WO2018164528A1 - 단말 능력을 전달하는 방법 및 이를 지원하는 장치 - Google Patents

단말 능력을 전달하는 방법 및 이를 지원하는 장치 Download PDF

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WO2018164528A1
WO2018164528A1 PCT/KR2018/002817 KR2018002817W WO2018164528A1 WO 2018164528 A1 WO2018164528 A1 WO 2018164528A1 KR 2018002817 W KR2018002817 W KR 2018002817W WO 2018164528 A1 WO2018164528 A1 WO 2018164528A1
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WO
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terminal
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base station
capability
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Application number
PCT/KR2018/002817
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English (en)
French (fr)
Inventor
김상원
이영대
Original Assignee
엘지전자 주식회사
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Publication date
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W8/00—Network data management
    • H04W8/22—Processing or transfer of terminal data, e.g. status or physical capabilities
    • H04W8/24—Transfer of terminal data
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W24/00—Supervisory, monitoring or testing arrangements
    • H04W24/10—Scheduling measurement reports ; Arrangements for measurement reports
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W28/00—Network traffic management; Network resource management
    • H04W28/02—Traffic management, e.g. flow control or congestion control
    • H04W28/06—Optimizing the usage of the radio link, e.g. header compression, information sizing, discarding information

Definitions

  • the present invention relates to a technique for efficiently reporting UE capability.
  • 5G communication systems are being considered for implementation in the ultra-high frequency (mmWave) band (eg, such as the 60 giga (60 GHz) band).
  • mmWave ultra-high frequency
  • FD-MIMO massive array multiple input / output
  • FD-MIMO full dimensional MIMO
  • the base station when the connection between the base station and the terminal is established, the base station establishes a radio resource for the terminal by requesting information about the capability from the terminal. Thereafter, in order for the network to manage the terminal (eg, support of UE mobility), terminal capability is constantly required.
  • the UE When the UE reports this change frequently to the network as the UE transmits updated UE capability or periodically limits the UE capability, signaling between the Uu interface and the UE and the base station (eg, gNB) Overhead may occur.
  • the base station eg, gNB
  • a method for delivering UE capability comprising: updating a version of the terminal capability by the terminal; Determining, by the terminal, whether an updated current version of terminal capability is stored in a base station; And when the terminal determines that the terminal capability of the current version is stored in the base station, transmitting a version index indicating the current version to the base station.
  • the terminal Prior to performing the updating step, the terminal setting a plurality of versions of the terminal capabilities and a version index indicating each of the versions; And transmitting, by the terminal, a version index indicating at least one terminal capability among the plurality of versions configured and a version of the at least one terminal capability to a base station.
  • the determining may be determined based on whether the terminal has transmitted the current version and a version index indicating the current version to the base station before performing the updating.
  • the method may further include inquiring whether the base station has the terminal capability of the current version to the core network.
  • the base station may further include requesting transmission of the terminal capabilities of the current version to the terminal.
  • the base station receives a response indicating that the base network has the current version of the terminal capability
  • the base station receives the current version of the terminal capability from the core network, and the base station sends the current version to the terminal.
  • the method may further include transmitting a response indicating that the terminal has the capability of.
  • the base station may further include transmitting a response indicating that the base station has the terminal capability of the current version.
  • the version of the terminal capability may be set based on at least one of the battery remaining capacity of the terminal and the degree of overheating of the terminal.
  • the base station receives an indicator indicating one of a plurality of version indexes and the plurality of version indexes from the terminal, further comprising the step of considering the terminal capability corresponding to the version index indicated by the indicator as the current version; Can be.
  • the base station receives a plurality of version indexes from the terminal, but does not receive an indicator indicating any one of the plurality of version indexes, the base station corresponding to the first received version index of the plurality of version indexes; It may further comprise the step of considering the current version.
  • a terminal for reporting UE capability comprising: a memory; Transceiver; And a processor connecting the memory and the transceiver, wherein the processor comprises: updating a version of the terminal capability; Determining whether an updated current version of terminal capability is stored in the base station; And if it is determined that the terminal capability of the current version is stored in the base station, the terminal is configured to transmit a version index indicating the current version to the base station.
  • the processor is further configured to, before performing the updating, set a plurality of versions and a version index indicating each of the versions, the at least one terminal capability and the at least one terminal among the set plurality of versions. It may be configured to send a version index to the base station indicating the version of the capability.
  • the processor may store the terminal capability of the updated current version in the base station based on whether the terminal transmits the current version and a version index indicating the current version to the base station before performing the updating. It can be configured to determine whether there is.
  • the processor may be configured to receive a response from the base station indicating that the base station has the terminal capabilities of the current version.
  • the version of the terminal capability may be set based on at least one of the battery remaining capacity of the terminal and the degree of overheating of the terminal.
  • the terminal may reduce signaling overhead between the terminal and the base station by transmitting a version indicator indicating the version of the terminal capability, not the terminal capability itself.
  • FIG. 1 shows a structure of an LTE system.
  • FIG. 2 shows an air interface protocol of an LTE system for a control plane.
  • FIG 3 shows an air interface protocol of an LTE system for a user plane.
  • 5 shows a procedure for transmitting a terminal capability.
  • FIG. 7 to 11 are flowcharts illustrating a UE capability delivery method according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a flowchart illustrating a terminal capability delivery method according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is a block diagram of a wireless communication system in which an embodiment of the present invention is implemented.
  • CDMA code division multiple access
  • FDMA frequency division multiple access
  • TDMA time division multiple access
  • OFDMA orthogonal frequency division multiple access
  • SC-FDMA single carrier frequency division multiple access
  • CDMA may be implemented with a radio technology such as universal terrestrial radio access (UTRA) or CDMA2000.
  • TDMA may be implemented with wireless technologies such as global system for mobile communications (GSM) / general packet radio service (GPRS) / enhanced data rates for GSM evolution (EDGE).
  • GSM global system for mobile communications
  • GPRS general packet radio service
  • EDGE enhanced data rates for GSM evolution
  • OFDMA may be implemented by wireless technologies such as Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802-20, evolved UTRA (E-UTRA), and the like.
  • IEEE 802.16m is an evolution of IEEE 802.16e and provides backward compatibility with systems based on IEEE 802.16e.
  • UTRA is part of a universal mobile telecommunications system (UMTS).
  • 3rd generation partnership project (3GPP) long term evolution (LTE) is part of evolved UMTS (E-UMTS) using evolved-UMTS terrestrial radio access (E-UTRA), which employs OFDMA in downlink and SC in uplink -FDMA is adopted.
  • LTE-A (advanced) is the evolution of 3GPP LTE.
  • FIG. 1 shows a structure of an LTE system.
  • Communication networks are widely deployed to provide various communication services such as IMS and Voice over internet protocol (VoIP) over packet data.
  • VoIP Voice over internet protocol
  • an LTE system structure includes one or more UEs 10, an evolved-UMTS terrestrial radio access network (E-UTRAN), and an evolved packet core (EPC).
  • the terminal 10 is a communication device moved by a user.
  • the terminal 10 may be fixed or mobile and may be called by other terms such as a mobile station (MS), a user terminal (UT), a subscriber station (SS), and a wireless device.
  • MS mobile station
  • UT user terminal
  • SS subscriber station
  • wireless device a wireless device.
  • the E-UTRAN may include one or more evolved node-eB (eNB) 20, and a plurality of terminals may exist in one cell.
  • the eNB 20 provides an end point of a control plane and a user plane to the terminal.
  • the eNB 20 generally refers to a fixed station communicating with the terminal 10, and may be referred to in other terms such as a base station (BS), a base transceiver system (BTS), an access point, and the like.
  • BS base station
  • BTS base transceiver system
  • One eNB 20 may be arranged per cell. There may be one or more cells within the coverage of the eNB 20.
  • One cell may be configured to have one of bandwidths such as 1.25, 2.5, 5, 10, and 20 MHz to provide downlink (DL) or uplink (UL) transmission service to various terminals. In this case, different cells may be configured to provide different bandwidths.
  • DL means communication from the eNB 20 to the terminal 10
  • UL means communication from the terminal 10 to the eNB 20.
  • the transmitter may be part of the eNB 20 and the receiver may be part of the terminal 10.
  • the transmitter may be part of the terminal 10 and the receiver may be part of the eNB 20.
  • the EPC may include a mobility management entity (MME) that serves as a control plane and a serving gateway (S-GW) that serves as a user plane.
  • MME mobility management entity
  • S-GW serving gateway
  • the MME / S-GW 30 may be located at the end of the network.
  • the MME has information about the access information of the terminal or the capability of the terminal, and this information may be mainly used for mobility management of the terminal.
  • S-GW is a gateway having an E-UTRAN as an endpoint.
  • the MME / S-GW 30 provides the terminal 10 with the endpoint of the session and the mobility management function.
  • the EPC may further include a packet data network (PDN) -gateway (GW).
  • PDN-GW is a gateway having a PDN as an endpoint and is connected to an external network.
  • the MME includes non-access stratum (NAS) signaling to the eNB 20, NAS signaling security, access stratum (AS) security control, inter CN (node network) signaling for mobility between 3GPP access networks, idle mode terminal reachability ( Control and execution of paging retransmission), tracking area list management (for terminals in idle mode and active mode), P-GW and S-GW selection, MME selection for handover with MME change, 2G or 3G 3GPP access Bearer management, including roaming, authentication, and dedicated bearer settings, SGSN (serving GPRS support node) for handover to the network, public warning system (ETWS) and commercial mobile alarm system (PWS) It provides various functions such as CMAS) and message transmission support.
  • NAS non-access stratum
  • AS access stratum
  • inter CN node network
  • MME selection for handover with MME change
  • 2G or 3G 3GPP access Bearer management including roaming, authentication, and dedicated bearer settings
  • SGSN serving GPRS support no
  • S-GW hosts can be based on per-user packet filtering (eg, through deep packet inspection), legal blocking, terminal IP (Internet protocol) address assignment, transport level packing marking in DL, UL / DL service level charging, gating and It provides various functions of class enforcement, DL class enforcement based on APN-AMBR.
  • MME / S-GW 30 is simply represented as a "gateway", which may include both MME and S-GW.
  • An interface for user traffic transmission or control traffic transmission may be used.
  • the terminal 10 and the eNB 20 may be connected by the Uu interface.
  • the eNBs 20 may be interconnected by an X2 interface. Neighboring eNBs 20 may have a mesh network structure by the X2 interface.
  • the eNBs 20 may be connected with the EPC by the S1 interface.
  • the eNBs 20 may be connected to the EPC by the S1-MME interface and may be connected to the S-GW by the S1-U interface.
  • the S1 interface supports a many-to-many-relation between eNB 20 and MME / S-GW 30.
  • the eNB 20 may select for the gateway 30, routing to the gateway 30 during radio resource control (RRC) activation, scheduling and transmission of paging messages, scheduling channel information (BCH), and the like.
  • RRC radio resource control
  • BCH scheduling channel information
  • the gateway 30 may perform paging initiation, LTE idle state management, user plane encryption, SAE bearer control, and encryption and integrity protection functions of NAS signaling in the EPC.
  • FIG. 2 shows an air interface protocol of an LTE system for a control plane.
  • 3 shows an air interface protocol of an LTE system for a user plane.
  • the layer of the air interface protocol between the UE and the E-UTRAN is based on the lower three layers of the open system interconnection (OSI) model, which is well known in communication systems, and includes L1 (first layer), L2 (second layer), and L3 (third layer). Hierarchical).
  • the air interface protocol between the UE and the E-UTRAN may be horizontally divided into a physical layer, a data link layer, and a network layer, and vertically a protocol stack for transmitting control signals.
  • Layers of the radio interface protocol may exist in pairs in the UE and the E-UTRAN, which may be responsible for data transmission of the Uu interface.
  • the physical layer belongs to L1.
  • the physical layer provides an information transmission service to a higher layer through a physical channel.
  • the physical layer is connected to a higher layer of a media access control (MAC) layer through a transport channel.
  • Physical channels are mapped to transport channels.
  • Data may be transmitted between the MAC layer and the physical layer through a transport channel.
  • Data between different physical layers, that is, between the physical layer of the transmitter and the physical layer of the receiver may be transmitted using radio resources through a physical channel.
  • the physical layer may be modulated using an orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) scheme, and utilizes time and frequency as radio resources.
  • OFDM orthogonal frequency division multiplexing
  • the physical layer uses several physical control channels.
  • a physical downlink control channel (PDCCH) reports resource allocation of a paging channel (PCH) and a downlink shared channel (DL-SCH), and hybrid automatic repeat request (HARQ) information related to the DL-SCH to the UE.
  • the PDCCH may carry an uplink grant to report to the UE regarding resource allocation of uplink transmission.
  • the physical control format indicator channel (PCFICH) informs the UE of the number of OFDM symbols used for the PDCCH and is transmitted every subframe.
  • a physical hybrid ARQ indicator channel (PHICH) carries a HARQ ACK (non-acknowledgement) / NACK (non-acknowledgement) signal for UL-SCH transmission.
  • a physical uplink control channel (PUCCH) carries UL control information such as HARQ ACK / NACK, a scheduling request, and a CQI for downlink transmission.
  • the physical uplink shared channel (PUSCH) carries an uplink shared channel (UL-SCH).
  • the physical channel includes a plurality of subframes in the time domain and a plurality of subcarriers in the frequency domain.
  • One subframe consists of a plurality of symbols in the time domain.
  • One subframe consists of a plurality of resource blocks (RBs).
  • One resource block is composed of a plurality of symbols and a plurality of subcarriers.
  • each subframe may use specific subcarriers of specific symbols of the corresponding subframe for the PDCCH.
  • the first symbol of the subframe may be used for the PDCCH.
  • the PDCCH may carry dynamically allocated resources, such as a physical resource block (PRB) and modulation and coding schemes (MCS).
  • a transmission time interval (TTI) which is a unit time at which data is transmitted, may be equal to the length of one subframe.
  • One subframe may have a length of 1 ms.
  • a DL transport channel for transmitting data from a network to a UE includes a broadcast channel (BCH) for transmitting system information, a paging channel (PCH) for transmitting a paging message, and a DL-SCH for transmitting user traffic or control signals. And the like.
  • BCH broadcast channel
  • PCH paging channel
  • DL-SCH supports dynamic link adaptation and dynamic / semi-static resource allocation by varying HARQ, modulation, coding and transmit power.
  • the DL-SCH may enable the use of broadcast and beamforming throughout the cell.
  • System information carries one or more system information blocks. All system information blocks can be transmitted in the same period. Traffic or control signals of a multimedia broadcast / multicast service (MBMS) are transmitted through a multicast channel (MCH).
  • MCH multicast channel
  • the UL transport channel for transmitting data from the terminal to the network includes a random access channel (RAC) for transmitting an initial control message, a UL-SCH for transmitting user traffic or a control signal, and the like.
