WO2014171786A1 - 복수의 통신 시스템이 연동하는 네트워크에서 상기 복수의 통신 시스템과의 연결 동작을 수행하는 방법 및 이를 위한 장치 - Google Patents

복수의 통신 시스템이 연동하는 네트워크에서 상기 복수의 통신 시스템과의 연결 동작을 수행하는 방법 및 이를 위한 장치 Download PDF

Info

Publication number
WO2014171786A1
WO2014171786A1 PCT/KR2014/003414 KR2014003414W WO2014171786A1 WO 2014171786 A1 WO2014171786 A1 WO 2014171786A1 KR 2014003414 W KR2014003414 W KR 2014003414W WO 2014171786 A1 WO2014171786 A1 WO 2014171786A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
communication system
terminal
wifi
message
base station
Prior art date
Application number
PCT/KR2014/003414
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
이은종
고현수
최혜영
한진백
조희정
정재훈
Original Assignee
엘지전자 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지전자 주식회사 filed Critical 엘지전자 주식회사
Priority to US14/785,573 priority Critical patent/US9992802B2/en
Publication of WO2014171786A1 publication Critical patent/WO2014171786A1/ko

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W76/00—Connection management
    • H04W76/10—Connection setup
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W68/00—User notification, e.g. alerting and paging, for incoming communication, change of service or the like
    • H04W68/12—Inter-network notification
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00—Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/06—Selective distribution of broadcast services, e.g. multimedia broadcast multicast service [MBMS]; Services to user groups; One-way selective calling services
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W48/00—Access restriction; Network selection; Access point selection
    • H04W48/18—Selecting a network or a communication service
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W52/00—Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
    • H04W52/02—Power saving arrangements
    • H04W52/0209—Power saving arrangements in terminal devices
    • H04W52/0212—Power saving arrangements in terminal devices managed by the network, e.g. network or access point is master and terminal is slave
    • H04W52/0216—Power saving arrangements in terminal devices managed by the network, e.g. network or access point is master and terminal is slave using a pre-established activity schedule, e.g. traffic indication frame
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W52/00—Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
    • H04W52/02—Power saving arrangements
    • H04W52/0209—Power saving arrangements in terminal devices
    • H04W52/0212—Power saving arrangements in terminal devices managed by the network, e.g. network or access point is master and terminal is slave
    • H04W52/0219—Power saving arrangements in terminal devices managed by the network, e.g. network or access point is master and terminal is slave where the power saving management affects multiple terminals
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W52/00—Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
    • H04W52/02—Power saving arrangements
    • H04W52/0209—Power saving arrangements in terminal devices
    • H04W52/0225—Power saving arrangements in terminal devices using monitoring of external events, e.g. the presence of a signal
    • H04W52/0235—Power saving arrangements in terminal devices using monitoring of external events, e.g. the presence of a signal where the received signal is a power saving command
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W68/00—User notification, e.g. alerting and paging, for incoming communication, change of service or the like
    • H04W68/005—Transmission of information for alerting of incoming communication
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00—Local resource management
    • H04W72/20—Control channels or signalling for resource management
    • H04W72/23—Control channels or signalling for resource management in the downlink direction of a wireless link, i.e. towards a terminal
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W76/00—Connection management
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W76/00—Connection management
    • H04W76/10—Connection setup
    • H04W76/15—Setup of multiple wireless link connections
    • H04W76/16—Involving different core network technologies, e.g. a packet-switched [PS] bearer in combination with a circuit-switched [CS] bearer
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W76/00—Connection management
    • H04W76/20—Manipulation of established connections
    • H04W76/27—Transitions between radio resource control [RRC] states
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W36/00—Hand-off or reselection arrangements
    • H04W36/14—Reselecting a network or an air interface
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W48/00—Access restriction; Network selection; Access point selection
    • H04W48/16—Discovering, processing access restriction or access information
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W8/00—Network data management
    • H04W8/22—Processing or transfer of terminal data, e.g. status or physical capabilities
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W88/00—Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/02—Terminal devices
    • H04W88/06—Terminal devices adapted for operation in multiple networks or having at least two operational modes, e.g. multi-mode terminals
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02D—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D30/00—Reducing energy consumption in communication networks
    • Y02D30/70—Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks

