 UE(501)에 대한 TA 재할당을 수행할 수 있다. 여기서, CN(507)은 제1 UE(501)의 위치 및/또는 속도의 정보에 기초하여 제1 UE(501)에 대한 TA 재할당을 수행할 수 있다. 이를테면, 이동 속도가 상대적으로 빠른 UE에 대하여는, TAU 시그널링으로 인한 부하를 줄이기 위하여, 이동 속도가 상대적으로 느린 UE에 할당되는 TA보다 넓은 영역을 가지는 TA가 할당될 수 있다. CN(507)은 TA 재할당에 기초하여 TA 리스트를 갱신할 수 있다. 다르게 표현하면, CN(507)은 TA 재할당에 기초하여, 갱신된 TA 리스트를 생성할 수 있다. 한편 CN(507)은 TA 재할당에 기초하여, 제1 UE(501)에 새롭게 할당할 임시 식별자(이하, 제2 임시 식별자)를 생성할 수 있다.

CN(507)은 S540 단계에서 수신된 TAU 요청 메시지에 대한 응답인, TAU 수락 메시지를 포함하는 신호를 제1 기지국(505)에 전송할 수 있다(S545). 제1 기지국(505)은 CN(507)에서 전송된 신호를 수신할 수 있다(S545). 이를테면, S545 단계에서 CN(507)은 제1 UE(501)에 전송할 TAU 수락 메시지를 생성할 수 있고, 생성된 TAU 수락 메시지를 포함하는 신호를 제1 기지국(505)에 하향링크(downlink, DL) 전송할 수 있다. S545 단계에서, CN(507)은 NAS 메시지인 'DL NAS 메시지'를 생성할 수 있고, 생성된 DL NAS 메시지를 CN(507)에 전송할 수 있다. 여기서, DL NAS 메시지는 TAU 수락 메시지를 포함하도록 생성될 수 있다. TAU 수락 메시지는 CN(507)에서 수행된 TA 재할당에 기초하여 갱신된 TA 리스트의 정보 및/또는 제2 임시 식별자의 정보를 포함하도록 생성될 수 있다.

제1 기지국(505)은 S545 단계에서 수신된 신호에 포함된 메시지 및/또는 정보 중 적어도 일부를 포함하는 신호를 제1 UE(501)에 전송할 수 있다(S550). 제1 UE(501)는 제1 기지국(505)에서 전송된 신호를 수신할 수 있다(S550). S550 단계에서 전송되는 신호는, CN(505)에서 전송된 TAU 수락 메시지를 포함할 수 있다. S550 단계에서 전송되는 신호는, 갱신된 TA 리스트의 정보 및/또는 제2 임시 식별자의 정보를 포함할 수 있다.

제1 UE(501)는 CN(507)에서 송신된 TAU 수락 메시지(또는 TAU 수락 메시지에 포함된 정보 중 적어도 일부)를 수신했음을 알리는 'TAU 완료 메시지'를 제1 기지국(505)에 전송할 수 있다(S560). 제1 기지국(505)은 제1 UE(501)로부터 TAU 완료 메시지를 수신할 수 있다(S560). 제1 기지국(505)은 S560 단계에서 수신된 TAU 완료 메시지를 포함하는 신호를 CN(507)에 전송할 수 있다(S565). CN(507)은 제1 기지국(505)에서 전송된 신호를 수신할 수 있다(S565). S565 단계에서, TAU 완료 메시지는, UL NAS 전송 메시지에 포함되어 CN(507)에 전송될 수 있다. S560 단계 및 S565 단계에 따른 TAU 완료 메시지 시그널링 동작들은, 생략될 수도 있다.

도 6은 통신 시스템에서 RNA 갱신(Radio Access Network(RAN) Notification Area Update, RNAU) 절차의 일 실시예를 설명하기 위한 순서도이다.

도 6를 참조하면, 통신 시스템(600)은 코어 네트워크(CN), 하나 이상의 기지국, 및 하나 이상의 UE를 포함할 수 있다. 하나 이상의 기지국은 도 3을 참조하여 설명한 BS들(BS1, BS2, BS3, BS4 등)과 동일 또는 유사할 수 있다. 하나 이상의 UE는 도 3을 참조하여 설명한 UE들(UE1, UE2 등)과 동일 또는 유사할 수 있다. 이하, 도 6을 참조하여 통신 시스템에서 RNAU 절차의 일 실시예를 설명함에 있어서, 도 1 내지 도 5를 참조하여 설명한 것과 중복되는 내용은 생략될 수 있다.

통신 시스템(600)은 제1 UE(601), 제1 기지국(605), 제2 기지국(606), CN(607) 등을 포함할 수 있다. 제1 기지국(605)은 제1 UE(601)가 셀 재선택 절차에 기초하여 접속한 기지국을 의미할 수 있다. 제2 기지국(606)은 제1 UE(601)가 셀 재선택 절차 이전에 접속했던 기지국을 의미할 수 있다. 제1 UE(501)는 인액티브(Inactive) 상태에 있을 수 있다. 여기서, 인액티브 상태는 RRC 기능(또는 RRC 계층)에서 지원하는 RRC_INACTIVE 상태를 의미할 수 있다.

인액티브 상태는 커넥티드(Connected) 상태로의 천이를 용이하게 수행하기 위해 사용될 수 있다. 여기서, 커넥티드 상태는 RRC 기능(또는 RRC 계층)에서 지원하는 RRC_CONNECTED 상태를 의미할 수 있다. 통신 시스템(600)의 일 실시예에서, 제1 UE(601)가 인액티브 상태에 있을 경우, 제1 UE(601)에 대한 UE 컨텍스트가 RRC에 존재할 수 있다. 제1 UE(601)는 RRC에 존재하는 UE 컨텍스트에 기초하여, 인액티브 상태에서 커넥티드 상태로 용이하게 천이할 수 있다.

인액티브 상태에서의 이동성 관리는 RAN(Radio Access Network)에서 관리되는 RNA(RAN Notification Area) 단위로 수행될 수 있다. 이는 아이들 상태에서의 이동성 관리가 TA 단위로 수행되는 것과 일부 유사할 수 있다. RAN에서 관리되는 RNA에 기초한 이동성 관리를 위하여, RAN 영역 식별자(RAN Area Identifier, RAI)가 정의될 수 있다. RAI는 RNA의 구분 및/또는 식별을 위해 사용될 수 있다. 각각의 UE는 기지국 또는 네트워크로부터의 시그널링을 통해 RAI에 대한 정보를 획득할 수 있다. 이를테면, 기지국의 RRC에서 셀 전체에 브로드캐스트되는 시스템 정보(이를테면, System Information Block, SIB 등)는 RAI에 대한 정보를 포함할 수 있다. 각각의 UE는 시스템 정보를 수신함으로써 시스템 정보에 포함된 RAI에 대한 정보를 획득할 수 있다. UE들의 이동 또는 통신 환경의 변화 등으로 인하여, RNA에 대한 정보의 갱신 절차가 필요할 수 있다. 이와 같은 갱신 절차를, 'RNA 갱신(RNA Update, RNAU)' 또는 'RNAU 절차' 등과 같이 칭할 수 있다.

통신 시스템(600)의 일 실시예에서, 제1 UE(601)에 대한 셀 재선택 절차가 수행될 수 있다(S610). 셀 재선택 절차(S610)에서, 제1 UE(601)는 제2 기지국(606)의 셀에서 제1 기지국(605)의 셀로 이동할 수 있다. 제1 UE(601)는 새로운 셀(즉, 제1 기지국(605)의 셀)에서 시스템 정보를 수신할 수 있다(S620). S620 단계에서 제1 UE(601)가 수신하는 시스템 정보는, 이를테면 SIB일 수 있다.

제1 UE(601)는 S620 단계에서 수신한 시스템 정보에 기초하여, 자신이 속한 RNA의 영역(즉, RNA)가 변경되었는지 여부를 확인할 수 있다. 다르게 표현하면, 제1 UE(601)는 자신이 셀 재선택을 수행함에 따라 기존의 RNA에서 새로운 RNA로 이동했는지 여부를 확인할 수 있다. 이를 위해, S620 단계에서 송수신되는 시스템 정보는 제1 기지국이 어떤 RNA에 포함되는지에 대한 정보를 포함할 수 있다.

제1 UE(601)는 자신이 제1 기지국(605)의 셀로 이동함에 따라서 새로운 RNA(이하, 제1 RNA)에 진입한 것으로 판단될 경우, RNAU 절차를 트리거할 수 있다. 한편, 제1 UE(601)는 자신이 제1 기지국(605)의 셀로 이동했지만 기존의 RNA를 벗어나지 않은 것으로 판단될 경우, RNAU 절차를 트리거하지 않을 수 있다. 한편, 제1 UE(601)는 기 설정된 별도의 기준에 기초하여 RNAU 절차를 트리거할 수도 있다. 이를테면, 제1 UE(601)는 CN(607)에 의하여 기 설정된 주기 또는 기 설정된 타이머에 기초하여, RNAU 절차를 반복적으로 트리거할 수도 있다.

RNAU 절차를 트리거하며, 제1 UE(601)는 RRC 재개 요청 메시지를 제1 기지국(605)에 전송할 수 있다(S630). 제1 기지국(605)은 제1 UE(601)에서 전송된 RRC 재개 요청 메시지를 수신할 수 있다(S630). S630 단계에서 전송되는 RRC 재개 요청 메시지는, RRCResumeRequest 메시지일 수 있다. 통신 시스템(600)의 일 실시예에서, RRC 재개 요청 메시지는 표 1에 표시된 것과 동일 또는 유사한 정보를 포함하도록 정의될 수 있다.

표 1을 참조하면, RRC 재개 요청 메시지는 기지국에서 인액티브 상태의 UE에 대해 할당한 하나의 임시 식별자를 포함할 수 있다. 이를테면, RRC 재개 요청 메시지는 제2 기지국(606)에서 제1 UE(601)에 대해 할당한 하나의 I-RNTI(Inactive-Radio Network Temporary Identifier) 값을 포함할 수 있다. RRC 재개 요청 메시지는 제2 기지국(606)에서 제1 UE(601)에 대해 할당한 하나의 I-RNTI 값을 포함하는 정보 요소(information element, IE)를 포함할 수 있다.

S630 단계에서, 제1 UE(601)는 기존에 접속했던 제2 기지국(606)으로부터 할당된 제1 임시 식별자를 포함하는 RRC 재개 요청 메시지를 제1 기지국(605)에 전송할 수 있다. S630 단계에서 전송되는 RRC 재개 요청 메시지는 재개 사유에 대한 정보(이를테면, resumeCause)를 더 포함할 수 있다. 제1 임시 식별자는 UE 컨텍스트의 복구를 위해 사용될 수 있다. 또한, 제1 임시 식별자는 RAN 페이징 과정에서도 UE 식별자로 사용될 수 있다.

제1 기지국(605)은 S630 단계에서 수신된 메시지 및/또는 정보 중 적어도 일부를 포함하는 신호를 제2 기지국(606)에 전송할 수 있다(S640). 제2 기지국(606)은 제1 기지국(605)에서 전송된 신호를 수신할 수 있다(S640). 이를테면, S640 단계에서 제1 기지국(605)은 S630 단계에서 수신한 RRC 재개 요청 메시지에 포함된 제1 임시 식별자의 정보를 포함하는 UE 컨텍스트 복구 요청 메시지를 제2 기지국(606)에 전송할 수 있다. UE 컨텍스트 복구 요청 메시지는 'RetriveUeContextRequest' 메시지일 수 있다. 제2 기지국(606)은 S640 단계에서 수신한 UC 컨텍스트 복구 요청 메시지에 대한 응답인 UE 컨텍스트 복구 응답 메시지를 제1 기지국(605)에 전송할 수 있다(S645).

제1 기지국(605)은 S630 단계에서 수신한 RRC 재개 요청 메시지에 대한 응답에 해당하는 신호를 제1 UE(601)에 전송할 수 있다(S650). 제1 UE(601)는 제1 기지국(605)에서 전송된 신호를 수신할 수 있다. S650 단계에서, 제1 기지국(605)은 RRC 재개 메시지 또는 RRC 해제 메시지를 제1 UE(601)에 전송할 수 있다. RRC 재개 메시지는 'RRCResume' 메시지일 수 있다. RRC 해제 메시지는 'RRCRelease' 메시지일 수 있다. 제1 기지국(605)은 S645 단계에서 수신한 UE 컨텍스트 복구 응답 메시지에 기초하여, RRC 재개 메시지 또는 RRC 해제 메시지를 제1 UE(601)에 전송할 수 있다(S650).

한편, 제1 기지국(605)은 S645 단계에서 수신한 UE 컨텍스트 복구 응답 메시지에 기초하여, CN(607)에 경로 스위칭 요청 메시지를 전송할 수 있다(S660). 경로 스위칭 요청 메시지는 'PathSwitchReqest' 메시지일 수 있다. CN(607)은 제1 기지국(605)에서 전송된 경로 스위칭 요청 메시지를 수신할 수 있다(S660). CN(607)은 S660 단계에서 수신한 경로 스위칭 요청 메시지에 대한 응답 신호 또는 피드백 신호를 제1 기지국(605)에 전송할 수 있다(S665). S665 단계에서 전송되는 신호는 'PathSwitchRequestAck'일 수 있다. 제1 기지국(605)은 제1 UE(601)에 대한 UE 컨텍스트를 해제할 것을 요청 또는 지시하는 메시지를 제2 기지국(606)에 전송할 수 있다(S670). 제2 기지국(606)은 제1 기지국(605)에서 전송된 메시지를 수신할 수 있다(S670). S670 단계에서 전송되는 메시지는, 'UeContextRelease' 메시지일 수 있다. 제2 기지국(606)은 S670 단계에서 수신한 메시지에 기초하여, 제1 UE(601)에 대한 UE 컨텍스트를 해제할 수 있다. S660 단계 내지 S670 단계에 따른 시그널링 동작들 및 그에 상응하는 동작들은, 생략될 수도 있다.

도 7a 내지 도 7c는 통신 시스템에서 사이드링크 기반 릴레이 시나리오의 실시예들을 설명하기 위한 개념도이다.

도 7a 내지 도 7c를 참조하면, 통신 시스템의 일 실시예에서, 소정의 상용 서비스 또는 공공안전 서비스 등의 이유로, 각 단말들은 기지국과 연결되어 데이터 송수신을 수행할 필요가 있을 수 있다. 여기서, 단말들 중 기지국과의 직접 통신이 용이한 단말은 기지국과 직접 연결되어 데이터 송수신을 수행할 수 있다. 한편, 단말들 중 기지국과의 직접 통신이 용이하지 않은 단말은, 중계 단말의 중계를 통하여 기지국과 간접적으로 연결되어 데이터 송수신을 수행할 수 있다. 다른 단말과 기지국 간의 연결을 중계(relay)하는 단말은 '중계 단말'과 같이 칭할 수 있다. 한편, 중계 단말의 중계를 통하여 기지국과 연결되는 단말은 '원격 단말'과 같이 칭할 수 있다. 여기서, 원격 단말과 기지국 간의 연결을, '간접 연결(indirect connection)'이라 칭할 수 있다. 통신 시스템은 복수 가지의 사이드링크 기반 릴레이 시나리오를 지원할 수 있다. 다르게 표현하면, 중계 단말을 통한 원격 단말 및 기지국 간의 간접 연결은 복수 가지 형태의 시나리오로 분류될 수 있다.

도 7a를 참조하면, 기지국의 커버리지 내(IC, in coverage)에 위치하는 중계 단말이 기지국의 커버리지 바깥(OOC, out of coverage)에 위치하는 원격 단말과 기지국 간의 간접 연결을 중계하는 경우를, '시나리오 #1'이라 할 수 있다. 이를테면, 제1 기지국(또는 제1 셀)의 커버리지 내에 위치하는 중계 단말은, 제1 기지국의 커버리지 바깥에 위치하는 원격 단말과 기지국 간의 간접 연결을 중계할 수 있다. 이와 같이 형성되는 간접 연결은 시나리오 #1에 해당할 수 있다.

도 7b를 참조하면, 기지국의 커버리지 내(IC)에 위치하는 중계 단말이 기지국의 커버리지 내(IC)에 위치하는 원격 단말과 기지국 간의 간접 연결을 중계하는 경우를, '시나리오 #2'이라 할 수 있다. 이를테면, 제1 기지국(또는 제1 셀)의 커버리지 내에 위치하는 중계 단말은, 제1 기지국의 커버리지 내에 위치하는 원격 단말과 기지국 간의 간접 연결을 중계할 수 있다. 이와 같이 형성되는 간접 연결은 시나리오 #2에 해당할 수 있다.

도 7c를 참조하면, 중계 단말이 자신의 서빙 기지국과, 서빙 기지국 이외의 다른 기지국의 커버리지 내에 위치하는 원격 단말 간의 간접 연결을 중계하는 경우를, '시나리오 #3'이라 할 수 있다. 이를테면, 제1 기지국(또는 제1 셀)의 커버리지 내에 위치하는 중계 단말은, 제1 기지국이 아닌 제2 기지국의 커버리지 내에 위치하는 원격 단말과 제1 기지국 간의 간접 연결을 중계할 수 있다. 이와 같이 형성되는 간접 연결은 시나리오 #3에 해당할 수 있다.