  • the UL-SCH can support dynamic link adaptation due to HARQ and transmit power and potential changes in modulation and coding.
  • the UL-SCH may enable the use of beamforming.
  • RACH is generally used for initial connection to a cell.
  • the MAC layer belonging to L2 provides a service to a radio link control (RLC) layer, which is a higher layer, through a logical channel.
  • RLC radio link control
  • the MAC layer provides a mapping function from a plurality of logical channels to a plurality of transport channels.
  • the MAC layer also provides a logical channel multiplexing function by mapping from multiple logical channels to a single transport channel.
  • the MAC sublayer provides data transfer services on logical channels.
  • the logical channel may be divided into a control channel for information transmission in the control plane and a traffic channel for information transmission in the user plane according to the type of information to be transmitted. That is, a set of logical channel types is defined for other data transfer services provided by the MAC layer.
  • the logical channel is located above the transport channel and mapped to the transport channel.
  • the control channel is used only for conveying information in the control plane.
  • the control channel provided by the MAC layer includes a broadcast control channel (BCCH), a paging control channel (PCCH), a common control channel (CCCH), a multicast control channel (MCCH), and a dedicated control channel (DCCH).
  • BCCH is a downlink channel for broadcasting system control information.
  • PCCH is a downlink channel used for transmitting paging information and paging a terminal whose cell-level location is not known to the network.
  • CCCH is used by the terminal when there is no RRC connection with the network.
  • MCCH is a one-to-many downlink channel used to transmit MBMS control information from the network to the terminal.
  • DCCH is a one-to-one bidirectional channel used by the terminal for transmitting dedicated control information between the terminal and the network in an RRC connection state.
  • the traffic channel is used only for conveying information in the user plane.
  • the traffic channel provided by the MAC layer includes a dedicated traffic channel (DTCH) and a multicast traffic channel (MTCH).
  • DTCH is used for transmission of user information of one UE in a one-to-one channel and may exist in both uplink and downlink.
  • MTCH is a one-to-many downlink channel for transmitting traffic data from the network to the terminal.
  • the uplink connection between the logical channel and the transport channel includes a DCCH that can be mapped to the UL-SCH, a DTCH that can be mapped to the UL-SCH, and a CCCH that can be mapped to the UL-SCH.
  • the downlink connection between the logical channel and the transport channel is a BCCH that can be mapped to a BCH or DL-SCH, a PCCH that can be mapped to a PCH, a DCCH that can be mapped to a DL-SCH, a DTCH that can be mapped to a DL-SCH, MCCH that can be mapped to MCH and MTCH that can be mapped to MCH.
  • the RLC layer belongs to L2.
  • the function of the RLC layer includes adjusting the size of the data by segmentation / concatenation of the data received from the upper layer in the radio section such that the lower layer is suitable for transmitting data.
  • the RLC layer is divided into three modes: transparent mode (TM), unacknowledged mode (UM) and acknowledged mode (AM). Provides three modes of operation.
  • TM transparent mode
  • UM unacknowledged mode
  • AM acknowledged mode
  • AM RLC provides retransmission through automatic repeat request (ARQ) for reliable data transmission.
  • ARQ automatic repeat request
  • the function of the RLC layer may be implemented as a functional block inside the MAC layer, in which case the RLC layer may not exist.
  • the packet data convergence protocol (PDCP) layer belongs to L2.
  • the PDCP layer introduces an IP packet, such as IPv4 or IPv6, over a relatively low bandwidth air interface to provide header compression that reduces unnecessary control information so that the transmitted data is transmitted efficiently. Header compression improves transmission efficiency in the wireless section by transmitting only the information necessary for the header of the data.
  • the PDCP layer provides security. Security functions include encryption to prevent third party inspection and integrity protection to prevent third party data manipulation.
  • the radio resource control (RRC) layer belongs to L3.
  • the RRC layer at the bottom of L3 is defined only in the control plane.
  • the RRC layer serves to control radio resources between the terminal and the network.
  • the UE and the network exchange RRC messages through the RRC layer.
  • the RRC layer is responsible for the control of logical channels, transport channels and physical channels in connection with the configuration, re-configuration and release of RBs.
  • RB is a logical path provided by L1 and L2 for data transmission between the terminal and the network. That is, RB means a service provided by L2 for data transmission between the UE and the E-UTRAN. Setting up an RB means defining the characteristics of the radio protocol layer and channel to provide a particular service, and determining each specific parameter and method of operation.
  • RBs may be classified into two types: signaling RBs (SRBs) and data RBs (DRBs).
  • SRBs signaling RBs
  • DRBs data RBs
  • the non-access stratum (NAS) layer located above the RRC layer performs functions such as session management and mobility management.
  • the RLC and MAC layers may perform functions such as scheduling, ARQ and HARQ.
  • the RRC layer (ended at the eNB at the network side) may perform functions such as broadcast, paging, RRC connection management, RB control, mobility function, and UE measurement report / control.
  • the NAS control protocol (terminated at the gateway's MME at the network side) may perform functions such as SAE bearer management, authentication, LTE_IDLE mobility handling, paging initiation at LTE_IDLE, and security control for signaling between the terminal and the gateway.
  • the RLC and MAC layer may perform the same function as the function in the control plane.
  • the PDCP layer may perform user plane functions such as header compression, integrity protection and encryption.
  • the RRC state indicates whether the RRC layer of the UE is logically connected with the RRC layer of the E-UTRAN.
  • the RRC state may be divided into two types, an RRC connected state (RRC_CONNECTED) and an RRC idle state (RRC_IDLE).
  • RRC_CONNECTED RRC connected state
  • RRC_IDLE RRC idle state
  • the E-UTRAN cannot grasp the terminal of the RRC_IDLE, and manages the terminal in units of a tracking area in which a core network (CN) is larger than a cell. That is, the terminal of the RRC_IDLE is only identified as a unit of a larger area, and in order to receive a normal mobile communication service such as voice or data communication, the terminal must transition to RRC_CONNECTED.
  • CN core network
  • the terminal may receive a broadcast of system information and paging information.
  • the terminal may be assigned an identification (ID) that uniquely designates the terminal in the tracking area, and perform public land mobile network (PLMN) selection and cell reselection.
  • ID an identification
  • PLMN public land mobile network
  • the UE may have an E-UTRAN RRC connection and an RRC context in the E-UTRAN to transmit data to the eNB and / or receive data from the eNB.
  • the terminal may report channel quality information and feedback information to the eNB.
  • the E-UTRAN may know the cell to which the UE belongs. Therefore, the network may transmit data to the terminal and / or receive data from the terminal, and the network may inter-RAT with a GSM EDGE radio access network (GERAN) through mobility of the terminal (handover and network assisted cell change (NACC)). radio access technology (cell change indication), and the network may perform cell measurement for a neighboring cell.
  • GSM EDGE radio access network GERAN
  • NACC network assisted cell change
  • the UE designates a paging DRX cycle.
  • the UE monitors a paging signal at a specific paging occasion for each UE specific paging DRX cycle.
  • Paging opportunity is the time interval during which the paging signal is transmitted.
  • the terminal has its own paging opportunity.
  • the paging message is sent across all cells belonging to the same tracking area. If the terminal moves from one tracking area to another tracking area, the terminal sends a tracking area update (TAU) message to the network to update the location.
  • TAU tracking area update
  • the terminal When the user first turns on the power of the terminal, the terminal first searches for an appropriate cell and then stays in RRC_IDLE in that cell. When it is necessary to establish an RRC connection, the terminal staying in the RRC_IDLE may make an RRC connection with the RRC of the E-UTRAN through the RRC connection procedure and may transition to the RRC_CONNECTED. The UE staying in RRC_IDLE needs to establish an RRC connection with the E-UTRAN when uplink data transmission is necessary due to a user's call attempt or when a paging message is received from the E-UTRAN and a response message is required. Can be.
  • EMM-REGISTERED EPS Mobility Management-REGISTERED
  • EMM-DEREGISTERED EMM-DEREGISTERED
  • the initial terminal is in the EMM-DEREGISTERED state, and the terminal performs a process of registering with the corresponding network through an initial attach procedure to access the network. If the attach procedure is successfully performed, the UE and the MME are in the EMM-REGISTERED state.
  • an EPS Connection Management (ECM) -IDLE state In order to manage a signaling connection between the UE and the EPC, two states are defined, an EPS Connection Management (ECM) -IDLE state and an ECM-CONNECTED state, and these two states are applied to the UE and the MME.
  • ECM EPS Connection Management
  • ECM-IDLE state When the UE in the ECM-IDLE state establishes an RRC connection with the E-UTRAN, the UE is in the ECM-CONNECTED state.
  • the MME in the ECM-IDLE state becomes the ECM-CONNECTED state when it establishes an S1 connection with the E-UTRAN.
  • the E-UTRAN does not have the context information of the terminal.
  • the UE in the ECM-IDLE state performs a terminal-based mobility related procedure such as cell selection or cell reselection without receiving a command from the network.
  • a terminal-based mobility related procedure such as cell selection or cell reselection without receiving a command from the network.
  • the terminal when the terminal is in the ECM-CONNECTED state, the mobility of the terminal is managed by the command of the network.
  • the terminal In the ECM-IDLE state, if the position of the terminal is different from the position known by the network, the terminal informs the network of the corresponding position of the terminal through a tracking area update procedure.
  • EPC Evolved Packet Core
  • MME mobility management entity
  • S-GW serving gateway
  • P-GW packet data network gateway
  • 5G core network or NextGen core network
  • functions, reference points, protocols, etc. are defined for each network function (NF). That is, 5G core network does not define functions, reference points, protocols, etc. for each entity.
  • the 5G system structure includes one or more UEs 10, a Next Generation-Radio Access Network (NG-RAN), and a Next Generation Core (NGC).
  • NG-RAN Next Generation-Radio Access Network
  • NNC Next Generation Core
  • the NG-RAN may include one or more gNBs 40, and a plurality of terminals may exist in one cell.
  • the gNB 40 provides the terminal with the control plane and the end point of the user plane.
  • the gNB 40 generally refers to a fixed station communicating with the terminal 10 and may be referred to as other terms such as a base station (BS), a base transceiver system (BTS), an access point, and the like.
  • BS base station
  • BTS base transceiver system
  • One gNB 40 may be arranged per cell. There may be one or more cells within coverage of the gNB 40.
  • the NGC may include an Access and Mobility Function (AMF) and a Session Management Function (SMF) that are responsible for the functions of the control plane.
  • AMF Access and Mobility Function
  • SMF Session Management Function
  • the AMF may be responsible for the mobility management function
  • the SMF may be responsible for the session management function.
  • the NGC may include a user plane function (UPF) that is responsible for the function of the user plane.
  • UPF user plane function
  • Terminal 10 and gNB 40 may be connected by an NG3 interface.
  • the gNBs 40 may be interconnected by Xn interface.
  • Neighboring gNBs 40 may have a mesh network structure with an Xn interface.
  • the gNBs 40 may be connected to the NGC by the NG interface.
  • the gNBs 40 may be connected to the AMF by the NG-C interface and may be connected to the UPF by the NG-U interface.
  • the NG interface supports a many-to-many-relation between gNB 40 and MME / UPF 50.
  • the gNB host may determine functions for radio resource management, IP header compression and encryption of user data stream, and routing to AMF from information provided by the terminal. Selection of an AMF at UE attachment when no routing to an AMF can be determined from the information provided by the UE, Routing of User Plane data to one or more UPFs towards UPF (s)), Scheduling and transmission of paging messages (originated from the AMF), transmission and scheduling of system broadcast information (derived from AMF or O & M) Scheduling and transmission of system broadcast information (originated from the AMF or O & M), or setting up and measuring measurement reports for scheduling and mobility (Me It can perform functions such as asurement and measurement reporting configuration for mobility and scheduling.
  • Access and Mobility Function (AMF) hosts can be used for NAS signaling termination, NAS signaling security, AS Security control, and inter CN node signaling for mobility between 3GPP access networks.
  • node signaling for mobility between 3GPP access networks IDLE mode UE reachability (including control and execution of paging retransmission), UE in ACTIVE mode and IDLE mode Tracking Area list management (for UE in idle and active mode), AMF selection for handovers with AMF change, Access Authentication, Or perform key functions such as access authorization including check of roaming rights.
  • a user plane function (UPF) host is an anchor point for Intra- / Inter-RAT mobility (when applicable), an external PDU session point for the interconnection to the data network (if applicable).
  • (External PDU session point of interconnect to Data Network) Packet routing & forwarding, Packet inspection and User plane part of Policy rule enforcement, Traffic usage reporting ( Traffic usage reporting, Uplink classifier to support routing traffic flows to a data network, Branching point to support multi- homed PDU session, QoS handling for the user plane, e.g.
  • packet filtering gating, QoS handling for user plane, eg packet filtering, gating, UL / DL rate enforcement, uplink traffic verification (SDF to QoS flow mapping), transport level packet marking in downlink and uplink It can perform main functions such as packet marking in the uplink and downlink, or downlink packet buffering and downlink data notification triggering.
  • QoS handling for user plane eg packet filtering, gating, UL / DL rate enforcement, uplink traffic verification (SDF to QoS flow mapping), transport level packet marking in downlink and uplink
  • SDF to QoS flow mapping uplink traffic verification
  • transport level packet marking in downlink and uplink It can perform main functions such as packet marking in the uplink and downlink, or downlink packet buffering and downlink data notification triggering.
  • the Session Management Function (SMF) host is responsible for session management, UE IP address allocation and management, selection and control of UP functions, and traffic to the appropriate destinations.
  • Configure traffic steering at UPF to route traffic to proper destination, control part of policy enforcement and QoS, or downlink data notification Can perform key functions such as
  • the RRC_INACTIVE state is a state introduced to efficiently manage a specific terminal (eg, mMTC terminal).
  • the RRC_INACTIVE state may also be referred to as a lightly connected or lightweight connection (LC) state.
  • the terminal in the RRC_INACTIVE state performs a radio control procedure similar to the terminal in the RRC_IDLE state to reduce power consumption.
  • the terminal in the RRC_INACTIVE state maintains the connection state between the terminal and the network similarly to the RRC_CONNECTED state in order to minimize the control procedure required when transitioning to the RRC_CONNECTED state.
  • the radio connection resources are released, but the wired connection can be maintained.
  • radio access resources may be released, but the NG interface between gNB and NGC or the S1 interface between eNB and EPC may be maintained.
  • the core network recognizes that the terminal is normally connected to the base station.
  • the base station may not perform connection management for the terminal in the RRC_INACTIVE state.
  • the RRC_INACTIVE state and the quasi-connect mode can be considered to be substantially the same.
  • the UE in the RRC_CONNECTED state does not support the UE-based cell reselection procedure.
