WO2016114465A1 - 트래픽을 wlan으로 우회시킬지 여부를 결정하는 방법 - Google Patents

트래픽을 wlan으로 우회시킬지 여부를 결정하는 방법 Download PDF

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WO2016114465A1
WO2016114465A1 PCT/KR2015/008360 KR2015008360W WO2016114465A1 WO 2016114465 A1 WO2016114465 A1 WO 2016114465A1 KR 2015008360 W KR2015008360 W KR 2015008360W WO 2016114465 A1 WO2016114465 A1 WO 2016114465A1
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WO
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wlan
indication
network
bypassability
pdn
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PCT/KR2015/008360
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김현숙
김래영
류진숙
김재현
김태훈
윤명준
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엘지전자 주식회사
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    • H04W88/16—Gateway arrangements

Definitions

  • the present disclosure relates to mobile communication.
  • 1 is a structural diagram of an evolved mobile communication network.
  • the S-GW 52 acts as a boundary point between the radio access network (RAN) and the core network, and is an element that functions to maintain a data path between the eNodeB 22 and the PDN GW 53.
  • the S-GW 52 serves as a local mobility anchor point. That is, packets may be routed through the S-GW 52 for mobility in the E-UTRAN (Universal Mobile Telecommunications System (Evolved-UMTS) Terrestrial Radio Access Network defined in 3GPP Release-8 or later).
  • E-UTRAN Universal Mobile Telecommunications System (Evolved-UMTS) Terrestrial Radio Access Network defined in 3GPP Release-8 or later.
  • the S-GW 52 may be connected to other 3GPP networks (RANs defined before 3GPP Release-8, for example, UTRAN or GERAN (GSM (Global System for Mobile Communication) / EDGE (Enhanced Data rates for Global Evolution) Radio Access). It can also serve as an anchor point for mobility with a network).
  • 3GPP networks RANs defined before 3GPP Release-8, for example, UTRAN or GERAN (GSM (Global System for Mobile Communication) / EDGE (Enhanced Data rates for Global Evolution) Radio Access). It can also serve as an anchor point for mobility with a network).
  • PDN GW (or P-GW) 53 corresponds to the termination point of the data interface towards the packet data network.
  • the PDN GW 53 may support policy enforcement features, packet filtering, charging support, and the like.
  • mobility management between 3GPP networks and non-3GPP networks for example, untrusted networks such as Interworking Wireless Local Area Networks (I-WLANs), code-division multiple access (CDMA) networks, or trusted networks such as WiMax) Can serve as an anchor point for.
  • untrusted networks such as Interworking Wireless Local Area Networks (I-WLANs), code-division multiple access (CDMA) networks, or trusted networks such as WiMax
  • I-WLANs Interworking Wireless Local Area Networks
  • CDMA code-division multiple access
  • WiMax trusted networks
  • the SGSN handles all packet data, such as user's mobility management and authentication to other connecting 3GPP networks (e.g., GPRS networks, UTRAN / GERAN).
  • 3GPP networks e.g., GPRS networks, UTRAN / GERAN.
  • the ePDG acts as a secure node for untrusted non-3GPP networks (eg, I-WLAN, WiFi hotspots, etc.).
  • untrusted non-3GPP networks eg, I-WLAN, WiFi hotspots, etc.
  • FIG. 1 illustrates various reference points (eg, S1-U, S1-MME, etc.).
  • a conceptual link defining two functions existing in different functional entities of E-UTRAN and EPC is defined as a reference point.
  • Table 1 below summarizes the reference points shown in FIG. 1.
  • This reference point can be used within PLMN-to-PLMN-to-for example (for PLMN-to-PLMN handover). (It enables user and bearer information exchange for inter 3GPP access network mobility in Idle and / or active state.
  • SGW relocation Because of UE mobility and for connections to the PDN GW where the SGW is not co-located for the required PDN connectivity.
  • It provides user plane tunneling and tunnel management between Serving GW and PDN GW. used for Serving GW relocation due to UE mobility and if the Serving GW needs to connect to a non-collocated PDN GW for the required PDN connectivity.
  • the PDN may be an operator external public or private PDN or, for example, an in-operator PDN for the provision of IMS services.
  • Packet data network may be an operator external public or private packet data network or an intra operator packet data network, eg for provision of IMS services.This reference point corresponds to Gi for 3GPP accesses.
  • Figure 2 is an exemplary view showing the functions of the main nodes of the E-UTRAN and the general EPC in general.
  • the eNodeB 20 is responsible for routing to the gateway, scheduling and sending paging messages, scheduling and sending broadcaster channels (BCHs), and uplink and downlink resources while the RRC connection is active. Function for dynamic allocation, configuration and provision for measurement of the eNodeB 20, radio bearer control, radio admission control, and connection mobility control. Within the EPC, paging can occur, LTE_IDLE state management, user planes can perform encryption, EPS bearer control, NAS signaling encryption and integrity protection.
  • BCHs broadcaster channels
  • FIG. 3 is an exemplary diagram illustrating a structure of a radio interface protocol in a control plane between a UE and an eNodeB
  • FIG. 4 is a structure of a radio interface protocol in a user plane between a terminal and a base station. Another example is shown.
  • the radio interface protocol is based on the 3GPP radio access network standard.
  • the air interface protocol is composed of a physical layer, a data link layer, and a network layer horizontally, and a user plane and control for data information transmission vertically. It is divided into a control plane for signal transmission.
  • the physical layer which is the first layer, provides an information transfer service using a physical channel.
  • the physical layer is connected to a medium access control layer on the upper side through a transport channel, and data between the medium access control layer and the physical layer is transmitted through the transport channel.
  • data is transferred between different physical layers, that is, between physical layers of a transmitting side and a receiving side through a physical channel.
  • the physical channel is composed of several subframes on the time axis and several sub-carriers on the frequency axis.
  • one subframe includes a plurality of symbols and a plurality of subcarriers on the time axis.
  • One subframe consists of a plurality of resource blocks, and one resource block consists of a plurality of symbols and a plurality of subcarriers.
  • the transmission time interval (TTI) which is a unit time for transmitting data, is 1 ms corresponding to one subframe.
  • the physical channels existing in the physical layer of the transmitting side and the receiving side are physical downlink shared channel (PDSCH), physical uplink shared channel (PUSCH) and physical downlink control channel (PDCCH), which are control channels, It may be divided into a Physical Control Format Indicator Channel (PCFICH), a Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel (PHICH), and a Physical Uplink Control Channel (PUCCH).
  • PCFICH Physical Control Format Indicator Channel
  • PHICH Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel
  • PUCCH Physical Uplink Control Channel
  • the PCFICH transmitted in the first OFDM symbol of a subframe carries a control format indicator (CFI) regarding the number of OFDM symbols (that is, the size of the control region) used for transmission of control channels in the subframe.
  • CFI control format indicator
  • the wireless device first receives the CFI on the PCFICH and then monitors the PDCCH.
  • the PCFICH does not use blind decoding and is transmitted on a fixed PCFICH resource of a subframe.
  • the PHICH carries a positive-acknowledgement (ACK) / negative-acknowledgement (NACK) signal for a UL hybrid automatic repeat request (HARQ).
  • ACK positive-acknowledgement
  • NACK negative-acknowledgement
  • HARQ UL hybrid automatic repeat request
  • the Physical Broadcast Channel (PBCH) is transmitted in the preceding four OFDM symbols of the second slot of the first subframe of the radio frame.
  • the PBCH carries system information necessary for the wireless device to communicate with the base station, and the system information transmitted through the PBCH is called a master information block (MIB).
  • MIB master information block
  • SIB system information block
  • CCE is a logical allocation unit used to provide a PDCCH with a coding rate according to a state of a radio channel.
  • the CCE corresponds to a plurality of resource element groups.
  • the format of the PDCCH and the number of bits of the PDCCH are determined according to the correlation between the number of CCEs and the coding rate provided by the CCEs.
  • DCI downlink control information
  • PDSCH also called DL grant
  • PUSCH resource allocation also called UL grant
  • VoIP Voice over Internet Protocol
  • the Medium Access Control (MAC) layer is responsible for mapping various logical channels to various transport channels, and also for multiplexing logical channel multiplexing to map multiple logical channels to one transport channel. Play a role.
  • the MAC layer is connected to the RLC layer, which is the upper layer, by a logical channel.
  • the logical channel includes a control channel for transmitting information of a control plane according to the type of information to be transmitted. It is divided into a traffic channel that transmits user plane information.
  • the Radio Link Control (RLC) layer of the second layer adjusts the data size so that the lower layer is suitable for transmitting data to the radio section by segmenting and concatenating data received from the upper layer. It plays a role.
  • RLC Radio Link Control
  • TM Transparent Mode
  • UM Un-acknowledged Mode
  • AM Acknowledged Mode, Response mode
  • the AM RLC performs a retransmission function through an automatic repeat and request (ARQ) function for reliable data transmission.
  • ARQ automatic repeat and request
  • the Packet Data Convergence Protocol (PDCP) layer of the second layer is an IP containing relatively large and unnecessary control information for efficient transmission in a wireless bandwidth where bandwidth is small when transmitting an IP packet such as IPv4 or IPv6. Performs Header Compression which reduces the packet header size. This transmits only the necessary information in the header portion of the data, thereby increasing the transmission efficiency of the radio section.
  • the PDCP layer also performs a security function, which is composed of encryption (Ciphering) to prevent third-party data interception and integrity protection (Integrity protection) to prevent third-party data manipulation.
  • the radio resource control layer (hereinafter RRC) layer located at the top of the third layer is defined only in the control plane, and the configuration and resetting of radio bearers (abbreviated as RBs) are performed. It is responsible for the control of logical channels, transport channels and physical channels in relation to configuration and release.
  • RB means a service provided by the second layer for data transmission between the terminal and the E-UTRAN.
  • RRC connection When there is an RRC connection (RRC connection) between the RRC of the terminal and the RRC layer of the wireless network, the terminal is in the RRC connected mode (Connected Mode), otherwise it is in the RRC idle mode (Idle Mode).
  • RRC connection RRC connection
  • the RRC state refers to whether or not the RRC of the UE is in a logical connection with the RRC of the E-UTRAN. If the RRC state is connected, the RRC_CONNECTED state is called, and the RRC_IDLE state is not connected. Since the UE in the RRC_CONNECTED state has an RRC connection, the E-UTRAN can grasp the existence of the UE in units of cells, and thus can effectively control the UE. On the other hand, the UE in the RRC_IDLE state cannot identify the existence of the UE by the E-UTRAN, and the core network manages the unit in a larger tracking area (TA) unit than the cell.
  • TA tracking area
  • each TA is identified by a tracking area identity (TAI).
  • TAI tracking area identity
  • the terminal may configure a TAI through a tracking area code (TAC), which is information broadcast in a cell.
  • TAC tracking area code
  • ESM Evolved Session Management
  • the default bearer resource is characterized in that it is allocated from the network when it is connected to the network when it first accesses a specific Packet Data Network (PDN).
  • PDN Packet Data Network
  • the network allocates an IP address usable by the terminal so that the terminal can use the data service, and also allocates QoS of the default bearer.
  • LTE supports two types of bearer having a guaranteed bit rate (GBR) QoS characteristic that guarantees a specific bandwidth for data transmission and reception, and a non-GBR bearer having a best effort QoS characteristic without guaranteeing bandwidth.
  • GBR guaranteed bit rate
  • Non-GBR bearer is assigned.
  • the bearer allocated to the terminal in the network is called an evolved packet service (EPS) bearer, and when the EPS bearer is allocated, the network allocates one ID. This is called EPS Bearer ID.
  • EPS bearer ID This is called EPS Bearer ID.
  • MLR maximum bit rate
  • GRR guaranteed bit rate
  • AMBR aggregated maximum bit rate
  • 5a is a flowchart illustrating a random access procedure in 3GPP LTE.
  • the random access procedure is used for the UE 10 to obtain UL synchronization or to allocate UL radio resources to the base station, that is, the eNodeB 20.
  • the UE 10 receives a root index and a physical random access channel (PRACH) configuration index from the eNodeB 20.
  • PRACH physical random access channel
  • Each cell has 64 candidate random access preambles defined by a Zadoff-Chu (ZC) sequence, and the root index is a logical index for the UE to generate 64 candidate random access preambles.
  • ZC Zadoff-Chu
  • the PRACH configuration index indicates a specific subframe and a preamble format capable of transmitting the random access preamble.
  • UE 10 transmits a randomly selected random access preamble to eNodeB 20.
  • the UE 10 selects one of the 64 candidate random access preambles. Then, the corresponding subframe is selected by the PRACH configuration index.
  • UE 10 transmits the selected random access preamble in the selected subframe.
  • the eNodeB 20 Upon receiving the random access preamble, the eNodeB 20 sends a random access response (RAR) to the UE 10.
  • RAR random access response
  • the random access response is detected in two steps. First, the UE 10 detects a PDCCH masked with a random access-RNTI (RA-RNTI). The UE 10 receives a random access response in a medium access control (MAC) protocol data unit (PDU) on the PDSCH indicated by the detected PDCCH.
  • MAC medium access control
  • RRC radio resource control
  • an RRC state is shown depending on whether RRC is connected.
  • the RRC state refers to whether or not an entity of the RRC layer of the UE 10 is in a logical connection with an entity of the RRC layer of the eNodeB 20. If the RRC state is connected, the RRC state is connected. A state that is not connected is called an RRC idle state.
  • the E-UTRAN may determine the existence of the corresponding UE in units of cells, and thus may effectively control the UE 10.
  • the UE 10 in the idle state cannot be understood by the eNodeB 20, and is managed by a core network in units of a tracking area, which is a larger area than a cell.
  • the tracking area is a collection unit of cells. That is, the idle state UE (10) is identified only in the presence of a large area unit, in order to receive the normal mobile communication services such as voice or data, the terminal must transition to the connected state (connected state).
  • the UE 10 When the user first powers up the UE 10, the UE 10 first searches for a suitable cell and then remains in an idle state in that cell. When the UE 10 staying in the idle state needs to establish an RRC connection, the UE 10 establishes an RRC connection with the RRC layer of the eNodeB 20 through an RRC connection procedure and performs an RRC connection state ( connected state).
  • the UE in the idle state needs to establish an RRC connection. For example, a user's call attempt or an uplink data transmission is necessary, or a paging message is received from EUTRAN. In this case, the response message may be transmitted.
  • the RRC connection process is largely a process in which the UE 10 sends an RRC connection request message to the eNodeB 20, and the eNodeB 20 transmits an RRC connection setup message to the UE 10. And a process in which the UE 10 sends an RRC connection setup complete message to the eNodeB 20. This process will be described in more detail with reference to FIG. 4B.
  • the UE 10 When the UE 10 in idle state attempts to establish an RRC connection due to a call attempt, a data transmission attempt, or a response to the paging of the eNodeB 20, the UE 10 first performs an RRC connection. A RRC connection request message is transmitted to the eNodeB 20.
  • the UE 10 When the UE 10 receives the RRC connection setup message, the UE 10 transmits an RRC connection setup complete message to the eNodeB 20. When the UE 10 successfully transmits an RRC connection establishment message, the UE 10 establishes an RRC connection with the eNodeB 20 and transitions to the RRC connected mode.
  • 6A and 6B show an architecture for connecting a WLAN to an EPC.
  • FIG. 6A shows an architecture in which a WLAN is connected to a P-GW via an S2a interface.
  • a WLAN access network (particularly, in the case of the S2a interface, is a trusted WLAN access network because it is an interface that connects trusted non-3GPP access with the EPC) is connected to the P-GW via the S2a interface.
  • the structure of the Trusted WLAN Access Network (TWAN) will be referred to the contents described in TS 23.402.
  • FIG. 6B shows an architecture in which a WLAN is connected to a P-GW via an S2b interface.
  • the WLAN access network (in particular, the S2b interface is an untrusted WLAN access network because it is an interface that connects untrusted non-3GPP access with the EPC) is connected to the P-GW via the S2b interface. It is connected to the P-GW via an evolved packet data gateway (ePDG).
  • ePDG evolved packet data gateway
  • WLAN a trusted WLAN and an untrusted WLAN may be referred to as WLANs without distinction.
  • FIG. 7A is an exemplary diagram illustrating an example of IFOM technology.
  • MAPCON technology is to connect multiple PDN connections, easily IP flows to other APNs through other access systems.
  • the ANDSF may provide information about an inter-system mobility policy, information for access network discovery, and information about inter-system routing, for example, a routing rule.
  • the UE moves all PDN connections on the WLAN to 3GPP.
  • a detailed description of the RAN rule can be found with reference to 3GPP TS 23.401, TS 23.060, TS 23.402, TS 36.300, TS 36.304, TS 36.331, TS 25.304 and TS 25.331.
  • FIG. 9A shows an example in which newly defined RAN support parameters (RAN rules) are provided to the UE in addition to the ANDSF policy.
  • RAN rules RAN support parameters
  • the ANDSF 600 may provide the policy information to the UE 100 as shown in FIG. 9A
  • the base station 200 of the E-UTRAN (or UTRAN) may use the newly defined Radio Access Network (RAN) support parameters. May be provided to the UE 100.
  • RAN Radio Access Network
  • the RAN support parameter may be delivered via RRC signaling.
  • the RAN support parameters may include a threshold for E-UTRAN signal strength and quality, a threshold for WLAN channel utilization, a threshold for WLAN backhaul data rate, a list of WLAN identifiers, and an Offload Preference Indicator (OPI). .
  • OPI Offload Preference Indicator
  • the UE may use this RAN assistance parameter for access network selection and routing of traffic between 3GPP access and WLAN access.
  • the subscriber information in the HSS may include an indication of whether WLAN bypass is allowed or prohibited for a specific PDN. have.
  • the MME may determine whether to allow bypass to the WLAN for the UE and PDN connections as follows.
  • the MME determines the offloadability for the PDN connection based on the subscriber information and the internally set policy.
  • the MME may indicate whether it can bypass this PDN connection to the WLAN.
  • the MME may provide the UE with an update indication of WLAN bypassability for the PDN connection. This may be initiated through the Insert Subscriber Data procedure of the HSS. It may also be initiated through a bearer modification procedure.
  • an indication of whether or not the PDN transaction can be bypassed to the WLAN is delivered from the source MME to the target MME during the mobility management procedure. This allows the target MME to learn from the indication that was previously provided to the UE and thereby provide the UE with the updated indication.
  • FIG. 9B is an exemplary diagram showing in detail a procedure for providing a RAN assistance parameter (RAN rule) shown in FIG. 9A to the UE.
  • RAN assistance parameter RAN rule
  • UE-initiated NBIFOM (NBIFOM) initiated by the UE may provide the PGW with the UE's desired mapping between IP flows and access links.
  • the network can only accept or reject the IP flow movement of the UE, and the network cannot initiate the IP flow movement by itself.
  • the NBIFOM feature must be supported by both the UE and the network, but is enabled. Therefore, a detection / negotiation process for NBIFOM function is needed.
  • the UE delivers the NBIFOM function indication to the network. If the network also supports the NBIFOM function, the P-GW 530 confirms the NBIFOM support.
  • FIG. 10 shows an example in which the NBIFOM function is detected / negotiated during the PDN connection establishment procedure.
  • the UE 100 transmits an NBIFOM function indication in a PDN Connectivity Request message.
  • the MME 510 and the S-GW 520 each transmit a session creation request message including their NBIFOM function indication.
  • the P-GW 530 delivers a PCC request message to the PCRF 600 including the NBIFOM function indication and the RAT type of the UE and the P-GW.
  • the PCRF 600 transmits a PCC response message including its NBIFOM function indication to the P-GW 530.
  • the P-GW 530 includes the NBIFOM function indication in the session creation response message and delivers it to the MME 510.
  • the MME 510 transmits a PDN connection confirmation message to the UE 100.
  • the PCRF 600 may be delivered to the UE 100 via the P-GW 530. This will be described below with reference to the drawings.
  • 11 shows a process for delivering an update of a routing rule for NBIFOM.
  • the delivery of updated routing rules may vary depending on whether the network initiates NBIFOM or the UE initiates NBIFOM.
  • PCRF 600 may trigger the updating of routing rules for NBIFOM and may forward the updated routing rules to P-GW 530 during the session modification procedure.
  • the P-GW 530 forwards the routing rule to the UE 100 via the S-GW 520 and the MME 510. Specifically, when the P-GW 530 receives a policy regarding routing rule updates from the PCRF 600, and the corresponding PDN junction is being routed to both 3GPP and WLAN access, the P-GW 530 is 3GPP.
  • the routing rules can be passed on access and WLAN access.
  • the UE 100 may accept / decline the updated routing rule. Therefore, the P-GW 530 may not apply the updated routing rule until the UE 100 confirms.
  • the UE 100 transmits the updated routing rule to the P-GW 530. Specifically, if the corresponding PDN transaction is being routed to both 3GPP and WLAN access, the UE 100 may communicate the routing rule on 3GPP access and WLAN access.
  • the MME 510 receives subscriber information from the HSS through a PDN subscriber context.
  • the subscriber information includes a WLAN bypassability indication that can be used in an interworking solution using RAN assistance parameters (RAN rules).
  • RAN assistance parameters RAN rules
  • the MME 510 determines whether to bypass the PDN connection identified as PDN1 to the WLAN based on the WLAN bypassability indication. At this time, according to the WLAN bypass possibility indication, although it is possible to bypass the PDN connection identified as PDN1 to the WLAN, if the UE is roaming, the MME 510 may identify the PDN1 as a policy for roaming. It may be decided not to bypass the connection to the WLAN.
  • the MME 510 then communicates to the UE 100 an indication that it will not bypass the PDN connection identified as PDN1 to the WLAN during the PDN establishment or modification procedure.
  • the NBIFOM function detection / negotiation process is performed during the PDN connection setup / modification procedure, and considering whether the NBIFOM function of the network nodes as well as the UE is considered, whether the corresponding PDN can be moved in units of IP flows through NBIFOM.
  • a result indicating that IP flow movement is possible for the PDN connection identified as PDN1 is transmitted to the UE.
  • the P-GW 530 may request that the UE add / update a routing rule for moving an IP flow to the corresponding PDN by triggering the PCRF.
  • the UE 100 may reject the routing rule update request from the network.
  • the present specification proposes a mechanism for efficiently providing IP flow movement by a dual mode UE supporting a cellular access network and a WLAN access network in a mobile communication system such as 3GPP GSM / UMTS / EPS (Evolved Packet System).
  • a proposal according to the present specification consists of a combination of one or more of the following.
  • the WLAN bypassability indication determined by the MME for a specific PDN connection was delivered only to the UE through a NAS message.
  • the WLAN bypassability indication for a PDN connection is transmitted to a network node (P-GW). , S-GW, PCRF, etc).
  • the procedure may utilize a session establishment / modification and PCC interaction procedure (IP-CAN session establishment / modification procedure), and the protocol is a GTP protocol. And the Gx protocol.
  • the WLAN bypassability indication may be delivered during the NBIFOM function detection / negotiation procedure. In this case, if the MME has an NBIFOM function but does not want to bypass the PDN of a specific APN to the WLAN, it may inform the S-GW / P-GW or PCRF that there is no NBIFOM function.
  • the WLAN bypassability indication may be delivered through a new separate procedure or message.
  • the network node when the WLAN bypassability indication is changed while the subscriber information is changed, the network node also transmits the updated indication to the network node, similarly to the updated indication to the UE.
  • the NBIFOM function indication and the WLAN bypassability indication delivered to the network node may be delivered in a separate form, or may be delivered in one indication.
  • the WLAN bypassability indication may be reflected in the NBIFOM function indication to convey the processed information rather than the NBIFOM function itself of the network node.
  • a more optimized approach would be to deliver information only for PDNs where IP flow movement by the NBIFOM solution may be performed, without the need to always forward WLAN bypassability indications to the network. For example, if there is no NBIFOM capability of the UE or network intermediate node, the information of the WLAN bypassability indication may be meaningless in the P-GW or PCRF, so there is no need to forward it anymore, and at any point the NBIFOM connection is established. Where possible, WLAN bypassability indications need to be updated between network nodes.
  • each indication may be delivered to the network node, similarly to the information about the access network to the UE.
  • the NBIFOM function of the corresponding PDN is determined in consideration of the received indication.
  • the availability of NBIFOM is different for each access network, so that separate information may be transmitted.
  • the P-GW / PCRF manages the PDN so that the NBIFOM negotiation process proceeds, but the network does not request routing rules for the NBIFOM. That is, the P-GW / PCRF may manage the PDN context by including special marking information. Specifically, the P-GW / PCRF may not generate a request message necessary for the procedure of updating a routing rule for the NBIFOM initiated by the network, or may not transmit the generated request message to the UE.
  • the P-GW / PCRF determines based on indication information received from the MME. For example, the P-GW / PCRF may reject the UE's update request if the WLAN bypassability information received from the MME was NO.
  • FIG. 13 is a signal flow diagram illustrating a solution according to one disclosure of the present specification.
  • the MME 510 then sends a message to the UE 100 containing the NBIFOM function indication.
  • the P-GW 530 may not request the UE to add / update a routing rule for moving the IP flow for the PDN to the WLAN.
  • FIG. 14 is a signal flow diagram illustrating another solution according to one disclosure of the present specification.
  • the MME 510 determines whether to bypass the PDN connection based on the WLAN bypassability indication.
  • the MME 510 determines that the PDN connection identified as PDN1 does not bypass the WLAN.
  • the UE 100 transmits an attach request message including its NBIFOM function indication to the MME 510 through the eNodeB 200.
  • the MME 510 transmits a location update request message to the HSS 540, and the HSS 540 transmits a location update response message.
  • the S-GW 520 transmits the session creation request message to the P-GW 530.
  • a session establishment / modification procedure is performed between the P-GW 530 and the PCRF 600.
  • the P-GW 530 transmits a session creation response message including its NBIFOM function indication to the S-GW 520.
  • the S-GW 520 delivers a session creation response message including the NBIFOM function indication of itself and the P-GW to the MME 510.
  • the P-GW may not request routing rules for moving the IP flow to the WLAN.
  • the UE 100 may transmit a PDN connection request message including an NBIFOM function indication.
  • the MME 510 and the S-GW 520 may provide their NBIFOM function indications to the P-GW.
  • the MME 510 may provide an indication to the P-GW 530 indicating whether it is possible to bypass traffic of the PDN connection to the WLAN.
  • the P-GW 530 may convey the NBIFOM function indications of the UE and the P-GW and its RAT type to the PCRF.
  • the P-GW 530 may provide an indication to the PCRF 600 indicating whether the traffic of the PDN connection can be diverted to the WLAN.
  • the PCRF 600 may provide its NBIFOM function indication to the P-GW 530.
  • the UE 100 When the UE 100 performs an initial PDN connection establishment procedure, it may operate as follows.
  • the UE 100 may transmit an Activate PDP context Request message including an NBIFOM function indication.
  • the S-GW 520 or SGSN may inform the P-GW 530 whether its NBIFOM function is supported.
  • the P-GW 530 may deliver the NBIFOM function indication and the RAT type of the UE and the P-GW to the PCRF.
  • the P-GW 530 may provide an indication to the PCRF 600 indicating whether the traffic of the PDN connection can be diverted to the WLAN.
  • the PCRF 600 may provide its NBIFOM function indication to the P-GW 530.
  • the P-GW 530 may transmit an indication thereof to the UE.
  • the P-GW 530 may consider an indication indicating whether it is possible to divert traffic of the PDN connection to the WLAN during the NBIFOM function support negotiation procedure.
  • 15 is a configuration block diagram of the UE 100 and the MME 510 according to an embodiment of the present invention.
  • the UE 100 includes a storage means 101, a controller 102, and a transceiver 103.
  • the MME 510 includes a storage means 511, a controller 512, and a transceiver 513.
  • the storage means 101, 511 store the method described above.
  • the controllers 102 and 512 control the storage means 101 and 511 and the transceivers 103 and 513. Specifically, the controllers 102 and 512 execute the methods stored in the storage means 101 and 511, respectively. The controllers 102 and 512 transmit the aforementioned signals through the transceivers 103 and 513.