Definitions

  • the present invention relates to wireless communication, and more particularly, to a method for performing a connection operation with a plurality of communication systems in a network interworking with a plurality of communication systems and a device for the same.
  • a multi-RAT terminal having a capability of accessing at least two radio access technology (RAT) or black communication systems.
  • RAT radio access technology
  • a connection to a specific RAT is established based on a terminal request and data transmission and reception are performed.
  • a multi-RAT terminal has the capability to access two or more I RATs, it cannot simultaneously access multiple RATs. That is, even if the current terminal has a multi-RAT capability, it is not possible to simultaneously transmit and receive data through different RATs.
  • the conventional multi-RAT technology does not require interworking between the WLAN LAN sheller network, there is a problem that the overall system efficiency is low.
  • the UE can simultaneously access the multiple RATs, it is possible to simultaneously access the multiple RATs by supporting only the flow mobility / IP-flow mapping in the network level 1 without the I control in the radio level 1 .
  • the prior art did not require any control connection between the AP and the cellular network, and has been progressed based on the request of the terminal.
  • the technical problem to be achieved in the present invention is to provide a method for a terminal to perform a connection operation with the plurality of communication systems in a network interworking with a plurality of communication systems.
  • Another object of the present invention is to provide a terminal performing a connection operation with the plurality of communication systems in a network in which a plurality of communication systems interoperate.
  • a method in which a terminal performs a connection operation with the plurality of communication systems in a network interworking with a plurality of communication systems may include RRC (Radio Resource) with a first communication system.
  • Control in a connected state and in an idle mode with a first communication system, sending a scan result for an I base station to the first communication system to an interworking entity in the second communication system;
  • the method further comprises turning on an I mode of the second communication system based on receiving the second communication system paging message and receiving a periodic broadcast signal from a base station of the second communication system.
  • the method may further include maintaining an awake state of the second communication system. After completing the procedure related to the awake, operating in a connected state with the second communication system and disconnecting from the first communication system maintains an idle mode. It may further include.
  • the method may further comprise receiving I downlink data from the first communication system from a base station of the second communication system.
  • an I interworking entity is one of an eNode B, a Mobility Management Entity (MME), and an InterWorking Management Entity (IW E).
  • the terminal When the terminal enters the power saving mode, the terminal does not wake up even in the listener section until the first communication system receives the second communication system paging message from the I base station.
  • the first communication system is a cellular communication system and the second communication system is a wireless LAN communication system.
  • a terminal performing a connection operation with the plurality of communication systems in a network interworking with a plurality of communication systems may include a Radio Resource Control (RRC) with a first communication system.
  • RRC Radio Resource Control
  • a transmitter configured to transmit a scan result for a base station of the second communication system to an interworking entity of the first communication system in a connected state and in an idle mode with the second communication system;
  • a first indicator for instructing the terminal to perform an association process with the base station of the second communication system from the interworking entity of the communication system and the terminal to operate in a power saving mode with the second communication system;
  • a receiver configured to receive a first message comprising a second indicator indicating the first message;
  • the second communication system performs an association process with an I base station, and after performing the association process, switches to an RRC idle mode state with the first communication system and based on the second indicator of the first message.
  • a processor for controlling the system to enter the power saving mode from the idle mode, wherein the receiver is configured to transmit the second communication
  • the processor is further configured to turn on a mode of the second communication system based on the reception of the second communication system payload message and receive a periodic broadcast signal from a base station of the second communication system. Control to maintain an awake state with the second communication system. remind The processor may be in a connected state with the second communication system after completing the awake operation related procedure and may be disconnected from the first communication system in a black idle mode. Can be controlled to maintain.
  • the receiver may be configured to receive downlink data of the first communication system from a base station of the second communication system.
  • the interworking entity of the first communication system may be one of an eNode B, an obility management entity (MME), and an interworking management entity (IWME).
  • the processor may specify that the terminal does not wake up even in a listening period until the terminal receives the second communication system paging message from the base station of the first communication system.
  • the first communication system may be a sheller communication system and the second communication system may be a wireless LAN communication system.
  • the idle mode terminal may be instructed to receive data to the WLAN.
  • the terminal efficiently convert data to WiFi using a power of sinusoidal power through a broadcast or paging channel of the cellular network. Suggest.
  • FIG. 1 is a block diagram showing an I configuration of a base station 105 and a terminal 110 in a wireless communication system 100.
  • E-UMTS Evolved Universal Mobile Telecommunications System
  • 4 3A is a block diagram showing a general structure of a general E-UTRAN and a general EPC.
  • 3B is a block diagram illustrating a user plane protocol protocol stack for an E-UMTS network.
  • 3C is a block diagram illustrating a control plane protocol stack for an E-UMTS network.
  • FIG. 020 is an exemplary diagram for describing IP flow based WiFi mobility.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a network structure for explaining an interworking structure between a first communication system (ie, a cellar communication system) and a second communication system (wireless tan communication system).
  • a first communication system ie, a cellar communication system
  • a second communication system wireless tan communication system
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a network structure of WiFi-Cellular interworking according to the present invention. '
  • FIG. 7 is an exemplary diagram for explaining a scenario of a WiFi-Cellular converged network.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating reassociation procedures in the IEEE 802.11 WLAN system.
  • FIG. 9 is an exemplary diagram for describing a paging procedure in a cell parallel network.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a process of attaching and ulti-RAT capability 3 ⁇ 4 phase of a Multi-RAT terminal.
  • FIG. 11 is a view for explaining an interworking entity (WiFi pre association procedure) for performing an interworking entity to perform a WiFi connection (black association) of a Multi-RAT terminal in advance and a new power saving mode of WiFi. Exemplary drawing.
  • the terminal is a UE (User Equipment), S (Mobile Station),
  • AMS Advanced Mobile Station
  • the base station penetrates any node of the network terminal that communicates with the terminal such as a Node B, an eNode B, a Base Station, and an Access Point (AP).
  • AP Access Point
  • a user equipment may receive information from a base station through downlink, and the terminal may also transmit information through uplink.
  • the information transmitted or received by the terminal includes data and various control information, and various physical channels exist according to the type and purpose of the information transmitted or received by the terminal.
  • CD A code division multiple access
  • FD A frequency division multiple access
  • TDMA time division multiple access
  • OFDMA orthogonal frequency division multiple access
  • SC-FDMA single carrier frequency division
  • CDMA can be used in various wireless access systems such as multiple access.
  • CDMA can be implemented and (Universal Terrestrial Radio Access) UTRA or CDMA2000 [wireless technology (radio techr) logy) as ⁇ .
  • TDMA may be implemented in wireless technologies such as Global System for Mobile communications (GSM) / General Packet Radio Service (GP S) / Enhanced
  • GSM Global System for Mobile communications
  • GP S General Packet Radio Service
  • EDGE Enhanced
  • OFDMA may be implemented in a wireless technology such as IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802-20, E-UT A (Evolved UTRA), and the like.
  • UTRA is part of the Universal Mobile Telecommunications System (UMTS).
  • 3rd Generation Partnership Project (3GPP) long term evaluation (LTE) is an E-UMTS (Ev ved UMTS) using E-UTRA
  • OFDMA is reused in downlink and SC-FDMA is adopted in uplink.
  • LTE-A Advanced is an evolution of 3GPP LTE.
  • FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a base station 105 and a terminal 110 in a wireless communication system 100.
  • the wireless communication system 100 may include one or more base stations and And / or may include one or more terminals.
  • the base station 105 may include a transmit (Tx) data processor 115, a symbol modulator 120, a transmitter 125, a transmit / receive antenna 130, a processor 180, and a memory 185. ), A receiver 190, a symbol demodulator 195, and a receive data processor 197.
  • the terminal 110 includes a transmit (Tx) data processor 165, a heartbeat modulator 175, a transmitter 175, a transmit / receive antenna 135, a processor 155, a memory 160, a receiver 140, Symbol demodulator 155 and receive data processor 150.
  • the base station 10S and the terminal 110 are provided with a plurality of transmission and reception antennas. Accordingly, the base station 105 and the terminal 110 according to the present invention support a multiple input multiple output (MIMO) system.
  • MIMO multiple input multiple output
  • the base station 105 according to the present invention is SU-.
  • IMO Single User-MIMO
  • MU-MIMO Multi User-IMO
  • the transmit data processor 115 receives the traffic data, formats and codes the received traffic data, interleaves and modulates the coded traffic data E
  • the symbol modulator 120 receives and stores these data symbols and pilot symbols to provide a stream of symbols.
  • the symbol modulator 120 multiplexes the data and pilot symbols and sends it to the transmitter 125.
  • each transmission symbol may be a data symbol, a pilot symbol, or a signal value of zero.
  • pilot symbols may be sent continuously.
  • the pilot symbols may be frequency division multiplexed (FDM), orthogonal frequency division multiplexed (OFDM), time division multiplexed (TDM), or code division multiplexed (CDM) symbols.
  • Transmitter 125 receives the stream of symbols and converts it into one or more analog signals, and further adjusts the analog signal stones (e.g., amplification, filtering, and frequency upconverting). To generate a downlink signal suitable for transmission over a wireless channel.
  • the transmit antenna 130 transmits the generated downlink signal to the terminal.
  • the receiving antenna 135 receives the downlink signal from the base station and provides the received signal to the receiver 140.
  • Receiver 140 adjusts the received signal (eg, filtering, amplifying, and frequency downconverting), and digitizes the adjusted signal to obtain saules.
  • the symbol demodulator 145 demodulates the received pilot symbols and provides them to the processor 155 for channel estimation.
  • the symbol demodulator 145 also receives a frequency response estimate for the downlink from the processor 155, performs data demodulation on the received data symbols, and estimates the estimated values of the transmitted data symbols. ) Obtain the data symbol estimates and provide the data symbol estimates to a receive (Rx) data processor 150.
  • the receive data processor (ISO) demodulates the data symbol estimates (ie, symbol de-mapping). And deinterleaving and decoding to recover the transmitted traffic data.
  • Processing by the symbol demodulator 145 and the receiving data processor 150 are complementary to the handling by the symbol modulator 120 and the transmitting data processor 115 at the base station 105, respectively. .
  • the terminal 110 is on the uplink, the transmit data processor 165 stores the traffic data to provide data symbols.
  • the symbol modulator 170 may receive and multiplex data symbols, perform modulation, and provide a stream of symbols to the transmitter 175.
  • Transmitter 17S receives and processes the stream of symbols to generate an uplink signal.
  • the transmit antenna 135 transmits the generated uplink signal to the base station 105.
  • an uplink signal is received from the terminal 110 through the reception antenna 130, and the receiver 190 stores the received uplink signal to obtain saules. Subsequently, the heartbull demodulator 195 processes these samples to provide the received file symbols and data symbol estimates for the uplink. The receiving data processor 197 processes the data heart failure estimate to recover the traffic data transmitted from the terminal 110.
  • Processors 155 and 180 of each of terminal 110 and base station 105 instruct (eg, control, coordinate, manage, etc.) operation at terminal 110 and base station 105, respectively.
  • Each of the processors 155, 180 instruct (eg, control, coordinate, manage, etc.) operation at terminal 110 and base station 105, respectively.
  • Each of the processors 155, 180 instruct (eg, control, coordinate, manage, etc.) operation at terminal 110 and base station 105, respectively.
  • Memory units 160 and 185 that store program codes and data may be connected.
  • the memory 160, 185 is coupled to the processor 180 to store operating systems, applications, and general files.
  • the processors 155 and 180 may also be called as controllers, microcontrollers, microprocessors, microcomputers, or the like. Meanwhile, the processors 155 and 180 may be implemented by hardware or firmware, software, or a combination thereof. When implementing the I embodiment of the present invention using hardware, application specific integrated circuits (ASICs) or digital signal processors (DSPs), digital signal processing devices (DSPDs), programmable logic devices (PLDs) configured to carry out the present invention.
  • ASICs application specific integrated circuits
  • DSPs digital signal processors
  • DSPDs digital signal processing devices
  • PLDs programmable logic devices
  • FPGAs Field programmable gate arrays
  • flatware or software may be configured to include a module, procedure, or function that performs the functions or operations of the present invention.
  • Firmware or software configured to carry out the invention may be provided in the processors 155 and 180 or stored in the memory 160 and 185 to be driven by the processors 155 and 180.
  • Layers of a radio interface protocol between a terminal and a base station in a wireless communication system are based on the well-known open system interconnection (OSI) model of the communication system. Based on the three layers, the first layer L1, the second layer L2, and the third layer L3 may be classified.
  • the sounding layer belongs to the first layer and provides an information transmission service through a physical channel.
  • a radio resource control (RC) layer belongs to the third layer and provides control radio resources between the UE and the network.
  • the terminal and the base station may exchange RRC messages through the wireless communication network and the RRC layer.
  • the processor 155 of the terminal and the processor 180 of the base station process signals and data except for a function of receiving or transmitting a signal and a storing function of the terminal 110 and the base station 105>, respectively.
  • the following description does not specifically refer to the processors 155 and 180.
  • a function of receiving or transmitting a signal even without mention of the processors 155 and 180.
  • the operation of one run such as data storage rather than the storage function.
  • E-UMTS Evolved Universal Mobile Telecommunications System
  • E-UMTS is an LTE system and may be called as f.
  • the system may be widely deployed to provide various communication services, such as voice ALV packet data access, and is generally configured to function based on various techniques to be described and described in detail with reference to the following figures. .
  • the E-UMTS network includes an Evolved UMTS terrestrial radio access network (E-UTRAN), an Evolved Packet Core (EPC), and one or more UEs 10.
  • E-UTRAN includes one or more base stations 20.
  • the MME / SAE gateway 30 provides terminal 10 with end-of-session and mobility management functions.
  • the base station 20 and the MME / SAE gateway may be connected via the S1 interface.
  • the terminal 10 is a device carried by the user and can also be called as a mobile station (MS), user terminal (UT), subscriber station (SS) or wireless device.
  • MS mobile station
  • UT user terminal
  • SS subscriber station
  • Base station 20 is generally a fixed station that communicates with terminal 10. In addition to being called to the base station, the base station may be called to an access point (AP). The base station provides end points of the user plane and the control plane to the terminal.
  • a base station includes a transmitter and a processor, among other components, and is configured to operate in accordance with the various techniques described herein.
  • a plurality of terminals 10 may be located in one cell.
  • One base station 20 is generally discharged cell by cell.
  • An interface for transmitting user traffic or control traffic may be used between the base stations 20.
  • downlink refers to communication from base station 20 to terminal 10
  • uplink refers to communication from terminal to base station.
  • the MME / SAE gateway 30 sends a distribution of paging messages to the base stations 20, security control, idle mobility control, SAR bearer control and encryption of Non-Access Stratum (NAS) signaling. It provides a variety of functional gaps, including ciphering and integrity protection.
  • SAE gateway 30 is the termination of the U-plan packets for payload reasons, terminal mobility It provides several functions, including U-Plan's sweep to support.
  • the ME / SAE gateway 30 may be referred to herein simply as a "gateway.” However, it can be understood that this architecture may include both MME gateways and SAE gateways.
  • a plurality of nodes may be connected between the base station 20 and the gateway 30 through the S1 interface.
  • Base stations 20 may be connected to each other via an X2 interface, and neighboring base stations may have a meshed network structure with an X2 interface.
  • 3A is a block diagram showing a general structure of a general E-UTRAN and a general EPC.
  • the base station selects the gateway 30, routes to the gateway when Radio Resource Control (RRC) is active, schedules and transmits paging messages, schedules and transmits broadcast channel (BCCH) information, Dynamic allocation of resources to terminals 10 in downlink and uplink, configuration and provisioning of base station measurements, radio bearer control, radio authorization control (RAC), and functionality of connection mobility management in LTE_ACTIVE state Can be performed.
  • RRC Radio Resource Control
  • BCCH broadcast channel
  • gateway 30 provides integrity protection for pagination orgination, LTEJDLE state management, user plane I calculation, SAE bearer management, and non-access stratum (NAS) signaling. functions of protection).
  • 3B and 3C are block diagrams illustrating a user-plane protocol and a control plane protocol stack for an E-UMTS network.
  • the protocol layers are divided into a first layer (L1), a second layer (L2), and a third layer (L3) based on three lower layers of the Open System Interconnect (OSI) standard model. Can be divided.
  • OSI Open System Interconnect
  • the first layer (Ll) (or the sounding layer (PHY)) provides an information transmission service to a higher layer by using the Eolli channel.
  • the sounding layer is connected to the MAC layer located at the upper level through the transmission channel, and data between the MAC layer and the physical layer is transmitted through the transmission channel.
  • Data is transmitted through the physical channel 21 between different physical layers, i.e., between the transmit and receive axes (e.g., between the physical layers of the terminal 10 and the base station 20).
  • the MAC layer of Layer 2 provides a service to the RLC layer, which is a higher layer, through the logical channel.
  • the MAC layer of Layer 2 (L2) supports reliable data transfer. Shown in FIGS. 3B and 3C
  • the RLC layer is shown as not requiring RLC layer itself if MAC RLC functions are implemented and performed at the MAC layer. Referring to FIG. 3B, layer 2.
  • the PDCP layer compresses headers to reduce unnecessary control information in the transmitted data by reusing Internet Protocol (IP) packets, such as IPv4 or IPv6, that can be efficiently transmitted over air interfaces with relatively small bandwidths. Do this.
  • IP Internet Protocol
  • the RRC layer located at the lowest part of the third layer (L3) is defined only in the control plane and configures, reconfigures, and configures logical channels, transmission channels, and physical channels.
  • RBs control in the release relationship.
  • the radio bearers refer to a service provided to the second layer (L2) for data transmission between the terminal (terminal) and the E-UTRAN.
  • the RLC and MAC layers (terminated at base station 20 on the network ie) perform functions such as scheduling, automatic repeat reQuest (ARQ), and hybrid automatic repeat reQuest (HARQ).
  • the PDCP layer (terminated at base station 102 on the network side) may perform user plane functions such as header compression, intergrity protection, and ciphering.
  • the RLC and MAC layers perform the same functions as the control plane.
  • the RRC layer (terminated at base station 20 on the network axis) performs functions such as broadcast, paging, RRC connection management, radio bearer (RB) control, mobility functions, and terminal measurement reporting and control. can do.
  • the NAS control protocol terminated at the MME gateway 30 on the network axis provides functions such as SAE bearer management, authentication, LTEJDLE mobility handling, paging initiation in LTEJDLE, and security control for signaling between the gateways and the terminal 10. Can be done.
  • the NAS control protocol can use three different states: first if there is no RRC entity, LTE ⁇ DETACHED state, second there is no RRC connection but the terminal information of the prison If you are saving the LTEJDLE state, the third time the RC connection is established is the LTE_ACTIVE state.
  • the RRC state may be divided into two different states, such as RRCJDLE and RRC_CONNECTED.
  • the terminal 10 can receive a broadcast of paging information and I information to the system.
  • the terminal 10 specifies a discontinuous reception (DRX) configured by the I IAS, and the terminal 10 identifies an ID for uniquely identifying the terminal in a tracking area. ) Is assigned.
  • DRX discontinuous reception
  • the terminal 10 specifies a paging DRX cycle.
  • the terminal 10 monitors the paging signal in a specific paging case of every UE specific paging DRX cycle.
  • the terminal 10 In the RRC_CONNECTED state, the terminal 10 has an E-UT AN RRC connection and context in the E-UTRAN to transmit and / or receive data from / to a network (base station) that is enabled. In addition, the terminal 10 may report the channel quality information and the feed-in information to the base station 20.
  • the E-UTRAN knows the shell to which the terminal 10 belongs.
  • the network may transmit and / or receive data to / from the terminal 10, the network may control mobility (handover) of the terminal 10, and the network may control cell accumulation for neighboring cells. Can be done.
  • FIG. 4 is an exemplary diagram for describing IP flow based WiFi mobility.
  • IFOM IP Flow Mobility
  • the 3GPP (Rel-10) standard describes 3G / WiFi Seamless Offload, WLAN offloading technology in DS IPv6 based IP Flow unit, DSMIPv6 (Dual Stack Mobile IPv6) terminal and network Provides solutions that support IPv4 and IPv6 simultaneously. Due to the diversification of mobile communication networks, IPv6 telecommuting has been expanded and mobility support has emerged as a core technology, and even existing IPv4 networks require mobility support, so they are home to DSMIPv6.
  • the terminal provides a client-based MIP technology to notify the agent by detecting its own I movement.
  • HA is an agent that manages mobility of mobile node, and there exists Flow Binding Table and Binding Cache table.
  • PMIFV6 IFOM uses only DSMIPV6 due to technical problems in managing IP flow units.
  • MAPCON Multi Access PDN Connectivity: Simultaneous multiple PDN connectivity to different APNs, and as a protocol independent technology, ⁇ , GTR DSMIPv6 can be used. The premise of data flows being transmitted through one PDN is moved.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a network structure for explaining an I interworking structure with a first communication system (ie, a sheller communication system) and a second communication system (wireless LAN communication system).
  • a first communication system ie, a sheller communication system
  • a second communication system wireless LAN communication system
  • a sheller communication system corresponding to the first communication system I will be described as an LTE system as one I, and a WiFi system as one of the WLAN communication systems corresponding to the second communication system.
  • a backhaul control connection is established between an AP and an eNB via a backbone network (eg, a P-GW or an Evolved Packet Core (EPC)). Or there may be a wireless control connection between the AP and the eNB.
  • a UE uses a first communication system that uses a first wireless communication scheme through interworking between a plurality of communication networks. It is possible to simultaneously support both the first communication network) and the second communication system (black is the second communication network) using the second wireless communication scheme.
  • the first communication network or the first communication system is called a primary network or a primary system, respectively, and the second communication network or the second communication system is called a secondary network, respectively. You can call it a Secondary system.
  • the UE may be configured to simultaneously support LTE (lock is LTE-A) and WiFi (local area communication system such as WLAN / 802.11) at the same time.
  • LTE-A lock is LTE-A
  • WiFi local area communication system such as WLAN / 802.11
  • Such a UE may be referred to herein as a multi-system capability UE (E) or the like.
  • the privacy system has a wide coverage and may be a network for transmission of control information.
  • Primary system An example may be WiMAX or LTE (LTE- ⁇ system.
  • the secondary system is a network with a small coverage and may be a system for data transmission.
  • the secondary network may be a wireless network such as WLAN or WiFi, for example. It can be a LAN system.
  • the entity in charge of interworking assumes that the cell is an entity in the network, and that the interworking function is implemented in the following three entities.
  • Mobility Management Entity (ME) formerly entit
  • the interworking function is related to an interworking related procedure that may occur between an eNB-UE or an eNB-AP, and an entity managing the interworking stores / manages AP information.
  • the eNB / MME / IWME stores / manages information of APs under its coverage.
  • eNBs base stations
  • the eNB has an AP with an I air interface to be called an eAP.
  • eAP should support not only 802.11 MAC / PHY, but also LTE protocol stack black or WiMAX protocol stack for eNB-on-I communication, and act as a terminal with eNB and can communicate with eNB. .
  • FIG. 6 is an exemplary diagram illustrating a network structure of WiFi-Cellular interworking according to the present invention.
  • a dual mode lock allows a multi-RAT terminal to more efficiently use a WiFi-celMar converged network.
  • the sheller network can manage the information of the AP in the following four ways.
  • eNB is AP Oh
  • the eNB means controlling the AP using an AP.
  • Method 3 Use a control interface between the MME and the AP
  • An AP tool control term is used by using a control connection between an MME and an AP (ie, a secondary system).
  • the AP is controlled by using a control connection between the IWME and the AP (that is, the secondary system).
  • FIG. 7 is an exemplary diagram for explaining a scenario of a WiFi-Cellular converged network.
  • the scenario in 1 of FIG. 7 is a scenario in which a sheller only access of a terminal is performed.
  • WiFi automatic switching / simultaneous transmission is required.
  • AP information management for interworking is performed at the network level (cellular-WiFi)
  • WiFi discovery and WiFi network access is performed at the device level (cellular-device-WiFi).
  • 2 -1 to 2 -3 indicate that the sheller-WiFi automatic switching of the user plane (U-Plane) between the Wi-Fi, the WiR automatic switching of the flow, the WiFi automatic switching of the bearer, the WiFi automatic switching of data. 2 According to -1, if sheller -WiFi U-plane is automatically switched, all data is transmitted only to WiFi.
  • bandwidth segregation is automatic switching for each flow (service / IP flow), such as 2 -2, and different flows are transmitted through different RATs.
  • the automatic switching for each flow may be one or more service / IP flow (s). That is, the conversion may be a flow unit (2-2-1) or a data radio (or EPS) bearer switching (2 -2-2).
  • Bandwidth aggregation enables transmission through different RATs in data units even in the same flow as 2 -3.
  • the cellular link control is possible based on the WiFi as in the scenario. It is possible to receive control over a cell link or a link for radio link failure (RLF) through a WiFi link.
  • RLF radio link failure
  • the scanning step is divided into passive scanning and active scanning, and the terminal (for example, the STA) searches for neighboring APs in the scanning step to store information, and the neighboring A
  • the UE selects and synchronizes APs among discovered neighboring APs and collects information about the APs. Then, a beacon frame of the selected AP is received.
  • the terminal is authenticated. In the open system authentication procedure, the AP performs authentication unconditionally at the terminal's authentication request, and the shared key authentication procedure performs authentication by checking the shared secret key. Send and receive an authentication frame.
  • the terminal is Association Association ID (Identifier) -i- is assigned through the response frame, and the Association Request and Response frame is transmitted and received.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating reassociation procedures in the IEEE 80Z11 WLAN system.
  • Reassociation is a terminal (STA) 0
  • the terminal transmits the information about the MAC address of the current AP to the New AP through the reassociation request frame.
  • IAPP Inter-AP Protocol
  • the new AP requests the IAPP to relay the information of the old AP, and the old AP deletes the association ID of the terminal.
  • IAPP (Inter-AP Protocol) 802.11f is a protocol for exchanging context between APs through a DS in a WLAN system, which caches the PMK information exchanged by the AP and identifies the key identifier (keyKD) used by the UE in the d AP.
  • keyKD key identifier
  • Disassociation is a notification, not a request.
  • the AP needs to disassociate STAs to enable the AP to be removed from the network for service or for other reasons.
  • the STAs attempt to disassociate. It transmits a disassociation frame, which contains a reason code.
  • Beacon frame The transmission is delayed only if the AP is periodically transmitted only at the AP, but the channel is busy at the time to be transmitted.
  • Frame control includes Duration, DA, SA, BSSID, Fragment number, Sequence information (° 1, Frame body contains Time stamp, beacon interval, capability information, ⁇ SSID, Supported rates, DS parameter Set, TIM ⁇ IEs
  • the TIM is used as an indication (AID indication) to wake up the UE in Traffic Indication MAR Doze mode.
  • Probe request frame used in active scanning.
  • the frame body contains the ⁇ SSID, Supported Rates ⁇ IEs.
  • Probe response frame transmitted in response to a probe.
  • control includes Duration, DA, SA, BSSID, fragment number, Sequence
  • the frame body includes a time stamp, beacon interval, capability information, ⁇ SSID, supported rate, DS parameter set ⁇ IEs.
  • Authentication frame Authentication request and acknowledgment. Because they are used and the format is the same, Authentication transaction Sequenced is distinguished. Frame control- ⁇ -includes Duration, DA, SA, BSSID, Fragment number, Sequence, Frame body contains Authentication Algorithm Number, Status code, challenge text IE [ ⁇ ⁇ Authentication Algorithm Number : Open System, Shared Key, Fast BSS Transition
  • Association request frame Association request person
  • Association response frame the transmission in response to an Association request and the AID value assigned [ ⁇ Frame control is Duration, DA, SA, BSSID, fragment number, and includes a Sequence, Frame body is Capability information, Status Code, Association ID, including Supported rates IE [ ].
  • Reassociation request frame includes a listen interval that specifies the duration to stay in the power saving mode when the reassociation request, Frame control includes Duration, DA, SA, BSSID, Fragment number, Sequence, the frame body is Capability information Listen Interval, Current AP address, ⁇ SSID, Supported Rates ⁇ IEs.
  • Reassociation response frame Association response frame ( ⁇ The same frame is used and AID value to be used in the new AP.
  • Frame control includes Duration, DA, SA, BSSID, fragment number, Sequence ( ⁇ , Frame
  • the body includes Capability information, Status Code, Association ID, and Supported rates IE
  • the frame control includes Duration, DA, SA, SSID IE, fragment number, Sequence, and frame body contains Reason Code. do.
  • In an IEEE 802.11 system Explain the power saving mode.
  • Doze mode In order to save power of the terminal, it is a mode for stopping the transceiver I operation for a certain period of time when it does not transmit or there is no data to be transmitted to itself.
  • the traffic indication control information eg, Traffic Indication MAP IE message
  • the UE wakes up and the PS-P sends a message to the I duration region of the I message. Send AID null.
  • the AP delivers the data being buffered to the UE. If more than one buffered frame is set, more data bits may be set to 1 to inform the UE that there are more frames.
  • the description of the IEEE 802.11 WLAN described above can be applied in the context of the present invention.
  • the conventional inter RAT technology is designed based on a request of a terminal, and does not require interworking between WLAN networks and a specific network server manages wireless LAN information. Solution enable inter RAT handover.
  • the UE can simultaneously access the multiple RATs, it is possible to simultaneously access the multiple RATs by supporting only the flow mobility / IP-flow mapping at the control network level at the radio level.
  • the conventional technology does not require any control connection between the AP and the sheller network, and allows access to the multiple RAT based on the request of the UE.
  • Such a prior art does not accurately grasp the situation of the network, there is a limit to increase the overall network efficiency by selecting the terminal-oriented RAT.
  • the network may help the terminal to select a guilty RAT or AP.
  • the network may request information of a secondary system such as WiFi from the terminal.
  • a terminal accessing two different RATs (or communication systems) simultaneously is referred to as a multi-RAT terminal.
  • the terminal before the Multi-RAT terminal accesses the secondary system, the terminal receives the information about the secondary system from the primary system and transmits the secondary system information retrieved by the terminal to the primary system.
  • the overall procedure is to be defined, especially when the Multi-RAT terminal is in the idle mode, downlink data transmitted from the network to the terminal is generated, and the corresponding downlink data is generated.
  • the present invention proposes a method of directly offloading data to WiFi by directly connecting to the WiFi link without a connection establishment process to the sheller.
  • FIG. 9 is an exemplary diagram for describing an I paging procedure in a sheller communication system.
  • an LTE system (discontinuous reception) is described with respect to a connected / idle state.
  • 9 illustrates a method of discontinuous reception of a terminal, in which a terminal that does not receive any data for a predetermined time is non-DRX (active mode) ⁇ short DRX (sleep mode) ⁇ long DRX (sleep mode) ⁇ paging DRX (idle) mode). If the terminal detects that there is data scheduled through the control channel during the listening interval, the terminal immediately switches to the non-DRX mode and receives the data.
  • the idle state terminal is managed by the MME in the tracking area unit, the eNB means a state in which all the information of the terminal released.
  • the cellular communication system terminal wakes up every paging DRX duration period to check its paging channel (paging channel) to receive the downlink data that can be transmitted to it.
  • the UE wakes up from its own subframe for each paging DRX, monitors the paging channel (PCH), and blindly decodes the paging RNTI (paging RNTI). Check for the presence of paging messages.
  • PCH paging channel
  • paging RNTI paging RNTI
  • DRX discontinuous reception
  • the UE uses DRX in idle mode to reduce power consumption.
  • One paging occurrence (Paging Occasion, PO) is a sub-frame and the P-RNTI transmitted on the PDCCH addressing the paging message.
  • One paging frame (PF) is one radio frame and may include one or multiple PO. When DRX is used, the UE needs to monitor only one PO per DRX cycle.
  • the PF and PO are determined by the following formula using the DRX parameters provided in the system information. See Table 1 below for the determination of these PF and PO.
  • i_s floor (UE_ID / N) mod Ns
  • T DRX cycle of the UE.
  • T is determined by the shortest of the UE specific DRX value, if allocated by upper layers, and a default DRX value broadcast in system information. If UE specific DRX is not configured by upper layers, the default value is applied.
  • nB 4T, 2T, T, T / 2, T / 4, T / 8, T / 16, T / 32.
  • UEJD IMSI mod 1024.
  • I SI is given as sequence of digits of type Integer (0..9), I SI shall in the formulae above be interpreted as a decimal integer number, where the first digit given in the sequence represents the highest order digit.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a attach and multi-RAT capability negotiation process of a Multi-RAT terminal.
  • a multi-RAT UE performs an attach process with an eNB, a M E, and a cell of a cellular network (attach request, attach accept, etc.).
  • the Multi-RAT terminal may generate a UL / DL data tunnel (EPS bearers-default EPS bearers) after completing attach fixation.
  • EPS bearers-default EPS bearers UL / DL data tunnel
  • the Multi-RAT terminal may perform a MULTI-RAT capability negotiation process with a sheller network (eg, IWE). That is, when the IWE sends a MULTI-RAT capability request request message to the Multi-RAT terminal, the Multi-RAT terminal sends a Multi-RAT capability response message including a preferred AP list in response. Subsequently, ⁇ sends a multi-RAT capability complete message to the terminal to complete the multi-RAT capability negotiation process.
  • the preferred AP list is one of the UE's WiFi-related capabilities. In the initial stage of the connection (e.g., WiFi capability negotiation during or after connection (re) establishment) may be transmitted in advance.
  • the Multi-RAT terminal may scan APs and transmit information about a scanning result f detected AP list (the lock is a Preferred AP list among the detected AP lists) to the IWE.
  • the information on the Preferred AP may be an AP ID such as a Service Set IDentifier (SSID) / Basic Service Set IDentifier (BSSID) for an AP that a Multi-RAT terminal frequently accesses or frequently stays for a long time. It may be an SSID / BSSID of a public AP installed in the same place or an SSID / BSSID of a private AP.
  • the IWE may determine the WiFi network access based on the preferred AP list received from the Multi-RAT terminal. As described above, FIG.
  • the Multi-RAT terminal has already completed the connection to the WiFi, but instructs the pre-association to negate the terminal battery consumption resulting from the WiFi power saving mode. Together to switch
  • the pre association is preferably performed when a preferred AP of the Multi-RAT terminal is detected.
  • the WiFi pre-association of the Multi-RAT terminal is instructed, and at this time, the new WiFi idle for minimizing the power of the Multi-RAT terminal.
  • the new power saving mode of WiFi pre-association and WiFi will be described below.
  • FIG. 11 illustrates a process of allowing an interworking entity (eg, eNB, ME, new entity in cellular network) to perform Wi-Fi connection of a terminal in advance (WiFi pre association procedure) and new Wi-Fi.
  • an interworking entity eg, eNB, ME, new entity in cellular network
  • Wi-Fi connection of a terminal in advance WiFi pre association procedure
  • new Wi-Fi Exemplary drawings for explaining the power saving mode.
  • a beacon signal which is a signal for periodically broadcasting, may be received from at least one AP.
  • the multi-RAT terminal may perform WiFi scanning to detect an AP and transmit a WiFi scanning result to a sheller network (eg, IWE). Then, if the cellular network (e.g., IWE) decides to perform the WiFi connection of the Multi-RAT terminal in advance (e.g., it is determined by the preferred AP detection), it is preferred to the Multi-RAT terminal.
  • a WiFi pre-attach request message indicating a WiFi pre-attach to the AP may be transmitted.
  • the WiFi pre-attach request when there is no downlink data to be transmitted to WiFi to the Multi-RAT terminal.
  • such high fixation is called WiFi pre-association of the Multi-RAT terminal.
  • the IWE of the sheller network instructs to enter the WiFi power saving mode of the Multi-RAT terminal, and when the terminal enters the WiFi power saving mode according to the instruction, unlike the conventional We propose a procedure to perform a power saving mode without a listening interval.
  • the Multi-RAT terminal may transmit a WiFi pre-attach complete message indicating the completion of the WiFi pre-attach to the IWE. Then, the IWE may recognize that the Multi-RAT terminal has been WiFi attached but has entered the WiFi power saving mode. In response to the WiFi pre-attach complete message, the IWE may send an ACK message (eg, a WiFi pre-attach complete ACK message) to the Multi-RAT terminal.
  • a WiFi pre-attach complete ACK message eg, a WiFi pre-attach complete ACK message
  • FIG. 12 is a diagram illustrating an example of a new WiFi pre-association procedure proposed by the present invention.
  • the multi-RAT terminal may perform a ' MULTI-RAT capability negotiation process ' with the cellar network (eg, IWE).
  • capability of pre-associatk) n can be set to each other during the process in which the Multi-RAT UE negotiates its MultiRAT related capability with the IWE. That is, when the Multi-RAT terminal sends a MULTI-RAT capability negotiation request message to the IWE, the IWE sends a Multi-RAT capability negotiation response message to the Multi-RAT terminal in response.
  • the pre-association proposed in the technique of the present invention is defined, it is preferable to exchange in advance between the Multi-RAT terminal and the IWE whether the procedure can be performed.
  • a pre-association related procedure may be performed.
  • WiFi Pre-Association support (1 bit) should be defined, for example, if a 1-bit value of 0 indicates that pre-association cannot be performed, and if 1, pre-association can be performed. It is instructed.
  • the Multi-RAT terminal and the IWE may transmit information about a preferred AP (Preferred AP) in a message related to MultiRAT Capability Negotiation.
  • Multi-RAT terminal is Multi-RAT
  • the WiFi pre-association support (1 bit) is set to 1 and transmitted to indicate that pre-association is supported.
  • the Multi-AT terminal may receive a beacon signal, which is a signal periodically broadcast from at least one AP, and perform WiFi scanning to transmit a WiFi scanning result to the cell network (eg, IWE). Can be. Then, if the cellular network (eg, IWE) decides to pre-attach the Wi-Fi connection of the terminal ((pre-attach to Wi-Fi)), the multi-RAT terminal is the preferred AP.
  • a WiFi pre-attach request message indicating a WiFi pre-attach can be transmitted.
  • WiFi pre-attach request messages may include the following parameters:
  • the pre-association deadline timer may be set to a time value thereafter in consideration of a sufficient time for the Multi-RAT terminal to complete switching of the AP O. .. association and power saving mode.
  • the Multi-RAT terminal Upon receiving the WiFi pre-attach request message, the Multi-RAT terminal performs pre-association with the AP for the corresponding BSSID / SSID.
  • the Multi-RAT terminal Upon receiving the WiFi pre-attach request message, the Multi-RAT terminal starts a pre-association deadline timer.
  • the Multi-RAT terminal receiving the WiFi pre-attach request message establishes a connection with the AP transmitted from the IWE through the Association REQ / RSP message.
  • the Multi-RAT terminal receives a WiFi pre-attach request message with a WiFi Listening interval set, the listening interval of the association request message is set during the association process with reference to the corresponding WiFi listening interval value. If the WiFi listening interval is set to "0" or a reserved value reserved in advance with the IWE, there is no listening interval to WiFi through association request message transmission and association response message reception from the AP. That is, it can switch to WiFi power saving mode).
  • the WiFi PS mode indication is 1, by specifying the WiFi listening interval, the ulti-RAT terminal can more effectively use the power saving mode to WiFi.
  • WiFi pre-attach request message an indication indicating that the BSSID / SSID transmission to the association AP implicitly enters the power saving mode with the corresponding AP and the WiFi listening interval are “0”.
  • the message indicates that the message is set to a reserved value for receiving paging through the cell network.
  • WiFi power saving mode means no switching. That is, when the WiFi pre-attach request message is defined, only the BSSID / SSID for the pre-association AP may be transmitted or, if necessary, the WiFi listening interval may be explicitly transmitted.
  • the WiFi (pre) attach response message black transmits a WiFi (pre) attach complete message to the IWE. This must be sent before the Pre association deadline timer expires, and if the pre-association deadline timer expires, the pre-association is considered a failure.
  • the WiFi (pre) attach response message black or WiFi (pre) attach complete message may include the following parameters.
  • the listening interval may not be transmitted, and in this case, the indication of whether the entry or transition to the PS mode may indicate the entry to the new WiFi PS mode.
  • the IWE may know that the terminal enters a new WiFi PS mode.
  • the IWE may know that the terminal enters the existing WiFi PS mode.
  • the multi-AT terminal does not monitor the periodic broadcast signal (eg, beacon signal) of the AP that has completed the association until the cell network instructions are indicated.
  • the multi-RAT terminal may receive the data (paging) that can be transmitted from the official AP through the sheller network.
  • the IWE Upon receiving the above WiFi (pre) attach response message black or WiFi (pre) attach complete message from the Multi-RAT terminal, the IWE indicates that the Multi-RAT terminal is attached to WiFi but enters a new WiFi PS mode. I can recognize it. The IWE may transmit a WiFi pre-attach completion ACK message to the Multi-RAT terminal. While the multi-RAT terminal is operating in the new WiFi PS mode, if 1WE receives data from the sheller network, the IWE may decide to transmit the data via WiFi. The IWE may instruct the multi-RAT terminal to receive the WiFi beacon signal or transmit a message indicating that the AID data has arrived. Accordingly, the multi-RAT terminal receives the beacon signal from the AP, enters the Awake state, and may inform the IWE that the WiFi awake state.
  • the Multi-RAT terminal does not monitor the beacon of the AP that has completed the association until the cell teller instructs the cell, and instructs the cell to receive the WiFi beacon signal from the network. Because it enters the WiFi awake state, the power saving effect of the multi-RAT terminal is significantly improved.
  • the idle mode terminal in the conventional cellular network periodically wakes up to the idle mode terminal.
  • Instructing the terminal to switch to connected mode by transmitting paging to all eNBs in the tracking area of the idle mode terminal through the MME, and transmits downlink data.
  • ⁇ may decide to directly transmit the data of the terminal to WiFi according to network conditions (load, interference, etc.).
  • This WiFi data offloading refers to distributing traffic through a router or an access point (AP) of a WiFi network, rather than using a cellular network.
  • a WiFi data offloading method is proposed for four scenarios according to WLAN status of an I idle mode terminal.
  • Scenario 4 When the WLAN state of the idle mode terminal is connected mode: In this scenario 4, WiFi paging is not required
  • An attempt is made to propose an operation of a network and a terminal that negates battery consumption of a terminal when attempting to offload it to WiFi.
  • Scenario 1 WiFi packet via Cellar Link when UE is not connected to AP 3 ⁇ 4
  • FIG. 12 is an exemplary diagram for describing a WiFi paging method when the Multi-RAT terminal is not connected to an AP as scenario 1 according to the present invention.
  • the S-GW is an idle mode Multi-RAT terminal (Cellular Network and RRCJDLE).
  • the UE in the state informs the MME through DL data notification (including the EPS bearer ID) message when the downlink data to be transmitted to the multi-RAT idle terminal is transmitted to the buffer (S1205) (S1210).
  • the MME transmits an acknowledgment message (eg, a DL data Notification ACK message) to receive the DL data Notification (EPS bearer ID Pohang) message to the S-GW (S1215).
  • the MME may transmit a DL Notification message indicating that there is downlink data to be transmitted to the idle mode Multi-RAT terminal to the IWE before generating the data bearer (S1220).
  • the IWE decides to transmit the downlink data to be transmitted to the idle mode terminal via WiFi, that is, when the offloading to the WiFi is determined, the IWE notifies the MME that there is downlink data transmitted to the idle mode Multi-RAT terminal. If the IWE receives downlink data to be transmitted to the idle mode Multi-RAT terminal and decides to transmit it to WiFi, a message requesting the MME to resume the WiFi connection of the idle mode Multi-RAT terminal (for example, DL to WiFi). request message) can be transmitted (S1225).
  • the MME receiving the message informing the data transmission to the WiFi about the idle mode Multi-RAT terminal is a WiFi pay message to the corresponding idle mode Multi-RAT terminal to all eNBs belonging to the tracking area of the idle mode Multi-RAT terminal. Instructs to transmit (S1230).
  • the eNBs received from the MME transmit a WiFi paying message through a paging channel (PCH) of the corresponding idle mode Multi-RAT terminal (S1230).
  • PCH paging channel
  • a WiFi paging message may send a new Wifi paging message. If the existing pay message is used as it is, a parameter indicating WiFi paging can be transmitted.
  • the sheller network may start the WiFi attach / awake deadline timer from the time when the WiFi paging message is transmitted and the idle mode Multi-RAT terminal receives the WiFi paging message.
  • the WiFi attach / awake deadline timer should be transmitted to the idle mode Multi-RAT terminal in advance, and when the WiFi attach / awake deadline timer expires, the idle mode Multi-RAT terminal establishes the connection to the cell network. (connection establishment)
  • the idle mode Multi-RAT terminal When the idle mode Multi-RAT terminal periodically wakes up and checks its PCH, it receives a WiFi paging message and turns on the WiFi transceiver.
  • the idle mode multi-RAT terminal searches for a neighboring AP.
  • a neighboring AP is searched for through a beacon signal, which is a signal broadcast periodically, and a connection is established to a specific AP. That is, the idle mode Multi-RAT terminal receives a beacon signal which is a broadcast signal periodically transmitted from at least one AP (S1240). Thereafter, an association is made with a specific AP. After establishing the association, the idle mode Multi-RAT terminal is operated in the WiFi connected state (S1250).
  • the Multi-RAT terminal maintains the idle mode as it is in the shell state, and the WLAN (WiFi) state is switched to the connected mode.
  • the MME grasping the position of the idle mode multi-RAT terminal from the IWE may newly register the right I information of the idle mode Multi-RAT terminal. That is, the eNB to which the connected AP belongs may be registered and the location of the idle mode Multi-RAT terminal may be managed more accurately.
  • the idle mode Multi-RAT terminal that has completed WiFi attach sends a WiFi attach completion message to the network (S1260)
  • the IWE transmits flow / IP binding update ⁇ related information to the P-GW (S1265).
  • a confirmation message (for example, a WiFi attack complete ACK message) is transmitted to the idle mode Multi-RAT terminal in response to the WiFi attach complete message (S1270).
  • the S-GW redirects the buffered data to offload data to WiFi via IWE. That is, the idle mode Multi-RAT terminal receives the downlink data of the cellar network from the WiR AP (S1280). That is, the IWE recognizing that the WiFi connection of the idle mode Multi-RAT terminal has been successfully performed through WiFi instructs to transmit the buffered downlink data to the connected WiFi.
  • the idle mode Multi-RAT terminal may receive the transmitted downlink data through the connected WiFi roll.
  • an idle mode Multi-RAT terminal ie, a Multi-RAT terminal in an RRCJDLE state
  • a cell of an idle mode Multi-RAT terminal is received.
  • a serandary system eg, WiFi
  • the IWE is idle mode via a network entity such as, for example, P-GW / HSS / AAA
  • the MME to send a celller payer message to the idle mode Multi-RAT terminal.
  • a Service Establishment (Service request) Cause may be newly defined as “WiFi connection establishment failure” in the Service Request / RRC Connection Request message and may be transmitted.
  • the MME and eNB receiving the Service Request / RRC connection request message set up a data radio bearer to transmit downlink data transmission to the cell network to idle cell multi-RAT terminal, and set the data to the cell network. Perform the transfer.
  • a message including a corresponding cause (“WiFi connection establishment failure”) newly defined may be transmitted instead of a WiFi attach / awake complete message. If the network does not detect the idle mode Multi-RAT terminal connection to the wireless LAN (WiFi) for a certain period of time, it can be considered as a connection failure to WiFi.
  • FIG. 13 is an exemplary diagram for describing a WiFi paging method when a WLAN state of an idle mode Multi-RAT terminal according to scenario 2 is a power saving mode.
  • a beacon signal may be received from at least one AP.
  • the multi-RAT terminal may perform WiFi scanning to detect the AP and transmit the WiFi scanning result to the cell network (eg, IWE) (S1310).
  • a WiFi pre-attach request message indicating a WiR pre-attach to the preferred AP to the Multi-RAT terminal (S1315).
  • the WiFi pre-attach request when there is no downlink data to be transmitted to WiFi to the Multi-RAT terminal.
  • the power of the multi-RAT terminal can be neglected, and the WiFi pre-attach can be instructed, and when the pre-attach is completed, the multi-RAT terminal can enter the WiFi power saving mode (S1315).
  • the multi-RAT terminal performs a procedure for associating with the corresponding AP (S1320).
  • the multi-RAT terminal may transmit a WiFi pre-attach complete message indicating completion of the WiFi pre-attach to the IWE (S1330).
  • S—GW sends downlink data to buffer in idle mode Multi-RAT terminal.
  • this is notified to the MME through a DL data Notification (including EPS bearer ID) message (S1340).
  • the MME transmits an acknowledgment message (eg, a DL data Notification ACK message) to receive the DL data Notification (EPS bearer ID Pohang) message to the S-GW (S1345).
  • the MME may transmit a DL notification message notifying that there is downlink data to be transmitted to the idle mode Multi-RAT terminal to the IWE before generating the data bearer (S1355).
  • the Multi-RAT terminal transitions to the RRC-IDLE state and operates in the WiFi power saving mode.
  • the multi-RAT terminal turns on the WiFi transceiver to receive a signal (eg, a beacon signal) that is periodically broadcasted from the AP (S1350). .
  • the multi-RAT terminal checks the paging of the beacon transmitted by the connected AP.
  • 1WE sends a message for requesting the MME to resume the WiFi connection of the idle mode Multi-RAT terminal when the downlink data to be transmitted to the idle mode Multi-RAT terminal arrives and transmits it to WiFi (for example, DL to WiFi request). Message) (S1360). '
  • the IWE performs a flow / IP binding update procedure with the P-GW (S1365), and the S-GW transmits downlink data to the AP by performing buffering data redirection (S1370).
  • the idle mode Multi-RAT terminal receives a beacon signal (including AID and paging) (S1375), enters the awake mode, and passes through the AP to the IWE.
  • the WiFi awake completion message indicating that the WiFi awake has been completed may be transmitted (S1380).
  • the idle mode Multi-RAT terminal may receive an acknowledgment message (eg, WiFi awake ACK message) for receiving a WiFi awake completion message from the IWE (S1385).
  • the idle mode Multi-RAT terminal entering the WiFi awake mode may be in a WiFi Connected state and receive offloaded downlink data from the AP (S1390).
  • the WiFi attach / awake deadline timer may be started from the time when the cell network (eg, IWE) determines data offloading.
  • the WiFi attach / awake deadline timer operates on the network, the cellular network redirects data for data offloading to WiFi, and the multi-RAT idle terminal receives the beacon signal from the AP and notifies / awake. After enough time, the WiFi attach / awake deadline timer value needs to be set.
  • FIG. 14 is an exemplary diagram for describing a WiFi paging method when a WLAN state of an idle mode Multi-RAT terminal according to scenario 3 is a power saving mode that does not monitor a listening interval.
  • At least one beacon signal which is a signal for periodically broadcasting, may be received from one AP (S1405).
  • the multi-RAT terminal may perform WiFi scanning to detect an AP and transmit a WiFi scanning result to a sheller network (eg, IWE) (S1410).
  • the sheller network e.g., IWE
  • the WiFi pre-attach request message indicating the WiFi pre-attach to the AP or the selected AP may be transmitted (S1415).
  • a WiFi pre-attach request when there is no downlink data to be transmitted to WiFi to the Multi-RAT terminal. Instructing the WiFi pre-attach to negate the power of the Multi-RAT terminal in the message. As soon as the pre-attach is completed, the Multi-RAT terminal may instruct to enter the WiFi power saving mode (S1410). In the present invention, such a process is called WiFi pre-association of the Multi-RAT terminal.
  • the Multi-RAT terminal performs an association procedure with the corresponding AP based on the received WiFi pre-attach request message (S1415).
  • the IWE of the cellar network is a multi-RAT terminal
  • the Multi-RAT terminal When the Multi-RAT terminal enters the WiFi power saving mode according to the instruction for entering the WiFi power saving mode, a procedure for performing a power saving mode without a listening interval unlike the existing one is proposed.
  • the Multi-RAT terminal may transmit a WiFi pre-attach complete message indicating the completion of the WiFi pre-attach to the IWE (S1425).
  • the Multi-RAT terminal operates in the RRCJDLE state with the sheller network (ie, operates as an idle mode Mult-RAT terminal, or operates in a disconnection mode) and enters a power saving mode with the WiR. ⁇ may recognize that the Multi-RAT terminal is WiFi attached but has entered the WiFi power saving mode.
  • the Mult-RAT UE switches both idler and wireless LANgo to idle mode, the WLAN does not monitor but monitors only the sheller pacing panel. The sheller can also be instructed on the WLAN panel through the paging channel.
  • the S-GW When the downlink data to be transmitted to the idle mode Multi-RAT terminal arrives in the buffer (S1430), the S-GW notifies the MME through a DL data notification (including an EPS bearer ID) message (S1435).
  • the MME transmits an acknowledgment message (eg, a DL data Notification ACK message) to receive the DL data Notification (EPS bearer ID Pohang) message to the S-GW (S1440).
  • the MME may transmit a DL Notification message to inform the IWE that there is downlink data to be transmitted to the idle mode Multi-RAT terminal before generating the data bearer (S1445). ⁇ informs the MME that there is downlink data transmitted to the idle mode Multi-RAT terminal when it decides to transmit the downlink data transmitted to the idle mode terminal to WiFi, that is, the offload to WiFi.
  • the IWE decides to transmit the downlink data to the idle mode Multi-RAT terminal and transmits it to WiFi
  • the IWE requests the MME to resume the WiFi connection of the idle mode Multi-RAT terminal.
  • U DL to WiFi request message
  • the MME receiving a message indicating the data transmission to the WiFi for the idle mode Multi-RAT terminal WiFi paging message to the corresponding idle mode Multi-RAT terminal to all eNBs belonging to the tracking area of the idle mode Multi-RAT terminal Instructs to transmit (S1455).
  • the eNBs received from the MME transmit a WiFi pay message via a paging channel (PCH) of the corresponding idle mode Multi-RAT terminal (S1455).
  • PCH paging channel
  • the idle mode multi-RAT terminal receives a beacon signal transmitted by an AP that has been pre-associated with WiFi (S1460). However, in scenario 3, it is necessary to set the value of the WiFi attach / awake deadline timer to a value after a time sufficient for the idle mode Multi-RAT terminal to receive the I beacon to the AP.
  • the idle mode Multi-RAT terminal When the idle mode Multi-RAT terminal periodically wakes up and checks its PCH, it receives a WiFi pay message and turns on the WiFi transceiver. Idle Mode The Multi-RAT terminal maintains the idle mode as it is, and the WLAN (WiFi) state is switched to connected mode.
  • the MME which has located the idle mode multi-RAT terminal from the IWE, may register location information of the idle mode Multi-RAT terminal. That is, the eNB to which the connected AP belongs may be registered and the location of the idle mode Multi-RAT terminal may be managed more accurately.
  • the idle mode Multi-RAT terminal When the idle mode Multi-RAT terminal performs a WiFi attach procedure and sends a WiFi attach completion message to the IWE (S1465), the IWE transmits information related to the Flow / IP binding update to the P-GW.
  • a confirmation message (for example, WiFi attack complete AC message) is transmitted to the idle mode Multi-RAT terminal in response to the WiFi attach completion message (S1480).
  • the S-GW redirects the buffered data to offload data to WiFi via IWE. That is, the idle mode Multi-RAT terminal receives the downlink data of the cellar network from the WiFi AP (S1490). That is, the idle mode Multi-RAT terminal via WiFi
  • a network entity such as P-GW / HSS / AAA, may not receive a WiFi attach / awake complete message until the WiFi attach / awake deadline timer expires. If the UE receives the confirmation of the WiFi connection establishment of the idle mode Multi-RAT terminal, the MME sends a cell payer message to the idle mode Multi-RAT terminal. (I.e., derive service request of idle mode Multi-RAT terminal through sheller paging transmission according to downlink reception)
  • an idle mode Multi-RAT terminal receiving a WiFi paging goes to WiFi
  • the service request / RRC connection request message may be newly defined as Establishment (Service request) Cause # "WiFi connection establishment failure" and transmitted.
  • MME and eNB receiving this Service Request / RRC connection request message configure data radio bearer to transmit downlink data transmission to idle cell multi-RAT terminal to cell network and sheller network. To perform the data transfer.
  • the message including the newly defined cause (“WiFi connection establishment failure”) may be transmitted instead of the WiFi attach / awake complete message. If the network does not detect the idle mode Multi-RAT terminal connection to the wireless LAN (WiFi) for a certain period of time, it can be considered as a connection failure to WiFi.
  • WiFi wireless LAN
  • FIG. 12 and 14 illustrate that the sheller network transmits a WiFi pay message to an idle mode Multi—RAT terminal.
  • a method for a WiFi pay message is described with reference to FIG. 15.
  • FIG. 15 is an exemplary diagram for describing a method of transmitting a WiFi paging message to an idle mode multi-RAT terminal by a cellular network.
  • the WiFi paging RNTI may be defined as a method 1.
  • a WiFi paging occasion is set separately from the cellar payer occasion and a WiFi paging RNTI is defined to generate a WiFi paging message.
  • the existing paging occasion is used and the WiFi paging RNTI is defined to use the WiFi paging message.
  • the terminal can check the PDCCH and paging the WiFi paging through a paging message.
  • the WiFi PO proposes to set the next subframe immediately after an existing paging occasion.
  • the terminal calculates the PF / PO for the sheller paging by duplicating the DRX parameter transmitted from the system information as follows.
  • consecutive subframes in which the unit of PO is not one subframe in the same PF as the existing one Will be That is, the UE monitors two consecutive subframes in the subframe index calculated for the PO, finds PCH by P-RNTI in the first subframe, and PCH by WiFi paging -RNTI in the second subframe. Find it.
  • the network transmits a payload using the first PO when the terminal wakes up to establish a connection to the cell network, and the second PO when waking up a connection connection of a secondary system such as a WiFi network.
  • a secondary system such as a WiFi network.
  • the network defines a new WiFi D X parameter for WiFi paging of the Multi-RAT terminal and transmits it through system information.
  • the Multi-RAT terminal calculates the PF / PO for WiFi paging in addition to the PF / PO for cell paging and wakes up in a subframe for each P-RNTI in the PF / PO for cell pacing. For example, the PF / PO for WiFi paging checks whether there is a paging or WiFi paging message transmitted to the WiFi payload -RNTI. Multi-RAT terminal must wake up twice discontinuously in one paging DRX interval.
  • the P-RNTI and the SI-RNTI confirm the presence or absence of data through the XOR operation, respectively, but in the present invention, the Multi-RAT terminal performs the XOR operation once more with the WiFi paging -RNTI.
  • two paging messages ie, cell payer payload and / or WiFi payout
  • for the Multi-RAT terminal may be transmitted.
  • a WiFi paging message is newly defined, and the following information may be transmitted to the corresponding message.
  • UE ID ID of a multi-RAT terminal being paged, which means connection connection or paging to WiFi.
  • One or more UE IDs may be sent.
  • the UE ID may be the same ID as the UE ID used for paying in the sheller network, or may be a WiFi related terminal ID managed by the IWE or an AID in WiFi.
  • WiFi-related system information change notification when the parameter related to the WiFi-related system information block is newly defined, when the indication is set as an indication of the change notification for the corresponding WiFi-related SIB [0238]
  • Multi-RAT terminal must update the WiFi-related system information. This is all for connected / idle state Multi-RAT terminals.
  • Association ID If the Multi-RAT terminal performed pre-associatk) n, the Association ID is transmitted together. If one or more UE IDs are transmitted, an AID for each paged UE ID may be transmitted.
  • the Multi-RAT terminal having decoded the PDCCH transmitted to the WiFi paging RNTI receives the WiFi payload message and checks whether there is a WiFi payload transmitted to itself. If there is a WiFi paging to wake itself, the Multi-RAT terminal may turn on only the WiFi transceiver, and can start WiFi scanning.
  • the multi-RAT terminal If the multi-RAT terminal performs pre-association, it receives a beacon transmitted by the pre-associated AP and sends an AP error
  • the selection method may be one of the APs satisfying the AP selection condition received from the IWE, Alternatively, the Multi-RAT terminal may be an arbitrarily selected AP, if a condition is used when the terminal selects an AP from the IWE, if there is no AP that satisfies the condition, it should be regarded as a scan / association failure.) Perform association with the AP.
  • the following WiFi paging related parameters may be added to a conventional paging message for a Multi-RAT terminal.
  • 1 Cellular / WiFi paging indication (1 bit): field If this field is set, it means connection connection or paging to WiFi for the ID of the Multi-RAT terminal to be paid. If the UE ID is transmitted without being set, it means paging to the cell. Alternatively, a 2-bit field may be used to indicate the sheller paging instruction and the WiFi paging instruction. This field may be sent for one or more UE IDs that may be sent in an existing sheller pay message.
  • WiFi related System Information change notification This parameter is an indication for a change notification for the WiFi-related SIB when a WiFi-related System Information Block (SIB) is newly defined. Ulti- if is set
  • the RAT terminal must update the WiFi-related system information. This can be used for both connected / idle state Multi-AT terminals.
  • [0250] [S-GW ⁇ MME]
  • the S-GW knows that there is no data bearer connected to the idle mode Multi-RAT terminal.
  • the MME transmits a roll message (including the EPS bearer ID) informing the MME of the downlink data acquisition to the idle mode Multi-RAT terminal.
  • the DL data notification message including the EPS-bearer ID
  • the DL data notification ACK message are exchanged between the S-GW and the MME.
  • MME receiving the DL data notification message confirms that the terminal is an idle mode Multi-RAT terminal, before setting the EPS bearer MME is idle mode Multi-RAT IWE performs a procedure for determining whether to transmit the data of the UE to WiFi or the cell to the link.
  • - can be exchanged [ ⁇
  • Idle Mode Multi-RAT Terminal According to the determination of the IWE, the MME wakes up the idle mode Multi-RAT terminal.
  • Idle Mode Multi-RAT UE establishes a connection to a specific RAT (Cellular and / or WiFi) according to an instruction transmitted from the network.
  • Selreul multiple page information if the RRC connection establishmen ⁇ i, do, and, a WiFi paging performs scanning surface WiFi / or awake association procedure.
  • connection to the cell linker is required, the data bearer setup operation is performed in the same manner as in the prior art (even if the WiFi connection fails). If the connection to the WiFi link is successfully performed, In this case, it is necessary to redirect downlink data transmitted to the S-GW to be transmitted through the AP.
  • the IWE performs the flow / IP address binding update by mapping the IP address of the data flow to the IP address of the terminal allocated through the AP link through the P-GW.
  • the downlink data buffered in the S-GW is transmitted to the AP.
  • the IWE performs the binding update only when the WiFi attach / awake complete message is received from the idle mode Multi-RAT terminal.
  • a message to be newly defined for data offloading of an idle mode Multi-RAT terminal will be described.
  • the following message may be defined between the IWE and the MME.
  • the MME When receiving the downlink data notification transmitted to the idle mode Multi-RAT terminal, the MME transmits to the IWE a request message for determining the I transmission RAT to the corresponding data.
  • the following parameters can be transmitted.
  • UE ID IMSI or GUTI or WiFi related ID
  • GBR type SDF QoS parameters QCI, ARP, GBR (UL / DL), MBR (UL / DL)
  • Non-GBR SDF QoS Parameters QCI, AR BR (UL / DL) [0267] EPS bearer QoS
  • GBR type bearer QoS parameters QCI, ARR GBR (UL / DL), BR (UL / DL)
  • Non-GBR type bearer QoS parameters QCI, ARR APN-AMBR (UL / DL), UE-
  • the IWE may select the RAT to transmit the arrived downlink data using the information of the current network state and the idle mode ulti-RAT terminal.
  • the following parameters may be transmitted. Can be.
  • DL data transmission RAT e.g., WiFi and / or Cellular
  • the MME receiving the message may transmit paging to the terminal according to the indication of the IWE.
  • the DL data RAT selection response message may also be used for the idle mode 7
  • ⁇ 0 connected mode Multi-RAT terminal.
  • data requesting a new QoS to the connected mode Multi-RAT terminal arrives. Even if a new data bearer needs to be created, such a message may be transmitted between the MME / eNB and the UE.
  • the following message may be defined between the IWE and the UE.
  • the idle mode Multi-RAT terminal When the idle mode Multi-RAT terminal completes the establishment of the association (association) to the WiFi or switch to awake through the WiFi paging received from the network, the corresponding message may be transmitted to the IWE.
  • the message transmitted between the IWE and the idle mode Multi-RAT terminal may be transmitted through the eNB, or may be transmitted through the AP, but the idle mode Multi-RAT terminal defined in the technology of the present invention is transmitted to the WiR. In case of establishing connection and WiFi awake, it is preferable to send the message through AP.
  • WiFi connection result (success / fail)
  • the IWE transmits the downlink data acquired to the terminal through the HA managing the IP address for the corresponding data flow (data .flow).
  • WiFi attach / awake ACK message [IWE transmits to idle mode Multi-RAT terminal]
  • the IWE When the IWE successfully performs a flow / IP binding update with the P-GW (HA), the IWE transmits a WiFi attach / awake ACK message to the idle mode Multi-RAT terminal. It can transmit with the following parameters.
  • Terminal information such as UE ID Oh
  • Switched data flow information such as WiFi IP address, AID, EPS bearer ID, etc.
  • Action time If the action time is transmitted when the binding update is performed, the action time may also be transmitted in the corresponding message. Action time means the point in time at which the corresponding Flow / IP address binding information starts to be valid.