  • the UE in the RRC_INACTIVE state may perform a cell reselection procedure.
  • the UE should inform the E-UTRAN of the location information of the UE.
  • the terminal capability is used to control the terminal at the network side, and may include information for managing / operating a radio resource of the terminal.
  • the terminal capability may include terminal category, power management related information, code resource information, encryption related information, PDCP parameter, and the like.
  • 5 shows a procedure for transmitting a terminal capability.
  • the goal of this procedure is to convey UE radio access capability information from the UE to the E-UTRAN.
  • the UE may update the UE radio access capability by requesting a higher layer to start the required NAS procedure using a new RRC connection.
  • the change of the UE's GERAN UE radio capability in RRC_IDLE is supported by the use of Tracking Area Update.
  • the E-UTRAN initiates a procedure for the UE of RRC_CONNECTED when (additional) UE radio access capability information is needed.
  • the E-UTRAN may request transmission of UE capability by sending a UECapabilityEnquiry message to the UE.
  • the UE may transmit a UECapabilityInformation message in response to a request of the E-UTRAN.
  • the UECapabilityEnquiry message is used to request transmission of UE radio access capability for other UTRAs and other RATs.
  • the UECapabilityInformation message is used to convey the UE radio access capability requested by the E-UTRAN.
  • the eNB may transmit a UE capability info indication to the MME in order for the eNB to provide UE capability related information to the MME.
  • the MME may transmit a UE radio capability match request message to the eNB.
  • the eNB may send a UE radio capability match reponse message to the MME.
  • the UE capability match procedure is initiated by the MME to request an indicator indicating whether UE radio capabilities match the network configuration for voice continuity.
  • the UE reports frequently such changes to the network as the UE transmits updated UE capability or periodically limits the UE capability
  • the Uu interface between the UE and the base station eg, gNB
  • Signaling overhead may occur on the fly. Therefore, there is a need for a method for the terminal to efficiently provide information on terminal capabilities to the network side.
  • the terminal determines that the current version of the terminal capability is already stored in the network (ie, gNB or core network (ie, MME or AMF)),
  • the terminal transmits a version index corresponding to the current version of the terminal capability to the network.
  • the terminal transmits a version index corresponding to the current version of the terminal capability and the current version of the terminal capability together to the network.
  • the terminal may determine that the network has already stored the current version of the terminal capability in the following cases.
  • the terminal may determine that the network does not have a current version of the terminal capability.
  • the terminal capability can be changed in the following manner.
  • Option 1 The terminal capability can be changed dynamically. That is, option 1 may be a case where the terminal capability of the actual terminal is changed.
  • the terminal may limit the terminal capability according to internal conditions, and may inform the network of the limited terminal capability. That is, the terminal may set some of the terminal capabilities as available terminal capabilities. For example, if the remaining capacity of the battery is very low or the terminal is overheated, the terminal may need to use limited terminal capabilities to minimize power consumption or reduce internal heat.
  • different terminal capabilities may be applied according to internal conditions of the terminal. Therefore, the terminal can set a plurality of terminal capabilities. For example, the terminal may set three terminal capability versions and select any one of them.
  • the above-described options 1 and 2 show an exemplary form of controlling the terminal capability, and the method of controlling the terminal capability according to the embodiment of the present invention is not necessarily limited to the option 1 or the option 2.
  • version 1 may be a version using the entire terminal capability. That is, in version 1, the terminal may use all the capabilities that the terminal can provide. Version 1 can be applied as usual. Version 2 may be a version that uses somewhat limited terminal capabilities and may be used if the terminal is somewhat overheated. Version 3 may be a version that uses more limited terminal capabilities and may be used if the terminal is extremely overheated.
  • the terminal may initiate the terminal capability procedure.
  • the terminal may be requested for the current version of the terminal capability as well as the version index.
  • the terminal may transmit both the current version of the terminal capability and a version index indicating the current version to the network.
  • the version index is identification information indicating each version, and the terminal and the network may identify the version of the terminal capability through the version index.
  • the terminal may transmit only the corresponding version index without transmitting the updated version of the terminal capability.
  • the network may determine whether it has an updated version of the terminal capability corresponding to the received version index. If the terminal does not have an updated version of the terminal capability, the network may request transmission of the updated version of the terminal capability to the terminal. In response to the request received from the network, the terminal may transmit an updated version of the terminal capability.
  • the terminal may transmit a plurality of versions simultaneously to the network.
  • the following information may be provided together with the network.
  • a current version indicator indicating which version is currently being used among the plurality of versions (if there is no indicator indicating the current version, the first version of the provided terminal capabilities can be regarded as the current version).
  • a base station may be a gNB or an eNB
  • a core network may be an AMF or an MME
  • a network may collectively refer to a base station and a core network.
  • the UE capability is used to control the terminal on the network side, and may include information for managing / operating a radio resource of the terminal.
  • the terminal capability may include terminal category, power management related information, code resource information, encryption related information, PDCP parameter, and the like.
  • the terminal may report the terminal capability to the base station.
  • the terminal determines that the version of the terminal capability indicated by the version index '0010' is not stored in the network, and reports the corresponding terminal capability as well as the version index.
  • the base station may store the received version index and the corresponding terminal capability, and relay to the core network.
  • the core network may store the version index and the corresponding terminal capability received from the base station.
  • the terminal may enter the RRC idle mode.
  • the base station may delete all version indexes and corresponding terminal capabilities received from the terminal.
  • the core network may still retain the version index and corresponding terminal capability received from the terminal even if the terminal enters the RRC idle state. Meanwhile, the core network may delete the version index and the corresponding terminal capability when the terminal performs the detach procedure.
  • step S804 when the terminal enters the RRC connected state again, the terminal may select a new version of the terminal capability. That is, the terminal may update the version of the terminal capability after entering the RRC connected state. Thereafter, the terminal may change the version again after a long time. Accordingly, the terminal needs to transmit not only the current version of the terminal capability, but also versions of other terminal capabilities, which can be changed later, to the network at one time.
  • the terminal may transmit one or more (eg, two) terminal capabilities to the base station.
  • the terminal may transmit the terminal capabilities indicated by the version index '0011' and '0101' to the base station.
  • the base station may regard the version of the terminal capability indicated by the first version index '0011' among the terminal capabilities received from the terminal as the current version. Specifically, the terminal may transmit a current version indicator indicating the current version of the plurality of (eg, two) versions of the terminal capability to the base station, but if the base station does not receive the current version indicator, the plurality of terminal capabilities The first version of can be considered the current version.
  • the base station may store two versions of the terminal capability with each version index and relay them to the core network.
  • the core network may store the two versions and the respective version index of the terminal capability.
  • the core network may similarly regard the terminal capability indicated by the version index '0011' as the current version.
  • the terminal may update terminal capability.
  • the terminal may report the current version of the terminal capability to the base station.
  • the terminal may determine that the base station already has the terminal capability of the version indicated by the version index '0101'. This is because the terminal has already transmitted the version index '0101' and the terminal capability indicated by the version index to the base station in step S806. Accordingly, the terminal may transmit only the version index to the base station without transmitting the terminal capability.
  • the base station may transmit a terminal capability response indicating whether the base station stores a version of the terminal capability corresponding to the version index received from the terminal.
  • the base station may have a version of the terminal capability indicated by the version index.
  • the terminal capability response may include an indicator indicating that the base station has a version of the corresponding terminal capability.
  • the base station may consider the updated terminal capability, that is, the terminal capability indicated by the version index '0101' as the current version.
  • the base station may send a terminal capability report to the core network to indicate that the current version of the terminal capability has changed.
  • the terminal capability report indicates a message for the terminal to report the terminal capability of the terminal to the network.
  • the core network may know that the terminal capability indicated by the version index '0101' is the current version.
  • the terminal may update terminal capabilities.
  • the terminal may transmit a terminal capability report to the base station.
  • the terminal determines that the network already has the terminal capability indicated by the version index '0010', and may report only the version index '0010' to the base station without transmitting the terminal capability. This is because the terminal has already transmitted the version index '0010' and the terminal capability indicated by the version index to the base station in step S702.
  • the base station may transmit a terminal capability request corresponding to the version index '0010' to the core network. Specifically, after receiving the version index '0010' from the terminal, the base station may determine whether the base station has a terminal capability corresponding to the version index. In this embodiment, the base station may not have the terminal capability corresponding to the version '0010'. This is because, in step S802, as the terminal enters the RRC idle state from the RRC connected state, the base station deletes the terminal capability and the version index received from the terminal. Therefore, the base station can check whether the core network has a version of the terminal capability that it does not have.
  • the core network may transmit a version of the requested terminal capability to the base station. That is, when the core network has a version of the terminal capability requested from the base station, the terminal capability may be transmitted to the base station. Even when the terminal enters the RRC idle state in step S802, the core network may store the terminal capability received from the terminal. The core network may regard the terminal capability indicated by the updated version of the terminal capability, that is, the terminal capability indicated by the version index '0010' as the current version.
  • the base station may transmit a terminal capability response indicating that the base station has the terminal capability indicated by the version index '0010' to the terminal. After transmitting the terminal capability response, the base station may consider the terminal capability indicated by the version index '0010' as the current version.
  • the terminal may update terminal capabilities.
  • step S1104 the terminal may report only the version index without transmitting the terminal capability.
  • the version index may indicate '0001'.
  • the base station may transmit the terminal capability request to the core network. Specifically, since the base station does not have the terminal capability indicated by the version index '0001' received from the terminal, the base station may request transmission of the terminal capability indicated by the version index '0001' to the core network.
  • step S1108 it can be confirmed that the core network does not have the terminal capability indicated by the version index '0001'.
  • the core network may inform the base station that it does not have the terminal capability. That is, if the core network does not have a version of the terminal capability requested from the base station, it can inform the base station of this fact.
  • the base station may request transmission of the terminal capability indicated by the version index '0001' to the terminal.
  • the terminal may transmit the terminal capability indicated by the version index '0001' to the base station.
  • the base station may deliver the terminal capability received from the terminal to the core network.
  • the core network may store the terminal capability received from the base station.
  • FIG. 12 is a flowchart illustrating a terminal capability delivery method according to an embodiment of the present invention.
  • the terminal may update the version of the terminal capability.
  • the version of the terminal capability may be set based on at least one of the battery remaining capacity of the terminal and the degree of overheating of the terminal.
  • the terminal sets a plurality of versions and a version index indicating each of the versions, and the at least one terminal capability and the at least one of the plurality of versions for which the terminal is set.
  • the version index indicating the version of the terminal capability may be transmitted to the base station.
  • the terminal may determine whether the updated terminal capability of the current version is stored in the base station. According to an embodiment of the present disclosure, based on whether the terminal transmits the current version and a version index indicating the current version to the base station before performing the updating, the terminal capability of the updated current version is stored in the base station. It can be determined whether there is.
  • the terminal may transmit a version index indicating the current version to the base station.
  • the base station may query the core network whether the base station has the terminal capability of the current version.
  • the base station may request transmission of the terminal capabilities of the current version to the terminal. If the base station receives a response indicating that the base network has the current version of the terminal capability, the base station receives the current version of the terminal capability from the core network, and the base station sends the current version to the terminal.
  • a response indicating that the terminal has a capability may be transmitted.
  • the base station When the base station has the terminal capability of the current version, it can transmit a response indicating that the base station has the terminal capability of the current version.
  • the base station receives an indicator indicating one of a plurality of version index and the plurality of version index from the terminal, the terminal capability corresponding to the version index indicated by the indicator may be regarded as the current version. If the base station receives a plurality of version indexes from the terminal, but does not receive an indicator indicating any one of the plurality of version indexes, the base station corresponding to the first received version index of the plurality of version indexes Can be considered the current version.
  • FIG. 13 is a block diagram of a wireless communication system in which an embodiment of the present invention is implemented.
  • the base station 1300 includes a processor 1301, a memory 1302, and a transceiver 1303.
  • the memory 1302 is connected to the processor 1301 and stores various information for driving the processor 1301.
  • the transceiver 1303 is connected to the processor 1301 to transmit and / or receive a radio signal.
  • the processor 1301 implements the proposed functions, processes, and / or methods. In the above-described embodiment, the operation of the base station may be implemented by the processor 1301.
  • the terminal 1310 includes a processor 1311, a memory 1312, and a transceiver 1313.
  • the memory 1312 is connected to the processor 1311 and stores various information for driving the processor 1311.
  • the transceiver 1313 is connected to the processor 1311 to transmit and / or receive a radio signal.
  • the processor 1311 implements the proposed functions, processes and / or methods. In the above-described embodiment, the operation of the terminal may be implemented by the processor 1311.
  • the processor may include application-specific integrated circuits (ASICs), other chipsets, logic circuits, and / or data processing devices.
  • the memory may include read-only memory (ROM), random access memory (RAM), flash memory, memory card, storage medium and / or other storage device.
  • the transceiver may include baseband circuitry for processing wireless signals.
  • the above technique may be implemented as a module (process, function, etc.) for performing the above-described function.
  • the module may be stored in memory and executed by a processor.
  • the memory may be internal or external to the processor and may be coupled to the processor by various well known means.

Landscapes

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

Abstract

단말 능력(UE capability)을 전달하는 방법 및 이를 지원하는 장치가 개시된다. 상기 방법은, 상기 단말이 상기 단말 능력의 버전을 업데이트하는 단계; 상기 단말이 기지국에 업데이트된 현재 버전의 단말 능력이 저장되어 있는 지 여부를 판단하는 단계; 및 상기 단말이 상기 기지국에 상기 현재 버전의 단말 능력이 저장되어 있는 것으로 판단된 경우, 상기 현재 버전을 가리키는 버전 인덱스를 상기 기지국으로 전송하는 단계를 포함한다.

Description

단말 능력을 전달하는 방법 및 이를 지원하는 장치
본 발명은 단말 능력(UE capability)을 효율적으로 보고하는 기술과 관련된다.
4G(4th-Generation) 통신 시스템 상용화 이후 증가 추세에 있는 무선 데이터 트래픽 수요를 충족시키기 위해, 개선된 5G(5th-Generation) 통신 시스템 또는 pre-5G 통신 시스템을 개발하기 위한 노력이 이루어지고 있다. 3GPP 는 5 세대 이동통신 규격 작업을 위한 표준 활동을 본격적으로 시작하였으며, 가칭으로 NR (New Radio access)로 표시하여 표준화 작업반(Working Group)에서 논의가 진행 중이다.
높은 데이터 전송률을 달성하기 위해, 5G 통신 시스템은 초고주파(mmWave) 대역(예를 들어, 60 기가(60 GHz) 대역과 같은)에서의 구현이 고려되고 있다. 초고주파 대역에서의 전파의 경로손실 완화 및 전파의 전달 거리를 증가시키기 위해, 5G 통신 시스템에서는 빔포밍(beamforming), 거대 배열 다중 입출력(massive MIMO), 전차원 다중입출력(full dimensional MIMO: FD-MIMO), 어레이 안테나(array antenna), 아날로그 빔형성(analog beam-forming), 및 대규모 안테나(large scale antenna) 기술들이 논의되고 있다.
