WO2016163745A1 - Method for selecting relay and transmitting/receiving signal through relay in wireless communication system and method therefor - Google Patents

Method for selecting relay and transmitting/receiving signal through relay in wireless communication system and method therefor Download PDF

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WO2016163745A1
WO2016163745A1 PCT/KR2016/003583 KR2016003583W WO2016163745A1 WO 2016163745 A1 WO2016163745 A1 WO 2016163745A1 KR 2016003583 W KR2016003583 W KR 2016003583W WO 2016163745 A1 WO2016163745 A1 WO 2016163745A1
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WO
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relay
information
network
signal
service
Prior art date
Application number
PCT/KR2016/003583
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French (fr)
Korean (ko)
Inventor
김래영
서한별
류진숙
김현숙
김재현
김태훈
Original Assignee
엘지전자 주식회사
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Filing date
Publication date
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    • H04W40/02Communication route or path selection, e.g. power-based or shortest path routing
    • H04W40/12Communication route or path selection, e.g. power-based or shortest path routing based on transmission quality or channel quality
    • HELECTRICITY
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    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
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    • H04W40/22Communication route or path selection, e.g. power-based or shortest path routing using selective relaying for reaching a BTS [Base Transceiver Station] or an access point
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    • H04W40/24Connectivity information management, e.g. connectivity discovery or connectivity update
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    • H04W88/00Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
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    • H04W88/04Terminal devices adapted for relaying to or from another terminal or user
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02DCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D30/00Reducing energy consumption in communication networks
    • Y02D30/70Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks

Definitions

  • the terminal may receive a TMGI from the GCS AS in response to the new IP address.
  • the terminal can select the relay most efficiently, and the service can be continuously provided in the processor.
  • PDN connection A logical connection between the UE and the PDN, represented by one IP address (one IPv4 address and / or one IPv6 prefix).
  • ProSe communication Means communication through a ProSe communication path between two or more ProSe capable terminals. Unless specifically stated otherwise, ProSe communication may mean one of ProSe E-UTRA communication, ProSe-assisted WLAN direct communication between two terminals, ProSe group communication, or ProSe broadcast communication.
  • SAE System Architecture Evolution
  • SAE is a research project to determine network structure supporting mobility between various kinds of networks.
  • SAE aims to provide an optimized packet-based system, for example, supporting various radio access technologies on an IP basis and providing enhanced data transfer capabilities.
  • SGSN handles all packet data, such as user's mobility management and authentication to other 3GPP networks (eg GPRS networks).
  • 3GPP networks eg GPRS networks.
  • This reference point can be used in PLMN-to-PLMN-to-for example (for PLMN-to-PLMN handovers) (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 (eg in the case of Inter-PLMN HO).)
  • S4 Reference point between SGW and SGSN that provides related control and mobility support between the GPRS core and SGW's 3GPP anchor functionality.It also provides user plane tunneling if no direct tunnel is established.
  • the 3GPP Anchor function of Serving GW In addition, if Direct Tunnel is not established, it provides the user plane tunnelling.
  • S5 Reference point providing user plane tunneling and tunnel management between the SGW and the PDN GW.
  • 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 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 If 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 If 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).
  • the UE receives a root index and a physical random access channel (PRACH) configuration index from the eNodeB.
  • 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 UE sends the randomly selected random access preamble to the eNodeB.
  • the UE selects one of the 64 candidate random access preambles.
  • the corresponding subframe is selected by the PRACH configuration index.
  • the UE transmits the selected random access preamble in the selected subframe.
  • the UE in the idle state needs to establish an RRC connection. For example, a user's call attempt or uplink data transmission is required, or a paging message is received from EUTRAN. In this case, the response message may be transmitted.
  • the ProSe UE ID is a link layer identifier for direct communication.
  • Announcer / Discoverer info provides information about announcing or discoverers.
  • Remote User Info provides information about the user of the remote UE.
  • Discoveree info (Model B) is information about a discovery.
  • Status / maintenance flags and Radio Layer Information are dynamically changing information and are important information for the remote UE to select / reselect UE-to-Network relay. For example, if there are a large number of selectable UE-to-Network relays, the remote UE must select one of the UE-to-Network relays, which can utilize the above information and currently provide network connection services to itself. The above information may be utilized when selecting a UE-to-network relay other than the provided UE-to-Network relay.
  • the direct discovery-related message is transmitted to the air, a small message is advantageous. This is because when one discovery related message is transmitted to the air, it is more efficient to be divided into a plurality of messages from the radio point of view and transmitted at once rather than being sent to the air several times. Accordingly, the announcing UE, the discoverer UE, and the discoveree UE are promised to transmit a direct discovery message having a size of 232 bits.
  • a 232 bit PC5 discovery message is defined as shown in Table 2, which is transmitted by the terminal through the PC5 interface. (In Table 2, 12.2.2.xx indicates that the contents are referred to as the contents of 3GPP TS 24.334.)
  • the ranking information may be terminal-specifically generated by each of the plurality of relays.
  • the relay transmits a status / maintenance flags parameter and radio layer information when transmitting a discovery message for relay discovery (a message indicating that the relay indicates its existence in case of Model A and a response message for solicitation of a remote UE in case of Model B).
  • a discovery message for relay discovery a message indicating that the relay indicates its existence in case of Model A and a response message for solicitation of a remote UE in case of Model B.
  • one parameter or a third parameter may be included in the form of ranking information.
  • the better the state may be mapped / transformed to a lower exponent / number, on the contrary, the better the state can be mapped / transformed to a higher index / number.
  • a plurality of pieces of information may be mapped / modified into one index / number in a combined form.
  • all indexes / numbers may be configured in the same range / range / category, or different indexes / numbers may be configured in different ranges / range / category.
  • all of the information used to determine the ranking information may be mapped to 1, 2, and 3. Specifically, for example, when the battery level is low, it may be mapped to 1, 2 to 3, 3 to high, and RSRP to 1, to 2 to 2, and to 3 to high. As another example, the remaining battery level is mapped to 1, low to 2, and high to 3, and the RSRP may be mapped to one of 0 to 99 according to a range of RSRP values as shown in Table 3 below.
  • the broadcast message related to the relay may be transmitted to each remote UE instead of being transmitted in a broadcast format.
  • the terminal may transmit information related to the new IP address to the GCS AS (Group Communication Service Application Server). That is, UE-1 may provide the GCS AS with one or more of the information related to the new IP address listed in Table 5 below or including notifying the GCS AS that a new IP address has been obtained as described above. Such information may be explicit, implicit, or provided in a combined form.
  • the above information may be provided by the UE-1, or may be provided by the UE-to-Network relay, and some information may be provided by the UE-1 and some information may be provided by the UE-to-Network relay.
  • IP address This is an IP address to be used for out of network coverage as described in step S1201 b) Information indicating that the IP address has changed c) Information indicating that the network coverage is out of service d) UE-to-Network Information indicating that a network connection service is received through a relay. E) Information indicating a request for service continuity. F) Information indicating that a UE-to-Network relay has been changed.
  • the GCS AS knows that the UE has acquired a new IP address or changed it. 2) The GCS AS knows that the UE is out of network coverage. 4) the GCS AS knows that the UE needs service continuity, and 5) the UE-to-Network relay has changed.
  • GCS AS may provide a TMGI that should be used to receive MBMS content.
  • UE- 1 may already have TMGI information obtained from the GCS AS when it was in network coverage, or when receiving network connection service by a previous UE-to-Network relay.
  • TMGI information may be set in the UE.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

An embodiment of the present invention relates to a method for transmitting/receiving a signal through a relay by a UE in a wireless communication system, the method comprising the steps of: receiving discovery signals, which include ranking information, from a plurality of relays, respectively; selecting a first relay on the basis of the ranking information; and transmitting/receiving a signal with a network through the fist relay, wherein the ranking information is determined from at least one of the first relay's battery state information, the first relay's network connectivity information, Uu interface RSRP (reference signal received power) information, Uu interface RSRQ (reference signal received quality) information, Uu interface RSSI (received signal strength indicator) information, the relay's Tx power information, the relay's PHR (power headroom) information, the relay's load information, and information regarding the data rate or bandwidth that can be provided for the UE; when a broadcast message regarding a relay is received from the selected first relay, a relay reselecting operation is performed; and the broadcast message is transmitted either when it is determined that the relay can no longer provide the relay service on the basis of the ranking information value or when it is determined that the relay service can be provided but the quality is low.

Description

무선 통신 시스템에서 릴레이의 선택 및 릴레이를 통한 신호 송수신 방법 및 이를 위한 장치Selection method of relay and signal transmission and reception method through relay in wireless communication system and apparatus therefor
이하의 설명은 무선 통신 시스템에 대한 것으로, 보다 구체적으로는 릴레이의 선택 및 릴레이를 통한 신호 송수신 방법 및 장치에 대한 것이다.The following description relates to a wireless communication system, and more particularly, to a method and apparatus for selecting and relaying a signal through a relay.
무선 통신 시스템이 음성이나 데이터 등과 같은 다양한 종류의 통신 서비스를 제공하기 위해 광범위하게 전개되고 있다. 일반적으로 무선 통신 시스템은 가용한 시스템 자원(대역폭, 전송 파워 등)을 공유하여 다중 사용자와의 통신을 지원할 수 있는 다중 접속(multiple access) 시스템이다. 다중 접속 시스템의 예들로는 CDMA(code division multiple access) 시스템, FDMA(frequency division multiple access) 시스템, TDMA(time division multiple access) 시스템, OFDMA(orthogonal frequency division multiple access) 시스템, SC-FDMA(single carrier frequency division multiple access) 시스템, MC-FDMA(multi carrier frequency division multiple access) 시스템 등이 있다.Wireless communication systems are widely deployed to provide various kinds of communication services such as voice and data. In general, a wireless communication system is a multiple access system capable of supporting communication with multiple users by sharing available system resources (bandwidth, transmission power, etc.). Examples of multiple access systems include code division multiple access (CDMA) systems, frequency division multiple access (FDMA) systems, time division multiple access (TDMA) systems, orthogonal frequency division multiple access (OFDMA) systems, and single carrier frequency (SC-FDMA). division multiple access (MCD) systems and multi-carrier frequency division multiple access (MC-FDMA) systems.
본 발명에서는 릴레이의 선택, 재선택, 선택된 릴레이를 통한 신호 송수신 방법 나아가 서비스 연속성 등을 기술적 과제로 한다.In the present invention, the selection, reselection of a relay, a method of transmitting and receiving a signal through the selected relay, and service continuity, etc. are technical problems.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical problems to be achieved in the present invention are not limited to the technical problems mentioned above, and other technical problems not mentioned above will be clearly understood by those skilled in the art from the following description. Could be.
본 발명의 일 실시예는, 무선통신시스템에서 단말이 릴레이를 통해 신호를 송수신하는 방법에 있어서, 복수의 릴레이로부터 랭킹 정보를 포함하는 디스커버리 신호 각각을 수신하는 단계; 상기 랭킹 정보에 기초하여 제1 릴레이를 선택하는 단계; 및 상기 제1 릴레이를 통해 네트워크와 신호를 송수신하는 단계를 포함하며, 상기 랭킹 정보는, 상기 제1 릴레이의 배터리 상태 정보. 상기 제1 릴레이의 네트워크로의 연결성 정보, Uu 인터페이스 RSRP(Reference Signal Received Power) 정보, Uu 인터페이스 RSRQ(Reference Signal Received Quality) 정보, Uu 인터페이스 RSSI(Received Signal Strength Indicator) 정보, 릴레이의 Tx Power 정보, 릴레이의 PHR(Power headroom) 정보, 릴레이의 로드 정보, 단말을 위해 제공할 수 있는 데이터 레이트(data rate) 또는 대역폭(bandwidth) 정보 중 하나 이상으로부터 결정된 것이며, 상기 선택된 제1 릴레이로부터 릴레이에 관련된 브로드캐스트 메시지를 수신하는 경우, 릴레이 재선택 동작을 수행하며, 상기 브로드캐스트 메시지는, 릴레이가 랭킹 정보값에 기반하여 릴레이 서비스를 더 이상 할 수 없다고 판단한 경우 또는 릴레이 서비스를 제공할 수는 있으나 품질이 낮다고 판단되는 경우 중 어느 하나의 경우에 전송되는 것인, 신호 송수신 방법이다.According to an embodiment of the present invention, a method for transmitting and receiving a signal through a relay in a wireless communication system, the method comprising: receiving each discovery signal including ranking information from a plurality of relays; Selecting a first relay based on the ranking information; And transmitting and receiving a signal to and from a network through the first relay, wherein the ranking information is battery state information of the first relay. Connectivity information of the first relay to the network, Uu interface RSRP (Reference Signal Received Power) information, Uu interface RSRQ (Reference Signal Received Quality) information, Uu interface RSSI (Received Signal Strength Indicator) information, Tx Power information of the relay, It is determined from at least one of power headroom (PHR) information of a relay, load information of the relay, data rate or bandwidth information that can be provided for the terminal, and the broadcast associated with the relay from the selected first relay. When receiving a cast message, a relay reselection operation is performed, and the broadcast message may provide a relay service when the relay determines that the relay service can no longer be performed based on the ranking information value or may provide the relay service. Signal transmission and reception, which is transmitted in any one of the cases judged to be low It is the law.
본 발명의 일 실시예는, 무선 통신 시스템에서 릴레이를 통해 신호를 송수신하는 단말 장치에 있어서, 송수신 장치; 및 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는, 복수의 릴레이로부터 랭킹 정보를 포함하는 디스커버리 신호 각각을 수신하고, 상기 랭킹 정보에 기초하여 제1 릴레이를 선택하며, 상기 제1 릴레이를 통해 네트워크와 신호를 송수신하며, 상기 랭킹 정보는, 상기 제1 릴레이의 배터리 상태 정보. 상기 제1 릴레이의 네트워크로의 연결성 정보, Uu 인터페이스 RSRP(Reference Signal Received Power) 정보, Uu 인터페이스 RSRQ(Reference Signal Received Quality) 정보, Uu 인터페이스 RSSI(Received Signal Strength Indicator) 정보, 릴레이의 Tx Power 정보, 릴레이의 PHR(Power headroom) 정보, 릴레이의 로드 정보, 단말을 위해 제공할 수 있는 데이터 레이트(data rate) 또는 대역폭(bandwidth) 정보 중 하나 이상으로부터 결정된 것이며, 상기 선택된 제1 릴레이로부터 릴레이에 관련된 브로드캐스트 메시지를 수신하는 경우, 릴레이 재선택 동작을 수행하며 상기 브로드캐스트 메시지는, 릴레이가 랭킹 정보값에 기반하여 릴레이 서비스를 더 이상 할 수 없다고 판단한 경우 또는 릴레이 서비스를 제공할 수는 있으나 품질이 낮다고 판단되는 경우 중 어느 하나의 경우에 전송되는 것인,, 단말 장치이다.An embodiment of the present invention, a terminal device for transmitting and receiving a signal through a relay in a wireless communication system, the transmission and reception device; And a processor, wherein the processor receives each discovery signal including ranking information from a plurality of relays, selects a first relay based on the ranking information, and transmits and receives a signal with a network through the first relay. And the ranking information is battery state information of the first relay. Connectivity information of the first relay to the network, Uu interface RSRP (Reference Signal Received Power) information, Uu interface RSRQ (Reference Signal Received Quality) information, Uu interface RSSI (Received Signal Strength Indicator) information, Tx Power information of the relay, It is determined from at least one of power headroom (PHR) information of a relay, load information of the relay, data rate or bandwidth information that can be provided for the terminal, and the broadcast associated with the relay from the selected first relay. In case of receiving a cast message, a relay reselection operation is performed. The broadcast message may be a case in which the relay determines that the relay service can no longer be performed based on the ranking information value or may provide the relay service, but the quality is low. It is a terminal device that is transmitted in any one of the cases determined. .
상기 랭킹 정보에 기초하여 제1 릴레이를 선택하는 단계는, 디스커버리 신호에 포함된 PC5 인터페이스 신호 품질을 확인하는 단계; 상기 PC5 인터페이스 신호 품질이 미리 설정된 값 이상인 릴레이들의 랭킹 정보를 확인하는 단계; 및 상기 랭킹 정보에 따라 릴레이를 선택하는 단계를 포함할 수 있다.The selecting of the first relay based on the ranking information may include: checking a PC5 interface signal quality included in a discovery signal; Checking ranking information of relays whose PC5 interface signal quality is equal to or greater than a preset value; And selecting a relay according to the ranking information.
상기 랭킹 정보는 상기 단말 특정하게, 상기 복수의 릴레이 각각에 의해 생성된 것일 수 있다.The ranking information may be generated by each of the plurality of relays specifically for the terminal.
상기 랭킹 정보를 결정하기 위해 사용되는 상기 하나 이상의 정보는, 매핑 규칙에 따라 지수화(indexation)될 수 있다.The one or more pieces of information used to determine the ranking information may be indexed according to a mapping rule.
상기 매핑 규칙은 ProSe Function으로부터 수신한 것일 수 있다.The mapping rule may be received from a ProSe function.
상기 릴레이 재선택 동작은, 복수의 릴레이로부터 랭킹 정보를 포함하는 디스커버리 신호를 수신하는 단계; 및 상기 랭킹 정보에 기초하여 제2 릴레이를 선택하는 단계를 포함할 수 있다.The relay reselection operation may include: receiving a discovery signal including ranking information from a plurality of relays; And selecting a second relay based on the ranking information.
