KR20240062477A

KR20240062477A - 무선 통신 시스템에서 단말의　분석　정보를　제공하는　방법 및 장치

Info

Publication number: KR20240062477A
Application number: KR1020220143802A
Authority: KR
Inventors: 박중신; 서동은
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2022-11-01
Filing date: 2022-11-01
Publication date: 2024-05-09
Also published as: WO2024096457A1

Abstract

본 개시는 보다 높은 데이터 전송률을 지원하기 위한 5G 또는 6G 통신 시스템에 관련된 것이다. 또한, 본 개시는 이동통신 시스템에서 단말에 대한 분석 정보를 애플리케이션 서버 등에 제공하기 위한 방법을 제안한 것으로 애플리케이션 사업자가 통신 사업자와의 계약 등을 통해 단말 분석 정보를 애플리케이션의 성능 개선 등에 이용하고자 하는 경우 등에 활용될 수 있다.

Description

무선 통신 시스템에서 단말의　분석　정보를　제공하는　방법 및 장치 {A METHOD AND APPARATUS FOR PROVIDING ANALYTICS ON A MOBILE IN WIRELESS COMMUNICATIONS SYSTEMS}

본 개시는 무선 통신 시스템에 관한 것으로, 무선 통신 시스템에서 단말의 데이터를 분석하여 제공하는 방법 및 장치에 관한 것이다. 또한, 본 개시는 무선 통신 시스템에서 단말의 데이터를 분석하여 서버 (예를 들어, 애플리케이션 서버)에 제공하는 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 개시의 실시 예에서 이루고자 하는 기술적 과제는 단말의 데이터를 분석하여 서버에 제공하는 방법 및 장치를 제공하는 것이다.

무선통신 시스템이 단말의 애플리케이션의 성능 향상을 위해 단말의 통신 상태나 동작 상태 등과 관련된 데이터를 수집하여 분석하고 분석된 정보를 제공하여 성능향상에 활용하도록 하는 방법이 필요하다. 특히, 무선 통신 시스템에서는 단말의 이동이나 로밍 등에 의해 정보를 제공하는 기능이 지역별로 제한을 받을 수 있으며 이러한 요소를 고려하여 무선 통신 시스템으로부터 애플리케이션 서버 등으로 정보를 제공하기 위한 방법이 필요하다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 개시의 일 실시 예에 따르면 단말의 이동 위치 및 네트워크 구성 정보를 고려하여 애플리케이션 사업자가 요청한 정보를 제공하기에 적합한 네트워크 데이터 분석 기능을 선택하고 선택된 네트워크 데이터 분석 기능을 통해 정보를 제공하는 방법을 제공할 수 있다.

또한, 본 개시의 일 실시 예에 따르면, 네트워크 데이터 분석 기능에 의해 수행되는 방법에 있어서, 애플리케이션 기능으로부터 단말의 분석 정보와 관련된 요청 메시지를 수신하는 단계; 상기 요청 메시지의 수신에 기반하여 상기 단말과 관련된 위치 정보 요청 메시지를 AMF로 전송하는 단계; 상기 AMF로부터 상기 단말의 위치 정보를 포함하는 위치 정보 응답 메시지를 수신하는 단계; 상기 단말의 위치 정보, 애플리케이션 기능이 요청한 분석 종류, 애플리케이션의 식별자에 기반하여 상기 네트워크 데이터 분석 기능이 상기 애플리케이션 기능이 요청한 분석 정보의 제공이 가능한지 여부를 판단하는 단계; 및 상기 애플리케이션 기능이 요청한 분석 정보의 제공이 가능한지 여부를 지시하는 정보를 포함하는 응답 메시지를 상기 애플리케이션 기능으로 전송하는 단계를 포함하는 방법을 제공할 수 있다.

또한, 본 개시의 일 실시 예에 따르면, 네트워크 데이터 분석 기능의 장치에 있어서, 송수신부; 및 제어부를 포함하고, 상기 제어부는, 애플리케이션 기능으로부터 단말의 분석 정보와 관련된 요청 메시지를 수신하고, 상기 요청 메시지의 수신에 기반하여 상기 단말과 관련된 위치 정보 요청 메시지를 AMF로 전송하며, 상기 AMF로부터 상기 단말의 위치 정보를 포함하는 위치 정보 응답 메시지를 수신하고, 상기 단말의 위치 정보, 애플리케이션 기능이 요청한 분석 종류, 애플리케이션의 식별자에 기반하여 상기 네트워크 데이터 분석 기능이 상기 애플리케이션 기능이 요청한 분석 정보의 제공이 가능한지 여부를 판단하며, 상기 애플리케이션 기능이 요청한 분석 정보의 제공이 가능한지 여부를 지시하는 정보를 포함하는 응답 메시지를 상기 애플리케이션 기능으로 전송하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 네트워크 분석 기능의 장치를 제공할 수 있다.

본 발명의 실시 예에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 개시의 다양한 실시 예에 따르면 무선 통신 시스템에서 단말의 데이터를 분석하여 서버 (예를 들어, 애플리케이션 서버)에 제공하는 방법 및 장치를 제공할 수 있다.

도 1은 본 개시에 따른 무선통신 시스템의 구조를 도시한다.
도 2는 본 개시의 일 실시예에 따른 무선통신 시스템에서 단말이 통신 중에 위치를 이동하는 경우에 애플리케이션 사업자의 서버로 분석 정보를 제공하기 위한 개괄적인 동작을 도시한다.
도 3은 본 개시의 일 실시예에 따른 애플리케이션 서버가 요청한 분석 정보를 제공하기 위하여 적합한 네트워크 데이터 분석 기능을 선정하고 요청된 분석 정보를 애플리케이션 서버에 제공하기 위한 무선통신 시스템의 신호 절차를 도시한다.
도 4는 본 개시 일 실시예에 따른 단말의 이동에 따라 적합한 네트워크 데이터 분석 기능을 선정하고 분석 결과를 수신하여 애플리케이션 서버에 제공하기 위한 무선통신 시스템의 신호 절차를 도시한다.
도 5는 본 개시 일 실시예에 따른 단말의 이동에 따라 적합한 네트워크 데이터 분석 기능을 선정하고, 애플리케이션 서버로 분석 정보를 제공하기 위한 가입 이관을 통해 애플리케이션 서버가 요청한 분석 정보를 제공하기 위한 무선통신 시스템의 신호 절차를 도시한다.
도 6은 본 개시의 일 실시 예에 따른 단말의 구조를 도시한 도면이다.
도 7은 본 개시의 일 실시예에 따라 네트워크 기능을 수행하는 네트워크 엔티티의 구조를 도시한 도면이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예들을 상세히 설명한다. 이 때, 첨부된 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 또한 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다.