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Abstract

본 명세서의 일 개시는 제어 평면을 담당하는 네트워크 엔티티에서 사용자 장치(UE)의 트래픽을 무선랜(WLAN)으로 우회시킬지 여부를 결정하는 방법을 제공한다. 상기 방법은 가입자 정보 서버로부터 상기 UE에 대한 가입자 정보를 획득하는 단계를 포함할 수 있다. 여기서 상기 가입자 정보는 특정 PDN(Packet Data Network) 커넥션에 대한 WLAN 우회가능성 인디케이션을 포함할 수 있다. 상기 방법은 상기 WLAN 우회가능성 인디케이션 및 설정 정보에 기초하여, 상기 특정 PDN 커넥션에 대한 WLAN 우회 여부를 결정하는 단계와; 상기 결정에 따른 WLAN 우회가능성 인디케이션을 네트워크 노드들로 전송하는 단계와; 상기 결정에 따른 WLAN 우회가능성 인디케이션을 상기 UE로 전송하는 단계를 포함할 수 있다.

Description

트래픽을 WLAN으로 우회시킬지 여부를 결정하는 방법
본 명세서는 이동통신에 관한 것이다.
이동통신 시스템의 기술 규격을 제정하는 3GPP에서는 4세대 이동통신과 관련된 여러 포럼들 및 새로운 기술에 대응하기 위하여, 2004년 말경부터 3GPP 기술들의 성능을 최적화 시키고 향상시키려는 노력의 일환으로 LTE/SAE (Long Term Evolution/System Architecture Evolution) 기술에 대한 연구를 시작하였다.
3GPP SA WG2을 중심으로 진행된 SAE는 3GPP TSG RAN의 LTE 작업과 병행하여 네트워크의 구조를 결정하고 이 기종 망간의 이동성을 지원하는 것을 목적으로 하는 망 기술에 관한 연구이며, 최근 3GPP의 중요한 표준화 이슈들 중 하나이다. 이는 3GPP 시스템을 IP 기반으로 하여 다양한 무선 접속 기술들을 지원하는 시스템으로 발전 시키기 위한 작업으로, 보다 향상된 데이터 전송 능력으로 전송 지연을 최소화 하는, 최적화된 패킷 기반 시스템을 목표로 작업이 진행되어 왔다.
3GPP SA WG2에서 정의한 EPS (Evolved Packet System) 상위 수준 참조 모델(reference model)은 비로밍 케이스(non-roaming case) 및 다양한 시나리오의 로밍 케이스(roaming case)를 포함하고 있으며, 상세 내용은 3GPP 표준문서 TS 23.401과 TS 23.402에서 참조할 수 있다. 도 1의 네트워크 구조도는 이를 간략하게 재구성 한 것이다.
도 1은 진화된 이동 통신 네트워크의 구조도이다.
EPC는 다양한 구성요소들을 포함할 수 있으며, 도 1에서는 그 중에서 일부에 해당하는, S-GW(Serving Gateway)(52), PDN GW(Packet Data Network Gateway)(53), MME(Mobility Management Entity) (51), SGSN(Serving GPRS(General Packet Radio Service) Supporting Node), ePDG(enhanced Packet Data Gateway)를 도시한다.
S-GW(52)는 무선 접속 네트워크(RAN)와 코어 네트워크 사이의 경계점으로서 동작하고, eNodeB(22)와 PDN GW(53) 사이의 데이터 경로를 유지하는 기능을 하는 요소이다. 또한, 단말(또는 User Equipment : UE)이 eNodeB(22)에 의해서 서빙(serving)되는 영역에 걸쳐 이동하는 경우, S-GW(52)는 로컬 이동성 앵커 포인트(anchor point)의 역할을 한다. 즉, E-UTRAN (3GPP 릴리즈-8 이후에서 정의되는 Evolved-UMTS(Universal Mobile Telecommunications System) Terrestrial Radio Access Network) 내에서의 이동성을 위해서 S-GW(52)를 통해서 패킷들이 라우팅될 수 있다. 또한, S-GW(52)는 다른 3GPP 네트워크(3GPP 릴리즈-8 전에 정의되는 RAN, 예를 들어, UTRAN 또는 GERAN(GSM(Global System for Mobile Communication)/EDGE(Enhanced Data rates for Global Evolution) Radio Access Network)와의 이동성을 위한 앵커 포인트로서 기능할 수도 있다.
PDN GW(또는 P-GW) (53)는 패킷 데이터 네트워크를 향한 데이터 인터페이스의 종료점(termination point)에 해당한다. PDN GW(53)는 정책 집행 특징(policy enforcement features), 패킷 필터링(packet filtering), 과금 지원(charging support) 등을 지원할 수 있다. 또한, 3GPP 네트워크와 비-3GPP 네트워크 (예를 들어, I-WLAN(Interworking Wireless Local Area Network)과 같은 신뢰되지 않는 네트워크, CDMA(Code Division Multiple Access) 네트워크나 WiMax와 같은 신뢰되는 네트워크)와의 이동성 관리를 위한 앵커 포인트 역할을 할 수 있다.
도 1의 네트워크 구조의 예시에서는 S-GW(52)와 PDN GW(53)가 별도의 게이트웨이로 구성되는 것을 나타내지만, 두 개의 게이트웨이가 단일 게이트웨이 구성 옵션(Single Gateway Configuration Option)에 따라 구현될 수도 있다.
MME(51)는, UE의 네트워크 연결에 대한 액세스, 네트워크 자원의 할당, 트래킹(tracking), 페이징(paging), 로밍(roaming) 및 핸드오버 등을 지원하기 위한 시그널링 및 제어 기능들을 수행하는 요소이다. MME(51)는 가입자 및 세션 관리에 관련된 제어 평면(control plane) 기능들을 제어한다. MME(51)는 수많은 eNodeB(22)들을 관리하고, 다른 2G/3G 네트워크에 대한 핸드오버를 위한 종래의 게이트웨이의 선택을 위한 시그널링을 수행한다. 또한, MME(51)는 보안 과정(Security Procedures), 단말-대-네트워크 세션 핸들링(Terminal-to-network Session Handling), 유휴 단말 위치결정 관리(Idle Terminal Location Management) 등의 기능을 수행한다.
SGSN은 다른 접속 3GPP 네트워크(예를 들어, GPRS 네트워크, UTRAN/GERAN)에 대한 사용자의 이동성 관리 및 인증(authentication)과 같은 모든 패킷 데이터를 핸들링한다.
ePDG는 신뢰되지 않는 비-3GPP 네트워크(예를 들어, I-WLAN, WiFi 핫스팟(hotspot) 등)에 대한 보안 노드로서의 역할을 한다.
도 1을 참조하여 설명한 바와 같이, IP 능력을 가지는 단말(또는 UE)은, 3GPP 액세스는 물론 비-3GPP 액세스 기반으로도 EPC 내의 다양한 요소들을 경유하여 사업자(즉, 오퍼레이터(operator))가 제공하는 IP 서비스 네트워크(예를 들어, IMS)에 액세스할 수 있다.
또한, 도 1에서는 다양한 레퍼런스 포인트들(예를 들어, S1-U, S1-MME 등)을 도시한다. 3GPP 시스템에서는 E-UTRAN 및 EPC의 상이한 기능 개체(functional entity)들에 존재하는 2 개의 기능을 연결하는 개념적인 링크를 레퍼런스 포인트(reference point)라고 정의한다. 다음의 표 1은 도 1에 도시된 레퍼런스 포인트를 정리한 것이다. 표 1의 예시들 외에도 네트워크 구조에 따라 다양한 레퍼런스 포인트들이 존재할 수 있다.
표 1
레퍼런스 포인트 설명
S1-MME E-UTRAN와 MME 간의 제어 평면 프로토콜에 대한 레퍼런스 포인트(Reference point for the control plane protocol between E-UTRAN and MME)
S1-U 핸드오버 동안 eNB 간 경로 스위칭 및 베어러 당 사용자 평면 터널링에 대한 E-UTRAN와 SGW 간의 레퍼런스 포인트(Reference point between E-UTRAN and Serving GW for the per bearer user plane tunnelling and inter eNodeB path switching during handover)
S3 유휴(Idle) 및/또는 활성화 상태에서 3GPP 액세스 네트워크 간 이동성에 대한 사용자 및 베어러 정보 교환을 제공하는 MME와 SGSN 간의 레퍼런스 포인트. 이 레퍼런스 포인트는 PLMN-내 또는 PLMN-간(예를 들어, PLMN-간 핸드오버의 경우)에 사용될 수 있음) (It enables user and bearer information exchange for inter 3GPP access network mobility in Idle and/or active state. This reference point can be used intra-PLMN or inter-PLMN (e.g. in the case of Inter-PLMN HO).)
S4 GPRS 코어와 SGW의 3GPP 앵커 기능 간의 관련 제어 및 이동성 지원을 제공하는 SGW와 SGSN 간의 레퍼런스 포인트. 또한, 직접 터널이 수립되지 않으면, 사용자 평면 터널링을 제공함(It provides related control and mobility support between GPRS Core and the 3GPP Anchor function of Serving GW. In addition, if Direct Tunnel is not established, it provides the user plane tunnelling.)
S5 SGW와 PDN GW 간의 사용자 평면 터널링 및 터널 관리를 제공하는 레퍼런스 포인트. UE 이동성으로 인해, 그리고 요구되는 PDN 커넥션성을 위해서 SGW가 함께 위치하지 않은 PDN GW로의 연결이 필요한 경우, SGW 재배치를 위해서 사용됨(It provides user plane tunnelling and tunnel management between Serving GW and PDN GW. It is used for Serving GW relocation due to UE mobility and if the Serving GW needs to connect to a non-collocated PDN GW for the required PDN connectivity.)
S11 MME와 SGW 간의 레퍼런스 포인트
SGi PDN GW와 PDN 간의 레퍼런스 포인트. PDN은, 오퍼레이터 외부 공용 또는 사설 PDN이거나 예를 들어, IMS 서비스의 제공을 위한 오퍼레이터-내 PDN일 수 있음. 이 레퍼런스 포인트는 3GPP 액세스의 Gi에 해당함(It is the reference point between the PDN GW and the packet data network. Packet data network may be an operator external public or private packet data network or an intra operator packet data network, e.g. for provision of IMS services. This reference point corresponds to Gi for 3GPP accesses.)
도 2는 일반적으로 E-UTRAN과 일반적인 EPC의 주요 노드의 기능을 나타낸 예시도이다.
도시된 바와 같이, eNodeB(20)는 RRC 연결이 활성화되어 있는 동안 게이트웨이로의 라우팅, 페이징 메시지의 스케줄링 및 전송, 브로드캐스터 채널(BCH)의 스케줄링 및 전송, 상향링크 및 하향 링크에서의 자원을 UE에게 동적 할당, eNodeB(20)의 측정을 위한 설정 및 제공, 무선 베어러 제어, 무선 허가 제어(radio admission control), 그리고 연결 이동성 제어 등을 위한 기능을 수행할 수 있다. EPC 내에서는 페이징 발생, LTE_IDLE 상태 관리, 사용자 평면이 암호화, EPS 베어러 제어, NAS 시그널링의 암호화 및 무결성 보호 기능을 수행할 수 있다.
도 3는 UE과 eNodeB 사이의 제어 평면에서의 무선 인터페이스 프로토콜(Radio Interface Protocol)의 구조를 나타낸 예시도이고, 도 4는 단말과 기지국 사이에 사용자 평면에서의 무선 인터페이스 프로토콜(Radio Interface Protocol)의 구조를 나타낸 다른 예시도이다.
상기 무선인터페이스 프로토콜은 3GPP 무선접속망 규격을 기반으로 한다. 상기 무선 인터페이스 프로토콜은 수평적으로 물리계층(Physical Layer), 데이터링크계층(Data Link Layer) 및 네트워크계층(Network Layer)으로 이루어지며, 수직적으로는 데이터정보 전송을 위한 사용자평면(User Plane)과 제어신호(Signaling)전달을 위한 제어평면(Control Plane)으로 구분된다.
상기 프로토콜 계층들은 통신시스템에서 널리 알려진 개방형 시스템간 상호접속(Open System Interconnection; OSI) 기준모델의 하위 3개 계층을 바탕으로 L1 (제1계층), L2 (제2계층), L3(제3계층)로 구분될 수 있다.
이하에서, 상기 도 3에 도시된 제어 평면의 무선프로토콜과 도 4에 도시된 사용자 평면에서의 무선 프로토콜의 각 계층을 설명한다.
제1 계층인 물리계층은 물리채널(Physical Channel)을 이용하여 정보전송서비스(Information Transfer Service)를 제공한다. 상기 물리계층은 상위에 있는 매체접속제어(Medium Access Control) 계층과는 전송 채널(Transport Channel)을 통해 연결되어 있으며, 상기 전송 채널을 통해 매체접속제어계층과 물리계층 사이의 데이터가 전달된다. 그리고, 서로 다른 물리계층 사이, 즉 송신측과 수신측의 물리계층 사이는 물리채널을 통해 데이터가 전달된다.
물리채널(Physical Channel)은 시간축 상에 있는 여러 개의 서브프레임과 주파수축상에 있는 여러 개의 서브 캐리어(Sub-carrier)로 구성된다. 여기서, 하나의 서브프레임(Sub-frame)은 시간 축 상에 복수의 심볼 (Symbol)들과 복수의 서브 캐리어들로 구성된다. 하나의 서브프레임은 복수의 자원블록(Resource Block)들로 구성되며, 하나의 자원블록은 복수의 심볼(Symbol)들과 복수의 서브캐리어들로 구성된다. 데이터가 전송되는 단위시간인 TTI(Transmission Time Interval)는 1개의 서브프레임에 해당하는 1ms이다.
상기 송신측과 수신측의 물리계층에 존재하는 물리 채널들은 3GPP LTE에 따르면, 데이터 채널인 PDSCH(Physical Downlink Shared Channel)와 PUSCH(Physical Uplink Shared Channel) 및 제어채널인 PDCCH(Physical Downlink Control Channel), PCFICH(Physical Control Format Indicator Channel), PHICH(Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel) 및 PUCCH(Physical Uplink Control Channel)로 나눌 수 있다.
서브프레임의 첫번째 OFDM 심벌에서 전송되는 PCFICH는 서브프레임내에서 제어채널들의 전송에 사용되는 OFDM 심벌의 수(즉, 제어영역의 크기)에 관한 CFI(control format indicator)를 나른다. 무선기기는 먼저 PCFICH 상으로 CFI를 수신한 후, PDCCH를 모니터링한다.
PDCCH와 달리, PCFICH는 블라인드 디코딩을 사용하지 않고, 서브프레임의 고정된 PCFICH 자원을 통해 전송된다.
PHICH는 UL HARQ(hybrid automatic repeat request)를 위한 ACK(positive-acknowledgement)/NACK(negative-acknowledgement) 신호를 나른다. 무선기기에 의해 전송되는 PUSCH 상의 UL(uplink) 데이터에 대한 ACK/NACK 신호는 PHICH 상으로 전송된다.
PBCH(Physical Broadcast Channel)은 무선 프레임의 첫번째 서브프레임의 두번째 슬롯의 앞선 4개의 OFDM 심벌에서 전송된다. PBCH는 무선기기가 기지국과 통신하는데 필수적인 시스템 정보를 나르며, PBCH를 통해 전송되는 시스템 정보를 MIB(master information block)라 한다. 이와 비교하여, PDCCH에 의해 지시되는 PDSCH 상으로 전송되는 시스템 정보를 SIB(system information block)라 한다.
