KR20230140289A

KR20230140289A - 다중 nsacf들을 지원하는 무선 통신 시스템에서 통신 방법 및 장치

Info

Publication number: KR20230140289A
Application number: KR1020220039243A
Authority: KR
Inventors: 서동은
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2022-03-29
Filing date: 2022-03-29
Publication date: 2023-10-06
Also published as: WO2023191514A1

Abstract

본 개시는 보다 높은 데이터 전송률을 지원하기 위한 5G 또는 6G 통신 시스템에 관련된 것이다. 본 개시의 실시 예에 따라, 다중 NSACF들을 지원하는 무선 통신 시스템에서 NSACF를 선택하는 네트워크 엔터티에서 수행되는 방법은, 단말의 위치가 제1 NSACF의 서비스 영역을 벗어난 경우, 상기 단말의 위치를 근거로 제2 NSACF를 선택하는 과정과, 상기 선택된 제2 NSACF로, 상기 제1 NSACF에 대한 정보와 NSAC(network slice admission control) 면제(exemption)를 위한 정보 중 적어도 하나를 포함하는 요청 메시지를 송신하는 과정과, 상기 선택된 제2 NSACF로부터, 상기 NSAC 면제와 관련된 업데이트 결과를 포함하는 응답 메시지를 수신하는 과정을 포함한다.

Description

다중 NSACF들을 지원하는 무선 통신 시스템에서 통신 방법 및 장치{COMMUNICATION METHOD AND APPARATUS IN WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM SUPPORTING MULTIPLE NSACF}

본 개시는 네트워크 슬라이스를 지원하는 무선 통신 시스템에서 효율적인 통신 방법 및 장치에 관한 것이다.

5G 이동통신 기술은 빠른 전송 속도와 새로운 서비스가 가능하도록 넓은 주파수 대역을 정의하고 있으며, 3.5 기가헤르츠(3.5GHz) 등 6GHz 이하 주파수('Sub 6GHz') 대역은 물론 28GHz와 39GHz 등 밀리미터파(㎜Wave)로 불리는 초고주파 대역('Above 6GHz')에서도 구현이 가능하다. 또한, 5G 통신 이후(Beyond 5G)의 시스템이라 불리어지는 6G 이동통신 기술의 경우, 5G 이동통신 기술 대비 50배 빨라진 전송 속도와 10분의 1로 줄어든 초저(Ultra Low) 지연시간을 달성하기 위해 테라헤르츠(Terahertz) 대역(예를 들어, 95GHz에서 3 테라헤르츠(3THz) 대역과 같은)에서의 구현이 고려되고 있다.

5G 이동통신 기술의 초기에는, 초광대역 서비스(enhanced Mobile BroadBand, eMBB), 고신뢰/초저지연 통신(Ultra-Reliable Low-Latency Communications, URLLC), 대규모 기계식 통신 (massive Machine-Type Communications, mMTC)에 대한 서비스 지원과 성능 요구사항 만족을 목표로, 초고주파 대역에서의 전파의 경로손실 완화 및 전파의 전달 거리를 증가시키기 위한 빔포밍(Beamforming) 및 거대 배열 다중 입출력(Massive MIMO), 초고주파수 자원의 효율적 활용을 위한 다양한 뉴머롤로지 지원(복수 개의 서브캐리어 간격 운용 등)와 슬롯 포맷에 대한 동적 운영, 다중 빔 전송 및 광대역을 지원하기 위한 초기 접속 기술, BWP(Band-Width Part)의 정의 및 운영, 대용량 데이터 전송을 위한 LDPC(Low Density Parity Check) 부호와 제어 정보의 신뢰성 높은 전송을 위한 폴라 코드(Polar Code)와 같은 새로운 채널 코딩 방법, L2 선-처리(L2 pre-processing), 특정 서비스에 특화된 전용 네트워크를 제공하는 네트워크 슬라이싱(Network Slicing) 등에 대한 표준화가 진행되었다.

현재, 5G 이동통신 기술이 지원하고자 했던 서비스들을 고려하여 초기의 5G 이동통신 기술 개선(improvement) 및 성능 향상(enhancement)을 위한 논의가 진행 중에 있으며, 차량이 전송하는 자신의 위치 및 상태 정보에 기반하여 자율주행 차량의 주행 판단을 돕고 사용자의 편의를 증대하기 위한 V2X(Vehicle-to-Everything), 비면허 대역에서 각종 규제 상 요구사항들에 부합하는 시스템 동작을 목적으로 하는 NR-U(New Radio Unlicensed), NR 단말 저전력 소모 기술(UE Power Saving), 지상 망과의 통신이 불가능한 지역에서 커버리지 확보를 위한 단말-위성 직접 통신인 비 지상 네트워크(Non-Terrestrial Network, NTN), 위치 측위(Positioning) 등의 기술에 대한 물리계층 표준화가 진행 중이다.

뿐만 아니라, 타 산업과의 연계 및 융합을 통한 새로운 서비스 지원을 위한 지능형 공장 (Industrial Internet of Things, IIoT), 무선 백홀 링크와 액세스 링크를 통합 지원하여 네트워크 서비스 지역 확장을 위한 노드를 제공하는 IAB(Integrated Access and Backhaul), 조건부 핸드오버(Conditional Handover) 및 DAPS(Dual Active Protocol Stack) 핸드오버를 포함하는 이동성 향상 기술(Mobility Enhancement), 랜덤액세스 절차를 간소화하는 2 단계 랜덤액세스(2-step RACH for NR) 등의 기술에 대한 무선 인터페이스 아키텍쳐/프로토콜 분야의 표준화 역시 진행 중에 있으며, 네트워크 기능 가상화(Network Functions Virtualization, NFV) 및 소프트웨어 정의 네트워킹(Software-Defined Networking, SDN) 기술의 접목을 위한 5G　베이스라인 아키텍쳐(예를 들어, Service based Architecture, Service based Interface), 단말의 위치에 기반하여 서비스를 제공받는 모바일 엣지 컴퓨팅(Mobile Edge Computing, MEC) 등에 대한 시스템 아키텍쳐/서비스 분야의 표준화도 진행 중이다.

이와 같은 5G 이동통신 시스템이 상용화되면, 폭발적인 증가 추세에 있는 커넥티드 기기들이 통신 네트워크에 연결될 것이며, 이에 따라 5G 이동통신 시스템의 기능 및 성능 강화와 커넥티드 기기들의 통합 운용이 필요할 것으로 예상된다. 이를 위해, 증강현실(Augmented Reality, AR), 가상현실(Virtual Reality, VR), 혼합 현실(Mixed Reality, MR) 등을 효율적으로 지원하기 위한 확장 현실(eXtended Reality, XR), 인공지능(Artificial Intelligence, AI) 및 머신러닝(Machine Learning, ML)을 활용한 5G 성능 개선 및 복잡도 감소, AI 서비스 지원, 메타버스 서비스 지원, 드론 통신 등에 대한 새로운 연구가 진행될 예정이다.

또한, 이러한 5G 이동통신 시스템의 발전은 6G 이동통신 기술의 테라헤르츠 대역에서의 커버리지 보장을 위한 신규 파형(Waveform), 전차원 다중입출력(Full Dimensional MIMO, FD-MIMO), 어레이 안테나(Array Antenna), 대규모 안테나(Large Scale Antenna)와 같은 다중 안테나 전송 기술, 테라헤르츠 대역 신호의 커버리지를 개선하기 위해 메타물질(Metamaterial) 기반 렌즈 및 안테나, OAM(Orbital Angular Momentum)을 이용한 고차원 공간 다중화 기술, RIS(Reconfigurable Intelligent Surface) 기술 뿐만 아니라, 6G 이동통신 기술의 주파수 효율 향상 및 시스템 네트워크 개선을 위한 전이중화(Full Duplex) 기술, 위성(Satellite), AI(Artificial Intelligence)를 설계 단계에서부터 활용하고 종단간(End-to-End) AI 지원 기능을 내재화하여 시스템 최적화를 실현하는 AI 기반 통신 기술, 단말 연산 능력의 한계를 넘어서는 복잡도의 서비스를 초고성능 통신과 컴퓨팅 자원을 활용하여 실현하는 차세대 분산 컴퓨팅 기술 등의 개발에 기반이 될 수 있을 것이다.

본 개시는 다중 NSACF(Network Slice Admission Control Function)들을 지원하는 무선 통신 시스템에서 효율적인 통신 방법 및 장치를 제공한다.