본 명세서에서 실시 예를 설명함에 있어서 본 발명이 속하는 기술 분야에 익히 알려져 있고 본 발명과 직접적으로 관련이 없는 기술 내용에 대해서는 설명을 생략한다. 이는 불필요한 설명을 생략함으로써 본 발명의 요지를 흐리지 않고 더욱 명확히 전달하기 위함이다.

마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다. 또한, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것이 아니다. 각 도면에서 동일한 또는 대응하는 구성요소에는 동일한 참조 번호를 부여하였다.

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

이 때, 처리 흐름도 도면들의 각 블록과 흐름도 도면들의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들에 의해 수행될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용 가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다. 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑재되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.

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.

이 때, 본 실시 예에서 사용되는 '~부'라는 용어는 소프트웨어 또는 FPGA또는 ASIC과 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.

이하, 기지국은 단말의 자원할당을 수행하는 주체로서, Node B, BS (Base Station), eNB (eNode B), gNB (gNode B), 무선 접속 유닛, 기지국 제어기, 또는 네트워크 상의 노드 중 적어도 하나일 수 있다. 단말은 UE (User Equipment), MS (Mobile Station), 셀룰러폰, 스마트폰, 컴퓨터, 또는 통신기능을 수행할 수 있는 멀티미디어시스템을 포함할 수 있다. 또한, 이하에서 설명하는 본 개시의 실시예와 유사한 기술적 배경 또는 채널형태를 갖는 여타의 통신시스템에도 본 개시의 실시예가 적용될 수 있다. 또한, 본 개시의 실시예는 숙련된 기술적 지식을 가진 자의 판단으로써 본 개시의 범위를 크게 벗어나지 아니하는 범위에서 일부 변형을 통해 다른 통신시스템에도 적용될 수 있다. 예를 들어 LTE-A 이후에 개발되는 5세대 이동통신 기술(5G, new radio, NR)이 이에 포함될 수 있으며, 이하의 5G는 기존의 LTE, LTE-A 및 유사한 다른 서비스를 포함하는 개념일 수도 있다. 또한, 본 개시는 숙련된 기술적 지식을 가진 자의 판단으로써 본 개시의 범위를 크게 벗어나지 아니하는 범위에서 일부 변형을 통해 다른 통신시스템에도 적용될 수 있다.

이하 설명에서 사용되는 접속 노드(node)를 식별하기 위한 용어, 망 객체(network entity) 또는 NF(network function)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 발명은 3GPP LTE(3rd generation partnership project long term evolution) 및 5G 규격에서 정의하고 있는 용어 및 명칭들을 사용한다. 하지만, 본 발명이 상기 용어 및 명칭들에 의해 한정되는 것은 아니며, 다른 규격에 따르는 시스템에도 동일하게 적용될 수 있다.

이하 설명의 편의를 위하여, 접속 제어 및 상태 관리를 위해 정보를 교환하는 대상을 NF의 명칭(예를 들어, AMF, SMF, NSSF 등)을 이용한다. 하지만, 본 발명의 실시 예들은 실제로 NF가 인스턴스(Instance, 각각 AMF Instance, SMF Instance, NSSF Instance 등)로 구현되는 경우에도 동일하게 적용될 수 있다.

도 1은 본 개시에 따른 무선 통신 시스템(5GS)의 시스템 구조를 도시한다. 5GS 는 5G 코어 네트워크, 기지국(110) 및 단말(100) 등으로 구성될 수 있다. 5G 코어 네트워크(또는 5G 핵심망)는 AMF(120), SMF(135), UPF(130), PCF(140), UDM(145), NSSF(160), NWDAF(165), AF (170), NSACF (180), N3F 등으로 구성될 수 있다.

단말(100)은 라디오 접속 네트워크(Radio Access Network, RAN) 기지국(110, 이하 기지국)을 통해 5G 코어 네트워크로 접속할 수 있다. 기지국(110)은 3GPP 접속 네트워크(예를 들어, NR, E-UTRA 등) 또는 Non-3GPP 접속 네트워크 (예를 들어, WiFi 등) 타입을 지원할 수 있다. 단말(100)은 기지국(110)을 통해 AMF(120)와 N2 인터페이스로 연결될 수 있고, UPF(130)와 N3 인터페이스로 연결될 수 있다. 기지국(110)은 기지국(base station) 외에 '액세스 포인트(access point, AP)', '이노드비(eNodeB, eNB)', '5G 노드(5th generation node)', '지노드비(gNodeB, gNB)' 또는 이와 동등한 기술적 의미를 가지는 다른 용어로 지칭될 수 있다. N3F(Non-3GPP Function)은 3GPP에서 정의하지 않은 접속 네트워크(Non-3GPP Access Network)(예를 들어, WiFi 등)를 통해 접속한 단말(100)을 위한 N2 인터페이스 및 N3 인터페이스 종료점(termination)으로 동작하는 NF(Network Function)이다. N3F는 N2 제어 평면(control plane) 시그널링 및 N3 사용자 평면(user plane) 패킷을 처리할 수 있다.

AMF(Access and Mobility Management Function, 120)는 단말(UE)에 대한 무선망 접속(Access) 및 이동성(Mobility)을 관리하는 NF(Network Function)이다. SMF(Session Management Function, 135)는 단말에 대한 세션(Session)을 관리하는 NF이며, 세션 정보에는 QoS (quality of service) 정보, 과금 정보, 패킷 처리에 대한 정보를 포함한다. UPF(User Plane Function, 130)는 사용자 트래픽(User Plane 트래픽)을 처리하는 NF이며, SMF(135)에 의해 제어를 받는다. PCF(Policy Control Function, 140)는 무선 통신 시스템에서 서비스를 제공하기 위한 사업자 정책(Operator policy)을 관리하는 NF이다. UDM(User Data Management, 145)은 단말의 가입자 정보(UE subscription)를 저장 및 관리하는 NF이다. UDR(Unified Data Repository)은 데이터를 저장 및 관리하는 NF이다. UDR은 단말 가입 정보를 저장하고, UDM(145)에게 단말 가입 정보를 제공할 수 있다. 또한, UDR은 사업자 정책 정보를 저장하고, PCF(140)에게 사업자 정책 정보를 제공할 수 있다. NWDAF(Network Data Analytics Function, 165)는, 5G 시스템이 동작하기 위한 분석 정보를 제공하는 NF이다. NWDAF(165)는 5G 시스템을 구성하는 다른 NF 내지 OAM(Operations, Administration and Maintenance)으로부터 데이터를 수집하고, 수집한 데이터를 분석하고, 분석 결과를 다른 NF에게 제공할 수 있다. NSACF(Network Slice Admission Control Function, 180)은 네트워크 슬라이스 입장 제어(Network Slice Admission Control, NSAC)의 대상이 되는 네트워크 슬라이스의 등록 단말 수 및 세션 수를 모니터링하고 제어하는 NF이다. NSACF(180) 에는 네트워크 슬라이스 별 최대 등록 단말 수 및 최대 세션 수에 관한 설정 정보가 저장되어 있다.