Abstract

본 발명에 따른 복수의 통신 시스템이 연동하는 네트워크에서 단말이 상기 복수의 통신 시스템과의 연결 동작을 수행하는 방법은, 제 1 통신 시스템과는 RRC((Radio Resource Control) 연결된 상태이며 제 2 통신 시스템과는 유휴 모드인 상태에서, 상기 2 통신 시스템의 기지국에 대한 스캐닝 결과를 제 1 통신 시스템의 인터워킹 엔터티(interworking entity)로 전송하는 단계; 상기 제 1 통신 시스템의 인터워킹 엔터티로부터 상기 단말에게 상기 제 2 통신 시스템의 기지국과 연관(association) 과정을 수행하도록 지시하는 제 1 지시자 및 상기 단말이 상기 제 2 통신 시스템과는 파워 절약 모드로 동작하도록 지시하는 제 2 지시자를 포함하는 제 1 메시지를 수신하는 단계; 상기 제 1 메시지의 상기 제 1 지시자에 기초하여 상기 제 2 통신 시스템의 기지국과 연관 과정을 수행하는 단계; 상기 연관 과정 수행 후 상기 제 1 통신 시스템과는 RRC 유휴 모드 상태로 전환하며 상기 제 1 메시지의 상기 제 2 지시자에 기초하여 상기 제 2 통신 시스템과는 상기 유휴 모드에서 상기 파워 절약 모드로 진입하는 단계; 및 상기 제 1 통신 시스템의 기지국으로부터 상기 제 1 통신 시스템의 페이징 채널을 통해 상기 제 2 통신 시스템 페이징 메시지를 수신하는 단계를 포함할 수 있다.