PDCCH는 DL-SCH(downlink-shared channel)의 자원 할당 및 전송 포맷, UL-SCH(uplink shared channel)의 자원 할당 정보, PCH 상의 페이징 정보, DL-SCH 상의 시스템 정보, PDSCH 상으로 전송되는 랜덤 액세스 응답과 같은 상위 계층 제어 메시지의 자원 할당, 임의의 UE 그룹 내 개별 UE들에 대한 전송 파워 제어 명령의 집합 및 VoIP(voice over internet protocol)의 활성화 등을 나를 수 있다. 복수의 PDCCH가 제어 영역 내에서 전송될 수 있으며, 단말은 복수의 PDCCH를 모니터링 할 수 있다. PDCCH는 하나 또는 몇몇 연속적인 CCE(control channel elements)의 집합(aggregation) 상으로 전송된다. CCE는 무선채널의 상태에 따른 부호화율을 PDCCH에게 제공하기 위해 사용되는 논리적 할당 단위이다. CCE는 복수의 자원 요소 그룹(resource element group)에 대응된다. CCE의 수와 CCE들에 의해 제공되는 부호화율의 연관 관계에 따라 PDCCH의 포맷 및 가능한 PDCCH의 비트수가 결정된다.
PDCCH를 통해 전송되는 제어정보를 하향링크 제어정보(downlink control information, DCI)라고 한다. DCI는 PDSCH의 자원 할당(이를 DL 그랜트(downlink grant)라고도 한다), PUSCH의 자원 할당(이를 UL 그랜트(uplink grant)라고도 한다), 임의의 UE 그룹내 개별 UE들에 대한 전송 파워 제어 명령의 집합 및/또는 VoIP(Voice over Internet Protocol)의 활성화를 포함할 수 있다.
제2계층에는 여러 가지 계층이 존재한다. 먼저 매체접속제어 (Medium Access Control; MAC) 계층은 다양한 논리채널 (Logical Channel)을 다양한 전송채널에 매핑시키는 역할을 하며, 또한 여러 논리채널을 하나의 전송채널에 매핑시키는 논리채널 다중화 (Multiplexing)의 역할을 수행한다. MAC 계층은 상위계층인 RLC 계층과는 논리채널 (Logical Channel)로 연결되어 있으며, 논리채널은 크게 전송되는 정보의 종류에 따라 제어평면 (Control Plane)의 정보를 전송하는 제어채널 (Control Channel)과 사용자평면 (User Plane)의 정보를 전송하는 트래픽채널 (Traffic Channel)로 나뉜다.
제2계층의 무선링크제어 (Radio Link Control; RLC) 계층은 상위계층으로부터 수신한 데이터를 분할 (Segmentation) 및 연결 (Concatenation)하여 하위계층이 무선 구간으로 데이터를 전송하기에 적합하도록 데이터 크기를 조절하는 역할을 수행한다. 또한, 각각의 무선베어러 (Radio Bearer; RB)가 요구하는 다양한 QoS를 보장할 수 있도록 하기 위해 TM (Transparent Mode, 투명모드), UM (Un-acknowledged Mode, 무응답모드), 및 AM (Acknowledged Mode, 응답모드)의 세가지 동작 모드를 제공하고 있다. 특히, AM RLC는 신뢰성 있는 데이터 전송을 위해 자동 반복 및 요청 (Automatic Repeat and Request; ARQ) 기능을 통한 재전송 기능을 수행하고 있다.
제2계층의 패킷데이터수렴 (Packet Data Convergence Protocol; PDCP) 계층은 IPv4나 IPv6와 같은 IP 패킷 전송시에 대역폭이 작은 무선 구간에서 효율적으로 전송하기 위하여 상대적으로 크기가 크고 불필요한 제어정보를 담고 있는 IP 패킷 헤더 사이즈를 줄여주는 헤더압축 (Header Compression) 기능을 수행한다. 이는 데이터의 헤더(Header) 부분에서 반드시 필요한 정보만을 전송하도록 하여, 무선 구간의 전송효율을 증가시키는 역할을 한다. 또한, LTE 시스템에서는 PDCP 계층이 보안 (Security) 기능도 수행하는데, 이는 제 3자의 데이터 감청을 방지하는 암호화 (Ciphering)와 제 3자의 데이터 조작을 방지하는 무결성 보호 (Integrity protection)로 구성된다.
제3 계층의 가장 상부에 위치한 무선자원제어(Radio Resource Control; 이하 RRC라 약칭함) 계층은 제어평면에서만 정의되며, 무선 운반자(Radio Bearer; RB라 약칭함)들의 설정(Configuration), 재설정(Re-configuration) 및 해제(Release)와 관련되어 논리 채널, 전송 채널 및 물리 채널들의 제어를 담당한다. 이때, RB는 단말과 E-UTRAN간의 데이터 전달을 위해 제2계층에 의해 제공되는 서비스를 의미한다.
상기 단말의 RRC와 무선망의 RRC계층 사이에 RRC 연결(RRC connection)이 있을 경우, 단말은 RRC연결상태(Connected Mode)에 있게 되고, 그렇지 못할 경우 RRC휴지상태(Idle Mode)에 있게 된다.
이하 단말의 RRC 상태 (RRC state)와 RRC 연결 방법에 대해 설명한다. RRC 상태란 단말의 RRC가 E-UTRAN의 RRC와 논리적 연결(logical connection)이 되어 있는가 아닌가를 말하며, 연결되어 있는 경우는 RRC_CONNECTED 상태(state), 연결되어 있지 않은 경우는 RRC_IDLE 상태라고 부른다. RRC_CONNECTED 상태의 단말은 RRC 연결이 존재하기 때문에 E-UTRAN은 해당 단말의 존재를 셀 단위에서 파악할 수 있으며, 따라서 단말을 효과적으로 제어할 수 있다. 반면에 RRC_IDLE 상태의 단말은 E-UTRAN이 단말의 존재를 파악할 수는 없으며, 셀 보다 더 큰 지역 단위인 TA(Tracking Area) 단위로 핵심망이 관리한다. 즉, RRC_IDLE 상태의 단말은 셀에 비하여 큰 지역 단위로 해당 단말의 존재여부만 파악되며, 음성이나 데이터와 같은 통상의 이동통신 서비스를 받기 위해서는 해당 단말이 RRC_CONNECTED 상태로 천이하여야 한다. 각 TA는 TAI(Tracking area identity)를 통해 구분된다. 단말은 셀에서 방송(broadcasting)되는 정보인 TAC(Tracking area code)를 통해 TAI를 구성할 수 있다.
사용자가 단말의 전원을 맨 처음 켰을 때, 단말은 먼저 적절한 셀을 탐색한 후 해당 셀에서 RRC 연결을 맺고, 핵심망에 단말의 정보를 등록한다. 이 후, 단말은 RRC_IDLE 상태에 머무른다. RRC_IDLE 상태에 머무르는 단말은 필요에 따라서 셀을 (재)선택하고, 시스템 정보(System information)나 페이징 정보를 살펴본다. 이를 셀에 캠프 온(Camp on) 한다고 한다. RRC_IDLE 상태에 머물러 있던 단말은 RRC 연결을 맺을 필요가 있을 때 비로소 RRC 연결 과정 (RRC connection procedure)을 통해 E-UTRAN의 RRC와 RRC 연결을 맺고 RRC_CONNECTED 상태로 천이한다. RRC_IDLE 상태에 있던 단말이 RRC 연결을 맺을 필요가 있는 경우는 여러 가지가 있는데, 예를 들어 사용자의 통화 시도 등의 이유로 상향 데이터 전송이 필요하다거나, 아니면 E-UTRAN으로부터 페이징 메시지를 수신한 경우 이에 대한 응답 메시지 전송 등을 들 수 있다.
상기 RRC 계층 상위에 위치하는 NAS(Non-Access Stratum) 계층은 연결관리(Session Management)와 이동성 관리(Mobility Management)등의 기능을 수행한다.
아래는 도 3에 도시된 NAS 계층에 대하여 상세히 설명한다.
NAS 계층에 속하는 ESM (Evolved Session Management)은 Default Bearer 관리, Dedicated Bearer관리와 같은 기능을 수행하여, 단말이 망으로부터 PS서비스를 이용하기 위한 제어를 담당한다. Default Bearer 자원은 특정 Packet Data Network(PDN)에 최초 접속 할 시에 망에 접속될 때 망으로부터 할당 받는다는 특징을 가진다. 이때, 네트워크는 단말이 데이터 서비스를 사용할 수 있도록 단말이 사용 가능한 IP 주소를 할당하며, 또한 default bearer의 QoS를 할당해준다. LTE에서는 크게 데이터 송수신을 위한 특정 대역폭을 보장해주는 GBR(Guaranteed bit rate) QoS 특성을 가지는 bearer와 대역폭의 보장 없이 Best effort QoS 특성을 가지는 Non-GBR bearer의 두 종류를 지원한다. Default bearer의 경우 Non-GBR bearer를 할당 받는다. Dedicated bearer의 경우에는 GBR또는 Non-GBR의 QoS특성을 가지는 bearer를 할당 받을 수 있다.
네트워크에서 단말에게 할당한 bearer를 EPS(evolved packet service) bearer라고 부르며, EPS bearer를 할당 할 때 네트워크는 하나의 ID를 할당하게 된다. 이를 EPS Bearer ID라고 부른다. 하나의 EPS bearer는 MBR(maximum bit rate) 와 GBR(guaranteed bit rate) 또는 AMBR (Aggregated maximum bit rate) 의 QoS 특성을 가진다.
도 5a는 3GPP LTE에서 랜덤 액세스 과정을 나타낸 흐름도이다.
랜덤 액세스 과정은 UE(10)가 기지국, 즉 eNodeB(20)과 UL 동기를 얻거나 UL 무선자원을 할당받기 위해 사용된다.
UE(10)는 루트 인덱스(root index)와 PRACH(physical random access channel) 설정 인덱스(configuration index)를 eNodeB(20)로부터 수신한다. 각 셀마다 ZC(Zadoff-Chu) 시퀀스에 의해 정의되는 64개의 후보(candidate) 랜덤 액세스 프리앰블이 있으며, 루트 인덱스는 단말이 64개의 후보 랜덤 액세스 프리앰블을 생성하기 위한 논리적 인덱스이다.
랜덤 액세스 프리앰블의 전송은 각 셀마다 특정 시간 및 주파수 자원에 한정된다. PRACH 설정 인덱스는 랜덤 액세스 프리앰블의 전송이 가능한 특정 서브프레임과 프리앰블 포맷을 지시한다.
UE(10)은 임의로 선택된 랜덤 액세스 프리앰블을 eNodeB(20)로 전송한다. UE(10)은 64개의 후보 랜덤 액세스 프리앰블 중 하나를 선택한다. 그리고, PRACH 설정 인덱스에 의해 해당되는 서브프레임을 선택한다. UE(10)은 은 선택된 랜덤 액세스 프리앰블을 선택된 서브프레임에서 전송한다.
상기 랜덤 액세스 프리앰블을 수신한 eNodeB(20)은 랜덤 액세스 응답(random access response, RAR)을 UE(10)로 보낸다. 랜덤 액세스 응답은 2단계로 검출된다. 먼저 UE(10)은 RA-RNTI(random access-RNTI)로 마스킹된 PDCCH를 검출한다. UE(10)은 검출된 PDCCH에 의해 지시되는 PDSCH 상으로 MAC(Medium Access Control) PDU(Protocol Data Unit) 내의 랜덤 액세스 응답을 수신한다.
도 5b는 무선자원제어(RRC) 계층에서의 연결 과정을 나타낸다.
도 5b에 도시된 바와 같이 RRC 연결 여부에 따라 RRC 상태가 나타나 있다. 상기 RRC 상태란 UE(10)의 RRC 계층의 엔티티(entity)가 eNodeB(20)의 RRC 계층의 엔티티와 논리적 연결(logical connection)이 되어 있는가 아닌가를 말하며, 연결되어 있는 경우는 RRC 연결 상태(connected state)라고 하고, 연결되어 있지 않은 상태를 RRC 유휴 상태(idle state)라고 부른다.
상기 연결 상태(Connected state)의 UE(10)은 RRC 연결(connection)이 존재하기 때문에 E-UTRAN은 해당 단말의 존재를 셀 단위에서 파악할 수 있으며, 따라서 UE(10)을 효과적으로 제어할 수 있다. 반면에 유휴 상태(idle state)의 UE(10)은 eNodeB(20)이 파악할 수는 없으며, 셀 보다 더 큰 지역 단위인 트래킹 지역(Tracking Area) 단위로 핵심망(Core Network)이 관리한다. 상기 트래킹 지역(Tracking Area)은 셀들의 집합단위이다. 즉, 유휴 상태(idle state) UE(10)은 큰 지역 단위로 존재여부만 파악되며, 음성이나 데이터와 같은 통상의 이동통신 서비스를 받기 위해서는 단말은 연결 상태(connected state)로 천이해야 한다.
사용자가 UE(10)의 전원을 맨 처음 켰을 때, 상기 UE(10)은 먼저 적절한 셀을 탐색한 후 해당 셀에서 유휴 상태(idle state)에 머무른다. 상기 유휴 상태(idle state)에 머물러 있던 UE(10)은 RRC 연결을 맺을 필요가 있을 때 비로소 RRC 연결 과정 (RRC connection procedure)을 통해 eNodeB(20)의 RRC 계층과 RRC 연결을 맺고 RRC 연결 상태(connected state)로 천이한다.
상기 유휴 상태(Idle state)에 있던 단말이 RRC 연결을 맺을 필요가 있는 경우는 여러 가지가 있는데, 예를 들어 사용자의 통화 시도 또는 상향 데이터 전송 등이 필요하다거나, 아니면 EUTRAN으로부터 페이징 메시지를 수신한 경우 이에 대한 응답 메시지 전송 등을 들 수 있다.
유휴 상태(idle state)의 UE(10)이 상기 eNodeB(20)와 RRC 연결을 맺기 위해서는 상기한 바와 같이 RRC 연결 과정(RRC connection procedure)을 진행해야 한다. RRC 연결 과정은 크게, UE(10)이 eNodeB(20)으로 RRC 연결 요청 (RRC connection request) 메시지 전송하는 과정, eNodeB(20)가 UE(10)로 RRC 연결 설정 (RRC connection setup) 메시지를 전송하는 과정, 그리고 UE(10)이 eNodeB(20)으로 RRC 연결 설정 완료 (RRC connection setup complete) 메시지를 전송하는 과정을 포함한다. 이와 같은 과정에 대해서 도 4b를 참조하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.
1) 유휴 상태(Idle state)의 UE(10)은 통화 시도, 데이터 전송 시도, 또는 eNodeB(20)의 페이징에 대한 응답 등의 이유로 RRC 연결을 맺고자 할 경우, 먼저 상기 UE(10)은 RRC 연결 요청(RRC connection request) 메시지를 eNodeB(20)으로 전송한다.
2) 상기 UE(10)로부터 RRC 연결 요청 메시지를 수신하면, 상기 eNB(10) 는 무선 자원이 충분한 경우에는 상기 UE(10)의 RRC 연결 요청을 수락하고, 응답 메시지인 RRC 연결 설정(RRC connection setup) 메시지를 상기 UE(10)로 전송한다.
3) 상기 UE(10)이 상기 RRC 연결 설정 메시지를 수신하면, 상기 eNodeB(20)로 RRC 연결 설정 완료(RRC connection setup complete) 메시지를 전송한다. 상기 UE(10)이 RRC 연결 설정 메시지를 성공적으로 전송하면, 비로소 상기 UE(10)은 eNodeB(20)과 RRC 연결을 맺게 되고 RRC 연결 모드로 천이한다.
한편, 최근에는 데이터의 폭발적인 증가로 인하여 이동통신 사업자의 3GPP 액세스의 혼잡이 가중되고 있다. 이를 완화하기 위한 방안으로는 사용자 단말의 데이터를 비-3GPP 액세스인, 무선랜(WLAN)을 통해 우회(offload)시키려는 움직임이 있다. 이하, 무선랜을 EPC에 연결하기 위한 아키텍처를 설명한다.
도 6a 및 도 6b는 무선랜을 EPC에 연결하는 아키텍처를 나타낸다
도 6a는 WLAN이 S2a 인터페이스를 통해 P-GW에 연결된 아키텍처를 보여준다. 도 6a에서 볼 수 있듯이 WLAN 액세스 네트워크(특히, S2a 인터페이스의 경우 신뢰되는 비-3GPP 액세스를 EPC와 연결하는 인터페이스이므로 신뢰되는 WLAN 액세스 네트워크가 됨)는 S2a 인터페이스를 통해 P-GW와 연결된다. TWAN(Trusted WLAN Access Network)에 대한 구조는 TS 23.402에 기술된 내용을 참고하기로 한다.
도 6b는 WLAN이 S2b 인터페이스를 통해 P-GW에 연결된 아키텍처를 보여준다. 도 6b에서 볼 수 있듯이 WLAN 액세스 네트워크(특히, S2b 인터페이스의 경우 신뢰되지 않는 비-3GPP 액세스를 EPC와 연결하는 인터페이스이므로 신뢰되지 않는 WLAN 액세스 네트워크가 됨)는 S2b 인터페이스를 통해 P-GW와 연결되어 있는 ePDG(Evolved Packet Data Gateway)를 통해 P-GW에 연결된다.
이하에서 신뢰되는 WLAN과 신뢰되지 않는 WLAN은 구분 없이 WLAN으로 지칭될 수 있다.
한편, 전술한 바와 같이 사용자 단말의 데이터를 사업자의 3GPP 액세스를 거치치 않고, 비-3GPP 액세스인 무선랜(WLAN)을 통해 우회(offload)시키려는 움직임에 따라, 다중 무선 액세스(Multiple radio access)를 지원하기 위한 IFOM(IP Flow Mobility and Seamless Offload), MAPCON(Multi Access PDN Connectivity) 등의 기술이 제안된 바 있다. MAPCON 기술은 3GPP 액세스와 Wi-Fi 액세스를 각각의 PDN 커넥션(connection)으로 두고 데이터를 전송하는 것이고, IFOM 기술은 3GPP 액세스와 Wi-Fi 액세스를 하나의 PDN이나 P-GW 에 묶어 데이터를 전송하는 것을 일컫는다.
도 7a는 IFOM 기술의 예를 나타낸 예시도이다.
도 7a을 참조하면, IFOM은 동일한 PDN 커넥션을 동시에 다른 여러 액세스들을 통해 제공하는 것이다. 이러한 IFOM은 끊김없는(Seamless) WLAN으로의 우회를 제공한다.