이하에서는 설명의 편의를 위하여, 접속 제어 및 상태 관리를 위해 정보를 교환하는 대상들을 총칭하여 NF로 설명할 것이다. 하지만, 본 발명의 개시의 실시 예들은 실제로 NF가 인스턴스(Instance, 각각 AMF Instance, SMF Instance, NSSF Instance 등)로 구현되는 경우에도 동일하게 적용될 수 있다.

본 개시에서 Instance는 특정한 NF가 소프트웨어의 코드 형태로 존재하며, 물리적인 컴퓨팅 시스템 예를 들어, 코어 네트워크 상에 존재하는 특정한 컴퓨팅 시스템에서 NF의 기능을 수행하기 위해 컴퓨팅 시스템으로부터 물리적 또는/및 논리적인 자원을 할당받아서 실행 가능한 상태를 의미할 수 있다. 따라서 AMF Instance, SMF Instance, NSSF Instance는 각각 코어 네트워크 상에 존재하는 특정한 컴퓨팅 시스템으로부터 AMF, SMF, NSSF 동작을 위해 물리적 또는/및 논리적 자원을 할당 받아 사용할 수 있는 것을 의미할 수 있다. 결과적으로, 물리적인 AMF, SMF, NSSF 장치가 존재하는 경우와 네트워크 상에 존재하는 특정한 컴퓨팅 시스템으로부터 AMF, SMF, NSSF 동작을 위해 물리적 또는/및 논리적 자원을 할당받아 사용하는 AMF Instance, SMF Instance, NSSF Instance는 동일한 동작을 수행할 수 있다. 따라서 본 개시의 실시 예에서 NF (AMF, SMF, UPF, NSSF, NRF, SCP 등) 또는 NF 장치 (AMF 장치, SMF 장치, UPF 장치, NSSF 장치, NRF 장치, SCP 장치 등)로 기술된 사항은 NF instance로 대체되거나 반대로 NF instance로 기술된 사항이 NF (또는 NF 장치)로 대체되어 적용될 수 있다. 마찬가지로 본 개시의 실시 예에서 Network slice로 기술된 사항은 Network slice instance로 대체되거나 반대로 Network slice instance로 기술된 사항이 Network slice로 대체되어 적용될 수 있다.

본 개시의 일 실시예에 따르면, 3GPP 에서 정의한 5G 시스템에서는 하나의 네트워크 슬라이스를 S-NSSAI(Single-Network Slice Selection Assistance Information)로 지칭할 수 있다. S-NSSAI는 SST(Slice/Service Type) 값과 SD(Slice Differentiator) 값으로 구성될 수 있다. SST는 슬라이스가 지원하는 서비스의 특성(예를 들어, eMBB, IoT, URLLC, V2X 등)을 나타낼 수 있다. SD는 SST로 지칭되는 특정 서비스에 대한 추가적인 식별자로 사용되는 값일 수 있다.

NSSAI는 하나 이상의 S-NSSAI로 구성될 수 있다. NSSAI의 예로는 단말에 저장되어 있는 Configured NSSAI, 단말이 요청하는 Requested NSSAI, 5G 핵심망의 NF(예를 들어, AMF, NSSF 등)가 결정하는 단말이 이용할 수 있도록 허락 받은 Allowed NSSAI, 단말이 가입되어 있는 subscribed NSSAI 등을 포함할 수 있으며, 상기 예시에 제한되지 않는다.

단말(100)은 기지국(110)에 동시에 연결되어 5G 시스템에 등록할 수 있다. 구체적으로, 단말(100)은 기지국(110)에 접속하여 AMF(120)와 단말 등록 절차(Registration procedure)를 수행할 수 있다. 등록 절차 중, AMF(120)는, 기지국(110)에 접속한 단말이 이용 가능한 허용 슬라이스(Allowed NSSAI)를 결정하여 단말(100)에게 할당할 수 있다. 단말은 특정한 슬라이스를 선택하여 실제 응용 서버와의 통신을 위한 PDU 세션을 설정할 수 있다. 하나의 PDU 세션은 하나 혹은 복수의 QoS Flow 들을 포함할 수 있으며, 각 QoS Flow는 서로 다른 서비스 품질(QoS) 파라미터를 설정함으로써 각 응용 서비스에 필요한 서로 다른 전송 성능을 제공할 수 있다.

도 2는 본 개시의 일 실시예에 따른 무선통신 시스템에서 단말이 통신 중에 위치를 이동하는 경우에 애플리케이션 사업자의 서버로 분석 정보를 제공하기 위한 개괄적인 동작을 도시한다.

도 2를 참조하여 본 개시의 동작을 설명하면, 애플리케이션 사업자는 무선 통신 시스템의 사업자와의 계약관계 등에 따라 애플리케이션을 사용하는 단말의 통신 상태, 동작 상태, 네트워크 상태 등에 대한 분석 정보를 무선 통신 시스템으로 요청할 수 있다. 무선 통신 시스템의 사업자와 애플리케이션 사업자와의 신뢰 관계, 계약내용 등에 따라 무선통신 시스템과 애플리케이션 사업자의 서버 (또는 애플리케이션 서버, 205) 사이에는 보안 등에 대하여 신뢰관계가 성립하지 않을 수 있다.

무선 통신 시스템의 사업자는 애플리케이션 사업자와의 신뢰관계, 계약 내용 등에 따라 요청한 정보를 제공하기 위하여 시스템 내의 일부 네트워크 데이터 분석 기능(210)을 지정하여 분석 정보를 제공하도록 설정할 수 있다. 상기 지정된 네트워크 데이터 분석 기능(210)은 무선통신 시스템의 전체 서비스 영역을 분할하여 지정될 수 있으며, 보안상 필요 등에 따라 일부 지역을 제외하여 설정할 수 있다. 상기 지정된 네트워크 데이터 분석 기능 및 각 네트워크 데이터 분석 기능이 애플리케이션 서버(205)로 정보를 제공할 수 있는 정보 제공 서비스 영역에 대한 정보는 무선통신 시스템의 사업자에 의해 애플리케이션 사업자에게 공개 되거나 혹은 정보 제공 서비스 영역에 대한 정보를 제공하지 않고 몇 개의 네트워크 데이터 분석 기능을 대표로 지정하여 이들의 정보를 애플리케이션 사업자에게 제공할 수 있다.