또한 본 개시는 다중 NSACF들을 지원하는 무선 통신 시스템에서 네트워크 슬라이스 쿼터(quota)를 효율적으로 제어하는 방법 및 장치를 제공한다.

또한 본 개시는 다중 NSACF들을 지원하는 무선 통신 시스템에서 NSACF 변경 시 서비스 연속성을 지원하는 방법 및 장치를 제공한다.

본 개시의 실시 예에 따라, 다중 NSACF(network slice admission control function)들을 지원하는 무선 통신 시스템에서 NSACF를 선택하는 네트워크 엔터티에서 수행되는 방법은, 단말의 위치가 제1 NSACF의 서비스 영역을 벗어난 경우, 상기 단말의 위치를 근거로 제2 NSACF를 선택하는 과정과, 상기 선택된 제2 NSACF로, 상기 제1 NSACF에 대한 정보와 NSAC(network slice admission control) 면제(exemption)를 위한 정보 중 적어도 하나를 포함하는 요청 메시지를 송신하는 과정과, 상기 선택된 제2 NSACF로부터, 상기 NSAC 면제와 관련된 업데이트 결과를 포함하는 응답 메시지를 수신하는 과정을 포함한다.

또한 본 개시의 실시 예에 따라, 다중 NSACF들을 지원하는 무선 통신 시스템에서 NSACF를 선택하는 네트워크 엔터티는, 송수신기와, 단말의 위치가 제1 NSACF의 서비스 영역을 벗어난 경우, 상기 단말의 위치를 근거로 제2 NSACF를 선택하고, 상기 송수신기를 통해, 상기 선택된 제2 NSACF로, 상기 제1 NSACF에 대한 정보와 NSAC 면제를 위한 정보 중 적어도 하나를 포함하는 요청 메시지를 송신하고, 상기 선택된 제2 NSACF로부터, 상기 송수신기를 통해, 상기 NSAC 면제와 관련된 업데이트 결과를 포함하는 응답 메시지를 수신하도록 구성된 프로세서를 포함한다.

도 1은 본 개시의 실시 예에 따른 다중 NSACF를 지원하는 무선 통신 시스템의 일 구성 예를 나타낸 도면,
도 2는 본 개시의 실시 예에 따라 다중 NSACF들을 지원하는 무선 통신 시스템에서 위치 기반 NSACF discovery/selection 절차를 나타낸 도면,
도 3은 본 개시의 실시 예에 따라 다중 NSACF들을 지원하는 무선 통신 시스템에서 NSACF 변경 시 AMF에 의해 수행되는 NSAC 면제 절차를 나타낸 흐름도,
도 4는 본 개시의 실시 예에 따라 다중 NSACF들을 지원하는 무선 통신 시스템에서 NSACF 변경 시 SMF에 의해 수행되는 NSAC 면제 절차를 나타낸 흐름도,
도 5는 본 개시의 실시 예에 따라 다중 NSACF들을 지원하는 무선 통신 시스템에서 단말 등록 절차에서 NSAC 면제를 위해 선택된 NSACF를 UE context에 저장하는 절차를 나타낸 흐름도,
도 6은 본 개시의 실시 예에 따른 네트워크 엔터티(Network Entity)의 일 구성 예를 나타낸 도면.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 동작 원리를 상세히 설명한다. 하기에서 본 발명을 설명하기에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

본 개시의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 개시는 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 개시의 개시가 완전하도록 하고, 본 개시가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 개시는 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

이때, 처리 흐름도 도면들의 각 블록과 흐름도 도면들의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들에 의해 수행될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

또한, 각 블록은 특정된 논리적 기능(들)을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 또, 몇 가지 대체 실행 예들에서는 블록들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하고 또는 그 블록들이 때때로 해당하는 기능에 따라 역순으로 수행되는 것도 가능하다.

이때, 본 실시예에서 사용되는 '~부'라는 용어는 소프트웨어 또는 FPGA(Field Programmable Gate Array) 또는 ASIC(Application Specific Integrated Circuit)과 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, '~부'는 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 '~부'는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. '~부'는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 '~부'는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들, 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 '~부'들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 '~부'들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 '~부'들로 더 분리될 수 있다. 뿐만 아니라, 구성요소들 및 '~부'들은 디바이스 또는 보안 멀티미디어카드 내의 하나 또는 그 이상의 CPU들을 재생시키도록 구현될 수도 있다. 또한 실시예에서 '~부'는 하나 이상의 프로세서를 포함할 수 있다.

본 개시의 설명에서 사용되는 접속 노드(node)를 식별하기 위한 용어, 망 객체(network entity)들을 지칭하는 용어, 메시지들을 지칭하는 용어, 망 객체들 간 인터페이스를 지칭하는 용어, 다양한 식별 정보들을 지칭하는 용어 등은 설명의 편의를 위해 예시된 것이다. 따라서, 본 발명이 후술되는 용어들에 한정되는 것은 아니며, 동등한 기술적 의미를 가지는 대상을 지칭하는 다른 용어가 사용될 수 있다.

이하 설명의 편의를 위하여, 본 개시에서는 현재 존재하는 통신표준 가운데 3GPP(3rd Generation Partnership Project) 단체에서 정의하는 5GS 및 NR 규격에서 정의하고 있는 용어 및 명칭들을 사용한다. 하지만, 본 개시에서 상기 용어 및 명칭들에 의해 한정되는 것은 아니며, 다른 규격에 따르는 무선 통신 시스템에도 동일하게 적용될 수 있다. 본 개시는 3GPP 5GS/NR (5세대 이동통신 표준)에 적용할 수 있다.

또한 본 개시에서 기지국(base station)는 단말(user equipment : UE)에게 자원 할당을 수행하는 주체로서, gNode B, gNB, eNode B, eNB, Node B, BS, RAN(radio access network), 기지국 제어기, 또는 네트워크 상의 노드 중 적어도 하나일 수 있다. 상기 기지국은 NR 시스템(이하 5G 시스템)에서 백홀 및 접속 링크들(backhaul and access links)의 네트워크를 통해 단말(들)에게 네트워크 접속을 제공하는 gNB 인 IAB-도너(Integrated Access and Backhaul - donor)와, 단말(들)로의 NR 접속 링크(들)을 지원하고 상기 IAB-도너 or 다른 IAB-노드로의 백홀 링크(들)을 지원하는 RAN 노드인 IAB-노드 중 적어도 하나의 네트워크 엔터티일 수 있다. 본 개시에서, 단말(UE)은 핸드폰, MS(Mobile Station), 셀룰러폰, 스마트폰, 컴퓨터, NB-IoT 기기들, 센서들 뿐만 아니라 다양한 무선 통신 기기들을 일 수 있다.

본 개시에서 네트워크 기술은 ITU(international telecommunication union) 또는 3GPP에 의하여 정의되는 표준 규격(예를 들어, TS 23.501, TS 23.502, TS 23.503 등)을 참조할 수 있으며, 후술할 도 1의 네트워크 구조에 포함되는 구성 요소들은 물리적인 엔터티(entity)를 의미하거나, 혹은 개별적인 기능(function)을 수행하는 소프트웨어 혹은 소프트웨어와 결합된 하드웨어를 의미할 수 있다. 도면들에서 N1, N2, N3,... 등과 같이 Nx로 도시된 참조 부호들은 5G 코어 네트워크(CN)에서 NF들 간의 공지된 인터페이스들을 나타낸 것이다.

도 1은 본 개시의 실시 예에 따른 다중 NSACF를 지원하는 무선 통신 시스템의 일 구성 예를 나타낸 도면이다.

도 1의 시스템은 5GC(5G core network), 기지국(110) 및 단말(100)을 포함할 수 있다. 5GC는 단말(100)의 이동성(mobility)을 관리하는 AMF(Access and Mobility Management Function)(120), 세션을 관리하는 SMF(Session Management Function) (135), 데이터 네트워크(data network : DN)(175)과 연결되어 데이터 전달 역할을 수행하는 UPF(User Plane Function)(130), 정책 제어 기능을 제공하는 PCF(policy control function)(140), 가입자 데이터 및 정책 제어 데이터 등 데이터 관리 기능을 제공하는 UDM(user data management)(145), UDM 등 다양한 네트워크 기능(NF)들의 데이터를 저장하는 UDR(Unified Data Repository) (도시되지 않음), NF들의 등록 정보를 관리하는 NRF(network repository function)(150), 단말(100)을 서비스하는 네트워크 슬라이스 인스턴스(network slice instances)를 선택하는 NSSF(network slice selection function)(160), 5G 시스템이 동작하기 위한 분석 정보를 제공하는 NWDAF(network data analytics function)(165), 및 네트워크 슬라이스(들)의 등록 단말 수 및 PDU 세션 수를 모니터링하고 제어하는 NSACF(Network Slice Admission Control Function)(180) 등을 포함할 수 있다. 어플리케이션 서비스를 제공하는 AF(Application Function)(170)는 상기 5GC와 통신한다.