또한 IFOM은 동일한 하나의 PDN 커넥션의 IP 흐름을 하나의 액세스로부터 다른 액세스로 전달하는 것을 제공한다.
도 7b는 MAPCON 기술의 예를 나타낸 예시도이다.
도 7b를 참조하여 알 수 있는 바와 같이, MAPCON 기술은 여러 PDN 커넥션, 쉽게 IP 흐름(flow)들을 다른 액세스 시스템을 통하여 다른 APN들로 연결시키는 것이다.
이러한 MAPCON 기술에 따라 UE(10)는 이전에 사용되지 않았던 액세스 상에서 새로운 PDN 커넥션을 생성할 수 있다. 또는 UE(10)는 이전에 사용된 여러 액세스들 중에서 선택적인 하나에 새로운 PDN 커넥션을 생성할 수 있다. 또는, UE(10)는 이미 연결되어 있는 모든 PDN 커넥션들 중 전부 또는 일부를 다른 액세스로 이전시킬 수도 있다.
이상과 같이 UE의 트래픽을 무선랜(Wireless LAN)으로 우회시킬 수 있는 기술덕분에, 이동통신 사업자의 3GPP 액세스의 혼잡을 덜 수 있게 되었다.
트래픽을 비-3GPP 액세스로 우회시키기 위해서 사업자는 정책을 단말에게 제공하고, 상기 단말은 상기 정책에 따라 자신의 데이터를 무선랜(Wireless LAN)으로 우회시킬 수 있다.
이와 같은 정책을 단말에게 프로비저닝(provisioning)하기 위해서, 3GPP에 기반한 ANDSF(Access Network Discovery and Selection Function)가 무선랜(Wireless LAN)과 관련된 정책을 제공할 수 있도록 개선되었다.
도 8a 및 도 8b는 액세스 네트워크 선택을 위한 네트워크 제어 엔티티를 나타낸다.
도 8a을 참조하여 알 수 있는 바와 같이, ANDSF는 UE(10)의 홈 네트워크(Home Public Land Mobile Network: 이하 ‘HPLMN’이라 함)에 존재할 수 있다. 또한 도 8b을 참조하여 알 수 있는 바와 같이, ANDSF는 UE(10)의 방문 네트워크(Visited Public Land Mobile Network: 이하 ‘VPLMN’이라 함)에도 존재할 수 있다. 이와 같이 홈 네트워크에 위치할 때, H-ANDSF(61)로 불릴 수 있고, 방문 네트워크에 위치할 때 V-ANDSF(62)로 불릴 수 있다. 이하, ANDSF(60)은 H-ANDSF(61) 또는 V-ANDSF(62)를 통칭한다.
상기 ANDSF는 시스템간(inter-system) 이동 정책에 대한 정보, 액세스 네트워크 탐색을 위한 정보, 그리고 시스템간(inter-system) 라우팅에 관한 정보, 예컨대 Routing Rule를 제공할 수 있다.
전술한, IFOM은 UE의 주도적인 결정에 의해서 수행되며, 호스트(host) 기반의 이동성 프로토콜(mobility protocol)인 DSMIP(Dual Stack Mobile IP)를 사용한다.
한편, 네트워크 기반 프로토콜인 GTP 내지는 PMIP을 사용하는 S2a 및 S2b 인터페이스를 통하여 IFOM을 제공하는 기술을 NBIFOM(Network Based IP Flow Mobility)라고 한다.
그런데 이와 같이 사용자의 트래픽을 WLAN으로 우회시키기 위한 여러 정책들이 존재함으로 인하여, UE 내부에서 여러 정책들 간에 충돌이 발생할 수 있다.
따라서, 본 명세서의 일 개시는 전술한 문제점을 해결할 수 있는 방안을 제시하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 명세서의 일 개시는 제어 평면을 담당하는 네트워크 엔티티에서 사용자 장치(UE)의 트래픽을 무선랜(WLAN)으로 우회시킬지 여부를 결정하는 방법을 제공한다. 상기 방법은 가입자 정보 서버로부터 상기 UE에 대한 가입자 정보를 획득하는 단계를 포함할 수 있다. 여기서 상기 가입자 정보는 특정 PDN(Packet Data Network) 커넥션에 대한 WLAN 우회가능성 인디케이션을 포함할 수 있다. 상기 방법은 상기 WLAN 우회가능성 인디케이션 및 설정 정보에 기초하여, 상기 특정 PDN 커넥션에 대한 WLAN 우회 여부를 결정하는 단계와; 상기 결정에 따른 WLAN 우회가능성 인디케이션을 네트워크 노드들로 전송하는 단계와; 상기 결정에 따른 WLAN 우회가능성 인디케이션을 상기 UE로 전송하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 네트워크 노드들은 S-GW(Serving Gateway) 및 P-GW(PDN gateway)을 포할 수 있다.
상기 WLAN 우회가능성 인디케이션과 함께 NBIFOM(Network Based IP Flow Mobility) 기능 인디케이션이 전송될 수 있다.
상기 WLAN 우회가능성 인디케이션을 네트워크 노드들로 전송하는 단계는 상기 WLAN 우회가능성 인디케이션을 포함하는 세션 생성 요청 메시지를 S-GW를 통해 P-GW로 전송하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 세션 생성 요청 메시지는: NBIFOM 기능 인디케이션을 더 포함할 수 있다.
한편, 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 명세서의 일 개시는 이동통신 네트워크 내의 게이트웨이에서 NBIFOM(Network Based IP Flow Mobility)을 지원하는 방법을 또한 제공한다. 상기 방법은 사용자 장치(UE) 및 네트워크 노드들의 NBIFOM에 대한 기능 인디케이션과, 그리고 특정 PDN에 대한 WLAN 우회가능성 인디케이션을 수신하는 단계와; 상기 게이트웨이 자신의 NBIFOM에 대한 기능과, 상기 수신한 NBIFOM 기능 인디케이션과, 그리고 상기 수신한 WLAN 우회가능성 인디케이션에 기초하여, 특정 PDN을 WLAN으로 우회시킬 수 있는지 여부를 결정하는 단계와; 상기 NBIFOM 기능 인디케이션들에 따라 NBIFOM이 활성가능하더라도, 상기 수신한 WLAN 우회가능성 인디케이션에 따라 상기 특정 PDN이 WLAN으로 우회가 불가능한 것으로 결정되는 경우, NBIFOM이 불가하다는 결과를 상기 UE 및 상기 네트워크 노드들로 전송하는 단계를 포함할 수 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 명세서의 일 개시는 사용자 장치(UE)의 트래픽을 무선랜(WLAN)으로 우회시킬지 여부를 결정하는 네트워크 엔티티를 또한 제공한다. 상기 네트워크 엔티티는 가입자 정보 서버로부터 상기 UE에 대한 가입자 정보를 획득하는 송수신부를 포함할 수 있다. 여기서 상기 가입자 정보는 특정 PDN(Packet Data Network) 커넥션에 대한 WLAN 우회가능성 인디케이션을 포함할 수 있다. 상기 네트워크 엔티티는 상기 WLAN 우회가능성 인디케이션 및 설정 정보에 기초하여, 상기 특정 PDN 커넥션에 대한 WLAN 우회 여부를 결정한 후, 상기 상기 결정에 따른 WLAN 우회가능성 인디케이션을 네트워크 노드들과 상기 UE로 전송하는 프로세서를 포함할 수 있다.
본 명세서의 개시에 의하면, 종래 기술의 문제점을 해결할 수 있다.
구체적으로, 로밍 환경에서 방문 네트워크의 사업자의 WLAN 우회 여부에 대한 정책을 유연하게(flexible) 설정할 수 있도록 보장하면서, UE가 획득하는 정책들 간에 서로 충돌하는 것을 방지할 수 있도록 하며, 정책 충돌로 인해 발행할 수 있는 요청/거절에 대한 시그널링을 사전에 줄일 수 있다. 시스템 전체적인 시그널링 사용을 줄여, 네트워크 자원 활용의 효율성을 높일 수 있다.
도 1은 진화된 이동 통신 네트워크의 구조도이다.
도 2는 일반적으로 E-UTRAN과 일반적인 EPC의 아키텍처를 나타낸 예시도이다.
도 3는 UE과 eNodeB 사이의 제어 평면에서의 무선 인터페이스 프로토콜(Radio Interface Protocol)의 구조를 나타낸 예시도이다.
도 4는 단말과 기지국 사이에 사용자 평면에서의 무선 인터페이스 프로토콜(Radio Interface Protocol)의 구조를 나타낸 다른 예시도이다.
도 5a는 3GPP LTE에서 랜덤 액세스 과정을 나타낸 흐름도이다.
도 5b는 무선자원제어(RRC) 계층에서의 연결 과정을 나타낸다.
도 6a 및 도 6b는 무선랜을 EPC에 연결하는 아키텍처를 나타낸다
도 7a는 IFOM 기술의 예를 나타낸 예시도이고, 도 7b는 MAPCON 기술의 예를 나타낸 예시도이다.
도 8a 및 도 8b는 액세스 네트워크 선택을 위한 네트워크 제어 엔티티를 나타낸다.
도 9a는 ANDSF 정책 외에 새롭게 정의된 RAN 지원 파라미터(RAN 규칙)이 UE에게 제공되는 예를 나타낸다.
도 9b는 도 9a에 도시된 RAN 지원 파라미터(RAN 규칙)를 UE에게 제공하는 절차를 상세하게 나타낸 예시도이다.
도 10은 PDN 커넥션 수립 절차 동안에 NBIFOM 기능이 탐지/협상되는 예를 나타낸다.
도 11은 NBIFOM을 위한 라우팅 규칙의 갱신을 전달하는 과정을 나타낸다.
도 12는 WLAN 우회가능성에 대한 인디케이션들이 상충되는 예를 나타낸다.
도 13은 본 명세서의 일 개시에 따른 해결 방안을 나타낸 신호 흐름도이다.
도 14은 본 명세서의 일 개시에 따른 또 다른 해결 방안을 나타낸 신호 흐름도이다.
도 15은 본 발명의 실시예에 따른 UE(100) 및 MME(510)의 구성 블록도이다.
본 발명은 UMTS(Universal Mobile Telecommunication System) 및 EPC(Evolved Packet Core)를 기준으로 설명되나, 본 발명은 이러한 통신 시스템에만 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 기술적 사상이 적용될 수 있는 모든 통신 시스템 및 방법에도 적용될 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 기술적 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아님을 유의해야 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 기술적 용어는 본 명세서에서 특별히 다른 의미로 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 의미로 해석되어야 하며, 과도하게 포괄적인 의미로 해석되거나, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 기술적인 용어가 본 발명의 사상을 정확하게 표현하지 못하는 잘못된 기술적 용어일 때에는, 당업자가 올바르게 이해할 수 있는 기술적 용어로 대체되어 이해되어야 할 것이다. 또한, 본 발명에서 사용되는 일반적인 용어는 사전에 정의되어 있는 바에 따라, 또는 전후 문맥상에 따라 해석되어야 하며, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다.
또한, 본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "구성된다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계들을 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.
또한, 본 명세서에서 사용되는 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성 요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소도 제1 구성 요소로 명명될 수 있다.
어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성 요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성 요소가 존재할 수도 있다. 반면에, 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성 요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 발명의 사상을 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일뿐, 첨부된 도면에 의해 본 발명의 사상이 제한되는 것으로 해석되어서는 아니됨을 유의해야 한다. 본 발명의 사상은 첨부된 도면외에 모든 변경, 균등물 내지 대체물에 까지도 확장되는 것으로 해석되어야 한다.
첨부된 도면에서는 예시적으로 UE(User Equipment)가 도시되어 있으나, 도시된 상기 UE는 단말(Terminal), ME(Mobile Equipment), 등의 용어로 언급될 수 도 있다. 또한, 상기 UE는 노트북, 휴대폰, PDA, 스마트 폰(Smart Phone), 멀티미디어 기기등과 같이 휴대 가능한 기기일 수 있거나, PC, 차량 탑재 장치와 같이 휴대 불가능한 기기일 수 있다.
용어의 정의
이하 도면을 참조하여 설명하기 앞서, 본 발명의 이해를 돕고자, 본 명세서에서 사용되는 용어를 간략하게 정의하기로 한다.
GERAN: GSM EDGE Radio Access Network의 약자로서, GSM/EDGE에 의한 코어 네트워크와 단말을 연결하는 무선 접속 구간을 말한다.
UTRAN: Universal Terrestrial Radio Access Network의 약자로서, 3세대 이동통신의 코어 네트워크와 단말을 연결하는 무선 접속 구간을 말한다.
E-UTRAN: Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network의 약자로서, 4세대 이동통신, 즉 LTE의 코어 네트워크와 단말을 연결하는 무선 접속 구간을 말한다.
UMTS: Universal Mobile Telecommunication System의 약자로서 3세대 이동통신의 코어 네트워크를 의미한다.
UE/MS : User Equipment/Mobile Station, 단말 장치를 의미 함.
EPS: Evolved Packet System의 약자로서, LTE(Long Term Evolution) 네트워크를 지원하는 코어 네트워크를 의미한다. UMTS가 진화된 형태의 네트워크
PDN (Public Data Network): 서비스를 제공하는 서버가 위치한 독립적인망
PDN connection: 단말에서 PDN으로의 연결, 즉, ip 주소로 표현되는 단말과 APN으로 표현되는 PDN과의 연관(연결)
PDN-GW (Packet Data Network Gateway) : UE IP address allocation, Packet screening & filtering, Charging data collection 기능을 수행하는 EPS망의 네트워크 노드
Serving GW(Serving Gateway) : 이동성 담당(Mobility anchor), 패킷 라우팅(Packet routing), 유휴 모드 패킷 버퍼링(Idle mode packet buffering), Triggering MME to page UE 기능을 수행하는 EPS망의 네트워크 노드
PCRF(Policy and Charging Rule Function) : 서비스 flow 별로 차별화된 QoS 및 과금 정책을 동적(dynamic) 으로 적용하기 위한 정책 결정(Policy decision)을 수행하는 EPS망의 노드
APN (Access Point Name): 네트워크에서 관리하는 접속 포인트의 이름으로서 UE에게 제공된다. (예) internet.mnc012.mcc345.gprs
TEID(Tunnel Endpoint Identifier) : 네트워크 내 노드들 간에 설정된 터널의 End point ID, 각 UE의 bearer 단위로 구간별로 설정된다.
NodeB: UMTS 네트워크의 기지국으로 옥외에 설치되며, 셀 커버리지 규모는 매크로 셀에 해당한다.
eNodeB: EPS(Evolved Packet System) 의 기지국으로 옥외에 설치되며, 셀 커버리지 규모는 매크로 셀에 해당한다.
(e)NodeB: NodeB와 eNodeB를 지칭하는 용어이다.
MME: Mobility Management Entity의 약자로서, UE에 대한 세션과 이동성을 제공하기 위해 EPS 내에서 각 엔티티를 제어하는 역할을 한다.
세션(Session): 세션은 데이터 전송을 위한 통로로써 그 단위는 PDN, Bearer, IP flow 단위 등이 될 수 있다. 각 단위의 차이는 3GPP에서 정의한 것처럼 대상 네트워크 전체 단위(APN 또는 PDN 단위), 그 내에서 QoS로 구분하는 단위(Bearer 단위), 목적지 IP 주소 단위로 구분할 수 있다.
PDN 커넥션(connection) : 단말에서 PDN으로의 연결, 즉, ip 주소로 표현되는 단말과 APN으로 표현되는 PDN과의 연관(연결)을 나타낸다. 이는 세션이 형성될 수 있도록 코어 네트워크 내의 엔티티간 연결(단말-PDN GW)을 의미한다.
UE Context : 네크워크에서 UE를 관리하기 위해 사용되는 UE의 상황 정보, 즉, UE id, 이동성(현재 위치 등), 세션의 속성(QoS, 우선순위 등)으로 구성된 상황 정보
NAS (Non-Access-Stratum) : UE와 MME간의 제어 플레인(control plane)의 상위 stratum. UE와 네트워크간의 이동성 관리(Mobility management)와 세션 관리 (Session management), IP 주소 관리 (IP address maintenance) 등을 지원