Description

【명세서】
【발명의 명침】
복수의 통신 시스템이 연동하는 네트워크에서 상기 복수의 통신 시스템과의 연결 동작을 수행하는 방법 및 이를 위한 장치
【기술분야】
[001] 본 발명은 무선통신에 관한 것으로, 보다 상세하게는 복수의 통신시스템이 연동하는 네트워크에서 상기 복수의 통신 시스템과의 연결 동작을 수행하는 방법 및 이를 위한 장지에 관한 것이 다.
【배경기술】
[002] 무선통신 시스템에서 두 개 이상의 무선접속기술 (radio access technology, RAT) 흑은 통신 시스템에 액세스할 수 있는 능력 (capability)를 가진 Multi-RAT 단말이 존재할 수 있다. 특정 RAT에 access하기 위해서는 단말 요청 기 반으로 특정 RAT으로의 connection을 설정하고 data 송수신을 수행한다. 그러 나, Multi-RAT 단말이 두 개 이상으 I RAT에 액세스 할 수 있는 capability는 있더라도 동시에 multiple RAT에 access할 수는 없었다. 즉, 현재 단말은 Multi-RAT capability가 있다 하더라도, 서로 다른 RAT을 통해 동시에 데이 터 송수신이 가능하지 않다.
[003] 이러한 종래의 multi-RAT 기술은 무선랜고 f 셸를러 망 간의 인터워킹을 필요로 하지 않기 때문에, 전반적으로 시스템 효율이 낮은 문제점이 있다. 뿐만 아니라, 단말이 Multiple RAT에 동시 접속이 가능하더라도 무선 레 1 에서으 I 제어 없이 네트워크 레 1켈에서의 flow mobility/IP-flow mapping만을 지원함으로써 Multiple RAT에 동시 접속을 가능하도록 하였다. 이 러한 이유로 종래 기술은 AP와 셀를러 망 사이에 어떤 제어 커 넥션을 요구하지 않았고, 단말의 요청을 기 반으로 진행되어 왔다.
[004] 그러 나, 이 러한 종래 기술은 네트워크의 정확한 상황을 파악하지 못하고, 단말 위주의 RAT 선택을 함으로써 네트워크 전제 효올성을 높이기에는 한계가 있었다. 특히, 단말이 복수의 통신 시스템에 액세스가 가능해 침에 따라, 단말이 특정 통신 시스템에서 다른 통신 시스템으로 효율적으로 데이터 전환을 수행하기 위한 방법들이 필요하게 되었지만, 아직까지 이 러한 연구가 진행된 바가 없었다. 【발명의 상세한 설 명】
【기술적 과제】
[005] 본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제는 복수의 통신 시스템이 연동하는 네트워크에서 단말이 상기 복수의 통신 시스템과의 연결 동작을 수행하는 방법을 제공하는 데 있다.
[006] 본 발명에서' 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 복수의 통신 시스템이 연동하는 네트워크에서 상기 복수의 통신 시스템과의 연결 동작을 수행하는 단말을 제공하는 데 있다.
[007] 본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 상기 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
【기술적 해결방법】
[008] 상기의 기술적 과제를 달성하기 위한, 복수의 통신 시스렘이 연동하는 네트워크에서 단말이 상기 복수의 통신 시스템과의 연결 동작을 수행하는 방법은, 제 1 통신 시스템과는 RRC((Radio Resource Control) 연결된 상태이며 제 1 통신 시스템과는 유휴 모드인 상태에서, 상기 2 통신 시스템으 I 기지국에 대한 스캐 님 결과를 제 1 통신 시스템으 I 인 터워킹 엔터 티 (interworking entity)로 전송하는 단계; 상기 제 1 통신 시스템으 | 인 터워킹 엔 터 티로부터 상기 단말에게 상기 제 2 통신 시스템의 기지국과 연관 (association) 과정을 수행하도록 지시하는 제 1 지시자 및 상기 단말이 상기 제 2 통신 시스템과는 파워 절약 모드로 동작하도록 지시하는 제 2 지시자를 포함하는 제 1 메시지를 수신하는 단계; 상기 제 1 메시지의 상기 제 1 지시자에 기초하여 상기 제 2 통신 시스템의 기지국과 연관 과정을 수행하는 단계; 상기 연관 과정 수행 후 상기 제 1 통신 시스템과는 RRC 유휴 모드 상태로 전환하며 상기 제 1 메시지의 상기 제 2 지시자에 기초하여 상기 제 2 통신 시스렘과는 상기 유휴 모드에서 상기 파워 절약 모드로 진 입하는 단계; 및 상기 제 1 통신 시스템의 기지국으로부터 상기 제 1 통신 시스템의 페이징 채 널을 통해 상기 제 2 통신 시스템 패이정 메시지를 수신하는 단계를 포함할 수 있다.
[009] 상기 방법은, 상기 제 2 통신 시스템 페이 징 메시지 수신에 기초하여 상기 제 2 통신 시스템으 I 모드를 턴―온 (turn on)하고 상기 2 통신 시스템의 기지국으로부터 주기적 방송 신호를 수신한 후 상기 제 2 통신 시스템고ᅡ 어웨이크 (awake) 상태를 유지하는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 어웨이크 (awake)와 관련된 프로시저를 완료 후에 상기 제 2 통신 시스템과는 연결된 상태 (connected state)로 동작하고 상기 제 1 통신 시스템과는 연결 이 해제된 상태 록은 유휴 모드를 유지하는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 방법은, 상기 제 2 통신 시스템의 기지국으로부터 상기 제 1 통신 시스템으 I 하향링크 데이 터를 수신하는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 제 1 통신 시스템으 I 인터워킹 엔터 티 (interworking entity)는 eNode B, MME((Mobility Management Entity)) 및 IW E (InterWorking Management Entity) 중 어느 하나이다. 상기 단말이 상기 파워 절약 모드로 진 입하는 경우, 상기 제 1 통신 시스렘으 I 기지국으로부터 상기 제 2 통신 시스템 패이징 메시지를 수신하기 전에는 리스님 구간에도 깨어나지 않는다. 상기 제 1 통신 시스템은 셀를러 통신 시스템이며 상기 제 2 통신 시스템은 무선랜 통신 시스템이다.
[010] 상기의 다른 기술적 과제를 달성하기 위한, 복수의 통신 시스템이 연동하는 네트워크에서 상기 복수의 통신 시스템과의 연결 동작을 수행하는 단말은, 제 1 통신 시스템과는 RRC((Radio Resource Control) 연결된 상태이며 제 2 통신 시스템과는 유휴 모드인 상태에서, 상기 2 통신 시스템의 기지국에 대한 스캐 님 결과를 제 1 통신 시스템의 인 터워킹 앤터 티 (interworking entity)로 전송하도록 구성된 송신기; 상기 제 1 통신 시스템의 인 터워킹 엔터 티로부터 상기 단말에게 상기 제 2 통신 시스템의 기지국과 연관 (association) 과정을 수행하도록 지시하는 제 1 지시자 및 상기 단말이 상기 제 2 통신 시스템과는 파워 절약 모드로 동작하도록 지시하는 제 2 지시자를 포함하는 제 1 메시지를 수신하도록 구성된 수신기; 및 상기 제 1 메시지으 I 상기 제 1 지시자에 기초하여 상기 제 2 통신 시스템으 I 기지국과 연관 과정을 수행하고, 상기 연관 과정 수행 후 상기 제 1 통신 시스템과는 RRC 유휴 모드 상태로 전환하며 상기 제 1 메시지의 상기 제 2 지시자에 기초하여 상기 제 2 통신 시스템과는 상기 유휴 모드에서 상기 파워 절약 모드로 진입하도록 제어하는 프로세서를 포함하되, 상기 수신 기는, 상기 제 1 통신 시스템의 기지국으로부터 상기 제 1 통신 시스템의 페이징 채널을 통해 상기 제 2 통신 시스템 패이정 메시지를 수신한다..
[011] 상기 프로세서는, 상기 제 2 통신 시스템 패이정 에시지 수신에 기초하여 상기 제 2 통신 시스템의 모드를 턴 -온 (turn on)하고 상기 2 통신 시스템의 기지국으로부터 주기적 방송 신호를 수신한 후 상기 제 2 통신 시스템과 어웨이크 (awake) 상태를 유지하도록 제어한다. 상기 프로세서는, 상기 어웨이크 (awake)오ᅣ 관련된 프로시저를 완료 후에 상기 제 2 통신 시스템과는 연결된 상태 (connected state)로 동작하며 상기 제 1 통신 시스템과는 연결이 해제된 상태 흑은 유휴 모드를 유지하도록 제어할 수 있다. 상기 수신기는 상기 제 2 통신 시스템의 기지국으로부터 상기 제 1 통신 시스템의 하향링크 데이터를 수신하도록 구성될 수 있다. 상기 제 1 통신 시스템의 인터워킹 엔터 티 (interworking entity)는 eNode B, MME(( obility Management Entity)) 및 IWME (InterWorking Management Entity) 중 어느 하나일 수 있다. 상기 프로세서는, 상기 단말이 상기 파워 절약 모드로 진입하는 경우 상기 제 1 통신 시스템의 기지국으로부터 상기 제 2 통신 시스템 페이징 메시지를 수신하기 전에는 리스닝 구간에도 깨어 나지 않도록 제어하는 것을 특정으로 할 수 있다. 상기 제 1 통신 시스템은 셸를러 통신 시스템이며 상기 제 2 통신 시스템은 무선 랜 통신 시스템일 수 있다.
【유리한 효과】
[012] 본 발명에 따른 광대역 무선 통신 시스템에서 셀를러 네트워크의 제어를 통해 단말이 WLAN을 효울적으로 사용하도록 하기 위해서, 유휴 모드 단말이 WLAN으로 데이터를 수신하도록 할 것을 지시할 수 있다. 특히 하향링크 데이터가 셀를러 네트워크에 도작한 경우, 셀를러 망의 방송 채 널 (broadcast or paging channel)을 통해 단말이 죄소한의 전 력을 사용하여 효을적으로 데이 터를 WiFi로 전환하도록 할 것을 제안한다.
[013】 본 발명에서 얻은 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
【도면의 간단한 설명】
[014】 본 발명에 관한 이해를 돕기 위해 상세한 설 명의 일부로 포함되는, 첨부 도면은 본 발명에 대한 실시예를 제공하고, 상세한 설 명고ᅡ 함께 본 발명의 기술적 사상을 설 명한다.
[015] 도 1은 무선통신 시스템 (100)에서의 기지국 (105) 및 단말 (110)으 I 구성을 도시한 블록도이다.
[016] 도 2는 E-UMTS(Evolved Universal Mobile Telecommunications System)으 | 네트워크 구조를 예시한 도면이 다.
4 [017] 도 3A는 일반적 인 E-UTRAN 및 일반적 인 EPC의 일반적 구조를 도시한 블록도이 다.
[0181 도 3B는 E-UMTS 네트워크를 위한 사용자ᅳ평 면 프로토콜 스택을 나타낸 블록도이다.
[019] 도 3C는 E-UMTS 네트워크를 위한 제어 평 면 프로토콜 스택을 나타낸 블록도이 다.
[020] 도 는 IP 플로우 기 반 WiFi mobility를 설 명하기 위한 예시적 인 도면이 다.
[021】 도 5는 제 1 통신 시스템 (즉, 셀를러 통신 시스템)와 제 2 통신 시스템 (무선 탠 통신 시스템)의 연동 구조를 설 명하기 위한 네트워크 구조를 예시한 도면이다.
[022] 도 6은 본 발명에 따른 WiFi-Cellular 인 터워킹의 네트워크 구조를 예시적으로 나타낸 도면이다. '
[023] 도 7은 WiFi-Cellular 융합 망의 시나리오를 설 명하기 위한 에시적 도면이다.
[024] 도 8은 IEEE 802.11 WLAN 시스템에서의 Reassociation Procedures 을 예시한 도면이다.
[025] 도 9는 셀를러 네트워크에서의 페이징 프로시저를 설 명하기 위한 예시적 도면이다.
[026] 도 10은 Multi-RAT 단말의 attach 및 ulti-RAT capability ¾상 과정을 예시한 도면이 다.
[027] 도 11은 인 터워킹 엔티 티 (interworking entity가 Multi-RAT 단말의 WiFi 접속 (흑은 연관)을 미리 수행해 두도록 하는 과정 (WiFi pre association procedure)과 WiFi의 새로운 Power Saving mode를 설명하기 위한 예시적 도면이다.
[028] 도 12는 본 발명에서 제안하는 새로운 WiFi pre—association 프로시저으 | 일 예를 나타낸 도면이다.
【발명의 실시를 위한 죄선의 형태】
[029] 이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 형태를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설 명한다. 첨부된 도면과 함께 이하에 개시될 상세한 설 명은 본 발명의 예시적인 실시형태를 설 명하고자 하는 것이며, 본 발명이 실시될 수 있는 유일한 실시형태를 나타내고자 하는 것이 아니다. 이하의 상세한 설 명은 본 발명의 완전한 이해를 제공하기 위해서 구제적 세부사항을 포함한다. 그러 나, 당업자는 본 발명이 이러한 구제적 세부사항 없이도 실시될 수 있음을 안다. 예를 들어, 이하의 상세한 설명은 이동통신 시스템이 3GPP LTE, LTE-A 시스템인 경우를 가정하여 구제적으로 설 명하나, 3GPP LTE, LTE-A의 특유한 사항을 제외하고는 다른 임의의 이동통신 시스템에도 적용 가능하다.
[03이 몇몇 경우, 본 발명의 개 념이 모호해지는 것을 피하기 위하여 공지의 구조 및 장지는 생락되거 나, 각 구조 및 장지의 핵심기능을 중심으로 한 블록도 형식으로 도시될 수 있다. 또한, 본 명세서 전제에서 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용하여 설 명한다.
[031] 아울러, 이하의 설 명에 있어서 단말은 UE(User Equipment), S(Mobile Station),
AMS(Advanced Mobile Station) 등 이동 또는 고정형의 사용자단 기기를 통청하는 것을 가정한다. 또한, 기지국은 Node B, eNode B, Base Station, AP(Access Point) 등 단말고 통신하는 네트워크 단의 임의으ᅵ 노드를 통침하는 것을 가정한다. 본 명세서에서는 IEEE 802.16 시스템에 근거하여 설 명하지 만, 본 발명의 내용들은 각종 다른 통신 시스템에도 적용 가능하다.
[032] 이동 통신 시스템에서 단말 (User Equipment)은 기지국으로부터 하향링크 (Downlink)를 통해 정보를 수신할 수 있으며, 단말은 또한 상향링크 (Uplink)를 통해 정보를 전송할 수 있다. 단말이 전송 또는 수신하는 정보로는 데이터 및 다양한 제어 정보가 있으며, 단말이 전송 또는 수신하는 정보의 종류 용도에 따라 다양한 물리 재 널이 존재한다.
[033] 이하의 기술은 CD A(code division multiple access), FD A(frequency division multiple access), TDMA(time division multiple access), OFDMA(orthogonal frequency division multiple access), SC-FDMA(single carrier frequency division multiple access) 등고 |· 같은 다양한 무선 접속 시스템에 사용될 수 있다. CDMA는 UTRA(Universal Terrestrial Radio Access)나 CDMA2000고 [■ 같은 무선 기술 (radio techr )logy)로 구현될 수 있다. TDMA는 GSM(Global System for Mobile communications)/GP S(General Packet Radio Service)/EDGE(Enhanced |이터 Rates for GSM Evolution)와 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. OFDMA는 IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802-20, E-UT A(Evolved UTRA) 등과 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. UTRA는 UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)의 일부이다. 3GPP(3rd Generation Partnership Project) LTE(long term ev이 ution)는 E-UTRA를 사용하는 E-UMTS(Ev이 ved UMTS)으 | 일부로서 하향링크에서 OFDMA를 재용하고 상향링크에서 SC-FDMA를 채용한다. LTE-A(Advanced)는 3GPP LTE의 진화된 버전 이 다.
[034] 또한, 이하의 설 명에서 사용되는 특정 (特定) 용어들은 본 발명의 이해를 돕기 위해서 제공된 것이며, 이러한 특정 용어의 사용은 본 발명의 기술적 사상을 벗어 나지 않는 범위에서 다른 형 태로 변경될 수 있다. [035] 도 1은 무선통신 시스템 (100)에서의 기지국 (105) 및 단말 (110)의 구성을 도시한 블록도이다. -
[036] 무선 통신 시스템 (100)을 간략화하여 나타내기 위해 하나의 기지국 (105)과 하나의 단말 (110)(D2D 단말을 포함)을 도시하였지 만, 무선 통신 시스템 (100)은 하나 이상의 기지국 및 /또는 하나 이상의 단말을 포함할 수 있다.
[037] 도 1을 참조하면, 기지국 (105)은 송신 (Tx) 데이 터 프로세서 (115), 심볼 변조기 (120), 송신기 (125), 송수신 안테나 (130), 프로세서 (180), 메모리 (185), 수신 기 (190), 심볼 복조기 (195), 수신 데이 터 프로세서 (197)를 포함할 수 있다. 그리고, 단말 (110)은 송신 (Tx) 데이 터 프로세서 (165), 심불 변조기 (175), 송신기 (175), 송수신 안테나 (135), 프로세서 (155), 메모리 (160), 수신기 (140), 심볼 복조기 (155), 수신 데이터 프로세서 (150)를 포함할 수 있다. 송수신 안테나 (130, 135)가 각각 기지국 (10S) 및 단말 (110)에서 하나로 도시되어 있지 만, 기지국 (10S) 및 단말 (110)은 복수 개의 송수신 안테나를 구비하고 있다. 따라서, 본 발명에 따른 기지국 (105) 및 단말 (110)은 MIMO(Multiple Input Multiple Output) 시스템을 지원한다. 또한, 본 발명에 따른 기지국 (105)은 SU-. IMO(Single User-MIMO) MU-MIMO(Multi User- IMO) 방식 모두를 지원할 수 있다.
[038] 하향링크 상에서, 송신 데이 터 프로세서 (115)는 트래픽 데이 터를 수신하고, 수신한 트래픽 데이 터를 포맷하여, 코딩하고, 코딩된 트래픽 데 이 E|를 인터 리 빙하고 변조하여 (또는 심볼 매핑하여), 변조 심볼들 ("데이터 심볼들")을 제공한다. 심볼 변조기 (120)는 이 데이터 심볼들과 파일럿 심볼들을 수신 및 저리하여, 심볼들의 스트림을 제공한다.
[039] 심볼 변조기 (120)는, 데이 터 및 파일 럿 심볼들을 다중화하여 이를 송신기 (125)로 전송한다. 이때, 각각의 송신 심볼은 데이터 심볼, 파일 럿 심볼, 또는 제로의 신호 값일 수도 있다. 각각의 심볼 주기에서, 파일 럿 심볼들이 연속적으로 송신될 수도 있다. 파일 럿 심볼들은 주파수 분할 다중화 (FDM), 직교 주파수 분할 다중화 (OFDM), 시분할 다중화 (TDM), 또는 코드 분할 다중화 (CDM) 심볼일 수 있다.
[040] 송신기 (125)는 심볼들의 스트림을 수신하여 이를 하나 이상의 아날로그 신호들로 변환하고, 또한, 이 아날로그 신호돌을 추가적으로 조절하여 (에를 들어, 증폭, 필터 링, 및 주파수 업 컨버 팅 (upconverting) 하여, 무선 채널을 통한 송신에 적합한 하향링크 신호를 발생시킨다. 그러 면, 송신 안테나 (130)는 발생된 하향링크 신호를 단말로 전송한다.
[041] 단말 (110)의 구성에서, 수신 안테나 (135)는 기지국으로부터의 하향링크 신호를 수신하여 수신된 신호를 수신기 (140)로 제공한다. 수신기 (140)는 수신된 신호를 조정하고 (예를 들어, 필터 링, 증폭, 및 주파수 다운컨버 팅 (downconverting)), 조정된 신호를 디지 럴화하여 생플들을 획득한다. 심볼 복조기 (145)는 수신된 파일 럿 심볼들을 복조하여 재 널 추정을 위해 이를 프로세서 (155)로 제공한다.
[042] 또한, 심볼 복조기 (145)는 프로세서 (155)로부터 하향링크에 대한 주파수 응답 추정지를 수신하고, 수신된 데이터 심볼들에 대해 데이 터 복조를 수행하여, (송신된 데이 터 심볼들의 추정치들인) 데이터 심볼 추정지를 획득하고, 데이 터 심볼 추정지들을 수신 (Rx) 데이 터 프로세서 (150〉로 제공한다. 수신 데이터 프로세서 (ISO)는 데이터 심볼 추정치들을 복조 (즉, 심볼 디 -매핑 (demapping))하고, 디인터리 빙 (deinterleaving)하고, 디코딩하여, 전송된 트래픽 데이 터를 복구한다.
[043] 심볼 복조기 (145) 및 수신 데이 터 프로세서 (150)에 의한 처 리는 각각 기지국 (105)에서의 심볼 변조기 (120) 및 송신 데이 터 프로세서 (115)에 의한 저 리에 대해 상보적 이 다.
[044] 단말 (110)은 상향링크 상에서, 송신 데이 터 프로세서 (165)는 트래픽 데 이 터를 저 리하여, 데이 터 심볼들을 제공한다. 심볼 변조기 (170)는 데이터 심볼들을 수신하여 다중호ᅡ하고, 변조를 수행하여, 심볼들의 스트림을 송신기 (175)로 제공할 수 있다. 송신기 (17S)는 심볼들의 스트림을 수신 및 처리하여, 상향링크 신호를 발생시킨다. 그리고 송신 안테나 (135)는 발생된 상향링크 신호를 기지국 (105)으로 전송한다.
[045] 기지국 (105)에서, 단말 (110)로부터 상향링크 신호가 수신 안테 나 (130)를 통해 수신되고, 수신기 (190)는 수신한 상향링크 신호를 저 리되어 생플들을 획득한다. 이 어서, 심불 복조기 (195)는 이 샘플들을 처리하여, 상향링크에 대해 수신된 파일 ¾ 심볼들 및 데이터 심볼 추정지를 제공한다. 수신 데이터 프로세서 (197)는 데이터 심불 추정지를 처 리하여, 단말 (110)로부터 전송된 트래픽 데이 터를 복구한다.
[046] 단말 (110) 및 기지국 (105) 각각의 프로세서 (155, 180)는 각각 단말 (110) 및 기지국 (105)에서의 동작을 지시 (예를 들어, 제어, 조정, 관리 등)한다. 각각의 프로세서들 (155, 180)은
8 프로그램 코드들 및 데이터를 저장하는 메모리 유닛 (160, 185)들과 연결될 수 있다. 메모리 (160, 185)는 프로세서 (180)에 연결되어 오퍼레이 팅 시스템, 어플리케이션, 및 일반 파일 (general files)들을 저장한다.
[047] 프로세서 (155, 180)는 컨트를러 (controller), 마이크로 컨트롤러 (microcontroller), 마이크로 프로세서 (microprocessor), 마이크로 .컴퓨터 (microcomputer) 등으로도 호청될 수 있다. 한편, 프로세서 (155, 180)는 하드웨어 (hardware) 또는 펌웨어 (firmware), 소프트웨어, 또는 이들으ᅵ 결합에 으 I해 구현될 수 있다. 하드웨어를 이용하여 본 발명으 I 실시예를 구현하는 경우에는, 본 발명을 수행하도록 구성된 ASICs(application specific integrated circuits) 또는 DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays) 등이 프로세서 (155, 180)에 구비될 수 있다.
[048] 한편, 펌웨어나 소프트웨어를 이용하여 본 발명의 실시예들을 구현하는 경우에는 본 발명의 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈, 절자 또는 함수 등을 포함하도록 평웨어 나 소프트웨어가 구성될 수 있으며, 본 발명을 수행할 수 있도록 구성된 펌웨어 또는 소프트웨어는 프로세서 (155, 180) 내에 구비되거 나 메모리 (160, 185)에 저장되어 프로세서 (155, 180)에 의해 구동될 수 있다.
[049] 단말과 기지국이 무선 통신 시스템 (네트워크) 사이의 무선 인 터페이스 프로토콜의 레이어들은 통신 시스템에서 잘 알려진 OSI(open system interconnection) 모델의 하우 | 3개 레이어를 기초로 제 1 레이어 (L1), 제 2 레이어 (L2), 및 제 3 레이어 (L3)로 분류될 수 있다. 울리 레이어는 상기 제 1 레이어에 속하며, 물리 재 널을 통해 정보 전송 서 비스를 제공한다. R C(Radio Resource Control) 레이어는 상기 제 3 레이어에 속하며 UE와 네트워크 사이의 제어 무선 자원들을 제공한다. 단말, 기지국은 무선 통신 네트워크와 RRC 레이어를 통해 RRC 메시지들을 교환할 수 있다.
[050] 본 명세서에서 단말의 프로세서 (155)와 기지국의 프로세서 (180)는 각각 단말 (110) 및 기지국 (105〉이 신호를 수신하거나 송신하는 기능 및 저장 기능을 제외하고, 신호 및 데이터를 처리하는 동작을 수행하지만, 설 명의 편의를 위하여 이하에서 특별히 프로세서 (155, 180)를 언급하지 않는다. 특별히 프로세서 (155, 180)의 언급이 없더라도 신호를 수신하거 나 송신하는 기능 및 저장 기능이 아닌 데이 터 저리 등의 일 런의 동작들을 수행한다고 할 수 있다.
[051] 도 2는 E-UMTS(Evolved Universal Mobile Telecommunications System)으 | 네트워크 구조를 예시한 도면이다. E-UMTS는 LTE 시스템고 f 같이 호청될 수도 있다. 시스템은 음성 ALV패킷 데이터오ᅡ 같은 다양한 통신 서 비스를 제공하기 위하여 광범위하게 배지될 수 있고, 일반적으로 이하의 도면들과 관련하여 상세하게 설 명하고 개시할 다양한 기술들에 기 반하여 기능하도록 구성된다.
[052] 도 2를 참조하면, E-UMTS 네트워크는 E-UTRAN(Evolved UMTS terrestrial radio access network), EPC(Evolved Packet Core) 및 하나 이상으ᅵ 단말 (10)을 포항한다. E-UTRAN는 하나 이상의 기지국들 (20)을 포함한다. EPC와 관련하여, MME/SAE 게이트웨이 (30)는 단말 (10)에 대해 세션의 종단정 및 이동성 관리 기능을 제공한다. 기지국 (20) 및 MME/SAE 게이트웨이는 S1 인 터페이스를 통해 접속될 수 있다.
[053] 단말 (10)은 사용자가 지 니고 다니는 장지이고 mobile station(MS), user terminal(UT), 가입자국 (Subscriber Station, SS) 또는 무선 장지로서 또한 호청될수 있다.
[054] 기지국 (20)은 일반적으로 단말 (10)과 함께 통신하는 고정국 (fixed station)이다. base station으로 호청되는 것 외에, 기지국은 액세스 포인트 (Access Point, AP)로 호청될 수도 있다. 기지국은 단말로 사용자 평 면 (user plane) 및 제어 평 면 (control plane)의 종단점들 (end points)을 제공한다. 일반적으로, 기지국은 다른 구성요소들 중에서 송신기 및 프로세서를 포함하고 본 명세서에서 기술하고 있는 다양한 기술들에 따라 동작하도록 구성된다.
[055] 복수의 단말 (10)이 한 셀 내에 위치할 수 있다. 한 기지국 (20)은 일반적으로 셀 별로 배지된다. 사용자 트래픽 또는 제어 트래픽을 전송하기 위한 인터페이스가 기지국들 (20) 간에 사용될 수 있다. 본 명세서에서 "하향링크 (downlink)"는 기지국 (20)으로부터 단말 (10)로의 통신을 가리키고, "상향링크 (uplink)"는 단말로부터 기지국으로의 통신을 가라킨다.
[056] MME/SAE 게이트웨이 (30)는 기지국들 (20)로 패이징 메시지들의 분포 (distribution), 보안 제어, 유휴 상태 이동성 제어, SAR 베어 러 제어 및 NAS(Non-Access Stratum) 시그널 링의 암호 (ciphering) 및 보전 (integrity protection)을 포함하는 다양한 기능틈을 제공한다. SAE 게이트웨이 (30)은 패이정 이유들을 위한 U-플랜 패킷들의 종료 (termination), 단말 이동성을 지원하기 위한 U-플탠의 스위청을 포함하는 여 러가지의 기능들을 제공한다. 설 명의 편의를 우 I해, M E/SAE 게이트웨이 (30)은 본 명세서에서 간단히 "게이트웨이 "라고 청해질 수 있다. 그러나, 이 러한 구조는 MME 게이트웨이 및 SAE 게이트웨이 모두를 포함할 수 있다고 이해될 수 있다.
[057] 복수의 노드들이 S1 인 터페이스를 통해 기지국 (20) 및 게이트웨이 (30) 간에 연결될 수 있다. 기지국 (20)은 X2 인 터패이스를 통해 서로 연결될 수 있고, 이웃 기지국들은 X2 인터페이스를 가진 메쉬된 (meshed) 네트워크 구조를 가질 수 있다.
[058] 도 3A는 일반적 인 E-UTRAN 및 일반적인 EPC의 일반적 구조를 도시한 블록도이다. 도 2a를 참조하면, 기지국은 게이트웨이 (30)를 위한 선 택, 무선자원제어 (RRC) 활성시의 게이트웨이를 향한 라우팅, 페이징 메시지들의 스케줄링 및 전송, 방송재 널 (BCCH)정보의 스케줄링 및 전송, 하향링크 및 상향링크에서 단말들 (10)에 자원을 동적 할당, 기지국 축정 (measuremerns)의 구성 및 준비 (provisioning), 무선 베이러 제어, 무선허가제어 (RAC), LTE_ACTIVE 상태에서 연결 이동성 관리의 기능들을 수행할 수 있다.
[059] EPC에서, 상술한. 바와 같이, 게이트웨이 (30)는 패이 징 시작 (origination), LTEJDLE 상태 관리, 사용자 평 면으 I 계산, SAE 베어 러 관리, 및 비—접속충 (non-access stratum, NAS) 시그널 링의 보전 보호 (integrity protection)의 기능들을 수행할 수 있다.
[060] 도 3B 및 도 3C는 E-UMTS 네트워크를 위한 사용자 -평 면 프로토콜 및 제어 평 면 프로토콜 스택을 나타낸 블록도이다. 도 3B 및 도 3C를 참조하면, 프로토콜 레이어들은 오픈 시스템 상호접속 (OSI) 표준 모델의 3개 하위 계층에 기초하여 제 1 계층 (L1), 제 2 계층 (L2) 및 제 3 계층 (L3)으로 나누어 질 수 있다.
[061] 제 1 계층 (Ll)(또는 울리 계층 (PHY))은 을리 채널을 이용하여 상위 계충으로 정보 전송 서비스를 제공한다. 울리 계층은 전송 채 널을 통해 상위 레벨에 위지한 MAC 계층과 연결되고, MAC 계층 및 물리 계층 간의 데이 터는 전송 재 널을 통해 전송된다. 서로 다른 물리 계층들 간에 즉 송신 축 및 수신 축 (예를 들어, 단말 (10) 및 기지국 (20)의 물리 계층들 간에)의 울리 계층들 간에 데이터는 물리 재널 (21)을 통해 전송된다.
[062] 계층 2(L2)의 MAC 계층은 논리채널을 통해 더 높은 계층인 RLC 계층에 서 비스를 제공한다. 계층 2(L2)의 MAC 계층은 신뢰성있는 데이 터 전송을 지원한다. 도 3b 및 3c에 도시된 RLC 계층은 MAC RLC 기능들이 구현되고 MAC 계층에서 수행되 면, RLC 계층 그 자제는 필요하지 않는 것으로 도시되었다. 도 3b를 참조하면, 계층 2의 . PDCP 계층은 상대적으로 작은 대역폭을 갖는 무선 인터페이스 상에 효을적으로 전송될 수 있는 IPv4 또는 IPv6와 같은 인 터 넷 프로토클 (IP) 패킷을 재용함으로써 전송되는 데이 터에 불필요한 제어 정보를 줄이기 위하여 해더 압축을 수행한다.
[063] 도 3C를 참조하면, 제 3 계층 (L3)의 가장 낮은 부분에 위치한 RRC 계층은 제어 평 면에서만 정의되고 논리 채널들, 전송 재 널들, 물리 채 널들을 구성, 재구성, 무선베어 러들 (RBs)의 해제 관계에서 제어한다. 여기서, 무선베어 러들은 단말 (terminal) 및 E-UTRAN 간의 데 이 터 전송을 위한 제 2 계층 (L2)에 제공된 서비스를 의미한다.