상기 랭킹 정보에 기초하여 제2 릴레이를 선택하는 단계는, 디스커버리 신호에 포함된 PC5 인터페이스 신호 품질을 확인하는 단계; 상기 PC5 인터페이스 신호 품질이 미리 설정된 값 이상인 릴레이들의 랭킹 정보를 확인하는 단계; 및 상기 랭킹 정보에 따라 릴레이를 선택하는 단계를 포함할 수 있다.The selecting of the second relay based on the ranking information may include: checking the PC5 interface signal quality included in the discovery signal; Checking ranking information of relays whose PC5 interface signal quality is equal to or greater than a preset value; And selecting a relay according to the ranking information.
상기 단말은 상기 제2 릴레이를 선택한 후, 새로운 IP 주소에 관련된 정보를 GCS AS에 전송할 수 있다.After the terminal selects the second relay, the terminal can transmit information related to the new IP address to the GCS AS.
상기 새로운 IP 주소에 관련된 정보는, IP address, IP address가 변경되었음을 알리는 정보, 네트워크 커버리지를 벗어났음을 알리는 정보, 릴레이를 통해 네트워크 연결 서비스를 받음을 알리는 정보, Service continuity를 요청함을 알리는 정보, 릴레이가 변경되었음을 알리는 정보 중 하나를 포함할 수 있다.The information related to the new IP address may include an IP address, information indicating that the IP address has been changed, information indicating that the network coverage is out of service, information indicating that the network connection service is received through the relay, information indicating that the service continuity is requested, It may include one of the information indicating that the relay has been changed.
상기 단말은 상기 GCS AS로부터 상기 새로운 IP 주소에 대한 응답으로써 TMGI를 수신할 수 있다.The terminal may receive a TMGI from the GCS AS in response to the new IP address.
상기 단말이 상기 제2 릴레이로부터 TMGI 가용성(availability)을 수신한 경우, 상기 단말은 상기 GCS AS에게 unicast distribution leg의 릴리즈 요청을 전송할 수 있다.When the terminal receives TMGI availability from the second relay, the terminal may transmit a release request of a unicast distribution leg to the GCS AS.
본 발명에 따르면, 단말이 가장 효율적으로 릴레이를 선택할 수 있으며, 또한, 프로세에서도 서비스를 연속적으로 제공할 수 있다.According to the present invention, the terminal can select the relay most efficiently, and the service can be continuously provided in the processor.
본 발명에서 얻을 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.The effects obtainable in the present invention are not limited to the above-mentioned effects, and other effects not mentioned above may be clearly understood by those skilled in the art from the following description. will be.
본 명세서에 첨부되는 도면은 본 발명에 대한 이해를 제공하기 위한 것으로서 본 발명의 다양한 실시형태들을 나타내고 명세서의 기재와 함께 본 발명의 원리를 설명하기 위한 것이다. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The drawings appended hereto are for the purpose of providing an understanding of the present invention and for illustrating various embodiments of the present invention and for describing the principles of the present invention together with the description of the specification.
도 1은 EPC(Evolved Packet Core)를 포함하는 EPS(Evolved Packet System)의 개략적인 구조를 나타내는 도면이다.1 is a diagram illustrating a schematic structure of an EPS (Evolved Packet System) including an Evolved Packet Core (EPC).
도 2는 일반적인 E-UTRAN과 EPC의 아키텍처를 나타낸 예시도이다.2 is an exemplary view showing the architecture of a general E-UTRAN and EPC.
도 3은 제어 평면에서의 무선 인터페이스 프로토콜의 구조를 나타낸 예시도이다. 3 is an exemplary view showing the structure of a radio interface protocol in a control plane.
도 4는 사용자 평면에서의 무선 인터페이스 프로토콜의 구조를 나타낸 예시도이다.4 is an exemplary view showing the structure of a radio interface protocol in a user plane.
도 5는 랜덤 액세스 과정을 설명하기 위한 흐름도이다.5 is a flowchart illustrating a random access procedure.
도 6은 무선자원제어(RRC) 계층에서의 연결 과정을 나타내는 도면이다.6 is a diagram illustrating a connection process in a radio resource control (RRC) layer.
도 7은 EPS를 통한 데이터 경로를 나타낸다.7 shows a data path through EPS.
도 8 내지 도 9는 직접 모드에서 데이터 경로를 나타낸다.8-9 show data paths in direct mode.
도 10 내지 도 11은 릴레이 디스커버리 모델 A, B를 설명하기 위한 도면이다.10 to 11 are diagrams for describing relay discovery models A and B. FIG.
도 12 내지 도 14는 서비스 연속성 절차를 설명하기 위한 도면이다.12 and 14 illustrate a service continuity procedure.
도 15는 본 발명의 실시예에 따른 노드 장치에 대한 구성을 예시한 도면이다.15 is a diagram illustrating a configuration of a node device according to an embodiment of the present invention.
이하의 실시예들은 본 발명의 구성요소들과 특징들을 소정 형태로 결합한 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으로 고려될 수 있다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한, 일부 구성요소들 및/또는 특징들을 결합하여 본 발명의 실시예를 구성할 수도 있다. 본 발명의 실시예들에서 설명되는 동작들의 순서는 변경될 수 있다. 어느 실시예의 일부 구성이나 특징은 다른 실시예에 포함될 수 있고, 또는 다른 실시예의 대응하는 구성 또는 특징과 교체될 수 있다.The following embodiments combine the components and features of the present invention in a predetermined form. Each component or feature may be considered to be optional unless otherwise stated. Each component or feature may be embodied in a form that is not combined with other components or features. In addition, some components and / or features may be combined to form an embodiment of the present invention. The order of the operations described in the embodiments of the present invention may be changed. Some components or features of one embodiment may be included in another embodiment or may be replaced with corresponding components or features of another embodiment.
이하의 설명에서 사용되는 특정 용어들은 본 발명의 이해를 돕기 위해서 제공된 것이며, 이러한 특정 용어의 사용은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다른 형태로 변경될 수 있다.Specific terms used in the following description are provided to help the understanding of the present invention, and the use of such specific terms may be changed to other forms without departing from the technical spirit of the present invention.
몇몇 경우, 본 발명의 개념이 모호해지는 것을 피하기 위하여 공지의 구조 및 장치는 생략되거나, 각 구조 및 장치의 핵심기능을 중심으로 한 블록도 형식으로 도시될 수 있다. 또한, 본 명세서 전체에서 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용하여 설명한다.In some instances, well-known structures and devices may be omitted or shown in block diagram form centering on the core functions of the structures and devices in order to avoid obscuring the concepts of the present invention. In addition, the same components will be described with the same reference numerals throughout the present specification.
본 발명의 실시예들은 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802 계열 시스템, 3GPP 시스템, 3GPP LTE 및 LTE-A 시스템 및 3GPP2 시스템 중 적어도 하나에 관련하여 개시된 표준 문서들에 의해 뒷받침될 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예들 중 본 발명의 기술적 사상을 명확히 드러내기 위해 설명하지 않은 단계들 또는 부분들은 상기 문서들에 의해 뒷받침될 수 있다. 또한, 본 문서에서 개시하고 있는 모든 용어들은 상기 표준 문서에 의해 설명될 수 있다.Embodiments of the present invention may be supported by standard documents disclosed in relation to at least one of the Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) 802 series system, 3GPP system, 3GPP LTE and LTE-A system, and 3GPP2 system. That is, steps or parts which are not described to clearly reveal the technical spirit of the present invention among the embodiments of the present invention may be supported by the above documents. In addition, all terms disclosed in the present document can be described by the above standard document.
이하의 기술은 다양한 무선 통신 시스템에서 사용될 수 있다. 명확성을 위하여 이하에서는 3GPP LTE 및 3GPP LTE-A 시스템을 위주로 설명하지만 본 발명의 기술적 사상이 이에 제한되는 것은 아니다.The following techniques can be used in various wireless communication systems. For clarity, the following description focuses on 3GPP LTE and 3GPP LTE-A systems, but the technical spirit of the present invention is not limited thereto.
본 문서에서 사용되는 용어들은 다음과 같이 정의된다. Terms used in this document are defined as follows.
- UMTS(Universal Mobile Telecommunications System): 3GPP에 의해서 개발된, GSM(Global System for Mobile Communication) 기반의 3 세대(Generation) 이동 통신 기술.UMTS (Universal Mobile Telecommunications System): A third generation mobile communication technology based on Global System for Mobile Communication (GSM) developed by 3GPP.
- EPS(Evolved Packet System): IP(Internet Protocol) 기반의 PS(packet switched) 코어 네트워크인 EPC(Evolved Packet Core)와 LTE/UTRAN 등의 액세스 네트워크로 구성된 네트워크 시스템. UMTS가 진화된 형태의 네트워크이다. Evolved Packet System (EPS): A network system composed of an Evolved Packet Core (EPC), which is a packet switched (PS) core network based on Internet Protocol (IP), and an access network such as LTE / UTRAN. UMTS is an evolutionary network.
- NodeB: GERAN/UTRAN의 기지국. 옥외에 설치하며 커버리지는 매크로 셀(macro cell) 규모이다.NodeB: base station of GERAN / UTRAN. It is installed outdoors and its coverage is macro cell size.
- eNodeB: E-UTRAN의 기지국. 옥외에 설치하며 커버리지는 매크로 셀(macro cell) 규모이다.eNodeB: base station of E-UTRAN. It is installed outdoors and its coverage is macro cell size.
- UE(User Equipment): 사용자 기기. UE는 단말(terminal), ME(Mobile Equipment), MS(Mobile Station) 등의 용어로 언급될 수도 있다. 또한, UE는 노트북, 휴대폰, PDA(Personal Digital Assistant), 스마트 폰, 멀티미디어 기기 등과 같이 휴대 가능한 기기일 수 있고, 또는 PC(Personal Computer), 차량 탑재 장치와 같이 휴대 불가능한 기기일 수도 있다. MTC 관련 내용에서 UE 또는 단말이라는 용어는 MTC 디바이스를 지칭할 수 있다. UE (User Equipment): a user device. The UE may be referred to in terms of terminal, mobile equipment (ME), mobile station (MS), and the like. In addition, the UE may be a portable device such as a laptop, a mobile phone, a personal digital assistant (PDA), a smart phone, a multimedia device, or the like, or may be a non-portable device such as a personal computer (PC) or a vehicle-mounted device. In the context of MTC, the term UE or UE may refer to an MTC device.
- HNB(Home NodeB): UMTS 네트워크의 기지국으로서 옥내에 설치하며 커버리지는 마이크로 셀(micro cell) 규모이다. Home NodeB (HNB): A base station of a UMTS network, which is installed indoors and has a coverage of a micro cell.
- HeNB(Home eNodeB): EPS 네트워크의 기지국으로서 옥내에 설치하며 커버리지는 마이크로 셀 규모이다. HeNB (Home eNodeB): A base station of an EPS network, which is installed indoors and its coverage is micro cell size.
- MME(Mobility Management Entity): 이동성 관리(Mobility Management; MM), 세션 관리(Session Management; SM) 기능을 수행하는 EPS 네트워크의 네트워크 노드.Mobility Management Entity (MME): A network node of an EPS network that performs mobility management (MM) and session management (SM) functions.
- PDN-GW(Packet Data Network-Gateway)/PGW: UE IP 주소 할당, 패킷 스크리닝(screening) 및 필터링, 과금 데이터 취합(charging data collection) 기능 등을 수행하는 EPS 네트워크의 네트워크 노드.Packet Data Network-Gateway (PDN-GW) / PGW: A network node of an EPS network that performs UE IP address assignment, packet screening and filtering, charging data collection, and the like.
- SGW(Serving Gateway): 이동성 앵커(mobility anchor), 패킷 라우팅(routing), 유휴(idle) 모드 패킷 버퍼링, MME가 UE를 페이징하도록 트리거링하는 기능 등을 수행하는 EPS 네트워크의 네트워크 노드.Serving Gateway (SGW): A network node of an EPS network that performs mobility anchor, packet routing, idle mode packet buffering, and triggers the MME to page the UE.
- NAS(Non-Access Stratum): UE와 MME간의 제어 플레인(control plane)의 상위 단(stratum). LTE/UMTS 프로토콜 스택에서 UE와 코어 네트워크간의 시그널링, 트래픽 메시지를 주고 받기 위한 기능적인 계층으로서, UE의 이동성을 지원하고, UE와 PDN GW 간의 IP 연결을 수립(establish) 및 유지하는 세션 관리 절차를 지원하는 것을 주된 기능으로 한다. Non-Access Stratum (NAS): Upper stratum of the control plane between the UE and the MME. A functional layer for exchanging signaling and traffic messages between a UE and a core network in an LTE / UMTS protocol stack, which supports session mobility and establishes and maintains an IP connection between the UE and the PDN GW. Supporting is the main function.
- PDN(Packet Data Network): 특정 서비스를 지원하는 서버(예를 들어, MMS(Multimedia Messaging Service) 서버, WAP(Wireless Application Protocol) 서버 등)가 위치하고 있는 네트워크. Packet Data Network (PDN): A network in which a server supporting a specific service (eg, a Multimedia Messaging Service (MMS) server, a Wireless Application Protocol (WAP) server, etc.) is located.
- PDN 연결: 하나의 IP 주소(하나의 IPv4 주소 및/또는 하나의 IPv6 프리픽스)로 표현되는, UE와 PDN 간의 논리적인 연결. PDN connection: A logical connection between the UE and the PDN, represented by one IP address (one IPv4 address and / or one IPv6 prefix).
- RAN(Radio Access Network): 3GPP 네트워크에서 NodeB, eNodeB 및 이들을 제어하는 RNC(Radio Network Controller)를 포함하는 단위. UE 간에 존재하며 코어 네트워크로의 연결을 제공한다. RAN (Radio Access Network): a unit including a NodeB, an eNodeB and a Radio Network Controller (RNC) controlling them in a 3GPP network. It exists between UEs and provides a connection to the core network.
- HLR(Home Location Register)/HSS(Home Subscriber Server): 3GPP 네트워크 내의 가입자 정보를 가지고 있는 데이터베이스. HSS는 설정 저장(configuration storage), 아이덴티티 관리(identity management), 사용자 상태 저장 등의 기능을 수행할 수 있다.Home Location Register (HLR) / Home Subscriber Server (HSS): A database containing subscriber information in the 3GPP network. The HSS may perform functions such as configuration storage, identity management, and user state storage.
- PLMN(Public Land Mobile Network): 개인들에게 이동통신 서비스를 제공할 목적으로 구성된 네트워크. 오퍼레이터 별로 구분되어 구성될 수 있다.Public Land Mobile Network (PLMN): A network composed for the purpose of providing mobile communication services to individuals. It may be configured separately for each operator.
- Proximity Service (또는 ProSe Service 또는 Proximity based Service): 물리적으로 근접한 장치 사이의 디스커버리 및 상호 직접적인 커뮤니케이션 또는 기지국을 통한 커뮤니케이션 또는 제 3의 장치를 통한 커뮤니케이션이 가능한 서비스. 이때 사용자 평면 데이터(user plane data)는 3GPP 코어 네트워크(예를 들어, EPC)를 거치지 않고 직접 데이터 경로(direct data path)를 통해 교환된다.Proximity Service (or ProSe Service or Proximity based Service): A service that enables discovery and direct communication between physically close devices or communication through a base station or through a third party device. In this case, user plane data is exchanged through a direct data path without passing through a 3GPP core network (eg, EPC).
- ProSe 커뮤니케이션: 둘 이상의 ProSe 가능한 단말들 사이의, ProSe 커뮤니케이션 경로를 통한 커뮤니케이션을 의미한다. 특별히 달리 언급되지 않는 한, ProSe 커뮤니케이션은 ProSe E-UTRA 커뮤니케이션, 두 단말 사이의 ProSe-assisted WLAN direct communication, ProSe 그룹 커뮤니케이션 또는 ProSe 브로드캐스트 커뮤니케이션 중 하나를 의미할 수 있다.ProSe communication: Means communication through a ProSe communication path between two or more ProSe capable terminals. Unless specifically stated otherwise, ProSe communication may mean one of ProSe E-UTRA communication, ProSe-assisted WLAN direct communication between two terminals, ProSe group communication, or ProSe broadcast communication.
- ProSe E-UTRA 커뮤니케이션 : ProSe E-UTRA 커뮤니케이션 경로를 사용한 ProSe 커뮤니케이션-ProSe E-UTRA communication: ProSe communication using ProSe E-UTRA communication path
- ProSe-assisted WLAN direct communication: 직접 커뮤니케이션 경로를 사용한 ProSe 커뮤니케이션ProSe-assisted WLAN direct communication: ProSe communication using a direct communication path
- ProSe 커뮤니케이션 경로 : ProSe 커뮤니케이션을 지원하는 커뮤니케이션 경로로써, ProSe E-UTRA 커뮤니케이션 경로는 E-UTRA를 사용하여 ProSe-enabled UE들 사이에서 또는 로컬 eNB를 통해 수립될 수 있다. ProSe-assisted WLAN direct communication path는 WLAN을 사용하여 ProSe-enabled UEs 사이에서 직접 수립될 수 있다.ProSe communication path: As a communication path supporting ProSe communication, a ProSe E-UTRA communication path may be established between ProSe-enabled UEs or through a local eNB using E-UTRA. ProSe-assisted WLAN direct communication path can be established directly between ProSe-enabled UEs using WLAN.