RAT: Radio Access Technology의 약자로서, GERAN, UTRAN, E-UTRAN 등을 의미한다.
로컬 운영 환경 정보(Local Operating Environment Information): This is a set of implementation specific parameters which describe the local environment in which the UE is operating.
존재 보고 영역(Presence Reporting Area): 정책 제어 및/또는 과금 이유 등으로 인하여 3GPP 패킷 도메인 내에서의 UE의 존재를 보고하기 위한 목적으로 정의되는 영역이다. E-UTRAN의 경우에, 존재 보고 영역은 이웃하는 혹은 이웃하지 않는 트래킹 영역 또는 eNodeB 및/또는 셀들의 집합으로 이루어진다. 존재 보고 영역은 2가지 타입이 존재하는데, 하나는 UE-전용(UE-dedicated) 존재 보고 영역이고, 다른 하나는 핵심 네트워크가 미리 설정한 존재 보고 영역이다.
ANDSF (Access Network Discovery and Selection Function) : 하나의 네트워크 entity로써 사업자 단위로 단말이 사용가능한 access 를 발견하고 선택하도록 하는 Policy를 제공
ISRP(Inter-System Routing Policy): UE가 여러 무선 액세스 인터페이스들 중 어느 것으로 IP 트래픽을 라우팅해야 하는지를 사업자(operator)가 정의한 규칙이다. 이러한, ISRP는 패킷 서비스(또는 IP flow 또는 IP 트래픽 또는 애플리케이션)를 라우팅/조정(steering) 하기 위해 선호되는 (즉, 우선순위가 높은) 또는 제한되는 액세스 네트워크를 정의한 정책으로 다음과 같이 3 종류의 규칙을 포함할 수 있다. 즉, ISRP는 다음과 같이 IFOM(IP Flow Mobility) 규칙, MAPCON(Multi Access PDN Connectivity) 규칙 그리고 NSWO(Non-seamless WLAN offload) 규칙으로 구분될 수 있다.
- IFOM(IP Flow Mobility) 규칙: 이 규칙은 특정 APN 또는 임의 APN 상에서 특정 IP 트래픽 필터와 매칭되는 트래픽을 라우팅할 수 있을 때, UE에 의해서 사용되어야 하는 액세스 테크놀로지/액세스 네트워크들을 우선순위에 따라 정리한 리스트이다. 또한, 이 규칙은 특정 APN 또는 임의 APN 상에서 특정 IP 트래픽 필터와 매칭되는 트래픽이 어느 무선 액세스에 대해서 제한되는지를 지정할 수 있다.
- MAPCON(Multi Access PDN Connectivity) 규칙: 이 규칙은 특정 APN에 대한 PDN 커넥션을 라우팅할 수 있을때, UE에 의해서 사용되어야 하는 액세스 테크놀로지/액세스 네트워크들을 우선순위에 따라 정리한 리스트이다. 또한, 이 규칙은 특정 APN으로의 PDN 커넥션을 어느 무선 액세스에 대해서 제한해야 할지를 지정할 수 있다.
- NSWO(Non-seamless WLAN offload) 규칙: 이 규칙은 어느 트래픽이 non-seamless하게 WLAN으로 우회되어야 할지 우회되지 말아야 할지를 지정한다.
ISMP(Inter-System Mobility Policy): UE에 의해서 수행되는 시스템 간 이동성 결정에 영향을 미치도록 사업자가 정의한 규칙의 집합이다. UE가 단독의 무선 액세스 인터페이스 상에서 IP 트래픽을 라우팅할 수 있을 때, UE는 가장 적합한 액세스 테크놀로지 타입 또는 액세스 네트워크를 주어진 시간에 선택하기 위해서, ISMP를 사용할 수 있다.
RAN 규칙(rule): 네트워크로부터 수신된 RAN(Radio Access Network) 지원 파라미터(Assistance Parameters)를 가지고 UE에 프로그램되어 있는 RAN 규칙을 평가한다. RAN 규칙은 ANDSF ISRP/ISMP 없이 사용되는 RAN이 지원하는 WLAN 인터워킹으로도 일컬어진다. 트래픽을 WLAN으로 이동시키기 위한 RAN 규칙이 충족되었을 때, UE의 AS(Access Stratum) 계층은 move-traffic-to-WLAN 인디케이션을 UE의 상위 계층으로 전달한다. 이 경우 UE는 WLAN을 선택하여 모든 offloadable PDN connection을 WLAN으로 이동시킨다. 또는, 트래픽을 3GPP 액세스로 이동시키기 위한 RAN 규칙이 충족되었을 때, UE의 AS(Access Stratum) 계층은 move-traffic-from-WLAN 인디케이션을 UE의 상위 계층으로 전달한다. 이 경우 UE는 WLAN 상의 모든 PDN connection을 3GPP로 이동시킨다. RAN 규칙에 대한 상세한 설명은 3GPP TS 23.401, TS 23.060, TS 23.402, TS 36.300, TS 36.304, TS 36.331, TS 25.304 그리고 TS 25.331를 참조하여 알 수 있다.
다중 액세스(Multi-access) PDN 커넥션 : 트래픽이 3GPP 액세스 및/또는 WLAN 액세스를 통해 라우팅될 수 있는 PDN 커넥션. 각 IP 플로우는 한 순간에 하나의 액세르를 통해서만 라우팅된다.
<RAN 지원 파라미터>
최근에는, ANDSF에 의해 제공되는 정책과 별개로, WLAN으로의 우회를 결정하기 위한 정책을 이동통신 사업자 중심으로 정하려는 움직임이 있다. 이러한 움직임 하에 최근에 RAN 지원 파라미터가 제안되었다.
도 9a는 ANDSF 정책 외에 새롭게 정의된 RAN 지원 파라미터(RAN 규칙)이 UE에게 제공되는 예를 나타낸다.
도 9a에 도시된 바와 같이 ANDSF(600)가 정책 정보를 UE(100)에게 제공할 수도 있지만, E-UTRAN(또는 UTRAN)의 기지국(200)이 새롭게 정의된 RAN(Radio Access Network) 지원 파라미터를 UE(100)에게 제공할 수도 있다.
상기 RAN 지원 파라미터는 RRC 시그널링을 통해 전달될 수 있다. 상기 RAN 지원 파라미터는 E-UTRAN 신호 세기 및 품질에 대한 임계값, WLAN 채널 이용율에 대한 임계값, WLAN 백홀 데이터 전송율에 대한 임계값, WLAN 식별자의 리스트, OPI(Offload Preference Indicator)를 포함할 수 있다. 상기 UE는 이러한 RAN 지원 파라미터를 3GPP 액세스와 WLAN 액세스 간에 액세스 네트워크 선택 및 트래픽의 라우팅을 위해서 사용할 수 있다.
상기 트래픽의 라우팅을 위해서, MME는 어느 PDN 커넥션이 WALN으로 우회될 수 있는지를 나타내는 정보 그리고 어느 PDN 커넥션이 WLAN으로 우회될 수 없는지를 나타내는 정보를 UE에게 전달할 수 있다. MME는 이러한 정보를 PDN 커넥션 별로 제공할 수 있다. 구체적으로 MME는 PDN 커넥션이 수립될 때, 이러한 정보를 전달할 수 있다.
한편, 사업자가 WLAN 우회(offloading)을 사용자 별로 혹은 APN 별로 허용하거나, 금지할 수 있도록 하기 위해, HSS 내의 가입자 정보는 특정 PDN에 대해서 WLAN 우회가 허용되는지 혹은 금지되는지에 대한 인디케이션을 포함할 수 있다.
MME는 UE 및 PDN 커넥션에 대한 WLAN으로의 우회를 허가할지 말지를 아래와 같이 결정할 수 있다.
- MME는 가입자 정보 및 내부 설정된 정책에 기초하여 PDN 커넥션에 대한 우회가능성(offloadability)을 결정한다.
- UE가 새로운 PDN 케넥션을 수립할 때, MME는 이 PDN 커넥션을 WLAN으로 우회할 수 있는지 아닌지를 지시할 수 있다.
- MME는 PDN 커넥션에 대한 WLAN 우회가능성의 갱신 인디케이션을 UE에게 제공할 수 있다. 이는, HSS의 가입자 데이터 추가 절차(Insert Subscriber Data procedure)를 통해서 개시될 수 있다. 또한, 이는 베어러 수정 절차(Bearer Modification Procedure)를 통해 개시될 수도 있다.
UE는 3GPP 액세스와 WLAN 액세스 간의 트래픽 오프로딩/핸드오버를 수행할 때, MME로부터 제공된 WLAN 우회가능성 정보를 고려할 수 있다.
UE가 PDN 커넥션에 대한 WLAN 우회 가능성 인디케이션을 수신하는 경우, 상기 UE는 상기 인디케이션을 상기 PDN 커넥션이 유지되는 동안에 저장하고, 새로운 인디케이션을 수신하는 경우에는 갱신을 수행한다.
한편, PDN 커녁션을 WLAN으로 우회시킬 수 있는지 아닌지에 대한 인디케이션은 이동성 관리 절차 동안에 소스 MME로부터 타겟 MME로 전달된다. 이는 타겟 MME가 이전에 UE에게 제공되었던 인디케이션으로부터 학습할 수 있게 하고 그를 통해 갱신된 인디케이션을 UE에게 제공할 수 있도록 한다.
도 9b는 도 9a에 도시된 RAN 지원 파라미터(RAN 규칙)를 UE에게 제공하는 절차를 상세하게 나타낸 예시도이다.
도 9b를 참조하여 알 수 있는 바와 같이, HSS(540)은 아래 표 2와 같은 WLAN 우회 가능성을 MME(510)으로 전달할 수 있다. 상기 WLAN 우회 가능성은 도 9b에 도시된 PDN 가입자 컨텍스트를 통해 전달될 수도 있지만, 위치 갱신 절차 동안에 MME로 전달할 수도 있다.
표 2
WLAN offloadability 이 APN과 연계된 트래픽이 WLAN으로 우회될 수 있는지 혹은 3GPP 액세스 상에서 유지되어야 하는지를 나타냄
그러면, 상기 MME(510)는 상기 HSS로부터 전달된 상기 WLAN 우회가능성에 기초하여, PDN 커넥션에 대한 우회여부를 결정한다.
그리고 상기 MME(510)는 PDN 수립 절차 혹은 수정 절차 동안에, WLAN 우회가능성(WLAN offloadability) 인디케이션을 UE(100)에게 전달할 수 있다.
<NBIFOM(Network Based IP Flow Mobility)>
한편, 네트워크 기반 프로토콜인 GTP 내지는 PMIP을 사용하는 S2a 및 S2b 인터페이스를 통하여 IFOM을 제공하는 기술을 NBIFOM(Network Based IP Flow Mobility)라고 한다. 이러한 NBIFOM은 UE가 3GPP 액세스 및 WLAN 액세스를 지원한다. 이와 같은 NBIFOM은 누가 먼저 트리거 하는지에 따라서 UE가 개시하는 NBIFOM(UE-initiated NBIFOM)과 네트워크가 개시하는 NBIFOM(Network-initiated NBIFOM)으로 구분될 수 있다.
UE가 개시하는 NBIFOM(UE-initiated NBIFOM): IP 플로우들과 액세스 링크들 간에 UE가 희망하는 매핑을 PGW에게 제공할 수 있음. 이 경우 네트워크는 UE의 IP 플로우 이동에 대해서 수락하거나 거절만 할 수 있고, 네트워크가 스스로 IP 플로우 이동을 개시할 수는 없음
네트워크가 개시하는 NBIFOM(Network-initiated NBIFOM): IP 플로우들과 액세스 링크들 간에 네트워크가 희망하는 매핑을 UE에게 제공할 수 있음. 이 경우 UE는 네트워크에 의한 IP 플로우 이동에 대해서 수락하거나 거절만 할 수 있고, UE가 스스로 IP 플로우 이동을 개시할 수는 없음
NBIFOM 기능은 UE와 네트워크가 모두 지원해야지만, 활성화된다. 따라서, NBIFOM 기능에 대한 탐지/협상 과정이 필요하다.
구체적으로 설명하면, 최초 PDN 커넥션 수립 절차 동안에 UE는 NBIFOM 기능 인디케이션을 네트워크로 전달한다. 네트워크도 NBIFOM 기능을 지원하는 경우, P-GW(530)은 NBIFOM 지원을 확정한다.
보다 구체적인 절차는 도면을 참조하여 설명하기로 한다.
도 10은 PDN 커넥션 수립 절차 동안에 NBIFOM 기능이 탐지/협상되는 예를 나타낸다.
도 10을 참조하여 알 수 있는 바와 같이, UE(100)는 PDN 커넥션 요청(PDN Connectivity Request) 메시지에 NBIFOM 기능 인디케이션을 포함시켜 전송한다.
상기 MME(510) 및 S-GW(520)는 각기 자신의 NBIFOM 기능 인디케이션을 포함하는 세션 생성 요청 메시지를 전송한다.
IP-CAN 세션 수립 동안에, 상기 P-GW(530)은 UE 및 P-GW의 NBIFOM 기능 인디케이션 및 RAT 타입을 포함하는 PCC 요청 메시지를 PCRF(600)에게 전달한다.
그러면, PCRF(600)는 자신의 NBIFOM 기능 인디케이션을 포함하는 PCC 응답 메시지를 상기 P-GW(530)로 전달한다.
그러면, 상기 P-GW(530)는 세션 생성 응답 메시지 내에 NBIFOM 기능 인디케이션을 포함시켜, MME(510)으로 전달한다. 그리고, MME(510)는 PDN 커넥션 확인 메시지를 UE(100)로 전달한다.
한편, 상기 NBIFOM을 위한 라우팅 규칙이 갱신되는 경우, PCRF(600)은 P-GW(530)을 거쳐 UE(100)로 전달할 수 있다. 이에 대해서 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 11은 NBIFOM을 위한 라우팅 규칙의 갱신을 전달하는 과정을 나타낸다.
도 11을 참조하여 알 수 있는 바와 같이, 네트워크가 NBIFOM을 개시하는지 아니면 UE가 NBIFOM을 개시하는지에 따라서, 갱신된 라우팅 규칙의 전달이 달라질 수 있다.
먼저, 네트워크가 개시하는 NBIFOM의 경우, PCRF(600)은 NBIFOM을 위한 라우팅 규칙의 갱신을 트리거링할 수 있고, 이와 같이 갱신된 라우팅 규칙을 세션 수정 절차 동안에 P-GW(530)에게 전달할 수 있다.
P-GW(530)은 라우팅 규칙을 S-GW(520) 및 MME(510)을 거쳐 UE(100)로 전달한다. 구체적으로, P-GW(530)이 PCRF(600)로부터 라우팅 규칙 갱신에 관한 정책을 수신하고, 대응하는 PDN 커녁션이 3GPP 및 WLAN 액세스 둘다로 라우팅되고 있는 경우, P-GW(530)은 3GPP 액세스 및 WLAN 액세스 상에서 상기 라우팅 규칙을 전달할 수 있다.
이 경우, 상기 UE(100)는 상기 갱신된 라우팅 규칙에 대해 수락/거절을 할 수 있다. 그리므로, 상기 P-GW(530)는 UE(100)가 확인하기 전까지는 이와 같이 갱신된 라우팅 규칙을 적용하지 않을 수 있다.
한편, UE가 개시하는 NBIFOM의 경우, UE(100)는 갱신된 라우팅 규칙을 P-GW(530)으로 전달한다. 구체적으로, 대응하는 PDN 커녁션이 3GPP 및 WLAN 액세스 둘다로 라우팅되고 있는 경우, UE(100)은 3GPP 액세스 및 WLAN 액세스 상에서 상기 라우팅 규칙을 전달할 수 있다.
도 12는 WLAN 우회가능성에 대한 인디케이션들이 상충되는 예를 나타낸다.
도 12를 참조하면, MME(510)는 HSS로부터 PDN 가입자 컨텍스트를 통해 가입자 정보를 수신한다. 상기 가입자 정보는 RAN 지원 파라미터(RAN 규칙)를 사용하는 인터워킹 솔루션에 사용할 수 있는 WLAN 우회 가능성 인디케이션을 포함한다.
그러면, 상기 MME(510)는 상기 WLAN 우회 가능성 인디케이션을 기초로, PDN1로 식별되는 PDN 커넥션을 WLAN으로 우회시킬지 여부를 결정한다. 이때, 상기 WLAN 우회 가능성 인디케이션에 따르면, PDN1로 식별되는 PDN 커넥션을 WLAN으로의 우회시키는 것은 가능하더라도, 상기 UE가 로밍중이라면, 상기 MME(510)는 로밍에 대한 정책으로 PDN1로 식별되는 PDN 커넥션을 WLAN으로의 우회시키지 않는 것으로 결정할 수 있다.
그러면, 상기 MME(510)는 PDN 수립 혹은 수정 절차 동안에 PDN1로 식별되는 PDN 커넥션을 WLAN으로의 우회시키지 않을 것이라는 인디케이션(PDN1: WLAN offloadability=No)을 상기 UE(100)로 전달한다.
한편, PDN 커넥션 설정/수정 절차 중 NBIFOM 기능 탐지/협상 과정이 진행되며, UE 뿐만 아니라 네트워크 노드들의 NBIFOM 기능을 고려하여, 해당 PDN이 NBIFOM을 통해 IP 플로우(flow) 단위로 이동될 수 있을지 여부를 협상한다. 도 12에서는 상기 PDN1로 식별되는 PDN 커넥션에 대해서 IP 플로우 이동이 가능하다는 결과가 UE로 전달된다.
따라서 P-GW(530)는 PCRF의 트리거링 등에 의해 해당 PDN에 대한 IP 플로우 이동을 위한 라우팅 규칙을 UE에게 추가/갱신해 줄 것을 요청할 수 있다.
그러면, UE(100) 입장에서는 WLAN으로의 우회가 불가능하다는 인디케이션을 수신한 PDN1에 대해서, IP 플로우 이동을 수행해야 하는 상황이 발생한다.
즉, UE(100) 내에서 서로 다른 정책이 충돌하게 되며, UE(100)는 네트워크로부터의 라우팅 규칙 갱신 요청을 거절하게 될 가능성이 있다.
다수의 UE가 이러한 상황에 처하게 될 경우 전체 시스템에 불필요한 시그널링이 송수신되어, 자원 낭비가 발생하고, 네트워크 자원의 활용성이 저하된다.
<본 명세서의 개시>
따라서, 본 명세서는 3GPP GSM/UMTS/EPS(Evolved Packet System)와 같은 이동통신 시스템에서 셀룰러 액세스 네트워크와 WLAN 액세스 네트워크를 지원하는 듀얼 모드 UE가 효율적으로 IP 플로우 이동을 제공하기 위한 메커니즘을 제안한다. 본 명세서에 따른 제안은 다음 중 하나 이상의 동작의 조합으로 구성된다.
I. MME가 WLAN 우회가능성 인디케이션을 네트워크 노드들로 전달