도 8은 사이드링크 기반 릴레이를 지원하는 통신 시스템의 일 실시예를 설명하기 위한 개념도이다.

도 8을 참조하면, 통신 시스템(800)은 하나 이상의 기지국(base station, BS) 및 하나 이상의 단말(user equipment, UE)을 포함할 수 있다. 하나 이상의 기지국은 소정의 통신 가능 영역에서 셀 커버리지를 형성하여, 셀 커버리지 내의 단말에 서비스를 제공할 수 있다. 하나 이상의 단말 중 하나 이상의 기지국의 셀 커버리지 내에 위치하는 단말은 셀 커버리지를 형성한 기지국과 연결됨으로써 통신망에 접속하고 서비스를 제공받을 수 있다. 또는, 하나 이상의 단말 중 일부는 하나 이상의 기지국과 직접 연결되지 않고, 다른 단말의 중계를 통하여 간접적으로 하나 이상의 기지국과 연결됨으로써 통신망에 접속할 수 있다. 도 8에는 두 개의 기지국들과 복수의 단말들을 포함하는 통신 시스템이 예시로서 도시된 것으로 볼 수 있다. 그러나 이는 설명의 편의를 위한 하나의 예시일 뿐이며, 사이드링크 기반 릴레이를 지원하는 통신 시스템의 실시예는 이에 국한되지 않는다.

일 실시예에서, 통신 시스템(800)은 코어 네트워크(core network)(805), 제1 기지국(810), 제2 기지국(820) 및 복수의 단말들(830, 831, 840, 841, 850, 851, 860, 861)을 포함할 수 있다. 코어 네트워크(805)는 도 1을 참조하여 설명한 코어 네트워크와 동일 또는 유사할 수 있다. 제1 및 제2 기지국(810, 820)은 도 1을 참조하여 설명한 기지국들(110-1, 110-2, 110-3, 120-1, 120-2)과 동일 또는 유사할 수 있다. 복수의 단말들(830, 831, 840, 841, 850, 851, 860, 861) 각각은 도 1을 참조하여 설명한 단말들(130-1, 130-2, 130-3, 130-4, 130-5, 130-6)과 동일 또는 유사할 수 있다. 복수의 단말들(830, 831, 840, 841, 850, 851, 860, 861) 각각은 제1 단말(830), 제2 단말(831), 제3 단말(840), 제4 단말(841), 제5 단말(850), 제6 단말(851), 제7 단말(860), 제8 단말(861) 등과 같이 칭할 수 있다.

제1 및 제2 기지국(810, 820)은 코어 네트워크(805)와 연결될 수 있다. 제1 및 제2 기지국(810, 820)은 소정의 통신 가능 영역에서 셀 커버리지(817, 827)를 형성하여, 셀 커버리지(817, 827) 내의 단말에 서비스를 제공할 수 있다. 이를테면 통신 시스템(800)에 포함되는 복수의 단말들(830, 831, 840, 841, 850, 851, 860, 861) 중 제1 기지국(810)의 셀 커버리지(817) 내에 위치하는 제1, 제2, 제5 및 제7 단말(830, 831, 850, 860)은 제1 기지국(810)과 연결되어 코어 네트워크(805) 또는 통신망에 접속할 수 있다. 통신 시스템(800)에 포함되는 복수의 단말들(830, 831, 840, 841, 850, 851, 860, 861) 중 제2 기지국(820)의 셀 커버리지(827) 내에 위치하는 제3, 제4 및 제8 단말(840, 841, 861)은 제2 기지국(820)과 연결되어 코어 네트워크(805) 또는 통신망에 접속할 수 있다.

한편, 복수의 단말들(830, 831, 840, 841, 850, 851, 860, 861) 중 일부는 제1 기지국(810) 또는 제2 기지국(820)과 직접 연결되지 않고 다른 단말의 중계를 통하여 간접적으로 제1 기지국(810) 또는 제2 기지국(820)과 연결될 수 있다. 이를테면, 제6 단말(851)은 제1 기지국(810)의 셀 커버리지 밖에 위치하여 제1 기지국(810)과 직접 연결되지 못할 수 있다. 제6 단말(851)은 제1 기지국(810)과 연결된 제5 단말(850)의 중계를 통하여 제1 기지국(810)과 간접적으로 연결됨으로써 망에 접속할 수 있다. 다르게 표현하면, 제5 단말(850)은 소정의 통신 가능 영역(857) 내에 위치하는 제6 단말(851)과 제1 기지국(810) 간의 연결을 중계할 수 있다. 한편, 제2 단말(831) 또는 제4 단말(841)과 같이 제1 기지국(810) 또는 제2 기지국(820)의 셀 커버리지(817, 827) 안에 위치하는 단말의 경우에도 여러 가지 이유로 각 기지국(810,820)과의 채널 상태가 우수하지 않는 상황이 발생할 수 있다. 이를테면, 제2 단말(831)은 제1 기지국(810)의 셀 커버리지(817) 안에 위치하지만, 건물이나 장애물 등으로 인해 발생하는 음영 지역에 위치하여 제1 기지국(810)과의 직접 통신이 용이하지 않을 수 있다. 이 경우, 제2 단말(831)은 제1 기지국(810)과의 직접 통신이 용이한 제1 단말(830)의 중계를 통하여 제1 기지국(810)과 간접적으로 연결됨으로써 망에 접속할 수 있다. 다르게 표현하면, 제1 단말(830)은 소정의 통신 가능 영역(837) 내에 위치하는 제2 단말(831)과 제1 기지국(810) 간의 연결을 중계할 수 있다. 한편, 제4 단말(841)은 제2 기지국(820)의 셀 커버리지(827) 안에 위치하지만, 제2 기지국(820)과의 통신 경로 상의 장애물 등으로 인해 제2 기지국(820)과의 직접 통신이 용이하지 않을 수 있다. 이 경우, 제4 단말(841)은 제2 기지국(820)과의 직접 통신이 용이한 제3 단말(840)의 중계를 통하여 제2 기지국(820)과 간접적으로 연결됨으로써 코어 네트워크(805)에 접속할 수 있다. 다르게 표현하면, 제3 단말(840)은 소정의 통신 가능 영역(847) 내에 위치하는 제4 단말(841)과 제2 기지국(820) 간의 연결을 중계할 수 있다.

한편, 제1 기지국(810)의 셀 커버리지(817) 내에 위치하는 제7 단말(860)은, 제1 기지국(810)의 셀 커버리지(817) 바깥에 위치하고 제2 기지국(820)의 셀 커버리지(827) 내에 위치하는 제8 단말(861)과 제1 기지국(810) 간의 연결을 중계할 수 있다.

여기서, 제2, 제4, 제6 및 제8 단말(831, 841, 851, 861)과 제1 및 제2 기지국(810, 820) 간의 연결을 중계(relay)하는 제1, 제3, 제5 및 제7 단말(830, 840, 850, 860)은 '중계 단말(relay UE)'과 같이 칭할 수 있다. 한편, 제1, 제3, 제5 및 제7 단말(830, 840, 850, 860)의 중계를 통하여 제1 및 제2 기지국(810, 820)과 연결되는 제2, 제4, 제6 및 제8 단말(831, 841, 851, 861)은 '원격 단말(remote UE)'과 같이 칭할 수 있다. 통신 시스템(800)의 일 실시예에서, 중계 단말과 원격 단말 간의 연결은 사이드링크 방식으로 설정될 수 있다. 이를테면, 중계 단말인 제1, 제3, 제5 및 제7 단말(830, 840, 850, 860)과 원격 단말인 제2, 제4, 제6 및 제8 단말(831, 841, 851, 861) 간의 연결은 PC5 인터페이스(839, 849, 859, 869)로 설정될 수 있다. 한편, 중계 단말인 제1, 제3, 제5 및 제7 단말(830, 840, 850, 860)과 제1 및 제2 기지국(810, 820) 간의 연결은 Uu 인터페이스(835, 845, 855, 865)를 통하여 설정될 수 있다.

중계 단말들(830, 840, 850, 860)을 통한 원격 단말들(831, 841, 851, 861)과 기지국들(810, 820) 간의 간접 연결은 복수 가지 형태의 시나리오로 분류될 수 있다. 이를테면 제5 단말(850)에 의하여 중계되는 제6 단말(851) 및 제1 기지국(810) 간의 간접 연결은, 도 7a를 참조하여 설명한 시나리오 #1에 해당할 수 있다. 제1 단말(830)에 의하여 중계되는 제2 단말(831) 및 제1 기지국(810) 간의 간접 연결, 및 제3 단말(840)에 의하여 중계되는 제4 단말(841) 및 제2 기지국(820) 간의 간접 연결은 도 7b를 참조하여 설명한 시나리오 #2에 해당할 수 있다. 제7 단말(860)에 의하여 중계되는 제8 단말(861) 및 제1 기지국(820) 간의 간접 연결은, 도 7c를 참조하여 설명한 시나리오 #3에 해당할 수 있다.

기지국들(810, 820)과 원격 단말들(831, 841, 851, 861) 간의 연결을 중계하는 중계 단말들(830, 840, 850, 860)은, 네트워크와 단말 사이에서 U2N(UE-to-Network) 릴레이 역할을 수행하는 것으로 볼 수 있다. 중계 단말들(830, 840, 850, 860)의 U2N 릴레이에 기초하여, 기지국들(810, 820)의 커버리지가 확장될 수 있다. 또는, 중계 단말들(830, 840, 850, 860)의 U2N 릴레이에 기초하여, 기지국들(810, 820)의 서비스가 보다 안정적으로 제공될 수 있다.

사이드링크 및 중계 단말

단말과 단말 간의 통신에서, 단말들은 사이드링크(sidelink)를 통하여 상호간 연결되어 데이터 송수신 등 통신을 수행할 수 있다. 사이드링크에서의 무선 신호 송수신은, 송신 단말이 송신하는 무선 신호를 대응하는 수신 단말이 수신하는 방식으로 수행될 수 있다.

통신 시스템의 일 실시예에서, 사이드링크 통신을 수행하는 복수의 단말들은 서로 동일 또는 상이한 무선 주파수 또는 동일한 무선 주파수 대역을 사용하여 사이드링크 통신을 수행할 수 있다. 복수의 단말들은 서로 동일 또는 상이한 무선 자원을 사용하여 사이드링크 통신을 수행할 수 있다. 송신 단말은 데이터를 전송하기에 앞서서 수신 단말에게 무선 자원의 정보 등의 제어 정보를 제공할 수 있다.

무선 통신 네트워크에서 사이드링크 통신의 기능은, 사이드링크 통신을 수행하는 단말과 단말 사이의 인터페이스와, 단말의 사이드링크 통신을 제어하는 사이드링크 서버 사이의 인터페이스로 구성될 수 있다. 여기서, 사이드링크 서버는 단말과 메시지를 교환함으로써 사이드링크 통신과 관련 정보를 교환 또는 제공할 수 있다. 사이드링크 서버는 기지국에 해당하거나 또는 기지국을 통하여 단말과 연결될 수 있다. 이를테면, 기지국은 사이드링크 서버와 단말 사이의 경로 상에 위치하여, 사이드링크 서버와 단말 사이에 교환되는 패킷을 상호 전달할 수 있다. 사이드링크 통신의 일 실시예에서, 단말과 단말 사이의 연결은 PC5 인터페이스를 통하여 설정될 수 있고, 단말과 사이드링크 서버 사이의 연결은 PC3 인터페이스 또는 Uu 인터페이스를 통하여 설정될 수 있다.

사이드링크는 상호간 인접한 한 쌍의 단말들 사이에서 설정될 수 있다. 사이드링크 통신을 설정하기 위해서는, 사전에 상호간 인접한 단말들을 선택 또는 탐색하는 동작이 필요할 수 있다. 단말은 사이드링크 통신을 수행하기 위하여 인접 단말을 탐색하는 무선 신호를 송수신할 수 있다. 통신 시스템의 일 실시예에서, 제1 단말은 인접 단말을 탐색하기 위한 탐색 신호를 브로드캐스트 방식으로 송신할 수 있다. 여기서, 탐색 신호는 제1 단말의 식별 정보 등 제1 단말과 관련된 정보를 포함할 수 있다. 제1 단말에 인접한 제2 단말은 제1 단말로부터 송신된 탐색 신호를 수신할 수 있다. 제2 단말은 제1 단말로부터의 탐색 신호에 기초하여, 탐색 신호에 대한 응답을 회신할 수 있다. 제1 단말이 제2 단말 등 하나 이상의 인접 단말로부터 회신된 탐색 신호에 대한 응답을 회신함으로써, 제1 단말의 인접 단말에 대한 탐색 절차가 완료될 수 있다. 인접 단말을 발견 또는 탐색한 단말은 발견 또는 탐색한 인접 단말의 정보를 사이드링크 서버에 보고할 수 있다. 또는, 각 단말들은 자신의 위치와 관련된 정보를 사이드링크 서버에 보고할 수 있다. 사이드링크 서버는 각 단말로부터의 보고에 기초하여, 상호간 인접한 단말들의 정보를 확인할 수 있다. 이를테면, 사이드링크 서버는 연결된 제1 단말로부터의 보고에 포함된 탐색 결과 정보 또는 위치 정보 등에 기초하여, 제1 단말과 인접한 제2 단말의 정보, 또는 제1 단말과 제2 단말이 상호간 인접한 관계라는 정보를 확인할 수 있다.

사이드링크 통신에서의 송신 단말은 데이터 전송을 위하여 할당된 자원의 정보를 포함하는 제어 정보를 수신 단말로 전송할 수 있다. 송신 단말은 제어 정보에 포함된 데이터 전송을 위하여 할당된 자원의 정보에 기초하여 데이터를 수신 단말로 전송할 수 있다. 송신 단말이 수신 단말로 사이드링크 데이터 전송을 수행하기 위한 자원은, 송신 단말 또는 기지국에 의해 결정될 수 있다.

사이드링크에서 사용되는 무선 자원은, 그 용도에 따라 채널 단위로 운용될 수 있다. 이를테면, 사이드링크의 물리채널은 PSBCH(Physical Sidelink Broadcast CHannel), PSCCH(Physical Sidelink Control CHannel), PSSCH(Physical Sidelink Shared Channel), PSFCH(Physical Sidelink Feedback Channel) 등으로 구성될 수 있다. 여기서, PSBCH는 브로드캐스트 정보를 사이드링크로 전송하는 채널을 의미할 수 있다. PSCCH는 사이드링크 제어정보를 전송하는 채널을 의미할 수 있다. 여기서 사이드링크 제어정보는, 이를테면 동기신호를 포함하는 S-PSS(Sidelink Primary Synchronization Signal), S-SSS(Sidelink Secondary Synchronization Signal), 사이드링크 채널 측정을 위한 CSI-RS(Channel State Information Reference Signal) 등을 포함할 수 있다. PSSCH는 사이드링크 데이터를 전송하는 채널을 의미할 수 있다. PSFCH는 송신 단말에서 송신된 사이드링크 데이터에 대한 피드백을 위하여 수신 단말이 전송하는 채널을 의미할 수 있다. 이를테면, 사이드링크에서 전송된 데이터를 수신한 수신 단말은 수신 성공여부 여부에 기초한 피드백 신호를 송신 단말로 회신할 수 있다. 전송한다. PSFCH는 하나의 단말이 독립적으로 사용하거나, 또는 복수의 단말이 공유하여 사용할 수 있다.

중계 단말은 통신망과 원격 단말 사이에서 제어 신호, 데이터 등 무선 신호를 중계할 수 있다. 중계 단말과 원격 단말은 사이드링크의 PC5 인터페이스로 연결되어 상호간 무선 신호 송수신을 수행할 수 있다. 한편, 중계 단말과 기지국은 Uu 인터페이스로 연결되어 상호간 무선 신호 송수신을 수행할 수 있다. 이를테면, 중계 단말은 Uu 인터페이스를 통하여 기지국 또는 통신망으로부터 전달되는 하향링크(downlink, DL) 무선 신호를, PC5 인터페이스를 통하여 원격 단말로 전달할 수 있다. 한편, 중계 단말은 PC5 인터페이스를 통하여 원격 단말로부터 전달되는 상향링크(uplink, UL) 무선 신호를, Uu 인터페이스를 통하여 기지국 또는 통신망으로 전달할 수 있다.

도 9a 및 도 9b는 통신 시스템에서 사이드링크 기반 모바일 릴레이 기술의 일 실시예를 설명하기 위한 개념도이다.

도 9a 및 도 9b를 참조하면, 통신 시스템은 모바일 사이드링크 기반 릴레이를 지원하거나, 지원하지 않을 수 있다. 사이드링크 기반 릴레이는, 모바일 단말들(또는 UE들) 간의 사이드링크에 기초한 릴레이를 의미할 수 있다. 사이드링크 기반 릴레이는 '모바일 릴레이'와 같이 칭할 수도 있다.