- EPC 경로 (또는 infrastructure data path): EPC를 통한 사용자 평면 커뮤니케이션 경로EPC path (or infrastructure data path): user plane communication path through EPC
- ProSe 디스커버리: E-UTRA를 사용하여, 근접한 ProSe-enabled 단말을 식별/확인하는 과정ProSe Discovery: A process of identifying / verifying a nearby ProSe-enabled terminal using E-UTRA
- ProSe Group Communication: 근접한 둘 이상의 ProSe-enabled 단말 사이에서, 공통 커뮤니케이션 경로를 사용하는 일 대 다 ProSe 커뮤니케이션ProSe Group Communication: One-to-many ProSe communication using a common communication path between two or more ProSe-enabled terminals in close proximity.
- ProSe UE-to-Network Relay : E-UTRA를 사용하는 ProSe-enabled 네트워크와 ProSe-enabled 퍼블릭 세이프티 단말 사이의 커뮤니케이션 릴레이로 동작하는 ProSe-enabled 퍼블릭 세이프티 단말ProSe UE-to-Network Relay: ProSe-enabled public safety terminal acting as a communication relay between ProSe-enabled network using E-UTRA and ProSe-enabled public safety terminal
- ProSe UE-to-UE Relay: 둘 이상의 ProSe-enabled 퍼블릭 세이프티 단말 사이에서 ProSe 커뮤니케이션 릴레이로 동작하는 ProSe-enabled 퍼블릭 세이프티 단말ProSe UE-to-UE Relay: A ProSe-enabled public safety terminal operating as a ProSe communication relay between two or more ProSe-enabled public safety terminals.
- Remote UE: UE-to-Network Relay 동작에서는 E-UTRAN에 의해 서비스 받지 않고 ProSe UE-to-Network Relay를 통해 EPC 네트워크에 연결되는, 즉 PDN 연결을 제공받는 ProSe-enabled 퍼블릭 세이프티 단말이며, UE-to-UE Relay 동작에서는 ProSe UE-to-UE Relay를 통해 다른 ProSe-enabled 퍼블릭 세이프티 단말과 통신하는 ProSe-enabled 퍼블릭 세이프티 단말.-Remote UE: In the UE-to-Network Relay operation, a ProSe-enabled public safety terminal that is connected to the EPC network through ProSe UE-to-Network Relay without receiving service by E-UTRAN, that is, provides a PDN connection, and is a UE. In -to-UE Relay operation, a ProSe-enabled public safety terminal that communicates with other ProSe-enabled public safety terminals through a ProSe UE-to-UE Relay.
- ProSe-enabled Network: ProSe 디스커버리, ProSe 커뮤니케이션 및/또는 ProSe-assisted WLAN 직접 통신을 지원하는 네트워크. 이하에서는 ProSe-enabled Network 를 간단히 네트워크라고 지칭할 수 있다.ProSe-enabled Network: A network that supports ProSe Discovery, ProSe Communication, and / or ProSe-assisted WLAN direct communication. Hereinafter, the ProSe-enabled Network may be referred to simply as a network.
- ProSe-enabled UE: ProSe 디스커버리, ProSe 커뮤니케이션 및/또는 ProSe-assisted WLAN 직접 통신을 지원하는 단말. 이하에서는 ProSe-enabled UE 및 ProSe-enabled Public Safety UE를 단말이라 칭할 수 있다.ProSe-enabled UE: a terminal supporting ProSe discovery, ProSe communication and / or ProSe-assisted WLAN direct communication. Hereinafter, the ProSe-enabled UE and the ProSe-enabled Public Safety UE may be called terminals.
- Proximity: 디스커버리와 커뮤니케이션에서 각각 정의되는 proximity 판정 기준을 만족하는 것Proximity: Satisfying proximity criteria defined in discovery and communication, respectively.
- SLP(SUPL Location Platform): 위치 서비스 관리(Location Service Management)와 포지션 결정(Position Determination)을 관장하는 엔티티. SLP는 SLC(SUPL Location Center) 기능과 SPC(SUPL Positioning Center) 기능을 포함한다. 자세한 사항은 Open Mobile Alliance(OMA) 표준문서 OMA AD SUPL: "Secure User Plane Location Architecture"을 참고하기로 한다.SULP Location Platform (SLP): An entity that manages Location Service Management and Position Determination. SLP includes a SPL (SUPL Location Center) function and a SPC (SUPL Positioning Center) function. For details, refer to the Open Mobile Alliance (OMA) standard document OMA AD SUPL: "Secure User Plane Location Architecture".
- USD(User Service Description): 애플리케이션/서비스 레이어는 각 MBMS 서비스를 위한 TMGI(Temporary Mobile Group Identity), 세션의 시작 및 종료 시간, frequencies, MBMS 서비스 지역에 속하는 MBMS service area identities(MBMS SAIs) 정보 등을 USD에 담아 단말에게 전송한다. 자세한 사항은 3GPP TS 23.246 내용을 참고하기로 한다.User Service Description (USD): The application / service layer includes Temporary Mobile Group Identity (TMGI) for each MBMS service, session start and end time, frequencies, MBMS service area identities (MBMS SAIs) information belonging to the MBMS service area. To put in USD to the terminal. See 3GPP TS 23.246 for details.
- ISR(Idle mode Signalling Reduction): 단말이 E-UTRAN과 UTRAN/GERAN 사이를 자주 이동하게 되는 경우 반복적인 위치 등록 절차에 의한 네트워크 자원의 낭비가 발생한다. 이를 줄이기 위한 방법으로써 단말이 idle mode인 경우 E-UTRAN과 UTRAN/GERAN을 경유하여 각각 MME와 SGSN (이하 이 두 노드를 mobility management node라 칭함)에게 위치 등록 후, 이미 등록한 두 RAT(Radio Access Technology) 사이의 이동 또는 cell reselection을 수행한 경우 별도의 위치 등록을 하지 않게 하는 기술이다. 따라서 해당 단말로의 DL(downlink) data가 도착하는 경우 paging을 E-UTRAN과 UTRAN/GERAN에 동시에 보냄으로써, 단말을 성공적으로 찾아 DL data를 전달할 수 있다. [3GPP TS 23.401 및 3GPP TS 23.060 참조]ISR (Idle mode Signaling Reduction): When a terminal frequently moves between E-UTRAN and UTRAN / GERAN, waste of network resources occurs by repeated location registration procedure. As a way to reduce this, when the terminal is in idle mode, two RATs (Radio Access Technology) already registered after the location registration with MME and SGSN (hereinafter referred to as mobility management node) via E-UTRAN and UTRAN / GERAN, respectively. This is a technology that does not register a separate location when moving between cells or performing cell reselection. Therefore, when DL (downlink) data arrives to the terminal, paging is simultaneously sent to the E-UTRAN and UTRAN / GERAN, thereby successfully finding the terminal and delivering the DL data. [See 3GPP TS 23.401 and 3GPP TS 23.060]
- MBSFN(MBMS Single Frequency Network): 어떠한 지역을 커버하는 그룹핑된 다수 셀에 동일한 waveform을 동시에 전송함으로써 구현되는 simulcast 전송 기술.MBMS Single Frequency Network (MBSFN): A simulcast transmission technique implemented by simultaneously transmitting the same waveform to multiple grouped cells covering a certain area.
EPC(Evolved Packet Core)Evolved Packet Core (EPC)
도 1은 EPC(Evolved Packet Core)를 포함하는 EPS(Evolved Packet System)의 개략적인 구조를 나타내는 도면이다.1 is a diagram illustrating a schematic structure of an EPS (Evolved Packet System) including an Evolved Packet Core (EPC).
EPC는 3GPP 기술들의 성능을 향상하기 위한 SAE(System Architecture Evolution)의 핵심적인 요소이다. SAE는 다양한 종류의 네트워크 간의 이동성을 지원하는 네트워크 구조를 결정하는 연구 과제에 해당한다. SAE는, 예를 들어, IP 기반으로 다양한 무선 접속 기술들을 지원하고 보다 향상된 데이터 전송 캐퍼빌리티를 제공하는 등의 최적화된 패킷-기반 시스템을 제공하는 것을 목표로 한다.EPC is a key element of System Architecture Evolution (SAE) to improve the performance of 3GPP technologies. SAE is a research project to determine network structure supporting mobility between various kinds of networks. SAE aims to provide an optimized packet-based system, for example, supporting various radio access technologies on an IP basis and providing enhanced data transfer capabilities.
구체적으로, EPC는 3GPP LTE 시스템을 위한 IP 이동 통신 시스템의 코어 네트워크(Core Network)이며, 패킷-기반 실시간 및 비실시간 서비스를 지원할 수 있다. 기존의 이동 통신 시스템(즉, 2 세대 또는 3 세대 이동 통신 시스템)에서는 음성을 위한 CS(Circuit-Switched) 및 데이터를 위한 PS(Packet-Switched)의 2 개의 구별되는 서브-도메인을 통해서 코어 네트워크의 기능이 구현되었다. 그러나, 3 세대 이동 통신 시스템의 진화인 3GPP LTE 시스템에서는, CS 및 PS의 서브-도메인들이 하나의 IP 도메인으로 단일화되었다. 즉, 3GPP LTE 시스템에서는, IP 캐퍼빌리티(capability)를 가지는 단말과 단말 간의 연결이, IP 기반의 기지국(예를 들어, eNodeB(evolved Node B)), EPC, 애플리케이션 도메인(예를 들어, IMS(IP Multimedia Subsystem))을 통하여 구성될 수 있다. 즉, EPC는 단-대-단(end-to-end) IP 서비스 구현에 필수적인 구조이다. Specifically, the EPC is a core network of an IP mobile communication system for a 3GPP LTE system and may support packet-based real-time and non-real-time services. In a conventional mobile communication system (i.e., a second generation or third generation mobile communication system), the core network is divided into two distinct sub-domains of circuit-switched (CS) for voice and packet-switched (PS) for data. The function has been implemented. However, in the 3GPP LTE system, an evolution of the third generation mobile communication system, the sub-domains of CS and PS have been unified into one IP domain. That is, in the 3GPP LTE system, the connection between the terminal and the terminal having the IP capability (capability), IP-based base station (for example, eNodeB (evolved Node B)), EPC, application domain (for example, IMS ( IP Multimedia Subsystem)). That is, EPC is an essential structure for implementing end-to-end IP service.
EPC는 다양한 구성요소들을 포함할 수 있으며, 도 1에서는 그 중에서 일부에 해당하는, SGW(Serving Gateway), PDN GW(Packet Data Network Gateway), MME(Mobility Management Entity), SGSN(Serving GPRS(General Packet Radio Service) Supporting Node), ePDG(enhanced Packet Data Gateway)를 도시한다.The EPC may include various components, and in FIG. 1, some of them correspond to a serving gateway (SGW), a packet data network gateway (PDN GW), a mobility management entity (MME), and a serving general packet (SGRS) Radio Service (Supporting Node) and Enhanced Packet Data Gateway (ePDG) are shown.
SGW(또는 S-GW)는 무선 접속 네트워크(RAN)와 코어 네트워크 사이의 경계점으로서 동작하고, eNodeB와 PDN GW 사이의 데이터 경로를 유지하는 기능을 하는 요소이다. 또한, 단말이 eNodeB에 의해서 서빙(serving)되는 영역에 걸쳐 이동하는 경우, SGW는 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 SGW를 통해서 패킷들이 라우팅될 수 있다. 또한, SGW는 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. The SGW (or S-GW) 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 and the PDN GW. In addition, when the UE moves over the area served by the eNodeB, the SGW serves as a local mobility anchor point. That is, packets may be routed through the SGW for mobility in the E-UTRAN (Universal Mobile Telecommunications System (Evolved-UMTS) Terrestrial Radio Access Network defined in 3GPP Release-8 or later). SGW also provides mobility with other 3GPP networks (RANs defined before 3GPP Release-8, such as UTRAN or GERAN (Global System for Mobile Communication (GSM) / Enhanced Data rates for Global Evolution (EDGE) Radio Access Network). It can also function as an anchor point.
PDN GW(또는 P-GW)는 패킷 데이터 네트워크를 향한 데이터 인터페이스의 종료점(termination point)에 해당한다. PDN GW는 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. The PDN GW (or P-GW) corresponds to the termination point of the data interface towards the packet data network. The PDN GW may support policy enforcement features, packet filtering, charging support, and the like. In addition, 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.
도 1의 네트워크 구조의 예시에서는 SGW와 PDN GW가 별도의 게이트웨이로 구성되는 것을 나타내지만, 두 개의 게이트웨이가 단일 게이트웨이 구성 옵션(Single Gateway Configuration Option)에 따라 구현될 수도 있다. Although the example of the network structure of FIG. 1 shows that the SGW and the PDN GW are configured as separate gateways, two gateways may be implemented according to a single gateway configuration option.
MME는, 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. MME는 가입자 및 세션 관리에 관련된 제어 평면(control plane) 기능들을 제어한다. MME는 수많은 eNodeB들을 관리하고, 다른 2G/3G 네트워크에 대한 핸드오버를 위한 종래의 게이트웨이의 선택을 위한 시그널링을 수행한다. 또한, MME는 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. The MME is an element that performs signaling and control functions to support access to the network connection of the UE, allocation of network resources, tracking, paging, roaming and handover, and the like. The MME controls control plane functions related to subscriber and session management. The MME manages a number of eNodeBs and performs signaling for the selection of a conventional gateway for handover to other 2G / 3G networks. The MME also performs functions such as security procedures, terminal-to-network session handling, and idle terminal location management.
SGSN은 다른 3GPP 네트워크(예를 들어, GPRS 네트워크)에 대한 사용자의 이동성 관리 및 인증(authentication)과 같은 모든 패킷 데이터를 핸들링한다. SGSN handles all packet data, such as user's mobility management and authentication to other 3GPP networks (eg GPRS networks).
ePDG는 신뢰되지 않는 비-3GPP 네트워크(예를 들어, I-WLAN, WiFi 핫스팟(hotspot) 등)에 대한 보안 노드로서의 역할을 한다. The ePDG acts as a secure node for untrusted non-3GPP networks (eg, I-WLAN, WiFi hotspots, etc.).
도 1을 참조하여 설명한 바와 같이, IP 캐퍼빌리티를 가지는 단말은, 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. As described with reference to FIG. 1, a terminal having IP capability is an IP service network provided by an operator (ie, an operator) via various elements in the EPC, based on 3GPP access as well as non-3GPP access. (Eg, IMS).
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. 1 illustrates various reference points (eg, S1-U, S1-MME, etc.). In the 3GPP system, 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. In addition to the examples of Table 1, there may be various reference points according to the network structure.
표 1
레퍼런스 포인트 설명
S1-MME E-UTRAN와 MME 간의 제어 플레인 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 플레인 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 플레인 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 플레인 터널링 및 터널 관리를 제공하는 레퍼런스 포인트. 단말 이동성으로 인해, 그리고 요구되는 PDN 연결성을 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.)
Table 1
Reference point Explanation
S1-MME Reference point for the control plane protocol between E-UTRAN and MME
S1-U Reference point between E-UTRAN and Serving GW for the per bearer user plane tunneling and inter eNodeB path switching during handover
S3 Reference point between the MME and SGSN providing user and bearer information exchange for mobility between 3GPP access networks in idle and / or active state. This reference point can be used in PLMN-to-PLMN-to-for example (for PLMN-to-PLMN handovers) (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 (eg in the case of Inter-PLMN HO).)
S4 (Reference point between SGW and SGSN that provides related control and mobility support between the GPRS core and SGW's 3GPP anchor functionality.It also provides user plane tunneling if no direct tunnel is established.) and the 3GPP Anchor function of Serving GW.In addition, if Direct Tunnel is not established, it provides the user plane tunnelling.)
S5 Reference point providing user plane tunneling and tunnel management between the SGW and the PDN GW. It provides user plane tunneling and tunnel management between Serving GW and PDN GW. 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 Reference point between MME and SGW
SGi Reference point between the PDN GW and the PDN. The PDN may be an operator external public or private PDN or, for example, an in-operator PDN for the provision of IMS services. 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, eg for provision of IMS services.This reference point corresponds to Gi for 3GPP accesses.)
도 1에 도시된 레퍼런스 포인트 중에서 S2a 및 S2b는 비-3GPP 인터페이스에 해당한다. S2a는 신뢰되는 비-3GPP 액세스 및 PDN GW 간의 관련 제어 및 이동성 지원을 사용자 평면에 제공하는 레퍼런스 포인트이다. S2b는 ePDG 및 PDN GW 간의 관련 제어 및 이동성 지원을 사용자 평면에 제공하는 레퍼런스 포인트이다.Among the reference points shown in FIG. 1, S2a and S2b correspond to non-3GPP interfaces. S2a is a reference point that provides the user plane with associated control and mobility support between trusted non-3GPP access and PDN GW. S2b is a reference point that provides the user plane with relevant control and mobility support between the ePDG and PDN GW.
도 2는 일반적인 E-UTRAN과 EPC의 아키텍처를 나타낸 예시도이다.2 is an exemplary view showing the architecture of a general E-UTRAN and EPC.