한편, 기지국과 단말 사이의 접속이 설정되면, 기지국은 단말로부터 능력에 관한 정보를 요구함으로써 단말에 대한 무선 자원을 확립한다. 이후 네트워크가 단말(예를 들어, UE 이동성의 지원)을 관리하기 위해서는, 지속적으로 단말 능력이 요구된다.
단말이 업데이트된 단말 능력(UE capability)을 전송하거나 주기적으로 단말 능력을 제한함에 따라 단말이 이러한 변경 사항을 네트워크로 자주 보고하는 경우, Uu 인터페이스와 단말 및 기지국(예를 들어, gNB) 사이의 시그널링 오버헤드가 발생할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 무선 통신 시스템에서, 단말 능력(UE capability)을 전달하는 방법에 있어서, 상기 단말이 상기 단말 능력의 버전을 업데이트하는 단계; 상기 단말이 기지국에 업데이트된 현재 버전의 단말 능력이 저장되어 있는 지 여부를 판단하는 단계; 및 상기 단말이 상기 기지국에 상기 현재 버전의 단말 능력이 저장되어 있는 것으로 판단된 경우, 상기 현재 버전을 가리키는 버전 인덱스를 상기 기지국으로 전송하는 단계를 포함하는, 방법이 제공된다.
상기 업데이트하는 단계의 수행 이전에, 상기 단말이 상기 단말 능력에 관한 복수의 버전 및 상기 버전 각각을 가리키는 버전 인덱스를 설정하는 단계; 및 상기 단말이 설정된 상기 복수의 버전 중 적어도 하나의 단말 능력 및 상기 적어도 하나의 단말 능력의 버전을 가리키는 버전 인덱스를 기지국으로 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 판단하는 단계는, 상기 단말이 상기 업데이트하는 단계의 수행 이전에 상기 현재 버전 및 상기 현재 버전을 가리키는 버전 인덱스를 상기 기지국으로 전송하였는지 여부를 기반으로 판단할 수 있다.
상기 기지국에 상기 현재 버전의 단말 능력이 저장되어 있지 않은 것으로 판단된 경우, 상기 기지국이 코어 네트워크로 상기 현재 버전의 단말 능력을 가지고 있는지 여부를 문의하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 기지국이 상기 코어 네트워크로부터 상기 현재 버전의 단말 능력을 가지고 있지 않음을 가리키는 응답을 수신한 경우, 상기 기지국이 상기 단말로 상기 현재 버전의 단말 능력의 전송을 요청하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 기지국이 상기 코어 네트워크로부터 상기 현재 버전의 단말 능력을 가지고 있음을 가리키는 응답을 수신한 경우, 상기 기지국이 상기 코어 네트워크로부터 상기 현재 버전의 단말 능력을 수신하고, 상기 기지국이 상기 단말로 상기 현재 버전의 단말 능력을 가지고 있음을 가리키는 응답을 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 기지국이 상기 현재 버전의 단말 능력을 가지고 있는 경우, 상기 기지국이 상기 단말로 상기 현재 버전의 단말 능력을 가지고 있음을 가리키는 응답을 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 단말 능력의 버전은, 상기 단말의 배터리 잔여 용량 및 상기 단말의 과열 정도 중 적어도 하나를 기반으로 설정될 수 있다.
상기 기지국이 상기 단말로부터 복수의 버전 인덱스 및 상기 복수의 버전 인덱스 중 어느 하나를 가리키는 지시자를 수신한 경우, 상기 지시자가 가리키는 버전 인덱스에 대응되는 단말 능력을 상기 현재 버전으로 간주하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 기지국이 상기 단말로부터 복수의 버전 인덱스를 수신하였으나, 상기 복수의 버전 인덱스 중 어느 하나를 가리키는 지시자를 수신하지 못한 경우, 상기 복수의 버전 인덱스 중 첫 번째로 수신된 버전 인덱스에 대응되는 단말 능력을 상기 현재 버전으로 간주하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 실시 예에 따르면, 무선 통신 시스템에서, 단말 능력(UE capability)를 보고하기 위한 단말에 있어서, 메모리; 송수신기; 및 상기 메모리와 상기 송수신기를 연결하는 프로세서를 포함하되, 상기 프로세서는, 상기 단말 능력의 버전을 업데이트하는 단계; 기지국에 업데이트된 현재 버전의 단말 능력이 저장되어 있는지 여부를 판단하는 단계; 및 상기 기지국에 상기 현재 버전의 단말 능력이 저장되어 있는 것으로 판단된 경우, 상기 현재 버전을 가리키는 버전 인덱스를 상기 기지국으로 전송하도록 구성되는, 단말이 제공된다.
상기 프로세서는, 상기 업데이트하는 단계의 수행 이전에, 상기 단말 능력에 관한 복수의 버전 및 상기 버전 각각을 가리키는 버전 인덱스를 설정하고, 설정된 상기 복수의 버전 중 적어도 하나의 단말 능력 및 상기 적어도 하나의 단말 능력의 버전을 가리키는 버전 인덱스를 기지국으로 전송하도록 구성될 수 있다.
상기 프로세서는, 상기 단말이 상기 업데이트하는 단계의 수행 이전에 상기 현재 버전 및 상기 현재 버전을 가리키는 버전 인덱스를 상기 기지국으로 전송하였는지 여부를 기반으로, 상기 기지국에 업데이트된 현재 버전의 단말 능력이 저장되어 있는지 여부를 판단하도록 구성될 수 있다.
상기 프로세서는, 상기 기지국으로부터 상기 기지국이 상기 현재 버전의 단말 능력을 가지고 있음을 가리키는 응답을 수신하도록 구성될 수 있다.
상기 단말 능력의 버전은, 상기 단말의 배터리 잔여 용량 및 상기 단말의 과열 정도 중 적어도 하나를 기반으로 설정될 수 있다.
본 발명의 실시 예들에 따르면, 단말 능력이 업데이트되더라도 단말은 단말 능력 그 자체가 아니라, 단말 능력의 버전을 가리키는 버전 지시자를 전송함으로써 단말과 기지국 사이의 시그널링 오버헤드를 절감시킬 수 있다.
도 1은 LTE 시스템의 구조를 나타낸다.
도 2는 제어 평면에 대한 LTE 시스템의 무선 인터페이스 프로토콜을 나타낸다.
도 3은 사용자 평면에 대한 LTE 시스템의 무선 인터페이스 프로토콜을 나타낸다.
도 4는 5G 시스템의 구조를 나타낸다.
도 5는 단말 능력을 전송하는 절차를 나타낸다.
도 6은 단말 능력 정보 지시 절차를 나타낸다.
도 7 내지 도 11은 본 발명의 일 실시 예에 따른 단말 능력(UE capability) 전달 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시 예에 따른 단말 능력 전달 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 13은 본 발명의 실시 예가 구현되는 무선 통신 시스템의 블록도이다.
이하의 기술은 CDMA(code division multiple access), FDMA(frequency division multiple access), TDMA(time division multiple access), OFDMA(orthogonal frequency division multiple access), SC-FDMA(single carrier frequency division multiple access) 등과 같은 다양한 무선 통신 시스템에 사용될 수 있다. CDMA는 UTRA(universal terrestrial radio access)나 CDMA2000과 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. TDMA는 GSM(global system for mobile communications)/GPRS(general packet radio service)/EDGE(enhanced data rates for GSM evolution)와 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. OFDMA는 IEEE(institute of electrical and electronics engineers) 802.11(Wi-Fi), IEEE 802.16(WiMAX), IEEE 802-20, E-UTRA(evolved UTRA) 등과 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. IEEE 802.16m은 IEEE 802.16e의 진화로, IEEE 802.16e에 기반한 시스템과의 하위 호환성(backward compatibility)를 제공한다. UTRA는 UMTS(universal mobile telecommunications system)의 일부이다. 3GPP(3rd generation partnership project) LTE(long term evolution)은 E-UTRA(evolved-UMTS terrestrial radio access)를 사용하는 E-UMTS(evolved UMTS)의 일부로써, 하향링크에서 OFDMA를 채용하고 상향링크에서 SC-FDMA를 채용한다. LTE-A(advanced)는 3GPP LTE의 진화이다.
설명을 명확하게 하기 위해, LTE-A 및 5G를 위주로 기술하지만 본 발명의 기술적 사상이 이에 제한되는 것은 아니다.
도 1은 LTE 시스템의 구조를 나타낸다. 통신 네트워크는 IMS 및 패킷 데이터를 통한 인터넷 전화(Voice over internet protocol: VoIP)와 같은 다양한 통신 서비스들을 제공하기 위하여 넓게 설치된다.
도 1을 참조하면, LTE 시스템 구조는 하나 이상의 단말(UE; 10), E-UTRAN(evolved-UMTS terrestrial radio access network) 및 EPC(evolved packet core)를 포함한다. 단말(10)은 사용자에 의해 움직이는 통신 장치이다. 단말(10)은 고정되거나 이동성을 가질 수 있으며, MS(mobile station), UT(user terminal), SS(subscriber station), 무선기기(wireless device) 등 다른 용어로 불릴 수 있다.
E-UTRAN은 하나 이상의 eNB(evolved node-B; 20)를 포함할 수 있고, 하나의 셀에 복수의 단말이 존재할 수 있다. eNB(20)는 제어 평면(control plane)과 사용자 평면(user plane)의 끝 지점을 단말에게 제공한다. eNB(20)는 일반적으로 단말(10)과 통신하는 고정된 지점(fixed station)을 말하며, BS(base station), BTS(base transceiver system), 액세스 포인트(access point) 등 다른 용어로 불릴 수 있다. 하나의 eNB(20)는 셀마다 배치될 수 있다. eNB(20)의 커버리지 내에 하나 이상의 셀이 존재할 수 있다. 하나의 셀은 1.25, 2.5, 5, 10 및 20 MHz 등의 대역폭 중 하나를 가지도록 설정되어 여러 단말에게 하향링크(DL; downlink) 또는 상향링크(UL; uplink) 전송 서비스를 제공할 수 있다. 이때 서로 다른 셀은 서로 다른 대역폭을 제공하도록 설정될 수 있다.
이하에서, DL은 eNB(20)에서 단말(10)로의 통신을 의미하며, UL은 단말(10)에서 eNB(20)으로의 통신을 의미한다. DL에서 송신기는 eNB(20)의 일부이고, 수신기는 단말(10)의 일부일 수 있다. UL에서 송신기는 단말(10)의 일부이고, 수신기는 eNB(20)의 일부일 수 있다.
EPC는 제어 평면의 기능을 담당하는 MME(mobility management entity), 사용자 평면의 기능을 담당하는 S-GW(serving gateway)를 포함할 수 있다. MME/S-GW(30)은 네트워크의 끝에 위치할 수 있다. MME는 단말의 접속 정보나 단말의 능력에 관한 정보를 가지며, 이러한 정보는 주로 단말의 이동성 관리에 사용될 수 있다. S-GW는 E-UTRAN을 종단점으로 갖는 게이트웨이이다. MME/S-GW(30)은 세션의 종단점과 이동성 관리 기능을 단말(10)에 제공한다. EPC는 PDN(packet data network)-GW(gateway)를 더 포함할 수 있다. PDN-GW는 PDN을 종단점으로 갖는 게이트웨이로서, 외부 네트워크와 연결된다.
MME는 eNB(20)로의 NAS(non-access stratum) 시그널링, NAS 시그널링 보안, AS(access stratum) 보안 제어, 3GPP 액세스 네트워크 간의 이동성을 위한 inter CN(core network) 노드 시그널링, 아이들 모드 단말 도달 가능성(페이징 재전송의 제어 및 실행 포함), 트래킹 영역 리스트 관리(아이들 모드 및 활성화 모드인 단말을 위해), P-GW 및 S-GW 선택, MME 변경과 함께 핸드오버를 위한 MME 선택, 2G 또는 3G 3GPP 액세스 네트워크로의 핸드오버를 위한 SGSN(serving GPRS support node) 선택, 로밍, 인증, 전용 베이러 설정을 포함한 베어러 관리 기능, PWS(public warning system: 지진/쓰나미 경보 시스템(ETWS) 및 상용 모바일 경보 시스템(CMAS) 포함) 메시지 전송 지원 등의 다양한 기능을 제공한다. S-GW 호스트는 사용자 별 기반 패킷 필터링(예를 들면, 심층 패킷 검사를 통해), 합법적 차단, 단말 IP(internet protocol) 주소 할당, DL에서 전송 레벨 패킹 마킹, UL/DL 서비스 레벨 과금, 게이팅 및 등급 강제, APN-AMBR에 기반한 DL 등급 강제의 갖가지 기능을 제공한다. 명확성을 위해 MME/S-GW(30)은 "게이트웨이"로 단순히 표현하며, 이는 MME 및 S-GW를 모두 포함할 수 있다.
사용자 트래픽 전송 또는 제어 트래픽 전송을 위한 인터페이스가 사용될 수 있다. 단말(10) 및 eNB(20)은 Uu 인터페이스에 의해 연결될 수 있다. eNB(20)들은 X2 인터페이스에 의해 상호간 연결될 수 있다. 이웃한 eNB(20)들은 X2 인터페이스에 의한 망형 네트워크 구조를 가질 수 있다. eNB(20)들은 S1 인터페이스에 의해 EPC와 연결될 수 있다. eNB(20)들은 S1-MME 인터페이스에 의해 EPC와 연결될 수 있으며, S1-U 인터페이스에 의해 S-GW와 연결될 수 있다. S1 인터페이스는 eNB(20)와 MME/S-GW(30) 간에 다수-대-다수 관계(many-to-many-relation)를 지원한다.
eNB(20)은 게이트웨이(30)에 대한 선택, RRC(radio resource control) 활성(activation) 동안 게이트웨이(30)로의 라우팅(routing), 페이징 메시지의 스케줄링 및 전송, BCH(broadcast channel) 정보의 스케줄링 및 전송, UL 및 DL에서 단말(10)들로의 자원의 동적 할당, eNB 측정의 설정(configuration) 및 제공(provisioning), 무선 베어러 제어, RAC(radio admission control) 및 LTE 활성 상태에서 연결 이동성 제어 기능을 수행할 수 있다. 상기 언급처럼 게이트웨이(30)는 EPC에서 페이징 개시, LTE 아이들 상태 관리, 사용자 평면의 암호화, SAE 베어러 제어 및 NAS 시그널링의 암호화와 무결성 보호 기능을 수행할 수 있다.