도 9a를 참조하면, 통신 시스템에서 단말들 각각은 기지국과 직접 통신을 수행할 수 있다. 이와 같이 단말들 각각이 기지국과 직접 통신을 수행하는 경우를, '옵션 #1'과 같이 칭할 수 있다. 옵션 #1에 따른 통신 상황에서는 모바일 릴레이 기술이 적용되지 않을 수 있다.

옵션 #1에서와 같이 단말들 각각이 기지국과 직접 통신을 수행할 경우, 이동성 관리가 개별적으로 수행될 수 있다. 즉, 단말들 각각이 기지국과 직접 통신을 수행하는 경우, 개별적인 단말들에 대하여 별도로 또는 독립적으로 이동성 관리가 수행될 수 있다.

도 9a에 도시된 상황과 같이 이동 수단(이를테면, 차량, 열차 등)에 복수의 사용자들이 탑승한 상황에서 옵션 #1에 따른 통신이 수행될 경우, 경로 감쇄 또는 투과 손실이 상당히 크게 발생할 수 있다. 또한, 복수의 단말들 각각에 대하여 개별적으로 이동성 관리를 위한 시그널링 동작들이 수행됨에 따라, 네트워크에 큰 부하가 발생될 수 있다.

한편 도 9b를 참조하면, 통신 시스템에서 하나 이상의 단말들은 모바일 릴레이 기술 등에 기초하여 기지국과 통신을 수행할 수도 있다. 이와 같이 하나 이상의 단말들이 모바일 릴레이 기술에 기초하여 기지국과 통신을 수행하는 경우를, '옵션 #2'와 같이 칭할 수 있다.

옵션 #2에서와 같이 단말들이 모바일 릴레이 기술에 기초하여 기지국과 통신을 수행할 경우, 하나의 중계 단말을 통하여 복수의 원격 단말들이 기지국과 통신을 수행할 수 있다. 이와 같은 상황에서, 복수의 원격 단말들에 대한 이동성 관리는 개별적으로 또는 그룹 기반으로 수행될 수 있다. 이를테면, 원격 단말들에 대한 이동성 관리는, 원격 단말들 각각에 대하여 개별적으로 수행될 수 있다. 또는, 원격 단말들에 대한 이동성 관리는 하나의 중계 단말을 기준으로 하여, 중계 단말에 접속하거나 중계 단말에 캠프온(camp on)함으로써 기지국에 연결되는 하나 이상의 원격 단말들에 대해 공통되게 수행될 수도 있다.

도 9b에 도시된 상황과 같이 이동 수단에 복수의 사용자들이 탑승한 상황에서 옵션 #2에 따른 통신이 수행될 경우, 경로 감쇄 또는 투과 손실이 상대적으로 적게 발생할 수 있다. 복수의 단말들에 대하여 이동성 관리가 그룹 기반으로 수행될 경우, 네트워크에서 발생하는 부하의 양이 감소할 수 있다. 모바일 릴레이 기술에서, 그룹 기반 이동성 관리 절차의 효율성을 향상시키기 위한 기술이 요구될 수 있다.

도 10a 및 도 10b는 사이드링크 기반 릴레이를 지원하는 통신 시스템에서 L2(Layer2) 릴레이 프로토콜 구조의 실시예들을 설명하기 위한 개념도이다.

도 10a 및 도 10b를 참조하면, 통신 시스템(1000)은 원격 단말(remote UE)(1010), 중계 단말(relay UE)(1030), 기지국(1050) 및 코어 네트워크(CN)(1070)를 포함할 수 있다. 여기서, 코어 네트워크(1070)는 도 1을 참조하여 설명한 코어 네트워크 또는 도 8을 참조하여 설명한 코어 네트워크(805)와 동일 또는 유사할 수 있다. 코어 네트워크(1070)는 5G 코어 네트워크에 해당할 수 있다. 기지국(1050)은 도 8을 참조하여 설명한 제1 및 제2 기지국(810, 820)과 동일 또는 유사할 수 있다. 기지국(1050)은 eNodeB(eNB), gNodeB(gNB) 등에 해당할 수 있다. 원격 단말(1010)은 도 8을 참조하여 설명한 제2, 제4, 제6 및 제8 단말(831, 841, 851, 861)과 동일 또는 유사할 수 있다. 중계 단말(1030)은 도 8을 참조하여 설명한 제1, 제3, 제5 및 제7 단말(830, 840, 850, 860)과 동일 또는 유사할 수 있다. 중계 단말(1030)은 원격 단말(1010)과 기지국(1050) 간의 통신을 중계할 수 있다. 원격 단말(1010)은 중계 단말(1030)을 통해 기지국(1050) 및 코어 네트워크(1070)와 연결될 수 있다. 중계 단말(1030)은 UE-to-Network(U2N) 중계 UE와 같이 칭할 수 있다.

중계 단말(1030)은 중계 기능을 통해 각 인터페이스의 링크를 매핑하고, 매핑된 링크 구조에 따라 데이터를 라우팅할 수 있다. 중계 기능이 적용되는 프로토콜에 따라 프로토콜에서 식별되는 링크가 적용될 수 있다. 여기서 사용되는 링크는 IP 주소, QoS Flow, RB, RLC 채널, 논리 채널, 전송 채널 등에 기초하여 설정될 수 있다. 링크를 매핑하는 동작은 링크를 연관시키는 동작으로도 칭할 수 있다. 링크를 매핑하는 동작은, 수신된 신호 또는 데이터의 링크와 매핑된 링크를 확인하여 신호 또는 데이터의 목적지를 확인할 수 있다. 이와 같은 동작을 신호에 대한 라우팅, 또는 데이터에 대한 라우팅과 같이 칭할 수 있다.

중계 단말은 하나 이상의 원격 단말과 사이드링크를 설정할 수 있다. 사이드링크에서 원격 단말 별로 트래픽의 형태에 따른 하나 이상의 연결이 설정될 수 있다. 하나의 중계 단말과 하나의 원격 단말 사이에는 하나의 연결이 설정될 수도 있고 복수의 연결이 설정될 수도 있다.

도 10a 및 도 10b에는 하나의 원격 UE(1010)와 하나의 중계 UE(1030)와 하나의 기지국(1050) 간의 연결 관계가 도시된 것으로 볼 수 있다. 그러나 이는 설명의 편의를 위한 예시일 뿐이며, L2 릴레이 프로토콜 구조의 실시예는 이에 국한되지 않는다. 이를테면, 통신 시스템(1000)의 다른 실시예에서, 하나의 중계 단말은 복수 개의 원격 단말과 사이드링크 연결을 설정할 수 있다. 또는, 하나의 중계 단말은 상호간 구분되는 복수의 무선 베어러를 기준으로 하나의 원격 단말과 복수의 연결을 설정할 수도 있다. 도 10a 및 10b에는 무선 통신 시스템에서 중계 기능을 지원하기 위한 사용자 평면 프로토콜 구조 및 제어 평면 프로토콜 구조의 제1 실시예가 도시된 것으로 볼 수 있다.

도 10a를 참조하면, 통신 시스템(1000)에서 중계 기능을 지원하기 위한 사용자 평면 프로토콜 구조에서, 코어 네트워크(1070)는 기 설정된 프로토콜 구조 또는 프로토콜 스택(protocol stack)을 통해 기지국(1050) 및 중계 UE(1030)를 거쳐 원격 UE(1010)와 사용자 데이터를 송수신할 수 있다. 5G 통신을 지원하는 통신 시스템(1000)에서 사용자 평면 프로토콜 구조는 NAS(non access stratum) 프로토콜 및 AS(access stratum) 프로토콜로 구성될 수 있다. NAS 프로토콜은 단말과 코어 네트워크 간의 신호 전송을 위한 프로토콜로서, IP(Internet Protocol) 계층 등을 포함하도록 구성될 수 있다. AS 프로토콜은 단말과 기지국 간의 신호 전송을 위한 프로토콜로서, SDAP(service data adaptation protocol) 계층, PDCP(packet data convergence protocol) 계층, RLC(radio link control) 계층, MAC(media access control) 계층, PHY(physical) 계층 등으로 구성될 수 있다. IP 계층에서는 상위 계층으로부터의 응용 데이터가 데이터 패킷 또는 IP 패킷의 형태로 하위 계층으로 전달될 수 있다. SDAP 계층에서는, 상위 계층으로부터 내려오는 IP(Internet Protocol) 패킷 혹은 이더넷 프레임의 헤더 정보에 기초하여 QoS(Quality of Service) 플로우(Flow) 단위의 분류가 수행되고 QoS 플로우들이 데이터 무선 베어러(data radio bearer, DRB)로 매핑될 수 있다. 보다 구체적으로, SDAP 계층은 QoS 플로우 및 데이터 무선 베어러 간의 맵핑, 다운링크 패킷 및 업링크 패킷에서의 QoS 플로우, ID(QFI)의 마킹 등에 관한 기능을 수행 또는 제공할 수 있다. PDCP 계층은 사용자 데이터를 순차적으로 전달할 수 있으며, 헤더의 압축 및 암호화 기능을 수행할 수 있다. RLC 계층은 복수의 무선 베어러(radio bearer)들이 요구하는 다양한 QoS(quality of service)를 보장하기 위해 TM(transport mode), UM(unacknowledged mode) 및 AM(acknowledged mode) 중 하나의 동작 모드로 동작할 수 있다. 그리고 RLC 계층은 ARQ(automatic repeat request) 기능을 통해 오류를 정정할 수 있다.

MAC 계층은 논리 채널(logical channel)과 물리 채널을 매핑(mapping)할 수 있다. MAC 계층은 MAC SDU(MAC service data unit)를 다중화(multiplexing)하여 전송 블록(transport block)을 생성할 수 있다. MAC 계층은 PHY 계층을 통해 전송 블록을 전달할 수 있으며, PHY 계층을 통해 수신한 전송 블록을 역다중화(demultiplexing)하여 MAC SDU를 획득할 수 있다. 그리고 MAC 계층은 HARQ(hybrid automatic repeat request) 기능을 통해 오류를 정정할 수 있다.

PHY 계층은 물리 채널(physical channel)을 이용하여 AS 프로토콜의 상위 계층과 데이터를 교환할 수 있다. 물리 채널은 OFDM(orthogonal frequency division multiplexing)과 같은 데이터 변조 방식을 사용하여 AS 프로토콜의 상위 계층과 데이터를 교환할 수 있다. PHY 계층은 무선 자원을 활용하며 구체적으로 시간 자원과 주파수 자원을 활용할 수 있다. PHY 계층은 MAC 계층과 전송 채널(transport channel)을 통해 연결될 수 있다.

중계 UE(1030)의 중계를 통하여 원격 UE(1010)와 기지국(1050) 간의 연결이 설정되면, 중계 기능을 지원하기 위한 사용자 평면 프로토콜 구조의 제1 실시예에서 원격 UE(1010)의 IP 계층(1011-1)은 코어 네트워크(1070)의 IP 계층(1071-1)과 연결될 수 있다.

SDAP 계층 및 PDCP 계층에서, 원격 UE(1010)는 Uu 인터페이스를 통해 기지국(1050)과 연결될 수 있다. 다르게 표현하면, SDAP 계층과 PDCP 계층은 원격 UE(1010) 및 기지국(1050) 사이의 링크에서 종결(terminate)될 수 있다. 원격 UE(1010)의 Uu-SDAP 계층(1012-1)은 기지국의 Uu-SDAP 계층(1052-1)과 연결될 수 있다. 원격 UE(1010)의 Uu-PDCP 계층(1013-1)은 기지국의 Uu-PDCP 계층(1053-1)과 연결될 수 있다.

도 10a에 도시된 사용자 평면 프로토콜 구조의 제1 실시예에서, PDCP 계층과 SDAP 계층은 원격 UE(1010)와 기지국(1050)에 위치하고 상호간 피어(peer) 프로토콜로 동작할 수 있다. 각 인터페이스 별로 재전송 기능이 수행될 수 있고, 원격 UE(1010)와 기지국(1050)의 종단간에 데이터 순서보장, 보안 기능 등이 수행될 수 있다. 특히 PDCP 계층에서 수행되는 보안 기능에서 요구되는 키 분배가 중계 UE(1030)를 경유하여 제공될 수 있다.

한편, RLC 계층, MAC 계층 및 PHY 계층에서 원격 UE(1010)는 사이드링크를 위한 PC5 인터페이스를 통해 중계 UE(1030)와 연결될 수 있고, 중계 UE(1030)는 기지국(1050)과 Uu 인터페이스를 통해 연결될 수 있다. 다르게 표현하면, RLC 계층, MAC 계층 및 PHY 계층은 원격 UE(1010)와 중계 UE(1030) 사이의 링크에서, 그리고 중계 UE(1030)와 기지국(1050) 사이의 링크에서 종결(terminate)될 수 있다. 원격 UE(1010)의 PC5-RLC 계층(1014-1)은 중계 UE(1030)의 PC5-RLC 계층(1034-1)과 연결될 수 있다. 원격 UE(1010)의 PC5-MAC 계층(1015-1)은 중계 UE(1030)의 PC5-MAC 계층(1035-1)과 연결될 수 있다. 원격 UE(1010)의 PC5-PHY 계층(1016-1)은 중계 UE(1030)의 PC5-PHY 계층(1036-1)과 연결될 수 있다. 중계 UE(1030)의 Uu-RLC 계층(1034-2)은 기지국(1050)의 Uu-RLC 계층(1054-1)과 연결될 수 있다. 중계 UE(1030)의 Uu-MAC 계층(1035-2)은 기지국(1050)의 Uu-MAC 계층(1055-1)과 연결될 수 있다. 중계 UE(1030)의 Uu-PHY 계층(1036-2)은 기지국(1050)의 Uu-PHY 계층(1056-1)과 연결될 수 있다. 기지국(1050)의 N3 스택(1052-2)은 코어 네트워크(1070)의 N3 스택(1072-1)과 연결될 수 있다. 기지국(1050)은 N3 인터페이스를 통해 코어 네트워크(1070)의 사용자 평면 기능인 UPF와 연결될 수 있다. 원격 UE(1010)와 중계 UE(1030) 사이에서는 RLC 채널(1020-1)에 기초하여 데이터가 송수신될 수 있다. 중계 UE(1030)와 기지국(1050) 사이에서는 Uu-DRB(1040-1)에 기초하여 데이터가 송수신될 수 있다. 기지국(1050)과 코어 네트워크(1070) 사이에서는 GPRS(general packet radio service) 터널링 프로토콜(GTP)에 기초한 GTP-U 터널(1060-1)에 기초하여 데이터가 송수신될 수 있다.

기지국(1050)의 Uu-SDAP 계층(1052-1) 및 Uu-PDCP 계층(1053-1)은 연결된 하나 이상의 원격 UE(1010) 및 하나 이상의 중계 UE(1030)마다 각각 설정될 수 있다. 다르게 표현하면, 기지국(1050)의 Uu-SDAP 계층(1052-1) 및 Uu-PDCP 계층(1053-1)의 수는 연결된 UE들(1010, 1030)의 수와 동일할 수 있다. 한편, 기지국(1050)의 Uu-RLC 계층(1054-1), Uu-MAC 계층(1055-1) 및 Uu-PHY 계층(1056-1)은 연결된 하나 이상의 중계 UE(1030)마다 설정될 수 있다. 다르게 표현하면, 기지국(1050)의 Uu-RLC 계층(1054-1), Uu-MAC 계층(1055-1) 및 Uu-PHY 계층(1056-1)의 수는 연결된 중계 UE(1030)의 수와 동일할 수 있다. 중계 UE(1030)의 PC5-RLC 계층(1034-1), PC5-MAC 계층(1035-1) 및 PC5-PHY 계층(1036-1)은 연결된 하나 이상의 원격 UE(1010)마다 각각 설정될 수 있다. 다르게 표현하면, 중계 UE(1030)의 PC5-RLC 계층(1034-1), PC5-MAC 계층(1035-1) 및 PC5-PHY 계층(1036-1)의 수는 연결된 하나 이상의 원격 UE(1010)의 수와 동일할 수 있다.

통신 시스템(1000)의 사용자 평면 프로토콜 구조에는 적응 계층(adaptation layer)이 더 정의될 수 있다. 일 실시예에서, 적응 계층은 RLC 계층보다 상위 계층일 수 있다. 적응 계층은 기지국(1050)과 하나 이상의 원격 UE(1010) 간의 다중화를 위한 연결 또는 라우팅을 효과적으로 설정하기 위해 사용될 수 있다. 적응 계층은 기지국(1050)과 중계 UE(1030) 간의 RLC 채널 매핑 기능을 수행할 수 있다.