도시된 바와 같이, eNodeB는 RRC(Radio Resource Control) 연결이 활성화되어 있는 동안 게이트웨이로의 라우팅, 페이징 메시지의 스케줄링 및 전송, 브로드캐스터 채널(BCH)의 스케줄링 및 전송, 업링크 및 다운링크에서의 자원을 UE에게 동적 할당, eNodeB의 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, SAE 베어러 제어, NAS 시그널링의 암호화 및 무결성 보호 기능을 수행할 수 있다.As shown, an eNodeB can route to a gateway, schedule and send paging messages, schedule and send broadcaster channels (BCHs), and resources in uplink and downlink while an RRC (Radio Resource Control) connection is active. Can perform functions for dynamic allocation to the UE, configuration and provision for measurement of the eNodeB, radio bearer control, radio admission control, and connection mobility control. Within the EPC, paging can occur, LTE_IDLE state management, user plane can perform encryption, SAE bearer control, NAS signaling encryption and integrity protection.
도 3은 단말과 기지국 사이의 제어 평면에서의 무선 인터페이스 프로토콜(Radio Interface Protocol)의 구조를 나타낸 예시도이고, 도 4는 단말과 기지국 사이의 사용자 평면에서의 무선 인터페이스 프로토콜의 구조를 나타낸 예시도이다.3 is an exemplary diagram illustrating a structure of a radio interface protocol in a control plane between a terminal and a base station, and FIG. 4 is an exemplary diagram illustrating a structure of a radio interface protocol in a user plane between a terminal and a base station. .
상기 무선 인터페이스 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.The air 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.
상기 프로토콜 계층들은 통신 시스템에서 널리 알려진 개방형 시스템간 상호접속(Open System Interconnection; OSI) 기준모델의 하위 3개 계층을 바탕으로 L1 (제1계층), L2 (제2계층), L3(제3계층)로 구분될 수 있다.The protocol layers are based on the lower three layers of the Open System Interconnection (OSI) reference model, which is widely known in communication systems, and includes L1 (first layer), L2 (second layer), and L3 (third layer). ) Can be separated.
이하에서, 상기 도 3에 도시된 제어 평면의 무선프로토콜과, 도 4에 도시된 사용자 평면에서의 무선 프로토콜의 각 계층을 설명한다.Hereinafter, each layer of the radio protocol of the control plane shown in FIG. 3 and the radio protocol in the user plane shown in FIG. 4 will be described.
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.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. In addition, data is transferred between different physical layers, that is, between physical layers of a transmitting side and a receiving side through a physical channel.
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.The physical channel is composed of several subframes on the time axis and several sub-carriers on the frequency axis. Here, 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.
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.According to 3GPP LTE, 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).
제2계층에는 여러 가지 계층이 존재한다.There are several layers in the second layer.
먼저 제2계층의 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.First, the medium access control (MAC) layer of the second layer serves to map various logical channels to various transport channels, and also logical channel multiplexing to map several logical channels to one transport channel. (Multiplexing). The MAC layer is connected to the upper layer RLC layer by a logical channel, and 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.
제2 계층의 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.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.
제2 계층의 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. 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.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. In addition, in the LTE system, 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.
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.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. In this case, RB means a service provided by the second layer for data transmission between the terminal and the E-UTRAN.
상기 단말의 RRC와 무선망의 RRC계층 사이에 RRC 연결(RRC connection)이 있을 경우, 단말은 RRC연결상태(Connected Mode)에 있게 되고, 그렇지 못할 경우 RRC유휴 모드(Idle Mode)에 있게 된다.If 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).
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.Hereinafter, the RRC state and the RRC connection method of the UE will be described. 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. That is, the terminal in the RRC_IDLE state is only detected whether the terminal exists in a larger area than the cell, and the terminal must transition to the RRC_CONNECTED state in order to receive a normal mobile communication service such as voice or data. Each TA is identified by a tracking area identity (TAI). The terminal may configure a TAI through a tracking area code (TAC), which is information broadcast in a cell.
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, 데이터 전송 시도 등이 필요하다거나, 아니면 E-UTRAN으로부터 페이징 메시지를 수신한 경우 이에 대한 응답 메시지 전송 등을 들 수 있다.When the user first turns on the power of the terminal, the terminal first searches for an appropriate cell, then establishes an RRC connection in the cell, and registers the terminal's information in the core network. Thereafter, the terminal stays in the RRC_IDLE state. The terminal staying in the RRC_IDLE state (re) selects a cell as needed and looks at system information or paging information. This is called camping on the cell. When it is necessary to establish an RRC connection, the UE staying in the RRC_IDLE state makes an RRC connection with the RRC of the E-UTRAN through an RRC connection procedure and transitions to the RRC_CONNECTED state. There are several cases in which a UE in RRC_IDLE state needs to establish an RRC connection. For example, a user's call attempt, a data transmission attempt, etc. are required or a paging message is received from E-UTRAN. Reply message transmission, and the like.
상기 RRC 계층 상위에 위치하는 NAS(Non-Access Stratum) 계층은 연결관리(Session Management)와 이동성 관리(Mobility Management)등의 기능을 수행한다.A non-access stratum (NAS) layer located above the RRC layer performs functions such as session management and mobility management.
아래는 도 3에 도시된 NAS 계층에 대하여 상세히 설명한다.The following describes the NAS layer shown in FIG. 3 in detail.
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.ESM (evolved Session Management) belonging to the NAS layer performs functions such as default bearer management and dedicated bearer management, and is responsible for controlling the terminal to use the PS service from the network. 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). At this time, 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. In case of Default bearer, Non-GBR bearer is assigned. In the case of a dedicated bearer, a bearer having a QoS characteristic of GBR or non-GBR may be allocated.
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) 또는/그리고 GBR(guaranteed bit rate)의 QoS 특성을 가진다.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. One EPS bearer has a QoS characteristic of a maximum bit rate (MBR) or / and a guaranteed bit rate (GBR).
도 5는 3GPP LTE에서 랜덤 액세스 과정을 나타낸 흐름도이다.5 is a flowchart illustrating a random access procedure in 3GPP LTE.
랜덤 액세스 과정은 UE가 기지국과 UL 동기를 얻거나 UL 무선자원을 할당받기 위해 사용된다.The random access procedure is used for the UE to get UL synchronization with the base station or to be allocated UL radio resources.
UE는 루트 인덱스(root index)와 PRACH(physical random access channel) 설정 인덱스(configuration index)를 eNodeB로부터 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.The UE receives a root index and a physical random access channel (PRACH) configuration index from the eNodeB. 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.
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.Transmission of the random access preamble is limited to a specific time and frequency resource for each cell. The PRACH configuration index indicates a specific subframe and a preamble format capable of transmitting the random access preamble.
UE는 임의로 선택된 랜덤 액세스 프리앰블을 eNodeB로 전송한다. UE는 64개의 후보 랜덤 액세스 프리앰블 중 하나를 선택한다. 그리고, PRACH 설정 인덱스에 의해 해당되는 서브프레임을 선택한다. UE는 은 선택된 랜덤 액세스 프리앰블을 선택된 서브프레임에서 전송한다.The UE sends the randomly selected random access preamble to the eNodeB. The UE selects one of the 64 candidate random access preambles. Then, the corresponding subframe is selected by the PRACH configuration index. The UE transmits the selected random access preamble in the selected subframe.
상기 랜덤 액세스 프리앰블을 수신한 eNodeB는 랜덤 액세스 응답(random access response, RAR)을 UE로 보낸다. 랜덤 액세스 응답은 2단계로 검출된다. 먼저 UE는 RA-RNTI(random access-RNTI)로 마스킹된 PDCCH를 검출한다. UE는 검출된 PDCCH에 의해 지시되는 PDSCH 상으로 MAC(Medium Access Control) PDU(Protocol Data Unit) 내의 랜덤 액세스 응답을 수신한다.Upon receiving the random access preamble, the eNodeB sends a random access response (RAR) to the UE. The random access response is detected in two steps. First, the UE detects a PDCCH masked with random access-RNTI (RA-RNTI). The UE receives a random access response in a medium access control (MAC) protocol data unit (PDU) on the PDSCH indicated by the detected PDCCH.
도 6은 무선자원제어(RRC) 계층에서의 연결 과정을 나타낸다.6 shows a connection process in a radio resource control (RRC) layer.
도 6에 도시된 바와 같이 RRC 연결 여부에 따라 RRC 상태가 나타나 있다. 상기 RRC 상태란 UE의 RRC 계층의 엔티티(entity)가 eNodeB의 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 모드(idle state)라고 부른다.As shown in FIG. 6, the RRC state is shown depending on whether the RRC is connected. The RRC state refers to whether or not an entity of the RRC layer of the UE is in a logical connection with an entity of the RRC layer of the eNodeB. When the RRC state is connected, the RRC state is referred to as an RRC connected state. The non-state is called the RRC idle state.
상기 연결 상태(Connected state)의 UE는 RRC 연결(connection)이 존재하기 때문에 E-UTRAN은 해당 단말의 존재를 셀 단위에서 파악할 수 있으며, 따라서 UE를 효과적으로 제어할 수 있다. 반면에 유휴 모드(idle state)의 UE는 eNodeB가 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 모드(idle state) UE는 큰 지역 단위로 존재여부만 파악되며, 음성이나 데이터와 같은 통상의 이동통신 서비스를 받기 위해서는 단말은 연결 상태(connected state)로 천이해야 한다.Since the UE in the connected state has an RRC connection, the E-UTRAN may determine the existence of the corresponding UE in units of cells, and thus may effectively control the UE. On the other hand, the UE in the idle state (idle state) can not be identified by the eNodeB, the core network (core network) is managed by the tracking area (Tracking Area) unit that is larger than the cell unit. The tracking area is a collection unit of cells. That is, the idle state (UE) is determined only in the presence of the UE in a large area, and in order to receive a normal mobile communication service such as voice or data, the UE must transition to the connected state (connected state).
사용자가 UE의 전원을 맨 처음 켰을 때, 상기 UE는 먼저 적절한 셀을 탐색한 후 해당 셀에서 유휴 모드(idle state)에 머무른다. 상기 유휴 모드(idle state)에 머물러 있던 UE는 RRC 연결을 맺을 필요가 있을 때 비로소 RRC 연결 과정(RRC connection procedure)을 통해 eNodeB의 RRC 계층과 RRC 연결을 맺고 RRC 연결 상태(connected state)로 천이한다.When a user first powers up a UE, the UE first searches for an appropriate cell and then stays in an idle state in that cell. When the UE staying in the idle state needs to establish an RRC connection, the UE establishes an RRC connection with the RRC layer of the eNodeB through an RRC connection procedure and transitions to an RRC connected state. .
상기 유휴 모드(Idle state)에 있던 UE가 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.There are several cases in which the UE in the idle state needs to establish an RRC connection. For example, a user's call attempt or uplink data transmission is required, or a paging message is received from EUTRAN. In this case, the response message may be transmitted.
유휴 모드(idle state)의 UE가 상기 eNodeB와 RRC 연결을 맺기 위해서는 상기한 바와 같이 RRC 연결 과정(RRC connection procedure)을 진행해야 한다. RRC 연결 과정은 크게, UE가 eNodeB로 RRC 연결 요청 (RRC connection request) 메시지 전송하는 과정, eNodeB가 UE로 RRC 연결 설정 (RRC connection setup) 메시지를 전송하는 과정, 그리고 UE가 eNodeB로 RRC 연결 설정 완료 (RRC connection setup complete) 메시지를 전송하는 과정을 포함한다. 이와 같은 과정에 대해서 도 6을 참조하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.In order to establish an RRC connection with the eNodeB, the UE in an idle state must proceed with an RRC connection procedure as described above. The RRC connection process is largely a process in which a UE sends an RRC connection request message to an eNodeB, an eNodeB sends an RRC connection setup message to the UE, and a UE completes RRC connection setup to the eNodeB. (RRC connection setup complete) message is sent. This process will be described in more detail with reference to FIG. 6 as follows.
1) 유휴 모드(Idle state)의 UE는 통화 시도, 데이터 전송 시도, 또는 eNodeB의 페이징에 대한 응답 등의 이유로 RRC 연결을 맺고자 할 경우, 먼저 상기 UE는 RRC 연결 요청(RRC connection request) 메시지를 eNodeB로 전송한다.1) When a UE in idle mode attempts to establish an RRC connection due to a call attempt, a data transmission attempt, or a response to an eNodeB's paging, the UE first sends an RRC connection request message. Send to eNodeB.
2) 상기 UE로부터 RRC 연결 요청 메시지를 수신하면, 상기 eNB는 무선 자원이 충분한 경우에는 상기 UE의 RRC 연결 요청을 수락하고, 응답 메시지인 RRC 연결 설정(RRC connection setup) 메시지를 상기 UE로 전송한다.2) When the RRC connection request message is received from the UE, the eNB accepts the RRC connection request of the UE when the radio resources are sufficient, and transmits an RRC connection setup message, which is a response message, to the UE. .
3) 상기 UE가 상기 RRC 연결 설정 메시지를 수신하면, 상기 eNodeB로 RRC 연결 설정 완료(RRC connection setup complete) 메시지를 전송한다. 상기 UE가 RRC 연결 설정 메시지를 성공적으로 전송하면, 비로소 상기 UE는 eNodeB과 RRC 연결을 맺게 되고 RRC 연결 모드로 천이한다.3) When the UE receives the RRC connection setup message, it transmits an RRC connection setup complete message to the eNodeB. When the UE successfully transmits an RRC connection establishment message, the UE establishes an RRC connection with the eNodeB and transitions to the RRC connected mode.
ProSe (Proximity Service)ProSe (Proximity Service)
Prose서비스는 물리적으로 근접한 장치 사이의 디스커버리 및 상호 직접적인 커뮤니케이션 또는 기지국을 통한 커뮤니케이션 또는 제 3의 장치를 통한 커뮤니케이션이 가능한 서비스를 의미한다.Prose service means a service capable of discovery and direct communication between physically adjacent devices, communication through a base station, or communication through a third device.
도 7은 EPS에서 두 UE가 통신하는 기본적인 경로 (default data path)를 도시하고 있다. 이러한 기본적인 경로는 사업자가 운영하는 기지국(eNodeB) 및 core network(즉, EPC)을 거친다. 본 발명에서는 이러한 경로를 인프라스트럭처 데이터 경로(infrastructure data path) (또는 EPC path)라고 부르기로 한다. 또한, 이러한 인프라스트럭처 데이터 경로를 통한 통신을 인프라스트럭처 통신이라고 부르기로 한다.FIG. 7 illustrates a default data path through which two UEs communicate in EPS. This basic route goes through the operator's base station (eNodeB) and the core network (ie, EPC). In the present invention, such a path will be referred to as an infrastructure data path (or EPC path). In addition, communication through such an infrastructure data path will be referred to as infrastructure communication.
도 8은 Prose에 기반한 두 UE 간의 직접 모드 통신 경로(direct mode data path)를 보여준다. 이러한 직접 모드 통신 경로는 사업자가 운영하는 eNodeB 및 core network (즉, EPC)을 거치지 않는다. 도 8(a)는 UE-1과 UE-2가 각각 다른 eNodeB에 캠프 온 (camp-on) 하고 있으면서 직접 모드 통신 경로를 통해 데이터를 주고 받는 경우를, 도 8(b)는 동일한 eNodeB에 캠프 온 하고 있는 두 UE가 직접 모드 통신 경로를 통해 데이터를 주고 받는 경우를 도시하고 있다.8 shows a direct mode communication path between two UEs based on Prose. This direct mode communication path does not go through an eNodeB and a core network (ie, EPC) operated by an operator. FIG. 8 (a) illustrates a case where UE-1 and UE-2 camp on different eNodeBs while transmitting and receiving data through a direct mode communication path. FIG. 8 (b) illustrates camping on the same eNodeB. FIG. 2 illustrates a case in which two UEs that are on exchange data via a direct mode communication path.
도 9는 Prose에 기반한 두 UE 간의 eNodeB를 거치는 통신 경로(locally-routed data path)를 보여준다. 이러한 eNodeB를 거치는 통신 경로는 사업자가 운영하는 core network (즉, EPC)은 거치지 않는다.9 shows a communication path (locally-routed data path) through an eNodeB between two UEs based on Prose. The communication path through the eNodeB does not go through the core network (ie, EPC) operated by the operator.
한편, 네트워크 커버리지 밖에 있는 (또는 E-UTRAN에 의해 serve되지 않거나 serve되기 힘든) UE (remote UE)는 ProSe UE-Network 릴레이를 통해 network으로의 연결 서비스를 받을 수 있다. 즉, remote UE는 릴레이를 통해 네트워크와 신호를 주고 받을 수 있으며, 여기서 신호는 데이터 트래픽, 제어 메시지 중 하나 이상을 의미한다. 단말은 다이렉트 디스커버리를 통해 ProSe UE-Network 릴레이를 탐색할 수 있다. 도 10에는 릴레이 디스커버리 모델 A 릴레이 절차가, 도 11에는 릴레이 디스커버리 모델 B 절차가 도시되어 있다.Meanwhile, a remote UE (UE) that is out of network coverage (or not served or difficult to serve by E-UTRAN) may receive a connection service to a network through a ProSe UE-Network relay. That is, the remote UE can exchange signals with the network through a relay, where the signal means one or more of data traffic and control messages. The terminal may search for ProSe UE-Network relay through direct discovery. 10 illustrates a relay discovery model A relay procedure, and FIG. 11 illustrates a relay discovery model B procedure.