[064] 도 3B를 참조하면, RLC 및 MAC 계층들 (네트워크 즉 상에서 기지국 (20)에서 종료된)은 스케줄링, ARQ(Automatic Repeat reQuest), HARQ(Hybrid Automatic Repeat reQuest)오 (· 같은 기능들을 수행한다. PDCP 계층 (네트워크 측 상에서 기지국 (102)에서 종료된)은 헤 더압축, 인티그레 티 보호 (intergrity protection), 및 계산 (ciphering)과 같은 사응자 평 면 기능을 수행할 수 있다.
[065】 도 3C를 참조하면, RLC 및 MAC 계층들 (네트워크 축 상에서 기지국 (20)에서 종료된)은 제어 평 면과 같은 동일한 기능들을 수행한다. 예시한 바와 같이, RRC 계층 (네트워크 축 상에서 기지국 (20)에서 종료된)은 방송, 패이징, RRC 연결 관리 , 무선 베이 러 (RB) 제어, 이동성 기능 및 단말 측정 보고와 제어와 같은 기능들을 수행할 수 있다. 네트워크 축 상에서 MME 게이트웨이 (30)에서 종료되는 NAS 제어 프로토콜은 SAE 베어 러 관리, 인증, LTEJDLE 이동성 핸들링, LTEJDLE에서 페이 징 시작 및 게이트웨이들 및 단말 (10) 간의 시그널 링을 위한 보안 제어와 같은 기능을 수행할 수 있다.
[066] NAS 제어 프로토콜은 3개의 서로 다른 상태 (state)를 人卜용할 수 있다: 첫 번째로 RRC 엔티티 (entity)가 없다면, LTEᅳ DETACHED 상태, 두 번째로 RRC 연결이 없지 만 죄소의 단말 정보를 저장하고 있다면 LTEJDLE 상태, 세 번째로 R C 연결이 설정되 면 LTE_ACTIVE 상태이 다.
[067] 또한, RRC 상태는 RRCJDLE 및 RRC_CONNECTED와 같은 두 개의 서로 다른 상태로 구분뒬 수 있다. RRCJDLE 상태에서, 단말 (10)은 패이징 정보 및 시스템으 I 정보의 방송을 수신할 수 있는 한편 단말 (10)은 I IAS에 의해 구성된 불연속 수신 (Discontinuous Reception, DRX)를 명 기하고, 단말 (10)은 트래킹 (tracking) 지역에서 단말을 고유하게 식 별하기 위한 식 별자 (identification, ID)를 할당받는다. 또한, RCJDLE 상태에서, 기지국 (20)에 저장된 RC 콘텍스트 (context)는 없다.
[068] RRCJDLE 상태에서, 단말 (10)은 페이징 DRX 주기 (cycle)를 명기한다. 특히, 단말 (10)은 매 단말 특정 페이정 DRX 주기의 특정 페이징 경우에서 페이정 신호를 모니 터 링한다.
[069] RRC_CONNECTED 상태에서, 단말 (10)은 E-UTRAN에서 E-UT AN RRC 연결 및 콘텍스트를 구비하여, 가능하게 되는 네트워크 (기지국)으로 /으로부터 데이 터를 전송 및 /또는 수신한다. 또한, 단말 (10)은 채널 품질 정보 및 피드엑 정보를 기지국 (20)으로 보고할 수 있다.
[07이 RC_CONNECTED 상태에서, E-UTRAN은 단말 (10)이 속한 셸을 안다. 따라서, 네트워크는 데이 터를 단말 (10)로 /으로부터 전송 및 /또는 수신할 수 있으며, 네트워크는 단말 (10)의 이동성 (핸드오버)을 제어할 수 있으며, 네트워크는 이웃 셀에 대한 셀 축정을 수행할 수 있다.
[071] 도 4는 IP 플로우 기반 WiFi mobility를 설 명하기 위한 예시적 인 도면이다.
[072] IFOM (IP Flow Mobility): 3GPP (Rel-10) 표준에서는 3G/WiFi Seamless Offload를 기술하고 있는데, DS IPv6 기 반 IP Flow 단위의 WLAN offloading 기술, DSMIPv6 (Dual Stack Mobile IPv6) 단말과 네트워크에서 IPv4와 IPv6를 동시 지원하는 솔루션을 제공하고 있다. 이동통신망의 다양화로 IPv6 재택이 확대되고 이동성 지원이 핵심 기술로 부각되 면서 기존의 IPv4망까지도 이동성 지원이 필요하여 DSMIPv6을 재택하고 있다. 또한, 단말이 자신으 I 이동을 탐지하여 agent에게 알리는 client-based MIP 기술을 제공한다. HA는 mobile node의 이동성을 관리하는 agent로서 Flow Binding Table과 Binding Cache table이 존재한다. PMIFV6를 사용할 경우, IP flow 단위의 관리가 어 럽 다는 기술적 문제의 이유로 IFOM은 DSMIPV6만을 사용한다.
[073] MAPCON (Multi Access PDN Connectivity): 서로 다른 APN들에게 동시의 multiple PDN connectivity를 가지 며, Protocol independent 기술로서 Ρ ΙΡνβ, GTR DSMIPv6 모두 사용 가능하다. 하나의 PDN을 통해 전송 중이 던 데이 터 플로우들들 전제가 이동된다.
[074] 복수의 통신 시스템이 연동 흑은 인터워킹하는 네트워크 구조를 설 명한다.
[075] 도 5는 제 1 통신 시스템 (즉, 셸를러 통신 시스템)와 제 2 통신 시스렘 (무선 랜 통신 시스템)으 I 연동 구조를 설 명하기 위한 네트워크 구조를 예시한 도면이다.
13 [076] 본 발명에서는 제 1 통신 시스템에 해당하는 셸를러 통신 시스템으 I 하나인 LTE 시스템, 제 2 통신 시스템에 해당하는 무선랜 통신 시스템의 하나인 WiFi 시스템을 예로 들어 설 명한다.
[077] 도 5에 도시한 네트워크 구조에서, 백본 (Backbone) 망 (예를 들어, P-GW 또는 EPC(Evolved Packet Core))를 통해 AP와 eNB사이에 백홀 제어 커 넥션 (backhaul control connection)이 있거나, AP와 eNB 사이에 무선 제어 커넥션 (wireless control connection) 이 있을 수 있다. 피크 쓰루풋 (peak throughput) 및 데이 터 트래픽 오프 -로딩 (data traffic off-loading)을 우 |해, UE는 복수의 통신 네트워크 간의 연동을 통하여 제 1 무선통신 방식을 사용하는 제 1 통신 시스템 (흑은 제 1 통신 네트워크)과 제 2 무선통신 방식을 사용하는 제 2 통신 시스템 (흑은 제 2 통신 네트워크)을 모두 동시에 지원할 수 있다. 여기서 제 1 통신 네트워크 또는 제 1 통신 시스템을 각각 프라이 머리 네트워크 (Primary network) 또는 프라이머 리 시스템 (Primary system)이라고 청하고, 제 2 통신 네트워크 또는 제 2 통신 시스템을 각각 세컨더 리 네트워크 (Secondary network) 또는 세컨더 리 시스렘 (Secondary system)이 라고 청할 수 있다. 예를 들어, UE는 LTE (록은 LTE-A)와 WiFi (WLAN/802.11과 같은 근거 리 통신 시스템)을 동시에 지원하도록 구성될 수 있다. 이러한 단말 (UE)를 본 명세서에서 멀 티 시스템 지원 니 E(Multi-system capability UE) 등으로 ¾할 수 있다.
[078] 도 5에 도시한 네트워크 구조에서, 프라이 머 리 시스템은 넓은 커 버 리지 (wider coverage)를 가지며, 제어 정보 전송을 위한 망일 수 있다. 프라이머 리 시스템으 | 예로서 WiMAX 또는 LTE (LTE-Αμΐ스템이 있을 수 있다. 한편, 세컨더리 시스템은 작은 커버 리지는 가지는 망이며, 데이터 전송을 위한 시스템일 수 있다. 세컨 더리 네트워크는 예를 들어, WLAN 또는 WiFi 같은 무선랜 시스템 일 수 있다.
[079] 본 발명에서는 다음의 사항을 가정하여 설 명한다.
[080] 인 터워킹을 관장하는 entity는 셀를러 망 내에 있는 entity로 가정하고, 아래 세가지 entity 안에 인 터워킹 기능이 구현됨을 가정한다.
[081] e-NB -reuse existing entity
[082] ME (Mobility Management Entity)—기존 entit | 재人 |·용 (reuse existing entity)
[083] IWME (Interworking Management Entity)一새로운 entity를 정의 (define new entity)
14 [084] 인터워킹 기능은 eNB-UE 또는 eNB-AP 사이에 발생할 수 있는 인터워킹 관련 프로시저에 관련되어 있으며, 인터워킹을 관장하는 entity는 AP 정보를 저장 /관리한다. eNB/MME/IWME는 자신의 coverage 아래 있는 AP 들의 정보를 저장 /관리한다.ᅳ
[085] 세컨 더리 시스템 (예를 들어, WiFi)의 액세스 포인트인 AP와 프라이 머 리 시스템 (예를 들어, LTE 시스템 또는 WiMAX 시스템고 |· 같은 셸를러 통신 시스템)으 | 액세스 포인트인 기지국 (eNB)는 서로 무선 링크 상으로 커 넥션 (connection)이 설정되어 있음을 가정한다. 본 발명에서는 eNB오ᅡ으 I 무선 인터페이스가 있는 AP를 eAP라고도 청하도록 한다. 즉, eAP는 802.11 MAC/PHY뿐만 아니라, eNB오ᅡ으 I 통신을 위한 LTE 프로토콜 스택 흑은 WiMAX 프로토콜 스택도 지원하여야 하고, eNB와는 단말과같은 역할을 하며 eNB와 통신을 할 수 있음을 의미한다.
[086] 도 6은 본 발명에 따른 WiFi-Cellular 인터워킹의 네트워크 구조를 에시적으로 나타낸 도면이 다.
[087] 본 발명의 기술은 WiFi와 Cellular망을 동시 송수신할 수 있는 단말이 존재하는 환경에서, 듀얼모드 (dual mode) 록은 multi-RAT 단말이 종 더 효을적으로 WiFi-celMar 융합 망을 사용하도록 하기 위해 셸를러 망은 다음 4가지 방법에 따라 AP의 정보를 관리할 수 있다.
【088] 방법 1. eNB와 AP 사이의 air interface 사용
[089] eNB는 AP오 |·°| 무선 제어 연결 (wireless control connection)을 이용하여 AP를 일반 UE와 비슷하게 control 함을 의미한다.
[090] 방법 2. eNB오 |· AP 사이의 backhaul interface 사용
[091] eNB는 AP오 으ᅵ 무선 제어 연결을 이용하여 AP를 control 함을 의미한다.
[092] 방법 3. MME와 AP 사이의 제어 인 터패이스 (control interface) 사용
[093] MME와 AP (즉, secondary system) 사이의 제어 연결을 이용하여 AP툴 control 항을 의미한다.
[094] 방법 4. IWME와 AP 사이의 control interface 사용
[095] IWME와 AP (즉, secondary system) 사이의 제어 연결을 이용하여 AP를 제어함을 의미한다.
[096] 도 7은 WiFi-Cellular 융합 망의 시나리오를 설 명하기 위한 예시적 도면이 다.
15 [097] 도 7의 ① 시 나리오는 단말의 셸를러 only 접속 시 나리오인데, 단말이 셀를러 망에만 접속한 상태에서 WiFi 자동전환 /동시전송을 우 I해, 사전기술의 정으 I가 필요하다. 인터워킹을 위한 AP 정보 관리는 network level (cellular-WiFi)에서 이루어지고, WiFi discovery 및 WiFi 망 접속은 device level (cellular - device - WiFi)에서 이루어 진다. ② -1 내지 ② -3은, 각각 셸를러 -WiFi 간의 사용자 평 면 (U-Plane)의 WiFi 자동 전환, flow의 WiR 자동전환, bearer의 WiFi 자동전환, data의 WiFi 자동전환을 나타낸다. ② -1에 따라서, 셸를러 -WiFi U-plane 자동전환 되 면 모든 data는 WiFi로만 전송된다. ② -2, ② -3 시나리오에 따라서, 셸를러 -WiFi U-plane이 동시전송 되도록 전환되 면, bandwidth segregation or aggregation 기 법을 사용하여 WiFi와 셀를러 네트워크로 데이 터의 동시전송이 가능하다. 여기서, Bandwidth segregation은 ② -2 와 같이 flow (service/IP flow)별 자동 전환으로, 서로 다른 flow는 서로 다른 RAT을 통해 전송된 다. ② -2에서, flow별 자동전환은 하나 또는 하나 이상의 service/IP flow(s) 일 수 있다. 즉, flow 단위로 전환 (② - 2-1) 또는 Data radio(or EPS) bearer 별 전환 (② -2-2)일 수 있다. Bandwidth aggregation은 ② -3과 같이 동일한 flow라 하더라도 data 단위로 서로 다른 RAT을 통해 전송될 수 있게 한다.
[098ᅵ ② 시나리오에서오ᅡ 같이 WiFi 자동전환이 수행된 이후에는 ③ 시나리오와 같이 WiFi 기반으로 셀를러 링크 제어가 가능하다. 셀를러 링크 관련한 패이 정 또는 무선 링크 실패 (radio link failure, RLF)에 대한 제어를 WiFi link 통해 수신 가능하다.
[099] 이하에서 IEEE 802.11 WLAN 시스템에서으 | 연결 프로시저 (Connection Procedures of IEEE 802.11 WLAN)에 대한 내용을 살펴본다.
[010이 연결 프로시저에서, 스캐 님 (Scanning) 단계는 Passive scanning과 active scanning으로 나눠지고, 단말 (예를 들어, STA)은 스캐 닝 단계에서 주변 AP 탐색하여 정보를 저장하고, 주변 A | beacon frame 수신 및 probe, probe response frame을 송수신한다. 다음은 조인 (Join) 단계로서, 단말은 탐색된 주변 AP 들 중에서 AP를 선 택하고 동기를 맞추며 (synchronization), AP에 대한 정보를 수집한다. 그리고, 선택된 AP의 beacon frame을 수신한다. 다음으로, 인증 (Authentication) 단계로서, 단말을 인증한다. Open system 인증 절차는 단말의 인증요청에 AP는 무조건 인증을 수행하고, Shared Key 인증 절자는 공유 비 밀 키를 확인함으로써 인증을 수행한다. 인증 프레임 (Authentication frame)을 송수신한다. 다음으로, Association 단계에서, 단말은 Association Response frame을 통해 Association ID(Identifier)-i- 할당 받고, Association Request and Response frame을 송수신한다.
[0101] 도 8은 IEEE 80Z11 WLAN 시스템에서의 Reassociation Procedures 을 예시한 도면이 다.
[0102] Reassociation은 단말 (STA)0| 다른 AP coverage로 이동하는 경우 발생한다. 단말이 Reassociation Request frame을 통해 현재 AP의 MAC address에 대한 정보를 New AP에 전송해 준다. 이후, New AP와 Old AP 간에 IAPP (Inter-AP Protocol) 메시지들을 교환한다. New AP는 IAPP에게 old AP의 정보를 중계하도록 요청하고, old AP는 단말의 AID(Association Id)를 삭제한다. IAPP (Inter-AP Protocol) 802.11f은 WLAN system에서 DS를 통해 AP 사이에 context를 교환하는 프로토콜로서, 이는 AP가 교환된 PMK 정보를 캐시하고 단말이 d AP에서 사용한 키의 식 별자 (keyKD)를 사용하여 reassociation request하면 AP는 캐시된 PMK를 사용하여 인증과정을 생략하고 키 교환을 수행한다.
[0103] Disassociation Procedures of IEEE 802.11 WLAN에 대해 간략히 설 명한다. Disassociation은 통지 (notification)이지 요청이 아니 다. AP는 서 비스를 위해 또는 다른 이유로 네트워크로부터 제거될 AP를 인에이블 (enable)하기 위하여 STA들을 disassociate 할 필요가 있다. STA들이 네트워크를 떠날 때 STA들은 disassociate를 시도한다. Disassociation frame을 송신하는데, 여기에 Reason code 가 포항되어 전송된다.
[0104] IEEE 802.11 WLAN 시스템에서의 Scanning/join related frames 에 대해 설 명한다.
[0105] 비콘 프레임 (Beacon frame): AP에서만 주기적으로 전송되지만 전송될 시간에 재 널 이 busy하다면 송신이 지 연될 수 있다. Frame control은 Duration, DA, SA, BSSID, Fragment number, Sequence 정보를 포 ᄒ (·°1, Frame body는 Time stamp, beacon interval, capability information, {SSID, Supported rates, DS parameter Set, TIM} IEs들을 포함한다. TIM은 Traffic Indication MAR Doze mode에 있는 단말을 깨우기 위한 indication (AID로 indication)으로 사용된다.
[0106] 프로브 요청 프레임 (Probe request frame): Active scanning에서 사용된다. Frame control은 Duration = 0x0000, DA= broadcast, SA, BSSID = any AR Fragment number, Sequence를 포함하고 있다. Frame body는 {SSID, Supported Rates} IEs를 포항한다.
[0107] 프로브 응답 프레임 (Probe response frame): Probe에 대한 응답으로 전송된다. Frame
17 control은 Duration, DA, SA, BSSID, fragment number, Sequence를 포함 S| "며, Frame body는 Time stamp, beacon interval, capability information, {SSID, supported rate, DS parameter Set} IEs를 포함한다.
[0108] IEEE 80211 WLAN 시스템에서의 Association related frames에 대해 설 명한다.
[0109] 인증 프레임 (Authentication frame): 인증 요청과 옹답 人 | 사용되며 형식은 동일하기 때문에 Authentication transaction Sequenced 구분된다. Frame control-^- Duration, DA, SA, BSSID, Fragment number, Sequence을 포함히 "며, Frame body은 Authentication Algorithm Number, Status code, challenge text IE을 포함한ᄃ [■· Authentication Algorithm Number： Open System, Shared Key, Fast BSS Transition
[0110] Association request frame: 결합 요청 人 | power saving mode에 머무를 기간을 명시하는 listen interval을 포함한 [(·, Frame contr 은 Duration, DA, SA, BSSID, Fragment number, Sequence를 포함하고, Frame body은 Capability information, Listen Interval, {SSID, Supported Rates} IES들을 포함한다.
[0111] Association response frame: Association request에 대한 응답으로 전송되고 AID값 할당된 [卜 Frame control은 Duration, DA, SA, BSSID, fragment number, Sequence를 포함 고, Frame body은 Capability information, Status Code, Association ID, Supported rates IE를 포함한 [)·.
[0112] Re/Disassociation related frames in IEEE 802.11 WLAN에 대해 설 명한다.
[0113] Reassociation request frame: 재결합 요청 시 power saving mode에 머무를 기간을 명시하는 listen interval을 포함한다, Frame control은 Duration, DA, SA, BSSID, Fragment number, Sequence를 포함히고, Frame body는 Capability information, Listen Interval, Current AP address, {SSID, Supported Rates} IEs를 포함한다.
[0114] Reassociation response frame: Association response frame고 (■ 동일한 프레임 이 사용되고 new AP에서 사용할 AID값 할당된 다. Frame control은 Duration, DA, SA, BSSID, fragment number, Sequence를 포함ᄒ (■며, Frame body는 Capability information, Status Code, Association ID, Supported rates IE를 포함한다. Disassociation/Deauthentication frame에서 Frame control은 Duration, DA, SA, SSID IE, fragment number, Sequence를 포함하고, Frame body는 Reason Code를 포함한다. [0115] IEEE 802.11 시스템에서으 | Power saving mode를 설 명한다.
[0116] 도즈 모드 (Doze mode): 단말의 파워 (power)를 절약하기 우 |해 자신이 송신하지 않거 나 자신에게 전 달될 data가 없는 경우, 트랜시버으 I 작동을 일정시간 동안 중지시키는 모드이 다.
[0117] 어웨이크 모드 (Awake mode)에서 Doze mode로의 천 이 방법은 초기 association request frame으 I Listen interval^ 명시함으로써 Doze 상태로 천이한다. 또는, . 필요에 따라서 PM = 1로 설정된 null data 什 ame을 전송하고, 이에 대한 ACK을 수신한 후에 Doze 모드로 진 입할 수 있다. doze mode에서, 트래픽 지시 제어 정보 (예를 들어, Traffic Indication MAP IE 메시지)를 확인하고, Beacon frame이 전송되는 시점 부근에서 장시 깨어나 beacon frame을 확인한다.
[0118] Doze mode에서 Awake mode로의 천이 방법은 ΉΜ에 자신의 AID에 해당하는 비트가 1로 설정되어 있는 경우, 단말은 깨어 나서 PS-P이 I 메시지으 I duration 영역에 자신으 | AID를 널 어 전송한다. PS-Poll frame을 수신한 AP는 버퍼 링 중인 데이 터를 단말에게 전 달한다. 만약 버퍼 링된 frame이 하나 이상이라면, more data bit을 1로 설정하여 프레임이 더 있음을 단말에게 알릴 수 있다.
[0119] 상기에서 설 명한 IEEE 802.11 WLAN에 대한 설 명은 본 발명의 내용에서 적용될 수 있다. 종래의 inter RAT 기술은 단말의 요청 기반으로 설계되어, 무선랜고 셀를러 망 사이의 인 터워킹 (interworking)을 필요로 하지 않고, 특정 네트웍 서버 가 무선 랜 정보를 관리하며, 단말의 요청에 으 I해 inter RAT handover를 가능하도록 한다. 뿐만 아니 라, 단말이 Multiple RAT에 동시 접속이 가능하더라도 무선 레얠 (Radio level)에서의 제어 네트워크 레벨에서의 flow mobility/IP-flow mapping만을 지원함으로써 Multiple RAT에 동시 접속을 가능하도록 하였다. 이러한 이유로 종래 기술은 AP와 셸를러 망 사이에 어떤 제어 커 넥션 (control connection)은 요구하지 않았고, 단말의 요청을 기반으로 Multiple RAT으로의 접속을 가능하도록 했다. 이와 같은 종래 기술은 네트워크의 상황을 정확하게 파악하지 못하고, 단말 위주의 RAT 선택을 함으로써 네트워크 전제 효을성을 높이기에는 한계가 있었다.
[0120] Multi- AT 사용을 통해 단말의 QoS 향상뿐만 아니라, 전반적인 네트워크의 효율을 높이기 위해서는 단말 요청기반 보다는 네트워크 기 반의 tightly-coupled MultiRAT management 기술을 제공할 필요가 있다. 이는 네트워크 레깰에서는 서로 다른 RAT 사이의 다이 롁트 제어 커 넥션 (direct control connection) 설정해 줌으로써 종 더 효울적 이고, 빠른 inter-RAT interworkingO| 수행됨이 요구되며, 해당 interworking 주제에 의해 단말의 data를 가장 죄적의 RAT으로 전송할 수 있도록 해야 한다. Multi RAT 단말이 두 개의 서로 다른 RAT에 동시 접속하기 전에, 네트워크에서 단말이 죄적의 RAT 또는 AP를 선택하도록 도을 수 있고, 이를 위해 네트워크는 단말에게 WiFi와 같은 secondary system의 정보를 요구할 수 있다. 본 발명에서는 두 개의 서로 다른 RAT (혹은 통신 시스템 )에 동시에 접속하는 단말을 Multi -RAT 단말이라 침하도록 한다.
[0121] 본 발명에서는 Multi-RAT 단말이 secondary system에 접속하기 이전에 primary system으로부터 secondary system에 관한 정보를 수신하고, 단말이 검색한 secondary system 정보를 primary system으로 전송하는, 단말이 secondary system고 (■ 연결되기 이전까지으ᅵ 전 반적 인 프로시저를 정의하고자 한다. 특히 Multi-RAT 단말이 유휴 모드 (idle mode) 상태인 경우, 네트워크로부터 단말로 전송된 하향링크 데이터 가 생성되고, 해당 하향링크 데이 터를 단말로 전송하고자 할 때, 셸를러로의 연결 설정 (connection establishment) 과정 없이 WiFi link로 바로 연결하여, WiFi로 데이터를 directly offloading 하는 방법에 대해 제안하고자 한다.
[0122] 도 9는 셸를러 통신 시스템에서으 I 페이징 프로시저를 설 명하기 위한 예시적 도면이다.
[0123] 셸를러 통신 시스템의 일 예로서 LTE 시스템에서으 I DRX (Discontinuous Reception)(connected/idle state)에 대해 설 명한다. 도 9는 단말의 불연속 수신 기 법에 대한 것으로, 일정시간 동안 어떤 데이 터도 받지 않는 단말은 non-DRX(active mode) → short DRX(sleep mode) → long DRX(sleep mode) → paging DRX (idle mode) 로 진 입할 수 있다. 만약 리스닝 구간 (listening interval)동안 제어 채널을 통해 자신에게 스케줄되는 데이 터가 있음을 검출한다면, 단말은 바로 non-DRX 모드로 전환하고 데이 터를 수신한다. 여기서, idle state 단말은 MME에 의해 tracking area 단위로 위치가 관리되며, eNB는 단말의 정보를 모두 release 한 상태를 의미한다.
[0124] 이 때, 셀를러 통신 시스템 단말은 자신에게 전송될 수 있는 하향링크 데이 터를 수신하기 위해 일정 시간 (paging DRX duration) 주기마다 깨어나 자신의 페이징 재 널 (paging channel)을 확인한다. 단말은 자신의 paging DRX 마다 자신에게 할당된 서브프레임에서 깨어 나 페이징 재 널 (PCH)를 모니 터 링하며, 패이 징 RNIT(Paging RNTI)로 블라인드 디코딩 함으로써 전송되는 페이징 메시지의 유무를 확인한다.
[0125] 패이정을 위한 불연속 수신 (Discontinuous Reception, DRX)에 대해 설 명한다. 단말은 파워 소모를 줄이기 위해서 유휴 모드에서 DRX를 사용한다. 하나의 패이정 발생 (Paging Occasion, PO)은 서브프레임이며 패이징 메시지를 addressing 하는 PDCCH 상에서 전송된 P-RNTI이다. 하나의 페이정 프레임 (Paging Frame, PF)은 하나의 무선 프레임 이며 하나 또는 멀 티플 PO를 포함할 수 있다. DRX가 사용될 때 단말은 DRX 사이클 마다 단지 하나의 PO를 모니 터 링할 필요가 있다.
[0126] PF 및 PO는 시스템 정보에서 제공되는 DRX 파라미 터들을 이용하는 다음의 공식에 의해 결정된다. 이 러한 PF 및 PO를 결정하는 내용에 대해 다음 표 1을 참조한다.
[표 1]
PF is given by following equation:
SFN mod T= (T div N)*(UE_ID mod N)
Index i_s pointing to PO from subframe pattern defined in 7.2 will be derived from following calculation:
i_s = floor(UE_ID/N) mod Ns
System Information DRX parameters stored in the UE shall be updated locally in the UE whenever the DRX parameter values are changed in SI. If the UE has no IMSI, for instance when making an emergency call without USIM, the UE shall use as default identity UEJD = 0 in the PF and i_s formulas above.
The following Parameters are used for the calculation of the PF and i_s:
T: DRX cycle of the UE. T is determined by the shortest of the UE specific DRX value, if allocated by upper layers, and a default DRX value broadcast in system information. If UE specific DRX is not configured by upper layers, the default value is applied.
nB: 4T, 2T, T, T/2, T/4, T/8, T/16, T/32.
N: min(T,nB)
Ns: max(l,nB/T)
UEJD: IMSI mod 1024.
21 I SI is given as sequence of digits of type Integer (0..9), I SI shall in the formulae above be interpreted as a decimal integer number, where the first digit given in the sequence represents the highest order digit.
For example:
IMSI = 12 (digitl=l, digit2=2)
In the calculations, this shall be interpreted as the decimal integer "12", not "1x16+2 - 18".
[0127] 도 10은 Multi-RAT 단말의 attach 및 Multi-RAT capability 협상 과정을 예시한 도면이다.
[0128] 도 10을 참조하면, Multi-RAT 단말 (Multi-RAT UE)은 셀를러 네트워크의 기지국 (eNB), M E 및 匿와 attach 과정을 수행한다 (attach request, attach accept 등). Multi-RAT 단말은 attach 고ᅡ정을 완료한 후에 UL/DL 데이터 터 널 (EPS bearers-default EPS bearers)를 생성할 수 있다.
[0129] 이후 Multi-RAT 단말은 셸를러 네트워크 (예를 들어, IWE)와 MULTI-RAT capability 협상 과정을 수행할 수 있다. 즉, IWE는 Multi-RAT 단말에게 MULTI-RAT capability request 요청 메시지를 보내면, 이에 대한 응답으로 Multi-RAT 단말은 선호하는 AP 리스트를 포함하는 Multi-RAT capability response 메시지를 보낸다. 이후 匿는 단말에게 Multi-RAT capability complete 메시지를 전송하여 Multi-RAT capability 협상 과정을 완료시킨 다. 선호하는 AP (preferred AP) 리스트는 단말의 WiFi 관련 capability 중의 하나로서 IWE와으 | 접속 초기 단계 (e.g., WiFi capability negotiation during or after connection (re)establishment)에人 미리 전송될 수 있다.