상기 AMF(120)는 단말(100)의 접근(Access)와 이동성(Mobility)을 관리하는 위한 엔터티이다. 일 예로, AMF(120)는 단말(100)의 등록(Registration), 연결(Connection), 연결성(Reachability), 이동성(Mobility) 관리, 접근 확인, 인증, 이동성 이벤트 생성 등과 같은 네트워크 기능을 수행할 수 있다. 상기 SMF(135)는 단말(101)의 PDU(Protocol Data Unit) 세션에 대한 관리 기능을 수행할 수 있다. 일 예로, SMF(135)는 세션의 수립, 수정, 해제, UPF(130)와 RAN(110) 간의 터널 유지를 통한 세션 관리 기능, 단말(100)의 IP(Internet Protocol) 주소 할당과 관리 기능, 사용자 평면(User Plane) 선택 및 제어 등과 같은 네트워크 기능을 수행할 수 있다. 상기 UPF(130)는 단말(100)이 송신한 데이터를 외부 네트워크인 DN(175)으로 전달하거나 DN(175)으로부터 유입된 데이터를 단말(100)에게 전달하는 데이터 처리 기능을 수행할 수 있다. 또한 UPF(130)는 무선 접속 기술(Radio Access Technology : RAT) 간 앵커(Anchor) 역할 수행, PDU 세션과 AF(170)와의 연결 제공, 패킷 라우팅 및 포워딩, 패킷 검사(inspection), 사용자 평면 정책 적용, 트래픽 사용 보고서 작성, 버퍼링 등과 같은 네트워크 기능을 수행할 수 있다. 상기 PCF(140)는 5G 시스템에서 서비스를 제공하기 위한 사업자 정책 정보를 관리하고, 상기 UDM(145)은 3GPP 보안을 위한 인증 정보의 생성, 단말(100)을 지원하는 네트워크 기능(NF)의 목록 관리, 가입 정보(subscription information) 관리 등의 기능을 수행할 수 있다.

또한 본 개시에서 상기 NRF(150)는 NSACF 별 정보(예를 들어, NSACF 별 SA 정보, 담당하는 S-NSSAI(s) 또는 DNN(s) 정보, NSAC Capability 정보 등)를 저장할 수 있다. 상기 NSACF(180)는 네트워크 슬라이스별 등록 단말 수의 최대값과 PDU 세션 수의 최대값을 근거로, 네트워크 슬라이스 입장 제어(Network Slice Admission Control : NSAC)의 대상이 되는 네트워크 슬라이스(들)의 등록 단말 수 및 PDU 세션 수를 모니터링하고 제어할 수 있다.

한편 3GPP에서는 5G 시스템 내 상기한 NF들 간을 연결하는 개념적인 링크를 참조 포인트(reference point)라고 정의한다. 다음은 도 1의 예에서 표현된 5G 시스템 아키텍처에 포함되는 참조 포인트를 예시한다.

- N1: UE와 AMF 간의 참조 포인트

- N2: (R)AN과 AMF 간의 참조 포인트

- N3: (R)AN과 UPF 간의 참조 포인트

- N4: SMF와 UPF 간의 참조 포인트

- N5: PCF와 AF 간의 참조 포인트

- N6: UPF와 DN 간의 참조 포인트

- N7: SMF와 PCF 간의 참조 포인트

- N8: UDM과 AMF 간의 참조 포인트

- N9: 2개의 코어 UPF들 간의 참조 포인트

- N10: UDM과 SMF 간의 참조 포인트

- N11: AMF와 SMF 간의 참조 포인트

- N12: AMF와 AUSF 간의 참조 포인트

- N13: UDM과 인증 서버 기능(authentication server function, AUSF) 간의 참조 포인트

- N14: 2개의 AMF들 간의 참조 포인트

- N15: 비-로밍 시나리오의 경우, PCF와 AMF 간의 참조 포인트, 로밍 시나리오의 경우 방문 네트워크(visited network) 내 PCF와 AMF 간의 참조 포인트

또한 5G 시스템에서는 사용자의 QoE(Quality-of-Experience) 향상 또는 Mission Critical 서비스 지원을 목적으로 세션 연속성을 지원하는 SSC(Session and Service Continuity) Mode라는 기술을 지원한다. SSC는 3가지 모드로 구성되는데 5G 시스템에서는 PDU 세션에 대해 SSC 모드1, 2, 3 중 하나를 설정할 수 있다. 예를 들어 SSC 모드1에서는 단말이 PDU 세션을 해제할 때까지 PDU 세션의 앵커 역할을 하는 UPF가 유지된다. SSC 모드2에서는 5G 시스템에서 단말에 대한 기존 PDU 세션이 해제되고 새로운 PDU 세션이 수립될 경우, 이전 PDU 세션에서 앵커 역할을 하는 UPF를 새로운 PDU 세션에서 다른 UPF로 변경할 수 있다. SSC 모드3에서는 PDU 세션이 IP 타입에만 적용될 수 있으며, 앵커 역할을 하는 UPF가 새로운 UPF로 변경될 경우, 이전 UPF에 대한 연결이 해제되기 전에 새로운 UPF에 대한 연결이 설정된다. 상기 SSC 모드3는 Make-Before-Break로 칭해지는 기술로서, 네트워크는 단말이 사용중인 SSC 모드3의 PDU 세션의 해제가 필요하다고 판단하면, 해당 PDU 세션을 대체할 수 있는 새로운 PDU 세션을 수립한 이후에 기존의 PDU 세션을 해제함으로써 세션 연속성을 지원한다. 단말은 기존 PDU 세션이 해제되기 전에, 기존 PDU 세션을 통해 송/수신 중이던 트래픽 플로우들을 새로운 PDU 세션으로 옮김으로써 세션 연속성을 유지할 수 있다.

5G 시스템에서 네트워크 슬라이싱(network slicing)은 하나의 물리 네트워크에서 가상화 된, 독립적인, 여러 논리 망들을 가능케 하는 기술 및 구조를 나타낸다. 도 1의 예와 같은 5G 시스템에서는 네크워크 슬라이싱(혹은 네트워크 슬라이스(network slice)라 칭할 수 있다.)를 지원하며, 서로 다른 네트워크 슬라이스들에 대한 트래픽이 서로 다른 PDU 세션들에 의해 처리될 수 있다. 상기 PDU 세션은 PDU 연결 서비스를 제공하는 데이터 네트워크와 단말 간의 연관(association)을 의미할 수 있다. 상기 네트워크 슬라이스는 광대역 통신 서비스, massive IoT, V2X 등과 같은 미션 크리티걸(mission critical) 서비스 등과 같은 서로 다른 특성을 갖는 다양한 서비스들을 지원하기 위한 네트워크 기능(NF)들의 집합으로 네트워크를 논리적으로 구성하고, 서로 다른 네트워크 슬라이스들을 분리하는 기술로 이해될 수 있다. 따라서 어떤 네트워크 슬라이스에 통신 장애가 발행하더라도 다른 네트워크 슬라이스의 통신은 영향을 받지 않으므로 안정적인 통신 서비스 제공이 가능하다. 본 개시에서 “슬라이스”는 “네트워크 슬라이스”를 의미하는 용어로 혼용될 수 있다. 이러한 네트워크 환경에서 단말은 다양한 서비스를 제공 받을 경우 다수의 네트워크 슬라이스들에 접속할 수 있다. 네트워크 사업자는 상기 네트워크 슬라이스를 구성하고, 네트워크 슬라이스 별로 또는 네트워크 슬라이스의 셋트(set) 별로 특정 서비스에 적합한 네트워크 자원을 할당할 수 있다. 상기 네트워크 자원이라 함은 NF 또는 상기 NF가 제공하는 논리적 자원 또는 기지국의 무선 자원 할당 등을 의미할 수 있다.