애플리케이션 사업자의 애플리케이션 서버(205)는 무선통신 사업자가 제공한 네트워크 데이터 분석 기능에 대한 정보를 사용하여, 현재 단말의 위치에 상응하는 지정된 네트워크 데이터 분석 기능(210)으로 단말에 대한 상기 분석 정보를 제공하여 줄 것을 요청할 수 있다. 애플리케이션 서버(205)로부터 요청을 수신한 무선통신 시스템의 네트워크 데이터 분석 기능(210)은 단말 및 애플리케이션에 대하여 사업자가 설정한 정책, 정보 제공에 대한 사용자 동의 정보, 로밍 지원 여부, 애플리케이션 서버와의 신뢰 관계 및 보안 연결 상태 등을 고려하여 애플리케이션 서버(205)의 정보 요청을 수락하거나 기각할 수 있다.

단말이 새로운 기지국의 서비스 영역으로 이동하는 등에 의해 현재 애플리케이션 서버(205)로 정보를 제공 중인 네트워크 데이터 분석 기능(210)의 서비스 영역을 이탈하는 경우 (230), 네트워크 데이터 분석 기능(210)은 단말이 이동한 위치의 정보를 고려하여 해당 위치에서 상기 애플리케이션 서버(205)가 요청한 분석 정보를 제공할 수 있는 적합한 다른 네트워크 데이터 분석 기능이 있는지 탐색하는 동작을 수행할 수 있다. 사업자가 계약 관계 및 로밍 미지원, 보안 등의 사유로 해당 지역에 설치된 네트워크 데이터 분석 기능의 사용을 제한하여 대체 가능한 다른 네트워크 데이터 분석 기능을 찾지 못할 경우, 네트워크 데이터 분석 기능(210)은 애플리케이션 서버(205)를 대신하여 해당 지역에서 애플리케이션 서버(205)가 요청한 분석 정보 혹은 분석 정보를 산출하기 위해 필요한 데이터의 수집을 해당 지역의 적합한 네트워크 데이터 분석 기능(220)으로 요청하고, 네트워크 데이터 분석 기능(220)으로부터 분석 정보 혹은 분석 정보를 산출하기 위해 필요한 데이터를 수신하는 동작을 수행할 수 있다. 상기 동작 과정을 통해, 단말이 위치를 이동하여 네트워크 데이터 분석 기능(210)의 서비스 영역 밖으로 이탈한 경우에도 무선 통신 사업자는 미리 선정한 네트워크 데이터 분석 기능(210)을 통해 애플리케이션 사업자와 계약한 분석 정보를 제공하는 것이 가능하다.

기타 UE, RAN, UPF, AMF, SMF, UDM과 관련된 동작은 도 1의 설명을 참고한다.

도 3은 본 개시의 일 실시예에 따른 애플리케이션 서버가 요청한 분석 정보를 제공하기 위하여 적합한 네트워크 데이터 분석 기능을 선정하고 요청된 분석 정보를 애플리케이션 서버에 제공하기 위한 무선통신 시스템의 신호 절차를 도시한다.

350 동작에서, 애플리케이션 사업자의 서버의 요청에 의해, 애플리케이션 기능 (AF, 305)은 무선 통신 사업자의 네트워크 데이터 분석 기능(310)으로 제1 요청 메시지를 전송할 수 있다. 제1 요청 메시지를 통해 AF(305)는 네트워크 데이터 분석 기능(310)에 단말의 통신 상태 및 동작 상태 등에 대한 분석 정보를 제공하도록 요청할 수 있다. 이 때, 애플리케이션 기능(305)은 무선 통신 시스템의 사업자가 계약 협약 과정 등에서 제공한 네트워크 데이터 분석 기능에 대한 정보 등을 참조하여, 상기 요청을 전송할 네트워크 데이터 분석 기능(310)을 선정할 수 있다. 상기 제1 요청 메시지는, 분석 대상이 되는 단말의 식별자, 요청하는 분석의 종류, 요청을 전송하는 애플리케이션 기능의 식별자, 단말이 사용중인 분석이 필요한 애플리케이션의 식별자 정보 등의 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

350 동작을 통해 애플리케이션 기능(305)으로부터 요청을 수신한 네트워크 데이터 분석 기능(310)은 애플리케이션 기능(305)이 요청한 단말의 위치 정보를 획득하기 위하여 AMF(315)로 단말의 위치 정보를 요청하는 위치 정보 요청 메시지를 전송할 수 있다(355 동작). 상기 위치 정보 요청 메시지는, 위치 정보를 얻고자 하는 단말의 식별자 등을 포함할 수 있다.

AMF(315)는 네트워크 데이터 분석 기능(310)이 요청한 단말의 위치 및 로밍 상태 등에 대한 정보를 포함하는 위치 정보 응답 메시지를 네트워크 분석 기능(310)으로 전송할 수 있다(360 동작). 상기 위치 정보 응답 메시지는, 네트워크 분석 기능(310)이 요청한 단말의 식별자, 해당 단말의 위치 정보 (예로, Cell ID, TA list 등), 로밍 상태 등의 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

네트워크 데이터 분석 기능(310)은 단말의 위치 정보, 애플리케이션 기능이 요청한 분석 종류, 애플리케이션의 식별자 등의 정보를 고려하여 애플리케이션 기능(305)이 요청한 분석 정보를 제공할 수 있을지 결정할 수 있다(365 동작). 또한, 애플리케이션 기능(305)이 상기 제1 요청 메시지를 통해 제공한 애플리케이션 기능의 식별자, 단말의 식별자, 요청한 분석의 종류, 단말의 위치에 따른 서비스 지역 등에 대해 사업자가 설정한 보안 및 로밍, 분석 정보 제공 정책에 따라 상기 애플리케이션 기능의 요청을 수락할 지 결정할 수 있다. 본 예시에서는, 네트워크 데이터 분석 기능(310)이 상기 사업자 정책에 따라 애플리케이션 기능(305)이 요청한 분석 정보의 제공에 적합한 기능으로 선택된 경우를 적용하여 개시의 동작을 설명한다.

370 동작 및 375 동작은, 애플리케이션 기능(305)의 요청을 수신한 상기 네트워크 데이터 분석 기능(310)이 애플리케이션 기능(305)이 요청한 분석 정보를 제공하기에 적합하지 않은 경우에 대체할 다른 네트워크 데이터 분석 기능을 선택하기 위한 동작을 예시한 것이다.