도 10을 참조하면, 단말(UE-1)은 Type='Announcement', announcer info, Discovery Type='UE-NW Relay Discovery', PLMN ID, Connectivity Info, prose Relay UE ID, Group Info 등을 포함하는 direct discovery 메시지를 전송할 수 있다. 이에 UE-1의 proximity에 있는 릴레이를 찾고 있는 모니터링 단말들(UE-2, UE-3, UE-4, UE-5)이 상기 메시지를 수신할 수 있다. 도 11을 참조하면, 릴레이를 찾는 디스커버러(discoverer) 단말(UE-1)이 Type='Solicitation', Discovery Type='UE-NW Relay Discovery', PLMN ID, Connectivity Info, prose UE ID, Group Info 등을 포함하는 direct discovery 메시지를 전송할 수 있다. 이를 수신한 디스커버리이(discoveree) 단말들(UE-2, UE-3, UE-4, UE-5) 중 UE-to-Network Relay 서비스 제공이 가능한 단말은 Type='Response', announcer info, Discovery Type='UE-NW Relay Discovery', PLMN ID, Connectivity Info, prose Relay ID, status 등을 포함하는 direct discovery 메시지를 디스커버러 단말에게 전송할 수 있다. 이와 같은 다이렉트 디스커버리 절차에는 다음과 같은 파라미터들이 사용될 수 있다. 공통적인 파라미터로, Message type은 Announcement 방식 디스커버리인 Model A인지 아니면 Solicitation/Response 방식의 디스커버리인 Model B인지 여부를 나타낸다. discovery type은 UE-to-Network 릴레이 디스커버리, Group Member 디스커버리 또는 UE-to-UE 릴레이 디스커버리 중 어떤 것인지를 지시한다.Referring to FIG. 10, the UE UE-1 includes Type = 'Announcement', announcer info, Discovery Type = 'UE-NW Relay Discovery', PLMN ID, Connectivity Info, prose Relay UE ID, Group Info, and the like. A direct discovery message can be transmitted. The monitoring terminals (UE-2, UE-3, UE-4, UE-5) looking for a relay in the proximity of the UE-1 may receive the message. Referring to FIG. 11, a discoverer UE (UE-1) for searching for a relay is Type = 'Solicitation', Discovery Type = 'UE-NW Relay Discovery', PLMN ID, Connectivity Info, prose UE ID, Group A direct discovery message including Info may be transmitted. Among the discovery terminals (UE-2, UE-3, UE-4, and UE-5) that have received the UE, UEs capable of providing UE-to-Network Relay services are Type = 'Response', announcer info, and Discovery Type. = A direct discovery message including 'UE-NW Relay Discovery', PLMN ID, Connectivity Info, prose Relay ID, status, etc. may be transmitted to the discoverer terminal. The following parameters may be used in such a direct discovery procedure. As a common parameter, the message type indicates whether it is Model A which is Announcement discovery or Model B which is Solicitation / Response discovery. The discovery type indicates whether the UE-to-Network relay discovery, Group Member discovery, or UE-to-UE relay discovery.
UE-to-Network 릴레이 디스커버리를 위한 파라미터로써, ProSe relay UE ID는 다이렉트 커뮤니케이션을 위한 링크 레이어 식별자로써, UE-to-Network 릴레이가 수립한 PDN 연결에 관련된다. Announcer/Discoverer info는 announcing 또는 discoverer user에 대한 정보를 제공한다. Discoveree info (Model B)는 디스커버리이(discoveree)에 대한 정보를 제공한다. Connectivity Info는 Model A의 경우 UE-to-Network 릴레이가 제공하는 연결성을 식별하고, Model B의 경우 디스커버러 단말(discoverer UE)이 관심있는 연결에 대한 정보이다. Status/maintenance flags 는 예를 들어, 릴레이가 일시적으로 연결이 없는지 또는 배터리 상태가 좋지 않아 다른 릴레이를 선택해야 되는지 등을 지시할 수 있다. Group Info는 현재 UE-to-Network 릴레이가 릴레잉하고 있는 그룹에 대한 정보(Model A) 또는 리모트 UE가 찾고 있는 그룹의 정보 (Model B)를 나타낸다. ProSe UE ID는 직접 통신에서 사용되는, 디스커버러의 링크 레이어 식별자이다(Model B). Radio Layer Information은 무선 레이어 정보에 관한 정보를 포함한다. 예를 들어, 기지국과 UE-to-Network 릴레이 사이의 무선 컨디션, 리모트 UE가 적절한 UE-to-Network 릴레이를 선택하는데 도움을 주는 정보가 이에 해당할 수 있다.As a parameter for UE-to-Network relay discovery, ProSe relay UE ID is a link layer identifier for direct communication and is related to the PDN connection established by the UE-to-Network relay. Announcer / Discoverer info provides information about announcing or discoverer users. Discoveree info (Model B) provides information about the discovery. In the case of Model A, the Connectivity Info identifies connectivity provided by the UE-to-Network relay, and in the case of Model B, the information about the connection that the discoverer UE is interested in. Status / maintenance flags may indicate, for example, whether a relay is temporarily disconnected or if the battery is bad and a different relay should be selected. Group Info indicates information on a group (Model A) currently being relayed by a UE-to-Network relay or information on a group (Model B) that a remote UE is looking for. The ProSe UE ID is the link layer identifier of the discoverer, used in direct communication (Model B). Radio Layer Information includes information about radio layer information. For example, this may include radio conditions between the base station and the UE-to-Network relay, and information to help the remote UE select an appropriate UE-to-Network relay.
그룹 멤버 디스커버리를 위한 파라미터로써, ProSe UE ID는 직접 통신에 사용되는 링크 레이어 식별자이다. Announcer/Discoverer info는 announcing 또는 디스커버러에 관한 정보를 제공한다. Discoveree info (Model B)는 디스커버리(discoveree)에 관한 정보이다. Target Info (Model B)는 타겟된 디스커버리(targeted discoverees (single user or group))에 관한 정보를 제공한다. As a parameter for group member discovery, the ProSe UE ID is a link layer identifier used for direct communication. Announcer / Discoverer info provides information about announcing or discoverers. Discoveree info (Model B) is information about discovery. Target Info (Model B) provides information about targeted discoverees (single user or group).
UE-to-UE 릴레이 디스커버리를 위한 파라미터로써, ProSe UE ID는 직접 통신을 위한 링크 레이어 식별자이다. Announcer/Discoverer info는 announcing 또는 디스커버러에 관한 정보를 제공한다. Remote User Info는 리모트 UE의 사용자에 관한 정보를 제공한다. Discoveree info (Model B)는 디스커버리이(discoveree)에 관한 정보이다.As a parameter for UE-to-UE relay discovery, the ProSe UE ID is a link layer identifier for direct communication. Announcer / Discoverer info provides information about announcing or discoverers. Remote User Info provides information about the user of the remote UE. Discoveree info (Model B) is information about a discovery.
상술한 파라미터 중 Status/maintenance flags 및 Radio Layer Information은 동적으로 변하는 정보로써, remote UE가 UE-to-Network 릴레이를 선택/재선택하는데 있어서 중요한 정보이다. 예를 들어, 다수개의 선택 가능한 UE-to-Network 릴레이가 존재할 경우 remote UE는 그 중 하나의 UE-to-Network 릴레이를 선택해야 하는데 이 때 상기 정보를 활용할 수 있으며, 현재 자신에게 네트워크 연결 서비스를 제공 중인 UE-to-Network 릴레이가 아닌 다른 UE-to-Network 릴레이를 선택 할 때 상기 정보를 활용할 수 있다.Among the above-described parameters, Status / maintenance flags and Radio Layer Information are dynamically changing information and are important information for the remote UE to select / reselect UE-to-Network relay. For example, if there are a large number of selectable UE-to-Network relays, the remote UE must select one of the UE-to-Network relays, which can utilize the above information and currently provide network connection services to itself. The above information may be utilized when selecting a UE-to-network relay other than the provided UE-to-Network relay.
또한, 다이렉트 디스커버리 관련 메시지는 air로 전송되므로 작은 크기의 메시지가 유리하다. 하나의 디스커버리 관련 메시지가 air로 전송될 때, 라디오 관점에서 다수의 메시지로 나뉘어 여러 번 air로 전송되기 보다는 한번에 전송되는 것이 효율적이기 때문이다. 이에 따라 announcing UE, discoverer UE 및 discoveree UE는 232 bits 크기의 다이렉트 디스커버리 메시지를 전송하도록 약속되었다. 3GPP TS 24.334 11.2.5에는 표 2와 같은 232비트의 PC5 디스커버리 메시지가 정의되어 있으며, 이 메시지는 단말에 의해 PC5 인터페이스를 통해 전송된다. (표 2에서 12.2.2.xx는 3GPP TS 24.334의 목차로써 해당 내용이 참고됨을 나타낸다)In addition, since the direct discovery-related message is transmitted to the air, a small message is advantageous. This is because when one discovery related message is transmitted to the air, it is more efficient to be divided into a plurality of messages from the radio point of view and transmitted at once rather than being sent to the air several times. Accordingly, the announcing UE, the discoverer UE, and the discoveree UE are promised to transmit a direct discovery message having a size of 232 bits. In 3GPP TS 24.334 11.2.5, a 232 bit PC5 discovery message is defined as shown in Table 2, which is transmitted by the terminal through the PC5 interface. (In Table 2, 12.2.2.xx indicates that the contents are referred to as the contents of 3GPP TS 24.334.)
표 2
Information Element Type/Reference Presence Length (bits)
Message Type Message Type12.2.2.10 M 8
ProSe Application Code Binary12.2.2.6 M 184
MIC Binary12.2.2.11 M 32
UTC-based Counter LSB Binary12.2.2.22 M 8
TABLE 2
Information Element Type / Reference Presence Length (bits)
Message Type Message Type12.2.2.10 M 8
ProSe Application Code Binary12.2.2.6 M 184
MIC Binary12.2.2.11 M 32
UTC-based Counter LSB Binary12.2.2.22 M 8
이하에서는 상술한 설명에 기초하여, 본 발명의 실시예에 의한 릴레이 선택 방법, 릴레이를 통한 신호 송수신 방법, 이러한 실시예와 관련된 service continuity 절차 또는 독립적인 실시예로써 service continuity 절차에 대해 살펴본다. 이하의 설명에서 단순히 '릴레이'라고 함은 'UE-to-Network relay'를 의미하며, 별도의 기재가 있는 경우 그에 따른다. 이하에서는 UE-to-Network 릴레이를 위주로 설명되지만, UE-to-UE 릴레이에 대해서도 확장 적용될 수 있다. 이 경우 UE-to-UE 릴레이가 제 1 UE와 제 2 UE 간의 릴레이 서비스를 제공 시, Uu 인터페이스에 대한 radio 관련 정보는 제 1 UE와의 PC5 인터페이스에 대한 radio 관련 정보로 치환될 수 있으며, 이를 포함하여 변환된 랭킹 정보를 제 2 UE에게 제공할 수 있다.Hereinafter, a description will be given of a relay selection method according to an embodiment of the present invention, a signal transmission and reception method through a relay, a service continuity procedure related to such an embodiment, or a service continuity procedure as an independent embodiment. In the following description, simply referred to as 'relay' means 'UE-to-Network relay', and there is a separate description accordingly. Hereinafter, the description will be focused on a UE-to-Network relay, but may be extended to a UE-to-UE relay. In this case, when the UE-to-UE relay provides a relay service between the first UE and the second UE, the radio related information on the Uu interface may be replaced with radio related information on the PC5 interface with the first UE. The converted ranking information can be provided to the second UE.
랭킹 정보를 이용한 릴레이 (재)선택과 릴레이를 통한 신호 송수신Relay (re) selection using ranking information and signal transmission and reception through relay
본 발명의 실시예에 의한 단말은 복수의 릴레이로부터 랭킹 정보를 포함하는 디스커버리 신호 각각을 수신하고, 이 상기 랭킹 정보에 기초하여 제1 릴레이를 선택할 수 있다. 그리고, 제1 릴레이를 통해 네트워크와 신호를 송수신할 수 있다. 여기서, 선택된 제1 릴레이로부터 릴레이에 관련된 브로드캐스트 메시지를 수신하는 경우, 릴레이 재선택 동작을 수행할 수 있다. The terminal according to an embodiment of the present invention may receive each discovery signal including ranking information from a plurality of relays, and select a first relay based on the ranking information. In addition, the first relay may transmit and receive a signal with the network. Here, when receiving a broadcast message related to a relay from the selected first relay, a relay reselection operation may be performed.
이와 관련하여, 우선 랭킹 정보에 대해 상세히 살펴본다. 랭킹 정보는 단말 특정하게, 복수의 릴레이 각각에 의해 생성된 것일 수 있다. 릴레이는, 릴레이 디스커버리를 위한 디스커버리 메시지(Model A일 경우 릴레이가 자신의 존재를 알리는 메시지이며, Model B일 경우 remote UE의 solicitation에 대한 응답 메시지)를 전송 시, Status/maintenance flags 파라미터와 Radio Layer Information 파라미터 각각에 대해, 또는 두 정보를 조합하여 하나의 파라미터로, 또는 제 3의 파라미터를 랭킹 정보 형태로 포함시킬 수 있다.In this regard, first, the ranking information will be described in detail. The ranking information may be terminal-specifically generated by each of the plurality of relays. The relay transmits a status / maintenance flags parameter and radio layer information when transmitting a discovery message for relay discovery (a message indicating that the relay indicates its existence in case of Model A and a response message for solicitation of a remote UE in case of Model B). For each of the parameters, or a combination of the two pieces of information, one parameter or a third parameter may be included in the form of ranking information.
랭킹 정보는, i) 릴레이의 배터리 상태 정보 (예를 들어, 남아 있는 battery의 비율 등). ii) 릴레이의 네트워크로의 연결성 정보 (예를 들어, 연결이 끊어졌음을 나타내거나 연결이 거의 끊어지려고 함을 나타내는 등), iii) Uu 인터페이스 RSRP(Reference Signal Received Power) 정보, iv) Uu 인터페이스 RSRQ(Reference Signal Received Quality) 정보, v) Uu 인터페이스 RSSI(Received Signal Strength Indicator) 정보, vi) 릴레이의 direct discovery 및/또는 direct communication 시 사용하는 Tx Power 정보, vii) 릴레이의 PHR(Power headroom) 정보, viii) 릴레이의 로드 정보 (예를 들어, 현재 릴레이가 서비스하고 있는 remote UE의 수에 기반하여 부담하는 load 상태를 나타낸 정보), ix) 단말을 위해 제공할 수 있는 데이터 레이트(data rate) 또는 대역폭(bandwidth) 정보 중 하나 이상으로부터 결정될 수 있다. 만약 Status/maintenance flags 파라미터와 Radio Layer Information 파라미터가 각각 디스커버리 메시지에 포함되는 경우, 상기의 정보 중 일부 또는 전부가 각각의 파라미터에 대한 랭킹 정보 결정을 위해 사용될 수 있다. 그 외에도 릴레이 선택/재선택에 유용한 정보라면 랭킹 정보 결정을 위해 사용될 수 있다. 랭킹 정보를 결정하기 위해 사용하는 정보는 주로 릴레이와 네트워크 (예를 들어, eNodeB) 간의 라디오 관련 정보 (또는 radio layer information 또는 AS layer information)이며, 이외에도 릴레이가 remote UE에게 네트워크 연결 서비스 제공시 사용하는/사용가능한 라디오 관련 정보 (또는 radio layer information 또는 AS layer information)를 포함할 수 있다.The ranking information is i) battery status information of the relay (e.g., percentage of battery remaining). ii) the connectivity information of the relay to the network (for example, indicating that the connection is lost or about to be disconnected), iii) Uu interface reference signal received power (RSRP) information, iv) Uu interface RSRQ (Reference Signal Received Quality) information, v) Uu interface Received Signal Strength Indicator (RSSI) information, vi) Tx Power information used for direct discovery and / or direct communication of the relay, vii) Power headroom (PHR) information of the relay, viii) load information of the relay (e.g., information indicating the load state to be charged based on the number of remote UEs currently served by the relay), ix) data rate or bandwidth that can be provided for the terminal (bandwidth) may be determined from one or more of the information. If the Status / maintenance flags parameter and the Radio Layer Information parameter are included in the discovery message, respectively, some or all of the above information may be used to determine ranking information for each parameter. In addition, any information useful for relay selection / reselection may be used to determine ranking information. The information used to determine the ranking information is mainly radio related information (or radio layer information or AS layer information) between the relay and the network (for example, eNodeB). In addition, the relay is used to provide network connection service to the remote UE. It may include usable radio related information (or radio layer information or AS layer information).
랭킹 정보를 결정하기 위해 사용되는 하나 이상의 정보는, 매핑 규칙에 따라 지수화(indexation)/숫자화될 수 있다. 즉, 위 열거된 i) ~ ix)의 정보들은 각각 지수화/숫자화된 값으로 매핑/변형될 수 있다. 매핑/변형하는 동작을 AS layer, NAS layer, ProSe layer 중 하나 이상에서 수행할 수 있다. 만약, 상기의 매핑/변형을 AS layer에서 수행한다면, 매핑 규칙이 AS layer에 구성 되거나 AS layer로 제공될 필요가 있다. 만약, 상기의 매핑/변형을 ProSe layer에서 수행한다면 상기 열거된 정보 중 AS layer에서 측정/유추/획득되는 정보가 ProSe layer로 제공되어야 한다.One or more pieces of information used to determine ranking information may be indexed / numbered according to mapping rules. That is, the information of i) to ix) listed above may be mapped / modified into exponentialized / numeric values, respectively. Mapping / modification may be performed in one or more of an AS layer, NAS layer, and ProSe layer. If the above mapping / modification is performed in the AS layer, a mapping rule needs to be configured in the AS layer or provided to the AS layer. If the above mapping / modification is performed in the ProSe layer, information measured / inferred / obtained in the AS layer from the above-listed information should be provided to the ProSe layer.