네트워크 사업자는 서비스/애플리케이션의 특화된 요구사항을 만족하기 위해, 네트워크 슬라이스(network slice)라는 가상의 end-to-end 네트워크를 구성하여 서비스를 제공할 수 있다. 일 예로 네트워크 사업자는 모바일 광대역 서비스 제공을 위해서 네트워크 슬라이스 A를 구성하고, 차량 통신 서비스 제공을 위해서 네트워크 슬라이스 B를 구성하고, 방송 서비스 제공을 위해서 네트워크 슬라이스 C를 구성할 수 있다. 즉, 이와 같이 5G 시스템에서는 각 서비스의 특성에 맞게 특화된 네트워크 슬라이스를 통해 단말에게 효율적으로 해당 서비스를 제공할 수 있다. 이 때, 네트워크 슬라이스는 S-NSSAI(single-network slice selection assistance information)라는 식별자로 구분된다. 네트워크는 단말 등록 절차(예를 들면, UE registration procedure)에서 단말에게 허용된 슬라이스 집합(예를 들면 allowed NSSAI(s))을 전송하고, 단말은 allowed NSSAI(s) 중 하나의 S-NSSAI(즉, 네트워크 슬라이스)를 통해 생성된 PDU 세션을 통해 애플리케이션 데이터를 송수신할 수 있다.

도 1에서 단말(100)은 네트워크에 등록 시, 단말(100)은 요청하고자 하는 네트워크 슬라이스들에 대한 식별자 정보(즉, Requested S-NSSAIs)를 AMF(120)에게 전송하고, AMF(120)는 Requested S-NSSAIs 및 가입자 정보 등을 고려하여 단말(100)이 사용할 수 있는 네트워크 슬라이스들에 대한 정보(Allowed NSSAI)를 단말(100)에게 제공할 수 있다. 단말(100)이 요청하는 슬라이스들에 대한 정보를 AMF(120)에게 제공하지 않더라도, AMF(120)는 Allowed NSSAI를 단말(100)에게 제공할 수 있고, 이때 Allowed NSSAI에는 기본 설정 슬라이스들에 대한 정보 (Default Configured NSSAI), 단말(100)의 가입 정보에 포함된 구독 슬라이스들 중 디폴드로 설정된 슬라이스들에 대한 정보(즉, Default Subscribed S-NSSAIs)가 포함될 수 있다.

만일 Allowed NSSAI에 어떠한 슬라이스도 포함될 수 없을 경우(예를 들어 Default Configured NSSAI 및 Default Subscribed S-NSSAIs가 없는 경우 또는 사용 불가능한 경우), AMF(120)는 사용 가능한 슬라이스가 없음으로 인한 등록 거절임을 나타내는 cause code와 함께 단말(100)에게 네트워크 등록 거절 메시지를 전송할 수 있다.

5G 시스템에서는 네트워크 슬라이스에 현재 등록된 단말 수 및 해당 네트워크 슬라이스에 허용된 최대 등록 단말 수 기반으로 해당 네트워크 슬라이스의 허용 여부가 결정될 수 있다(즉, Allowed NSSAI에 해당 슬라이스의 포함 여부 결정). NSSAA(Network Slice-Specific Authentication and Authorization) 절차에서는 단말(100)의 해당 슬라이스에 대한 credential 정보를 기반으로 NSSAAF(NSSAA Function)(도시되지 않음)을 통해 해당 슬라이스에 대한 인증을 수행하는 서버인 AAA(Authentication, Authorization, and Accounting)-S와 인증 절차를 수행할 수 있다. 이때, 그 인증 결과를 고려해서 해당 슬라이스의 허용 여부가 결정될 수 있다(즉, Allowed NSSAI에 해당 슬라이스 포함 여부 결정).

한편, 단말(100)은 허용된 슬라이스들(Allowed NSSAIs)을 통해 특정 데이터 네트워크(DN)로의 데이터 송수신을 위해 대해, 상기 허용된 슬라이스들 중 하나를 선택하여, 해당 슬라이스에 특정 DNN(Data Network Name)으로의 PDU 세션 생성을 요청하고, 생성된 PDU 세션을 통해 데이터를 송수신할 수 있다. PDU 세션은 다수의 트래픽 플로우(Flow)들로 구성될 수 있으며, 트래픽 플로우는 예를 들어 GBR QoS Flow(Guaranteed Bitrate Quality-of-Service Flow) 및 non-GBR QoS Flow의 두 가지 종류로 구분될 수 있다.

5G 시스템에서는 NSAC 절차를 통해 네트워크 슬라이스 별 다음의 쿼터 (quota)를 관리할 수 있다: 예를 들어 네트워크 슬라이스 별 등록 단말 수(number of registered UEs per network slice), 네트워크 슬라이스 별 PDU 세션 수(number of established PDU sessions per network slice) 등의 쿼터가 관리될 수 있다. 네트워크 슬라이스 별 등록 단말 수에 대한 NSACF(180)의 절차에서 AMF(120)는 단말(100)의 네트워크 슬라이스 등록 및 등록 해제 시, NSACF(180)에게 전송하는 메시지에 각각 해당 네트워크 슬라이스에 대한 등록 단말 수의 증가 요청 지시자 또는 감소 요청 지시자를 포함할 수 있다. NSACF(180)는 네트워크 슬라이스 별 등록 단말 수를 집계하며, 네트워크 슬라이스 별 등록 단말 수가 미리 정의된 최대값에 도달한 경우 AMF(120)로부터의 해당 네트워크 슬라이스에 대한 단말 수 증가 요청을 거절할 수 있다. 네트워크 슬라이스 별 PDU 세션 수에 대한 NSACF(180)의 절차에서 SMF(135)는 네트워크 슬라이스 별 PDU 세션 생성 또는 해제 시, NSACF(180)에게 각각 네트워크 슬라이스 별 PDU 세션 수(Number of PDU Session) 증가 요청 또는 감소 요청을 수행할 수 있다. NSACF(180)는 네트워크 슬라이스 별 PDU 세션 수를 집계하며, 네트워크 슬라이스 별 PDU 세션 수가 미리 정의된 최대값에 도달한 경우 SMF(135)로부터의 해당 네트워크 슬라이스에 대한 PDU 세션 수 증가 요청을 거절할 수 있다.

한편, 도 1의 예에서는 설명의 편의상 하나의 NSACF(180)을 도시하였으나, 5G 시스템에서 다수의 NSACF들을 지원하는 방안을 고려할 수 있다. 이 경우 다수의 NSACF들의 각 NSACF에는 네트워크 슬라이스 별 등록 단말 수의 최대값 및 네트워크 슬라이스 별 PDU 세션 수의 최대값이 설정될 수 있다. 그리고 각 NSACF 별 서비스 영역(Service Area : SA)으로 지역 정보가 정의되어, SA 내에 위치한 단말에 대해서만 NSAC 절차를 수행함으로써 부하 분산 효과 등을 얻을 수 있다. 그러나, NSACF 별 SA가 존재하는 다중 NSACF들을 지원하기 위해서는 단말의 위치가 변경됨에 따라 이에 해당하는 NSACF를 탐색(discover) 및 선택(selection) 하기 위한 방안과, 특정 네트워크 슬라이스에 대해 이미 수락된 단말 또는 PDU 세션이, NSACF 변경 시 새로운 NSACF에서 등록 단말 수가 최대값에 도달하거나 혹은 네트워크 슬라이스 별 PDU 세션 수가 최대값에 도달하여, 거절되는 경우를 방지하는(즉, 서비스 연속성 지원) 방법이 필요하다.

도 2는 본 개시의 실시 예에 따라 다중 NSACF들을 지원하는 무선 통신 시스템에서 위치 기반 NSACF discovery/selection 절차를 나타낸 도면이다. 도 2의 예에서 Consumer NF는 AMF 및/또는 SMF가 될 수 있으며, 도 2의 절차에 관여하는 각 NF의 기본적인 기능은 도 1의 설명을 참조할 수 있다.

도 2를 참조하면, 단계 201에서 Consumer NF(예를 들어, AMF, SMF 등)에 포함된 NSACF 선택(selection) 기능은 NSACF 탐색(discovery)을 수행하고자 할 때, NRF에게 NSACF를 나타내는 Target NF type, Consumer NF type, UE location, PLMN Id, DNN(s), S-NSSAI(s), Access Type, NSAC capability, Service Area of Consumer NF, 및 location of Consumer NF 중 적어도 하나의 정보를 포함하는 요청 메시지를 송신한다.