도 2는 제어 평면에 대한 LTE 시스템의 무선 인터페이스 프로토콜을 나타낸다. 도 3은 사용자 평면에 대한 LTE 시스템의 무선 인터페이스 프로토콜을 나타낸다.
단말과 E-UTRAN 간의 무선 인터페이스 프로토콜의 계층은 통신 시스템에서 널리 알려진 OSI(open system interconnection) 모델의 하위 3개 계층을 바탕으로 L1(제1 계층), L2(제2 계층) 및 L3(제3 계층)으로 구분된다. 단말과 E-UTRAN 간의 무선 인터페이스 프로토콜은 수평적으로 물리 계층, 데이터 링크 계층(data link layer) 및 네트워크 계층(network layer)으로 구분될 수 있고, 수직적으로는 제어 신호 전송을 위한 프로토콜 스택(protocol stack)인 제어 평면(control plane)과 데이터 정보 전송을 위한 프로토콜 스택인 사용자 평면(user plane)으로 구분될 수 있다. 무선 인터페이스 프로토콜의 계층은 단말과 E-UTRAN에서 쌍(pair)으로 존재할 수 있고, 이는 Uu 인터페이스의 데이터 전송을 담당할 수 있다.
물리 계층(PHY; physical layer)은 L1에 속한다. 물리 계층은 물리 채널을 통해 상위 계층에 정보 전송 서비스를 제공한다. 물리 계층은 상위 계층인 MAC(media access control) 계층과 전송 채널(transport channel)을 통해 연결된다. 물리 채널은 전송 채널에 맵핑 된다. 전송 채널을 통해 MAC 계층과 물리 계층 사이로 데이터가 전송될 수 있다. 서로 다른 물리 계층 사이, 즉 송신기의 물리 계층과 수신기의 물리 계층 간에 데이터는 물리 채널을 통해 무선 자원을 이용하여 전송될 수 있다. 물리 계층은 OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 방식을 이용하여 변조될 수 있고, 시간과 주파수를 무선 자원으로 활용한다.
물리 계층은 몇몇의 물리 제어 채널(physical control channel)을 사용한다. PDCCH(physical downlink control channel)은 PCH(paging channel) 및 DL-SCH(downlink shared channel)의 자원 할당, DL-SCH와 관련되는 HARQ(hybrid automatic repeat request) 정보에 대하여 단말에 보고한다. PDCCH는 상향링크 전송의 자원 할당에 관하여 단말에 보고하기 위해 상향링크 그랜트를 나를 수 있다. PCFICH(physical control format indicator channel)은 PDCCH를 위해 사용되는 OFDM 심벌의 개수를 단말에 알려주며, 모든 서브프레임마다 전송된다. PHICH(physical hybrid ARQ indicator channel)은 UL-SCH 전송에 대한 HARQ ACK(acknowledgement)/NACK(non-acknowledgement) 신호를 나른다. PUCCH(physical uplink control channel)은 하향링크 전송을 위한 HARQ ACK/NACK, 스케줄링 요청 및 CQI와 같은 UL 제어 정보를 나른다. PUSCH(physical uplink shared channel)은 UL-SCH(uplink shared channel)를 나른다.
물리 채널은 시간 영역에서 복수의 서브프레임(subframe)들과 주파수 영역에서 복수의 부반송파(subcarrier)들로 구성된다. 하나의 서브프레임은 시간 영역에서 복수의 심벌들로 구성된다. 하나의 서브프레임은 복수의 자원 블록(RB; resource block)들로 구성된다. 하나의 자원 블록은 복수의 심벌들과 복수의 부반송파들로 구성된다. 또한, 각 서브프레임은 PDCCH를 위하여 해당 서브프레임의 특정 심벌들의 특정 부반송파들을 이용할 수 있다. 예를 들어, 서브프레임의 첫 번째 심벌이 PDCCH를 위하여 사용될 수 있다. PDCCH는 PRB(physical resource block) 및 MCS(modulation and coding schemes)와 같이 동적으로 할당된 자원을 나를 수 있다. 데이터가 전송되는 단위 시간인 TTI(transmission time interval)는 1개의 서브프레임의 길이와 동일할 수 있다. 서브프레임 하나의 길이는 1ms일 수 있다.
전송채널은 채널이 공유되는지 아닌지에 따라 공통 전송 채널 및 전용 전송 채널로 분류된다. 네트워크에서 단말로 데이터를 전송하는 DL 전송 채널(DL transport channel)은 시스템 정보를 전송하는 BCH(broadcast channel), 페이징 메시지를 전송하는 PCH(paging channel), 사용자 트래픽 또는 제어 신호를 전송하는 DL-SCH 등을 포함한다. DL-SCH는 HARQ, 변조, 코딩 및 전송 전력의 변화에 의한 동적 링크 적응 및 동적/반정적 자원 할당을 지원한다. 또한, DL-SCH는 셀 전체에 브로드캐스트 및 빔포밍의 사용을 가능하게 할 수 있다. 시스템 정보는 하나 이상의 시스템 정보 블록들을 나른다. 모든 시스템 정보 블록들은 같은 주기로 전송될 수 있다. MBMS(multimedia broadcast/multicast service)의 트래픽 또는 제어 신호는 MCH(multicast channel)를 통해 전송된다.
단말에서 네트워크로 데이터를 전송하는 UL 전송 채널은 초기 제어 메시지(initial control message)를 전송하는 RACH(random access channel), 사용자 트래픽 또는 제어 신호를 전송하는 UL-SCH 등을 포함한다. UL-SCH는 HARQ 및 전송 전력 및 잠재적인 변조 및 코딩의 변화에 의한 동적 링크 적응을 지원할 수 있다. 또한, UL-SCH는 빔포밍의 사용을 가능하게 할 수 있다. RACH는 일반적으로 셀로의 초기 접속에 사용된다.
L2에 속하는 MAC 계층은 논리 채널(logical channel)을 통해 상위 계층인 RLC(radio link control) 계층에게 서비스를 제공한다. MAC 계층은 복수의 논리 채널에서 복수의 전송 채널로의 맵핑 기능을 제공한다. 또한, MAC 계층은 복수의 논리 채널에서 단수의 전송 채널로의 맵핑에 의한 논리 채널 다중화 기능을 제공한다. MAC 부 계층은 논리 채널상의 데이터 전송 서비스를 제공한다.
논리 채널은 전송되는 정보의 종류에 따라, 제어 평면의 정보 전달을 위한 제어 채널과 사용자 평면의 정보 전달을 위한 트래픽 채널로 나눌 수 있다. 즉, 논리 채널 타입의 집합은 MAC 계층에 의해 제공되는 다른 데이터 전송 서비스를 위해 정의된다. 논리채널은 전송 채널의 상위에 위치하고 전송채널에 맵핑 된다.
제어 채널은 제어 평면의 정보 전달만을 위해 사용된다. MAC 계층에 의하여 제공되는 제어 채널은 BCCH(broadcast control channel), PCCH(paging control channel), CCCH(common control channel), MCCH(multicast control channel) 및 DCCH(dedicated control channel)을 포함한다. BCCH는 시스템 제어 정보를 방송하기 위한 하향링크 채널이다. PCCH는 페이징 정보의 전송 및 셀 단위의 위치가 네트워크에 알려지지 않은 단말을 페이징 하기 위해 사용되는 하향링크 채널이다. CCCH는 네트워크와 RRC 연결을 갖지 않을 때 단말에 의해 사용된다. MCCH는 네트워크로부터 단말에게 MBMS 제어 정보를 전송하는데 사용되는 일대다 하향링크 채널이다. DCCH는 RRC 연결 상태에서 단말과 네트워크간에 전용 제어 정보 전송을 위해 단말에 의해 사용되는 일대일 양방향 채널이다.
트래픽 채널은 사용자 평면의 정보 전달만을 위해 사용된다. MAC 계층에 의하여 제공되는 트래픽 채널은 DTCH(dedicated traffic channel) 및 MTCH(multicast traffic channel)을 포함한다. DTCH는 일대일 채널로 하나의 단말의 사용자 정보의 전송을 위해 사용되며, 상향링크 및 하향링크 모두에 존재할 수 있다. MTCH는 네트워크로부터 단말에게 트래픽 데이터를 전송하기 위한 일대다 하향링크 채널이다.
논리 채널과 전송 채널간의 상향링크 연결은 UL-SCH에 맵핑 될 수 있는 DCCH, UL-SCH에 맵핑 될 수 있는 DTCH 및 UL-SCH에 맵핑 될 수 있는 CCCH를 포함한다. 논리 채널과 전송 채널간의 하향링크 연결은 BCH 또는 DL-SCH에 맵핑 될 수 있는 BCCH, PCH에 맵핑 될 수 있는 PCCH, DL-SCH에 맵핑 될 수 있는 DCCH, DL-SCH에 맵핑 될 수 있는 DTCH, MCH에 맵핑 될 수 있는 MCCH 및 MCH에 맵핑 될 수 있는 MTCH를 포함한다.
RLC 계층은 L2에 속한다. RLC 계층의 기능은 하위 계층이 데이터를 전송하기에 적합하도록 무선 섹션에서 상위 계층으로부터 수신된 데이터의 분할/연접에 의한 데이터의 크기 조정을 포함한다. 무선 베어러(RB; radio bearer)가 요구하는 다양한 QoS를 보장하기 위해, RLC 계층은 투명 모드(TM; transparent mode), 비 확인 모드(UM; unacknowledged mode) 및 확인 모드(AM; acknowledged mode)의 세 가지의 동작 모드를 제공한다. AM RLC는 신뢰성 있는 데이터 전송을 위해 ARQ(automatic repeat request)를 통해 재전송 기능을 제공한다. 한편, RLC 계층의 기능은 MAC 계층 내부의 기능 블록으로 구현될 수 있으며, 이때 RLC 계층은 존재하지 않을 수도 있다.
PDCP(packet data convergence protocol) 계층은 L2에 속한다. PDCP 계층은 상대적으로 대역폭이 작은 무선 인터페이스 상에서 IPv4 또는 IPv6와 같은 IP 패킷을 도입하여 전송되는 데이터가 효율적으로 전송되도록 불필요한 제어 정보를 줄이는 헤더 압축 기능을 제공한다. 헤더 압축은 데이터의 헤더에 필요한 정보만을 전송함으로써 무선 섹션에서 전송 효율을 높인다. 게다가, PDCP 계층은 보안 기능을 제공한다. 보안기능은 제3자의 검사를 방지하는 암호화 및 제3자의 데이터 조작을 방지하는 무결성 보호를 포함한다.
RRC(radio resource control) 계층은 L3에 속한다. L3의 가장 하단 부분에 위치하는 RRC 계층은 오직 제어 평면에서만 정의된다. RRC 계층은 단말과 네트워크 간의 무선 자원을 제어하는 역할을 수행한다. 이를 위해 단말과 네트워크는 RRC 계층을 통해 RRC 메시지를 교환한다. RRC 계층은 RB들의 구성(configuration), 재구성(re-configuration) 및 해제(release)와 관련되어 논리 채널, 전송 채널 및 물리 채널들의 제어를 담당한다. RB는 단말과 네트워크 간의 데이터 전달을 위해 L1 및 L2에 의해 제공되는 논리적 경로이다. 즉, RB는 단말과 E-UTRAN 간의 데이터 전송을 위해 L2에 의해 제공되는 서비스를 의미한다. RB가 설정된다는 것은 특정 서비스를 제공하기 위해 무선 프로토콜 계층 및 채널의 특성을 규정하고, 각각의 구체적인 파라미터 및 동작 방법을 결정함을 의미한다. RB는 SRB(signaling RB)와 DRB(data RB) 두 가지로 구분될 수 있다. SRB는 제어 평면에서 RRC 메시지를 전송하는 통로로 사용되며, DRB는 사용자 평면에서 사용자 데이터를 전송하는 통로로 사용된다.
RRC 계층 상위에 위치하는 NAS(Non-Access Stratum) 계층은 연결관리(Session Management)와 이동성 관리(Mobility Management) 등의 기능을 수행한다.
도 2를 참조하면, RLC 및 MAC 계층(네트워크 측에서 eNB에서 종료)은 스케줄링, ARQ 및 HARQ와 같은 기능을 수행할 수 있다. RRC 계층(네트워크 측에서 eNB에서 종료)은 방송, 페이징, RRC 연결 관리, RB 제어, 이동성 기능 및 단말 측정 보고/제어와 같은 기능을 수행할 수 있다. NAS 제어 프로토콜(네트워크 측에서 게이트웨이의 MME에서 종료)은 SAE 베어러 관리, 인증, LTE_IDLE 이동성 핸들링, LTE_IDLE에서 페이징 개시 및 단말과 게이트웨이 간의 시그널링을 위한 보안 제어와 같은 기능을 수행할 수 있다.
도 3을 참조하면, RLC 및 MAC 계층(네트워크 측에서 eNB에서 종료)은 제어 평면에서의 기능과 동일한 기능을 수행할 수 있다. PDCP 계층(네트워크 측에서 eNB에서 종료)은 헤더 압축, 무결성 보호 및 암호화와 같은 사용자 평면 기능을 수행할 수 있다.
이하, 단말의 RRC 상태(RRC state) 및 RRC 연결 방법에 대하여 설명한다.
RRC 상태는 단말의 RRC 계층이 E-UTRAN의 RRC 계층과 논리적으로 연결되어 있는지 여부를 지시한다. RRC 상태는 RRC 연결 상태(RRC_CONNECTED) 및 RRC 유휴 상태(RRC_IDLE)와 같이 두 가지로 나누어질 수 있다. 단말의 RRC 계층과 E-UTRAN의 RRC 계층 간의 RRC 연결이 설정되어 있을 때, 단말은 RRC 연결 상태에 있게 되며, 그렇지 않은 경우 단말은 RRC 유휴 상태에 있게 된다. RRC_CONNECTED의 단말은 E-UTRAN과 RRC 연결이 설정되어 있으므로, E-UTRAN은 RRC_CONNECTED의 단말의 존재를 파악할 수 있고, 단말을 효과적으로 제어할 수 있다. 한편, E-UTRAN은 RRC_IDLE의 단말을 파악할 수 없으며, 핵심 망(CN; core network)이 셀보다 더 큰 영역인 트래킹 영역(tracking area) 단위로 단말을 관리한다. 즉, RRC_IDLE의 단말은 더 큰 영역의 단위로 존재만 파악되며, 음성 또는 데이터 통신과 같은 통상의 이동 통신 서비스를 받기 위해서 단말은 RRC_CONNECTED로 천이해야 한다.
RRC_IDLE 상태에서, 단말이 NAS에 의해 설정된 DRX(discontinuous reception)를 지정하는 동안에, 단말은 시스템 정보 및 페이징 정보의 방송을 수신할 수 있다. 그리고, 단말은 트래킹 영역에서 단말을 고유하게 지정하는 ID(identification)를 할당 받고, PLMN(public land mobile network) 선택 및 셀 재선택을 수행할 수 있다. 또한 RRC_IDLE 상태에서, 어떠한 RRC context도 eNB에 저장되지 않는다.