도 10a에 도시된 사용자 평면 프로토콜 구조의 제1 실시예에서, 적응 계층은 기지국(1050) 및 중계 UE(1030) 간의 Uu 인터페이스에서 지원되고, 원격 UE(1010) 및 중계 UE(1030) 간의 PC5 인터페이스에서 지원되지 않을 수 있다. 적응 계층은 중계 UE(1030)와 기지국(1050)에서 Uu 인터페이스의 RLC 계층(즉, Uu-RLC(1034-2, 1054-1))의 상위에 설정될 수 있다. 중계 UE(1030)의 적응 계층(1037-2)은 기지국(1050)의 적응 계층(1057-1)과 연결될 수 있다. 중계 UE(1030)의 적응 계층(1037-2)과 기지국(1050)의 적응 계층(1057-1)은 각각 하위 계층인 중계 UE(1030)의 Uu-RLC 계층(1034-2)과 기지국(1050)의 Uu-RLC 계층(1054-1)으로부터 전달된 데이터 유닛 별로, 각각의 데이터 유닛에 대한 매핑 또는 라우팅을 위한 다중화 식별 정보를 획득할 수 있다. 여기서, 다중화 식별 정보는 각각의 원격 UE(1010)가 중계 UE(1030)를 통해 기지국(1050)과 연결될 때마다 기지국(1050)의 제어 평면 프로토콜 구조 상의 Uu-RRC(1052-3) 계층의 기능을 지원하는 엔티티에서 정의 또는 설정되는 식별 정보를 의미할 수 있다. 다중화 식별 정보는 각각의 원격 UE(1010)별, 또는 무선 베어러별 매핑 또는 라우팅을 위한 식별 정보를 의미할 수 있다. 각각의 다중화 식별 정보는 기지국(1050)으로부터 중계 UE(1030)에 전달될 수 있다. 각각의 다중화 식별 정보는 중계 UE(1030)의 적응 계층(1037-2)과 기지국(1050)의 적응 계층(1057-1)에 저장되어, 원격 UE(1010) 또는 코어 네트워크(1070)로부터 전달되는 데이터 유닛에 대한 식별을 위하여 부가될 수 있다. 중계 UE(1030)의 적응 계층(1037-2)과 기지국(1050)의 적응 계층(1057-1)은 각각 중계 UE(1030)의 PC5-RLC 계층(1034-1)과 기지국(1050)의 Uu-PDCP 계층(1053-1)으로부터 전달된 데이터 유닛으로부터, 각각의 데이터 유닛 고유의 다중화 식별 정보를 확인 또는 획득할 수 있다. 중계 UE(1030)의 적응 계층(1037-2)과 기지국(1050)의 적응 계층(1057-1)은 각각 중계 UE(1030)의 PC5-RLC 계층(1034-1)과 기지국(1050)의 Uu-PDCP 계층(1053-1)으로부터 전달된 데이터에 매핑 또는 라우팅을 위한 다중화 식별 정보를 부가할 수 있다.

이를테면, 중계 UE(1030)의 PC5-RLC 계층(1034-1)의 기능을 지원하는 복수의 제1 엔티티(entity)들은, 중계 UE(1030)의 기지국(1050)에 전송될 복수의 데이터 유닛을 중계 UE(1030)의 적응 계층(1037-2)의 기능을 수행하는 제2 엔티티로 전달할 수 있다. 중계 UE(1030)의 적응 계층(1037-2)의 기능을 수행하는 제2 엔티티는 복수의 데이터 유닛을 다중화하여, 다중화된 상향링크(uplink, UL) 데이터 유닛을 생성할 수 있다. 제2 엔티티에서 생성된 다중화된 UL 데이터 유닛의 헤더에는, 기지국(1050)에 전송될 복수의 데이터 유닛을 전송한 복수의 원격 UE(1010) 각각에 대응되는 다중화 식별 정보가 포함될 수 있다. 다중화된 UL 데이터 유닛은 기지국(1050)으로 전송될 수 있다. 기지국(1050)의 Uu-RLC 계층(1054-1)의 기능을 지원하는 제3 엔티티는 중계 UE(1030)로부터 수신된 다중화된 UL 데이터 유닛을 기지국(1050)의 적응 계층(1057-1)의 기능을 수행하는 제4 엔티티로 전달할 수 있다. 기지국(1050)의 적응 계층(1057-1)의 기능을 수행하는 제4 엔티티는, 중계 UE(1030)로부터 수신된 다중화된 UL 데이터 유닛의 헤더에 포함된 다중화 식별 정보에 기초하여, 복수의 원격 UE(1010)로부터 전송된 복수의 데이터 유닛을 확인 또는 획득할 수 있다. 기지국(1050)은 적응 계층(1057-1)의 기능을 수행하는 제4 엔티티에서 확인 또는 획득한 복수의 데이터 유닛을 코어 네트워크(1070)로 전송할 수 있다.

반면, 기지국(1050)의 적응 계층(1057-1)의 기능을 수행하는 제4 엔티티는, 기지국(1050)의 Uu-PDCP 계층(1054-1)의 기능을 지원하는 복수의 제3 엔티티들로부터 각각 대응되는 복수의 원격 UE(1010)에 전송될 복수의 데이터 유닛을 전달받을 수 있다. 제4 엔티티는 복수의 데이터 유닛을 다중화하여, 다중화된 하향링크(downlink, DL) 데이터 유닛을 생성할 수 있다. 제4 엔티티에서 생성된 다중화된 DL 데이터 유닛의 헤더에는, 다중화된 복수의 데이터 유닛이 각각 전송될 복수의 원격 UE(1010) 각각에 대응되는 다중화 식별 정보가 포함될 수 있다. 다중화된 DL 데이터 유닛은 중계 UE(1030)로 전송될 수 있다. 중계 UE(1030)의 Uu-RLC 계층(1034-2)의 기능을 지원하는 제1 엔티티는 기지국(1050)으로부터 수신된 다중화된 DL 데이터 유닛을 중계 UE(1030)의 적응 계층(1037-2)의 기능을 수행하는 제2 엔티티로 전달할 수 있다. 제2 엔티티는, 기지국(1050)으로부터 수신된 다중화된 DL 데이터 유닛의 헤더에 포함된 다중화 식별 정보에 기초하여, 복수의 원격 UE(1010)로 각각으로 전송될 복수의 데이터 유닛을 확인 또는 획득할 수 있다. 중계 UE(1030)는 제2 엔티티에서 확인 또는 획득한 복수의 데이터 유닛 각각을 대응되는 원격 UE(1010)로 전송할 수 있다.

도 10b를 참조하면, 통신 시스템(1000)에서 중계 기능을 지원하기 위한 제어 평면 프로토콜 구조의 제1 실시예에서, 코어 네트워크(1070)는 기 설정된 프로토콜 구조 또는 프로토콜 스택을 통해 기지국(1050) 및 중계 UE(1030)를 거쳐 원격 UE(1010)와 제어신호를 송수신할 수 있다. 이하, 도 10b를 참조하여 무선 통신 시스템에서 중계 기능을 지원하기 위한 제어 평면 프로토콜 구조의 제1 실시예를 설명함에 있어서, 도 10a를 참조하여 설명한 것과 중복되는 내용은 생략될 수 있다.

제어 평면 구조는 NAS 계층, RRC(radio resource control) 계층, PDCP 계층, RLC 계층, MAC 계층, PHY 계층 등으로 구성될 수 있다. RRC 계층은 무선 베어러의 설정(configuration) 기능, 재설정(reconfiguration) 기능 및 해제(release) 기능을 수행할 수 있다. RRC 계층은 논리 채널, 전송 채널 및 물리 채널의 제어 기능을 수행할 수 있다.

중계 기능을 지원하기 위한 제어 평면 프로토콜 구조의 제1 실시예에서 원격 UE(1010)의 NAS 계층(1011-3)은 코어 네트워크(1070)의 NAS 계층(1071-3)과 연결될 수 있다. RRC 계층 및 PDCP 계층에서, 원격 UE(1010)는 Uu 인터페이스를 통해 기지국(1050)과 연결될 수 있다. 다르게 표현하면, RRC 계층과 PDCP계층은 원격 UE(1010) 및 기지국(1050) 사이의 링크에서 종결될 수 있다. 원격 UE(1010)의 Uu-RRC 계층(1012-3)은 기지국의 Uu-RRC 계층(1052-3)과 연결될 수 있다. 원격 UE(1010)의 Uu-PDCP 계층(1013-3)은 기지국의 Uu-PDCP 계층(1053-3)과 연결될 수 있다. PDCP 계층과 RRC 계층은 원격 UE(1010)와 기지국(1050)에 위치하고 상호간 피어 프로토콜로 동작할 수 있다. 특히 PDCP 계층에서 수행되는 보안 기능에서 요구되는 키 분배가 중계 단말을 경유하여 제공될 수 있다.

한편, RLC 계층, MAC 계층 및 PHY 계층에서 원격 UE(1010)는 사이드링크를 위한 PC5 인터페이스를 통해 중계 UE(1030)와 연결될 수 있고, 중계 UE(1030)는 기지국(1050)과 Uu 인터페이스를 통해 연결될 수 있다. 다르게 표현하면, RLC 계층, MAC 계층 및 PHY 계층은 원격 UE(1010)와 중계 UE(1030) 사이의 링크에서, 그리고 중계 UE(1030)와 기지국(1050) 사이의 링크에서 종결될 수 있다. 원격 UE(1010)의 PC5-RLC 계층(1014-3)은 중계 UE(1030)의 PC5-RLC 계층(1034-3)과 연결될 수 있다. 원격 UE(1010)의 PC5-MAC 계층(1015-3)은 중계 UE(1030)의 PC5-MAC 계층(1035-3)과 연결될 수 있다. 원격 UE(1010)의 PC5-PHY 계층(1016-3)은 중계 UE(1030)의 PC5-PHY 계층(1036-3)과 연결될 수 있다. 중계 UE(1030)의 Uu-RLC 계층(1034-4)은 기지국(1050)의 Uu-RLC 계층(1054-3)과 연결될 수 있다. 중계 UE(1030)의 Uu-MAC 계층(1035-4)은 기지국(1050)의 Uu-MAC 계층(1055-3)과 연결될 수 있다. 중계 UE(1030)의 Uu-PHY 계층(1036-4)은 기지국(1050)의 Uu-PHY 계층(1056-3)과 연결될 수 있다. 기지국(1050)의 N2 스택(1052-4)은 코어 네트워크(1070)의 N2 스택(1072-3)과 연결될 수 있다. 기지국(1050)은 N2 인터페이스를 통해 코어 네트워크(1070)의 제어 평면 기능인 AMF와 연결될 수 있다. 원격 UE(1010)와 중계 UE(1030) 사이에서는 RLC 채널(1020-3)에 기초하여 제어 신호가 송수신될 수 있다. 중계 UE(1030)와 기지국(1050) 사이에서는 Uu-SRB(signaling RB)(1040-3)에 기초하여 제어 신호가 송수신될 수 있다. 기지국(1050)과 코어 네트워크(1070) 사이에서는 N2 인터페이스(1060-3)에 기초하여 제어 신호가 송수신될 수 있다.

도 11은 사이드링크 기반 릴레이를 지원하는 통신 시스템에서 L3(Layer3) 릴레이 프로토콜 구조의 일 실시예를 설명하기 위한 개념도이다.

도 11을 참조하면, 통신 시스템은 원격 UE, 중계 UE, 기지국, CN 등을 포함할 수 있다. 이하, 도 11을 참조하여 통신 시스템에서 L3 릴레이 프로토콜 구조의 일 실시예를 설명함에 있어서, 도 1 내지 도 10b를 참조하여 설명한 것과 중복되는 내용은 생략될 수 있다.

통신 시스템의 일 실시예에서, 원격 UE는 'UE'와 같이 칭할 수 있다. 중계 UE는 'U2N 중계 UE', 또는 'UE-NW(network) 릴레이' 등에 해당할 수 있다. 기지국은 NG-RAN(Next Generation-Radio Access Network) 노드에 해당할 수 있다. CN은 UPF 등의 기능을 포함할 수 있다. 여기서, UPF는 도 1을 참조하여 설명한 UPF와 동일 또는 유사할 수 있다. L3 릴레이 프로토콜 구조는 원격 UE, 중계 UE(또는 UE-NW 릴레이), 기지국(또는 NG-RAN 노드), CN(또는 UPF) 사이에서 도 11과 동일 또는 유사하게 형성될 수 있다. 원격 UE 및 중계 UE 간의 연결은 PC5 인터페이스(또는 PC5-U 등)를 통하여 설정될 수 있다. 중계 UE 및 기지국 간의 연결은 Uu 인터페이스를 통하여 설정될 수 있다.

도 10을 참조하여 설명한 L2 릴레이 프로토콜 구조에서와 달리, L3 릴레이 프로토콜 구조에서는 원격 UE에 대한 무선 프로토콜이 모두 중계 UE에서 종단될 수 있고, 중계 UE와 기지국(또는 네트워크) 간에서는 별도의 무선 프로토콜이 사용될 수 있다. 기지국 및 CN 간의 연결은 N3 인터페이스를 통하여 설정될 수 있다. L3 프로토콜 릴레이 구조에서는 PC5 인터페이스 및 Uu 인터페이스 상의 베어러 간의 매핑이 IP 패킷 형태로 이루어질 수 있다. 이에 따라, L2 릴레이 프로토콜 구조에서와 달리, L3 릴레이 프로토콜 구조에서는, 별도의 적응 계층이 필요하지 않을 수 있다.

도 12a 및 도 12b는 통신 시스템에서 원격 단말 및 중계 단말 각각의 무선 접속 프로토콜 구조의 실시예들을 설명하기 위한 개념도이다.

도 12a 및 도 12b를 참조하면, 통신 시스템(1200)은 원격 UE(1210), 중계 UE(1230), 기지국(1250) 및 코어 네트워크(CN)(1270)를 포함할 수 있다. 통신 시스템(1200)의 일 실시예에서, L2 릴레이 프로토콜 구조는 원격 UE(1210)가 네트워크에 접속하기 위한 제어 평면 프로토콜, 및 중계 UE(1230)가 네트워크에 접속하기 위한 제어 평면 프로토콜을 모두 포함할 수 있다. 이하 도 12a 및 도 12b를 참조하여 통신 시스템에서 원격 단말 및 중계 단말 각각의 무선 접속 프로토콜 구조의 실시예들을 설명함에 있어서, 도 1 내지 도 11을 참조하여 설명한 것과 중복되는 내용은 생략될 수 있다.

도 12a를 참조하면, 통신 시스템(1200)의 일 실시예에서 L2 릴레이 프로토콜 구조는 원격 UE(1210)가 네트워크에 접속하기 위한 제어 평면 프로토콜 구조를 포함할 수 있다. 원격 UE(1210)가 네트워크에 접속하기 위한 제어 평면 프로토콜 구조는, 도 10b를 참조하여 설명한 통신 시스템(1000)에서 중계 기능을 지원하기 위한 제어 평면 프로토콜 구조의 제1 실시예와 동일 또는 유사할 수 있다. 원격 UE(1210)의 각 계층들(1211-3, 1212-3, 1213-3, 1214-3, 1215-3, 1216-3)은 도 10b를 참조하여 설명한 원격 UE(1010)의 각 계층들(1011-3, 1012-3, 1013-3, 1014-3, 1015-3, 1016-3)과 동일 또는 유사할 수 있다. 중계 UE(1230)의 각 계층들(1234-3, 1235-3, 1236-3, 1234-4 1235-4, 1236-4, 1237-4)은 도 10b를 참조하여 설명한 중계 UE(1030)의 각 계층들(1034-3, 1035-3, 1036-3, 1034-4 1035-4, 1036-4, 1037-4)과 동일 또는 유사할 수 있다. 기지국(1250)의 각 계층들(1252-3, 1253-3, 1254-3, 1255-3, 1256-3, 1257-3, 1252-4)은 도 10b를 참조하여 설명한 기지국(1050)의 각 계층들(1052-3, 1053-3, 1054-3, 1055-3, 1056-3, 1057-3, 1052-4)과 동일 또는 유사할 수 있다. 코어 네트워크(1270)의 각 계층들(1271-3, 1272-3)은 도 10b를 참조하여 설명한 코어 네트워크(1070)의 각 계층들(1071-3, 1072-3)과 동일 또는 유사할 수 있다.

통신 시스템(1200)의 일 실시예에서, 중계 UE(1230)의 적응 계층(1237-4)은 'SRAP(Sidelink Relay Adaptation Protocol) 계층' 등과 같이 구체화될 수 있다. SRAP 계층(1237-4)은, PC5 RLC 채널과 Uu RLC 채널 간의 베어러 매핑을 위하여 사용될 수 있다.

도 12a에 도시된 바와 같이, 통신 시스템(1200)의 일 실시예에서, 중계 UE(1230)에 대하여는 두 가지 제어 평면 프로토콜 구조가 형성될 수 있다. 한 가지는 원격 UE(1210)가 네트워크에 접속하기 위한 제어 평면 프로토콜 구조일 수 있고, 다른 한 가지는 중계 UE(1230)가 네트워크에 접속하기 위한 제어 평면 프로토콜 구조일 수 있다. 중계 UE(1230)가 네트워크에 접속하기 위한 제어 평면 프로토콜 구조에 대하여는, 도 12b를 참고하여 보다 구체적으로 설명한다.