네트워크 데이터 분석 기능(310)은 NRF (Network Registration Function, 320)로 단말의 현재 위치에서 애플리케이션 기능이 요청한 분석 정보를 제공할 수 있는 대체 가능한 네트워크 데이터 분석 기능에 대한 정보를 요청하는 네트워크 기능 정보 요청 메시지를 전송할 수 있다 (370 동작). 상기 네트워크 기능 정보 요청 메시지는, 탐색할 네트워크 기능의 종류로 네트워크 데이터 분석 기능을 지정하는 정보 (NF Type=NWDAF)와 단말의 현재 위치를 반영한 위치 정보, 분석 정보를 요청한 애플리케이션 기능의 식별자, 요청한 분석 정보의 종류 등의 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

NRF(375)는 네트워크 데이터 분석 기능이 전송한 네트워크 기능 정보 요청 메시지에 포함된 조건들을 만족하는 후보 네트워크 데이터 분석 기능들의 정보를 포함하는 네트워크 기능 정보 응답 메시지를 네트워크 데이터 분석 기능(310)으로 전송할 수 있다(375 동작). 상기 네트워크 기능 정보 응답 메시지는, 탐색된 네트워크 기능의 종류로 네트워크 데이터 분석 기능을 지정하는 정보 (NF Type=NWDAF), 요청 조건을 만족하는 후보 네트워크 데이터 분석 기능들의 식별자, 각 후보 네트워크 데이터 분석 기능들의 서비스 영역 정보 (예로, Cell IDs, TA list 등), 각 후보 네트워크 데이터 분석 기능들이 애플리케이션 기능에 제공 가능한 분석 정보의 종류 등의 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 각 후보 네트워크 데이터 분석 기능은 사업자의 보안 및 로밍, 분석 정보 제공 정책 등에 따라 상기 애플리케이션 기능으로 분석 정보를 제공하도록 허용된 기능 중에서 선택된 것으로, 애플리케이션 기능(305)이 요청한 분석 정보 중 전체 혹은 일부만을 제공하는 것일 수 있다.

네트워크 데이터 분석 기능(310)은 310 동작에서 애플리케이션 기능(305)이 요청한 분석 정보가 제공 가능한지 여부에 대한 정보를 포함하는 제1 응답 메시지를 애플리케이션 기능(305)으로 전송할 수 있다 (380 동작). 만약, 네트워크 데이터 분석 기능(310)이 애플리케이션 기능이 요청한 분석 정보를 제공할 수 없는 경우에는, 네트워크 데이터 분석 기능(310)은 370 동작 및 375 동작을 통해 NRF(320)로부터 수신한 후보 네트워크 데이터 분석 기능 중에서 애플리케이션 기능(305)이 요청한 분석 정보를 제공하기 위해 가장 적합한 네트워크 데이터 분석 기능을 하나 이상 선택할 수 있으며, 네트워크 데이터 분석 기능(310)은 애플리케이션 기능(305)이 요청한 분석 정보를 제공하기 위해 대체할 선택된 네트워크 데이터 분석 기능의 정보를 포함하는 응답 메시지를 애플리케이션 기능(305)으로 전송 할 수 있다. 상기 응답 메시지는, 대체할 각 네트워크 데이터 분석 기능의 식별자 (대체가 필요한 경우에만 포함), 네트워크 데이터 분석 기능이 분석 정보를 제공할 수 있는 단말의 식별자, 해당 단말들에 대해 제공 가능한 분석 정보의 종류, 애플리케이션 기능의 식별자 정보 등 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

애플리케이션 기능(305)의 요청을 수락한 네트워크 데이터 분석 기능(310)은 단말의 이동에 따른 위치 (예로, Cell IDs, TA list 등) 변경을 추적하기 위하여 AMF(315)로 단말 이동에 대한 이벤트 정보 제공을 요청하는 이벤트 가입 절차를 수행할 수 있다(385 동작). 예를 들어, 네트워크 데이터 분석 기능(310)은 이벤트 가입 요청 메시지를 AMF(315)로 전송할 수 있고, 상기 이벤트 가입 요청 메시지는, 추적하고자 하는 단말 및 이벤트의 종류를 지정하기 위하여 단말의 식별자, 단말 이동 이벤트를 지정하는 지시자, 로밍 상태 변경 이벤트를 지정하는 지시자 등이 포함될 수 있다. 이러한 이벤트 가입 절차 이후 AMF(315)는 단말의 위치가 변경되거나 로밍 상태가 변경되는 등의 이벤트가 발생하면 네트워크 데이터 분석 기능(310)으로 이벤트가 발생하였음을 통지할 수 있다.

네트워크 데이터 분석 기능(310)은 애플리케이션 기능(305)이 요청한 분석 정보를 제공하기 위하여 필요한 단말 통신 상태 정보, 동작 상태 정보, 네트워크 상태 정보 등을 수집하고 분석하는 과정을 수행할 수 있다(390 동작). 네트워크 데이터 분석 기능(310)은 기 설정된 정보에 따라 또는 수집된 정보의 보고가 트리거 되기 전까지 어플리케이션 기능이 요청한 분석 정보를 제공하기 위한 데이터를 수집하고, 분석할 수 있다.

네트워크 데이터 분석 기능(310)은 산출된 분석 정보를 애플리케이션 기능(305)으로 전송할 수 있다(395 동작). 네트워크 데이터 분석 기능(310)은 기 설정된 주기, 분석 정보의 보고를 트리거 시키는 조건이 만족되었는지 여부에 따라서 상기 산출된 분석 정보를 애플리케이션 기능(305)로 전송할 수 있다.

애플리케이션 기능(305)은 애플리케이션 사업자의 애플리케이션 서버로 분석 정보를 전달하고 애플리케이션 서버(305)는 기능 향상을 위하여 상기 수신한 분석 정보를 활용할 수 있다.

도 4는 본 개시의 일 실시예에 따른 단말의 이동에 따라 적합한 네트워크 데이터 분석 기능을 선정하고 분석 결과를 수신하여 애플리케이션 서버에 제공하기 위한 무선통신 시스템의 신호 절차를 도시한다.

단말(425)은 서비스 중 위치를 이동할 수 있으며 필요한 경우 핸드오버 절차나 이동에 따른 등록 절차를 네트워크와 수행할 수 있다(450 동작).

AMF(415)는 단말의 위치가 변경되는 이벤트가 발생하였음을 지시하는 정보를 포함하는 이벤트 보고 메시지를 네트워크 데이터 분석 기능(410)으로 전송할 수 있다. 상기 보고 메시지는, 이벤트가 발생한 단말의 식별자, 이벤트의 종류 (즉, 위치 이동 이벤트, 로밍 상태 변경 이벤트 등), 이벤트 발생 후 단말의 현재 위치 정보 등 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

네트워크 데이터 분석 기능(410)은 단말의 새로운 위치 정보를 확인하고 이에 따라, 단말의 변경된 현재 위치에서 애플리케이션 기능(405)이 요청한 분석 정보를 제공하기 위하여 네트워크 데이터 분석 기능을 새로 선택하여야 할 지 여부를 판단할 수 있다 (460 동작). 새로운 네트워크 데이터 분석 기능을 선택하여야 한다고 판단되면, 필요에 따라 네트워크 데이터 분석 기능(410)은 도 3의 370 동작 및 375 동작의 과정을 수행할 수 있다. 또한, 후보 네트워크 데이터 분석 기능에 대한 정보를 NRF(420)로 요청하고, NRF(420)로부터 후보 네트워크 데이터 분석 기능에 대한 정보를 수신할 수 있다. 만약, 단말의 변경된 현재 위치에서 상기 분석 정보를 제공할 수 있도록 사업자에 의해 설정된 네트워크 데이터 분석 기능이 없을 경우에는, 대체할 새로운 네트워크 데이터 분석 기능을 선택하여 애플리케이션 기능(405)이 요청한 분석 정보를 제공하기 위한 가입 정보를 이관하는 대신에 해당 위치에서 애플리케이션 기능(405)이 요청한 분석 정보 혹은 분석에 필요한 정보를 수집하여 제공할 수 있는 새로운 네트워크 데이터 분석 기능을 선정하고 필요한 정보를 수집하여 제공하도록 요청하는 절차를 수행하는 것을 결정할 수 있다.