[0130] Multi-RAT 단말은 AP들을 스캐 님하고, 스캐 닝 결고 f 검출된 AP 리스트 (록은 검출된 AP 리스트 중 Preferred AP 리스트 )에 대한 정보를 IWE로 전송할 수 있다. Preferred AP에 대한 정보는 Multi-RAT 단말이 자주 접속하거나 자주 오랫동안 머무르는 AP에 대한 SSID(Service Set IDentifier)/BSSID(Basic Service Set IDentifier)와 같은 AP ID일 수 있으며, 호 |사, 카패, 집 등과 같은 장소에 설치된 public AP의 SSID/BSSID 또는 Private AP의 SSID/BSSID일 수 있다. IWE는 Multi-RAT 단말로부터 수신한 preferred AP 리스트에 기초하여 WiFi 망 접속을 결정할 수 있다. 이와 같이, 도 9에서는 WiFi capability negotiation 과정 및 Preferred AP 기반 WiFi 망 접속 결정에 대한 도시하고 있다. [0131] 이오 t 같이, Multi-RAT 단말이 미 리 WiFi에의 연결을 완료 했지만, 이로 인한 단말 배터 리 소모를 죄소화하기 위해 pre-association을 지시하면서, WiFi power saving mode로으 | 전환을 함꺼 | 지시할 것을 제안한다. 상기 pre association의 경우 Multi-RAT 단말의 선호하는 AP(preferred AP)가 검출된 경우에 수행됨 이 바람직하다.
[0132] 본 발명에서는 네트워크가 셀를러 -WiFi 융합기술을 지원 (support) 하는 경우, Multi-RAT 단말의 WiFi pre-association을 지시하고, 이때 Multi-RAT 단말의 전 력을 최소화하기 위한 새로운 WiFi 유휴 모드 프로시저를 제안할 것이다. 이하에서 새톱게 제안하는 WiFi pre-association 및 WiFi의 새로운 Power Saving mode에 대해 설 명한다.
[0133] 도 11은 인 터워킹 앤티 티 (interworking entity)(e.g., eNB, ME, new entity in cellular network)가 단말의 WiFi 접속을 미 리 수행해 두도록 하는 과정 (WiFi pre association procedure)과 WiFi의 새로운 Power Saving mode를 설 명하기 위한 예시적 도면이 다.
[0134] 도 11에 도시한 바와 같이, Multi-RAT 단말이 셸를러 네트워크와 RRC_Connected 상태 및 WiFi 네트워크와 WiFi-Deregistration 상태 (즉, WiFi 네트워크와는 등록해제되어 유휴 모드로 동작하는 상태)인 경우에, 적어도 하나의 AP로부터 주기적으로 방송하는 신호인 비콘 신호를 수신할 수 있다. Multi-RAT 단말은 AP를 검출하기 위한 WiFi scanning을 수행하여 셸를러 네트워크 (예를 들어, IWE)로 WiFi scanning result를 전송할 수 있다. 그러 면, 셀를러 네트워크 (예를 들어, IWE)가 Multi-RAT 단말의 WiFi 접속을 미 리 수행하도록 결정한 경우 (예를 들어, 선호하는 AP 검출로 인해 결정하게 됨), Multi-RAT 단말에게 선호하는 AP로의 WiFi pre-attach를 지시하는 WiFi pre-attach 요청 메시지를 전송할 수 있다.
[0135] 또한, 셸를러 네트워크는 Multi-RAT 단말에게 WiFi로 전송될 하향링크 데이 터가 없음을 알고 있기 때문에, Multi-RAT 단말에게 WiFi로 전송될 하향링크 데이 터 가 없는 경우 WiFi pre- attach 요청 메시지에서 Multi-RAT 단말의 전 력을 죄소화하기 우 I해 WiFi pre-attach를 지 시하면 서 pre-attach 완료되자마자 Multi-RAT 단말이 WiFi power saving mode로 진 입할 것을 지시할 수 있다. 본 발명에서는 이와 같은 고ᅡ정을 Multi-RAT 단말의 WiFi pre-association이라고 청한다.
[0136] 또한, 셸를러 네트워크의 IWE가 Multi-RAT 단말의 WiFi power saving mode 진 입을 지시하며, 이와 같은 지시에 으 I해 단말이 WiFi power saving mode로 진입하는 경우, 기존과 다르게 리스닝 구간 (listening interval)이 없는 power saving mode를 수행하도록 하는 프로시저를 제안한다.
Multi-RAT 단말은 해당 AP에게 WiFi power saving mode로 진입하겠다는 것을 알리는 지시자 (PM = 1)을 전송해 줄 수 있다.
[0137] Multi-RAT 단말이 WiFi power saving mode로 진입한 후, IWE로 WiFi pre-attach 완료를 알리는 WiFi pre-attach complete 메시지를 전송할 수 있다. 그러면, IWE는 Multi-RAT 단말이 WiFi attach 되었지 만 WiFi power saving mode로 들어갔음을 인지할 수 있다. WiFi pre-attach complete 메시지에 대한 응답으로, IWE는 Multi-RAT 단말에게 ACK 메시지 (예를 들어, WiFi pre-attach complete ACK 메시지)를 보낼 수 있다.
[0138] 다음 도 12를 참조하여 pre-association을 지시하면서, WiFi power saving mode로의 전환을 함께 지시하는 경우에 대해 더 구제적으로 살펴본다.
[0139] 도 12는 본 발명에서 제안하는 새로운 WiFi pre-association 프로시저의 일 예를 나타낸 도면이 다.
[014이 도 12를 참조하면,. Multi-RAT 단말은 셀를러 네트워크 (예를 들어, IWE)와 MULTI-RAT capability 협상 과정을 ' 수행할 수 있다. pre-association을 위한 Multi-RAT UE capability negotiation에서, pre-associatk)n에 대한 capability 여부는 Multi-RAT 단말이 UE가 IWE와 자신의 MultiRAT 관련 capability를 negotiation하는 과정 중에 서로 설정 가능하다. 즉, Multi-RAT 단말은 IWE에게 MULTI-RAT capability 협상 요청 메시지를 보내 면, 이에 대한 응답으로 IWE는 Multi-RAT 단말에게 Multi-RAT capability 협상 응답 메시지를 보낸다. 만약 본 발명의 기술에서 제안하는 pre- association이 정의되는 경우, 해당 프로시저에 대한 수행가능 여부를 Multi-RAT 단말과 IWE 사이에 미 리 교환하는 것이 바람직하다. Multi-RAT 단말 및 셀를러 네트워크가 모두 송수신되고, 들 다 pre-association을 지원 (support) 하는 경우 pre-association 관련 프로시저가 수행될 수 있다.
[0141] MultiRAT Capability Negotiation 관련 메시지에 다음과 같은 파라미 터가 정의되어야 한다.
[0142] WiFi Pre-Association support (1 bit)가 정의되어야 하고, 이때 예를 들어, 1 비트 값이 0이면 pre-association 수행할 수 없음을 지시하고, 1이 면 pre-association 수행할 수 있용을 지시하는 것이다. 또한, MultiRAT Capability Negotiation 관련 에시지에 Multi-RAT 단말 및 IWE는 선호하는 AP(preferred AP)에 대한 정보를 포항하여 전송할 수 있다. Multi-RAT 단말은 Multi-RAT
24 capability 협상 요청 메시지에서 WiFi pre-association support (1 bit)를 1로 설정하여 전송함으로써 pre-association 를 지원함을 알릴 수 있다.
[0143] 이후, Multi- AT 단말이 적어도 하나의 AP로부터 주기적으로 방송되는 신호인 비콘 신호를 수신할 수 있고, WiFi scanning을 수행하여 셀를러 네트워크 (예를 들어, IWE)로 WiFi scanning result를 전송할 수 있다. 그러면, 셀를러 네트워크 (예를 들어, IWE)가 단말의 WiFi 접속을 미 리 수행 ((WiFi로 pre-attach))하도록 결정한 경우, Multi-RAT 단말에게 선호하는 AP로으 | WiFi pre- attach를 지시하는 WiFi pre-attach 요청 메시지를 전송할 수 있다. WiFi pre-attach 요청 메시지는 아래오ᅡ 같은 파라미 터를 포함할 수 있다 ·
[0144] 1) Pre association AP에 대한 BSSID/SSID
[0145】 2) WiFi Power Saving mode로 들어갈 것을 indication하는 indicator
[0146] 3) WiFi Listening interval 구간에 대한 정보
[0147] 4) Pre-association deadline timer
[0148] Pre-association deadline timer는 Multi-RAT 단말이 AP오 |· association 및 power saving mode 전환을 완료할 수 있는 충분한 시간을 고려하여 그 이후의 시간 값으로 설정될 수 있다. WiFi pre-attach 요청 메시지를 수신하면, Multi-RAT 단말은 해당 BSSID/SSID에 대한 AP에의 pre- association을 수행한다. 그리고, WiFi pre-attach 요청 메시지를 수신하면 Multi-RAT 단말은 Pre- association deadline timer를 시작人 |긴ᄃ卜
[0149] WiFi pre-attach 요청 메시지를 수신한 Multi-RAT 단말은 Association REQ/RSP 메시지를 통해 IWE로부터 전송된 AP와의 연결을 설정한다.
[0150] 만약 Multi-RAT 단말이 WiFi Listening interval이 설정된 WiFi pre-attach 요청 메시지를 수신한 경우, 해당 WiFi listening interval 값을 참조하여 AP오 !·으ᅵ association 과정 중에 Association 요청 메시지의 listening interval을 설정할 수 있으며, 만약 WiFi listening interval을 "0" 또는 IWE와 미리 약속된 예약된 값 (reserved value)를 수신한 경우, Association 요청 메시지 전송 및 AP로부터 Association 응답 에시지 수신을 통해 WiFi로의 listening interval이 없는 (즉, 셀를러 망을 통해 paging 수신) WiFi power saving mode로 전환할 수 있다.
[0151] 만약 WiFi power saving (PS) mode indication이 1로 설정된 메시지를 수신한 경우, PS
25 mode=T로 설정된 null data frame을 전송하는 것과 같은 WiFi PS mode 전환 방법을 통해 AP에게 PS mode로의 전환을 바로 알릴 수 있다. WiFi PS mode indication이 1인 경우, WiFi listening interval을 함께 명시함으로써 ulti-RAT 단말이 WiFi로의 power saving mode를 더욱 효을적으로 사용할 수 있다. ^
[0152] 만약, WiFi pre-attach request 메시지를 사용하는 경우, association AP에 대한 BSSID/SSID의 전송이 암시적으로 (implicitly) 해당 AP와의 power saving mode 진 입을 알리는 indication 및 WiFi listening interval이 "0" 또는 셀를러 망을 통해 paging을 수신하는 reserved value으로 설정됨을 의미하는 메시지로 multi'RAT 단말은 해당 메시지를 수신한 경우, association을 완료한 후에 바로 listening interval 0| 없는 WiFi power saving mode로 전 환항을 의미할 수 있다. 즉, WiFi pre-attach request 메시지가 정의된 경우, pre-association AP에 대한 BSSID/SSID만을 전송할 수 있거 나 또는, 필요에 따라 WiFi listening interval을 명시적으로 전송할 수 있다.
[0153] 이오 !· 같이, Multi-RAT 단말이 WiFi pre-attach request 메시지를 통해 power saving mode 진 입을 알리는 지시자를 수신하면, power saving mode로 들어가고, power saving mode로 들어감을 해당 AP로 전달해 줄 수 있다 (PM = 1).
[0154] Multi-RAT 단말은 앞서 정의한 AP와 pre-association을 모두 성공적으로 수행한 경우, WiFi (pre) attach response 메시지 흑은 WiFi (pre)attach complete 메시지를 IWE에게 전송한다. 이는 Pre association deadline timer가 만료되기 이전에 전송되어야 하고, Pre-association deadline timer가 만료된 경우, pre-association은 실패로 간주된다.
【0155] WiFi (pre) attach response 메시지 흑은 WiFi (pre)attach complete 메시지는 다음과 같은 파라미 터를 포함할 수 있다.
[0156] 1) (Pre) association AP의 BSSID/SSID등과 같은 AP의 ID
[0157] 2) 상태 결과 (Status result): (pre) Association이 성공했는지 실패했는지 여부를 알리는 정보
[0158] 3) 만약, (pre)-association이 실패한 경우, 그 실패 원인을 포함
[0159] 4) PS mode로 진 입 (혹은 천이)했는지 여부를 알리는 지시자: 만약 pre-association을 통한 PS mode 진 입이 listening interval마다 비콘 메시지를 수신하지 않는 새로운 WiFi PS mode라고
26 정의되는 경우, listening interval은 전송되지 않을 수도 있고, 이 경우 PS mode로 진입 흑은 천이했는지 여부에 대한 지시는 새로운 WiFi PS mode로의 진입을 의미할 수 있다.
[0160] 5) WiFi Listening interval
[0161] WiFi Listening interval 값이 전송된다면,
[0162] 1. Multi-RAT 단말은 실제 WiFi에서 설정한 값, 해당 값이 "0" 또는 IWE와 약속된 reserved value로 설정된 경우, IWE는 단말이 새로운 WiFi PS mode에 진 입함을 알 수 있다.
[0163] 2. 만약 해당 값이 "0" 또는 賺와 약속된 reserved value로 설정되지 않은 경우, IWE는 단말이 기존의 WiFi PS mode에 진입함을 알 수 있다.
[0164] 6) AP와 설정된 Association Id (AID), IP address
[0165] 새로운 WiFi PS mode 동작 시에, multi- AT 단말은 association을 완료한 AP의 주기적 방송 신호 (예를 들어, 비콘 신호)를 셀를러 망의 지시가 있을 때까지 모니 터 링하지 않는다. 그리고, multi-RAT 단말은 관런 AP로부터 전송될 수 있는 데이 터 여부 (paging)를 셸를러 망을 통해 수신할 수 있다.
[0166] Multi-RAT 단말로부터 상기와 같은 WiFi (pre) attach response 메시지 흑은 WiFi (pre)attach complete 메시지를 수신하면, IWE는 Multi-RAT 단말이 WiFi로 attach되었지만 새로운 WiFi PS 모드로 진입함을 인식할 수 있다. IWE는 Multi-RAT 단말로 WiFi pre-attach 완료 ACK 에시지를 전송할 수 있다. multi-RAT 단말이 새로운 WiFi PS 모드로 동작하는 중에, 1WE가 셸를러 네트워크로부터 데이 터 가 도작한 경우, IWE는 WiFi를 통해 데이 터 전송 할 것을 결정할 수 있다. 그리고, IWE는 multi-RAT 단말에게 WiFi 비콘 신호를 수신할 것을 지시하거 나 또는 AID 데이 터가 도착하였음을 알리는 메시지를 전송할 수 있다. 이에 따라, multi-RAT 단말은 AP로부터 비콘 신호를 수신하여 Awake 상태로 들어 가고, WiFi awake 상태임을 IWE로 알려줄 수 있다.
[0167] 이와 같이, 새로운 WiFi PS 모드에서는 Multi-RAT 단말은 association을 완료한 AP의 비콘을 셀를러 망의 지시가 있을 때까지 모니터 링하지 않고, 셀를러 네트워크로부터 WiFi 비콘 신호를 수신하라는 지시를 받아 WiFi awake 상태로 들어 가기 때문에, multi-RAT 단말의 power saving 효과가 상당히 향상되게 된다.
[0168] 종래의 셀를러 네트워크에서의 유휴 모드 단말은 주기적으로 깨어나 유휴 모드 단말에게
27 필요한 방송 정보 (예를 들어, paging, MIB, SIB1, SIB2-SIB8)만을 수신한다. 여 기서, BCH로 전송되는 시스템 정보 블록 (system information block, SIB)의 ᅳ수신은 페이징을 통해 해당 정보가 수정된 경우에만 업 데이트한다. 유휴 모드 단말에게 전송되는 하향링크 데이 터가 있는 경우,
MME를 통해 유휴 모드 단말의 tracking area에 존재하는 모든 eNB에게 paging을 전송하도록 함으로써 단말이 connected mode로 전환하도록 지시하고, 하향링크 데이터를 전송한다.
[0169] Multi-RAT을 지원하는 Multi-RAT 단말인 경우, 護는 네트워크 상태 (load, interference 등)에 따라 단말의 데이 터를 WiFi로 바로 전송하기로 결정할 수 있다.
【017이 WiFi 데이터 오프로딩이란 셀를러 네트워크를 사용하는 것이 아니라 WiFi 네트워크의 공유기나 AP(Access Point)를 통해서 트래픽을 분산시키는 것을 말한다.
[0171] 본 발명에서으 I 유휴 모드 단말의 WLAN 상태 (status)에 따라 WiFi 데이 터 오프로딩 (data offloading) 방법을 4가지 시나리오에 대해 제안한다
[0172] 시나리오 1: 유휴 모드 단말의 WLAN 상태가 등록해제된 모드 Reregistered mode)인 경우
[0173] 시나리오 2: 유휴 모드 단말의 WLAN 상태가 파워 절약 모드 (power saving mode)인 경우
[0174] 시나리오 3: 유휴 모드 단말의 WLAN 상태가 listening interval을 모니 터 링하지 않는 power saving mode인 경우
[0175] 시나리오 4: 유휴 모드 단말의 WLAN 상태가 연결된 모드 (connected mode)인 경우: 이 시나리오 4의 경우에는 WiFi paging이 필요하지 않음
[0176] 시나리오 1~3 고 ^ 같이 WiFi로의 연결이 없는 단말로 전송되는 하향링크 데이 터를
WiFi로 오프로딩하고자 할 때 단말의 배터리 소모를 죄소화하는 네트워크 및 단말의 동작을 제안하고자 한다.
[0177] 시나리오 1: 단말이 AP에 연결되지 않은 경우의 셀를러 링크를 통한 WiFi 패이 ¾
[0178] 도 12는 본 발명에 따른 시나리오 1로서 Multi-RAT 단말이 AP에 연결되지 않은 경우의 WiFi 패이 징 방법을 설 명하기 위한 예시적 도면이다.
[0179] 도 12를 참조하면, S-GW는 유휴 모드 Multi-RAT 단말 (셀를러 네트워크와 RRCJDLE
28 상태인 단말은 Multi-RAT 유휴 단말로 이하 청함)로 전송할 하향링크 데이 터가 버퍼에 도작한 경우 (S1205), 이를 DL data Notification (EPS bearer ID 포함) 메시지 등을 통해 MME에 알려준다 (S1210). MME는 DL data Notification (EPS bearer ID 포항) 메시지 수신에 대한 확인 응답 메시지 (에를 들어, DL data Notification ACK 메시지)를 S-GW로 전송한다 (S1215). 그리고, MME는 데이터 베어러 (data bearer)를 생성하기 전에 IWE로 유휴 모드 Multi-RAT 단말로 전송할 하향링크 데이 터가 있음을 알리는 통지 (DL Notification message)를 전송할 수 있다 (S1220). IWE는 유휴 모드 단말로 전송할 하향링크 데이 터를 WiFi로 전송하기로 결정한 경우, 즉 WiFi로 오프로딩하기로 결정한 경우, MME에게 유휴 모드 Multi-RAT 단말로 전송하는 하향링크 데이 터가 있음을 알린다. IWE는 유휴 모드 Multi-RAT 단말로 전송할 하향링크 데이 터 가 도착하고 이를 WiFi로 전송하기로 결정한 경우, MME에게 유휴 모드 Multi-RAT 단말의 WiFi 연결 재개를 요청하는 메시지 (예를 들어, DL to WiFi request 메시지)를 전송할 수 있다 (S1225)
[0180] 유휴 모드 Multi-RAT 단말에 대해 WiFi로의 데이 터 전송을 알리는 메시지를 수신한 MME는 유휴 모드 Multi-RAT 단말의 tracking area에 속한 모든 eNB에게 해당 유휴 모드 Multi- RAT 단말로 WiFi 패이정 메시지를 전송하도록 지시한다 (S1230). MME로부터 지시를 받은 eNB들은 해당 유휴 모드 Multi-RAT 단말의 패이징 채널 (PCH)을 통해 WiFi 패이정 메시지를 전송한다 (S1230).
[0181] WiFi 페이징 메시지가 정의된 경우, 새로운 Wifi 패이징 에시지를 전송할 수 있다. 기존의 페이정 메시지를 그대로 사용하는 경우, WiFi 패이징을 의미하는 파라미 터를 전송할 수 있다.
[0182] 시나리오 1의 경우 셸를러 네트워크는 WiFi 페이 징 메시지를 전송한 시점부터, 유휴 모드 Multi-RAT 단말은 WiFi 페이징 메시지롤 수신한 시점부터 WiFi attach/awake deadline timer 를 시작시킬 수 있다. 이 경우, 해당 WiFi attach/awake deadline timer는 유휴 모드 Multi-RAT 단말에게 미 리 전송되어 있어야 하고, 해당 WiFi attach/awake deadline timer가 만료된 경우 유휴 모드 Multi-RAT 단말은 셀를러 네트워크로의 연결 설정 (connection establishment)를 수행한다. 시나리오 1의 경우, 유휴 모드 Multi-RAT 단말이 주변 AP를 검색하고 특정 AP와의 연결을 설정하기에 충분한 시간 이후으 I 값으로 해당 WiFi attach/awake deadline timer의 값을 설정할 필요가 있다. [0183] 주기적으로 깨어 나 자신의 PCH를 확인하던 유휴 모드 Multi-RAT 단말은 WiFi 페이징 에시지를 수신한 경우, WiFi 트랜시버를 turn on 한다. 상기 시나리오 1의 경우, 유휴 모드 Multi- RAT 단말은 주변 AP를 검색한다. 주기적으로 방송되는 신호인 비콘 신호 수신을 통해 주변 AP를 검색하고, 특정 AP에 연결을 설정한다. 즉, 유휴 모드 Multi-RAT 단말은 적 어도 하나의 AP로부터 주기적으로 전송하는 방송 신호인 비콘 신호를 수신한다 (S1240). 이후, 특정 AP와 연관 (association)을 맺는다. 연관을 맺은 후, 상기 유휴 모드 Multi-RAT 단말은 WiFi는 connected 상태로 동작하게 된다 (S1250).
[0184] 유휴 모드 Multi-RAT 단말은 셸를러 네트워크 상태는 그대로 유휴 모드를 유지하고, WLAN (WiFi) 상태는 connected mode로 전환된다. WiR로의 연결이 성공적으로 완료된 유휴 모드 Multi-RAT 단말의 경우, IWE로부터 유휴 모드 Multi-RAT 단말의 위지를 파악한 MME는 유휴 모드 Multi-RAT 단말의 우 I지 정보를 새롭게 등록할 수 있다. 즉, 연결된 AP가 속한 eNB를 등록하고, 유휴 모드 Multi-RAT 단말의 위지를 종 더 정확하게 관리할 수 있다.
[0185] WiFi attach를 완료한 유휴 모드 Multi-RAT 단말이 腿로 WiFi attach 완료 메시지를 보내면 (S1260), IWE는 P-GW에 Flow/IP 바인 딩 업 데이트오 ^ 관런된 정보를 전송하고 (S1265), 유휴 모드 Multi-RAT 단말에 WiFi attach 완료 메시지에 대한 응답으로 확인 메시지 (예를 들어, WiFi attack complete ACK 메시지)를 전송한다 (S1270).
[0186] S-GW는 버퍼 링된 데이터를 리다이 텍 팅 (redirecting)하여 IWE를 통해 WiFi로의 데이터 오프로딩을 한다. 즉, 유휴 모드 Multi-RAT 단말은 WiR AP로부터 셀를러 네트워크의 하향링크 데이터를 수신하게 된다 (S1280). 즉, WiFi를 통해 유휴 모드 Multi-RAT 단말의 WiFi 연결이 성공적으로 수행되었음을 인식한 IWE는 버퍼 링되어 있던 하향링크 데이 터를 연결된 WiFi로 전송되도록 지시한다. 유휴 모드 Multi-RAT 단말은 전송되는 하향링크 데이 터를 연결된 WiFi롤 통해 수신할 수 있다..
[0187] 이와 같이, 도 12에서는 셸를러 네트워크에 유휴 모드 Multi-RAT 단말 (즉, RRCJDLE 상태의 Multi-RAT 단말)으 I 하향링크 데이터가 버퍼에 도착한 경우, 유휴 모드 Multi-RAT 단말의 셀를러 네트워크 제어 설정 (connection establishment) 없이 serandary system (예를 들어, WiFi)으로 데이 터를 전송하도록 지시하는 방법을 제안하였다. [0188] WiFi attach/awake deadline timer가 만료될 때까지 WiFi attach/awake complete 메시지를 수신하지 못하거나, IWE가 예를 들어, P-GW/HSS/AAA와 같은 네트워크 entity를 통해 유휴 모드 Multi-RAT 단말으 I WiFi connection establishment를 확인 받지 못한다면, MME가 유휴 모드 Multi- RAT 단말에게 셀를러 패이정 메시지를 전송하도록 한다. (즉, 하향링크 수신 에 따른 셸를러 페이징 전송을 통한 유휴 모드 Multi-RAT 단말의 service request 유도)
[0189] 이와 같이, WiFi Paging을 수신한 유휴 모드 Multi-RAT 단말이 WiFi로의 연결을 실패한 경우, 셀를러 네트워크로의 연결 설정 (connection establishment)를 시도한다. 이때, Service Request/RRC Connection Request 메시지에 Establishment(Service request) Cause를 "WiFi connection establishment failure"로 새롭게 정의하여, 전송될 수 있다. 이와 같은 Service Request/RRC connection request 메시지를 수신한 MME 및 eNB는 유휴 모드 Multi-RAT 단말로 전송되는 하향링크 데이터 전송을 셀를러 네트워크로 전송하기 위해 데이터 무선 베어 러를 설정하고, 셀를러 네트워크로 데이터 전송을 수행한다.
[0190] 새톱게 정의한 해당 cause("WiFi connection establishment failure")를 포함한 메시지는 WiFi attach/awake complete 메시지 대신 전송될 수 있다. 네트워크이 일정 시간 동안 무선 랜 (WiFi)으로의 유휴 모드 Multi-RAT 단말 연결이 감지되지 않는 경우 WiFi로의 연결 실패로 간주할 수 있다.
[0191] 시나리오 2: 유휴 모드 Multi-RAT 단말의 WLAN 상태가 파워 절약 모드 (power saving mode)인 경우
[0192] 도 13은 시나리오 2에 따른 유휴 모드 Multi-RAT 단말의 WLAN 상태가 파워 절약 모드 (power saving mode)인 경우의 WiFi 패이징 방법을 설 명하기 위한 예시적 도면이다.
[0193] 도 13에 도시한 바와 같이, Multi-RAT 단말이 셀를러 네트워크와 RRC_Connected 상태 및 WiFi 네트워크와 WiFi-Deregistration 상태 (즉, WiFi 네트워크와는 등록 해제되어 유휴 모드로 동작하는 상태)인 경우에, 적어도 하나의 AP로부터 주기적으로 방송하는 신호인 비콘 신호를 수신할 수 있다 (S1305). Multi-RAT 단말은 AP를 검출하기 위한 WiFi scanning을 수행하여 셀를러 네트워크 (예를 들어, IWE)로 WiFi scanning result를 전송할 수 있다 (S1310). 그러 면, 셀를러 네트워크 (예를 들어, IWE)가 Multi-RAT 단말의 WiFi 접속을 미리 수행하도록 결정한 경우 (예를 들어, 선호하는 AP 검출로 인해 결정하게 됨), Multi-RAT 단말에게 선호하는 AP로의 WiR pre-attach를 지시하는 WiFi pre-attach 요청 메시지를 전송할 수 있다 (S1315).
[0194] 또한, 셸룰러 네트워크는 Multi-RAT 단말에게 WiFi로 전송될 하향링크 데이 터 가 없음을 알고 있기 때문에, Multi-RAT 단말에게 WiFi로 전송될 하향링크 데이 터가 없는 경우 WiFi pre- attach 요청 메시지에서 Multi-RAT 단말의 전 력을 죄소화하기 우 |해 WiFi pre-attach를 지시하면서 pre-attach가 완료되 면 Multi-RAT 단말이 WiFi power saving mode로 진 입할 것을 지시할 수 있다 (S1315). Multi-RAT 단말은 해당 AP와 연관 (association)을 맺는 프로시저를 수행한다 (S1320). Multi-RAT 단말은 해당 AP에게 WiFi power saving mode로 진입하겠다는 것을 알리는 지시자 (PM = 1)을 전송해 줄 수 있다 (S1325). 그리고, Multi-RAT 단말은 WiFi power saving mode로 진입한 후, IWE로 WiFi pre-attach 완료를 알리는 WiFi pre-attach complete 메시지를 전송할 수 있다 (S1330).
[0195] S— GW는 유휴 모드 Multi-RAT 단말로 전송할 하향링크 데이터 가 버퍼에 . 도작한 경우 (S1335), 이를 DL data Notification (EPS bearer ID 포함) 메시지 등을 통해 MME에 알려준다 (S1340). MME는 DL data Notification (EPS bearer ID 포항) 메시지 수신에 대한 확인 응답 메시지 (예를 들어, DL data Notification ACK 메시지)를 S-GW로 전송한다 (S1345). 그리고, MME는 데이 터 베어 러 (data bearer)를 생성하기 전에 IWE로 유휴 모드 Multi-RAT 단말로 전송할 하향링크 데이 터가 있음을 알리는 통지 (DL Notification message)를 전송할 수 있다 (S1355).
[0196] Multi-RAT 단말은 RRC-IDLE 상태로 천이하고 WiFi 파워 절약 모드로 동작하게 되는데 WiFi 트랜시버를 turn on하여 AP로부터 주기적으로 방송되는 신호 (예를 들어, 비콘 신호)를 수신한다 (S1350). Multi-RAT 단말은 연결되어 있던 AP가 전송하는 beacon의 paging을 확인한다. 1WE는 유휴 모드 Multi-RAT 단말로 전송할 하향링크 데이터가 도작하고 이를 WiFi로 전송하기로 결정한 경우, MME에게 유휴 모드 Multi-RAT 단말의 WiFi 연결 재개를 요청하는 메시지 (예를 들어, DL to WiFi request 메시지)를 전송할 수 있다 (S1360). '