도 12b를 참조하면, 중계 UE(1230)가 네트워크에 접속하기 위한 제어 평면 프로토콜 구조는 NAS 계층, RRC 계층, PDCP 계층, RLC 계층, MAC 계층, PHY 계층 등으로 구성될 수 있다. 중계 UE(1230)의 NAS 계층(1231-6)은 코어 네트워크(1270)의 NAS 계층(1271-6)과 연결될 수 있다. 중계 UE(1230)의 Uu-RRC 계층(1232-6)은 기지국(1250)의 Uu-RRC 계층(1252-5)과 연결될 수 있다. 중계 UE(1230)의 Uu-PDCP 계층(1233-6)은 기지국(1250)의 Uu-PDCP 계층(1253-5)과 연결될 수 있다. 중계 UE(1230)의 Uu-RLC 계층(1234-6)은 기지국(1250)의 Uu-RLC 계층(1254-5)과 연결될 수 있다. 중계 UE(1230)의 Uu-MAC 계층(1235-6)은 기지국(1250)의 Uu-MAC 계층(1255-5)과 연결될 수 있다. 중계 UE(1230)의 Uu-PHY 계층(1236-6)은 기지국(1250)의 Uu-PHY 계층(1256-5)과 연결될 수 있다. 기지국(1250)의 N2 스택(1252-6)은 코어 네트워크(1270)의 N2 스택(1272-5)과 연결될 수 있다.

도 12b에 도시된 중계 UE(1230)의 Uu-RLC 계층(1234-6), Uu-MAC 계층(1235-6) 및 Uu-PHY 계층(1236-6)은, 도 12a에 도시된 중계 UE(1230)의 Uu-RLC 계층(1234-4), Uu-MAC 계층(1235-4) 및 Uu-PHY 계층(1236-4)와 동일 또는 상이할 수 있다. 도 12b에 도시된 기지국(1250)의 Uu-RRC 계층(1252-5), Uu-PDCP 계층(1253-5), Uu-RLC 계층(1254-5), Uu-MAC 계층(1255-5), Uu-PHY 계층(1256-5) 및 N2 스택(1252-6)은, 도 12a에 도시된 기지국(1250)의 Uu-RRC 계층(1252-3), Uu-PDCP 계층(1253-3), Uu-RLC 계층(1254-3), Uu-MAC 계층(1255-3), Uu-PHY 계층(1256-3) 및 N2 스택(1252-4)과 동일 또는 상이할 수 있다. 도 12b에 도시된 코어 네트워크(1270)의 NAS 계층(1271-5) 및 N2 스택(1272-5)은, 도 12a에 도시된 코어 네트워크(1270)의 NAS 계층(1271-3) 및 N2 스택(1272-3)과 동일 또는 상이할 수 있다.

도 12a에 도시된 원격 UE(1210)가 네트워크에 접속하기 위한 제어 평면 프로토콜 구조와는 달리, 도 12b에 도시된 중계 UE(1230)가 네트워크에 접속하기 위한 제어 평면 프로토콜 구조에서는 별도의 적응 계층 또는 그에 상응하는 구조가 필요하지 않을 수 있다.

통신 시스템(1200)의 일 실시예에서는, 도 12a에 도시된 원격 UE(1210)의 NAS 계층(1211-3) 및 Uu-RRC 계층(1212-3)에 기초하여 원격 UE(1210)에 대한 코어 네트워크(1270) 영역 이동성 관리 절차(이를테면, TAU) 및 RAN 영역 이동성 관리 절차(이를테면, RNAU)가 수행될 수 있다. 중계 UE(1230)는 기지국(1250)으로부터 TAI 정보 및/또는 RAI 정보를 수신할 수 있다. 중계 UE(1230)는 기지국(1250)으로부터 수신한 TAI 정보 및/또는 RAI 정보를 그대로 원격 UE(1210)에 전송할 수 있다. 이와 같은 이동성 관리 방식에 따르면, 중계 UE(1230)가 이동함에 따라서 TA 및/또는 RNA가 변경될 때마다 원격 UE(1210)에 대하여도 변경 사항이 공유되어야 할 수 있다. 중계 UE(1230)에 복수의 원격 UE들이 연결되어 있을 경우, 시그널링 오버헤드가 과도하게 발생할 수 있다.

한편, 통신 시스템(1200)의 다른 실시예에서는, 도 12b에 도시된 중계 UE(1230)의 NAS 계층(1231-6) 및 Uu-RRC 계층(1232-6)에 기초하여 원격 UE(1210)에 대한 코어 네트워크(1270) 영역 이동성 관리 절차 및 RAN 영역 이동성 관리 절차가 수행될 수 있다. 중계 UE(1230)는 기지국(1250)으로부터 TAI 정보 및/또는 RAI 정보를 수신할 수 있다. 중계 UE(1230)는 기지국(1250)으로부터 수신한 TAI 정보 및/또는 RAI 정보를 그대로 원격 UE(1210)에 전송하는 대신, 기 설정된 가상의 TAI(virtual TAI, V-TAI) 및/또는 가상의 RAI(virtual RAI, V-RAI)의 정보를 원격 UE(1210)에 전송할 수 있다. 여기서, 중계 UE(1230)가 이동함에 따라서 TA 및/또는 RNA가 변경되더라도 원격 UE(1210)는 기 수신된 v-TAI 및/또는 v-RAI 값에 기초하여 통신을 수행할 수 있다. 즉, 원격 UE(1210)는 처음에 중계 UE(1230)에 연결될 때에는 TAU 절차 및/또는 RNAU 절차를 수행할 수 있으나, 그 이후에는 중계 UE(1230)가 TAU 절차 및/또는 RNAU 절차를 수행하더라도 원격 UE(1210)는 TAU 절차 및/또는 RNAU 절차를 수행하지 않을 수 있다. 이를 다르게 표현하면, 원격 UE(1210)의 NAS 계층(1231-6) 및 Uu-RRC 계층(1232-6)의 기능 일부가 중계 UE(1210)의 (1231-6) 및 Uu-RRC 계층(1232-6)에 의하여 수행될 수 있다.

도 13은 통신 시스템에서 아이들(Idle) 상태의 원격 단말을 위한 이동성 관리 절차의 일 실시예를 설명하기 위한 순서도이다.

도 13을 참조하면, 통신 시스템(1300)은 코어 네트워크(CN), 하나 이상의 기지국, 및 하나 이상의 UE를 포함할 수 있다. 이하, 도 13을 참조하여 아이들(Idle) 상태의 원격 단말을 위한 이동성 관리 절차의 일 실시예를 설명함에 있어서, 도 1 내지 도 12를 참조하여 설명한 것과 중복되는 내용은 생략될 수 있다.

통신 시스템(1300)은 원격 UE(1301), 중계 UE(1303), 제1 기지국(1305), CN(1307) 등을 포함할 수 있다. 원격 UE(1301)는 중계 UE(1303)의 중계를 통하여 제1 기지국(1305)에 접속할 수 있다. 원격 UE(1301), 중계 UE(1303), 제1 기지국(1305) 및 CN(1307) 간의 통신은 도 12a 또는 도 12b에 도시된 프로토콜 구조에 기초하여 수행될 수 있다.

통신 시스템(1300)의 일 실시예에서, 원격 UE(1301)는 중계 UE(1303)를 통하여 제1 기지국(1305)에 접속할 수 있다. 중계 UE(1303)는 제1 기지국(1305)으로부터 시스템 정보를 수신할 수 있다(S1310). S1310 단계에서 중계 UE(1303)가 수신하는 시스템 정보는, 이를테면 SIB일 수 있다. 중계 UE(1303)가 수신하는 시스템 정보는, 제1 식별자 및/또는 제2 식별자를 포함할 수 있다. 여기서, 제1 식별자는 현재 중계 UE(1303) 또는 제1 기지국(1305)에 대응되는 TAI일 수 있다. 제2 식별자는 현재 중계 UE(1303) 또는 제1 기지국(1305)에 대응되는 RAI일 수 있다.

중계 UE(1303)는 S1310 단계에서 수신한 제1 식별자 및/또는 제2 식별자와 구별되는, 제1 가상 영역 식별자 및/또는 제2 가상 영역 식별자를 생성할 수 있다. 여기서, 제1 가상 영역 식별자는 V-TAI일 수 있다. 제2 가상 영역 식별자는 V-RAI일 수 있다. 중계 UE(1303)는 생성된 제1 가상 영역 식별자 및/또는 제2 가상 영역 식별자를 원격 UE(1301)에 전송할 수 있다(S1315). 원격 UE(1301)는 중계 UE(1303)에서 전송된 제1 가상 영역 식별자 및/또는 제2 가상 영역 식별자를 수신할 수 있다(S1315).

원격 UE(1301)는 S1315 단계에서 수신한 제1 가상 영역 식별자 및/또는 제2 가상 영역 식별자에 기초하여, 영역 갱신 절차의 필요성 여부를 판단할 수 잇다. 이를테면, 아이들 상태의 원격 UE(1301)는 자신이 수신한 제1 가상 영역 식별자(즉, V-TAI)가 기존에 네트워크로부터 수신했던 TAI와 상이할 경우, TAU 절차를 트리거할 수 있다(S1320).

원격 UE(1301)는 TAU 요청 메시지를 중계 UE(1303)에 전송할 수 있다(S1330). 중계 UE(1303)는 원격 UE(1303)에서 전송된 TAU 요청 메시지를 수신할 수 있다(S1330). 중계 UE(1303)는 S1330 단계에서 수신된 TAU 요청 메시지를 제1 기지국(1305)에 전송할 수 있다(S1335). 제1 기지국(1305)은 중계 UE(1303)에서 전송된 TAU 요청 메시지를 수신할 수 있다(S1335). 제1 기지국(1305)은 S1335 단계에서 수신된 TAU 요청 메시지를 CN(1307)에 전송할 수 있다(S1340). CN(1307)은 제1 기지국(1305)에서 전송된 TAU 요청 메시지를 수신할 수 있다(S1340). S1330 단계 내지 S1340 단계에서 송수신되는 TAU 요청 메시지는 도 5를 참조하여 설명한 TAU 요청 메시지와 동일 또는 상이할 수 있다. S1335 단계 및 S1340 단계에서 송수신되는 TAU 요청 메시지는 원격 UE(501)를 포함하여 중계 UE(503)가 중계하는 하나 이상의 UE들에 대해 기존에 할당되었던 하나 이상의 임시 식별자들을 포함할 수 있다. 다르게 표현하면, TAU 요청 메시지는 UE-ID들의 리스트를 포함할 수 있다.

CN(1307)은 S1340 단계에서 수신한 TAU 요청 메시지에 대한 응답인 TAU 수락 메시지를 제1 기지국(1305)에 전송할 수 있다(S1345). 제1 기지국(1305)은 CN(1307)에서 전송된 TAU 수락 메시지를 수신할 수 있다(S1345). 제1 기지국(1305)은 S1345 단계에서 수신된 TAU 수락 메시지를 중계 UE(1303)에 전송할 수 있다(S1350). 중계 UE(1303)는 제1 기지국(1305)에서 전송된 TAU 수락 메시지를 수신할 수 있다(S1350). 중계 UE(1303)는 S1350 단계에서 수신된 TAU 수락 메시지를 원격 UE(1301)에 전송할 수 있다(S1355). 원격 UE(1301)는 중계 UE(1303)에서 전송된 TAU 수락 메시지를 수신할 수 있다(S1355). S1345 단계 내지 S1355 단계에서 송수신되는 TAU 수락 메시지는 도 5를 참조하여 설명한 TAU 수락 메시지와 동일 또는 상이할 수 있다. 이를테면, TAU 수락 메시지는 CN(1307)에서 TAU 요청 메시지에 기초하여 수행된 TA 재할당을 통하여 결정된 제3 식별자의 정보를 수신할 수 있다. 제3 식별자는 페이징을 위해 사용되는 임시 식별자에 해당할 수 있다.

원격 UE(1301)는 S1355 단계에서 수신된 TAU 수락 메시지에 대한 응답인 TAU 완료 메시지를 중계 UE(1303)에 전송할 수 있다(S1360). 중계 UE(1303)는 원격 UE(1303)에서 전송된 TAU 완료 메시지를 수신할 수 있다(S1360). 중계 UE(1303)는 S1360 단계에서 수신된 TAU 완료 메시지를 제1 기지국(1305)에 전송할 수 있다(S1365). 제1 기지국(1305)은 중계 UE(1303)에서 전송된 TAU 완료 메시지를 수신할 수 있다(S1365). 제1 기지국(1305)은 S1365 단계에서 수신된 TAU 완료 메시지를 CN(1307)에 전송할 수 있다(S1370). CN(1307)은 제1 기지국(1305)에서 전송된 TAU 완료 메시지를 수신할 수 있다(S1370). S1360 단계 내지 S1370 단계에서 송수신되는 TAU 완료 메시지는 도 5를 참조하여 설명한 TAU 완료 메시지와 동일 또는 상이할 수 있다. S1360 단계 내지 S1370 단계에 따른 TAU 완료 메시지 시그널링 동작들은, 생략될 수도 있다.

원격 UE(1301)는 TAU 수락 메시지에 포함된 제3 식별자의 정보를 중계 UE(1303)에 전송할 수 있다(S1380). 중계 UE(1303)는 원격 UE(1301)에서 전송된 제3 식별자의 정보를 수신할 수 있다(S1380). 중계 UE(1303)는 S1380 단계에서 수신된 제3 식별자의 정보를 저장할 수 있다(S1385). 원격 UE(1301)에 관련된 페이징 절차가 수행될 경우, 중계 UE(1303)는 S1385 단계에서 저장한 제3 식별자의 정보를 참조할 수 있다.

만약 중계 UE(1303)가 S1350 단계에서 수신한 메시지(이를테면, TAU 수락 메시지)를 직접 복호할 수 있을 경우, 중계 UE(1303)는 S1350 단계에서 수신한 메시지에 포함된 제3 식별자를 직접 획득할 수 있고, 획득된 제3 식별자를 저장할 수 있다(S1385). 이 경우, S1380 단계에 따른 시그널링 절차가 필요하지 않을 수 있다.

한편, 중계 UE(1303)가 S1350 단계에서 수신한 메시지는 원격 UE(1301)에 전송되기 위한 메시지로서, 암호화되어 중계 UE(1303)가 복호하지 못할 수 있다. 이 경우, 중계 UE(1303)는 S1380 단계를 통하여 제3 식별자를 획득할 수 있고, 획득된 제3 식별자를 저장할 수 있다(S1385).

한편, 원격 UE(1301)는 기 설정된 주기 타이머에 기초하여 TAU 절차를 반복적으로 트리거할 수도 있다. 이를테면, 원격 UE(1301)는 기 설정된 제1 주기 타이머에 기초하여 TAU 절차를 트리거할 수 있다(S1320). 이 경우, 원격 UE(1301), 중계 UE(1303), 제1 기지국(1305), CN(1307) 등은 S1330 단계 내지 S1385 단계에 따른 동작들 중 적어도 일부를 수행할 수 있다. 중계 UE(1303)는 S1380 단계에서 수신된 제3 식별자의 정보를 저장할 수 있다(S1385). 이와 관련하여, 중계 UE(1303)는 기 설정된 제2 주기 타이머에 기초하여 기존에 저장되었던 원격 UE(1301)에 대한 임시 식별자를 삭제할 수 있다. 여기서, 제1 주기 타이머 및 제2 주기 타이머는 동일 또는 근사한 주기를 가지도록 설정될 수 있다. 또는, 제2 주기 타이머의 주기는 제1 주기 타이머의 주기보다 짧게 설정될 수도 있다.

아이들 상태(RRC_IDLE 상태 등)에 있는 UE(원격 UE 등)가 셀 재선택 절차를 통해 셀을 변경하는 동작은, CN이나 기지국 등과의 시그널링 동작 없이 자발적으로(autonomously) 수행될 수 있다. 이 경우, 모바일 릴레이나 네트워크 등은 UE의 셀 변경 여부를 인지하지 못할 수 있다. 이와 관련하여, 원격 UE(1301)는 기 설정된 주기 타이머에 기초하여 TAU 절차를 트리거를 수행할 수 있다. 중계 UE(1303), 제1 기지국(1305), CN(1307) 등이 원격 UE(1301)에서 주기 타이머에 기초하여 트리거된 TAU 절차에 따른 시그널링 동작들을 수행함으로써 제1 UE(1301)에 대한 임시 식별자가 주기적으로 갱신 또는 재설정될 수 있다.

도 14는 통신 시스템에서 인액티브(Inactive) 상태의 원격 단말을 위한 이동성 관리 절차의 일 실시예를 설명하기 위한 순서도이다.

도 14를 참조하면, 통신 시스템(1400)은 코어 네트워크(CN), 하나 이상의 기지국, 및 하나 이상의 UE를 포함할 수 있다. 이하, 도 14를 참조하여 인액티브(Inactive) 상태의 원격 단말을 위한 이동성 관리 절차의 일 실시예를 설명함에 있어서, 도 1 내지 도 13을 참조하여 설명한 것과 중복되는 내용은 생략될 수 있다.

통신 시스템(1400)은 원격 UE(1401), 중계 UE(1403), 제1 기지국(1405), 제2 기지국(1406), CN(미도시) 등을 포함할 수 있다. 원격 UE(1401)는 중계 UE(1403)의 중계를 통하여 제1 기지국(1405)에 접속할 수 있다. 제2 기지국(1406)은 기존에 원격 UE(1401) 또는 중계 UE(1403)가 접속했던 기지국에 해당할 수 있다.