RRC_CONNECTED 상태에서, 단말은 E-UTRAN에서 E-UTRAN RRC 연결 및 RRC context를 가져, eNB로 데이터를 전송 및/또는 eNB로부터 데이터를 수신하는 것이 가능하다. 또한, 단말은 eNB로 채널 품질 정보 및 피드백 정보를 보고할 수 있다. RRC_CONNECTED 상태에서, E-UTRAN은 단말이 속한 셀을 알 수 있다. 그러므로 네트워크는 단말에게 데이터를 전송 및/또는 단말로부터 데이터를 수신할 수 있고, 네트워크는 단말의 이동성(핸드오버 및 NACC(network assisted cell change)를 통한 GERAN(GSM EDGE radio access network)으로 inter-RAT(radio access technology) 셀 변경 지시)을 제어할 수 있으며, 네트워크는 이웃 셀을 위해 셀 측정을 수행할 수 있다.
RRC_IDLE 상태에서 단말은 페이징 DRX 주기를 지정한다. 구체적으로 단말은 단말 특정 페이징 DRX 주기 마다의 특정 페이징 기회(paging occasion)에 페이징 신호를 모니터링 한다. 페이징 기회는 페이징 신호가 전송되는 동안의 시간 간격이다. 단말은 자신만의 페이징 기회를 가지고 있다.
페이징 메시지는 동일한 트래킹 영역에 속하는 모든 셀에 걸쳐 전송된다. 만약 단말이 하나의 트래킹 영역에서 다른 하나의 트래킹 영역으로 이동하면, 단말은 위치를 업데이트하기 위해 TAU(tracking area update) 메시지를 네트워크에 전송한다.
사용자가 단말의 전원을 최초로 켰을 때, 단말은 먼저 적절한 셀을 탐색한 후 해당 셀에서 RRC_IDLE에 머무른다. RRC 연결을 맺을 필요가 있을 때, RRC_IDLE에 머무르던 단말은 RRC 연결 절차를 통해 E-UTRAN의 RRC와 RRC 연결을 맺고 RRC_CONNECTED로 천이할 수 있다. RRC_IDLE에 머무르던 단말은 사용자의 통화 시도 등의 이유로 상향링크 데이터 전송이 필요할 때, 또는 E-UTRAN으로부터 페이징 메시지를 수신하고 이에 대한 응답 메시지 전송이 필요할 때 등에 E-UTRAN과 RRC 연결을 맺을 필요가 있을 수 있다.
NAS 계층에서 단말의 이동성을 관리하기 위하여 EMM-REGISTERED(EPS Mobility Management-REGISTERED) 및 EMM-DEREGISTERED 두 가지 상태가 정의되어 있으며, 이 두 상태는 단말과 MME에게 적용된다. 초기 단말은 EMM-DEREGISTERED 상태이며, 이 단말이 네트워크에 접속하기 위해서 초기 연결(Initial Attach) 절차를 통해서 해당 네트워크에 등록하는 과정을 수행한다. 상기 연결(Attach) 절차가 성공적으로 수행되면 단말 및 MME는 EMM-REGISTERED 상태가 된다.
단말과 EPC간 시그널링 연결(signaling connection)을 관리하기 위하여 ECM(EPS Connection Management)-IDLE 상태 및 ECM-CONNECTED 상태 두 가지 상태가 정의되어 있으며, 이 두 상태는 단말 및 MME에게 적용된다. ECM-IDLE 상태의 단말이 E-UTRAN과 RRC 연결을 맺으면 해당 단말은 ECM-CONNECTED 상태가 된다. ECM-IDLE 상태에 있는 MME는 E-UTRAN과 S1 연결(S1 connection)을 맺으면 ECM-CONNECTED 상태가 된다. 단말이 ECM-IDLE 상태에 있을 때에는 E-UTRAN은 단말의 context 정보를 가지고 있지 않다. 따라서 ECM-IDLE 상태의 단말은 네트워크의 명령을 받을 필요 없이 셀 선택(cell selection) 또는 셀 재선택(reselection)과 같은 단말 기반의 이동성 관련 절차를 수행한다. 반면 단말이 ECM-CONNECTED 상태에 있을 때에는 단말의 이동성은 네트워크의 명령에 의해서 관리된다. ECM-IDLE 상태에서 단말의 위치가 네트워크가 알고 있는 위치와 달라질 경우 단말은 트래킹 영역 갱신(Tracking Area Update) 절차를 통해 네트워크에 단말의 해당 위치를 알린다.
이하, 5G 네트워크 구조에 대하여 설명한다.
도 4는 5G 시스템의 구조를 나타낸다.
기존 EPS(Evolved Packet System)의 코어 네트워크 구조인 EPC(Evolved Packet Core)의 경우, MME(Mobility Management Entity), S-GW(Serving Gateway), P-GW(Packet Data Network Gateway) 등 엔티티(entity) 별로 기능, 참조점(reference point), 프로토콜 등이 정의되어 있다.
반면, 5G 코어 네트워크(또는, NextGen 코어 네트워크)의 경우, 네트워크 기능(NF; Network Function) 별로 기능, 참조점, 프로토콜 등이 정의되어 있다. 즉, 5G 코어 네트워크는 엔티티 별로 기능, 참조점, 프로토콜 등이 정의되지 않는다.
도 4를 참조하면, 5G 시스템 구조는 하나 이상의 단말(UE; 10), NG-RAN(Next Generation-Radio Access Network) 및 NGC(Next Generation Core)를 포함한다.
NG-RAN은 하나 이상의 gNB(40)를 포함할 수 있고, 하나의 셀에 복수의 단말이 존재할 수 있다. gNB(40)는 제어 평면(control plane)과 사용자 평면(user plane)의 끝 지점을 단말에게 제공한다. gNB(40)는 일반적으로 단말(10)과 통신하는 고정된 지점(fixed station)을 말하며, BS(base station), BTS(base transceiver system), 액세스 포인트(access point) 등 다른 용어로 불릴 수 있다. 하나의 gNB(40)는 셀마다 배치될 수 있다. gNB(40)의 커버리지 내에 하나 이상의 셀이 존재할 수 있다.
NGC는 제어 평면의 기능을 담당하는 AMF(Access and Mobility Function) 및 SMF(Session Management Function)를 포함할 수 있다. AMF는 이동성 관리 기능을 담당할 수 있고, SMF는 세션 관리 기능을 담당할 수 있다. NGC는 사용자 평면의 기능을 담당하는 UPF(User Plane Function)를 포함할 수 있다.
사용자 트래픽 전송 또는 제어 트래픽 전송을 위한 인터페이스가 사용될 수 있다. 단말(10) 및 gNB(40)은 NG3 인터페이스에 의해 연결될 수 있다. gNB(40)들은 Xn 인터페이스에 의해 상호간 연결될 수 있다. 이웃한 gNB(40)들은 Xn 인터페이스에 의한 망형 네트워크 구조를 가질 수 있다. gNB(40)들은 NG 인터페이스에 의해 NGC와 연결될 수 있다. gNB(40)들은 NG-C 인터페이스에 의해 AMF와 연결될 수 있으며, NG-U 인터페이스에 의해 UPF와 연결될 수 있다. NG 인터페이스는 gNB(40)와 MME/UPF(50) 간에 다수-대-다수 관계(many-to-many-relation)를 지원한다.
gNB 호스트는 무선 자원 관리에 대한 기능 (Functions for Radio Resource Management), IP 헤더 압축 및 사용자 데이터 스트림의 암호화 (IP header compression and encryption of user data stream), AMF로의 라우팅이 단말에 의해 제공된 정보로부터 결정될 수 없을 때 단말 부착에서 AMF의 선택 (Selection of an AMF at UE attachment when no routing to an AMF can be determined from the information provided by the UE), 하나 이상의 UPF를 향한 사용자 평면 데이터의 라우팅 (Routing of User Plane data towards UPF(s)), (AMF로부터 유래된) 페이징 메시지의 전송 및 스케줄링 (Scheduling and transmission of paging messages (originated from the AMF)), (AMF 또는 O&M으로부터 유래된) 시스템 방송 정보의 전송 및 스케줄링 (Scheduling and transmission of system broadcast information (originated from the AMF or O&M)), 또는 스케줄링 및 이동성에 대한 측정 보고 설정 및 측정 (Measurement and measurement reporting configuration for mobility and scheduling)과 같은 기능을 수행할 수 있다.
AMF(Access and Mobility Function) 호스트는 NAS 시그널링 종료 (NAS signalling termination), NAS 시그널링 보안 (NAS signalling security), AS 보안 제어 (AS Security control), 3GPP 액세스 네트워크 간의 이동성을 위한 인터 CN 노드 시그널링 (Inter CN node signalling for mobility between 3GPP access networks), (페이징 재전송의 실행 및 제어를 포함하는) IDLE 모드 단말 도달 가능성 (Idle mode UE Reachability (including control and execution of paging retransmission)), ACTIVE 모드 및 IDLE 모드에 있는 단말에 대한 트래킹 영역 리스트 관리 (Tracking Area list management (for UE in idle and active mode)), AMF 변경을 수반하는 핸드오버에 대한 AMF 선택 (AMF selection for handovers with AMF change), 액세스 인증 (Access Authentication), 또는 로밍 권한의 확인을 포함하는 액세스 승인 (Access Authorization including check of roaming rights)과 같은 주요 기능을 수행할 수 있다.
UPF(User Plane Function) 호스트는 (적용 가능한 경우) 인트라/인터-RAT 이동성을 위한 앵커 포인트 (Anchor point for Intra-/Inter-RAT mobility (when applicable)), 데이터 네트워크로 상호 연결의 외부 PDU 세션 포인트 (External PDU session point of interconnect to Data Network), 패킷 라우팅 및 포워딩 (Packet routing & forwarding), 패킷 검사 및 정책 규칙 적용의 사용자 평면 파트 (Packet inspection and User plane part of Policy rule enforcement), 트래픽 사용 보고 (Traffic usage reporting), 데이터 네트워크로 트래픽 흐름을 라우팅하는 것을 지원하는 업 링크 분류자 (Uplink classifier to support routing traffic flows to a data network), 멀티 홈 PDU 세션을 지원하는 브랜칭 포인트(Branching point to support multi-homed PDU session), 사용자 평면에 대한 QoS 핸들링, 예를 들어, 패킷 필터링, 게이팅, UL/DL 요금 집행 (QoS handling for user plane, e.g. packet filtering, gating, UL/DL rate enforcement), 상향링크 트래픽 확인 (SDF에서 QoS 흐름 매핑으로) (Uplink Traffic verification (SDF to QoS flow mapping)), 하향링크 및 상향링크에서의 전송 레벨 패킷 마킹 (Transport level packet marking in the uplink and downlink), 또는 하향링크 패킷 버퍼링 및 하향링크 데이터 통지 트리거링 (Downlink packet buffering and downlink data notification triggering)과 같은 주요 기능을 수행할 수 있다.
SMF(Session Management Function) 호스트는 세션 관리 (Session Management), UE IP 주소 할당 및 관리 (UE IP address allocation and management), UP 기능의 선택 및 제어 (Selection and control of UP function), 트래픽을 적절한 대상으로 라우트하기 위해 UPF에서 트래픽 조정을 구성 (Configures traffic steering at UPF to route traffic to proper destination), QoS 및 정책 집행의 일부를 제어 (Control part of policy enforcement and QoS), 또는 하향링크 데이터 통지 (Downlink Data Notification)와 같은 주요 기능을 수행할 수 있다.
이하, 단말의 RRC_INACTIVE 상태에 대하여 설명한다.
NR 표준화 논의에서, 기존의 RRC_CONNETED 상태 및 RRC_IDLE 상태에 부가적으로 RRC_INACTIVE(RRC 비활성) 상태가 새롭게 도입되었다. RRC_INACTIVE 상태는 특정 단말(예를 들어, mMTC 단말)을 효율적으로 관리하기 위해 도입된 상태이다. RRC_INACTIVE 상태는 가볍게 연결된 또는 준연결(LC: lightly connected 또는 lightweight connection) 상태로도 지칭될 수 있다. RRC_INACTIVE 상태의 단말은 전력 소모를 줄이기 위해 RRC_IDLE 상태의 단말과 유사한 형태의 무선 제어 절차를 수행한다. 하지만, RRC_INACTIVE 상태의 단말은 RRC_CONNECTED 상태로 천이할 때 필요한 제어 절차를 최소화하기 위해 단말과 네트워크의 연결 상태를 RRC_CONNECTED 상태와 유사하게 유지한다. RRC_INACTIVE 상태에서, 무선 접속 자원은 해제되지만, 유선 접속은 유지될 수 있다. 예를 들어, RRC_INACTIVE 상태에서, 무선 접속 자원은 해제되지만, gNB와 NGC 사이의 NG 인터페이스 또는 eNB와 EPC 사이의 S1 인터페이스는 유지될 수 있다. RRC_INACTIVE 상태에서, 코어 네트워크는 단말이 기지국과 정상적으로 연결되어 있다고 인지한다. 반면, 기지국은 RRC_INACTIVE 상태의 단말에 대하여 연결 관리를 수행하지 않을 수 있다. RRC_INACTIVE 상태와 준연결 모드는 실질적으로 동일한 것으로 간주할 수 있다.
한편, E-UTRAN에 있어서, RRC_CONNECTED 상태의 단말은 단말 기반의 셀 재선택 절차를 지원하지 못한다. 다만, RRC_INACTIVE 상태의 단말은 셀 재선택 절차를 수행할 수 있고, 이 경우 단말은 E-UTRAN으로 단말의 위치 정보를 알려주어야 한다.
이하, 단말 능력(UE capability)에 대해 설명한다. 단말 능력은 네트워크 측에서 단말을 제어하는데 사용되는 것으로서, 단말의 무선 자원을 관리/동작시키기 위한 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 단말 능력은 단말 카테고리, 전력 관리 관련 정보, 코드 자원 정보, 암호화 관련 정보, PDCP 파라미터 등을 포함할 수 있다.
도 5는 단말 능력을 전송하는 절차를 나타낸다. 본 절차의 목표는 UE로부터 UE 무선 액세스 능력 정보를 E-UTRAN으로 전달하는 것이다.
UE가 E-UTRAN 무선 액세스 능력을 변경한 경우, UE는 새로운 RRC 연결을 사용하여 필요한 NAS 절차를 시작하도록 상위 계층에 요청하여 UE 무선 액세스 기능을 업데이트할 수 있다.
RRC_IDLE에서의 UE의 GERAN UE 무선 능력의 변경은 트래킹 영역 업데이트 (Tracking Area Update)의 사용에 의해 지원된다.