이 때, 그 상태가 좋을수록 낮은 지수/숫자로 매핑/변형할 수도 있고, 이와 반대로 그 상태가 좋을수록 높은 지수/숫자로 매핑/변형할 수도 있다. 또는 다수의 정보가 조합된 형태로 하나의 지수/숫자로 매핑/변형될 수도 있다. 이 때 모든 지수/숫자가 동일한 범위/range/category로 구성될 수도 있고, 서로 다른 지수/숫자가 서로 다른 범위/range/category로 구성될 수도 있다. 예를 들어, 랭킹 정보를 결정하기 위해 사용되는 정보들은 모두 1, 2, 3에 매핑될 수 있다. 구체적으로 예를 들면, 배터리 잔량이 낮으면 1, 중간이면 2, 높으면 3으로 매핑되고, RSRP도 낮으면 1, 중간이면 2, 높으면 3으로 매핑될 수 있다. 다른 예로써, 배터리 잔량은 낮으면 1, 중간이면 2, 높으면 3으로 매핑되고, RSRP는 다음 표 3과 같이 RSRP 값의 범위에 따라 0에서 99 중 하나의 값에 매핑될 수 있다.At this time, the better the state may be mapped / transformed to a lower exponent / number, on the contrary, the better the state can be mapped / transformed to a higher index / number. Alternatively, a plurality of pieces of information may be mapped / modified into one index / number in a combined form. At this time, all indexes / numbers may be configured in the same range / range / category, or different indexes / numbers may be configured in different ranges / range / category. For example, all of the information used to determine the ranking information may be mapped to 1, 2, and 3. Specifically, for example, when the battery level is low, it may be mapped to 1, 2 to 3, 3 to high, and RSRP to 1, to 2 to 2, and to 3 to high. As another example, the remaining battery level is mapped to 1, low to 2, and high to 3, and the RSRP may be mapped to one of 0 to 99 according to a range of RSRP values as shown in Table 3 below.
표 3
Reported value Measured quantity value Unit Mapping value
RSRP_00 RSRP < -140 dBm 0
RSRP_01 -140 =< RSRP < -139 dBm 1
RSRP_02 -139 =< RSRP < -138 dBm 2
...
RSRP_95 -46 =< RSRP < -45 dBm 95
RSRP_96 -45 =< RSRP < -44 dBm 96
RSRP_97 -44 =< RSRP dBm 97
TABLE 3
Reported value Measured quantity value Unit Mapping value
RSRP_00 RSRP <-140 dBm 0
RSRP_01 -140 = <RSRP <-139 dBm One
RSRP_02 -139 = <RSRP <-138 dBm 2
...
RSRP_95 -46 = <RSRP <-45 dBm 95
RSRP_96 -45 = <RSRP <-44 dBm 96
RSRP_97 -44 = <RSRP dBm 97
이와 같은 매핑 규칙은 릴레이에 미리 구성 되어 있거나, 네트워크로부터 제공받은 것일 수도 있다. 또는 ProSe Function으로부터 수신한 것일 수도 있다. ProSe Function이 상기 매핑 규칙을 제공하는 경우, 릴레이가 로밍이던 논-로밍이던 항상 Home PLMN에 있는 ProSe Function으로부터 제공받을 수 있다. 또는 릴레이가 로밍이면 Visited PLMN에 있는 ProSe Function으로부터 제공받을 수 있다. 이 때, 릴레이가 직접 Visited ProSe Function에 contact함으로써 제공받을 수도 있고, 릴레이는 Home ProSe Function에 contact하고 Home ProSe Function이 릴레이가 위치한 Visited PLMN의 ProSe Function에 contact함으로써 매핑 규칙을 받아 그대로 또는 자신의 매핑 규칙과 조합하여 제공할 수도 있다. 릴레이에 구성 되어 있거나 ProSe Function으로부터 제공받는 매핑 규칙은 MO(Management Object) 형태일 수 있다. 이러한 매핑 규칙은 릴레이의 상태 정보, 릴레이의 수 등의 정보에 의해, 네트워크가 업데이트할 수도 있다. 또한, 상기 매핑 규칙은 하나 이상일 수 있으며, 릴레이는 적절한 기준에 따라 그 중 하나를 적용할 수도 있다.Such a mapping rule may be preconfigured in a relay or may be provided from a network. Or it may be received from the ProSe Function. If the ProSe Function provides the mapping rule, whether the relay is roaming or non-roaming, it may always be provided from the ProSe Function in the Home PLMN. Alternatively, if the relay is roaming, it can be provided from the ProSe Function in the Visited PLMN. At this time, the relay may be provided by directly contacting the Visited ProSe Function, or the relay may receive the mapping rule by contacting the Home ProSe Function and the Home ProSe Function by contacting the ProSe Function of the Visited PLMN where the relay is located. It can also be provided in combination with. The mapping rule configured in the relay or provided from the ProSe function may be in the form of a MO (Management Object). The mapping rule may be updated by the network by information such as relay status information and the number of relays. In addition, the mapping rule may be one or more, and the relay may apply one of them according to appropriate criteria.
또는, 랭킹 정보는 index 정보, 지수 정보, 우선순위 정보, weight 정보, numerated 정보 등일 수 있다. 이와 같은 각각의 정보는 1, 2, …, 5 중 하나의 값의 형태인 랭킹 정보로써 제공할 수 있다. 가장 낮은 값의 랭크는, 릴레이 선택 시 Remote UE에 의해 좋은/우수한/보다 적절하다고 간주될 수도 있고, 그 반대로 가장 낮은 값의 랭크는 릴레이 선택 시 Remote UE에 의해 나쁜/수준이 낮은/보다 덜 적절하다고 간주될 수도 있다.Alternatively, the ranking information may be index information, index information, priority information, weight information, numerated information, and the like. Each of these pieces of information is 1, 2,... , As the ranking information in the form of one of five values. The lowest rank may be considered good / excellent / more appropriate by the Remote UE in relay selection, while the lowest rank is bad / lower / less appropriate by the Remote UE in relay selection. May be considered.
계속해서, 상술한 바와 같은 매핑 등을 통해 지수화/숫자화된 값은 하나의 랭킹 값으로 환산/변환/계산될 수 있다. 이 때, 각 지수/숫자마다 가중치(weight)가 적용될 수도 있다. 만약, 서로 다른 지수/숫자가 서로 다른 범위/range/category로 구성되는 경우, 서로 다른 범위/range/category로 나타난 지수/숫자들을 모두 동일한 scale로 맞춰 (즉, normalize를 수행하여) 랭킹 값으로 환산/변환/계산할 수도 있다. Subsequently, the indexed / numerical value may be converted / converted / calculated into one ranking value through the mapping or the like as described above. At this time, a weight may be applied to each index / number. If different exponents / numbers are composed of different ranges / range / category, all the exponents / numbers represented by different ranges / range / category are scaled to the same scale (ie, by normalizing) You can also convert / calculate.
릴레이는 지수화/숫자화 외 다른 방법으로 랭킹 정보를 결정할 수도 있다. 예를 들어, 랭킹 정보를 결정하는데 필요한 각 정보들이 어떤 조건을 만족하거나 어떤 범위에 있을 때 랭킹 정보가 특정 값이 됨을 결정할 수도 있다. 구체적으로, 다음 표 4와 같은 규칙을 사용하여 랭킹 정보를 결정할 수 있다. 여기서, 규칙에 관련된 구체적인 내용은 앞서 매핑 규칙에 대한 설명으로 대체될 수 있다.The relay may determine the ranking information in other ways besides exponentialization / numbering. For example, when each pieces of information required to determine the ranking information satisfy a certain condition or are in a range, the ranking information may be determined to be a specific value. Specifically, ranking information may be determined using a rule as shown in Table 4 below. Here, the detailed information related to the rule may be replaced with the description of the mapping rule.
표 4
배터리 잔량 Uu 인터페이스 RSRP 랭킹
우수 3
보통 3
우수 2
보통 2
나쁨 1
우수 1
나쁨 0
보통 0
나쁨 0
Table 4
Battery level Uu interface RSRP ranking
Prize Great 3
Prize usually 3
medium Great 2
medium usually 2
Prize Bad One
Ha Great One
medium Bad 0
Ha usually 0
Ha Bad 0
이와 같이 랭킹 정보가 결정되면, 릴레이는 랭킹 정보를 포함하는 디스커버리 신호를 전송할 수 있다. 만약, 랭킹 정보가 좋지 못한 경우, 릴레이는 릴레이에 관련된 브로드캐스트 메시지를 전송할 수 있다. 여기서, 릴레이에 관련된 브로드캐스트 메시지는 랭킹 정보값에 기반하여 릴레이 서비스를 더 이상 할 수 없다고 판단 또는 서비스를 제공할 수는 있으나 품질이 낮다고 판단되는 경우 전송되는 것일 수 있다. 단, 이는 릴레이 서비스를 이미 제공중인 경우의 동작일 수 있고, 만약, 릴레이 서비스의 제공을 시작하지 않은 릴레이는 릴레이 디스커버리 관련 메시지를 전송/브로드캐스트하지 않을 수 있다. 즉, Model A 또는 B 릴레이 디스커버리의 경우, 릴레이는 랭킹 정보값에 기반하여 릴레이 서비스를 더 이상 할 수 없다고 판단 또는 서비스를 제공할 수는 있으나 품질이 낮다고 판단되는 경우, 릴레이 디스커버리 관련 메시지를 전송/브로드캐스트하지 않는다. 상기 메시지에 포함하는 정보는 랭킹 정보값의 일환일 수도 있고, 별도의 파라미터일 수도 있다. 이로 인해, remote UE로 하여금 다른 릴레이를 선택하도록 한다.As such, when the ranking information is determined, the relay may transmit a discovery signal including the ranking information. If the ranking information is not good, the relay may transmit a broadcast message related to the relay. Here, the broadcast message related to the relay may be transmitted when it is determined that the relay service can no longer be performed or the service is provided based on the ranking information value but the quality is low. However, this may be an operation when the relay service is already provided, and if the relay has not started providing the relay service, the relay may not transmit / broadcast the relay discovery related message. That is, in the case of Model A or B relay discovery, the relay may determine that the relay service is no longer available or provide the service based on the ranking information value, but if it is determined that the quality is low, the relay discovery related message is transmitted / received. Do not broadcast. The information included in the message may be part of a ranking information value or may be a separate parameter. This causes the remote UE to select another relay.
앞서 설명된 바와 같이, 단말은 릴레이에 관련된 브로드캐스트 메시지를 수신한 경우 릴레이를 재선택할 수 있다. As described above, when the terminal receives a broadcast message related to the relay, the terminal may reselect the relay.
상기 릴레이에 관련된 브로드캐스트 메시지는 브로드캐스트 형식으로 전송되는 대신 각 remote UE에게 전송될 수도 있다.The broadcast message related to the relay may be transmitted to each remote UE instead of being transmitted in a broadcast format.
릴레이의 선택과 릴레이의 재선택 모두 디스커버리 신호에 포함된 PC5 인터페이스 신호 품질을 확인하는 단계, PC5 인터페이스 신호 품질이 미리 설정된 값 이상인 릴레이들의 랭킹 정보를 확인하는 단계, 랭킹 정보에 따라 릴레이를 선택하는 단계에 따라 수행될 수 있다. 릴레이 서비스가 가능하다고 판단되는 릴레이 (즉, PC5 인터페이스 신호 품질이 어떤 threshold 이상인)에 대해서 Radio layer (즉, Access Stratum layer) 상위의 layer의 정보(Connectivity info, Group info 등 또는 이들의 조합)를 확인한다. 이러한 Radio layer 상위의 정보는 릴레이가 전송한 디스커버리 메시지에 포함된 정보로 네트워크로의 연결성 서비스 제공에 대한 것일 수 있다. Confirming the PC5 interface signal quality included in the discovery signal for both the selection of the relay and the reselection of the relay, checking the ranking information of the relays whose PC5 interface signal quality is equal to or greater than a preset value, and selecting the relay according to the ranking information. Can be performed according to. Check the information (Connectivity info, Group info, etc.) or the combination of layers above the Radio layer (ie, Access Stratum layer) for relays (ie, PC5 interface signal quality above a certain threshold) that the relay service is determined to be capable of. do. The information above the radio layer is information included in the discovery message transmitted by the relay and may be for providing a connectivity service to a network.
service continuity 절차service continuity procedure
a) 단말이 UE-to-Network 릴레이를 변경할 때a) when the UE changes the UE-to-Network relay
도 12를 참조하여, 단말이 UE-to-Network 릴레이를 변경할 때 service continuity를 위한 절차에 대해 살펴본다.Referring to FIG. 12, a procedure for service continuity when a UE changes a UE-to-Network relay will be described.
UE-1은 relay#1과 직접 연결을 갖고 있다. UE-1은 UE-to-Network relay#1을 통한 네트워크 연결을 가질 수 없음을 알게 된다. (예를 들어, UE-to-Network relay#1로부터 멀어지는 경우 또는, 앞서 설명된, 기 선택된 제1 릴레이로부터 릴레이에 관련된 브로드캐스트 메시지를 수신하는 경우) Service interruption을 최소화하기 위해 UE는 UE-to-Network 릴레이와의 연결을 잃기 전에 다른 UE-to-Network 릴레이와의 연결을 시도해야 한다.UE-1 has a direct connection with relay # 1. UE-1 discovers that it cannot have a network connection through UE-to-Network relay # 1. (E.g., when away from UE-to-Network relay # 1 or when receiving a broadcast message related to a relay from a pre-selected first relay, as described above), the UE is UE-to to minimize service interruption. You must attempt a connection with another UE-to-Network relay before losing the connection with the network relay.
단계 S1201에서, UE-1은 ProSe UE-to-Network relay#2를 발견하고, 1대1 다이렉트 커뮤니케이션을 수립한다. 이와 같이 UE-1이 UE-to-Network 릴레이로부터 IP 주소를 획득할 수도 있고, 이와는 다른 방법으로 IP 주소를 획득할 수도 있다. 또는 UE가 네트워크 커버리지 밖에서 사용하는 IP 주소를 미리 저장하고 있을 수도 있다.In step S1201, UE-1 discovers ProSe UE-to-Network relay # 2 and establishes one-to-one direct communication. As such, UE-1 may obtain an IP address from the UE-to-Network relay, or may obtain an IP address in another manner. Alternatively, the UE may store in advance an IP address used by the UE out of network coverage.
단계 S1202에서 단말은 제2 릴레이를 선택한 후, 새로운 IP 주소에 관련된 정보를 GCS AS (Group Communication Service Application Server)에 전송할 수 있다. 즉, UE-1은 상기한 바와 같이 새로운 IP 주소를 획득했음을 GCS AS에게 알리는 것을 포함하여 또는 대신하여 다음 표 5에 열거된 새로운 IP 주소에 관련된 정보 중 하나 이상을 GCS AS에게 제공할 수 있다. 이러한 정보는 명시적일 수도 있고, 암시적일 수도 있으며 조합된 형태로 제공될 수도 있다. 상기 정보들은 UE-1이 제공할 수도 있고, UE-to-Network 릴레이가 제공할 수도 있으며, 일부의 정보는 UE-1이 일부의 정보는 UE-to-Network 릴레이가 제공할 수도 있다.After the terminal selects the second relay in step S1202, the terminal may transmit information related to the new IP address to the GCS AS (Group Communication Service Application Server). That is, UE-1 may provide the GCS AS with one or more of the information related to the new IP address listed in Table 5 below or including notifying the GCS AS that a new IP address has been obtained as described above. Such information may be explicit, implicit, or provided in a combined form. The above information may be provided by the UE-1, or may be provided by the UE-to-Network relay, and some information may be provided by the UE-1 and some information may be provided by the UE-to-Network relay.
표 5
a) IP address: 이는 상기 단계 S1201에서 기술한 바와 같이 out of 네트워크 커버리지에서 사용할 IP address임.b) IP address가 변경되었음을 알리는 정보c) 네트워크 커버리지를 벗어났음을 알리는 정보d) UE-to-Network 릴레이를 통해 네트워크 연결 서비스를 받음을 알리는 정보e) Service continuity를 요청함을 알리는 정보f) UE-to-Network 릴레이가 변경되었음을 알리는 정보
Table 5
a) IP address: This is an IP address to be used for out of network coverage as described in step S1201 b) Information indicating that the IP address has changed c) Information indicating that the network coverage is out of service d) UE-to-Network Information indicating that a network connection service is received through a relay. E) Information indicating a request for service continuity. F) Information indicating that a UE-to-Network relay has been changed.
GCS AS가 상기한 바와 같이 UE-1으로의 unicast distribution leg (또는, downlink traffic을 UE-1에게 unicast 방식으로 전송하기 위한 연결/설정)을 업데이트 하거나 수립하는 것은 다음 표 6에 열거된 조건 중 하나 이상의 조건을 만족함으로써 수행될 수 있다. 이러한 조건은 상기한 UE가 제공하는 정보, GCS AS가 가지고 있는 정보, GCS AS가 다른 네트워크 노드로부터 획득한 정보 등에 기반하여 만족 여부를 체크할 수 있다.As described above, the GCS AS updates or establishes a unicast distribution leg (or a connection / configuration for transmitting downlink traffic to UE-1 in a unicast manner) according to one of the conditions listed in Table 6 below. It can be performed by satisfying the above conditions. Such a condition may be checked based on information provided by the UE, information possessed by the GCS AS, information obtained by the GCS AS from another network node, and the like.