통신 시스템(1400)의 일 실시예에서, 원격 UE(1401)는 중계 UE(1403)를 통하여 제1 기지국(1405)에 접속할 수 있다. 중계 UE(1403)는 제1 기지국(1405)으로부터 시스템 정보를 수신할 수 있다(S1410). S1410 단계에서 중계 UE(1403)가 수신하는 시스템 정보는, 이를테면 SIB일 수 있다. 중계 UE(1403)가 수신하는 시스템 정보는, 제1 식별자 및/또는 제2 식별자를 포함할 수 있다. 여기서, 제1 식별자는 현재 중계 UE(1403) 또는 제1 기지국(1405)에 대응되는 TAI일 수 있다. 제2 식별자는 현재 중계 UE(1403) 또는 제1 기지국(1405)에 대응되는 RAI일 수 있다.

중계 UE(1403)는 S1410 단계에서 수신한 제1 식별자 및/또는 제2 식별자와 구별되는, 제1 가상 영역 식별자 및/또는 제2 가상 영역 식별자를 생성할 수 있다. 여기서, 제1 가상 영역 식별자는 V-TAI일 수 있다. 제2 가상 영역 식별자는 V-RAI일 수 있다. 중계 UE(1403)는 생성된 제1 가상 영역 식별자 및/또는 제2 가상 영역 식별자를 원격 UE(1401)에 전송할 수 있다(S1415). 원격 UE(1401)는 중계 UE(1403)에서 전송된 제1 가상 영역 식별자 및/또는 제2 가상 영역 식별자를 수신할 수 있다(S1415).

원격 UE(1401)는 S1415 단계에서 수신한 제1 가상 영역 식별자 및/또는 제2 가상 영역 식별자에 기초하여, 영역 갱신 절차의 필요성 여부를 판단할 수 잇다. 이를테면, 인액티브 상태의 원격 UE(1401)는 자신이 수신한 제1 가상 영역 식별자(즉, V-RAI)가 기존에 네트워크로부터 수신했던 RAI와 상이할 경우, RNAU 절차를 트리거할 수 있다(S1420).

원격 UE(1401)는 RRC 재개 요청 메시지를 중계 UE(1403)에 전송할 수 있다(S1430). 중계 UE(1403)는 원격 UE(1403)에서 전송된 RRC 재개 요청 메시지를 수신할 수 있다(S1430). 중계 UE(1403)는 S1430 단계에서 수신된 RRC 재개 요청 메시지를 제1 기지국(1405)에 전송할 수 있다(S1435). 제1 기지국(1405)은 중계 UE(1403)에서 전송된 RRC 재개 요청 메시지를 수신할 수 있다(S1435). S1430 단계 및 S1435 단계에서 송수신되는 RRC 재개 요청 메시지는 도 6을 참조하여 설명한 RRC 재개 요청 메시지와 동일 또는 상이할 수 있다. S1430 단계 및 S1435 단계에서 송수신되는 RRC 재개 요청 메시지는 표 1에 표시된 것과 동일 또는 유사한 정보를 포함하도록 정의될 수 있다.

제1 기지국(1405)은 S1435 단계에서 수신된 RRC 재개 요청 메시지에 기초하여, UE 컨텍스트 복구 요청 메시지를 제2 기지국(1406)에 전송할 수 있다(S1440). 제2 기지국(1406)은 제1 기지국(1405)에서 전송된 UE 컨텍스트 복구 요청 메시지를 수신할 수 있다(S1440). 제2 기지국(1406)은 S1440 단계에서 수신한 UE 컨텍스트 복구 요청 메시지에 대한 응답인 UE 컨텍스트 복구 응답 메시지를 제1 기지국(1405)에 전송할 수 있다(S1445). 제1 기지국(1405)은 제2 기지국(1406)에서 전송된 UE 컨텍스트 복구 응답 메시지를 수신할 수 있다(S1445). S1440 단계 및 S1445 단계에서 송수신되는 UE 컨텍스트 복구 요청 메시지 및 UE 컨텍스트 복구 응답 메시지는 도 6을 참조하여 설명한 UE 컨텍스트 복구 요청 메시지 및 UE 컨텍스트 복구 응답 메시지와 동일 또는 상이할 수 있다.

제1 기지국(1405)은 S1445 단계에서 수신된 UE 컨텍스트 복구 응답 메시지에 기초하여, RRC 해제 메시지를 중계 UE(1403)에 전송할 수 있다(S1450). 중계 UE(1403)는 제1 기지국(1405)에서 전송된 RRC 해제 메시지를 수신할 수 있다(S1450). 중계 UE(1403)는 S1450 단계에서 수신된 RRC 해제 메시지를 원격 UE(1401)에 전송할 수 있다(S1455). 원격 UE(1401)는 중계 UE(1403)에서 전송된 RRC 해제 메시지를 수신할 수 있다(S1455). S1450 단계 및 S1455 단계에서 송수신되는 RRC 해제 메시지는 도 6을 참조하여 설명한 RRC 해제 메시지와 동일 또는 상이할 수 있다. 이를테면, RRC 해제 메시지는 RNAU 절차에 기초하여 원격 UE(1401)에 새롭게 할당된 제3 식별자의 정보를 수신할 수 있다. 제3 식별자는 페이징을 위해 사용되는 임시 식별자에 해당할 수 있다.

한편, 제1 기지국(1405)이 S1445 단계에서 수신한 UE 컨텍스트 복구 응답 메시지에 기초하여, 경로 스위칭 절차가 수행될 수 있다(S1460). 이를테면, 기지국(1405)이 S1445 단계에서 수신한 UE 컨텍스트 복구 응답 메시지에 기초하여, CN(미도시)에 경로 스위칭 요청 메시지를 전송할 수 있다. CN(미도시)은 제1 기지국(1405)에서 전송된 경로 스위칭 요청 메시지를 수신할 수 있다. CN(미도시) 은 제1 기지국(1405)으로부터 수신한 경로 스위칭 요청 메시지에 대한 응답 신호 또는 피드백 신호를 제1 기지국(1405)에 전송할 수 있다. 한편, 제1 기지국(1405)은 제1 UE(1401)에 대한 UE 컨텍스트를 해제할 것을 요청 또는 지시하는 메시지를 제2 기지국(1406)에 전송할 수 있다(S1470). 제2 기지국(1406)은 제1 기지국(1405)에서 전송된 메시지를 수신할 수 있다(S1470). S1460 단계 및 S1470 단계에 따른 동작들은, 도 6을 참조하여 설명한 S660 단계 내지 S670 단계에 따른 동작들과 동일 또는 유사할 수 있다. S1460 단계 및 S1470 단계에 따른 시그널링 동작들 및 그에 상응하는 동작들은, 생략될 수도 있다.

원격 UE(1401)는 RRC 해제 메시지에 포함된 제3 식별자의 정보를 중계 UE(1403)에 전송할 수 있다(S1480). 중계 UE(1403)는 원격 UE(1401)에서 전송된 제3 식별자의 정보를 수신할 수 있다(S1480). 중계 UE(1403)는 S1480 단계에서 수신된 제3 식별자의 정보를 저장할 수 있다(S1485). 원격 UE(1401)에 관련된 페이징 절차가 수행될 경우, 중계 UE(1403)는 S1485 단계에서 저장한 제3 식별자의 정보를 참조할 수 있다.

만약 중계 UE(1403)가 S1450 단계에서 수신한 메시지(이를테면, RRC 해제 메시지)를 직접 복호할 수 있을 경우, 중계 UE(1403)는 S1450 단계에서 수신한 메시지에 포함된 제3 식별자를 직접 획득할 수 있고, 획득된 제3 식별자를 저장할 수 있다(S1485). 이 경우, S1480 단계에 따른 시그널링 절차가 필요하지 않을 수 있다.

한편, 중계 UE(1403)가 S1450 단계에서 수신한 메시지는 원격 UE(1401)에 전송되기 위한 메시지로서, 암호화되어 중계 UE(1403)가 복호하지 못할 수 있다. 이 경우, 중계 UE(1403)는 S1480 단계를 통하여 제3 식별자를 획득할 수 있고, 획득된 제3 식별자를 저장할 수 있다(S1485).

한편, 원격 UE(1401)는 기 설정된 주기 타이머에 기초하여 RNAU 절차를 반복적으로 트리거할 수도 있다. 이를테면, 원격 UE(1401)는 기 설정된 제1 주기 타이머에 기초하여 RNAU 절차를 트리거할 수 있다(S1420). 이 경우, 원격 UE(1401), 중계 UE(1403), 제1 기지국(1405), 제2 기지국(미도시), CN(1407) 등은 S1430 단계 내지 S1485 단계에 따른 동작들 중 적어도 일부를 수행할 수 있다. 중계 UE(1403)는 S1480 단계에서 수신된 제3 식별자의 정보를 저장할 수 있다(S1485). 이와 관련하여, 중계 UE(1403)는 기 설정된 제2 주기 타이머에 기초하여 기존에 저장되었던 원격 UE(1401)에 대한 임시 식별자를 삭제할 수 있다. 여기서, 제1 주기 타이머 및 제2 주기 타이머는 동일 또는 근사한 주기를 가지도록 설정될 수 있다. 또는, 제2 주기 타이머의 주기는 제1 주기 타이머의 주기보다 짧게 설정될 수도 있다.

인액티브 상태(RRC_INACTIVE 상태 등)에 있는 UE(원격 UE 등)가 셀 재선택 절차를 통해 셀을 변경하는 동작은, CN이나 기지국 등과의 시그널링 동작 없이 자발적으로(autonomously) 수행될 수 있다. 이 경우, 모바일 릴레이나 네트워크 등은 UE의 셀 변경 여부를 인지하지 못할 수 있다. 이와 관련하여, 원격 UE(1401)는 기 설정된 주기 타이머에 기초하여 RNAU 절차를 트리거를 수행할 수 있다. 중계 UE(1403), 제1 기지국(1405), 제2 기지국(미도시), CN(1407) 등이 원격 UE(1401)에서 주기 타이머에 기초하여 트리거된 RNAU 절차에 따른 시그널링 동작들을 수행함으로써 제1 UE(1401)에 대한 임시 식별자가 주기적으로 갱신 또는 재설정될 수 있다.

도 15는 통신 시스템에서 커넥티드(Connected) 상태의 원격 단말을 위한 이동성 관리 절차의 일 실시예를 설명하기 위한 순서도이다.

도 15를 참조하면, 통신 시스템(1500)은 코어 네트워크(CN), 하나 이상의 기지국, 및 하나 이상의 UE를 포함할 수 있다. 이하, 도 15를 참조하여 커넥티드(Connected) 상태의 원격 단말을 위한 이동성 관리 절차의 일 실시예를 설명함에 있어서, 도 1 내지 도 14를 참조하여 설명한 것과 중복되는 내용은 생략될 수 있다.

통신 시스템(1500)은 원격 UE(1501), 중계 UE(1503), 제1 기지국(1505), CN(미도시) 등을 포함할 수 있다. 원격 UE(1501), 중계 UE(1503), 제1 기지국(1505) 및 CN(미도시) 간의 통신은 도 12a 또는 도 12b에 도시된 프로토콜 구조에 기초하여 수행될 수 있다.

통신 시스템(1500)의 일 실시예에서, 원격 UE(1501)가 중계 UE(1503)에 진입할 수 있다(S1510). 중계 UE(1503)는 제1 기지국(1505)에 대해 RRC 연결 상태일 수 있다. 중계 UE(1503)에 진입한 원격 UE(1501)는 제1 기지국(1505)에 대해 RRC 연결 상태일 수 있다. RRC 연결 상태인 원격 UE(1501)에 대하여는, RRC 인액티브 상태(RRC_INACTIVE 상태)를 위한 UE 임시 식별자가 할당 또는 설정되지 않을 수 있다.

제1 기지국(1505)은 원격 UE(1501)에 대한 RRC 연결이 해제될 경우, RRC 해제 메시지를 중계 UE(1503)에 전송할 수 있다(S1550). 중계 UE(1503)는 제1 기지국(1505)에서 전송된 RRC 해제 메시지를 수신할 수 있다(S1550). 중계 UE(1503)는 S1550 단계에서 수신된 RRC 해제 메시지를 원격 UE(1501)에 전송할 수 있다(S1555). 원격 UE(1501)는 중계 UE(1503)에서 전송된 RRC 해제 메시지를 수신할 수 있다(S1555). S1550 단계 및 S1555 단계에서 송수신되는 RRC 해제 메시지는 도 6을 참조하여 설명한 RRC 해제 메시지와 동일 또는 상이할 수 있다. 이를테면, RRC 해제 메시지는 제1 기지국(1505)에서 원격 UE(1501)에 대한 RRC 연결이 해제됨에 따라서 원격 UE(1501)에 새롭게 할당된 제3 식별자의 정보를 수신할 수 있다. 제3 식별자는 페이징을 위해 사용되는 임시 식별자에 해당할 수 있다.

원격 UE(1501)는 RRC 해제 메시지에 포함된 제3 식별자의 정보를 중계 UE(1503)에 전송할 수 있다(S1580). 중계 UE(1503)는 원격 UE(1501)에서 전송된 제3 식별자의 정보를 수신할 수 있다(S1580). 중계 UE(1503)는 S1580 단계에서 수신된 제3 식별자의 정보를 저장할 수 있다(S1585). 원격 UE(1501)에 관련된 페이징 절차가 수행될 경우, 중계 UE(1503)는 S1585 단계에서 저장한 제3 식별자의 정보를 참조할 수 있다.

도 16은 통신 시스템에서 중계 UE 기반 이동성 관리 절차의 제1 실시예를 설명하기 위한 순서도이다.

도 16을 참조하면, 통신 시스템(1600)은 코어 네트워크(CN), 하나 이상의 기지국, 및 하나 이상의 UE를 포함할 수 있다. 이하, 도 16을 참조하여 중계 UE 기반 이동성 관리 절차의 제1 실시예를 설명함에 있어서, 도 1 내지 도 15를 참조하여 설명한 것과 중복되는 내용은 생략될 수 있다.

통신 시스템(1600)은 원격 UE(1601), 중계 UE(1603), 제1 기지국(1605), 제2 기지국(미도시), CN(1607) 등을 포함할 수 있다. 중계 UE(1603)는 제2 기지국(미도시)에 접속할 수 있다. 원격 UE(1601)는 중계 UE(1603)의 중계를 통하여 제2 기지국(미도시)에 접속할 수 있다. 원격 UE(1601) 및 중계 UE(1603)는 제2 기지국(미도시)과 함께 도 13 내지 도 15에 도시된 이동성 관리 절차의 실시예들 중 하나 이상의 실시예에 따른 동작들을 수행할 수 있다. 이를테면, 중계 UE(1603)는 원격 UE(1601)에 대한 제1 가상 영역 식별자 및/또는 제2 가상 영역 식별자를 생성할 수 있다. 여기서, 제1 가상 영역 식별자는 V-TAI일 수 있다. 제2 가상 영역 식별자는 V-RAI일 수 있다. 중계 UE(1603)는 생성된 제1 가상 영역 식별자 및/또는 제2 가상 영역 식별자를 원격 UE(1601)에 전송할 수 있다. 원격 UE(1601)는 중계 UE(1603)에서 전송된 제1 가상 영역 식별자 및/또는 제2 가상 영역 식별자를 수신할 수 있다.

중계 UE(1603)는 제2 기지국(미도시)의 TA와 다른 TA를 가지는 제1 기지국(1605)으로 이동할 수 있다(S1601). 이에 따라, 중계 UE(1603)는 기존과 다른 TA에 속하게 될 수 있다. 중계 UE(1603)는 제1 기지국(1605)으로부터 시스템 정보를 수신할 수 있다(S1610). S1610 단계에서 중계 UE(1603)가 수신하는 시스템 정보는, 이를테면 SIB일 수 있다. 중계 UE(1603)가 수신하는 시스템 정보는, 제1 식별자 및/또는 제2 식별자를 포함할 수 있다. 여기서, 제1 식별자는 현재 중계 UE(1603) 또는 제1 기지국(1605)에 대응되는 TAI일 수 있다. 제2 식별자는 현재 중계 UE(1603) 또는 제1 기지국(1605)에 대응되는 RAI일 수 있다.

중계 UE(1603)는 S1610 단계에서 수신한 제1 식별자 및/또는 제2 식별자와 구별되는, 제1 가상 영역 식별자 및/또는 제2 가상 영역 식별자를 원격 UE(1601)에 전송할 수 있다(S1615). 원격 UE(1601)는 중계 UE(1603)에서 전송된 제1 가상 영역 식별자 및/또는 제2 가상 영역 식별자를 수신할 수 있다(S1615). S1615 단계에서 송수신되는 제1 가상 영역 식별자 및/또는 제2 가상 영역 식별자는, S1601 단계에 따른 TA 이동 이전에 중계 UE(1603)에서 원격 UE(1601)로 전송된 제1 가상 영역 식별자 및/또는 제2 가상 영역 식별자와 동일할 수 있다. 즉, 원격 UE(1601)는 S1601 단계에 따른 TA 이동 사실을 인지하지 못할 수 있다.