네트워크 데이터 분석 기능(410)은 460 동작을 통해서 선정한 네트워크 데이터 분석 기능(430)으로 애플리케이션 기능(405)이 요청한 분석 정보 혹은 분석에 필요한 정보를 수집하여 제공하도록 요청하는 분석 가입 요청 메시지를 전송할 수 있다. 이러한 요청은, 애플리케이션 기능(405)이 요청한 전체 혹은 일부의 분석 기능에 대해 필요에 따라 여러 개의 네트워크 데이터 분석 기능과 수행될 수 있다. 상기 분석 가입 요청 메시지는, 분석의 대상인 단말의 식별자, 분석 정보를 요청한 애플리케이션 기능의 식별자, 분석 정보의 종류, 분석을 위해 수집이 필요한 단말의 통신 상태 혹은 동작 상태 정보의 종류, 수집된 정보가 보고되어야 하는 목표 시간 정보 등의 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또한, 네트워크 데이터 분석 기능(430)은 분석 가입 응답 메시지를 네트워크 데이터 분석 기능 (410)으로 전송할 수 있다. 상기 분석 가입 응답 메시지를 통해서 네트워크 데이터 분석 기능(410)이 요청한 동작을 수행 가능함을 응답할 수 있다.

네트워크 데이터 분석 기능(430)은 465 동작에서 요청된 단말에 대해 수집된 정보 혹은 분석 정보를 포함하는 메시지를 네트워크 데이터 분석 기능(410)으로 전송할 수 있다(470 동작). 상기 메시지는, 분석 알림 보고 메시지 또는 데이터 보고 메시지 일 수 있다. 상기 메시지는 분석 및 정보 수집의 대상인 단말의 식별자, 분석 정보를 요청한 애플리케이션 기능의 식별자, 분석 정보 혹은 수집된 단말의 상태 정보, 분석 정보 혹은 수집 정보가 생성된 시간 정보 등의 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

네트워크 데이터 분석 기능(410)은 상기 470 동작에서 수신한 분석 정보 혹은 수집된 단말의 상태 정보 외에 추가로 필요한 정보를 수집하고, 수집된 결과 및 수신한 분석 정보 등을 사용하여 애플리케이션 기능(405)에 제공할 최종적인 분석 정보를 생성할 수 있다 (475 동작).

네트워크 데이터 분석 기능(410)은 애플리케이션 기능(405)으로 애플리케이션 기능(405)이 요청한 단말의 분석 정보를 포함한 분석 보고 메시지를 전송할 수 있다. 상기 메시지는, 분석 대상인 단말의 식별자와 분석 정보 등의 정보들 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 도 3의 동작과 도 4의 동작은 결합 가능하다. 예를 들어, 도 3의 동작에 따른 설정 이후에, 단말의 이동 등에 따라서 이벤트가 발생하는 경우 도 4의 동작이 수행될 수 있음을 참고한다.

도 5는 본 개시의 일 실시예에 따른 단말의 이동에 따라 적합한 네트워크 데이터 분석 기능을 선정하고, 애플리케이션 서버로 분석 정보를 제공하기 위한 가입 이관을 통해 애플리케이션 서버가 요청한 분석 정보를 제공하기 위한 무선통신 시스템의 신호 절차를 도시한다.

단말(525)은 서비스 중 위치를 이동할 수 있으며 필요한 경우 핸드오버 절차나 이동에 따른 등록 절차를 네트워크와 수행할 수 있다 (550 동작).

AMF(515)는 단말의 위치가 변경되는 이벤트가 발생하였음을 지시하는 정보를 포함하는 이벤트 보고 메시지를 네트워크 데이터 분석 기능(510)으로 전송할 수 있다. 상기 보고 메시지는, 이벤트가 발생한 단말의 식별자, 이벤트의 종류 (즉, 위치 이동 이벤트, 로밍 상태 변경 이벤트 등), 이벤트 발생 후 단말의 현재 위치 정보 등의 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

네트워크 데이터 분석 기능(510)은 단말의 새로운 위치 정보를 확인하고 이에 따라, 단말의 변경된 현재 위치에서 애플리케이션 기능(505)이 요청한 분석 정보를 제공하기 위하여 네트워크 데이터 분석 기능을 새로 선택하여야 할 지 여부를 판단할 수 있다 (560 동작). 새로운 네트워크 데이터 분석 기능을 선택하여야 한다고 판단되면, 필요에 따라 네트워크 데이터 분석 기능(510)은 도 3의 370 동작 및 375 동작의 과정을 수행할 수 있다. 또한, 후보 네트워크 데이터 분석 기능에 대한 정보를 NRF(520)로 요청하고, NRF(520)로부터 후보 네트워크 데이터 분석 기능에 대한 정보를 수신할 수 있다.

네트워크 데이터 분석 기능(510)은 NRF(520)로부터 수신한 후보 네트워크 데이터 분석 기능들로부터 단말의 현재 위치에서 애플리케이션 기능(505)이 요청한 분석 정보를 제공하기에 적합한 네트워크 데이터 분석 기능들을 선정하고 선정된 네트워크 데이터 분석 기능들과 분석 가입 이관 절차를 수행할 수 있다 (565 동작). 이 때, 하나의 네트워크 데이터 분석 기능을 사용하여 애플리케이션 기능이 요청한 분석 정보를 모두 제공할 수 없는 경우에는, 분석 정보를 나누어 제공할 수 있도록 복수의 네트워크 데이터 분석 기능들을 선택할 수 있다. 상기 분석 가입 이관 절차에서 네트워크 데이터 분석 기능(510)으로부터 전송되는 분석 가입 이관 요청 메시지는, 분석의 대상인 단말의 식별자, 분석을 요청한 애플리케이션 기능의 식별자, 요청된 분석의 종류, 분석 정보를 보고할 목표 시간 정보 등의 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

565 동작을 통해 선택된 네트워크 데이터 분석 기능들은 필요한 단말 상태 정보를 수집하여 분석 결과를 산출할 수 있다 (570 동작).