단계 S50에서, E-UTRAN은 (추가의) UE 무선 액세스 능력 정보가 필요할 때 RRC_CONNECTED의 UE에 대한 절차를 개시한다. E-UTRAN은 UE로 UECapabilityEnquiry 메시지를 전송함으로써 UE capability의 전송을 요청할 수 있다. 단계 S52에서, UE는 E-UTRAN의 요청에 대응하여 UECapabilityInformation 메시지를 전송할 수 있다.
UECapabilityEnquiry 메시지는 다른 UTRA 및 다른 RAT에 대한 UE 무선 액세스 능력의 전송을 요청하는데 사용된다. 또한, UECapabilityInformation 메시지는 E-UTRAN에 의해 요청 된 UE 무선 액세스 능력을 전달하는데 사용된다.
도 6은 단말 능력 정보 지시 절차를 나타낸다.
도 6a를 참조하면, 단계 S60에서, eNB가 MME로 UE capability 관련 정보를 제공하기 위 eNB가 MME로 UE capability info indication을 전송할 수 있다.
도 6b를 참조하면, 단계 S62에서, MME가 eNB로 UE radio capability match request 메시지를 전송할 수 있다. 단계 S64에서, eNB가 MME로 UE radio capability match reponse 메시지를 전송할 수 있다. UE capability match 절차는 UE radio capabilities가 보이스 연속성에 대한 네트워크 설정에 매치되는지 여부를 가리키는 지시자를 요청하기 위해 MME에 의해 개시된다.
한편, 단말이 업데이트된 단말 능력(UE capability)을 전송하거나 주기적으로 단말 능력을 제한함에 따라 단말이 이러한 변경 사항을 네트워크로 자주 보고하는 경우, 단말 및 기지국(예를 들어, gNB) 사이의 Uu 인터페이스 상에서 시그널링 오버헤드가 발생할 수 있다. 따라서, 단말이 네트워크 측으로 단말 능력에 관한 정보를 효율적으로 제공하기 위한 방법이 요구된다.
이하, 본 발명의 일 실시 예에 따른 단말 능력 전달 방법을 설명한다.
1> 만약 단말 능력 절차가 트리거되면,
2> 만약 단말이 네트워크(즉, gNB 또는 코어 네트워크(즉, MME 또는 AMF))에 이미 단말 능력의 현재 버전이 저장되어 있는 것으로 판단하면,
3> 단말은 네트워크로 단말 능력의 현재 버전에 대응되는 버전 인덱스를 전송한다.
2> 그렇지 않으면(단말이 네트워크에 단말 능력의 현재 버전이 저장되어 있지 않은 것으로 판단하면),
3> 단말은 네트워크로 단말 능력의 현재 버전 및 단말 능력의 현재 버전에 대응되는 버전 인덱스를 함께 전송한다.
단말은 다음과 같은 경우 네트워크가 단말 능력의 현재 버전을 이미 저장하고 있는 것으로 판단할 수 있다.
1) 마지막 어태치 절차 이후에 단말 능력의 현재 버전이 네트워크로 전송된 경우, 및/또는
2) 마지막 RRC 연결 셋업 절차 이후에 단말 능력의 현재 버전이 네트워크로 전송된 경우, 및/또는
3) 상기 현재 버전에 대응되는 유효성 타이머가 동작 중인 경우.
그렇지 않으면, 단말은 네트워크가 단말 능력의 현재 버전을 가지고 있지 않은 것으로 판단할 수 있다.
단말 능력은 다음과 같은 방식으로 변경될 수 있다.
옵션 1: 단말 능력은 동적으로 변경될 수 있다. 즉, 옵션 1은 실질적인 단말의 단말 능력이 변경되는 경우일 수 있다.
옵션 2: 옵션 2에서는 실질적인 단말 능력이 변경되지 않는다. 그러나, 단말은 내부적인 조건에 따라 단말 능력을 제한할 수 있고, 제한된 단말 능력을 네트워크로 알릴 수 있다. 즉, 단말은 전체 단말 능력 중 일부를 제한하여 사용 가능한 단말 능력으로 설정할 수 있다. 예를 들어, 배터리의 잔여 용량이 매우 낮거나 단말이 과열된 경우, 단말은 전력 소모를 최소화거나 내부 열을 줄이기 위해 제한된 단말 능력을 사용하는 것을 필요로 할 수 있다. 다만, 단말의 내부적인 조건에 따라 서로 다른 단말 능력이 적용될 수 있다. 그러므로, 단말은 복수의 단말 능력을 설정할 수 있다. 예를 들어, 단말은 세 가지의 단말 능력 버전을 설정하고, 이들 중 어느 하나를 선택할 수 있다. 한편, 상술한 옵션 1 및 2는 단말 능력을 제어하는 예시적 형태를 나타낸 것이며, 본 발명의 실시 예에 따른 단말 능력을 제어하는 방법이 반드시 옵션 1 또는 옵션 2로 한정되는 것은 아니다.
단말 능력의 복수의 버전들에 관해 설명한다. 일 실시 예에 따르면, 단말 능력의 버전은 단말의 내부적인 상태에 따라 결정될 수 있다. 예를 들어, 버전 1은 단말 능력 전체를 사용하는 버전일 수 있다. 즉, 버전 1에서 단말은 단말이 제공할 수 있는 능력 전체를 사용할 수 있다. 버전 1은 평상시에 적용될 수 있다. 버전 2는 다소 제한된 단말 능력을 사용하는 버전일 수 있고, 단말이 다소 과열된 경우 사용될 수 있다. 버전 3은 더욱 제한된 단말 능력을 사용하는 버전일 수 있고, 단말이 극도로 과열된 경우에 사용될 수 있다.
단말이 단말 능력의 버전을 변경하는 경우, 단말은 단말 능력 절차를 개시할 수 있다. 단말이 버전 인덱스뿐만 아니라, 단말 능력 의 현재 버전을 요청 받을 수 있다. 이 경우, 단말은 네트워크가 이미 단말 능력의 현재 버전을 저장하고 있는 것으로 판단하더라도, 단말 능력의 현재 버전 및 현재 버전을 가리키는 버전 인덱스를 모두 네트워크로 전송할 수 있다. 한편, 버전 인덱스는 각각의 버전을 가리키는 식별 정보로서, 단말 및 네트워크는 버전 인덱스를 통해 단말 능력의 버전을 식별할 수 있다.
단말이 네트워크에 단말 능력의 업데이트된 버전이 저장되어 있지 않다고 판단한 경우라 하더라도, 단말은 단말 능력의 업데이트된 버전의 전송없이, 오직 대응되는 버전 인덱스만을 전송할 수 있다. 이 경우, 네트워크는 자신이 수신된 버전 인덱스에 대응되는 단말 능력의 업데이트된 버전을 가지고 있는지 여부를 판단할 수 있다. 만약, 단말 능력의 업데이트된 버전을 가지고 있지 않은 경우, 네트워크는 단말로 단말 능력의 업데이트된 버전의 전송을 요청할 수 있다. 네트워크로부터 수신된 요청에 대응하여, 단말은 단말 능력의 업데이트된 버전을 전송할 수 있다.
한편, 단말은 복수의 버전을 동시에 네트워크로 전송할 수 있다. 이 경우, 아래와 같은 정보가 네트워크로 함께 제공될 수 있다.
- 복수의 단말 능력의 버전 및 버전 별 버전 인덱스, 및
- 복수의 버전 중 현재 어느 버전이 사용되고 있는지를 가리키는 현재 버전 지시자(만약 현재 버전을 가리키는 지시자가 존재하지 않는다면, 제공된 단말 능력 중 첫 번째 버전을 현재 버전으로 간주할 수 있다)
이하, 도 7 내지 도 11을 참조하여, 본 발명의 실시 예들에 따른 단말 능력 전달 방법을 설명한다. 도 7부터 도 10에 도시된 절차는 이어서 수행될 수 있다. 본 설명에서, 기지국은 gNB 또는 eNB일 수 있고, 코어 네트워크는 AMF 또는 MME일 수 있으며, 네트워크는 기지국 및 코어 네트워크를 포괄하여 지칭할 수 있다. 또한 본 설명에서, 단말 능력(UE capability)은 네트워크 측에서 단말을 제어하는데 사용되는 것으로서, 단말의 무선 자원을 관리/동작시키기 위한 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 단말 능력은 단말 카테고리, 전력 관리 관련 정보, 코드 자원 정보, 암호화 관련 정보, PDCP 파라미터 등을 포함할 수 있다.
먼저, 도 7을 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 단말 능력 전달 방법을 설명한다.
단계 S702에서, 단말은 기지국으로 단말 능력을 보고할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 단말은 네트워크에 버전 인덱스 '0010'가 가리키는 단말 능력의 버전이 저장되어 있지 않은 것으로 판단하여 버전 인덱스뿐만 아니라, 대응되는 단말 능력을 함께 보고할 수 있다.
단계 S704에서, 기지국은 수신된 버전 인덱스 및 대응되는 단말 능력을 저장하고, 코어 네트워크로 중계할 수 있다.
단계 S706에서, 코어 네트워크는 기지국으로부터 수신된 버전 인덱스 및 대응되는 단말 능력을 저장할 수 있다.
이어서, 도 8을 참조하면, 단계 S802에서, 단말은 RRC 아이들 모드로 진입할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 기지국은 단말이 RRC 아이들 상태로 진입한 경우, 상기 단말로부터 수신된 모든 버전 인덱스 및 대응되는 단말 능력을 삭제할 수 있다. 반면에, 코어 네트워크는 단말이 RRC 아이들 상태로 진입하더라도 상기 단말로부터 수신된 버전 인덱스 및 대응되는 단말 능력을 여전히 보유할 수 있다. 한편, 코어 네트워크는 단말이 디태치 절차를 수행하는 경우 버전 인덱스 및 대응되는 단말 능력을 삭제할 수 있다.
단계 S804에서, 단말이 RRC 연결 상태로 다시 진입하는 경우, 단말은 단말 능력의 새로운 버전을 선택할 수 있다. 즉, 단말은 RRC 연결 상태로 진입한 이후, 단말 능력의 버전을 업데이트할 수 있다. 이후 단말은 오래 지나지 않아 또다시 버전을 변경할 수 있다. 따라서, 단말은 단말 능력의 현재 버전뿐만 아니라, 이후 변경될 수 있는 다른 단말 능력의 버전들도 한번에 네트워크로 전송할 필요가 있다.
단계 S806에서, 단말은 하나 이상(예를 들어, 2개)의 단말 능력을 기지국으로 전송할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 단말은 버전 인덱스 '0011' 및 '0101'이 가리키는 단말 능력을 기지국으로 전송할 수 있다.
기지국은 단말로부터 수신한 단말 능력 중 첫 번째 버전 인덱스 '0011'이 가리키는 단말 능력의 버전을 현재 버전으로 간주할 수 있다. 구체적으로, 단말은 복수(예를 들어, 2개)의 단말 능력의 버전 중 현재 버전을 지시하는 현재 버전 지시자를 기지국으로 전송할 수 있으나, 기지국이 현재 버전 지시자를 수신하지 못한 경우에는 복수의 단말 능력의 버전 중 첫 번째 버전을 현재 버전으로 간주할 수 있다.
단계 S808에서, 기지국은 단말 능력의 두 가지 버전을 각각의 버전 인덱스와 함께 저장하고 이를 코어 네트워크로 중계할 수 있다.
단계 S810에서, 코어 네트워크는 단말 능력의 상기 두 가지 버전 및 각각의 버전 인덱스를 저장할 수 있다. 또한, 코어 네트워크는 마찬가지로 버전 인덱스 '0011'가 가리키는 단말 능력을 현재 버전으로 간주할 수 있다.
도 9를 참조하면, 단계 S902에서, 단말은 단말 능력을 업데이트할 수 있다.
단계 S904에서, 단말은 단말 능력의 현재 버전을 기지국으로 보고할 수 있다. 단말은 기지국이 이미 버전 인덱스 '0101'가 가리키는 버전의 단말 능력을 가지고 있는 것으로 판단할 수 있다. 왜냐하면, 단계 S806에서 단말이 이미 기지국으로 버전 인덱스 '0101' 및 상기 버전 인덱스가 가리키는 단말 능력을 전송하였기 때문이다. 이에 따라 단말은 단말 능력 전송 없이 버전 인덱스만을 기지국으로 전송할 수 있다.
단계 S906에서, 기지국은 자신이 단말로부터 수신된 버전 인덱스에 대응되는 단말 능력의 버전을 저장하고 있는지를 가리키는 단말 능력 응답을 단말로 전송할 수 있다. 본 실시 예에서, 기지국은 상기 버전 인덱스가 가리키는 단말 능력의 버전을 가지고 있을 수 있다. 따라서, 단말 능력 응답은 기지국이 대응되는 단말 능력의 버전을 가지고 있음을 나타내는 지시자를 포함할 수 있다. 상기 단말 능력 응답을 전송한 이후, 기지국은 업데이트된 단말 능력, 즉 버전 인덱스 '0101'가 가리키는 단말 능력을 현재 버전으로 간주할 수 있다.
단계 S908에서, 기지국은 단말 능력의 현재 버전이 변경되었음을 나타내기 위해 단말 능력 리포트를 코어 네트워크로 전송할 수 있다. 단말 능력 리포트는 단말이 네트워크로 상기 단말의 단말 능력을 보고하기 위한 메시지를 가리킨다. 단말 능력 리포트를 수신한 이후, 코어 네트워크는 버전 인덱스 '0101'가 가리키는 단말 능력이 현재 버전임을 알 수 있다.
도 10을 참조하면, 단계 S1002에서, 단말은 단말 능력을 업데이트할 수 있다.
단계 S1004에서, 단말은 기지국으로 단말 능력 리포트를 전송할 수 있다. 단말은 네트워크가 이미 버전 인덱스 '0010'가 가리키는 단말 능력을 가지고 있는 것으로 판단하고, 단말 능력의 전송 없이 버전 인덱스 '0010'만을 기지국으로 보고할 수 있다. 왜냐하면, 단계 S702에서 단말이 이미 기지국으로 버전 인덱스 '0010' 및 상기 버전 인덱스가 가리키는 단말 능력을 전송하였기 때문이다.
단계 S1006에서, 기지국은 코어 네트워크로 버전 인덱스 '0010'에 대응되는 단말 능력 요청을 전송할 수 있다. 구체적으로, 기지국은 단말로부터 버전 인덱스 '0010'를 수신한 이후, 상기 버전 인덱스에 대응되는 단말 능력을 가지고 있는지 여부를 판단할 수 있다. 본 실시 예에서, 기지국은 버전 '0010'에 대응되는 단말 능력을 가지고 있지 않을 수 있다. 왜냐하면, 단계 S802에서 단말이 RRC 연결 상태에서 RRC 아이들 상태로 진입함에 따라, 기지국에서 해당 단말로부터 수신된 단말 능력 및 버전 인덱스를 삭제하였기 때문이다. 따라서, 기지국은 자신이 가지고 있지 않은 단말 능력의 버전을 코어 네트워크가 가지고 있는지 확인할 수 있다.