기존에는, MME가 특정 PDN 커넥션에 대해 결정한 WLAN 우회가능성 인디케이션을 NAS 메시지를 통해 UE에게로만 전달하였으나, 본 명세서의 제안에 따라, PDN 커넥션에 대한 WLAN 우회가능성 인디케이션을 네트워크 노드(P-GW, S-GW, PCRF, etc.)에게도 전달한다.
상기 WLAN 우회가능성 인디케이션을 S-GW/P-GW 혹은 PCRF로 전달하기 위해서, 절차는 세션 수립/수정 및 PCC 인터렉션 절차(IP-CAN 세션 수립/수정 절차)를 활용할 수 있으며, 프로토콜은 GTP 프로토콜 및 Gx 프로토콜 등을 활용할 수 있다. 또한, 상기 WLAN 우회가능성 인디케이션은 NBIFOM 기능 탐지/협상 절차 동안에 전달될 수도 있다. 이 경우 MME가 NBIFOM 기능이 있지만 특정 APN의 PDN을 WLAN으로 우회시키지 않으려 하는 경우, NBIFOM 기능이 없다고 S-GW/P-GW 혹은 PCRF로 알릴 수도 있다.
대안적으로, 상기 WLAN 우회가능성 인디케이션은 새로운 별도의 절차 혹은 메시지 등을 통해 전달될 수 도 있다.
한편, 가입자 정보가 변경되는 중에 WLAN 우회가능성 인디케이션도 변경되는 경우, UE로 갱신된 인디케이션을 전달하는 것과 마찬가지로, 네트워크 노드로도 정보를 갱신된 인디케이션을 전달한다. 네트워크 노드로 전달되는 NBIFOM 기능인디케이션과 WLAN 우회가능성 인디케이션는 분리된 형태로 전달될 수도 있으나, 하나의 인디케이션으로 전달될 수도 있다. 예를 들어 NBIFOM 기능 인디케이션에 WLAN 우회가능성 인디케이션를 반영하여 네트워크 노드의 NBIFOM 기능 그 자체가 아닌, 가공된 정보를 담아 전달할 수 있다.
좀더 최적화된 방안으로는, WLAN 우회가능성 인디케이션을 항상 네트워크로 전달할 필요 없이, NBIFOM 솔루션에 의한 IP 플로우 이동이 수행될 가능성이 있는 PDN에 대해서만 정보를 전달 할 수 있다. 예를 들어, UE 혹은 네트워크 중간 노드의 NBIFOM 기능이 없는 경우, WLAN 우회가능성 인디케이션의 정보는 P-GW 혹은 PCRF에서 의미가 없을 수 있으므로, 더 이상 전달할 필요가 없으며, 어느 순간 NBIFOM 연결이 설정될 가능성이 생기는 경우 WLAN 우회가능성 인디케이션을 네트워크 노드 사이에 갱신 할 필요가 있다.
한편, 액세스 네트워크 별로 WLAN 우회가능성 인디케이션이 서로 다른 경우 각각 액세스 네트워크에 대한 정보를 UE에게 전달하는 것과 마찬가지로, 각각의 인디케이션을 네트워크 노드로 전달 할 수 있다.
II. NBIFOM 기능 협상 과정에서 상기 수신한 인디케이션을 고려하여 해당 PDN의 NBIFOM 기능을 결정
PCRF 혹은 P-GW은 NBIFOM에 대한 UE의 기능, 네트워크 노드 들의 기능, PCRF 혹은 P-GW 자신의 기능 뿐만 아니라, 전달받은 해당 PDN의 WLAN 우회가능성 인디케이션을 확인한다.
PCRF 혹은 P-GW은 NBIFOM을 위한 다른 모든 조건이 모두 만족하더라도, WLAN 우회가 불가능하다면 NBIFOM이 불가하다는 결과를 네트워크와 UE에게 전달한다.
액세스 네트워크 별로 WLAN 우회가능성 인디케이션이 다른 경우, 액세스 네트워크 별로 NBIFOM 가능 여부가 달라지므로 구분되는 별도의 정보를 전달할 수 있다.
III. 상기 인디케이션 정보를 수신한 P-GW/PCRF의 동작
P-GW/PCRF은 NBIFOM 협상 과정은 진행하나, 네트워크가 개시하는 NBIFOM에 대한 라우팅 규칙을 요청하지 않도록 해당 PDN을 관리한다. 즉, P-GW/PCRF은 특별한 마킹 정보를 포함하여 PDN 컨텍스트를 관리할 수 있다. 구체적으로, 네트워크가 개시하는 NBIFOM에 대한 라우팅 규칙의 갱신 절차를 위해 필요한 요청 메시지를 P-GW/PCRF가 생성하지 않거나, 생성된 요청 메시지를 UE로 전송하지 않을 수 있다.
혹은 라우팅 규칙 갱신과 무관하게, 가지고 있던 혹은 중간에 받은 라우팅 규칙에 의해 WLAN으로 IP 플로우 이동을 수행해야 하는 조건이 만족되었더라도, P-GW/PCRF은 IP 플로우 이동을 수행하기 위한 동작을 하지 않는다. P-GW/PCRF은 트래픽이 WLAN으로 전송되는 것을 막는다.
혹은 UE가 개시하는 NBIFOM에 대한 라우팅 규칙의 갱신 요청에 대해 응답메시지를 전송하려 할 때, 상기 P-GW/PCRF은 상기 MME로부터 받은 인디케이션 정보를 기반으로 결정한다. 예를 들어, P-GW/PCRF은 MME로부터 받은 WLAN 우회가능성 정보가 NO였다면, UE의 갱신 요청을 거절할 수 있다.
상기 P-GW/PCRF의 동작과 마찬가지로 UE도 WLAN으로 트래픽을 옮기지 못하게 하기 위한 목적의 동작이 수행될 수 있다.
IV. 부가적으로 NBIFOM PDN 커넥션 설정 시 WLAN 우회가능성 인디케이션를 고려할지 여부에 대한 사업자 정보 추가
사업자 별로 정책 운용에 대한 융통성을 주기 위해, WLAN 우회가능성 인디케이션을 고려하여 NBIFOM 기능 협상을 수행할지 여부를 가입자 정보에 포함할 수 있다.
이 정보는 NBIFOM 기능 협상 과정시 MME로부터 여러 네트워크 노드로 전달될 수 있다.
혹은 가입자 별로 관리하는 것이 아니라면, 네트워크 노드에 미리 설정 되어 있을 수 있다.
지금까지는, NBIFOM의 제어 평면 기반 해결 방안을 설명하였으나, 지금까지의 설명은 사용자 평면 기반의 해결 방안에도 확장 적용될 수 있다.
한편, 이하에서는, 본 명세서의 개시에 따른 동작 방안에 대해서 도면을 참조하여 설명하기로 한다.
도 13은 본 명세서의 일 개시에 따른 해결 방안을 나타낸 신호 흐름도이다.
도 13에서는 예시적으로 상기 MME(510)가 PDN1로 식별되는 PDN 커넥션을 WLAN으로의 우회시키지 않는 것으로 결정하는 것으로 나타내었다. 그러면, 상기 MME(510)는 PDN 연결 요청 과정 중에 상기 PDN1로 식별되는 PDN 커넥션을 WLAN으로의 우회시키지 않을 것이라는 인디케이션(PDN1: WLAN offloadability=No)을 세션 생성 요청 메시지에 포함시켜, S-GW(520) 및 P-GW(530)으로 전달한다.
구체적으로, 도 13을 참조하면, MME(510)는 HSS로부터 PDN 가입자 컨텍스트를 통해 가입자 정보를 수신한다. 상기 가입자 정보는 RAN 지원 파라미터(RAN 규칙)의 일부인 WLAN 우회 가능성 인디케이션을 포함한다.
그러면, 상기 MME(510)는 상기 RAN 지원 파라미터의 일부인 WLAN 우회 가능성 인디케이션을 기초로, PDN1로 식별되는 PDN 커넥션을 WLAN으로의 우회시킬지 여부를 결정한다. 이때, 상기 RAN 지원 파라미터(RAN 규칙)의 일부인 WLAN 우회 가능성 인디케이션에 따르면, PDN1로 식별되는 PDN 커넥션을 WLAN으로의 우회시키는 것은 가능하더라도, 상기 UE(100)가 로밍중이라면, 상기 MME(510)는 로밍에 대한 정책으로 PDN1로 식별되는 PDN 커넥션을 WLAN으로의 우회시키지 않는 것으로 결정할 수 있다.
그러면, 상기 MME(510)는 PDN 수립 혹은 수정 절차 동안에 PDN1로 식별되는 PDN 커넥션을 WLAN으로의 우회시키지 않을 것이라는 인디케이션을 상기 UE(100)로 전달한다.
한편, PDN 커넥션 설정/수정 절차 중 NBIFOM 기능 탐지/협상 과정이 진행된다. 구체적으로, UE(100)는 PDN 커넥션 요청(PDN Connectivity Request) 메시지에 NBIFOM 기능 인디케이션을 포함시켜 전송한다.
그러면, MME(510)는 자신의 NBIFOM 기능 인디케이션과 함께 앞선 결정에 따라 PDN1로 식별되는 PDN 커넥션을 WLAN으로의 우회시키지 않을 것이라는 인디케이션(PDN1: WLAN offloadability=No)을 포함하는 세션 생성 요청 메시지를 S-GW(520)으로 전달한다. 그러면, 상기 S-GW(520)은 상기 세션 생성 요청 메시지를 P-GW(530)로 전송함으로써, 상기 인디케이션들이 상기 P-GW(530)에게도 전달되록 한다.
IP-CAN 세션 수립 동안에, P-GW(530)은 UE(100) 및 P-GW(530)의 NBIFOM 기능 인디케이션과 함께 상기 PDN1로 식별되는 PDN 커넥션을 WLAN으로의 우회시키지 않을 것이라는 인디케이션(PDN1: WLAN offloadability=No)을 포함하는 PCC 요청 메시지를 PCRF(600)에게 전달한다.
그러면, PCRF(600)는 자신의 NBIFOM 기능 인디케이션과 상기 PDN1로 식별되는 PDN 커넥션을 WLAN으로의 우회시키지 않을 것이라는 인디케이션(PDN1: WLAN offloadability=No)을 포함하는 PCC 응답 메시지를 P-GW(530)로 전달한다.
그러면, P-GW(530)는 NBIFOM 기능 인디케이션과 상기 PDN1로 식별되는 PDN 커넥션을 WLAN으로의 우회시키지 않을 것이라는 인디케이션(PDN1: WLAN offloadability=No)을 MME(510) 및 S-GW(520)으로 전달한다. 이어서, MME(510)는 UE(100)로 NBIFOM 기능 인디케이션을 포함하는 메시지를 전송한다.
따라서, PCRF(600)에 의한 트리거링 등에 의해서, P-GW(530)는 해당 PDN에 대한 IP 플로우를 WLAN으로 이동시키려는 라우팅 규칙을 UE에게 추가/갱신해 줄 것을 요청하지 않을 수 있다.
도 14은 본 명세서의 일 개시에 따른 또 다른 해결 방안을 나타낸 신호 흐름도이다.
도 14를 참조하면, 어태치 과정 중에 MME(510)는 WLAN 우회가능성 인디케이션에 기초하여 PDN 커넥션의 우회 여부를 결정한다. 도 14에서는 예시적으로 상기 MME(510)가 PDN1로 식별되는 PDN 커넥션을 WLAN으로의 우회시키지 않는 것으로 결정하는 것으로 나타내었다. 그러면, 상기 MME(510)는 상기 PDN1로 식별되는 PDN 커넥션을 WLAN으로의 우회시키지 않을 것이라는 인디케이션(PDN1: WLAN offloadability=No)을 세션 생성 요청 메시지에 포함시켜, S-GW(520) 및 P-GW(530)으로 전달한다. 또한, 상기 MME(510)은 상기 PDN1로 식별되는 PDN 커넥션을 WLAN으로의 우회시키지 않을 것이라는 인디케이션(PDN1: WLAN offloadability=No)을 포함하는 어태치 수락 메시지를 상기 UE(100)로 전달할 수 있다.
1~2) 구체적으로, UE(100)는 자신의 NBIFOM 기능 인디케이션을 포함하는 어태치 요청 메시지를 eNodeB(200)를 통해 MME(510)으로 전송한다.
3) 이어서, 인증 절차가 수행된다.
4) 한편, MME(510)는 위치 갱신 요청 메시지를 HSS(540)로 전송하고, 상기 HSS(540)는 위치 갱신 응답 메시지를 전송한다. 이때, 상기 위치 갱신 메시지 내에는 WLAN 우회 가능함을 나타내는 인디케이션(WLAN offloadability=Yes)가 포함되어 있다.
5) 한편, 상기 MME(510)는 PDN 커넥션의 우회 여부를 결정한다. 이때, 상기 HSS로부터 획득한 WLAN 우회 가능성 인디케이션(WLAN offloadability=Yes)에 따르면, PDN 커넥션을 WLAN으로의 우회시키는 것은 가능하더라도, 상기 MME(510)는 PDN1로 식별되는 PDN 커넥션을 WLAN으로의 우회시키지 않는 것으로 결정할 수 있다. 그러면, 상기 MME(510)는 자신의 NBIFOM 기능 인디케이션과 함께 상기 PDN1로 식별되는 PDN 커넥션을 WLAN으로의 우회시키지 않을 것이라는 인디케이션(PDN1: WLAN offloadability=No)을 포함하는 세션 생성 요청 메시지를 S-GW(520)으로 전송한다.
6) 상기 S-GW(520)은 상기 세션 생성 요청 메시지를 상기 P-GW(530) 로 전달한다.
7) 상기 P-GW(530)과 PCRF(600) 간에 세션 수립/수정 절차가 수행된다.
8) 상기 P-GW(530)은 자신의 NBIFOM 기능 인디케이션을 포함하는 세션 생성 응답 메시지를 상기 S-GW(520)으로 전달한다.
9) 상기 S-GW(520)은 자신 및 P-GW의 NBIFOM 기능 인디케이션을 포함하는 세션 생성 응답 메시지를 상기 MME(510)로 전달한다.
10~11) 상기 MME(510)는 NBIFOM 기능 인디케이션과 함께 상기 PDN1로 식별되는 PDN 커넥션을 WLAN으로의 우회시키지 않을 것이라는 인디케이션(PDN1: WLAN offloadability=No)을 포함하는 어태치 수락 메시지를 상기 eNodeB(200)를 통해 상기 UE(100)로 전달한다.
<본 명세서의 개시 정리>
PDN 커넥션에 대한 WLAN 우회가능성 인디케이션 들간의 일치성을 유지하기 위해, MME는 PDN 커넥션에 대한 WLAN 우회가능성 인디케이션을 UE에게 제공할 때, 상기 WLAN 우회가능성 인디케이션을 P-GW/PCRF에게도 제공할 수 있다. 이러한 인디케이션은 PDN 커넥션 수립/수정 절차 동안에 NBIFOM 기능 인디케이션과 함께 제공될 수 있다.
P-GW/PCRF가 상기 인디케이션(예컨대, 특정 PDN 커넥션에 대해 WLAN 우회가 허용되지 않음을 나타내는 인디케이션)을 수신하면, 상기 P-GW는 다음과 같은 동작을 수행할 수 있다.
- P-GW는 IP 플로우를 WLAN으로 이동시키기 위한 라우팅 규칙을 요청하지 않을 수 있다.
- 대안적으로, P-GW는 NBIFOM 기능 협상 절차 동안에 대응하는 PDN의 IP 플로우 이동을 확정하지 않을 수 있다.
한편, UE가 최초 PDN 커넥션 수립 절차를 수행할 경우에, 다음과 같이 동작할 수 있다.
- 상기 UE(100)는 NBIFOM 기능 인디케이션을 포함하는 PDN 연결 요청 메시지를 전송할 수 있다.
- MME(510) 및 S-GW(520)는 자신의 NBIFOM 기능 인디케이션을 P-GW로 제공할 수 있다. 상기 MME(510)는 상기 PDN 커넥션의 트래픽을 WLAN으로 우회시킬 수 있는지를 나타내는 인디케이션을 P-GW(530)으로 제공할 수 있다.
- IP-CAN 세션 수립 절차 동안에, P-GW(530)은 UE 및 P-GW의 NBIFOM 기능 인디케이션과, 자신의 RAT 타입을 PCRF에게 전달할 수 있다. 상기 P-GW(530)은 상기 PDN 커넥션의 트래픽을 WLAN으로 우회시킬 수 있는지를 나타내는 인디케이션을 PCRF(600)으로 제공할 수 있다. 상기 PCRF(600)은 자신의 NBIFOM 기능 인디케이션을 P-GW(530)에게 제공할 수 있다.
- 상기 PCRF(600), S-GW(520) 그리고 P-GW(530)이 NBIFOM 기능을 지원하는 경우, 상기 P-GW(530)은 이에 대한 인디케이션을 UE에게 전달할 수 있다. 상기 P-GW(530)은 NBIFOM 기능 지원 협상 절차 동안에 상기 PDN 커넥션의 트래픽을 WLAN으로 우회시킬 수 있는지를 나타내는 인디케이션을 고려할 수 있다.
상기 UE(100)가 최초 PDN 커넥션 수립 절차를 수행할 때 다음과 같이 동작할 수 있다.
- 상기 UE(100)는 NBIFOM 기능 인디케이션을 포함하는 활성 PDP 컨텍스트 요청(Activate PDP context Request) 메시지를 전송할 수 있다.
- 상기 S-GW(520) 혹은 SGSN은 P-GW(530)에게 자신의 NBIFOM 기능 지원 여부를 알릴 수 있다.
- IP-CAN 세션 수립 절차 도중에, P-GW(530)은 UE 및 P-GW의 NBIFOM 기능 인디케이션과 RAT 타입을 PCRF로 전달할 수 있다. P-GW(530)은 상기 PDN 커넥션의 트래픽을 WLAN으로 우회시킬 수 있는지를 나타내는 인디케이션을 PCRF(600)으로 제공할 수 있다. 상기 PCRF(600)은 자신의 NBIFOM 기능 인디케이션을 P-GW(530)에게 제공할 수 있다.
- 상기 PCRF(600), S-GW(520) 그리고 P-GW(530)이 NBIFOM 기능을 지원하는 경우, 상기 P-GW(530)은 이에 대한 인디케이션을 UE에게 전달할 수 있다. 상기 P-GW(530)은 NBIFOM 기능 지원 협상 절차 동안에 상기 PDN 커넥션의 트래픽을 WLAN으로 우회시킬 수 있는지를 나타내는 인디케이션을 고려할 수 있다.
지금까지 설명한 내용들은 하드웨어로 구현될 수 있다. 이에 대해서 도 15를 참조하여 설명하기로 한다.
도 15는 본 발명의 실시예에 따른 UE(100) 및 MME(510)의 구성 블록도이다.
도 16에 도시된 바와 같이 상기 UE(100)은 저장 수단(101)와 컨트롤러(102)와 송수신부(103)를 포함한다. 그리고 상기 MME(510)는 저장 수단(511)와 컨트롤러(512)와 송수신부(513)를 포함한다.
상기 저장 수단들(101, 511)은 전술한 방법을 저장한다.
상기 컨트롤러들(102, 512)은 상기 저장 수단들(101, 511) 및 상기 송수신부들(103, 513)을 제어한다. 구체적으로 상기 컨트롤러들(102, 512)은 상기 저장 수단들(101, 511)에 저장된 상기 방법들을 각기 실행한다. 그리고 상기 컨트롤러들(102, 512)은 상기 송수신부들(103, 513)을 통해 상기 전술한 신호들을 전송한다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시예에만 한정되는 것은 아니므로, 본 발명은 본 발명의 사상 및 특허청구범위에 기재된 범주 내에서 다양한 형태로 수정, 변경, 또는 개선될 수 있다.