NRF에는 NSACF 별 정보 (예를 들어, NSACF 별 서비스 영역(SA) 정보, NSACF 별 담당하는 S-NSSAI(s) 또는 DNN(s) 정보, NSAC Capability 정보 등)가 저장되어 있을 수 있다. NRF는 Consumer NF로부터 단말 위치(UE location)을 수신한 경우, 해당 UE location을 포함하는 SA를 가진 NSACF(들)를 탐색/선택을 위한 후보(candidate) NSACFs로 고려할 수 있다. 또한 NRF는 Consumer NF로부터 PLMN(Public Land Mobile Network) id 또는 SNPN(Stand-alone Non-Public Network) id를 수신한 경우, 각각 수신한 PLMN id 또는 SNPN id를 담당하는 NSACF(들)을 candidate NSACFs로 고려할 수 있다.

단계 202에서 NRF는 상기 탐색/선택을 위한 candidate NSACFs를 결정하면, Consumer NF에게 candidate NSACFs 내 NSACF 별 SA 정보, NF profile 정보 중 적어도 하나를 포함하는 응답 메시지를 Consumer NF를 송신한다. 상기 candidate NSACFs 내 NSACF 별 SA 정보, NF profile 정보 등은 candidate NSACFs와 관련된 정보로 칭해질 수 있다.

Consumer NF 내 NSACF selection 기능은, 상기 202 단계에서 NRF로부터의 상기 응답 메시지를 수신하면, 203 단계에서 상기 응답 메시지에 포함된 정보를 기반으로 상기 Candidate NSACFs 중에서 NSACF를 선택하고 Candidate NSACFs 내 NSACF 별 SA 정보 및 NF profile 정보를 저장할 수 있다. Consumer NF 내 NSACF selection 기능은 NSACF 선택 시 NSACF 별 SA 정보, NSACF 별 지원하는 S-NSSAI(s), DNN(s), PLNM id, SNPN id 정보, UE location 정보 중 적어도 하나의 정보를 고려(이용)할 수 있다.

Consumer NF가 이전에 선택한 NSACF의 정보 및 상기 201 단계에서 NRF로부터 수신한 Candidate NSACFS 정보를 저장하고 있을 시, UE location이 선택된 SA를 벗어나는 위치로 변경된 경우, Consumer NF는 상기 Candidate NSACFs 중 상기 변경된 UE location을 만족하는 NSACF를 새로운 NSACF로 선택할 수 있다. Candidate NSACFs들 중 만족하는 NSACFs가 존재하지 않을 경우, Consumer NF는 NRF에게 상기 단계 201의 요청을 다시 수행하거나, 혹은 NSACF를 찾을 수 없다는 결정을 수행할 수 있다.

도 3은 본 개시의 실시 예에 따라 다중 NSACF들을 지원하는 무선 통신 시스템에서 NSACF 변경 시 AMF에 의해 수행되는 NSAC 면제(exemption) 절차를 나타낸 흐름도로서, 도 3의 예는 네트워크 슬라이스 별 등록 UE 수 업데이트 절차에서 Consumer NF인 AMF가 단말 위치(UE location)에 따른 NSACF 변경 시 서비스 연속성을 지원하기 위한 방법을 나타낸 것이다. 도 3의 절차에 관여하는 각 NF의 기본적인 기능은 도 1의 설명을 참조할 수 있다. 도 3의 예에서 제1 NSACF는 NSACF 변경 전의 old NSACF이고, 제2 NSACF는 단말 위치에 따라 변경되는 new NSACF이다.

도 3을 참조하면, 단계 301에서 AMF는 UE location이 old NSACF (즉, 기존에 선택된 NSACF)의 SA (Service Area)의 외부로/밖으로 변경된 경우, 해당 단말의 UE location에 따라 새로운 NSACF 선택을 수행할 수 있다.

단계 302에서 새로운 NSACF로 제2 NSACF가 선택되면, AMF는 old NSACF인 제1 NSACF에게 UE 별 업데이트가 필요한 네트워크 슬라이스(들)(즉, 이미 단말의 Allowed NSSAI에 포함된 네트워크 슬라이스들)에 대해 제1 NSACF에게 S-NSSAI(s), UE ID, NF ID, access type, decrease로 설정된 update flag 중 적어도 하나를 포함하는 제1 업데이트 요청 메시지를 송신한다.

단계 303에서 상기 제1 업데이트 요청 메시지를 수신한 제1 NSACF는 제1 업데이트 응답 메시지를 AMF에게 전송한다. 상기 제1 업데이트 응답 메시지에는 네트워크 슬라이스 별 result indication이 포함될 수 있고, 제1 NSACF는 네트워크 슬라이스 별 단말 수에 따라 상기 result indication을 'maximum number of UEs registered per S-NSSAI is reached' 또는 'maximum number of UEs registered per S-NSSAI is not reached'에 해당하는 값들 중 하나로 설정할 수 있다.단계 304에서. 상기와 같이 새로운 NSACF로 제2 NSACF가 선택되면, AMF는 단말에 대해 업데이트가 필요한 네트워크 슬라이스(들)(예를 들어, 이전 Allowed NSSAI에 포함된 네트워크 슬라이스(들))에 대해 NSAC 면제(exemption)을 결정할 수 있다. 상기 NSAC 면제는 새로운 NSACF로 NSACF를 변경할 시 서비스 연속성을 지원하기 위해 도입된 것이다.

구체적으로 AMF는 업데이트가 필요한 네트워크 슬라이스(들)에 대해 다음 1), 2), 3)의 방법들 중 하나를 을 통해 NSAC exemption을 수행할 수 있다:

1) 제2 NSACF에게 네트워크 슬라이스 별 단말 등록 수를 업데이트하는 요청을 전송하지 않음

2) 제2 NSACF에게 네트워크 슬라이스 별 단말 등록 수를 업데이트하는 요청을 수행하였으나 제2 NSACF로부터 수신한 응답 메시지에 최대 단말 등록 수에 도달했다는 정보가 포함된 경우, 이를 무시함

3) 제2 NSACF에게 NSAC 면제를 위한 exemption indication 및/또는 제1 NSACF 정보(즉 old NSACF 정보)를 포함하는 제2 업데이트 요청 메시지를 송신함.

도 3의 예는 상기 단계 304에서 AMF가 제2 NSACF에게 상기 제2 업데이트 요청 메시지를 송신하는 상기 3)의 방법을 예시한 것이며, 상기 제2 업데이트 요청 메시지는 S-NSSAI(s), UE ID, NF ID, access type, exemption indication and/or old NSACF information, update flag 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

단계 305에서 상기 exemption indication를 포함한 제2 업데이트 요청 메시지를 수신한 제2 NSACF로부터, AMF는 result indication을 포함하는 제2 업데이트 응답 메시지를 수신한다. 상기 exemption indication를 수신한 제2 NSACF는 제2 업데이트 요청 메시지 내의 S-NSSAI(s)에 해당하는 네트워크 슬라이스(들)이 대해 최대 등록 단말 수에 도달한 경우에도 상기 제2 업데이트 응답 메시지에 ''maximum number of UEs registered per S-NSSAI not reached'에 해당하는 result indication 값을 포함시킬 수 있다.

만일 exemption indication에 exemption에 해당하는 네트워크 슬라이스(들)의 정보가 포함된 경우, exemption indication를 수신한 제2 NSACF는 제2 업데이트 요청 메시지 내의 S-NSSAI(s)에 해당하는 네트워크 슬라이스(들) 중 exemption indication에 포함된 네트워크 슬라이스(들)에 대해 최대 등록 단말 수에 도달한 경우에도 상기 제2 업데이트 응답 메시지에 ''maximum number of UEs registered per S-NSSAI is not reached'에 해당하는 result indication 값을 포함시킬 수 있다.

한편 제2 NSACF는 상기 단계 304에서 AMF로부터 제1 NSACF 정보(old NSACF information)을 수신하면, 도 3에 도시되지는 않았으나, 제1 NSACF에게 해당 단말이 등록되었는지를 확인하고, 제1 NSACF에게 해당 단말 및 네트워크 슬라이스에 대해 등록 단말 수 decrease 요청을 수행할 수 있다.

상기한 도 3의 실시 예에서 AMF는 단계 302, 303을 생략할 수 있으며, 이 경우 상기 단계 304에서 상기 제2 업데이트 요청 메시지는 제1 NSACF 정보(old NSACF information)를 포함할 수 있다.

도 4는 본 개시의 실시 예에 따라 다중 NSACF들을 지원하는 무선 통신 시스템에서 NSACF 변경 시 SMF에 의해 수행되는 NSAC 면제(exemption) 절차를 나타낸 흐름도로서, 도 3의 예는 네트워크 슬라이스 별 PDU 세션 수 업데이트 절차에서 Consumer NF인 SMF가 단말 위치(UE location)에 따른 NSACF 변경 시 서비스 연속성을 지원하기 위한 방법을 나타낸 것이다. 도 4의 절차에 관여하는 각 NF의 기본적인 기능은 도 1의 설명을 참조할 수 있다. 도 4의 예에서 제1 NSACF는 NSACF 변경 전의 old NSACF이고, 제2 NSACF는 단말 위치에 따라 변경되는 new NSACF이다.