중계 UE(1603)는 TA 이동 사실을 인지하지 못하는 원격 UE(1601) 대신, 영역 갱신 절차의 필요성 여부를 판단할 수 잇다. 이를테면, 중계 UE(1601)는 제1 기지국으로부터 수신한 제1 식별자가 기존에 네트워크로부터 수신했던 TAI와 상이할 경우, TAU 절차를 트리거할 수 있다(S1620).

중계 UE(1603)는 TAU 요청 메시지를 제1 기지국(1605)에 전송할 수 있다(S1635). 제1 기지국(1605)은 중계 UE(1603)에서 전송된 TAU 요청 메시지를 수신할 수 있다(S1635). 제1 기지국(1605)은 S1635 단계에서 수신된 TAU 요청 메시지를 CN(1607)에 전송할 수 있다(S1640). CN(1607)은 제1 기지국(1605)에서 전송된 TAU 요청 메시지를 수신할 수 있다(S1640). S1635 단계 및 S1640 단계에서 송수신되는 TAU 요청 메시지는 도 13을 참조하여 설명한 TAU 요청 메시지와 동일 또는 유사할 수 있다. TAU 요청 메시지는 원격 UE(1301)를 포함하여 중계 UE(1303)가 중계하는 하나 이상의 UE들에 대해 기존에 할당되었던 하나 이상의 임시 식별자들을 포함할 수 있다. 다르게 표현하면, TAU 요청 메시지는 UE-ID들의 리스트를 포함할 수 있다.

CN(1607)은 S1640 단계에서 수신한 TAU 요청 메시지에 대한 응답인 TAU 수락 메시지를 제1 기지국(1605)에 전송할 수 있다(S1645). 제1 기지국(1605)은 CN(1607)에서 전송된 TAU 수락 메시지를 수신할 수 있다(S1645). 제1 기지국(1605)은 S1645 단계에서 수신된 TAU 수락 메시지를 중계 UE(1603)에 전송할 수 있다(S1650). 중계 UE(1603)는 제1 기지국(1605)에서 전송된 TAU 수락 메시지를 수신할 수 있다(S1650). S1645 단계 및 S1650 단계에서 송수신되는 TAU 수락 메시지는 도 13을 참조하여 설명한 TAU 수락 메시지와 동일 또는 유사할 수 있다. 이를테면, TAU 수락 메시지는 CN(1607)에서 TAU 요청 메시지에 기초하여 수행된 TA 재할당을 통하여 결정된 제3 식별자의 정보를 수신할 수 있다. 제3 식별자는 페이징을 위해 사용되는 임시 식별자에 해당할 수 있다.

중계 UE(1603)는 S1650 단계에서 수신된 TAU 수락 메시지에 대한 응답인 TAU 완료 메시지를 제1 기지국(1605)에 전송할 수 있다(S1665). 제1 기지국(1605)은 중계 UE(1603)에서 전송된 TAU 완료 메시지를 수신할 수 있다(S1665). 기지국(1605)은 S1665 단계에서 수신된 TAU 완료 메시지를 CN(1607)에 전송할 수 있다(S1670). CN(1607)은 제1 기지국(1605)에서 전송된 TAU 완료 메시지를 수신할 수 있다(S1670). S1665 단계 및 S1670 단계에서 송수신되는 TAU 완료 메시지는 도 13을 참조하여 설명한 TAU 완료 메시지와 동일 또는 상이할 수 있다. S1665 단계 및 S1670 단계에 따른 TAU 완료 메시지 시그널링 동작들은, 생략될 수도 있다.

중계 UE(1603)는 S1650 단계에서 수신된 TAU 수락 메시지에 포함된 제3 식별자의 정보를 저장할 수 있다. 원격 UE(1601)에 관련된 페이징 절차가 수행될 경우, 중계 UE(1603)는 저장한 제3 식별자의 정보를 참조할 수 있다.

도 17은 통신 시스템에서 중계 UE 기반 이동성 관리 절차의 제2 실시예를 설명하기 위한 순서도이다.

도 17을 참조하면, 통신 시스템(1700)은 코어 네트워크(CN), 하나 이상의 기지국, 및 하나 이상의 UE를 포함할 수 있다. 이하, 도 17을 참조하여 중계 UE 기반 이동성 관리 절차의 제2 실시예를 설명함에 있어서, 도 1 내지 도 16을 참조하여 설명한 것과 중복되는 내용은 생략될 수 있다.

통신 시스템(1700)은 원격 UE(1701), 중계 UE(1703), 제1 기지국(1705), 제2 기지국(미도시), CN(1707) 등을 포함할 수 있다. 중계 UE(1703)는 제2 기지국(미도시)에 접속할 수 있다. 원격 UE(1701)는 중계 UE(1703)의 중계를 통하여 제2 기지국(미도시)에 접속할 수 있다. 원격 UE(1701) 및 중계 UE(1703)는 제2 기지국(미도시)과 함께 도 13 내지 도 15에 도시된 이동성 관리 절차의 실시예들 중 하나 이상의 실시예에 따른 동작들을 수행할 수 있다.

중계 UE(1703)는 제2 기지국(미도시)의 RNA와 다른 RNA를 가지는 제1 기지국(1705)으로 이동할 수 있다(S1701). 이에 따라, 중계 UE(1703)는 기존과 다른 RNA에 속하게 될 수 있다. 중계 UE(1703)는 제1 기지국(1705)으로부터 시스템 정보를 수신할 수 있다(S1710). S1710 단계에서 중계 UE(1703)가 수신하는 시스템 정보는, 이를테면 SIB일 수 있다. 중계 UE(1703)가 수신하는 시스템 정보는, 제1 식별자 및/또는 제2 식별자를 포함할 수 있다. 여기서, 제1 식별자는 현재 중계 UE(1703) 또는 제1 기지국(1705)에 대응되는 TAI일 수 있다. 제2 식별자는 현재 중계 UE(1703) 또는 제1 기지국(1705)에 대응되는 RAI일 수 있다.

중계 UE(1703)는 S1710 단계에서 수신한 제1 식별자 및/또는 제2 식별자와 구별되는, 제1 가상 영역 식별자 및/또는 제2 가상 영역 식별자를 원격 UE(1701)에 전송할 수 있다(S1715). 원격 UE(1701)는 중계 UE(1703)에서 전송된 제1 가상 영역 식별자 및/또는 제2 가상 영역 식별자를 수신할 수 있다(S1715). S1715 단계에서 송수신되는 제1 가상 영역 식별자 및/또는 제2 가상 영역 식별자는, S1701 단계에 따른 RNA 이동 이전에 중계 UE(1703)에서 원격 UE(1701)로 전송된 제1 가상 영역 식별자 및/또는 제2 가상 영역 식별자와 동일할 수 있다. 즉, 원격 UE(1701)는 S1701 단계에 따른 RNA 이동 사실을 인지하지 못할 수 있다.

중계 UE(1703)는 RNA 이동 사실을 인지하지 못하는 원격 UE(1701) 대신, 영역 갱신 절차의 필요성 여부를 판단할 수 잇다. 이를테면, 중계 UE(1701)는 제1 기지국으로부터 수신한 제2 식별자가 기존에 네트워크로부터 수신했던 RAI와 상이할 경우, RNAU 절차를 트리거할 수 있다(S1720).

중계 UE(1703)는 RRC 재개 요청 메시지를 제1 기지국(1705)에 전송할 수 있다(S1735). 제1 기지국(1705)은 중계 UE(1703)에서 전송된 RRC 재개 요청 메시지를 수신할 수 있다(S1735). S1735 단계에서 송수신되는 RRC 재개 요청 메시지는 도 14를 참조하여 설명한 RRC 재개 요청 메시지와 동일 또는 유사할 수 있다. S1735 단계에서 송수신되는 RRC 재개 요청 메시지는 표 2에 표시된 것과 동일 또는 유사한 정보를 포함하도록 정의될 수 있다.

표 2를 참조하면, RRC 재개 요청 메시지는 기지국에서 인액티브 상태의 하나 이상의 UE들에 대해 할당한 하나 이상의 임시 식별자들을 포함할 수 있다. 이를테면, RRC 재개 요청 메시지는 제2 기지국(1706)에서 원격 UE(1701)를 포함하여 중계 UE(1703)가 중계하는 하나 이상의 UE들에 대해 할당한 하나 이상의 I-RNTI 값들을 포함할 수 있다("SEQUENCE (SIZE(1..maxNrofResumeId)) OF I-RNTI-Value"). 다르게 표현하면, RRC 재개 요청 메시지는 UE-ID들의 리스트를 포함할 수 있다.

제1 기지국(1705)은 S1735 단계에서 수신된 RRC 재개 요청 메시지에 기초하여, UE 컨텍스트 복구 요청 메시지를 제2 기지국(1706)에 전송할 수 있다(S1740). 제2 기지국(1706)은 제1 기지국(1705)에서 전송된 UE 컨텍스트 복구 요청 메시지를 수신할 수 있다(S1740). 제2 기지국(1706)은 S1740 단계에서 수신한 UE 컨텍스트 복구 요청 메시지에 대한 응답인 UE 컨텍스트 복구 응답 메시지를 제1 기지국(1705)에 전송할 수 있다(S1745). 제1 기지국(1705)은 제2 기지국(1706)에서 전송된 UE 컨텍스트 복구 응답 메시지를 수신할 수 있다(S1745). S1740 단계 및 S1745 단계에서 송수신되는 UE 컨텍스트 복구 요청 메시지 및 UE 컨텍스트 복구 응답 메시지는 도 14를 참조하여 설명한 UE 컨텍스트 복구 요청 메시지 및 UE 컨텍스트 복구 응답 메시지와 동일 또는 상이할 수 있다.

제1 기지국(1705)은 S1745 단계에서 수신된 UE 컨텍스트 복구 응답 메시지에 기초하여, RRC 해제 메시지를 중계 UE(1703)에 전송할 수 있다(S1750). 중계 UE(1703)는 제1 기지국(1705)에서 전송된 RRC 해제 메시지를 수신할 수 있다(S1750). 중계 UE(1703)는 S1750 단계에서 수신된 RRC 해제 메시지를 원격 UE(1701)에 전송할 수 있다(S1755). 원격 UE(1701)는 중계 UE(1703)에서 전송된 RRC 해제 메시지를 수신할 수 있다(S1755). S1750 단계 및 S1755 단계에서 송수신되는 RRC 해제 메시지는 도 14를 참조하여 설명한 RRC 해제 메시지와 동일 또는 상이할 수 있다. 이를테면, RRC 해제 메시지는 RNAU 절차에 기초하여 원격 UE(1701)에 새롭게 할당된 제3 식별자의 정보를 수신할 수 있다. 제3 식별자는 페이징을 위해 사용되는 임시 식별자에 해당할 수 있다.

한편, 제1 기지국(1705)이 S1745 단계에서 수신한 UE 컨텍스트 복구 응답 메시지에 기초하여, 경로 스위칭 절차가 수행될 수 있다(S1760). 이를테면, 기지국(1705)이 S1745 단계에서 수신한 UE 컨텍스트 복구 응답 메시지에 기초하여, CN(미도시)에 경로 스위칭 요청 메시지를 전송할 수 있다. CN(미도시)은 제1 기지국(1705)에서 전송된 경로 스위칭 요청 메시지를 수신할 수 있다. CN(미도시) 은 제1 기지국(1705)으로부터 수신한 경로 스위칭 요청 메시지에 대한 응답 신호 또는 피드백 신호를 제1 기지국(1705)에 전송할 수 있다. 한편, 제1 기지국(1705)은 제1 UE(1701)에 대한 UE 컨텍스트를 해제할 것을 요청 또는 지시하는 메시지를 제2 기지국(1706)에 전송할 수 있다(S1770). 제2 기지국(1706)은 제1 기지국(1705)에서 전송된 메시지를 수신할 수 있다(S1770). S1760 단계 및 S1770 단계에 따른 동작들은, 도 14를 참조하여 설명한 S1460 단계 및 S1470 단계에 따른 동작들과 동일 또는 유사할 수 있다. S1760 단계 및 S1770 단계에 따른 시그널링 동작들 및 그에 상응하는 동작들은, 생략될 수도 있다.

중계 UE(1703)는 S1750 단계에서 수신된 RRC 해제 메시지에 포함된 제3 식별자의 정보를 저장할 수 있다. 원격 UE(1701)에 관련된 페이징 절차가 수행될 경우, 중계 UE(1703)는 저장한 제3 식별자의 정보를 참조할 수 있다.

도 18은 통신 시스템에서 모바일 식별(Mobile Identity) IE(Information Element)의 제1 실시예를 설명하기 위한 개념도이다.

도 18을 참조하면, 통신 시스템에서 모바일 식별(Mobile Identity) IE(Information)는 단말에 대한 임시 식별자의 정보를 지시할 수 있다. 이하, 도 18을 참조하여 모바일 식별 IE의 제1 실시예를 설명함에 있어서, 도 1 내지 도 17을 참조하여 설명한 것과 중복되는 내용은 생략될 수 있다.

모바일 식별 IE는 복수의 옥텟들(이를테면, 옥텟 1 내지 옥텟 10)로 구성될 수 있다. 복수의 옥텟들 각각의 크기는 8 비트일 수 있다. 복수의 옥텟들은 모바일 식별 IE 식별자(IEI), 모바일 식별 내용의 길이(Length of mobile identity contents), 식별의 타입(Type of identity), AMF 세트 ID, AMF 포인터, 임시 식별자 등에 대한 정보를 포함할 수 있다. 여기서, 임시 식별자는 도 5를 참조하여 설명한 S-TMSI일 수 있으나, 이는 설명의 편의를 위한 예시일 뿐이며 통신 시스템에서 모바일 식별 IE의 제1 실시예는 이에 국한되지 않는다. 임시 식별자는 4개의 옥텟들을 통하여 지시될 수 있다. 모바일 식별 IE의 제1 실시예는 4개의 옥텟들을 통하여 1개의 UE에 대한 1개의 임시 식별자를 지시할 수 있다.

도 19는 통신 시스템에서 모바일 식별 IE의 제2 실시예를 설명하기 위한 개념도이다.

도 19를 참조하면, 통신 시스템에서 모바일 식별 IE는 단말에 대한 임시 식별자의 정보를 지시할 수 있다. 이하, 도 19를 참조하여 모바일 식별 IE의 제2 실시예를 설명함에 있어서, 도 1 내지 도 18을 참조하여 설명한 것과 중복되는 내용은 생략될 수 있다.

모바일 식별 IE는 복수의 옥텟들(이를테면, 옥텟 1 내지 옥텟 4k+6)로 구성될 수 있다. 모바일 식별 IE의 제2 실시예는 복수의 옥텟들을 통하여, 하나 이상의 UE들에 대한 하나 이상의 임시 식별자들에 대한 정보를 지시할 수 있다. 이를테면, 모바일 식별 IE의 제2 실시예는 4k개의 옥텟들을 통하여, k개의 UE들에 대한 하나 이상의 임시 식별자들에 대한 정보를 지시할 수 있다. 여기서, k는 1 이상의 자연수일 수 있다. 이를테면, k가 1일 경우, 모바일 식별 IE의 제2 실시예는 도 18을 참조하여 설명한 모바일 식별 IE의 제1 실시예와 동일 또는 유사하게 구성될 수 있다. 한편 k가 1보다 클 경우, 모바일 식별 IE의 제2 실시예는 도 18을 참조하여 설명한 모바일 식별 IE의 제1 실시예와는 상이하게, 복수의 UE들에 대한 복수의 임시 식별자들에 대한 정보를 지시할 수 있다. 도 5를 참조하여 설명한 TAU 요청 메시지, 도 13을 참조하여 설명한 TAU 요청 메시지 중 적어도 일부는 도 18을 참조하여 설명한 모바일 식별 IE의 제1 실시예에 의하여 지시되는 하나의 UE에 대한 하나의 임시 식별자를 포함할 수 있다. 도 16을 참조하여 설명한 TAU 요청 메시지 중 적어도 일부는, 도 19를 참조하여 설명한 모바일 식별 IE의 제2 실시예에 의하여 지시되는 하나 이상의 UE들에 대한 하나 이상의 임시 식별자들(또는, UE-ID 리스트)을 포함할 수 있다. 이를테면, 도 13에 도시된 S1330 단계에서 송수신되는 TAU 요청 메시지는 도 18을 참조하여 설명한 모바일 식별 IE의 제1 실시예에 의하여 지시되는 하나의 UE에 대한 하나의 임시 식별자를 포함할 수 있다. 한편, 이를테면, 도 13에 도시된 S1335 단계 및 S1340 단계, 도 16에 도시된 S1635 단계 중 적어도 일부에서 송수신되는 TAU 요청 메시지는 도 19를 참조하여 설명한 모바일 식별 IE의 제2 실시예에 의하여 지시되는 하나 이상의 UE들에 대한 하나 이상의 임시 식별자들을 포함할 수 있다.