각 네트워크 데이터 분석 기능들(530)은 산출된 분석 정보를 애플리케이션 기능(505)으로 전달하기 위한 분석 보고 메시지를 전송할 수 있다(580 동작). 상기 메시지는, 분석 대상인 단말의 식별자와 분석 정보 등의 정보 중 적어도 하나의 정보를 포함할 수 있다.

도 3의 동작, 도 4의 동작과 도 5의 동작은 결합 가능하다. 예를 들어, 도 3의 동작에 따른 설정 이후에, 단말의 이동 등에 따라서 이벤트가 발생하는 경우 도 5의 동작이 수행될 수 있음을 참고한다. 또한, 도 5의 동작 중 도 3, 도 4의 동작에 대응하는 동작들은 도 3 및 도 4를 통해 설명한 동작의 설명을 참고한다.

도 6은 본 개시의 일 실시 예에 따른 단말의 구조를 도시한 도면이다.

도 6을 참조하면, 단말은 단말기 수신부(600)와 단말기 송신부(610)를 일컫는 송수신부(transceiver), 메모리(미도시) 및 단말기 처리부(605, 또는 단말기 제어부 또는 프로세서)를 포함할 수 있다. 전술한 단말의 통신 방법에 따라, 단말의 송수신부(600, 610), 메모리 및 단말기 처리부(605) 가 동작할 수 있다. 다만, 단말의 구성 요소가 전술한 예에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 단말은 전술한 구성 요소들 보다 더 많은 구성 요소를 포함하거나 더 적은 구성 요소를 포함할 수도 있다. 뿐만 아니라, 송수신부, 메모리, 및 프로세서가 하나의 칩(chip) 형태로 구현될 수도 있다.

단말기 수신부(600)와 단말기 송신부(610)를 송수신부라 칭할 수 있다. 송수신부는 기지국과 신호를 송수신할 수 있다. 여기에서, 신호는 제어 정보 및 데이터를 포함할 수 있다. 이를 위해, 송수신부는 전송되는 신호의 주파수를 상승 변환 및 증폭하는 RF 송신기와, 수신되는 신호를 저 잡음 증폭하고 주파수를 하강 변환하는 RF 수신기 등으로 구성될 수 있다. 다만, 이는 송수신부의 일 실시 예일뿐이며, 송수신부의 구성 요소가 RF 송신기 및 RF 수신기에 한정되는 것은 아니다.

또한, 송수신부는 무선 채널을 통해 신호를 수신하여 프로세서로 출력하고, 프로세서로부터 출력되는 신호를 무선 채널을 통해 전송할 수 있다.

메모리는 단말의 동작에 필요한 프로그램 및 데이터를 저장할 수 있다. 또한, 메모리는 단말이 송수신하는 신호에 포함된 제어 정보 또는 데이터를 저장할 수 있다. 메모리는 롬(ROM), 램(RAM), 하드디스크, CD-ROM 및 DVD 등과 같은 저장 매체 또는 저장 매체들의 조합으로 구성될 수 있다. 또한, 메모리는 복수 개일 수 있다.

단말기 처리부(605)는 프로세서로 명할 수 있다. 프로세서는 전술한 실시 예에 따라 단말이 동작할 수 있도록 일련의 과정을 제어할 수 있다. 프로세서는 복수 개일 수 있으며, 프로세서는 메모리에 저장된 프로그램을 실행함으로써 단말의 구성 요소 제어 동작을 수행할 수 있다.

도 7은 본 개시의 일 실시예에 따라 네트워크 기능을 수행하는 네트워크 엔티티의 구조를 도시한 도면이다.

도 7의 네트워크 엔티티는 본 개시의 실시예들을 통해 전술된 RAN, AMF, SMF, UPF(130), PCF, UDM, NSSF, NWDAF, DN, NSACF 중 하나일 수 있다.

도 7을 참조하면, 네트워크 기능을 수행하는 네트워크 엔티티는 송수신부(710), 제어부(720), 저장부(730)를 포함할 수 있다. 본 개시에서 제어부는, 회로 또는 애플리케이션 특정 통합 회로 또는 적어도 하나의 프로세서라고 정의될 수 있다.

송수신부(710)는 다른 네트워크 엔티티와 신호를 송수신할 수 있다. 송수신부(710)는 예를 들어, 단말의 액세스 네트워크에 대한 접근과 이동성을 관리하는 네트워크 엔티티인 AMF와 신호 또는 메시지를 송수신할 수 있다.

제어부(720)는 본 개시에서 제안하는 실시예들에 따른 네트워크 기능을 수행하는 네트워크 엔터티의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어부(720)는 상기에서 기술한 순서도에 따른 동작을 수행하도록 각 블록 간 신호 흐름을 제어할 수 있다.

저장부(730)는 상기 송수신부(710)를 통해 송수신되는 정보 및 제어부(720)을 통해 생성되는 정보 중 적어도 하나를 저장할 수 있다.

본 개시의 청구항 또는 명세서에 기재된 실시예들에 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 개시의 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 복수 개 포함될 수도 있다.

또한, 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 개시의 실시예를 수행하는 장치에 접속할 수 있다. 또한, 통신 네트워크 상의 별도의 저장 장치가 본 개시의 실시예를 수행하는 장치에 접속할 수도 있다.

상술한 본 개시의 구체적인 실시예들에서, 본 개시에 포함되는 구성 요소는 제시된 구체적인 실시예에 따라 단수 또는 복수로 표현되었다. 그러나, 단수 또는 복수의 표현은 설명의 편의를 위해 제시한 상황에 적합하게 선택된 것으로서, 본 개시가 단수 또는 복수의 구성 요소에 제한되는 것은 아니며, 복수로 표현된 구성 요소라 하더라도 단수로 구성되거나, 단수로 표현된 구성 요소라 하더라도 복수로 구성될 수 있다.

한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 개시의 실시예들은 본 개시의 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 개시의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 개시의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 즉 본 개시의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은 본 개시의 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다. 또한 상기 각각의 실시 예는 필요에 따라 서로 조합되어 운용할 수 있다. 예를 들면, 본 개시의 일 실시예와 다른 일 실시예의 일부분들이 서로 조합되어 기지국과 단말이 운용될 수 있다. 또한, 본 개시의 실시예들은 다른 통신 시스템에서도 적용 가능하며, 실시예의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들 또한 실시 가능할 것이다.