도 4를 참조하면, 단계 401에서 SMF는 UE location이 old NSACF (즉, 이전에 선택된 NSACF)의 SA (Service Area)의 외부로/밖으로 변경된 경우, 해당 단말의 UE location에 따라 새로운 NSACF 선택을 수행할 수 있다. 또한 다른 예로 SMF는 AMF로부터 선택된 NSACF에 대한 NSACF 정보를 수신한 경우, 해당 NSACF를 선택할 수 있다.

단계 402에서 새로운 NSACF로 제2 NSACF가 선택되면, SMF는 old NSACF인 제1 NSACF에게 UE 별 업데이트가 필요한 네트워크 슬라이스(들)(즉, 이미 단말의 Allowed NSSAI에 포함된 네트워크 슬라이스들)에 대해 제1 NSACF에게 S-NSSAI(s), UE ID, NF ID, access type, decrease로 설정된 update flag 중 적어도 하나를 포함하는 제1 업데이트 요청 메시지를 송신한다.

단계 403에서 상기 제1 업데이트 요청 메시지를 수신한 제1 NSACF는 result indication을 포함하는 제1 업데이트 응답 메시지를 SMF에게 전송한다. 상기 제1 업데이트 응답 메시지에는 네트워크 슬라이스 별 result indication이 포함될 수 있고, 네트워크 슬라이스 별 result indication은 maximum number of PDU session per S-NSSAI is reached 또는 maximum number of PDU sessions per S-NSSAI is not reached 를 나타낼 수 있다.

단계 404에서 상기와 같이 새로운 NSACF로 제2 NSACF가 선택되면, SMF는 단말에 대해 업데이트가 필요한 네트워크 슬라이스(들)(예를 들어, 이전 Allowed NSSAI에 포함된 네트워크 슬라이스(들))에 대한 PDU 세션 요청인 경우, 또는 새로운 PDU 세션 생성 요청이 아닌 경우, 또는 전술한 SSC mode 3 또는 SSC mode 3로 인한 PDU 세션 생성 요청인 경우, 또는 AMF로부터 해당 네트워크 슬라이스(들)에 대해 NSAC 면제(exemption) 요청을 수신한 경우, NSAC exemption을 결정할 수 있다.

구체적으로 SMF는 업데이트가 필요한 네트워크 슬라이스(들)에 대해 다음 1), 2), 3)의 방법들 중 하나를 통해 NSAC exemption을 수행할 수 있다:

1) 제2 NSACF에게 네트워크 슬라이스 별 PDU 세션 수를 업데이트하는 요청을 전송하지 않음

2) 제2 NSACF에게 네트워크 슬라이스 별 PDU 세션 수를 업데이트하는 요청을 수행하였으나 제2 NSACF로부터 수신한 응답 메시지에 최대 PDU 세션 수에 도달하여 업데이트 요청이 reject되었음을 지시하는 정보가 포함된 경우, 이를 무시함

3) 제2 NSACF에게 NSAC 면제를 위한 exemption indication 및/또는 제1 NSACF 정보(즉 old NSACF 정보)를 포함하는 제2 업데이트 요청 메시지를 송신함

도 4의 예는 상기 단계 404에서 SMF가 제2 NSACF에게 상기 제2 업데이트 요청 메시지를 송신하는 상기 3)의 방법을 예시한 것이며, 상기 제2 업데이트 요청 메시지는 S-NSSAI, UE ID, PDU Session ID, Access Type, exemption indication or old NSACF address, update flag 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

단계 405에서 상기 exemption indication를 포함한 제2 업데이트 요청 메시지를 수신한 제2 NSACF로부터, SMF는 업데이트 결과(예를 들어 result indication)을 포함하는 제2 업데이트 응답 메시지를 수신한다. 상기 exemption indication를 수신한 제2 NSACF는 제2 업데이트 요청 메시지 내의 S-NSSAI(s)에 해당하는 네트워크 슬라이스(들)에 대해 , 최대 PDU 세션 수에 도달한 경우에도 상기 제2 업데이트 응답 메시지에 'maximum number of PDU sessions per S-NSSAI is not reached'에 해당하는 result indication 값을 포함시킬 수 있다.

만일 exemption indication에 exemption에 해당하는 네트워크 슬라이스(들)의 정보가 포함된 경우, 상기 exemption indication를 수신한 제2 NSACF는 제2 업데이트 요청 메시지 내의 S-NSSAI(s)에 해당하는 네트워크 슬라이스(들) 중 상기 exemption indication에 포함된 슬라이스(들)에 대해 최대 PDU 세션 수에 도달한 경우에도 상기 제2 업데이트 응답 메시지에 'maximum number of PDU sessions per S-NSSAI is not reached'에 해당하는 result indication 값을 포함시킬 수 있다.

한편 제2 NSACF는 상기 단계 404에서 SMF로부터 제1 NSACF 정보(old NSACF information)을 수신하면, 도 4에 도시되지는 않았으나, 제1 NSACF에게 해당 PDU 세션 단말이 등록되었는지를 확인하고, 제1 NSACF에게 해당 네트워크 슬라이스에 대해 PDU 세션 수 decrease 요청을 수행할 수 있다.

상기한 도 4의 실시 예에서 SMF는 단계 402를 생략할 수 있으며, 이 경우 상기 단계 404에서 상기 제2 업데이트 요청 메시지는 제1 NSACF 정보(old NSACF information)를 포함할 수 있다.

도 5는 본 개시의 실시 예에 따라 다중 NSACF들을 지원하는 무선 통신 시스템에서 단말 등록 절차에서 NSAC 면제(exemption)를 위해 선택된 NSACF를 UE context에 저장하는 절차를 나타낸 흐름도이다.

도 5의 절차에 관여하는 각 NF의 기본적인 기능은 도 1의 설명을 참조할 수 있다. 도 5의 예에서 1 AMF는 단말 위치 변경 전의 old AMF이고, 제2 AMF는 단말 위치에 따라 변경된 new AMF임을 가정한다.

도 5를 참조하면, 단계 501에서 단말(UE)은 등록 절차에서 RAN에게 AN message(AN parameter, Registration Request)를 전송한다. 이 때, 상기 Registration Request 메시지는 UE 식별자(SUCI(SUbscription Concealed Identifier), 5G-GUTI(Globally Unique Temporary Identifier), or PEI)(Permanent Equipment Identifier), Requested NSSAI, UE MM(Mobility Management) Core Network Capability 중 적어도 하나가 포함될 수 있다.

단계 502에서 RAN은 단말로부터 수신한 AN message 내의 정보를 기반으로 AMF를 선택한다.

단계 503에서 RAN은 new AMF인 제2 AMF에게 단말의 등록 요청을 위해 N2 message(N2 parameters, Registration Request)를 전달한다. N2 parameter에는 Selected PLMN ID, UE 위치정보, UE Context Request 중 적어도 하나가 포함된다.

단계 504에서 제2 AMF는 UE Authentication이 필요하다고 판단할 시, UE 식별자(SUCI 또는 SUPI(Subscription Permanent Identifier))를 기반으로 단말의 인증을 위한 AUSF(Authentication Server Function)을 선택한다.

단계 505에서 선택된 AUSF를 통해 단말에 대한 Authentication 절차가 수행된다. 또한, 인증 절차에서 단말에 대한 NAS(Non-Access-Stratum) security context가 없을 시, 이를 획득하기 위한 절차가 수행된다.

단계 506에서 변경된 제2 AMF(즉, New AMF)는 제1 AMF(즉 Old AMF)에게 UE Context를 요청할 수 있다.

단계 507에서 상기 단계 506의 요청에 대한 응답으로 제1 AMF가 제2 AMF로 전송하는 UE Context 정보는 단말의 AMF 변경 전의 NSACF에 대한 정보 (즉, 선택된 NSACF 주소 및 서비스 영역(SA) 정보 중 적어도 하나 이상을 포함한 정보로 Old NSACF information라 칭함)를 포함할 수 있다. 또한 상기 UE Context 정보에는 네트워크 슬라이스 별 등록 UE 수를 모니터링 및 제어하는 NSACF에 대한 Old NSACF information 및 네트워크 슬라이스 별 PDU 세션 수를 모니터링 및 제어하는 NSACF에 대한 Old NSACF information이 각각 포함될 수 있다.