Claims (12)

  1. 제어 평면을 담당하는 네트워크 엔티티에서 사용자 장치(UE)의 트래픽을 무선랜(WLAN)으로 우회시킬지 여부를 결정하는 방법으로서,
    가입자 정보 서버로부터 상기 UE에 대한 가입자 정보를 획득하는 단계와, 상기 가입자 정보는 특정 PDN(Packet Data Network) 커넥션에 대한 WLAN 우회가능성 인디케이션을 포함하고,
    상기 WLAN 우회가능성 인디케이션 및 설정 정보에 기초하여, 상기 특정 PDN 커넥션에 대한 WLAN 우회 여부를 결정하는 단계와;
    상기 결정에 따른 WLAN 우회가능성 인디케이션을 네트워크 노드들로 전송하는 단계와;
    상기 결정에 따른 WLAN 우회가능성 인디케이션을 상기 UE로 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 네트워크 노드들은
    S-GW(Serving Gateway) 및 P-GW(PDN gateway)을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 WLAN 우회가능성 인디케이션과 함께 NBIFOM(Network Based IP Flow Mobility) 기능 인디케이션이 전송되는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 WLAN 우회가능성 인디케이션을 네트워크 노드들로 전송하는 단계는
    상기 WLAN 우회가능성 인디케이션을 포함하는 세션 생성 요청 메시지를 S-GW를 통해 P-GW로 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제4항에 있어서, 상기 세션 생성 요청 메시지는
    NBIFOM 기능 인디케이션을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 이동통신 네트워크 내의 게이트웨이에서 NBIFOM(Network Based IP Flow Mobility)을 지원하는 방법으로서,
    사용자 장치(UE) 및 네트워크 노드들의 NBIFOM에 대한 기능 인디케이션과, 그리고 특정 PDN에 대한 WLAN 우회가능성 인디케이션을 수신하는 단계와;
    상기 게이트웨이 자신의 NBIFOM에 대한 기능과, 상기 수신한 NBIFOM 기능 인디케이션과, 그리고 상기 수신한 WLAN 우회가능성 인디케이션에 기초하여, 특정 PDN을 WLAN으로 우회시킬 수 있는지 여부를 결정하는 단계와;
    상기 NBIFOM 기능 인디케이션들에 따라 NBIFOM이 활성가능하더라도, 상기 수신한 WLAN 우회가능성 인디케이션에 따라 상기 특정 PDN이 WLAN으로 우회가 불가능한 것으로 결정되는 경우, NBIFOM이 불가하다는 결과를 상기 UE 및 상기 네트워크 노드들로 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제6항에 있어서, 상기 네트워크 노드들은
    S-GW 및 MME(Mobility Management Entity)를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 사용자 장치(UE)의 트래픽을 무선랜(WLAN)으로 우회시킬지 여부를 결정하는 네트워크 엔티티로서,
    가입자 정보 서버로부터 상기 UE에 대한 가입자 정보를 획득하는 송수신부와, 여기서 상기 가입자 정보는 특정 PDN(Packet Data Network) 커넥션에 대한 WLAN 우회가능성 인디케이션을 포함하고,
    상기 WLAN 우회가능성 인디케이션 및 설정 정보에 기초하여, 상기 특정 PDN 커넥션에 대한 WLAN 우회 여부를 결정한 후, 상기 상기 결정에 따른 WLAN 우회가능성 인디케이션을 네트워크 노드들과 상기 UE로 전송하는 프로세서를 포함하는 것을 특징으로 하는 네트워크 엔티티.
  9. 제8항에 있어서, 상기 네트워크 노드들은
    S-GW(Serving Gateway) 및 P-GW(PDN gateway)을 포함하는 것을 특징으로 하는 네트워크 엔티티.
  10. 제8항에 있어서, 상기 WLAN 우회가능성 인디케이션과 함께 NBIFOM(Network Based IP Flow Mobility) 기능 인디케이션이 전송되는 것을 특징으로 하는 네트워크 엔티티.
  11. 제8항에 있어서, 상기 프로세서는
    상기 WLAN 우회가능성 인디케이션을 포함하는 세션 생성 요청 메시지를 S-GW를 통해 P-GW로 전송하는 것을 특징으로 하는 네트워크 엔티티.
  12. 제11항에 있어서, 상기 세션 생성 요청 메시지는
    NBIFOM 기능 인디케이션을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 네트워크 엔티티.
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Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018506871A (ja) * 2015-01-20 2018-03-08 インテル アイピー コーポレーション 双方向ｉｐフローモビリティ制御のための装置及び方法
US10455471B2 (en) * 2015-04-01 2019-10-22 Lg Electronics Inc. Method and user equipment for performing network selection and traffic routing
JP6829187B2 (ja) * 2015-04-07 2021-02-10 シャープ株式会社 Ｕｅ、ｐｇｗ、ｔｗａｇ、ｕｅの通信制御方法、ｐｇｗの通信制御方法及びｔｗａｇの通信制御方法
CN106789117A (zh) * 2015-11-19 2017-05-31 中兴通讯股份有限公司 Pcc规则的处理方法及装置
KR102270541B1 (ko) * 2016-04-01 2021-06-30 삼성전자 주식회사 무선 통신 시스템에서 통신 방법 및 장치
EP3873039B1 (en) 2017-02-07 2023-09-06 Motorola Mobility LLC Data packet routing in a remote unit
WO2019100343A1 (zh) * 2017-11-24 2019-05-31 Oppo广东移动通信有限公司 接入无线局域网的方法、终端设备和网络设备
US10382905B1 (en) 2018-12-20 2019-08-13 Motorola Solutions, Inc. Method and controller to provide large group data calls while reducing group echo
US11224012B1 (en) 2020-06-18 2022-01-11 T-Mobile Usa, Inc. Simulating continuous millimeter wave band access to a telecommunications network
CN115804157A (zh) * 2020-08-03 2023-03-14 英特尔公司 6g系统中的计算卸载服务