Claims

네트워크 데이터 분석 기능에 의해 수행되는 방법에 있어서,
애플리케이션 기능으로부터 단말의 분석 정보와 관련된 요청 메시지를 수신하는 단계;
상기 요청 메시지의 수신에 기반하여 상기 단말과 관련된 위치 정보 요청 메시지를 AMF로 전송하는 단계;
상기 AMF로부터 상기 단말의 위치 정보를 포함하는 위치 정보 응답 메시지를 수신하는 단계;
상기 단말의 위치 정보, 애플리케이션 기능이 요청한 분석 종류, 애플리케이션의 식별자에 기반하여 상기 네트워크 데이터 분석 기능이 상기 애플리케이션 기능이 요청한 분석 정보의 제공이 가능한지 여부를 판단하는 단계; 및
상기 애플리케이션 기능이 요청한 분석 정보의 제공이 가능한지 여부를 지시하는 정보를 포함하는 응답 메시지를 상기 애플리케이션 기능으로 전송하는 단계를 포함하는 방법.
제1항에 있어서,
상기 네트워크 데이터 분석 기능이 상기 애플리케이션 기능이 요청한 분석 정보의 제공이 불가한 경우, 새로운 네트워크 데이터 분석 기능에 대한 정보를 요청하는 메시지를 NRF (network registration function)로 전송하는 단계; 및
상기 NRF로부터 상기 애플리케이션 기능이 요청한 분석 정보의 제공이 가능한 후보 네트워크 데이터 분석 기능의 정보를 포함하는 응답 메시지를 수신하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제1항에 있어서,
상기 단말의 이동에 대한 이벤트 정보 제공을 요청하는 이벤트 가입 요청 메시지를 AMF (access and mobility management function)으로 전송하는 단계; 및
상기 단말에 대한 이벤트가 발생하면, 상기 단말에 대한 이벤트 발생을 지시하는 정보를 포함하는 이벤트 보고 메시지를 수신하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제3항에 있어서,
상기 이벤트 발생을 지시하는 정보는,
상기 이벤트가 발생한 단말의 식별자, 이벤트의 종류, 단말의 현재 위치 정보 중 적어도 하나의 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제3항에 있어서,
상기 이벤트 보고 메시지의 수신에 기반하여, 상기 이벤트가 발생한 단말에 대하여 상기 네트워크 데이터 분석 기능이 애플리케이션 기능이 요청한 분석 정보의 제공이 가능한지 여부를 판단하는 단계; 및
상기 네트워크 데이터 분석 기능이 상기 애플리케이션 기능이 요청한 분석 정보의 제공이 불가한 경우, 후보 네트워크 데이터 분석 기능 중 새로운 네트워크 데이터 분석 기능을 선택하는 단계를 더 포함하는 방법.
제5항에 있어서,
상기 애플리케이션 기능이 요청한 분석 정보의 제공을 위한 분석 가입 요청 메시지를 상기 새로운 네트워크 데이터 분석 기능으로 전송하는 단계; 및
상기 새로운 네트워크 데이터 분석 기능으로부터 상기 애플리케이션 기능이 요청한 분석 정보의 제공에 동의하는 분석 가입 응답 메시지를 수신하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제5항에 있어서,
상기 분석 가입 요청 메시지는,
분석을 위한 단말의 식별자, 분석 정보를 요청한 애플리케이션 기능의 식별자, 분석 정보의 종류, 분석을 위해 수집이 필요한 단말의 통신 상태, 단말의 동작 상태 정보의 종류, 수집된 정보가 보고되어야 하는 목표 시간 정보 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
네트워크 데이터 분석 기능의 장치에 있어서,
송수신부; 및
제어부를 포함하고,
상기 제어부는,
애플리케이션 기능으로부터 단말의 분석 정보와 관련된 요청 메시지를 수신하고,
상기 요청 메시지의 수신에 기반하여 상기 단말과 관련된 위치 정보 요청 메시지를 AMF로 전송하며,
상기 AMF로부터 상기 단말의 위치 정보를 포함하는 위치 정보 응답 메시지를 수신하고,
상기 단말의 위치 정보, 애플리케이션 기능이 요청한 분석 종류, 애플리케이션의 식별자에 기반하여 상기 네트워크 데이터 분석 기능이 상기 애플리케이션 기능이 요청한 분석 정보의 제공이 가능한지 여부를 판단하며,
상기 애플리케이션 기능이 요청한 분석 정보의 제공이 가능한지 여부를 지시하는 정보를 포함하는 응답 메시지를 상기 애플리케이션 기능으로 전송하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 네트워크 분석 기능의 장치.
제8항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 네트워크 데이터 분석 기능이 상기 애플리케이션 기능이 요청한 분석 정보의 제공이 불가한 경우, 새로운 네트워크 데이터 분석 기능에 대한 정보를 요청하는 메시지를 NRF (network registration function)로 전송하고,
상기 NRF로부터 상기 애플리케이션 기능이 요청한 분석 정보의 제공이 가능한 후보 네트워크 데이터 분석 기능의 정보를 포함하는 응답 메시지를 수신하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 네트워크 분석 기능의 장치.
제8항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 단말의 이동에 대한 이벤트 정보 제공을 요청하는 이벤트 가입 요청 메시지를 AMF (access and mobility management function)으로 전송하고,
상기 단말에 대한 이벤트가 발생하면, 상기 단말에 대한 이벤트 발생을 지시하는 정보를 포함하는 이벤트 보고 메시지를 수신하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 네트워크 분석 기능의 장치.
제10항에 있어서,
상기 이벤트 발생을 지시하는 정보는,
상기 이벤트가 발생한 단말의 식별자, 이벤트의 종류, 단말의 현재 위치 정보 중 적어도 하나의 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 네트워크 분석 기능의 장치.
제10항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 이벤트 보고 메시지의 수신에 기반하여, 상기 이벤트가 발생한 단말에 대하여 상기 네트워크 데이터 분석 기능이 애플리케이션 기능이 요청한 분석 정보의 제공이 가능한지 여부를 판단하고,
상기 네트워크 데이터 분석 기능이 상기 애플리케이션 기능이 요청한 분석 정보의 제공이 불가한 경우, 후보 네트워크 데이터 분석 기능 중 새로운 네트워크 데이터 분석 기능을 선택하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 네트워크 분석 기능의 장치.
제12항에 있어서,
상기 애플리케이션 기능이 요청한 분석 정보의 제공을 위한 분석 가입 요청 메시지를 상기 새로운 네트워크 데이터 분석 기능으로 전송하고,
상기 새로운 네트워크 데이터 분석 기능으로부터 상기 애플리케이션 기능이 요청한 분석 정보의 제공에 동의하는 분석 가입 응답 메시지를 수신하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 네트워크 분석 기능의 장치.
제12항에 있어서,
상기 분석 가입 요청 메시지는,
분석을 위한 단말의 식별자, 분석 정보를 요청한 애플리케이션 기능의 식별자, 분석 정보의 종류, 분석을 위해 수집이 필요한 단말의 통신 상태, 단말의 동작 상태 정보의 종류, 수집된 정보가 보고되어야 하는 목표 시간 정보 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 네트워크 분석 기능의 장치.