상기 UE Context 정보에 상기 old NSACF information이 포함되지 않은 경우, 도 5에 도시되지는 않았으나, 제2 AMF는 NRF를 통해 NSACF discovery를 수행할 수 있다.

단계 508에서 제2 AMF는 단말에 대한 가입(Subscription) 정보가 필요할 시, 단말 식별자인 SUPI를 기반으로 UDM을 선택할 수 있고, UDM은 해당 단말에 대한 Subscription 정보가 저장된 UDR을 선택할 수 있다. 또한 제2 AMF는 Nudm_SDM_Get Request(SUPI, Access and Mobility Subscription Data) 메시지를 통해 단말에 대한 접속 및 이동성 가입(Access and Mobility Subscription) 정보를 UDM에게 요청할 수 있다. UDM은 상기 Nudm_SDM_Get Request에 대한 응답으로 Nudm_SDM_Get Response 메시지에 해당 단말에 대해 요청된 Subscription 정보를 상기 제2 AMF에게 전송할 수 있다. 이 때, UDM은 제2 AMF에게 전송하는 정보를 UDR로부터 획득하여 제2 AMF에게 전송할 수 있다.

단계 509에서 제2 AMF는 단말의 UE location이 현재 선택된 NSACF의 서비스 영역(SA)의 외부로/밖으로 변경된 경우, 도 3의 실시 예와 같이, 해당 단말에 대해 새로운 NSACF 선택을 수행할 수 있다. 새로운 NSACF가 선택되면, 제2 AMF는 상기 선택된 NSACF에 대한 정보(이하, NSACF 정보)(NSACF id, NSACF 주소, NSACF SA)를 UE Context에 저장할 수 있다. 이 때 등록 UE 수에 대한 NSACF 정보 및 PDU 세션 수를 제어하는 NSACF 정보가 각각 존재할 수 있다.

한편 본 개시에서 AMF는 단말의 Allowed NSSAI로 고려하는 네트워크 슬라이스들에 대해 NSAC 절차를 수행할 수 있다. AMF는 도 3의 실시 예에서 설명한 것처럼, 단말의 새로운 Allowed NSSAI로 고려하는 네트워크 슬라이스들 중, 적어도 하나의 슬라이스에 대해 NSAC 면제(exemption)를 결정할 수 있다. NSAC가 면제될 네트워크 슬라이스는 서비스 연속성을 위해 UE Context 내 이전 Allowed NSSAI에 포함된 네트워크 슬라이스(들)(또는 이미 NSAC 절차가 성공한 네트워크 슬라이스(들))로 결정될 수 있다.

따라서 도 5의 예에서 제2 AMF는 업데이트가 필요한 네트워크 슬라이스들에 대해 다음 1), 2), 3)의 방법들 중 하나를 통해 NSAC exemption을 수행할 수 있다:

1) NSACF에게 네트워크 슬라이스 별 단말 등록 수를 업데이트하는 요청을 전송하지 않음

2) NSACF에게 네트워크 슬라이스 별 단말 등록 수를 업데이트하는 요청을 수행하였으나 NSACF로부터 수신한 응답 메시지에 최대 단말 등록 수에 도달하여 업데이트 요청이 reject되었음을 지시하는 정보가 포함된 경우, 이를 무시함

3) NSACF에게 NSAC 면제를 위한 exemption indication 및/또는 AMF 변경 전의 old NSACF 정보를 포함하는 업데이트 요청 메시지를 송신함

단계 510에서 제2 AMF가 NSAC exemption을 결정한 경우, 제2 AMF는 NSACF에게 전송하는 업데이트 요청 메시지는 S-NSSAI(s), UE ID, NF ID, access type, exemption indication or old NSACF information, update flag 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

단계 511에서. 상기 exemption indication를 포함한 업데이트 요청 메시지를 수신한 NSACF로부터, AMF는 업데이트 결과(예를 들어 result indication)을 포함하는 업데이트 응답 메시지를 수신한다. 상기 exemption indication를 수신한 NSACF는 업데이트가 필요한 네트워크 슬라이스(들)에 대해 exemption indication을 수신하면, 최대 등록 단말 수에 도달한 경우에도 상기 업데이트 응답 메시지에 포함된 업데이트 결과(result indication)에 reject에 해당하는 지시자를 포함하지 않을 수 있다.

상기 단계 510에서 NSACF는 AMF로부터 old NSACF information을 수신하면, old NSACF에게 해당 단말이 등록되었는지를 확인하고, old NSACF에게 해당 단말 및 네트워크 슬라이스에 대해 등록 단말 수 decrease 요청을 수행할 수 있다.

단계 512에서 AMF는 PDU 세션 업데이트가 필요할 시, SMF에게 PDU 세션 업데이트 요청을 수행할 수 있다. 이 때, AMF는 새로운 NSACF가 선택되었을 시, SMF에게 전송하는 세션 업데이트 요청 메시지에 S-NSSAI, DNN, UE location, PDU session id, exemption indication, NSACF information 중 적어도 하나를 포함하여 송신할 수 있다.

단계 513에서 SMF는 상기 단계 512에서 상기 세션 업데이트 요청 메시지로부터 수신한 UE location이 현재 선택된 NSACF의 SA의 외부로/밖으로 변경된 경우, 해당 단말에 대해 새로운 NSACF 선택을 수행할 수 있다. 또한 SMF는 AMF로부터 상기 세션 업데이트 요청 메시지를 통해 NSACF information을 수신한 경우, 상기 NSACF information에 해당하는 NSACF를 상기 새로운 NSACF로 선택할 수 있다. SMF는 단계 512에서 AMF로부터 수신한 상기 세션 업데이트 요청 메시지에 전술한 exemption indication이 포함된 경우, AMF로부터 수신한 상기 세션 업데이트 요청 메시지의 S-NSSAI에 대한 PDU 세션에 대해 NSAC exemption을 수행할 수 있다. SMF는 단계 512에서 AMF로부터 수신한 상기 세션 업데이트 요청 메시지를 기반으로 PDU 세션 업데이트를 수행한다.

단계 514에서 SMF는 AMF에게 PDU 세션 업데이트 응답 메시지에 PDU 세션 업데이트 결과를 포함하여 전송하고, 단계 515에서 나머지 단말 등록절차가 수행된다.

상기한 본 개시의 실시 예들에 의하면, 5G 시스템에서 NSACF 별 SA가 존재하는 다중 NSACF를 지원하기 위해 단말의 위치가 변경됨에 따라 이에 해당하는 NSACF를 효율적으로 discover 및 selection하여 다중 NSACF를 효율적으로 지원할 수 있다. 또한 본 개시의 실시 예들에 의하면, 네트워크 슬라이스에 대해 이미 수락된 단말 또는 PDU 세션이 NSACF 변경 시 새로운 NSACF에서 네트워크 슬라이스별 등록 단말 수의 최대값 및/또는 PDU 세션 수의 최대값 도달로 인해 거절되는 경우를 방지하여 다중 NSACF 환경에서 단말 및 PDU 세션에 대한 서비스 연속성을 제공하여 사용자 경험을 향상시킬 수 있다.

도 6은 본 개시의 실시 예에 따른 네트워크 엔터티(Network Entity)의 일 구성 예를 나타낸 도면이다.

도 6의 네트워크 엔터티는 도 1 내지 도 5의 실시 예들에서 설명한 UE, RAN(base station) 또는 AMF, SMF, NSACF, UDM 등과 같은 네트워크 기능(Network function : NF) 중 하나일 수 있다.

본 개시의 일 실시예에 따른 네트워크 엔터티는 네트워크 엔터티의 전반적인 동작을 제어하는 프로세서(601), 송신기 및 수신기를 포함하는 송수신기(603) 및 메모리(605)를 포함할 수 있다. 물론 상기 예시에 제한되는 것은 아니며 네트워크 엔터티는 도 6에 도시된 구성보다 더 많은 구성을 포함할 수도 있고, 더 적은 구성을 포함할 수도 있다.