표 6
1) GCS AS는 UE가 IP 주소를 새로 획득했음 또는 변경했음을 인지2) GCS AS는 UE가 네트워크 커버리지를 벗어났음을 인지3) GCS AS는 UE가 UE-to-Network 릴레이를 통해 네트워크 연결 서비스를 받게 됨을 인지4) GCS AS는 UE가 service continuity가 필요함을 인지5) UE-to-Network 릴레이가 변경되었음을 인지
Table 6
1) The GCS AS knows that the UE has acquired a new IP address or changed it. 2) The GCS AS knows that the UE is out of network coverage. 4) the GCS AS knows that the UE needs service continuity, and 5) the UE-to-Network relay has changed.
GCS AS는 MBMS 콘텐츠를 수신하는 데 사용해야만 하는 TMGI를 제공할 수 있다. 또는 UE-1은 이미 이전에, 즉 네트워크 커버리지 안에 있었을 때 또는 이전 UE-to-Network 릴레이에 의해 네트워크 연결 서비스를 받았을 때 GCS AS로부터 획득한 TMGI 정보를 가지고 있을 수도 있다. 또는 UE에 TMGI 정보를 설정해 놓을 수도 있다.GCS AS may provide a TMGI that should be used to receive MBMS content. Alternatively, UE- 1 may already have TMGI information obtained from the GCS AS when it was in network coverage, or when receiving network connection service by a previous UE-to-Network relay. Alternatively, TMGI information may be set in the UE.
단계 S1203에서, UE-1은 ProSe UE-to-Network 릴레이에게 특정 TMGI 가용성(availability) 모니터링 시작을 요청할 수 있다. ProSe UE-to-Network 릴레이는 서빙 셀의 MCCH 상에서 TMGI가 검출된 경우, 이 TMGI를 브로드캐스트할 수 있다. 이미 상기 UE-to-Network relay#2가 상기 TMGI의 수신 가능성을 announce 하고 있었다면 이 단계는 수행되지 않을 수 있다.In operation S1203, the UE- 1 may request the ProSe UE-to-Network relay to start monitoring a specific TMGI availability. The ProSe UE-to-Network relay may broadcast the TMGI when a TMGI is detected on the MCCH of the serving cell. This step may not be performed if the UE-to-Network relay # 2 has already announce the possibility of receiving the TMGI.
단계 S1204에서, 만약, UE-1이 ProSe UE-to-Network 릴레이로부터 TMGI의 가용성을 수신한다면, UE-1은 GCS AS 에 unicast distribution leg를 릴리즈할 것을 요청한다. 이와 같이 UE-1은 UE-to-Network relay#2가 TMGI 수신 가능성을 announce 함으로써 이에 대한 availability를 알 수도 있고, 이와는 달리 이전의 릴레이인 UE-to-Network relay#1이 있었던 cell과 현재의 릴레이인 UE-to-Network relay#2가 위치한 cell이 동일한 cell인 바, 상기 TMGI에 대한 MBMS 수신 가능성 여부 (즉, 수신 가능 또는 불가능)를 알게 될 수도 있다.In step S1204, if UE-1 receives the availability of TMGI from the ProSe UE-to-Network relay, UE-1 requests the GCS AS to release the unicast distribution leg. As such, UE-1 may know the availability by UE-to-Network relay # 2 announces the possibility of receiving TMGI, whereas cell and current relay where UE-to-Network relay # 1 was previously relayed Since the cell in which the UE-to-Network relay # 2 is located is the same cell, it may be known whether the MBMS reception possibility (ie, reception or not) for the TMGI is possible.
b) 단말이 off network가 된 경우(UE goes off network)b) UE goes off network (UE goes off network)
도 13을 참조하여, 단말이 네트워크 커버리지 밖으로 이동한 경우 service continuity를 위한 절차에 대해 살펴본다.Referring to FIG. 13, a procedure for service continuity when the terminal moves out of network coverage will be described.
UE-1은 네트워크와 연결이 끊어지고 있음 또는 완전히 연결이 끊어졌음을 인지한다. UE는 오프 네트워크로 가기 이전에 서비스 중단을 최소화하기 위해 UE-to-Network 릴레이의 사용을 시도해야 한다. UE-1 recognizes that it is disconnected or completely disconnected from the network. The UE should attempt to use a UE-to-Network relay to minimize service interruption before going off-network.
단계 S1301에서, UE-1은 UE-to-Network 릴레이를 발견하고, 1:1 다이렉트 커뮤니케이션을 수립할 수 있다.In step S1301, the UE- 1 may discover the UE-to-Network relay and establish 1: 1 direct communication.
이와 같이 UE-1이 UE-to-Network 릴레이로부터 IP 주소를 획득할 수도 있고, 이와는 다른 방법으로 IP 주소를 획득할 수도 있다. 또는 UE가 네트워크 커버리지 밖에서 사용하는 IP 주소를 미리 저장하고 있을 수도 있다. As such, UE-1 may obtain an IP address from the UE-to-Network relay, or may obtain an IP address in another manner. Alternatively, the UE may store in advance an IP address used by the UE out of network coverage.
단계 S1302에서 단말은 릴레이를 선택한 후, 새로운 IP 주소에 관련된 정보를 GCS AS에 전송할 수 있다. 즉, UE-1은 상기한 바와 같이 새로운 IP 주소를 획득했음을 GCS AS에게 알리는 것을 포함하여 또는 대신하여 다음 표 7에 열거된 새로운 IP 주소에 관련된 정보 중 하나 이상을 GCS AS에게 제공할 수 있다. 이러한 정보는 명시적일 수도 있고, 암시적일 수도 있으며 조합된 형태로 제공될 수도 있다. 상기 정보들은 UE-1이 제공할 수도 있고, UE-to-Network 릴레이가 제공할 수도 있으며, 일부의 정보는 UE-1이 일부의 정보는 UE-to-Network 릴레이가 제공할 수도 있다.After the terminal selects the relay in step S1302, it can transmit information related to the new IP address to the GCS AS. That is, UE-1 may provide the GCS AS with one or more of the information related to the new IP address listed in Table 7 below, including or informing the GCS AS that it has obtained a new IP address as described above. Such information may be explicit, implicit, or provided in a combined form. The above information may be provided by the UE-1, or may be provided by the UE-to-Network relay, and some information may be provided by the UE-1 and some information may be provided by the UE-to-Network relay.
표 7
a) IP address: 이는 상기 단계 S1301에서 기술한 바와 같이 out of 네트워크 커버리지에서 사용할 IP address임.b) IP address가 변경되었음을 알리는 정보c) 네트워크 커버리지를 벗어났음을 알리는 정보d) UE-to-Network 릴레이를 통해 네트워크 연결 서비스를 받음을 알리는 정보e) Service continuity를 요청함을 알리는 정보
TABLE 7
a) IP address: This is an IP address to be used for out of network coverage as described in step S1301 b) Information indicating that the IP address has changed c) Information indicating that the network coverage is out of service d) UE-to-Network Information indicating that a network connection service is received through a relay. E) Information indicating that a service continuity is requested.
GCS AS가 상기한 바와 같이 UE-1으로의 unicast distribution leg (또는, downlink traffic을 UE-1에게 unicast 방식으로 전송하기 위한 연결/설정)을 업데이트 하거나 수립하는 것은 다음 표 8에 열거된 조건 중 하나 이상의 조건을 만족함으로써 수행될 수 있다. 이러한 조건은 상기한 UE가 제공하는 정보, GCS AS가 가지고 있는 정보, GCS AS가 다른 네트워크 노드로부터 획득한 정보 등에 기반하여 만족 여부를 체크할 수 있다.As described above, the GCS AS updates or establishes a unicast distribution leg (or connection / configuration for transmitting downlink traffic to UE-1 in a unicast manner) according to one of the conditions listed in Table 8 below. It can be performed by satisfying the above conditions. Such a condition may be checked based on information provided by the UE, information possessed by the GCS AS, information obtained by the GCS AS from another network node, and the like.
표 8
1) GCS AS는 UE가 IP 주소를 새로 획득했음 또는 변경했음을 인지2) GCS AS는 UE가 네트워크 커버리지를 벗어났음을 인지3) GCS AS는 UE가 UE-to-Network 릴레이를 통해 네트워크 연결 서비스를 받게 됨을 인지4) GCS AS는 UE가 service continuity가 필요함을 인지
Table 8
1) The GCS AS knows that the UE has acquired a new IP address or changed it. 2) The GCS AS knows that the UE is out of network coverage. 4) GCS AS recognizes that UE needs service continuity
GCS AS는 MBMS 콘텐츠를 수신하는 데 사용해야만 하는 TMGI를 제공할 수 있다. 또는 UE-1은 이미 이전에, 즉 네트워크 커버리지 안에 있었을 때 또는 이전 UE-to-Network 릴레이에 의해 네트워크 연결 서비스를 받았을 때 GCS AS로부터 획득한 TMGI 정보를 가지고 있을 수도 있다. 또는 UE에 TMGI 정보를 설정해 놓을 수도 있다.GCS AS may provide a TMGI that should be used to receive MBMS content. Alternatively, UE- 1 may already have TMGI information obtained from the GCS AS when it was in network coverage, or when receiving network connection service by a previous UE-to-Network relay. Alternatively, TMGI information may be set in the UE.
단계 S1303에서, UE-1은 ProSe UE-to-Network 릴레이에게 특정 TMGI 가용성(availability) 모니터링 시작을 요청할 수 있다. ProSe UE-to-Network 릴레이는 서빙 셀의 MCCH 상에서 TMGI가 검출된 경우, 이 TMGI를 브로드캐스트할 수 있다. 이미 상기 UE-to-Network 릴레이가 상기 TMGI의 수신 가능성을 announce 하고 있었다면 이 단계는 수행되지 않을 수 있다.In operation S1303, the UE- 1 may request the ProSe UE-to-Network relay to start monitoring a specific TMGI availability. The ProSe UE-to-Network relay may broadcast the TMGI when a TMGI is detected on the MCCH of the serving cell. This step may not be performed if the UE-to-Network relay has already announce the possibility of receiving the TMGI.
단계 S1304에서, 만약, UE-1이 ProSe UE-to-Network 릴레이로부터 TMGI의 가용성을 수신한다면, UE-1은 GCS AS 에 unicast distribution leg를 릴리즈할 것을 요청한다. 이와 같이 UE-1은 UE-to-Network 릴레이가 TMGI 수신 가능성을 announce 함으로써 이에 대한 availability를 알 수도 있고, 이와는 달리 UE-1이 network coverage에 있었을 때의 cell과 UE-to-Network 릴레이가 위치한 cell이 동일한 cell인 바, 상기 TMGI에 대한 MBMS 수신 가능성 여부 (즉, 수신 가능 또는 불가능)를 알게 될 수도 있다.In step S1304, if UE-1 receives the availability of TMGI from the ProSe UE-to-Network relay, UE-1 requests the GCS AS to release the unicast distribution leg. As such, UE-1 may know the availability of the UE-to-Network relay by announce the possibility of receiving TMGI, whereas cell when UE-1 is in network coverage and cell where UE-to-Network relay is located Since this is the same cell, it may be known whether the MBMS reception possibility (ie, reception or not) for the TMGI is possible.
c) 단말이 네트워크 커버리지 안으로 이동하는 경우(UE moves into network)c) UE moves into network coverage (UE moves into network)
도 14를 참조하여, 단말이 네크워크 커버리지 바깥에서 네트워크 커버리지 안으로 이동할때 service continuity를 위한 절차에 대해 살펴본다.Referring to Figure 14, looks at the procedure for the service continuity when the terminal moves out of the network coverage into the network coverage.
UE-1은 UE-to-Network 릴레이와 직접 연결을 갖고 있다. UE-1은 네트워크 안으로 이동함으로써, 네트워크와 직접 연결을 가질 수 있음을 인지한다. 이에 단계 S1401에서, UE-1은 네트워크에 어태치를 수행한다. group 통신에 필요한 추가적인 PDN 연결을 생성할 수도 있다.UE-1 has a direct connection with the UE-to-Network relay. UE-1 recognizes that by moving into the network, it can have a direct connection with the network. In step S1401, UE-1 attaches to the network. You can also create additional PDN connections for group communication.
단계 S1402에서 단말은 새로운 IP 주소에 관련된 정보를 GCS AS에 전송할 수 있다. 즉, UE-1은 상기한 바와 같이 새로운 IP 주소를 획득했음을 GCS AS에게 알리는 것을 포함하여 또는 대신하여 다음 표 9에 열거된 새로운 IP 주소에 관련된 정보 중 하나 이상을 GCS AS에게 제공할 수 있다. 이러한 정보는 명시적일 수도 있고, 암시적일 수도 있으며 조합된 형태로 제공될 수도 있다. In step S1402, the UE may transmit information related to the new IP address to the GCS AS. That is, UE-1 may provide the GCS AS with one or more of the information related to the new IP address listed in the following Table 9, including or instead of notifying the GCS AS that it has obtained a new IP address as described above. Such information may be explicit, implicit, or provided in a combined form.
표 9
A) IP address: 이는 상기 단계 S1401을 통해 network으로부터 획득한 IP address임.B) IP address가 변경되었음을 알리는 정보C) 네트워크 커버리지안에 들어왔음을 알리는 정보D) UE-to-Network 릴레이를 통해 네트워크 연결 서비스를 받지 않음을 알리는 정보E) Service continuity를 요청함을 알리는 정보F) Network에 직접 연결되었음을 알리는 정보
Table 9
A) IP address: This is the IP address obtained from the network through step S1401. B) Information indicating that the IP address has been changed. C) Information indicating that it has entered network coverage. D) Network connection via UE-to-Network relay. Information to inform you that you are not receiving services. E) Information to request that you request a service continuity.
GCS AS가 상기한 바와 같이 UE-1으로의 unicast distribution leg (또는, downlink traffic을 UE-1에게 unicast 방식으로 전송하기 위한 연결/설정)을 업데이트 하거나 수립하는 것은 다음 표 10에 열거된 조건 중 하나 이상의 조건을 만족함으로써 수행될 수 있다. 이러한 조건은 상기한 UE가 제공하는 정보, GCS AS가 가지고 있는 정보, GCS AS가 다른 네트워크 노드로부터 획득한 정보 등에 기반하여 만족 여부를 체크할 수 있다.As described above, the GCS AS updates or establishes a unicast distribution leg (or a connection / configuration for transmitting downlink traffic to UE-1 in a unicast manner) as described above. It can be performed by satisfying the above conditions. Such a condition may be checked based on information provided by the UE, information possessed by the GCS AS, information obtained by the GCS AS from another network node, and the like.
표 10
1) GCS AS는 UE가 IP 주소를 새로 획득했음 또는 변경했음을 인지2) GCS AS는 UE가 네트워크 커버리지 안에 들어왔음을 인지3) GCS AS는 UE가 UE-to-Network 릴레이를 통해 네트워크 연결 서비스를 받지 않게 됨을 인지4) GCS AS는 UE가 service continuity가 필요함을 인지5) GCS AS는 UE가 network에 직접 연결되었음을 인지
Table 10
1) The GCS AS knows that the UE has acquired a new IP address or changed it. 2) The GCS AS knows that the UE is in network coverage. 4) the GCS AS knows that the UE needs service continuity, and 5) the GCS AS knows that the UE is directly connected to the network.
GCS AS는 MBMS 콘텐츠를 수신하는 데 사용해야만 하는 TMGI를 제공할 수 있다. 또는 UE-1은 이미 이전에, 즉 네트워크 커버리지 밖에 있었을 때 GCS AS로부터 획득한 TMGI 정보를 가지고 있을 수도 있다. 또는 UE에 TMGI 정보를 설정해 놓을 수도 있다.GCS AS may provide a TMGI that should be used to receive MBMS content. Or UE-1 may already have TMGI information obtained from the GCS AS when it was previously out of network coverage. Alternatively, TMGI information may be set in the UE.
단계 S1403에서, UE-1은 MBMS를 위한 TMGI가 가용 (available)한지 확인할 수 있다. UE-1이 위치한 cell에서의 상기 TMGI에 대한 MBMS 수신 가능성 여부를 이미 알고 있는 경우 이 step은 수행하지 않을 수 있다. UE-1은 네트워크로부터 MBMS 수신 가능성 여부를 확인할 수도 있고, 이와는 달리 UE-1이 UE-to-Network 릴레이로부터 네트워크 연결 서비스를 받았을 때의 상기 릴레이가 있었던 cell이 현재 UE-1이 위치한 cell과 동일한 cell인 바, 상기 TMGI에 대한 MBMS 수신 가능성 여부(즉, 수신 가능 또는 불가능)를 알게 될 수도 있다. In step S1403, UE-1 may check whether TMGI for MBMS is available. This step may not be performed if it is already known whether MBMS reception is possible for the TMGI in the cell where UE-1 is located. UE-1 may check whether the MBMS can be received from the network. Alternatively, when the UE-1 receives the network connection service from the UE-to-Network relay, the cell where the relay is present is the same as the cell where the UE-1 is currently located. As a cell, it may be known whether MBMS reception is possible (ie, reception or not) for the TMGI.
단계 S1404에서, 만약, UE-1이 해당 TMGI의 가용성을 알게 되면, UE-1은 GCS AS 에 unicast distribution leg를 릴리즈할 것을 요청한다. In step S1404, if UE-1 knows the availability of the corresponding TMGI, UE-1 requests the GCS AS to release the unicast distribution leg.