[0197] IWE는 P-GW와 Flow/IP 바인딩 업데이트 프로시저를 수행하고 (S1365), S-GW는 버퍼 링 데이터 리 다이텍 팅을 하여 하향링크 데이 터를 AP로 전송한다 (S1370). 그리고, 유휴 모드 Multi-RAT 단말은 비콘 신호 (AID, 패이징 포함)를 수신하며 (S1375), awake 모드로 들어가고, AP를 거쳐 IWE로 WiFi awake 를 완료하였음을 알리는 WiFi awake 완료 메시지를 전송할 수 있다 (S1380). 유휴 모드 Multi-RAT 단말은 WiFi awake 완료 메시지 수신에 대한 확인 응답 메시지 (예를 들어, WiFi awake ACK 메시지)를 IWE로부터 수신할 수 있다 (S1385).
[0198] WiFi awake 모드로 들어간 유휴 모드 Multi-RAT 단말은 WiFi Connected 상태가 되어 오프로딩된 하향링크 데이 터를 상기 AP로부터 수신할 수 있다 (S1390).
[0199] 한편, 시 나리오 2의 경우 셀를러 네트워크 (예를 들어, IWE)가 데이터 오프로딩을 결정한 시점부터 WiFi attach/awake deadline timer 를 시작시길 수 있다. 해당 WiFi attach/awake deadline timer는 네트워크에서 동작하고, 셀룰러 네트워크가 WiFi로의 데이 터 오프로딩을 위해 데이 터를 리 다이 텍 팅하고, Multi-RAT 유휴 단말이 AP로부터 비콘 신호를 수신하고 /awake를 알리기에 충분한 시간 이후으 I 값으로 WiFi attach/awake deadline timer 값이 설정될 필요가 있다.
[0200] 시나리오 3: 유휴 모드 Multi-RAT 단말의 WLAN 상태가 listening interval을 모니터링하지 않는 power saving mode인 경우
[0201] 도 14는 시나리오 3에 따른 유휴 모드 Multi-RAT 단말의 WLAN 상태가 listening interval 모니 터 링하지 않는 power saving mode인 경우의 WiFi 페이징 방법을 설 명하기 위한 예시적 도면이다.
[0202] 도 14를 참조하면, Multi-RAT 단말이 셸를러 네트워크와 RRC_Connected 상태 및 WiFi 네트워크와 WiFi-Deregistration 상태 (즉, WiFi 네트워크와는 등록해제되어 유휴 모드로 동작하는 상태)인 경우에, 적 어도 하나의 AP로부터 주기적으로 방송하는 신호인 비콘 신호를 수신할 수 있다 (S1405). Multi-RAT 단말은 AP를 검출하기 위한 WiFi scanning을 수행하여 셸를러 네트워크 (예를 들어, IWE)로 WiFi scanning result를 전송할 수 있다 (S1410). 그러 면, 셸를러 네트워크 (예를 들어, IWE)가 Multi-RAT 단말의 WiFi 접속을 미 리 수행하도록 결정한 경우 (예를 들어, 선호하는 AP 검출로 인해 결정하게 됨), Multi-RAT 단말에게 선호하는 AP 혹은 선택된 AP로의 WiFi pre-attach를 지시하는 WiFi pre-attach 요청 메시지를 전송할 수 있다 (S1415).
[0203] 또한, 셀를러 네트워크는 Multi-RAT 단말에게 WiFi로 전송될 하향링크 데이 터가 없음을 알고 있기 때문에, Multi-RAT 단말에게 WiFi로 전송될 하향링크 데이 터 가 없는 경우 WiFi pre- attach 요청 메시지에서 Multi-RAT 단말의 전 력을 죄소화하기 우ᅵ해 WiFi pre-attach를 지시하면서 preᅳ attach 완료되자마자 Multi-RAT 단말이 WiFi power saving mode로 진입할 것을 지시할 수 있다 (S1410). 본 발명에서는 이와 같은 과정을 Multi-RAT 단말의 WiFi pre-association이라고 청한다.
[0204] Multi-RAT 단말은 수신한 WiFi pre-attach 요청 메시지에 기초하여 해당 AP와 연관 (association) 프로시저를 수행한다 (S1415).
[0205] 또한, 셀를러 네트워크의 IWE가 Multi-RAT 단말으 | WiFi power saving mode 진 입을 지시하는 지시에 따라 Multi-RAT 단말이 WiFi power saving mode로 진입하는 경우, 기존과 다르게 리스님 구간 (listening interval)이 없는 power saving mode를 수행하도록 하는 프로시저를 제안한다. Multi-RAT 단말은 해당 AP에게 WiFi power saving mode로 진입하겠다는 것을 알리는 지시자 (PM = 1)을 전송해 줄 수 있다 (S1420).
[0206] Multi-RAT 단말이 WiFi power saving mode로 진입한 후, IWE로 WiFi pre-attach 완료를 알리는 WiFi pre-attach complete 메시지를 전송할 수 있다 (S1425). Multi-RAT 단말은 셸를러 네트워크와 RRCJDLE 상태로 동작하며 (즉, 유휴 모드 Mult-RAT 단말로 동작 흑은 비 연결 (deregistration) 모드로 동작) WiR와는 power saving mode로 진입한다. 謹는 Multi-RAT 단말이 WiFi attach 되었지만 WiFi power saving mode로 들어갔음을 인지할 수 있다. Mult-RAT 단말은 셀를러 /무선 랜고ᅡ 둘 다 유휴 모드로 전환하면, 무선랜은 모니 터 링하지 않고, 셸를러 페이 징 패 널만 모니 터 링한다. 해당 셸를러 페이징 재 널을 통해 무선 랜 패이 정까지 지시받을 수 있다.
[0207] S-GW는 유휴 모드 Multi-RAT 단말로 전송할 하향링크 데이 터가 버퍼에 도착한 경우 (S1430), 이를 DL data Notification (EPS bearer ID 포함) 메시지 등을 통해 MME에 알려준다 (S1435). MME는 DL data Notification (EPS bearer ID 포항) 메시지 수신에 대한 확인 응답 메시지 (예를 들어, DL data Notification ACK 메시지)를 S-GW로 전송한다 (S1440). 그리고, MME는 데이 터 베어 러 (data bearer)를 생성하기 전에 IWE에게 유휴 모드 Multi-RAT 단말로 전송할 하향링크 데이터가 있음을 알리는 통지 (DL Notification message)를 전송할 수 있다 (S1445). 脏는 유휴 모드 단말로 전송할 하향링크 데이 터를 WiFi로 전송하기로 결정한 경우, 즉 WiFi로 오프로딩하기로 결정한 경우, MME에게 유휴 모드 Multi-RAT 단말로 전송하는 하향링크 데이터 가 있음을 알린다. IWE는 유휴 모드 Multi-RAT 단말로 전송할 하향링크 데이 터가 도착하고 이를 WiFi로 전송하기로 결정한 경우, MME에게 유휴 모드 Multi-RAT 단말의 WiFi 연결 재개를 요청하는 어, DL to WiFi request 메시지)를 전송할 수 있다 (S1450)
[0208] 유휴 모드 Multi-RAT 단말에 대해 WiFi로의 데이 터 전송을 알리는 메시 지를 수신한 MME는 유휴 모드 Multi-RAT 단말의 tracking area에 속한 모든 eNB에게 해당 유휴 모드 Multi- RAT 단말로 WiFi 패이징 메시지를 전송하도록 지시한다 (S1455). MME로부터 지시를 받은 eNB들은 해당 유휴 모드 Multi-RAT 단말의 페이징 채 널 (PCH)을 통해 WiFi 페이정 메시지를 전송한다 (S1455).
[0209] WiFi 페이징 메시지의 경우, 도 12의 시나리오 1에서 설 명한 내용과 동일하게 적용하면 된다. 시나리오 3의 경우 유휴 모드 Multi-RAT 단말은 WiFi pre-association되어 있던 AP가 전송하는 비콘 신호를 수신한다 (S1460). 다만, 시나리오 3의 경우 유휴 모드 Multi-RAT 단말이 해당 AP으 I 비콘을 수신하기에 충분한 시간 이후의 값으로 WiFi attach/awake deadline timer의 값을 설정할 필요가 있다.
[0210] 주기적으로 깨어 나 자신의 PCH를 확인하던 유휴 모드 Multi-RAT 단말은 WiFi 페이 정 메시지를 수신한 경우, WiFi 트랜시버를 turn on 한다. 유휴 모드 Multi-RAT 단말은 셸룰러 네트워크 상태는 그대로 유휴 모드를 유지하고, WLAN (WiFi) 상태는 connected mode로 전환된 다. WiFi로의 연결이 성공적으로 완료된 유휴 모드 Multi-RAT 단말의 경우, IWE로부터 유휴 모드 Multi-RAT 단말의 위치를 파악한 MME는 유휴 모드 Multi-RAT 단말의 위지 정보를 새톱게 등록할 수 있다. 즉, 연결된 AP가 속한 eNB를 등록하고, 유휴 모드 Multi-RAT 단말의 위지를 종 더 정확하게 관리할 수 있다.
[0211] 유휴 모드 Multi-RAT 단말은 WiFi attach 프로시저를 수행하고, IWE로 WiFi attach 완료 메시지를 보내면 (S1465), IWE는 P-GW에 Flow/IP 바인 딩 업 데이트와 관런된 정보를 전송하고 (S1470), 유휴 모드 Multi-RAT 단말에 WiFi attach 완료 메시지에 대한 응답으로 확인 메시지 (예를 들어, WiFi attack complete AC 에시지)를 전송핫다 (S1480).
[0212] S-GW는 버퍼 링된 데이터를 리다이 텍 팅 (redirecting)하여 IWE를 통해 WiFi로의 데이 터 오프로딩을 한다. 즉, 유휴 모드 Multi-RAT 단말은 WiFi AP로부터 셀를러 네트워크의 하향링크 데이터를 수신하게 된다 (S1490). 즉, WiFi를 통해 유휴 모드 Multi-RAT 단말으 | WiFi 연 결이 성공적으로 수행되었음을 인식한 IWE는 버퍼링되어 있던 하향링크 데이 터를 연결된 WiFi로 전송되도록 지시한다. 유휴 모드 Multi-RAT 단말은 전송되는 하향링크 데이터를 연결된 WiFi를 통해 수신할 수 있다.
[0213] 시나리오 3에서도 마찬가지로, WiFi attach/awake deadline timer가 만료될 때까지 WiFi attach/awake complete 메시지를 수신하지 못하거나, 匿가 예를 들어, P-GW/HSS/AAA오 |· 같은 네트워크 entity를 통해 유휴 모드 Multi-RAT 단말의 WiFi connection establishment를 확인 받지 옷한다면, MME가 유휴 모드 Multi-RAT 단말에게 셀를러 페이 정 메시지를 전송하도록 한다. (즉, 하향링크 수신에 따른 셸를러 패이징 전송을 통한 유휴 모드 Multi-RAT 단말의 service request 유도)
[0214] 이오 같이, WiFi Paging을 수신한 유휴 모드 Multi-RAT 단말이 WiFi로으 | 연결을 실패한 경우, 셸를러 네트워크로의 연결 설정 (connection establishment)를 시도한다. 이때, Service Request/RRC Connection Request 메시지에 Establishment(Service request) Cause# "WiFi connection establishment failure"로 새롭게 정의하여, 전송될 수 있다. 이와 같은 Service Request/RRC connection request 메시지를 수신한 MME 및 eNB는 유휴 모드 Multi-RAT 단말로 전송되는 하향링크 데이 터 전송을 셀를러 네트워크로 전송하기 위해 데이 터 무선 베어 러를 설정하고, 셸를러 네트워크로 데이터 전송을 수행한다.
[0215] 새롭게 정의한 해당 cause("WiFi connection establishment failure")를 포함한 메시지는 WiFi attach/awake complete 메시지 대신 전송될 수 있다. 네트워크이 일정 시간 동안 무선 랜 (WiFi)으로의 유휴 모드 Multi-RAT 단말 연결이 감지되지 않는 경우 WiFi로의 연결 실패로 간주할 수 있다.
[0216] 도 12 및 도 14에서 셸를러 네트워크가 유휴 모드 Multi—RAT 단말로 WiFi 페이 정 메시지를 전송하는 것으로 설 명하고 있는데, 이하에서 도 15를 참조하여 WiFi 페이정 메시지 에 대한 구제적 인 방법을 설 명한다.
[0217] 도 15는 셀를러 네트워크가 유휴 모드 Multi-RAT 단말로 WiFi 패이징 메시지를 전송하는 방법을 설 명하기 위한 예시적 도면이 다.
[0218] 도 15를 참조하면, 방법 1로서 WiFi 패이징 RNTI를 새톱게 정의할 수 있다. 이 러한 방법 1의 구제적 인 예로서, 도 15에 도시된 방법 1-1에서 도시한 바와 같이 셀를러 패이정 occasion과 별도로 WiFi paging occasion을 설정하고 WiFi paging RNTI를 정의하여 WiFi 패이징 메시지를 전송할 수 있다.
[0219] 또한, 도 15에 도시된 방법 1-2에서 도시한 바와 같이 기존의 paging occasion을 사용하고 WiFi 페이징 RNTI를 정의하여 WiFi paging message를 사용하는 것이다.
[0220] 방법 2로서, 기존 페이 징 메시지에 WiFi 페이정에 대한 파라미 터를 추가하는 것을 제안한다. 기존 단말의 페이정 occasion을 사용하되, 단말은 PDCCH를 확인하고 페이 징 메시지를 통해 WiFi 패이징을 paging 확인할 수 있다.
[0221] 이하에서는 WiFi 페이징을 위한 상기 방법 (방법 1-1, 방법 1-2), 상기 방법 2를 구제적으로 설 명한다.
[0222] 방법 1. WiFi paging RNTI (WP-R TI) 정으 |
[0223] 방법 1-1. WiFi paging occasion (PO) 설정 + WP-RNTI 정의 + WiFi paging message 정의
[0224] 먼저, WiFi PO 설정 방법에 대해 설 명한다.:
[0225] WiFi PO 설정 방법 1: WiFi PO는 기존의 paging occasion 바로 다음 서브프레임으로 설정할 것을 제안한다. 단말은 시스템 정보에서 전송되는 DRX 파라미 터를 장고하여 셸를러 페이징에 대한 PF/PO를 다음고卜 같이 계산한다.
[0226] ① PR SFN mod T= (T div N)*(UE_ID mod N)
[0227] ② Index i— s pointing to PO: i— s = floor(UE_ID/N) mod Ns
[0228] PF 및 i_s를 사용되는 파라미터들의 정의는 앞서 기술한 표 1을 참고하면 된다.
[0229] 본 발명의 기술에서 제안하는 Multi-RAT 단말의 경우, 기존과 동일한 PF에서 PO의 단위가 1 서브프레임이 아닌 아닌 연속적 인 서브프레임들 (일 예로서, 연속적 인 2개의 서브프레 임)이 될 것이다. 즉, 단말은 PO에 대해 계산된 서브프레임 인 덱스 에서 연속 2개의 서브프레임을 모니 터 링하며, 첫 번째 서브프레 임에서는 P-RNTI로 PCH를 찾고, 두 번째 서브프레임에서는 WiFi 페이징 -RNTI로 PCH를 찾는다. 네트워크는 단말이 셀를러 네트워크로의 연결 설정 (connection establishment)를 위해 깨울 때는 첫 번째 PO를 이용하여 패이정을 전송하고, WiFi 망과 같은 secondary system의 connection 연결을 우 |해 깨울 때는 두 번째 PO를 이용하여 WiFi paging을 전송한다. 단말은 한 번의 paging DRX interval에서 2개의 서브프레임에서 연속적으로 깨어 있어야 한다.
37 [023이 WiFi PO 설정 방법 2: WiFi PO를 위한 새로운 수학식을 정으 |
[0231] 네트워크는 Multi-RAT 단말의 WiFi paging을 우 |한 새로운 WiFi D X 파라미 터를 정의하고, 시스템 정보를 통해 전송한다.
[0232] Multi-RAT 단말은 셀를러 패이징을 위한 PF/PO 외에도 WiFi 페이징을 위한 PF/PO를 계산하고, 각각에 대한 서브프레임에서 깨어 나 셀를러 페이정을 위한 PF/PO에서는 P-RNTI로, WiFi 페이징을 위한 PF/PO에서는 WiFi 패이정 -RNTI로 전송되는 페이징 또는 WiFi 페이징 메시지가 있는지를 확인한다. Multi-RAT 단말은 한번의 paging DRX interval 에서 불연속적으로 두 번 깨어 나야 한다.
[0233] 방법 1-2. 기존의 PO 사용 + WP-R TTI 정의 + WiFi paging message 정의
[0234] 기존의 셀를러 PO을 그대로 사용하되, 전송되는 셀를러 패이정 또는 WiFi 페이징 메시지 가 있는지를 확인하기 위해 깨어 난 PO 서브프레임에서 전송되는 PDCCH를 종래보다 한 번 더 WiFi 페이 정 -RNTI에 대한 블라인드 디코딩 (XOR)을 수행한다. 기존으 | 경우, P-RNTI, SI-RNTI로 각각 XOR 연산을 통해 데이터 유무를 확인하지만, 본 발명에서는 Multi-RAT 단말은 WiFi 페이징 -RNTI로 한 번 더 XOR 연산을 수행하도록 한다. 하나의 서브프레임에서 Multi-RAT 단말에 대한 두 개의 페이징 메시지 (즉, 셀를러 페이정 및 /또는 WiFi 패이 정)가 전송될 수 있다.
[0235] WiFi paging RNTI를 정의하는 다른 예를 설 명한다.
[0236] WiFi 페이 징 메시지를 새톱게 정의하고, 해당 에시지에는 다음과 같은 정보가 전송될 수 있다.
[0237] ① UE ID: 페이징되는 Multi-RAT 단말의 ID로 WiFi 로의 connection 연결 또는 paging을 의미한다. 하나 이상의 UE ID가 전송될 수 있다. 해당 UE ID는 셸를러 망에서 페이정을 위해 사용하는 UE ID와 동일한 ID가 사용될 수도 있고, 또는 IWE에서 관리하는 WiFi 관련 단말 ID 또는 WiFi에서의 AID일 수도 있다.
[0238] ② WiFi 관련 시스템 정보 변경 통지 (WiFi related System Information change notification): 해당 파라미터는 WiFi 관련 시스템 정보 블록이 새롭게 정의되는 경우, 해당 WiFi 관련 SIB에 대한 변경 통지를 indication으로 해당 indication이 set된 경우 Multi-RAT 단말은 WiFi 관련 시스템 정보를 업데이트 해야 한다. 이는 connected/idle state Multi-RAT 단말을 위해 모두
38 사용될 수 있다.
[0239] ③ Association ID: 만약 pre-associatk)n을 수행한 Multi-RAT 단말인 경우, Association ID를 함깨 전송한다. 만약 하나 이상의 UE ID가 전송되는 경우, 각 패이징되는 UE ID에 대한 AID가 전송될 수 있다.
[024이 WiFi paging RNTI로 전송되는 PDCCH를 디코딩한 Multi-RAT 단말은 WiFi 페이 정 에시지를 수신하고, 자신에게 전송되는 WiFi 패이정 이 있는지 확인한다. 자신을 깨우는 WiFi paging 이 존재하는 경우, Multi-RAT 단말은 WiFi 트랜시버 만을 turn on 하고, WiFi scanning을 시작할 수 있다.
[0241] 만약, pre-association을 수행한 Multi-RAT 단말인 경우, pre-association된 AP가 전송하는 beacon을 수신하여 AP오 f으 | 연결상태를 확인한 후, 해당 AP와 awake procedure를 수행한다.
[0242] 만약, WiFi와 아무런 연결이 없는 Multi-RAT 단말인 경우, 검출되는 AP들 중 하나를 선 택 (선 택 방법은 IWE로부터 수신한 AP 선택 condition에 만족한 AP들 중의 하나일 수 있고, 또는 Multi-RAT 단말이 임의로 선택한 AP일 수 있음. 만약 IWE로부터 단말이 AP를 선 택할 때 사용하는 condition을 수신하였다면, 해당 condition에 만족하는 AP가 없는 경우, 스캐 님 /association failure로 간주되어야 함)하여 해당 AP와 association을 수행한다.
[0243] 방법 2. 기존 패이 징 메시지에 WiFi paging에 대한 파라미 터 추가
[0244] Multi-RAT 단말을 우 |해 종래의 페이징 메시지에 아래와 같은 WiFi paging 관련 파라미터 가 추가될 수 있다
[0245] ① Cellular/WiFi paging indication (1 bit): 필드 이 필드가 설정되어 있으면 페이 정되는 Multi-RAT 단말의 ID에 대해 WiFi로의 connection 연결 또는 paging을 의미한다. 설정되어 있지 않으면서 UE ID가 전송된다면, 셀를러로으ᅵ 페이징을 의미한다. 또는, 셸를러 페이징 지시와 WiFi 패이징 지시를 나타내기 위해 2 비트 필드를 이용할 수도 있다. 해당 필드는 기존의 셸를러 페이정 메시지에서 전송될 수 있는 하나 이상의 UE ID에 대해 전송될 수 있다.
[0246] ② WiFi 관련 시스템 정보 변경 통지 (WiFi related System Information change notification): 이 파라미터는 WiFi 관련 SIB(System information block)이 새롭게 정의되는 경우, 해당 WiFi 관련 SIB에 대한 변경 통지를 위한 indication으로 해당 indication이 설정된 경우 ulti-
39 RAT 단말은 WiFi 관련 System information을 업 데이트 해야 한다. 이는 connected/idle state Multi- AT 단말을 위해 모두 사용될 수 있다.
[0247] ③ Association ID: 만약 pre-associat n을 수행한 Multi-RAT 단말인 경우, Association
ID를 함께 전송한다. 만약 하나 이상의 UE ID가 전송되는 경우, 각 페이 징되는 UE ID에 대한 AID가 전송될 수 있다.
[0248] 다음으로 도 12 및 도 14에서 기술한 IWE를 통한 유휴 모드 Multi-RAT 단말의 데이터 오프로딩에 대해 구제적으로 설 명한다.
[0249] WiFi로으ᅵ 데이터 링크 (Data link) 설정
[0250] [S-GW <→ MME] 유휴 모드 Multi-RAT 단말로 전송되는 하향링크 S— GW에 도작한 경우, S-GW는 유휴 모드 Multi-RAT 단말과 연결된 데이 터 베어 러가 없음을 알고, MME에게 유휴 모드 Multi-RAT 단말로의 하향링크 데이 터 도작을 알리는 메시지 (EPS bearer ID 포함) 롤 전송한다. 앞서 설 명한 바와 같이, S-GW 및 MME 간에는 DL data notification message (EPS-bearer ID 포함)고卜 DL data notification ACK 메시지가 교환된다.
[0251] [MME IWE] DL data notification message (EPS-bearer ID 포함)를 수신한 MME는 해당 단말이 유휴 모드 Multi-RAT 단말임을 확인하고, EPS 베어 러를 설정하기 전에 MME는 유휴 모드 Multi-RAT 단말의 데이 터를 WiFi로 전송할지 또는 셀를러 링크로 전송할지를 결정하기 위한 프로시저를 IWE오 ^ 수행한다. MME오 f IWE 간에 DL data RAT selection request message 및 DL data RAT selection response message7|- 교환될 수 있 [卜
[0252] [UE (유휴 모드 Multi-RAT 단말)] IWE의 결정에 따라 MME는 유휴 모드 Multi-RAT 단말을 깨운다. 유휴 모드 Multi-RAT 단말은 네트워크로부터 전송된 지시에 따라 특정 RAT (셀를러 and/or WiFi)으로의 연결을 설정한다. 셀를러 페이정이면 RRC connection establishmen^i 수행하 '고, WiFi 페이징이 면 WiFi scanning/association or awake 프로시저를 수행한다.
[0253] [IWE♦→ UE (유휴 모드 Multi-RAT 단말)] 유휴 모드 Multi-RAT 단말로부터 특정 RAT으로의 연결이 성공적으로 수행되었음을 알리는 메시지를 수신한 IWE는 하향링크 데이 터를 적절한 RAT으로 전송하기 위한 데이터 링크를 설정한다. IWE와 유휴 모드 Multi-RAT 단말간에는 WiFi connection result (success/fail)를 포함하는 WiFi attach/awake complete 메시지, WiFi IP address, WiFi attach/awake ACK 메시지 흥을 교환한다.
[0254] [IWE ^ P-GW]
[0255] 만약, 셀를러 링크로의 연결이 필요하다면, 종래 기술과 동일하게 데이 터 베어 러 설정 동작을 수행함 (WiFi 연결 실패인 경우도 이에 해당됨) 만약, WiFi 링크로의 연결이 성공적으로 수행된 경우, S-GW에 도작한 하향링크 데이 터를 AP를 통해 전송되도록 리 다이롁 팅 해 줄 필요가 있다. IWE는 P-GW로 해당 데이 터 플로우의 IP address를 AP link를 통해 할당 받은 단말의 IP address로 매핑하여 Flow/IP address binding update를 수행한다. P-GW로부터 binding update가 성공적으로 수행됨을 알리는 Flow/IP address binding ACK 메시지를 수신하면, S-GW에 버퍼 링되어 있던 하향링크 데이터가 AP를 향해 전송되도록 리다이텍 팅한다.
[0256] 상기 시나리오 1, 3의 경우는 유휴 모드 Multi-RAT 단말로부터 WiFi attach/awake complete 메시지를 수신한 경우에만 IWE가 binding update를 수행함이 바람직하다. 시 나리오 2의 경우는 匿가 하향링크 데이 터를 WiFi로 오프로딩하기로 결정하자마자 binding update를 수행함이 바람직하다.
[0257] IWE를 통한 유휴 모드 Multi-RAT 단말의 데이 터 오프로딩
[0258] 유휴 모드 Multi-RAT 단말의 데이 터 오프로딩을 위해 새톱게 정의될 메시지에 대해 설명한다. IWE와 MME 사이에 다음과 같은 메시지가 정의될 수 있다.
[0259] DL data RAT selection request message [MME에서 IWE로 전송됨]
[0260] MME는 유휴 모드 Multi-RAT 단말로 전송되는 하향링크 데이터 통지를 수신한 경우, IWE에게 해당 데이 터으 I 전송 RAT 결정을 위한 요청 메시지를 IWE에게 전송한다. 다음과 같은 파라미 터가 전송될 수 있다.
[0261] UE ID (IMSI or GUTI or WiFi 관련 ID)
[0262] 하향링크 데이터으 I EPS bearer ID
[0263] EPS bearer에 대한 QoS 관련 정보 (단말의 subscribed profile 정보)
[0264] SDF QoS(Quality of Service)
[0265] GBR형 SDF QoS 파라미 터 : QCI, ARP, GBR(UL/DL), MBR(UL/DL)
[0266] Non-GBR형 SDF QoS 파라미 터 : QCI, AR BR(UL/DL) [0267] EPS bearer QoS
[0268] GBR형 bearer QoS 파라미 터: QCI, ARR GBR(UL/DL), BR(UL/DL)
[0269] Non-GBR형 bearer QoS 파라미터 : QCI, ARR APN-AMBR(UL/DL), UE-
AMBR(UL/DL)
[027이 만약 해당 정보를 IWE가 관리하고 있다면, 특정 UE의 DL data가 도작했음을 알리는 EPS bearer ID 정보만을 전송할 수 있다.
[0271] DL data RAT selection response message [IWE가 MME로 전송항]
[0272] DL data RAT selection request 메시지를 수신한 IWE는 현재 네트워크 상태 및 유휴 모드 ulti-RAT 단말의 정보를 이용하여 도착한 하향링크 데이 터를 전송할 RAT을 선택할 수 있다 다음과 같은 파라미 터가 전송될 수 있다.
[0273] UE ID
[0274] DL data으ᅵ 전송 RAT (e.g., WiFi and/or Cellular)
[0275] 해당 메시지를 수신한 MME는 IWE의 지시에 따라 단말로 paging을 전송할 수 있다.
[0276] DL data RAT selection response message는 유휴 모드 7|· 0(·닌 connected mode Multi- RAT 단말에 대해서도 사용될 수 있다. 일 예로서, connected mode Multi-RAT 단말에게 새로운 QoS를 요구하는 데이터가 도착하여 새로운 데이 터 베어 러가 생성될 필요가 있는 경우에도 이와 같은 메시지가 MME/eNB와 匿사이에 전송될 수도 있다.
[0277] IWE와 UE 사이에 다음과 같은 메시지가 정의될 수 있다.
[0278] WiFi attach/awake complete [UE가 IWE로 전송함]
[0279] 유휴 모드 Multi-RAT 단말이 네트워크로부터 받은 WiFi paging을 통해 WiFi로의 연결 (association) 설정 또는 awake로 전환을 완료한 경우, 해당 메시지를 IWE에게 전송할 수 있다.
[0280] IWE와 유휴 모드 Multi-RAT 단말 사이에 전송되는 메시지는 eNB롤 통해 전송될 수도 있고, AP를 통해 전송될 수도 있지 만, 본 발명의 기술에서 정의하는 유휴 모드 Multi-RAT 단말이 WiR에의 연결을 설정 및 WiFi awake를 수행한 경우에는 AP를 통해 해당 메시지 가 전송 ¾이 바람직하다.
[0281] 셸를러 링크를 통해 전송하기 위해서는 셀를러 링크의 connection establishment를
42 수행하고 connected mode로 전환해야 한다. 다음고 t 같은 파라미 터를 포함하여 전송할 수 있다.
[0282] WiFi connection result (success/fail)
[0283] association/scanning이 실패한 경우, 그 원 인 알림
[0284] 성공인 경우 WiFi IP address, AID
[0285] WiFi attach/awake complete 메시지를 수신한 IWE는 단말에게 도작한 하향링크 데이터 의 WiFi로의 전송을 위해 해당 데이 터 플로우 (data .flow)에 대한 IP address를 관리하는 HA를 통해
Flow/IP binding 정보를 업 데이트 한다.
[0286] WiFi attach/awake ACK 메시지 [IWE가 유휴 모드 Multi-RAT 단말로 전송함]
[0287] IWE가 P-GW(HA)와의 flow/IP binding update를 성공적으로 수행한 경우, 유휴 모드 Multi-RAT 단말에게 WiFi attach/awake ACK 메시지를 전송한다. 다음과 같은 파라미 터를 포함하여 전송할 수 있다.
[0288] UE ID 오 같은 단말 정보
[0289] WiFi IP address, AID, EPS bearer ID 등과 같은 전환된 data flow 정보
[0290] Action time: 만약, binding update를 수행할 때, Action time이 전송되었다면, 해당 메시지에서도 action time이 전송될 수 있다. Action time은 HA에서 해당 Flow/IP address binding 정보가 유효하기 시작하는 시점을 의미한다.
[0291] 이상에서 설 명된 실시예들은 본 발명의 구성요소들과 특정들이 소정 형태로 결합된 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적 인 것으로 고려되어야 한다. 각 구성요소 또는 특정은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형 태로 실시될 수 있다. 또한, 일부 구성요소들 및 /또는 특징들을 결합하여 본 발명의 실시예를 구성하는 것도 가능하다. 본 발명의 실시예들에서 설 명되는 동작들의 순서는 변경될 수 있다. 어느 실시예의 일부 구성이 나 특징은 다른 실시예에 포함될 수 있고, 또는 다른 실시예의 대응하는 구성 또는 특징과 교제될 수 있다. 특허청구범위에서 명시적 인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거 나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함시길 수 있음은 자명하다.
[0292] 본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구제화될 수 있음은 당업자에게 자명하다. 따라서, 상기의 상세한 설 명은 모든 면에서
43 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.
44