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013192108A2 (en) * 2012-06-22 2013-12-27 Interdigital Holdings, Inc. Methods, apparatus and systems for implementing hierarchical policy servers and for control of coordinated femtocell-wifi operation in co-sited deployments
WO2014018820A1 (en) * 2012-07-27 2014-01-30 Interdigital Patent Holdings, Inc. Ip-layer device-to-device communication in mobile networks
US20140064068A1 (en) * 2012-08-30 2014-03-06 Qualcomm Incorporated Interactions between ran-based and legacy wlan mobility
US20140211626A1 (en) * 2011-09-19 2014-07-31 Huawei Technologies Co., Ltd. Method for triggering data offload, network-side device, user equipment, and network system
WO2014165832A1 (en) * 2013-04-04 2014-10-09 Interdigital Patent Holdings, Inc. Methods for 3gpp wlan interworking for improved wlan usage through offload

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5629969B2 (ja) * 2008-09-29 2014-11-26 凸版印刷株式会社 リードフレーム型基板の製造方法と半導体装置の製造方法
KR20140106620A (ko) * 2011-11-29 2014-09-03 인터디지탈 패튼 홀딩스, 인크 Ip 이동성 관리 방법
CN103517255A (zh) * 2012-06-15 2014-01-15 中兴通讯股份有限公司 一种业务分流方法、移动性管理实体及终端
US9234750B2 (en) * 2012-07-30 2016-01-12 Caterpillar Inc. System and method for operating a machine
CN103716775B (zh) * 2012-09-29 2017-10-10 华为终端有限公司 数据流控制方法及相关设备和通信系统
KR101752073B1 (ko) 2013-01-20 2017-06-28 엘지전자 주식회사 무선랜으로 우회되었던 트래픽에 대한 핸드오버 결정 방법 및 단말
CN103974383B (zh) * 2013-02-04 2018-03-23 电信科学技术研究院 一种andsf策略的确定方法、装置及系统
CN104010347B (zh) * 2013-02-26 2018-03-20 电信科学技术研究院 一种对andsf策略进行处理的方法及设备

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20140211626A1 (en) * 2011-09-19 2014-07-31 Huawei Technologies Co., Ltd. Method for triggering data offload, network-side device, user equipment, and network system
WO2013192108A2 (en) * 2012-06-22 2013-12-27 Interdigital Holdings, Inc. Methods, apparatus and systems for implementing hierarchical policy servers and for control of coordinated femtocell-wifi operation in co-sited deployments
WO2014018820A1 (en) * 2012-07-27 2014-01-30 Interdigital Patent Holdings, Inc. Ip-layer device-to-device communication in mobile networks
US20140064068A1 (en) * 2012-08-30 2014-03-06 Qualcomm Incorporated Interactions between ran-based and legacy wlan mobility
WO2014165832A1 (en) * 2013-04-04 2014-10-09 Interdigital Patent Holdings, Inc. Methods for 3gpp wlan interworking for improved wlan usage through offload

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP3247147A4 *

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