본 개시의 일 실시예에 따르면, 송수신기(603)는 다른 네트워크 엔티티들 또는 단말 중 적어도 하나와 신호를 송수신할 수 있다. 송수신하는 신호는 제어 정보와 데이터 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

본 개시의 일 실시예에 따르면, 프로세서(601)는 상술한 도 1 내지 도 5의 실시 예들 중 하나 또는 둘 이상의 실시 예들의 결합에 따른 동작을 수행하도록 해당 네트워크 엔티티의 동작을 전반적으로 제어할 수 있다. 한편, 프로세서(601), 송수신기(603) 및 메모리(605)는 반드시 별도의 모듈들로 구현되어야 하는 것은 아니고, 단일 칩과 같은 형태로 하나의 구성부로 구현될 수 있음은 물론이다. 그리고 상기 프로세서(601)는 AP(Application Processor), CP(Communication Processor), 회로(circuit), 어플리케이션 특정(application-specific) 회로, 또는 적어도 하나의 프로세서(processor)일 수 있다. 상기 송수신기(603)는 다른 네트워크 엔터티와 유선/무선으로 신호를 송수신하는 적어도 하나의 통신 인터페이스를 포함할 수 있다.

본 개시의 일 실시예에 따르면, 메모리(605)는 해당 네트워크 엔티티의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장할 수 있다. 또한 메모리(605)는 프로세서(601)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공한다. 메모리(605)는 롬(ROM), 램(RAM), 하드디스크, CD-ROM 및 DVD 등과 같은 저장 매체 또는 저장 매체들의 조합으로 구성될 수 있다. 또한, 메모리(605)는 복수 개일 수 있다. 또한 프로세서(601)는 메모리(605)에 저장된 전술한 본 개시의 실시 예들 중 적어도 하나에 따른 동작을 수행하기 위한 프로그램에 기초하여 전술한 실시 예들 중 적어도 하나를 수행할 수 있다.

본 발명의 청구항 또는 명세서에 기재된 실시 예들에 따른 방법들은 하드웨어, 소프트웨어, 또는 하드웨어와 소프트웨어의 조합의 형태로 구현될(implemented) 수 있다.

소프트웨어로 구현하는 경우, 하나 이상의 프로그램(소프트웨어 모듈)을 저장하는 컴퓨터 판독 가능 저장 매체가 제공될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 저장 매체에 저장되는 하나 이상의 프로그램은, 전자 장치(device) 내의 하나 이상의 프로세서에 의해 실행 가능하도록 구성된다(configured for execution). 하나 이상의 프로그램은, 전자 장치로 하여금 본 발명의 청구항 또는 명세서에 기재된 실시 예들에 따른 방법들을 실행하게 하는 명령어(instructions)를 포함한다.

이러한 프로그램(소프트웨어 모듈, 소프트웨어)은 랜덤 액세스 메모리 (random access memory), 플래시(flash) 메모리를 포함하는 불휘발성(non-volatile) 메모리, 롬(ROM: Read Only Memory), 전기적 삭제가능 프로그램가능 롬(EEPROM: Electrically Erasable Programmable Read Only Memory), 자기 디스크 저장 장치(magnetic disc storage device), 컴팩트 디스크 롬(CD-ROM: Compact Disc-ROM), 디지털 다목적 디스크(DVDs: Digital Versatile Discs) 또는 다른 형태의 광학 저장 장치, 마그네틱 카세트(magnetic cassette)에 저장될 수 있다. 또는, 이들의 일부 또는 전부의 조합으로 구성된 메모리에 저장될 수 있다. 또한, 각각의 구성 메모리는 다수 개 포함될 수도 있다.

또한, 상기 프로그램은 인터넷(Internet), 인트라넷(Intranet), LAN(Local Area Network), WLAN(Wide LAN), 또는 SAN(Storage Area Network)과 같은 통신 네트워크, 또는 이들의 조합으로 구성된 통신 네트워크를 통하여 접근(access)할 수 있는 부착 가능한(attachable) 저장 장치(storage device)에 저장될 수 있다. 이러한 저장 장치는 외부 포트를 통하여 본 발명의 실시 예를 수행하는 장치에 접속할 수 있다. 또한, 통신 네트워크상의 별도의 저장장치가 본 발명의 실시 예를 수행하는 장치에 접속할 수도 있다.

Claims

다중 NSACF(network slice admission control function)들을 지원하는 무선 통신 시스템에서 NSACF를 선택하는 네트워크 엔터티에서 수행되는 방법에 있어서,
단말의 위치가 제1 NSACF의 서비스 영역을 벗어난 경우, 상기 단말의 위치를 근거로 제2 NSACF를 선택하는 과정;
상기 선택된 제2 NSACF로, 상기 제1 NSACF에 대한 정보와 NSAC(network slice admission control) 면제(exemption)를 위한 정보 중 적어도 하나를 포함하는 요청 메시지를 송신하는 과정; 및
상기 선택된 제2 NSACF로부터, 상기 NSAC 면제와 관련된 업데이트 결과를 포함하는 응답 메시지를 수신하는 과정을 포함하는 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 네트워크 엔터티는 상기 단말의 이동성을 관리하는 AMF(access and mobility management function) 또는 상기 단말의 PDU(protocol data unit) 세션을 관리하는 SMF(session management function) 인 것인 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 NSACF는 네트워크 슬라이스별 등록 단말 수의 최대값과 PDU 세션 수의 최대값 중 적어도 하나를 근거로, NSAC의 대상이 되는 적어도 하나의 네트워크 슬라이스의 등록 단말 수 및 PDU 세션 수 중 적어도 하나를 모니터링 및 제어하는 방법.
제 3 항에 있어서,
상기 네트워크 엔터티는 상기 등록 단말 수의 상기 최대값 또는 상기 PDU 세션 수의 상기 최대값에 도달한 적어도 하나의 네트워크 슬라이스에 대해,
상기 제2 네트워크 엔터티로부터 상기 NSAC 면제와 관련된 상기 업데이트 결과를 수신하는 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 업데이트 결과는 상기 NSAC 면제를 위한 상기 정보에 상응하는 적어도 하나의 네트워크 슬라이스에 대해, 네트워크 슬라이스 당 최대 등록 단말 수에 도달한 경우에도 상기 최대 등록 단말 수에 도달하지 않음을 지시하는 정보 또는 네트워크 슬라이스 당 최대 PDU 세션 수에 도달한 경우에도 상기 최대 PDU 세션 수에 도달하지 않음을 지시하는 정보를 포함하는 방법.
다중 NSACF(network slice admission control function)들을 지원하는 무선 통신 시스템에서 NSACF를 선택하는 네트워크 엔터티에 있어서,
송수신기; 및
단말의 위치가 제1 NSACF의 서비스 영역을 벗어난 경우, 상기 단말의 위치를 근거로 제2 NSACF를 선택하고,
상기 송수신기를 통해, 상기 선택된 제2 NSACF로, 상기 제1 NSACF에 대한 정보와 NSAC(network slice admission control) 면제(exemption)를 위한 정보 중 적어도 하나를 포함하는 요청 메시지를 송신하고,
상기 선택된 제2 NSACF로부터, 상기 송수신기를 통해, 상기 NSAC 면제와 관련된 업데이트 결과를 포함하는 응답 메시지를 수신하도록 구성된 프로세서를 포함하는 네트워크 엔터티.
제 6 항에 있어서,
상기 네트워크 엔터티는 상기 단말의 이동성을 관리하는 AMF(access and mobility management function) 또는 상기 단말의 PDU(protocol data unit) 세션을 관리하는 SMF(session management function) 인 것인 네트워크 엔터티.
제 6 항에 있어서,
상기 NSACF는 네트워크 슬라이스별 등록 단말 수의 최대값과 PDU 세션 수의 최대값 중 적어도 하나를 근거로, NSAC의 대상이 되는 적어도 하나의 네트워크 슬라이스의 등록 단말 수 및 PDU 세션 수 중 적어도 하나를 모니터링 및 제어하는 네트워크 엔터티.
제 8 항에 있어서,
상기 네트워크 엔터티는 상기 등록 단말 수의 상기 최대값 또는 상기 PDU 세션 수의 상기 최대값에 도달한 적어도 하나의 네트워크 슬라이스에 대해,
상기 제2 네트워크 엔터티로부터 상기 NSAC 면제와 관련된 상기 업데이트 결과를 수신하는 네트워크 엔터티.
제 6 항에 있어서,
상기 업데이트 결과는 상기 NSAC 면제를 위한 상기 정보에 상응하는 적어도 하나의 네트워크 슬라이스에 대해, 네트워크 슬라이스 당 최대 등록 단말 수에 도달한 경우에도 상기 최대 등록 단말 수에 도달하지 않음을 지시하는 정보 또는 네트워크 슬라이스 당 최대 PDU 세션 수에 도달한 경우에도 상기 최대 PDU 세션 수에 도달하지 않음을 지시하는 정보를 포함하는 네트워크 엔터티.