상술한 설명에서는 service continuity를 위해 동작하는 네트워크 노드로 GCS AS(Group Communication Service Application Server)를 기술하였으나, 이와 달리 다양한 네트워크 노드가 동일한 역할을 수행할 수 있다. 두개 이상의 노드가 interaction을 수행함으로써도 가능하다. AS는 Application, Server, Function 등으로 불릴 수도 있다. GCS AS외에 네트워크 노드로는 Group Communication AS, MCPTT AS, ProSe Function, EPC를 구성하는 네트워크 노드, IMS를 구성하는 네트워크 노드, eNode 등이 될 수 있다.In the above description, a GCS AS (Group Communication Service Application Server) is described as a network node operating for service continuity. However, various network nodes may play the same role. It is also possible for two or more nodes to perform an interaction. AS can also be called Application, Server, Function, etc. In addition to the GCS AS, a network node may be a group communication AS, an MCPTT AS, a ProSe function, a network node constituting an EPC, a network node constituting an IMS, or an eNode.
도 15는 본 발명의 일례에 따른 단말 장치 및 네트워크 노드 장치에 대한 바람직한 실시예의 구성을 도시한 도면이다.15 is a diagram showing the configuration of a preferred embodiment of a terminal device and a network node device according to an example of the present invention.
도 15를 참조하여 본 발명에 따른 단말 장치(100)는, 송수신장치(110), 프로세서(120) 및 메모리(130)를 포함할 수 있다. 송수신장치(110)은 외부 장치로 각종 신호, 데이터 및 정보를 송신하고, 외부 장치로 각종 신호, 데이터 및 정보를 수신하도록 구성될 수 있다. 단말 장치(100)는 외부 장치와 유선 및/또는 무선으로 연결될 수 있다. 프로세서(120)는 단말 장치(100) 전반의 동작을 제어할 수 있으며, 단말 장치(100)가 외부 장치와 송수신할 정보 등을 연산 처리하는 기능을 수행하도록 구성될 수 있다. 또한, 프로세서(120)는 본 발명에서 제안하는 단말 동작을 수행하도록 구성될 수 있다. 메모리(130)는 연산 처리된 정보 등을 소정시간 동안 저장할 수 있으며, 버퍼(미도시) 등의 구성요소로 대체될 수 있다. The terminal device 100 according to the present invention with reference to FIG. 15 may include a transceiver 110, a processor 120, and a memory 130. The transceiver 110 may be configured to transmit various signals, data and information to an external device, and to receive various signals, data and information to an external device. The terminal device 100 may be connected to an external device by wire and / or wirelessly. The processor 120 may control the overall operation of the terminal device 100, and may be configured to perform a function of the terminal device 100 to process and process information to be transmitted and received with an external device. In addition, the processor 120 may be configured to perform a terminal operation proposed in the present invention. The memory 130 may store the processed information for a predetermined time and may be replaced with a component such as a buffer (not shown).
도 15를 참조하면 본 발명에 따른 네트워크 노드 장치(200)는, 송수신장치(210), 프로세서(220) 및 메모리(230)를 포함할 수 있다. 송수신장치(210)은 외부 장치로 각종 신호, 데이터 및 정보를 송신하고, 외부 장치로 각종 신호, 데이터 및 정보를 수신하도록 구성될 수 있다. 네트워크 노드 장치(200)는 외부 장치와 유선 및/또는 무선으로 연결될 수 있다. 프로세서(220)는 네트워크 노드 장치(200) 전반의 동작을 제어할 수 있으며, 네트워크 노드 장치(200)가 외부 장치와 송수신할 정보 등을 연산 처리하는 기능을 수행하도록 구성될 수 있다. 또한, 프로세서(220)는 본 발명에서 제안하는 네트워크 노드 동작을 수행하도록 구성될 수 있다. 메모리(230)는 연산 처리된 정보 등을 소정시간 동안 저장할 수 있으며, 버퍼(미도시) 등의 구성요소로 대체될 수 있다. Referring to FIG. 15, the network node apparatus 200 according to the present invention may include a transceiver 210, a processor 220, and a memory 230. The transceiver 210 may be configured to transmit various signals, data and information to an external device, and to receive various signals, data and information to an external device. The network node device 200 may be connected to an external device by wire and / or wirelessly. The processor 220 may control the overall operation of the network node device 200, and may be configured to perform a function of calculating and processing information to be transmitted / received with an external device. In addition, the processor 220 may be configured to perform the network node operation proposed in the present invention. The memory 230 may store the processed information for a predetermined time and may be replaced with a component such as a buffer (not shown).
또한, 위와 같은 단말 장치(100) 및 네트워크 장치(200)의 구체적인 구성은, 전술한 본 발명의 다양한 실시예에서 설명한 사항들이 독립적으로 적용되거나 또는 2 이상의 실시예가 동시에 적용되도록 구현될 수 있으며, 중복되는 내용은 명확성을 위하여 설명을 생략한다. In addition, the specific configuration of the terminal device 100 and the network device 200 as described above, may be implemented so that the above-described matters described in various embodiments of the present invention can be applied independently or two or more embodiments are applied at the same time, overlapping The description is omitted for clarity.
상술한 본 발명의 실시예들은 다양한 수단을 통해 구현될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 실시예들은 하드웨어, 펌웨어(firmware), 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다. Embodiments of the present invention described above may be implemented through various means. For example, embodiments of the present invention may be implemented by hardware, firmware, software, or a combination thereof.
하드웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 실시예들에 따른 방법은 하나 또는 그 이상의 ASICs(Application Specific Integrated Circuits), DSPs(Digital Signal Processors), DSPDs(Digital Signal Processing Devices), PLDs(Programmable Logic Devices), FPGAs(Field Programmable Gate Arrays), 프로세서, 컨트롤러, 마이크로 컨트롤러, 마이크로 프로세서 등에 의해 구현될 수 있다.For implementation in hardware, a method according to embodiments of the present invention may include one or more Application Specific Integrated Circuits (ASICs), Digital Signal Processors (DSPs), Digital Signal Processing Devices (DSPDs), and Programmable Logic Devices (PLDs). It may be implemented by field programmable gate arrays (FPGAs), processors, controllers, microcontrollers, microprocessors, and the like.
펌웨어나 소프트웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 실시예들에 따른 방법은 이상에서 설명된 기능 또는 동작들을 수행하는 장치, 절차 또는 함수 등의 형태로 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드는 메모리 유닛에 저장되어 프로세서에 의해 구동될 수 있다. 상기 메모리 유닛은 상기 프로세서 내부 또는 외부에 위치하여, 이미 공지된 다양한 수단에 의해 상기 프로세서와 데이터를 주고 받을 수 있다.In the case of an implementation by firmware or software, the method according to the embodiments of the present invention may be implemented in the form of an apparatus, procedure, or function for performing the above-described functions or operations. The software code may be stored in a memory unit and driven by a processor. The memory unit may be located inside or outside the processor, and may exchange data with the processor by various known means.
상술한 바와 같이 개시된 본 발명의 바람직한 실시형태에 대한 상세한 설명은 당업자가 본 발명을 구현하고 실시할 수 있도록 제공되었다. 상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 형태를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다.The detailed description of the preferred embodiments of the invention disclosed as described above is provided to enable any person skilled in the art to make and practice the invention. Although the above has been described with reference to the preferred embodiments of the present invention, those skilled in the art will variously modify and change the present invention without departing from the spirit and scope of the invention as set forth in the claims below. I can understand that you can. Thus, the present invention is not intended to be limited to the embodiments shown herein but is to be accorded the widest scope consistent with the principles and novel features disclosed herein.
상술한 바와 같은 본 발명의 다양한 실시형태들은 3GPP 시스템을 중심으로 설명하였으나, 다양한 이동통신 시스템에 동일한 방식으로 적용될 수 있다.Various embodiments of the present invention as described above have been described with reference to the 3GPP system, but may be applied to various mobile communication systems in the same manner.

Claims (12)

  1. 무선통신시스템에서 단말이 릴레이를 통해 신호를 송수신하는 방법에 있어서,In a method for transmitting and receiving a signal through a relay in a wireless communication system,
    복수의 릴레이로부터 랭킹 정보를 포함하는 디스커버리 신호 각각을 수신하는 단계;Receiving each discovery signal including ranking information from a plurality of relays;
    상기 랭킹 정보에 기초하여 제1 릴레이를 선택하는 단계; 및Selecting a first relay based on the ranking information; And
    상기 제1 릴레이를 통해 네트워크와 신호를 송수신하는 단계;Transmitting and receiving a signal to and from a network through the first relay;
    를 포함하며,Including;
    상기 랭킹 정보는, 상기 제1 릴레이의 배터리 상태 정보. 상기 제1 릴레이의 네트워크로의 연결성 정보, Uu 인터페이스 RSRP(Reference Signal Received Power) 정보, Uu 인터페이스 RSRQ(Reference Signal Received Quality) 정보, Uu 인터페이스 RSSI(Received Signal Strength Indicator) 정보, 릴레이의 Tx Power 정보, 릴레이의 PHR(Power headroom) 정보, 릴레이의 로드 정보, 단말을 위해 제공할 수 있는 데이터 레이트(data rate) 또는 대역폭(bandwidth) 정보 중 하나 이상으로부터 결정된 것이며,The ranking information is battery state information of the first relay. Connectivity information of the first relay to the network, Uu interface RSRP (Reference Signal Received Power) information, Uu interface RSRQ (Reference Signal Received Quality) information, Uu interface RSSI (Received Signal Strength Indicator) information, Tx Power information of the relay, It is determined from one or more of PHR (Power headroom) information of the relay, load information of the relay, data rate or bandwidth information that can be provided for the terminal,
    상기 선택된 제1 릴레이로부터 릴레이에 관련된 브로드캐스트 메시지를 수신하는 경우, 릴레이 재선택 동작을 수행하며,When a broadcast message related to a relay is received from the selected first relay, a relay reselection operation is performed.
    상기 브로드캐스트 메시지는, 릴레이가 랭킹 정보값에 기반하여 릴레이 서비스를 더 이상 할 수 없다고 판단한 경우 또는 릴레이 서비스를 제공할 수는 있으나 품질이 낮다고 판단되는 경우 중 어느 하나의 경우에 전송되는 것인, 신호 송수신 방법.The broadcast message is transmitted when the relay determines that the relay service can no longer be based on the ranking information value or when the relay service can be provided but the quality is determined to be low. How to send and receive signals.
  2. 제1항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 랭킹 정보에 기초하여 제1 릴레이를 선택하는 단계는Selecting a first relay based on the ranking information
    디스커버리 신호에 포함된 PC5 인터페이스 신호 품질을 확인하는 단계;Checking the PC5 interface signal quality included in the discovery signal;
    상기 PC5 인터페이스 신호 품질이 미리 설정된 값 이상인 릴레이들의 랭킹 정보를 확인하는 단계; 및Checking ranking information of relays whose PC5 interface signal quality is equal to or greater than a preset value; And
    상기 랭킹 정보에 따라 릴레이를 선택하는 단계;Selecting a relay according to the ranking information;
    를 포함하는, 신호 송수신 방법.Signal transmission and reception method comprising a.
  3. 제1항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 랭킹 정보는 상기 단말 특정하게, 상기 복수의 릴레이 각각에 의해 생성된 것인, 신호 송수신 방법.The ranking information is generated by each of the plurality of relays specifically for the terminal.
  4. 제1항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 랭킹 정보를 결정하기 위해 사용되는 상기 하나 이상의 정보는, 매핑 규칙에 따라 지수화(indexation)되는, 신호 송수신 방법.And the one or more information used to determine the ranking information is indexed according to a mapping rule.
  5. 제5항에 있어서,The method of claim 5,
    상기 매핑 규칙은 ProSe Function으로부터 수신한 것인, 신호 송수신 방법.The mapping rule is a signal received and received from the ProSe Function.
  6. 제1항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 릴레이 재선택 동작은, The relay reselection operation,
    복수의 릴레이로부터 랭킹 정보를 포함하는 디스커버리 신호를 수신하는 단계; 및Receiving a discovery signal including ranking information from the plurality of relays; And
    상기 랭킹 정보에 기초하여 제2 릴레이를 선택하는 단계; Selecting a second relay based on the ranking information;
    를 포함하는, 신호 송수신 방법.Signal transmission and reception method comprising a.
  7. 제6항에 있어서,The method of claim 6,
    상기 랭킹 정보에 기초하여 제2 릴레이를 선택하는 단계는Selecting a second relay based on the ranking information
    디스커버리 신호에 포함된 PC5 인터페이스 신호 품질을 확인하는 단계;Checking the PC5 interface signal quality included in the discovery signal;
    상기 PC5 인터페이스 신호 품질이 미리 설정된 값 이상인 릴레이들의 랭킹 정보를 확인하는 단계; 및Checking ranking information of relays whose PC5 interface signal quality is equal to or greater than a preset value; And
    상기 랭킹 정보에 따라 릴레이를 선택하는 단계;Selecting a relay according to the ranking information;
    를 포함하는, 신호 송수신 방법.Signal transmission and reception method comprising a.
  8. 제6항에 있어서,The method of claim 6,
    상기 단말은 상기 제2 릴레이를 선택한 후, 새로운 IP 주소에 관련된 정보를 GCS AS에 전송하는, 신호 송수신 방법.The terminal selects the second relay, and then transmits information related to a new IP address to a GCS AS, signal transmission and reception method.
  9. 제8항에 있어서,The method of claim 8,
    상기 새로운 IP 주소에 관련된 정보는, IP address, IP address가 변경되었음을 알리는 정보, 네트워크 커버리지를 벗어났음을 알리는 정보, 릴레이를 통해 네트워크 연결 서비스를 받음을 알리는 정보, Service continuity를 요청함을 알리는 정보, 릴레이가 변경되었음을 알리는 정보 중 하나를 포함하는, 신호 송수신 방법.The information related to the new IP address may include an IP address, information indicating that the IP address has been changed, information indicating that the network coverage is out of service, information indicating that the network connection service is received through the relay, information indicating that the service continuity is requested, Signal transmission and reception method comprising one of the information indicating that the relay has changed.
  10. 제8항에 있어서,The method of claim 8,
    상기 단말은 상기 GCS AS로부터 상기 새로운 IP 주소에 대한 응답으로써 TMGI를 수신하는, 신호 송수신 방법.And the terminal receives a TMGI from the GCS AS in response to the new IP address.
  11. 제8항에 있어서,The method of claim 8,
    상기 단말이 상기 제2 릴레이로부터 TMGI 가용성(availability)을 수신한 경우, 상기 단말은 상기 GCS AS에게 unicast distribution leg의 릴리즈 요청을 전송하는, 신호 송수신 방법.If the terminal receives the TMGI availability (availability) from the second relay, the terminal transmits a release request of the unicast distribution leg to the GCS AS, signal transmission and reception method.
  12. 무선 통신 시스템에서 릴레이를 통해 신호를 송수신하는 단말 장치에 있어서,A terminal device for transmitting and receiving a signal through a relay in a wireless communication system,
    송수신 장치; 및A transceiver; And
    프로세서를 포함하고, Includes a processor,
    상기 프로세서는, 복수의 릴레이로부터 랭킹 정보를 포함하는 디스커버리 신호 각각을 수신하고, 상기 랭킹 정보에 기초하여 제1 릴레이를 선택하며, 상기 제1 릴레이를 통해 네트워크와 신호를 송수신하며,The processor receives each discovery signal including ranking information from a plurality of relays, selects a first relay based on the ranking information, transmits and receives a signal with a network through the first relay,
    상기 랭킹 정보는, 상기 제1 릴레이의 배터리 상태 정보. 상기 제1 릴레이의 네트워크로의 연결성 정보, Uu 인터페이스 RSRP(Reference Signal Received Power) 정보, Uu 인터페이스 RSRQ(Reference Signal Received Quality) 정보, Uu 인터페이스 RSSI(Received Signal Strength Indicator) 정보, 릴레이의 Tx Power 정보, 릴레이의 PHR(Power headroom) 정보, 릴레이의 로드 정보, 단말을 위해 제공할 수 있는 데이터 레이트(data rate) 또는 대역폭(bandwidth) 정보 중 하나 이상으로부터 결정된 것이며,The ranking information is battery state information of the first relay. Connectivity information of the first relay to the network, Uu interface RSRP (Reference Signal Received Power) information, Uu interface RSRQ (Reference Signal Received Quality) information, Uu interface RSSI (Received Signal Strength Indicator) information, Tx Power information of the relay, It is determined from one or more of PHR (Power headroom) information of the relay, load information of the relay, data rate or bandwidth information that can be provided for the terminal,
    상기 선택된 제1 릴레이로부터 릴레이에 관련된 브로드캐스트 메시지를 수신하는 경우, 릴레이 재선택 동작을 수행하며,When a broadcast message related to a relay is received from the selected first relay, a relay reselection operation is performed.
    상기 브로드캐스트 메시지는, 릴레이가 랭킹 정보값에 기반하여 릴레이 서비스를 더 이상 할 수 없다고 판단한 경우 또는 릴레이 서비스를 제공할 수는 있으나 품질이 낮다고 판단되는 경우 중 어느 하나의 경우에 전송되는 것인, 단말 장치.The broadcast message is transmitted when the relay determines that the relay service can no longer be based on the ranking information value or when the relay service can be provided but the quality is determined to be low. Terminal device.
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