Claims

【청구의 범우 I】
【청구항 11
복수의 통신 시스템이 연동하는 네트워크에서 단말이 상기 복수의 통신 시스템과의 연결 동작을 수행하는 방법에 있어세
제 1 통신 사스템과는 RRC((Radio Resource Control) 연결된 상태이며 제 2 통신 시스템과는 유휴 모드인 상태에서, 상기 2 통신 시스템의 기지국에 대한 스캐 닝 결과를 제 1 통신 시스템의 인터워 킹 엔터 티 (interworking entity)로 전송하는 단계;
상기 제 1 통산 시스템의 인터워킹 엔터 티로부터 상기 단말에게 상기 제 2 통신 시스템의 기지국과 연관 (association) 과정을 수행하도록 지시하는 제 1 지시자 및 상기 단말이 상기 제 2 통신 시스템과는 파워 절약 모드로 동작하도록 지시하는 제 2 지시자를 포함하는 제 1 메시지를 수신하는 단계;
상기 제 1 메시지의 상기 제 1 지시자에 기초하여 상기 제 2 통신 시스템의 기지국과 연관 과정을 수행하는 단계;
상기 연관 과정 수행 후 상기 제 1 통신 시스템과는 RRC 유휴 모드 상태로 전환하며 상기 제 1 메시지의 상기 제 2 지시자에 기초하여 상기 제 2 통신 시스템과는 상기 유휴 모드에서 상기 파워 절약 모드로 진 입하는 단계; 및
상기 제 1 통신 시스템의 기지국으로부터 상기 제 1 통신 시스템의 패이징 채널을 통해 상기 제 2 통신 시스템 패이징 메시지를 수신하는 단계를 포함하는, 단말의 복수의 통신 시스템과의 연결 동작 수행 방법.
【청구항 2】
제 1항에 있어서,
상기 제 2 통신 시스템 패이정 메시지 수신에 기초하여 상기 제 2 통신 시스템의 모드를 턴-온 (turn on)하고 상기 2 통신 시스렘의 기지국으로부터 주기적 방송 신호를 수신한 후 상기 제 2 통신 시스템고ᅡ 어웨이크 (awake) 상태를 유지하는 단계를 더 포함하는, 단말의 복수의 통신 시스템과의 연결 동작 수행 방법 .
【청구항 3] 제 2항에 있어서,
상기 어웨이크 (awake)오ᅡ 관련된 프로시저를 완료 후에 상기 제 2 통신 시스템과는 연결된 상태 (connected state)로 동작하며 제 1 통신 시스템과는 유휴모드 (idle mode) 상태를 유지하는 단계를 더 포함하는, 단말의 복수의 통신 시스템과의 연결 동작 수행 방법.
【청구항 4】
제 1항에 있어서,
상기 제 2 통신 시스템의 기지국으로부터 상기 제 1 통신 시스템의 하향링크 데이 터를 수신하는 단계를 더 포함하는, 단말의 복수의 통신 시스템과의 연결 동작 수행 방법 .
【청구항 51
제 1항에 있어서,
상기 제 1 통신 시스템의 인터워킹 엔터 티 (interworking entity)는 eNode B, MME((Mobility Management Entity)) 및 IWME (InterWorking Management Entity) 중 어느 하나인, 단말의 복수의 통신 시스템과의 연결 동작 수행 방법.
【청구항 6]
제 1항에 있어서,
상기 단말이 상기 파워 절약 모드로 진입하는 경우, 상기 제 1 통신 시스렘의 기지국으로부터 상기 제 2 통신 시스템 페이징 메시지를 수신하기 전에는 리스닝 구간에도 깨어나지 않는 것을 특징으로 하는, 단말의 복수의 통신 시스템과의 연결 동작 수행 방법 .
【청구항 7】
제 1항에 있어서,
상기 제 1 통신 시스템은 셀를러 통신 시스템이며 상기 제 2 통신 시스렘은 무선 랜 통신 시스렘인, 단말의 복수의 통신 시스템과의 연결 동작 수행 방법 .
【청구항 8】
복수의 통신 시스템이 연동하는 네트워크에서 상기 복수의 통신 시스템과의 연결 동작을 수행하는 단말에 있어서,
제 1 통신 시스템과는 RRC((Radio Resource Control) 연결된 상태이며 제 2 통신 시스템과는 유휴 모드인 상태에서, 상기 2 통신 시스템의 기 지국에 대한 스캐 님 결과를 제 1 통신 시스템으 I 인 터워킹 엔터 티 (interworking entity)로 전송하도록 구성된 송신 기;
상기 제 1 통신 시스템으ᅵ 인터워킹 엔터 티로부터 상기 단말에게 상기 제 2 통신 시스템의 기지국과 연관 (association) 과정을 수행하도록 지시하는 제 1 지시자 및 상기 단말이 상기 제 2 통신 시스템과는 파워 절약 모드로 동작하도록 지시하는 제 2 지시자를 포함하는 제 1 메시지를 수신하도록 구성된 수신기: 및
상기 제 1 메시지의 상기 제 1 지시자에 기초하여 상기 제 2 통신 시스템의 기지국과 연관 과정을 수행하고, 상기 연관 과정 수행 후 상기 제 1 통신 시스템과는 RRC 유휴 모드 상태를 유지하며 상기 제 1 메시지의 상기 제 2 지시자에 기초하여 상기 제 2 통신 시스렘과는 상기 유휴 모드에서 상기 파워 절약 모드로 진입하도록 제어하는 프로세서를 포함하되,
상기 수신기는, 상기 제 1 통신 시스템의 기지국으로부터 상기 제 1 통신 시스템의 페이 정 재 널을 통해 상기 제 2 통신 시스템 페이정 메시지를 수신하도록 구성되는, 단말.
【청구항 9】
제 8항에 있어서,
상기 프로세서는, 상기 제 2 통신 시스템 페이 징 메시지 수신에 기초하여 상기 제 2 통신 시스템의 모드를 턴 -온 (turn on)하고 상기 2 통신 시스템의 기지국으로부터 주기적 방송 신호를 수신한 후 상기 제 2 통신 시스템고ᅡ 어웨이크 (awake) 상태를 유지하도록 제어하는, 단말.
【청구항 10】
상기 제 9항에 있어서,
상기 프로세서는, 상기 어웨이크 (awake)오 관련된 프로시저를 완료 후에 상기 제 2 통신 시스템과는 연결된 상태 (connected state)로 동작하며 상기 제 1 통신 시스템과는 유휴 모드를 유지하도록 제어하는, 단말.
【청구항 11】
제 8항에 있어서,
상기 수신기는 상기 제 2 통신 시스템의 기지국으로부터 상기 제 1 통신 시스템의 하향링크 데이 터를 수신하도록 구성되는, 단말.
【청구항 12】
제 8항에 있어서,
상기 제 1 통신 시스템의 인터워킹 엔터 티 (interworking entity)는 eNode B, MME(( obility Management Entity)) 및 IWME (InterWorking Management Entity) 중 어느 하나인, 단말
【청구항 13]
제 8항에 있어서,
상기 프로세서는, 상기 단말이 상기 파워 절약 모드로 진 입하는 경우 상기 제 1 통신 사스템의 기지국으로부터 상기 제 2 통신 시스템 페이징 메시지를 수신하기 전에는 리스님 구간에도 깨어나지 않도록 제어하는 것을 특징으로 하는, 단말.
【청구항 14】
제 8항에 있어서, "
상기 제 1 통신 시스템은 셀를러 통신 시스템이며 상기 제 2 통신 시스템은 무선 랜 통신 시스렘인, 단말.
48
PCT/KR2014/003414 2013-04-19 2014-04-18 복수의 통신 시스템이 연동하는 네트워크에서 상기 복수의 통신 시스템과의 연결 동작을 수행하는 방법 및 이를 위한 장치 WO2014171786A1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US14/785,573 US9992802B2 (en) 2013-04-19 2014-04-18 Method for performing connecting operation with multiple communication systems in network including multiple communication systems interworking with each other, and apparatus for same

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201361813656P 2013-04-19 2013-04-19
US61/813,656 2013-04-19

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2014171786A1 true WO2014171786A1 (ko) 2014-10-23

Family

ID=51731634

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2014/003414 WO2014171786A1 (ko) 2013-04-19 2014-04-18 복수의 통신 시스템이 연동하는 네트워크에서 상기 복수의 통신 시스템과의 연결 동작을 수행하는 방법 및 이를 위한 장치

Country Status (2)

Country Link
US (1) US9992802B2 (ko)
WO (1) WO2014171786A1 (ko)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018143758A1 (ko) * 2017-02-06 2018-08-09 엘지전자 주식회사 무선 통신 시스템에서 제1 ue와 연결을 가진 제2 ue의 페이징 관련 동작을 수행하는 방법 및 이를 위한 장치
WO2022012466A1 (zh) * 2020-07-16 2022-01-20 华为技术有限公司 一种寻呼方法和通信装置
US11716703B2 (en) 2016-08-12 2023-08-01 Huawei Technologies Co., Ltd. Paging method and paging device

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10117219B2 (en) 2014-08-22 2018-10-30 Qualcomm Incorporated Wireless network page transmission and response
US9473489B2 (en) * 2014-09-29 2016-10-18 Aerohive Networks, Inc. Private simultaneous authentication of equals
US10356839B2 (en) * 2014-11-04 2019-07-16 Qualcomm Incorporated Low power discontinuous reception with a second receiver
US10602483B2 (en) * 2014-12-12 2020-03-24 Apple Inc. Mobile terminated IMS calls on devices which support Wi-Fi and cellular radios
EP3335476B1 (en) * 2015-08-14 2019-05-29 Telefonaktiebolaget LM Ericsson (PUBL) Method for communication of wireless access point identifications and related node
US20190021130A1 (en) * 2016-01-20 2019-01-17 Lg Electronics Inc. Method for changing connection mode and mobility management entity
KR102164823B1 (ko) * 2016-02-18 2020-10-13 한국전자통신연구원 통합 코어 망 서비스 이용방법과 이를 위한 통합 제어장치 및 그 시스템
US11044709B2 (en) * 2016-03-11 2021-06-22 Qualcomm Incorporated Power savings for downlink channel monitoring in narrowband systems
US10264611B2 (en) * 2016-03-29 2019-04-16 Htc Corporation Device and method of handling radio resource control connection resume procedure
KR102270533B1 (ko) * 2016-04-01 2021-06-30 삼성전자 주식회사 무선 통신 시스템에서 통신 방법 및 장치
US10820370B2 (en) 2016-05-18 2020-10-27 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus for performing efficient layer 2 function in mobile communication system
WO2018065049A1 (en) * 2016-10-05 2018-04-12 Huawei Technologies Co., Ltd. Devices and methods for steering end devices between networks
US11166235B2 (en) 2017-03-02 2021-11-02 Carrier Corporation Wireless communication system and method to reduce energy consumption of wireless devices
US10327278B2 (en) * 2017-03-24 2019-06-18 Qualcomm Incorporated Mechanisms for establishing user plane connectivity for non-3GPP access
US11019478B2 (en) * 2017-07-07 2021-05-25 Sony Corporation Method for counting user equipment in a radio network
US11224005B2 (en) * 2017-07-19 2022-01-11 Qualcomm Incorporated Delivery of control plane services in multi-access systems
US9974017B1 (en) * 2017-08-04 2018-05-15 Google Llc Mobile device power management
US10660042B2 (en) * 2017-11-21 2020-05-19 Qualcomm Incorporated Techniques and apparatuses for polled-mode power saving
US10681559B2 (en) * 2018-06-29 2020-06-09 Verizon Patent And Licensing Inc. Method and system for supporting voice calls in 5G new radio environments
CN112806069A (zh) * 2018-10-04 2021-05-14 日本电气株式会社 用于更新与统一接入控制相关的参数的过程
WO2020171892A1 (en) * 2019-02-18 2020-08-27 Sony Corporation System and method for communicating radio access technology characteristics
WO2020186092A2 (en) * 2019-03-12 2020-09-17 Kyungmin Park Wireless connection activity information update
WO2020223907A1 (zh) * 2019-05-07 2020-11-12 Oppo广东移动通信有限公司 一种信息传输方法及装置、网络设备
US11405839B2 (en) * 2020-09-29 2022-08-02 Qualcomm Incorporated Mobile-terminated call handling during latency-sensitive services

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040053858A (ko) * 2002-12-16 2004-06-25 한국전자통신연구원 무선랜과 셀룰러 망의 연동 시스템 및 방법, 그프로그램이 저장된 기록매체
WO2012074878A2 (en) * 2010-12-03 2012-06-07 Interdigital Patent Holdings, Inc. Methods, apparatus and systems for performing multi-radio access technology carrier aggregation
WO2012135994A1 (en) * 2011-04-02 2012-10-11 Qualcomm Incorporated Systems and methods for inter-radio access technology (rat) mobility
KR20130014442A (ko) * 2011-07-28 2013-02-07 삼성전자주식회사 모바일 사용자를 위한 셀룰러 망 및 근거리 통신망 간의 끊김 없는 서비스를 제공하기 위한 장치 및 방법
KR20130016328A (ko) * 2010-04-07 2013-02-14 퀄컴 인코포레이티드 유휴 상태에서 무선 클라이언트 디바이스로의 페이지 전달을 위한 시스템들 및 방법들

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103959893B (zh) * 2011-12-02 2018-01-26 诺基亚技术有限公司 用于多模通信的方法和装置
US9344995B2 (en) * 2011-12-17 2016-05-17 Lg Electronics Inc. Method for transceiving paging message in wireless communication system and apparatus for same

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040053858A (ko) * 2002-12-16 2004-06-25 한국전자통신연구원 무선랜과 셀룰러 망의 연동 시스템 및 방법, 그프로그램이 저장된 기록매체
KR20130016328A (ko) * 2010-04-07 2013-02-14 퀄컴 인코포레이티드 유휴 상태에서 무선 클라이언트 디바이스로의 페이지 전달을 위한 시스템들 및 방법들
WO2012074878A2 (en) * 2010-12-03 2012-06-07 Interdigital Patent Holdings, Inc. Methods, apparatus and systems for performing multi-radio access technology carrier aggregation
WO2012135994A1 (en) * 2011-04-02 2012-10-11 Qualcomm Incorporated Systems and methods for inter-radio access technology (rat) mobility
KR20130014442A (ko) * 2011-07-28 2013-02-07 삼성전자주식회사 모바일 사용자를 위한 셀룰러 망 및 근거리 통신망 간의 끊김 없는 서비스를 제공하기 위한 장치 및 방법

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11716703B2 (en) 2016-08-12 2023-08-01 Huawei Technologies Co., Ltd. Paging method and paging device
WO2018143758A1 (ko) * 2017-02-06 2018-08-09 엘지전자 주식회사 무선 통신 시스템에서 제1 ue와 연결을 가진 제2 ue의 페이징 관련 동작을 수행하는 방법 및 이를 위한 장치
US10757681B2 (en) 2017-02-06 2020-08-25 Lg Electronics Inc. Method for performing paging-related operation of second UE having connection with first UE in wireless communication system, and apparatus therefor
WO2022012466A1 (zh) * 2020-07-16 2022-01-20 华为技术有限公司 一种寻呼方法和通信装置

Also Published As

Publication number Publication date
US20160135231A1 (en) 2016-05-12
US9992802B2 (en) 2018-06-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2014171786A1 (ko) 복수의 통신 시스템이 연동하는 네트워크에서 상기 복수의 통신 시스템과의 연결 동작을 수행하는 방법 및 이를 위한 장치
US10595355B2 (en) Method and apparatus for establishing a connection in a wireless communication system
JP6401272B2 (ja) マルチ―ｒａｔ環境で端末の要請に応じてネットワークノードの状態を切り替える方法及びこのための装置
CN109923915B (zh) 用于接收下行链路信号的方法和用户设备
US11012972B2 (en) Method for relaying paging and relay user equipment, and paging reception method and remote user equipment
KR102214074B1 (ko) 다중의 rat들에 동시에 접속된 단말의 링크 실패를 관리하는 방법 및 이를 수행하는 장치
JP6433084B2 (ja) 複数の通信システムで基地局を探索する方法及びこのための装置
CN111034342B (zh) 用于保持dc配置的方法和设备
WO2013086316A1 (en) Method and apparatus for cross link establishment
WO2014109521A1 (ko) 복수의 통신 시스템을 지원하는 융합 망에서 기지국 정보를 업데이트하는 방법 및 이를 위한 장치
US9210660B2 (en) Method and device for transceiving data in a radio access system supporting multi-radio access technology
WO2014148749A1 (ko) 복수의 통신시스템 간의 데이터 전환을 수행하는 방법 및 이를 위한 장치
ES2934314T3 (es) Gestión de claves para CIoT
EP2949156B1 (en) Method and apparatus for supporting state mode transition or performing state mode transition in plural communication system convergence networks
JP6967606B2 (ja) 無線通信システムで覚醒信号を送受する方法および装置
WO2015154792A1 (en) Control of energy consumption in a wireless backhaul link
WO2014171699A1 (ko) 복수의 통신시스템이 연동하는 네트워크에서 특정 통신 시스템과 유휴 모드 동작을 수행하는 방법 및 이를 위한 장치
WO2016114425A1 (ko) 복수의 통신시스템이 연동하는 네트워크에서 데이터를 재전송하는 방법 및 이를 위한 장치
CN117751601A (zh) 触发生成回传链路无线链路失败通知的方法及装置
WO2016114424A1 (ko) 복수의 통신시스템이 연동하는 네트워크에서 상기 복수의 통신 시스템 간의 무선 레벨의 베어러 스플리트에 기초하여 통신을 수행하는 방법 및 이를 위한 장치

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 14785433

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 14785573

Country of ref document: US

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 14785433

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1