통신 시스템에서 이동성 관리 방법 및 장치의 일 실시예에 따르면, 중계 단말을 통해 기지국에 연결되는 하나 이상의 원격 단말들에 대한 이동성 관리 절차가 그룹 기반으로 수행될 수 있다. 하나 이상의 원격 단말들에 대한 이동성 관리 절차 중 적어도 일부는, 하나 이상의 원격 단말들 각각이 아닌 중계 단말에 의하여 수행될 수 있다. 중계 단말은 기지국으로부터 수신한 영역 식별자(이를테면, tracking area identifier(TAI) 또는 Radio Access Network(RAN) Area Identifier, RAI) 대신 별도로 설정한 가상 영역 식별자를 원격 단말에 전송할 수 있다. 이에 따라, TA 또는 RNA 등의 갱신 절차를 하나 이상의 원격 단말들이 아닌 중계 단말이 수행할 수 있다. 이와 같은 이동성 관리 방식에 따라서, 이동성 관리를 위하여 네트워크에서 발생하는 부하의 양이 감소할 수 있다.

다만, 통신 시스템에서 이동성 관리 방법 및 장치의 실시예들이 달성할 수 있는 효과는 이상에서 언급한 것들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 본 개시의 명세서 상에 기재된 구성들로부터 본 개시가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 개시에 따른 방법의 동작은 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 프로그램 또는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의해 읽혀질 수 있는 정보가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어 분산 방식으로 컴퓨터로 읽을 수 있는 프로그램 또는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.

또한, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 롬(rom), 램(ram), 플래시 메모리(flash memory) 등과 같이 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치를 포함할 수 있다. 프로그램 명령은 컴파일러(compiler)에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터(interpreter) 등을 사용해서 컴퓨터에 의해 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함할 수 있다.

본 개시의 일부 측면들은 장치의 문맥에서 설명되었으나, 그것은 상응하는 방법에 따른 설명 또한 나타낼 수 있고, 여기서 블록 또는 장치는 방법 단계 또는 방법 단계의 특징에 상응한다. 유사하게, 방법의 문맥에서 설명된 측면들은 또한 상응하는 블록 또는 아이템 또는 상응하는 장치의 특징으로 나타낼 수 있다. 방법 단계들의 몇몇 또는 전부는 예를 들어, 마이크로프로세서, 프로그램 가능한 컴퓨터 또는 전자 회로와 같은 하드웨어 장치에 의해(또는 이용하여) 수행될 수 있다. 몇몇의 실시예에서, 가장 중요한 방법 단계들의 적어도 하나 이상은 이와 같은 장치에 의해 수행될 수 있다.

프로그램 가능한 로직 장치(예를 들어, 필드 프로그래머블 게이트 어레이)는 본 개시에서 설명된 방법들의 기능의 일부 또는 전부를 수행하기 위해 사용될 수 있다. 필드 프로그래머블 게이트 어레이(field-programmable gate array)는 본 개시에서 설명된 방법들 중 하나를 수행하기 위한 마이크로프로세서(microprocessor)와 함께 작동할 수 있다. 일반적으로, 방법들은 어떤 하드웨어 장치에 의해 수행되는 것이 바람직하다.

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

Claims (20)

1. 중계 단말의 동작 방법으로서,
   상기 중계 단말이 접속한 제1 기지국으로부터, 상기 제1 기지국에 대응되는 제1 영역에 대한 제1 영역 식별자를 수신하는 단계;
   상기 제1 영역 식별자와 구별되는 제1 가상 영역 식별자를 생성하는 단계;
   상기 제1 가상 영역 식별자를, 상기 중계 단말의 중계를 통해 상기 제1 기지국에 접속한 제1 원격 단말에 전송하는 단계;
   상기 제1 원격 단말에서 상기 제1 가상 영역 식별자에 기초하여 트리거된 제1 영역 갱신 절차를 수행하는 단계; 및
   상기 제1 영역 갱신 절차에 기초하여 획득된 제1 임시 식별자를 저장하는 단계를 포함하며,
   상기 제1 임시 식별자는 상기 제1 원격 단말에 대한 페이징 절차를 위해 사용되는,
   중계 단말의 동작 방법.
2. 청구항 1에서,
   상기 제1 영역 갱신 절차를 수행하는 단계는,
   상기 제1 원격 단말로부터 상기 제1 영역 갱신 절차를 위한 제1 요청 메시지를 수신하는 단계;
   상기 수신된 제1 요청 메시지에 기초하여, 제2 요청 메시지를 상기 제1 기지국에 전송하는 단계;
   상기 제1 기지국에서 상기 제2 요청 메시지에 대한 응답으로 제1 응답 메시지를 수신하는 단계;
   상기 제1 응답 메시지에 기초하여, 제2 응답 메시지를 상기 제1 원격 단말에 전송하는 단계; 및
   상기 제1 원격 단말이 상기 제2 응답 메시지에 기초하여 획득한 상기 제1 임시 식별자를 상기 제1 원격 단말로부터 수신하는 단계를 포함하는,
   중계 단말의 동작 방법.
3. 청구항 2에서,
   상기 제2 요청 메시지는, 상기 중계 단말의 중계를 통해 상기 제1 기지국에 접속한 복수의 원격 단말들 각각에 대하여 기 설정된 복수의 임시 식별자들을 포함하며, 상기 복수의 원격 단말들은 상기 제1 원격 단말을 포함하는,
   중계 단말의 동작 방법.
4. 청구항 1에서,
   상기 중계 단말의 동작 방법은,
   상기 제1 임시 식별자를 저장하는 단계 이후에, 상기 제1 영역과 상이한 제2 영역에 포함된 제2 기지국으로 이동하는 단계;
   상기 제2 기지국으로부터 상기 제2 영역에 대한 제2 영역 식별자를 수신하는 단계;
   상기 제1 가상 영역 식별자를 다시 상기 제1 원격 단말에 전송하는 단계;
   상기 수신된 제2 영역 식별자에 기초하여 상기 중계 단말이 트리거한 제2 영역 갱신 절차를 수행하는 단계; 및
   상기 제2 영역 갱신 절차에 기초하여 상기 중계 단말이 획득한 제2 임시 식별자를 저장하는 단계를 더 포함하며,
   상기 제2 임시 식별자는, 상기 제1 원격 단말에 대한 상기 페이징 절차를 위해 새롭게 부여된 식별자인,
   중계 단말의 동작 방법.
5. 청구항 4에서,
   상기 제2 영역 갱신 절차를 수행하는 단계는,
   상기 제2 영역 식별자에 기초하여, 상기 제2 영역 갱신 절차가 필요한지 여부를 판단하는 단계;
   상기 제2 영역 갱신 절차가 필요한 것으로 판단될 경우, 제2 요청 메시지를 생성하는 단계;
   상기 생성된 제2 요청 메시지를 상기 제1 기지국에 전송하는 단계;
   상기 제1 기지국에서 상기 제2 요청 메시지에 대한 응답으로 제1 응답 메시지를 수신하는 단계; 및
   상기 제1 응답 메시지에 포함된 상기 제2 임시 식별자를 획득하는 단계를 포함하는,
   중계 단말의 동작 방법.
6. 청구항 1에서,
   상기 중계 단말의 동작 방법은,
   상기 제1 임시 식별자를 저장하는 단계 이후에, 상기 제1 원격 단말에서 제1 주기 타이머에 기초하여 트리거된 제3 영역 갱신 절차를 수행하는 단계; 및
   상기 제3 영역 갱신 절차에 기초하여 상기 제1 원격 단말로부터 수신한 제3 임시 식별자를 저장하는 단계를 더 포함하며,
   상기 제3 임시 식별자는, 상기 제1 원격 단말에 대한 상기 페이징 절차를 위해 새롭게 부여된 식별자인,
   중계 단말의 동작 방법.
7. 청구항 1에서,
   상기 중계 단말의 동작 방법은,
   상기 제1 임시 식별자를 저장하는 단계 이후에, 제2 주기 타이머에 기초하여 상기 저장된 제1 임시 식별자를 삭제하는 단계를 더 포함하는,
   중계 단말의 동작 방법.
8. 청구항 1에서,
   상기 중계 단말의 동작 방법은,
   상기 중계 단말의 중계를 통해 상기 제1 기지국에 접속한, RRC 연결 상태의 제2 원격 단말에 대한 RRC 해제 메시지를 수신하는 단계;
   상기 수신한 RRC 해제 메시지를 상기 제2 원격 단말에 전송하는 단계;
   상기 제2 원격 단말이 상기 RRC 해제 메시지에 기초하여 획득한 제4 임시 식별자를 상기 제2 원격 단말로부터 수신하는 단계; 및
   상기 제4 임시 식별자를 저장하는 단계를 더 포함하며,
   상기 제4 임시 식별자는 상기 제2 원격 단말에 대한 상기 페이징 절차를 위해 사용되는,
   중계 단말의 동작 방법.
9. 청구항 1에서,
   상기 제1 및 제2 영역 각각은 TA(tracking area)이며, 상기 제1 및 제2 영역 식별자 각각은 TAI(TA identifier)이며, 상기 제1 가상 영역 식별자는 V-TAI(virtual-TAI)이며, 상기 제1 및 제2 영역 갱신 절차 각각은 TAU(TA update) 절차인,
   중계 단말의 동작 방법.
10. 청구항 1에서,
    상기 제1 및 제2 영역 각각은 RNA(Radio Access Network(RAN) notification area)이며, 상기 제1 및 제2 영역 식별자 각각은 RAI(RAN area identifier)이며, 상기 제1 가상 영역 식별자는 V-RAI(virtual-RAI)이며, 상기 제1 및 제2 영역 갱신 절차 각각은 RNAU(RNA update) 절차인,
    중계 단말의 동작 방법.
11. 제1 기지국의 동작 방법으로서,
    상기 제1 기지국에 접속한 제1 중계 단말에, 상기 제1 기지국에 대응되는 제1 영역에 대한 제1 영역 식별자를 전송하는 단계; 및
    상기 제1 중계 단말의 중계를 통해 상기 제1 기지국에 접속한 제1 원격 단말에서 트리거된 제1 영역 갱신 절차에 기초하여, 상기 제1 중계 단말에 제1 임시 식별자를 전송하는 단계를 포함하며,
    상기 제1 영역 갱신 절차는, 상기 제1 중계 단말에서 생성된 상기 제1 영역 식별자와 구별되는 제1 가상 영역 식별자를 상기 제1 원격 단말이 수신함에 따라 상기 제1 원격 단말에서 트리거되며,
    상기 제1 임시 식별자는 상기 제1 원격 단말에 대한 페이징 절차를 위해 사용되는,
    제1 기지국의 동작 방법.
12. 청구항 11에서,
    상기 제1 임시 식별자를 전송하는 단계는,
    상기 제1 중계 단말이 상기 제1 원격 단말로부터 수신한 상기 제1 영역 갱신 절차를 위한 제1 요청 메시지에 기초하여 상기 제1 중계 단말에서 전송된, 제2 요청 메시지를 수신하는 단계; 및
    상기 제2 요청 메시지에 대한 응답으로, 상기 제1 임시 식별자를 포함하는 제1 응답 메시지를 전송하는 단계를 포함하는,
    제1 기지국의 동작 방법.
13. 청구항 12에서,
    상기 제2 요청 메시지는, 상기 제1 중계 단말의 중계를 통해 상기 제1 기지국에 접속한 복수의 원격 단말들 각각에 대하여 기 설정된 복수의 임시 식별자들을 포함하며, 상기 복수의 원격 단말들은 상기 제1 원격 단말을 포함하는,
    제1 기지국의 동작 방법.
14. 청구항 12에서,
    상기 제1 및 제2 영역 각각은 TA(tracking area)이며, 상기 제1 및 제2 영역 식별자 각각은 TAI(TA identifier)이며, 상기 제1 가상 영역 식별자는 V-TAI(virtual-TAI)이며, 상기 제1 및 제2 영역 갱신 절차 각각은 TAU(TA update) 절차이며,
    상기 제1 임시 식별자를 포함하는 제1 응답 메시지를 전송하는 단계는,
    상기 제2 요청 메시지에 기초하여, 상기 제1 기지국이 연결된 코어 네트워크에 제3 요청 메시지를 전송하는 단계;
    상기 코어 네트워크로부터, 상기 제3 요청 메시지에 대한 응답으로, 상기 제1 원격 단말에 대하여 설정된 상기 제1 임시 식별자를 포함하는 제2 응답 메시지를 수신하는 단계; 및
    상기 제2 응답 메시지에 포함된 상기 제1 임시 식별자를 포함하는 상기 제1 응답 메시지를 상기 제1 원격 단말에 전송하는 단계를 포함하는,
    제1 기지국의 동작 방법.
15. 청구항 12에서,
    상기 제1 및 제2 영역 각각은 RNA(Radio Access Network(RAN) notification area)이며, 상기 제1 및 제2 영역 식별자 각각은 RAI(RAN area identifier)이며, 상기 제1 가상 영역 식별자는 V-RAI(virtual-RAI)이며, 상기 제1 및 제2 영역 갱신 절차 각각은 RNAU(RNA update) 절차이며,
    상기 제1 임시 식별자를 포함하는 제1 응답 메시지를 전송하는 단계는,
    상기 제2 요청 메시지에 기초하여, 제1 원격 단말에 대하여 상기 제1 임시 식별자를 설정하는 단계; 및
    상기 제1 원격 단말에 대하여 설정된 상기 제1 임시 식별자를 포함하는 상기 제1 응답 메시지를 상기 제1 원격 단말에 전송하는 단계를 포함하는,
    제1 기지국의 동작 방법.
16. 청구항 11에서,
    상기 제1 기지국의 동작 방법은,
    상기 제1 임시 식별자를 전송하는 단계 이후에, 상기 제1 원격 단말에서 제1 주기 타이머에 기초하여 트리거된 제2 영역 갱신 절차에 기초하여, 상기 제1 중계 단말에 제2 임시 식별자를 전송하는 단계를 포함하며,
    상기 제2 임시 식별자는, 상기 제1 원격 단말에 대한 상기 페이징 절차를 위해 새롭게 부여된 식별자인,
    제1 기지국의 동작 방법.
17. 중계 단말로서,
    프로세서(processor)를 포함하며,
    상기 프로세서는 상기 중계 단말이:
    상기 중계 단말이 접속한 제1 기지국으로부터, 상기 제1 기지국에 대응되는 제1 영역에 대한 제1 영역 식별자를 수신하고;
    상기 제1 영역 식별자와 구별되는 제1 가상 영역 식별자를 생성하고;
    상기 제1 가상 영역 식별자를, 상기 중계 단말의 중계를 통해 상기 제1 기지국에 접속한 제1 원격 단말에 전송하고;
    상기 제1 원격 단말에서 상기 제1 가상 영역 식별자에 기초하여 트리거된 제1 영역 갱신 절차를 수행하고; 그리고
    상기 제1 영역 갱신 절차에 기초하여 획득된 제1 임시 식별자를 저장하는 것을 야기하도록 동작하며,
    상기 제1 임시 식별자는 상기 제1 원격 단말에 대한 페이징 절차를 위해 사용되는,
    중계 단말.
18. 청구항 17에서,
    상기 제1 영역 갱신 절차를 수행하는 경우, 상기 프로세서는 상기 중계 단말이:
    상기 제1 원격 단말로부터 상기 제1 영역 갱신 절차를 위한 제1 요청 메시지를 수신하고;
    상기 수신된 제1 요청 메시지에 기초하여, 제2 요청 메시지를 상기 제1 기지국에 전송하고;
    상기 제1 기지국에서 상기 제2 요청 메시지에 대한 응답으로 제1 응답 메시지를 수신하고;
    상기 제1 응답 메시지에 기초하여, 제2 응답 메시지를 상기 제1 원격 단말에 전송하고; 그리고
    상기 제1 원격 단말이 상기 제2 응답 메시지에 기초하여 획득한 상기 제1 임시 식별자를 상기 제1 원격 단말로부터 수신하는 것을 더 야기하도록 동작하는,
    중계 단말.
19. 청구항 17에서,
    상기 프로세서는 상기 중계 단말이:
    상기 제1 임시 식별자를 저장한 이후에, 상기 제1 영역과 상이한 제2 영역에 포함된 제2 기지국으로 이동하고;
    상기 제2 기지국으로부터 상기 제2 영역에 대한 제2 영역 식별자를 수신하고;
    상기 제1 가상 영역 식별자를 다시 상기 제1 원격 단말에 전송하고;
    상기 수신된 제2 영역 식별자에 기초하여 상기 중계 단말이 트리거한 제2 영역 갱신 절차를 수행하고; 그리고
    상기 제2 영역 갱신 절차에 기초하여 상기 중계 단말이 획득한 제2 임시 식별자를 저장하는 것을 더 야기하도록 동작하며,
    상기 제2 임시 식별자는, 상기 제1 원격 단말에 대한 페이징 절차를 위해 새롭게 부여된 식별자인,
    중계 단말.
20. 청구항 17에서,
    상기 프로세서는 상기 중계 단말이:
    상기 제1 임시 식별자를 저장한 이후에, 상기 제1 원격 단말에서 제1 주기 타이머에 기초하여 트리거된 제3 영역 갱신 절차를 수행하고; 그리고
    상기 제3 영역 갱신 절차에 기초하여 상기 제1 원격 단말로부터 수신한 제3 임시 식별자를 저장하는 것을 더 야기하도록 동작하며,
    상기 제3 임시 식별자는, 상기 제1 원격 단말에 대한 상기 페이징 절차를 위해 새롭게 부여된 식별자인,
    중계 단말.

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