단계 S1008에서, 코어 네트워크는 요청된 단말 능력의 버전을 기지국으로 전송할 수 있다. 즉, 코어 네트워크가 기지국으로부터 요청된 단말 능력의 버전을 가지고 있는 경우, 기지국으로 상기 단말 능력을 전송할 수 있다. 단계 S802에서 단말이 RRC 아이들 상태로 진입한 경우라도, 코어 네트워크는 상기 단말로부터 수신한 단말 능력을 저장하고 있을 수 있다. 코어 네트워크는 업데이트된 버전의 단말 능력, 즉 버전 인덱스 '0010'가 가리키는 단말 능력을 현재 버전으로 간주할 수 있다.
단계 S1010에서, 기지국은 상기 기지국이 버전 인덱스 '0010'가 가리키는 단말 능력을 가지고 있음을 나타내는 단말 능력 응답을 단말로 전송할 수 있다. 단말 능력 응답을 전송한 이후, 기지국은 버전 인덱스 '0010'가 가리키는 단말 능력을 현재 버전으로 간주할 수 있다.
도 11을 참조하면, 단계 S1102에서, 단말은 단말 능력을 업데이트할 수 있다.
단계 S1104에서, 단말은 단말 능력의 전송 없이, 버전 인덱스만을 보고할 수 있다. 본 단계에서 버전 인덱스는 '0001'을 가리킬 수 있다.
단계 S1106에서, 단말로부터 단말 능력 리포트를 수신한 이후, 기지국은 코어 네트워크로 단말 능력 요청을 전송할 수 있다. 구체적으로, 기지국은 단말로부터 수신한 버전 인덱스 '0001'이 가리키는 단말 능력을 가지고 있지 않기 때문에 코어 네트워크로 버전 인덱스 '0001'가 가리키는 단말 능력의 전송을 요청할 수 있다.
단계 S1108에서, 코어 네트워크는 버전 인덱스 '0001'가 가리키는 단말 능력을 가지고 있지 않음을 확인할 수 있다. 따라서, 코어 네트워크는 상기 단말 능력을 가지고 있지 않음 기지국에 알릴 수 있다. 즉, 코어 네트워크는 기지국으로부터 요청 받은 단말 능력의 버전을 가지고 있지 않는 경우, 이러한 사실을 기지국으로 알릴 수 있다.
단계 S1110에서, 기지국은 단말로 버전 인덱스 '0001'가 가리키는 단말 능력의 전송을 요청할 수 있다.
단계 S1112에서, 단말은 기지국으로 버전 인덱스 '0001'가 가리키는 단말 능력을 전송할 수 있다.
단계 S1114에서, 기지국은 단말로부터 수신한 단말 능력을 코어 네트워크로 전달할 수 있다.
단계 S1116에서, 코어 네트워크는 기지국으로부터 수신한 단말 능력을 저장할 수 있다.
도 12는 본 발명의 일 실시 예에 따른 단말 능력 전달 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
단계 S1202에서, 단말은 단말 능력의 버전을 업데이트할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 단말 능력의 버전은, 상기 단말의 배터리 잔여 용량 및 상기 단말의 과열 정도 중 적어도 하나를 기반으로 설정될 수 있다. 한편, 본 단계의 수행 이전에, 단말은 상기 단말 능력에 관한 복수의 버전 및 상기 버전 각각을 가리키는 버전 인덱스를 설정하고, 상기 단말이 설정된 상기 복수의 버전 중 적어도 하나의 단말 능력 및 상기 적어도 하나의 단말 능력의 버전을 가리키는 버전 인덱스를 기지국으로 전송할 수 있다.
단계 S1204에서, 단말은 기지국에 업데이트된 현재 버전의 단말 능력이 저장되어 있는 지 여부를 판단할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 단말은 상기 업데이트하는 단계의 수행 이전에 상기 현재 버전 및 상기 현재 버전을 가리키는 버전 인덱스를 상기 기지국으로 전송하였는지 여부를 기반으로 상기 기지국에 업데이트된 현재 버전의 단말 능력이 저장되어 있는 지 여부를 판단할 수 있다.
단계 S1206에서, 단말은 상기 기지국에 상기 현재 버전의 단말 능력이 저장되어 있는 것으로 판단된 경우, 상기 현재 버전을 가리키는 버전 인덱스를 상기 기지국으로 전송할 수 있다. 기지국은 상기 기지국에 상기 현재 버전의 단말 능력이 저장되어 있지 않은 것으로 판단된 경우, 상기 기지국이 코어 네트워크로 상기 현재 버전의 단말 능력을 가지고 있는지 여부를 문의할 수 있다. 상기 기지국이 상기 코어 네트워크로부터 상기 현재 버전의 단말 능력을 가지고 있지 않음을 가리키는 응답을 수신한 경우, 상기 기지국이 상기 단말로 상기 현재 버전의 단말 능력의 전송을 요청할 수 있다. 상기 기지국이 상기 코어 네트워크로부터 상기 현재 버전의 단말 능력을 가지고 있음을 가리키는 응답을 수신한 경우, 상기 기지국이 상기 코어 네트워크로부터 상기 현재 버전의 단말 능력을 수신하고, 상기 기지국이 상기 단말로 상기 현재 버전의 단말 능력을 가지고 있음을 가리키는 응답을 전송할 수 있다. 상기 기지국이 상기 현재 버전의 단말 능력을 가지고 있는 경우, 상기 기지국이 상기 단말로 상기 현재 버전의 단말 능력을 가지고 있음을 가리키는 응답을 전송할 수 있다. 또한, 기지국이 상기 단말로부터 복수의 버전 인덱스 및 상기 복수의 버전 인덱스 중 어느 하나를 가리키는 지시자를 수신한 경우, 상기 지시자가 가리키는 버전 인덱스에 대응되는 단말 능력을 현재 버전으로 간주할 수 있다. 상기 기지국이 상기 단말로부터 복수의 버전 인덱스를 수신하였으나, 상기 복수의 버전 인덱스 중 어느 하나를 가리키는 지시자를 수신하지 못한 경우, 상기 복수의 버전 인덱스 중 첫 번째로 수신된 버전 인덱스에 대응되는 단말 능력을 현재 버전으로 간주할 수 있다.
도 13은 본 발명의 실시 예가 구현되는 무선 통신 시스템의 블록도이다.
기지국(1300)은 프로세서(processor, 1301), 메모리(memory, 1302) 및 송수신기(transceiver, 1303)를 포함한다. 메모리(1302)는 프로세서(1301)와 연결되어, 프로세서(1301)를 구동하기 위한 다양한 정보를 저장한다. 송수신기(1303)는 프로세서(1301)와 연결되어, 무선 신호를 송신 및/또는 수신한다. 프로세서(1301)는 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다. 전술한 실시 예에서 기지국의 동작은 프로세서(1301)에 의해 구현될 수 있다.
단말(1310)은 프로세서(1311), 메모리(1312) 및 송수신기(1313)를 포함한다. 메모리(1312)는 프로세서(1311)와 연결되어, 프로세서(1311)를 구동하기 위한 다양한 정보를 저장한다. 송수신기(1313)는 프로세서(1311)와 연결되어, 무선 신호를 송신 및/또는 수신한다. 프로세서(1311)는 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다. 전술한 실시 예에서 단말의 동작은 프로세서(1311)에 의해 구현될 수 있다.
프로세서는 ASIC(application-specific integrated circuit), 다른 칩셋, 논리 회로 및/또는 데이터 처리 장치를 포함할 수 있다. 메모리는 ROM(read-only memory), RAM(random access memory), 플래쉬 메모리, 메모리 카드, 저장 매체 및/또는 다른 저장 장치를 포함할 수 있다. 송수신기는 무선 신호를 처리하기 위한 베이스밴드 회로를 포함할 수 있다. 실시 예가 소프트웨어로 구현될 때, 상술한 기법은 상술한 기능을 수행하는 모듈(과정, 기능 등)로 구현될 수 있다. 모듈은 메모리에 저장되고, 프로세서에 의해 실행될 수 있다. 메모리는 프로세서 내부 또는 외부에 있을 수 있고, 잘 알려진 다양한 수단으로 프로세서와 연결될 수 있다.
상술한 일례들에 기초하여 본 명세서에 따른 다양한 기법들이 도면과 도면 부호를 통해 설명되었다. 설명의 편의를 위해, 각 기법들은 특정한 순서에 따라 다수의 단계나 블록들을 설명하였으나, 이러한 단계나 블록의 구체적 순서는 청구항에 기재된 발명을 제한하는 것이 아니며, 각 단계나 블록은 다른 순서로 구현되거나, 또 다른 단계나 블록들과 동시에 수행되는 것이 가능하다. 또한, 통상의 기술자라면 간 단계나 블록이 한정적으로 기술된 것이나 아니며, 발명의 보호 범위에 영향을 주지 않는 범위 내에서 적어도 하나의 다른 단계들이 추가되거나 삭제되는 것이 가능하다는 것을 알 수 있을 것이다.
상술한 실시 예는 다양한 일례를 포함한다. 통상의 기술자라면 발명의 모든 가능한 일례의 조합이 설명될 수 없다는 점을 알 것이고, 또한 본 명세서의 기술로부터 다양한 조합이 파생될 수 있다는 점을 알 것이다. 따라서 발명의 보호범위는, 이하 청구항에 기재된 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서, 상세한 설명에 기재된 다양한 일례를 조합하여 판단해야 할 것이다.

Claims (15)

  1. 무선 통신 시스템에서, 단말 능력(UE capability)을 전달하는 방법에 있어서,
    상기 단말이 상기 단말 능력의 버전을 업데이트하는 단계;
    상기 단말이 기지국에 업데이트된 현재 버전의 단말 능력이 저장되어 있는 지 여부를 판단하는 단계; 및
    상기 단말이 상기 기지국에 상기 현재 버전의 단말 능력이 저장되어 있는 것으로 판단된 경우, 상기 현재 버전을 가리키는 버전 인덱스를 상기 기지국으로 전송하는 단계를 포함하는, 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 업데이트하는 단계의 수행 이전에,
    상기 단말이 상기 단말 능력에 관한 복수의 버전 및 상기 버전 각각을 가리키는 버전 인덱스를 설정하는 단계; 및
    상기 단말이 설정된 상기 복수의 버전 중 적어도 하나의 단말 능력 및 상기 적어도 하나의 단말 능력의 버전을 가리키는 버전 인덱스를 기지국으로 전송하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 판단하는 단계는,
    상기 단말이 상기 업데이트하는 단계의 수행 이전에 상기 현재 버전 및 상기 현재 버전을 가리키는 버전 인덱스를 상기 기지국으로 전송하였는지 여부를 기반으로 판단하는, 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 기지국에 상기 현재 버전의 단말 능력이 저장되어 있지 않은 것으로 판단된 경우, 상기 기지국이 코어 네트워크로 상기 현재 버전의 단말 능력을 가지고 있는지 여부를 문의하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 기지국이 상기 코어 네트워크로부터 상기 현재 버전의 단말 능력을 가지고 있지 않음을 가리키는 응답을 수신한 경우, 상기 기지국이 상기 단말로 상기 현재 버전의 단말 능력의 전송을 요청하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 기지국이 상기 코어 네트워크로부터 상기 현재 버전의 단말 능력을 가지고 있음을 가리키는 응답을 수신한 경우, 상기 기지국이 상기 코어 네트워크로부터 상기 현재 버전의 단말 능력을 수신하고, 상기 기지국이 상기 단말로 상기 현재 버전의 단말 능력을 가지고 있음을 가리키는 응답을 전송하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 기지국이 상기 현재 버전의 단말 능력을 가지고 있는 경우, 상기 기지국이 상기 단말로 상기 현재 버전의 단말 능력을 가지고 있음을 가리키는 응답을 전송하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 단말 능력의 버전은, 상기 단말의 배터리 잔여 용량 및 상기 단말의 과열 정도 중 적어도 하나를 기반으로 설정되는, 방법.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 기지국이 상기 단말로부터 복수의 버전 인덱스 및 상기 복수의 버전 인덱스 중 어느 하나를 가리키는 지시자를 수신한 경우, 상기 지시자가 가리키는 버전 인덱스에 대응되는 단말 능력을 상기 현재 버전으로 간주하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 기지국이 상기 단말로부터 복수의 버전 인덱스를 수신하였으나, 상기 복수의 버전 인덱스 중 어느 하나를 가리키는 지시자를 수신하지 못한 경우, 상기 복수의 버전 인덱스 중 첫 번째로 수신된 버전 인덱스에 대응되는 단말 능력을 상기 현재 버전으로 간주하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  11. 무선 통신 시스템에서, 단말 능력(UE capability)를 보고하기 위한 단말에 있어서,
    메모리; 송수신기; 및 상기 메모리와 상기 송수신기를 연결하는 프로세서를 포함하되, 상기 프로세서는,
    상기 단말 능력의 버전을 업데이트하는 단계;
    기지국에 업데이트된 현재 버전의 단말 능력이 저장되어 있는지 여부를 판단하는 단계; 및
    상기 기지국에 상기 현재 버전의 단말 능력이 저장되어 있는 것으로 판단된 경우, 상기 현재 버전을 가리키는 버전 인덱스를 상기 기지국으로 전송
    하도록 구성되는, 단말.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 업데이트하는 단계의 수행 이전에,
    상기 단말 능력에 관한 복수의 버전 및 상기 버전 각각을 가리키는 버전 인덱스를 설정하고,
    설정된 상기 복수의 버전 중 적어도 하나의 단말 능력 및 상기 적어도 하나의 단말 능력의 버전을 가리키는 버전 인덱스를 기지국으로 전송하도록 구성되는, 단말.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 프로세서는, 상기 단말이 상기 업데이트하는 단계의 수행 이전에 상기 현재 버전 및 상기 현재 버전을 가리키는 버전 인덱스를 상기 기지국으로 전송하였는지 여부를 기반으로, 상기 기지국에 업데이트된 현재 버전의 단말 능력이 저장되어 있는지 여부를 판단하도록 구성되는, 단말.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 기지국으로부터 상기 기지국이 상기 현재 버전의 단말 능력을 가지고 있음을 가리키는 응답을 수신하도록 구성되는, 단말.
  15. 제11항에 있어서,
    상기 단말 능력의 버전은, 상기 단말의 배터리 잔여 용량 및 상기 단말의 과열 정도 중 적어도 하나를 기반으로 설정되는, 단말.
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